WO2007122921A1 - 給水装置、便器及び便器洗浄方法 - Google Patents

給水装置、便器及び便器洗浄方法 Download PDF

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WO2007122921A1
WO2007122921A1 PCT/JP2007/055196 JP2007055196W WO2007122921A1 WO 2007122921 A1 WO2007122921 A1 WO 2007122921A1 JP 2007055196 W JP2007055196 W JP 2007055196W WO 2007122921 A1 WO2007122921 A1 WO 2007122921A1
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WO
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water
tank
air
toilet
toilet bowl
Prior art date
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PCT/JP2007/055196
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yasuhiro Shirai
Aki Shirako
Yasuhiro Kondo
Kenichi Ito
Atsushi Ito
Ken Hirabayashi
Original Assignee
Inax Corporation
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Priority claimed from JP2006081102A external-priority patent/JP4857843B2/ja
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F1/00—Methods, systems, or installations for draining-off sewage or storm water
    • E03F1/006—Pneumatic sewage disposal systems; accessories specially adapted therefore
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D11/00—Other component parts of water-closets, e.g. noise-reducing means in the flushing system, flushing pipes mounted in the bowl, seals for the bowl outlet, devices preventing overflow of the bowl contents; devices forming a water seal in the bowl after flushing, devices eliminating obstructions in the bowl outlet or preventing backflow of water and excrements from the waterpipe
    • E03D11/02—Water-closet bowls ; Bowls with a double odour seal optionally with provisions for a good siphonic action; siphons as part of the bowl
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D3/00—Flushing devices operated by pressure of the water supply system flushing valves not connected to the water-supply main, also if air is blown in the water seal for a quick flushing
    • E03D3/10—Flushing devices with pressure-operated reservoir, e.g. air chamber

Definitions

  • the present invention relates to a water supply apparatus, a toilet equipped with the water supply apparatus, and a cleaning method for the toilet.
  • a low tank is installed on the upper surface of the rear part of the toilet bowl, and washing water is widely supplied from the low tank to the toilet bowl, but the toilet bowl is large enough to install the low tank. It becomes a shape.
  • the water supply pipe routed around the building is also widely used to introduce toilet flushing water into the toilet bowl via a flash lever
  • the pipe diameter of the water supply pipe is sufficiently large and the water pressure of the water supply It is necessary that water is supplied to the toilet at a sufficient instantaneous flow rate when the flush lever is opened sufficiently high.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-300891 discloses that a pressure accumulator is provided in the middle of a water supply pipe as a countermeasure when the water supply pipe is weak or the water pressure is low.
  • a pressure accumulator is provided in the middle of a water supply pipe as a countermeasure when the water supply pipe is weak or the water pressure is low.
  • a toilet flushing device provided with a drainage channel connected to the downstream side of the toilet body and an aspirator that exhausts air in the drainage channel 10-96255.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-96255
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 7-300891
  • a pressure accumulation tank is installed in a flow path for jets branched from the original flow path, and water in the pressure accumulation tank is supplied to the jet holes when water is supplied to the jet holes.
  • a siphon jet toilet bowl cleaning device is disclosed that discharges towards
  • JP-A-2005-146602 discloses an original flow path for supplying washing water to a toilet, a rim flow path and a jet flow path branched from the original flow path, and always communicated with the original flow path.
  • a toilet flushing device comprising a pressure accumulating tank, a rim water supply valve provided in the rim flow path, and a jet water supply valve provided in the jet flow path. After the water supply valve is opened for a predetermined time (T) and the rim water supply valve is closed, after the predetermined waiting time (T) has elapsed, the
  • a toilet bowl cleaning device having valve control means for opening a water supply valve for a predetermined time (T) is described.
  • the accumulated water accumulates in the accumulator tank during hydrostatic pressure (when both the rim water supply valve and the jet water supply valve are closed and the water pressure in the original flow path is high).
  • the rim water supply valve or the jet water supply valve is opened and the original flow path becomes a water flow state and the water pressure in the original flow path becomes low, the accumulated water in the pressure accumulation tank is added to the original flow path. , The water pressure in the original channel increases.
  • the pressure accumulation tank has a larger capacity compared to Japanese Patent Laid-Open No. 11-148162, which accumulates the total amount of washing water by adding pressure accumulation water in the pressure accumulation tank in order to increase the water pressure in the flow path. Small enough.
  • a toilet cleaning device provided with a drainage channel connected to the downstream side of the toilet body and an aspirator that exhausts air in the drainage channel 10-96255.
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 11-148162
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-146602
  • a water tank having a volume smaller than that of the low tank is used, the pipe diameter of the water pipe is small, or the water pressure is sufficiently high.
  • the purpose of the present invention is to provide a water supply device that can supply flush water to the toilet with a sufficient instantaneous flow rate, a toilet equipped with the water supply device, and a method for cleaning the toilet.
  • a water supply apparatus includes a water valve for water supply control, an ejector configured to suck air by a negative pressure generated while water from the water valve passes, Yeze A tank into which water from the Kuta is introduced, an air valve for switching communication between the upper part of the tank and the atmosphere, and an air valve, and a lower part of the tank, connected to the upper part of the tank or higher. And a water outlet pipe that rises at
  • a toilet of the second aspect is a toilet having a toilet bowl, a water supply device for supplying toilet bowl wash water to the toilet bowl, and a trap connected to the lower part of the toilet bowl, wherein the water supply device is the first
  • This is a one-way water supply device, characterized in that the water outlet piping power water is supplied to the toilet bowl.
  • the toilet cleaning method of the third aspect is a method of cleaning the toilet of the second aspect with its water supply device.
  • the air valve is opened and the ejector is used.
  • water equivalent to the amount of water passing through the water valve is supplied to the toilet bowl, and then the air valve is closed, Water is supplied to the toilet bowl at a total flow rate of the passing water amount and the air amount sucked by the ejector and accumulated in the tank.
  • a water supply apparatus is a water supply apparatus for supplying flush water to a toilet bowl, wherein a water valve for water supply control and water generated by the water valve force are passed and negative pressure is generated. Therefore, an ejector configured to suck and draw air, a water tank into which water from the ejector is introduced, an air valve that switches communication between the upper part of the water tank and the atmosphere, and an air valve, It is connected to the lower part of the water tank, and is connected to the upper part of the water tank and rises to the upper level or higher, the air tank from which internal force air is sucked out by the ejector, and the negative pressure in the air tank.
  • the trapping force of the toilet is also provided with switching means for switching communication and blocking between the air tank and the trap so as to suck out air.
  • a toilet of the fifth aspect is a toilet having a toilet bowl, a water supply device for supplying toilet bowl wash water to the toilet bowl, and a trap connected to the lower part of the toilet bowl, wherein the water supply device is the first A four-part water supply device, characterized in that the water outflow piping force water is supplied to the toilet bowl, and trapping force air is sucked out by the negative pressure of the air tank. Is.
  • the toilet cleaning method of the sixth aspect is a method of cleaning the toilet of the fifth aspect with the water supply device.
  • the air valve is opened and the ejector is used. Suck By letting the introduced air flow out of the water tank through the air valve, water equivalent to the amount of water passing through the water valve is supplied to the toilet bowl, and the inside of the air tank and the trap are shut off. Thereafter, the air valve is closed, and water is supplied to the toilet bowl at a total flow rate of the amount of water passing through the water valve and the amount of air sucked by the ejector and accumulated in the water tank, and the air tank and the trap The trapping force also absorbs and discharges air by the negative pressure in the air tank.
  • the water valve flows into the tank together with the hydraulic air that has passed through the ejector. Since this air flows out of the tank through the air valve, when water is stored in the tank or when the specified amount of water is stored in the tank, the flow is equal to the flow through the water valve to the tank force piping. Water flows out.
  • the toilet can be sufficiently washed.
  • the tank has a circular horizontal cross section and the water from the ejector is introduced tangentially into the tank, a swirl flow is formed in the tank and the tank functions like a cyclone. Air is efficiently separated from water.
  • the water outflow pipe to the tank so that it is in the forward flow direction with respect to the turning direction, the water flows out smoothly from the inside of the tank.
  • the height of the toilet equipment can be increased by arranging a device such as a tank behind the back of the toilet. Can be lowered.
  • the water valve when the water valve and the air valve are opened, the water valve flows into the water tank together with the hydraulic air that has passed through the ejector. Since this air flows out of the water tank through the air valve, when the water is stored in the water tank or when the specified amount of water is stored in the water tank, Water flows out at an equal flow rate.
  • the water supply device of the fourth aspect may include a working chamber that is partitioned into a first chamber and a second chamber by a movable partition.
  • the switching means is configured to switch communication and blocking between the first chamber and the air tank, and communicates the second chamber with the trap.
  • the movable partition moves to the first chamber side, and the second chamber The volume of increases. As the volume of the second chamber increases, trapping force air is sucked out. Since the volume of the second chamber is constant, the amount of air sucked and exhausted to the second chamber is constant. For this reason, siphon formation in the trap is stably performed, and it is possible to prevent water from being sucked together with air in the trap.
  • an air release valve may be provided in the ejector pipe connecting the air tank and the ejector, or an air release valve may be provided in the working chamber pipe connecting the air tank and the first chamber of the working chamber. .
  • An air release valve may be provided in the air tank. By opening this air release valve, air can be introduced into the ejector, air tank or first chamber.
  • This atmosphere release valve is particularly preferably provided in the working chamber piping. As a result, the following effects a) and b) are achieved.
  • the air tank force air is sucked out by the ejector, it is preferably sucked out from the bottom of the air tank. As a result, even if water is collected in the air tank due to condensation, this water is sucked and discharged by the ejector.
  • the toilet equipment of the seventh aspect includes a toilet bowl having a toilet bowl and a trap connected to the toilet bowl, washing water supply means for supplying washing water to the toilet bowl, and inducing a siphon discharge flow in the trap.
  • the wash water supplying means is configured to increase the supply amount of the wash water after starting the supply of the wash water and before starting the siphon inducing means. It is a feature.
  • the toilet bowl cleaning method of the eighth aspect is a toilet bowl cleaning method having a toilet bowl and a trap connected to the toilet bowl, supplying cleaning water to the toilet bowl, and then operating siphon induction means.
  • the toilet cleaning method for forming a siphon in the trap the supply of the wash water to the toilet bowl is started, the supply amount of the wash water is increased after a predetermined time, and then the siphon induction means is operated. It is a feature.
  • a means for sucking and discharging the air in the trap and applying a negative pressure in the trap, or a jet means for jetting water in the discharge direction with the jet nozzle force toward the trap is also suitable. is there.
  • FIG. 1 Fig. La is a system diagram showing an embodiment, and Fig. Lb is a horizontal sectional view of a tank.
  • FIG. 2a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 2b is a horizontal sectional view of the tank.
  • FIG. 3a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 3b is a horizontal sectional view of the tank.
  • FIG. 4a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 4b is a horizontal sectional view of the tank.
  • FIG. 5 is a system diagram showing an embodiment.
  • FIG. 6 is a timing chart illustrating the embodiment.
  • FIG. 7 is a timing chart illustrating the embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing another example of the tank.
  • FIG. 9a is a system diagram showing an embodiment
  • FIG. 9b is a cross-sectional view of a water tank.
  • FIG. 10a is a system diagram showing an embodiment
  • FIG. 10b is a cross-sectional view of a water tank.
  • FIG. 11a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 11b is a cross-sectional view of the water tank.
  • FIG. 12a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 12b is a cross-sectional view of the water tank.
  • FIG. 13a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 13b is a sectional view of the water tank.
  • FIG. 14a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 14b is a sectional view of the water tank.
  • FIG. 15a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 15b is a sectional view of the water tank.
  • FIG. 16a is a system diagram showing the embodiment, and FIG. 16b is a sectional view of the water tank.
  • FIG. 17a is a system diagram showing an embodiment
  • FIG. 17b is a sectional view of a water tank.
