JP2001026960A - 水洗便器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水洗便器において、１回の洗浄により使用さ
れる水の量の減少を、鉢面への汚れの固着や汚物の排出
性能の低下等の不具合を生じさせることなく実現するこ
とを目的とする。 【解決手段】 便器１０のボール部２０の周壁は、左右
のリム２１の下方から便器１０の中心方向に向かって緩
やかな傾斜で延出された後、封水ＦＷの通常水位線ＷＬ
よりもやや上に位置する第１曲部５３において、凹部２
６方向に大きく曲げられる。このような曲げ方向に延出
された周壁は、通常水位線ＷＬを超えてまもなく、第２
曲部５４で内側方向に大きく曲げられ、緩やかな下向き
の傾斜で、便器１０の中心方向に約４０ｍｍ延出され
る。この周壁の延出により、ボール部２０には、通常水
位線ＷＬを跨ぐ段部５８が形成される。つまり、ボール
部２０は、少なくとも、便器１０の左側の第２曲部５４
から４０ｍｍ，右側の第２曲部５４から４０ｍｍ、便器
中心方向に張り出す。一方、水底面５０から通常水位線
ＷＬまでの高さを約１１３ｍｍという値とし、封水ＦＷ
の十分な水位を確保している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水洗便器に関し、
詳しくは、汚物を受ける鉢部と、該鉢部の底部に形成さ
れた排出口と接続された接続路と、該接続路に連通し、
該連通位置から上方向に延出する上昇路を備え、前記鉢
部，前記接続路および前記上昇路に溜められた貯溜水に
より封水を形成し、該鉢部への洗浄水の供給に伴って、
前記排出口から流路である前記接続路および前記上昇路
に水を送り込み、該上昇路を通過した水や汚物を排水管
の位置する下方へと導く水洗便器に関する。

【０００２】

【従来の技術】便器の洗浄時に使用される水量は、資源
保護の観点から、少ない方が望ましい。特に、水資源の
貴重な地域にとっては、各住宅に設けられる便器の洗浄
水量が大きいと、地域全体の水不足にも大きな影響があ
り、この問題は重要である。

【０００３】従来の水洗便器では、一回の大洗浄によ
り、約８リットルないし１０リットル程度の水を使用し
ていた。この水の使用量を減らすためには、便器に供給
される水の量を減らすことが必要となり、例えば、便器
とタンクが便器の後部に密結されたいわゆるロータンク
密結型の便器の場合には、タンクから１回の洗浄動作で
流れ出す水の量を少なくすることが必要となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、流れ出す水の
量を少なくするために、タンクの貯水量を少なくする
と、便器内に供給される水の量だけでなく、タンク内の
水位の低下により、便器内に供給される水の勢いも低下
する。従って、タンクの貯水量を少なくし、一回の大洗
浄で８リットルよりも少ない水を使用した場合には、便
器の鉢面の洗浄や汚物の排出を確実に行うことができな
かった。

【０００５】一方、便器には、排水管からの臭気の逆流
や害虫の侵入を防止するために、便器の底部に所定の高
さの封水を設けられている。この封水は、便器の洗浄の
度ごとにタンクからの新たな水に置換される。従って、
封水の量を減らすことにより、タンクの貯水量を少なく
することも可能である。

【０００６】しかし、封水の量を単純に少なくすると、
鉢部における溜水も減少し、汚物を溜水で充分に大気と
遮断することができず、用便後の室内に臭気が発散した
り、鉢面に汚物の汚れが固着しやすくなるという欠点が
あった。

【０００７】また、上下に屈曲した排水路を備え、この
排水路の屈曲部分を満水状態としたときの便器の鉢部内
との水位差によって生じるサイホン作用を利用して汚物
を排出するサイホン便器の場合においては、封水の量を
少なくするためには、排水路の屈曲部分の高さを低くす
る必要がある。しかし、高さを低くすれば、便器の鉢部
内との水位差が小さくなる。このため、サイホン作用に
よって生じる排水方向への引き力が弱まり、汚物を確実
に排出できないおそれがあった。

【０００８】そこで、本発明は、以上の課題を解決し、
１回の洗浄により使用される水の量の減少を、鉢面への
汚れの固着や汚物の排出性能の低下等の不具合を生じさ
せることなく実現することを目的として、以下の構成を
採った。

【０００９】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の第一の水洗便器は、汚物を受ける鉢部と、該鉢部
の底部に形成された排出口と接続された接続路と、該接
続路に連通し、該連通位置から上方向に延出する上昇路
を備え、前記鉢部，前記接続路および前記上昇路に溜め
られた貯溜水により封水を形成し、該鉢部への洗浄水の
供給に伴って、前記排出口から流路である前記接続路お
よび前記上昇路に水を送り込み、該上昇路を通過した水
や汚物を排水管の位置する下方へと導く水洗便器におい
て、前記鉢部，前記接続路および前記上昇路を、前記封
水の形成時における貯溜水の量が１．１リットル以上
１．４５リットル以下となる形状とし、主として汚物落
下の位置となるボウル面から前記貯溜水の水面までの前
記封水の垂直高さを、少なくとも８５ミリメートル以上
の値としたことを要旨とする。

【００１０】本発明の水洗便器によれば、鉢部，前記接
続路および前記上昇路を、前記封水の形成時における貯
溜水の量が１．１リットル以上１．４５リットル以下と
なる形状とする。この構成により、一回の洗浄によって
置換される水の量が少なくなるので、洗浄時に使用され
る水の量を減らすことが可能となる。

【００１１】一方、汚物落下の位置となるボウル面から
前記貯溜水の水面までの封水の垂直高さを、少なくとも
８５ミリメートル以上の値とする。この構成により、鉢
部の封水との接触面積が確保されるので、鉢面への汚れ
の固着や用便後の臭気の発散を助長することがない。即
ち、封水の高さを確保しながら封水の量を減らすので、
汚れにくい鉢面と節水との双方を実現することができ
る。

【００１２】本発明の第二の水洗便器は、汚物を受ける
鉢部と、該鉢部の底部に形成された排出口と接続された
接続路と、該接続路に連通し、該連通位置から上方向に
延出する上昇路と、該上昇路と連続し、該上昇路の終端
から排水管の位置する下方向に延出する下降路とを備
え、前記鉢部，前記接続路および前記上昇路に溜められ
た貯溜水により、前記上昇路の高さに対応する高さに封
水を形成し、該鉢部への洗浄水の供給に伴って、前記排
出口から流路である前記接続路および前記上昇路に水を
送り込み、該水を送り込むことによって生じるサイホン
作用を利用して、前記水や汚物を前記上昇路から前記下
降路に導くサイホン式の水洗便器であって、前記鉢部
を、前記封水の形成時において該鉢部内に貯溜する水の
量が０．７リットル以上１．２リットル以下となる形状
とし、主として汚物落下の位置となるボウル面から前記
貯溜水の水面までの前記封水の垂直高さを、少なくとも
８５ミリメートル以上の値としたことを要旨とする。

【００１３】本発明のサイホン式の水洗便器によれば、
鉢部の形状を、封水の形成時において該鉢部内に貯溜す
る水の量が０．７リットル以上１．２リットル以下とな
る形状とする。この構成により、一回の洗浄によって置
換される水の量が少なくなるので、洗浄時に使用される
水の量を減らすことが可能となる。

【００１４】一方、汚物落下の位置となるボウル面から
前記貯溜水の水面までの封水の垂直高さを、少なくとも
８５ミリメートル以上の値とするので、サイホン作用を
安定して発生させることができ、汚物を確実に排出する
ことが可能となる。即ち、封水の高さを確保しながら封
水の量を減らすので、便器の排水性能を確保しつつ節水
を図ることができる。

【００１５】鉢部の内壁に、該鉢部の略中心部を除いて
水深の浅い段部を設ける構成とすれば、該段部の存在に
より鉢部内の容積が減少するので、鉢部内の封水量を減
らすことが可能となる。この段部を、左側の内壁から鉢
部の中心部に向かって４０ミリメートル以上、右側の内
壁から鉢部の中心部に向かって４０ミリメートル以上の
長さに設ければ、鉢部内の封水量を大きく減らすことが
できる。

