JP2019163613A

JP2019163613A - 水洗大便器

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Publication number: JP2019163613A
Application number: JP2018051405A
Authority: JP
Inventors: 翼三宅; Tsubasa Miyake
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2018-03-19
Filing date: 2018-03-19
Publication date: 2019-09-26
Anticipated expiration: 2038-03-19
Also published as: JP7073819B2

Abstract

【課題】導水路の圧力損失が変動した場合であっても、吐出される洗浄水の量を適切な量にする。【解決手段】実施形態に係る水洗大便器は、便器本体と、タンクと、水位検出部と、ポンプと、切替弁と、制御部とを備える。制御部は、ポンプを制御して、ポンプによって加圧された洗浄水をリム導水路を介してリム吐水部から吐水させる第１洗浄工程と、ポンプによって加圧された洗浄水をリム導水路を介してリム吐水部から吐水させるとともにジェット導水路を介してジェット吐水部から吐水させる第２洗浄工程とを実行する。また、制御部は、第１洗浄工程および第２洗浄工程の少なくともいずれかを実行するときに水位検出部によって検出される水位の変化の状態に基づき、ポンプの回転数を変更する。【選択図】図１

Description

開示の実施形態は、水洗大便器に関する。

従来、水洗大便器において、洗浄水をボウル部の汚物受け面へ吐出して旋回流を生じさせるリム吐水部と、洗浄水を排水トラップ管路へ吐出してサイホン作用を早期に発生させるジェット吐水部とを備えるものが提案されている（例えば特許文献１参照）。

従来技術に係る水洗大便器において、リム吐水部には給水源から直接洗浄水が供給される一方、ジェット吐水部にはポンプによって加圧された洗浄水が供給される。なお、上記した水洗大便器には、洗浄水をリム吐水部やジェット吐水部へ流通させる導水路が形成される。

ところで、上記したような水洗大便器にあっては、導水路を含めて陶器で形成されるため、製造誤差などによって導水路の圧力損失が便器ごとに変動することがある。導水路の圧力損失が変動すると、導水路を流通する洗浄水の瞬間流量が変わるため、例えば、洗浄水が不足するなどして洗浄性能の低下を招くことがある。一方、洗浄水が多くなりすぎると、節水化の観点からも好ましくない上に、便器外への水撥ねが生じてしまうことがある。

そこで、従来技術にあっては、洗浄水をジェット吐水部へ流通させる導水路の圧力損失を算出し、算出された圧力損失に基づいてポンプを制御することで、ジェット吐水部から吐出される洗浄水の量を、洗浄性能が損なわれないような量に調整している。

特開２０１２−１３２１６７号公報

しかしながら、従来技術においては、洗浄水をリム吐水部へ流通させる導水路における圧力損失の変動について考慮されていないため、吐出される洗浄水の量を適切な量にするという点で改善の余地があった。

実施形態の一態様は、導水路の圧力損失が変動した場合であっても、吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる水洗大便器を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る水洗大便器は、洗浄水を吐出するリム吐水部およびジェット吐水部と、洗浄水を前記リム吐水部へ流通させるリム導水路と、洗浄水をジェット吐水部へ流通させるジェット導水路とを備える便器本体と、洗浄水を貯留するタンクと、前記タンクに貯留される洗浄水の水位を検出する水位検出部と、前記タンクの洗浄水を加圧するポンプと、前記便器本体における洗浄水の吐出を、前記リム吐水部からの吐水と、前記リム吐水部および前記ジェット吐水部からの吐水との間で切り替える切替弁と、前記ポンプを制御して、前記ポンプによって加圧された洗浄水を前記リム導水路を介して前記リム吐水部から吐水させる第１洗浄工程と、前記ポンプによって加圧された洗浄水を前記リム導水路を介して前記リム吐水部から吐水させるとともに前記ジェット導水路を介して前記ジェット吐水部から吐水させる第２洗浄工程とを実行する制御部とを備え、前記制御部は、前記第１洗浄工程および前記第２洗浄工程の少なくともいずれかを実行するときに前記水位検出部によって検出される前記水位の変化の状態に基づき、前記ポンプの回転数を変更することを特徴とする。

これにより、導水路の圧力損失が変動した場合であっても、吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる。

すなわち、制御部は、例えば、水位の変化の状態に基づいてリム導水路の圧力損失が比較的大きいと推定される場合、ポンプの回転数を通常値より高くすることが可能となる。これにより、リム導水路を流通する洗浄水の瞬間流量が増加して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができ、結果としてリム導水路の圧力損失が比較的大きいことに起因する洗浄性能の低下を抑制することができる。

