WO2004057118A1 - 排水弁装置と排水装置並びに便器 - Google Patents

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WO2004057118A1
WO2004057118A1 PCT/JP2002/013326 JP0213326W WO2004057118A1 WO 2004057118 A1 WO2004057118 A1 WO 2004057118A1 JP 0213326 W JP0213326 W JP 0213326W WO 2004057118 A1 WO2004057118 A1 WO 2004057118A1
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tank
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sleeve
float
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Tatsuhiro Kosugi
Taiji Sugita
Kouichi Ogawa
Hiroyuki Tokunaga
Takashi Yoshioka
Takayuki Ohtani
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Toto Ltd.
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    • E03D2201/40Devices for distribution of flush water inside the bowl

Definitions

  • the present invention relates to a drain valve device for draining washing water in a tank from a drain port on a bottom wall of a tank, a drain device having the same, and a toilet bowl.
  • This type of drain valve device is submerged in a tank that stores washing water, and is often used for draining washing water to various drainage destinations such as toilets and simple showers.
  • the drain valve device contacts the valve body around the drain port on the bottom wall of the tank and lifts the valve body from the valve seat to open the drain port and drain water.
  • the valve body that has been opened in this way receives the buoyancy from the float and maintains the valve-open state, and drains water during the opening of the valve.
  • the float descends while being exposed to the water surface in accordance with the water level drop.
  • the valve body comes into contact with the valve seat and closes, and the drainage of washing water stops. After the drainage is stopped, the tank is replenished with washing water in preparation for the next drainage.
  • valve body is lifted by a chain or shaft when draining the washing water.
  • This valve body lift requires a force (lift force) that exceeds the water pressure (total water pressure) of the washing water in the tank that presses the valve body toward the valve seat. Since this water pressure is proportional to the valve body area and the height from the valve body to the water surface when the tank is full (head pressure), a large valve body area requires a large lift force and impairs operability.
  • the opening area of the valve seat becomes narrower, which leads to a decrease in the amount of drainage per hour, which lowers drainage performance.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and has as its objects to simplify the configuration and to achieve both operability and drainage performance. Disclosure of the invention
  • a drain valve device of the present invention is a drain valve device that drains washing water in a tank from a drain port on a bottom wall of a tank, wherein the drain valve device contacts a valve seat around the drain port.
  • a float mechanism that has a float, applies buoyancy of the float to the lifted valve body, maintains the valve body open, and closes the valve body as the water level in the tank decreases.
  • the float mechanism is
  • the through hole is closed via the float that has floated to the lower surface of the lid by buoyancy, and the closed state of the through hole is changed from the outside of the sleeve to the inside at the air inflow position below the sleeve. Until the air flow begins
  • the valve is opened while the cover through-hole is closed by the float floating to the lower surface of the cover.
  • the washing water in the tank flows out from the drain port, and the water level in the tank drops.
  • the sleeve is filled with the washing water because the cover through hole is closed in the sleeve. It remains closed, even in the lid through-hole, due to the buoyant float. Then, the water level in the tank continues to drop and When the air is lowered to the air inflow position, air flows into the sleeve from the outside to the inside at the air inflow position.
  • the washing water that has filled the inside of the sleeve falls from inside the sleeve as this air flows into the sleeve. Therefore, the float loses its buoyancy and descends as the cleansing water in the sleeve falls, and the closed state of the through hole disappears.
  • the valve body cannot be kept open by the buoyancy exerted by the float on the valve body, and the valve body closes. Maintaining the valve body open—the subsequent closing of the valve only involves the closure of the through-hole of the lid alone, so no valve mechanism other than the float is required. Therefore, the configuration can be simplified, the assembling and manufacturing operation can be simplified, and the cost can be reduced.
  • the drain valve device of the present invention as long as the water level of the washing water in the tank at the time of closing the valve is only above the lid at the upper end of the sleeve, the float floating to the lower surface of the lid is used. Of the cover through hole, and the maintenance of the closed state thereafter. Therefore, it is not necessary to set the full water level inadvertently higher than the sleeve lid, and the head pressure in the tank can be reduced accordingly. For this reason, even if the area of the valve element is increased, the lifter required for opening the valve element can be reduced, and operability and drainage capacity can be maintained.
  • a predetermined amount of water for example, a total of about 5 liters or 6 liters of washing water, assuming that the tank has a large bottom area, Even when the head pressure is low, the above-mentioned predetermined amount of washing water can be drained. If the valve is opened using an actuator such as a motor, or if the valve is opened with a small operating force using the leverage principle, the tank bottom area should be reduced. There is no problem with raising the water level.
  • the drain valve device of the present invention having the above configuration can also adopt the following modes. That is, the float mechanism is
  • An upper water storage portion may be formed on the upper surface side of the lid so as to surround the through-hole, and may be formed into a tubular shape and store the tank-inside cleaning water above the through-hole.
  • the closure of the through-hole of the lid is caused by the float that has been subjected to buoyancy floating up to the lower surface of the lid, and in order to secure this closed state, a seal member is provided around the through-hole and on the float to achieve watertightness. Is valid.
  • a gap will remain in the closed portion of the through hole, and the washing water may leak from the upper surface of the lid to the lower surface through the gap.
  • the leakage of the cleaning water from the through-hole of the lid causes air from the through-hole into the sleeve. Eventually causes inflow. Therefore, the washing water that fills the inside of the sleeve falls downward, the buoyancy exerted by the float on the valve body is reduced as described above, and the valve body is closed.
  • the upper surface of the lid is formed in a cylindrical shape so as to surround the through hole, and the upper water reservoir for storing the cleaning water in the tank above the through hole, While such a leak is occurring, it is possible to maintain a state in which the washing water remains in the upper reservoir on the upper surface side of the lid.
  • the inside of the sleeve is filled with the washing water, and the float remains floating on the lower surface of the lid. Then, the water level in the tank is When the air inflow position reaches the lower portion, air flows in from the outside of the sleeve to the inside, whereby the float separates downward and the valve body closes as described above.
  • the valve can be kept open without any trouble and the valve can be closed. Therefore, there is no need to install sealing members or machine processing to ensure watertightness on the lower surface of the float or the through-hole. This simplifies component manufacturing and assembly, and also reduces component manufacturing costs. This is useful for reducing noise.
  • the above-described through-hole may be one that is closed by the float, and may be a single through-hole or a small-diameter through-hole dotted on the lid.
  • each small-diameter through-hole may be closed by a float, and the upper water storage section may surround the small-diameter through-hole and store washing water. Good. Even if the upper reservoir is provided in this manner, it is not necessary to increase the full water level inadvertently because the water level in the tank is only required to be such that the upper reservoir is submerged.
  • a lifter is provided with a shaft having the valve body at a lower end so as to be vertically movable
  • the shaft includes the sleeve and the upper water storage portion so as to penetrate through the through-hole, and the float is integrally provided with the shaft around the shaft, and the shaft extends to the lid. As a result, the ascending operation may be performed to a closing position for closing the through hole.
  • the float mechanism can be integrated around the lifter, so that the handling becomes convenient.
  • the opening operation of the valve body (opening of the drain port) and the closing of the through hole can be performed simultaneously by the raising operation of the shaft, so that the drainage operation is simplified.
  • the valve closes (stops draining) after the through hole is maintained by the float and air flows in when the water level in the tank drops as described above.
  • the shaft In addition to raising the shaft to the closing position in this way, the shaft can be raised to the intermediate position just before the closing position.
  • the lid through-hole is not closed. Therefore, at the same time when the water level in the tank is lowered due to the opening of the valve body, the washing water in the upper water storage portion flows through the through-hole immediately into the sleeve and is released to the atmosphere. For this reason, the water level in the tank similarly decreases inside and outside the sleeve. Then, as the water level in the tank drops, the float descends after being exposed to the water surface. As a result, the valve body descends together with the shaft and closes the drain.
  • the total amount of drainage in this case is smaller than when the shaft is moved up to the above closed position. Therefore, there is a difference between when the shaft is raised to the closed position and when it is raised to the intermediate position. It can be the total amount of wastewater.
  • it is suitable for drainage destinations where it is necessary to use different amounts of wastewater with different total drainage amounts, for example, toilets that require a large or small amount of flush water for washing during stool and washing during urination.
  • a simple shower or the like in which the amount of shower water can be set large or small.
  • the upper water storage section when the upper water storage section is provided as described above, the upper water storage section can have an adjustable water storage amount. In this way, the length of the above-mentioned leakage time of the washing water can be set longer or shorter.
  • the length of time required for the water level in the tank to reach the air inflow position below the sleeve can be adjusted according to the opening area of the drain outlet and the full water level. For this reason, the leak time can be made slower or faster than the water level descent time by adjusting both the opening area and the amount of storage in the upper reservoir.
  • the second cylindrical body may be slidable up and down with respect to the first cylindrical body.
  • the cylindrical body protrudes upward from the lid so as to surround the through hole, and has a side wall through hole penetrating a side wall at each position having a different height from the top surface of the lid.
  • the upper reservoir stores the washing water in the state of being submerged in the washing water in the tank, and is exposed to the water surface as the water level in the tank decreases. Therefore, when exposed to the water surface, the washing water stored in the upper water storage section flows out from the through hole and the opening in the side wall of the cylindrical body. Therefore, by adjusting the area of the side wall through hole and the opening, it is possible to adjust the situation in which the washing water flows out of the upper water storage section. For example, even if the final storage amount of the washing water is the same because the bottom position of the through hole and the opening is the same, if the area is different, the upper water storage part will change from the full state to the final storage state There is a difference in the elapsed time before becoming. Accordingly, the above-described leakage time of the stored washing water can be adjusted by such an area adjustment, and the range of the adjustment of the water level descent time and the leakage time can be widened.
  • water supply valve device of the present invention can also adopt the following modes.
  • the sleeve is
  • the position of air inflow from the outside to the inside of the sleeve at the lower part of the sleeve can be adjusted in the sleeve height direction.
  • the shaft is a hollow shaft submerged in washing water in a tank and having the valve element around the lower end side, and has a cup portion expanded at the upper end in a cup shape,
  • the force-pushing portion is located above the lid of the sleeve. Comprising the sleeve to
  • a cup valve element disposed at an upper end cup portion of the hollow shaft submerged in the washing water in the tank and opening and closing a hollow hole of the hollow shaft;
  • the cup portion applies the washing water weight to the valve body via the hollow shaft, so the valve body closes promptly.
  • the float may not reach the lower surface of the lid. Even in this case, since the through hole of the lid is not closed, the inside of the sleeve is released to the atmosphere and drainage with a small amount of drainage is performed as described above. Can be.
  • the cup valve element when the cup valve element is opened, the washing water inside the cup part and the washing water above the upper end of the cup part pass through the hollow shaft and are discharged from the drain port. As a result, the water level in the tank drops to the upper end of the cup. In this state, the cup is now empty, causing more buoyancy than before. The buoyancy of the lever is also applied. Then, the valve body opens apart from the valve seat at the drain, and the washing water is drained directly from the drain. In addition, since the float receives the buoyancy of the cup in addition to its own buoyancy, it floats up to the lower surface of the lid and closes the through hole of the lid.
  • the through hole is closed until the water level in the tank reaches the air inflow position below the sleeve and air flows into the sleeve. Will be maintained. Therefore, the valve is closed as described above with the air flowing into the sleeve, and the total amount of drainage at this time is larger than that when the cup valve is closed. Depending on the selection of opening and closing of the valve body, drainage with different total drainage can be used properly. Further, when the shaft is selectively raised to the closed position of the lid through hole or an intermediate position in front of the shaft, the shaft is moved above the float mechanism and below the shaft. A force exerting a weight may be provided, and the weight may be wash water stored in a cup-shaped container having an open upper end when the container is submerged in the wash water in the tank. it can.
  • the weight of the container and the cleaning water in the container always hangs on the float and the valve body. Therefore, when the floater moves up to the closing position, the weight causes the float to move away from the lower surface of the lid just before the water level in the tank reaches the air inflow position below the sleeve, and the through hole Elimination of the occluded state of the swift. For this reason, the total amount of wastewater can be reduced compared to the case where there is no weight.
  • the valve in the case of the ascent operation to the intermediate position, the valve can be closed earlier as much as the weight is applied, and the drainage is also more improved than when there is no weight. The total amount of water can be reduced. In other words, even if the drainage is performed with different total drainage, the total drainage can be adjusted to decrease. In addition, since the washing water is used for the weight, a special weight is not required, which is advantageous in cost.
  • the amount of washing water stored in the container can be adjusted, the amount of weight applied to the float and the valve can be adjusted, so that the degree of adjustment of the total amount of drainage can be variously adjusted.
  • the timing at which the container is exposed to the water surface can be adjusted. It can provide a new method of adjusting the total amount.
  • the amount of water per hour flowing out of the container to the outside can be adjusted.
  • the rate of change of the weight applied to the float and the valve body can be changed. For example, if the amount of water per hour is increased, the weight exerted by the container can be reduced quickly. Also, by reducing the amount of water per hour, the weight exerted by the container can be reduced only gradually. As a result, the timing of disappearance of the clogged state can be changed in this way, and a new method of adjusting the total amount of drainage can be provided.
  • the above drain valve device can be applied to a drain device that opens and closes a drain port on a tank bottom wall using the drain valve device.
  • a drainage device can be applied to a toilet bowl in which flush water is poured into a toilet pole using the drainage device to perform toilet flushing.
  • these drainage devices can be used for those that use different amounts of washing water for large and small excretions.
  • another drain valve device of the present invention is a drain valve device that drains washing water in a tank from a drain port of a tank bottom wall, wherein a valve seat around the drain port is provided.
  • a first valve body that opens and closes the drain port, and a hollow shaft that has the first valve body around the lower end side and is submerged in washing water in a tank.
  • Said hollow shaft having a cup portion whose upper end is expanded in a cup shape and capable of moving up and down;
  • a partition wall for partitioning the inside of the sleeve into upper and lower partition areas, wherein the upper partition area is a floating and sinking area of the float, and the lower partition area is a vertical movement area of the first valve body.
  • the partition wall having a throttle hole communicating the upper and lower partition areas;
  • a second valve body disposed at an upper end cup portion of the hollow shaft submerged in the washing water in the tank and opening and closing a hollow hole of the hollow shaft;
  • the first valve body is opened by the ascending operation of the hollow shaft while the second valve body provided in the cup portion at the upper end of the hollow shaft is kept closed.
  • the drain port is opened, and the washing water in the tank is discharged, and the water level in the tank drops.
  • the float floats in the upper partitioned area in the sleeve, and exerts its buoyancy on the first valve body via the hollow shaft. Therefore, the first valve body rises to the upper end of the lower partition area in the sleeve, that is, to the lower surface of the partition wall, and the drain port is maintained in the open state.
  • the cup at the top of the hollow shaft is first exposed on the water surface, and the buoyancy when the cup is submerged disappears.
  • the cup keeps the washing water inside,
  • the weight of the cap itself and the weight of the internal washing water are applied to the float via the hollow shaft.
  • the float will then receive the above weight, piled on its own buoyancy.
  • the float buoyancy is superior and the valve is kept open. This will further lower the water level in the tank.
  • valve closing As the water level in the upper section of the sleeve drops, the float descends with most of it submerged, and eventually the first valve drops to the drain port and closes.
  • the timing of valve closing at this time is as follows: the greater the degree of submersion of the float, the lower the water level in the sleeve is, and the lower the first valve body reaches the drain port.Therefore, when the washing water is stored in the cup, The valve will be closed early.
  • the second valve body at the cup at the upper end of the hollow shaft is opened, the situation is as follows.
  • the washing water inside the cup part and the washing water above the upper end of the cup part pass through the hollow shaft and are discharged from the drain port.
  • the water level in the tank drops to the upper end of the cup.
  • the cup is now empty, causing more buoyancy than before.
  • the buoyancy of the lever cup is also applied.
  • the first valve element opens apart from the valve seat at the drain port, and the washing water is drained directly from the drain port. Therefore, thereafter, the water level in the tank drops inside and outside the sleeve in the same manner as when the second valve body is closed.
  • the float and the first valve only bear the weight of the cup. Therefore, most of the float floats above the water surface, It will descend as the water level drops, while maintaining the state of not being submerged. For this reason, it is necessary for the first valve body to reach the drainage port by lowering the water level more, and the total amount of drainage discharged before closing the valve can be increased.
  • the washing water in the tank can be drained with a difference in the total drainage.
  • the first valve body and the second valve body can be used as long as the water level of the washing water in the tank at the time of closing the first valve body is only above the force at the upper end of the hollow shaft. Wash water drainage can be performed through selective opening of two valves. Therefore, it is not necessary to set the full water level inadvertently higher than the cup part, and the head pressure in the tank can be reduced accordingly. For this reason, even if the area of the first valve body on the tank bottom wall side is increased, the lift force required to open the first valve body can be reduced, and operability and drainage capacity can be maintained. Since the second valve body is located at the cup, the head pressure applied to the valve body is small, and the valve opening operation is easy.
  • the drain valve device of the present invention can also be applied to a drain device that opens and closes a drain port on a tank bottom wall using the drain valve device.
  • a drainage device can be applied to a toilet in which the flushing water is poured into the toilet bowl portion using the drainage device to perform toilet flushing, and the amount of flushing water is selectively used for large and small excretions.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing the toilet bowl 10 of the embodiment.
  • FIG. 2 is a front view showing the toilet 10 in a partially broken front view.
  • FIG. 3 is a side view showing the toilet 10 in a partially cutaway manner.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the state of the bottom surface of the wash water tank 100 included in the toilet 100.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing the configuration of the drain valve device 110 in a cross-sectional view along line 5-5 in FIG.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 of FIG.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining how the inner volume of the float 122 is varied by the inner sleeve 122 b.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing a state of discharge of cleaning water and a behavior of each member in the first half part of the large cleaning by pressing the large cleaning pressing button 142.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a state of discharge of cleaning water and a behavior of each member in the latter half of the large cleaning.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state of discharge of cleaning water and a behavior of each member in the first half of the small cleaning when the small cleaning pressing button 144 is pressed.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a state of discharge of cleaning water and a behavior of each member in the latter half of the small cleaning.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the toilet 10 of the embodiment with its upper surface cut away.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing the toilet bowl 10 of FIG. 13 as viewed from the left along a center line in the front-rear direction.
  • FIG. 15 is an explanatory view showing the toilet bowl 10 in a sectional view to the right.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining a portion near the center of the rim shown in FIG. 14 by partially cutting the rim.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating the behavior of the wash water discharged from the first base water discharge hole 41 and the second base water discharge hole 42.
  • FIG. 18 shows the flushing from the left center water discharge hole 43, the first correction water discharge hole 45, the rim front end side water discharge hole 44, the second correction water discharge hole 48, and the right center water discharge hole 47.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating water discharge.
  • FIG. 19 is an explanatory diagram schematically illustrating the behavior of the wash water caused by the discharge of the wash water from all the water discharge holes.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram schematically illustrating a state when virtualized.
  • FIG. 21 is an explanatory diagram schematically illustrating the turning behavior of the stored water when both main flows simultaneously merge into the stored water R S.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram showing the toilet bowl 10 in a cross-sectional view taken along the line 22-2-22 in FIG. 13 near the pooled water of the second main stream S2.
  • FIG. 23 is an explanatory diagram showing a cross section of the pipeline along the line 23-23 in FIG. 15 in order to explain the pipeline configuration of the siphon trap 20.
  • FIG. 24 is an explanatory diagram showing a cross section of the descending pipeline section 28 taken along the line 24-24 in FIGS. 15 and 23.
  • FIG. 25 is an explanatory diagram showing a cross section of the descending conduit section 28 taken along line 25-25 in FIGS. 15 and 23.
  • FIG. 26 is an explanatory diagram showing a cross section of the descending pipeline section 28 taken along the line 26-26 in FIGS. 15 and 23.
  • FIG. 27 is an explanatory diagram for explaining the behavior of the washing water at the beginning of the washing start.
  • FIG. 28 is an explanatory diagram for explaining the manner in which the washing water is stored and stored in the terminal pipeline 74.
  • FIG. 29 is an explanatory diagram for explaining the situation of the occurrence of the siphon effect.
  • FIG. 30 is an explanatory diagram showing the installation state of a U-shaped tube for confirming the appearance and continuation of the siphon action under the remaining air condition.
  • Fig. 31 is a graph showing the transition of the liquid level in the U-tube.
  • Fig. 32 is an explanatory diagram that compares the flow rates of water supply to the toilet pole, inflow to the bowl, and discharge of wash water from the trap for the toilet 10 compared to the toilet 10 of the present embodiment. It is.
  • FIG. 33 is an explanatory diagram showing the results of evaluation tests performed on the toilet 10 of this example and the comparative toilet.
  • FIG. 34 is an explanatory diagram showing a comparison result between the product of the example and the product of the comparative example regarding the pushing efficiency of the swirling flow.
  • FIG. 35 is an explanatory view showing a cross section of a main part of the drain valve device 11 OA of the modified example.
  • FIG. 36 is a schematic diagram showing a main part of the upper end of the sleeve of the drain valve device 110 B of the modified example.
  • FIG. 37 is a perspective view schematically showing a main part of the upper end of the sleeve of the drain valve device 11 OB.
  • FIG. 38 is an explanatory diagram illustrating a drain valve device 110C according to another modification.
  • FIG. 39 is an explanatory diagram illustrating a drain valve device 110D according to another modification.
  • FIG. 40 is an explanatory diagram for describing main parts of a drain valve device according to another modification.
  • FIG. 41 is an explanatory diagram illustrating a cross-sectional view of a drain valve device 110 E according to another modification.
  • FIG. 42 is an explanatory diagram illustrating the drain valve device 110E when viewed from the side.
  • FIG. 43 is an explanatory diagram showing a cross section of a main part of a drain valve device 110F of another modification.
  • FIG. 44 is an explanatory diagram showing a cross-sectional view of a main part of a drain valve device 11 OG according to another modification.
  • FIG. 45 is an explanatory diagram showing a cross-sectional view of a main part of a drain valve device 110 H of another modified example.
  • FIG. 46 is an explanatory diagram showing a cross-sectional view of a main part of a drain valve device 110I of another modification.
  • FIG. 47 is a perspective view schematically showing a main part of a drain valve device 11 OK of a modified example in which the state of the through-hole closure is different.
  • FIG. 48 is an explanatory diagram showing the valve element 112 when the periphery of the valve element 112 is viewed in cross section and when viewed from the lower end direction.
  • FIG. 49 is an explanatory diagram showing a cross section of a main part of a drain valve device 200 of another embodiment.
  • FIG. 50 is an explanatory view schematically showing a drain valve device 300 of another modified example.
  • Figure 1 shows the toilet bowl of the embodiment
  • FIG. 10 is a schematic perspective view showing the toilet 10
  • FIG. 2 is a front view showing the toilet 10 partially cut away
  • FIG. 3 is a side view showing the toilet 10 partially cut away
  • FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a state of a bottom surface of a washing water tank 100 included in the toilet 100.
  • the toilet 100 includes a toilet body 11 having a toilet bowl portion 12 described later, and a flush water tank 100 at the rear of the body.
  • the toilet body 11 and the wash water tank 100 are both made of ceramic, and are integrally formed such that the wash water tank 100 rides on the upper surface of the toilet body 11.
  • a toilet seat 11a and a toilet lid 11b are attached to the rim 14 on the upper edge of the toilet body 11 so as to be freely opened and closed.
  • the flush water tank 100 has a substantially L-shaped outer shape in plan view, and includes a rear tank section 102 located behind the toilet body section 11 and a side tank section 104 located on the side of the toilet bowl. And The upper end of each tank is closed by a lid 106.
  • the rear tank portion 102 and the side tank portion 104 are formed so as to be continuous so that their internal regions are continuous.
  • the flush water tank 100 is combined with the rear tank section 102 and the side tank section 104 in order to apply the flush water to toilet bowls with a total flush water volume of about 5.5 liters. Store a full amount of flush water slightly above the total flush water (eg, about 5.6 liters).
  • the flush water tank 100 discharges approximately 5.5 liters of flush water in the tank volume (approximately 5.6 liters) at the time of stool, and after flushing the toilet bowl, this 5.5 liters.
  • Replenish the washing water with a washing water supply mechanism such as a ball tap (not shown).
  • the bottom area of the rear tank 102 is reduced to about 3 60 cm 2 (approximately 9 x 40) and the side tank section 104 was set to approximately 180 cm 2 (approximately 9 x 20), so when the above tank water volume (approximately 5.6 liters) was stored
  • the full water level is about 12.5 cm.
  • the tank height from the upper surface of the toilet body 11 is about 20 cm including the lid, taking into account the margin for preventing the washing water from scattering from the full water level and the convenience of assembling the drain valve described later.
  • the height of this tank is 12 to 1 to 3 of the existing toilet with tank.
  • the bottom wall 103 of the rear tank portion 102 is inclined toward the connection portion with the side tank portion 104.
  • the bottom wall 105 is inclined toward the drain valve installation portion 107 on the front side of the toilet bowl.
  • the bottom wall 103 is inclined as shown by a slope symbol 103a in the figure, and the side tank section 1 is inclined.
  • the bottom wall 105 is inclined as shown by the inclination symbol 105a in the figure.
  • the washing water in the rear tank section 102 flows to the side tank section 104 and the side tank section 104 In the part 104, it flows to the drain valve arrangement part 107 side.
  • no washing water is left on the bottom wall 103 of the rear tank section 102 away from the drain valve arrangement section 107, particularly on the left bottom surface section of the rear tank section 102 in FIG. I can do it.
  • FIG. 5 is an explanatory view showing the configuration of the drain valve device 110 in a cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG. 1
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 in FIG. 5
  • FIG. -It is a sectional view along line 7.
  • the drain valve device 110 is disposed in the drain valve disposing portion 107 of the side tank portion 104 in the washing water tank 100 as follows.
  • the drain valve disposing portion 107 has an opening 107a on the bottom surface, and a valve seat sleeve 107b is water-tightly mounted on the opening via a fixing member 107c and a seal ring 107d. ing.
  • the through hole of the valve seat sleeve 107 b is used as a drain port for washing water in the tank 108, and the upper edge of the through hole is used as the valve seat 109. I do.
  • an L-shaped pipe 107 e is attached to the fixture 107 c, and the washing water in the tank is passed through the pipe to a rim water passage described later.
  • the drain valve device 110 is provided with a valve body 112 that contacts the valve seat 109 around the drain port 108 to open and close the drain port 108, and the valve body 112 at the lower end. It has a hollow shaft 114 that moves up and down to open and close the valve element, and a float mechanism 120 that causes the opened valve element 112 to close.
  • the float mechanism 120 has a float 122 and a sleeve 124 surrounding the float 122 to form a float floating area.
  • the float 122 has an inverted posture in which the bottomed cylindrical body 122 a has the opening side downward, and is integrated with the hollow shaft 114 around the shaft.
  • the float 122 is submerged in the washing water in the tank with air remaining inside during the washing standby shown in FIG.
  • the valve 1 when the valve 1 is opened, the buoyancy caused by being submerged is exerted on the valve 1 1 2 via the hollow shaft 1 1 2 when the valve 1 is opened, and the valve 1 1 2 is opened.
  • the valve element 112 closes. Maintaining the valve body open ⁇ The behavior of the float when the valve is closed will be described later.
  • the float 122 has a closed seal 123 at the upper end of the bottom.
  • the closing seal 123 closes a through hole 128 described later from below as the float 122 floats.
  • the closing seals 123 are formed from a sheet material of rubber soft resin (for example, soft polyvinyl chloride (PVC), foamed polyethylene (PE), etc.), and the through-holes closed as described above are formed. 8 to block the gas-liquid flow. This shielding degree will be described later.
  • the float 122 has an inner sleeve 122 b inside the cylindrical body 122 a, and both are hermetically held by a seal ring 122 c on the inner sleeve side.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining how the inner volume of the float 122 is varied by the inner sleeve 122 b.
  • the float 1 2 2 has an inner sleeve 1 2 By pulling 2b downward, its internal volume can be increased or decreased, and the amount of buoyancy applied when submerged can be adjusted.
  • the sleeve 124 is provided on the upper surface of the drain valve mounting portion 107, and is fitted and fixed to the upper edge of the valve seat sleeve 107b.
  • legs 124a are erected at equal intervals around the lower end of the sleeve, and the opening between the legs surrounds the periphery of the valve seat 109. Therefore, the opening between the legs serves as a water passage when the washing water in the tank reaches the drain port 108 and is drained.
  • the opening between the legs can be used also as an air inflow hole 134 described later, or can be provided separately from the air inflow hole 134.
  • the sleeve 124 has a lid 126 at the upper end, and the center of the lid is a through hole 128 into which the hollow shaft 114 enters.
  • the sleeve 1 24 has an upper portion of the lid 1 26 as an upper water storage section 130 for storing cleaning water in the tank at the time of cleaning standby shown in FIG.
  • the water level that exceeds the upper end of the upper water storage section 130 by about several millimeters is the full water level of the washing water, and in this state, the full water volume described above (about 5. 6 liters of washing water is stored.
  • Flow holes 1 15 are formed at equal pitch.
  • the sleeve 124 has through-hole projections 127 protruding from the opening edge of the through-hole 128 at the same pitch (see FIG. 6), and is located below the lid 126 and from the inner wall of the sleeve.
  • the inner wall protruding strips 13 and 2 that protrude toward the center are provided at an equal pitch (see Fig. 7).
  • the through hole protrusions 12 9 and the inner wall ridges 13 32 oppose the hollow shaft and the float, leaving a slight gap between the outer periphery of the hollow shaft 114 and the outer periphery of the float 122, respectively.
  • this hollow shaft 114 moves up and down almost straight by being guided by the through-hole projections 127, and moves up and down almost straight inside the sleeve 124 even with the float 122.
  • the valve element 112 abuts the valve seat 109 at substantially the same position to close the drain port 108.
  • the outer circumference of the hollow shaft 1 1 4 The hollow shaft 1 14 smoothly moves up and down because the hollow shaft 1 14 can only come into contact with the inner wall ridge 1 32.
  • the gap between the floats 122 and the inner peripheral walls of the sleeves 124 is widely open as can be seen from the figure. Therefore, as described later, when air flows into the sleeve from the air inflow position below the sleeve, the inflow air quickly rises up to the lid 126 on the inner wall of the sleeve via the gap. If the sleeve 124 has an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the float 122, the outer diameter of the sleeve can be reduced, and compacting is possible.
  • the sleeve 124 has air inflow holes 134 on the lower peripheral wall at a constant pitch.
  • the air inflow hole 134 allows air in the tank to flow into the sleeve and participates in valve closing as described later. I do.
  • the timing of the air inflow is determined by the upper end position of the air inflow holes 134. Therefore, by adjusting the position of the upper end of the hole, the total amount of washing water can be specified.
  • the opening position of the air inflow holes 134 is adjusted so that the total amount of the washing water is about 5.5 liters. At this time, the total bottom surface area of the washing water tank 100 is also taken into consideration.
  • the drain valve device 110 is composed of a rising operation engagement member 140 formed at the upper end of the hollow shaft 114 and a large cleaning pressing button movably arranged on the upper surface of the lid 106. It includes a large cleaning link piece 144 and a small cleaning link piece 144 for transmitting the pressing operation of each of these buttons to the hollow shaft 114.
  • the large cleaning pressing button 14 2 and the small cleaning pressing button 144 are always upwardly pressed by a spring (not shown) so that they return to their original positions after the pressing operation. Being energized.
  • the pressing operation of each pressing button is converted into a rotating operation of the large cleaning link piece 144 or the small cleaning link piece 144.
  • this link piece rotates, the hollow shaft 114 is lifted through the engagement arm 144 that engages each link piece with the ascending motion engagement tool 140, and the valve element 1 1 2 Opens the drain port 108 away from the valve seat 109. As a result, drainage of washing water in the tank (water supply to the toilet) is started.
  • the drain valve device 110 is provided with a shift amount adjusting mechanism 14 8 for selectively selecting the ascending operation length of the hollow shaft 114 when the above-mentioned push buttons for large washing and small washing are pressed.
  • the shift amount adjusting mechanism 148 includes a piece 149 that can be freely rotated in a pendulum shape, and a piece 149 that extends from below the large cleaning pressing button 144 and rotates the piece 149. And a rotation restricting plate 150 for restricting the rotation.
  • the bridge 149 is urged by a spring (not shown) in the direction of arrow X in the figure, and the leading end of the bridge abuts the outer periphery of the upper end side of the hollow shaft 114.
  • the rotation restricting plate 150 is urged upward by a spring (not shown), and is lowered by a pressing operation of the large cleaning pressing button 142. Due to this lowering operation, the rotation restricting plate 150 enters between the top end of the block 1449 and the outer peripheral wall of the hollow shaft 114, and moves while the hollow shaft 114 moves up. The tip of the bridge away from the hollow shaft. As a result, the lift amount of the hollow shaft 114 increases as described later.
  • the rotation restricting plate 150 stops at the position shown in the drawing when the small cleaning pressing button 144 is pressed, so that the piece 149 receives the spring biasing force, and as described above, the tip of the piece. To the outer periphery of the upper end side of the hollow shaft 1 14. As a result, the lift amount of the hollow shaft 114 decreases as described later.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing the state of the washing water discharge and the behavior of each member in the first half of the large washing when the large washing pressing button 14 2 is pressed
  • Fig. 9 (a) shows the state when the button is operated
  • Fig. 9 (b) is an explanatory diagram showing the state of the washing water being discharged.
  • Figure 10 shows wash water discharge in the latter half of the large wash
  • FIG. 10 (a) is an explanatory view showing the state near the end of the discharge
  • FIG. 10 (b) is an explanatory view showing the state at the end of the discharge of the wash water. Note that, for convenience of explanation, the pressed buttons that are operated are drawn separately.
