JP2008082032A - 水洗大便器 - Google Patents

Abstract

【課題】水道水圧の低い地域にも設置することができ、便器全体を小型に構成することができる水洗大便器を提供する。
【解決手段】本発明は、加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器（１）であって、リム吐水口及びジェット吐水口が形成されたボウル部（１２）、及びこのボウル部の底部から後方、斜め上方に延びた後、下方に延びて排水管に接続される排水トラップ管路（１４）を備えた水洗大便器本体（２）と、排水トラップ管路の側方に配置され、ボウル部を洗浄する洗浄水を加圧する加圧ポンプ（３４）と、この加圧ポンプの上方に配置され、加圧ポンプによって加圧すべき洗浄水を貯水する貯水タンク（３２）と、排水トラップ管路に対して貯水タンクとは反対の側に配置され、加圧ポンプによって加圧された洗浄水をジェット吐水口に導くジェット側給水路（１６ａ）と、を有することを特徴としている。
【選択図】図５

Description

本発明は水洗大便器に関し、特に、加圧した洗浄水により洗浄される水洗大便器に関する。

近年、洗浄水を水道から直接供給する所謂水道直圧式水洗便器が普及し始めている。この水道直圧式水洗便器は、１回の洗浄用の洗浄水全てを貯めておくタンクを必要としないので、便器をコンパクトに構成することができるという利点がある反面、水道水圧の低い地域では十分な流量で洗浄水を供給することが難しく、設置することができないという問題がある。

特開２００５−２６４４６９号公報（特許文献１）には、水洗便器が記載されており、この水洗便器では、洗浄水を供給する水道の給水圧によりリム吐水口から洗浄水を吐水させると共に、ジェット吐水口からの吐水に対しては、ポンプによる加圧を行っている。即ち、この水洗便器では、水道から供給された洗浄水を貯水タンクに貯水しておき、便器洗浄時に貯水タンク内の洗浄水をポンプにより加圧してジェット吐水口から吐出させている。この特開２００５−２６４４６９号公報記載の水洗便器によれば、水道直圧式水洗便器を、水道水圧の低い地域にも設置することが可能になる。

特開２００５−２６４４６９号公報

しかしながら、特開２００５−２６４４６９号公報記載の水洗便器では、通常の水道直圧式水洗便器の構成に加えて、ジェット吐水用の洗浄水を貯めておく貯水タンク及び貯水された洗浄水を加圧するポンプが必要になり、これらが水洗便器本体の外側に配置されているため、装置全体が大型化するという問題がある。また、特開２００５−２６４４６９号公報記載の水洗便器では、便器全体を小型に構成することができ、大きな洗浄水タンクのないすっきりした外観を得ることができる水道直圧式水洗便器の利点を十分に活かすことができないという問題がある。

従って、本発明は、水道水圧の低い地域にも設置することができ、便器全体を小型に構成することができる水洗大便器を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するために、本発明は、加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器であって、リム吐水口及びジェット吐水口が形成されたボウル部、及びこのボウル部の底部から後方、斜め上方に延びた後、下方に延びて排水管に接続される排水トラップ管路を備えた水洗大便器本体と、ボウル部を洗浄する洗浄水を加圧する加圧ポンプと、この加圧ポンプの上方、且つ排水トラップ管路の側方に配置され、加圧ポンプによって加圧すべき洗浄水を貯水する貯水タンクと、排水トラップ管路に対して貯水タンクとは反対の側に配置され、加圧ポンプによって加圧された洗浄水をジェット吐水口に導くジェット側給水路と、を有することを特徴としている。

このように構成された本発明においては、排水トラップ管路の側方に配置された貯水タンクに貯水された洗浄水が、貯水タンクの下方に配置された加圧ポンプによって加圧される。加圧ポンプによって加圧された洗浄水は、排水トラップ管路に対して貯水タンクとは反対の側に配置されたジェット側給水路を通ってジェット吐水口から吐出され、水洗大便器本体のボウル部を洗浄する。

このように構成された本発明によれば、水洗大便器本体のボウル部から後方に延びる排水トラップ管路の側方に貯水タンクが配置され、貯水タンクの下方に位置する加圧ポンプによって洗浄水が加圧されて排水トラップ管路の反対側に配置されたジェット側給水路を通って吐出されるので、排水トラップ管路の両側のスペースを有効に活用することができる。これにより、水道水圧の低い地域への設置を可能にしながら、水洗大便器全体を小型に構成することを可能にすると共に、洗浄水タンクが収納されたすっきりした外観を得ることができる。また、貯水タンクとジェット側給水路を排水トラップ管路の両側に配置しているので、水洗大便器全体を小型にしながら、大きな貯水タンク容積を確保することができる。

本発明において、好ましくは、さらに、洗浄水をリム吐水口に導くリム側給水路を有し、このリム側給水路は、排水トラップ管路に対してジェット側給水路と同じ側に配置されている。

このように構成された本発明によれば、リム側給水路とジェット側給水路が排水トラップ管路に対して同じ側に配置されているので、給水路を集約配置してメンテナンス性を向上させると共に、水洗大便器全体を小型に構成することができる。

本発明において、好ましくは、リム側給水路を介したリム吐水口からの洗浄水は、洗浄水を供給する水道の給水圧力によって吐水される。
このように構成された本発明によれば、リム吐水口からの洗浄水は水道から直接吐水されるので、大流量が要求されないリム吐水用の洗浄水を貯水タンクに貯水する必要がなく、貯水タンクを小型化することができる。

本発明において、好ましくは、さらに、水道からリム側給水路に洗浄水を導く管路に設けられたリム吐水用バキュームブレーカを有し、このリム吐水用バキュームブレーカは、排水トラップ管路の上方に配置されている。

このように構成された本発明においては、ボウル部の上端面よりも上方に配置することが機能上要求されるリム吐水用バキュームブレーカを、ボウル部の上端面よりも下方の空間を占有する排水トラップ管路の上方に配置することにより、排水トラップ管路の側方の空間を他の機能部のために有効に活用することが可能になる。

本発明において、好ましくは、さらに、水道から貯水タンクに洗浄水を導くタンク給水路に設けられたタンク給水用バキュームブレーカを有し、このタンク給水用バキュームブレーカは、排水トラップ管路の上方に配置されている。

このように構成された本発明においては、ボウル部の上端面よりも上方に配置することが機能上要求されるタンク給水用バキュームブレーカを、ボウル部の上端面よりも下方の空間を占有する排水トラップ管路の上方に配置することにより、排水トラップ管路の側方の空間を他の機能部のために有効に活用することが可能になる。

本発明の水洗大便器によれば、便器全体を小型に構成しながら、水道水圧の低い地域にこれを設置することができる。

次に、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を説明する。
まず、図１乃至図１６を参照して、本発明の第１実施形態による水洗大便器を説明する。図１は、本実施形態による水洗大便器の右側面図である。図２は本実施形態による水洗大便器の上面図であり、図３は左側面図である。また、図４は本実施形態による水洗大便器を後方右斜め上から見た斜視図であり、図５は後方左斜め上から見た斜視図である。さらに、図６は、図２のVI−VI線に沿う断面図である。また、図７は、リム吐水及びジェット吐水の給水系統を示すブロック図である。なお、図２乃至６は、本実施形態による水洗大便器を、便座、カバー、局部洗浄装置、及びサイドパネルを取り外した状態で示している。

図１に示すように、本発明の第１実施形態による水洗大便器１は、水洗大便器本体２と、水洗大便器本体２の上面に配置された便座４と、便座４を覆うように配置されたカバー６と、水洗大便器本体２の後方上部に配置された局部洗浄装置８と、を有する。また、水洗大便器本体２の後方には、機能部１０が配置されており、この機能部１０はサイドパネル１０ａにより覆われている。