また、制御部は、例えば、水位の変化の状態に基づいてリム導水路の圧力損失が比較的小さいと推定される場合、ポンプの回転数を通常値より低くすることが可能となる。これにより、リム導水路を流通する洗浄水の瞬間流量が減少して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる。従って、リム導水路の圧力損失が比較的小さい場合であっても、水洗大便器の節水化や水撥ねの抑制を図ることができる。

また、前記制御部は、前記第１洗浄工程での前記水位の変化の状態に基づいて前記リム導水路の圧力損失を推定し、推定された前記リム導水路の圧力損失に基づき、前記第１洗浄工程における前記ポンプの回転数を変更することを特徴とする。

これにより、導水路の圧力損失が変動した場合であっても、第１洗浄工程において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる。

また、前記制御部は、前記第１洗浄工程の後に前記第２洗浄工程を実行するとともに、前記第２洗浄工程における前記ポンプの回転数を、前記第１洗浄工程で推定された前記リム導水路の圧力損失に基づいて変更することを特徴とする。

これにより、例えば、第１洗浄工程で得られたリム導水路の圧力損失の推定結果を、続けて実行される第２洗浄工程に反映させることが可能となり、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を早期に適切な量にすることができる。

また、前記制御部は、前記第２洗浄工程での前記水位の変化に基づいて前記リム導水路および前記ジェット導水路の圧力損失を推定し、推定された前記リム導水路および前記ジェット導水路の圧力損失に基づき、前記第２洗浄工程における前記ポンプの回転数を変更することを特徴とする。

これにより、導水路の圧力損失が変動した場合であっても、第２洗浄工程において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる。

実施形態の一態様によれば、導水路の圧力損失が変動した場合であっても、吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる。

図１は、実施形態に係る水洗大便器の構成の概要を示す図である。図２は、水洗大便器を示す全体構成図である。図３は、第１回転数および第２回転数を説明する図である。図４は、ポンプの回転数を変更する処理の一例を示すグラフである。図５は、制御部が実行する処理手順を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する水洗大便器の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

以下では先ず、実施形態に係る水洗大便器の構成の概要について図１を参照して説明する。図１は、実施形態に係る水洗大便器の構成の概要を示す図である。なお、図１および後述する図２は、いずれも模式図である。

図１に示すように、水洗大便器１は、便器本体１０と、タンク２０と、ポンプ５０と、切替弁６０と、制御部７０とを備える。

便器本体１０は、例えば陶器で形成されるとともに、リム吐水部１５と、リム導水路１６と、ジェット吐水部１７と、ジェット導水路１８とを備える。リム吐水部１５は、例えばボウル部１１（図２参照）へ洗浄水を吐水する吐水口である。リム導水路１６は、かかるリム吐水部１５へ洗浄水を流通させる流路である。

ジェット吐水部１７は、例えば排水トラップ管路１２（図２参照）へ洗浄水を吐水する吐水口である。ジェット導水路１８は、ジェット吐水部１７へ洗浄水を流通させる流路である。なお、便器本体１０の詳細な構成については、図２を参照して後述する。

タンク２０は、洗浄水を貯留する。例えば、タンク２０は、給水源から給水路４１を介して供給される洗浄水を貯留する。また、タンク２０の内部には、水位検出部３０が設けられる。水位検出部３０は、例えば、タンク２０に貯留される洗浄水の水位を検出する。

ポンプ５０は、タンク２０の洗浄水を加圧する。具体的には、ポンプ５０は、タンク２０に貯留された洗浄水を、タンク２０内に配置された吸入口５１ａから吸入流路５１を介して吸入して加圧する。そして、ポンプ５０は、加圧した洗浄水を吐出流路５２を介して切替弁６０へ吐出する。

切替弁６０は、ポンプ５０から吐出された洗浄水の流路を切り替える。例えば、切替弁６０には、上記したリム導水路１６を介してリム吐水部１５が接続されるとともに、ジェット導水路１８を介してジェット吐水部１７が接続される。

そして、切替弁６０は、吐出流路５２をリム導水路１６と連通させる状態と、吐出流路５２をリム導水路１６およびジェット導水路１８の両方と連通させる状態とで切り替え可能に構成される。すなわち、切替弁６０は、便器本体１０における洗浄水の吐出を、リム吐水部１５からの吐水と、リム吐水部１５およびジェット吐水部１７の両方からの吐水との間で切り替えることができる。

制御部７０は、上記した切替弁６０やポンプ５０を制御して便器洗浄を行う。例えば、本実施形態に係る制御部７０は、第１洗浄工程と第２洗浄工程とを適宜に組み合わせることで、便器洗浄を行う。

詳しくは、例えば、第１洗浄工程を実行する制御部７０は、切替弁６０を制御して吐出流路５２をリム導水路１６と連通させる状態とするとともに、ポンプ５０を制御して、加圧された洗浄水をリム導水路１６を介してリム吐水部１５から吐水させる。

