JP5089817B1 - 手洗い器付き小便器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、手洗い器を備えた手洗い器付き小便器であって、手洗い用の第1の瞬間流量の洗浄水を吐水する手洗吐水部と、手洗ボウル部と、手洗排水口と、を備えた手洗い器本体と、小便洗浄用の第1の瞬間流量よりも高い第2の瞬間流量の洗浄水を放射状に吐水するスプレッダと、便器ボウル部と、便器排水口と、を備えた小便器本体と、制御部と、を有し、制御部は、スプレッダを、手洗吐水部から吐水された第1の瞬間流量の第1の洗浄水量によらず第1の瞬間流量よりも高い第2の瞬間流量且つ便器ボウル部を洗浄するのに必要な一定量の第2の洗浄水量と、予め定めた予定洗浄水量から第2の洗浄水量及び第1の洗浄水量を減じた残りの第3の洗浄水量と、を合計した洗浄水量を吐水して制御するように構成されている。
【選択図】図5
Description
ここで、手洗吐水口から吐水される手洗洗浄水量が増える場合には、4Lから手洗洗浄水量を引いた残りの小便器に直接給水される洗浄水量が減少する。
手洗洗浄水量は増えるが、手洗洗浄水は瞬間流量が低く、手洗い器から小便器に流下してもボウル面において広がらないので、便器ボウル部が洗浄不良となることがあるという問題があった。
従って、低い瞬間流量を有する手洗いの洗浄水量を、トラップ排水路の置換に有効な洗浄水量として考えた上で、ボウル面の洗浄が十分出来る洗浄水量以外の水量のうち、トラップの置換に有効な洗浄水量を保つように、便器吐水部からの吐水を制御してさらに節水化するという思想は考えられていなかった。
このように構成された本発明においては、スプレッダが、手洗吐水部から吐水された第1の瞬間流量の第1の洗浄水量によらず第1の瞬間流量よりも高い第2の瞬間流量且つ便器ボウル部を洗浄するのに必要な一定量の第2の洗浄水量を常に吐水することができ、便器ボウル部の洗浄性能を安定し、便器ボウル部が洗浄不良となることを防ぐことができる。さらに、スプレッダが、上記第2の洗浄水量と、予め定めた予定洗浄水量から第2の洗浄水量及び第1の洗浄水量を減じた残りの第3の洗浄水量とを合計した洗浄水量を吐水することができるので、スプレッダが、手洗吐水部から吐水された第1の洗浄水量に応じて、吐水する洗浄水量を削減することができ、節水化を達成することができる。よって、節水化と便器洗浄性能を両立することができる。
このように構成された本発明においては、スプレッダが手洗吐水部から吐水された第1の洗浄水量によらず、11〜17L/minの瞬間流量且つ便器ボウル部を洗浄するのに必要な0.7L〜1.1Lの一定量の第2の洗浄水量を吐水するので、便器ボウル部を確実に洗浄することができる最小限の水量とすることができ、節水化を達成することができる。よって、節水化と便器洗浄性能を両立することができる。
このように構成された本発明においては、手洗吐水部から吐水された洗浄水と、スプレッダから吐水された洗浄水とが、これらの洗浄水を受ける便器ボウル部から一気に便器排水口内に流入し、洗浄水が逆流することを防ぐことができ、排水流路の換水率(水の置換率)を向上させることができ、より節水化を行うことができる。よって、節水化と便器洗浄性能を両立することができる。
このように構成された本発明においては、排水流路は、便器排水口から下方へ延びる下降流路と、この下降流路に連続して上方へ延びる上昇流路とを有しているので、小便洗浄用の洗浄水の高い瞬間流量と比較して低い瞬間流量の手洗い用の洗浄水によって排水流路の換水を行うことができ、より節水化を行うことができる。よって、節水化と便器洗浄性能を両立することができる。
このように構成された本発明においては、洗浄水中に電解水を注入する細菌抑制手段により、洗浄水が流れた部分のバクテリアの増殖を抑制することができ、便器洗浄性能を保つことができる。
このように構成された本発明においては、使用者が手洗い器付き小便器を使用する際に要望される石鹸水吐水部から供給される石鹸水及び温水を使用者に提供することができる。