【００１６】さらに、封水を形成する貯溜水のうち、鉢
部内に溜められる水の水面の大きさを、奥行き１８０ミ
リメートル以上および幅１４０ミリメートル以上の値と
すれば、封水の面積をサイホン式便器並みに広くとるこ
とができ、鉢部への汚物の付着や鉢部からの臭気の発散
を防止することができる。上記水面の大きさを、奥行き
２２５ミリメートル以上および幅１８５ミリメートル以
上にまで確保すれば、より効果的である。

【００１７】封水を形成する貯溜水のうち、接続路およ
び上昇路内に溜められる水の量を、０．４リットル以上
０．６リットル以下の値とすれば、一回の洗浄によって
置換される水の量が更に少なくなるので、洗浄時に使用
される水の量をより減少させることが可能となる。例え
ば、貯溜水が溜まる部分における接続路から上昇路まで
の内径を略同一に形成する構成を考えることができる。

【００１８】便器に供給された洗浄水を排出口に導くた
めの導水路が封水よりも下の位置に設けられ、該導水路
から排出口に向けて洗浄水を噴出するゼット噴出機構を
備え、封水を形成する貯溜水のうち、導水路内に溜めら
れる水の量を、０．６リットル以下の値としてもよい。
導水路内に溜まる水も、洗浄の度ごとに置換されるの
で、この溜まる水の量を少なくすることで、洗浄時に使
用される水の量を減少させることができる。

【００１９】上記の封水の量の減少により、一洗浄動作
当たりの洗浄水の排出量を、３リットル以上７リットル
以下の値とすれば、節水効果の高い便器を提供すること
ができる。

【００２０】鉢部の内壁の形状を、便器の前後軸に対し
て非対称形状に形成することも好適である。こうすれ
ば、便器の洗浄の際、鉢部内の水に旋回が生じるので、
この旋回力により汚物の排出性能をより向上することが
できる。

【００２１】なお、ボウル部の溜水量および形状につい
ては、ボウル部溜水量０．７〜１．２リットル、主とな
る汚物落下位置（ボウル面）と溜水面までの距離８５ｍ
ｍ以上が好ましい。この時、棚部以下の最低溜水量は、
０．３リットル、棚部の溜水深さは１５ｍｍ〜５ｍｍが
好ましい。便器の上に載置された便座部分に人間が座っ
た場合、溜水面に対する肛門位置はその人間の年齢、体
型などによりずれを生じる。（大人の場合：便座取り付
け穴から１５３ｍｍ±前後方向３０ｍｍ）その際に生じ
る不具合として、肛門から落下する汚物が便鉢内の溜水
面の外への飛び出し、あるいは汚物の形状によっては溜
水面以下に入りきれず、汚物の一部が溜水面より上方に
突出する場合があるからである。

【００２２】溜水面外への飛び出しはリムからの吐水に
よるボウル洗浄により除去可能であるが、溜水面内の汚
物の溜水面上方への突出は溜水容積や形状によっては不
可避となってしまう。この場合、汚物が空気にさらされ
ることになるため、その臭いが漏れることとなり大変不
快となる。そこで、本発明では汚物落下位置と溜水容積
形状とその各部の溜水深さを上記の数値に最適化を行っ
た。これにより、汚物が溜水面の中に沈むことにより、
においが外部へ漏れることがなく、極めて快適に***す
ることが可能となる。

【００２３】また、各代替汚物に対する洗浄方法を考慮
した場合の溜水量としては、１．１〜１．４５リットル
とし、かつ、棚部以下の最低溜水量は、０．３リット
ル、棚部の溜水深さは１５ｍｍ〜５ｍｍが好ましい。す
なわち、人間から排出される汚物の形状，物性はさまざ
まであり、それら汚物の洗浄を行う便器の洗浄性能はそ
れらすべてに対応しなければならない。汚物はその比
重、形状から大きく２種に分別される。１つは比重が水
より重くボウル底面へ沈む高比重汚物、もう１つは比重
が水より軽く微粒状である浮遊微粒汚物である。

【００２４】溜水量を１．１〜１．４５リットルとする
本発明では、高比重汚物の容積分を棚部以下の容積で確
保できる。また、棚部以下の最低溜水量が０．３リット
ル、棚部の溜水深さは１５ｍｍ〜５ｍｍであるから、浮
遊微粒汚物を旋回させ溜水面の中央部分に集めさせるた
めに旋回させやすい。これにより、高比重汚物が完全に
溜水面内に収まることが可能であり、においの発生が無
い。また、棚部分の溜水をリム吐水の洗浄水により旋回
させることにより、より効果的に溜水全体を旋回させる
ことが可能となった。

【００２５】また、トラップ内径φ５０〜φ６０ｍｍ、
好ましくは５５ｍｍとしてトラップ部容積を０．４５リ
ットル〜０．６リットルに低減し、溜水量を溜水面深さ
１００ｍｍとすることが好ましい。サイホン便器におい
ては、サイホンの発生を早期に行わせ、サイホンが発生
するまでに使用される水量を減らすために、早期にトラ
ップ内を洗浄水で満たす必要がある。そこで考えられる
のはトラップ内の容積を低減させることである。しか
し、トラップ容積を縮小させると汚物形状によってはト
ラップ内を通過できなくなり洗浄不良を起こすことが考
えられる。

【００２６】そこで本発明では、トラップ容積と汚物の
洗浄性の関係について研究を行い、トラップの断面積を
φ５０ｍｍ〜φ６０ｍｍとすることで、各種想定した汚
物の洗浄性能が満足されつつ容積を低減できるという知
見を得ることができた。こうすれば、トラップ入り口の
上縁をボウル底面から５０ｍｍとすることができるた
め、吸い込み口に空気が入り込むまで、すなわちサイホ
ンが切れるまでの時間を確保し、サイホンの持続時間が
増え、汚物の洗浄力を向上させることができる。

【００２７】従って、本発明によれば、トラップ内の容
積が少なくなり、サイホン発生までの必要水量を減らす
ことが可能となり、節水タイプのサイホン便器を効率よ
く製造することができる。

【００２８】また、棚部以下の溜水量を０．３リットル
以上とすることが好ましい。これは、人間の汚物量に関
する研究より最小汚物径１．５ｃｍ、最小汚物長さ１
０．０ｃｍ、最小汚物容積１７．６７立方センチメート
ル、そして、最大汚物径４．０ｃｍ、最大汚物長さ２
０．５ｃｍ、最大汚物容積２５７．６１立方センチメー
トルまた、平均汚物体積１４３立方センチメートルであ
ることが知られている。

【００２９】この最大容積の汚物が溜水面以下に没し、
洗浄の際に自由に動く必要がある必要がある。そこで、
棚部以下の溜水量を少なくとも０．３リットル以上とす
ることが好ましいのである。

【００３０】また、おつり防止のために下記する２個所
の距離の最適値を見出した。第一は、汚物落下のエネル
ギーを小さくするために座面から水面までの距離であ
り、１３０ｍｍ以下とすることが好ましい。第二に、跳
ね返り水量（押しのけられた水）を少なくするために、
ボウル内の主として汚物が落下する位置となるボウル面
の水深を８５ｍｍ以下と浅くすることが好ましい。この
ような構成により、汚物が溜水面内に収まることが可能
となり、溜水面の外に暴露しないためにおいの発生が無
く快適に***することが可能となる。

【００３１】また、トラップ排水口が略垂直に下降する
略逆Ｕ字状のトラップを有するサイホン便器（略ラフィ
ン２００ｍｍ）においては、ゼット導水路がある場合の
溜水量を１．７リットル〜２．２リットルとすれば好ま
しく、この溜水量を１．９リットル〜２．１リットルと
すれば、より好ましい。また、ゼット導水路のない場合
には、溜水量を１．２リットル〜１．７リットルとすれ
ば好ましく、この溜水量を１．４リットル〜１．６リッ
トルとすれば、より好ましい。