また、例えば、第２洗浄工程を実行する制御部７０は、切替弁６０を制御して吐出流路５２をリム導水路１６およびジェット導水路１８の両方と連通させる状態とする。そして、制御部７０は、ポンプ５０を制御して、加圧された洗浄水をリム導水路１６を介してリム吐水部１５から吐水させるとともに、ジェット導水路１８を介してジェット吐水部１７から吐水させる。なお、本実施形態に係る切替弁６０は、制御部７０によって制御されるものであるが、これに限るものではない。

なお、本実施形態に係る制御部７０は、第１洗浄工程、第２洗浄工程、第１洗浄工程の順で実行して便器洗浄を行うが、これについては後述する。

ところで、水洗大便器１にあっては、上記したように、リム導水路１６およびジェット導水路１８を含めて陶器で形成されるため、製造誤差などによって各導水路１６，１８の圧力損失が便器ごとに変動することがある。各導水路１６，１８の圧力損失が変動すると、各導水路１６，１８を流通する洗浄水の瞬間流量が変わる。

そのため、例えば、洗浄水が不足するなどして洗浄性能の低下を招いたり、洗浄水が過度に吐出されるなどして節水化の妨げや便器外への水撥ねの原因になったりすることがある。具体的には、各導水路１６，１８の圧力損失が比較的大きい場合、各導水路１６，１８を流通する洗浄水の瞬間流量は減少するため、洗浄水が不足するなどして洗浄性能が低下することがある。一方、各導水路１６，１８の圧力損失が比較的小さい場合、各導水路１６，１８を流通する洗浄水の瞬間流量は増加するため、所期の水量より多い洗浄水が吐出されて節水化の妨げや水撥ねの原因になることがある。

従来技術にあっては、ジェット導水路の圧力損失を算出し、算出された圧力損失に基づいてポンプを制御することで、ジェット吐水部から吐出される洗浄水の量を調整しているが、十分とは言えず、改善の余地があった。

そこで、本実施形態にあっては、リム導水路１６などの圧力損失が変動した場合であっても、吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができるような構成とした。これにより、水洗大便器１における洗浄性能の低下を抑制することができる。また、水洗大便器１の節水化や水撥ねの抑制を図ることができる。

具体的には、制御部７０は、第１洗浄工程および第２洗浄工程の少なくともいずれかを実行するときの、タンク２０における水位の変化の状態を検出する（ステップＳ１）。例えば、制御部７０は、タンク２０の貯水量が満水の水位である満水位Ｗａの状態で第１洗浄工程を開始した場合、満水位Ｗａから第１水位Ｗ１に低下するまでの低下時間を計測し、かかる低下時間を水位の変化の状態として検出する。なお、第１水位Ｗ１は満水位Ｗａより低い水位である。

制御部７０は、水位の変化の状態である低下時間が長い場合、第１洗浄工程においてリム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量は少ないため、リム導水路１６の圧力損失は比較的大きいと推定することができる。また、制御部７０は、低下時間が短い場合、第１洗浄工程においてリム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量は多いため、リム導水路１６の圧力損失は比較的小さいと推定することができる。

なお、上記では、満水位Ｗａから第１水位Ｗ１に低下するまでの低下時間を水位の変化の状態として検出したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、第１洗浄工程の時間が予め設定される場合、第１洗浄工程を実行する前の水位から実行した後の水位までの変位量を、水位の変化の状態として検出してもよい。この場合、変位量が小さいときは、洗浄水の瞬間流量は少なく、リム導水路１６の圧力損失は比較的大きいと推定する一方、変位量が大きいときは、洗浄水の瞬間流量は多く、リム導水路１６の圧力損失は比較的小さいと推定することができる。なお、上記した圧力損失の推定は、第２洗浄工程のときも同様に行われるが、これについては後述する。

そして、制御部７０は、検出された水位の変化の状態に基づき、ポンプ５０の回転数を変更する（ステップＳ２）。これにより、本実施形態にあっては、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる。

すなわち、例えば、制御部７０は、水位の変化の状態である低下時間が長く、リム導水路１６の圧力損失は比較的大きいと推定される場合、ポンプ５０の回転数を通常値より高くする。これにより、リム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量が増加して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができ、結果としてリム導水路１６の圧力損失が比較的大きいことに起因する洗浄性能の低下を抑制することができる。

なお、上記した通常値は、例えば、低下時間が許容範囲内であって、リム導水路１６の圧力損失が適切な便器洗浄を行うことが可能な規定範囲内である場合に適した回転数に設定されるが、これに限定されるものではない。