水洗大便器本体２は陶器製であり、汚物を受けるボウル部１２と、このボウル部１２の底部から延びる排水トラップ管路１４と、ジェット吐水を行うジェット吐水口１６と、リム吐水を行うリム吐水口１８が形成されている。排水トラップ管路１４は、ボウル部１２の底部から後方、斜め上方に延びた後、下方に向かって延びて排水管Ｄに接続されている。ジェット吐水口１６は、ボウル部１２の底部に形成されており、排水トラップ管路１４の入口に向けて洗浄水を吐出するように構成されている。リム吐水口１８は、ボウル部１２の左側上部後方に形成されており、ボウル部１２の縁に沿って洗浄水を吐出するように構成されている。

本発明の第１実施形態による水洗大便器１は、洗浄水を供給する水道に直結されており、水道の給水圧力によりリム吐水口１８から洗浄水が吐出される。また、ジェット吐水に関しては、機能部１０に内蔵された貯水タンクに貯水された洗浄水を加圧ポンプによって加圧して、大流量でジェット吐水口１６から吐出させるように構成されている。

次に、図２乃至図７を参照して、機能部１０の構成を説明する。
図２乃至図７に示すように、機能部１０には、リム吐水用の給水系統として、定流量弁２０と、リム吐水用電磁弁２２と、リム吐水用バキュームブレーカ２４と、リム吐水用フラッパー弁２６が内蔵されている。さらに、機能部１０には、ジェット吐水用の給水系統として、タンク給水用電磁弁２８と、タンク給水用バキュームブレーカ３０と、貯水タンク３２と、加圧ポンプ３４と、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６と、ジェット吐水用フラッパー弁３８が内蔵されている。さらに、機能部１０には、リム吐水用電磁弁２２、タンク給水用電磁弁２８、及び加圧ポンプ３４を制御する洗浄制御手段であるコントローラ４０（図７）が内蔵されている。

定流量弁２０は、止水栓４２ａ、分岐金具４２ｂ、及びストレーナ４２ｃ（以上、図７に図示）を介して入水口２０ａから流入した洗浄水を、所定の流量以下に絞るように構成されている。本実施形態においては、定流量弁２０は、洗浄水の流量を１６リットル／分以下に制限するように構成されている。また、定流量弁２０を通過した洗浄水は、２つに分岐され、一方はリム吐水用電磁弁２２に、他方はタンク給水用電磁弁２８に流入するように接続されている。なお、本実施形態においては、定流量弁２０は、水洗大便器本体２の後方左側に配置されている。

リム吐水用電磁弁２２は、コントローラ４０の制御信号により開閉され、リム吐水口１８から洗浄水を吐出、停止させるように構成されている。本実施形態においては、リム吐水用電磁弁２２は、定流量弁２０と同様に、水洗大便器本体２の後方左側に配置されている。

リム吐水用バキュームブレーカ２４は、リム吐水用電磁弁２２を通過した洗浄水をリム吐水口１８へ導くリム側給水路１８ａの途中に配置され、洗浄水のリム吐水口１８からの逆流を防止している。また、リム吐水用バキュームブレーカ２４は、ボウル部１２の上端面よりも約２５．４ｍｍ（約１インチ）上方に配置されており、逆流を確実に防止している。なお、本実施形態においては、リム吐水用バキュームブレーカ２４は、水洗大便器本体２の後方中央の、排水トラップ管路１４の上方に配置されている。

リム吐水用フラッパー弁２６は、リム吐水用バキュームブレーカ２４の下流側のリム側給水路１８ａに配置され、洗浄水のリム吐水口１８からの逆流を防止している。本実施形態においては、リム側給水路１８ａにリム吐水用バキュームブレーカ２４とリム吐水用フラッパー弁２６を直列に配置することによって、より確実に洗浄水の逆流を防止している。なお、本実施形態においては、リム吐水用フラッパー弁２６は、水洗大便器本体２の後方左側の、ジェット吐水用フラッパー弁３８の上方に配置されている。

タンク給水用電磁弁２８は、コントローラ４０の制御信号により開閉され、洗浄水を貯水タンク３２へ給水、停止させるように構成されている。本実施形態においては、タンク給水用電磁弁２８は、定流量弁２０と同様に、水洗大便器本体２の後方左側に配置されている。

タンク給水用バキュームブレーカ３０は、タンク給水用電磁弁２８を通過した洗浄水を貯水タンク３２へ導くタンク給水路３２ａの途中に配置され、洗浄水の貯水タンク３２からの逆流を防止している。また、タンク給水用バキュームブレーカ３０は、ボウル部１２の上端面よりも約２５．４ｍｍ（約１インチ）上方に配置されており、逆流を確実に防止している。なお、本実施形態においては、タンク給水用バキュームブレーカ３０は、水洗大便器本体２の後方中央の、排水トラップ管路１４の上方に配置されている。

貯水タンク３２は、ジェット吐水口１６から吐水すべき洗浄水を貯水するように構成されている。なお、本実施形態において、貯水タンク３２は、図６に示すように、水洗大便器本体２の後方右側から、水洗大便器本体２後方中央の排水トラップ管路１４の上方まで延びるように配置されており、約３リットルの内容積を有する。また、水洗大便器本体２の後方には、取付部である樹脂製の取付フレーム２ａが固定されており、この取付フレーム２ａは、水洗大便器本体２とは別体に構成され、貯水タンク３２の周囲を取り囲むように概ね矩形状に形成されている。貯水タンク３２は、その上端のフランジ部が取付フレーム２ａと係合することにより、取付フレーム２ａから吊り下げられている。

さらに、本実施形態においては、タンク給水路３２ａの先端は貯水タンク３２の底部近傍に開口されており、タンク給水路３２ａの先端が水没した状態で貯水タンク３２への給水を行うことにより、給水時の騒音を低減している。また、貯水タンク３２の内部には、フロートスイッチ３２ｂが配置されており、貯水タンク３２内の水位を検出するように構成されている。フロートスイッチ３２ｂは、貯水タンク３２内の水位が所定の貯水水位に達するとＯＮに切り替わり、コントローラ４０はこれを検知して、タンク給水用電磁弁２８を閉鎖させるように構成されている。

加圧ポンプ３４は、貯水タンク３２に貯水された洗浄水を加圧して、ジェット吐水口１６から吐出させるように構成されている。本実施形態においては、加圧ポンプ３４は、貯水タンク３２の下方に、即ち、水洗大便器本体２の後方右側、排水トラップ管路１４の側方に配置されている。また、図４に示すように、貯水タンク３２の底面には下方に延びる２本のＵ字形の金属板３２ｃが取り付けられており、加圧ポンプ３４は、これらの金属板３２ｃによって貯水タンク３２の下方に吊り下げられている。

また、加圧ポンプ３４は、洗浄水を加圧するインペラ３４ａ、及びこのインペラ３４ａを駆動するモーター３４ｂ（図７）を内蔵している。さらに、加圧ポンプ３４には、水抜き用水栓３４ｃ（図７）が接続されており、この水抜き用水栓３４ｃを開放することにより、メンテナンス時等に貯水タンク３２内及び加圧ポンプ３４内の洗浄水を排出できるように構成されている。また、加圧ポンプ３４の下方には、水受けトレイ２ｂが配置されており、結露した水滴や漏水を受けるように構成されている。

また、図４に示すように、貯水タンク３２は、貯水タンク３２から水洗大便器本体２の前方に向かって延びた後、Ｕターンして後方に向かうＵ字管３４ｄを介して加圧ポンプ３４に接続されている。さらに、加圧ポンプ３４によって加圧された洗浄水は、排水トラップ管路１４の後ろ側を、水洗大便器本体２を横断して延びる横断管３４ｅを介してジェット吐水用バキュームブレーカ３６に流入するように構成されている。なお、本実施形態においては、加圧ポンプ３４は、貯水タンク３２内の洗浄水を加圧して、洗浄水を最大約１００リットル／分の流量でジェット吐水口１６から吐出させるように構成されている。