【００３２】すなわち、略Ｕ字状のトラップを有するサ
イホン便器は、圧力損失を少なくしたために強力なサイ
ホン力を得ることが可能となる。しかし、サイホン力が
強くボウル内の溜水を瞬間的に排出するために、溜水量
の最適値に設定しておかないと、瞬間的な溜水の排出に
追いつけず、浮遊微粒汚物のみボウル面内に残るという
不具合を生じる。

【００３３】そこで、ゼット導水路がある場合の溜水量
として１．７リットル〜２．２リットルとし、ボウル底
面に沈んだ高比重汚物に関してはゼット口からの強力な
ゼット流とサイホン力の組み合わせで排出し、浮遊微粒
汚物に対してもボール底部からトラップ部へ向かって排
出することができる。溜水量１．９リットル〜２．１リ
ットルの場合には、高比重汚物、浮遊微粒汚物、その混
合汚物についても十分な排出性能が確認された。

【００３４】また、ゼット導水路のない場合には、溜水
量１．２リットル〜１．７リットルとし、リム洗浄水量
を増やすことで溜水の十分な旋回時間を確保することが
できるとともに、溜水面の大幅な上昇によって大きな力
のサイホンを発生させることができる。また、この溜水
量であれば、汚物の水没など溜水としての機能も十分に
発揮することができる。特に、溜水量１．４リットル〜
１．６リットルの場合には、高比重汚物、浮遊微粒汚
物、その混合汚物についても十分な排出性能が確認され
た。

【００３５】また、タンク実容量４リットル〜６リット
ルであってゼット導水路がある場合には、タンク実容量
と溜水量との比を１．８〜３．５とすれば好ましく、こ
の比を１．９〜３．２、とすれば、より好ましい。この
比を１．９〜２．１とすれば、なお好ましい。また、タ
ンク実容量４リットル〜６リットルであってゼット導水
路がない場合には、タンク実容量と溜水量との比を２．
４〜５．０とすれば好ましく、この比を２．５〜４．３
とすれば、より好ましい。この比を２．５〜２．９とす
れば、なお好ましい。

【００３６】この様な構成を有するサイホン便器にあっ
ては、溜水として機能する十分な溜水量を確保しつつ、
しかも高比重汚物、浮遊微粒汚物、その混合汚物など各
種の汚物を確実に排出できるサイホン現象を発生させる
タンク実容量をえることができる。これにより、総排水
量を飛躍的に減少させたサイホン式の節水洗浄が実現で
きる。また、この比を厳守しつつサイホン便器を設計す
ることで、簡単に節水洗浄のサイホン便器を製品化する
ことができる。

【００３７】

【発明の他の態様】発明の他の態様として、次のような
設計方法を考えることができる。請求項１または請求項
２記載の水洗便器を設計する方法であって、貯留された
汚水が十分に置換されるよう洗浄水量と貯溜水との体積
比が少なくとも４以上となるよう貯溜水部の形状を決定
する水洗便器の設計方法。

【００３８】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成及び作
用を一層明らかにするために、以下本発明の水洗便器に
ついて、その実施の形態を説明する。図１は、本発明の
実施例であるサイホンゼット式の便器１０の縦断面を示
す説明図であり、図２は、この便器１０の上面を示す説
明図である。このサイホンゼット式の便器１０は、洗浄
に伴って、後述するゼット噴出孔２２から水を噴出し、
サイホン作用を早期に引き起こすことを特徴とする。以
下、便器１０の各部について、図１および図２を参照し
つつ説明する。

【００３９】図１に示すように、便器１０は、汚物を受
けるボール部２０を備える。ボール部２０の周壁は、便
器１０の非洗浄時でも封水ＦＷと接する接水壁２３と、
便器１０の非洗浄時には封水ＦＷと接しない乾燥壁２４
から構成されている。

【００４０】図２に示すように、ゼット噴出孔２２は、
この孔２２が噴出する水の入口であるゼット給水孔４５
と、便器内部を湾曲するように形成されたゼット給水路
４６を介して接続されている。ゼット噴出孔２２は 図
１に示すように、凹部２６を挟んで排出口２５とほぼ対
峙する位置に設けられており、洗浄水のエネルギーは、
排出口２５以降の排出機構に無駄なく伝達される。従っ
て、サイホン作用をより早期に引き起こすことが可能と
なる。

【００４１】この便器１０の内部には、ボール部２０に
水を供給するための機構（以下、供給機構という）と、
ボール部２０内の水を汚物を排水管に向けて排出するた
めの機構（以下、排出機構という）が設けられている。

【００４２】まず、供給機構について説明する。便器１
０の後方には、洗浄タンク１５の排水口１５ａを接続す
るための孔である洗浄水給水孔４０が設けられており、
洗浄水給水孔４０からボール２０方向に向かう便器１０
の内部には、洗浄タンク１５からの洗浄水の流路である
洗浄水給水路４１が設けられている。

【００４３】洗浄水給水路４１には、自由落下により付
勢された多量の水が、洗浄タンク１５から一気に供給さ
れる。このため、洗浄水給水路４１から斜め下向きに延
出した滞留部４１ａは、洗浄開始後に満水となり、洗浄
水は分岐孔４２からリム給水路４３に供給される。リム
給水路４３に供給された洗浄水は、リム２１の裏側に設
けられた水出し孔４４（図２を参照）から吐出される。

【００４４】図２に示すように、リム２１の裏側には、
７ｍｍ径の大孔４４ａ，４ｍｍ径の中孔４４ｂ，３ｍｍ
径の小孔４４ｃ，略長方形の長孔４４ｄ，ｅという５種
類の形状の水出し孔４４が設けられている。この水出し
孔４４は、リム２１の成形時に形成されるものである
が、勿論、水出し孔付きのディストリビュータをリム２
１の裏側に装着するものであってもよい。

【００４５】このうち、長孔４４ｄ，ｅは、水出し孔４
４からの吐出される洗浄水に旋回成分を付与する。即
ち、便器１０の前側方向に付勢されて、左右のリム給水
路４３に供給された洗浄水は、水出し孔４４の開孔径や
洗浄水の付勢力に対応して分配されて、各孔４４ａ〜ｅ
から吐出される。このとき、分岐孔４２に近い位置であ
る右側後方のリム２１の裏側に形成された長孔４４ｄか
らは、付勢力の大きな水が、便器の前方のやや左側の乾
燥面２４に向けて多量に吐出される。また、便器１０前
方のやや左側の位置に形成された長孔４４ｅからは、リ
ム給水路４３を右回りに流れてきた洗浄水が、便器１０
左後方の乾燥面２４に向けて多量に吐出される。この長
孔４４ｄ，ｅから吐出された洗浄水が主流となって、水
出し孔４４から吐出される洗浄水に時計廻り方向への旋
回力が付与される。この旋回力は、ボール部２０内の封
水ＦＷに伝達される。この結果、ボール部２０内の水は
右回りの旋回流となる。

【００４６】なお、上記は、水出し孔４４から吐出され
る洗浄水に旋回成分を与える手法の一例であり、勿論、
他の手法を用いてもよい。例えば、旋回方向への角度を
つけながら水出し孔４４を形成してもよいし、リム給水
路４３の流路を片側廻りにしてもよい。

【００４７】また、滞留部４１ａに到達した洗浄水は、
滞留部４１ａの側壁に設けられた小径のゼット給水孔４
５に進入する。この進入に伴ってゼット給水路４６に洗
浄水が供給される。ゼット給水路４６に供給された洗浄
水は、ゼット噴出孔２２から噴出される。

【００４８】なお、水出し孔４４からの吐出量とゼット
噴出孔２２からの噴出量との配分は、分岐孔４２やゼッ
ト噴出孔２２の形状等を変えることにより、任意に設定
することが可能である。

【００４９】以上、便器１０の供給機構について説明し
た。次に、排出機構について説明する。図１に示すよう
に、汚物溜りとしての凹部２６の奥に形成された排出口
２５の先には、汚水の流路として、排出口２５から斜め
上方向に向けて湾曲する接続路３１，接続路３１の湾曲
方向に延出した後、横方向へ湾曲する上昇路３２，横方
向から下方向に湾曲する下降路３３が、それぞれ形成さ
れている。下降路３３の終端は、樹脂製の排水ソケット
７０を介して、建築側の壁や床に設けられた排水立ち上
げ管９０に接続される。