  • FIG. 18 is a timing chart illustrating an embodiment.
  • FIG. 19 is a system diagram illustrating another embodiment.
  • FIG. 20 is a perspective view from the rear of the toilet.
  • FIG. 21 is a schematic cross-sectional view showing still another embodiment.
  • Fig. 22a is a perspective view of a Western-style toilet facility equipped with a toilet cleaning device according to a different embodiment
  • Fig. 22b is a configuration diagram of the motor-operated valve unit.
  • FIG. 23a is a system diagram of the cleaning water supply channel of FIGS. 22a and 22b
  • FIG. 23b is a water supply timing chart of the cleaning water supply channel.
  • FIGS. La, 2a, 3a, 4a, and 5 show that the Western-style toilet equipment equipped with the water supply device according to the embodiment is in order of non-washing, toilet bowl washing (initial) process, toilet bowl washing process (late stage, respectively) ), Water covering process It is a schematic diagram which shows an operation state when it exists in a tank water storage process.
  • FIG. 6 is a timing chart for explaining the operation of the Western-style toilet equipment shown in FIGS.
  • Figures lb, 2b, 3b, and 4b are horizontal sectional views of the tank.
  • a rim 122 is provided on the upper inner periphery of the toilet bowl 123 in the western-style toilet bowl 120 made of ceramics.
  • the toilet bowl 123 communicates with the drain 125 through a trap 124.
  • the trap 124 falls downward from the highest trap portion 124 a called wear (overflow surface) and reaches a drain outlet 125.
  • Reference numeral 124b denotes an overflow surface top portion called a crown.
  • the tank 108 has a cylindrical shape whose vertical axis is the cylinder axis direction, and the pipe 107 is connected to the upper part of the tank 108 in a tangential direction. For this reason, when water flows into the tank 108 from the pipe 107, a swirling flow is formed in the tank 108.
  • the pipe 111 indicates a pipe connected in a tangential direction to the lower part of the tank 108 so as to be in the forward flow direction of the swirl flow.
  • the tank 108 is installed so as to face the rear back surface of the toilet 120, and most of the tank 108 is disposed at a level lower than the water supply receiving portion 121 of the toilet 120.
  • the upstream end is connected to the tank 108 as described above, the middle part rises to the same level as the water supply receiving part 121, and the downstream end is connected to the water supply receiving part 121.
  • a plumbing 110 for supplying and discharging air having an air valve 109 is connected to the top of the tank 108.
  • water is stored in advance in the tank 108 as shown in FIG.
  • the water storage level is the same level as the end of the pipe 111 and is slightly lower than the pipe 107.
  • this flow rate W is preferably about 10 to 20 LZmin.
  • This water flows down from the rim 122 into the toilet bowl 123, washing the bowl surface.
  • the water level in the toilet bowl 123 and the trap 124 slightly rises, and the sewage in the toilet bowl 123 flows out so as to overflow the highest trap portion 124a.
  • Water is supplied to toilet 120 at a large flow rate of + A.
  • the water level in the toilet bowl 123 rises rapidly, and a large amount of water flows into the trap 124 ⁇ -degree, and a powerful siphon is formed in the trap 124 at an early stage.
  • the waste in the toilet bowl 123 is strongly discharged.
  • the siphon breaks.
  • the air valve 109 is kept closed even after most of the water in the tank 108 has flowed out and the water level in the tank 108 has dropped to the opening level of the pipe 111.
  • Water valve 102 remains open. This Hydraulic power that flows into the tank 108 from the pipe 107 at a flow rate W. From the pipe 111 at a flow rate W.
  • the air valve 109 is opened. Water valve 102 remains open. As a result, the air flowing into the tank 108 from the ejector 104 flows out through the pipe 110, and the supply of water from the tank 108 to the toilet 120 is stopped as shown in FIG. Then, water gradually flows into the tank 108 by the water flowing in from the pipe 107 at a flow rate W.
  • water is stored in the tank 108, and water is supplied to the toilet 120 at the flow rate W at the initial stage of cleaning, and the water stored in the tank 108 is superimposed on the flow rate W at the latter stage of cleaning.
  • a small volume of about 1 to 4 liters is sufficient for the clerk 108, and the toilet equipment is smaller and more compact than the rotary type toilet equipment.
  • the toilet 120 can be sufficiently washed even when the pipe diameter of the water pipe is small or the water supply pressure is low.
  • the tank 108 is disposed at the back of the toilet bowl and includes the toilet bowl 120.
  • the height of the installed equipment is lower than that of the low tank toilet equipment.
  • the tank water storage process is performed subsequent to the water covering process to enter the standby state of FIG. That is, water is stored in the tank 108 in the standby state shown in FIG.
  • both the water valve 102 and the air valve 109 may be opened. As a result, water is stored in the tank 108 at a flow rate W.
  • Air from the zector 104 is exhausted through the pipe 110.
  • the tank washing process (initial washing stage) is carried out following this tank water storage process, it is not necessary to open and close the valves 102 and 109.
  • the water level in the tank 108 reaches the end level of the pipe 111, the water naturally flows out from the tank 108 through the pipe 111 into the toilet bowl 120, and the bowl cleaning (initial cleaning) starts.
  • the timing for starting the tank water storage process may be when the toilet user operates the toilet flushing switch, or when the entry of a human body into the toilet room is detected, Even when it detects the proximity or seating of a human body on a toilet bowl.
  • FIG. 8 shows a configuration example in which the tank 108, the valves 102 and 109, the ejector 104, and the like are integrated. That is, a valve unit 130 is installed above the tank 108, and a water valve 102 and an air valve 109 are installed therein. In addition, a housing 132 having a vacuum breaker 131 is attached to the upper portion of the tank 108, and the ejector 104 is installed in the housing 132. The pipe 103 connected to the water valve 102 is the vacuum breaker 131. Connected in the vicinity of The water flowing from the pipe 103 into the housing 132 flows into the ejector 104, and the ejected water from the ejector 104 flows directly into the tank 108.
  • the trap 124 of the toilet 120 may be sucked by the air suction pipe 105 to assist the siphon activation.
  • the tank 108 may have a tapered shape such as an inverted conical shape.
  • water may be supplied to the jet hole of the toilet bowl. That is, the water supply device of the present invention can also be applied to a jet-washing toilet that jets water with a jet pore force toward the trap in the trap discharge direction, and supplying water to the toilet bowl means that water is supplied to the jet. Including supply.
  • FIGS. 9a to 17 show the Western-style toilet equipment equipped with the water supply device according to the embodiment in the non-washing, toilet bowl washing (initial) process, toilet bowl washing process (late stage), water covering process and water tank, respectively. It is a schematic diagram which shows the operation state when it exists in a water storage process.
  • FIG. 18 is a timing chart for explaining the operation of the Western-style toilet equipment of FIGS. 9a to 16b.
  • FIG. 20 is a perspective view of the toilet.
  • Fig. 9a, 10a, 11a, 12a, 13a, 14a, 15a, 16a is the above schematic diagram
  • Figs. 9b, 10b, l ib, 12b, 13b, 14b, 15b, 16b It is a horizontal sectional view.
  • a rim 22 is provided on the inner periphery of the upper part of the toilet bowl 23 of the ceramic-style Western-style toilet 20.
  • the toilet bowl 23 communicates with the drain 27 through a trap 24 and a sub-trap 26.
  • This trap 24 falls downward from the highest trap portion 24a called wear (overflow surface) and reaches the sub trap 26.
  • Reference numeral 24b indicates the top of the overflow surface called a crown.
  • Reference numeral 25 denotes a drainage channel between the trap 24 and the sub-trap 26.
  • the sub-trap 26 is composed of a U-shaped channel that wraps around the lower side of the lowermost portion 26b at the lower part of the pipe wall of the drainage flow channel 25 and then reaches the highest level portion 26a for overflow.
  • the height of the highest portion 26a of the sub-trap 26 is slightly higher than the lowest portion 26b.
  • the lowest-order part 26b may be slightly higher than the highest-order part 26a. In this case, even if water accumulates in the sub-trap 26, the height of the water surface is lower than the lowest portion 26b. However, if a negative pressure is applied to the drainage channel 25 as described later and a large amount of water flows into the sub trap 26, the water level in the sub trap 26 rises above the lowest portion 26b, and the sub trap 26 Sealed. Thereby, the inside of the drainage channel 25 and the drainage port 27 side are sealed.
  • the tap water supplied from the water main pipe is connected to the pipe water valve 2, pipe 3, ejector 4, pipe 7, water tank 8, pipe 11, and water supply receiving section 21. Supplied through The pipe 3 is provided with a vacuum breaker 3a.
  • An ejector pipe 5 having a check valve 6 is connected to the throat portion of the ejector 4. The check valve 6 allows air to flow in the direction of being sucked into the ejector 4.
  • the water tank 8 has a cylindrical shape with the cylinder axis direction as the vertical direction, and the pipe 7 is connected to the upper part of the water tank 8 in a tangential direction. For this reason, when water flows into the water tank 8 from the pipe 7, a swirling flow is formed in the water tank 8.
  • the pipe 11 is a pipe connected in a tangential direction to the lower part of the water tank 8 so as to be in the forward flow direction of the swirl flow.
  • the water tank 8 is installed so as to face the rear rear surface of the toilet bowl 20, and most of the water tank 8 is disposed at a level lower than the water supply receiving portion 21 of the toilet bowl 20.
  • the pipe 11 has an upstream end connected to the water tank 8 as described above, a middle portion rising to the same level as the water supply receiving portion 21, and a downstream end connected to the water supply receiving portion 21.
  • pipe 11 may be raised up to a position above the water tank 8 (but below the air valve 9).
  • An air supply / discharge pipe 10 having an air valve 9 is connected to the top of the water tank 8.
  • the ejector pipe 5 can communicate with the atmosphere via an atmosphere release valve 13 made of an on-off valve.
  • the end of the ejector pipe 5 is connected to the bottom of the air tank 14.
  • the top of the air tank 14 is operated via a working chamber pipe 15 and a suction valve 16 comprising an on-off valve. It is connected to the first chamber 31 of the working tank 30 as a chamber.
  • the inside of the working tank 30 is divided into an upper first chamber 31 and a lower second chamber 32 by a diaphragm 33.
  • the second chamber 32 communicates with the drainage flow path 25 through a pipe 34.
  • the pipe 34 is actually connected to the crown 24b.
  • the diaphragm 33 When the inside of the first chamber 31 is at atmospheric pressure, the diaphragm 33 swells downward as shown in Fig. 1. In this state, the first chamber 31 has a relatively large volume. The second chamber 32 has a relatively small volume.
  • the volume of the first chamber 31 when it is full is preferably about 700 to 1400 cm 3 .
  • water is stored in advance in the water tank 8 as shown in FIGS. 9a and 9b.
  • the water storage level is at the same level as the end of pipe 11 and is slightly lower than pipe 7.
  • the water level in the toilet bowl 23 is at the same level as the highest trap 24a.
  • This W is preferably 1.5 to 3 times, especially 2 to 2.5 times W.
  • Water is supplied to toilet 20 at a large flow rate of 2 1.
  • the water level in the toilet bowl 23 rises slightly, but the siphon has not started yet.
  • the water level in the toilet bowl 23 is preferably 20 mm or more, for example 20-40 mm, particularly preferably about 30-40 mm, higher than the static water level (the water level in the toilet bowl 23 in the state of FIG. 1a) Siphon does not start.
  • Water supply at this flow rate W is preferably performed for 2 to 12 seconds, particularly about 5 to 10 seconds.
  • the suction valve 16 is opened as shown in FIGS. 13a and 13b.
  • the air in the first chamber 31 in the working tank 30 is rapidly transferred to the air tank 14 via the pipe 15.
  • the diaphragm 33 moves upward, and the volume of the second chamber 32 rapidly expands.
  • the air in the drainage channel 25 is sucked into the second chamber 32 through the pipe 34, and the inside of the drainage channel 25 becomes negative pressure.