  • the seal 1 2 3 is raised to the rising end position where the seal 1 2 3 contacts the lower surface of the lid 1 2 6. As a result, the through-holes 128 are closed by the closing seals 123. Since the lift restriction holes 116 are formed to face each other, the hollow shaft 114 can be assembled even if it is rotated 180 degrees in relation to the ascending motion engagement member 140. is there.
  • the rotation restricting plate 150 is prevented from falling into the lift restricting hole 116 at the leading end of the piece, but is not limited to this configuration.
  • the rotation restricting plate 150 is inclined by the button, and the piece 149 is rotated by the plate away from the hollow shaft 114. It can also be configured as follows.
  • the valve body 112 moves away from the valve seat 109 and opens the drain port 108 simultaneously with the rise.
  • the float 1 2 2 applies its own buoyancy (float buoyancy) to the valve 1 1 2 to maintain the valve 1 1 2 in the open state.
  • the float 1 2 2 exerts the float buoyancy on the valve 1 1 2, but the valve 1 1 2 is affected by the difference between the head pressure received from the washing water in the tank and the float buoyancy. The valve is kept closed.
  • the float 122 constantly presses the closing seal 123 against the lower surface of the lid 126 by its own buoyancy, the closed state of the through hole 128 by the closing seal 123 is maintained.
  • the washing water in the tank is continuously drained from the drain port 108, so that the water level in the tank drops.
  • the water level in the tank reaches the uppermost end of the sleeve 124, that is, the upper end of the surrounding wall of the upper reservoir 130, the water level in the tank uniformly decreases inside and outside the sleeve.
  • the through hole 128 is closed by the blocking seal 123 of the float 122. Up to. Therefore, no air flows into the sleeve, the inside of the sleeve remains filled with the washing water, and the through hole 128 also remains closed by the float 122 receiving buoyancy. Even during this time, the water level in the tank continues to drop outside the sleeve (see Fig. 9 (b)).
  • the valve body 112 descends toward the valve seat 109, closes the drain port 108, and the drainage of the washing water in the tank (water supply to the toilet) ends (Fig. 1). 0 (b)).
  • the height and number of the air inflow holes 134 are adjusted so that about 5.5 liters of the above-mentioned washing water can be discharged before the valve body closes.
  • the through-hole 1 28 is not sufficiently closed and there is a gap at the closed location, air will flow into the sleeve through this gap, and the water in the tank will reach the air inlet 1 3 4 before the water level in the tank reaches Is released to the atmosphere.
  • the washing water is stored in the upper water storage section 130 above the through hole 128, even if a gap remains, the washing water leaks from this gap. While this leak is occurring, the through-holes 128 are not released to the atmosphere in the sleeve, and the closure of the through-holes 128 can be maintained while the float 122 is kept floating.
  • the drain valve device 110 when draining a predetermined amount of water (approximately 5.5 liters), the washing water is stored in the upper water storage portion 130 as described above, and the through hole formed by the float is used. It is enough to maintain the blockage of 1 2 8. Therefore, it is sufficient to store a tank water volume (about 5.6 liters) that slightly exceeds this predetermined water volume. Then, as shown in Fig. 5 and the like, the full water level when this tank water volume is stored is set to a water level slightly exceeding the upper end of the wall around the upper water storage section 130 (about 12.5 cm in this embodiment). Just fine.
  • Fig. 11 is an explanatory diagram showing the state of the cleaning water discharge and the behavior of each member in the first half of the small cleaning by pressing the small cleaning pressing button 144, and Fig. 11 (a) shows the state when the button is operated. Fig. 11 (b) is an explanatory view showing a state during the discharge of the washing water. Fig. 11
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing the state of washing water discharge and the behavior of each member in the latter half of the small washing, and Fig. 12 (a) shows the state near the end of the discharge in Fig. 12 (b). Is an explanatory diagram showing a state at the time of termination of washing water discharge.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the rotation restricting plate 150 is tilted by the button, and the piece 144 is rotated toward the hollow shaft 114 by this plate. Can also be configured.
  • valve body 112 separates from the valve seat 109 and opens the drain port 108. This allows drainage of washing water in the tank (supply to the toilet bowl). Water) is started, and the valve body 1 12 is kept open by the float buoyancy as in the case of large washing. This will lower the water level in the tank.
  • the through hole 1 28 since the through hole 1 28 is open, the water level in the tank decreases in the same way inside and outside the sleeve until it reaches the lid 126.
  • the washing water stored in the upper water storage section 130 passes through the through-hole 1 28 as the water level decreases outside the sleeve, and flows down into the sleeve, and as shown in FIG. The atmosphere is released. Therefore, the water level in the tank continues to decrease in the same manner inside and outside the sleeve, even at a position below the lid 126.
  • the total amount of drainage in this case is smaller than when the hollow shaft 114 is moved up to the above-described rising end position (see FIG. 9A) by the pressing operation of the large cleaning pressing button 142.
  • a smaller amount of flush water can be drained to supply a toilet bowl at the time of the small flush associated with the pressing operation of the small flush push button 144 than at the time of the large flush.
  • different amounts of washing water can be supplied (discharged) from the washing water tank 100 to the toilet bowl during large and small washing.
  • Fig. 13 is an explanatory view for explaining the toilet 10 of the embodiment by breaking its upper surface
  • Fig. 14 is a cross section of the toilet 10 of Fig. 13 to the left along the center line in the front-rear direction
  • Fig. 15 is an explanatory view showing the toilet bowl 10 in a right cross-sectional view
  • Fig. 16 is a partially cutaway view of the vicinity of the center of the rim shown in Fig. 14.
  • the rim 14 at the upper edge of the toilet body 11 of the toilet 10 is formed so as to surround the bowl 12, and a hollow rim conduit 16 is formed therein. Have.
  • the rim water channel 16 is connected to the flush water channel 18 at the back of the toilet.
  • the flush water supply channel 18 extends toward the toilet sleeve side and accommodates the L-shaped piping 107 e (see FIG. 2) from the drain valve device 110 shown in FIG.
  • the L-shaped pipe 107 e is watertightly fixed in the connection hole 19 of the cleaning water supply channel 18, and the cleaning water in the cleaning water tank 100 is guided to the cleaning water supply channel 18. Put in.
  • the flush water supplied to the flush water supply channel 18 in this way enters the rim conduit 16 from the left and right as shown in FIG. 13 and is guided around the upper edge of the bowl bowl 12.
  • the toilet pole section 12 is connected to the siphon trap 20 at the pole bottom section 13.
  • the siphon trap 20 has a trap inlet 22 opening toward the bottom 13 of the ball, and an ascending pipe 24 forming an obliquely upward pipe from the trap inlet 22 to the toilet rear side. It has a top pipe section 26 connected to the upper end of the rising pipe section 24 and curved downward, and a descending pipe section 28 connected to the top pipe section 26 and descending.
  • the top conduit section 26 is provided with a top weir 30 bent to the side of the descending conduit section 28 at the connection with the ascending conduit section 24, and the toilet pole section 12 is formed by this top weir 30.
  • Storm water Defines the water level of RS.
  • the pipe shape of the siphon trap 20 will be described later.
  • the rim 14 includes a rim water conduit 16, a base first water discharge hole 41, a base second water discharge hole 42, and a left central water discharge hole 43 on the left side of the toilet shown in FIG. 13. Between the left center water discharge hole 43 and the rim front end side water discharge hole 44, a porous first correction water discharge hole 45 is provided. The left center water discharge hole 43 and the base second water discharge hole 4 are provided. 2 has a porous auxiliary water discharge hole 46.
  • the rim 14 is provided with a right center water discharge hole 47 on the right side of the toilet, and a second porous straightening hole is provided between the right center water discharge hole 47 and the rim front end water discharge hole 44.
  • the water hole 48, the third correction water discharge hole 49, and the perforated fourth correction water discharge hole 50, between the right center water discharge hole 47 and the connection part of the washing water supply channel 18, are auxiliary. It has a water discharge hole 51.
  • the first base water discharge hole 41 and the second base water discharge hole 42 are formed on the bottom side of the rim water conduit 16 and have a long hole shape as shown in the figure (in this embodiment, the width X length is the first base water discharge hole).
  • the water discharge hole 41 has a size of 12 x 43 mm
  • the second water discharge hole 42 has a size of 13 x 35 mm.
  • the correction water discharge hole 50 and the auxiliary water discharge hole 51 are each formed in a substantially circular hole shape on the bottom side of the rim water conduit 16.
  • the diameter of the water discharge hole is about 4 mm for the auxiliary water discharge hole 46 and the auxiliary water discharge hole 51, about 13 mm for the first correction water discharge hole 45, and the water discharge on the rim front end side.
  • Hole 4 4 and second corrective spout 4.8 are about 10 mm
  • third corrective spout 49 and fourth corrective spout 50 are about 5 mm
  • right center spout 47 is about 10 mm. It is 16 mm.
  • each of the above-mentioned water discharge holes reflects the direction of the wash water while flushing the wash water along the surface of the bowl bowl 12 with the pole bottom 13. Discharge to the side.
  • a left bulge 52 and a right bulge 53 protruding from the bottom of the headrace channel are formed substantially at the center of the rim headrace channel 16 on the left and right sides of the toilet.
  • the ridges include a rim conduit 16, an expanded conduit 16 a with a large cross-sectional area on the upstream side with respect to the flow direction of the washing water, and a narrow conduit with a narrow cross-sectional area on the downstream side. Distinguish to 16b. Therefore, in the expanded headrace 16a, the amount of flushing water is large, and in the narrow headrace 16b, flushing water that has been rectified in the left and right ridges flows.
  • the wash water is discharged from each of the above water discharge holes such as the base first water discharge hole 41, the base first water discharge hole 41 and the base second water discharge hole 42 have a long hole shape.
  • the flushing water is discharged at a larger flow rate than the other spouting holes.
  • the first correction water discharge hole 45, the right center water discharge hole 47, the front end side water discharge hole 44 of the rim and the second correction water discharge hole 48 are formed by rectification in the narrow headrace channel 16b.
  • the cleaning water is discharged in a state where the directionality of the discharged cleaning water is stable, and the discharge amount at that time depends on the hole diameter.
  • the left central water discharge hole 43 is formed with a hole diameter of about 16 mm in the left bulge 52, and the opening direction is for cleaning the extended water passage 16a. It matches the direction of water flow. Therefore, the flush water discharged from the left central water discharge hole 43 advances straight from the left central water discharge hole 43 to the upper peripheral wall 55 of the toilet pole portion 12 at the lower end of the rim 14.
  • the ejection trajectory is guided as shown by the ejection trajectory TS in the figure.
  • the rim 14 has a hanging plate portion 56 on the side of the toilet bowl portion 12 of the narrow headrace channel 16b from the left ridge portion 52 to the front side of the toilet bowl, and a left central water discharge hole.
  • the front area of 4 3 is surrounded by the hanging plate section 56, the bottom section 57 of the narrow headrace channel 16 b and the upper peripheral wall 55. For this reason, the left central water discharge hole 43 discharges the cleaning water along the above-described discharge trajectory T S with high directionality and convergence.
  • FIG. 17 is an explanatory view for explaining the behavior of the wash water discharged from the first base water discharge hole 41 and the second base water discharge element L 42
  • FIG. 18 is a left central water discharge hole 43 and the first water discharge hole 43
  • FIG. 18 (a) is an explanatory view for explaining discharge of washing water from the water discharge hole for correction 45, the water discharge hole on the front end side of the rim 44, the water discharge hole for second correction 48, and the water discharge hole 47 in the right center.
  • FIG. 18 Is an explanatory diagram explaining the behavior of the wash water when it is assumed that the wash water was separately discharged from each spout.
  • FIG. 18 (b) shows the wash water generated by the discharge of the wash water from each spout.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the behavior.
  • Fig. 19 is an explanatory diagram that schematically describes the behavior of the wash water caused by the discharge of the wash water from all the water discharge holes.
  • Fig. 20 shows that the main flows that cause this wash water behavior individually merge into the reservoir RS.
  • Fig. 21 schematically illustrates the behavior of the swirl in the pool when both main streams merge into the pool RS at the same time.
  • the base first water discharge hole 41 and the base second water discharge hole 42 are formed at the rear side of the toilet bowl and open to the bottom of the expanded headrace 16a. I have. Therefore, the water discharge holes discharge the washing water obliquely from above the stored water RS toward the front of the toilet. In this case, since both of the water discharge holes have a long hole shape, the washing water is discharged widely so as to be wider than the long hole shape. Since the water discharge holes are formed adjacent to each other, the flow of the cleaning water after the discharge is merged. Therefore, the merger allows the main flow of the flow having an accurate direction and a strong water force (the first main flow S). 1) is formed, and the first main stream S 1 is merged with the pool water RS.
  • the first main stream S 1 merges with the stored water RS from the above-mentioned water discharge hole position and the flush water discharge direction toward the diagonally right front from the back left side of the toilet in plan view as shown in the figure. Further, since the first main stream S1 is due to the merging of the washing water streams from both the water discharge holes, the first main stream S1 takes a stable trajectory and merges with the stored water RS. The flush water discharged from the two water discharge holes and not involved in the formation of the first main stream S 1 merges with the accumulated water RS as a flow on both sides of the first main stream S 1, and the toilet pole portion where the first main stream S 1 does not arrive. 1 Rinse the surface of 2. The same applies to the cleaning water discharged from the auxiliary water discharge holes 46.
  • the left central water discharge hole 4 3 is used for flushing water guided to the rim water conduit 16 to the same side as the first base water discharge hole 41 and the second base water discharge hole 42 (more specifically, the toilet left side). Discharge from. As shown in FIG. 18 (a), the cleaning water thus discharged flows along the above-described discharge trajectory TS so as to circulate along the upper peripheral wall 55 (see FIG. 16). However, along with the discharge of the washing water from the left central water discharge hole 43, the first correction water discharge hole 45, the rim front end water discharge hole 44, the second correction water discharge hole 48, and the right central water discharge hole 48. 47 Cleaning water discharge from 7 is also occurring.
  • the discharge of the wash water from each of the water discharge holes intersects the discharge trajectory TS of the wash water discharged from the left central water discharge hole 43. Therefore, in the flow of the flush water of the discharge locus TS, the flush water discharged from the first straightening water discharge hole 45, the flush water discharged from the rim front end side water discharge hole 44, and the second straightened water are provided on the front side of the toilet. Spout 4
  • the cleaning water discharged from the nozzle 8 and the cleaning water discharged from the third correction water discharging hole 49 are sequentially merged.
  • the flow of the wash water of the discharge trajectory TS includes the flush water discharged from the right center water discharge hole 47 and the fourth correction water discharge hole.
  • the cleaning water discharged from 50 merges.
  • the merger of the wash water corrects the flow of the wash water on the discharge trajectory TS through the merger, and also merges the flow of the wash water on the discharge trajectory TS into the main stream having a more accurate direction and strong water force (No. 2).
  • the main stream S 2) is merged with the second main stream S 2.
  • This second main stream S 2 is a stream obtained by correcting the flow of the washing water of the discharge trajectory TS around the upper peripheral wall 55 at the front side of the toilet and on the right side of the toilet, so Then, as shown in Fig. 18 (b), the toilets merge from the right front to the diagonally left rear in plan view.
  • the first main flow S1 and the first flush S1 have a substantially parallel relationship across the sump RS in the horizontal view of the toilet bowl. Due to the merging of the two main flows, a swirl flow in the same rotation direction is generated in the reservoir RS. In addition, in the auxiliary water discharge hole 51 and the fourth correction water discharge hole 50 on the water discharge hole side, flush the surface (the rear surface of the toilet) of the toilet bowl portion 12 where the second mainstream S 2 does not reach. .
  • the first main flow S1 and the second main flow S2 are substantially parallel to the reservoir water RS in the horizontal view of the toilet bowl, and have a relationship so as to generate a swirling flow in the reservoir water RS in the same rotational direction. Therefore, in the toilet 10 of the present embodiment, when the respective main flows cause the swirling flow in the reservoir RS, the main flows do not disturb each other in the swirling direction of the swirling flow. Therefore, the swirl flow is promoted without disturbing the swirl flow, so that the energy (water force) of the discharge cleaning water can be used without waste to generate the swirl flow. Can be increased.
  • FIG. 22 shows the toilet bowl 10 near the pool of the second main stream S2 in the vicinity of the sump.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram shown in cross section along line 22.
  • the inner wall of the toilet pole portion 12 on the front side of the toilet is connected to the upper peripheral wall 5 5 below the rim 14. This is followed by a gentle slope 60, a large slope 61 and a lower-end shelf 62 with a reduced slope, and this lower-end shelf 62 is located near the water surface in the reservoir RS. I did it.
  • the lower end shelf 62 receives the first main flow S 1 and guides the turning, and the swirling state of the washing water that occurs when the first main flow S 1 joins the reservoir RS is shown in FIG. 20. As shown, the lead S 1 L of the turning in the depth direction of the stored water RS is reduced.
  • the inner wall of the toilet bowl portion 12 on the rear side of the toilet bowl is formed as a rear inclined portion 63 which is substantially uniformly inclined from below the rim 14 at a large inclination.
  • the rear inclined portion 63 is configured to reach the trap inlet 22 of the ball bottom portion 13 below the surface of the reservoir water RS.
  • the inner wall of the toilet bowl portion 12 on the side of the toilet bowl has, as shown in FIG. 22, left and right inclined portions 6 4 R, 6 4 following the upper edge peripheral wall 55 below the rim 14.
  • the left and right slopes 65 R and 65 are greatly inclined.
  • the inclined portions 64R and 64L are connected to the inclined portion 60 on the front side of the toilet, and serve as a washing water receiving surface when the flow of the second mainstream S2 is corrected as described above, and the rearward inclination of the rear side of the toilet. Connected to part 6 3. Although the inclined portion 64 L guides the first main flow S 1 to the vicinity of the reservoir RS, the first main flow S 1 flows diagonally from the rear to the front, so that the first main flow S 1 merges with the accumulated water after that. Guidance for giving the turn is provided at the lower end shelf 62 as described above.
  • the slopes 65R and 65L are connected to the slope 61 at the front of the toilet and to the rear slope 63 at the rear of the toilet.
  • the inclined portion 65R and the rearward inclined portion 63 following this receive the second mainstream S2 corrected as described above and join and guide it to the reservoir RS, and the second mainstream S2 after joining is collected.
  • the slope 65 R and the rear slope 63 are both made to have a large slope, and the state of the slope is caused by the rise of the water level in Fig. 22 caused by the inflow of washing water into the water RS.
  • the water level rise ⁇ ⁇ is about 1 Z5 to 2 Z5, and the expansion ratio of the reservoir surface area when the water level rises is within about 40% of the original area.
  • the second main stream S2 joins the pooled water RS with such a large inclination, and is guided by turning at these inclined portions even after the pooled waters merge. For this reason, the turning state of the washing water, which occurs when the second main stream S2 joins the pooled water RS, as shown in FIG. 20, the lead S2L of the turning in the depth direction of the pooled water RS increases.
  • the degree of the slope is increased by the above-mentioned increase in the reservoir water level ⁇ H and the expansion of the reservoir area by AS.
  • the angle between the water surface of the reservoir and the cross-sectional peripheral wall of the peripheral wall must be steep so that it is approximately 5 to 25 °. You can also. In this way, the second main flow S2 guided by each of the above-described inclined portions can be made into a swirling flow of the large lead S2L.
  • the swirling flow caused by the second main flow S 2 to the accumulated water RS so as to increase the swirling lead pushes the accumulated water RS based on the swirl toward the ball bottom 13 side, that is, toward the trap inlet 22.
  • this pushing also affects the swirling flow of the swirling lead generated by the first main flow S1, so that the dirt and swirling washing water swirling on the swirling flow of the first main flow S1 are generated. Push itself towards trap inlet 22. For this reason, it is possible to further enhance the performance of pushing the stored water RS and waste. Even when such a pushing is applied, the swirling flow does not disturb in the swirling direction.
  • the toilet bowl portion 12 has a pole-shaped bottom portion 13 in a mortar shape, the turning radii of the above-mentioned swirling flows toward the trap inlet 22 gradually decrease, and the momentum of the swirling flow increases. I will do it. Therefore, the performance of the pushing by the swirling flow described above is further improved.
  • the stored water swirl based on the first main flow S 1 and the second main flow S 2 described above occurs, the washing water and filth in the toilet bowl section 12 enter the siphon trap 20 through the trap inlet 22 ( Pushed in) is discharged from the siphon trap 20 as follows.
  • the detailed configuration of the siphon trap 20 will be described prior to the description of the state of waste discharge. Fig.
  • FIG. 23 is an explanatory view of the pipeline taken along the line 23-23 in Fig. 15 to explain the configuration of the pipeline of the siphon trap 20, and Fig. 24 is a sectional view of the descending pipeline section 28.
  • Fig. 15 and Fig. 23 are cross-sectional views taken along the line 24-24 of Fig. 23.
  • Fig. 25 shows the descending pipeline 28 along the line 25-25 of Figs. 15 and 23.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view of the downcomer 28 taken along the line 26-26 in FIGS. 15 and 23.
  • the top pipe section 26 extends rearward of the toilet continuity with the ascending pipe section 24, and flushes flush water from the top weir 30 to the descending pipe section 28.
  • the top pipe section 26 has a pipe cross-sectional area larger than that of the rising pipe section 24, and as described later, the uppermost part 7 of the inner wall of the top pipe section 26. The air sealing can be achieved at zero.
  • the top weir 30 has a tongue part 71 protruding from the descending duct part 28 so as to guide the washing water over the weir and flowing down to the descending duct part 28. Therefore, the washing water that has reached the top weir 30 flows down to the descending pipeline part 28 under the guidance of the tongue part 71, so that the below-described upper pipeline shelf of the descending pipeline part 28 has Part 7 and the lower pipeline shelf 7 are surely reached, catching at these shelves, causing rebound, and flowing down downstream. Since the tongue 71 is curved downward as shown in the figure, the lower surface area becomes an air pool when the washing water is discharged.
  • the descending pipeline section 28 includes a curved pipeline section 72, an intermediate pipeline section 73, and a terminal pipeline section 74 from the side of the top pipeline section 26.
  • the descending pipeline section 28 reduces the area of the pipeline cross section by connecting the curved pipeline section 72 and the intermediate pipeline section 73 to the end pipeline section 74. Prepare to change gradually.
  • the curved pipe section 72 and the intermediate pipe The cross-sectional area of the road section 73 decreases and gradually changes along the direction of passage of the washing water passing through these pipe sections, and the gradually changing state is shown in FIGS. 24 and 25. As shown in the figure, the toilet is narrowed toward the pipe axis in the left-right direction.
  • the curved pipeline section 72 includes an upper pipeline shelf section 75 at a connection portion of the intermediate pipeline section 73.
  • the upper pipeline shelf 75 receives the washing water flowing down from the top weir 30 guided by the tongue 71, causing the washing water to bounce off, and flowing the washing water downstream to the intermediate pipeline 73. Into the box.
  • the intermediate pipeline portion 73 includes a lower pipeline shelf 77 at a connection portion of the terminal pipeline portion 74.
  • the lower pipeline shelf 77 receives the wash water flowing down from the tongue 71 and the wash water transmitted from the upper pipeline shelf 75 to the outer peripheral wall 76 of the intermediate pipeline 73. Then, the washing water is rebounded, and the washing water is dropped into the downstream end pipeline 74.
  • the terminal pipe section 74 is so-called slip-in to a drain port (not shown), and connects the descending pipe section 28 to this drain port.
  • the terminal conduit portion 74 has a through hole 78 opened at the lower end thereof, leaving a lowermost shelf portion 80, and this through hole 78 functions as an aperture having a small opening area.
  • the lowermost shelf 80 receives the washing water that has rebounded to the toilet pole portion 12 at the upper pipeline shelf 75 and the lower pipeline shelf 77, and causes the flushing water to bounce off. Through the through holes 7 and 8 to the drain.
  • the washing water flowing over the top dam 30 and flowing down to the descending pipeline section 28 is formed.
  • the washing water is received and bounces off at the lower pipeline shelf 77, and when the flow rate is large, the washing water is washed at both the upper pipeline shelf 75 and the lower pipeline shelf 77.
  • the washing water is drained to the drain outlet after the washing water is received and rebounds at the lowermost shelf portion 80 of the end pipe portion 74.
  • the positional relationship between the outer peripheral wall portion 76 of the intermediate pipeline portion 73 and the tongue portion 71 of the top weir 30 is based on the assumption that the water supply flow rate (discharge amount) from the washing water supply device is used in this embodiment. Even at the lowest flow rate (about 40 liter min) However, it is ensured that the washing water flowing down from the top dam 30 bounces off the lower pipeline shelf 77 without fail. Further, the pipe area of the intermediate pipe section 73 and the opening area of 78 in the end pipe section 74 are determined even if the flow rate of the water supplied from the washing water tank 100 described above is the minimum flow rate described above. However, it is assumed that washing water is stored as described later.
  • FIG. 27 is an explanatory diagram for explaining the behavior of the washing water at the beginning of the washing start
  • Fig. 28 is an explanatory diagram for explaining the manner in which the washing water is stored in the terminal pipeline 74
  • Fig. 29 is FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a situation in which a siphon effect occurs.
  • flush water flows from the flush water tank 100 into the rim water conduit 16.
  • the washing water flows into the reservoir RS.
  • the washing water that has entered the rising pipe section 24 is pushed into the washing water that has flowed into the storage water RS, so that the water level in the rising pipe section 24 rises.
  • the pushing of the washing water is caused by the swirling flow based on the merging of the first main flow S1 and the second main flow S2 into the pool water R S in substantially the same direction in the same rotation direction as described above.
  • the flush water thus pushed in flows from the rising pipeline 24 to the descending pipeline 28 over the top weir 30 of the top pipeline 26.
  • the washing water is received by the upper pipeline shelf 75 and the lower pipeline shelf 77 of the descending pipeline 28 and rebounds.
  • the washing water that has rebounded in this manner changes the direction of the washing water flow toward the downstream end pipeline 74, and flows down further downstream.
  • a pipe with air entrainment in the descending pipeline is formed. Downstream flow, the downflow speed of the wash water due to the change in the flow direction comes down to reach the downstream terminal pipeline 74. Due to such cleaning water behavior, downstream of the upper pipeline shelf 75, sealing of the downstream pipeline with the cleaning water starts as follows.
  • the washing water is supplied at the above minimum flow rate, since the washing water is stored and stored, the flowing speed is reduced due to the above-mentioned rebound on the shelf portion.
  • the flow rate of the wash water flowing down the top weir 30 and flowing down to the descending conduit section 28 exceeds the flow rate of the wash water flowing to the discharge port via the terminal conduit section 74. Therefore, at the beginning of the cleaning, the storage of the cleaning water in the terminal pipeline 74 and the discharge to the drain can be caused in parallel. Then, the amount of stored washing water in the terminal pipe part 74 increases as the flow of the washing water into the descending pipe part 28 continues.
  • the flow of the washing water flowing over the top weir 30 and flowing down to the descending pipeline 28 as shown in FIG. 28 shows the tongue 7 1 of the top weir 30 It acts like a water curtain from the upper pipeline shelf 75 or the lower pipeline shelf 77.
  • the air remaining in the uppermost part 70 of the inner wall of the top pipe part 26 from the beginning remains sealed in the uppermost part 70 of the inner wall, and depending on the above-mentioned entrainment by the washing water, the downcomer pipe
  • the air that has not been discharged from the channel portion 28 has already been formed in the downcomer channel portion 28, so that the water column rises and is sealed in the uppermost portion 70 of the inner wall.
  • air may accumulate on the lower surface of the tongue 71.
  • the washing water is stored and discharged, and is in a sealed state, so that air does not enter through the through hole 78.
  • the formed water column is not cut off by the sealing air and the infiltrating air, so that the siphon action generated as described above is continued. Therefore, the dirt in the toilet bowl 12 is forcibly sucked and discharged into the siphon trap 20 together with the stored water RS by the siphon action.
  • the descending pipeline section 28 is configured such that the pipeline area becomes smaller toward the descending side. Therefore, the storage of the washing water that has fallen into the descending pipeline section 28 beyond the top dam 30 is promoted in the terminal pipeline section 74, so that the state of storing the cleaning water can be more reliably caused. it can. Therefore, it is necessary to enhance the reliability of the above-described air discharge, the occurrence of the siphon action due to the sealing, and the continuation. Can be. In other words, the forced suction of the filth etc. is ensured by the siphon action, and the filth discharge performance can be enhanced.
  • Fig. 30 is an explanatory diagram showing the installation status of a U-shaped pipe to confirm the occurrence and continued occurrence of siphon action under air remaining conditions
  • Fig. 31 is a graph showing changes in the liquid level of the U-shaped pipe. is there.
  • the liquid level in the U-tube 90 changed to the positive pressure side at the beginning of the siphon, and then became negative.
  • This can be considered as follows.
  • a part of the downcomer pipe is sealed with a small amount of washing water at the beginning of washing, so that when washing water is pushed into the siphon trap by swirling at the beginning of washing, residual air is removed.
  • the pressure in the pipeline increased due to the compression.
  • the reason why the negative pressure was observed after the generation of the positive pressure can be explained by the forced suction of the washing water in the pipeline due to the siphon. Therefore, it is considered that a toilet bowl that causes such a U-tube liquid level transition will cause the flushing water to be pushed by the strong pushing force in the state of remaining air, and then the siphon action to occur and continue.
  • the head pressure is about 1 kPa.
  • This head pressure is about 1 Z2 to 1 Z3 compared to the head pressure of the existing tank-type siphon trap toilet (about 2.5 kPa). Yo Then, it is described whether toilet flushing can be performed without any trouble even at such low head pressure.
  • the large toilet bowl is a siphon trap type toilet bowl as described above, which has a siphon trap with a substantially uniform pipe area, and causes swirling of the accumulated water by discharging flush water to the bowl of the toilet bowl. It is.
  • a general fine particle residual number test and a PP (polypropylene) ball residual number test were performed as indicators of waste discharge capacity.
  • the fine particle residual number test about 250 microparticles having a particle size of about 4.5 mm were floated on the stored water, and the toilet was washed in this state. In this test, if the number of remaining fine particles is within 125, it is considered that the waste is capable of discharging waste.
  • Fig. 32 is an explanatory diagram illustrating the toilet bowl in comparison with the toilet bowl 10 of the present embodiment, comparing the flow rates of water supply to the toilet bowl, inflow to the bowl, and discharge of washing water from the trap.
  • FIG. 33 is an explanatory diagram showing the results of evaluation tests performed on the toilet 10 of this example and the above-mentioned comparative toilet.
  • the toilet bowl 10 of this embodiment has a relatively large flow rate of water supplied to the bowl, a flow of water into the bowl, and a flow of flush water discharged from the trap. Despite the lower flow rate than the toilet bowl, the results of the evaluation test have increased significantly. In other words, the toilet bowl 10 can significantly increase the washing capacity with the current total amount of washing water (approximately 5.5 liters), which is considered to be highly effective in saving water. This is because, in the present embodiment, since the above-mentioned siphon action is reliably occurring, strong filth ⁇ water suction is working, and the first main stream S 1 and the second main stream S 2 are substantially parallel.
  • the toilet bowl 10 of the present example showed that both of the comparative examples It was able to demonstrate a higher cleaning capacity than the toilet bowl. Also in this example, in the present embodiment, since the above-mentioned siphon action is reliably occurring, strong dirt-reservoir suction force is working, and the first main flow S 1 and the second main flow S 2 are substantially parallel. In addition, it can be said that the swirling flow pushing based on the merging in the same rotation direction works with high efficiency.
  • the number of PP poles remaining in the pool water was reduced despite the small amount of washing water supply of 5 liters (substantially about 4 liters). This can be said to be the result of the swirling flow pushing based on the merging of the first main flow S 1 and the second main flow S 2 substantially parallel and in the same rotational direction with high efficiency.
  • FIG. 34 is an explanatory diagram showing a comparison result of the swirl flow intrusion efficiency between the example product and the comparative example product. The comparative test was performed on the PP ball remaining number test.
  • the swirling flow is pushed with high efficiency based on the merging of the first main flow S1 and the second main flow S2 in substantially the same direction in the same rotation direction.
  • the above-described high cleaning ability can be exhibited by supplying cleaning water at a low flow rate and a low head pressure.
  • the amount of wash water supplied to the toilet was confirmed.
  • the amount of wash water supplied was about 80 liters in the toilet bowl 10 of the present embodiment, and the The result was about 150 liters Z min.
  • the existing toilet bowl did not adopt the reduced flow rate / lower head pressure because the remaining air in the siphon trap could not be expelled from the trap line at the beginning of cleaning.
  • it is possible to realize high capacity with low flow rate and low head pressure water supply. Was.
  • the toilet body 11 of the toilet bowl 10 in this embodiment is a water supply at a low head pressure. It is possible to wash the toilet properly. Therefore, the flush water tank 100 of the present embodiment, which lowers the full water level and lowers the flush water supply head pressure, is capable of flushing the toilet with low flush head water supply, as well as the toilet body 11 described above. It can be suitably applied to other possible toilets. Further, according to the drain valve device 110 of the present embodiment, there are the following advantages. As described above, the drain valve device 110 maintains and closes the through hole 1 28 via the float 122 to maintain the valve body 1 12 open during large washing. Thereafter, the valve can be closed.
  • flush water drainage and drainage stop can be controlled by the behavior of the float alone, and no valve mechanism other than the float is required. Therefore, according to the drain valve device 110 of the present embodiment, the valve configuration can be simplified, the assembly and manufacturing work can be simplified, and the cost can be reduced.
