JPWO2004029374A1 - 便器装置 - Google Patents

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Abstract

本発明の目的は、必要な場合に必要な便器洗浄モードを使用者が選択できる便器装置を提供することを可能ならしめることにある。本発明では、便器のボウル面に洗浄水を流すリム給水部及び前記便器のトラップ排水部に指向するジェット給水部への給水を行う給水手段と、前記給水手段を制御する制御手段とを備えた便器装置において、前記制御手段は便を排出する便器洗浄モードと、それ以外に2以上の便器洗浄モードとを有し、該2以上の便器洗浄モードを選択できる操作スイッチを設けた。

Description

本発明は、リム給水部及びジェット給水部を独立に有する便器装置に係り、特に便器使用後の洗浄動作とは別に便器を掃除する際に便器内を掃除がしやすい状態に保つよう補助給水を各給水部から行うに好適な制御に関するものである。
従来の便器装置において、掃除用ブラシ等で便器の掃除を行う場合に、便器内に付着した汚れや掃除の際に用いた洗剤を流し落とすためには、洗浄用タンク内に溜まった洗浄用の水を使用していた。
ところが、タンク内に溜まった水は約2〜3秒程度で全て流れ切ってしまい、再度便器内を洗い流すためにはタンク内に水が溜まる(30秒乃至1分程度)のを待たなければならなかった。またボウル部に常に溜水が残っているため、ボウル部の底部分を掃除ブラシ等でこすりづらく、清掃しづらかった。
更には、例えば、節水のために、リム給水部とは別に便器のボウル部にジェット給水部を設けている便器装置においては、リム給水部に引続きジェット給水部に水が供給されるようになっているので、この水は洗浄には寄与しないという問題があった(例えば、特開平3−90746号公報参照)。
本発明の第1の目的は、必要な場合に必要な時間、便器への洗浄水を止めまた水を流すことが可能な便器装置を提供することにある。
本発明の第1の観点に従う便器装置は、便器のボウル面に洗浄水を流すリム給水部及び該便器のトラップ排水部を指向するジェット給水部への給水を行う給水手段と、該給水手段の動作を制御する制御手段とを備えたもので、掃除用スイッチを設け、該掃除用スイッチの操作がなされた場合には、上記ジェット給水部へ給水して便器溜水面の水を排出させたことを特徴とする。
本発明の第1の観点に係る好適な実施形態では、上記制御手段により、所定時間経過するまで上記給水手段によって上記トラップ排水部内に給水するよう構成したことを特徴とする。
更に、上記とは別の実施形態では、前記制御手段により、前記ジェット給水部へ給水する前に前記リム給水部へ所定時間給水するよう構成したことを特徴とする。
更に、上記とは別の実施形態では、前記制御手段は、前記ジェット給水部へ所定時間給水した後に前記リム給水部へ所定時間給水するよう構成したことを特徴とする。
更に、上記とは別の実施形態では、上記給水停止時間経過後は、上記制御手段によって、まずリム給水部への給水を一定時間行い、次にジェット洗浄を行い、最後に再度リム給水部への給水を行うようにしたことを特徴とする。
更に、上記制御手段は、所定時間経過前に上記掃除スイッチが操作されると、所定時間が経過したとみなして次の動作へ移行するよう構成したことを特徴とする。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る便器装置の説明図。
図2は、図1に記載した上記便器装置の斜視図。
図3は、本発明の第2の実施形態に係る便器装置の概略説明図。
図4は、各実施形態に係る便器装置に適用されるバルブ部の一実施例の概略断面図。
図5は、図4のP方向から見たカムシャフトの初期状態を示す断面図。
図6は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置を示す斜視図。
図7は、図6に記載の便器装置の分解斜視図。
図8は、本発明の第3の実施形態に係る洗浄水供給装置の組立図。
図9は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置の給水閉止時の概略図。
図10は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置のリム洗浄モード1の概略図。
図11は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置のジェット洗浄モード1の概略図。
図12は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置のジェット洗浄モード2の概略図。
図13は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置のリム洗浄モード2の概略図。
図14は、本発明の第3の実施形態に係るプログラム動作のフローチャート(1)。
図15は、本発明の第3の実施形態に係るプログラム動作のフローチャート(2)。
図16は、本発明の第3の実施形態に係るリモコンの外観図。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図1は、本発明の第1の実施形態に係る便器装置の説明図、図2は、図1に記載の上記便器装置の斜視図、図3は、本発明の第2の実施形態に係る便器装置の概略説明図である。
図1、及び図2に示すように、本発明の第1の実施形態に係る便器装置10は、サイフォンジェット式の便器装置から成っているもので、その中央部から下部がボウル部11となっている陶器又はプラスチック製の便器12と、一端がボウル部11の底部に連通するトラップ排水部13と、便器12の上端周縁に配置された環状のリム給水部14と、便器12の後方上部に設けられた機器収納部15とを有している。
リム給水部14の底壁には、周方向に間隔を隔てて形成された多数の貫通孔14aが形成され、これらの部分からボウル部11のボウル面に沿って洗浄水が放出されるようになっている。ボウル部11の底部には、トラップ排水部13の一方を指向したジェット洗浄水の噴出口16が設けられ、トラップ排水部13の他方は、図示しない給水管に接続されている。
図示しない水道配管に接続された給水管17が、機器収納部15内にあり、給水管17から枝管18、19が分岐している。枝管18には給水手段の一例である電磁弁から成る第1の止水弁20が接続され、枝管19には同じく給水手段の一例である電磁弁から成る第2の止水弁21が接続されている。止水弁20の下流側に接続される配管22は、途中に大気開放弁23を有しており、該配管22は、噴出口16に接続されている。また、止水弁21の下流側の配管24は、リム給水部14に接続される導水部25に接続されている。
なお、リム給水部14は、第三実施例として詳述するように便器12のボウル部11の上端のリム周囲に導水部を持たせた本実施形態に限定されず、ボウル部11の上端奥側のリム近傍に洗浄水を勢いよく噴射させる噴射口を設けて、その噴射口からの洗浄水がボウル部11を螺旋状に流れるように噴射させるような構成としてもよい。
一方、止水弁20、21のオン/オフを含むこの便器装置10の全体の制御を行う制御手段26が、機器収納部15内に設けられている。制御手段26に接続されて、止水弁21の入り/切りを行うオンスイッチ27とオフスイッチ28とを備えた操作手段の一例であるスイッチ操作部29が、便器12又は機器収納部15の側部に設けられている。
なお、便器12の側方に脇スイッチボックス手段が設けられている場合には、この中にスイッチ操作部29を組み込むこともできる。
なお、図2において、符号31は、開/閉可能な便座、符号32は、その上に被さる便蓋である。
通常の洗浄では、用便後にリム給水部14からの給水で便鉢を洗浄し、続いてジェット洗浄水の噴出口16からの給水で汚物を搬送し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行っている。
このような構造となっているので、スイッチ操作部29のオンスイッチ27を押すと、止水弁20が開き、水道水が止水弁20を通ってジェット洗浄水の噴出口16に給水され、汚物を搬送するのに十分な時間が終了し、トラップ排水部13にサイフォン作用がおきると止水弁20を止める。これによりボウル部11の水が図示しない排水管から排出されボウル部11の水が無い状態で保持される。
そして、オフスイッチ28を押すとリム給水部14からの給水で便鉢を洗浄し、続いてジェット洗浄水の噴出口16からの給水で汚物を搬送し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行う。
この場合、図2に示すように、夫々の貫通孔14aを斜め反時計方向に向けておくことによって、リム洗浄時に反時計方向の水流をボウル部11内に形成し、ボウル部11の全面を覆うようにして洗浄される。
また、この場合、オフスイッチ28を押し忘れると、便器12の封水がされないので、所定時間(例えば1分〜3分)を経過すれば自動的にジェット洗浄水の噴出口16への給水を行い、トラップ排水部13内に給水を行う。
続いて、図3を参照しながら本発明の第2の実施形態に係る便器装置について説明するが、第1の実施形態に係る便器装置10との相違点のみ異なる番号を付して説明する(以下の実施形態においても同じ)。
第2の実施形態に係る便器装置においては、止水弁21の下流側の配管24に流量調整弁35を設けている。この流量調整弁35は、電気信号によってその流量調整が可能で、通常の用便後の使用においては最大開度となっている。一方、操作手段の一例であるスイッチ操作部36を介してオフ動作を行う場合には、最初のリム洗浄流量を一定時間無段階で、或いは段階的に調整ができるように、別に、流量調整部の一例であるコントロール用の摘まみ(ボリューム)37が設けられている。これによって、オフスイッチ28を押された後の最初のリム洗浄をする場合には、その給水瞬間流量を調整できるようにしている。これによって、便器12内のブラシを使っての掃除等の場合には少量の水にすることができる。
また、最初のリム洗浄中にスイッチ操作部36のリム洗浄オフスイッチ38を押した場合は、リム給水部14への給水を止め、ジェット洗浄水の噴出口16からの給水でトラップ排水部13にサイフォン作用をおこして溜水を排出し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行う。これによって最初のリム洗浄の時間を調節できる。
以上の実施形態において、操作手段(スイッチ操作部29、36)は、便器12の側部に配置したが、別配置されたリモコンスイッチ手段の一例であるリモコンボックス33(図1、及び図2参照)内に設けることもできる。
なお、リモコンボックス33は、これらの実施形態では電池を駆動電源として、トイレ(室)の天井面を向いて配置された発光ダイオードから成る投光器34を備え、機器収納部15の特定位置に設けたフォトトランジスタやフォトダイオード等から成る図示しない受光器に光を当てて、制御手段26に信号を送り、止水弁20、21の開/閉を行うようになっている。
次に、上述した各実施形態に係る便器装置に適用可能なバルブの構成について、図面を参照して具体的に説明する。
図4は、上記各実施形態に係る便器装置に適用可能なバルブ部の一実施例の概略断面図である。
図4において、バルブ部39は、水道水を導く導入路と連結した、給水圧力の変動に応じて開度を調整し洗浄流量を略一定に維持するための定流量弁40、定流量弁40の2次側で分岐して、ボウル給水路(即ち、配管)24に給水するための第1開閉弁41、トラップ給水路(即ち、配管)22に給水するための第2開閉弁42を備えている。第1開閉弁41及び第2開閉弁42は、パイロット作動式の弁でパイロット流路を開閉することにより開閉する。定流量弁40は、略円錐形状のコイルばね43式で、コイルばね43の空隙面積が前後の圧力差により変化する。圧力差が大きい場合には、コイルばね43の変位量が大きくなり空隙面積が低下し、圧力差が小さい場合にはコイルばね43の変位量が小さくなり空隙面積が増大する。圧力差の平方根に比例する流速で空隙を通過するので、空隙面積は圧力差の平方根に反比例するようにコイルばね43のばね定数を設定している。定流量弁40により、給水圧力が変化しても導入路を流れる洗浄水の流量は略一定に維持される。
第1開閉弁41の開閉を制御する第1パイロット流路44は、第1電磁弁45と第1手動操作弁46とを並列に接続した流路で構成している。また、同様に第2開閉弁42の開閉を制御する第2パイロット流路47は、第2電磁弁48と第2手動弁操作49とを並列に接続した流路で構成している。
第1開閉弁41と、第2開閉弁42とを電気的に駆動させる場合には、夫々第1電磁弁45、第2電磁弁48を開閉させる。手動で開閉させる場合は、夫々第1手動操作弁46、第2手動操作弁49を手動弁開閉手段(後に詳述する)により開閉させる。
第1開閉弁41は、ダイヤフラム50と、ダイヤフラム50の隔壁の一部とする第1圧力室51と、第1圧力室51の圧力によりダイヤフラム50と密着しボウル給水路(即ち、配管)24を塞ぐ第1弁座52とから構成している。そして、第1圧力室51は、第1パイロット流路44と連通し、第1パイロット流路44は、第1電磁弁45と第1手動操作弁46の流路一端部45a、46aと連絡している。第1電磁弁45の流路他端部45bと第1手動操作弁46の流路他端部46bとは合流路53で合流してボウル給水路(即ち、配管)24と連絡している。第1手動操作弁46の流路他端部46bは、後述するカムシャフトを収納する収納空間部54bと連通し、収納空間部54bを流路として利用して合流路53と連絡している。また、ダイヤフラム50には、上述した導入路と第1圧力室51とを連通させるためのブリード穴55を備えている。