ジェット吐水用バキュームブレーカ３６は、加圧ポンプ３４の下流側に接続されており、ボウル部１２内の溜水が貯水タンク３２側へ逆流するのを防止すると共に、それらの間の縁切りを行うように構成されている。これにより、貯水タンク３２内の貯水水位を、ボウル部１２内の溜水水位よりも高く設定することが可能になる。なお、本実施形態においては、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６は、水洗大便器本体２の後方の、排水トラップ管路１４の左側に配置されている。

ジェット吐水用フラッパー弁３８は、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６の下流側に接続され、洗浄水のジェット吐水口１６からの逆流を防止している。本実施形態においては、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６とジェット吐水用フラッパー弁３８を直列に配置することによって、より確実に洗浄水の逆流を防止している。ジェット吐水用フラッパー弁３８を通過した洗浄水は、ジェット側給水路１６ａを通ってジェット吐水口１６から吐出されるように構成されている。なお、本実施形態においては、ジェット吐水用フラッパー弁３８は、水洗大便器本体２の後方の、排水トラップ管路１４の左側に配置されている。即ち、排水トラップ管路１４の右側に配置されている貯水タンク３２に貯水され、加圧ポンプ３４によって加圧された洗浄水は、横断管３４ｅを通って、排水トラップ管路１４に対して反対側の左側に至り、そこに配置されたジェット吐水用バキュームブレーカ３６、ジェット吐水用フラッパー弁３８及びジェット側給水路１６ａを通ってジェット吐水口１６から吐出されるように構成されている。

また、本実施形態においては、ジェット吐水用フラッパー弁３８は、水洗大便器本体２の後方左側の、リム吐水用フラッパー弁２６の下方に配置されている。従って、リム吐水用フラッパー弁２６から延び、リム吐水口１８に至るリム側給水路１８ａも、排水トラップ管路１４に対してジェット側給水路１６ａと同じ側に配置されている。

洗浄制御手段であるコントローラ４０は、使用者による便器洗浄スイッチ（図示せず）の操作により、リム吐水用電磁弁２２、加圧ポンプ３４を順次作動させ、リム吐水口１８及びジェット吐水口１６からの吐水を順次開始させて、ボウル部１２を洗浄するように構成されている。さらに、コントローラ４０は、洗浄終了後、タンク給水用電磁弁２８を開放して貯水タンク３２に洗浄水を補給し、フロートスイッチ３２ｂが規定の貯水量を検出すると、タンク給水用電磁弁２８を閉鎖して給水を停止するように構成されている。従って、タンク給水用電磁弁２８は、洗浄水補給手段として作用する。

また、コントローラ４０は、貯水タンク３２への洗浄水の補給が開始された後、フロートスイッチ３２ｂが所定の貯水水位を検出するまでの時間を計測する計時手段４０ａを内蔵している。さらに、コントローラ４０は、計時手段４０ａによって測定された時間に基づいて、リム吐水口１８からの洗浄水の吐水時間を調整する吐水時間調整手段４０ｂを内蔵している。また、コントローラ４０は、水洗大便器１が設置された室内の温度を測定する温度検出手段である温度センサ４０ｃと、水洗大便器１内の洗浄水に凍結する虞がある場合に凍結防止運転を実行する凍結防止制御手段４０ｄと、凍結防止運転の時間間隔をカウントするタイマー４０ｅと、を有する。具体的には、コントローラ４０は、ＣＰＵ、メモリ、及びそれらを作動させるプログラムにより構成されている。

次に、図８を参照して、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６の構成を説明する。図８は、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６の断面図である。図８に示すように、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６は、入水口４４ａ、及び出水口４４ｂが形成されたバルブ本体４４と、このバルブ本体４４内で鉛直方向に移動可能に配置されたバキュームブレーカコマ４６と、バルブ本体４４に取り付けられ、大気開放口４８ａが形成されたバキュームブレーカ本体４８と、を有する。

バルブ本体４４の入水口４４ａは、鉛直上方に向けて開口しており、横断管３４ｅに連通するように連結されている。また、出水口４４ｂは、水平方向に向けて開口しており、ジェット吐水用フラッパー弁３８の入口に連結されている。

バキュームブレーカコマ４６は、概ね円盤状の弁体部４６ａと、この弁体部４６ａの中心から鉛直上方に延びる軸部４６ｂと、を有する。さらに、弁体部４６ａの下面には入水口４４ａを閉鎖する下面シール材４６ｃが取り付けられ、弁体部４６ａの上面には大気開放口４８ａを閉鎖する上面シール材４６ｄが取り付けられている。

バキュームブレーカ本体４８は概ね円筒状の部材であり、その下端に大気開放口４８ａが形成され、下部がバルブ本体４４に嵌め込まれている。また、バキュームブレーカ本体４８の中心軸線上には、バキュームブレーカコマ４６の軸部４６ｂを摺動可能に受け入れるガイド部４８ｂが設けられている。軸部４６ｂがガイド部４８ｂに受け入れられることにより、バキュームブレーカコマ４６は、下面シール材４６ｃが入水口４４ａを閉鎖する下方位置と、上面シール材４６ｄが大気開放口４８ａを閉鎖する上方位置との間で摺動可能に支持される。

使用時において、入水口４４ａから洗浄水が流入すると、その水勢によりバキュームブレーカコマ４６は上方位置に移動され、大気開放口４８ａが閉鎖される。これにより、入水口４４ａから流入した洗浄水は、出水口４４ｂから吐出される。さらに、入水口４４ａからの洗浄水の流入が停止されると、バキュームブレーカコマ４６は重力により下方位置に移動され、入水口４４ａが閉鎖される。これにより、出水口４４ｂから入水口４４ａへの洗浄水の逆流が防止される。また、出水口４４ｂは大気開放口４８ａと連通するので、入水口４４ａと出水口４４ｂは縁切りされ、入水口４４ａに連通した貯水タンク３２と、出水口４４ｂに連通したボウル部１２の水位は連動しなくなる。

ここでは、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６の構造を説明したが、リム吐水用バキュームブレーカ２４及びタンク給水用バキュームブレーカ３０も同様の構造を有する。

次に、図９乃至図１３を参照して、メンテナンス時における貯水タンク３２及び加圧ポンプ３４の取り外し手順を説明する。図９乃至図１３は、貯水タンク３２及び加圧ポンプ３４を一体的に水洗大便器本体２の上方に取り出す手順を示す斜視図及び側面図である。

まず、図９に示すように、貯水タンク３２及び加圧ポンプ３４の取り外す際には、水洗大便器本体２の上に取り付けられた便座４、カバー６、及び局部洗浄装置８を取り外し、機能部１０の上部を露出させる。次に、図１０に示すように、機能部１０の両側に取り付けられているサイドパネル１０ａを取り外す。次いで、図１１に示すように、貯水タンク３２の上方に配置されているリム吐水用バキュームブレーカ２４、タンク給水用バキュームブレーカ３０、及びジェット吐水用バキュームブレーカ３６と、これらに接続されている配管を取り外す。さらに、貯水タンク３２のフランジ部を取付フレーム２ａに固定しているビスを取り外す。

次に、図１２に示すように、貯水タンク３２と加圧ポンプ３４を接続しているＵ字管３４ｄの接続部５０ａ、５０ｂを、サイドパネル１０ａを取り外すことによって露出された機能部１０の側面から手を差し入れて取り外す。同様に、加圧ポンプ３４と横断管３４ｅの接続部５０ｃを取り外す。また、加圧ポンプ３４に接続されている電気コネクタ（図示せず）も取り外す。さらに、図１３に示すように、取付フレーム２ａから吊り下げられている貯水タンク３２を、水洗大便器本体２の上方に引き上げて取り外す。これにより、金属板３２ｃによって貯水タンク３２から吊り下げられている加圧ポンプ３４も一体的に取り外される。