【００５０】図１に示すように、本実施例では、流路内
溜水が溜まる接続路３１および上昇路３２の形状を、接
続路３１が上昇路３２よりも幅広である従来の形状から
変更し、上昇路３２の断面形状を基準として、接続路３
１を上昇路３２と同じ形状とする。このため、流路内溜
水が溜まる部分の容積が従来よりも減少する。このよう
に流路内溜水を減らすことで、封水ＦＷの全体量を減ら
すことを実現している。

【００５１】これらの流路は、この流路形状を石膏型や
樹脂型に形取ることにより、陶器である便器１０と一体
に成形されるが、便器１０とは別の部材で流路を形成す
ることも可能である。例えば、これらの全部または一部
の流路を、樹脂等の他の部材で成形し、排出口２５に接
続する構成としてもよい。また、排水立ち上げ管９０が
建築の壁側に設けられている場合に対応する壁排水仕様
の便器１０の場合には、下降路３３の終端の形状を、排
水方向が壁向きとなるように変更し、下降路３３の終端
に、排水立ち上げ管９０方向に向かうベンド管を接続す
る構成とすればよい。

【００５２】なお、図１に示すように、洗浄動作前の便
器１０においては、通常水位線ＷＬの高さに封水ＦＷが
溜まっている。本実施例では、封水ＦＷの少量化を図る
一方で、幅１８５ｍｍ×奥行き２２５ｍｍという値の広
い封水面を確保している。この封水ＦＷにより、排水機
構からボール部２０への臭気の逆流や害虫の進入が防止
される。

【００５３】封水ＦＷは、排出口２５に至るまでのボー
ル２０の内部に溜まる水（以下、この水をボール部溜水
という）と、排出口２５以降の接続路３１および上昇路
３２に溜まる水（以下、この水を流路内溜水という）か
ら構成されている。本実施例では、このボール部溜水お
よび流路内溜水の量については、後述する。

【００５４】なお、通常水位線ＷＬの高さは、上昇路３
２の内壁下側の最も高い位置（以下、路内最高位置とい
う）の高さによって定まる。従って、図１に示すよう
に、便器１０の滞留部４１ａの下部，ゼット給水孔４５
およびゼット給水路４６は、路内最高位置よりも下方に
あるため、便器１０の静止状態においては、滞留部４１
ａの下部およびゼット給水路４６には、所定量の水が溜
まる（以下、この水をゼット溜水という）。なお、路内
最高位置の高さを低くすれば、封水ＦＷの水位も低くな
り、ボール部溜水，流路内溜水，ゼット溜水の量も減少
する。

【００５５】このように構成された排水機構により、汚
水や汚物が排出される仕組みについて説明する。洗浄タ
ンク１５からの付勢された洗浄水が水出し孔４４および
ゼット噴出孔２２から噴出されると、封水ＦＷの水位は
通常水位線ＷＬから急激に上昇する。また、ゼット噴出
孔２２からの洗浄水は、接続路３１に向けて噴出される
ため、上昇路３２内における水位は、より急激に上昇す
る。

【００５６】上昇路３２の水位が上昇し、上昇路３２か
ら下降路３３にかけての屈曲した部分（以下、屈曲部と
いう）が満水状態になると、下降路３３内先端と封水の
ボール部側との間に圧力差が生じて下方向への引き込み
力が生じる。この引き込み力により、屈曲部よりも低い
位置にある汚水が、汚物とともに一気に排水立ち上げ管
９０に導かれる。このような作用をサイホン作用とい
う。

【００５７】次に、本実施例の便器１０が、一回の洗浄
の際に使用する水の量（以下、洗浄水使用量という）に
ついて説明する。まず、使用される水の供給源となる洗
浄タンク１５について簡単に説明する。洗浄タンク１５
は、便器１０後部のタンク密結孔２８において便器１０
と密接して連結される、いわゆるロータンク型のタンク
である。このタンク内の水位の高さは、タンク内部に設
けられた、排水口１５ａを塞ぐ弁体を浮子の位置に応じ
て開閉するフロート弁機構により調整される。本実施例
では、洗浄タンク１５内に貯水される水の容量（以下、
タンク貯水量という）を、従来よりも少量の約４リット
ルとしている。

【００５８】洗浄タンク１５に組み付けられたハンドル
は、大小切り替え可能に構成されている。具体的には、
ハンドルで大洗浄が操作された場合には、タンク貯水量
の全てである約４リットルの水が、小洗浄が操作された
場合にはタンク貯水量のうちの約３リットルの水が、そ
れぞれ洗浄水給水孔４０に向けて排出される。なお、ハ
ンドル操作によらず、センサによる人体の検知に基づい
て開弁する構成としてもよい。

【００５９】また、上記のタンク内に貯められた水のほ
か、一回のハンドル操作に伴って、大洗浄の場合には約
１．８リットルの水が、小洗浄の場合には約１．４リッ
トルの水が、それぞれ洗浄水給水孔４０に向けて排出さ
れる。この水には、いわゆる「こぼし水」等が含まれ
る。こぼし水とは、フロート弁の開弁時に洗浄タンク１
５内に新たに供給された水のうち、タンク内に溜まらず
にそのまま洗浄タンク１５の排出口から排出されてしま
う水をいう。

【００６０】なお、通常水位線ＷＬ以下に溜まる一定量
のボール部溜水，流路内溜水，ゼット溜水は、一回の洗
浄によって、溜まっていた量と同量の水に入れ替わるだ
けである。従って、本実施例の便器１０では、一回の大
洗浄で５．８リットルの水が、一回の小洗浄で４．４リ
ットルの水が、それぞれ排水立ち上げ管９０に排出され
る。このため、洗浄水使用量は、大洗浄で５．８リット
ル、小洗浄で４．４リットルとなる。

【００６１】本実施例の便器１０では、上記のような少
量の洗浄水を使用しつつ、封水ＦＷの量を減少させると
いう構成を採用し、ボール部２０の洗浄，汚物の排出，
ゼット噴出孔２２からの洗浄水によるサイホン作用の早
期発生という３つの基本的機能を担保している。即ち、
ボール部溜水，流路内溜水，ゼット溜水の量を少なくす
れば、便器１０の洗浄の際に置換される水の量が減少す
るので、この減少分の水をタンク貯水量から差し引くこ
とが可能となり、洗浄水使用量の少量化を実現すること
ができる。

【００６２】本実施例では、ボール部溜水の量を約１リ
ットル，流路内溜水の量を約０．４５リットル，ゼット
溜水の量を約０．５リットルとしている。従って、便器
１０では、上記のボール部溜水，流路内溜水，ゼット溜
水の量を洗浄水使用量から差し引いた量である、大洗浄
で３．８５リットル、小洗浄で２．４５リットルの水
を、ボール部２０の洗浄およびゼット噴出孔２２からの
噴出に用いることができる。このように、便器１０で
は、ボール部２０の洗浄，汚物の排出およびゼット噴出
孔２２からの洗浄水によるサイホン作用の早期発生に十
分な水量が確保されている。

【００６３】この封水ＦＷの量の減少を、本実施例で
は、ボール部２０の内面の形状や、接続路３１および上
昇路３２の形状により実現する。まず、ボール部２０の
内面の形状について、図３ないし図５を参照しつつ説明
する。

【００６４】図３は、図２に示した便器１０を凹部２６
後端の上方から切断した状態を示すＡ−Ａ´断面図であ
る。図３に示すように、凹部２６の後端付近におけるボ
ール部２０の周壁は、左右のリム２１の直下から便器１
０の中心方向に向かって緩やかな傾斜で延出される。こ
の傾斜面には、便器１０の内側を曲げ中心とし、曲率半
径約５００ｍｍの緩やかな曲がりが付与されている。こ
の後、周壁は、封水ＦＷの通常水位線ＷＬよりもやや上
に位置する第１曲部５３において、便器１０の水底面５
０方向に曲げられる。図３の断面位置においては、第１
曲部５３における曲率半径を約５０ｍｍとしている。

