JP2007308908A - Flush water tank device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、便器の洗浄に用いる洗浄水を貯水しておく便器洗浄タンクに関するものであり、具体的には、フラッパータイプ排水弁を備えた洗浄水タンク装置に関する。 The present invention relates to a toilet flushing tank for storing flush water used for flushing toilet bowls, and more specifically to a flush water tank apparatus provided with a flapper type drain valve.
従来、水洗便器に洗浄水を供給するフラッパータイプ排水弁を備えた洗浄水タンク装置は、洗浄水を貯留するタンク本体と、タンク本体の底部に配設した排水口を開閉するフラッパー弁と、前記フラッパー弁を軸支する軸部と、前記フラッパー弁を開弁操作するための開弁操作装置とこのフラッパー弁を連繋する引き上げ部材とから構成されている。(例えば、特許文献1参照) Conventionally, a flush water tank apparatus provided with a flapper type drain valve that supplies flush water to a flush toilet includes a tank body that stores flush water, a flapper valve that opens and closes a drain port disposed at the bottom of the tank body, It comprises a shaft portion that pivotally supports the flapper valve, a valve opening operation device for opening the flapper valve, and a lifting member that links the flapper valve. (For example, see Patent Document 1)
上記特許文献1においては図7に示すように、引き上げ部材130bはフラッパー弁121の略中心位置に連結され、開弁操作装置としての操作ハンドル52の開弁操作によりスピンドル部53が回動して引き上げ部材130bを引き上げると、フラッパー弁121は軸体121aを中心にして上方に回動して排水口40aを開放して、図示しない水洗便器に洗浄水を供給している。
開弁動作の初期段階ではフラッパー弁121には上方からタンク本体内の洗浄水の初期水位の水頭圧が印加されており、引き上げ部材としての玉鎖130とフラッパー弁121との連結位置と軸体121aとの距離が短かいので、フラッパー弁121を引き上げる際、開弁操作装置としてのスピンドル部53に対して大きな回動トルクが必要とされている。前記回動トルクは、開弁操作を手動で行う場合は問題となる大きさではないが、開弁操作を電動モーターを用いて自動で行う場合は電動モーターに求められる出力トルクに影響してくる。
即ち、複数の洗浄水タンク装置を同一仕様の電動モーターを用いて自動洗浄を行う場合、前記同一仕様の電動モーターであっても電動モーターの各々の間で出力トルクが正規分布状にばらついている。正規分布状にばらついている中から必要とする出力トルクを発生する電動モーターを改めて検査して選定する手間が発生したり、必要とする出力トルクの下限値以下の電動モーターが多い場合最適モーターの収率が小さくなりコスト高になる。
In Patent Document 1, as shown in FIG. 7, the
In the initial stage of the valve opening operation, the head pressure of the initial water level of the cleaning water in the tank body is applied to the
That is, when performing automatic cleaning of a plurality of cleaning water tank devices using electric motors of the same specification, the output torque varies between the electric motors in a normal distribution even with the electric motors of the same specification. . If the electric motor that generates the required output torque out of the normal distribution varies, it will take time to check and select the electric motor again, or if there are many electric motors below the lower limit of the required output torque, The yield is reduced and the cost is increased.