次に、図１４乃至図１６を参照して、本発明の第１実施形態による水洗大便器１の作用を説明する。図１４は、水洗大便器１の洗浄時において各部が作動するタイミングを示すグラフであり、上段から順に、リム吐水用電磁弁２２、タンク給水用電磁弁２８、フロートスイッチ３２ｂ、加圧ポンプ３４が作動するタイミングを示している。図１５は水洗大便器１の洗浄作用を示すフローチャートである。

まず、待機状態（図１５のステップＳ０）において、便器洗浄スイッチ（図示せず）が操作されると、ステップＳ１に進み、１回目のリム吐水が開始される。即ち、図１４の時刻ｔ０において、使用者が便器洗浄スイッチ（図示せず）を操作すると、コントローラ４０はリム吐水用電磁弁２２に信号を送って開放させ、水道の給水圧力によりリム吐水口１８から洗浄水を吐出させる。リム吐水用電磁弁２２が開放されると、水道から供給された洗浄水が止水栓４２ａ、分岐金具４２ｂ、ストレーナ４２ｃを経て入水口２０ａから定流量弁２０に流入する。定流量弁２０では、水道の給水圧力が高い場合には、通過する洗浄水の流量が所定流量に制限され、給水圧力が低い場合には、洗浄水は流れを制限されることなくそのまま通過される。定流量弁２０を通過した洗浄水は、さらに、水洗大便器本体２後方左側に配置されたリム吐水用電磁弁２２を通過し、水洗大便器本体２後方中央の排水トラップ管路１４の上方に配置されたリム吐水用バキュームブレーカ２４に到達する。

さらに、リム吐水用バキュームブレーカ２４を通過した洗浄水は、水洗大便器本体２後方左側に配置されたリム吐水用フラッパー弁２６に流入した後、水洗大便器本体２の前方に向かって流れ、リム側給水路１８ａを通って、ボウル部１２上部の後方左側に開口したリム吐水口１８から吐出される。リム吐水口１８から吐出された洗浄水は、ボウル部１２内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部１２の内壁面が洗浄される。

所定時間経過後、ステップＳ２に進み、ジェット吐水が開始される。即ち、コントローラ４０は、図１４の時刻ｔ１において、加圧ポンプ３４に信号を送りこれを起動させる。加圧ポンプ３４が起動されると、貯水タンク３２内に貯水されていた洗浄水が加圧される。水洗大便器本体２後方右側に配置された加圧ポンプ３４によって加圧された洗浄水は、横断管３４ｅを通って排水トラップ管路１４の反対側に流れた後、排水トラップ管路１４の右側に配置されたジェット吐水用バキュームブレーカ３６に到達する。ジェット吐水用バキュームブレーカ３６を通過した洗浄水は、水洗大便器本体２後方左側のリム吐水用フラッパー弁２６の下に配置されたジェット吐水用フラッパー弁３８に流入する。ジェット吐水用フラッパー弁３８を通過した洗浄水は、水洗大便器本体２の前方に向かって流れ、リム側給水路１８ａの下側のジェット側給水路１６ａを通って、ボウル部１２底部に開口したジェット吐水口１６から吐出される。

ジェット吐水口１６から吐出された洗浄水は排水トラップ管路１４内に流入し、排水トラップ管路１４を満水にしてサイホン現象を引き起こす。このサイホン現象により、ボウル部１２内の溜水及び汚物は、排水トラップ管路１４に吸引され、排水管Ｄから排出される。なお、本実施形態においては、加圧ポンプ３４によって加圧された洗浄水を約１００リットル／分の大流量でジェット吐水口１６から吐出させるので、排水トラップ管路１４内のサイホン現象が急速に引き起こされ、ボウル部１２内の溜水及び汚物は素早く排出される。好ましくは、ジェット吐水口１６から吐出される洗浄水の最大流量は、約７５乃至１１０リットル／分とする。

所定時間経過後、コントローラ４０は、図１４の時刻ｔ２において、リム吐水用電磁弁２２に信号を送ってこれを閉鎖させ、リム吐水口１８からの吐水を停止させる。即ち、時刻ｔ１〜ｔ２においては、ジェット吐水口１６からの吐水及びリム吐水口１８からの吐水が同時に行われる。リム吐水口１８からの吐水からの吐水中に加圧ポンプ３４を起動させ、ジェット吐水口１６からの吐水を開始することにより、加圧ポンプ３４の起動音はリム吐水の音によってマスクされ、目立たなくなる。

加圧ポンプ３４が起動され、貯水タンク３２内の洗浄水がジェット吐水口１６から吐水されることにより、貯水タンク３２内の水位が低下する。貯水タンク３２内に配置されたフロートスイッチ３２ｂは、図１４の時刻ｔ３において、ＯＦＦとなり、水位が低下したことが検知される。

次いで、図１４の時刻ｔ４において、コントローラ４０は、加圧ポンプ３４に信号を送り、加圧ポンプ３４に内蔵されたモーター３４ｂの回転数の漸減を開始させる。これにより、ジェット吐水口１６からの吐水流量も時間に対してほぼ直線的に漸減される。

次いで、図１５のステップＳ３に進み、２回目のリム吐水が開始される。即ち、図１４の時刻ｔ５において、コントローラ４０は、リム吐水用電磁弁２２に信号を送ってこれを開放させ、リム吐水口１８からの２回目の吐水を開始させる。これにより、吐水流量が漸減しているジェット吐水口１６からの吐水にリム吐水口１８からの吐水が重畳される。ここで、ジェット吐水口１６から最大流量で吐水が行われている間は、排水トラップ管路１４から排出される洗浄水の流量と、ジェット吐水口１６から流入する洗浄水の流量がほぼ同等であるため、排水トラップ管路１４内のサイホン現象は持続され、途切れることはない。さらに、ジェット吐水口１６からの吐水流量を最大流量から漸減させることにより、サイホン現象が急激に途切れることによる大きなサイホン切れ音の発生が防止される。加えて、リム吐水口１８からの吐水を重畳させることにより、吐水流量の低下はさらに緩やかになり、サイホン現象が途切れる際の音はさらに低減される。

次いで、漸減しているモーター３４ｂの回転数は、図１４の時刻ｔ６においてゼロとなり、加圧ポンプ３４は停止する。時刻ｔ１〜ｔ６の間加圧ポンプ３４を作動させることにより、所定のジェット吐水量の洗浄水がジェット吐水口１６から吐出され、貯水タンク３２内の貯水量は概ねゼロになる。加圧ポンプ３４が停止されることによりジェット吐水口１６からの吐水は停止される。これにより、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６のバキュームブレーカコマ４６（図８）は入水口４４ａを閉鎖させ、ボウル部１２内の溜水と貯水タンク３２内の洗浄水が縁切りされる。本実施形態においては、コントローラ４０は、ジェット吐水口１６から最大流量で約２秒間吐水させた後、吐水流量を漸減させ、約１秒間で吐水流量がゼロとなるように加圧ポンプ３４を制御している。好ましくは、約１．５乃至２秒間最大流量で吐水させた後、約１乃至５秒間で吐水流量がゼロとなるように制御する。

リム吐水口１８からの２回目の吐水によりボウル部１２内の溜水の水位は上昇し、所定のリム吐水時間経過後、ボウル部１２内は所定の溢流水位に到達する。図１４の時刻ｔ７において、コントローラ４０は、リム吐水用電磁弁２２に信号を送ってこれを閉鎖させ、リム吐水口１８からの２回目の吐水を停止させる。なお、図１５に示すフローチャートでは、簡単のため１回目のリム吐水の後、ジェット吐水が開始され、ジェット吐水の後２回目のリム吐水が実行されるように記載されているが、本実施形態においては、より詳細には図１４に示すように、各吐水が重畳される期間が存在する。