  • FIG. 35 is an explanatory diagram showing a cross-sectional view of a main part of a drain valve device 110A of a modified example.
  • This modification is different from the first embodiment in that the valve body 112 is stopped at one of the rising end position and the intermediate position just before the rising end position.
  • the same reference numerals are used for those having the same functions as those of the above embodiment.
  • the hollow shaft 114 having the valve body 112 at the lower end has a large diameter above the lid body 126.
  • the large-diameter portion of the hollow shaft 1 14 is covered with an outer cylinder shaft 114 A.
  • the outer cylinder shaft 114 A has a hollow shank at a lower end jaw 1 54.
  • the small diameter part of the shaft 114 supports the step part 155 of the large diameter part. Therefore, if the outer cylinder shaft 114A is lifted, the outer cylinder shaft 114A and the hollow shaft 114 are raised integrally. On the other hand, if the hollow shaft 114 is lifted, only the hollow shaft 114 rises alone.
  • the jaw 154 has projections (not shown) on its lower surface at an equal pitch, so that a gap is formed between the lower surface of the jaw 154 and the upper surface of the lid 126, and the jaw 1
  • the through hole 1 2 8 is not blocked by 5 4.
  • the drain valve device 110 has a latch mechanism 160 on the top surface of the lid 126.
  • the latch mechanism 160 has a latch claw 161 biased toward the hollow shaft so that the engagement between the latch claw 161 and the two shafts is different.
  • the latch mechanism 160 engages with the engagement hole 162 of the outer cylinder shaft 114A and the engagement hole 16 of the hollow shaft 114. Do not engage the latch claws 1 6 with the. Accordingly, when the hollow shaft 114 is lifted together with the outer cylinder shaft 114A, the hollow shaft 114 can be raised to the rising end position.
  • the drain valve device 11 OA of the modified example when the valve body 112 is opened, the float 122 prevents the through hole 128 from being clogged and prevents this from being blocked. it can. For this reason, as described above, the drain valve device 11 OA can also drain the cleaning water in the tank so that the amount of cleaning water during large and small cleaning differs.
  • FIG. 36 is an explanatory view schematically showing a main portion of the upper end of the sleeve of the drain valve device 11 OB of the modified example.
  • FIG. 3F is a main portion of the upper end of the sleeve of the drain valve device 11 OB. It is a perspective view which shows schematically.
  • the drain valve device 11 OB has a lift mechanism 170 for lifting the hollow shaft 114 at the upper end of the sleeve 124, more specifically, at the upper surface of the lid body 126.
  • the lift mechanism 170 includes a column 171, which stands upright from the upper surface of the lid 1 26, and has a large cleaning hinge 172 and a small cleaning hinge 173 between the columns. I do. These two hinges are individually swingable around a pin 174 supported at both ends by a column 171.
  • the large cleaning hinge 1 72 is provided with a push piece 1 76 that is pushed in the direction of the arrow La in the figure by a pressing shaft 17 5 of a large cleaning press button (not shown), and It has connected lifter pieces 1 7 7.
  • the lifter piece 177 extends toward the upper shaft end 114 a of the hollow shaft 114.
  • the small cleaning hinge 1 73 is a push piece 1 7 9 pushed in the direction of the arrow L b in the figure by a pressing shaft 1 7 8 of a small cleaning pressing button (not shown), and a large cleaning hinge extending from one end of this push piece. It has an open-loop support arm 180 extending up to the column 17 1 on the side of 17 2.
  • the small cleaning hinge 1 7 3 is arranged between the columns 17 1 with the push pieces 1 7 9 of the small cleaning hinge 1 7 9 being aligned with the push pieces 1 7 6 of the large cleaning hinge 1 as shown in the figure. . In this state, the small cleaning hinge 173 is supported by the pin 174 together with the large cleaning hinge 172.
  • the small cleaning hinge 173 moves the supporting arm piece 180 around the pin 174 as shown by the arrow Lb1 in the figure. Rotate to.
  • the supporting arm piece 180 is supported as described above so as not to interfere with the lifter piece 177 of the large cleaning hinge 172, so that the small cleaning hinge 173 is an arrow alone. Rotate like L b 1
  • the large cleaning hinge 17 2 rotates the lifter piece 17 7
  • the supporting arm piece 180 is lifted from below by the rotating lifter piece 177 and rotates together with the push piece.
  • the lift mechanism 170 has a lifter piece 181 in order to convert the rotation operation of each hinge piece described above into a lifting operation (lift operation) of the hollow shaft 114.
  • the lifter piece 1811 is fixed to the upper end of the hollow shaft 114 by a fixture (not shown) and extends upward, and has an engagement shaft 182 at the upper end.
  • the engagement shaft 18 2 enters the engagement hole 18 3 of the support arm 180.
  • the state of lifting of the hollow shafts 114 by the lifting mechanism 110 of this configuration is as follows.
  • the large cleaning pressing button When the large cleaning pressing button is operated, the large cleaning hinge 17 2 rotates the lifter piece 17 7, and lifts the supporting arm piece 180 from below with the lifter piece 17 7. Rotate arm 180 as well.
  • the hollow shaft 114 rises through the lifter piece 181.
  • the large cleaning hinges 1 and 2 move the lifter piece 177 away from the upper end 114 a of the shaft, the hollow shaft 114 is positioned at the rising end position shown by the two-dot chain line in FIG. That is, it rises to a position where the through hole 128 is closed by the float 122. Therefore, in this case, a specified amount of water (approximately 5.5 liters) of flush water can be supplied to the toilet similarly to the operation of the large flush push button 144 in FIG.
  • the small washing hinge 1 73 rotates the supporting arm 180 to raise the hollow shaft 114.
  • the large cleaning hinge 172 has its lifter piece 1777 positioned above the shaft upper end 114a. Therefore, the hollow shaft 114 rises only to a position where the upper end 114 a of the shaft contacts the lifter piece 177. Therefore, since the hollow shaft 114 stops at the position before the through hole 128 is closed by the float 122, the phenomenon occurs when the small cleaning push button 144 shown in Fig. 5 is operated. , A smaller amount of water than in the above large washing The flush water can be supplied to the toilet. Therefore, the flush water in the tank can be drained by the drain valve device 11 OB incorporating the lift mechanism 170 so that the amount of flush water at the time of large and small flush differs.
  • FIG. 38 is an explanatory view for explaining a drain valve device 110 C of another modification. This modification is characterized in that the amount of flush water stored in the upper reservoir 130 can be adjusted.
  • the drain valve device 11 OC has an outer sleeve 1885 on the upper end side of the sleeve 124.
  • the outer sleeve 185 is attached to the sleeve 124 via a seal ring 186, and slides up and down with respect to the sleeve. Therefore, in the drain valve device 110 of this modified example, by adjusting the vertical position of the outer sleeve 180, the amount of washing water stored in the upper water storage section 130 can be adjusted. Therefore, there are the following advantages.
  • the outer sleeve 1185 itself can be used as the peripheral wall of the upper water storage section 130, as shown in FIG. 38, the lid 1 26 is attached to the uppermost end of the sleeve 1 24. It may be provided.
  • the air inflow situation occurs at a time that depends on the manner in which the water level in the tank drops, and the end of the leak depends on the manner of the leak (the amount of leaked water and the amount of remaining washing water). Get up at the right time. Since the amount of leaked water can be assumed to be constant if there is no change in the above gap, the timing of the end of leak can be adjusted by adjusting the amount of remaining washing water, that is, the amount of stored washing water in the upper water reservoir 130. . More specifically, if the amount of stored and washed water is reduced, the leakage will be completed in a short period of time, and the situation will end sooner if the amount of washing water is large.
  • the length of time required for the water level in the tank to reach the air inflow position below the sleeve and the above air inflow condition to occur (water level descent time) is adjusted according to the opening area of the drain port 108 and the full water level of the clean water in the tank. it can.
  • the drainage opening 108 is an opening in the bottom wall of the tank, so it is difficult to adjust the opening area.
  • the leakage time until the above-described leakage termination situation occurs can be easily adjusted by the simple adjustment of the outer sleeve 18 up and down sliding. Therefore, according to the drain valve device 11 OC of this modified example, it is possible to easily adjust the length of the water level descent time and the leakage time.
  • Adjustment of the amount of flush water stored in the upper water storage section 130 is carried out at the factory of tank equipment and toilet bowls. It should be done according to the tank full water level at the time of loading or maintenance. In addition, when collecting and recycling used drain valve devices 11 OC, the amount of washing water that is stored and adjusted according to the newly installed tanks can be adjusted, thus increasing reusability.
  • the adjustment of the leak time through the adjustment of the amount of stored washing water in the upper water storage section 130 is performed by determining the washing water tank and the toilet to which the drain valve device 11 OC of this modified example is applied (for example, Water, etc.). Therefore, the versatility of application can be improved.
  • FIG. 39 is an explanatory diagram illustrating a drain valve device 110D of another modification.
  • the drain valve device 110 has a peripheral wall 130a of the upper water storage section 130 higher than the above.
  • a plurality of wall through-holes 187 are provided at positions different in height from the lid 126.
  • a notch groove 188 that is cut out vertically is formed in the peripheral wall 130a.
  • the wall surface through hole 187 and the notch groove 188 are formed at equal pitches (for example, a pitch of 45 degrees in the circumferential direction) in the peripheral wall 130a.
  • the drain valve device 110D is configured to slide the outer sleeve 180 up and down to change the unblocked bottom wall through-hole 187 and to change the notch groove 18 Change the opening length at 1 8 8 a. Even with the drain valve device 110D having such a configuration, the amount of washing water stored in the upper water storage section 130 can be adjusted, so that the same effect as the drain valve device 11 OC described above can be obtained. it can.
  • FIG. 40 is an explanatory diagram for describing a main part of a drain valve device according to another modification. This modification is characterized in that it is possible to adjust the state in which the washing water stored in the upper water storage section 130 flows out of the sleeve.
  • the peripheral wall 130a surrounding the upper water storage section 130 has wall through-holes 190 around it at a constant pitch (for example, a pitch of 45 degrees in the circumferential direction).
  • a band-like ring 19 1 is attached to the upper water storage section 130 in close contact with its inner wall. It has been incorporated.
  • the opening area of the entire wall-surface through-hole 190 is adjusted by adjusting the height of the assembly. It is also possible to adjust the opening area of the entire wall through-hole 190 by closing some of the wall through-holes 190 with plugs or the like.
  • the band-shaped ring 1921 can be replaced with a band-shaped ring 1992 having a through hole 1992a around it.
  • the opening area of the entire wall through-hole 190 can be adjusted by the overlapping state of the through hole 1992a of the belt itself and the wall through-hole 190.
  • the band-shaped ring 1992 has two through holes 1992a, but the present invention is not limited to this, and it is assumed that the number is equal to the number of wall through holes 190 of the peripheral wall 130a. It is also possible to form the through hole 192a in a horizontally long shape.
  • the wall through hole 190 may be a slot-shaped opening 190a as shown by a two-dot chain line in the figure.
  • the belt-shaped ring may be mounted on the outer periphery of the peripheral wall 130a.
  • the upper water storage section 130 submerges in the washing water in the tank and stores the washing water when waiting for washing.
  • the upper reservoir 130 is exposed to the water surface as the water level in the tank lowers, and when the water level in the tank reaches the opening of the wall through hole 190, when the water level subsequently drops, the upper water reservoir 130
  • the washing water stored outside from the part 130 flows out from the through hole 190 in the wall surface.
  • the upper reservoir 130 stores only an amount determined by the opening state of the wall through hole 190. If the opening area of the entire wall through hole 190 is small, this washing water outflow occurs at a small flow rate, and if the area is large, it occurs at a large flow rate.
  • the amount of time that elapses before a good storage situation occurs will vary. Therefore, even with such an area adjustment, the leakage time of the stored cleaning water from the start of the cleaning can be adjusted, so that the range of the adjustment of the water level descent time and the leakage time can be widened.
  • the adjustment of the leak time through the adjustment of the opening area of the through hole may be performed according to the requirements of the washing water tank or the toilet to which the drain valve device of this modified example is applied (for example, the regulation of the amount of washing water). it can. Therefore, the versatility of application can be enhanced, and the reuse efficiency is also enhanced.
  • FIG. 41 is an explanatory diagram illustrating a drain valve device 110E of another modified example in a cross-sectional view
  • Fig. 42 is an explanatory diagram illustrating the drain valve device 11 OE in a side view. is there.
  • This modification is characterized in that the opening state of the air inlet hole 134 at the lower end of the sleeve 124 is adjusted.
  • the drain valve device 110 E of this modified example has an elongate air inlet hole 134 a extending vertically and an outer sleeve 185 at the lower part of the sleeve 124. Yes.
  • the air inlet holes 134a are formed at equal pitches around the sleeve, and the upper end position of each air inlet hole 134a is changed by sliding the outer sleeve 185 up and down. .
  • the upper end position of the opening of the air inlet 1 34 a is defined by the lower edge 1 85 a of the outer sleeve 1 85, and the degree of overlap between the outer sleeve 1 85 and the air inlet 1 34 a It is adjusted by.
  • the position of air inflow from the outside to the inside of the sleeve through the air inflow hole 134a can be changed in the sleeve height direction. Therefore, it is possible to adjust the timing of inducing the air to flow into the sleeve when the water level in the tank decreases. This inflow of air causes the buoyancy of the float 122 to decrease as described above, and closes the valve element 112, so that the amount of drainage water can be adjusted.
  • Such adjustments can be made at the time of factory shipment and maintenance of the tank device and toilet according to the desired amount of washing water (large washing water).
  • the timing of inducing air inflow that is, the amount of flush water at the time of stool, can be adjusted in accordance with the newly installed tank, thus increasing reusability.
  • the position of the outer sleeve 18 5 must be adjusted according to the requirements of the flush water tank or toilet to which the drain valve device 11 OE of this modification is applied (such as the regulation of flush water volume). Can increase the versatility of application.
  • FIG. 43 is an explanatory diagram showing a cross section of a main part of a drain valve device 110F of another modified example.
  • This drain valve device 1OF has a float 122 integrated with a hollow shaft 114, a point where a float floating area is formed by a sleeve 124, a through hole 1 It has the same configuration as that of the above-described embodiment in that it has the following, and differs in the configuration in the following points.
  • the hollow shaft 114 has a cup portion 202 expanded in a cup shape at the upper end thereof.
  • the rubbing portion 202 is located above the lid 126 and is submerged in the washing water in the tank in the washing standby state shown in the figure.
  • the central opening of the cup portion 202 is a cup portion valve seat 204, and the valve seat is provided with a cup portion valve 206 that opens and closes the cup portion.
  • the cup valve body 206 is attached to the lower end of the upper hollow shaft 208, and when the shaft rises, the cup valve seat 204 is opened, and the washing water in the cup part 202 is drained. Discharge to the drain port 108 through the hollow part of the hollow shaft 114.
  • the upper hollow shaft 208 is engaged with the lift mechanism as described in the previous embodiment, and is lifted when the toilet is washed.
  • the drain valve device 11 OF having such a configuration is capable of reducing the head pressure applied to the valve body 112, the float 122, the buoyancy, and the buoyancy generated by the cup portion 202 under water in the washing standby state shown in the figure.
  • the valve body 1 1 2 is closed on balance.
  • This drain valve device 11 OF drains (supplies) different types of cleaning water for large and small cleaning as follows.
  • a lifting mechanism (not shown) lifts the upper hollow shaft 208 and opens the cup valve element 206.
  • the cleaning water inside the cup portion 202 and the cleaning water inside the tank above the upper end of the cup portion pass through the hollow shaft 1 14 through the opening of the nip portion valve seat 204. It is discharged from the drain port 108.
  • the water level in the tank drops to the upper end of the cup portion 202, and in this state, the cup portion becomes empty and causes more buoyancy than before. Therefore, the water level in the tank is low. Since the head pressure decreases and the buoyancy increases due to the lowering, the above-mentioned balance is lost and the float 122 floats in the washing water in the sleeve.
  • the valve body 1 1 2 at the lower end of the hollow shaft 1 1 4 opens apart from the valve seat 1 0 9 of the drain port 1 08, and the washing water in the tank is directly drained from the drain port 1 08.
  • the float 122 receives the buoyancy of the cup portion 202 in addition to its own buoyancy, and the downward pushing force that depends on the pressure difference between the upper and lower surfaces of the valve body 112 also decreases. Then, it floats up to the lower surface of the lid 126 to close the through hole 128.
  • the float 122 thus floated maintains the closed state of the through hole 128 until the water level in the tank reaches the air inflow hole 134 and air flows into the sleeve. Therefore, with the air flowing into this sleeve, the valve body 1 1 2 closes as described above, and the total drainage at this time is the amount until the water level in the tank reaches the air inlet 1 34 .
  • the hollow shaft 114 When the upper hollow shaft 208 is lifted, the hollow shaft 114 can be lifted at the same time to open the valve element 206 and the valve element 112. Wear. Even in this case, as described above, it is possible to drain the washing water for the large washing.
  • the holding portion that mechanically engages with the lifted upper hollow shaft 208 is supported by a rib or the like from the upper edge of the cup portion 202. Thus, when the upper hollow shaft 208 is lifted, the hollow shaft 114 is also lifted via the holding portion.
  • the hollow shaft 114 When an operation for small cleaning is performed, the hollow shaft 114 is lifted by a lifting mechanism (not shown) while the valve body 206 of the nip portion is kept closed, and the valve body 112 is opened. I do. At this time, the hollow shaft 1 1 4 can be lifted to the rising end position until the float 1 2 2 closes the through hole 1 2 8, or can be lifted only to the intermediate position just before that .
  • a lifting mechanism not shown
  • the water level in the tank decreases with the discharge of the washing water in the tank from the drain port 108.
  • the cup part 202 is closed because the cup part 206 is closed.
  • the washing water stored inside it is exposed on the water surface as the water level drops. Since the degree of exposure increases as the water level decreases, the buoyancy of the cup portion 202 decreases as the water level decreases, and disappears when all the cup portions 202 come out of the water surface.
  • the weight of the cup portion 202 and the washing water inside the cup portion 202 is applied to the float 122 via the hollow shaft 114.
  • the float 122 closing the through hole 128 is pushed by the weight of the cup part 202 and the washing water inside and separated from the lid 126, and the through hole 128 is closed. Is eliminated.
  • the float 122 falls to the surface after being exposed to the water surface.
  • the valve body 112 descends together with the hollow shaft 114 to close the drain port 108.
  • valve closing occurs before the water level in the tank reaches the air inlet 13 4 of the sleeve 12 4, so the total drainage in this case is such that the water level in the tank reaches the air inlet 13 4 and the valve body closes. It is less than in the case of the above-mentioned large washing in which the valve is raised.
  • the cup portion 202 applies the washing water weight to the valve element 112 via the hollow shaft 114, so that the valve element 112 Close the valve.
  • the washing water can be discharged (supplied) so that the amount of washing water differs between large and small washing.
  • the full water level of the tank can be lowered as long as the power supply part 202 is submerged, so that the operability and drainage capacity are reduced as in the previous embodiment. Can be maintained.
  • the weight of the cup part 202 itself and the weight of the washing water inside the cup part 202 are determined.
  • the weight is always applied to the float 122 and the valve body 112. Due to this weight, the float in which the through-hole is clogged is separated from the lower surface of the lid shortly before the water level in the tank reaches the air inflow hole 134 due to this weight, and the closed state of the through-hole is quickly eliminated. Therefore, the total amount of wastewater can be reduced as compared with the case without a wait.
  • the valve body 11 and 12 can be closed earlier by an amount corresponding to the weight, so that the total amount of drainage can be reduced as compared with the case where there is no water. In other words, even if drainage is performed with a different total drainage amount, the total drainage amount can be adjusted to a decrease side.
  • a special weight is not required, which is advantageous in cost.
  • the cup valve 206 of the cup 202 the position is the cup 202 near the full water level, so that the head pressure applied to the valve is small, and the valve opening operation is difficult. Easy.
  • FIG. 44 is an explanatory diagram showing a cross-sectional view of a main part of a drain valve device 11 OG according to another modification.
  • the drain valve device 110 G has an upper float 203 on a cup valve 206 of a cup 202, and a wall through hole 205 on a peripheral wall of the cup. Yes.
  • the hollow shaft 114 has a large hollow diameter, and the washing water in the cup portion 202 is immediately discharged from the drain port 108.
  • the drain valve device 11 OG balances the head pressure applied to the valve element 112, the float 122, the buoyancy, and the buoyancy generated by the submerged cup 202 in the washing standby state shown in the figure. Above, the valve body 1 1 2 is closed. Also, in the cup part 202, the valve part 206 of the cup part is closed based on the balance between the head pressure acting on the valve part 206 of the nip part and the float 203 of the upper float. ing.
  • This drain valve device 11 OG drains (supplies) different types of cleaning water for large and small cleaning as follows. When an operation for small washing is performed, a lift mechanism (not shown) lifts the upper hollow shaft 208 and opens the cup valve element 206. In this case, the upper hollow chassis Since the buoyancy of the upper float 203 is acting on the shaft 208, the upper hollow shaft 208 can be lifted by applying a slight force.
  • the washing water inside the nip portion 202 and the washing water in the tank located above the upper end of the nip portion are opened in the nip portion valve seat 204. After passing through the hollow shaft 1 14, it is discharged from the drain port 108. In this case, since the hollow shaft 114 has a large-diameter hollow portion, the discharge of the washing water in the tank proceeds promptly, and the water level in the tank drops rapidly.
  • the washing water in the tank around the lip portion 202 enters the cup portion 202 through the wall through hole 205.
  • the water is discharged from the drain port 108 through the cup valve seat 204. In other words, until the water level in the tank reaches the wall through-hole 205, the washing water in the tank above the through-hole is discharged.
  • a lift mechanism (not shown) lifts the hollow shaft 114, and thus the valve element 112 is opened with the cup part valve element 206 closed.
  • the washing water in the tank is discharged from the drain port 108, and the water level in the tank decreases.
  • the drainage opening 108 has a large opening area, the washing water is discharged at a large flow rate, and the tank water level falls rapidly.
  • the float 122 closes the through hole 128 by lifting the shaft.
  • the cup valve seat 2 0 4 As the washing water in the cup is discharged from the tank, the water level drops inside and outside the tank. When the water level in the cup falls to some extent, the upper float 203 drops and the cup valve 206 closes. In this case, even outside the cup, the water level drops as in the cup due to discharge from the wide-diameter drain port 108, so that the upper float 203 is exposed to the water surface in the cup and its buoyancy disappears .
  • the water level in the tank continues to drop and reaches the upper end of the sleeve 124. Thereafter, as in the above-described embodiment, when the water level in the tank drops to the air inflow hole 134, air inflow into the sleeve and air release into the sleeve through the through hole 128 occur.
  • the valve element 1 1 2 closes.
  • the flush water discharge amount is larger than that of the small flush described above because the water level in the tank is reduced to the air inlet hole 1 34.
  • the 1 OG can also be used to discharge (supply) washing water so that the amount of washing water differs between large and small washing. Moreover, even with this drain valve device 11 OG, the full water level of the tank can be lowered as long as the cup portion 202 is submerged, so that the operability and drainage capacity can be maintained as in the previous embodiment. .
  • FIG. 45 is an explanatory diagram showing a cross-sectional view of a main part of a drain valve device 110H of another modification.
  • the drain valve device 11 OH is characterized in that the amount of water can be adjusted by adjusting the amount of washing water stored in the cup portion 202 of the hollow shaft 114.
  • the drain valve device 110H has an inner cylinder sleeve 210 in the cup portion 202.
  • the inner cylinder sleeve 210 moves up and down water-tightly along the inner peripheral wall of the cup portion 202 via the seal ring 211. That is, by changing the degree of protrusion of the inner cylinder sleeve 210 from the upper end of the cup portion 202, the amount of weight can be adjusted.
  • the valve behavior in this drain valve device 110H is as follows.
  • the seal (occlusion) in the obstruction seals 123 is loosened, and the gap at the obstruction becomes wider than when there is no wait. For this reason, the amount of leakage of the washing water stored in the upper reservoir 130 increases from this gap, so that the above-mentioned leakage time is shortened.
  • the valve closing timing drainage termination timing
  • the degree of this decrease is determined by adjusting the amount of weight, the amount of drainage at the time of large washing can be adjusted by adjusting the degree of protrusion of the inner sleeve 210.
  • the float 122 When the hollow shaft 114 is lifted to the intermediate position for small cleaning, the float 122 is located below the lid 126 as described above, The weight will hang on float 1 2 2. For this reason, when the water level in the tank changes below the lower surface of the lid 126, the water level also changes in the sleeve, so that the float 122 is exposed to the water surface, and the float buoyancy decreases. At the same time, the float 1 2 2 (hollow shaft 1 1 4) also descends as the water level drops. In this situation, since the above-mentioned cup weight is applied to the hollow shaft 114, the pressing force of the valve body 112 is increased by that amount, and the valve body 112 closes quickly. In other words, the amount of drainage of washing water can be reduced even during small washing, and the amount of drainage during small washing can be adjusted by adjusting the degree of protrusion of the inner sleeve 210 (weight adjustment).
  • the adjustment of the degree of protrusion (weight adjustment) of the inner cylinder sleeve 210 is determined by determining the washing water tank or the toilet to which the drain valve device 11 OH of this modification is applied (for example, Water, etc.). Therefore, the versatility of application can be improved, and the reuse efficiency is also improved.
  • FIG. 46 is an explanatory diagram showing a cross-sectional view of a main part of a drain valve device 110I of another modification.
  • the drain valve device 110I is characterized in that the height position of the cup portion 202 of the hollow shaft 114 can be adjusted.
  • this drain valve device 110I has a male screw portion 214 on the outer periphery of a hollow shaft 114, and a female screw portion 2 screwed to the cup portion 202.
  • the cup portion 202 changes its height position by being rotated left and right.
  • the timing at which the cup portion 202 is exposed to the water surface that is, the timing at which the weight is applied can be adjusted. Therefore, it is possible to change the timing of releasing the inside of the sleeve to the atmosphere due to leakage through the gap in the closed state of the through hole 128 and the disappearance of the closed state accompanying the release.
  • the drain valve device 110 I of the modified example a new method of adjusting the total drainage can be provided.
  • the height position of the power supply portion 202 is adjusted according to the requirements of the washing water tank and the toilet to which the drain valve device 11 OH of this modified example is applied (for example, regulation of the amount of washing water).
  • This can increase the versatility of application and increase the efficiency of reuse.
  • the one having such a cup portion 202 can be modified as follows. In other words, a wall through-hole as shown in FIG. 40 is formed in the wall of the cup 202, and the opening state (total opening area) of the cup-wall through-hole is adjusted with the band-like ring of FIG. You can also do so.
  • the amount of water per hour (outflow amount) that flows from the inside of the nip portion 202 to the outside can be adjusted. .
  • the weight exerted on the hollow shaft 114 and the float 122 by the cup portion 202 changes over time, and the rate of change can be changed.
  • the shielding area of the through hole is small and the total area of the opening is large, the outflow per hour will be large, Can be made smaller.
  • the gate can be reduced only gradually.
  • the adjustment of the opening state (total opening area) of the cup wall through-hole in the cup part 202 can be performed according to the requirement of the washing water tank and the toilet (for example, the regulation of the amount of washing water).
  • the versatility of this can be improved, and the reuse efficiency also increases.
  • FIG. 47 is a perspective view schematically showing a main part of a drain valve device 11 OK of a modified example in which the state of the through-hole closure is different.
  • This drain valve device 11 OK is characterized by the formation of a through hole in the lid 126.
  • the drain valve device 110 K has a cover body 126 with through holes 128 and auxiliary through holes 128 a formed around it at equal pitches.
  • the through hole 128 has a diameter such that the hollow shaft 114 can be arranged through the hole with almost no play.
  • both the through hole 128 and the auxiliary through hole 128 a Blocked by float 122. After this blockage occurs, after air inflow from the lower end of the sleeve occurs, this inflow air passes through the through hole 128 and the auxiliary through hole 128a to release the air inside the sleeve. Wake up. As a result, the valve element 112 is closed as described above.
  • the drain valve device 11 OK of this modification has the following advantages.
  • the auxiliary through hole 128a can be selectively closed by a plug or the like, and the total area of the unblocked auxiliary through hole 128a in the lid 126 can be changed.
  • the unblocked auxiliary through-holes 128a are holes that cause the above-mentioned leakage of the stored washing water in the upper reservoir 130, and the total area of the unblocked auxiliary through-holes is the degree of this leakage (leakage time). ). Therefore, by adjusting the closed state (for example, the number of closed blocks and the closed area) of the auxiliary through hole 128a, it is possible to easily adjust the length of the water level descent time and the leak time as described above. This makes it possible to adjust the amount of drainage of the cleaning water and to improve the reusability and versatility of the drain valve device.
  • FIG. 48 is an explanatory diagram showing a cross section of the periphery of the valve element 112 and showing the valve element 112 when viewed from the lower end direction.
  • FIG. 49 is an explanatory diagram showing a cross section of a main part of a drain valve device 200 of another embodiment.
  • the drain valve device 200 is characterized in that the water level inside and outside the sleeve is delayed.
  • the drain valve device 200 is provided with a hollow shaft 114 integrally having a float 122 similarly to the drain valve device shown in FIG. 0 has two.
  • the cup part 202 opens and closes the cup part valve seat 204 with the cup part valve element 206.
  • the drain valve device 200 has a sleeve 220 provided with a partition wall 222 for vertically dividing the inside thereof, the upper part of the partition wall being a floating and sinking area of the float 122, and the lower part of the partition wall being a valve element 1.
  • the partition wall 222 has a small-diameter communication hole 226 communicating the upper and lower regions thereof.
  • the communication hole 226 functions as a throttle that restricts the flow of the cleaning water in the sleeve from the upper part of the partition wall to the lower part of the partition wall.
  • the sleeve 220 has a cylindrical protrusion 222 in the center of the partition wall 222. .
  • This cylindrical projection 2 24 guides the vertical movement of the hollow shaft 114.
  • the tip of the cylindrical projection 224 is prevented from touching the float 122.
  • the valve head 1 1 2 is balanced by the head pressure applied to the valve 1 1 1, the float 1 2 2 buoyancy, and the buoyancy generated by the cup portion 202 under water. 2 is closed.
  • the drain valve device 200 drains (supplies) different types of cleaning water for large and small cleaning as follows.
  • a lift mechanism (not shown) lifts the upper hollow shaft 208 and opens the cup valve element 206.
  • the washing water inside the cup part 202 and the washing water in the tank above the upper end of the cup part pass through the hollow shaft 114 through the opening of the cup part seat 204, and drain water 1 Emitted from 08.
  • the water level in the tank decreases with the discharge of the washing water, which causes a decrease in head pressure.
  • the float 122 floats in the upper partition area of the partition wall 222 of the sleeve 220. In this case, float floating is mechanically restricted when the valve element 1 "I2 reaches the lower surface of the partition wall 22.
  • the float buoyancy of the float 1 22 and the inside of the cup are empty.
  • the buoyancy generated by the submerged cup portion 202 acts on the valve body 112 to maintain the valve body on the lower surface of the partition wall 222. Therefore, the valve body 112 is Keep the valve open.
  • the hollow shaft 114 When the upper hollow shaft 208 is lifted, the hollow shaft 114 can be simultaneously lifted to open the cup valve 206 and the valve 112. . Even in this case, as described above, it is possible to drain the washing water for the large washing. To lift the hollow shafts 114 at the same time, hold the holding part that mechanically engages with the lifted upper hollow shaft 208 with ribs from the upper edge of the cup part 202. . Thus, when the upper hollow shaft 208 is lifted, the hollow shaft 114 is also lifted via the holding portion.
  • the cup portion 202 Since the water level in the tank continues to drop during this valve opening, the cup portion 202 gradually The buoyancy of the cup portion 202 is reduced when it is exposed to the water surface. Then, when the cup portion 202 is completely exposed to the water surface, the buoyancy of the cup portion disappears, and since the inside of the cup portion 202 is empty, the weight of the cup itself is used as the weight. Apply the float 1 2 2 through the hollow shaft 1 1 4. Then, the float 1 2 2 receives the above-mentioned weight against its own buoyancy. At this time, since the water level in the tank is higher than the sleeve 220 and the float 122 remains submerged as before, the valve body 112 is kept open by the float buoyancy. As a result, the water level in the tank will drop further.
  • the water level drop inside the sleeve depends on the degree of washing water flow through the communication hole 226. If the degree of water flow is large, the water level in the sleeve falls quickly. If the water flow is small, the water level in the sleeve will drop slowly. By the way, since the float 122 is gradually exposed to the water surface as the water level inside the sleeve decreases, the float buoyancy decreases. During such a reduction in buoyancy, the weight of the cup portion 202 acts as a weight on the float 122, so that the flow of water through the communication hole 226 is accelerated by the weight (the weight of the cup portion). .
  • the float 122 After the float 122 is exposed to the surface of the water, it decreases as the water level in the sleeve decreases, and the valve element 112 is moved away from the lower surface of the partition wall 222 by that much. The degree of the float drop is also determined by the water flow through the communication hole 226 described above.
  • the hollow shaft 114 is lifted by a lift mechanism (not shown) while the cup valve 206 is kept closed, and the valve 112 is opened. I do. With this opening of the valve, the washing water in the tank is discharged from the valve seat 109, and the water level in the tank drops. Since the cup valve element 206 is in the closed state, the cup section 202 uses the hollow shaft 114 as the weight of the cup section itself and the internal washing water. Hang over the float 1 2 2 through. In other words, at the time of this small washing, the size is larger than that of the above-mentioned large washing.