【００６５】このように曲げられた周壁は、通常水位線
ＷＬを超えてしばらく延出された後、第４曲部５６で再
び外側方向に曲げられて、水底面５０に向かってほぼ真
下に延出される。図３の断面位置においては、第４曲部
５６以下の周壁と水底面５０とで凹部２６の領域を形成
している。

【００６６】なお、Ａ−Ａ´断面位置における水底面５
０から通常水位線ＷＬまでの高さは、便器１０の封水Ｆ
Ｗの高さの最大値となり、本実施例では、この高さを約
１１３ｍｍ（排出口２５の上端までの高さの値５５ｍｍ
に排出口２５の上端から通常水位線ＷＬまでの高さの値
５８ｍｍを加えたもの）とし、日本工業規格の基準値で
ある１０３ｍｍ以上という値に適合した水位を確保して
いる。なお、この通常水位線ＷＬまでの高さの値は、上
昇路３２の路内最高位置の高さを上下することにより、
適当な値に変更することが可能である。例えば、サイホ
ン式の便器の場合には、日本工業規格における封水ＦＷ
の高さの基準値は８８ｍｍ以上とされているので、本実
施例の便器１０よりも更に封水ＦＷの高さを低くするこ
とができる。

【００６７】続いて、凹部２６前端の位置の上方から便
器１０を切断したときの状態を図４のＢ−Ｂ´断面図に
示す。図４に示すように、凹部２６の前端付近における
ボール部２０の周壁は、左右のリム２１の下方から便器
１０の中心方向に向かって緩やかな傾斜で延出される。
この傾斜面には、便器１０の内側を曲げ中心とし、曲率
半径約５００ｍｍの緩やかな曲がりが付与されている。
この後、周壁は、封水ＦＷの通常水位線ＷＬよりもやや
上に位置する第１曲部５３において、ゼット導水面５１
方向に大きく曲げられる。図４の断面位置においては、
第１曲部５３における曲率半径を約３０ｍｍとしてい
る。

【００６８】このような曲げ方向に延出された周壁は、
通常水位線ＷＬを超えてまもなく、第２曲部５４で内側
方向に大きく曲げられる。図４の断面位置においては、
第２曲部５４における曲率半径を約２０ｍｍとしてい
る。このように曲げられた周壁は、緩やかな下向きの傾
斜で、便器１０の中心方向に延出される。この周壁の延
出により、ボール部２０には、通常水位線ＷＬを跨ぐ段
部５８が形成される。

【００６９】なお、Ｂ−Ｂ´断面位置においては、第２
曲部５４の位置を、便器の左側では通常水位線ＷＬから
約８ｍｍ下の位置とし、便器の右側では、通常水位線Ｗ
Ｌから約１３ｍｍ下の位置とする。つまり、第２曲部５
４の垂直位置は、図４に示すように、便器１０の左右で
異なっており、便器１０の右側の方が左側よりも下方に
設けられている。

【００７０】第２曲部５４から便器１０の中心方向に延
出された周壁は、前述した第４曲部５６よりもやや上方
の第３曲部５５において、便器１０の左側では約４０ｍ
ｍ，右側では約４５ｍｍの曲率半径で再び外側方向に曲
げられ、水底面５０方向にほぼ真下に延出される。図４
の断面位置においては、第３曲部５５以下の周壁とゼッ
ト導水面５１とから、凹部２６の領域が形成される。な
お、本実施例では、図４の断面位置におけるゼット導水
面５１から通常水位線ＷＬまでの高さを、約８０ｍｍと
いう値としている。

【００７１】続いて、凹部２６よりも前方の位置の上方
から便器１０を切断したときの状態を図５のＣ−Ｃ´断
面図に示す。図５に示すように、凹部２６よりも前方に
おけるボール部２０の周壁は、図４の場合と同様に、左
右のリム２１の下方から便器１０の中心方向に向かって
緩やかな傾斜で延出される。この傾斜面には、便器１０
の内側を曲げ中心とし、曲率半径約５００ｍｍの緩やか
な曲がりが付与されている。この後、周壁は、前述した
第１曲部５３において、約３０ｍｍの曲率半径で、凹部
２６方向に曲げられる。

【００７２】このような曲げ方向に延出された周壁は、
図４の場合と同様に、通常水位線ＷＬを超えてまもな
く、前述した第２曲部５４において、約２０ｍｍの曲率
半径で内側方向に大きく曲げられ、緩やかな下向きの傾
斜で便器１０の中心方向に延出される。この周壁の延出
により、ボール部２０には、通常水位線ＷＬを跨ぐ段部
５８が形成される。このように、段部５８の底面を、通
常水位線ＷＬの下側に位置させることで、Ｂ−Ｂ´断面
位置においては、封水ＦＷの幅として１８５ｍｍという
値が確保されている。これにより、ボール部２０への汚
物の付着や臭気の発散が防止される。

【００７３】第２曲部５４の垂直位置は、図４のＢ−Ｂ
´断面位置の場合と同様に、便器１０の左右で異なり、
便器１０の右側の方が左側よりも下方に設けられてい
る。図５に示すように、Ｃ−Ｃ´断面位置においては、
第２曲部５４の位置を、便器１０の左側では通常水位線
ＷＬから約７ｍｍ下の位置とし、便器１０の右側では通
常水位線ＷＬから約１３ｍｍ下の位置とする。つまり、
図４のＢ−Ｂ´断面および図５のＣ−Ｃ´断面として示
す便器１０の凹部２６の前側周辺においては、段部５８
に７ｍｍ以上の封水ＦＷが確保される。

【００７４】従って、汚物が段部５８に落下した場合に
おいても、ボール部２１に汚れが付着し、この汚れが用
便の間にボール部２１にこびりついてしまうことがな
い。特に、凹部２６の前側周辺は、汚物の落下する頻度
が高い領域であるため、有効である。

【００７５】なお、第２曲部５４から第３曲部５５にか
けて形成された段部５８の底面は、図４のＢ−Ｂ´断面
位置においては約６０ｍｍの幅を、図５のＣ−Ｃ´断面
位置においては約４０ｍｍの幅を有する。つまり、ボー
ル部２０は、少なくとも、便器１０の左側の第２曲部５
４から４０ｍｍ，右側の第２曲部５４から４０ｍｍ、便
器中心方向に張り出している。このため、従来の便器と
比べ、ボール部２０は小さな容積となっており、封水Ｆ
Ｗの少量化に寄与している。また、段部５８の底面を、
通常水位線ＷＬの下側に位置させているので、ボール部
２０への汚物の付着や臭気の発散を防止することができ
る。

【００７６】なお、本実施例では、封水ＦＷの量の減少
をボール部２０の内部の形状、接続路３１および上昇路
３２の形状を変更することにより実現するが、勿論、こ
れ以外の手法を用いても差し支えない。例えば、ボール
部２０の形状を、水底面５０の垂直位置を上昇させるよ
うに変更することも可能である。また、排水路における
路内最高位置を低くして通常水位線ＷＬを下降させるこ
とにより、封水ＦＷの量を減少させてもよい。

【００７７】Ｃ−Ｃ´断面位置における第２曲部５４の
垂直位置は、図４のＢ−Ｂ´断面位置の場合と同様に、
便器１０の左右で異なり、便器１０の右側の方が左側よ
りも下方に設けられている。また、便器１０の左側の第
２曲部５４の垂直位置は、便器１０の前側のＣ−Ｃ´断
面位置の方が、前述した図４のＢ−Ｂ´断面位置よりも
１ｍｍ高くなっている。即ち、段部５８の底面には、便
器の左側の前方から後方ないし便器の右側にかけて勾配
が設けられている。また、段部５８の表面積は、第１曲
部５３から第２曲部５４までの高さの差に対応して、便
器１０の左側，後側，右側に進むにつれて次第に大きく
なる。

【００７８】一方、図２において説明したように、リム
給水路４３に供給された洗浄水は、右側前方のリム２１
の裏側に設けられた大孔４４ａから多量に吐出され、し
かも、この吐出される洗浄水には、時計廻りの方向への
運動エネルギーが付与されている。