第2開閉弁42は、ダイヤフラム56と、ダイヤフラム56の隔壁の一部とする第2圧力室57と、第2圧力室57の圧力によりダイヤフラム56と密着しトラップ給水路(即ち、配管)22を塞ぐ第2弁座58とから構成されている。そして、第2圧力室57は第2パイロット流路47と連通し、第2パイロット流路47は第2電磁弁48と第2手動操作弁49の流路一端部48a、49aと連絡している。第2電磁弁48の流路他端部48bと、第2手動操作弁49の流路他端部49bとは後述するカムシャフトを収納する収納空間部54bで連通し、合流路53と連絡してトラップ給水路(即ち、配管)22と連絡している。また、ダイヤフラム56には導入路と第2圧力室57とを連通させるためのブリード穴59を備えている。
第1手動操作弁46は、ゴム製パッキン60と一体化した第1コマ61と第1パイロット弁座62と、ゴム製パッキン60を第1パイロット弁座62に密着させる方向に付勢させるコイルばね63とから成り、第1コマ61の押圧部61aが収納空間部54bに突出している。
第1コマ61を水圧による力とコイルばね63の付勢力に逆らって押圧することにより、第1手動操作弁46が開弁し、第1圧力室51の圧力がボウル給水路(即ち、配管)24とほぼ同じ圧力まで低下し、ダイヤフラム50に加わる力の釣り合いが崩れ、ダイヤフラム50が第1弁座52から離れて第1開閉弁41が開弁する。第1コマ61の押し圧力を取り除くと、水圧による力とコイルばね63による力によりゴム製パッキン60は、第1パイロット弁座62に密着し、第1パイロット流路44が閉じる。第1パイロット流路44が閉じると、洗浄水は導入路からブリード穴55を通り、第1圧力室51に流れ込み第1圧力室51の圧力が導水路の圧力と略同じとなり、ダイヤフラム50が第1弁座52に密着しボウル給水路(即ち、配管)24が塞がれる。
第2手動操作弁49は、ゴム製パッキン64と一体化した第2コマ65と第2パイロット弁座66と、ゴム製パッキン64を第2パイロット弁座66に密着させる方向に付勢させるコイルばね67とから成り、第2コマ65の押圧部65aが収納空間部54bに突出している。
第2コマ65を水圧による力とコイルばね67の付勢力に逆らい押圧することにより、第2手動操作弁49が開弁し、第2圧力室57の圧力が、ボウル給水路(即ち、配管)24と略同じ圧力まで低下し、ダイヤフラム56に加わる力の釣り合いが崩れ、ダイヤフラム56が第2弁座58から離れトラップ給水路(即ち、配管)22が開弁する。第2コマ65の押し圧力を取り除くと、水圧による力と、コイルばね67による力によりゴム製パッキン64は、第2パイロット弁座66に密着し、第2パイロット流路47が閉じる。第2パイロット流路47が閉じると、洗浄水は導入路からブリード穴59を通り、第2圧力室57に流れ込み第2圧力室57の圧力が導入路の圧力と略同じとなり、ダイヤフラム56が第2弁座58に密着しトラップ給水路(即ち、配管)24が塞がれる。
使用者がハンドル(図示しない)を回動操作することで、その機械的操作力が該ハンドル(図示しない)から操作力伝達手段(図示しない)を介して第1手動操作弁46、及び第2手動操作弁49を開閉する手動弁開閉手段(図示しない)に伝達され、それにより、ボウル給水路(即ち、配管)24、又はトラップ給水路(配管)22に対して夫々独立に洗浄水が供給される。ハンドル(図示しない)を初期位置から反時計回り方向に90度回すとボウル給水路(即ち、配管)24へ、初期位置から時計回り方向に90度回すとトラップ給水路(即ち、配管)22へ洗浄水が供給され、手動操作によって洗浄水を便器12へ供給することができる。
第1コマ61の押圧部61aを押圧する第1カム68と、第2コマ65の押圧部65aを押圧する第2カム69とを備えたカムシャフト70と、カムシャフト70を初期位置に復帰させるためのトーションばね71と、上述した操作力伝達手段(図示しない)とカムシャフト70とを連結する連結軸72とによって、上述した手動弁開閉手段が構成される。そして、カムシャフト70を回動させることにより、第1手動操作弁46と第2手動操作弁49とを開閉する。
カムシャフト70、第1カム68、第2カム69、カムシャフト70の操作軸である連結軸72は、バルブ部39のケーシング54a内に形成した収納空間部54b内に収納された状態で配設している。連結軸72は、Oリング73にてシールされ大気中に突出した突設部74を設け、この突設部74と上述した操作力伝達手段(図示しない)とが係合し、該操作力伝達手段(図示しない)に連結された上記ハンドル(図示しない)によりカムシャフト70が回転する。
カムシャフト70、第1カム68、第2カム69がパイロット作動水の合流路53と連通した収納空間部54b内に配設され水没された状態となっており、上述した手動弁開閉手段と第1開閉弁41、第2開閉弁42の一体化ができ便器給水装置の小型化が図れる。
図5は、図4のP方向から見たカムシャフト70の初期状態を示す断面図である。
カムシャフト70には、図4において説明したように、第1コマ61、第2コマ65を各々押圧する第1カム68と第2カム69とを配設している。カムシャフト70を反時計回りに回動させることにより第2コマ65が第2カム69によって押圧されて図5では上方に移動して、ゴム製パッキン64が第2パイロット弁座66から離れ、圧力室57と合流路53が矢印Xで示すように収納空間部54bを経由して連通する。それにより圧力室57内の圧力が低下し、第2開閉弁42が開弁してトラップ給水路(即ち、配管)22に洗浄水を供給する。
同様に、カムシャフト70を時計回りに回動させることにより、第1コマ61が第1カム68によって押圧されて上方に移動して、ゴム製パッキン60が第1パイロット弁座62から離れ、圧力室51と合流路53が連通する。それにより圧力室51内の圧力が低下し、第1開閉弁41が開弁してボウル給水路(即ち、配管)24に洗浄水を供給する。
図6は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置を前方から見た斜視図、図7は、図6に記載した便器装置の、便器とカバーとに分離した状態での斜視図である。
図6、及び図7に示すように、本実施形態に係る便器装置101は、洋式の便器102と、便器102と給水源である水道管108との間に配置された給水手段である洗浄水供給装置103と、カバー側に取り付けられる局部洗浄装置(説明省略)と、洗浄水供給装置103、及び局部洗浄装置を電気的に制御する制御装置128とで構成されている。
図8は、図7、及び図2で示した洗浄水供給装置103の組立三面図及び斜視図、図9は、図8のA−A断面図、便器102の上面図及び側断面図を組合せて洗浄水供給装置103の状態と便器102への給水状態とを説明するための図である。なお、図9では、洗浄水供給装置103は、初期状態にあり洗浄水の流れは生じていない。
図9より便器102には、ボウル部104内の汚物を排出するトラップ部105と、トラップ部105に洗浄水を噴出するジェット給水部106と、トラップ部105とボウル部104とを区画するための隔壁107とが設けられ、ジェット給水部106は、隔壁107の下縁部107aより排水方向D寄りに配置されている。ボウル部104の上部には、リム部111が形成され、リム部111のボウル部104内に直接面した内側壁面111aに沿ってボウル部104の洗浄水が供給される。
また、便器102の空洞部102aには、水道管108から送給される洗浄水をジェット給水部106へ供給するためのジェット給水路109と、リム部111の内側壁面111aを経由してボウル部104へ洗浄水を供給するために略水平を指向したリム給水口110aを先端に有するリム給水路110を備えている。
洗浄水供給装置103は、水道管108から送給される洗浄水を導入するための導水管112と、導水管112に導入される洗浄水を給水圧にかかわらず所定の流量にする定流量弁118と、洗浄水をジェット給水路109、リム給水路110へ分配する洗浄水分配室113と、洗浄水分配室113で分配された洗浄水を夫々ジェット給水路109、リム給水路110へ送給するジェット給水ポート114、及びリム給水ポート115と、大気を導入するため前記ジェット給水ポート114、及び前記リム給水ポート115に夫々配置された負圧破壊弁116、117などを備えている。
洗浄水分配室113には、モータ127(図8参照)によって駆動軸119と共に時計回り、反時計回りに回動するカム120と、モータ127によって時計回り、反時計回りに回転する扇形の切替弁121が設けられ、洗浄水分配室113の下方には、導水管112からの導水経路を開閉するダイヤフラム式の主弁122と、主弁122の中心に立設された弁軸123と、弁軸123の下部に連結されたパイロット弁124と、パイロット弁124が収納され水道管108からの水圧によって主弁122を開閉させる圧力室125と、導水管112と圧力室125を連通させるブリード穴等が設けられている。本図は、パイロット弁が閉じているため主弁122が止水部122aに当接しており、止水状態となっている。
次に、「リム洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」、「リム洗浄モード2」の工程を順次実行する掃除モードの実行中の洗浄供給装置103の動作状態について図10乃至図13を用いて説明する。
先ず、「リム洗浄モード1」について図10を用いて説明する。図9の止水状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転して、カム120が弁軸123に当接してこれを傾倒させることでパイロット弁124を開き、これによって圧力室125の圧力が下がり主弁122が開弁し、導水管112から洗浄水分配室113内へ洗浄水が導入される。この時、切替弁121は出水口114a側が1/4程開き、出水口115aが半開した位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に7L/minの流量と、リム側に13L/minの流量の割合で給水される。なお、定流量弁118によって所定の流量(20L/min)にされた洗浄水は洗浄水分配室113から出水口114a又は115aへ流れ込んで負圧破壊弁116又は117を押し上げてジェット給水ポート114又はリム給水ポート115、ジェット給水路109又はリム給水路110を経由してジェット給水部109a又はリム給水口110aからトラップ部105又はリム部111へ夫々吐水される。リム給水口110aからリム部111へ吐水された洗浄水は便器102のリム部111を周回しながらボウル部104へ落下して行き、この周回落下過程でボウル部104を洗浄するリム洗浄が行われる。
「リム洗浄モード1」は、リム給水口110aから給水されるボウル給水量が多く、ジェット給水部106から給水されるトラップ給水量が少ないため、サイフォン作用が発生せず、ボウル部104内の溜水Wの水位を下げずに一定高さに保持して、リム洗浄のみを行える。
次に「ジェット洗浄モード1」について、図11を用いて説明する。図10の「リム洗浄モード1」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が更に時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が全開、出水口115aが全閉となる位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に20L/minの流量と、リム側は略ゼロの流量の割合で給水される。定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から出水口14aへ流れ込んで負圧破壊弁116を押し上げたままジェット給水路109へ流入し、便器102のジェット給水部106からトラップ部105に向かって噴出され、ジェット洗浄が行われる。ジェット給水部106からトラップ部105への洗浄水噴出が一定時間継続されるとトラップ部105にサイフォン作用が発生し、これによってボウル部104内の溜水Wは排出され、ボウル部104内は溜水Wの無い空の状態になる。「リム洗浄モード1」の際に洗剤を用いてボウル部104内を清掃していれば、この時に溜水Wと共に洗剤はトラップ部105から排出される。なお、溜水Wの上面を浮遊している洗剤が逆流して残ることがある。このため、このジェット洗浄はサイフォン作用が終了した時に洗剤を含んだ溜水Wがトラップ部105からボウル部104内に戻ることを防止するため、サイフォン作用の終了後もジェット洗浄を行ない溜水を完全に排出するように一定時間継続される。
次に「ジェット洗浄モード2」について、図12を用いて説明する。図11の「ジェット洗浄モード1」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が反時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が半開、出水口115aが僅かに開いた位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に15L/minとリム側に5L/minの流量の割合で給水される。即ち、切替弁121は、反時計回りに所定角度回転してジェット給水ポート114の出水口114aを僅かに閉止すると共にリム給水ポート115の出水口115aを僅かに開放して停止するので、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から、その多くが出水口114aへ流れ込んでジェット給水部106からトラップ部105に向かって噴出され、残りの一部が出水口115aへ流れ込みリム給水口110aからリム部111へ吐水される。このリム部111へ吐水された洗浄水によってボウル部104の表面に載った状態で残った洗剤をトラップ部105に洗い落とし、ジェット給水部106から噴出される洗浄水によって洗剤を便器外に排出する。なお、「ジェット洗浄モード2」の給水は、「ジェット洗浄モード1」のジェット給水から継続して行われる上、ジェット側に15L/minの流量で給水されるので、リム側への5L/minの給水はボウル部104に溜まることはなく排出され、ボウル部104内は溜水Wが空の状態に維持できる。また、リム部111へ吐水された洗浄水がトラップ部105に流下することで、サイフォン作用により溜水Wがなくなったジェット給水部106の表面を洗浄水で満たすので、ジェット給水部106からの洗浄水の噴出音が小さくなる。