小便器本体2は、小便を洗浄する洗浄水を放射状に吐水するスプレッダ6と、スプレッダ6から吐水された洗浄水を受ける便器ボウル部8とを備えている。
ボウル部側面壁12は、小便器本体2の上部から底部まで延び、手洗い器本体4をその前面左右両側から後方にかけて覆うような壁形状に形成され、手洗い器本体4から下方に延びる流面を形成している。段部14は、スプレッダ6近傍から便器ボウル部8の底部前方まで下方に張り出して湾曲した弧状に延びている。
この排水トラップ管路20は、便器排水口18から下方へ延びる下降管路20aと、この下降管路20aに連続してU字形状に折り返して上方へ立ち上がる上昇管路20bと有し、下降管路20aと上昇管路20bとによりトラップ管路を形成している。この排水トラップ管路20は、小便器本体2と一体的に設けられても良く、また小便器本体2と別体として設けられてもよい。
図1乃至図3に示すように、手洗ボウル部26は、ボウル形状(鉢形状)に形成され、手洗吐水部24の下方に配置されている。図3に示すように、この手洗ボウル部26が形成されている領域は、平面視で、便器ボウル部8が形成されている領域の内側に配置されている。
手洗ボウル部26は、手洗ボウル部26の底部26aを備え、この底部26aには、6つの手洗排水口28が形成され、手洗排水口28が鉛直方向下方に延びて便器ボウル部8内側と連通し、手洗排水口28から排出された洗浄水を便器ボウル部8に供給するようになっている。
便器吐水制御部34は、建築物の壁面30の裏側に配置され、細菌抑制装置38、後述する手洗吐水制御部56、他の手洗い器付き小便器の便器吐水制御部等と接続しながら連動して制御できるようにされている。
便器吐水電磁弁36は、便器給水流路10に設けられ、便器吐水制御部34から送られる制御信号に基づいて開閉される。
細菌抑制装置38は、便器給水流路10上のスプレッダ6と便器吐水電磁弁36との間に設けられ、尿を分解して尿石を発生させるバクテリア(細菌)の繁殖を抑制できる電解水(水中に含まれる銀イオンが残留塩素を活性化させた水)を洗浄水中に注入するためのものである。
電気温水器制御部42は、建物給水設備側の給水管50及び給湯管52と接続され、給水管50及び給湯管52から供給された水及びお湯を混合して適温の温水を給水する電気温水器54と、手洗吐水用赤外センサ40が検出した検出情報に基づいて、手洗い器本体4の手洗洗浄作用を制御する制御手段である手洗吐水制御部56と、この手洗吐水制御部56からの制御信号に従って、電気温水器54と手洗い器給水流路41との間の弁体を開閉し、洗浄水を手洗吐水部24から吐水させる吐水手段である手洗吐水電磁弁58とを備えている。
手洗吐水制御部56は、便器吐水制御部34、手洗吐水用赤外センサ40、電気温水器54及び手洗吐水電磁弁58等に接続され、これらの装置と連動して所定の手洗い動作を行うように制御することができる。
手洗吐水電磁弁58は、手洗い器給水流路41と接続され、この上流側には電気温水器54を介して給湯管52と、給水管50と連通する流路が接続されている、この手洗吐水電磁弁58は、手洗吐水制御部56から送られる制御信号に基づいて開閉される。
水石鹸タンク48は、使用者が手洗い時等に使用する石鹸水を貯蔵できるタンクであり、水石鹸吐水部44より上方且つ壁面30の裏側に配置されている。
先ず、本発明の実施形態による手洗い器付き小便器1による小便洗浄動作の流れのみを説明する。
通常、使用者が手洗い器付き小便器1の前に立つと、光電センサ32が使用者の存在を検出して検出情報を便器吐水制御部34に送り、便器吐水制御部34は使用者の存在を認識する。使用者が手洗い器付き小便器1の便器ボウル部8に放尿を終え、放尿を済ませた使用者が手洗い器付き小便器1の前から立ち去るときに、光電センサ32が使用者の存在を検出しなくなる状態に変化する。光電センサ32が非検出状態となると、便器吐水制御部34は使用者が手洗い器付き小便器1から立ち去ったと認識して、便器吐水制御部34は小便洗浄を開始する。