【００７９】従って、水出し孔４４から洗浄水が吐出さ
れると、小孔４４ｃから吐出された洗浄水は、運動エネ
ルギーおよび水量の差に起因して、大孔４４ａから吐出
された洗浄水に巻き込まれる。この結果、勢いのある洗
浄水が多量に便器１０の左側の段部５８に供給され、封
水ＦＷに強い旋回成分を確実に与える。この洗浄水は、
便器１０の左側から後側，右側にかけての段部５３の底
面の傾斜に案内されて、時計廻りに旋回する。この旋回
力が付与された洗浄水により、汚物は排出口２５に強く
引き込まれる。従って、汚物の排出をより確実にするこ
とができる。

【００８０】また、段部５８の表面積は、便器１０の右
側に行くほど大きくなっているので、便器１０の右側の
段部５８では、左側の段部５８よりも大きな運動エネル
ギーを受け止めることができる。従って、旋回に連れて
次第に洗浄水の水勢等の運動性能が高くなっても、便器
１０の右側の段部５８により、洗浄水の旋回成分を旋回
方向に無駄なく伝えることができる。

【００８１】第２曲部５４から便器１０の中心方向に延
出された周壁は、前述した第３曲部５５において、約４
０ｍｍの曲率半径で再び外側方向に曲げられ、ボール部
２０の底面で合流する。なお、ボール部２０の底面から
通常水位線ＷＬまでの高さは、図５の断面位置において
は、約４５ｍｍとされている。

【００８２】以上の図３ないし図５に示した断面構成に
おいて、リム２１の表面から通常水位線ＷＬまでの高さ
は約１３０ｍｍという値とされており、従来のサイホン
便器よりも座面から水面までの距離が短くなっている。
また、既述したように、図４のＢ−Ｂ´断面位置におけ
るゼット導水面５１から通常水位線ＷＬまでの高さは約
８０ｍｍであり、図５のＣ−Ｃ´断面位置におけるボー
ル部２０の底面から通常水位線ＷＬまでの高さは約４５
ｍｍであり、従来のサイホン便器よりも水深が浅く設定
されている。このため、用便の際に落下した汚物は、小
さな速度成分で封水面に到達し、到達後の汚物が封水内
を移動する距離も短くなる。従って、用便直後の封水の
はね返りを低減することができる。

【００８３】また、前述したように、凹部２６の前側周
辺においては、段部５８から７ｍｍ〜１３ｍｍという高
さに封水ＦＷが溜まっており、この封水面に汚物が到達
した場合には、汚物の封水内の移動距離はさらに短くな
る。このように、本実施例の便器１０では、汚物が落下
する可能性のある広い領域にわたり、浅い封水ＦＷが形
成される。従って、封水面汚物の落下位置が、便器１０
の中心から左右方向にぶれた場合にも、封水のはね返り
を防止することができる。

【００８４】なお、上記実施例において、上述した接続
路３１および上昇路３２の断面形状を、以下のように構
成することもできる。この構成を、図６および図７に示
す。図６は、接続路３１、上昇路３２の横断面形状を示
す。図７は、接続路３１、上昇路３２の縦断面形状を示
し、図７（ａ）は、図６のＰ−Ｐ´断面、Ｑ−Ｑ´断面
およびＲ−Ｒ´断面を示す。

【００８５】図６および図７（ａ）に示すように、接続
路３１の始端３１ａおよび終端３１ｂ、上昇路３２の始
端３１ａおよび中間部３２ｂは、同じ断面を有してい
る。この断面は、下側が半円形状、上側が長方形状とい
う、非円形かつ上下に非対称の形状とされている。この
形状は、図６に示す中間部３２ｂと終端３２ｃとの間の
曲り部においても同じであり、上側の外曲がり部分が長
方形状に、下側の内曲がり部分が半円形状に形成されて
いる。

【００８６】つまり、接続路３１は、始端３１ａから終
端３１ｂまで同一の断面積で形成され、上昇路３２は、
始端３２ａから終端３２ｃの手前に至るまで、接続路３
１と同一の断面積で形成されている。

【００８７】一方、上昇路３２の終端３２ｃ付近の断面
は、これ以外の部分における上昇路３２の断面とは異な
る形状で形成されている。この断面形状を図７（ｂ）に
示す。図７（ｂ）に示すように、上昇路３２の終端３２
ｃの断面は、円形とされている。

【００８８】ここで、図７（ａ）に示した接続路３１の
始端３１ａから上昇路３２の終端３２ｃの手前に至るま
での断面において、下側の半円の中心Ｏ１からの半径ｒ
１の値は、約２７．５ｍｍとされている。従って、上側
の長方形の長辺ｘ１の長さは約５５ｍｍとなる。また、
上側の長方形の短辺ｘ２の長さは、半径ｒ１の値と同じ
２７．５ｍｍとされている。一方、図７（ｂ）に示した
上昇路３２の終端３２ｃの断面においては、下側の半円
の中心Ｏ２からの半径ｒ２の値は、約２７．５ｍｍとさ
れている。従って、接続路３１の始端３１ａから上昇路
３２の終端３２ｃの手前に至るまでの断面と上昇路３２
の終端付近３２ｃの断面とは、略同一の断面積となる。

【００８９】このように形成された接続路３１および上
昇路３２を洗浄水および汚物が流れる様子を、図８ない
し図１０を参照しつつ説明する。図８は、上昇路３２と
下降路３３との間の屈曲部が満水状態となり、サイホン
作用が生じた始めたときの便器１０の横断面を示す。図
８に示すように、水出し孔４４から洗浄水が吐出される
と、ボール部２０内の洗浄水の水位が最高水位線ＷＬ０
に達する。この後、第１水位線ＷＬ１まで水位が下がる
とほぼ同時にサイホン作用が発生する。このサイホン作
用の発生により、上昇路３２内および接続路３１内に充
満した水は、路内最高位置の方向に引き込まれる。この
引き込み力により、排出口２５の水底面５０付近に溜ま
った汚物ＯＢは、引き込み力が生じている上昇路３２方
向（矢印Ｋ１の方向）に移動する。なお、接続路３１の
始端３１ａの流路の内径は、５５ｍｍであり、汚物を十
分に流通可能である。

【００９０】汚物ＯＢが矢印Ｋ１の方向に移動したとき
の様子を図９に示す。図９において、汚物ＯＢは、接続
路３１の始端３１ａ付近から終端３１ｂ付近にまで移動
している。この始端３１ａから終端３１ｂまでは、流路
の断面積が同じのため、洗浄水は、流路面積の相違によ
って加速されることがない。従って、水の圧力損失は加
速される場合と比べて小さくなる。

【００９１】また、始端３１ａから終端３１ｂまでは同
じ太さなので、洗浄水は乱流の発生を抑制して流れる。
従来のように、管路の太さが漸減していると、管路の途
中において洗浄水の流動方向が交差し、洗浄水同士が複
雑に重り合うのに比べて、本実施例では、このようなこ
とがなく、始端３１ａから終端３１ｂまでの間で乱流が
発生しにくくなる。このため、汚物ＯＢは、洗浄水の流
動方向に従って、スムーズに終端３１ｂ付近まで移動す
る。

【００９２】さらに、サイホン作用が進むと、汚物ＯＢ
は上昇路３２の路内最高位置に向かい、矢印Ｋ２の方向
に移動する。この移動後の様子を図１０に示す。図１０
において、汚物ＯＢは、接続路３１の終端３１ｂ付近か
ら上昇路３２の終端３２ｃ付近にまで移動している。こ
の終端３１ｂから終端３２ｃの手前までは、やはり流路
の断面積が同じのため、矢印Ｋ１方向への移動の場合と
同様に、汚物ＯＢは、洗浄水の流動方向に従って、スム
ーズに終端３２ｃ付近まで移動する。この後、汚物ＯＢ
は、矢印Ｋ３の方向に引き込まれて下降路３３に進入
し、下降路３３内を降下する。