そこで、本発明は、洗浄水を貯留するタンク本体と、タンク本体の底部に配設した排水口を開閉するフラッパー弁と、前記フラッパー弁を開弁操作するための開弁操作装置と、この開弁操作装置と前記フラッパー弁を連繋する引き上げ部材とを備えた洗浄水タンク装置において、開弁操作を電動モーターを用いて自動で行う場合に、電動モーターの選定に制約が少ない洗浄水タンク装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a tank body for storing cleaning water, a flapper valve for opening and closing a drain outlet disposed at the bottom of the tank body, a valve opening operation device for opening the flapper valve, In a washing water tank apparatus provided with a valve operating device and a lifting member for connecting the flapper valve, when the valve opening operation is automatically performed using an electric motor, the washing water tank apparatus with few restrictions on the selection of the electric motor is provided. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために本発明は、洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、この洗浄水タンクの底部に配設した排水口を開閉する弁体本体部とこの弁体本体部から延びた腕部とを有するフラッパー弁と、前記腕部を回動自在に支持する軸体と、前記フラッパー弁に一端部を係止して、このフラッパー弁を前記軸体を中心に上方に引き上げるための可撓性を有する引き上げ部材と、この引き上げ部材を引き上げ移動する、電動モーターによって駆動される開弁操作装置と、を備えた洗浄水タンク装置において、前記引き上げ部材は、前記弁体本体部の中心から前記軸体に対して遠ざかる側に係止した第1引き上げ部材と、前記弁体本体部の中心から前記軸体に近づく側に係止した第2引き上げ部材と、から構成され、前記第1引き上げ部材及び第2引き上げ部材の他端部が前記開弁操作装置に連繋されており、前記フラッパー弁の開弁開始においては、前記第1引き上げ部材は引張り状態で、前記第1引き上げ部材は弛緩状態で、その後全開弁までの間に、前記第1引き上げ部材が弛緩状態で、前記第2引き上げ部材が引張り状態となるように、前記第1引き上げ部材および第2引き上げ部材の長さを設定していることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a cleaning water tank for storing cleaning water, a valve body main body for opening and closing a drain outlet disposed at the bottom of the cleaning water tank, and an arm extending from the valve body main body. A flapper valve having a portion, a shaft body that rotatably supports the arm portion, and one end portion locked to the flapper valve so that the flapper valve can be lifted upward with the shaft body as a center. In the washing water tank apparatus comprising a lifting member having flexibility and a valve opening operation device driven by an electric motor that lifts and moves the lifting member, the lifting member is disposed from the center of the valve body main body. The first lifting member locked to the side moving away from the shaft body and the second lifting member locked to the side approaching the shaft body from the center of the valve body main body, the first lifting member Member and number The other end portion of the lifting member is connected to the valve opening operation device. At the start of opening the flapper valve, the first lifting member is in a tensioned state, the first lifting member is in a relaxed state, and then fully opened. Before the valve, the lengths of the first lifting member and the second lifting member are set so that the first lifting member is in a relaxed state and the second lifting member is in a tensioned state. And
上記のように構成された本発明においては、開弁操作をするために電動モーターを作動させて引き上げ部材を上方へ引上げることにより、二本の引き上げ部材の内、軸体から近い側の第2引き上げ部材よりも緩みの少ない遠い側に設置されている第1引き上げ部材がフラッパー弁を持上げることにより、フラッパー弁は開弁される。開弁角度が大きくなると幾何学的に第2引き上げ部材の緩みがなくなり緊張状態に達してフラッパー弁を持上げる。この時第1引き上げ部材は緊張状態から弛緩状態に移行しフラッパー弁を持上げる効果はなくなる。その後開弁終了まで第2引き上げ部材がフラッパー弁を引上げる。すなわち一連の開弁動作の内、前半部分が第1引き上げ部材でフラッパー排水弁を引き上げ、後半部分が第2引き上げ部材でフラッパー排水弁を引上げる。 In the present invention configured as described above, the electric motor is operated to open the valve, and the lifting member is pulled upward, so that the second of the two lifting members on the side closer to the shaft body. The flapper valve is opened when the first pulling member installed on the far side with less looseness than the two lifting members lifts the flapper valve. When the valve opening angle is increased, the second lifting member is geometrically loosened and reaches a tension state to lift the flapper valve. At this time, the first lifting member shifts from the tensioned state to the relaxed state, and the effect of lifting the flapper valve is lost. Thereafter, the second lifting member raises the flapper valve until the valve opening is completed. That is, in the series of valve opening operations, the first half part pulls up the flapper drain valve with the first lifting member, and the second half part pulls up the flapper drain valve with the second lifting member.
また、本発明においては、前記引き上げ部材を玉鎖で構成し、前記第1引き上げ部材と前記第2引き上げ部材の何れかに一方に他方を着脱自在に係止する玉鎖係止部を配設して、この玉鎖係止部の係止位置を調節することで、前記第1引き上げ部材と前記第2引き上げ部材の相対長さを調整可能であることも特徴とする。
従って、フラッパー弁が閉弁状態から開弁状態に至るまでの、各引き上げ部材における、引き上げ分担割合を簡単に調節することができる。
Further, in the present invention, the lifting member is constituted by a ball chain, and a ball chain locking portion for detachably locking one of the first lifting member and the second lifting member on one side is disposed. And the relative length of the said 1st raising member and the said 2nd raising member can be adjusted by adjusting the latching position of this ball chain latching | locking part, It is also characterized by the above-mentioned.