次いで、図１５のステップＳ４に進み、貯水タンク３２への洗浄水の補給が開始されると共に、コントローラ４０に内蔵された計時手段４０ａは、貯水タンク３２が規定の貯水量に復帰するまでの水補給時間の計測を開始する。即ち、リム吐水口１８からの吐水が停止した後、所定の給水待ち時間が経過した時刻ｔ８において、コントローラ４０は、タンク給水用電磁弁２８に信号を送り、これを開放させる。タンク給水用電磁弁２８が開放されると、入水口２０ａから流入した洗浄水は、水洗大便器本体２後方左側に配置されたタンク給水用電磁弁２８、タンク給水路３２ａを通過して、水洗大便器本体２後方中央の排水トラップ管路１４の上方に配置されたタンク給水用バキュームブレーカ３０に流入する。タンク給水用バキュームブレーカ３０を通過した洗浄水は、排水トラップ管路１４の右側に流れ、貯水タンク３２の底部近傍まで延びるタンク給水路３２ａの先端から貯水タンク３２内に流入する。洗浄水が流出するタンク給水路３２ａの先端は、貯水タンク３２内でほぼ水没した状態にあるため、洗浄水が貯水タンク３２内に流入する際の騒音が低減される。

次いで、図１５のステップＳ６においては、ＯＦＦ状態のフロートスイッチ３２ｂがＯＮになったか否かが判断され、ＯＦＦ状態である場合にはステップＳ６の処理が繰り返される。貯水タンク３２内に洗浄水が流入し、貯水タンク３２内の水位が規定の貯水量に達すると、フロートスイッチ３２ｂがＯＮになる（図１４の時刻ｔ９）。フロートスイッチ３２ｂがＯＮになると、ステップＳ７に進み、タンク給水用電磁弁２８が閉鎖される。即ち、コントローラ４０はタンク給水用電磁弁２８に信号を送り、これを閉鎖させる。次いで、ステップＳ８に進み、計時手段４０ａは水補給時間の計測を終了する。

次に、ステップＳ９においては、コントローラ４０に内蔵された吐水時間調整手段４０ｂにより、便器洗浄が次に行われた際の２回目のリム吐水時間（図１４におけるｔ５〜ｔ７）が決定される。まず、吐水時間調整手段４０ｂは、計時手段４０ａによって計測された水補給時間の過去５０回の移動平均値を計算する。即ち、タンク給水用電磁弁２８を開放した時刻Ｔｓ（図７におけるｔ８）から閉鎖した時刻Ｔｅ（図７におけるｔ９）までの経過時間である水補給時間Ｔｅ−Ｔｓの直近の過去５０回分の平均値Ｔａｖを計算する。吐水時間調整手段４０ｂは、この平均値Ｔａｖが５秒未満である場合には、水洗大便器１が通常圧である０．０７ＭＰａ以上の給水圧の地域に設置されていると判断する。また、吐水時間調整手段４０ｂは、平均値Ｔａｖが５秒以上７秒未満である場合には、水洗大便器１が給水圧の低い地域に設置されていると判断する。さらに、吐水時間調整手段４０ｂは、平均値Ｔａｖが７秒以上である場合には、水洗大便器１が給水圧０．０３ＭＰａ以下の超低圧地域に設置されていると判断する。

さらに、吐水時間調整手段４０ｂは、水洗大便器１が通常圧の地域に設置されていると判断した場合には、次回の便器洗浄時における２回目のリム吐水時間を３秒に設定する。また、吐水時間調整手段４０ｂは、低圧地域と判断した場合には４秒に、超低圧地域と判断した場合には５．５秒に、２回目のリム吐水時間を設定する。これにより、水道の給水圧力が高い地域において、長時間リム吐水を行って洗浄水を無駄にしたり、水道の給水圧力が低い地域において十分な時間リム吐水を行わずに洗浄水が不足したりするのを防止することができる。

また、上記のように、吐水時間調整手段４０ｂは、直近の過去５０回分の水補給時間の平均値Ｔａｖに基づいて次回の洗浄における２回目のリム吐水時間を設定していたが、過去の便器洗浄が５０回に満たない場合には、過去全ての水補給時間を平均して平均値Ｔａｖを計算する。さらに、水洗大便器１設置後、初めて便器洗浄を行う場合には、洗浄水が不足することのないよう、２回目のリム吐水時間は５．５秒に設定される。
ステップＳ９において、次回便器洗浄が行われた際の２回目のリム吐水時間が決定されると、ステップＳ０の待機状態に戻る。

次に、図１６を参照して、コントローラ４０に内蔵された凍結防止制御手段４０ｃの作用を説明する。図１６は水洗大便器１の凍結防止運転の処理を示すフローチャートである。

まず、水洗大便器１において、便器洗浄が実行されていない待機状態であるステップＳ１００に続いて、ステップＳ１０１の処理が実行される。ステップＳ１０１においては、コントローラ４０の温度センサ４０ｃによって測定されたトイレ室内の温度が、所定の凍結防止運転温度以下であるか否かが判断される。トイレ室内の温度が凍結防止運転温度よりも高い場合には、ステップＳ１０２以降の凍結防止運転は実行されず、ステップＳ１００に戻ってステップＳ１０１の処理が繰り返し実行される。本実施形態においては、凍結防止運転温度は５゜Ｃに設定されている。また、使用者が、水洗大便器１に設けられた操作スイッチ（図示せず）により凍結防止運転を行うように設定した場合にも凍結防止運転が実行される。本実施形態においては、凍結防止運転は、操作スイッチ（図示せず）の特殊操作により設定されるように構成されている。即ち、本来他の機能を実行するための複数の操作スイッチ（図示せず）を同時に操作したり、所定時間押し続けたりすることによって、凍結防止運転が設定される。

次に、トイレ室内の温度が凍結防止運転温度以下である場合には、ステップＳ１０２の処理が実行される。ステップＳ１０２においては、凍結防止制御手段４０ｃは、リム吐水用電磁弁２２を開放させる。リム吐水用電磁弁２２を開放させることにより、水道から供給された洗浄水は水道の給水圧力により、止水栓４２ａ、分岐金具４２ｂ、ストレーナ４２ｃ、定流量弁２０、リム吐水用電磁弁２２、リム吐水用バキュームブレーカ２４、リム吐水用フラッパー弁２６、及びリム側給水路１８ａを通り約１５リットル／分の流量でリム吐水口１８からボウル部１２内に吐水される。これにより、これらの給水系統に滞留していた洗浄水が移動され、その凍結が防止される。約１秒経過後、ステップＳ１０３が実行され、凍結防止制御手段４０ｃはリム吐水用電磁弁２２を閉鎖させる。

次いで、ステップＳ１０４においては、凍結防止制御手段４０ｃは加圧ポンプ３４を低速で回転させる。加圧ポンプ３４が回転されると、貯水タンク３２内の洗浄水は、加圧ポンプ３４、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６、ジェット吐水用フラッパー弁３８、及びジェット側給水路１６ａを通ってジェット吐水口１６から吐水される。これにより、これらの給水系統に滞留していた洗浄水が移動され、その凍結が防止される。所定の凍結防止ポンプ作動時間である約２０秒経過後、ステップＳ１０５が実行され、凍結防止制御手段４０ｃは加圧ポンプ３４を停止させる。なお、本実施形態においては、加圧ポンプ３４は、ジェット吐水口１６から約０．７リットル／分の流量で洗浄水が吐水される回転数で作動される。このような低流量でジェット吐水口１６からの吐水を行うことにより、排水トラップ管路１４内でサイホン現象を発生させることなく、上記給水系統に滞留している洗浄水を移動させることができる。これにより、サイホン現象発生による騒音が防止されると共に、洗浄水の浪費は最小限に抑えられる。