更に、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水をジェット給水部106とリム給水口110aに分配しているので、ジェット給水部106から噴出される洗浄水の流量とリム給水口110aから吐水される洗浄水の流量の和は、ジェット給水部106、及びリム給水口110aの夫々から単独で便器102に供給する場合の流量と同じである。この結果、ジェット給水部106とリム給水口110aとから同時に便器102に洗浄水を供給する場合には節水ができると共に、流量と吐水時間の積で求められる総給水量の算出も容易になる。
次に「リム洗浄モード2」について、図13を用いて説明する。図12の「ジェット洗浄モード2」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が反時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が僅かに開いた状態、出水口115aが全開の位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に2L/minとリム側に18L/minの流量の割合で給水される。即ち、切替弁121は、反時計回りに所定角度回転してジェット給水ポート114の出水口114aを僅かに開放すると共にリム給水ポート115の出水口115aを全開に開放して停止するので、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から、その多くが出水口115aへ流れ込みリム給水路110を経由してリム給水口110aからボウル部104へ吐水され溜水Wを形成する後リム洗浄を行なう。このときジェット側の給水は2L/minと少量となるのでボウル部104に再び水が溜まり始め、リム給水口110aから吐水される洗浄水の流量は定流量弁118によって所定の流量にされているため、リム給水口110aからの吐水時間のみを制御することで水位が所定の高さに上昇し溜水Wを形成できる。
図9の待機状態にする場合は、溜水Wを形成するために必要な時間だけ洗浄水を供給させた後、駆動軸119は反時計回りに回転し、カム120が弁軸123から離脱して主弁122が閉じて洗浄水の導入を停止した時点で停止する。
次に、用便後の便器洗浄について、図14のフローチャートを用いて説明する。図14に示すように、図16のリモコン129に設置された便器洗浄スイッチ129bが押されると(若しくは使用者検知センサにより使用者が居なくなったことが検知されると)(ステップS151)、モータ127に通電がなされ、図9に示した切替弁121、及び主弁122が図10に示す「リム洗浄モード1」の位置へ移動し、ボウル部111内に洗浄水が供給されボウル部111の洗浄が行われる(ステップS152)。
「リム洗浄モード1」の状態で4.5秒経過すると(ステップS153)、図11に示す「ジェット洗浄モード1」の位置へ移動し、トラップ部105内に洗浄水が供給されることでサイフォン作用を発生させ、汚物をトラップ部105を介して便器102外へ排出する(ステップS154)。「ジェット洗浄モード1」の状態で4.8秒経過すると(ステップS155)、図12に示す「ジェット洗浄モード2」の位置へ移動し、ボウル部111内及びトラップ部105内に洗浄水が同時に供給され溜水面に残る浮遊汚物をトラップ部105内に押し込みトラップ部105を介して便器102外へ排出する(ステップS156)。「ジェット洗浄モード2」の状態で2秒経過すると(ステップS157)、図13に示す「リム洗浄モード2」の位置へ移動し(ステップS158)、便器102のボウル部111内に溜水Wを形成する。
次に、便器102を掃除する際の掃除モードについて、図15の掃除モードのフローチャートを用いて説明する。なお、各洗浄モードの時間を変更している点及び、各洗浄モード中に掃除スイッチが押された時にはその時点で次の洗浄モードへ移行する点が通常の便器洗浄のフローとは異なっている。
即ち、図16のリモコン129に設置されている掃除スイッチ129aをONすると(ステップS161)、前述の図10で説明した、「リム洗浄モード1」(リム:13L/min、ジェット:7L/min)が開始される(ステップS162)。該「リム洗浄モード1」を25秒継続後(ステップS163)、前述の図11で説明した、「ジェット洗浄モード1」(ジェット:20L/min)が開始される(ステップS164)。該「ジェット洗浄モード1」を3.5秒継続することにより、溜水Wを排水する(ステップS165)。また、前記「リム洗浄モード1」中の25秒間に掃除スイッチ29aを再度ONすると(ステップS166)、25秒経過以前でも「ジェット洗浄モード1」が開始される(ステップS164)。該「ジェット洗浄モード1」の3.5秒経過後、前述の図12で説明した、「ジェット洗浄モード2」(リム:5L/min、ジェット:15L/min)が開始される(ステップS167)。該「ジェット洗浄モード2」の25秒継続後(ステップS168)、前述の図13で説明した、「リム洗浄モード2」(リム:18L/min、ジェット:5L/min)が開始され溜水Wが形成される(ステップS169)。また、前記「ジェット洗浄モード2」中の25秒間に掃除スイッチ29aを再度ONすると(ステップS170)、25秒経過以前でも「リム洗浄モード2」が開始される(ステップS169)。該「リム洗浄モード2」を3.6秒継続後(ステップS171)、自閉し待機状態となる(ステップS160)。即ち、待機状態において掃除スイッチ129aを一度押しすれば「リム洗浄モード1」を実行し、待機状態において掃除スイッチ129aを二度押しすれば「ジェット洗浄モード1」で溜水を排出した後に「ジェット洗浄モード2」を実行して、掃除スイッチ129aの操作によって溜水の有り無しが異なる便器洗浄モードの実行を選択することができる。
「リム洗浄モード1」を25秒間行うことにより、従来であれば掃除の際にボウル面を濡らす為に溜水Wを排水させていたが、溜水Wを排水させずにボウル面を濡らすことが可能となり、ムダ水を使わない。また、「リム洗浄モード1」を25秒行なわずに途中で中断して、次の「ジェット洗浄モード2」に移行させて掃除を行なうことで、無駄水をなくして節水化を図ることができる。
「ジェット洗浄モード2」を25秒間行うことにより、従来であれば溜水Wがあると、使用者がブラシを使い掃除をする際、水はねが起こり使用者へ付着することがあったが、溜水Wを排水した状態を保持するので、ボウル部を念入りに掃除することが可能となる。
「リム洗浄モード1」と「ジェット洗浄モード2」をプログラム動作を行うことにより、掃除の手間と時間の節約が可能となる。また、プログラム作動の際、「リム洗浄モード1」中に再度掃除スイッチをONすると、スイッチ指令を優先して次の「ジェット洗浄モード1」へ移行し、「ジェット洗浄モード2」中に再度掃除スイッチをONすると、スイッチ指令を優先して「リム洗浄モード2」へ移行するので、1つのスイッチで「リム洗浄モード1」及び「ジェット洗浄モード2」の時間を変更することができ(スイッチの削減)、各モードが終了するのを待つ必要が無く、各家庭の清掃作業に応じた対応とすることができる。
次に、参考例として、掃除モードを途中で中断する動作について説明する。「リム洗浄モード1」の動作中にリモコン129の止スイッチをONすると、掃除モードの中断動作に移行する。「リム洗浄モード1」を直ぐに停止し「ジェット洗浄モード1」に移行して掃除によって汚れた溜水をサイフォン作用で排出する。その後、「ジェット洗浄モード2」は実行せずに「リム洗浄モード2」に移行して、リムから溜水を補給して掃除モードを完了する。この動作は、便器清掃モードとして「リム洗浄モード1」のみを実行する点で、上述した実施形態とは異なるが、スイッチ操作による指令を優先して掃除のための便器洗浄モードの時間を変更することができるので、各家庭の清掃作業に応じた時間設定により無駄水を無くした節水化を図ることができる。
本実施形態では、掃除スイッチを1つで対応していたが、「リム洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」用のスイッチを用意しても良いことは言うまでも無い。この場合、待機状態で「ジェット洗浄モード2」用のスイッチを押すと、例えば、「ジェット洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」、「リム洗浄モード1」の順に給水を行なうようにすれば、最初のリム洗浄の工程をなくすことができる。
また、本発明の第3の実施形態に係る便器装置の便器のリム部の形態としては、図9に示す本実施形態のリム部11の他に、下面が連続したスリット形状の所謂オープンリムタイプの形態であってもよい。
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこれらの実施例にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱することなく、他の種々の形態でも実施することができる。
本発明は、リム給水部及びジェット給水部を独立に有する便器装置に係り、特に便器使用後の洗浄動作とは別に便器を掃除する際に便器内を掃除がしやすい状態に保つよう補助給水を各給水部から行うに好適な制御に関するものである。
従来の便器装置において、掃除用ブラシ等で便器の掃除を行う場合に、便器内に付着した汚れや掃除の際に用いた洗剤を流し落とすためには、洗浄用タンク内に溜まった洗浄用の水を使用していた。
ところが、タンク内に溜まった水は約2〜3秒程度で全て流れ切ってしまい、再度便器内を洗い流すためにはタンク内に水が溜まる(30秒乃至1分程度)のを待たなければならなかった。またボウル部に常に溜水が残っているため、ボウル部の底部分を掃除ブラシ等でこすりづらく、清掃しづらかった。
更には、例えば、節水のために、リム給水部とは別に便器のボウル部にジェット給水部を設けている便器装置においては、リム給水部に引続きジェット給水部に水が供給されるようになっているので、この水は洗浄には寄与しないという問題があった(例えば、特開平3−90746号公報参照)。
本発明の目的は、必要な場合に必要な時間、便器への洗浄水を止めまた水を流すことが可能な便器装置を提供することにある。
本発明に従う便器装置は、便器のボウル面に洗浄水を流すリム給水部及び該便器のトラップ排水部を指向するジェット給水部への給水を行う給水手段と、該給水手段の動作を制御する制御手段とを備えたもので、掃除用スイッチを設け、該掃除用スイッチの操作がなされた場合には、上記ジェット給水部へ給水して便器溜水面の水を排出させ、更に用便後の便器洗浄時よりも長時間上記トラップ排水部内に給水して上記ボウル面内の溜水を排水した状態を維持するよう、上記制御手段によって上記給水手段を作動させたことを特徴とする。
本発明に係る好適な実施形態では、上記制御手段により、上記ジェット給水部へ給水する前に上記リム給水部へ所定時間給水するよう構成したことを特徴とする。
上記とは別の実施形態では、上記制御手段は、上記ジェット給水部へ所定時間給水した後に上記リム給水部へ所定時間給水するよう構成したことを特徴とする。
また、上記制御手段は、所定時間経過前に上記掃除スイッチが操作されると、所定時間が経過したとみなして次の動作へ移行するよう構成したことを特徴とする。
更に、上記とは別の実施形態では、上記給水停止後は、上記制御手段によって、まずリム給水部への給水を一定時間行い、次にジェット洗浄を行い、最後に再度リム給水部への給水を行うようにしたことを特徴とする。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図1は、本発明の第1の実施形態に係る便器装置の説明図、図2は、図1に記載の上記便器装置の斜視図、図3は、本発明の第2の実施形態に係る便器装置の概略説明図である。
図1、及び図2に示すように、本発明の第1の実施形態に係る便器装置10は、サイフォンジェット式の便器装置から成っているもので、その中央部から下部がボウル部11となっている陶器又はプラスチック製の便器12と、一端がボウル部11の底部に連通するトラップ排水部13と、便器12の上端周縁に配置された環状のリム給水部14と、便器12の後方上部に設けられた機器収納部15とを有している。
リム給水部14の底壁には、周方向に間隔を隔てて形成された多数の貫通孔14aが形成され、これらの部分からボウル部11のボウル面に沿って洗浄水が放出されるようになっている。ボウル部11の底部には、トラップ排水部13の一方を指向したジェット洗浄水の噴出口16が設けられ、トラップ排水部13の他方は、図示しない給水管に接続されている。
図示しない水道配管に接続された給水管17が、機器収納部15内にあり、給水管17から枝管18、19が分岐している。枝管18には給水手段の一例である電磁弁から成る第1の止水弁20が接続され、枝管19には同じく給水手段の一例である電磁弁から成る第2の止水弁21が接続されている。止水弁20の下流側に接続される配管22は、途中に大気開放弁23を有しており、該配管22は、噴出口16に接続されている。また、止水弁21の下流側の配管24は、リム給水部14に接続される導水部25に接続されている。
なお、リム給水部14は、第三実施例として詳述するように便器12のボウル部11の上端のリム周囲に導水部を持たせた本実施形態に限定されず、ボウル部11の上端奥側のリム近傍に洗浄水を勢いよく噴射させる噴射口を設けて、その噴射口からの洗浄水がボウル部11を螺旋状に流れるように噴射させるような構成としてもよい。
一方、止水弁20、21のオン/オフを含むこの便器装置10の全体の制御を行う制御手段26が、機器収納部15内に設けられている。制御手段26に接続されて、止水弁21の入り/切りを行うオンスイッチ27とオフスイッチ28とを備えた操作手段の一例であるスイッチ操作部29が、便器12又は機器収納部15の側部に設けられている。