  • the amount of water discharged to the pipe 11 will gradually decrease because of the decrease.
  • the amount of water discharged to the pipe 11 becomes W.
  • the suction valve 16 is closed and the air release valve 13 is opened when the negative pressure in the air tank 14 disappears.
  • the suction valve 16 is opened.
  • the air release valve 13 remains open, and the air valve 9 remains closed.
  • the air passing through the atmosphere release valve 13 is supplied to both the first chamber 31 and the ejector 4.
  • the first chamber 31 returns to its original volume, and the hydraulic power that flows into the water tank 8 from the pipe 7 at the flow rate W is supplied from the pipe 11 to the toilet 20 at the flow rate W.
  • the air valve 9 is opened as shown in FIGS. 17a and 17b.
  • air flowing into the water tank 8 from the ejector 4 flows out through the pipe 10, and the supply of water from the water tank 8 to the toilet 20 is stopped.
  • the water is gradually stored in the water tank 8 by the water flowing in from the pipe 7 at the flow rate W.
  • the water valve 2 is closed. As a result, the standby state shown in FIGS. 9a and 9b is restored.
  • water is stored in the water tank 8 and supplied to the toilet 20 at a flow rate W at the initial stage of washing, and then the water stored in the water tank 8 is superimposed on the flow rate W.
  • the filth in the toilet bowl 23 can be discharged sufficiently. While the water is supplied from the water tank 8 by W, lightweight materials such as paper floating near the water surface in the toilet bowl
  • the toilet 20 can be sufficiently washed even when the pipe diameter of the water pipe is small or the water supply pressure is low.
  • the negative pressure in the air tank 14 is transmitted to the first chamber 31 of the working tank 30.
  • the second chamber 32 isolated from the first chamber 31 by the diaphragm 33 is communicated with the drainage flow path 25 of the trap 24, and air containing odor or splash of sewage in the trap 24 is on the air tank 14 side. It is hygienic so that it does not flow into.
  • a water tank 8 an air tank 14, a working tank 30, a nozzle unit 40 having valves 2, 9, 13, and 16, and each pipe are connected to a toilet bowl.
  • the height of the equipment including the toilet 20 is lower than that of the low-tank toilet equipment.
  • Reference numeral 41 denotes a frame for supporting each device, and a surrounding panel (not shown) is attached to the frame.
  • the tank water storage process is performed following the water covering process, and the standby state shown in FIGS. 9a and 9b is established. That is, water is stored in the water tank 8 in the standby state shown in FIGS. 9a and 9b.
  • the washing operation may be terminated in the water covering step, and the water tank 8 may be left substantially empty to enter a standby state. That is, when the water covering process is finished, the water valve 2 is closed, the cleaning operation is finished, and the state is shifted to the standby state. As a result, the water tank 8 is almost empty in the standby state.
  • the water valve 2, the air valve 9, and the air release valve 13 may be opened. As a result, water is stored in the water tank 8 at a flow rate W. Air from the ejector 4 is exhausted through the pipe 10.
  • the bowl washing process (initial stage of washing) is performed following this tank water storage process. In this case, when the water level in the water tank 8 reaches the end level of the pipe 11, the water naturally flows out from the water tank 8 through the pipe 11 into the toilet 20 and the bowl washing starts.
  • the timing for starting the tank storage process may be when the toilet user operates the toilet flushing switch, or when a human body enters the toilet room is detected. Even when the proximity of a human body or sitting is detected.
  • the air release valve 13 is provided in the ejector pipe 5, but it may be provided in the working chamber pipe 15 as shown in FIG. Further, instead of immediately opening the side of the air valve 9 opposite to the water tank 8 to the atmosphere, it may be connected to the ejector pipe 5 as shown in FIG. Although not shown, the side of the air valve 9 opposite to the water tank 8 may be connected to the air tank 14.
  • valves 2, 9, 13, 16 are the same as those of the above embodiment.
  • FIG. 19 has the following advantages over the above embodiment.
  • an intake noise may be generated in the air valve 9.
  • This intake sound (noise) is transmitted to the atmosphere via the pipe 12, the air tank 14, the pipe 15, and the air release valve 13.
  • the air tank 14 functions as a muffler (silencer), so this noise is reduced.
  • the force in which the toilet 20 is integrally configured by pottery including the trap 24 and the sub-trap 26 is the same as the toilet of FIG.
  • the primary side of the pump 24 (the toilet bowl 23 side from the highest part 24a) constitutes the toilet body 20A
  • the trap secondary side (the rear side from the highest part 24a) is a separate toilet latter 20B.
  • the toilet body 2 OA and the rear half 20B may be watertightly connected by flange connection or the like.
  • the latter half 20B may be made of earthenware or synthetic resin.
  • the water valve 2, the ejector 4, the water tank 8, the air tank 14, the working tank 30, the valves 2, 6, 9, 13, 16 and the pipes are used as a toilet water supply device. It may be sold separately from 20.
  • the water tank 8 may have a tapered shape such as an inverted conical shape.
  • Fig. 22a is a perspective view of a Western-style toilet equipment equipped with jet nozzles
  • Fig. 22b is a block diagram of the motor-operated valve unit
  • Fig. 23a is a system diagram of the washing water supply channel
  • Fig. 23b is a washing water supply channel. It is a water supply timing chart.
  • a Western-style toilet bowl 51 made of earthenware is provided with a bowl 52 at the front, and a rim 53 is provided on the upper inner periphery of the bowl 52. Wash water is supplied to the rim 53 via the rim nozzle 54.
  • a jet nozzle 55 that ejects water (jet water) for inducing a siphon discharge flow into the trap portion is provided in the trap portion of the bowl portion 52.
  • the trap portion has a rising portion that rises obliquely upward from the bottom of the pot portion 52, and a falling portion that continues to the rising portion and falls downward, and this vertical portion is a drain pipe (not shown). It is connected to. This trap structure itself is well known.
  • the end of the water supply pipe protrudes from the wall of the toilet room, and a stop cock 60 is attached to the end of the water supply pipe.
  • the stop cock 60 is connected to a strainer 62 installed at the rear part of the Western-style toilet 51 through a water supply pipe 61 and a check valve 6 la as a main flow path.
  • the water that has passed through the strainer 62 can be supplied to the electric valve unit 70.
  • the electric valve unit 70 has a rim water supply valve 72 and a jet water supply valve 73 arranged therein.
  • the water is supplied to a rim nozzle water supply pipe 74 as a rim flow path or a jet nozzle water supply pipe 75 as a jet flow path.
  • a manual cleaning needle 78 is attached to the rotating shaft of the motor 71 so that the toilet can be used even in the event of a power failure.
  • the electric valve unit 70 is disposed in a cover casing (not shown).
  • the electric valve unit 70 is provided with vacuum breakers 76 and 77 for breaking the negative pressure in the rim nozzle water supply pipe 74 and the jet nozzle water supply pipe 75.
  • the vacuum breakers 76 and 77 are configured to open when a negative pressure is generated in the water supply pipe 74 or 75 so that the water supply pipe 74 or 75 communicates with the atmosphere.
  • check valves are provided in the rim nozzle water supply pipe 74 and the jet nozzle water supply pipe 75, respectively.
  • the inlet / outlet port 91 of the pressure accumulation tank 90 is connected to the water supply pipe 61 as the original flow path via a pipe 80 having a pressure accumulation control valve 81.
  • the pressure accumulating tank 90 is divided into a pressure accumulating chamber 92 by a diaphragm 93.
  • the atmospheric pressure chamber 94 above the diaphragm 93 is always in communication with the atmosphere through the opening 96.
  • a spring 95 that presses the diaphragm 93 in the pressure accumulating direction is installed in the atmospheric pressure chamber 94.
  • the pressure accumulating chamber 92 of the pressure accumulating tank 90 communicates with the water supply pipe 61 via the pipe 80 when the pressure accumulating control valve 81 is open. Therefore, when the pressure accumulation control valve 81 is open and both the valves 72 and 73 of the motor-operated valve unit 70 are in the closed state, the water pressure in the water supply pipe 61 is equal to the water supply static pressure in the water supply pipe (for example, 1.0). ⁇ 2. OkgfZcm 2 ), and this water pressure causes the water in the water supply pipe 61 to flow into the pressure accumulating tank 90, and finally water with a pressure equal to the hydrostatic pressure in the water supply pipe 61 is accumulated in the pressure accumulating tank 90. Stored inside.
  • the valve 72 When supplying cleaning water to the Western-style toilet 51 after the stool (stool), as shown in Fig. 22b, the valve 72 is first opened at a small opening for a predetermined time (T), and the cleaning water is supplied to the rim 53. The dirt that is supplied at a flow rate W and adheres to the bowl surface is washed and removed to the trap.
  • the pressure accumulation control valve 81 is closed while the valve 72 is opened and water is supplied to the rim 53.
  • the pressure accumulation control valve 81 may be opened, and the water in the pressure accumulation tank 90 may be added to the rim water supply so that the water reaches the end of the rim 53 very sufficiently.
  • T predetermined time
  • the valves 72 and 73 are closed and the pressure accumulation control valve 81 is opened during the predetermined standby time, and the pressure accumulation water is stored in the pressure accumulation tank 90 during this period. I prefer to do that.
  • the pressure accumulation control valve 81 is opened, pressure accumulation water from the pressure accumulation tank 90 is further superimposed on the flow rate W of the water supply pipe 61, and rim water supply is performed at the flow rate W. In this W
  • Sewage is discharged into the drain.
  • the water level in the toilet bowl 72 is about 20-40mm higher than the static water level, and the accumulated water in the accumulator tank 90 is also added to the jet water from the jet nozzle 55.
  • the amount of water ejected from the nozzle 55 and the water pressure increase, and a strong siphon discharge water flow is quickly formed in the trap part.
  • solid materials that are difficult to flow such as paper floating on or near the water surface in the bowl, are also quickly discharged.
  • the electric valve unit 70 then turns the rim water supply valve 72 for a predetermined time (T).
  • valve 72 is opened to supply water to the rim 53, and the required amount of trap water is stored at the bottom of the toilet bowl. Thereafter, during a predetermined time (T), the pressure accumulation control valve 81 is opened and the rim water supply valve 72 is closed. Valve 72
  • the water level in the toilet bowl 52 is increased immediately before the siphon is activated, and then the fountain from the jet nozzle 55 is started, so that the siphon can be activated smoothly.
  • the accumulated water in the accumulator tank 90 is added to the water supplied to the jet nozzle 55. As a result, a strong siphon discharge flow can be formed, and paper that is difficult to flow can be reliably discharged.
  • the motor-operated valve unit 70 is provided with a manual cleaning handle 78, so that the same cleaning operation as described above can be performed even in the event of a power failure.
  • the force on the upstream side of the check valve 61a and the force on the downstream side of the check valve 6la may be branched.