次に、ステップＳ１０６においては、フロートスイッチ３２ｂの状態が判断される。貯水タンク３２内の洗浄水の貯水量は、加圧ポンプ３４を約２０秒間作動させたことにより低下されている。貯水タンク３２内に設けられたフロートスイッチ３２ｂは、貯水量が所定の補給貯水量以下になるとＯＦＦになる。フロートスイッチ３２ｂがＯＦＦにされている場合にはステップＳ１０７に進み、ステップＳ１０７においては、凍結防止制御手段４０ｄはタンク給水用電磁弁２８を開放させ、貯水タンク３２内の洗浄水を補給する。即ち、フロートスイッチ３２ｂ及びタンク給水用電磁弁２８は、貯水量維持手段として機能する。タンク給水用電磁弁２８を開放させることにより、水道から供給された洗浄水は、止水栓４２ａ、分岐金具４２ｂ、ストレーナ４２ｃ、定流量弁２０、タンク給水用電磁弁２８、及びタンク給水用バキュームブレーカ３０を通り貯水タンク３２内に給水される。これにより、これらの給水系統に滞留していた洗浄水が移動され、その凍結が防止される。

貯水タンク３２内への給水により貯水タンク３２の貯水量が規定の貯水量まで増加して所定の水位に上昇すると、ステップＳ１０６において、フロートスイッチ３２ｂがＯＮになったことが検出される。フロートスイッチ３２ｂがＯＮになったと判断されると、ステップＳ１０８に進み、ステップＳ１０８において、凍結防止制御手段４０ｄはタンク給水用電磁弁２８を閉鎖させる。次に、ステップＳ１０９において、コントローラ４０に内蔵されたタイマー４０ｅは、凍結防止運転が次に実行されるまでの間の時間の計測を開始する。ステップＳ１１０においては、タイマー４０ｅによる計測開始後、凍結防止運転の所定の時間間隔が経過したか否かが判断される。本実施形態においては、凍結防止運転の時間間隔として、１０分間が設定されている。

ステップＳ１１０における処理は、凍結防止運転の時間間隔である１０分間が経過していない場合には繰り返し実行され、１０分間経過するとステップＳ１００の待機状態に戻る。ステップＳ１００の待機状態に戻ると、再びステップＳ１０１に進み、温度センサ４０ｃによって測定された温度が凍結防止運転温度よりも高い温度に上昇しているか否かが判断される。トイレ室内の温度が依然として凍結防止運転温度以下である場合には、ステップＳ１０２に進み上記の処理が繰り返される。一方、トイレ室内の温度が凍結防止運転温度よりも高い温度に上昇している場合にはステップＳ１００に戻り、ステップＳ１０１における判断が繰り返し実行される。

また、水洗大便器１が凍結防止運転を行うように手動で設定されている場合にもステップＳ１０２以降の凍結防止運転が実行される。この凍結防止運転は、使用者が操作スイッチ（図示せず）により、凍結防止運転の設定を解除するまで繰り返される。上記のように、トイレ室内の温度が凍結防止運転温度よりも低い状態が継続した場合、及び使用者により凍結防止運転が設定されている場合には、ジェット吐水口１６及びリム吐水口１８からの吐水が、約１０分間隔で間欠的に実行される。これにより、水洗大便器１の各部に滞留している洗浄水が移動され、その凍結が防止される。

本発明の第１実施形態の水洗大便器によれば、水洗大便器本体のボウル部から後方に延びる排水トラップ管路の側方に加圧ポンプが配置され、加圧ポンプの上方に位置する貯水タンク内の洗浄水が加圧されて排水トラップ管路の反対側に配置されたジェット側給水路を通って吐出されるので、排水トラップ管路の両側のスペースを有効に活用することができる。これにより、水道水圧の低い地域への設置を可能にしながら、水洗大便器全体を小型に構成することを可能にすると共に、洗浄水タンクが収納されたすっきりした外観を得ることができる。

また、貯水タンクとジェット側給水路を排水トラップ管路の両側に配置しているので、水洗大便器全体を小型にしながら、大きな貯水タンク容積を確保することができる。特に、大流量の洗浄水を流すために太い管路が必要とされるジェット側給水路を、貯水タンクの反対側に配置することにより、大流量のジェット吐水を可能にしながら、大きな貯水タンク容積を確保し、水洗大便器全体を小型に構成することができる。

さらに、本実施形態の水洗大便器によれば、リム側給水路とジェット側給水路が排水トラップ管路に対して同じ側に配置されているので、給水路を集約配置してメンテナンス性を向上させると共に、水洗大便器全体を小型に構成することができる。

また、本実施形態の水洗大便器によれば、リム吐水口からの洗浄水は水道から直接吐水されるので、大流量が要求されないリム吐水用の洗浄水を貯水タンクに貯水する必要がなく、貯水タンクを小型化することができる。

さらに、本実施形態の水洗大便器においては、ボウル部の上端面よりも上方に配置することが機能上要求されるリム吐水用バキュームブレーカを、ボウル部の上端面よりも下方の空間を占有する排水トラップ管路の上方に配置することにより、排水トラップ管路の側方の空間を貯水タンク、加圧ポンプ、ジェット側給水路等、他の機能部のために有効に活用することが可能になる。

また、本実施形態の水洗大便器においては、ボウル部の上端面よりも上方に配置することが機能上要求されるタンク給水用バキュームブレーカを、ボウル部の上端面よりも下方の空間を占有する排水トラップ管路の上方に配置することにより、排水トラップ管路の側方の空間を貯水タンク、加圧ポンプ、ジェット側給水路等、他の機能部のために有効に活用することが可能になる。

さらに、上述した本発明の第１実施形態による水洗大便器では、排水トラップ管路が排水管に直接接続されていたが、排水ソケットを介して排水トラップ管路を排水管に接続しても良い。なお、本明細書において、排水管に接続される排水トラップ管路とは、このように排水ソケット等を介して間接的に排水管に接続されるものも含むものとする。

次に、図１７乃至図２０を参照して、本発明の第２実施形態による水洗大便器を説明する。本実施形態による水洗大便器は、貯水タンク、加圧ポンプ、バキュームブレーカ等の配置が第１実施形態とは異なる。従って、ここでは、本実施形態による水洗大便器の第１実施形態とは異なる部分のみを説明する。図１７は、本実施形態による水洗大便器を後方左斜め上から見た斜視図である。図１８は本実施形態による水洗大便器の上面図であり、図１９は図１８のXIX−XIX線に沿う断面図であり、図２０は図１８のXX−XX線に沿う断面図である。なお、図１７乃至２０は、本実施形態による水洗大便器を、便座、カバー、局部洗浄装置、及びサイドパネルを取り外した状態で示している。

図１７乃至図２０に示すように、本発明の第２実施形態による水洗大便器２００は、水洗大便器本体２０２と、便座（図示せず）と、カバー（図示せず）と、局部洗浄装置（図示せず）とを有する。水洗大便器本体２０２の後方には、機能部２１０が配置されており、この機能部２１０はサイドパネル（図示せず）により覆われている。

水洗大便器本体２０２は陶器製であり、ボウル部２１２と、排水トラップ管路２１４と、ジェット吐水口２１６と、吐水口２１８が形成されている。排水トラップ管路２１４は、ボウル部２１２の底部から後方、斜め上方に延びた後、下方に向かって延び、排水ソケット２１５に接続されている。この排水ソケット２１５は、壁面に設けられた排水管（図示せず）に接続される。

次に、機能部２１０の構成を説明する。図１７乃至図２０に示すように、機能部２１０には、リム吐水用の給水系統として、定流量弁（図示せず）と、リム吐水用電磁弁２２２と、リム吐水用バキュームブレーカ２２４と、リム吐水用フラッパー弁２２６が内蔵されている。さらに、機能部２１０には、ジェット吐水用の給水系統として、タンク給水用電磁弁２２８と、貯水タンク２３２と、加圧ポンプ２３４と、ジェット吐水用バキュームブレーカ２３６と、ジェット吐水用フラッパー弁２３８が内蔵されている。さらに、機能部２１０には、リム吐水用電磁弁２２２、タンク給水用電磁弁２２８、及び加圧ポンプ２３４を制御する洗浄制御手段であるコントローラ（図示せず）が内蔵されている。