  • the drain valve device 200 of this embodiment can also drain the washing water in the tank with large and small washing having a difference in the total drainage amount. Even with this drain valve device 200, as long as the full level of the cleaning water in the tank is above the cup portion 202, it is possible to execute the cleaning water drainage having a different water amount between large and small cleaning. Therefore, it is not necessary to set the full water level inadvertently higher than the cup portion 202, and the water head pressure in the tank can be reduced accordingly, so that operability and drainage capacity can be maintained as described above. .
  • the valve part 206 of the cup part 202 of the cup part 202 since the position is the tap part 202 near the water level, the head pressure applied to the valve body is small, and the valve is opened. Operation is easy.
  • the present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and it is needless to say that the present invention can be carried out in various modes without departing from the gist of the present invention. It is.
  • FIG. 50 is an explanatory view schematically showing a drain valve device 300 of another modified example.
  • the drain valve device 300 of this modified example has a bottomed tubular body 302 held and fixed in a tank in an inverted state.
  • through holes 303 are formed so as to be arranged at a constant pitch on the circumference.
  • Float 304 is incorporated in this cylindrical body 302, and float buoyancy is applied to valve body 308 by using buoyancy transmitting member 306.
  • the valve element 308 is rotatably supported by a shaft support member 312 so as to open and close the drain port 310.
  • the drain port 3 10 opens to discharge the washing water in the tank.
  • the float 304 floats in the tubular body 302 to reach the bottomed portion, and closes the through hole 303. This closed state is maintained by the float 304 that receives the float buoyancy. Further, since the float buoyancy acts on the valve-opening side of the valve element 308 with the buoyancy transmitting member 306, this valve-element opening is also maintained.
  • the drain valve device is applied to the toilet and its modified example
  • the application is not limited to the toilet and can be applied to a simple shower and various liquid supply / drain devices.
  • toilets when applying to toilets, not only toilets that only need to store tank flush water at the low head pressure as described above, but also receive flush water with a large head pressure that can secure a sufficient tank height. It can also be applied to toilets.
  • the upper water storage section 130 is provided above the lid body 126. Although it is provided, the upper reservoir 130 may not be provided, and the upper end of the sleeve may be closed by the lid 126.

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Abstract

 排水弁装置の構成の簡略化を図りつつ、操作性と排水性能の両立を図る。 排水弁装置110は、蓋体126下面まで浮上したフロート122により蓋体の貫通孔128を閉塞し、この状態をフロート浮力を用いて維持し、この間において、弁体112も開弁維持する。タンク内洗浄水が排水口108から流出してタンク内水位は低下するものの、スリーブ124では、貫通孔128の閉塞状態が維持されている。タンク内水位がスリーブ下端のエア流入孔134まで低下すると、スリーブ内側にエアが流入して、スリーブ内を満たしていた洗浄水はスリーブ内から落下する。これにより、フロート122は浮力を失って降下し、弁体112は閉弁する。

Description

明細書 排水弁装置と排水装置並びに便器 技術分野
本発明は、 タンク底面壁の排水口からタンク内洗浄水を排水する排水弁装置と これを有する排水装置並びに便器に関する。 背景技術
この種の排水弁装置は、 洗浄水を貯留するタンクに水没設置され、 便器や簡易 シャワー等の種々の排水先への洗浄水排水に多用されている。 排水弁装置は、 タンク底面壁の排水口周りの弁座に弁体を当接させ、 この弁体 を弁座からリフトすることで、 排水口を開放し、 排水を行う。 こうして開弁され た弁体は、 フロートからの浮力を受けて開弁状態を維持し、 この開弁の間に亘っ て排水する。 タンク内水位が低下しフロート周囲の水位が低下すると、 この水位 低下に併せてフロートは水面に露呈しつつ降下する。 これにより、 やがて弁体は 弁座に当接して閉弁し、 洗浄水排水は停止する。 なお、 排水停止後には、 次回の 排水に備えてタンク内には洗浄水が補給される。
上記したような開弁の維持■閉弁の確実化を図るため種々の提案がなされてお リ、 例えば、 特開平 5— 6 5 7 3 0号公報では、 フロートとは別の弁機構をフロ —ト収納容器に設け、 この弁機構で容器内を閉塞して開弁維持を図っていた。 と ころが、 この公報で提案された弁装置では、 フロートとは別の弁機構を要する分 、 部品製造■組み付けの作業が繁雑となっていた。
また、 洗浄水排水の際に、 弁体は玉鎖やシャフトで持ち上げられる。 この弁体 リフトには、 弁体を弁座に向けて押し付けるタンク内洗浄水の水圧 (全水圧) に 勝る力 (リフト力) を必要とする。 この水圧は、 弁体面積と弁体からタンク満水 時の水面までの高さ (水頭圧) に比例するので、 弁体面積を広くすれば、 大きな リフト力を必要とし操作性を損なう。 その反面、 弁体面積を狭くすると、 それに 応じて弁座開口面積も狭くなるので、 時間当たりの排水量の低下を招き排水性能 が低下する。
本発明は、 上記問題点を解決するため Iこなされ、 構成の簡略化を図ることと、 操作性と排水性能の両立を図ることとをその目的とする。 発明の開示
かかる課題の少なくとも一部を解決するため、 本発明の排水弁装置は、 タンク底面壁の排水口からタンク内洗浄水を排水する排水弁装置であって、 前記排水口周りの弁座に当接し、 前記排水口を開閉する弁体と、
該弁体を開弁側にリフ卜するリフタと、
フロートを有し、 該フロー卜の浮力を前記リフトした前記弁体に及ぼして前記 弁体の開弁を維持し、 タンク内水位の低下に伴って前記弁体を閉弁させるフロー ト機構とを備え、
該フロート機構は、
前記フロー卜を取り囲んでフロー卜の浮沈領域を形成するスリーブと、 該スリーブの上端を閉鎖し、 貫通孔を有する蓋体とを備え、
前記貫通孔を、 浮力によリ前記蓋体下面まで浮上した前記フロートを介して閉 塞させ、 前記貫通孔の閉塞状態を、 前記スリーブの下方部位のエア流入位置にお いてスリーブ外側から内側へのエアの流入が始まるまで維持する
ことを特徴とする。
上記構成を有する本発明の排水弁装置では、 弁体の開弁は、 蓋体下面まで浮上 したフロートにより蓋体貫通孔が閉塞されている間に亘リ維持される。 つまり、 弁体開弁の間に、 タンク内洗浄水は排水口から流出し、 タンク内水位は低下する ものの、 スリーブでは、 蓋体貫通孔が閉塞されているので、 スリーブ内は洗浄水 で満たされたままであり、 蓋体貫通孔にあっても、 浮力を受けるフロートにより 閉塞されたままである。 そして、 タンク内水位が引き続き低下してスリーブ下方 部位のエア流入位置まで低下すると、 このエア流入位置において、 スリーブ外側 から内側にエアが流入する。 スリーブ内を満たしていた洗浄水は、 このエアのス リーブ内流入に伴いスリーブ内から落下する。 よって、 フロートはスリーブ内洗 浄水の落下に伴い浮力を失って降下し、 貫通孔の閉塞状態は消失する。 こうなる と、 フロートが弁体に及ぼす浮力での弁体開弁の維持ができなくなるので、 弁体 は閉弁する。 こうした弁体の開弁維持■その後の閉弁には、 フロート単体での蓋 体貫通孔の閉塞状況が関与するに過ぎないので、 フロート以外の弁機構を要しな し、。 よって、 構成の簡略化を図ることができ、 組み付け製造作業は簡便となり、 コスト低下を図ることができる。 なお、 スリーブ内洗浄水の落下が急激に起きれ ば、 フロートはほぼ総て露呈するのでフロート浮力は消失すると思われる。 その 一方、 この洗浄水落下が緩慢であれば、 落下に伴ってフロート浮力は低減し、 や がてフロー卜の浮沈状態は一定となるので、 フロート浮力はこの状態で定まる最 低浮力となる。
また、 上記の本発明の排水弁装置では、 弁体閉弁時のタンク内洗浄水の満水水 位がスリーブ上端の蓋体の上にさえ有れば、 蓋体下面まで浮上したフロー卜によ る蓋体貫通孔の閉塞、 並びにその閉塞状態のその後の維持が可能である。 よって 、 満水水位をスリーブ蓋体より不用意に高い位置に設定する必要がなく、 その分 だけタンクでの水頭圧を小さくできる。 このため、 弁体の面積を広く しても、 こ の弁体を開弁させるに必要なリフ トカを小さくでき、 操作性と排水能力を維持で きる。 この場合、 所定水量、 例えば 5リッ トルとか 6リッ トル程度の総水量の洗 浄水を排水することが求められている場合には、 タンク形状をその底面積が広い ものとすれば、 上記したように低水頭圧であっても、 上記所定水量の洗浄水を排 水できる。 なお、 モータ等のァクチユエータを使って弁体を開弁させるような場 合や、 テコの原理を用いて小さな操作力で弁体を開弁させるような場合には、 タ ンク底面積を狭く して満水水位を高く しても支障はない。
上記の構成を有する本発明の排水弁装置は、 以下の態様を採ることもできる。 即ち、 前記フロー卜機構は、
前記蓋体の上面側に、 前記貫通孔を取り囲むよう筒状に形成され、 タンク内洗 浄水を前記貫通孔の上方に貯め置く上部貯水部を有するものとすることができる 。 こうすれば、 次の利点がある。
蓋体貫通孔の閉塞は、 浮力を受けたフロー卜が蓋体下面まで浮上することによ リ起き、 この閉塞状態の確保には、 貫通孔周囲やフロートにシール部材を設けて 水密を図ることが有効である。 ここで、 この水密が不十分であるとすると、 貫通 孔の閉塞箇所には隙間が残ることになり、 この隙間を通して蓋体上面から下面へ の洗浄水漏洩が起き得る。 この場合、 排水口からのタンク内洗浄水の排出に伴い タンク内水位が前記蓋体の下方まで低下すると、 前記蓋体貫通孔からの洗浄水漏 洩は、 この貫通孔からスリーブ内へのエア流入を最終的に引き起こす。 よって、 スリーブ内を満たしている洗浄水は下方へ落下し、 フロー卜が弁体へ及ぼす浮力 は既述したように低減して、 弁体は閉弁することとなる。
しかるに本発明の上記態様においては、 前記蓋体の上面側に前記貫通孔を取り 囲むよう筒状に形成され、 タンク内洗浄水を前記貫通孔の上方に貯め置く上部貯 水部を有するので、 こうした漏洩が起きていている間において、 蓋体上面側で上 部貯水部に洗浄水が残存している状況を維持することが可能となる。
こうした状況が起きている場合、 上部貯水部の残存洗浄水の漏洩と、 排水口か らのタンク内洗浄水の流出に伴うタンク内水位低下とが並行して起きる。 今、 タ ンク内水位がスリ一ブ下方部位のエア流入位置に達してスリーブ内へのエアの流 入が起きようとする状況が、 上部貯水部の総ての残存洗浄水が漏洩して当該貯水 部が空となる状況 (即ち、 洗浄水がまだ貯め置かれている状況) より早く起きた とする。 この場合には、 タンク内水位がスリーブ下方部位のエア流入位置に達す るまで、 蓋体上面側から貫通孔を経て空気が入り込むことはない。 よって、 この 間にあっては、 スリーブ内は洗浄水により満たされた状態であり、 フロートは蓋 体下面に浮上したままである。 そして、 漏洩継続の間にタンク内水位がスリーブ 下方部位のエア流入位置に達すれば、 スリ一ブ外側から内側へのエア流入が起こ リ、 これにより、 既述したようにフロートが下方に離れて弁体は閉弁する。 この 結果、 フロートによる貫通孔閉塞に際して水密が不十分であったとしても、 支障 なく弁体を開弁維持できると共に、 弁体閉弁を起こすことができる。 よって、 フ ロートゃ蓋体下面或いは貫通孔には、 シール部材設置や水密化確保のための機械 加工が不要となるので、 部品製造やその組み付けを簡便化できるほか、 部品製造 ■組み付け等のコス卜低減に有益である。
また、 次のような利点もある。
スリーブ下端からのエア流入が起きれば、 スリーブ内では、 そのエアは蓋体貫 通孔を通過し、 このエア通過と共に上部貯水部の残留洗浄水は勢いよく貫通孔を 流れ落ちる。 この流れ落ちる残留洗浄水はフロートを強制的に下方に押すので、 スリーブ内へのエア流入と相まって、 速やかにフロートを蓋体下面から離すこと ができる。 よって、 弁体閉弁を高い応答性で速やかに起こすことができる。 その一方、 上部貯水部の貯水量を調整することで、 上部貯水部の総ての残存洗 浄水が漏洩して当該貯水部が空となる状況が、 タンク内水位がスリーブ下方部位 のエア流入位置に達する状況より早く起きるようにもできる。 この場合には、 蓋 体貫通孔からスリーブ内部にはエアが入り込んで、 スリーブ内は大気解放される ので、 それまでスリーブ内で浮力を受けていたフロー卜はタンク内水位の低下に 伴ってスリーブ蓋体から下方に離れる。 そうすると、 弁体は閉弁する。 よって、 タンク内水位がスリーブ下方部位のエア流入位置に達する以前であっても弁体閉 弁を実行でき、 早期のうちに排水停止を行うことができる。
この場合、 上記した貫通孔は、 フロートにより閉塞されるものであればよく、 単一の貫通孔の他、 小径の貫通孔が蓋体上に点在したものでもよい。 そして、 後 者の場合にあっては、 それぞれの小径貫通孔がフロー卜によリ閉塞されるように すればよく、 上部貯水部はこのそれぞれの小径貫通孔を取り囲んで洗浄水を貯め 置けばよい。 なお、 このように上部貯水部を設けても、 タンク内ではその満水水位をこの上 部貯水部が水没する程度とすればよいことから、 満水水位を不用意に高くする必 要はない。
また、 リフタを、 前記弁体を下端に有するシャフ トを、 上下動可能に備えるも のとし、
前記フロート機構は、
前記シャフ卜が前記貫通孔を貫通するように前記スリーブと前記上部貯水部を 備えると共に、 前記フロートを前記シャフト周りに該シャフ 卜と一体に備え、 前記シャフトは、 前記フロートが前記蓋体まで達して前記貫通孔を閉塞する閉 塞位置まで上昇動作するようにすることもできる。
こうすれば、 リフタ周りにフロート機構を集約できるので、 取扱が便利となる 。 しかも、 シャフ トの上昇動作により、 弁体開弁 (排水口開放) と貫通孔閉塞を 同時実行できるので、 排水のための操作も簡便となる。 なお、 シャフトが上昇動 作を起こした以降は、 既述したように、 フロー卜による貫通孔閉塞維持、 タンク 内水位低下時のエア流入を経て、 弁体閉弁 (排水停止) が起きる。
このようにシャフ卜を閉塞位置まで上昇動作させるほか、 シャフトを閉塞位置 手前の中間位置に上昇動作させるようにすることもできる。 シャフ卜がこの中間 位置に上昇動作した場合は、 蓋体貫通孔は閉塞されていない。 よって、 弁体開弁 に伴うタンク内水位低下と同時に、 この貫通孔を経て上部貯水部の洗浄水は速や かにスリーブ内に流れ落ちてスリーブ内は大気解放される。 このため、 スリーブ 内外では同じようにタンク内水位が低下する。 そして、 タンク内水位の低下に伴 つてフロートは水面に露呈した後に下降する。 これにより、 弁体はシャフトと共 に降下して排水ロを閉弁する。 こうした閉弁は、 タンク内水位がスリーブ下方部 位のエア流入位置に達する以前に起きるので、 この場合の排水総量は、 シャフト が上記の閉塞位置まで上昇動作した場合より少なくなる。 よって、 シャフ トを閉 塞位置まで上昇動作させた場合と中間位置まで上昇動作させた場合とで、 異なる 排水総量とすることができる。 この結果、 異なる排水総量での排水を使い分ける ことが求められる排水先、 例えば、 大便時の洗浄と小便時の洗浄で洗浄水水量に 大小の使い分けが必要とされる便器には好適である。 この他、 シャワー水量に大 小設定が可能な簡易シャワー等にも好適である。
また、 上記したように上部貯水部を設けるに当たり、 上部貯水部を水の貯め置 き量が調整可能なものとできる。 こうすれば、 上記した洗浄水の漏洩時間を長短 設定できるので、 次の利点がある。
タンク内水位がスリーブ下方部位のエア流入位置に達するまでの時間 (水位降 下時間) は、 排水口の開口面積や満水水位により長短調整できる。 このため、 開 口面積等の調整と上記の上部貯水部の貯め置き量調整のいずれによっても、 水位 降下時間に対して漏洩時間を遅く したり早く したりできる。 ところで、 排水口は タンク底面壁の開口であることから開口面積調整は困難であるのに対し、 上部貯 水部はタンクとは別のものであるので、 その調整は容易である。 よって、 水位降 下時間と漏洩時間の長短調整を容易に行うことができる。
このように貯め置き量を調整可能とするには、
前記貫通孔を取り囲むよう前記蓋体の上方に突出した筒状体を備え、 該筒状体 の突出高さを調整すればよい。
また、 この筒状体は、
前記蓋体の上方に突出した第 1筒状体と、
該第 1筒状体に組み込まれた第 2筒状体とを有し、
該第 2筒状体は、 前記第 1筒状体に対して上下にスライ ド可能とすればよい。 或いは、 前記貫通孔を取り囲むよう前記蓋体の上方に突出した筒状体であって 、 側壁を貫通する側壁貫通孔を前記蓋体上面からの高さが異なる位置ごとに有す る前記筒状体と、
該筒状体における前記側壁貫通孔を閉塞し、 その閉塞状態を調整することで、 未閉塞で最下段に位置する側壁貫通孔を変更する閉塞体とを有するものとするこ ともできる。
また、 前記貫通孔を取り囲むよう前記蓋体の上方に突出した筒状体であって、 側壁に筒状体内外での洗浄水の流通を起こす開口部を有する前記筒状体と、 該筒状体における前記開口部の開口状況を変更する閉塞体とを有するものとす ることもできる。
以上のようにすれば、 簡便に貯め置き量を調整できる。
また、 上部貯水部は、 タンク内洗浄水に水没した状態において洗浄水を貯め置 き、 タンク内水位低下に伴って水面に露呈する。 よって、 水面に露呈した状況で は、 上部貯水部の貯め置く洗浄水は、 筒状体側壁の貫通孔ゃ開口部から流れ出す 。 このため、 この側壁貫通孔ゃ開口部の面積を調整して、 上部貯水部から洗浄水 が流れ出る状況を調整できる。 例えば、 貫通孔ゃ開口部の最下段位置が同じであ るため最終的な洗浄水の貯め置き量が同じでも、 面積が異なると、 上部貯水部が 満水の状況から最終的な貯め置きの状況になるまでの経過時間に長短が起きる。 従って、 こうした面積調整によっても、 貯め置き洗浄水の上記した漏洩時間を調 整できるので、 上記の水位降下時間と漏洩時間の長短調整の幅が広がる。
この他、 本発明の給水弁装置は、 次のような態様を採ることもできる。
即ち、 前記スリーブは、
スリーブ下方部位におけるスリーブ外側から内側へのエアの流入位置を、 スリ —ブ高さ方向において調整可能とされている。
こうすれば、 タンク内水位の低下に伴って起きるエア流入の誘発タイミングを 調整できる。 このエア流入は、 既述したようにフロートの浮力低減を起こして弁 体を閉弁させる。 よって、 エア流入位置の調整を通して排水洗浄水量を調整する ことができる。
また、 前記シャフトは、 タンク内洗浄水に水没し前記弁体を下端側周囲に有す る中空のシャフトとされ、 上端にカップ状に拡張したカップ部を有し、
前記フロート機構は、 前記スリーブの前記蓋体より上方に前記力ップ部が位置 するよう前記スリーブを備え、
更に、
タンク内洗浄水に水没した前記中空シャフ卜の上端カップ部に配設され、 前記 中空シャフ卜の中空孔を開閉するカップ部弁体と、
該カップ部弁体を開弁側にリフトするリフタとを有するものとすることができ る。
こうすれば、 次のようにして異なる排水総量の排水を起こすことができる。 まず、 力ップ部弁体が閉弁状態のまま中空シャフ卜によリ弁体の開弁とフロー トによる蓋体貫通孔の閉塞がなされた場合は、 排水口が開口する。 よって、 当該 排水口からタンク内洗浄水が排出され、 タンク内水位は下がる。 この水位低下に よりカップ部は、 内部に洗浄水を貯めたまま水面上に露呈し、 カップ部が水没し ていた際の浮力は消失する。 このため、 カップ部とその内部の洗浄水の重量は、 中空シャフトを介してフロートに掛かる。 そうすると、 蓋体貫通孔を閉塞してい たフロートは、 カップ部と内部の洗浄水の重量に押されて蓋体から離れ、 貫通孔 の閉塞は解消される。 このため、 この貫通孔からスリーブ内部へのエア流入が起 きるので、 スリーブ内部は大気解放となり、 スリーブ内外では同じようにタンク 内水位が低下する。 そして、 タンク内水位の低下に伴ってフロートが水面に露呈 した後に下降するので、 弁体はシャフトと共に降下して排水ロを閉弁する。 こう した閉弁は、 タンク内水位がスリーブ下方部位のエア流入位置に達する以前に起 きるので、 この場合の排水総量は、 タンク内水位がスリーブ下方部位のエア流入 位置に達して弁体閉弁を起こした場合より少なくなる。
こうした閉弁を起こす際、 カップ部は、 洗浄水重量を中空シャフトを介して弁 体にかけるので、 弁体は、 速やかに閉弁する。 なお、 カップ部弁体が閉弁状態の まま中空シャフ卜により弁体を開弁する際、 フロー卜が蓋体下面に達しないよう にすることもできる。 こうしても、 蓋体貫通孔は閉塞なされていないのでスリー ブ内部の大気解放を起こして、 上記したように少ない排水量での排水を図ること ができる。
ところが、 カップ部弁体が開弁されると、 カップ部の内部の洗浄水とカップ部 上端より上にある洗浄水は、 中空シャフトを通過して排水口から排出される。 こ れにより、 タンク内水位はカップ部上端まで低下し、 この状態では、 カップ部は 空となったために今まで以上の浮力を生じさせることになリ、 弁体には、 フロー 卜浮力に加えてこのカップ部の浮力も掛かる。 そうすると、 弁体は排水口の弁座 から離れて開弁し、 排水口から洗浄水が直接排水される。 しかも、 フロートにあ つても、 自身の浮力に加えてカップ部の浮力を受けるので、 蓋体下面にまで浮上 し、 蓋体貫通孔を閉塞する。 この場合にあっては、 フロートはカップ部内の洗浄 水の重量を受けないので、 貫通孔の閉塞状態はタンク内水位がスリーブ下方部位 のエア流入位置に達してスリーブ内へのエア流入が起きるまで維持される。 よつ て、 このスリーブ内へのエア流入に伴い既述したように弁体は閉弁し、 この時の 排水総量は、 カップ部弁体を閉弁させた場合のものより多くなるので、 カップ部 弁体の開閉の選択により、 異なる排水総量での排水を使い分けることができる。 また、 前記シャフトを蓋体貫通孔の閉塞位置或いはその手前の中間位置に選択 的に上昇動作するようにした場合、 シャフ トは、 前記フロート機構の上方に、 前 記シャフ 卜に対して下方に力を及ぼすウェイ 卜を有し、 前記ゥヱイ トは、 上端が 開口したカップ状の容器がタンク内洗浄水に水没したときに該容器に貯め置かれ る洗浄水とされているものとすることもできる。
こうすれば、 容器がタンク内洗浄水の水面から露呈した以降にあって、 容器と その内部の洗浄水の重量は、 常にフロー卜と弁体に掛かる。 よって、 閉塞位置ま での上昇動作を起こした場合にあっては、 フロー卜は、 この重量により、 タンク 内水位がスリーブ下方部位のエア流入位置に達する手前で蓋体下面から離れて、 貫通孔の閉塞状態を早めに消失させる。 このため、 ウェイ トが無い場合よりも、 排水総量を少なくできる。 一方、 中間位置までの上昇動作の場合には、 ウェイ 卜 が掛かる分だけ弁体を早めに閉弁でき、 やはり、 ウェイ トが無い場合よりも、 排 水総量を少なくできる。 つまり、 異なる排水総量での排水を図るにしても、 その 排水総量を共に減少側に調整できる。 また、 洗浄水をウェイ 卜に用いるので、 専 用の重り等が不要となり、 コスト的に有利である。
そして、 この容器の貯め置く洗浄水量を調整可能とすれば、 フロートや弁体に 掛かるウェイ ト量を大小調整できるので、 排水総量の調整程度を種々のものとで さる。
また、 タンク内洗浄水の水没位置において容器の高さ位置を調整すれば、 容器 が水面に露呈するタイミング、 即ち、 ウェイ トの掛かるタイミングを調整できる ので、 閉塞状態の消失タイミングを変更でき、 排水総量の新たな調整手法を提供 できる。
加えて、 タンク内水位が低下して容器がタンク内水位より高くなつたときに、 容器内部から外部に流れ出す時間当たリ水量を調整するようにすることもできる 。 こうすれば、 フロートや弁体に掛かる重量の変化率を変えることができるので 、 例えば、 この時間当たり水量を大きくすれば、 容器の及ぼす重量を速やかに小 さくできる。 また、 時間当たり水量を小さくすれば、 容器の及ぼす重量が徐々に しか小さくしないようにできる。 この結果、 こうしても閉塞状態の消失タイミン グを変更できるので、 排水総量の新たな調整手法を提供できる。
以上の排水弁装置は、 この排水弁装置を用いてタンク底面壁の排水口を開閉す る排水装置に適用することができる。 また、 こうした排水装置は、 この排水装置 を用いて便器ポール部に洗浄水を流し込んで便器洗浄を行う便器に適用すること ができる。 特に便器にあっては、 洗浄水量を大小排泄で使い分けるものについて も、 これら排水装置を用いることができる。
上記した課題の少なくとも一部を解決するため、 本発明の別の排水弁装置は、 タンク底面壁の排水口からタンク内洗浄水を排水する排水弁装置であって、 前記排水口周りの弁座に当接し、 前記排水口を開閉する第 1弁体と、 前記第 1弁体を下端側周囲に有しタンク内洗浄水に水没する中空のシャフ卜で あって、 上端がカップ状に拡張したカップ部を有する上下動可能な前記中空シャ フ卜と、
前記中空シャフト周りに配設され、 前記中空シャフ卜と一体とされたフロー卜 前記フロートを取り囲んで配設されたスリーブと、
前記スリーブの内側を上下の区画領域に区画する区画壁であって、 上部の前記 区画領域を前記フロー卜の浮沈領域とすると共に、 下部の前記区画領域を前記第 1弁体の上下動領域とし、 前記上下の区画領域を連通する絞リ孔を有する前記区 画壁と、
タンク内洗浄水に水没した前記中空シャフ卜の上端カップ部に配設され、 前記 中空シャフ卜の中空孔を開閉する第 2弁体と、
該第 2弁体を開弁側にリフトするリフタとを有する
ことを特徴とする。
上記構成を有する本発明の別の排水弁装置では、 第 1弁体を開弁した場合と第 2弁体を開弁した場合とで、 以下に説明するように排水総量に差を持たせてタン ク内洗浄水を排水する。
まず、 中空シャフト上端のカップ部に配設された第 2弁体を閉弁状態としたま ま中空シャフ卜の上昇動作により第 1弁体を開弁した場合について説明する。 こ の場合は、 排水口は開口するので、 タンク内洗浄水が排出され、 タンク内水位は 下がる。 また、 フロートは、 スリーブ内の上部の区画領域において浮上し、 その 浮力を中空シャフトを介して第 1弁体に及ぼす。 よって、 第 1弁体は、 スリーブ 内の下部の区画領域の上端、 即ち区画壁下面まで上昇し、 排水口は開口状態のま ま維持される。
こうして排水口が開口している間において水位低下が進むので、 中空シャフ卜 上端のカップ部は、 最初に水面上に露呈し、 カップ部が水没していた際の浮力は 消失する。 この際、 カップ部は、 内部に洗浄水を貯めたままであることから、 力 ップ自体の重量と内部の洗浄水の重量とを、 中空シャフ トを介してフロートにか ける。 そうすると、 フロートは、 自身の浮力に杭した上記重量を受けることにな る。 しかし、 タンク内水位はスリーブより高いためにフロートは完全水没したま まであることから、 フロート浮力は勝り、 弁体を開弁したままとする。 これによ リ、 タンク内水位は更に低下する。
タンク内水位がスリーブ上端を下回るまで低下すると、 スリーブ外側では、 排 水口からの排水によりそのまま水位低下を来す。 しかし、 スリーブ内側では、 区 画壁上部の区画領域から下部の区画領域への洗浄水通過が区画壁の絞リ孔に規制 されているので、 スリーブ内の水位はスリーブ外部に遅れて低下する。 ところが 、 フロートは、 カップ部とその内部の洗浄水の重量を中空シャフ トを介して受け ていることから、 この重量を支えるための浮力を得るために、 その大部分を水没 させることになる。 スリーブ上部区画内の水位低下に伴い、 フロートはその大部 分が水没した状態で降下すると、 やがて第 1弁体は排水口まで降下し閉弁する。 この時の閉弁のタイミングは、 フロー卜の水没程度が大きいほどスリーブ内の水 位低下が少ない状態で第 1弁体が排水口に到達するので、 従ってカップ内に洗浄 水を貯めた状態では、 早期に閉弁することになる。