Abstract

　ロータンクよりも容積の小さいタンクを用いても、また水道配管の管径が小さかったり、水道水圧が十分には高くなかったりした場合でも、便器に対し十分な瞬間流量にて洗浄水を供給することができる給水装置と、この給水装置を備えた便器と、この便器の洗浄方法。洗浄初期に水弁２、エア弁及び大気開放弁１３を開く。これにより、水が流量Ｗ１にて水タンク８から便器２０へ供給される。その後、エア弁９を閉とする。これにより、新たに供給される水量Ｗ１と、大気開放弁１３を介して流入する空気の流量Ａ１との合計の水流量Ｗ２＝Ｗ１＋Ａ１にて水タンク８から便器２０へ供給される。さらにその後、吸引弁１６を開とし、トラップ２４の２次側を吸引する。これにより、トラップ２４に早期に強力なサイホンが形成される。サイホン起動後、大気開放弁１３を開、吸引弁１６を閉とし、便器給水量Ｗ２にて通水し、サイホンを保持する。

Description

明 細 書
給水装置、便器及び便器洗浄方法
発明の分野
[0001] 本発明は、給水装置と、この給水装置を備えた便器と、この便器の洗浄方法とに関 する。
発明の背景
[0002] 便器を洗浄するために、便器の後部上面にロータンクを設置し、このロータンクから 便鉢に洗浄水を供給することが広く行われているが、ロータンクを設置する分だけ便 器が大形となってしまう。
[0003] 建物内に引き回された給水配管力もフラッシュレバーを介して便器洗浄水を便器に 導入することも広く行われているが、給水配管の管径が十分に大きぐまた水道の水 圧が十分に高ぐフラッシュレバーを開栓操作したときに十分な瞬間流量にて水が便 器に供給されることが必要である。
[0004] 給水配管が細力つたり、水道水圧が低い場合の対策として、水道配管の途中に蓄 圧器を設けることが特開平 7— 300891号公報に記載されている。し力しながら、この 特開平 7— 300891号公報の洋風便器設備にあっては、洋風便器に供給される洗 浄水の全量を蓄圧器によって蓄圧する必要があり、蓄圧器が大容積のものになる。
[0005] 便器洗浄時におけるサイホン形成を早期化するために、便器本体の下流側に連な る排水路と、該排水流路内の空気を排気するァスピレータとを備えた便器洗浄装置 力 特開平 10— 96255号公報に記載されている。
特許文献 1：特開平 10— 96255号公報
特許文献 2：特開平 7 - 300891号公報
[0006] 水道水圧による便器洗浄装置にあっては、便鉢内から汚物やペーパーを強力に排 出するために、便器のトラップ部にジェット孔カも水を噴出させてサイホン排出水流を 形成するサイホンジェット式洗浄方式が採用されることがある。
[0007] 例えば、特開平 11— 148162号公報の図 2等には、元流路から分岐したジェット用 流路に蓄圧タンクを設置し、ジェット孔に給水するときに蓄圧タンクの水をジェット孔 へ向って放出するサイホンジェット式便器洗浄装置が記載されている。
[0008] 特開 2005— 146602号には、便器に洗浄水を供給する元流路、該元流路から分 岐したリム用流路及びジェット用流路と、該元流路に常時連通している蓄圧タンクと、 該リム用流路に設けられたリム給水弁と、該ジェット用流路に設けられたジェット給水 弁とを備えてなる便器洗浄装置であって、便器洗浄に際し、まずリム給水弁を所定時 間 (T )開弁させ、該リム給水弁の閉弁後、所定の待機時間 (T )経過後、該ジ ット
1 2
給水弁を所定時間 (T )開弁させる弁制御手段を備えた便器洗浄装置が記載されて
3
いる。
[0009] この便器洗浄装置では、静水圧時 (リム給水弁及びジェット給水弁のいずれもが閉 止され、元流路内の水圧が高い時）には蓄圧タンクに蓄圧水が溜まる。リム給水弁又 はジ ット給水弁が開弁されて元流路が通水状態となり、元流路内の水圧が低くなつ たときに、蓄圧タンク内の蓄圧水が元流路に付加され、元流路の水圧が高くなる。こ のように、流路の水圧を高めるために蓄圧タンクの蓄圧水を付加するよう構成するこ とにより、洗浄水の全量を蓄圧する特開平 11— 148162号に比べ、蓄圧タンクの容 積が小さくて足りる。
[0010] 便器洗浄時におけるサイホン形成を早期化するために、便器本体の下流側に連な る排水路と、該排水流路内の空気を排気するァスピレータとを備えた便器洗浄装置 力 特開平 10— 96255号公報に記載されている。
特許文献 3：特開平 11― 148162号公報
特許文献 4：特開 2005 - 146602号公報
発明の概要
[0011] 本発明の第 1ないし第 6アスペクトは、ロータンクよりも容積の小さい水タンクを用い ても、また水道配管の管径が小さ力つたり、水道水圧が十分には高くな力つたりした 場合でも、便器に対し十分な瞬間流量にて洗浄水を供給することができる給水装置 と、この給水装置を備えた便器と、この便器の洗浄方法とを提供することを目的とする
[0012] 第 1アスペクトの給水装置は、水の供給制御用の水弁と、該水弁からの水が通過す ると共に、発生する負圧によって空気を吸い込むように構成されたェゼクタと、該ェゼ クタからの水が導入されるタンクと、該タンク内の上部と大気との連通、遮断を切り替 えるエア弁と、該タンクの下部に接続され、該タンクの上部又はそれ以上の高さにま で立ち上がる水流出用配管とを備えてなるものである。
[0013] 第 2アスペクトの便器は、便鉢と、該便鉢に便鉢洗浄水を供給するための給水装置 と、該便鉢の下部に連なるトラップとを有する便器において、該給水装置が第 1ァス ぺタトの給水装置であり、前記水流出用配管力 水が該便鉢に供給されることを特徴 とする。
[0014] 第 3アスペクトの便器の洗浄方法は、第 2アスペクトの便器を、その給水装置によつ て洗浄する方法であって、洗浄初期にあっては、前記エア弁を開とし、ェゼクタで吸 い込んだ空気を該エア弁を介してタンク外に流出させることにより前記水弁の通過水 量と等量の水を便鉢に供給し、その後、該エア弁を閉とし、水弁の通過水量とェゼク タによって吸い込まれ前記タンクに溜まる空気量との合計の流量にて水を便鉢に供 給することを特徴とするものである。
[0015] 第 4アスペクトの給水装置は、便器に洗浄水を供給するための給水装置において、 水の供給制御用の水弁と、該水弁力 の水が通過すると共に、発生する負圧によつ て空気を吸 、込むように構成されたェゼクタと、該ェゼクタからの水が導入される水タ ンクと、該水タンク内の上部と大気との連通及び遮断を切り替えるエア弁と、該水タン クの下部に接続され、該水タンクの上部又はそれ以上の高さにまで立ち上がる水流 出用配管と、該ェゼクタによって内部力 空気が吸い出されるエアタンクと、該エアタ ンク内の負圧によって便器のトラップ力も空気を吸い出すように該エアタンクとトラップ との連通及び遮断の切替を行う切替手段とを備えてなるものである。
[0016] 第 5アスペクトの便器は、便鉢と、該便鉢に便鉢洗浄水を供給するための給水装置 と、該便鉢の下部に連なるトラップとを有する便器において、該給水装置が第 4ァス ぺタトの給水装置であり、前記水流出用配管力 水が該便鉢に供給され、前記エア タンクの負圧によってトラップ力 空気が吸い出されるよう構成されていることを特徴と するものである。
[0017] 第 6アスペクトの便器の洗浄方法は、第 5アスペクトの便器を、前記給水装置によつ て洗浄する方法であって、洗浄初期にあっては、前記エア弁を開とし、ェゼクタで吸 い込んだ空気を該エア弁を介して水タンク外に流出させることにより前記水弁の通過 水量と等量の水を前記便鉢に供給し、且つ前記エアタンク内とトラップとを遮断して おき、その後、該エア弁を閉とし、水弁の通過水量とェゼクタによって吸い込まれ該 水タンク内に溜まる空気量との合計の流量にて水を便鉢に供給すると共に、前記ェ ァタンクとトラップとを連通させ、該エアタンク内の負圧によってトラップ力も空気を吸 V、出すことを特徴とするものである。
[0018] 第 1アスペクトの給水装置では、水弁及びエア弁を開とした場合、水弁からェゼクタ を通過した水力 空気と共にタンク内に流入する。この空気は、エア弁を介してタンク 外に流出するので、タンク内に水が溜められたり、あるいはタンクに規定水量が溜つ ているときには、タンク力 配管へ水弁通過流量と等流量にて水が流出する。
[0019] タンク内に水が溜っている状態でエア弁を閉、水弁を開とした場合、水弁からェゼ クタを通過し、空気を巻き込んだ水がタンク内に流入する。タンクからはこの流入水量 及び流入空気量の合計の流量にて水が流出する。
[0020] 力かるメカニズムを利用することにより、本発明の給水装置によると、タンクに水を溜 めた状態でエア弁を閉、水弁を開とすることにより、瞬間的に多量の水を便器等へ供 給することができる。
[0021] 第 1アスペクトの給水装置によって便器に洗浄水を供給する場合、洗浄初期にはリ ムに比較的少量の水を供給して便鉢の鉢面を洗い流し、その後、比較的多量の水を 供給してサイホンを速やかに形成させると共に、便鉢内の汚水を勢いよくトラップへ 排出させるように便器洗浄することができる。
[0022] また、タンクとして容積が 1〜4L程度の小容積のものを用いても、便器を十分に洗 浄することが可能となる。
[0023] 上記のタンクを水平断面が円形のものとし、ェゼクタからの水をタンクに接線方向に 導入するようにした場合、タンク内に旋回流が形成され、タンクがサイクロンの如く機 能するので、空気が効率よく水から分離される。この場合、水流出用配管を旋回方向 に対し順流方向となるようにタンクに接続することにより、タンク内から水がスムーズに 流出する。
[0024] なお、タンク等の機器を便器の背面の後方に配置することにより、便器設備の高さ を低くすることができる。
[0025] 第 4アスペクトの給水装置では、水弁及びエア弁を開とした場合、水弁からェゼクタ を通過した水力 空気と共に水タンク内に流入する。この空気は、エア弁を介して水 タンク外に流出するので、水タンク内に水が溜められたり、あるいは水タンクに規定水 量が溜っているときには、水タンク力 配管へ水弁通過流量と等流量にて水が流出 する。
[0026] 水タンク内に水が溜っている状態でエア弁を閉、水弁を開とした場合、水弁からェ ゼクタを通過し、空気を巻き込んだ水が水タンク内に流入する。水タンクからはこの流 入水量及び流入空気量の合計の流量にて水が流出する。
[0027] 力かるメカニズムを利用することにより、本発明の給水装置によると、水タンクに水を 溜めた状態でエア弁を閉、水弁を開とすることにより、瞬間的に多量の水を便器等へ 供給することができる。
[0028] また、このようにェゼクタに水を通水すると負圧が発生する力 この負圧はエアタン ク内に蓄えられる。この負圧をトラップに作用させてトラップ内を減圧することが可能 である。
[0029] 従って、本発明の給水装置によって便器に洗浄水を供給する場合、洗浄初期には リムに比較的少量の水を供給して便鉢の鉢面を洗い流し、その後、比較的多量の水 を供給すると共に、エアタンクからトラップに負圧を作用させてトラップ内を減圧してサ ィホンを速やかに形成させると共に、便鉢内の汚水を勢いよくトラップへ排出させるよ うに便器洗浄することができる。
[0030] また、水タンクとして容積が 1〜4L程度の小容積のものを用いても、便器を十分に 洗浄することが可能となる。
[0031] 上記の水タンクを水平断面が円形のものとし、ェゼクタからの水を水タンクに接線方 向に導入するようにした場合、水タンク内に旋回流が形成され、水タンクがサイクロン の如く機能するので、空気が効率よく水から分離される。この場合、水流出用配管を 旋回方向に対し順流方向となるように水タンクに接続することにより、水タンク内から 水がスムーズに流出する。
[0032] なお、水タンク等の機器を便器の背面の後方に配置することにより、便器設備の高 さを低くすることができる。
[0033] 第 4アスペクトの給水装置では、内部が可動仕切体により第 1室と第 2室とに区画さ れた作動室を備えてもよい。この場合、前記切替手段は、該第 1室内と前記エアタン ク内との連通及び遮断の切替を行うよう構成され、第 2室をトラップと連通させる。