本実施形態においては、リム吐水用電磁弁２２２は、水洗大便器本体２０２の後方ほぼ中央に配置されている。リム吐水用バキュームブレーカ２２４は、リム吐水用電磁弁２２２を通過した洗浄水をリム吐水口２１８へ導くリム側給水路２１８ａの途中に配置されている。また、リム吐水用バキュームブレーカ２２４は、ボウル部２１２の上端面よりも約２５．４ｍｍ（約１インチ）上方に配置されており、逆流を確実に防止している。なお、本実施形態においては、リム吐水用バキュームブレーカ２２４は、水洗大便器本体２０２の後方ほぼ中央の、排水トラップ管路１４の上方に配置されている。

リム吐水用フラッパー弁２２６は、リム吐水用バキュームブレーカ２２４の下流側のリム側給水路２１８ａに配置され、洗浄水のリム吐水口２１８からの逆流を防止している。なお、本実施形態においては、リム吐水用フラッパー弁２２６は、水洗大便器本体２０２の後方左側に配置されている。

タンク給水用電磁弁２２８は、コントローラの制御信号により開閉され、洗浄水を貯水タンク２３２へ給水、停止させるように構成されている。本実施形態においては、タンク給水用電磁弁２２８は、水洗大便器本体２０２の後方ほぼ中央に配置されている。

貯水タンク２３２は、ジェット吐水口２１６から吐水すべき洗浄水を貯水するように構成されている。なお、本実施形態において、貯水タンク２３２は、図２０に示すように、水洗大便器本体２０２の後方右側から、水洗大便器本体２０２後方中央の排水トラップ管路２１４の上方を越えて、水洗大便器本体２０２の後方左側まで、逆Ｌ字形に延びるように配置されている。また、水洗大便器本体２０２の後方には、取付部である取付フレーム２０２ａが固定されている。

さらに、本実施形態においては、タンク給水路２３２ａの先端は貯水タンク２３２の上方に開口されており、タンク給水路２３２ａと貯水タンク２３２内の洗浄水との間にエアギャップが設けられている。このため、貯水タンク２３２内の洗浄水がタンク給水路２３２ａに逆流することはないので、タンク給水用のバキュームブレーカは省略されている。また、貯水タンク２３２の上部には、リリース水路であるオーバーフロー管２３２ｄが取り付けられている。このオーバーフロー管２３２ｄは、貯水タンク２３２の上部とリム側給水路２１８ａを連通させるように設けられている。このため、貯水タンク２３２内の水位がボウル部２１２の上端面よりも高い所定の水位まで上昇した場合には、貯水タンク２３２内の洗浄水は、オーバーフロー管２３２ｄ、リム側給水路２１８ａを通って、リム吐水口２１８からボウル部２１２内に排出される。

加圧ポンプ２３４は、貯水タンク２３２に貯水された洗浄水を加圧して、ジェット吐水口２１６から吐出させるように構成されている。本実施形態においては、加圧ポンプ２３４は、貯水タンク２３２の逆Ｌ字形の水平部分の下に、即ち、水洗大便器本体２０２の後方ほぼ中央に配置されている。

また、図２０に示すように、加圧ポンプ２３４には、貯水タンク２３２内を下方に延びる吸い込みノズル２３４ａが取り付けられている。この吸い込みノズル２３４ａは貯水タンク２３２の底部付近まで延びており、貯水タンク２３２内の洗浄水は、吸い込みノズル２３４ａを介して加圧ポンプ２３４によって吸い上げられ、加圧される。さらに、加圧ポンプ２３４によって加圧された洗浄水は、ジェット吐水用バキュームブレーカ２３６に流入し、ジェット側給水路２１６ａを通ってジェット吐水口２１６から吐出されるように構成されている。

ジェット吐水用バキュームブレーカ２３６は、加圧ポンプ２３４の下流側に接続されており、ボウル部２１２内の溜水が貯水タンク２３２側へ逆流するのを防止すると共に、それらの間の縁切りを行うように構成されている。これにより、貯水タンク２３２内の貯水水位を、ボウル部２１２内の溜水水位よりも高く設定することが可能になる。なお、本実施形態においては、ジェット吐水用バキュームブレーカ２３６は、水洗大便器本体２０２の後方ほぼ中央に配置されている。

ジェット吐水用フラッパー弁２３８は、ジェット吐水用バキュームブレーカ２３６の下流側に接続され、洗浄水のジェット吐水口２１６からの逆流を防止している。ジェット吐水用フラッパー弁２３８を通過した洗浄水は、ジェット側給水路２１６ａを通ってジェット吐水口２１６から吐出されるように構成されている。なお、本実施形態においては、ジェット吐水用フラッパー弁２３８は、水洗大便器本体２０２の後方の、排水トラップ管路２１４上方に配置されている。即ち、貯水タンク２３２に貯水され、加圧ポンプ２３４によって加圧された洗浄水は、ジェット吐水用バキュームブレーカ２３６、ジェット吐水用フラッパー弁２３８及びジェット側給水路２１６ａを通ってジェット吐水口２１６から吐出されるように構成されている。

また、本実施形態においては、リム吐水用フラッパー弁２２６から延び、リム吐水口２１８に至るリム側給水路２１８ａも、排水トラップ管路２１４に対してジェット側給水路２１６ａと同じ側に配置されている。

次に、本発明の第２実施形態による水洗大便器２００の作用を説明する。
まず、待機状態において、便器洗浄スイッチ（図示せず）が操作されると、１回目のリム吐水が開始される。即ち、コントローラ（図示せず）はリム吐水用電磁弁２２２に信号を送って開放させ、水道の給水圧力によりリム吐水口２１８から洗浄水を吐出させる。入水口２２０ａから流入した洗浄水は、水洗大便器本体２０２後方中央に配置されたリム吐水用電磁弁２２２を通過し、水洗大便器本体２後方中央の排水トラップ管路２１４の上方に配置されたリム吐水用バキュームブレーカ２２４に到達する。

さらに、リム吐水用バキュームブレーカ２２４を通過した洗浄水は、水洗大便器本体２０２後方左側に配置されたリム吐水用フラッパー弁２２６に流入した後、水洗大便器本体２０２の前方に向かって流れ、リム側給水路２１８ａを通って、ボウル部２１２上部の後方左側に開口したリム吐水口２１８から吐出される。リム吐水口２１８から吐出された洗浄水は、ボウル部２１２内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部２１２の内壁面が洗浄される。

所定時間経過後、コントローラは、ジェット吐水を開始させる。即ち、コントローラは、リム吐水用電磁弁２２２に信号を送ってこれを閉鎖させ、また、加圧ポンプ２３４に信号を送りこれを起動させ、貯水タンク２３２内に貯水されていた洗浄水を加圧する。水洗大便器本体２０２後方中央に配置された加圧ポンプ２３４によって加圧された洗浄水は、排水トラップ管路２１４の上方に配置されたジェット吐水用バキュームブレーカ２３６に到達する。ジェット吐水用バキュームブレーカ２３６を通過した洗浄水は、ジェット吐水用フラッパー弁２３８に流入する。ジェット吐水用フラッパー弁２３８を通過した洗浄水は、水洗大便器本体２０２の前方に向かって流れ、ジェット側給水路２１６ａを通って、ボウル部２１２底部に開口したジェット吐水口２１６から吐出される。

ジェット吐水口２１６から吐出された洗浄水は排水トラップ管路２１４内に流入し、排水トラップ管路２１４を満水にしてサイホン現象を引き起こす。このサイホン現象により、ボウル部２１２内の溜水及び汚物は、排水トラップ管路２１４に吸引され、排水ソケット２１５を通って壁面に設けられた排水管Ｄから排出される。

次いで、２回目のリム吐水が開始される。即ち、コントローラは、リム吐水用電磁弁２２２に信号を送ってこれを開放させ、リム吐水口２１８からの２回目の吐水を開始させる。リム吐水口２１８からの２回目の吐水によりボウル部２１２内の溜水の水位は上昇し、所定のリム吐水時間経過後、ボウル部２１２内は所定の溢流水位に到達する。さらに、コントローラは、リム吐水用電磁弁２２２に信号を送ってこれを閉鎖させ、リム吐水口２１８からの２回目の吐水を停止させる。