対して、 中空シャフ ト上端のカップ部の第 2弁体を開弁した場合は次のように なる。 この場合は、 カップ部の内部の洗浄水とカップ部上端より上にある洗浄水 は、 中空シャフトを通過して排水口から排出される。 これにより、 タンク内水位 はカップ部上端まで低下し、 この状態では、 カップ部は空となったために今まで 以上の浮力を生じさせることになリ、 第 1弁体には、 フロート浮力に加えてこの カップ部の浮力も掛かる。 そうすると、 第 1弁体は排水口の弁座から離れて開弁 し、 排水口から洗浄水が直接排水される。 .よって、 これ以降では、 第 2弁体閉弁 時の場合と同様にしてタンク内水位がスリーブ内外で低下する。
しかしながら、 カップ部は空であることから、 フロートと第 1弁体にはカップ 部の自重しかかからない。 よって、 フロートの大部分は水面の上方に浮上し、 あ まり水没していない状態を維持しながら、 水位の低下に伴って下降をすることに なる。 このため、 第 1弁体が排水口に到達するためには、 より多くの水位低下が 必要となり、 閉弁までに排出される排水総量を大きくすることができる。
このように、 この本発明の排水弁装置によれば、 排水総量に差を持たせてタン ク内洗浄水を排水できる。 そして、 この本発明の排水弁装置では、 第 1弁体閉弁 時のタンク内洗浄水の満水水位が中空シャフ卜上端の力ップ部の上にさえ有れば 、 第 1弁体、 第 2弁体の選択的な開弁を経た洗浄水排水を実行できる。 よって、 満水水位をカップ部より不用意に高い位置に設定する必要がなく、 その分だけタ ンクでの水頭圧を小さくできる。 このため、 タンク底面壁側の第 1弁体の面積を 広くしても、 この第 1弁体を開弁させるに必要なリフト力を小さくでき、 操作性 と排水能力を維持できる。 なお、 第 2弁体にあっては、 その位置がカップ部であ ることから当該弁体に掛かる水頭圧は小さく、 開弁操作は容易である。
この本発明の排水弁装置にあっても、 この排水弁装置を用いてタンク底面壁の 排水口を開閉する排水装置に適用することができる。 また、 こうした排水装置は 、 この排水装置を用いて便器ポール部に洗浄水を流し込んで便器洗浄を行うに当 たり、 洗浄水量を大小排泄で使い分ける便器に適用することができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 実施例の大便器 1 0を表す概略斜視図である。
図 2は、 大便器 1 0の正面を一部破断して示す正面図である。
図 3は、 大便器 1 0の側面を一部破断して示す側面図である。
図 4は、 この大便器 1 0が有する洗浄水タンク 1 0 0の底面の様子を説明する ための説明図である。
図 5は、 排水弁装置 1 1 0の構成を図 1の 5— 5線に沿って断面視して表す説 明図である。
図 6は、 図 5の 6— 6線断面図である。 図 7は、 図 5の 7— 7線断面図である。
図 8は、 この内部スリーブ 1 2 2 bでフロート 1 2 2の内容積を可変する様子 を説明するための説明図である。
図 9は、 大洗浄押圧ボタン 1 4 2を押圧操作した大洗浄時の前半部分における 洗浄水排出の様子と各部材の挙動を表す説明図である。
図 1 0は、 大洗浄時の後半部分における洗浄水排出の様子と各部材の挙動を表 す説明図である。
図 1 1は、 小洗浄押圧ボタン 1 4 4を押圧操作した小洗浄時の前半部分におけ る洗浄水排出の様子と各部材の挙動を表す説明図である。
図 1 2は、 小洗浄時の後半部分における洗浄水排出の様子と各部材の挙動を表 す説明図である。
図 1 3は、 実施例の大便器 1 0をその上面を破断して説明するための説明図で あ 。
図 1 4は、 図 1 3の大便器 1 0を前後方向の中央線に沿って左方に断面視して 示す説明図である。
図 1 5は、 同じく大便器 1 0を右方に断面視して示す説明図である。
図 1 6は、 図 1 4に示すリムの中央部付近を一部破断して説明するための説明 図である。
図 1 7は、 基部第 1吐水孔 4 1 と基部第 2吐水孔 4 2とから吐出された洗浄水 の挙動を説明する説明図である。
図 1 8は、 左方中央部吐水孔 4 3と第 1矯正用吐水孔 4 5、 リム前端側吐水孔 4 4、 第 2矯正用吐水孔 4 8および右中央部吐水孔 4 7からの洗浄水吐出を説明 する説明図である。
図 1 9は、 総ての吐水孔からの洗浄水吐出により起きる洗浄水の挙動を模式的 に説明する説明図である。
図 2 0は、 この洗浄水挙動を起こす各主流が溜水 R Sに個別に合流することを 仮想した際の様子を模式的に説明する説明図である。
図 2 1は、 両主流が同時に溜水 R Sに合流した際の溜水における旋回の挙動を 模式的に説明する説明図である。
図 2 2は、 大便器 1 0を第 2主流 S 2の溜水合流付近である図 1 3の 2 2— 2 2線で断面視して示す説明図である。
図 2 3は、 サイホン卜ラップ 2 0の管路構成を説明するために管路を図 1 5の 2 3— 2 3線に沿って断面視した説明図である。
図 2 4は、 下降管路部 2 8を図 1 5および図 2 3の 2 4— 2 4線に沿って断面 視した説明図である。
図 2 5は、 下降管路部 2 8を図 1 5および図 2 3の 2 5— 2 5線に沿って断面 視した説明図である。
図 2 6は、 下降管路部 2 8を図 1 5および図 2 3の 2 6— 2 6線に沿って断面 視した説明図である。
図 2 7は、 洗浄開始初期における洗浄水の挙動を説明するための説明図である 図 2 8は、 洗浄水が末端管路部 7 4で貯め置かれる様子を説明する説明図であ る。
図 2 9は、 サイホン作用の発生の状況を説明する説明図である。
図 3 0は、 エア残存状況下でサイホン作用の発生■継続を起こす様子を確認す るための U字管の設置状況を示す説明図である。
図 3 1は、 U字管の液位推移を表したグラフである。
図 3 2は、 本実施例の大便器 1 0と対比する大便器について、 便器ポール部へ の給水、 ボール部への流入、 トラップからの洗浄水排出の各流量を対比して説明 する説明図である。
図 3 3は、 本実施例の大便器 1 0と比較例便器について行った評価試験の結果 を示す説明図である。 図 3 4は、 旋回流の押し込み効率についての実施例品と比較例品との比較結果 を示す説明図である。
図 3 5は、 変形例の排水弁装置 1 1 O Aの要部を断面視して表す説明図である 図 3 6は、 変形例の排水弁装置 1 1 0 Bのスリーブ上端要部を概略的に示す説 明図である。
図 3 7は、 この排水弁装置 1 1 O Bのスリーブ上端要部を概略的に示す斜視図 である。
図 3 8は、 また別の変形例の排水弁装置 1 1 0 Cを説明する説明図である。 図 3 9は、 その他の変形例の排水弁装置 1 1 0 Dを説明する説明図である。 図 4 0は、 他の変形例の排水弁装置の要部を説明するための説明図である。 図 4 1は、 また別の変形例の排水弁装置 1 1 0 Eを断面視して説明する説明図 である。
図 4 2は、 この排水弁装置 1 1 0 Eを側面視して説明する説明図である。 図 4 3は、 他の変形例の排水弁装置 1 1 0 Fの要部を断面視して示す説明図で ある。
図 4 4は、 また別の変形例の排水弁装置 1 1 O Gの要部を断面視して示す説明 図である。
図 4 5は、 その他の変形例の排水弁装置 1 1 0 Hの要部を断面視して示す説明 図である。
図 4 6は、 その他の変形例の排水弁装置 1 1 0 Iの要部を断面視して示す説明 図である。
図 4 7は、 貫通孔閉塞の状態を異なるものとした変形例の排水弁装置 1 1 O K の要部を概略的に示す斜視図である。
図 4 8は、 弁体 1 1 2の周辺を断面視すると共に下端方向から矢視して弁体 1 1 2を示す説明図である。 図 4 9は、 他の実施例の排水弁装置 2 0 0の要部を断面視して示す説明図であ る。
図 5 0は、 また別の変形例の排水弁装置 3 0 0を模式的に示す説明図である。 発明を実施するための最良の形態
次に、 本発明の実施の形態を実施例に基づき説明する。 図 1は実施例の大便器
1 0を表す概略斜視図、 図 2は大便器 1 0の正面を一部破断して示す正面図、 図 3は大便器 1 0の側面を一部破断して示す側面図、 図 4はこの大便器 1 0が有す る洗浄水タンク 1 0 0の底面の様子を説明するための説明図である。
これら図面に示すように、 大便器 1 0は、 後述の便器ボール部 1 2を有する便 器本体部 1 1を備え、 本体部後方には、 洗浄水タンク 1 0 0を有する。 便器本体 部 1 1 と洗浄水タンク 1 0 0は、 共に陶器製であり、 洗浄水タンク 1 0 0が便器 本体部 1 1の上面に乗り上げるようにして一体形成されている。 なお、 便器本体 部 1 1上縁のリム 1 4には、 便座 1 1 aと便蓋 1 1 bが開閉自在に装着されてい る。
洗浄水タンク 1 0 0は、 平面視において略 L字状の外形をなし、 便器本体部 1 1後方に位置する後部タンク部 1 0 2と、 便器側方に位置する側方タンク部 1 0 4とを備える。 この各タンク部は、 蓋体 1 0 6でその上端が閉鎖されている。 後 部タンク部 1 0 2と側方タンク部 1 0 4とは、 その内部領域が連続するよう、 連 結形成されている。 洗浄水タンク 1 0 0は、 大便時の洗浄水総量が約 5 . 5リッ トルとされた便器への適用を図るべく、 後部タンク部 1 0 2と側方タンク部 1 0 4で合わせてこの洗浄水総量をやや上回る満水水量 (例えば、 約 5 . 6リッ トル ) の洗浄水を貯留する。 つまり、 洗浄水タンク 1 0 0は、 タンク水量 (約 5 . 6 リッ トル) のうちの約 5 . 5リッ トルのタンク内洗浄水を大便時に排出し、 便器 洗浄後においてこの約 5 . 5リッ トルの洗浄水を図示しないボールタップ等の洗 浄水補給機構で補給する。 本実施例では、 後部タンク部 1 0 2の底面面積を約 3 60 c m2 (約 9 x 40) 、 側方タンク部 1 04を約 1 8 0 c m2 (約 9 x 20) としたので、 上記のタンク水量 (約 5. 6リッ トル) を貯留したときの満水水位 は約 1 2. 5 cmとなる。 しかし、 満水水位水面からの洗浄水の飛散防止のため の余裕や後述の排水弁の組み付けの便等を考慮して、 便器本体部 1 1上面からの タンク高さを蓋体込みで約 20 c mとした。 なお、 このタンク高さは、 既存のタ ンク付き便器の 1 2〜 1ノ 3である。
後部タンク部 1 0 2の底面壁 1 03は、 図 2に示すように、 側方タンク部 1 0 4との連結部の側に向けて傾斜する。 側方タンク部 1 04にあっては、 底面壁 1 05は、 便器前方側の排水弁配設部 1 07に向けて傾斜している。 つまり、 図 4 に示すように、 後部タンク部 1 0 2から側方タンク部 1 04にかけては、 図中の 傾斜記号 1 03 aに示すように底面壁 1 03は傾斜し、 側方タンク部 1 04では 、 図中の傾斜記号 1 05 aのように、 底面壁 1 05は傾斜している。 よって、 上 記した想定水量 (約 5. 5リッ トル) の洗浄水が排出される排出終期には、 後部 タンク部 1 02における洗浄水は側方タンク部 1 04の側に流れ、 側方タンク部 1 04では排水弁配設部 1 07の側に流れる。 この結果、 排水弁配設部 1 07か ら離れた後部タンク部 1 0 2の底面壁 1 03、 特に図 4における後部タンク部 1 0 2の左方側底面部には、 洗浄水を残さないようにできる。
次に、 洗浄水タンク 1 00からの洗浄水排水を図るための排水弁装置 1 1 0と 便器本体部 1 1の詳細について、 順を追って説明する。 図 5は排水弁装置 1 1 0 の構成を図 1の 5— 5線に沿って断面視して表す説明図、 図 6は図 5の 6— 6線 断面図、 図 7は図 5の 7— 7線断面図である。
排水弁装置 1 1 0は、 洗浄水タンク 1 00における側方タンク部 1 04の排水 弁配設部 1 07に次のようにして配設される。 排水弁配設部 1 07はその底面に 開口 1 07 aを有し、 当該開口には、 弁座スリーブ 1 07 bが固定具 1 0 7 cと シールリング 1 07 dを介して水密に装着されている。 弁座スリーブ 1 0 7 bは 、 その貫通孔をタンク内洗浄水の排水口 1 08とし、 貫通孔上縁を弁座 1 09と する。 固定具 1 0 7 cには図 2に示すように L字配管 1 0 7 eが装着され、 この 配管を経てタンク内洗浄水は後述のリム通水路に通水される。
排水弁装置 1 1 0は、 この排水口 1 0 8周りの弁座 1 0 9に当接し、 排水口 1 0 8を開閉する弁体 1 1 2と、 この弁体 1 1 2を下端に備え弁体開閉のために上 下動する中空シャフト 1 1 4と、 開弁した弁体 1 1 2を閉弁動作させるためのフ ロート機構 1 2 0とを有する。 フロー卜機構 1 2 0は、 フロート 1 2 2と、 この フロート 1 2 2を取り囲んでフロー卜浮沈領域を形成するスリーブ 1 2 4とを有 する。
フロー卜 1 2 2は、 有底の筒状体 1 2 2 aをその開口側が下方となるよう倒立 姿勢を採り、 中空シャフト 1 1 4の周りに当該シャフトと一体とされている。 フ ロート 1 2 2は、 図 5に示す洗浄待機時において、 内部に空気を残存させた状態 でタンク内洗浄水に水没している。 こうした状態にあるフロート 1 2 2は、 弁体 開弁時において、 水没していることで生じる浮力を中空シャフト 1 1 4を介して 弁体 1 1 2に及ぼして弁体 1 1 2の開弁を維持する。 このフロート浮力がタンク 内水位の低下に伴って低減することで、 弁体 1 1 2は閉弁する。 弁体の開弁維持 ■閉弁の際のフロー卜の挙動については後述する。
フロート 1 2 2は、 有底部上端に閉塞シール 1 2 3を有する。 この閉塞シール 1 2 3は、 フロート 1 2 2の浮上に伴い後述の貫通孔 1 2 8をその下方側から閉 塞する。 この閉塞シール 1 2 3は、 ゴム '軟質樹脂 (例えば、 軟質ポリ塩化ビニ ル (P V C ) 、 発泡ポリエチレン (P E ) 等) のシート材から形成されており、 上記のように閉塞した貫通孔 1 2 8における気液の流通を遮蔽する。 この遮蔽程 度については後述する。
また、 フロート 1 2 2は、 筒状体 1 2 2 aの内側に内部スリーブ 1 2 2 bを備 え、 この両者を内部スリーブ側のシールリング 1 2 2 cで気密に保持する。 図 8 はこの内部スリーブ 1 2 2 bでフロート 1 2 2の内容積を可変する様子を説明す るための説明図である。 図示するように、 フロート 1 2 2は、 内部スリーブ 1 2 2 bを下方に引き出すことでその内容積を増減でき、 水没時に掛かる浮力の大き さを調整できる。
スリーブ 1 2 4は、 排水弁配設部 1 0 7の上面に配設され、 弁座スリーブ 1 0 7 bの上縁に嵌合固定される。 スリーブ 1 2 4は、 スリーブ下端側周辺に脚 1 2 4 aを等間隔に立設しておリ、 各脚間の開口で弁座 1 0 9の周囲を取り囲んでい る。 よって、 この脚間の開口は、 タンク内の洗浄水が排水口 1 0 8に至って排水 される際の通水経路となる。 この脚間開口は、 後述のエア流入孔 1 3 4と兼用す ることもできれば、 エア流入孔 1 3 4とは別に設けることもできる。 スリーブ 1 2 4は、 上端側に蓋体 1 2 6を備え、 蓋体中央を中空シャフト 1 1 4が入り込む 貫通孔 1 2 8とする。 また、 スリーブ 1 2 4は、 蓋体 1 2 6の上部を、 図 5に示 す洗浄待機時にあってタンク内洗浄水を貯め置く上部貯水部 1 3 0とする。 図示 するように、 本実施例では、 この上部貯水部 1 3 0の上端を数ミリ程度越えた水 位が洗浄水の満水水位とされており、 この状態において既述した満水水量 (約 5 . 6リツトル) の洗浄水が貯留される。 なお、 中空シャフ卜 1 1 4には、 図示し ない給水機構が給水する際の規定水位を超えて洗浄水が供給された際に、 増加し た洗浄水を排水口 1 0 8へ導くオーバ一フロー孔 1 1 5が等ピッチで空けられて いる。
スリーブ 1 2 4は、 貫通孔 1 2 8の開口縁から中央に迫り出した貫通孔突起 1 2 9を等ピッチで備え (図 6参照) 、 蓋体 1 2 6の下方に、 スリーブ内壁から中 央に迫り出した内壁凸条 1 3 2を等ピッチで備える (図 7参照) 。 この貫通孔突 起 1 2 9と内壁凸条 1 3 2は、 それぞれ中空シャフ卜 1 1 4、 フロート 1 2 2の 外周との間に僅かな間隙を残して中空シャフ卜とフロートに対峙する。 よって、 この中空シャフト 1 1 4は、 貫通孔突起 1 2 9に案内されてほぼ真っ直ぐに上下 動し、 フロート 1 2 2にあっても、 スリーブ 1 2 4の内部でほぼ真っ直ぐに上下 動する。 これにより、 弁体 1 1 2は、 ほぼ同じ位置で弁座 1 0 9に当接して排水 口 1 0 8を閉鎖する。 なお、 中空シャフト 1 1 4のシャフ卜外周は貫通孔突起 1 2 9と内壁凸条 1 3 2でしか接触することはないので、 中空シャフ卜 1 1 4はス ムースに上下動する。
内壁凸条 1 3 2は等ピッチで存在するに過ぎないので、 フロート 1 2 2とスリ ーブ 1 2 4の内周壁の間隙は、 図示からも判るように広く空いている。 よって、 後述するようにスリーブ下方部位のエア流入位置からエアがスリ一ブ内に流入し た場合、 流入エアは速やかに上記間隙を経てスリーブ内上壁の蓋体 1 2 6まで上 昇する。 スリーブ 1 2 4をフロート 1 2 2の外径よリ僅かに大きな内径のものと すれば、 スリーブ外径を小さくでき、 コンパク ト化が可能である。 この場合は、 スリーブ下端から蓋体 1 2 6に到るまでの間に、 スリーブ内壁に縦溝を形成すれ ば、 この縦溝が上記の流入エアの上昇経路となり、 やはり、 流入エアを速やかに 蓋体 1 2 6まで上昇させることができる。
スリーブ 1 2 4は、 下方部位周壁にエア流入孔 1 3 4を等ピッチで有する。 こ のエア流入孔 1 3 4は、 スリーブ 1 2 4外側のタンク内水位がエア流入孔上端ま で低下すると、 タンク内のエアをスリーブ内部に流入させ、 後述するように弁体 閉弁に関与する。 このエア流入の時期はエア流入孔 1 3 4の孔上端位置で定まる 。 よって、 この孔上端位置を調整することで、 洗浄水総量を規定できる。 本実施 例では、 上記した約 5 . 5リッ トルの洗浄水総量となるよう、 エア流入孔 1 3 4 の開口位置は調整されている。 なお、 この際、 洗浄水タンク 1 0 0の総底面面積 も考慮される。
次に、 この排水弁装置 1 1 0が有する開弁機構について説明する。 排水弁装置 1 1 0は、 中空シャフ ト 1 1 4の上端に形成された上昇動作係合具 1 4 0と、 蓋 体 1 0 6の上面に上下動可能に配設された大洗浄押圧ボタン 1 4 2と小洗浄押圧 ポタン 1 4 4と、 これら各ボタンの押圧動作を中空シャフト 1 1 4に伝達するた めの大洗浄リンク片 1 4 3と小洗浄リンク片 1 4 5とを有する。
大洗浄押圧ポタン 1 4 2と小洗浄押圧ボタン 1 4 4の各押圧ポタンは、 押圧操 作の後には元の位置に復帰するよう、 図示しないスプリングによリ常に上向きに 付勢されている。 各押圧ボタンの押圧動作は、 大洗浄リンク片 1 4 3或いは小洗 浄リンク片 1 4 5の回転動作に変換される。 このリンク片が回転すると、 各リン ク片と上昇動作係合具 1 4 0とを係合させる係合腕 1 4 6を介して、 中空シャフ ト 1 1 4は持ち上げられ、 弁体 1 1 2は弁座 1 0 9から離れて排水口 1 0 8を開 弁する。 これにより、 タンク内洗浄水の排水 (便器への給水) が開始される。 排水弁装置 1 1 0は、 大洗浄と小洗浄の上記各押圧ボタンが押圧操作されたと きの中空シャフト 1 1 4の上昇動作長を長短択一的に選択するシフト量調整機構 1 4 8を有する。 図 5に示すように、 このシフト量調整機構 1 4 8は、 振り子状 に回動自在とされた駒 1 4 9と、 大洗浄押圧ボタン 1 4 2の下方から延び駒 1 4 9の回動を規制する回動規制プレート 1 5 0とを有する。 駒 1 4 9は、 図示しな いスプリングにより図中矢印 X方向に付勢されており、 駒先端を中空シャフト 1 1 4の上端側外周に当接させている。 回動規制プレート 1 5 0は、 図示しないス プリングにより上方に向けて付勢されており、 大洗浄押圧ポタン 1 4 2の押圧操 作に伴って下降する。 回動規制プレート 1 5 0は、 この下降動作により駒 1 4 9 の駒先端と中空シャフト 1 1 4の外周壁との間に入り込み、 中空シャフト 1 1 4 が上昇動作を起こしている間に亘つて、 駒先端を中空シャフト 1 1 4から遠ざけ る。 これによリ、 後述するように中空シャフ卜 1 1 4のリフト量は多くなる。 回 動規制プレー卜 1 5 0は、 小洗浄押圧ボタン 1 4 4の押圧操作時にあっては図示 する位置に止まるので、 駒 1 4 9は、 スプリング付勢力を受けて既述したように 駒先端を中空シャフト 1 1 4の上端側外周に当接させる。 これにより、 後述する ように中空シャフ卜 1 1 4のリフト量は少なくなる。
次に、 上記した各押圧ボタンが操作されたときのタンク内洗浄水の排出の様子 をフロート 1 2 2等の挙動と併せて説明する。 図 9は大洗浄押圧ボタン 1 4 2を 押圧操作した大洗浄時の前半部分における洗浄水排出の様子と各部材の挙動を表 す説明図であり、 図 9 ( a ) はボタン操作時の様子を図 9 ( b ) は洗浄水排出途 中の様子を示す説明図である。 図 1 0は大洗浄時の後半部分における洗浄水排出 の様子と各部材の挙動を表す説明図であり、 図 1 0 ( a ) は排出終期間近の時の 様子を図 1 0 ( b ) は洗浄水排出終了時の様子を示す説明図ある。 なお、 説明の 便宜上、 操作対象となった押圧ボタンは区別して描画する。
図 5に示す洗浄待機状態において大洗浄押圧ボタン 1 4 2が図中矢印 L aのよ うに押圧操作されると、 大洗浄リンク片 1 4 3は矢印し a 1のように回転し、 係 合腕 1 4 6を持ち上げる。 これにより、 中空シャフ卜 1 1 4は、 矢印 L a 2に示 すように上昇する。 この際、 回動規制プレート 1 5 0は、 矢印 L a 3のように降 下するので、 駒 1 4 9の駒先端が中空シャフト 1 1 4のリフト規制孔 1 1 6に入 リ込むことはない。 よって、 大洗浄押圧ポタン 1 4 2の操作時にあっては、 中空 シャフト 1 1 4は、 上昇端として規定された位置、 即ち、 図 9 ( a ) に示すよう に、 フロート 1 2 2がその閉塞シール 1 2 3を蓋体 1 2 6下面に当接させる上昇 端位置まで上昇する。 これにより、 貫通孔 1 2 8は、 閉塞シール 1 2 3によリ閉 塞される。 なお、 リフト規制孔 1 1 6は、 対向形成されているので、 中空シャフ ト 1 1 4は、 上昇動作係合具 1 4 0との関係で 1 8 0度回転した状態でも組み付 け可能である。
本実施例では、 回動規制プレート 1 5 0の降下により駒先端のリフト規制孔 1 1 6への入り込みが起きないようにしたが、 こうした構成に限られない。 例えば 、 大洗浄押圧ボタン 1 4 2の押圧操作時には、 当該ボタンにより回動規制プレー ト 1 5 0を傾斜させ、 このプレー卜で駒 1 4 9を中空シャフト 1 1 4から遠ざか る側に回転させるように構成することもできる。
このように中空シャフ卜 1 1 4が上昇すると、 この上昇と同時に弁体 1 1 2は 弁座 1 0 9から離れて排水口 1 0 8を開弁する。 これにより、 タンク内洗浄水の 排水 (便器への給水) が開始される。 フロート 1 2 2は、 自身の浮力 (フロート 浮力) を弁体 1 1 2に及ぼして、 この弁体 1 1 2の開弁状態を維持する。 なお、 閉弁時においてもフロート 1 2 2はフロート浮力を弁体 1 1 2に及ぼすが、 弁体 1 1 2は、 タンク内洗浄水から受ける水頭圧とフロート浮力の差分の力によって 閉弁状態を維持するようにされている。
その一方、 フロート 1 2 2は、 自身の浮力により絶えず閉塞シール 1 2 3を蓋 体 1 2 6下面に押し付けるので、 閉塞シール 1 2 3による貫通孔 1 2 8の閉塞状 態を維持する。 こうした弁体の開弁維持 ·貫通孔の閉塞状態維持の間において、 タンク内洗浄水は引き続き排水口 1 0 8から排水されるので、 タンク内水位は低 下する。
タンク内水位がスリーブ 1 2 4の最上端、 即ち上部貯水部 1 3 0周囲壁の上端 に達するまでは、 スリーブ内外で一律にタンク内水位は低下する。 タンク内水位 がこの周囲壁上端を下回った以降では、 図 9 ( b ) に示すように、 スリーブ 1 2 4では、 貫通孔 1 2 8がフロート 1 2 2の閉塞シール 1 2 3により閉塞されたま まである。 よって、 スリーブ内へのエア流入は起きず、 スリーブ内は洗浄水で満 たされたままであると共に、 貫通孔 1 2 8も浮力を受けるフロート 1 2 2により 閉塞されたままである。 この間であっても、 スリーブ外側では引き続きタンク内 水位は低下する (図 9 ( b ) 参照) 。
タンク内水位がスリーブ 1 2 4下端のエア流入孔 1 3 4の開口部上端まで低下 すると (図 1 0 ( a ) 参照) 、 このそれぞれのエア流入孔 1 3 4を通ってスリー ブ外側から内側にエアが流入し、 スリーブ内は大気解放される。 よって、 スリー ブ内を満たしていた洗浄水は、 このエアのスリーブ内流入に伴い排水口 1 0 8を 経てスリーブ内から排水される。 フロート 1 2 2は、 スリーブ内洗浄水の排水に 伴いスリーブ内水面に従って下降する。 この場合、 スリーブ内の洗浄水は排水口 1 0 8から一気に排出されるので、 フロート 1 2 2は瞬時に総て露呈してフロー ト浮力が消失する事態も起き得る。 このため、 弁体 1 1 2は弁座 1 0 9の側に下 降して排水口 1 0 8を閉弁し、 タンク内洗浄水の排水 (便器への給水) は終了す る (図 1 0 ( b ) 参照) 。 本実施例では、 この弁体閉弁までに上記した約 5 . 5 リッ トルの洗浄水を排出できるよう、 エア流入孔 1 3 4の開孔高さやその個数等 が調整されている。 こうしてエア流入子 L i 3 4を経たスリーブ内へのエア流入が起きると、 上記の スリーブ内大気解放と共に上部貯水部 1 3 0の残留洗浄水は勢いよく貫通孔 1 2 8を流れ落ちる。 この流れ落ちる残留洗浄水はフロート 1 2 2を強制的に下方に 押すので、 スリーブ内へのエア流入と相まって、 フロート 1 2 2は速やかに蓋体 1 2 6下面から離れる。 よって、 弁体 1 1 2は応答性よく閉弁動作を起こし、 タ ンク内洗浄水の排水終了の応答性も高まる。 なお、 弁体 1 1 2が閉弁して排水が 完了すると、 図示しない洗浄水補給装置により洗浄水タンク 1 0 0には、 新たな 洗浄水が補給され、 図 5で示した洗浄待機状態となる。
ところで、 貫通孔 1 2 8の閉塞が不十分で閉塞箇所に隙間があると、 この隙間 を通してスリーブ内へのエアの流入を起こし、 タンク内水位がエア流入孔 1 3 4 に達する以前にスリーブ内が大気解放される。 しかし、 本実施例では、 貫通孔 1 2 8上部の上部貯水部 1 3 0に洗浄水を貯め置くので、 隙間が残っていても、 こ の隙間からの洗浄水の漏洩を起こす。 この漏洩が起きている間は、 貫通孔 1 2 8 によるスリーブ内の大気解放を起こさず、 フロート 1 2 2を浮上させたままとし て貫通孔 1 2 8の閉塞も維持できる。 よって、 閉塞シール 1 2 3による貫通孔 1 2 8の閉塞を厳格な水密確保ができるようにする必要が無く、 各部材にも高い寸 法精度や組み付け精度等を要しない。 このため、 部品の加工工程や組み付け工程 の管理■維持が簡便となり、 コスト低減に有益である。
また、 排水弁装置 1 1 0では、 所定水量 (約 5 . 5リツ トル) の洗浄水排水を 行うに当たり、 上記のように上部貯水部 1 3 0への洗浄水貯め置き、 フロートに よる貫通孔 1 2 8の閉塞維持を起こせば足りる。 よって、 この所定水量を僅かに 上回るタンク水量 (約 5 . 6リッ トル) を貯留すればよい。 そして、 このタンク 水量を貯留したときの満水水位を、 図 5等に示すように上部貯水部 1 3 0の周囲 壁上端を僅かに越える水位 (本実施例では約 1 2 . 5 c m ) とすればよい。 この ため、 弁体 1 1 2をその面積が広いものとしても、 この弁体 1 1 2を開弁させる に必要なリフ ト力、 即ち上記の大洗浄押圧ボタン 1 4 2を押圧操作したときの中 空シャフト 1 1 4の持ち上げ力を小さくでき、 操作性と排水能力を維持できる。 次に、 小洗浄押圧ボタン 1 4 4が押圧操作された場合について説明する。 図 1 1は小洗浄押圧ボタン 1 4 4を押圧操作した小洗浄時の前半部分における洗浄水 排出の様子と各部材の挙動を表す説明図であり、 図 1 1 ( a ) はボタン操作時の 様子を図 1 1 ( b ) は洗浄水排出途中の様子を示す説明図である。 図 1 2は小洗 浄時の後半部分における洗浄水排出の様子と各部材の挙動を表す説明図であり、 図 1 2 ( a ) は排出終期間近の時の様子を図 1 2 ( b ) は洗浄水排出終了時の様 子を示す説明図ある。
図 5に示す洗浄待機状態において小洗浄押圧ボタン 1 4 4が図中矢印 L bのよ うに押圧操作されると、 小洗浄リンク片 1 4 5は矢印 L b 1のように回転し、 係 合腕 1 4 6を持ち上げる。 これにより、 中空シャフト 1 1 4は、 矢印 L b 2に示 すように上昇する。 この際、 回動規制プレート 1 5 0はそのままの位置にあるの で、 駒 1 4 9は駒先端を中空シャフト 1 1 4の外周壁に押し付ける。 この状態で 中空シャフト 1 1 4は上昇するので、 駒 1 4 9の駒先端はリフト規制孔 1 1 6に 入り込む。 このため、 図 1 1 ( a ) に示すように、 小洗浄押圧ポタン 1 4 4の操 作時にあっては、 中空シャフト 1 1 4は、 既述した上昇端位置 (図 9 ( a ) 参照 ) の手前 (図における下方) の中間位置までしか上昇しない。 この場合には、 フ ロート 1 2 2は蓋体 1 2 6の下面まで達しないので、 貫通孔 1 2 8は開放された ままである。
このように回動規制プレートを動かさないことで駒先端がリフト規制孔 1 1 6 に入り込むようにしたが、 こうした構成に限られない。 例えば、 小洗浄押圧ボタ ン 1 4 4の押圧操作時には、 当該ボタンにより回動規制プレート 1 5 0を傾斜等 させ、 このプレー卜で駒 1 4 9を中空シャフト 1 1 4の側に回転させるように構 成することもできる。
こうした中空シャフト 1 1 4の上昇と同時に、 弁体 1 1 2は弁座 1 0 9から離 れて排水口 1 0 8を開弁する。 これにより、 タンク内洗浄水の排水 (便器への給 水) が開始され、 大洗浄時と同様、 フロート浮力により弁体 1 1 2の開弁状態は 維持される。 これにより、 タンク内水位は低下する。
この場合、 貫通孔 1 2 8は開放されているので、 タンク内水位は、 蓋体 1 2 6 に達するまでの間に亘リ、 スリーブ内外で同じように低下する。 つまり、 上部貯 水部 1 3 0の貯め置く洗浄水は、 スリーブ外側の水位低下と共に貫通孔 1 2 8を 通過してスリーブ内に流れ落ち、 図 1 1 ( b ) に示すように、 スリーブ内は大気 解放状態となる。 よって、 タンク内水位は、 蓋体 1 2 6の下方位置であっても、 スリーブ内外で引き続き同じように低下する。
こうしてタンク内水位が低下すると、 図 1 2 ( a ) に示すように、 フロート 1 2 2は、 この水位低下に伴って水面に露呈し、 その後の水位低下と共に降下する 。 これにより、 弁体 1 1 2は、 既述したように中空シャフ ト 1 1 4と共に降下し て排水口 1 0 8を閉弁し (図 1 2 ( b ) 参照) 、 洗浄水排水 (便器への給水) は 終了する。 こうした閉弁は、 押圧ボタン操作時の弁体上昇分だけのシャフ ト降下 が起きればよいことから、 タンク内水位がスリーブ 1 2 4のエア流入孔 1 3 4に 達する以前に起きる。 よって、 この場合の排水総量は、 大洗浄押圧ボタン 1 4 2 の押圧操作により中空シャフト 1 1 4が上記の上昇端位置 (図 9 ( a ) 参照) ま で上昇動作した場合より少なくなる。 この結果、 小洗浄押圧ポタン 1 4 4の押圧 操作に伴う小洗浄時では、 大洗浄時よりも少ない量の洗浄水を便器への給水のた めに排水することができる。 つまり、 本実施例の排水弁装置 1 1 0によれば、 大 小洗浄時で異なる水量の洗浄水を洗浄水タンク 1 0 0から便器に給水 (排出) す ることができる。