[0034] この態様にあっては、エアタンクと第 1室内とを連通させて、エアタンク力も第 1室側 に負圧を作用させると、可動仕切体が第 1室側に移動し、第 2室の容積が増加する。 この第 2室の容積の増加に伴ってトラップ力 空気が吸い出される。この第 2室の容 積は一定であるから、トラップ力 第 2室へ吸引排気される空気量は一定になる。この ため、トラップ内のサイホン形成が安定して行われると共に、トラップ内の空気と共に 水まで吸引されることが防止される。
[0035] この場合、エアタンクとェゼクタを接続するェゼクタ用配管に大気開放弁を設けても よぐエアタンクと作動室の第 1室とを接続する作動室用配管に大気開放弁を設けて もよい。エアタンクに大気開放弁を設けてもよい。この大気開放弁を開とすることによ り、ェゼクタ、エアタンクあるいは第 1室に大気を導入することができる。
[0036] この大気開放弁は、特に上記作動室用配管に設けることが好ましい。これにより、 次の a) , b)の効果が奏される。
a)上記のエア弁の水タンクと反対側をェゼクタ用配管又はエアタンクに接続した場合 、水タンク力 空気が流出するときに、この流出空気中の湿気に由来する結露水や 飛散水などがエアタンクによって捕集される。
b)また、エア弁の通気音などの騒音が発生した場合でも、エアタンクがマフラとして 機能し、消音効果が奏される。
[0037] 前記ェゼクタによってエアタンク力 空気を吸い出す場合、エアタンクの底部から吸 い出すのが好ましい。これにより、エアタンクに結露などによって水が溜ろうとしても、 この水がェゼクタによって吸引排出される。
[0038] 本発明の第 7及び第 8アスペクトは、ロータンクよりも容積の小さい水タンクを用いて も、また水道配管の管径が小さかったり、水道水圧が十分には高くな力つたりした場 合でも、便器から汚水を強力に排出することができる便器設備及び便器の洗浄方法 とを提供することを目的とする。 [0039] 第 7アスペクトの便器設備は、便鉢及び該便鉢に連なるトラップを有した便器本体と 、該便鉢に洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、該トラップにサイホン排出流を誘起 させるサイホン誘起手段とを有する便器設備において、該洗浄水供給手段は、洗浄 水の供給開始後、該サイホン誘起手段の起動前に洗浄水の供給量を増大させるよう に構成されて 、ることを特徴とするものである。
[0040] 第 8アスペクトの便器洗浄方法は、便鉢及び該便鉢に連なるトラップを有した便器 の洗浄方法であって、該便鉢に洗浄水を供給し、その後、サイホン誘起手段を作動 させてトラップにサイホンを形成する便器洗浄方法にぉ 、て、便鉢に洗浄水を供給 開始した後、所定時間経過後に洗浄水の供給量を増大させ、その後、前記サイホン 誘起手段を作動させることを特徴とするものである。
[0041] 第 7,第 8アスペクトの便器設備及び便器洗浄方法にあっては、便器洗浄開始に際 しまず便鉢に洗浄水を供給する。これにより、便鉢の鉢面に付着した汚水が洗い落さ れる。このときの洗浄水の流量は比較的少なぐ便鉢内の水位上昇も僅かであり、トラ ップにサイホンは生じない。便鉢内の水はトラップの最高位部をオーバーフローして 流出する。
[0042] その後、便鉢への洗浄水の流量を増大させる。これにより、便鉢内の水位が上昇す る。そこで、サイホン誘起手段を起動させる。そうすると、便鉢内とトラップ最高位部と の水位差 (水頭圧）が大きいことと、サイホン誘起手段力 付与されるサイホン誘起作 用とが重畳することにより、トラップにサイホンが迅速に且つ強力に生じ、便鉢内の汚 水がトラップへスムーズに排出される。
[0043] このサイホン誘起手段としては、トラップ内の空気を吸引排出してトラップ内に負圧 を与えるものや、トラップに向ってジェットノズル力も排出方向に水を噴出させるジエツ ト手段などが好適である。
[0044] 第 7,第 8アスペクトでは、サイホン誘起手段の起動時において便鉢内の水位を静 止水位よりも 20mm以上上昇させることが望まし 、。
図面の簡単な説明
[0045] [図 1]図 laは実施の形態を示す系統図、図 lbはタンクの水平断面図である。
[図 2]図 2aは実施の形態を示す系統図、図 2bはタンクの水平断面図である。 [図 3]図 3aは実施の形態を示す系統図、図 3bはタンクの水平断面図である。
[図 4]図 4aは実施の形態を示す系統図、図 4bはタンクの水平断面図である。
[図 5]実施の形態を示す系統図である。
[図 6]実施の形態を説明するタイミングチャートである。
[図 7]実施の形態を説明するタイミングチャートである。
[図 8]タンクの別例を示す模式的な断面図である。
[図 9]図 9aは実施の形態を示す系統図、図 9bは水タンクの断面図である。
[図 10]図 10aは実施の形態を示す系統図、図 10bは水タンクの断面図である。
[図 11]図 11aは実施の形態を示す系統図、図 l ibは水タンクの断面図である。
[図 12]図 12aは実施の形態を示す系統図、図 12bは水タンクの断面図である。
[図 13]図 13aは実施の形態を示す系統図、図 13bは水タンクの断面図である。
[図 14]図 14aは実施の形態を示す系統図、図 14bは水タンクの断面図である。
[図 15]図 15aは実施の形態を示す系統図、図 15bは水タンクの断面図である。
[図 16]図 16aは実施の形態を示す系統図、図 16bは水タンクの断面図である。
[図 17]図 17aは実施の形態を示す系統図、図 17bは水タンクの断面図である。
[図 18]実施の形態を説明するタイミングチャートである。
[図 19]別の実施の形態を説明する系統図である。
[図 20]便器の後方からの斜視図である。
[図 21]さらに別の実施の形態を示す模式的な断面図である。
[図 22]22a図は異なる実施の形態に係る便器洗浄装置を備えた洋風便器設備の斜 視図、 22b図はその電動弁ユニットの構成図である。
[図 23]23a図は図 22a, 22bの洗浄水供給流路の系統図、 23b図は洗浄水供給流 路の給水タイミングチャートである。
詳細な説明
[0046] 以下、図 la〜8を参照して第 1アスペクト〜第 3アスペクトの実施の形態を詳細に説 明する。
[0047] 第 la, 2a, 3a, 4a, 5図は実施の形態に係る給水装置を備えた洋風便器設備が、 それぞれ順に、非洗浄時、便鉢洗浄 (初期）工程、便器洗浄工程 (後期）、覆水工程 及びタンク貯水工程にあるときの作動状態を示す模式図である。第 6図は第 la〜5図 の洋風便器設備の作動を説明するタイミングチャートである。
[0048] なお、第 lb, 2b, 3b, 4b図はタンクの水平断面図である。
[0049] 陶器製の洋風便器 120における便鉢 123の上部内周にリム 122が設けられている 。便鉢 123は、トラップ 124を介して排水口 125と連通している。このトラップ 124は、 ウェア (あふれ面）と称されるトラップ最高位部 124aから下方に立ち下がって排水口 1 25に至っている。符号 124bはクラウンと称されるあふれ面頂部を示している。
[0050] この洋風便器 120のリム 122へは、水道本管から供給される水道水が、配管 101、 水弁 102、配管 103、ェゼクタ 104、配管 107、タンク 108、配管 111、給水受入部 1 21を介して供給される。ェゼクタ 104のスロート部には、逆止弁 106を有した空気導 入用配管 105が接続されている。逆止弁 106は、空気がェゼクタ 104に吸い込まれ る方向に流れることを許容する。
[0051] タンク 108は、この実施の形態では筒軸心方向を鉛直方向とした円筒状であり、配 管 107は該タンク 108の上部に接線方向に接続されている。このため、配管 107から タンク 108内に水が流入すると、タンク 108内に旋回流が形成される。配管 111は、こ の旋回流の順流方向となるように、タンク 108の下部に対し接線方向に接続された配 管を示している。
[0052] タンク 108は、便器 120の後背面に対畤するようにして設置されており、タンク 108 の大部分は便器 120の給水受入部 121よりも低いレベルに配置されている。配管 11 1は、上流端が上記の通りタンク 108に接続され、途中部が給水受入部 121と同レべ ルまで立ち上がり、下流端が給水受入部 121に接続されている。
[0053] タンク 108の頂部にはエア弁 109を有した空気の給排用の配管 110が接続されて いる。
[0054] このように構成された給水装置付き洋風便器設備の洗浄動作につ!ヽて次に工程別 に説明する。
[0055] なお、この洗浄例では、第 1図の通りタンク 108に予め貯水されている。貯水レベル は配管 111の末端と同レベルであり、配管 107よりも若干下位である。
[0056] [洗浄初期 (鉢洗浄) ] 第 la, lb図の状態において、水弁 102を開く。エア弁 109は開のままとする。これ により、第 2図の通り水が配管 101, 3, 7の順に流量 W にて流れてタンク 108に流
11
入する。ェゼクタ 104では配管 105を介して空気が吸い込まれ、この空気は水と共に タンク 108に流入する。エア弁 109が開いているので、空気は配管 110を介してタン ク 108外に流出し、水が流量 W にて配管 111から便器 20へ供給される。通常の便
11
器の場合、この流量 W は 10〜20LZmin程度が好適である。
11
[0057] この水は、リム 122から便鉢 123内に流れ落ち、鉢面を洗う。水が便鉢 123内に流 入することにより、便鉢 123及びトラップ 124内の水位が若干上昇し、トラップ最高位 部 124aをオーバーフローするように便鉢 123内の汚水が流出する。
[0058] なお、タンク 108内では、配管 107からの水はタンク 108の内周面に沿って螺旋状 に流れ、気液分離が効率よく行われ、空気を含まない水が配管 111から便器 120へ 供給される。
[0059] [洗浄後期 (増水 +汚物排出) ]
第 2a, 2b図の状態において、エア弁 109を閉とする。これにより、ェゼクタ 104から 配管 107を介して水と共にタンク 108内に流入した空気は、タンク 108内に籠もるよう になり、タンク 108内の水は、第 3a, 3b図の通り新たに供給される水量 W と、ェゼク
11 タ 104力も流入しタンク 108に貯まる空気 A との合計の水流量 W =W +A にて
11 12 11 11 タンク 108から便器 120へ供給される。
[0060] 即ち、第 2a, 2b図では水は W の流量にて便器 120に供給されている力 この第 3
11
a, 3b図の状態では、タンク 108内の貯留水も流出水に重畳することにより、 W =W
12
+A の大流量にて便器 120へ水が供給される。
11 11
[0061] この結果、便鉢 123内の水位が急激に上昇し、トラップ 124^ ^—度に多量の水が流 れ込み、トラップ 124に早期に強力なサイホンが形成される。これにより、便鉢 123の 汚物が強力に排出される。便鉢 123から汚物が排出し終ると、サイホンがブレークす る。
[0062] [覆水]
タンク 108内の水の大半が流出し、タンク 108内の水位が配管 111の開口レベルに まで低下した後もエア弁 109を閉としておく。水弁 102は開のままである。これにより、 タンク 108内に配管 107から流量 W で流入した水力 該配管 111から流量 W にて
11 11 便器 120へ供給される。
[0063] この状態では、サイホンはブレークしており、第 4a, 4b図の通り便鉢 123内に水が 徐々に溜り、覆水が貯留される。なお、第 4a, 4b図でもェゼクタ 104は空気を流量 A にて吸い込み続けている。この空気 A は、タンク 108から配管 111を介して水と共
1 11
に便器 120へ流出する。
[0064] [タンク貯水]