Therefore, it is possible to easily adjust the lifting share ratio of each lifting member from the closed state to the opened state of the flapper valve.
本発明によれば、最初は引き上げ力に有利だが引き上げ距離に不利であるフラッパー弁の軸体から遠い側にある第1引き上げ部材でフラッパー弁を引き上げ、フラッパー弁が開弁し、引き上げ負荷の少なくなった時に引き上げ力が少なく引き上げ距離の大きなフラッパー弁の軸体から近い側の第2引き上げ部材でフラッパー弁を引上げることにより、従来より受圧面積の大きいフラッパー弁を用いても引き上げ部材を操作する電動モーターのトルクを増加させることなく従来の引き上げ距離でフラッパー弁を開弁させることができる。 According to the present invention, the flapper valve is lifted by the first pulling member on the side far from the shaft body of the flapper valve, which is advantageous for the pulling force but disadvantageous for the pulling distance, and the flapper valve is opened, so that the lifting load is small. By pulling up the flapper valve with the second lifting member on the side closer to the flapper valve shaft having a small pulling force and a large pulling distance, the pulling member can be operated even when a flapper valve having a larger pressure receiving area is used. The flapper valve can be opened at a conventional lifting distance without increasing the torque of the electric motor.
以下、図面に基づいて本発明に係る洗浄水タンク装置の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of a cleaning water tank apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の第1の実施の形態にかかる洗浄水タンク装置を示す断面図である。図2は図1の便器用洗浄水タンク装置50の排水弁が開閉する前状態を説明する説明図である。
図1において、洗浄水タンク装置50は二本の引き上げ部材としての玉鎖で弁体を引上げることで電動モーターの負荷トルクを軽減させるものであり、洗浄水を貯える樹脂によって形成されたタンク本体140には、洗浄水の排水弁装置20が設けられており、この排水弁装置20は、下部に排水口23を有するオーバーフロー管22と、この排水口23を開閉するフラッパー弁21を有しており、このフラッパー弁21をオーバーフロー管22の周面に設けられた軸体22aに回動可能に取り付ている。フラッパー弁21は、排水口23の周面に当接して排水口23を閉止する弁体本体部21cと、この弁体本体部から軸体22aに向かって延びた一対の脚部21dとから構成されている。弁体本体部21cと脚部21dとは軟質樹脂によって一体に形成されている。また、このタンク本体140の上部には開弁操作装置10が設けられており、この開弁操作装置10とフラッパー弁21とを連結する第1玉鎖30aと第2玉鎖30bとを備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a washing water tank apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory view for explaining a state before the drain valve of the toilet flush
In FIG. 1, a washing
タンク本体140の上部には、このタンク本体140内の水位に応じて給水動作を行なうボールタップ(図示せず)が設けられている。このボールタップは、周知の構成であり、すなわち、水道管に接続された給水弁と、タンク本体140の水位に応じて上下動して上記給水弁を開閉するフロートとを備え、タンク本体140内の洗浄水の水位が低下したときにフロートが下降することにより給水弁を開き、一方、タンク本体140内への給水により水位が上昇したときにフロートが上昇することにより給水弁を閉じ、これにより、タンク本体140内を所定の水位状態に維持するものである。
A ball tap (not shown) that performs a water supply operation according to the water level in the tank
また、上記フラッパー弁21は、水没状態であっても閉弁する方向へ付勢されるように構成される。つまり、弁体本体部21cの内部に形成された空洞部21eと、弁体本体部21cの自体及び錘重21fにより水より比重を大きくしている。なお、比重の調整に限らず、スプリングで閉弁方向に付勢力を加えて閉弁するように構成することもできる。
Further, the