他方、制御部７０は、例えば水位の変化の状態である低下時間が短く、リム導水路１６の圧力損失は比較的小さいと推定される場合、ポンプ５０の回転数を通常値より低くする。これにより、リム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量が減少して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる。従って、リム導水路１６の圧力損失が比較的小さい場合であっても、水洗大便器１の節水化や水撥ねの抑制を図ることができる。

以下、本実施形態に係る水洗大便器１の構成について、図２以降を参照してより具体的に説明する。図２は、水洗大便器１を示す全体構成図である。

図２に示すように、水洗大便器１の便器本体１０は、ボウル部１１と、排水トラップ管路１２とを備える。なお、図２にあっては、図示の簡略化のため、便器本体１０が備える便座や便座を覆うカバーなど一部の部材の図示を省略した。また、図２では、床置き式の便器本体１０を示したが、これに限定されるものではなく、壁掛け式であってもよい。

ボウル部１１は、上記したリム導水路１６やジェット導水路１８に接続されるとともに、汚物を受けることが可能なボウル状に形成される。詳しくは、ボウル部１１は、汚物を受ける汚物受け面１１ａと、汚物受け面１１ａの上縁に形成されるリム部１４と、上記したリム吐水部１５と、ジェット吐水部１７とを備える。

リム吐水部１５は、リム部１４の内周面１４ａに開口され、上記したリム導水路１６に接続される。これにより、リム吐水部１５は、リム導水路１６から供給された洗浄水をボウル部１１の汚物受け面１１ａへ吐水して汚物受け面１１ａにおいて旋回流を生じさせる。なお、本明細書では、リム吐水部１５から洗浄水が吐出されることを「リム吐水」という場合がある。

ジェット吐水部１７は、汚物受け面１１ａの底部１１ａ１に設けられ、排水トラップ管路１２側に向けて対向するように開口される。また、ジェット吐水部１７は、ジェット導水路１８に接続される。これにより、ジェット吐水部１７は、ジェット導水路１８から供給された洗浄水を排水トラップ管路１２へ吐出し、排水トラップ管路１２内を洗浄水で急速に満たすことで、サイホン作用を早期に発生させる。

なお、本明細書では、ジェット吐水部１７から洗浄水が吐出されることを「ジェット吐水」という場合がある。また、上記したように、リム吐水部１５およびジェット吐水部１７の両方から洗浄水が吐出されることを「リム・ジェット吐水」という場合がある。

排水トラップ管路１２は、入口部１２ａと、トラップ上昇部１２ｂと、トラップ下降部１２ｃとを備える。入口部１２ａは、汚物受け面１１ａの底部１１ａ１と連続するように設けられ、ボウル部１１からの洗浄水を排水トラップ管路１２へ流入させる。トラップ上昇部１２ｂは、入口部１２ａから斜め上方へ向けて延びるように形成される。トラップ下降部１２ｃは、トラップ上昇部１２ｂから下方へ向けて延びるように形成される。

また、トラップ下降部１２ｃの下端には、排水管１９が接続される。従って、便器洗浄が行われる場合、ボウル部１１の洗浄水は、排水トラップ管路１２の入口部１２ａ、トラップ上昇部１２ｂおよびトラップ下降部１２ｃを介して排水管１９へと排水される。

便器洗浄が行われた後、排水トラップ管路１２およびボウル部１１には、洗浄水が溜まる。ここで、排水トラップ管路１２等に溜まった洗浄水を「溜水」ということとし、図２において符号Ｃで示す。このように、排水トラップ管路１２等が溜水Ｃで満たされることで、溜水Ｃが封水として機能し、排水管１９からの臭気等がボウル部１１側へ逆流することを防止する。

ここで、上記したリム吐水やリム・ジェット吐水などについて説明する。便器洗浄が行われる際、まずリム吐水が行われ、言い換えると、第１洗浄工程が実行され、ボウル部１１の汚物受け面１１ａを洗浄する。以下では、かかるリム吐水を「前リム吐水」という場合がある。

続いて、リム・ジェット吐水が行われる、言い換えると、第２洗浄工程が実行される。具体的には、ジェット吐水により、上記したように排水トラップ管路１２においてサイホン作用が生じ、よって吐水された洗浄水や溜水Ｃは、汚物とともに排水トラップ管路１２から排水管１９へ排出される。また、リム吐水により汚物受け面１１ａの洗浄が継続されるとともに、溜水Ｃが補給される。以下では、かかるリム吐水を「中リム吐水」という場合がある。

リム・ジェット吐水の終了後、リム吐水（第１洗浄工程）が行われる。リム吐水部１５から吐出された洗浄水は、ボウル部１１の汚物受け面１１ａを洗浄するとともに、排水トラップ管路１２へ流れる。これにより、排水トラップ管路１２の溜水Ｃが補給されて水位が上昇し、便器洗浄が完了する。以下では、ジェット吐水終了後のリム吐水を「後リム吐水」という場合がある。