覆水の水位がトラップ最高位部 124aにまで達した後、エア弁 109を開とする。水弁 102は開のままである。これにより、ェゼクタ 104からタンク 108に流入する空気が配 管 110を介して流出し、第 5図の通りタンク 108から便器 120への水の供給が停止す る。そして、配管 107から流量 W にて流入する水によりタンク 108内に水が徐々に
11
貯留される。タンク 108内の水位が配管 111の末端のレベル (便器 120の給水受入 部 121のレベル）にまで達した後、水弁 102を閉とする。これにより、第 la, lb図に示 す待機状態に復帰する。
[0065] [効果]
この実施の形態では、上記の通り、タンク 108に水を溜めておき、洗浄初期には流 量 W にて便器 120に給水し、洗浄後期にはタンク 108内の貯水を流量 W に重畳
11 11 させて W =W +A の増水状態にて便器 120に給水するので、サイホンを早期に
12 11 11
且つ強力に、し力も確実に形成することができ、便鉢 123内の汚物を十分に排出す ることがでさる。
[0066] また、大流量 W にて水を便器 120に供給するときでも、この W は新規流入水 W
12 12 1 にタンク 108内の貯留水を重畳させたものであり、タンク 108の容積を徒に大きくす るとことなぐ十分な流量 W を所要の時間だけ継続させることができる。従って、タン
12
ク 108としては、 1〜4L程度の小容積のもので足りるようになり、便器設備が、ロータ ンク型便器設備に比べて小型でコンパクトなものとなる。また、配管 101からの水をタ ンク 108に貯水するので、水道配管の管径が小さい場合や、水道元圧が低い場合で も、便器 120を十分に洗浄することができる。
[0067] この実施の形態では、タンク 108が便器の後背部に配置されており、便器 120を含 めた設備の高さが、ロータンク型便器設備に比べて低いものとなる。
[0068] [別態様 (第 7図) ]
上記実施の形態では、第 6図の通り、覆水工程にひき続いてタンク貯水工程を行つ て第 1図の待機状態としている。即ち、第 la, lb図の待機状態ではタンク 108に水が 貯水されている。
[0069] これに対し、本発明では、第 7図の通り、覆水工程にて洗浄動作を終了し、タンク 1
08を略空のままとして待機状態に入ってもょ 、。
[0070] 即ち、第 7図では、覆水工程が終了すると、水弁 102を閉とし、洗浄動作を終了とし
、待機状態に移行する。これにより、待機状態ではタンク 108はほぼ空となっている。
[0071] 第 7図では、便器洗浄の開始当初にまずタンク 108に水を貯水し、それから第 1図
〜第 6図の実施の形態における鉢洗浄 (洗浄初期）〜覆水までの各工程を実行する
[0072] 便器洗浄開始当初にタンク 108への貯水を行うには、水弁 102及びエア弁 109の 双方を開とすればよい。これにより、タンク 108内に水が流量 W にて貯水される。ェ
11
ゼクタ 104からの空気は配管 110を介して排出される。
[0073] このタンク貯水工程にひき続 ヽて鉢洗浄工程 (洗浄初期）を実行するが、そのため には弁 102, 109の開閉は行う必要がない。タンク 108内の水位が配管 111の末端 レベルまで達すると、自ずとタンク 108から配管 111を介して水が便器 120へオーバ 一フロー状に流出し、鉢洗浄 (洗浄初期）が開始することになる。
[0074] なお、第 7図において、タンク貯水工程を開始するタイミングは、便器使用者が便器 洗浄スィッチを操作したときとしてもよく、トイレルームへの人体の入室が検知されたと きとしてもよく、便器への人体の近接や着座を検知したときとしてもよ 、。
[0075] [タンクの別例]
第 8図はタンク 108と弁 102, 109、ェゼクタ 104等を一体ィ匕させた構成例を示して いる。即ち、タンク 108の上側にバルブユニット 130が設置され、その中に水弁 102と エア弁 109とが設置されている。また、タンク 108の上部にバキュームブレーカ 131を 備えたハウジング 132がー体的に取り付けられており、該ハウジング 132内にェゼク タ 104が設置されている。水弁 102に連なる配管 103は該バキュームブレーカ 131 の近傍に接続されている。配管 103からハウジング 132内に流入した水がェゼクタ 1 04内に流入し、ェゼクタ 104の噴出水が直接的にタンク 108内に流入するよう構成さ れている。
[0076] 上記実施の形態はいずれも本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもと りうる。
[0077] 本発明では、空気吸込用の配管 105によって便器 120のトラップ 124内を吸引し、 サイホン起動を補助するようにしてもよ 、。
[0078] 本発明では、タンク 108は逆円錐形などテーパを有するものであってもよい。
[0079] 本発明では、便鉢のジェット孔に水を供給するようにしてもよい。即ち、本発明の給 水装置は、トラップ内に向けてジェット孔力 水をトラップ排出方向へ噴出するジェット 洗浄型の便器にも適用でき、水を便鉢に供給するということは、ジェットに水を供給す ることち含む。
[0080] 以下、図面を参照して第 4〜第 6アスペクト及び第 7、第 8アスペクトの実施の形態を 詳細に説明する。
[0081] <第 4〜6アスペクト及び第 7、 8アスペクトの実施の形態：サイホン誘起手段がトラッ プに負圧を与えるタイプの便器設備 >
第 9a〜17図は実施の形態に係る給水装置を備えた洋風便器設備が、それぞれ順 に、非洗浄時、便鉢洗浄 (初期）工程、便器洗浄工程 (後期）、覆水工程及び水タン ク貯水工程にあるときの作動状態を示す模式図である。第 18図は第 9a〜16b図の 洋風便器設備の作動を説明するタイミングチャートである。第 20図は便器の斜視図 である。
[0082] なお、第 9a, 10a, 11a, 12a, 13a, 14a, 15a, 16a図力上記模式図であり、第 9b , 10b, l ib, 12b, 13b, 14b, 15b, 16b図はタンクの水平断面図である。
[0083] 陶器製の洋風便器 20における便鉢 23の上部内周にリム 22が設けられている。便 鉢 23は、トラップ 24及びサブトラップ 26を介して排水口 27と連通している。このトラッ プ 24は、ウェア (あふれ面）と称されるトラップ最高位部 24aから下方に立ち下がって サブトラップ 26に至っている。符号 24bはクラウンと称されるあふれ面頂部を示してい る。符号 25は、トラップ 24とサブトラップ 26との間の排水流路を示している。 [0084] このサブトラップ 26は、該排水流路 25の管壁下部の最低位部 26bの下側を回り込 み、次いで溢出用の最高位部 26aに到る U字状流路よりなる。このサブトラップ 26の 該最高位部 26aの高さは、該最低位部 26bよりも若干高位となっている。
[0085] ただし、該最低位部 26bは、最高位部 26aよりも若干高位とされてもょ 、。この場合 、サブトラップ 26内に水が溜まっても、水面の高さは最低位部 26bより低位となって いる。しかし、排水流路 25に後述の通り負圧がかけられ、サブトラップ 26内に多量の 水が流れこむと、サブトラップ 26内の水位が該最低位部 26bよりも上昇し、サブトラッ プ 26が封水される。これにより、排水流路 25内と排水口 27側とが封隔される。
[0086] この洋風便器 20のリム 22へは、水道本管から供給される水道水が、配管 水弁 2 、配管 3、ェゼクタ 4、配管 7、水タンク 8、配管 11、給水受入部 21を介して供給される 。配管 3にはバキュームブレーカ 3aが設けられている。ェゼクタ 4のスロート部には、 逆止弁 6を有したェゼクタ用配管 5が接続されている。逆止弁 6は、空気がェゼクタ 4 に吸 ヽ込まれる方向に流れることを許容する。
[0087] 水タンク 8は、この実施の形態では筒軸心方向を鉛直方向とした円筒状であり、配 管 7は該水タンク 8の上部に接線方向に接続されている。このため、配管 7から水タン ク 8内に水が流入すると、水タンク 8内に旋回流が形成される。配管 11は、この旋回 流の順流方向となるように、水タンク 8の下部に対し接線方向に接続された配管を示 している。
[0088] 水タンク 8は、便器 20の後背面に対畤するようにして設置されており、水タンク 8の 大部分は便器 20の給水受入部 21よりも低 、レベルに配置されて 、る。配管 11は、 上流端が上記の通り水タンク 8に接続され、途中部が給水受入部 21と同レベルまで 立ち上がり、下流端が給水受入部 21に接続されている。
[0089] なお、配管 11は、水タンク 8よりも上方まで (ただし、エア弁 9よりも下位）立ち上げら れてもよい。
[0090] 水タンク 8の頂部にはエア弁 9を有した空気の給排用の配管 10が接続されている。
[0091] 前記ェゼクタ用配管 5は、開閉弁よりなる大気開放弁 13を介して大気と連通可能と されて ヽる。このェゼクタ用配管 5の末端がエアタンク 14の底部に接続されて!ヽる。
[0092] エアタンク 14の頂部は、作動室用配管 15、開閉弁よりなる吸引弁 16を介して作動 室としての作動タンク 30の第 1室 31に接続されている。
[0093] この作動タンク 30内は、隔膜 33によって上側の第 1室 31と、下側の第 2室 32とに 分画されている。第 2室 32は、配管 34を介して前記排水流路 25に連通されている。 なお、配管 34は、実際にはクラウン 24bに接続されている。
[0094] 隔膜 33は、第 1室 31内が大気圧となっているときには、第 1図のように下方へ膨満 した形状となっており、この状態では第 1室 31が比較的大容積とされ、第 2室 32が比 較的小容積とされている。
[0095] なお、第 1室 31の膨満時の容積は 700〜1400cm3程度が好適である。
[0096] このように構成された給水装置付き洋風便器設備の洗浄動作につ!ヽて次に工程別 に説明する。
[0097] なお、この洗浄例では、第 9a, 9b図の通り水タンク 8に予め貯水されている。貯水レ ベルは配管 11の末端と同レベルであり、配管 7よりも若干下位である。第 1図では、 便鉢 23内の水位はトラップ最高位部 24aと同レベルである。
[0098] [鉢洗浄]
1) 水量 W (第 10a, 10b図）
第 9a, 9b図の状態において、水弁 2を開く。エア弁 9、大気開放弁 13は開、吸引弁 16は閉とする。これにより、第 2図の通り水が配管 1, 3, 7の順に流量 Wにて流れて 水タンク 8に流入する。ェゼクタ 4では配管 5、大気開放弁 13を介して空気が吸い込 まれ、この空気は水と共に水タンク 8に流入する。エア弁 9が開いているので、空気は 配管 10を介して水タンク 8外に流出し、水が流量 Wにて配管 11から便器 20へ供給 される。通常の便器の場合、この Wは 10〜20LZmin、特に 10〜15LZmin程度 が好適である。
[0099] この水は、リム 22から便鉢 23内に流れ落ち、鉢面を洗う。水が便鉢 23内に流入す ることにより、便鉢 23及びトラップ 24内の水位が若干上昇し、トラップ最高位部 24aを オーバーフローするように便鉢 23内の汚水が流出する。
[0100] なお、水タンク 8内では、配管 7からの水は水タンク 8の内周面に沿って螺旋状に流 れ、気液分離が効率よく行われ、空気を含まない水が配管 11から便器 20へ供給さ れる。 [0101] 2) 水量 Wへの増水（第 11a, l ib図）
2
第 10a, 10b図の状態において、エア弁 9を閉とする。これにより、ェゼクタ 4から配 管 7を介して水と共に水タンク 8内に流入した空気は、水タンク 8内に籠もるようになり 、水タンク 8内の水は、第 3a, 3b図の通り新たに供給される水量 Wと、ェゼクタ 4から 流入し水タンク 8に溜まる空気量 Aとの合計の水流量 W =W +Aにて水タンク 8か
1 2 1 1