さらに上記フラッパー弁21の弁体本体部21cには、第1玉鎖30aを接続させるための突起21aと第2玉鎖30bを接続させるための突起21bを備えている。突起21aはフラッパー弁21の弁体本体部21cの中心線CLから軸体22aに対して遠ざかる側に設置されている。突起21bはフラッパー弁21の中心線CLより軸体22aに近い側に設置されている。なお、この中心線CLは、弁体本体部21cのシート面の中心、即ち、排水口23と当接する円の中心を通る法線である。
Further, the valve body
タンク側壁部141の上部には上記開弁操作装置10が設けられている。この開弁操作装置10はケース本体11と、このケース本体11に回動自在に設置されたスピンドル12と、スピンドル12の先端に枢着されたレバー14と、スピンドル12とレバー14に嵌挿してレバー14をスピンドル12に拘止するためのピン13を備えている。
このケース本体11には、DCモーターと減速ギア列とが収納されており、図示しないリモコンからの信号に基づいてDCモータが回転し、その回転を減速ギア列によってトルクを高めてスピンドルに伝達する。そして、このスピンドル12の回転軸としてレバー14が回動する。
Above the
The
上記レバー14のスリット14aには第1玉鎖30aと第2玉鎖30bが装着されており、レバー14が回動することにより、第1玉鎖30aと第2玉鎖30bとが引き上げられる。
A
次に洗浄水タンク装置50の一連の排水動作について説明する。いま、図2に示すようにフラッパー弁21が閉じている状態にあるとする。この状態で第2玉鎖30bは第1玉鎖30aに比べて緩んでいる。具体的には、第1玉鎖30aと第2玉鎖30bとは同じ長さであるが、フラッパー弁21が突起21aが突起21bに比べて低くなるように傾斜しており、また、レバー14のスリット14aから図2の紙面左右方向における距離も突起21aが突起21bに比べて長いことから、第1玉鎖30aに比べて第2玉鎖30bが緩んだ状態である。なお、この図2のフラッパー弁21が閉じている状態においては、第1玉鎖30aも僅かに緩んでいるように設計されている。
Next, a series of draining operations of the cleaning
この状態から洗浄するために開弁操作装置10を作動させる。上述したように、ケース本体11に内蔵されたDCモータが作動するとスピンドル12が回転し、それに伴いレバー14も同方向に回転する。レバー14が回転することによりレバー14先端が上方に持ち上がることに伴って玉鎖30aと玉鎖30bも同時に引上げられる。先に玉鎖30aが緊張状態になり突起21aを持上げることで弁体部材21が持上がり開弁する。この時突起21aは軸体22aから外側にある突起なので、幾何学的理由により、軸体22aから内側の突起である突起21bを持ち上げてフラッパー弁21を引上げる場合よりもレバー14の引上げ荷重は少なくてすむ。
In order to wash from this state, the valve
さらにレバー14を回転させると第2玉鎖30bが緊張状態に達し、突起21bが持上がろうとする。この瞬間、突起21aと突起21bは同時に上方に引上げられる(図3参照)。
さらにレバー14を回転させると第2玉鎖30bの緊張状態を持続し、第1玉鎖30aは緊張状態から緩和状態になる(図4参照)。その瞬間から突起21aの上方からの引き上げ力がなくなり、突起21bにのみ引き上げ力がかかる。すなわち第2玉鎖30bでのみでフラッパー弁21を引上げている状態になる。一般に排水弁装置20が大気中に存在する場合、幾何学的にみて軸体22aに近い突起21bを引上げてフラッパー弁21を持上げることは突起21aを引上げてフラッパー弁21を持上げる時よりも引き上げ荷重がかかってしまう。
しかし、実際には、排水弁装置20は水中に没しているため、フラッパー弁21には上方から水圧が弁上面にかかっているので、大気中にある場合よりも開弁させるのに引き上げ荷重が必要になるが、一度開弁してしまえばフラッパー弁21の上面と下面の圧力差が減少し、大気中よりも大きな浮力が作用するので、突起21bを引上げる場合でも開弁させることが可能である。
When the
When the
However, since the
図5は本発明の第二の実施の形態にかかる便器用洗浄水タンク装置60を示す断面図である。図5において便器用洗浄水タンク装置60は図1の開弁操作装置10と排水弁装置20を備えている点が共通であり、二股玉鎖である玉鎖30を用いた点が異なっている。このように、玉鎖30は途中で第1玉鎖30aと第2玉鎖30bとに分岐されており、そのため、レバー14に対する取付け箇所が一箇所ですむため、取付け作業が簡単である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a toilet flush
図6は本発明の第三の実施の形態にかかる便器用洗浄水タンク装置70を示す断面図である。図6において便器用洗浄水タンク装置70は第2玉鎖30bを玉鎖係止部30cを用いて第1玉鎖30aの任意の部分に設置する事により玉鎖30bの緩みを自在に調節できる。
FIG. 6 is a sectional view showing a toilet flush
10…開弁操作装置
11…ケース本体
12…スピンドル
13…ピン
14…レバー
14a…スリット
20…排水弁装置
21…フラッパー弁
21a…突起部
21b…突起部
21c…弁体本体部
21d…脚部
21e…空洞
21f…錘重
22…オーバーフロー管
22a…軸体
23…排水口
30…二股玉鎖
30a…第1玉鎖
30b…第2玉鎖
30c…玉鎖係止部
50…便器用洗浄水タンク装置
51…ケース本体
52…操作ハンドル
53…スピンドル部
60…便器用洗浄水タンク装置
70…便器用洗浄水タンク装置
120…弁装置
121…フラッパー弁
121a…軸体
130…玉鎖
140…タンク本体
141…タンク側壁部