次に、 上記した洗浄水タンク 1 0 0からの洗浄水給水を受ける便器本体部 1 1 について説明する。 図 1 3は実施例の大便器 1 0をその上面を破断して説明する ための説明図、 図 1 4は図 1 3の大便器 1 0を前後方向の中央線に沿って左方に 断面視して示す説明図、 図 1 5は同じく大便器 1 0を右方に断面視して示す説明 図、 図 1 6は図 1 4に示すリムの中央部付近を一部破断して説明するための説明 図である。
これら図面に示すように、 大便器 1 0が有する便器本体部 1 1上縁のリム 1 4 は、 便器ボール部 1 2を取り囲むよう形成されており、 その内部に中空のリム導 水路 1 6を有する。 リム導水路 1 6は、 便器後方側にて洗浄水給水路 1 8と繋が つている。
洗浄水給水路 1 8は、 便器袖側に向かって延び、 図 5に示す排水弁装置 1 1 0 からの L字配管 1 0 7 e (図 2参照) を収納する。 この L字配管 1 0 7 eは、 洗 浄水給水路 1 8の連結孔 1 9にて水密に固定されており、 洗浄水給水路 1 8に洗 浄水タンク 1 0 0のタンク内洗浄水を導き入れる。 こうして洗浄水給水路 1 8に 給水された洗浄水は、 図 1 3に示すように、 リム導水路 1 6に左右方向から入り 込み、 便器ボール部 1 2の上縁周りに導かれる。
便器ポール部 1 2は、 そのポール底部 1 3においてサイホントラップ 2 0と連 結されている。 サイホントラップ 2 0は、 ボール底部 1 3に臨んで開口したトラ ップ入口 2 2と、 このトラップ入口 2 2から便器後方側に斜め上方に向けた管路 を形成する上昇管路部 2 4と、 上昇管路部 2 4の上端に連結して下方に向けて湾 曲した頂上管路部 2 6と、 頂上管路部 2 6に連結して下降する下降管路部 2 8と を有する。 頂上管路部 2 6は、 上昇管路部 2 4との連結部に、 下降管路部 2 8の 側に屈曲した頂上堰 3 0を備え、 この頂上堰 3 0で便器ポール部 1 2が貯め置く 溜水 R Sの水位を規定する。 このサイホントラップ 2 0の管路形状については、 後述する。
リム 1 4は、 そのリム導水路 1 6に、 図 1 3に示す便器左側に、 基部第 1吐水 孔 4 1、 基部第 2吐水孔 4 2、 左方中央部吐水孔 4 3とを備えるほか、 この左方 中央部吐水孔 4 3とリム前端側吐水孔 4 4との間には多孔の第 1矯正用吐水孔 4 5を、 左方中央部吐水孔 4 3と基部第 2吐水孔 4 2との間には多孔の補助吐水孔 4 6を有する。 また、 リム 1 4は、 便器右側に、 右中央部吐水孔 4 7を備え、 こ の右中央部吐水孔 4 7とリム前端側吐水孔 4 4との間には、 多孔の第 2矯正用吐 水孔 4 8、 第 3矯正用吐水孔 4 9を、 右中央部吐水孔 4 7と洗浄水給水路 1 8の 連結部との間には、 多孔の第 4矯正用吐水孔 5 0と補助吐水孔 5 1を有する。 基部第 1吐水孔 4 1 と基部第 2吐水孔 4 2は、 リム導水路 1 6の底部側に形成 され、 図示するように長孔形状 (本実施例では、 幅 X長さが基部第 1吐水孔 4 1 で 1 2 X 4 3 m m、 基部第 2吐水孔 4 2で 1 3 x 3 5 m m ) とされている。 補助 吐水孔 4 6や第 1矯正用吐水孔 4 5、 リム前端側吐水孔 4 4、 第 2矯正用吐水孔 4 8、 第 3矯正用吐水孔 4 9、 右中央部吐水孔 4 7、 第 4矯正用吐水孔 5 0およ び補助吐水孔 5 1は、 それぞれ略円形の孔形状でリム導水路 1 6の底部側に形成 されている。 この場合、 上記吐水孔の孔径は、 本実施例では、 補助吐水孔 4 6と 補助吐水孔 5 1が約 4 m m、 第 1矯正用吐水孔 4 5が約 1 3 m m、 リム前端側吐 水孔 4 4と第 2矯正用吐水孔 4 8が約 1 0 m m、 第 3矯正用吐水孔 4 9と第 4矯 正用吐水孔 5 0が約 5 m m、 右中央部吐水孔 4 7が約 1 6 m mとされている。
リム導水路 1 6に流れ込んだ洗浄水は、 洗浄水給水装置で与えられた流量に依 存する速度 (流速) で、 リム導水路 1 6を導水路経路に沿って通過し、 各吐水孔 に到達した時点では、 リム導水路周りの吐水孔位置に応じた方向性を持っている 。 よって、 上記の各吐水孔は、 図 1 3に模式的に示すように、 洗浄水が有する方 向性を反映させながら、 洗浄水を便器ボール部 1 2の表面に沿ってポール底部 1 3の側に吐出する。
リム導水路 1 6における便器左右の略中央部には、 導水路底部から隆起した左 方隆起部 5 2と右方隆起部 5 3が形成されている。 この両隆起部は、 リム導水路 1 6を、 洗浄水の流れ方向に対して上流側を導水路断面積が広い拡張導水路 1 6 aと、 下流側を導水路断面積が狭い狭小導水路 1 6 bに区別する。 従って、 拡張 導水路 1 6 aでは通水洗浄水量が大きくなリ、 狭小導水路 1 6 bでは、 左右の隆 起部で整流を受けた洗浄水が流れることになる。
基部第 1吐水孔 4 1等の上記各吐水孔からの洗浄水吐出がなされる際、 基部第 1吐水孔 4 1 と基部第 2吐水孔 4 2は、 その孔形状が長孔形状であると共に、 拡 張導水路 1 6 aでの吐水孔であること、 洗浄水給水路 1 8に近接していることか ら、 他の吐水孔に比して大流量での洗浄水吐出を行う。 また、 第 1矯正用吐水孔 4 5や、 右中央部吐水孔 4 7、 リ厶前端側吐水孔 4 4および第 2矯正用吐水孔 4 8は、 狭小導水路 1 6 bでの整流により、 吐出洗浄水の方向性が安定した状態で 洗浄水を吐出し、 その際の吐出量は孔径に依存する。
左方中央部吐水孔 4 3は、 図 1 6に示すように、 左方隆起部 5 2に約 1 6 m m の孔径で形成されており、 その開口方向は、 拡張導水路 1 6 aの洗浄水通水方向 と一致する。 よって、 この左方中央部吐水孔 4 3から吐出された洗浄水は、 この 左方中央部吐水孔 4 3から真っ直ぐに進んでリム 1 4下端の便器ポール部 1 2の 上縁周壁 5 5に案内され、 その吐出軌跡は、 図中の吐出軌跡 T Sで示すようなも のとなる。 この場合、 リム 1 4は、 狭小導水路 1 6 bの便器ボール部 1 2の側に 、 左方隆起部 5 2から便器前方側にかけて垂下板部 5 6を有し、 左方中央部吐水 孔 4 3の前方領域を、 垂下板部 5 6と狭小導水路 1 6 bの底面部 5 7および上縁 周壁 5 5で取り囲む。 このため、 左方中央部吐水孔 4 3は、 高い方向性と収束性 を持って洗浄水を上記の吐出軌跡 T Sで吐出する。
次に、 上記した基部第 1吐水孔 4 1等から洗浄水吐出を行った場合の洗浄水挙 動について説明する。 図 1 7は基部第 1吐水孔 4 1と基部第 2吐水子 L 4 2とから 吐出された洗浄水の挙動を説明する説明図、 図 1 8は左方中央部吐水孔 4 3と第 1矯正用吐水孔 4 5、 リム前端側吐水孔 4 4、 第 2矯正用吐水孔 4 8および右中 央部吐水孔 4 7からの洗浄水吐出を説明する説明図であり、 図 1 8 ( a ) は各吐 水孔から単独で洗浄水吐出を行ったと仮定した場合の洗浄水の挙動を説明する説 明図、 図 1 8 ( b ) は各吐水孔からの洗浄水吐出により起きる洗浄水の挙動を説 明する説明図である。 図 1 9は総ての吐水孔からの洗浄水吐出により起きる洗浄 水の挙動を模式的に説明する説明図、 図 2 0はこの洗浄水挙動を起こす各主流が 溜水 R Sに個別に合流することを仮想した際の様子を模式的に説明する説明図、 図 2 1は両主流が同時に溜水 R Sに合流した際の溜水における旋回の挙動を模式 的に説明する説明図である。
基部第 1吐水孔 4 1 と基部第 2吐水孔 4 2は、 図 1 3および図 1 7に示すよう に、 その形成位置が便器後方側であり拡張導水路 1 6 aの底部に開口している。 よって、 この両吐水孔は、 洗浄水を、 便器前方側に向けて溜水 R Sに対して斜め 上方から吐出する。 この場合、 両吐水孔は、 それぞれ長孔形状とされているので 、 洗浄水を幅広く、 また、 長孔形状より拡がるように吐出する。 そして、 この両 吐水孔は、 隣接形成されていることから、 吐出後の洗浄水の流れを合流させるの で、 こうした合流により正確な方向性と強い水勢を持った流れの主流 (第 1主流 S 1 ) を形成し、 この第 1主流 S 1を溜水 R Sに合流させる。 この第 1主流 S 1 は、 上記の吐水孔位置、 洗浄水吐出方向から、 溜水 R Sに対して、 図示するよう に平面視で、 便器左奥から斜め右前方に向けて合流する。 また、 この第 1主流 S 1は、 両吐水孔からの洗浄水流の合流によるものであることから、 安定した軌跡 を採って溜水 R Sに合流する。 上記両吐水孔から吐出されて第 1主流 S 1の形成 に関与しない洗浄水は、 第 1主流 S 1両側の流れとして溜水 R Sに合流し、 第 1 主流 S 1が到らない便器ポール部 1 2の表面を洗い流す。 補助吐水孔 4 6からの 吐出洗浄水についても同様である。
左方中央部吐水孔 4 3は、 リム導水路 1 6に導かれた洗浄水を、 基部第 1吐水 孔 4 1 と基部第 2吐水孔 4 2と同じ側 (詳しくは、 便器左方側) から吐出する。 こうして吐出された洗浄水は、 図 1 8 ( a ) に示すように、 上縁周壁 5 5 (図 1 6参照) に沿って周回するような既述した吐出軌跡 T Sで流れる。 ところが、 こ の左方中央部吐水孔 4 3からの洗浄水吐出と共に、 第 1矯正用吐水孔 4 5やリム 前端側吐水孔 4 4、 第 2矯正用吐水孔 4 8および右中央部吐水孔 4 7からの洗浄 水吐出も起きている。 これら各吐水孔からの洗浄水吐出は、 左方中央部吐水孔 4 3からの吐出洗浄水の吐出軌跡 T Sにそれぞれ交差するものとなる。 よって、 吐 出軌跡 T Sの洗浄水の流れには、 便器前方側において、 第 1矯正用吐水孔 4 5か らの吐出洗浄水、 リム前端側吐水孔 4 4からの吐出洗浄水、 第 2矯正用吐水孔 4 8からの吐出洗浄水および第 3矯正用吐水孔 4 9からの吐出洗浄水が順次合流す る。 また、 左方中央部吐水孔 4 3の反対側である便器お方側では、 吐出軌跡 T S の洗浄水の流れに、 右中央部吐水孔 4 7からの吐出洗浄水と第 4矯正用吐水孔 5 0からの吐出洗浄水が合流する。
こうした洗浄水の合流は、 吐出軌跡 T Sの洗浄水の流れを合流を経て矯正する と共に、 吐出軌跡 T Sの洗浄水の流れを合流により正確な方向性と強い水勢を持 つた流れの主流 (第 2主流 S 2 ) とし、 この第 2主流 S 2を溜水 R Sに合流させ る。 この第 2主流 S 2は、 上縁周壁 5 5周りの吐出軌跡 T Sの洗浄水の流れを便 器前方側、 便器右方側での合流 '矯正したものであることから、 溜水 R Sに対し て、 図 1 8 ( b ) に示すように平面視で、 便器右前方から斜め左後方に向けて合 流する。 この第 2主流 S 2にあっては、 第 1矯正用吐水孔 4 5等の複数の吐水孔 からの吐出洗浄水の合流 '矯正を経たものであることから、 安定した軌跡を採つ て溜水 R Sに合流し、 溜水合流に際しては、 図 1 8 ( b ) や図 1 9に示すように 、 第 1主流 S 1 と便器水平面視において溜水 R Sを挟んで略平行な関係を採り、 両主流の合流によって溜水 R Sに同一回転方向の旋回流が発生する。 なお、 補助 吐水孔 5 1や当該吐水孔側の第 4矯正用吐水孔 5 0にあっては、 第 2主流 S 2が 到らない便器ボール部 1 2の表面 (便器後方側表面) を洗い流す。
このように第 1主流 S 1と第 2主流 S 2が溜水 R Sに対して便器水平面視にお いて略平行で、 溜水 R Sに同一回転方向の旋回流を起こすよう関係を有している ことから、 本実施例の大便器 1 0では、 それぞれの主流が溜水 R Sに旋回流を起 こす際、 お互いの主流が旋回流の旋回方向の乱れを及ぼし合うことがない。 この ため、 旋回流を乱すことなくその旋回を促進し合うので、 吐出洗浄水のエネルギ (水勢) を旋回流生成に無駄なく用いることができ、 これを通して、 旋回流によ る溜水の押し込み効率を高めることができる。
次に、 こうした主流の合流を引き起こすためのポール部内壁構造について説明 する。 図 2 2は大便器 1 0を第 2主流 S 2の溜水合流付近である図 1 3の 2 2— 2 2線で断面視して示す説明図である。 この図 2 2や図 1 3ないし図 1 5に示す ように、 本実施例の大便器 1 0では、 便器ポール部 1 2の便器前方側内壁を、 リ ム 1 4下方の上縁周壁 5 5と、 これに続く傾斜の緩い傾斜部 6 0と、 大きく傾斜 した傾斜部 6 1 と傾斜を抑えた下端棚部 6 2とし、 この下端棚部 6 2を溜水 R S 中の水面近傍に位置するようにした。 この下端棚部 6 2は、 第 1主流 S 1を受け 止めて旋回の案内をすると共に、 溜水 R Sにこの第 1主流 S 1が合流して起きる 洗浄水の旋回状況を、 図 2 0に示すように、 溜水 R Sの深さ方向の旋回のリード S 1 Lが小さくなるようにする。
また、 便器ボール部 1 2の便器後方側内壁は、 リム 1 4下方からほぼ一律に大 きな傾斜で傾斜した後方傾斜部 6 3とされている。 この後方傾斜部 6 3は、 溜水 R S水面下方のボール底部 1 3のトラップ入口 2 2まで達するようにされている 。 また、 便器ボール部 1 2の便器側面側内壁は、 図 2 2に示すように、 リム 1 4 下方の上縁周壁 5 5に続く傾斜の緩い左右の傾斜部 6 4 R、 6 4しと、 大きく傾 斜した左右の傾斜部 6 5 R、 6 5しとされている。 傾斜部 6 4 R、 6 4 Lは、 便 器前方側の傾斜部 6 0と繋がって、 既述した第 2主流 S 2の流れ矯正の際の洗浄 水受け面となり、 便器後方側の後方傾斜部 6 3と繋がっている。 この傾斜部 6 4 Lは、 第 1主流 S 1 を溜水 R S近くまで案内するものの、 第 1主流 S 1は斜め後 方から前方に流れるので、 第 1主流 S 1の溜水合流とその後の旋回付与のための 案内は、 既述したように下端棚部 6 2でなされる。
傾斜部 6 5 R、 6 5 Lは、 便器前方側で傾斜部 6 1 と、 便器後方側で後方傾斜 部 6 3と繋がっている。 傾斜部 6 5 Rとこれに続く後方傾斜部 6 3は、 上記のよ うに矯正された第 2主流 S 2を受け止めて溜水 R Sに合流案内すると共に、 合流 後の第 2主流 S 2が溜水 R Sに合流して起きる洗浄水の旋回状況を規定する。 こ の場合、 傾斜部 6 5 Rと後方傾斜部 6 3は、 共に傾斜が大きくされており、 その 傾斜の様子は、 溜水 R Sへの洗浄水流入によって起きる図 2 2中の溜水水位上昇 Δ Hと溜水面広さの拡張 Δ Sとの比較において、 溜水水位上昇 Δ Ηに対して水面 拡張 Δ Sが約 1 Z 5〜 2 Z 5程度とされ、 水位上昇における溜水面広さの拡張割 合が元の広さに対して約 4 0 %以内となっている。 つまり、 第 2主流 S 2は、 こ うした大きな傾斜を持って溜水 R Sに合流して溜水合流後にあってもこれら傾斜 部で旋回案内される。 このため、 溜水 R Sにこの第 2主流 S 2が合流して起きる 洗浄水の旋回状況は、 図 2 0に示すように、 溜水 R Sの深さ方向の旋回のリード S 2 Lが大きくなるようなものとなる。 なお、 傾斜部 6 5 Rと後方傾斜部 6 3お よび傾斜部 6 5 Lは、 湾曲面であるためにその傾斜程度を上記した溜水水位上昇 △ Hと溜水面広さの拡張 A Sとの比較で説明したが、 これらをその鉛直方向の断 面形状において、 溜水水面と周壁面部の断面周壁面とがなす角度を、 約 5〜 2 5 ° となるよう急角度なものにすることもできる。 こうすれば、 上記の各傾斜部で 案内した第 2主流 S 2を、 大きなリード S 2 Lの旋回流とできる。
ところで、 上記の各主流合流後に起きる旋回流は独立に起きているわけではな く、 同時進行的に溜水において発生する。 よって、 次のような挙動を採ると推考 される。
このように旋回リードの大きくなるよう第 2主流 S 2が溜水 R Sに引き起こし た旋回流は、 旋回に基づく溜水 R Sの押し込みをボール底部 1 3の側、 即ちトラ ップ入口 2 2に向かうものとする。 しかも、 この押し込みを、 図 2 1に示すよう に、 第 1主流 S 1が起こす旋回リードの小さい旋回流にも及ぼすので、 第 1主流 S 1の旋回流に乗って旋回する汚物および旋回洗浄水自体をトラップ入口 2 2に 向かうよう押し込む。 このため、 溜水 R Sや汚物の押し込み性能をより高めるこ とができる。 なお、 このような押し込みを及ぼした場合であっても、 旋回流の旋 回方向の乱れは生じない。
加えて、 便器ボール部 1 2は、 ポール底部 1 3をすり鉢状にしていることから 、 トラップ入口 2 2へと向かう上記の両旋回流の旋回半径は徐々に小さくなり、 旋回流の勢いは増大していく。 このため上記した旋回流による押し込みの性能は さらに向上することになる。 上記した第 1主流 S 1 と第 2主流 S 2に基づく溜水旋回が起きると、 便器ボー ル部 1 2内の洗浄水と汚物は、 トラップ入口 2 2からサイホントラップ 2 0に入 リ込み (押し込まれ) 、 次のようにしてサイホントラップ 2 0から排出される。 ここで、 汚物排出の様子の説明に先立ち、 サイホントラップ 2 0の詳細な構成に ついて説明する。 図 2 3はサイホントラップ 2 0の管路構成を説明するために管 路を図 1 5の 2 3— 2 3線に沿って断面視した説明図、 図 2 4は下降管路部 2 8 を図 1 5および図 2 3の 2 4— 2 4線に沿って断面視した説明図、 図 2 5は下降 管路部 2 8を図 1 5および図 2 3の 2 5— 2 5線に沿って断面視した説明図、 図 2 6は下降管路部 2 8を図 1 5および図 2 3の 2 6 - 2 6線に沿って断面視した 説明図である。
頂上管路部 2 6は、 上昇管路部 2 4に連続して便器後方に延び、 頂上堰 3 0か ら洗浄水を下降管路部 2 8に流し落とす。 本実施例では、 この頂上管路部 2 6は 、 その管路断面積が上昇管路部 2 4より広くなるようにし、 後述するように、 頂 上管路部 2 6の内壁最上位部 7 0にエア封止を図ることができるようにされてい る。
頂上堰 3 0は、 この堰を洗浄水が乗り越えて下降管路部 2 8に流れ落ちる際の 案内となるよう、 下降管路部 2 8の側に舌部 7 1を突出して有する。 よって、 頂 上堰 3 0に達した洗浄水は、 舌部 7 1での案内を受けて下降管路部 2 8に流れ落 ちるので、 下降管路部 2 8が有する後述の上部管路棚部 7 5や下部管路棚部 7フ に確実に到達して、 これら棚部での受け止め■跳ね返りを起こして下流に流れ落 ちる。 舌部 7 1は、 図示するように下方に湾曲していることから、 その下面領域 は洗浄水排出時におけるエア溜まりとなる。
下降管路部 2 8は、 頂上管路部 2 6の側から、 湾曲管路部 7 2と中間管路部 7 3と末端管路部 7 4とを備える。 下降管路部 2 8は、 図 2 3ないし図 2 6に示す ように、 この湾曲管路部 7 2と中間管路部 7 3を、 末端管路部 7 4にかけて管路 断面の面積が減少徐変するようにして備える。 つまり、 湾曲管路部 7 2と中間管 路部 7 3は、 これら管路部を通過する洗浄水の通過方向に沿ってその断面積が減 少徐変するようにされており、 その徐変の様子は、 図 2 4、 図 2 5に示すように 、 便器左右方向において管路軸心側に絞られたものとされている。
湾曲管路部 7 2は、 中間管路部 7 3の連結部に上部管路棚部 7 5を備える。 上 部管路棚部 7 5は、 舌部 7 1に案内されて頂上堰 3 0から流れ落ちた洗浄水を受 け止めて洗浄水の跳ね返りを起こし、 洗浄水を下流の中間管路部 7 3に落とし込 む。
中間管路部 7 3は、 末端管路部 7 4の連結部に下部管路棚部 7 7を備える。 こ の下部管路棚部 7 7は、 舌部 7 1からの流れ落ち洗浄水、 並びに上部管路棚部 7 5から中間管路部 7 3の外周壁部 7 6を伝わり落ちた洗浄水を受け止めて、 これ ら洗浄水の跳ね返りを起こし、 洗浄水を下流の末端管路部 7 4に落とし込む。 末端管路部 7 4は、 図示しない排水口にいわゆるスリップインされて、 下降管 路部 2 8とこの排水口を連結する。 この末端管路部 7 4は、 下端に最下端棚部 8 0を残して開口された貫通孔 7 8を備え、 この貫通孔 7 8を開口面積の狭い絞り として機能させる。 最下端棚部 8 0は、 上記の上部管路棚部 7 5と下部管路棚部 7 7で便器ポール部 1 2の側に跳ね返った洗浄水を受け止めて洗浄水の跳ね返り を起こし、 洗浄水を貫通孔 7 8から排水口に導く。
上記したように、 下降管路部 2 8は、 上部管路棚部 7 5と下部管路棚部 7 7を 有するので、 頂上堰 3 0を乗り越えて下降管路部 2 8に流れ落ちる洗浄水の流量 が少ないときは、 下部管路棚部 7 7での洗浄水の受け止めと跳ね返りを起こし、 流れ落ちる流量が多ければ、 上部管路棚部 7 5と下部管路棚部 7 7の両者で洗浄 水の受け止めと跳ね返りを起こす。 このため、 落ち込み洗浄水流量の多少に拘わ らず、 末端管路部 7 4の最下端棚部 8 0で洗浄水の受け止めと跳ね返りを起こし た後に、 洗浄水を排水口に排出する。 この場合、 中間管路部 7 3の外周壁部 7 6 と頂上堰 3 0の舌部 7 1 との位置関係は、 洗浄水給水装置からの給水流量 (吐出 量) が本実施例で想定している最低流量 (約 4 0リットル m i n ) であっても 、 頂上堰 3 0からの流れ落ち洗浄水が確実に下部管路棚部 7 7で跳ね返るような ものとされている。 また、 中間管路部 7 3の管路面積や末端管路部 7 4における 7 8の開口面積等は、 既述した洗浄水タンク 1 0 0からの給水流量が上記の最低 流量であっても、 後述するように洗浄水の貯め置きが起きるものとされている。 こうした構成を有する下降管路部 2 8による汚物排出の様子を、 下降管路部 2 8における洗浄水の挙動で説明する。 図 2 7は洗浄開始初期における洗浄水の挙 動を説明するための説明図、 図 2 8は洗浄水が末端管路部 7 4で貯め置かれる様 子を説明する説明図、 図 2 9はサイホン作用の発生の状況を説明する説明図であ る。
既述した大洗浄押圧ポタン 1 4 2や小洗浄押圧ボタン 1 4 4の操作を経て便器 洗浄が開始されると、 洗浄水タンク 1 0 0からリム導水路 1 6に洗浄水が流れ込 み、 既述したように第 1主流 S 1、 第 2主流 S 2で洗浄水が溜水 R Sに流れ込む 。 そうすると、 図 2 7に示すように、 上昇管路部 2 4に入り込んでいた洗浄水は 、 溜水 R Sに流れ込んだ洗浄水に押し込まれるので、 上昇管路部 2 4での水位が 上がる。 こうした洗浄水の押し込みは、 既述した第 1主流 S 1と第 2主流 S 2の 溜水 R Sへの略平行かつ同一回転方向への合流に基づく旋回流によリ起きる。 こうして押し込まれた洗浄水は、 上昇管路部 2 4から頂上管路部 2 6の頂上堰 3 0を越えて下降管路部 2 8に流れ落ちる。 この洗浄水は、 図 2 8に示すように 、 下降管路部 2 8の上部管路棚部 7 5や下部管路棚部 7 7で受け止められて跳ね 返る。 こうして跳ね返った洗浄水は、 洗浄水の流れの向きを下流の末端管路部 7 4の側に転換して更に下流側に流れ落ち、 その際に、 下降管路部内のエアの巻き 込みを伴う管路流下と、 流れ方向の転換に伴う洗浄水の流下速度の低下を来して 、 下流の末端管路部 7 4に達する。 こうした洗浄水挙動により、 上部管路棚部 7 5下流では、 その下流管路の洗浄水による封止が次のようにして始まる。
末端管路部 7 4は、 最下端棚部 8 0を備えるので、 この最下端棚部 8 0で洗浄 水を更に跳ね返した後に、 貫通孔 7 8から洗浄水を排出する。 この場合、 図 2 6 に示すように、 貫通孔 7 8は、 その開口面積が狭くされていることから、 末端管 路部 7 4は、 一部の洗浄水を貫通孔 7 8から排出するものの、 洗浄水を管路部 7 9に貯め置く。
本実施例では、 上記の最低流量での洗浄水給水を起こしている状況下であって も、 洗浄水貯め置きに際して上記した棚部での跳ね返りに基づく流下速度の低下 を起こしていることから、 頂上堰 3 0を越えて下降管路部 2 8に流れ落ちる洗浄 水の流量は、 末端管路部 7 4を経て排出口に流れ出る洗浄水流量に勝る。 よって 、 洗浄開始当初において、 末端管路部 7 4での洗浄水の貯め置きと排水口への排 出を並行して起こすことができる。 そして、 末端管路部 7 4での洗浄水の貯め置 き水量は、 下降管路部 2 8への洗浄水の流れ落ちが継続されるに連れて増加する 。 この洗浄水の落ち込み継続の間においては、 頂上堰 3 0を乗り越えて下降管路 部 2 8に流れ落ちる洗浄水の流れが、 図 2 8に示すように、 頂上堰 3 0の舌部 7 1先端から上部管路棚部 7 5或いは下部管路棚部 7 7に亘るウォーターカーテン のような働きを為す。
こうした末端管路部 7 4での洗浄水の貯め置きと排出が起きている洗浄開始当 初の状況では、 上部管路棚部 7 5より下流に残留していたエアは、 上記した棚部 跳ね返りの洗浄水に巻き込まれて末端管路部 7 4から排出される。 そして、 上記 した末端管路部 7 4での洗浄水貯め置きが継続するので、 図 2 9に示すように、 中間管路部 7 3並びに末端管路部 7 4は洗浄水で満たされてシールされる。 これ により、 その後の洗浄水の流れ落ちの継続により、 末端管路部 7 4から頂上堰 3 0までに達する水柱が形成されると共に、 この洗浄水水柱により貫通孔 7 8外部 からのエアの進入が防止される。 この水柱形成後であっても、 引き続き頂上堰 3 0から下降管路部 2 8への洗浄水の流れ落ちは継続されて、 末端管路部 7 4での 洗浄水の貯め置き水量が増加することから、 下降管路部 2 8における上記形成済 みの水柱が貫通孔 7 8へ落下する際の水頭により洗浄水通水が起きるので、 トラ ップ内では減圧現象が起きる。 しかも、 上昇管路部 2 4を通過して頂上堰 3 0を 乗り越え下降管路部 2 8に流れ込もうとする洗浄水の流れ込みは、 この減圧現象 の間も継続されることから、 上昇管路部 2 4の側からのエアの吸込も起こさない 。 よって、 便器ボール部 1 2の溜水水面と末端管路部 7 4の高さの相違によって 、 便器ポール部 1 2の洗浄水を吸引するいわゆるサイホン作用が発生し、 エア吸 込によるサイホン消滅が起きるまで、 このサイホン作用は継続される。 このため 、 便器ポール部 1 2の汚物は溜水並びに給水洗浄水と共に強制的にサイホントラ ップ 2 0に吸引されて排出される。
ところで、 当初から頂上管路部 2 6の内壁最上位部 7 0に残存したエアは、 こ の内壁最上位部 7 0に封止されたままであり、 上記した洗浄水による巻き込みに よっては下降管路部 2 8から排出されなかったエアは、 下降管路部 2 8では既に 水柱形成済みであることから、 この水柱を上昇して内壁最上位部 7 0に封止され る。 また、 舌部 7 1の下面でも、 エアの溜まりが起きることがある。 しカヽし、 末 端管路部 7 4では洗浄水の貯め置きと排出が起きてシール状態であるので、 貫通 孔 7 8からのエア浸入を起こさない。 また、 便器ボール部 1 2の側でもエア吸込 がないので、 上記形成された水柱は、 封止エアおよび浸入エアにより断ち切られ ることがないので、 上記のように発生したサイホン作用を継続させる。 このため 、 サイホン作用により便器ボール部 1 2の汚物は溜水 R Sと共に強制的にサイホ ントラップ 2 0に吸引されて排出される。
こうしてサイホン作用が発生して継続すると、 頂上管路部 2 6の内壁最上位部 7 0に封止されていた残存エアは、 吸引される洗浄水に巻き込まれて当該洗浄水 と共に継続して排出されると予想される。
ところで、 本実施例では、 下降管路部 2 8を、 図 2 3ないし図 2 6に示すよう に、 下降側に行くほど管路面積が狭くなるようにした。 従って、 頂上堰 3 0を越 えて下降管路部 2 8に落ち込んだ洗浄水の末端管路部 7 4での貯め置きが促進さ れるので、 洗浄水の貯め置き状況をより確実に起こすことができる。 このため、 上記したエア排出■封止によるサイホン作用の発生■継続の信頼性を高めること ができる。 つまりは、 サイホン作用により汚物等の強制吸引を確実なものとして 、 汚物排出性能を高めることができる。
本実施例では、 旋回のリードが相違する第 1主流 S 1と第 2主流 S 2とで旋回 を起こしているので、 旋回による押し込み効率は、 高まっている。 よって、 上記 のようにエア残存状況下でサイホン作用の発生■継続を起こす様子は、 U字管を サイホントラップ 2 0の適宜箇所、 例えば内壁最上位部 7 0の近辺に接続し、 便 器洗浄開始からの U時間字管の液位推移を観察することで確認できる。 図 3 0は エア残存状況下でサイホン作用の発生■継続を起こす様子を確認するための U字 管の設置状況を示す説明図、 図 3 1は U字管の液位推移を表したグラフである。 図示するように、 U字管 9 0の液位は、 サイホン発生当初に正圧側に推移し、 その後は、 負圧となった。 このことは、 次のように考えることができる。 つまり 、 本実施例では、 洗浄初期の少量の洗浄水により下降管路部の一部を封止するの で、 洗浄開始当初に旋回による押し込みにより洗浄水がサイホントラップに押し 込まれると、 残存エアが圧縮を受けて管路内の圧力が高まったと説明できる。 こ うした正圧発生後に負圧が観察されたのは、 サイホン発生によリ管路内洗浄水の 強制吸引が起きたためと説明できる。 よって、 こうした U字管の液位推移を起こ す便器であれば、 エア残存状況下での強い押し込み力による洗浄水押し込みと、 その後のサイホン作用の発生並びに継続を起こすものであると考えられる。
なお、 便器洗浄に用いる洗浄水流量を節水便器としての実効性の高い総流量 ( 約 5 . 5リットル) とした場合、 単純に溜水旋回を起こすに過ぎない既存便器で は、 上記した正圧 '負圧の推移状況は発現せず、 洗浄開始当初から一貫して負圧 現象が起きただけであった。
次に、 上記の洗浄水タンク 1 0 0を有する大便器 1 0で得られる効果について 説明する。 本実施例では、 既述したタンク内満水水位が約 1 2 . 5 c mであるこ とから、 その水頭圧は約 1 k Paである。 この水頭圧は、 既存のタンク式のサイホ ントラップ便器の水頭圧 (約 2 . 5 k Pa) に比して約 1 Z 2〜 1 Z 3である。 よ つて、 こうした低水頭圧でも支障なく便器洗浄を行うことができるかについて述 ベる。
対比大便器は、 上記のサイホントラップ式便器であり、 管路面積がほぼ一様と されたサイホントラップを有し、 便器ボール部への洗浄水の吐出によリ溜水の旋 回を起こすものである。 対比試験としては、 汚物排出能力を示すものとして一般 的な微粒残数試験と P P (ポリプロピレン) ボール残数試験を行った。 この場合 、 微粒残数試験は、 粒径約 4 . 5 m mの微粒子を約 2 5 0 0個溜水に浮かべ、 こ の状態で便器洗浄を行った。 この試験では、 微粒残数が 1 2 5個以内であれば、 汚物の排出能力があるとされる。 P Pポール残数試験は、 粒径約 1 9 m mの P P ポールを 1 0 0個溜水に浮かべ、 この状態で便器洗浄を行った。 この試験では、 P Pボール残数が 2 5個以内であれば、 汚物の排出能力があるとされる。 本実施 例の大便器 1 0と上記の比較例便器について、 洗浄水総量 (目標値) を変えて上 記試験を行った。 図 3 2は本実施例の大便器 1 0と対比する大便器について、 便 器ボール部への給水、 ボール部への流入、 トラップからの洗浄水排出の各流量を 対比して説明する説明図、 図 3 3は本実施例の大便器 1 0と上記の比較例便器に ついて行った評価試験の結果を示す説明図である。