ら便器 20へ供給される。この Wは Wの 1. 5〜3倍、特に 2〜2. 5倍程度が好適であ
2 1
る。
[0102] 即ち、第 2a, 2b図では水は Wの流量にて便器 20に供給されている力 この第 3a , 3b図の状態では、タンク 8内の貯留水も流出水に重畳することにより、 W =W +A
2 1 の大流量にて便器 20へ水が供給される。なお、この結果、便鉢 23内の水位は若干 上昇するが、まだサイホンは起動しない。例えば、便鉢 23内の水位は静止水位 (第 1 a図の状態における便鉢 23内の水位）よりも好ましくは 20mm以上、例えば 20〜40 mm、特に好ましくは 30〜40mm程度上昇する力 まだサイホンは起動しない。
[0103] この流量 Wによる給水は、 2〜12秒、特に 5〜10秒程度行うのが好ましい。
2
[0104] 3) エアタンク 14での負圧蓄積（第 12a, 12b図）
第 11a, l ib図の状態において、大気開放弁 13を閉とする。これにより、配管 5内 への大気流入が停止し、ェゼクタ 4で発生する負圧が配管 5を介してエアタンク 14に 伝達され、該エアタンク 14内に負圧が次第に沈積される。この間、エアタンク 14内の 空気が吸い出され、ェゼクタ 4に流入する力 この吸入量が徐々に減少するので、水 タンク 8から配管 11への出水量は W力も徐々に減少し、遂には配管 11への出水量
2
は wにまで低下する。
[0105] 大気開放弁 13を閉として力も所定時間（好ましくは 5秒以内、特に 3秒以内）が経過 し、エアタンク 14内の負圧がェゼクタ 4の発生負圧とほぼ同等となったならば、吸引 弁 16を開とし、次のサイホン排出工程に移行する。
[0106] [サイホン排出工程 (第 13a, 13b図〜第 14a, 14b図）]
1) サイホン起動
第 12a, 12b図の状態において、第 13a, 13b図の如く吸引弁 16を開とする。これ により、作動タンク 30内の第 1室 31内の空気が配管 15を介してエアタンク 14に急速 に吸い出され、隔膜 33が上方に移動し、第 2室 32の容積が急速に拡大する。この結 果、排水流路 25内の空気が配管 34を介して第 2室 32に吸い出され、該排水流路 2 5内が負圧となる。
[0107] なお、この間も、水タンク 8から水が便器 20に供給される。吸引弁 16を開とした当初 は、第 1室 31から吸い出された空気がェゼクタ 4に流入するので、水タンク 8から配管 11への出水量は一時的に略 Wにまで増大する力 この吸い出し空気量が徐々に減
2
少するので配管 11への出水量も次第に減少する。第 1室 31内からすべての空気が 吸い出されると、配管 11への出水量は Wになる。
[0108] 2) サイホン保持
この実施の形態では、サイホンの作動時間を長くするために、第 14a, 14b図の通り 、エアタンク 14内に負圧が無くなった時点で吸引弁 16を閉、大気開放弁 13を開とす る。
[0109] これにより、ェゼクタ 4に大気開放弁 13から配管 5を介して大気が流入するので、水 タンク 8から配管 11への出水量が W力 W =W +Aに増大する。このため、トラッ
1 2 1 1
プ 24に便鉢 23内に空気が流れ込むことがなく、サイホンが保持される。
[0110] やがて、水タンク 8内の水位が配管 11の開口レベルまで低下し、水タンク 8内の殆 どすベての水が流出すると、便鉢 23への給水量が減少し、遂にはトラップ 24に空気 が流入してサイホンがブレークする。
[0111] そこで、次の覆水工程に移行する。
[0112] [覆水（第 15a, 15b図〜第 16a, 16b図）]
上記の通り水タンク 8内の水の大半が流出し、水タンク 8内の水位が配管 11の開口 レベルにまで低下した後、吸引弁 16を開とする。大気開放弁 13は開のままであり、 エア弁 9は閉のままである。これにより、大気開放弁 13を通った空気が第 1室 31とェ ゼクタ 4の双方へ供給される。この結果、第 1室 31が元の容積に戻ると共に、水タンク 8内に配管 7から流量 Wで流入した水力 該配管 11から流量 Wにて便器 20へ供給 される。
[0113] この状態では、サイホンはブレークしており、第 15a〜16b図の通り便鉢 23内に水 が徐々に溜り、覆水が貯留される。なお、第 15a〜16b図でもェゼクタ 4は空気を流 量八ェにて吸い込み続けている。この空気八ェは、水タンク 8から配管 11を介して水と共 に便器 20へ流出する。
[0114] [タンク貯水（第 17a, 17b図）]
第 16a, 16b図の通り覆水の水位がトラップ最高位部 24aにまで達した後、第 17a, 17b図の通りエア弁 9を開とする。これにより、ェゼクタ 4から水タンク 8に流入する空 気が配管 10を介して流出し、水タンク 8から便器 20への水の供給が停止する。そし て、配管 7から流量 Wにて流入する水により水タンク 8内に水が徐々に貯留される。 水タンク 8内の水位が配管 11の末端のレベル（便器 20の給水受入部 21のレベル） にまで達した後、水弁 2を閉とする。これにより、第 9a, 9b図に示す待機状態に復帰 する。
[0115] [効果]
この実施の形態では、上記の通り、水タンク 8に水を溜めておき、洗浄初期には流 量 Wにて便器 20に給水し、次いで水タンク 8内の貯水を流量 Wに重畳させて W =
1 1 2
W +Aの増水状態にて便器 20に給水して便鉢 23内の水位を高めた後、作動タン ク 30からトラップ 24に負圧を作用させてトラップ 24内を急激に減圧するので、サイホ ンを早期に且つ強力に、しかも確実に形成することができる。また、サイホンが起動し た後も、水タンク 8から大流量 Wにて便鉢 23に給水し、サイホンを長時間に渡って継
2
続させるので、便鉢 23内の汚物を十分に排出することができる。この水タンク 8から W にて水を供給している間に、便鉢内の水面付近に浮遊するペーパー等の軽量物も
2
十分に排出される。
[0116] また、大流量 Wにて水を便器 20に供給するときでも、この Wは新規流入水 Wに
2 2 1 水タンク 8内の貯留水を重畳させたものであり、水タンク 8の容積を徒に大きくするとこ となぐ十分な流量 Wを所要の時間だけ継続させることができる。従って、水タンク 8
2
としては、 1〜4L程度の小容積のもので足りるようになり、便器設備が、ロータンク型 便器設備に比べて小型でコンパクトなものとなる。
[0117] また、配管 1からの水を水タンク 8に貯水するので、水道配管の管径が小さい場合 や、水道元圧が低い場合でも、便器 20を十分に洗浄することができる。
[0118] この実施の形態では、エアタンク 14内の負圧を作動タンク 30の第 1室 31に伝達し 、この第 1室 31とは隔膜 33で隔絶された第 2室 32をトラップ 24の排水流路 25に連通 させており、トラップ 24内の臭気を含んだ空気や汚水の飛沫などがエアタンク 14側 へ流れ込むことがなぐ衛生的である。
[0119] また、この実施の形態では、エアタンク 14の底部に配管 12を接続しているので、ェ ァタンク 14内の結露水などをェゼクタ 4へ吸い出すことができる。このため、エアタン ク 14内でカビなどが繁殖することを防止することができる。
[0120] この実施の形態では、第 20図に示すように、水タンク 8、エアタンク 14、作動タンク 3 0、各弁 2, 9, 13, 16を備えたノ レブユニット 40及び各配管が便器の後背部に配置 されており、便器 20を含めた設備の高さが、ロータンク型便器設備に比べて低いもの となる。符号 41は各機器を支持するフレームであり、このフレームに囲み用パネル（ 図示略)が取り付けられる。
[0121] [別態様]
上記実施の形態では、覆水工程にひき続いてタンク貯水工程を行って第 9a, 9b図 の待機状態としている。即ち、第 9a, 9b図の待機状態では水タンク 8に水が貯水され ている。
[0122] これに対し、本発明では、覆水工程にて洗浄動作を終了し、水タンク 8を略空のま まとして待機状態に入ってもよい。即ち、覆水工程が終了すると、水弁 2を閉とし、洗 浄動作を終了とし、待機状態に移行する。これにより、待機状態では水タンク 8はほ ぼ空となっている。
[0123] この場合、便器洗浄の開始当初にまず水タンク 8に水を貯水し、それ力 第 9a, 9b 図〜第 18図の実施の形態における鉢洗浄 (洗浄初期）〜覆水までの各工程を実行 する。
[0124] 便器洗浄開始当初に水タンク 8への貯水を行うには、水弁 2、エア弁 9及び大気開 放弁 13を開とすればよい。これにより、水タンク 8内に水が流量 Wにて貯水される。 ェゼクタ 4からの空気は配管 10を介して排出される。
[0125] このタンク貯水工程にひき続 ヽて鉢洗浄工程 (洗浄初期）を実行する。なお、この場 合、水タンク 8内の水位が配管 11の末端レベルまで達すると、自ずと水タンク 8から配 管 11を介して水が便器 20へオーバーフロー状に流出し、鉢洗浄が開始することにな る。
[0126] 便器洗浄に先立って、タンク貯水工程を開始するタイミングは、便器使用者が便器 洗浄スィッチを操作したときとしてもよく、トイレルームへの人体の入室が検知されたと きとしてもよく、便器への人体の近接や着座を検知したときとしてもよ 、。
[0127] [別の実施の形態]
上記実施の形態では大気開放弁 13をェゼクタ用配管 5に設けているが、第 19図 のように作動室用配管 15に設けてもよい。また、エア弁 9の水タンク 8と反対側を直ち に大気に開放する代りに、第 19図のようにェゼクタ用配管 5に接続してもよい。図示 はしないが、エア弁 9の水タンク 8と反対側をエアタンク 14に接続してもよい。
[0128] この第 19図の実施の形態でも、各弁 2, 9, 13, 16の開閉のタイミングは上記実施 の形態と同一である。
[0129] この第 19図の実施の形態は、上記実施の形態に比べてさらに次の利点を有する。
0 エア弁 9を開としたときに、エア弁 9に吸気音が発生することがある。この吸気音（ 騒音）は、配管 12、エアタンク 14、配管 15、大気開放弁 13を介して大気中に伝わる 力 エアタンク 14がマフラー（消音器)として機能するので、この騒音が低減される。
[0130] ii) 大気開放弁 13を開としてェゼクタ 4に通水し、大気開放弁 13から空気が吸い込 まれている場合、該大気開放弁 13から吸い込まれた空気がエアタンク 14内を連続し て通過する。このため、エアタンク 14内に溜った水が十分にェゼクタ 4に吸い出され る。
[0131] iii) 配管 10がエア弁 9を介して配管 5に接続されている。このため、配管 10から水タ ンク 8内の湿気や細かい水滴が流出しても、配管 5を介してェゼクタ 4側へ戻される。 従って、水タンク 8からの湿気や水分の放出が防止される。
[0132] iv) 大気開放弁 13が作動タンク 30に近接して配置されている。従って、大気開放弁
13及び吸引弁 16を開としたときに、大気が作動タンク 30の第 1室 31に速やかに流 入し、隔膜 33が元の膨満形状に速やかに復帰する。
[0133] [さらに他の形態]
上記実施の形態では便器 20が陶器によってトラップ 24及びサブトラップ 26を含め て一体的に構成されている力 第 21図の便器のように、便鉢 23及びリム 22と、トラッ プ 24の 1次側（最高位部 24aよりも便鉢 23側）とで便器本体 20Aを構成し、トラップ 2 次側 (最高位部 24aよりも後方側）を別体の便器後半体 20Bとし、便器本体2 OAと後 半体 20Bとがフランジ結合などによって水密的に連結される構成としてもよい。後半 体 20Bは陶器製であってもよ 合成樹脂製であってもよい。
[0134] この場合、後半体 20Bと、水弁 2、ェゼクタ 4、水タンク 8、エアタンク 14、作動タンク 30、各弁 2, 6, 9, 13, 16及び各配管等を一まとめのユニット (便器洗浄ユニット）と して便器本体 20Aと別売りするようにしてもょ 、。