便器吐水制御部34は、便器吐水電磁弁36に制御信号を送って便器吐水電磁弁36を開き、11〜17L/minの瞬間流量の洗浄水をスプレッダ6から便器ボウル部8に吐水させる。吐水される洗浄水の水量は後述するように算出された所定の流量に設定されている。スプレッダ6から吐水される洗浄水は、スプレッダ6から放射状方向に、便器ボウル部8のボウル部側面壁12及び段部14の面上に拡がるような向き(矢印Aに示すような流れの向き)に吐水され、便器ボウル部8の内面全体にわたって高い瞬間流量で流下しながら便器ボウル部8の良好な洗浄を行うことができる。洗浄水は、便器ボウル部8を流下し便器排水口18より排出され、この下流の排水トラップ管路20を通過し、横引配管22に流入し、さらに下流の排水配管(図示せず)に向かって流れる。
スプレッダ6からの所定の瞬間流量の吐水が一定時間継続されると、便器吐水制御部34は、便器吐水電磁弁36を閉止して、スプレッダ6からの吐水を終了させる。
使用者が、手洗い器付き小便器1の前に立った状態において、手等を手洗吐水用赤外センサ40の検出範囲に移動させると、手洗吐水用赤外センサ40が手等を検出して検出信号を手洗吐水制御部56に送り、手洗吐水制御部56が手洗洗浄動作を開始し、手洗吐水制御部56が手洗吐水電磁弁58を開いて、手洗吐水を開始する。吐水される洗浄水の量は約2〜4L/minの比較的低い瞬間流量でほぼ一定に設定されている。手洗吐水が開始されると、手洗吐水制御部56が、手洗吐水用赤外センサ40の検出情報或いは手洗吐水電磁弁58の開閉情報等にもとづいて手洗吐水継続時間、手洗吐水量等をモニター(計測)して、これらの情報等を便器吐水制御部34に伝達する。
洗浄水は、手洗吐水部24から手洗ボウル部26に向かって吐水され、手洗ボウル部26内の洗浄水は、手洗排水口28を通って流下し、小便器本体2の便器ボウル部8に流入し、ボウル部側面壁12に沿って流下する。このとき流下する洗浄水は約2〜4L/minの低い瞬間流量で、便器ボウル部8内横方向に広がる流れよりもほぼ下方に向かう流れを形成しながら流下する。流下した洗浄水は、便器排水口18より排出されるが、便器排水口18から排水トラップ管路20に流入する洗浄水は、便器排水口18から下方へ延びる下降管路20aと、この下降管路20aに連続して上方へ延びる上昇管路20bとを通過し、下降管路20aと上昇管路20bとにより形成されている排水トラップ管路内の洗浄水を置換する。約2〜4L/minの低い瞬間流量の洗浄水が排水トラップ管路20に流入する場合と、約11〜17L/minの瞬間流量の洗浄水の洗浄水が排水トラップ管路20に流入する場合とを比較すると、低い瞬間流量の洗浄水が下降管路20aと上昇管路20bとを有するような排水トラップ管路20に流入する場合に排水トラップ管路内の洗浄水が置換される割合(換水率)は瞬間流量が高い場合とほぼ等しい。従い、低い瞬間流量の洗浄水を排水トラップ管路20に流入させることにより、排水トラップ管路内の洗浄水を置換させることができる。この排水トラップ管路20を通過した洗浄水は、横引配管22に流入し、さらに下流の排水配管(図示せず)に流出する。
手洗吐水用赤外センサ40が使用者の手等の存在を検出しなくなると、手洗吐水制御部56が手洗吐水電磁弁58を閉止して、手洗吐水部24からの吐水を停止させる。
この手洗い器付き小便器1の手洗洗浄動作は、通常は、使用者が放尿を終えて立ち去る前に手洗い器付き小便器1の前に立った状態のまま行われるので、小便洗浄動作が行われる前に行われる。
図5は、本発明の実施形態による手洗い器付き小便器1の一連の洗浄動作の流れを示すフローチャートである。ここで、図5において、Sは各ステップを示している。図6は、総予定小便器洗浄水量中における手洗吐水量及びスプレッダからの吐水量の果たす機能等を説明する図である。
S2においては、手洗吐水用赤外センサ40が使用者の手、指、及び顔等の存在を検知したか否かの判定を行っている。
手洗吐水用赤外センサ40が使用者の手等の存在を検知していない場合には、便器吐水制御部34は使用者の手洗い吐水がなされていないと認識しており、一旦S5に進むが、引き続き、便器吐水制御部34が使用者は手洗い器付き小便器1の前に立ったままの状態であると認識している場合には、再びS2の判定に戻る。