この図 3 2、 図 3 3から明らかなように、 本実施例の大便器 1 0は、 便器ボー ル部への給水流量、 ボール部への流入流量並びにトラップからの洗浄水排出流量 が対比大便器よリ少流量である拘わらず、 評価試験の結果が格段に高まった。 つ まり、 大便器 1 0によれば、 節水の実効性効果が高いとされる現状洗浄水総量 ( 約 5 . 5リッ トル) で洗浄能力を格段に高めることができる。 このことは、 本実 施例では、 上記したサイホン作用が確実に起きているために、 強い汚物 '溜水吸 引力が働いていると共に、 第 1主流 S 1 と第 2主流 S 2の略平行かつ同一回転方 向への合流に基づく旋回流の押し込みが高い効率で働いているためといえる。 よ つて、 本実施例便器によれば、 高い汚物排出能力を発揮できる。 比較例便器であ つてもサイホン作用の発生は観察されたが、 微粒残数試験での結果の相違から、 サイホン作用の吸引力と旋回流による押し込み効率は、 本実施例便器に勝るもの ではなかった。 なお、 P Pボール残数試験については、 上記したように高い汚物 排出能力を得ることができたことが確認されたので、 実施を省略した。
次に、 現状洗浄水総量よりも少ない水量 (5リッ トル) について、 微粒残数試 験と P Pポール残数試験を行ったところ、 本実施例の大便器 1 0によれば、 共に 、 比較例品便器より高い洗浄能力を発揮することができた。 この結果についても 、 本実施例では、 上記したサイホン作用が確実に起きているために、 強い汚物 - 溜水吸引力が働いていると共に、 第 1主流 S 1 と第 2主流 S 2の略平行かつ同一 回転方向への合流に基づく旋回流の押し込みが高い効率で働いているためといえ る。 特に、 上記の 5リッ トル (実質的には約 4リッ トル) という少量の洗浄水給 水でありながら、 溜水中に残る P Pポール数を低減できた。 このことは、 第 1主 流 S 1 と第 2主流 S 2の略平行かつ同一回転方向への合流に基づく旋回流の押し 込みが高い効率で働いている結果であるといえる。
次に、 旋回流の押し込み効率について比較した。 つまり、 実施例品便器 '比較 例品便器を、 便器ボール部や溜水への洗浄水給水特性を変更することなくサイホ ントラップのない状態とし、 旋回流の押し込み効率について比較した。 なお、 サ ィホントラップに替えて壁排水構成の P配管を上昇管路部 2 4の上端に接続した 。 図 3 4は旋回流の押し込み効率についての実施例品と比較例品との比較結果を 示す説明図である。 比較試験は、 P Pボール残数試験について行った。
図 3 4に示すように、 本実施例の大便器 1 0によれば、 比較例品便器より高い 洗浄能力 (P Pボールの押し込み効率) を発揮することができた。 この結果につ いても、 本実施例では、 第 1主流 S 1 と第 2主流 S 2の略平行かつ同一回転方向 への合流に基づく旋回流の押し込みが高い効率で働いているためといえる。
本実施例では、 上記のような高い洗浄能力を、 少流量で低水頭圧での洗浄水供 給により発揮できる。 便器への洗浄水の供給水量を確認したところ、 本実施例の 大便器 1 0では洗浄水の供給水量は約 8 0リットル i n、 比較例品便器では 約 1 5 0リッ トル Z m i nという結果であった。 こうした少流量では、 洗浄開始 当初においてサイホントラップの残存エアをトラップ管路から追い出せないとし て、 既存便器では少流量化■低水頭圧化が採用されることはなかった。 しかしな がら、 サイホントラップ管路における残存エアの全部を洗浄開始当初には排出さ せないと云う新規な着想に基づき、 少流量 ·低水頭圧の給水での高能力化を現実 のものとできた。
以上説明したように、 特異なトラップ管路ゃ便器ポール部への特異な吐水形態 を採ることで、 本実施例における大便器 1 0の便器本体部 1 1は、 低水頭圧での 給水であっても好適に便器洗浄が可能である。 よって、 満水水位を低く して洗浄 水給水の低水頭圧化をもたらす本実施例の洗浄水タンク 1 0 0は、 上記の便器本 体部 1 1は勿論、 低水頭圧給水での便器洗浄が可能な他の便器にも、 好適に適用 できる。 また、 本実施例の排水弁装置 1 1 0によれば、 次のような利点もある。 上記したように、 排水弁装置 1 1 0では、 フロート 1 2 2を介した貫通孔 1 2 8の閉塞維持とその解除を行うことで、 大洗浄時の弁体 1 1 2の開弁維持 'その 後の閉弁を行うことができる。 よって、 洗浄水排水と排水停止をフロート単体の 挙動で司ることができ、 フロー卜以外の弁機構を要しない。 このため、 本実施例 の排水弁装置 1 1 0によれば、 弁構成の簡略化を図ることができると共に、 組み 付け製造作業の簡便化や、 コスト低下を図ることができる。
次に、 上記した排水弁装置 1 1 0の変形例について説明する。 図 3 5は変形例 の排水弁装置 1 1 0 Aの要部を断面視して表す説明図である。 この変形例は、 弁 体 1 1 2を上昇端位置とその手前の中間位置のいずれかに止める構成が相違する 。 なお、 以下の説明に当たっては、 上記実施例と同一の作用をなすものについて は、 そのままの符号を用いる。
図示するように、 弁体 1 1 2を下端に有する中空シャフ卜 1 1 4は、 蓋体 1 2 6の上方で大径とされている。 この中空シャフト 1 1 4大径部は、 外筒シャフト 1 1 4 Aで覆われ、 この外筒シャフト 1 1 4 Aは、 下端の顎部 1 5 4で中空シャ フト 1 1 4の小径部 '大径部の段差部 1 5 5を支えている。 よって、 外筒シャフ 卜 1 1 4 Aをリフ卜させれば、 この外筒シャフ卜 1 1 4 Aと中空シャフト 1 1 4 とは一体で上昇する。 一方、 中空シャフ ト 1 1 4をリフ トさせれば、 中空シャフ 卜 1 1 4だけが単独で上昇する。 この場合、 顎部 1 5 4は、 その下面に図示しな い突起を等ピッチで有するので、 顎部 1 5 4下面と蓋体 1 2 6上面の間には間隙 が形成され、 顎部 1 5 4で貫通孔 1 2 8を塞がないようにされている。
排水弁装置 1 1 O Aは、 蓋体 1 2 6上面にラッチ機構 1 6 0を有する。 このラ ツチ機構 1 6 0は、 ラッチ爪 1 6 1を中空シャフ卜側に付勢して備え、 このラッ チ爪 1 6 1と上記両シャフ卜との係合状態を異なるものとする。 ラッチ機構 1 6 0は、 外筒シャフト 1 1 4 Aのリフト時にあっては、 この外筒シャフト 1 1 4 A の係合孔 1 6 2及び中空シャフ卜 1 1 4の係合孔 1 6 3にラッチ爪 1 6 1を係合 させない。 これにより、 外筒シャフ卜 1 1 4 Aと共に中空シャフ卜 1 1 4をリフ 卜させた場合には、 中空シャフト 1 1 4を上昇端位置まで上昇させることができ る。 その一方、 中空シャフト 1 1 4のリフト時にあっては、 外筒シャフ卜 1 1 4 Aの係合孔 1 6 2及び中空シャフ ト 1 1 4の係合孔 1 6 3にラッチ爪 1 6 1を係 合させる。 これにより、 中空シャフト 1 1 4の上昇は規制されるので、 中空シャ フト 1 1 4をリフ卜させた場合には、 中空シャフ卜 1 1 4を上昇端位置手前の中 間位置まで上昇させることができる。 これにより、 変形例の排水弁装置 1 1 O A によっても、 弁体 1 1 2の開弁時において、 フロート 1 2 2による貫通孔 1 2 8 の閉塞を引き起こすことと、 この閉塞を引き起こさないようにできる。 このため 、 既述したように、 この排水弁装置 1 1 O Aによっても、 大小洗浄時の洗浄水水 量が異なるよう、 タンク内洗浄水を排水できる。
ここで、 上記したように弁体 1 1 2の上昇動作を上昇端位置までとその手前の 中間位置までのいずれかにして大小洗浄時の洗浄水量を異なるものとする他の変 形例について説明する。 図 3 6は変形例の排水弁装置 1 1 O Bのスリーブ上端要 部を概略的に示す説明図、 図 3フはこの排水弁装置 1 1 O Bのスリーブ上端要部 を概略的に示す斜視図である。
これら図面に示すよう、 排水弁装置 1 1 O Bは、 中空シャフ卜 1 1 4をリフト させるリフト機構 1 7 0を、 スリーブ 1 2 4上端、 詳しくは、 蓋体 1 2 6の上面 に有する。 リフト機構 1 7 0は、 蓋体 1 2 6の上面から立設して対向する支柱 1 7 1を備え、 この支柱間に、 大洗浄用ヒンジ 1 7 2と小洗浄ヒンジ 1 7 3とを有 する。 これら両ヒンジは、 支柱 1 7 1に両端支持されるピン 1 7 4周りに、 個別 に揺動可能とされている。
図 3 7に示すように、 大洗浄用ヒンジ 1 7 2は、 図示しない大洗浄押圧ボタン の押圧シャフト 1 7 5で図中矢印 L a方向に押されるプッシュ片 1 7 6と、 この プッシュ片に繋がったリフタ片 1 7 7とを有する。 このリフタ片 1 7 7は、 中空 シャフト 1 1 4のシャフ ト上端 1 1 4 aの側に向けて延びている。 そして、 大洗 浄用ヒンジ 1 7 2は、 プッシュ片 1 7 6が矢印 L aのように押されると、 ピン 1 7 4を中心にリフタ片 1 7 7を図中矢印 L a 1に示すように回転させ、 このリフ タ片 1 7 7をシャフト上端 1 1 4 aから遠ざける。
小洗浄ヒンジ 1 7 3は、 図示しない小洗浄押圧ポタンの押圧シャフ卜 1 7 8で 図中矢印 L b方向に押されるプッシュ片 1 7 9と、 このプッシュ片の一端側から 延び大洗浄用ヒンジ 1 7 2の側の支柱 1 7 1にまで達する開ループ状の支持腕片 1 8 0とを有する。 この小洗浄ヒンジ 1 7 3は、 図示するように自身のプッシュ 片 1 7 9が大洗浄用ヒンジ 1つ 2のプッシュ片 1 7 6と並んだ状態で、 支柱 1 7 1間に配設される。 この状態で、 小洗浄ヒンジ 1 7 3は、 ピン 1 7 4により、 大 洗浄用ヒンジ 1 7 2と共に支持される。 よって、 小洗浄ヒンジ 1 7 3は、 プッシ ュ片 1 7 9が矢印 L bのように押されると、 ピン 1 7 4を中心に支持腕片 1 8 0 を図中矢印 L b 1に示すように回転させる。 この場合、 支持腕片 1 8 0は、 大洗 浄用ヒンジ 1 7 2のリフタ片 1 7 7と干渉しないよう上記したように支持されて いることから、 小洗浄ヒンジ 1 7 3は、 単独で矢印 L b 1のように回転する。 と ころが、 上記したように大洗浄用ヒンジ 1 7 2がリフタ片 1 7 7を回転させた場 合は、 支持腕片 1 8 0は、 この回転するリフタ片 1 7 7で下方から持ち上げられ て当該プッシュ片と共に回転する。
リフト機構 1 7 0は、 上記した各ヒンジ片の回転動作を中空シャフ 卜 1 1 4の 上昇動作 (リフト動作) に変換するために、 リフタ片 1 8 1 を有する。 このリフ タ片 1 8 1は、 図示しない固定具にて中空シャフ卜 1 1 4の上端に固定されて上 方に延び、 その上端に係合シャフト 1 8 2を有する。 この係合シャフト 1 8 2は 、 支持腕片 1 8 0の係合孔 1 8 3に入り込んでいる。 これにより、 支持腕片 1 8 0が既述したように回転すると、 リフタ片 1 8 1は真っ直ぐに持ち上げられるの で、 中空シャフ卜 1 1 4は上昇する。
こうした構成のリフ 卜機構 1 Ί 0による中空シャフト 1 1 4のリフ卜の様子は 次の通りである。 大洗浄押圧ボタンが操作されると、 大洗浄用ヒンジ 1 7 2は、 リフタ片 1 7 7を回転させると共に、 このリフタ片 1 7 7で支持腕片 1 8 0を下 方から持ち上げ、 この支持腕片 1 8 0をも回転させる。 これにより、 中空シャフ ト 1 1 4は、 リフタ片 1 8 1を介して上昇する。 この場合、 大洗浄用ヒンジ 1, 2は、 リフタ片 1 7 7をシャフ ト上端 1 1 4 aから遠ざけるので、 中空シャフ ト 1 1 4は、 図 3 6に二点鎖線で示す上昇端位置、 即ちフロート 1 2 2により貫通 孔 1 2 8を閉塞させる位置まで上昇する。 よって、 この場合は、 図 5における大 洗浄押圧ボタン 1 4 2操作時と同様、 規定の水量 (約 5 . 5リッ トル) の洗浄水 を便器に給水できる。
一方、 小洗浄押圧ボタンが操作されると、 小洗浄ヒンジ 1 7 3は、 支持腕片 1 8 0を回転させて中空シャフ ト 1 1 4を持ち上げる。 この場合、 大洗浄用ヒンジ 1 7 2は、 そのリフタ片 1 7 7をシャフト上端 1 1 4 aの上方に位置させたまま である。 よって、 中空シャフト 1 1 4は、 そのシャフ 卜上端 1 1 4 aがリフタ片 1 7 7に当接する位置までしか上昇しない。 従って、 中空シャフト 1 1 4は、 貫 通孔 1 2 8がフロート 1 2 2で閉鎖される前の位置で停止するので、 図 5におけ る小洗浄押圧ボタン 1 4 4操作時の現象を起こし、 上記の大洗浄時より少量の水 量の洗浄水を便器に給水できる。 このため、 リフト機構 1 7 0を組み込んだ排水 弁装置 1 1 O Bによっても、 大小洗浄時の洗浄水水量が異なるよう、 タンク内洗 浄水を排水できる。
次に、 また別の変形例について説明する。 図 3 8はまた別の変形例の排水弁装 置 1 1 0 Cを説明する説明図である。 この変形例は、 上部貯水部 1 3 0の貯め置 く洗浄水水量を調整できる点に特徴がある。
図示するように、 排水弁装置 1 1 O Cは、 スリーブ 1 2 4の上端側に、 外筒ス リーブ 1 8 5を有する。 この外筒スリーブ 1 8 5は、 シールリング 1 8 6を介し てスリーブ 1 2 4に装着されており、 このスリーブに対して上下に摺動する。 従 つて、 この変形例の排水弁装置 1 1 O Cでは、 外筒スリーブ 1 8 5の上下位置を 調整することで、 上部貯水部 1 3 0が貯め置く洗浄水水量を調整できる。 よって 、 次のような利点がある。 なお、 この変形例では、 外筒スリーブ 1 8 5そのもの を上部貯水部 1 3 0の周囲壁とできるので、 図 3 8に示すように、 蓋体 1 2 6を スリーブ 1 2 4の最上端に設けるようにしてもよい。
スリーブ 1 2 4内が洗浄水で満たされてフロート 1 2 2が浮上して閉塞シール 1 2 3により貫通孔 1 2 8を閉塞した場合、 既述したように貫通孔 1 2 8の閉塞 が不十分で閉塞箇所に隙間があると、 この隙間からの洗浄水の漏洩が起きる。 そ して、 この漏洩が起きている間は、 貫通孔 1 2 8によるスリーブ内の大気解放は 起きず、 フロート 1 2 2を介した貫通孔 1 2 8の閉塞も維持できる。 こうして洗 浄水の漏洩と貫通孔 1 2 8の閉塞維持が起きている間にあっても、 排水口 1 0 8 からのタンク内洗浄水の排出に伴いタンク内水位は低下する (図 9 ( b ) 参照) 。 こうした状況が継続すると、 タンク内水位がエア流入孔 1 3 4に達してスリー ブ内にエアが流入する状況 (エア流入状況) と、 上部貯水部 1 3 0の総ての残存 洗浄水が漏洩して空になる状況 (漏洩終了状況) が現れる。
この両状況のうち、 エア流入状況はタンク内水位の低下の様子に依存したタイ ミングで起き、 漏洩終了状況は漏洩の様子 (漏洩水量、 残存洗浄水水量) に依存 したタイミングで起きる。 漏洩水量は上記の隙間に変化が無ければ一定と仮定で きるので、 残存洗浄水水量、 即ち上部貯水部 1 3 0の貯め置き洗浄水水量を調整 することで、 漏洩終了状況のタイミングを調整できる。 具体的には、 貯め置き洗 浄水水量を少なくすれば、 漏洩が短時間で終了するので、 漏洩終了状況は早く起 き、 洗浄水水量が多ければ遅く起きる。
このため、 漏洩終了状況をエア流入状況より遅らせれば、 タンク内水位がエア 流入孔 1 3 4に達する以前に、 貫通孔 1 2 8を経て空気がスリーブ内に入り込む ことはない。 よって、 エア流入孔 1 3 4を通したエア流入状況の発現を待ってか らしか既述したような弁体 1 1 2の閉弁を起きないようにできるので、 開弁した 弁体 1 1 2を閉弁する大洗浄の都度のタイミングをほぼ一定にでき、 洗浄水水量 の再現性が高まる。
また、 漏洩終了状況をエア流入状況より早めれば、 貫通孔 1 2 8からスリーブ 内部へのエアの入り込みによるスリーブ内の大気解放が、 タンク内水位がエア流 入孔 1 3 4に達する以前に確実に起きる。 よって、 タンク内水位がエア流入孔 1 3 4に達する以前において、 弁体閉弁を確実に実行できる。 このため、 小洗浄時 の洗浄水水量を大洗浄時より常に少なくできると共に、 その再現性も高まる。 また、 次の利点がある。
タンク内水位がスリーブ下方部位のエア流入位置に達して上記のエア流入状況 が起きるまでの時間 (水位降下時間) は、 排水口 1 0 8の開口面積やタンク内洗 浄水の満水水位により長短調整できる。 ところが、 排水口 1 0 8はタンク底面壁 の開口であることから開口面積調整は困難である。 しかし、 この変形例の排水弁 装置 1 1 O Cでは、 外筒スリーブ 1 8 5の上下摺動という簡単な調整で、 上記の 漏洩終了状況が起きるまでの漏洩時間を簡便に長短調整できる。 よって、 この変 形例の排水弁装置 1 1 O Cによれは、 水位降下時間と漏洩時間の長短調整を容易 に行うことができる。
上部貯水部 1 3 0の貯め置き洗浄水水量の調整は、 タンク装置や便器の工場出 荷時や保守点検時に、 タンク満水水位等に応じて行えばよい。 また、 使用済みの 排水弁装置 1 1 O Cを回収してリサイクル利用する際には、 新たに装着されるタ ンクに併せて貯め置き洗浄水水量を調整できるので、 再利用性も高まる。
また、 上部貯水部 1 3 0の貯め置き洗浄水水量の調整を経た漏洩時間の調整を 、 この変形例の排水弁装置 1 1 O Cが適用される洗浄水タンクや便器の求め (例 えば、 洗浄水水量規定等) に応じて行うことができる。 よって、 適用の汎用性を 高めることができる。
このように上部貯水部 1 3 0での貯め置き量を調整可能とするに当たり、 次の ように変形することもできる。 図 3 9はその他の変形例の排水弁装置 1 1 0 Dを 説明する説明図である。 図示するように、 この排水弁装置 1 1 O Dは、 上部貯水 部 1 3 0の周囲壁 1 3 0 aを上記のものに比べて高く有する。 この周囲壁 1 3 0 aには、 蓋体 1 2 6からの高さが異なる位置に複数の壁面貫通孔 1 8 7が配設さ れている。 或いは、 周囲壁 1 3 0 aに上下に切り欠かれた切欠溝 1 8 8が形成さ れている。 なお、 壁面貫通孔 1 8 7や切欠溝 1 8 8は、 周囲壁 1 3 0 aに等ピッ チ (例えば周方向 4 5度ピッチ) で形成されている。 そして、 この排水弁装置 1 1 0 Dは、 外筒スリーブ 1 8 5を上下に摺動することで、 未閉塞で最下段に位置 する壁面貫通孔 1 8 7を変更したり、 切欠溝 1 8 8における開孔長 1 8 8 aを変 更する。 このような構成の排水弁装置 1 1 0 Dにあっても、 上部貯水部 1 3 0で の貯め置き洗浄水量を調整できるので、 上記の排水弁装置 1 1 O Cと同様の効果 を奏することができる。
次に、 他の変形例について説明する。 図 4 0は他の変形例の排水弁装置の要部 を説明するための説明図である。 この変形例は、 上部貯水部 1 3 0が貯め置いた 洗浄水がスリーブ外側に流れ落ちる状況を調整できる点に特徴がある。
図示するように、 この変形例では、 上部貯水部 1 3 0を取り囲む周囲壁 1 3 0 aは、 その周りに壁面貫通孔 1 9 0を等ピッチ (例えば周方向 4 5度ピッチ) で 有する。 また、 上部貯水部 1 3 0には、 その内壁に密着して帯状リング 1 9 1が 組み込まれている。 この帯状リング 1 9 1の組み込みの際には、 その組み込み高 さ位置を調整することで、 壁面貫通孔 1 9 0全体の開口面積が調整される。 なお 、 壁面貫通孔 1 9 0のいくつかを埋め栓等で塞いで、 壁面貫通孔 1 9 0全体の開 口面積を調整することもできる。
また、 この帯状リング 1 9 1を、 周囲に貫通孔 1 9 2 aを有する帯状リング 1 9 2に替えることもできる。 この帯状リング 1 9 2では、 自身の貫通孔 1 9 2 a と壁面貫通孔 1 9 0の重なり状態によっても、 壁面貫通孔 1 9 0全体の開口面積 を調整できる。 なお、 図では、 帯状リング 1 9 2を二つの貫通孔 1 9 2 aを有す るものとしたが、 これに限らず、 周囲壁 1 3 0 aの壁面貫通孔 1 9 0と同数とす ることや、 貫通孔 1 9 2 aを横長形状とすることなどもできる。 また、 壁面貫通 孔 1 9 0についても、 図中二点鎖線で示すような長孔状の開口 1 9 0 aとするこ ともできる。 更には、 帯状リングを周囲壁 1 3 0 a外周に装着するようにするこ ともできる。
こうした開口面積の調整により上部貯水部 1 3 0の貯め置いた洗浄水の流れ落 ちの状況を調整できることから、 次のような利点がある。
上部貯水部 1 3 0は、 図 5等に示すように、 洗浄待機の時にタンク内洗浄水に 水没して洗浄水を貯め置く。 この上部貯水部 1 3 0は、 タンク内水位低下に伴つ て水面に露呈し、 タンク内水位が壁面貫通孔 1 9 0の開口箇所にまで達すると、 その後の水位低下の際に、 上部貯水部 1 3 0から外部に貯め置き洗浄水はこの壁 面貫通孔 1 9 0から流れ出す。 最終的には、 上部貯水部 1 3 0は、 壁面貫通孔 1 9 0の開口状態で定まる量だけを貯め置く。 壁面貫通孔 1 9 0全体での開口面積 が狭ければ、 この洗浄水流出は少流量で起き、 面積が広ければ多流量で起きるの で、 上部貯水部 1 3 0が満水の状況から最終的な貯め置き状況になるまでの経過 時間に長短が起きる。 従って、 こうした面積調整によっても、 洗浄開始からの上 記貯め置き洗浄水の漏洩時間を調整できるので、 上記の水位降下時間と漏洩時間 の長短調整の幅が広がる。 また、 この貫通孔開口面積調整を経た漏洩時間の調整を、 この変形例の排水弁 装置が適用される洗浄水タンクや便器の求め (例えば、 洗浄水水量規定等) に応 じて行うことができる。 よって、 適用の汎用性を高めることができると共に、 再 利用効率も高まる。
次に、 また別の変形例について説明する。 図 4 1はまた別の変形例の排水弁装 置 1 1 0 Eを断面視して説明する説明図、 図 4 2はこの排水弁装置 1 1 O Eを側 面視して説明する説明図である。 この変形例は、 スリーブ 1 2 4下端のエア流入 孔 1 3 4の開口状態を調整する点に特徴がある。
図示するように、 この変形例の排水弁装置 1 1 0 Eは、 スリーブ 1 2 4下方部 位に、 上下に延びる長孔状のエア流入孔 1 3 4 aと、 外筒スリーブ 1 8 5を有す る。 エア流入孔 1 3 4 aは、 スリーブ周りに等ピッチに形成され、 外筒スリーブ 1 8 5を上下摺動することで、 それぞれのエア流入孔 1 3 4 aの開口部上端位置 は変更される。 つまり、 エア流入孔 1 3 4 aの開口部上端位置は、 外筒スリーブ 1 8 5の下端縁 1 8 5 aで規定され、 外筒スリーブ 1 8 5とエア流入孔 1 3 4 a の重なり程度で調整される。
こうした調整を行うことで、 エア流入孔 1 3 4 aを介したスリーブ外側から内 側へのエアの流入位置を、 スリーブ高さ方向において変更できる。 このため、 タ ンク内水位の低下に伴って起きるスリーブ内へのエア流入の誘発タイミングを調 整できる。 このエア流入は、 既述したようにフロート 1 2 2の浮力低減を起こし て弁体 1 1 2を閉弁させるので、 排水洗浄水量を調整することができる。
こうした調整にあっても、 タンク装置や便器の工場出荷時や保守点検時に、 所 望の洗浄水水量 (大洗浄洗浄水水量) に応じて行えばよい。 また、 使用済みの排 水弁装置のリサイクル利用の際には、 新たに装着されるタンクに併せてエア流入 の誘発タイミング、 即ち大便時の洗浄水水量を調整できるので、 再利用性も高ま る。 また、 外筒スリーブ 1 8 5の位置調整を、 この変形例の排水弁装置 1 1 O E が適用される洗浄水タンクや便器の求め (洗浄水水量規定等) に応じて行うこと ができるので、 適用の汎用性を高めることができる。
次に、 他の変形例について説明する。 図 4 3は他の変形例の排水弁装置 1 1 0 Fの要部を断面視して示す説明図である。 この排水弁装置 1 1 O Fは、 中空シャ フト 1 1 4と一体のフロート 1 2 2を有する点、 フロート浮沈領域をスリーブ 1 2 4で形成する点、 蓋体 1 2 6に貫通孔 1 2 8を有する点等で上記した実施例と 同様の構成を有し、 次の点で構成が相違する。
図示するように、 中空シャフ ト 1 1 4は、 その上端にカップ状に拡張したカツ プ部 2 0 2を有する。 この力ップ部 2 0 2は、 蓋体 1 2 6の上方に位置すると共 に、 図示する洗浄待機状態においてタンク内洗浄水に水没する。 このカップ部 2 0 2の中央開口部は、 カップ部弁座 2 0 4とされ、 当該弁座には、 これを開閉す るカップ部弁体 2 0 6が配設されている。 このカップ部弁体 2 0 6は、 上部中空 シャフト 2 0 8の下端に装着され、 当該シャフトの上昇により、 カップ部弁座 2 0 4を開弁し、 カップ部 2 0 2内の洗浄水を中空シャフ ト 1 1 4の中空部を介し て排水口 1 0 8に排出する。 上部中空シャフト 2 0 8は、 先の実施例で説明した ようなリフト機構と係合され、 便器洗浄時においてリフ トされる。
こうした構成を有する排水弁装置 1 1 O Fは、 図示する洗浄待機状態において 、 弁体 1 1 2に掛かる水頭圧と、 フロート 1 2 2浮力と、 水没下のカップ部 2 0 2が生じさせる浮力のバランスの上で、 弁体 1 1 2を閉弁させている。 この排水 弁装置 1 1 O Fは、 次のようにして大小洗浄のための洗浄水を異なる洗浄水で排 水 (給水) する。
大洗浄のための操作がなされると、 図示しないリフ卜機構は上部中空シャフ卜 2 0 8を持ち上げ、 カップ部弁体 2 0 6を開弁させる。 これにより、 カップ部 2 0 2の内部の洗浄水とカツプ部上端よリ上にあるタンク内洗浄水は、 力ップ部弁 座 2 0 4の開口を経て中空シャフト 1 1 4を通過して排水口 1 0 8から排出され る。 タンク内水位はカップ部 2 0 2の上端まで低下し、 この状態では、 カップ部 は空となったために今まで以上の浮力を生じさせる。 よって、 タンク内水位の低 下による水頭圧の減少、 浮力の増加が起きることから、 上記したバランスが崩れ 、 フロート 1 2 2はスリーブ内の洗浄水中で浮上する。 これにより、 中空シャフ ト 1 1 4下端の弁体 1 1 2は排水口 1 0 8の弁座 1 0 9から離れて開弁し、 排水 口 1 0 8からタンク内洗浄水が直接排水される。 しかも、 フロート 1 2 2は、 自 身の浮力に加えてカップ部 2 0 2の浮力を受け、 かつ弁体 1 1 2の上下面での圧 力差に依存する下方への押し下げ力も減少するので、 蓋体 1 2 6下面にまで浮上 して、 貫通孔 1 2 8を閉塞状態とする。 こうして浮上したフロー卜 1 2 2は貫通 孔 1 2 8の閉塞状態を、 タンク内水位がエア流入孔 1 3 4に達してスリーブ内へ のエア流入が起きるまで維持する。 よって、 このスリーブ内へのエア流入に伴い 既述したように弁体 1 1 2は閉弁し、 この時の排水総量は、 タンク内水位がエア 流入孔 1 3 4に達するまでのものとなる。
なお、 上部中空シャフト 2 0 8の持ち上げの際に、 中空シャフト 1 1 4を同時 に持ち上げて、 力ップ部弁体 2 0 6と弁体 1 1 2を開弁するようにすることもで きる。 こうしても、 上記したように、 大洗浄のための洗浄水排水を行うことがで きる。 中空シャフト 1 1 4を同時に持ち上げるには、 持ち上げられた上部中空シ ャフト 2 0 8と機械的に係合する保持部をカップ部 2 0 2上縁からのリブ等で支 持するようにする。 こうすれば、 上部中空シャフト 2 0 8が持ち上げられると、 保持部を介して中空シャフト 1 1 4も持ち上がる。
小洗浄のための操作がなされると、 力ップ部弁体 2 0 6を閉弁状態としたまま 中空シャフト 1 1 4は図示しないリフ卜機構により持ち上げられ、 弁体 1 1 2は 開弁する。 この際、 中空シャフト 1 1 4を、 フロート 1 2 2が貫通孔 1 2 8を閉 塞するまでの上昇端位置に持ち上げることも、 その手前の中間位置までしか持ち 上げないようにすることもできる。 まず、 上昇端位置までのリフ トにより貫通孔 閉塞がなされた場合について説明する。
この場合は、 排水口 1 0 8からのタンク内洗浄水の排出に伴い、 タンク内水位 は低下する。 カップ部 2 0 2は、 カップ部弁体 2 0 6が閉弁状態であることから 、 内部に洗浄水を貯めたまま水位低下に伴って水面上に露呈する。 この露呈程度 は水位低下に伴って多くなるので、 カップ部 2 0 2の浮力は、 水位低下に伴って 低下し、 カップ部 2 0 2が総て水面上に出ると、 消失する。 こうした浮力の変化 (低減 '消失) が起きると共に、 カップ部 2 0 2とその内部の洗浄水の重量は、 中空シャフ ト 1 1 4を介してフロート 1 2 2に掛かる。 そうすると、 貫通孔 1 2 8を閉塞していたフロー卜 1 2 2は、 カップ部 2 0 2と内部の洗浄水の重量に押 されて蓋体 1 2 6から離れ、 貫通孔 1 2 8の閉塞は解消される。 よって、 この貫 通孔 1 2 8からスリーブ内部へのエア流入が起きるので、 スリーブ内部は大気解 放となり、 スリーブ内外では同じようにタンク内水位が低下する。 そして、 タン ク内水位の低下に伴ってフロート 1 2 2は水面に露呈した後に下降する。 これに より、 弁体 1 1 2は中空シャフト 1 1 4と共に降下して排水口 1 0 8を閉弁する 。 こうした閉弁は、 タンク内水位がスリーブ 1 2 4のエア流入孔 1 3 4に達する 以前に起きるので、 この場合の排水総量は、 タンク内水位がエア流入孔 1 3 4に 達して弁体閉弁を起こした上記の大洗浄の場合よリ少なくなる。 こうした弁体 1 1 2の閉弁を起こす際、 カップ部 2 0 2は、 洗浄水重量を中空シャフ 卜 1 1 4を 介して弁体 1 1 2にかけるので、 弁体 1 1 2は、 速やかに閉弁する。
また、 中空シャフト 1 1 4を中間位置までしか持ち上げないようにした場合は 、 貫通孔 1 2 8の閉塞は起きないので、 貫通子 L 1 2 8からのエア流入を経たスリ ーブ内の大気解放が起きる。 よって、 この場合であっても、 既述したようにタン ク内水位がエア流入孔 1 3 4に達する以前に起きるので、 大洗浄の場合より少な い量の洗浄水を排出できる。
この結果、 本変形例の排水弁装置 1 1 O Fによっても、 大小洗浄で洗浄水水量 を異なるよう、 洗浄水を排出 (給水) できる。 しかも、 この排水弁装置 1 1 O F にあっても、 タンクの満水水位を力ップ部 2 0 2が水没すれば足りるよう低くで きるので、 先の実施例と同様、 操作性と排水能力を維持できる。