[0135] もちろん、本発明では、水弁 2、ェゼクタ 4、水タンク 8、エアタンク 14、作動タンク 30 、各弁 2, 6, 9, 13, 16及び各配管等を便器用給水装置として、便器 20とは別個に 販売するようにしてもよ ヽ。
[0136] 本発明では、水タンク 8は逆円錐形などテーパを有するものであってもよい。
[0137] <第 7, 8アスペクトの実施の形態:サイホン誘起手段がトラップに向ってジェット水 を噴出する便器設備〉
第 22a図はジェットノズルを備えた洋風便器設備の斜視図、第 22b図はその電動弁 ユニットの構成図、第 23a図は洗浄水供給流路の系統図、第 23b図は洗浄水供給流 路の給水タイミングチャートである。
[0138] 陶器製の洋風便器 51は、前部に鉢部 52を備え、この鉢部 52の上部内周にリム 53 が設けられている。このリム 53へはリムノズル 54を介して洗浄水が供給される。また、 鉢部 52のトラップ部には、該トラップ部にサイホン排出流を誘起するための水（ジエツ ト水）を噴出するジェットノズル 55が設けられている。このトラップ部は、鉢部 52の底 部から斜め上方に立ち上がる上昇部と、該上昇部に連なり、下方に立ち下がる立下 部とを有しており、この立下部が排水管（図示略）に連なっている。このトラップ構造自 体は周知のものである。
[0139] トイレルームの壁面には給水管の末端が突出しており、この給水管の末端に止水 栓 60が取り付けられている。この止水栓 60は元流路としての給水管 61及び逆止弁 6 laを介して洋風便器 51の後部に設置されたストレーナ 62に接続されている。このス トレーナ 62を通過した水は電動弁ユニット 70へ供給可能とされる。
[0140] 電動弁ユニット 70は、内部に配置されたリム給水弁 72及びジェット給水弁 73をモ ータ 71で駆動し、リム用流路としてのリムノズル用給水配管 74又はジェット用流路と してのジェットノズル用給水配管 75へ水を供給する。なお、停電時にも便器を使用で きるようにするために、モータ 71の回転軸に手動式の洗浄ノヽンドル 78が取り付けら れている。この電動弁ユニット 70は、カバーケーシング（図示略）内に配置されている
[0141] この電動弁ユニット 70には、リムノズル用給水配管 74内及びジェットノズル用給水 配管 75内の負圧をブレークするためのバキュームブレーカ 76, 77が設けられている 。このバキュームブレーカ 76, 77は、該給水配管 74又は 75内に負圧が生じたときに 開弁して該給水配管 74又は 75内を大気に連通させるよう構成されている。また、図 示はしな 、が、リムノズル用給水配管 74及びジェットノズル用給水配管 75にそれぞ れ逆止弁が設けられて!/、る。
[0142] 上記の元流路としての給水管 61に対し、蓄圧制御弁 81を有した配管 80を介して 蓄圧タンク 90の出入口 91が接続されている。蓄圧タンク 90は、ダイヤフラム 93によ つて蓄圧室 92が区画されている。このダイヤフラム 93の上側の大気圧室 94は開口 9 6を介して大気に常時連通している。この大気圧室 94内には、ダイヤフラム 93を蓄圧 方向に押圧するスプリング 95が設置されて 、る。
[0143] この蓄圧タンク 90の蓄圧室 92内は、蓄圧制御弁 81が開であるときには、配管 80を 介して給水管 61内に連通している。従って、蓄圧制御弁 81が開であり、かつ電動弁 ユニット 70の弁 72, 73がいずれも閉弁状態にあるときには、給水管 61内の水圧は 水道配管の給水静圧（例えば、 1. 0〜2. OkgfZcm2)となっており、この水圧により 、給水管 61内の水が蓄圧タンク 90内に流入し、最終的には給水管 61内の静水圧と 等しい圧力の水が蓄圧タンク 90内に貯留される。
[0144] [鉢洗浄]
用便 (大便)後に洋風便器 51に洗浄水を供給するときには、第 22b図の通り、まず 弁 72が所定時間 (T )の間、小開度にて開弁してリム 53へ洗浄水が流量 Wにて供 給されて鉢面に付着した汚れがトラップ部へ洗 、落とされる。この実施の形態では、 この弁 72が開弁してリム 53へ給水している間、蓄圧制御弁 81は閉とされている。
[0145] ただし、本発明では蓄圧タンク 90の容積が十分に大きいときには、この鉢洗浄時に 蓄圧制御弁 81を開とし、蓄圧タンク 90内の水をリム給水に付加し、リム 53の末端に まで極めて十分に水が行き渡るようにしてもよい。この場合には、上記の所定時間 (T )が経過すると、所定の待機時間の間、弁 72, 73を閉とし、蓄圧制御弁 81を開とし、 この間に蓄圧タンク 90内に蓄圧水を貯留するのが好ま 、。
[0146] [増水]
所定時間 (T )が経過した後、蓄圧制御弁 81を開とし、給水管 61の流量 Wに対し さらに蓄圧タンク 90からの蓄圧水を重畳させ、流量 Wにてリム給水を行う。この Wに
2 2 よる給水を所定時間 (T )継続する。これにより、便鉢 52内の水位が静止水位よりも 2
2
0〜40mm程度上昇する。
[0147] [ジェット]
この時間 (T )が経過すると、リム給水弁 72が閉とされ、ジェット給水弁 73が所定時
2
間 (T )開弁し、ジェットノズル 55から水が噴出してトラップ部にサイホンが誘起され、
3
汚水が排水管へ排出される。
[0148] 便鉢 72内の水位が 20〜40mm程度静止水位よりも高くなつていると共に、このジ エツトノズル 55からの噴出水に対しても蓄圧タンク 90内の蓄圧水が付加されるので、 ジェットノズル 55からの噴出水量及び水圧が増大し、トラップ部に強力なサイホン排 出水流が速やかに形成される。これにより、鉢内の水面上あるいは水面付近に浮遊 していたペーパーなど流れにくい固形物も速やかに排出される。
[0149] [覆水]
その後、蓄圧制御弁 81及びジェット給水弁 73が閉弁され、ジェットノズル 55への給 水が停止される。電動弁ユニット 70は、その後、所定時間 (T )だけリム給水弁 72を
4
開弁させてリム 53へ給水し、便鉢底部に所要水量のトラップ水を貯留させる。その後 、所定時間 (T )の間、蓄圧制御弁 81が開弁し、該リム給水弁 72が閉弁する。弁 72
5
, 73のいずれもが閉となることにより、蓄圧タンク 90に蓄圧水が貯留される。所定時 間 (T )経過後、蓄圧制御弁 81が閉弁され、待機状態となる。
5
[0150] このように、この実施の形態によっても、サイホン起動直前に便鉢 52内の水位を高 め、その後、ジェットノズル 55からの噴水を開始するので、サイホンをスムーズに起動 させることができる。また、蓄圧タンク 90の蓄圧水がジェットノズル 55への給水に付カロ されることにより、強力なサイホン排出流を形成することができ、流れにくいペーパー 等も確実に排出することが可能となる。
[0151] また、電動弁ユニット 70に手動式の洗浄ノ、ンドル 78が設けられており、停電時にも 上記と同様の洗浄動作を行わせることができる。
[0152] 上記実施の形態では、逆止弁 61aよりも上流側力 配管 80が分岐している力 逆 止弁 6 laの下流側力 分岐させてもよい。

Claims

請求の範囲
[1] 水の供給制御用の水弁と、
該水弁力 の水が通過すると共に、発生する負圧によって空気を吸い込むように構 成されたェゼクタと、
該ェゼクタ力もの水が導入される水タンクと、
該水タンク内の上部と大気との連通及び遮断を切り替えるエア弁と、
該水タンクの下部に接続され、該水タンクの上部又はそれ以上の高さにまで立ち上 力 ¾水流出用配管と、
を備えてなる給水装置。
[2] 請求項 1において、さらに、
該ェゼクタによって内部から空気が吸い出されるエアタンクと、
該エアタンク内の負圧によって便器のトラップ力 空気を吸い出すように該エアタン クとトラップとの連通及び遮断の切替を行う切替手段と
を備えてなる給水装置。
[3] 請求項 2において、内部が可動仕切体により第 1室と第 2室とに区画された作動室 を備えており、
前記切替手段は、該第 1室内と前記エアタンク内との連通及び遮断の切替を行うよ う構成されており、
該第 2室内と前記便器のトラップとが連通していることを特徴とする給水装置。
[4] 請求項 3において、前記エアタンクは、作動室の該第 1室に対し、作動室用配管と、 前記切替手段としての開閉弁とを介して接続されており、
該エアタンクは、前記ェゼクタにェゼクタ用配管を介して接続されており、 該作動室用配管、該ェゼクタ用配管又は該エアタンクに大気開放弁が設けられて Vヽることを特徴とする給水装置。
[5] 請求項 4において、大気開放弁は前記作動室用配管に接続されていることを特徴 とする給水装置。
[6] 請求項 5において、前記エア弁の前記水タンクと反対側が前記ェゼクタ用配管又 はエアタンクに接続されていることを特徴とする給水装置。
[7] 請求項 1において、前記水タンクは、水平断面が円形であり、前記ェゼクタからの水 が該水タンクに接線方向に導入されることにより水が水タンク内を旋回し、前記水流 出用配管が該旋回方向に対し順方向の接線方向となるように該水タンクに接続され て!、ることを特徴とする給水装置。
[8] 便鉢と、
該便鉢に便鉢洗浄水を供給するための請求項 1の給水装置と、
該便鉢の下部に連なるトラップとを有し、
前記水流出用配管力 水が該便鉢に供給される便器。
[9] 請求項 8において、前記給水装置は請求項 2に記載のものであり、
前記エアタンクの負圧によってトラップ力 空気が吸い出されるよう構成されている 便器。
[10] 請求項 8に記載の便器を、その給水装置によって洗浄する方法であって、
洗浄初期にあっては、前記エア弁を開とし、ェゼクタで吸い込んだ空気を該エア弁 を介してタンク外に流出させることにより前記水弁の通過水量と等量の水を便鉢に供 糸 pし、
その後、該エア弁を閉とし、水弁の通過水量とェゼクタによって吸い込まれ前記タ ンクに溜まる空気量との合計の流量にて水を便鉢に供給することを特徴とする便器 の洗浄方法。
[11] 請求項 9に記載の便器を、前記給水装置によって洗浄する方法であって、
洗浄初期にあっては、前記エア弁を開とし、ェゼクタで吸い込んだ空気を該エア弁 を介して水タンク外に流出させることにより前記水弁の通過水量と等量の水を前記便 鉢に供給し、且つ前記エアタンク内とトラップとを遮断しておき、
その後、該エア弁を閉とし、水弁の通過水量とェゼクタによって吸い込まれ該水タ ンク内に溜まる空気量との合計の流量にて水を該便鉢に供給すると共に、前記エア タンクとトラップとを連通させ、該エアタンク内の負圧によってトラップ力も空気を吸い 出すことを特徴とする便器の洗浄方法。
[12] 便鉢及び該便鉢に連なるトラップを有した便器本体と、
該便鉢に洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、 該トラップにサイホン排出流を誘起させるサイホン誘起手段と
を有する便器設備において、
該洗浄水供給手段は、洗浄水の供給開始後、該サイホン誘起手段の起動前に洗 浄水の供給量を増大させるように構成されて 、ることを特徴とする便器設備。
[13] 請求項 12にお 、て、前記洗浄水供給手段は、洗浄水を供給開始してから t秒の 前は平均流量 Wにて洗浄水を供給し、その後 t秒の間は平均流量 Wにて洗浄水
1 2 2
を供給するものであり、
Wは Wの 1. 5〜3倍であることを特徴とする便器設備。
2 1
[14] 請求項 12において、前記サイホン誘起手段は、トラップに向って水を噴出する噴出 手段と、トラップ内の空気を吸引する吸引手段との少なくとも一方であることを特徴と する便器設備。
[15] 便鉢及び該便鉢に連なるトラップを有した便器の洗浄方法であって、
該便鉢に洗浄水を供給し、その後、サイホン誘起手段を作動させてトラップにサイ ホンを形成する便器洗浄方法にぉ ヽて、
便鉢に洗浄水を供給開始した後、所定時間経過後に洗浄水の供給量を増大させ
、その後、前記サイホン誘起手段を作動させることを特徴とする便器洗浄方法。
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