【００９３】以上のように接続路３１の始端３１ａから
終端３１ｂまでの断面および上昇路３２の始端３２ａか
ら終端３２ｃの手前に至るまでの断面を、略同一の断面
積に形成すれば、ボール部２０の洗浄に伴って接続路３
１，上昇路３２内を順に通過する水の速度は、接続路３
１から上昇路３２に至るときの横向きから斜め上向きの
方向変換の際や、上昇路３２を路内最高位置に向かって
上昇する際に、大きく変化することがない。従って、接
続路３１，上昇路３２内における水の圧力損失は小さく
抑えられ、乱流の発生も抑止される。この結果、従来よ
り少量の水しか用いなくてもサイホン作用を安定して生
じさせることが可能となり、ボール部２０に溜まった汚
物を確実に下降路３３まで引き込むことができる。

【００９４】以上説明した本発明の実施例である便器１
０によれば、ボール部２０において、水底面５０から約
１１３ｍｍという高い水位に封水を確保しつつ、ボール
部２０の第２曲部５４から第３曲部５５にかけての左右
の周壁に段部を形成し、ボール部溜水の量を約１リット
ルとする。このように封水ＦＷの高さを高く保ちつつ、
ボール部溜水を少量とするので、サイホン作用の安定し
た発生を担保しながら、洗浄水使用量の少量化を実現す
ることができる。

【００９５】また、本実施例では、段部５８を、その底
面が最も短い位置でも約４０ｍｍの幅を有するように形
成する。このため、ボール部２０の周壁は、この幅の
分、左右の第２曲部５４から便器中心方向に張り出す。
従って、ボール部２０の容積を大きく少量化することが
できるので、洗浄時の置換水量の大幅な低減が可能とな
る。

【００９６】さらに、本実施例では、封水ＦＷの通常水
位線ＷＬの高さにおいて、幅１８５ｍｍ×奥行き２２５
ｍｍという値の広い封水面を確保する。従って、ボール
部２０への汚物の固着や乾燥面２４からの臭気の発散を
より効果的に防止することができる。また、前記した段
部５８の底面を、通常水位線ＷＬの下側に位置させてい
るので、汚物の固着を従来のサイホン式便器以上に防止
することができる。

【００９７】本実施例では、ボール部溜水のみならず、
接続路３１や上昇路３２の形状等により、流路内溜水や
ゼット溜水の量をも少量とするので、洗浄水使用量のよ
り一層の少量化を実現することができる。この結果、本
実施例では、洗浄水使用量を、一回の大洗浄で５．８リ
ットル、一回の小洗浄で４．４リットルという値に低減
するので、節水効果の高い便器を提供することが可能と
なる。

【００９８】また、本実施例の便器１０は、左右の段部
５８の底面を異なる高さに設けることにより、段部５８
の底面に、便器の左側の前方から後方ないし便器の右側
にかけての傾斜を形成し、この傾斜に沿って水出し孔４
４から吐出された洗浄水を案内して、洗浄水に時計廻り
の強い旋回力を確実に付与する。従って、この旋回力が
付与された洗浄水により、汚物は排出口２５に強く引き
込まれる。従って、ボール部溜水が少量の場合における
汚物の排出を、より確実にすることができる。

【００９９】なお、上述した本実施例では、ボール部溜
水の量を約１リットルという値とするが、実験によれ
ば、この値が少なくとも０．７リットル以上１．２リッ
トル以下の値であれば、ボール部２０の洗浄やゼット洗
浄に支障が生じないことが確認されている。ボール部溜
水の量が１．２リットルを下回ることで、従来の便器よ
りも節水を図ることが可能となる。

【０１００】また、本実施例では、流路内溜水の量を約
０．４５リットルという値とするが、実験によれば、こ
の値が少なくとも０．４リットル以上０．６リットル以
下の値であれば、ボール部２０の洗浄やゼット洗浄に支
障が生じないことが確認されている。流路内溜水の量が
０．６リットルを下回ることで、従来の便器よりも節水
を図ることが可能となる。

【０１０１】また、本実施例では、ゼット溜水の量を約
０．５リットルという値とするが、実験によれば、この
値が少なくとも０．３リットル以上０．６リットル以下
の値であれば、ボール部２０の洗浄やゼット洗浄に支障
が生じないことが確認されている。ゼット溜水の量が
０．６リットルを下回ることで、従来の便器よりも節水
を図ることが可能となる。なお、ゼット給水路４６を封
水ＦＷの通常水位線ＷＬよりも高い位置に形成する構成
として、ゼット溜水自体をなくしてもよい。

【０１０２】また、本実施例では、洗浄水使用量を大洗
浄で５．８リットルの値としているが、この値を４リッ
トル以上７リットル以下の値としてもよい。７リットル
以下の値であれば、従来の便器よりも節水を図ることが
可能となる。

【０１０３】また、この洗浄タンクにポンプを接続し、
このポンプによる加圧された水を便器に給水した場合に
は、洗浄水使用量を大洗浄で３リットル程度とすること
が可能である。この他、洗浄水給水路４１を水道管と連
結し、水道圧により便器に給水される水の圧力を高くし
た場合には、洗浄水使用量を大洗浄で３リットル程度と
することが可能である。

【０１０４】以上説明した本実施例の便器１０における
洗浄性能は、次のようにして評価した。洗浄能力は、一
般的に溜水部の汚水が洗浄タンクに貯留された洗浄水を
流すことで、どの程度置換されたかという点で評価する
ことができる。汚物により汚染された溜水が一定以上置
換されないと、汚水に由来する溜水の着色が視認される
からである。この割合は、様々な便器に基づく実験か
ら、９８．５パーセントであった。即ち、溜水の９８．
５パーセントが置換されれば、汚水に由来する溜水の着
色が視認されることがない。

【０１０５】そこで、溜水に対してどの程度の割合で洗
浄水を流せば、溜水の置換が生じるかを上記便器１０を
用いてテストした。その結果を、図１１に示す。テスト
は、ボール部に貯留した溜水に電解質を溶解させ、清浄
な洗浄水をそそぎ込み、電気伝導度の変化を測定するこ
とで、溜水の置換率を測定するという手法で行なった。
図１１において、縦軸の濃度比とは、洗浄前の溜水の電
気伝導度に対する洗浄後の電気伝導度の割合を示し、濃
度比が０．０１５となっている点が、置換率９８．５パ
ーセントに相当している。また、横軸は、洗浄水量と溜
水量との比を示しており、この値が大きいほど、溜水に
対して洗浄水量が大きいことを示している。

【０１０６】図示するように、濃度比が０．０１５以
下、即ち置換率が９８．５パーセント以上となるために
は、洗浄水量／溜水量が４．２以上必要となることが分
かった。したがって、溜水量が０．７〜１．６リットル
の時は、洗浄水量は、３から７リットル必要となる。逆
に、洗浄水量である洗浄タンクの容量が４．５リットル
の場合には溜水量は１．０７リットル以下、洗浄タンク
の容量が４．０リットルの場合には溜水量は０．９５リ
ットル以下となる。

【０１０７】以上、本発明が実施される形態を、サイホ
ンゼット式の便器１０を例として説明した。本発明はこ
うした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々なる様態で実施し
得ることは勿論である。

【０１０８】例えば、サイホン式便器やサイホンボルテ
ックス式便器のような、洗浄水をゼット孔から噴出しな
い便器にも、本発明を適用することができる。これらの
便器も、サイホンゼット式便器と同様に、上昇路および
下降路により形成された屈曲部を有しており、この屈曲
部を満水状態とすることによりサイホン作用を生じさせ
る。従って、屈曲部に向けて上昇する排水管のの断面積
を均一とすることにより、少量の水で確実にサイホン作
用を実現することができる。

【０１０９】また、サイホン作用の引き込み力を利用し
ない洗い落とし式便器であっても、本発明を適用するこ
とが可能である。即ち、洗い落とし式便器においては、
サイホン式便器と同様に、上昇路を備え、最も高い位置
における上昇路の管路内壁の下側の高さにより、封水高
さが定められる。従って、洗い落とし式便器において
も、ボール部と上昇路内に封水が貯溜している。

【０１１０】このため、上昇路の入口の断面積を、上昇
管の出口と同一の狭い断面積とすれば、上昇路内におけ
る水の速度を抑えることができるので、上昇路内におい
て汚物を強い力で圧送することができる。従って、汚物
が、上昇管の出口付近の堰を超えずに戻ってくることが
ない。特に、洗浄タンク１５の貯溜水で便器を洗浄する
場合には、洗浄タンク１５が十分に満水となっていない
状態でも、確実に汚物を流すことができる。従って、少
ない水で汚物を流すことができ、２度流しによる水の無
駄を生じさせることもない。