なお、便器12の側方に脇スイッチボックス手段が設けられている場合には、この中にスイッチ操作部29を組み込むこともできる。
なお、図2において、符号31は、開/閉可能な便座、符号32は、その上に被さる便蓋である。
通常の洗浄では、用便後にリム給水部14からの給水で便鉢を洗浄し、続いてジェット洗浄水の噴出口16からの給水で汚物を搬送し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行っている。
このような構造となっているので、スイッチ操作部29のオンスイッチ27を押すと、止水弁20が開き、水道水が止水弁20を通ってジェット洗浄水の噴出口16に給水され、汚物を搬送するのに十分な時間が終了し、トラップ排水部13にサイフォン作用がおきると止水弁20を止める。これによりボウル部11の水が図示しない排水管から排出されボウル部11の水が無い状態で保持される。
そして、オフスイッチ28を押すとリム給水部14からの給水で便鉢を洗浄し、続いてジェット洗浄水の噴出口16からの給水で汚物を搬送し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行う。
この場合、図2に示すように、夫々の貫通孔14aを斜め反時計方向に向けておくことによって、リム洗浄時に反時計方向の水流をボウル部11内に形成し、ボウル部11の全面を覆うようにして洗浄される。
また、この場合、オフスイッチ28を押し忘れると、便器12の封水がされないので、所定時間(例えば1分〜3分)を経過すれば自動的にジェット洗浄水の噴出口16への給水を行い、トラップ排水部13内に給水を行う。
続いて、図3を参照しながら本発明の第2の実施形態に係る水洗便器装置について説明するが、第1の実施形態に係る便器装置10との相違点のみ異なる番号を付して説明する(以下の実施形態においても同じ)。
第2の実施形態に係る便器装置においては、止水弁21の下流側の配管24に流量調整弁35を設けている。この流量調整弁35は、電気信号によってその流量調整が可能で、通常の用便後の使用においては最大開度となっている。一方、操作手段の一例であるスイッチ操作部36を介してオフ動作を行う場合には、最初のリム洗浄流量を一定時間無段階で、或いは段階的に調整ができるように、別に、流量調整部の一例であるコントロール用の摘まみ(ボリューム)37が設けられている。これによって、オフスイッチ28を押された後の最初のリム洗浄をする場合には、その給水瞬間流量を調整できるようにしている。これによって、便器12内のブラシを使っての掃除等の場合には少量の水にすることができる。
また、最初のリム洗浄中にスイッチ操作部36のリム洗浄オフスイッチ38を押した場合は、リム給水部14への給水を止め、ジェット洗浄水の噴出口16からの給水でトラップ排水部13にサイフォン作用をおこして溜水を排出し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行う。これによって最初のリム洗浄の時間を調節できる。
以上の実施形態において、操作手段(スイッチ操作部29、36)は、便器12の側部に配置したが、別配置されたリモコンスイッチ手段の一例であるリモコンボックス33(図1、及び図2参照)内に設けることもできる。
なお、リモコンボックス33は、これらの実施形態では電池を駆動電源として、トイレ(室)の天井面を向いて配置された発光ダイオードから成る投光器34を備え、機器収納部15の特定位置に設けたフォトトランジスタやフォトダイオード等から成る図示しない受光器に光を当てて、制御手段26に信号を送り、止水弁20、21の開/閉を行うようになっている。
次に、上述した各実施形態に係る便器装置に適用可能なバルブの構成について、図面を参照して具体的に説明する。
図4は、上記各実施形態に係る便器装置に適用可能なバルブ部の一実施例の概略断面図である。
図4において、バルブ部39は、水道水を導く導入路と連結した、給水圧力の変動に応じて開度を調整し洗浄流量を略一定に維持するための定流量弁40、定流量弁40の2次側で分岐して、ボウル給水路(即ち、配管)24に給水するための第1開閉弁41、トラップ給水路(即ち、配管)22に給水するための第2開閉弁42を備えている。第1開閉弁41及び第2開閉弁42は、パイロット作動式の弁でパイロット流路を開閉することにより開閉する。定流量弁40は、略円錐形状のコイルばね43式で、コイルばね43の空隙面積が前後の圧力差により変化する。圧力差が大きい場合には、コイルばね43の変位量が大きくなり空隙面積が低下し、圧力差が小さい場合にはコイルばね43の変位量が小さくなり空隙面積が増大する。圧力差の平方根に比例する流速で空隙を通過するので、空隙面積は圧力差の平方根に反比例するようにコイルばね43のばね定数を設定している。定流量弁40により、給水圧力が変化しても導入路を流れる洗浄水の流量は略一定に維持される。
第1開閉弁41の開閉を制御する第1パイロット流路44は、第1電磁弁45と第1手動操作弁46とを並列に接続した流路で構成している。また、同様に第2開閉弁42の開閉を制御する第2パイロット流路47は、第2電磁弁48と第2手動弁操作49とを並列に接続した流路で構成している。
第1開閉弁41と、第2開閉弁42とを電気的に駆動させる場合には、夫々第1電磁弁45、第2電磁弁48を開閉させる。手動で開閉させる場合は、夫々第1手動操作弁46、第2手動操作弁49を手動弁開閉手段(後に詳述する)により開閉させる。
第1開閉弁41は、ダイヤフラム50と、ダイヤフラム50の隔壁の一部とする第1圧力室51と、第1圧力室51の圧力によりダイヤフラム50と密着しボウル給水路(即ち、配管)24を塞ぐ第1弁座52とから構成している。そして、第1圧力室51は、第1パイロット流路44と連通し、第1パイロット流路44は、第1電磁弁45と第1手動操作弁46の流路一端部45a、46aと連絡している。第1電磁弁45の流路他端部45bと第1手動操作弁46の流路他端部46bとは合流路53で合流してボウル給水路(即ち、配管)24と連絡している。第1手動操作弁46の流路他端部46bは、後述するカムシャフトを収納する収納空間部54bと連通し、収納空間部54bを流路として利用して合流路53と連絡している。また、ダイヤフラム50には、上述した導入路と第1圧力室51とを連通させるためのブリード穴55を備えている。
第2開閉弁42は、ダイヤフラム56と、ダイヤフラム56の隔壁の一部とする第2圧力室57と、第2圧力室57の圧力によりダイヤフラム56と密着しトラップ給水路(即ち、配管)22を塞ぐ第2弁座58とから構成されている。そして、第2圧力室57は第2パイロット流路47と連通し、第2パイロット流路47は第2電磁弁48と第2手動操作弁49の流路一端部48a、49aと連絡している。第2電磁弁48の流路他端部48bと、第2手動操作弁49の流路他端部49bとは後述するカムシャフトを収納する収納空間部54bで連通し、合流路53と連絡してトラップ給水路(即ち、配管)22と連絡している。また、ダイヤフラム56には導入路と第2圧力室57とを連通させるためのブリード穴59を備えている。
第1手動操作弁46は、ゴム製パッキン60と一体化した第1コマ61と第1パイロット弁座62と、ゴム製パッキン60を第1パイロット弁座62に密着させる方向に付勢させるコイルばね63とから成り、第1コマ61の押圧部61aが収納空間部54bに突出している。
第1コマ61を水圧による力とコイルばね63の付勢力に逆らって押圧することにより、第1手動操作弁46が開弁し、第1圧力室51の圧力がボウル給水路(即ち、配管)24とほぼ同じ圧力まで低下し、ダイヤフラム50に加わる力の釣り合いが崩れ、ダイヤフラム50が第1弁座52から離れて第1開閉弁41が開弁する。第1コマ61の押し圧力を取り除くと、水圧による力とコイルばね63による力によりゴム製パッキン60は、第1パイロット弁座62に密着し、第1パイロット流路44が閉じる。第1パイロット流路44が閉じると、洗浄水は導入路からブリード穴55を通り、第1圧力室51に流れ込み第1圧力室51の圧力が導水路の圧力と略同じとなり、ダイヤフラム50が第1弁座52に密着しボウル給水路(即ち、配管)24が塞がれる。
第2手動操作弁49は、ゴム製パッキン64と一体化した第2コマ65と第2パイロット弁座66と、ゴム製パッキン64を第2パイロット弁座66に密着させる方向に付勢させるコイルばね67とから成り、第2コマ65の押圧部65aが収納空間部54bに突出している。
第2コマ65を水圧による力とコイルばね67の付勢力に逆らい押圧することにより、第2手動操作弁49が開弁し、第2圧力室57の圧力が、ボウル給水路(即ち、配管)24と略同じ圧力まで低下し、ダイヤフラム56に加わる力の釣り合いが崩れ、ダイヤフラム56が第2弁座58から離れトラップ給水路(即ち、配管)22が開弁する。第2コマ65の押し圧力を取り除くと、水圧による力と、コイルばね67による力によりゴム製パッキン64は、第2パイロット弁座66に密着し、第2パイロット流路47が閉じる。第2パイロット流路47が閉じると、洗浄水は導入路からブリード穴59を通り、第2圧力室57に流れ込み第2圧力室57の圧力が導入路の圧力と略同じとなり、ダイヤフラム56が第2弁座58に密着しトラップ給水路(即ち、配管)24が塞がれる。
使用者がハンドル(図示しない)を回動操作することで、その機械的操作力が該ハンドル(図示しない)から操作力伝達手段(図示しない)を介して第1手動操作弁46、及び第2手動操作弁49を開閉する手動弁開閉手段(図示しない)に伝達され、それにより、ボウル給水路(即ち、配管)24、又はトラップ給水路(配管)22に対して夫々独立に洗浄水が供給される。ハンドル(図示しない)を初期位置から反時計回り方向に90度回すとボウル給水路(即ち、配管)24へ、初期位置から時計回り方向に90度回すとトラップ給水路(即ち、配管)22へ洗浄水が供給され、手動操作によって洗浄水を便器12へ供給することができる。
第1コマ61の押圧部61aを押圧する第1カム68と、第2コマ65の押圧部65aを押圧する第2カム69とを備えたカムシャフト70と、カムシャフト70を初期位置に復帰させるためのトーションばね71と、上述した操作力伝達手段(図示しない)とカムシャフト70とを連結する連結軸72とによって、上述した手動弁開閉手段が構成される。そして、カムシャフト70を回動させることにより、第1手動操作弁46と第2手動操作弁49とを開閉する。
カムシャフト70、第1カム68、第2カム69、カムシャフト70の操作軸である連結軸72は、バルブ部39のケーシング54a内に形成した収納空間部54b内に収納された状態で配設している。連結軸72は、Oリング73にてシールされ大気中に突出した突設部74を設け、この突設部74と上述した操作力伝達手段(図示しない)とが係合し、該操作力伝達手段(図示しない)に連結された上記ハンドル(図示しない)によりカムシャフト70が回転する。
カムシャフト70、第1カム68、第2カム69がパイロット作動水の合流路53と連通した収納空間部54b内に配設され水没された状態となっており、上述した手動弁開閉手段と第1開閉弁41、第2開閉弁42の一体化ができ便器給水装置の小型化が図れる。
図5は、図4のP方向から見たカムシャフト70の初期状態を示す断面図である。
カムシャフト70には、図4において説明したように、第1コマ61、第2コマ65を各々押圧する第1カム68と第2カム69とを配設している。カムシャフト70を反時計回りに回動させることにより第2コマ65が第2カム69によって押圧されて図5では上方に移動して、ゴム製パッキン64が第2パイロット弁座66から離れ、圧力室57と合流路53が矢印Xで示すように収納空間部54bを経由して連通する。それにより圧力室57内の圧力が低下し、第2開閉弁42が開弁してトラップ給水路(即ち、配管)22に洗浄水を供給する。
同様に、カムシャフト70を時計回りに回動させることにより、第1コマ61が第1カム68によって押圧されて上方に移動して、ゴム製パッキン60が第1パイロット弁座62から離れ、圧力室51と合流路53が連通する。それにより圧力室51内の圧力が低下し、第1開閉弁41が開弁してボウル給水路(即ち、配管)24に洗浄水を供給する。
図6は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置を前方から見た斜視図、図7は、図6に記載した便器装置の、便器とカバーとに分離した状態での斜視図である。
図6、及び図7に示すように、本実施形態に係る便器装置101は、洋式の便器102と、便器102と給水源である水道管108との間に配置された給水手段である洗浄水供給装置103と、カバー側に取り付けられる局部洗浄装置(説明省略)と、洗浄水供給装置103、及び局部洗浄装置を電気的に制御する制御装置128とで構成されている。
図8は、図7、及び図2で示した洗浄水供給装置103の組立三面図及び斜視図、図9は、図8のA−A断面図、便器102の上面図及び側断面図を組合せて洗浄水供給装置103の状態と便器102への給水状態とを説明するための図である。なお、図9では、洗浄水供給装置103は、初期状態にあり洗浄水の流れは生じていない。
図9より便器102には、ボウル部104内の汚物を排出するトラップ部105と、トラップ部105に洗浄水を噴出するジェット給水部106と、トラップ部105とボウル部104とを区画するための隔壁107とが設けられ、ジェット給水部106は、隔壁107の下縁部107aより排水方向D寄りに配置されている。ボウル部104の上部には、リム部111が形成され、リム部111のボウル部104内に直接面した内側壁面111aに沿ってボウル部104の洗浄水が供給される。
また、便器102の空洞部102aには、水道管108から送給される洗浄水をジェット給水部106へ供給するためのジェット給水路109と、リム部111の内側壁面111aを経由してボウル部104へ洗浄水を供給するために略水平を指向したリム給水口110aを先端に有するリム給水路110を備えている。