次に、タンク２０について説明する。タンク２０には、上記した給水路４１が接続され、かかる給水路４１には、給水路４１を開閉する開閉弁４０が設けられる。例えば、開閉弁４０は、リム・ジェット吐水が終了した後や後リム吐水が終了した後に、開弁して給水源Ｎからの洗浄水をタンク２０へ供給することができるが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、開閉弁４０は、タンク２０の水位が満水位Ｗａを下回ったとき、すなわち、便器洗浄が開始したときに開弁して洗浄水をタンク２０へ供給するなどしてもよい。なお、開閉弁４０は、タンク２０の水位が満水位Ｗａになると閉弁して、タンク２０への洗浄水の供給を停止する。

タンク２０の内部に設けられる水位検出部３０は、満水位用フロートスイッチ３１と、第１フロートスイッチ３２と、第２フロートスイッチ３３と、第３フロートスイッチ３４とを含む。

満水位用フロートスイッチ３１は、タンク２０内において満水位Ｗａの位置に配置され、水位が満水位Ｗａである場合に、水位が満水位Ｗａであることを示す満水信号を制御部７０へ出力する。ここでは、満水位Ｗａは便器洗浄前の初期水位であるが、初期水位は満水位Ｗａに限定されるものではない。

第１フロートスイッチ３２は、タンク２０内において第１水位Ｗ１の位置に配置され、水位が第１水位Ｗ１である場合に、水位が第１水位Ｗ１であることを示す第１水位信号を制御部７０へ出力する。第１水位Ｗ１は、例えば、前リム吐水（第１洗浄工程）が行われて下降したときの水位に設定されるが、これに限定されるものではない。

第２フロートスイッチ３３は、タンク２０内において第２水位Ｗ２の位置に配置され、水位が第２水位Ｗ２である場合に、水位が第２水位Ｗ２であることを示す第２水位信号を制御部７０へ出力する。第２水位Ｗ２は、例えば、中リム吐水およびジェット吐水（第２洗浄工程）が行われて下降したときの水位に設定されるが、これに限られない。

第３フロートスイッチ３４は、タンク２０内において第３水位Ｗ３の位置に配置され、水位が第３水位Ｗ３である場合に、水位が第３水位Ｗ３であることを示す第３水位信号を制御部７０へ出力する。第３水位Ｗ３は、例えば、後リム吐水（第１洗浄工程）が行われて下降したときの水位に設定されるが、これに限定されるものではない。

次に、制御部７０について説明する。制御部７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの図示しない演算処理装置や、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの図示しない記憶装置を備える。また、制御部７０は、満水位用フロートスイッチ３１や第１〜第３フロートスイッチ３２〜３４から入力される信号などに基づいて、ポンプ５０や切替弁６０を制御する。

例えば、制御部７０は、上記したように、切替弁６０やポンプ５０を制御して便器洗浄を行う。このとき、制御部７０は、満水位用フロートスイッチ３１から満水信号が入力された状態で、便器洗浄が開始されるものとする。

具体的には、制御部７０は、第１洗浄工程である前リム吐水を行う。これに伴い、タンク２０内の水位は、満水位Ｗａから低下していく。制御部７０は、満水信号が入力されなくなると、低下時間の計測を開始する。

詳しくは、制御部７０は、満水位Ｗａから第１水位Ｗ１に低下して、第１水位信号が第１フロートスイッチ３２から入力されるまでの時間を「第１低下時間」として計測する。制御部７０は、「第１低下時間」が許容範囲内であって、リム導水路１６の圧力損失Ａが適切な便器洗浄を行うことが可能な規定範囲内である場合、第１洗浄工程におけるポンプ５０を、通常値に予め設定された「第１回転数Ｎ１」で駆動する。

図３は、第１回転数Ｎ１および後述する第２回転数Ｎ２を説明する図である。図３に示すように、第１洗浄工程であるリム吐水において、圧力損失Ａが規定範囲内である場合、「第１回転数Ｎ１」は通常値とされる。

制御部７０は、「第１低下時間」が許容範囲を越えて長い場合、第１洗浄工程においてリム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量は少なく、リム導水路１６の圧力損失Ａは規定範囲より大きいと推定する。そして、制御部７０は、リム導水路１６の圧力損失Ａが大きいと推定された場合、第１洗浄工程におけるポンプ５０の第１回転数Ｎ１が通常値より高くなるようにする（図３参照）。

これにより、第１洗浄工程において、リム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量が増加して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができ、結果としてリム導水路１６の圧力損失Ａが大きいことに起因する洗浄性能の低下を抑制することができる。