160…便器用洗浄水タンク装置
DESCRIPTION OF
Claims (2)
この洗浄水タンクの底部に配設した排水口を開閉する弁体本体部とこの弁体本体部から延びた腕部とを有するフラッパー弁と、
前記腕部を回動自在に支持する軸体と、
前記フラッパー弁に一端部を係止して、このフラッパー弁を前記軸体を中心に上方に引き上げるための可撓性を有する引き上げ部材と、
この引き上げ部材を引き上げ移動する、電動モーターによって駆動される開弁操作装置と、
を備えた洗浄水タンク装置において、
前記引き上げ部材は、前記弁体本体部の中心から前記軸体に対して遠ざかる側に係止した第1引き上げ部材と、前記弁体本体部の中心から前記軸体に近づく側に係止した第2引き上げ部材と、から構成され、
前記第1引き上げ部材及び第2引き上げ部材の他端部が前記開弁操作装置に連繋されており、
前記フラッパー弁の開弁開始においては、前記第1引き上げ部材は引張り状態で、前記第1引き上げ部材は弛緩状態で、その後全開弁までの間に、前記第1引き上げ部材が弛緩状態で、前記第2の引き上げ部材が引張り状態となるように、前記第1引き上げ部材および第2引き上げ部材の長さを設定していることを特徴とする洗浄水タンク装置。 A wash water tank for storing wash water;
A flapper valve having a valve body main body for opening and closing a drain outlet disposed at the bottom of the wash water tank and an arm extending from the valve body main body;
A shaft that rotatably supports the arm,
One end of the flapper valve is locked, and a flexible lifting member for pulling the flapper valve upward about the shaft body;
A valve-opening operation device driven by an electric motor for moving up the lifting member;
In the washing water tank apparatus comprising:
The lifting member includes a first lifting member that is locked to a side away from the shaft body from the center of the valve body main body, and a first locking member that is locked to the side approaching the shaft body from the center of the valve body main body. 2 lifting members, and
The other ends of the first lifting member and the second lifting member are connected to the valve opening operation device,
At the start of opening of the flapper valve, the first lifting member is in a tensioned state, the first lifting member is in a relaxed state, and then the first lifting member is in a relaxed state until the valve is fully opened. A length of the first lifting member and the second lifting member is set so that the two lifting members are in a tension state.
The lifting member is formed of a ball chain, and a ball chain locking portion for detachably locking the other to one of the first lifting member and the second lifting member is disposed. The cleaning water tank apparatus according to claim 1, wherein a relative length of the first lifting member and the second lifting member can be adjusted by adjusting a locking position of the stopper.
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JP2011202374A (en) * | 2010-03-24 | 2011-10-13 | Toto Ltd | Flushing water tank apparatus |
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- 2006-05-17 JP JP2006137364A patent/JP2007308908A/en active Pending
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