洗浄水供給装置103は、水道管108から送給される洗浄水を導入するための導水管112と、導水管112に導入される洗浄水を給水圧にかかわらず所定の流量にする定流量弁118と、洗浄水をジェット給水路109、リム給水路110へ分配する洗浄水分配室113と、洗浄水分配室113で分配された洗浄水を夫々ジェット給水路109、リム給水路110へ送給するジェット給水ポート114、及びリム給水ポート115と、大気を導入するため前記ジェット給水ポート114、及び前記リム給水ポート115に夫々配置された負圧破壊弁116、117などを備えている。
洗浄水分配室113には、モータ127(図8参照)によって駆動軸119と共に時計回り、反時計回りに回動するカム120と、モータ127によって時計回り、反時計回りに回転する扇形の切替弁121が設けられ、洗浄水分配室113の下方には、導水管112からの導水経路を開閉するダイヤフラム式の主弁122と、主弁122の中心に立設された弁軸123と、弁軸123の下部に連結されたパイロット弁124と、パイロット弁124が収納され水道管108からの水圧によって主弁122を開閉させる圧力室125と、導水管112と圧力室125を連通させるブリード穴等が設けられている。本図は、パイロット弁が閉じているため主弁122が止水部122aに当接しており、止水状態となっている。
次に、「リム洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」、「リム洗浄モード2」の工程を順次実行する掃除モードの実行中の洗浄供給装置103の動作状態について図10乃至図13を用いて説明する。
先ず、「リム洗浄モード1」について図10を用いて説明する。図9の止水状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転して、カム120が弁軸123に当接してこれを傾倒させることでパイロット弁124を開き、これによって圧力室125の圧力が下がり主弁122が開弁し、導水管112から洗浄水分配室113内へ洗浄水が導入される。この時、切替弁121は出水口114a側が1/4程開き、出水口115aが半開した位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に7L/minの流量と、リム側に13L/minの流量の割合で給水される。なお、定流量弁118によって所定の流量(20L/min)にされた洗浄水は洗浄水分配室113から出水口114a又は115aへ流れ込んで負圧破壊弁116又は117を押し上げてジェット給水ポート114又はリム給水ポート115、ジェット給水路109又はリム給水路110を経由してジェット給水部109a又はリム給水口110aからトラップ部105又はリム部111へ夫々吐水される。リム給水口110aからリム部111へ吐水された洗浄水は便器102のリム部111を周回しながらボウル部104へ落下して行き、この周回落下過程でボウル部104を洗浄するリム洗浄が行われる。
「リム洗浄モード1」は、リム給水口110aから給水されるボウル給水量が多く、ジェット給水部106から給水されるトラップ給水量が少ないため、サイフォン作用が発生せず、ボウル部104内の溜水Wの水位を下げずに一定高さに保持して、リム洗浄のみを行える。
次に「ジェット洗浄モード1」について、図11を用いて説明する。図10の「リム洗浄モード1」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が更に時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が全開、出水口115aが全閉となる位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に20L/minの流量と、リム側は略ゼロの流量の割合で給水される。定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から出水口14aへ流れ込んで負圧破壊弁116を押し上げたままジェット給水路109へ流入し、便器102のジェット給水部106からトラップ部105に向かって噴出され、ジェット洗浄が行われる。ジェット給水部106からトラップ部105への洗浄水噴出が一定時間継続されるとトラップ部105にサイフォン作用が発生し、これによってボウル部104内の溜水Wは排出され、ボウル部104内は溜水Wの無い空の状態になる。「リム洗浄モード1」の際に洗剤を用いてボウル部104内を清掃していれば、この時に溜水Wと共に洗剤はトラップ部105から排出される。なお、溜水Wの上面を浮遊している洗剤が逆流して残ることがある。このため、このジェット洗浄はサイフォン作用が終了した時に洗剤を含んだ溜水Wがトラップ部105からボウル部104内に戻ることを防止するため、サイフォン作用の終了後もジェット洗浄を行ない溜水を完全に排出するように一定時間継続される。
次に「ジェット洗浄モード2」について、図12を用いて説明する。図11の「ジェット洗浄モード1」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が反時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が半開、出水口115aが僅かに開いた位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に15L/minとリム側に5L/minの流量の割合で給水される。即ち、切替弁121は、反時計回りに所定角度回転してジェット給水ポート114の出水口114aを僅かに閉止すると共にリム給水ポート115の出水口115aを僅かに開放して停止するので、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から、その多くが出水口114aへ流れ込んでジェット給水部106からトラップ部105に向かって噴出され、残りの一部が出水口115aへ流れ込みリム給水口110aからリム部111へ吐水される。このリム部111へ吐水された洗浄水によってボウル部104の表面に載った状態で残った洗剤をトラップ部105に洗い落とし、ジェット給水部106から噴出される洗浄水によって洗剤を便器外に排出する。なお、「ジェット洗浄モード2」の給水は、「ジェット洗浄モード1」のジェット給水から継続して行われる上、ジェット側に15L/minの流量で給水されるので、リム側への5L/minの給水はボウル部104に溜まることはなく排出され、ボウル部104内は溜水Wが空の状態に維持できる。また、リム部111へ吐水された洗浄水がトラップ部105に流下することで、サイフォン作用により溜水Wがなくなったジェット給水部106の表面を洗浄水で満たすので、ジェット給水部106からの洗浄水の噴出音が小さくなる。
更に、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水をジェット給水部106とリム給水口110aに分配しているので、ジェット給水部106から噴出される洗浄水の流量とリム給水口110aから吐水される洗浄水の流量の和は、ジェット給水部106、及びリム給水口110aの夫々から単独で便器102に供給する場合の流量と同じである。この結果、ジェット給水部106とリム給水口110aとから同時に便器102に洗浄水を供給する場合には節水ができると共に、流量と吐水時間の積で求められる総給水量の算出も容易になる。
次に「リム洗浄モード2」について、図13を用いて説明する。図12の「ジェット洗浄モード2」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が反時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が僅かに開いた状態、出水口115aが全開の位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に2L/minとリム側に18L/minの流量の割合で給水される。即ち、切替弁121は、反時計回りに所定角度回転してジェット給水ポート114の出水口114aを僅かに開放すると共にリム給水ポート115の出水口115aを全開に開放して停止するので、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から、その多くが出水口115aへ流れ込みリム給水路110を経由してリム給水口110aからボウル部104へ吐水され溜水Wを形成する後リム洗浄を行なう。このときジェット側の給水は2L/minと少量となるのでボウル部104に再び水が溜まり始め、リム給水口110aから吐水される洗浄水の流量は定流量弁118によって所定の流量にされているため、リム給水口110aからの吐水時間のみを制御することで水位が所定の高さに上昇し溜水Wを形成できる。
図9の待機状態にする場合は、溜水Wを形成するために必要な時間だけ洗浄水を供給させた後、駆動軸119は反時計回りに回転し、カム120が弁軸123から離脱して主弁122が閉じて洗浄水の導入を停止した時点で停止する。
次に、用便後の便器洗浄について、図14のフローチャートを用いて説明する。図14に示すように、図16のリモコン129に設置された便器洗浄スイッチ129bが押されると(若しくは使用者検知センサにより使用者が居なくなったことが検知されると)(ステップS151)、モータ127に通電がなされ、図9に示した切替弁121、及び主弁122が図10に示す「リム洗浄モード1」の位置へ移動し、ボウル部111内に洗浄水が供給されボウル部111の洗浄が行われる(ステップS152)。
「リム洗浄モード1」の状態で4.5秒経過すると(ステップS153)、図11に示す「ジェット洗浄モード1」の位置へ移動し、トラップ部105内に洗浄水が供給されることでサイフォン作用を発生させ、汚物をトラップ部105を介して便器102外へ排出する(ステップS154)。「ジェット洗浄モード1」の状態で4.8秒経過すると(ステップS155)、図12に示す「ジェット洗浄モード2」の位置へ移動し、ボウル部111内及びトラップ部105内に洗浄水が同時に供給され溜水面に残る浮遊汚物をトラップ部105内に押し込みトラップ部105を介して便器102外へ排出する(ステップS156)。「ジェット洗浄モード2」の状態で2秒経過すると(ステップS157)、図13に示す「リム洗浄モード2」の位置へ移動し(ステップS158)、便器102のボウル部111内に溜水Wを形成する。
次に、便器102を掃除する際の掃除モードについて、図15の掃除モードのフローチャートを用いて説明する。なお、各洗浄モードの時間を変更している点及び、各洗浄モード中に掃除スイッチが押された時にはその時点で次の洗浄モードへ移行する点が通常の便器洗浄のフローとは異なっている。
即ち、図16のリモコン129に設置されている掃除スイッチ129aをONすると(ステップS161)、前述の図10で説明した、「リム洗浄モード1」(リム:13L/min、ジェット:7L/min)が開始される(ステップS162)。該「リム洗浄モード1」を25秒継続後(ステップS163)、前述の図11で説明した、「ジェット洗浄モード1」(ジェット:20L/min)が開始される(ステップS164)。該「ジェット洗浄モード1」を3.5秒継続することにより、溜水Wを排水する(ステップS165)。また、前記「リム洗浄モード1」中の25秒間に掃除スイッチ29aを再度ONすると(ステップS166)、25秒経過以前でも「ジェット洗浄モード1」が開始される(ステップS164)。該「ジェット洗浄モード1」の3.5秒経過後、前述の図12で説明した、「ジェット洗浄モード2」(リム:5L/min、ジェット:15L/min)が開始される(ステップS167)。該「ジェット洗浄モード2」の25秒継続後(ステップS168)、前述の図13で説明した、「リム洗浄モード2」(リム:18L/min、ジェット:5L/min)が開始され溜水Wが形成される(ステップS169)。また、前記「ジェット洗浄モード2」中の25秒間に掃除スイッチ29aを再度ONすると(ステップS170)、25秒経過以前でも「リム洗浄モード2」が開始される(ステップS169)。該「リム洗浄モード2」を3.6秒継続後(ステップS171)、自閉し待機状態となる(ステップS160)。即ち、待機状態において掃除スイッチ129aを一度押しすれば「リム洗浄モード1」を実行し、待機状態において掃除スイッチ129aを二度押しすれば「ジェット洗浄モード1」で溜水を排出した後に「ジェット洗浄モード2」を実行して、掃除スイッチ129aの操作によって溜水の有り無しが異なる便器洗浄モードの実行を選択することができる。
「リム洗浄モード1」を25秒間行うことにより、従来であれば掃除の際にボウル面を濡らす為に溜水Wを排水させていたが、溜水Wを排水させずにボウル面を濡らすことが可能となり、ムダ水を使わない。また、「リム洗浄モード1」を25秒行なわずに途中で中断して、次の「ジェット洗浄モード2」に移行させて掃除を行なうことで、無駄水をなくして節水化を図ることができる。
「ジェット洗浄モード2」を25秒間行うことにより、従来であれば溜水Wがあると、使用者がブラシを使い掃除をする際、水はねが起こり使用者へ付着することがあったが、溜水Wを排水した状態を保持するので、ボウル部を念入りに掃除することが可能となる。
「リム洗浄モード1」と「ジェット洗浄モード2」をプログラム動作を行うことにより、掃除の手間と時間の節約が可能となる。また、プログラム作動の際、「リム洗浄モード1」中に再度掃除スイッチをONすると、スイッチ指令を優先して次の「ジェット洗浄モード1」へ移行し、「ジェット洗浄モード2」中に再度掃除スイッチをONすると、スイッチ指令を優先して「リム洗浄モード2」へ移行するので、1つのスイッチで「リム洗浄モード1」及び「ジェット洗浄モード2」の時間を変更することができ(スイッチの削減)、各モードが終了するのを待つ必要が無く、各家庭の清掃作業に応じた対応とすることができる。