【０１１１】また、本実施例の便器１０におけるボール
部２０や接続路３１，上昇路３２の形状を洗い落とし便
器に採用すれば、洗い落とし便器の封水ＦＷの量を、上
記の本実施例におけるボール部溜水および流路内溜水の
量を約１．４５リットルという値とすることが可能であ
り、この値を上述した実験による確認値である１．１リ
ットルまでのさらに小さな値とすることも可能である。

【０１１２】なお、上記実施例では、封水面の大きさ
を、幅１８５ｍｍ×奥行き２２５ｍｍという値とした
が、この値を、日本工業規格に定められたサイホン式便
器の封水面の面積の基準値である幅１４０ｍｍ以上×奥
行き１８０ｍｍ以上にの値とすれば、鉢部への汚物の付
着や鉢部からの臭気の発散を、サイホン式便器並みに防
止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の本実施例であるサイホンゼット式の便
器１０の縦断面を示す説明図である。

【図２】便器１０の上面を示す説明図である。

【図３】図２に示した便器１０を、位置Ａ−Ａ´で切断
した状態を示す説明図である。

【図４】図２に示した便器１０を、位置Ｂ−Ｂ´で切断
した状態を示す説明図である。

【図５】図２に示した便器１０を、位置Ｃ−Ｃ´で切断
した状態を示す説明図である。

【図６】便器１０の接続路３１、上昇路３２の横断面形
状を示す説明図である。

【図７】図７（ａ）は、接続路３１、上昇路３２を、位
置Ｐ−Ｐ´、位置Ｑ−Ｑ´、位置Ｒ−Ｒ´で切断した状
態を示す説明図であり、図７（ｂ）は、上昇路３２を、
位置Ｓ−Ｓ´で切断した状態を示す説明図である。

【図８】上昇路３２と下降路３３との間の屈曲部が満水
状態となり、サイホン作用が生じた始めたときの便器１
０の横断面を示す説明図である。

【図９】汚物ＯＢが矢印Ｋ１の方向に移動したときの様
子を示す説明図である。

【図１０】汚物ＯＢが矢印Ｋ２の方向に移動したときの
様子を示す説明図である。

【図１１】便器における貯溜水部の置換の程度と洗浄推
量／溜水量との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１０…便器 １５…洗浄タンク １５ａ…排水口 ２０…ボール部 ２１…リム ２２…ゼット噴出孔 ２３…覆水面 ２４…乾燥面 ２５…排出口 ２６…凹部 ２８…タンク密結孔 ２９…便座取付用孔 ３１…接続路 ３１ａ…始端 ３１ｂ…終端 ３２…上昇路 ３２ａ…始端 ３２ｂ…中間部 ３２ｃ…終端 ３３…下降路 ４０…洗浄水給水孔 ４１…洗浄水給水路 ４１ａ…滞留部 ４２…分岐孔 ４３…リム給水路 ４４…水出し孔 ４４ａ…大孔 ４４ｂ…中孔 ４４ｃ…小孔 ４４ｄ…長孔 ４４ｅ…長孔 ４５…ゼット給水孔 ４６…ゼット給水路 ５０…水底面 ５１…ゼット導水面 ５３…第１曲部 ５４…第２曲部 ５５…第３曲部 ５６…第４曲部 ５８…段部 ７０…排水ソケット ９０…排水立ち上げ管 ＦＷ…封水 ＷＬ…通常水位線 ＷＬ０…最高水位線 ＷＬ１…第１水位線 ＷＬ２…第２水位線 ＷＬ３…第３水位線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新原 登 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 宮上 浩一 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 柴田 信次 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 北村 正樹 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 松尾 信介 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 Ｆターム(参考） 2D039 AA02 AC03 AC04 AD00 DA04 DB04

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚物を受ける鉢部と、 該鉢部の底部に形成された排出口と接続された接続路
   と、 該接続路に連通し、該連通位置から上方向に延出する上
   昇路を備え、 前記鉢部，前記接続路および前記上昇路に溜められた貯
   溜水により封水を形成し、該鉢部への洗浄水の供給に伴
   って、前記排出口から流路である前記接続路および前記
   上昇路に水を送り込み、該上昇路を通過した水や汚物を
   排水管の位置する下方へと導く水洗便器において、 前記鉢部，前記接続路および前記上昇路を、前記封水の
   形成時における貯溜水の量が１．１リットル以上１．４
   ５リットル以下となる形状とし、 主として汚物落下の位置となるボウル面から前記貯溜水
   の水面までの前記封水の垂直高さを、少なくとも８５ミ
   リメートル以上の値とした水洗便器。
2. 【請求項２】 汚物を受ける鉢部と、 該鉢部の底部に形成された排出口と接続された接続路
   と、 該接続路に連通し、該連通位置から上方向に延出する上
   昇路と、 該上昇路と連続し、該上昇路の終端から排水管の位置す
   る下方向に延出する下降路とを備え、 前記鉢部，前記接続路および前記上昇路に溜められた貯
   溜水により、前記上昇路の高さに対応する高さに封水を
   形成し、該鉢部への洗浄水の供給に伴って、前記排出口
   から流路である前記接続路および前記上昇路に水を送り
   込み、該水を送り込むことによって生じるサイホン作用
   を利用して、前記水や汚物を前記上昇路から前記下降路
   に導くサイホン式の水洗便器であって、 前記鉢部を、前記封水の形成時において該鉢部内に貯溜
   する水の量が０．７リットル以上１．２リットル以下と
   なる形状とし、 主として汚物落下の位置となるボウル面から前記貯溜水
   の水面までの前記封水の垂直高さを、少なくとも８５ミ
   リメートル以上の値としたサイホン式の水洗便器。
3. 【請求項３】 前記鉢部の内壁に、該鉢部の略中心部を
   除いて水深の浅い段部を設けたことを特徴とする請求項
   １または２に記載の水洗便器。
4. 【請求項４】 前記段部を、左側の内壁から前記鉢部の
   中心部に向かって４０ミリメートル以上、右側の内壁か
   ら前記鉢部の中心部に向かって４０ミリメートル以上の
   長さに設けた請求項３に記載の水洗便器。
5. 【請求項５】 前記封水を形成する貯溜水のうち、前記
   鉢部内に溜められる水の水面の大きさを、奥行き１８０
   ミリメートル以上および幅１４０ミリメートル以上の値
   とした請求項１ないし４のいずれかに記載の水洗便器。
6. 【請求項６】 前記鉢部内に溜められる水の水面の大き
   さを、奥行き２２５ミリメートル以上および幅１８５ミ
   リメートル以上の値とした請求項５に記載の水洗便器。
7. 【請求項７】 前記封水を形成する貯溜水のうち、前記
   接続路および前記上昇路内に溜められる水の量を、０．
   ４リットル以上０．６リットル以下の値とした請求項１
   または２に記載の水洗便器。
8. 【請求項８】 前記貯溜水が溜まる部分における前記接
   続路から前記上昇路までの内径を略同一に形成した請求
   項７に記載の水洗便器。
9. 【請求項９】 請求項２に記載のサイホン式の水洗便器
   であって、 前記便器に供給された洗浄水を前記排出口に向けて噴出
   するゼット噴出機構を備え、 該ゼット噴出機構は、供給された洗浄水を前記排出口に
   導くための導水路を、前記封水よりも下の位置に設ける
   機構であり、 前記封水を形成する貯溜水のうち、前記導水路内に溜め
   られる水の量を、０．６リットル以下の値とした請求項
   ２または６に記載の水洗便器。
10. 【請求項１０】 一洗浄動作当たりの洗浄水の排出量
    を、３リットル以上７リットル以下の値とした請求項
    １，２，７若しくは９のいずれかに記載の水洗便器。
11. 【請求項１１】 前記鉢部の内壁の形状を、前記便器の
    前後軸に対して非対称形状に形成した請求項１，２若し
    くは１０のいずれかに記載の水洗便器。