また、 本変形例では、 カップ部 2 0 2自身の重量とその内部の洗浄水の重量を 、 このカップ部 2 0 2がタンク内洗浄水の水面から露呈した以降にあって、 常に フロート 1 2 2と弁体 1 1 2にウェイ トとしてかける。 このため、 貫通孔閉塞を 起こしているフロートは、 この重量により、 タンク内水位がエア流入孔 1 3 4に 達する手前で蓋体下面から離れて、 貫通孔の閉塞状態を早めに消失させる。 従つ て、 ウェイ 卜が無い場合よりも、 排水総量を少なくできる。 一方、 中間位置まで のシャフ 卜上昇の場合には、 ウェイ 卜が掛かる分だけ弁体 1 1 2を早めに閉弁で き、 やはり、 ウェイ 卜が無い場合よりも、 排水総量を少なくできる。 つまり、 異 なる排水総量での排水を図るにしても、 その排水総量を共に減少側に調整できる 。 また、 洗浄水をウェイ トに用いるので、 専用の重り等が不要となり、 コスト的 に有利である。 しかも、 カップ部 2 0 2のカップ部弁体 2 0 6にあっては、 その 位置が満水水位近くのカップ部 2 0 2であることから当該弁体に掛かる水頭圧は 小さく、 開弁操作は容易である。
次に、 また別の変形例について説明する。 図 4 4はまた別の変形例の排水弁装 置 1 1 O Gの要部を断面視して示す説明図である。
図示するように、 この排水弁装置 1 1 0 Gは、 カップ部 2 0 2のカップ部弁体 2 0 6に上部フロート 2 0 3を有し、 カップ部周囲壁に壁面貫通孔 2 0 5を有す る。 また、 この変形例では、 中空シャフ ト 1 1 4をその中空径が大きなものとさ れており、 カップ部 2 0 2内の洗浄水は速やかに排水口 1 0 8から排出される。
この排水弁装置 1 1 O Gは、 図示する洗浄待機状態において、 弁体 1 1 2に掛 かる水頭圧と、 フロート 1 2 2浮力と、 水没下のカップ部 2 0 2が生じさせる浮 力のバランスの上で、 弁体 1 1 2を閉弁させている。 また、 カップ部 2 0 2にお いては、 力ップ部弁体 2 0 6に掛かる水頭圧と上部フロート 2 0 3浮力のバラン スの上で、 カップ部弁体 2 0 6を閉弁させている。 この排水弁装置 1 1 O Gは、 次のようにして大小洗浄のための洗浄水を異なる洗浄水で排水 (給水) する。 小洗浄のための操作がなされると、 図示しないリフト機構は上部中空シャフト 2 0 8を持ち上げ、 カップ部弁体 2 0 6を開弁させる。 この場合、 上部中空シャ フト 2 0 8には上部フロート 2 0 3の浮力が作用していることから、 僅かな力を 掛けるだけで上部中空シャフト 2 0 8を持ち上げることができる。
上部中空シャフト 2 0 8の持ち上げにより、 力ップ部 2 0 2の内部の洗浄水と 力ップ部上端よリ上にあるタンク内洗浄水は、 力ップ部弁座 2 0 4の開口を経て 中空シャフト 1 1 4を通過して排水口 1 0 8から排出される。 この場合、 中空シ ャフト 1 1 4は大径の中空部を有することから、 タンク内洗浄水の排出は速やか に進み、 タンク内水位の低下も速い。
タンク内水位が力ップ部 2 0 2の上端よリ下方に低下する状況では、 力ップ部 2 0 2周囲のタンク内洗浄水は壁面貫通孔 2 0 5からカップ部 2 0 2に入り込み 、 上記のようにカップ部弁座 2 0 4を経て排水口 1 0 8から排出される。 つまり 、 タンク内水位が壁面貫通孔 2 0 5に達するまでは、 当該貫通孔ょリ上にあるタ ンク内洗浄水が排出されることになる。
こうした水位低下を起こしている最中では、 弁体 1 1 2は、 上記した力のバラ ンスで閉弁したままである。 その一方、 カップ部弁体 2 0 6では、 上部フロート 2 0 3がカップ内水位の低下に伴い降下することからカップ部弁座 2 0 4に接近 し、 これを閉弁する。 こうなると上下の弁体が共に閉弁状態であることから、 タ ンク内洗浄水の排出は完了し、 その排水量は少量となる。
大洗浄のための操作がなされると、 図示しないリフ ト機構は中空シャフト 1 1 4を持ち上げるので、 カップ部弁体 2 0 6を閉弁状態としたまま弁体 1 1 2が 開弁する。 これにより、 タンク内洗浄水は排水口 1 0 8から排出され、 タンク内 水位は低下する。 この場合であっても、 排水口 1 0 8はその開口面積が広いこと から、 洗浄水は大流量で排出されタンク水位は速やかに低下する。 なお、 上記の シャフ卜持ち上げによリ、 フロート 1 2 2は、 貫通孔 1 2 8を閉塞する。
タンク内水位がカップ部 2 0 2における上部フロート 2 0 3近くまで低下する と、 上部フロート 2 0 3の浮力が当該フロートを抑えていた力 (水頭圧) に勝り 、 カップ部弁体 2 0 6は開弁する。 よって、 これ以降では、 カップ部弁座 2 0 4 からカップ内洗浄水は排出されるので、 タンク内外で水位は低下する。 カップ内 水位がある程度低下すると、 上部フロート 2 0 3が降下してカップ部弁体 2 0 6 は閉弁する。 この場合、 カップ外側でも、 広径の排水口 1 0 8からの排出により 、 カップ内と同様に水位低下が起きるので、 上部フロート 2 0 3はカップ内で水 面に露呈しその浮力は消失する。
タンク内水位は、 引き続き低下しスリーブ 1 2 4の上端に達する。 その後は、 既述した実施例と同様に、 タンク内水位がエア流入孔 1 3 4まで低下した時点で 、 スリーブ内へのエア流入、 貫通孔 1 2 8を介したスリーブ内大気解放が起き、 弁体 1 1 2は閉弁する。 この場合の洗浄水排出量は、 タンク内水位がエア流入孔 1 3 4にまで低下していることから、 上記の小洗浄よりも多い洗浄水水量となる この結果、 本変形例の排水弁装置 1 1 O Gによっても、 大小洗浄で洗浄水水量 を異なるよう、 洗浄水を排出 (給水) できる。 しかも、 この排水弁装置 1 1 O G にあっても、 タンクの満水水位をカップ部 2 0 2が水没すれば足りるよう低くで きるので、 先の実施例と同様、 操作性と排水能力を維持できる。
次に、 その他の変形例について説明する。 図 4 5はその他の変形例の排水弁装 置 1 1 0 Hの要部を断面視して示す説明図である。 この排水弁装置 1 1 O Hは、 中空シャフ卜 1 1 4が有するカップ部 2 0 2が貯め置く洗浄水水量を調整してゥ エイ ト量を調整可能である点に特徴がある。
図示するように、 この排水弁装置 1 1 0 Hは、 カップ部 2 0 2に内筒スリーブ 2 1 0を有する。 この内筒スリーブ 2 1 0は、 シールリング 2 1 1 を介して水密 にカップ部 2 0 2内周壁に沿って上下動する。 つまり、 カップ部 2 0 2上端から の内筒スリーブ 2 1 0の突出程度を変えることで、 ウェイ 卜量を大小調整できる 。 この排水弁装置 1 1 0 Hでの弁挙動は次のようになる。
大洗浄のために中空シャフト 1 1 4が上昇端位置に持ち上げられた場合は、 既 述したようなフロート 1 2 2による貫通孔 1 2 8の閉塞が起き、 タンク内水位の 低下に伴ってカップ部 2 0 2は露呈する。 こうしてカップ部 2 0 2が完全に露呈 した以降では、 このカップ部 2 0 2の自重と貯水洗浄水水量の重みがウェイ 卜と なり、 このウェイ トは、 中空シャフ卜 1 1 4を介してフロー卜 1 2 2に下向きの 力として作用する。 こうしてウェイ トを受けている間にあっても、 フロート 1 2 2は自身のフロート浮力とウェイ 卜とのバランスの上で貫通孔 1 2 8の閉塞状態 を維持するが、 この閉塞を維持する力は小さくなる。 よって、 閉塞シール 1 2 3 でのシール (閉塞) が弛み、 ウェイ トが無い場合に比して閉塞箇所の間隙は広く なる。 このため、 上部貯水部 1 3 0の貯め置き洗浄水のこの間隙からの漏洩量も 増えることから、 上記した漏洩時間が短くなる。 この結果、 タンク内水位がスリ —ブ 1 2 4のエア流入孔 1 3 4に達する少し手前で、 貫通孔 1 2 8からのスリー ブ内エア流入■大気解放が起きて弁体 1 1 2は閉弁する。 従って、 その分、 閉弁 タイミング (排水終了タイミング) が早くなり、 大洗浄時の洗浄水排水量を少な くできる。 この減少程度は、 ウエイ ト量の大小調整で規定されるので、 内筒スリ ーブ 2 1 0の突出程度調整にょリ大洗浄時の排水量を調整できる。
小洗浄のために中空シャフト 1 1 4を中間位置まで持ち上げた場合は、 フロー 卜 1 2 2は蓋体 1 2 6よリ下方にある状況下で上記したように力ップ部 2 0 2の ウェイ トがフロート 1 2 2に掛かることになる。 このため、 タンク内水位が蓋体 1 2 6の下面より低く推移すると、 スリーブ内でもこの水位で推移するので、 フ ロート 1 2 2は水面に露呈し、 フロート浮力が低下する。 これと共に、 その後の 水位低下に伴ってフロート 1 2 2 (中空シャフト 1 1 4 ) も降下する。 この状況 で中空シャフ ト 1 1 4には上記のカップ部ウェイ 卜が掛かるので、 その分、 弁体 1 1 2の押し付け力が高まり、 弁体 1 1 2は、 速く閉弁する。 つまり、 小洗浄時 にあっても洗浄水排水量を少なくできると共に、 内筒スリーブ 2 1 0の突出程度 調整 (ウエイ ト調整) により小洗浄時の排水量を調整できる。
また、 この内筒スリーブ 2 1 0の突出程度調整 (ウェイ ト調整) を、 この変形 例の排水弁装置 1 1 O Hが適用される洗浄水タンクや便器の求め (例えば、 洗浄 水水量規定等) に応じて行うことができる。 よって、 適用の汎用性を高めること ができると共に、 再利用効率も高まる。
次に、 また別の変形例について説明する。 図 4 6はその他の変形例の排水弁装 置 1 1 0 Iの要部を断面視して示す説明図である。 この排水弁装置 1 1 0 Iは、 中空シャフト 1 1 4が有するカップ部 2 0 2の高さ位置を調整できる点に特徴が ある。
図示するように、 この排水弁装置 1 1 0 Iは、 中空シャフ ト 1 1 4の外周に雄 ネジ部 2 1 4を有し、 カップ部 2 0 2にはこれに螺合する雌ネジ部 2 1 5を有す る。 カップ部 2 0 2は、 左右回転されることで、 その高さ位置を変える。 このよ うにカップ部 2 0 2の高さ位置を変えることで、 カップ部 2 0 2が水面に露呈す るタイミング、 即ち、 ウェイ 卜の掛かるタイミングを調整できる。 よって、 貫通 孔 1 2 8の閉塞状況下での隙間を通した漏洩によるスリーブ内の大気解放並びに これに伴う閉塞状態の消失タイミングを変更できる。 この結果、 変形例の排水弁 装置 1 1 0 Iによれば、 排水総量の新たな調整手法を提供できる。 また、 この力 ップ部 2 0 2の高さ位置調整を、 この変形例の排水弁装置 1 1 O Hが適用される 洗浄水タンクや便器の求め (例えば、 洗浄水水量規定等) に応じて行うことがで きるので、 適用の汎用性を高めることができると共に、 再利用効率も高まる。 こうしたカップ部 2 0 2を有するものにあっては、 次のように変形することも できる。 つまり、 図 4 0で示したような壁面貫通孔をカップ部 2 0 2の壁面に形 成し、 このカップ部壁面貫通孔の開口状態 (開口総面積) を図 4 0の帯状リング で調整するようにすることもできる。 こうすれば、 タンク内水位が低下してカツ プ部 2 0 2がタンク内水位より高くなつたときに、 力ップ部 2 0 2内部から外部 に流れ出す時間当たり水量 (流出量) を調整できる。 このため、 カップ部 2 0 2 が中空シャフト 1 1 4やフロート 1 2 2に及ぼすウェイ トは時間経過と共に変化 し、 その変化率を変えることができる。 例えば、 上記の貫通孔の遮蔽面積が狭く 開口総面積が広ければ、 時間当たりの流出量は大きくなリ、 上記のウェイ トを速 やかに小さくできる。 また、 遮蔽面積を広く して開口総面積を狭くすれば、 ゥェ イ トを徐々にしか小さく しないようにできる。 この結果、 このように変形しても 、 貫通孔 1 2 8の閉塞状況下でのスリーブ内大気解放並びにこれに伴う閉塞状態 の消失タイミングを変更できるので、 排水総量の新たな調整手法を提供できる。
このカップ部 2 0 2におけるカップ部壁面貫通孔の開口状態 (開口総面積) の 調整を、 洗浄水タンクや便器の求め (例えば、 洗浄水水量規定等) に応じて行う ことができるので、 適用の汎用性を高めることができると共に、 再利用効率も高 まる。
次に、 フロート 1 2 2による貫通孔閉塞の変形例について説明する。 図 4 7は 貫通孔閉塞の状態を異なるものとした変形例の排水弁装置 1 1 O Kの要部を概略 的に示す斜視図である。 この排水弁装置 1 1 O Kは、 蓋体 1 2 6の貫通孔形成の 様子に特徴がある。
図示するように、 この排水弁装置 1 1 0 Kは、 蓋体 1 2 6に、 貫通孔 1 2 8と その周りに等ピッチで形成された補助貫通孔 1 2 8 aを有する。 貫通孔 1 2 8は 、 中空シャフト 1 1 4をほぼガタ無く貫通配置できるような径のものとされてい る。 こうした構成の排水弁装置 1 1 0 Kでは、 図中点線で示すフロート 1 2 2が 蓋体 1 2 6の下面まで浮上した場合、 貫通孔 1 2 8と補助貫通孔 1 2 8 aが共に このフロー卜 1 2 2によリ閉塞される。 こうした閉塞が起きた以降にあっては、 スリーブ下端からのエア流入が起きた後に、 この流入エアが貫通孔 1 2 8と補助 貫通孔 1 2 8 aとを通過してスリーブ内の大気解放を起こす。 これにより、 既述 したように弁体 1 1 2が閉弁する。
この変形例の排水弁装置 1 1 O Kでは、 次の利点がある。
補助貫通孔 1 2 8 aは、 埋め栓等で選択的に閉塞可能であり、 蓋体 1 2 6にお ける未閉塞の補助貫通孔 1 2 8 aの総面積を変更できる。 この未閉塞の補助貫通 孔 1 2 8 aは、 上部貯水部 1 3 0の貯め置き洗浄水の既述した漏洩を起こす孔と なり、 未閉塞補助貫通孔の総面積はこの漏洩程度 (漏洩時間) に影響を及ぼす。 よって、 補助貫通孔 1 2 8 aの閉塞状態 (例えば、 閉塞個数や閉塞面積) を調整 することで、 既述したように水位降下時間と漏洩時間の長短調整を容易に行うこ とができ、 これによリ洗浄水排水量の調整や、 排水弁装置の再利用性、 汎用性を 高めることができる。
なお、 上記したそれぞれの弁装置において、 弁体 1 1 2を背圧利用によりその 閉弁の確実性を図るようにしてもよい。 図 4 8は弁体 1 1 2の周辺を断面視する と共に下端方向から矢視して弁体 1 1 2を示す説明図である。
図示するように、 中空シャフト 1 1 4下端のフランジ 1 1 4 f は、 その下面周 縁に亘つて段差部 1 1 4 gを有する。 弁体 1 1 2は、 周縁に切欠 1 1 2 tを有す る。 こうした構成の弁体 1 1 2が段差部 1 1 4 gの降下に伴って閉弁する際、 段 差部 1 1 4 gにはその周囲や切欠 1 1 2 tからスリーブ内の洗浄水が入り込む。 従って、 弁体 1 1 2は、 段差部 1 1 4 gに入り込んだ水 (スリーブ内の洗浄水) からの背圧を受けた状態で閉弁するので、 閉弁の信頼性を高めることができる。 次に、 他の実施例について説明する。 図 4 9は他の実施例の排水弁装置 2 0 0 の要部を断面視して示す説明図である。 この排水弁装置 2 0 0は、 スリーブ内外 の水位低下に遅延を起こす点に特徴がある。
図示するように、 排水弁装置 2 0 0は、 図 4 3に示した排水弁装置と同様、 フ ロート 1 2 2を一体に有する中空シャフト 1 1 4を備え、 その上端に力ップ部 2 0 2を有する。 カップ部 2 0 2は、 そのカップ部弁座 2 0 4をカップ部弁体 2 0 6で開閉する。
この排水弁装置 2 0 0が有するスリーブ 2 2 0は、 その内部を上下に区画する 区画壁 2 2 2を備え、 区画壁上部をフロート 1 2 2の浮沈領域とし、 区画壁下部 を弁体 1 1 2の上下動領域とする。 区画壁 2 2 2には、 その上下領域を連通する 小径の連通孔 2 2 6が空けられている。 この連通孔 2 2 6は、 区画壁上部から区 画壁下部へのスリーブ内洗浄水の流通を制限する絞りとして機能する。
スリーブ 2 2 0は、 この他、 区画壁 2 2 2の中央に、 筒状突起 2 2 4を有する 。 この筒状突起 2 2 4は、 中空シャフト 1 1 4の上下動を案内する。 図示する洗 浄待機状態およびタンク内洗浄水の排出完了時において、 筒状突起 2 2 4の先端 はフロート 1 2 2に触れないようにされている。 つまり、 洗浄待機状態にあって は、 弁体 1 1 2に掛かる水頭圧と、 フロート 1 2 2浮力と、 水没下のカップ部 2 0 2が生じさせる浮力のバランスの上で、 弁体 1 1 2を閉弁させている。 この排 水弁装置 2 0 0は、 次のようにして大小洗浄のための洗浄水を異なる洗浄水で排 水 (給水) する。
大洗浄のための操作がなされると、 図示しないリフ ト機構は上部中空シャフ卜 2 0 8を持ち上げ、 カップ部弁体 2 0 6を開弁させる。 これにより、 カップ部 2 0 2の内部の洗浄水とカップ部上端より上にあるタンク内洗浄水は、 カップ部弁 座 2 0 4の開口を経て中空シャフト 1 1 4を通過して排水口 1 0 8から排出され る。 この洗浄水排出に伴いタンク内水位は低下するので、 水頭圧の減少を引き起 こす。 これにより上記したバランスが崩れて、 フロート 1 2 2はスリーブ 2 2 0 の区画壁 2 2 2上方区画領域内で浮上する。 この場合、 フロート浮上は、 弁体 1 "I 2が区画壁 2 2 2の下面に達した時点で機械的に制約される。 この状態では、 フロート 1 2 2のフロート浮力と、 カップ内部が空のまま水没しているカップ部 2 0 2が生じさせる浮力とが、 弁体 1 1 2に作用し、 当該弁体を区画壁 2 2 2下 面に維持する。 よって、 弁体 1 1 2は開弁状態を維持する。
なお、 上部中空シャフ 卜 2 0 8の持ち上げの際に、 中空シャフト 1 1 4を同時 に持ち上げて、 カップ部弁体 2 0 6と弁体 1 1 2を開弁するようにすることもで きる。 こうしても、 上記したように、 大洗浄のための洗浄水排水を行うことがで きる。 中空シャフ ト 1 1 4を同時に持ち上げるには、 持ち上げられた上部中空シ ャフト 2 0 8と機械的に係合する保持部をカップ部 2 0 2上縁からのリブ等で支 持するようにする。 こうすれば、 上部中空シャフト 2 0 8が持ち上げられると、 保持部を介して中空シャフト 1 1 4も持ち上がる。
この開弁の間にタンク内水位は引き続き低下するので、 カップ部 2 0 2は徐々 に水面に露呈し、 カップ部 2 0 2の浮力は低下する。 そして、 カップ部 2 0 2が 完全に水面に露呈することで、 カップ部浮力は消失し、 カップ部 2 0 2は、 内部 が空であることから、 力ップ自体の重量を、 ウェイ トとして、 中空シャフ卜 1 1 4を介してフロート 1 2 2にかける。 そうすると、 フロート 1 2 2は、 自身の浮 力に抗した上記ウェイ トを受けることになる。 この時点では、 タンク内水位はス リーブ 2 2 0より高いためにフロート 1 2 2は以前として水没したままであるこ とから、 フロート浮力により弁体 1 1 2を開弁したままとする。 これにより、 タ ンク内水位は更に低下する。
タンク内水位がスリーブ 2 2 0上端を下回るまで低下すると、 スリーブ外側で は、 排水口 1 0 8からの排水によりそのまま水位低下を来す。 しかし、 スリーブ 内側では、 区画壁 2 2 2の上部区画領域から下部区画領域への洗浄水通過が連通 孔 2 2 6に規制されているので、 スリーブ内の水位はスリーブ外側に遅延して低 下する。
スリーブ内側の水位低下は、 連通孔 2 2 6を通した洗浄水の通水程度に依存し 、 通水程度が大きければ、 スリーブ内水位は早く低下する。 通水程度が小さけれ ば、 スリーブ内水位は遅く低下する。 ところで、 スリーブ内側の水位低下に伴つ てフロート 1 2 2は徐々に水面に露呈するので、 フロー卜浮力は低減する。 こう した浮力低減の間において、 フロート 1 2 2にはカップ部 2 0 2の自重がウェイ トとして作用するので、 連通孔 2 2 6の通水は、 ウェイ ト (カップ部自重) の分 だけ早まる。
フロート 1 2 2は、 水面に露呈した以降において、 スリーブ内水位の低下に伴 つて低下し、 その分、 弁体 1 1 2を区画壁 2 2 2下面から離す。 このフロート低 下の程度も、 上記した連通孔 2 2 6の通水程度で定まる。
こうして上下の区画領域間の通水が行われている間にも、 スリーブ外側の水位 低下は進み、 区画領域間の通水の程度が小さければ、 上部区画領域に洗浄水が残 存しておリ弁体 1 1 2が開弁した状態の間にタンク内部の洗浄水は全て排水口 1 0 8から排出される。
その一方、 小洗浄のための操作がなされると、 カップ部弁体 2 0 6を閉弁状態 としたまま中空シャフト 1 1 4は図示しないリフト機構により持ち上げられ、 弁 体 1 1 2は開弁する。 この弁体開弁によりタンク内洗浄水は弁座 1 0 9から排出 されるので、 タンク内水位は低下する。 カップ部 2 0 2は、 カップ部弁体 2 0 6 が閉弁状態であることから、 カップ部自体の重量と内部の洗浄水の重量とを、 ゥ エイ トとして、 中空シャフ ト 1 1 4を介してフロート 1 2 2にかける。 つまり、 この小洗浄時にあっては、 上記した大洗浄の場合よリ大きなゥ: イ トがフロー卜 1 2 2に掛かる。
従って、 ウェイ 卜増加の分だけフロート 1 1 2は早いタイミングで下降を始め 閉弁するので、 小洗浄時の洗浄水水量は大洗浄時のものより少なくできる。 このように、 この実施例の排水弁装置 2 0 0によっても、 大小洗浄に排水総量 の差を持たせてタンク内洗浄水を排水できる。 そして、 この排水弁装置 2 0 0で あっても、 タンク内洗浄水の満水水位がカップ部 2 0 2の上にさえ有れば、 大小 洗浄で水量が相違する洗浄水排水を実行できる。 よって、 満水水位をカップ部 2 0 2より不用意に高い位置に設定する必要がなく、 その分だけタンクでの水頭圧 を小さくできるので、 既述したように、 操作性と排水能力を維持できる。 なお、 カップ部 2 0 2のカップ部弁体 2 0 6にあっては、 その位置が満水水位近くの力 ップ部 2 0 2であることから当該弁体に掛かる水頭圧は小さく、 開弁操作は容易 である。
以上本発明の実施例について説明したが、 本発明は上記の実施例や実施形態に なんら限定されるものではなく、 本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々な る態様で実施し得ることは勿論である。
例えば、 上記実施例では、 フロー卜 1 2 2を中空シャフ卜 1 1 4に一体化した 場合について説明したが、 次のようにすることもできる。 図 5 0はまた別の変形 例の排水弁装置 3 0 0を模式的に示す説明図である。 図示するように、 この変形例の排水弁装置 3 0 0は、 有底の筒状体 3 0 2を倒 立状態でタンク内に保持固定して有する。 筒状体 3 0 2の底部には、 貫通孔 3 0 3が円周上等ピッチで配置するよう形成されている。 この筒状体 3 0 2には、 フ ロート 3 0 4を組み入れ、 フロート浮力を浮力伝達部材 3 0 6を使って弁体 3 0 8に掛ける。 弁体 3 0 8は、 排水口 3 1 0を開閉するよう軸支部材 3 1 2で回動 支持されている。
今、 図示しないレバー等が操作されチ Iーン 3 1 4で弁体 3 0 8が持ち上げら れると、 排水口 3 1 0は開口してタンク内洗浄水を排出する。 これと同時に、 フ ロート 3 0 4は、 筒状体 3 0 2内を浮上してその有底部に達し、 貫通孔 3 0 3を 閉塞する。 この閉塞状態は、 フロート浮力を受けるフロート 3 0 4で維持される 。 また、 フロー卜浮力は浮力伝達部材 3 0 6で弁体 3 0 8の開弁側に作用するの で、 この弁体開弁も維持される。
今、 排水口 3 1 0からの洗浄水排出に伴いタンク内水位が低下し、 当該水位が 筒状体 3 0 2の下端まで達すると、 この下端から筒状体 3 0 2内にエアが流入す る。 そうすると、 この流入エアは貫通孔 3 0 3を貫通して筒状体 3 0 2内部の大 気解放を引き起こす。 これにより、 フロート低下を来すので、 既述した実施例と 同様に、 弁体 3 0 8は閉弁する。 よって、 この排水弁装置 3 0 0によっても、 タ ンク満水水位は筒状体 3 0 2の上方までとすればよいので、 既述した実施例と同 様の効果を奏することができる。
また、 排水弁装置を便器に適用した実施例およびその変形例として説明したが 、 便器にその適用が限られるわけではなく、 簡易シャワーや種々の液体給排水装 置に適用できる。
また、 便器への適用を図るに当たっては、 上記したような低水頭圧でのタンク 洗浄水の貯留で済む便器に限らず、 タンク高さを十分確保できて大きな水頭圧で の洗浄水給水を受ける便器に適用することもできる。
更には、 排水弁装置 1 1 0等において蓋体 1 2 6の上方に上部貯水部 1 3 0を 設けるようにしたが、 この上部貯水部 1 3 0を有せず、 蓋体 1 2 6でスリーブ最 上端を塞ぐようにすることもできる。 産業上の利用可能性
洗浄水を貯留するタンクに水没設置され、 便器や簡易シャワー等の種々の排水 先への洗浄水排水に用いられる排水弁装置や、 この弁を経て洗浄水の給水を 受ける便器に利用可能性がある。

Claims

請求の範囲
1 . タンク底面壁の排水口からタンク内洗浄水を排水する排水弁装置であつ て、
前記排水口周りの弁座に当接し、 前記排水口を開閉する弁体と、
該弁体を開弁側にリフ卜するリフタと、
フロートを有し、 該フロー卜の浮力を前記リフトした前記弁体に及ぼして前記 弁体の開弁を維持し、 タンク内水位の低下に伴って前記弁体を閉弁させるフロー 卜機構とを備え、
該フロー卜機構は、
前記フロートを取り囲んでフロー卜の浮沈領域を形成するスリーブと、 該スリーブの上端を閉鎖し、 貫通孔を有する蓋体とを備え、
前記貫通孔を、 浮力により前記蓋体下面まで浮上した前記フロートを介して閉 塞させ、 前記貫通孔の閉塞状態を、 前記スリーブの下方部位のエア流入位置にお いてスリーブ外側から内側へのエアの流入が始まるまで維持する
ことを特徴とする排水弁装置。
2 . 請求項 1記載の排水弁装置であって、
前記フロート機構は、
前記蓋体の上面側に、 前記貫通孔を取り囲むよう筒状に形成され、 タンク内洗 浄水を前記貫通孔の上方に貯め置く上部貯水部を有する排水弁装置。 3 . 請求項 2記載の排水弁装置であって、
前記リフタは、 前記弁体を下端に有するシャフ トを、 上下動可能に備え、 前記フロート機構は、
前記シャフ 卜が前記貫通孔を貫通するように前記スリーブと前記上部貯水部を 備えると共に、 前記フロートを前記シャフ卜周りに該シャフ卜と一体に備え、 前記シャフ トは、 前記フロートが前記蓋体まで達して前記貫通孔を閉塞する閉 塞位置まで上昇動作する排水弁装置。
4 . 請求項 3記載の排水弁装置であって、
前記シャフ トは、 前記閉塞位置と、 前記蓋体まで達しない中間位置とに選択的 に上昇動作可能とされている排水弁装置。 5 . 請求項 2ないし請求項 4いずれか記載の排水弁装置であって、 前記上部貯水部は、 水の貯め置き量を調整可能とされている排水弁装置。
6 . 請求項 5記載の排水弁装置であって、
前記上部貯水部は、
前記貫通孔を取り囲むよう前記蓋体の上方に突出した筒状体を備え、 該筒状体 は、 その突出高さが調整可能とされている排水弁装置。 フ . 請求項 6記載の排水弁装置であって、
前記筒状体は、
前記蓋体の上方に突出した第 1筒状体と、
該第 1筒状体に組み込まれた第 2筒状体とを有し、
該第 2筒状体は、 前記第 1筒状体に対して上下にスライ ド可能とされている排 水弁装置。
8 . 請求項 5記載の排水弁装置であって、
前記上部貯水部は、
前記貫通孔を取り囲むよう前記蓋体の上方に突出した筒状体であって、 側壁を 貫通する側壁貫通孔を前記蓋体上面からの高さが異なる位置ごとに有する前記筒 状体と、
該筒状体における前記側壁貫通孔を閉塞し、 その閉塞状態を調整することで、 未閉塞で最下段に位置する側壁貫通孔を変更する閉塞体とを有する排水弁装置。
9 . 請求項 5記載の排水弁装置であって、
前記上部貯水部は、
前記貫通孔を取り囲むよう前記蓋体の上方に突出した筒状体であって、 側壁に 筒状体内外での洗浄水の流通を起こす開口部を有する前記筒状体と、
該筒状体における前記開口部の開口状況を変更する閉塞体とを有する排水弁装 置。
1 0 . 請求項 1ないし請求項 9いずれか記載の排水弁装置であって、 前記スリーブは、
スリーブ下方部位におけるスリーブ外側から内側へのエアの流入位置を、 スリ ーブ高さ方向において調整可能とされている排水弁装置。
1 1 . 請求項 3記載の排水弁装置であって、
前記シャフ卜は、 タンク内洗浄水に水没し前記弁体を下端側周囲に有する中空 のシャフ卜とされ、 上端にカップ状に拡張したカップ部を有し、
前記フロー卜機構は、 前記スリーブの前記蓋体よリ上方に前記カップ部が位置 するよう前記スリーブを備え、
更に、
タンク内洗浄水に水没した前記中空シャフ卜の上端カップ部に配設され、 前記 中空シャフ卜の中空孔を開閉するカップ部弁体と、
該カップ部弁体を開弁側にリフトするリフタとを有する排水弁装置。 1 2 . 請求項 3または請求項 4記載の排水弁装置であって、
前記シャフトは、 前記フロート機構の上方に、 前記シャフ トに対して下方に力 を及ぼすゥ 1イ トを有し、
前記ウェイ 卜は、 上端が開口したカップ状の容器がタンク内洗浄水に水没した ときに該容器に貯め置かれる洗浄水とされている排水弁装置。
1 3 . 請求項 1 2記載の排水弁装置であって、
前記容器は、 貯め置く洗浄水量が調整可能とされている排水弁装置
1 . 請求項 1 2または請求項 1 3記載の排水弁装置であって、
前記容器は、 タンク内洗浄水の水没位置において高さ位置が調整可能とされて いる排水弁装置。
1 5 . 請求項 1 2記載の排水弁装置であって、
前記容器は、 タンク内水位が低下して前記容器がタンク内水位より高くなった ときに、 前記容器の内部から外部に流れ出す時間当たリ水量を調整可能とされて いる排水弁装置。 1 6 . 洗浄水を排水する排水装置であって、
洗浄水を貯留するタンクと、 該タンクの底面壁に形成した排水口を開閉する請 求項 1ないし請求項 1 5いずれか記載の排水弁装置とを有する排水装置。
1 7 . 給水を受けた洗浄水を便器ポール部に流し込んで便器洗浄を行う便器 であって、
前記便器ボール部を有する便器本体と、 該便器本体に洗浄水を給水する請求項 1 6記載の排水装置とを有する便器。
1 8 . タンク底面壁の排水口からタンク内洗浄水を排水する排水弁装置であ つて、
前記排水口周りの弁座に当接し、 前記排水口を開閉する第 1弁体と、 前記第 1弁体を下端側周囲に有しタンク内洗浄水に水没する中空のシャフ 卜で あって、 上端がカップ状に拡張したカップ部を有する上下動可能な前記中空シャ フ 卜と、
前記中空シャフト周りに配設され、 前記中空シャフ卜と一体とされたフロート 前記フロートを取り囲んで配設されたスリーブと、
前記スリーブの内側を上下の区画領域に区画する区画壁であって、 上部の前記 区画領域を前記フロー卜の浮沈領域とすると共に、 下部の前記区画領域を前記第 1弁体の上下動領域とし、 前記上下の区画領域を連通する絞リ孔を有する前記区 画壁と、
タンク内洗浄水に水没した前記中空シャフ卜の上端力ップ部に配設され、 前記 中空シャフ卜の中空孔を開閉する第 2弁体と、
該第 2弁体を開弁側にリフトするリフタとを有する
ことを特徴とする排水弁装置。 1 9 . 洗浄水を排水する排水装置であって、
洗浄水を貯留するタンクと、 該タンクの底面壁に形成した排水口を開閉する請 求項 1 8記載の排水弁装置とを有する排水装置。
2 0 . 給水を受けた洗浄水を便器ボール部に流し込んで便器洗浄を行う便器 であって、
前記便器ボール部を有する便器本体と、 該便器本体に洗浄水を給水する請求項 1 9記載の排水装置とを有する便器。
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JPS589211B2 (ja) * 1979-04-24 1983-02-19 株式会社 喜多村合金製作所 洗浄水タンクに於ける二段放水式排水装置
JPH078468U (ja) * 1993-06-30 1995-02-07 株式会社イナックス フロート弁装置

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