また、制御部７０は、「第１低下時間」が許容範囲を越えて短い場合、第１洗浄工程においてリム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量は多く、リム導水路１６の圧力損失Ａは規定範囲より小さいと推定する。そして、制御部７０は、リム導水路１６の圧力損失Ａが小さいと推定された場合、第１洗浄工程におけるポンプ５０の第１回転数Ｎ１が通常値より低くなるようにする（図３参照）。

これにより、第１洗浄工程において、リム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量が減少して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にでき、水洗大便器１の節水化や水撥ねの抑制を図ることができる。

なお、上記した第１回転数Ｎ１を変更する処理は、今回実行されている第１洗浄工程において行ってもよいし、次回以降の第１洗浄工程で行ってもよい。

第１洗浄工程である前リム吐水が終了すると、制御部７０は、第２洗浄工程である中リム吐水およびジェット吐水（リム・ジェット吐水）を行う。

例えば、制御部７０は、第１水位Ｗ１から第２水位Ｗ２に低下して、第２水位信号が第２フロートスイッチ３３から入力されるまでの時間を「第２低下時間」として計測する。制御部７０は、「第２低下時間」が許容範囲内であって、リム導水路１６およびジェット導水路１８の圧力損失Ｂが規定範囲内である場合、第２洗浄工程におけるポンプ５０を、通常値に予め設定された「第２回転数Ｎ２」で駆動する（図３参照）。なお、第２回転数Ｎ２は、第１回転数Ｎ１より大きい値に設定されるが、これに限られない。

また、制御部７０は、「第２低下時間」が許容範囲を越えて長い場合、第２洗浄工程においてリム導水路１６およびジェット導水路１８を流通する洗浄水の瞬間流量は少なく、リム導水路１６およびジェット導水路１８の圧力損失Ｂは規定範囲より大きいと推定する。そして、制御部７０は、圧力損失Ｂが大きいと推定された場合、第２洗浄工程におけるポンプ５０の第２回転数Ｎ２が通常値より高くなるようにする（図３参照）。

これにより、第２洗浄工程において、リム導水路１６およびジェット導水路１８を流通する洗浄水の瞬間流量が増加して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができ、結果として圧力損失Ｂが大きいことに起因する洗浄性能の低下を抑制することができる。

また、制御部７０は、「第２低下時間」が許容範囲を越えて短い場合、第２洗浄工程においてリム導水路１６およびジェット導水路１８を流通する洗浄水の瞬間流量は多く、圧力損失Ｂは規定範囲より小さいと推定する。そして、制御部７０は、圧力損失Ｂが小さいと推定された場合、第２洗浄工程におけるポンプ５０の第２回転数Ｎ２が通常値より低くなるようにする（図３参照）。

これにより、第２洗浄工程において、リム導水路１６およびジェット導水路１８を流通する洗浄水の瞬間流量が減少して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にでき、水洗大便器１の節水化や水撥ねの抑制を図ることができる。

なお、上記した第２回転数Ｎ２を変更する処理は、今回実行されている第２洗浄工程において行ってもよいし、次回以降の第２洗浄工程で行ってもよい。

また、制御部７０は、第２洗浄工程におけるポンプ５０の回転数である第２回転数Ｎ２を、第１洗浄工程で推定されたリム導水路１６の圧力損失に基づいて変更してもよい。これにより、例えば、第１洗浄工程で得られたリム導水路１６の圧力損失の推定結果を、続けて実行される第２洗浄工程に反映させることが可能となり、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を早期に適切な量にすることができる。

なお、上記では、リム導水路１６およびジェット導水路１８の圧力損失Ｂを用いて第２回転数Ｎ２を変更するようにしたが、これに限られない。すなわち、上記した圧力損失Ｂは、リム導水路１６およびジェット導水路１８の両方の圧力損失が含まれる。従って、制御部７０は、圧力損失Ｂから、第１洗浄工程で推定されたリム導水路１６の圧力損失Ａを減算して、ジェット導水路１８の圧力損失を算出し、算出されたジェット導水路１８の圧力損失に基づいて第２回転数Ｎ２を変更してもよい。

第２洗浄工程である中リム吐水およびジェット吐水（リム・ジェット吐水）が終了すると、制御部７０は、第１洗浄工程である後リム吐水を行う。

例えば、制御部７０は、第２水位Ｗ２から第３水位Ｗ３に低下して、第３水位信号が第３フロートスイッチ３４から入力されるまでの時間を「第３低下時間」として計測する。制御部７０は、「第３低下時間」が許容範囲内であって、リム導水路１６の圧力損失Ａが規定範囲内である場合、第１洗浄工程におけるポンプ５０を、通常値に予め設定された「第１回転数Ｎ１」で駆動する（図３参照）。