次いで、貯水タンク２３２への洗浄水の補給が開始される。即ち、リム吐水口２１８からの吐水が停止した後、所定の給水待ち時間が経過した後、コントローラは、タンク給水用電磁弁２２８に信号を送り、これを開放させる。タンク給水用電磁弁２２８が開放されると、入水口２２０ａから流入した洗浄水は、タンク給水用電磁弁２２８、タンク給水路２３２ａを通過して貯水タンク２３２内に流入する。貯水タンク２３２内に洗浄水が流入し、貯水タンク２３２内の水位が規定の貯水量に達すると、タンク給水用電磁弁２２８が閉鎖され、１回の便器洗浄が終了する。

また、貯水タンク２３２への給水系統の故障等により、貯水タンク２３２内の水位が規定の水位以上に上昇した場合には、貯水タンク２３２内の洗浄水は、オーバーフロー管２３２ｄ、リム側給水路２１８ａを通って、リム吐水口２１８からボウル部２１２内に排出される。これにより、洗浄水の貯水タンク２３２からの溢れが防止される。

次に、図２１及び図２２を参照して、本発明の第２実施形態の変形例による水洗大便器を説明する。本変形例による水洗大便器は、水洗大便器本体の排水トラップ管路に接続されている排水ソケットが上述した第２実施形態とは異なる。図２１は本変形例による水洗大便器の側面断面図であり、図２２は、図２１のXXII−XXII線に沿う断面図である。

図２１及び図２２に示すように、本変形例による水洗大便器は、鉛直下方に延びる排水トラップ管路２１４の下端に排水ソケット２５０が接続されている。この排水ソケット２５０は、排水トラップ管路２１４に接続された入口端から鉛直下方に延びた後、水洗大便器本体２０２の前方に向けて直角に折れ曲がり、出口端が床面に設けられた排水管Ｄに接続されている。本変形例に使用されている水洗大便器本体は、本発明の第２実施形態に使用されている水洗大便器本体と同一であるが、排水ソケットを交換することにより、壁面に設けた排水管に接続する所謂Ｐ形配管にも、床面に設けた排水管に接続する所謂Ｓ形配管にも対応することが可能になる。

本発明の第１実施形態による水洗大便器の右側面図である。 本発明の第１実施形態による水洗大便器の上面図である。 本発明の第１実施形態による水洗大便器の左側面図である。 本発明の第１実施形態による水洗大便器を後方右斜め上から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態による水洗大便器を後方左斜め上から見た斜視図である。 図２のVI−VI線に沿う断面図である。 リム吐水及びジェット吐水の給水系統を示すブロック図である。 ジェット吐水用バキュームブレーカの断面図である。 貯水タンク及び加圧ポンプを取り外す手順を示す斜視図である。 貯水タンク及び加圧ポンプを取り外す手順を示す斜視図である。 貯水タンク及び加圧ポンプを取り外す手順を示す斜視図である。 貯水タンク及び加圧ポンプを取り外す手順を示す側面図である。 貯水タンク及び加圧ポンプを取り外す手順を示す斜視図である。 水洗大便器の洗浄時において各部が作動するタイミングを示すグラフである。 水洗大便器の洗浄作用を示すフローチャートである。 水洗大便器の凍結防止運転の処理を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態による水洗大便器を後方左斜め上から見た斜視図である。 本発明の第２実施形態による水洗大便器の上面図である。 図１８のXIX−XIX線に沿う断面図である。 図１８のXX−XX線に沿う断面図である。 本発明の第２実施形態の変形例による水洗大便器の側面断面図である。 図２１のXXII−XXII線に沿う断面図である。

符号の説明

Ｄ 排水管
１ 本発明の第１実施形態による水洗大便器
２ 水洗大便器本体
２ａ 取付フレーム
２ｂ 水受けトレイ
４ 便座
６ カバー
８ 局部洗浄装置
１０ 機能部
１０ａ サイドパネル
１２ ボウル部
１４ 排水トラップ管路
１６ ジェット吐水口
１６ａ ジェット側給水路
１８ リム吐水口
１８ａ リム側給水路
２０ 定流量弁
２０ａ 入水口
２２ リム吐水用電磁弁
２４ リム吐水用バキュームブレーカ
２６ リム吐水用フラッパー弁
２８ タンク給水用電磁弁
３０ タンク給水用バキュームブレーカ
３２ 貯水タンク
３２ａ タンク給水路
３２ｂ フロートスイッチ
３２ｃ 金属板
３４ 加圧ポンプ
３４ａ インペラ
３４ｂ モーター
３４ｃ 水抜き用水栓
３４ｄ Ｕ字管
３４ｅ 横断管
３６ ジェット吐水用バキュームブレーカ
３８ ジェット吐水用フラッパー弁
４０ コントローラ
４０ａ 計時手段
４０ｂ 吐水時間調整手段
４０ｃ 温度センサ
４０ｄ 凍結防止制御手段
４０ｅ タイマー
４２ａ 止水栓
４２ｂ 分岐金具
４２ｃ ストレーナ
４４ バルブ本体
４４ａ 入水口
４４ｂ 出水口
４６ バキュームブレーカコマ
４６ａ 弁体部
４６ｂ 軸部
４６ｃ 下面シール材
４６ｄ 上面シール材
４８ バキュームブレーカ本体
４８ａ 大気開放口
４８ｂ ガイド部
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ 接続部
２００ 本発明の第２実施形態による水洗大便器
２０２ 水洗大便器本体
２１０ 機能部
２１２ ボウル部
２１４ 排水トラップ管路
２１５ 排水ソケット
２１６ ジェット吐水口
２１６ａ ジェット側給水路
２１８ リム吐水口
２１８ａ リム側給水路
２２２ リム吐水用電磁弁
２２４ リム吐水用バキュームブレーカ
２２６ リム吐水用フラッパー弁
２２８ タンク給水用電磁弁
２３２ 貯水タンク
２３２ａ タンク給水路
２３２ｄ オーバーフロー管
２３４ 加圧ポンプ
２３４ａ 吸い込みノズル
２３６ ジェット吐水用バキュームブレーカ
２３８ ジェット吐水用フラッパー弁
２５０ 排水ソケット

Claims (5)

1. 加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器であって、
   リム吐水口及びジェット吐水口が形成されたボウル部、及びこのボウル部の底部から後方、斜め上方に延びた後、下方に延びて排水管に接続される排水トラップ管路を備えた水洗大便器本体と、
   上記ボウル部を洗浄する洗浄水を加圧する加圧ポンプと、
   この加圧ポンプの上方、且つ上記排水トラップ管路の側方に配置され、上記加圧ポンプによって加圧すべき洗浄水を貯水する貯水タンクと、
   上記排水トラップ管路に対して上記貯水タンクとは反対の側に配置され、上記加圧ポンプによって加圧された洗浄水を上記ジェット吐水口に導くジェット側給水路と、
   を有することを特徴とする水洗大便器。
2. さらに、洗浄水を上記リム吐水口に導くリム側給水路を有し、このリム側給水路は、上記排水トラップ管路に対して上記ジェット側給水路と同じ側に配置されている請求項１記載の水洗大便器。
3. 上記リム側給水路を介した上記リム吐水口からの洗浄水は、洗浄水を供給する水道の給水圧力によって吐水される請求項１又は２記載の水洗大便器。
4. さらに、水道から上記リム側給水路に洗浄水を導く管路に設けられたリム吐水用バキュームブレーカを有し、このリム吐水用バキュームブレーカは、上記排水トラップ管路の上方に配置されている請求項３記載の水洗大便器。
5. さらに、水道から上記貯水タンクに洗浄水を導くタンク給水路に設けられたタンク給水用バキュームブレーカを有し、このタンク給水用バキュームブレーカは、上記排水トラップ管路の上方に配置されている請求項１乃至４の何れか１項に記載の水洗大便器。

Images