次に、参考例として、掃除モードを途中で中断する動作について説明する。「リム洗浄モード1」の動作中にリモコン129の止スイッチをONすると、掃除モードの中断動作に移行する。「リム洗浄モード1」を直ぐに停止し「ジェット洗浄モード1」に移行して掃除によって汚れた溜水をサイフォン作用で排出する。その後、「ジェット洗浄モード2」は実行せずに「リム洗浄モード2」に移行して、リムから溜水を補給して掃除モードを完了する。この動作は、便器清掃モードとして「リム洗浄モード1」のみを実行する点で、上述した実施形態とは異なるが、スイッチ操作による指令を優先して掃除のための便器洗浄モードの時間を変更することができるので、各家庭の清掃作業に応じた時間設定により無駄水を無くした節水化を図ることができる。
本実施形態では、掃除スイッチを1つで対応していたが、「リム洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」用のスイッチを用意しても良いことは言うまでも無い。この場合、待機状態で「ジェット洗浄モード2」用のスイッチを押すと、例えば、「ジェット洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」、「リム洗浄モード1」の順に給水を行なうようにすれば、最初のリム洗浄の工程をなくすことができる。
また、本発明の第3の実施形態に係る便器装置の便器のリム部の形態としては、図9に示す本実施形態のリム部11の他に、下面が連続したスリット形状の所謂オープンリムタイプの形態であってもよい。
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこれらの実施例にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱することなく、他の種々の形態でも実施することができる。
本発明の第1の実施形態に係る便器装置の説明図。 図1に記載した上記便器装置の斜視図。 本発明の第2の実施形態に係る便器装置の概略説明図。 各実施形態に係る便器装置に適用されるバルブ部の一実施例の概略断面図。 図4のP方向から見たカムシャフトの初期状態を示す断面図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置を示す斜視図。 図6に記載の便器装置の分解斜視図。 本発明の第3の実施形態に係る洗浄水供給装置の組立図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置の給水閉止時の概略図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置のリム洗浄モード1の概略図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置のジェット洗浄モード1の概略図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置のジェット洗浄モード2の概略図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置のリム洗浄モード2の概略図。 本発明の第3の実施形態に係るプログラム動作のフローチャート(1)。 本発明の第3の実施形態に係るプログラム動作のフローチャート(2)。 本発明の第3の実施形態に係るリモコンの外観図。
符号の説明
10 便器装置
11 ボウル部
12 便器
13 トラップ排水部
14 リム給水部
14a 貫通孔
15 機器収納部
16 噴出口
17 給水管
18、19 枝管
20 第1の止水弁
21 第2の止水弁
22、24 配管
23 大気開放弁
25 導水部
26 制御手段
27 オンスイッチ
28 オフスイッチ
29 スイッチ操作部
31 便座
32 便蓋
本発明は、リム給水部及びジェット給水部を独立に有する便器装置に係り、特に便器使用後の洗浄動作とは別に便器を掃除する際に便器内を掃除がしやすい状態に保つよう補助給水を各給水部から行うに好適な制御に関するものである。
従来の便器装置において、掃除用ブラシ等で便器の掃除を行う場合に、便器内に付着した汚れや掃除の際に用いた洗剤を流し落とすためには、洗浄用タンク内に溜まった洗浄用の水を使用していた。
ところが、タンク内に溜まった水は約2〜3秒程度で全て流れ切ってしまい、再度便器内を洗い流すためにはタンク内に水が溜まる(30秒乃至1分程度)のを待たなければならなかった。またボウル部に常に溜水が残っているため、ボウル部の底部分を掃除ブラシ等でこすりづらく、清掃しづらかった。
更には、例えば、節水のために、リム給水部とは別に便器のボウル部にジェット給水部を設けている便器装置においては、リム給水部に引続きジェット給水部に水が供給されるようになっているので、この水は洗浄には寄与しないという問題があった(例えば、特開平3−90746号公報参照)。
本発明の目的は、必要な場合に必要な時間、便器への洗浄水を止めまた水を流すことが可能な便器装置を提供することにある。
本発明に従う便器装置は、便器のボウル面に洗浄水を流すリム給水部及び該便器のトラップ排水部を指向するジェット給水部への給水を行う給水手段と、該給水手段の動作を制御する制御手段とを備えたもので、掃除スイッチを設け、該掃除スイッチの操作がなされた場合には、上記ジェット給水部へ給水して便器溜水面の水を排出させ、さらに用便後の便器洗浄時よりも長時間上記トラップ排水部内に給水して上記ボウル面内の溜水を排水した状態を維持するよう、上記制御手段によって上記給水手段を作動させたことを特徴とする。
本発明に係る好適な実施形態では、上記制御手段により、上記ジェット給水部へ給水する前に上記リム給水部へ所定時間給水するよう構成したことを特徴とする。
上記とは別の実施形態では、上記制御手段は、上記ジェット給水部へ所定時間給水した後に上記リム給水部へ所定時間給水するよう構成したことを特徴とする。
また、上記制御手段は、所定時間経過前に上記掃除スイッチが操作されると、所定時間が経過したとみなして次の動作へ移行するよう構成したことを特徴とする。
更に、上記とは別の実施形態では、上記給水停止後は、上記制御手段によって、まずリム給水部への給水を一定時間行い、次にジェット洗浄を行い、最後に再度リム給水部への給水を行うようにしたことを特徴とする。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図1は、本発明の第1の実施形態に係る便器装置の説明図、図2は、図1に記載の上記便器装置の斜視図、図3は、本発明の第2の実施形態に係る便器装置の概略説明図である。
図1、及び図2に示すように、本発明の第1の実施形態に係る便器装置10は、サイフォンジェット式の便器装置から成っているもので、その中央部から下部がボウル部11となっている陶器又はプラスチック製の便器12と、一端がボウル部11の底部に連通するトラップ排水部13と、便器12の上端周縁に配置された環状のリム給水部14と、便器12の後方上部に設けられた機器収納部15とを有している。
リム給水部14の底壁には、周方向に間隔を隔てて形成された多数の貫通孔14aが形成され、これらの部分からボウル部11のボウル面に沿って洗浄水が放出されるようになっている。ボウル部11の底部には、トラップ排水部13の一方を指向したジェット洗浄水の噴出口16が設けられ、トラップ排水部13の他方は、図示しない給水管に接続されている。
図示しない水道配管に接続された給水管17が、機器収納部15内にあり、給水管17から枝管18、19が分岐している。枝管18には給水手段の一例である電磁弁から成る第1の止水弁20が接続され、枝管19には同じく給水手段の一例である電磁弁から成る第2の止水弁21が接続されている。止水弁20の下流側に接続される配管22は、途中に大気開放弁23を有しており、該配管22は、噴出口16に接続されている。また、止水弁21の下流側の配管24は、リム給水部14に接続される導水部25に接続されている。
なお、リム給水部14は、第三実施例として詳述するように便器12のボウル部11の上端のリム周囲に導水部を持たせた本実施形態に限定されず、ボウル部11の上端奥側のリム近傍に洗浄水を勢いよく噴射させる噴射口を設けて、その噴射口からの洗浄水がボウル部11を螺旋状に流れるように噴射させるような構成としてもよい。
一方、止水弁20、21のオン/オフを含むこの便器装置10の全体の制御を行う制御手段26が、機器収納部15内に設けられている。制御手段26に接続されて、止水弁21の入り/切りを行うオンスイッチ27とオフスイッチ28とを備えた操作手段の一例であるスイッチ操作部29が、便器12又は機器収納部15の側部に設けられている。
なお、便器12の側方に脇スイッチボックス手段が設けられている場合には、この中にスイッチ操作部29を組み込むこともできる。
なお、図2において、符号31は、開/閉可能な便座、符号32は、その上に被さる便蓋である。
通常の洗浄では、用便後にリム給水部14からの給水で便鉢を洗浄し、続いてジェット洗浄水の噴出口16からの給水で汚物を搬送し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行っている。
このような構造となっているので、スイッチ操作部29のオンスイッチ27を押すと、止水弁20が開き、水道水が止水弁20を通ってジェット洗浄水の噴出口16に給水され、汚物を搬送するのに十分な時間が終了し、トラップ排水部13にサイフォン作用がおきると止水弁20を止める。これによりボウル部11の水が図示しない排水管から排出されボウル部11の水が無い状態で保持される。
そして、オフスイッチ28を押すとリム給水部14からの給水で便鉢を洗浄し、続いてジェット洗浄水の噴出口16からの給水で汚物を搬送し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行う。
この場合、図2に示すように、夫々の貫通孔14aを斜め反時計方向に向けておくことによって、リム洗浄時に反時計方向の水流をボウル部11内に形成し、ボウル部11の全面を覆うようにして洗浄される。
また、この場合、オフスイッチ28を押し忘れると、便器12の封水がされないので、所定時間(例えば1分〜3分)を経過すれば自動的にジェット洗浄水の噴出口16への給水を行い、トラップ排水部13内に給水を行う。
続いて、図3を参照しながら本発明の第2の実施形態に係る水洗便器装置について説明するが、第1の実施形態に係る便器装置10との相違点のみ異なる番号を付して説明する(以下の実施形態においても同じ)。
第2の実施形態に係る便器装置においては、止水弁21の下流側の配管24に流量調整弁35を設けている。この流量調整弁35は、電気信号によってその流量調整が可能で、通常の用便後の使用においては最大開度となっている。一方、操作手段の一例であるスイッチ操作部36を介してオフ動作を行う場合には、最初のリム洗浄流量を一定時間無段階で、或いは段階的に調整ができるように、別に、流量調整部の一例であるコントロール用の摘まみ(ボリューム)37が設けられている。これによって、オフスイッチ28を押された後の最初のリム洗浄をする場合には、その給水瞬間流量を調整できるようにしている。これによって、便器12内のブラシを使っての掃除等の場合には少量の水にすることができる。
また、最初のリム洗浄中にスイッチ操作部36のリム洗浄オフスイッチ38を押した場合は、リム給水部14への給水を止め、ジェット洗浄水の噴出口16からの給水でトラップ排水部13にサイフォン作用をおこして溜水を排出し、再度リム給水部14からの給水で洗浄を行って封水を行う。これによって最初のリム洗浄の時間を調節できる。
以上の実施形態において、操作手段(スイッチ操作部29、36)は、便器12の側部に配置したが、別配置されたリモコンスイッチ手段の一例であるリモコンボックス33(図1、及び図2参照)内に設けることもできる。
なお、リモコンボックス33は、これらの実施形態では電池を駆動電源として、トイレ(室)の天井面を向いて配置された発光ダイオードから成る投光器34を備え、機器収納部15の特定位置に設けたフォトトランジスタやフォトダイオード等から成る図示しない受光器に光を当てて、制御手段26に信号を送り、止水弁20、21の開/閉を行うようになっている。
次に、上述した各実施形態に係る便器装置に適用可能なバルブの構成について、図面を参照して具体的に説明する。
図4は、上記各実施形態に係る便器装置に適用可能なバルブ部の一実施例の概略断面図である。
図4において、バルブ部39は、水道水を導く導入路と連結した、給水圧力の変動に応じて開度を調整し洗浄流量を略一定に維持するための定流量弁40、定流量弁40の2次側で分岐して、ボウル給水路(即ち、配管)24に給水するための第1開閉弁41、トラップ給水路(即ち、配管)22に給水するための第2開閉弁42を備えている。第1開閉弁41及び第2開閉弁42は、パイロット作動式の弁でパイロット流路を開閉することにより開閉する。定流量弁40は、略円錐形状のコイルばね43式で、コイルばね43の空隙面積が前後の圧力差により変化する。圧力差が大きい場合には、コイルばね43の変位量が大きくなり空隙面積が低下し、圧力差が小さい場合にはコイルばね43の変位量が小さくなり空隙面積が増大する。圧力差の平方根に比例する流速で空隙を通過するので、空隙面積は圧力差の平方根に反比例するようにコイルばね43のばね定数を設定している。定流量弁40により、給水圧力が変化しても導入路を流れる洗浄水の流量は略一定に維持される。
第1開閉弁41の開閉を制御する第1パイロット流路44は、第1電磁弁45と第1手動操作弁46とを並列に接続した流路で構成している。また、同様に第2開閉弁42の開閉を制御する第2パイロット流路47は、第2電磁弁48と第2手動弁操作49とを並列に接続した流路で構成している。