また、制御部７０は、「第３低下時間」が許容範囲を越えて長い場合、第１洗浄工程においてリム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量は少なく、リム導水路１６の圧力損失Ａは規定範囲より大きいと推定する。そして、制御部７０は、圧力損失Ａが大きいと推定された場合、第１洗浄工程におけるポンプ５０の第１回転数Ｎ１が通常値より高くなるようにする（図３参照）。

これにより、第１洗浄工程において、リム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量が増加して、便器洗浄において吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができ、結果として圧力損失Ａが大きいことに起因する洗浄性能の低下を抑制することができる。

また、制御部７０は、「第３低下時間」が許容範囲を越えて短い場合、第１洗浄工程においてリム導水路１６を流通する洗浄水の瞬間流量は多く、圧力損失Ａは規定範囲より小さいと推定する。そして、制御部７０は、圧力損失Ａが小さいと推定された場合、第１洗浄工程におけるポンプ５０の第１回転数Ｎ１が通常値より低くなるようにする（図３参照）。

また、上記では、第２水位Ｗ２から第３水位Ｗ３までの水位低下の時間である「第３低下時間」を用いて圧力損失Ａの推定やポンプ５０の回転数を変更するようにしたが、かかる処理を行わないようにしてもよい。すなわち、第１洗浄工程についての推定処理や変更処理は、前リム吐水で行われることから、後リム吐水では行わないようにしてもよい。これにより、制御部７０における処理負荷を軽減することができる。

図４は、上記したポンプ５０の回転数を変更する処理の一例を示すグラフである。なお、図４では、圧力損失Ａおよび圧力損失Ｂがともに通常値である場合のポンプ５０の回転数を実線で示している。また、図４では、圧力損失Ａが大きく、かつ、圧力損失Ｂが小さい場合、すなわち、図３の表において破線で囲んだ状態のときのポンプ５０の回転数を二点鎖線で示している。

図４に示すように、制御部７０は、時刻ｔ０で便器洗浄を開始し、第１洗浄工程であるリム吐水（正確には前リム吐水）を開始する。制御部７０は、圧力損失Ａが大きいと推定された場合、第１洗浄工程におけるポンプ５０の第１回転数Ｎ１が通常値より高くなるようにする。なお、図４では、理解の便宜のため、通常値より高い第１回転数Ｎ１を「第１回転数Ｎ１ａ」として示している。

続いて、制御部７０は、時刻ｔ１で第２洗浄工程であるリム・ジェット吐水を開始し、圧力損失Ｂが大きいと推定された場合、第２洗浄工程におけるポンプ５０の第２回転数Ｎ２が通常値より低くなるようにする。なお、図４では、通常値より低い第２回転数Ｎ２を「第２回転数Ｎ２ａ」として示している。

続いて、制御部７０は、時刻ｔ２で第１洗浄工程であるリム吐水（正確には後リム吐水）を開始する。制御部７０は、圧力損失Ａが大きいと推定された場合、第１洗浄工程におけるポンプ５０を第１回転数Ｎ１ａで駆動し、時刻ｔ３で便器洗浄が終了する。なお、後リム吐水のとき、制御部７０は、前リム吐水においてポンプ５０が第１回転数Ｎ１ａで駆動した場合、同様に、第１回転数Ｎ１ａで駆動してもよい。

次に、図５を参照し、水洗大便器１の制御部７０が実行する処理について説明する。図５は、制御部７０が実行する処理手順を示すフローチャートである。なお、図５においては、推定された圧力損失Ａ，Ｂに基づくポンプ５０の回転数の変更を便器洗浄後に行い、かかる変更を次回以降の便器洗浄に反映させる場合を例にとって説明する。また、図５においては、後リム吐水では推定処理を行わない場合を例にとって説明する。

図５に示すように、制御部７０は、前リム吐水である第１洗浄工程を実行する（ステップＳ１０）。そして、制御部７０は、第１洗浄工程での水位の変化の状態に基づいて、リム導水路１６の圧力損失Ａを推定する（ステップＳ１１）。

次いで、制御部７０は、中リムおよびジェット吐水（リム・ジェット吐水）である第２洗浄工程を実行する（ステップＳ１２）。そして、制御部７０は、第２洗浄工程での水位の変化の状態に基づいて、リム導水路１６およびジェット吐水部１７の圧力損失Ｂを推定する（ステップＳ１３）。

続いて、制御部７０は、後リムである第１洗浄工程を実行する（ステップＳ１４）。次いで、制御部７０は、推定された圧力損失Ａ，Ｂに基づいてポンプ５０の回転数を変更する（ステップＳ１５）。なお、制御部７０は、変更したポンプ５０の回転数を次回以降の便器洗浄に反映させる。