第1開閉弁41と、第2開閉弁42とを電気的に駆動させる場合には、夫々第1電磁弁45、第2電磁弁48を開閉させる。手動で開閉させる場合は、夫々第1手動操作弁46、第2手動操作弁49を手動弁開閉手段(後に詳述する)により開閉させる。
第1開閉弁41は、ダイヤフラム50と、ダイヤフラム50の隔壁の一部とする第1圧力室51と、第1圧力室51の圧力によりダイヤフラム50と密着しボウル給水路(即ち、配管)24を塞ぐ第1弁座52とから構成している。そして、第1圧力室51は、第1パイロット流路44と連通し、第1パイロット流路44は、第1電磁弁45と第1手動操作弁46の流路一端部45a、46aと連絡している。第1電磁弁45の流路他端部45bと第1手動操作弁46の流路他端部46bとは合流路53で合流してボウル給水路(即ち、配管)24と連絡している。第1手動操作弁46の流路他端部46bは、後述するカムシャフトを収納する収納空間部54bと連通し、収納空間部54bを流路として利用して合流路53と連絡している。また、ダイヤフラム50には、上述した導入路と第1圧力室51とを連通させるためのブリード穴55を備えている。
第2開閉弁42は、ダイヤフラム56と、ダイヤフラム56の隔壁の一部とする第2圧力室57と、第2圧力室57の圧力によりダイヤフラム56と密着しトラップ給水路(即ち、配管)22を塞ぐ第2弁座58とから構成されている。そして、第2圧力室57は第2パイロット流路47と連通し、第2パイロット流路47は第2電磁弁48と第2手動操作弁49の流路一端部48a、49aと連絡している。第2電磁弁48の流路他端部48bと、第2手動操作弁49の流路他端部49bとは後述するカムシャフトを収納する収納空間部54bで連通し、合流路53と連絡してトラップ給水路(即ち、配管)22と連絡している。また、ダイヤフラム56には導入路と第2圧力室57とを連通させるためのブリード穴59を備えている。
第1手動操作弁46は、ゴム製パッキン60と一体化した第1コマ61と第1パイロット弁座62と、ゴム製パッキン60を第1パイロット弁座62に密着させる方向に付勢させるコイルばね63とから成り、第1コマ61の押圧部61aが収納空間部54bに突出している。
第1コマ61を水圧による力とコイルばね63の付勢力に逆らって押圧することにより、第1手動操作弁46が開弁し、第1圧力室51の圧力がボウル給水路(即ち、配管)24とほぼ同じ圧力まで低下し、ダイヤフラム50に加わる力の釣り合いが崩れ、ダイヤフラム50が第1弁座52から離れて第1開閉弁41が開弁する。第1コマ61の押し圧力を取り除くと、水圧による力とコイルばね63による力によりゴム製パッキン60は、第1パイロット弁座62に密着し、第1パイロット流路44が閉じる。第1パイロット流路44が閉じると、洗浄水は導入路からブリード穴55を通り、第1圧力室51に流れ込み第1圧力室51の圧力が導水路の圧力と略同じとなり、ダイヤフラム50が第1弁座52に密着しボウル給水路(即ち、配管)24が塞がれる。
第2手動操作弁49は、ゴム製パッキン64と一体化した第2コマ65と第2パイロット弁座66と、ゴム製パッキン64を第2パイロット弁座66に密着させる方向に付勢させるコイルばね67とから成り、第2コマ65の押圧部65aが収納空間部54bに突出している。
第2コマ65を水圧による力とコイルばね67の付勢力に逆らい押圧することにより、第2手動操作弁49が開弁し、第2圧力室57の圧力が、ボウル給水路(即ち、配管)24と略同じ圧力まで低下し、ダイヤフラム56に加わる力の釣り合いが崩れ、ダイヤフラム56が第2弁座58から離れトラップ給水路(即ち、配管)22が開弁する。第2コマ65の押し圧力を取り除くと、水圧による力と、コイルばね67による力によりゴム製パッキン64は、第2パイロット弁座66に密着し、第2パイロット流路47が閉じる。第2パイロット流路47が閉じると、洗浄水は導入路からブリード穴59を通り、第2圧力室57に流れ込み第2圧力室57の圧力が導入路の圧力と略同じとなり、ダイヤフラム56が第2弁座58に密着しトラップ給水路(即ち、配管)24が塞がれる。
使用者がハンドル(図示しない)を回動操作することで、その機械的操作力が該ハンドル(図示しない)から操作力伝達手段(図示しない)を介して第1手動操作弁46、及び第2手動操作弁49を開閉する手動弁開閉手段(図示しない)に伝達され、それにより、ボウル給水路(即ち、配管)24、又はトラップ給水路(配管)22に対して夫々独立に洗浄水が供給される。ハンドル(図示しない)を初期位置から反時計回り方向に90度回すとボウル給水路(即ち、配管)24へ、初期位置から時計回り方向に90度回すとトラップ給水路(即ち、配管)22へ洗浄水が供給され、手動操作によって洗浄水を便器12へ供給することができる。
第1コマ61の押圧部61aを押圧する第1カム68と、第2コマ65の押圧部65aを押圧する第2カム69とを備えたカムシャフト70と、カムシャフト70を初期位置に復帰させるためのトーションばね71と、上述した操作力伝達手段(図示しない)とカムシャフト70とを連結する連結軸72とによって、上述した手動弁開閉手段が構成される。そして、カムシャフト70を回動させることにより、第1手動操作弁46と第2手動操作弁49とを開閉する。
カムシャフト70、第1カム68、第2カム69、カムシャフト70の操作軸である連結軸72は、バルブ部39のケーシング54a内に形成した収納空間部54b内に収納された状態で配設している。連結軸72は、Oリング73にてシールされ大気中に突出した突設部74を設け、この突設部74と上述した操作力伝達手段(図示しない)とが係合し、該操作力伝達手段(図示しない)に連結された上記ハンドル(図示しない)によりカムシャフト70が回転する。
カムシャフト70、第1カム68、第2カム69がパイロット作動水の合流路53と連通した収納空間部54b内に配設され水没された状態となっており、上述した手動弁開閉手段と第1開閉弁41、第2開閉弁42の一体化ができ便器給水装置の小型化が図れる。
図5は、図4のP方向から見たカムシャフト70の初期状態を示す断面図である。
カムシャフト70には、図4において説明したように、第1コマ61、第2コマ65を各々押圧する第1カム68と第2カム69とを配設している。カムシャフト70を反時計回りに回動させることにより第2コマ65が第2カム69によって押圧されて図5では上方に移動して、ゴム製パッキン64が第2パイロット弁座66から離れ、圧力室57と合流路53が矢印Xで示すように収納空間部54bを経由して連通する。それにより圧力室57内の圧力が低下し、第2開閉弁42が開弁してトラップ給水路(即ち、配管)22に洗浄水を供給する。
同様に、カムシャフト70を時計回りに回動させることにより、第1コマ61が第1カム68によって押圧されて上方に移動して、ゴム製パッキン60が第1パイロット弁座62から離れ、圧力室51と合流路53が連通する。それにより圧力室51内の圧力が低下し、第1開閉弁41が開弁してボウル給水路(即ち、配管)24に洗浄水を供給する。
図6は、本発明の第3の実施形態に係る便器装置を前方から見た斜視図、図7は、図6に記載した便器装置の、便器とカバーとに分離した状態での斜視図である。
図6、及び図7に示すように、本実施形態に係る便器装置101は、洋式の便器102と、便器102と給水源である水道管108との間に配置された給水手段である洗浄水供給装置103と、カバー側に取り付けられる局部洗浄装置(説明省略)と、洗浄水供給装置103、及び局部洗浄装置を電気的に制御する制御装置128とで構成されている。
図8は、図7、及び図2で示した洗浄水供給装置103の組立三面図及び斜視図、図9は、図8のA−A断面図、便器102の上面図及び側断面図を組合せて洗浄水供給装置103の状態と便器102への給水状態とを説明するための図である。なお、図9では、洗浄水供給装置103は、初期状態にあり洗浄水の流れは生じていない。
図9より便器102には、ボウル部104内の汚物を排出するトラップ部105と、トラップ部105に洗浄水を噴出するジェット給水部106と、トラップ部105とボウル部104とを区画するための隔壁107とが設けられ、ジェット給水部106は、隔壁107の下縁部107aより排水方向D寄りに配置されている。ボウル部104の上部には、リム部111が形成され、リム部111のボウル部104内に直接面した内側壁面111aに沿ってボウル部104の洗浄水が供給される。
また、便器102の空洞部102aには、水道管108から送給される洗浄水をジェット給水部106へ供給するためのジェット給水路109と、リム部111の内側壁面111aを経由してボウル部104へ洗浄水を供給するために略水平を指向したリム給水口110aを先端に有するリム給水路110を備えている。
洗浄水供給装置103は、水道管108から送給される洗浄水を導入するための導水管112と、導水管112に導入される洗浄水を給水圧にかかわらず所定の流量にする定流量弁118と、洗浄水をジェット給水路109、リム給水路110へ分配する洗浄水分配室113と、洗浄水分配室113で分配された洗浄水を夫々ジェット給水路109、リム給水路110へ送給するジェット給水ポート114、及びリム給水ポート115と、大気を導入するため前記ジェット給水ポート114、及び前記リム給水ポート115に夫々配置された負圧破壊弁116、117などを備えている。
洗浄水分配室113には、モータ127(図8参照)によって駆動軸119と共に時計回り、反時計回りに回動するカム120と、モータ127によって時計回り、反時計回りに回転する扇形の切替弁121が設けられ、洗浄水分配室113の下方には、導水管112からの導水経路を開閉するダイヤフラム式の主弁122と、主弁122の中心に立設された弁軸123と、弁軸123の下部に連結されたパイロット弁124と、パイロット弁124が収納され水道管108からの水圧によって主弁122を開閉させる圧力室125と、導水管112と圧力室125を連通させるブリード穴等が設けられている。本図は、パイロット弁が閉じているため主弁122が止水部122aに当接しており、止水状態となっている。
次に、「リム洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」、「リム洗浄モード2」の工程を順次実行する掃除モードの実行中の洗浄供給装置103の動作状態について図10乃至図13を用いて説明する。
先ず、「リム洗浄モード1」について図10を用いて説明する。図9の止水状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転して、カム120が弁軸123に当接してこれを傾倒させることでパイロット弁124を開き、これによって圧力室125の圧力が下がり主弁122が開弁し、導水管112から洗浄水分配室113内へ洗浄水が導入される。この時、切替弁121は出水口114a側が1/4程開き、出水口115aが半開した位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に7L/minの流量と、リム側に13L/minの流量の割合で給水される。なお、定流量弁118によって所定の流量(20L/min)にされた洗浄水は洗浄水分配室113から出水口114a又は115aへ流れ込んで負圧破壊弁116又は117を押し上げてジェット給水ポート114又はリム給水ポート115、ジェット給水路109又はリム給水路110を経由してジェット給水部109a又はリム給水口110aからトラップ部105又はリム部111へ夫々吐水される。リム給水口110aからリム部111へ吐水された洗浄水は便器102のリム部111を周回しながらボウル部104へ落下して行き、この周回落下過程でボウル部104を洗浄するリム洗浄が行われる。
「リム洗浄モード1」は、リム給水口110aから給水されるボウル給水量が多く、ジェット給水部106から給水されるトラップ給水量が少ないため、サイフォン作用が発生せず、ボウル部104内の溜水Wの水位を下げずに一定高さに保持して、リム洗浄のみを行える。
次に「ジェット洗浄モード1」について、図11を用いて説明する。図10の「リム洗浄モード1」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が更に時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が全開、出水口115aが全閉となる位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に20L/minの流量と、リム側は略ゼロの流量の割合で給水される。定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から出水口14aへ流れ込んで負圧破壊弁116を押し上げたままジェット給水路109へ流入し、便器102のジェット給水部106からトラップ部105に向かって噴出され、ジェット洗浄が行われる。ジェット給水部106からトラップ部105への洗浄水噴出が一定時間継続されるとトラップ部105にサイフォン作用が発生し、これによってボウル部104内の溜水Wは排出され、ボウル部104内は溜水Wの無い空の状態になる。「リム洗浄モード1」の際に洗剤を用いてボウル部104内を清掃していれば、この時に溜水Wと共に洗剤はトラップ部105から排出される。なお、溜水Wの上面を浮遊している洗剤が逆流して残ることがある。このため、このジェット洗浄はサイフォン作用が終了した時に洗剤を含んだ溜水Wがトラップ部105からボウル部104内に戻ることを防止するため、サイフォン作用の終了後もジェット洗浄を行ない溜水を完全に排出するように一定時間継続される。