上述してきたように、実施形態に係る水洗大便器１は、便器本体１０と、タンク２０と、水位検出部３０と、ポンプ５０と、切替弁６０と、制御部７０とを備える。便器本体１０は、洗浄水を吐出するリム吐水部１５およびジェット吐水部１７と、洗浄水をリム吐水部１５へ流通させるリム導水路１６と、洗浄水をジェット吐水部１７へ流通させるジェット導水路１８とを備える。タンク２０は、洗浄水を貯留する。水位検出部３０は、タンク２０に貯留される洗浄水の水位を検出する。ポンプ５０は、タンク２０の洗浄水を加圧する。切替弁６０は、便器本体１０における洗浄水の吐出を、リム吐水部１５からの吐水とリム吐水部１５およびジェット吐水部１７からの吐水との間で切り替える。

制御部７０は、ポンプ５０を制御して、ポンプ５０によって加圧された洗浄水をリム導水路１６を介してリム吐水部１５から吐水させる第１洗浄工程と、ポンプ５０によって加圧された洗浄水をリム導水路１６を介してリム吐水部１５から吐水させるとともにジェット導水路１８を介してジェット吐水部１７から吐水させる第２洗浄工程とを実行する。また、制御部７０は、第１洗浄工程および第２洗浄工程の少なくともいずれかを実行するときに水位検出部３０によって検出される水位の変化の状態に基づき、ポンプ５０の回転数を変更する。

これにより、リム導水路１６などの圧力損失が変動した場合であっても、吐出される洗浄水の量を適切な量にすることができる。

また、上記においては、満水位用フロートスイッチ３１や、第１〜第３フロートスイッチ３２〜３４を用いてタンク２０の水位を検知するようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、たとえば、超音波式、静電容量式や圧力式などその他の種類の水位検出装置を用いてタンク２０の水位を検知するようにしてもよい。

また、上記では、便器洗浄を行うたびに、圧力損失Ａ，Ｂを推定してポンプ５０の回転数を変更するようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、上記した推定処理や変更処理を、例えば水洗大便器１の出荷前や実際の便器取り付け施工時など任意のタイミングで一度行って、得られたポンプ５０の第１回転数Ｎ１や第２回転数Ｎ２を記憶装置に記憶させておいてもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。従って、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１水洗大便器
１０便器本体
１５リム吐水部
１６リム導水路
１７ジェット吐水部
１８ジェット導水路
２０タンク
３０水位検出部
５０ポンプ
６０切替弁
７０制御部

Claims

洗浄水を吐出するリム吐水部およびジェット吐水部と、洗浄水を前記リム吐水部へ流通させるリム導水路と、洗浄水をジェット吐水部へ流通させるジェット導水路とを備える便器本体と、
洗浄水を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留される洗浄水の水位を検出する水位検出部と、
前記タンクの洗浄水を加圧するポンプと、
前記便器本体における洗浄水の吐出を、前記リム吐水部からの吐水と、前記リム吐水部および前記ジェット吐水部からの吐水との間で切り替える切替弁と、
前記ポンプを制御して、前記ポンプによって加圧された洗浄水を前記リム導水路を介して前記リム吐水部から吐水させる第１洗浄工程と、前記ポンプによって加圧された洗浄水を前記リム導水路を介して前記リム吐水部から吐水させるとともに前記ジェット導水路を介して前記ジェット吐水部から吐水させる第２洗浄工程とを実行する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記第１洗浄工程および前記第２洗浄工程の少なくともいずれかを実行するときに前記水位検出部によって検出される前記水位の変化の状態に基づき、前記ポンプの回転数を変更すること
を特徴とする水洗大便器。
前記制御部は、
前記第１洗浄工程での前記水位の変化の状態に基づいて前記リム導水路の圧力損失を推定し、推定された前記リム導水路の圧力損失に基づき、前記第１洗浄工程における前記ポンプの回転数を変更すること
を特徴とする請求項１に記載の水洗大便器。
前記制御部は、
前記第１洗浄工程の後に前記第２洗浄工程を実行するとともに、前記第２洗浄工程における前記ポンプの回転数を、前記第１洗浄工程で推定された前記リム導水路の圧力損失に基づいて変更すること
を特徴とする請求項２に記載の水洗大便器。
前記制御部は、
前記第２洗浄工程での前記水位の変化に基づいて前記リム導水路および前記ジェット導水路の圧力損失を推定し、推定された前記リム導水路および前記ジェット導水路の圧力損失に基づき、前記第２洗浄工程における前記ポンプの回転数を変更すること
を特徴とする請求項２に記載の水洗大便器。