次に「ジェット洗浄モード2」について、図12を用いて説明する。図11の「ジェット洗浄モード1」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が反時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が半開、出水口115aが僅かに開いた位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に15L/minとリム側に5L/minの流量の割合で給水される。即ち、切替弁121は、反時計回りに所定角度回転してジェット給水ポート114の出水口114aを僅かに閉止すると共にリム給水ポート115の出水口115aを僅かに開放して停止するので、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から、その多くが出水口114aへ流れ込んでジェット給水部106からトラップ部105に向かって噴出され、残りの一部が出水口115aへ流れ込みリム給水口110aからリム部111へ吐水される。このリム部111へ吐水された洗浄水によってボウル部104の表面に載った状態で残った洗剤をトラップ部105に洗い落とし、ジェット給水部106から噴出される洗浄水によって洗剤を便器外に排出する。なお、「ジェット洗浄モード2」の給水は、「ジェット洗浄モード1」のジェット給水から継続して行われる上、ジェット側に15L/minの流量で給水されるので、リム側への5L/minの給水はボウル部104に溜まることはなく排出され、ボウル部104内は溜水Wが空の状態に維持できる。また、リム部111へ吐水された洗浄水がトラップ部105に流下することで、サイフォン作用により溜水Wがなくなったジェット給水部106の表面を洗浄水で満たすので、ジェット給水部106からの洗浄水の噴出音が小さくなる。
更に、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水をジェット給水部106とリム給水口110aに分配しているので、ジェット給水部106から噴出される洗浄水の流量とリム給水口110aから吐水される洗浄水の流量の和は、ジェット給水部106、及びリム給水口110aの夫々から単独で便器102に供給する場合の流量と同じである。この結果、ジェット給水部106とリム給水口110aとから同時に便器102に洗浄水を供給する場合には節水ができると共に、流量と吐水時間の積で求められる総給水量の算出も容易になる。
次に「リム洗浄モード2」について、図13を用いて説明する。図12の「ジェット洗浄モード2」の状態において、便器装置101の制御部128より、洗浄水供給装置103に出水命令が送信されると、モータ127が作動して駆動軸119が反時計回りに回転し、駆動軸119と共にカム120が時計回りに、後述する流量配分に基づいて所定角度回転するが、カム120は扇型をしており、弁軸123は傾倒した状態を維持し、これによって主弁122は開弁した状態を維持する。この時、切替弁121は出水口114a側が僅かに開いた状態、出水口115aが全開の位置(図示位置)にある。
従って、ジェット側に2L/minとリム側に18L/minの流量の割合で給水される。即ち、切替弁121は、反時計回りに所定角度回転してジェット給水ポート114の出水口114aを僅かに開放すると共にリム給水ポート115の出水口115aを全開に開放して停止するので、定流量弁118によって所定の流量にされた洗浄水は洗浄水分配室113から、その多くが出水口115aへ流れ込みリム給水路110を経由してリム給水口110aからボウル部104へ吐水され溜水Wを形成する後リム洗浄を行なう。このときジェット側の給水は2L/minと少量となるのでボウル部104に再び水が溜まり始め、リム給水口110aから吐水される洗浄水の流量は定流量弁118によって所定の流量にされているため、リム給水口110aからの吐水時間のみを制御することで水位が所定の高さに上昇し溜水Wを形成できる。
図9の待機状態にする場合は、溜水Wを形成するために必要な時間だけ洗浄水を供給させた後、駆動軸119は反時計回りに回転し、カム120が弁軸123から離脱して主弁122が閉じて洗浄水の導入を停止した時点で停止する。
次に、用便後の便器洗浄について、図14のフローチャートを用いて説明する。図14に示すように、図16のリモコン129に設置された便器洗浄スイッチ129bが押されると(若しくは使用者検知センサにより使用者が居なくなったことが検知されると)(ステップS151)、モータ127に通電がなされ、図9に示した切替弁121、及び主弁122が図10に示す「リム洗浄モード1」の位置へ移動し、ボウル部111内に洗浄水が供給されボウル部111の洗浄が行われる(ステップS152)。
「リム洗浄モード1」の状態で4.5秒経過すると(ステップS153)、図11に示す「ジェット洗浄モード1」の位置へ移動し、トラップ部105内に洗浄水が供給されることでサイフォン作用を発生させ、汚物をトラップ部105を介して便器102外へ排出する(ステップS154)。「ジェット洗浄モード1」の状態で4.8秒経過すると(ステップS155)、図12に示す「ジェット洗浄モード2」の位置へ移動し、ボウル部111内及びトラップ部105内に洗浄水が同時に供給され溜水面に残る浮遊汚物をトラップ部105内に押し込みトラップ部105を介して便器102外へ排出する(ステップS156)。「ジェット洗浄モード2」の状態で2秒経過すると(ステップS157)、図13に示す「リム洗浄モード2」の位置へ移動し(ステップS158)、便器102のボウル部111内に溜水Wを形成する。
次に、便器102を掃除する際の掃除モードについて、図15の掃除モードのフローチャートを用いて説明する。なお、各洗浄モードの時間を変更している点及び、各洗浄モード中に掃除スイッチが押された時にはその時点で次の洗浄モードへ移行する点が通常の便器洗浄のフローとは異なっている。
即ち、図16のリモコン129に設置されている掃除スイッチ129aをONすると(ステップS161)、前述の図10で説明した、「リム洗浄モード1」(リム:13L/min、ジェット:7L/min)が開始される(ステップS162)。該「リム洗浄モード1」を25秒継続後(ステップS163)、前述の図11で説明した、「ジェット洗浄モード1」(ジェット:20L/min)が開始される(ステップS164)。該「ジェット洗浄モード1」を3.5秒継続することにより、溜水Wを排水する(ステップS165)。また、前記「リム洗浄モード1」中の25秒間に掃除スイッチ29aを再度ONすると(ステップS166)、25秒経過以前でも「ジェット洗浄モード1」が開始される(ステップS164)。該「ジェット洗浄モード1」の3.5秒経過後、前述の図12で説明した、「ジェット洗浄モード2」(リム:5L/min、ジェット:15L/min)が開始される(ステップS167)。該「ジェット洗浄モード2」の25秒継続後(ステップS168)、前述の図13で説明した、「リム洗浄モード2」(リム:18L/min、ジェット:5L/min)が開始され溜水Wが形成される(ステップS169)。また、前記「ジェット洗浄モード2」中の25秒間に掃除スイッチ29aを再度ONすると(ステップS170)、25秒経過以前でも「リム洗浄モード2」が開始される(ステップS169)。該「リム洗浄モード2」を3.6秒継続後(ステップS171)、自閉し待機状態となる(ステップS160)。即ち、待機状態において掃除スイッチ129aを一度押しすれば「リム洗浄モード1」を実行し、待機状態において掃除スイッチ129aを二度押しすれば「ジェット洗浄モード1」で溜水を排出した後に「ジェット洗浄モード2」を実行して、掃除スイッチ129aの操作によって溜水の有り無しが異なる便器洗浄モードの実行を選択することができる。
「リム洗浄モード1」を25秒間行うことにより、従来であれば掃除の際にボウル面を濡らす為に溜水Wを排水させていたが、溜水Wを排水させずにボウル面を濡らすことが可能となり、ムダ水を使わない。また、「リム洗浄モード1」を25秒行なわずに途中で中断して、次の「ジェット洗浄モード2」に移行させて掃除を行なうことで、無駄水をなくして節水化を図ることができる。
「ジェット洗浄モード2」を25秒間行うことにより、従来であれば溜水Wがあると、使用者がブラシを使い掃除をする際、水はねが起こり使用者へ付着することがあったが、溜水Wを排水した状態を保持するので、ボウル部を念入りに掃除することが可能となる。
「リム洗浄モード1」と「ジェット洗浄モード2」をプログラム動作を行うことにより、掃除の手間と時間の節約が可能となる。また、プログラム作動の際、「リム洗浄モード1」中に再度掃除スイッチをONすると、スイッチ指令を優先して次の「ジェット洗浄モード1」へ移行し、「ジェット洗浄モード2」中に再度掃除スイッチをONすると、スイッチ指令を優先して「リム洗浄モード2」へ移行するので、1つのスイッチで「リム洗浄モード1」及び「ジェット洗浄モード2」の時間を変更することができ(スイッチの削減)、各モードが終了するのを待つ必要が無く、各家庭の清掃作業に応じた対応とすることができる。
次に、参考例として、掃除モードを途中で中断する動作について説明する。「リム洗浄モード1」の動作中にリモコン129の止スイッチをONすると、掃除モードの中断動作に移行する。「リム洗浄モード1」を直ぐに停止し「ジェット洗浄モード1」に移行して掃除によって汚れた溜水をサイフォン作用で排出する。その後、「ジェット洗浄モード2」は実行せずに「リム洗浄モード2」に移行して、リムから溜水を補給して掃除モードを完了する。この動作は、便器清掃モードとして「リム洗浄モード1」のみを実行する点で、上述した実施形態とは異なるが、スイッチ操作による指令を優先して掃除のための便器洗浄モードの時間を変更することができるので、各家庭の清掃作業に応じた時間設定により無駄水を無くした節水化を図ることができる。
本実施形態では、掃除スイッチを1つで対応していたが、「リム洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」用のスイッチを用意しても良いことは言うまでも無い。この場合、待機状態で「ジェット洗浄モード2」用のスイッチを押すと、例えば、「ジェット洗浄モード1」、「ジェット洗浄モード2」、「リム洗浄モード1」の順に給水を行なうようにすれば、最初のリム洗浄の工程をなくすことができる。
また、本発明の第3の実施形態に係る便器装置の便器のリム部の形態としては、図9に示す本実施形態のリム部11の他に、下面が連続したスリット形状の所謂オープンリムタイプの形態であってもよい。
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこれらの実施例にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱することなく、他の種々の形態でも実施することができる。
本発明の第1の実施形態に係る便器装置の説明図。 図1に記載した上記便器装置の斜視図。 本発明の第2の実施形態に係る便器装置の概略説明図。 各実施形態に係る便器装置に適用されるバルブ部の一実施例の概略断面図。 図4のP方向から見たカムシャフトの初期状態を示す断面図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置を示す斜視図。 図6に記載の便器装置の分解斜視図。 本発明の第3の実施形態に係る洗浄水供給装置の組立図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置の給水閉止時の概略図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置のリム洗浄モード1の概略図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置のジェット洗浄モード1の概略図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置のジェット洗浄モード2の概略図。 本発明の第3の実施形態に係る便器装置のリム洗浄モード2の概略図。 本発明の第3の実施形態に係るプログラム動作のフローチャート(1)。 本発明の第3の実施形態に係るプログラム動作のフローチャート(2)。 本発明の第3の実施形態に係るリモコンの外観図。
符号の説明
10 便器装置
11 ボウル部
12 便器
13 トラップ排水部
14 リム給水部
14a 貫通孔
15 機器収納部
16 噴出口
17 給水管
18、19 枝管
20 第1の止水弁
21 第2の止水弁
22、24 配管
23 大気開放弁
25 導水部
26 制御手段
27 オンスイッチ
28 オフスイッチ
29 スイッチ操作部
31 便座
32 便蓋

Claims (6)

  1. 便器のボウル面に洗浄水を流すリム給水部及び該便器のトラップ排水部を指向するジェット給水部への給水を行う給水手段と、該給水手段の動作を制御する制御手段とを備えた便器装置において、
    掃除用スイッチを設け、
    該掃除用スイッチの操作がなされた場合には、前記ジェット給水部へ給水して便器溜水面の水を排出させたことを特徴とする便器装置。
  2. 請求項1記載の便器装置において、
    前記制御手段により、所定時間経過するまで前記給水手段によって前記トラップ排水部内に給水するよう構成したことを特徴とする便器装置。
  3. 請求項2記載の便器装置において、前記制御手段により、前記ジェット給水部へ給水する前に前記リム給水部へ所定時間給水するよう構成したことを特徴とする便器装置。
  4. 請求項2乃至請求項3記載の便器装置において、前記制御手段は、前記ジェット給水部へ所定時間給水した後に前記リム給水部へ所定時間給水するよう構成したことを特徴とする便器装置。
  5. 請求項3乃至請求項4記載の便器装置において、前記制御手段は、所定時間経過前に前記掃除スイッチが操作されると、所定時間が経過したとみなして次の動作へ移行するよう構成したことを特徴とする便器装置。
  6. 請求項2記載の便器装置において、
    前記給水停止後は、前記制御手段によって、まずリム給水部への給水を一定時間行い、次にジェット洗浄を行い、最後に再度リム給水部への給水を行うようにしたことを特徴とする便器装置。
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