手洗吐水用赤外センサ40が使用者の手等の存在を検出する場合、例えば、放尿を済ませた使用者が、手等を手洗吐水用赤外センサ40の検出範囲に移動させる場合、手洗吐水用赤外センサ40が手等を検出して検出信号を手洗吐水制御部56に送り、S3に進む。
S4において、手洗吐水制御部56は、手洗吐水が開始されてから手洗吐水が終了されるまでの手洗吐水量をモニター計測及び/或いは流量と開弁時間によって計算し、この手洗吐水量の情報を便器吐水制御部34に伝達する。このモニター計測或いは流量計算等は、便器吐水制御部34によって全部又は一部が行われてもよい。手洗吐水部24が吐水を終了するときには、手洗吐水制御部56は、この手洗吐水量のモニターを終了し、S2に戻り、手洗吐水用赤外センサ40は使用者の手等の存在を検出していない状態であるので、S2からS5に進む。
S5において、光電センサ32が使用者の存在を検出しなくなると便器吐水制御部34が使用者の放尿及び/或いは手洗い洗浄が終了したと認識して、S6に進む。
予め設定された総予定小便器洗浄水量2Lから上記手洗吐水量を引いた値が上記1Lより小さくなる場合、すなわち、予め設定された総予定小便器洗浄水量2Lに対して、使用者が実際に手洗いをしたときに使用した手洗吐水量が1Lより多く、総予定小便器洗浄水量−手洗吐水量<1Lとなる場合、S7に進む。
予め設定された総予定小便器洗浄水量2Lから上記手洗吐水量を引いた値が上記1Lより大きくなる場合、すなわち、予め設定された総予定小便器洗浄水量2Lに対して、使用者が実際に手洗いをしたときに使用した手洗吐水量が1L以下と少なく、総予定小便器洗浄水量−手洗吐水量≧1Lとなる場合、S8に進む。
S7において、手洗吐水量が1Lより多いので、排水トラップ管路の換水を行うために必要な約1Lの洗浄水量が、洗吐水部24からの吐水により供給されることになる。ここで、総予定小便器洗浄水量−手洗吐水量<1Lとなるので、総予定小便器洗浄水量−手洗吐水量の洗浄水量をスプレッダ6から吐水させるのではなく、約1Lの洗浄水量をスプレッダ6から吐水させることにより、便器ボウル部8の洗浄性能を確保することができる。S7においてスプレッダからの吐水が終了するとエンドに進む。
なお、手洗吐水洗浄水量と、スプレッダ6からの吐水洗浄水量との洗浄水量の割合は、排水トラップ20換水用に確保されている合計約1.0Lの洗浄水のうち、手洗吐水洗浄水量に応じて変更可能である。このように手洗吐水部24から吐水された洗浄水量を、排水トラップ換水用に利用するので、このような思想の無かった従来技術よりもスプレッダ6からの吐水洗浄水量を減らすことができ、従来よりも洗浄水量を減らして節水化が可能となっている。
S8においてスプレッダからの吐水が終了するとエンドに進む。
また、S7における手洗吐水量か、或いはS8における手洗吐水量にスプレッダ6から吐水する洗浄水量の一部を加えた洗浄水量かのいずれかを、排水トラップ管路20内の洗浄水を置換させる(換水させる)ことができる1Lとすることができるので、排水トラップ管路20内の洗浄水を置換させることができる約1Lの洗浄水量を確保しつつ、それ以外の洗浄水量を削減することができる。
便器吐水制御部34は、上記所定の洗浄水量をスプレッダ6から吐水させた後、便器吐水電磁弁36を閉弁し、スプレッダ6からの吐水を停止させて、一連の洗浄動作を終了させる。
上述した手洗い器付き小便器1によれば、スプレッダ6が、手洗吐水部24から吐水された比較的低い第1の瞬間流量のモニターされた手洗吐水量(第1の洗浄水量)によらず、第1の瞬間流量よりも高い第2の瞬間流量且つ便器ボウル部8を洗浄するのに必要な一定量の第2の洗浄水量を常に吐水することができ、便器ボウル部8の洗浄性能を安定し、便器ボウル部8が洗浄不良となることを防ぐことができる。さらに、スプレッダ6が、予め定めた予定洗浄水量から第2の洗浄水量及び第1の洗浄水量を減じた残りの排水トラップ換水に使用できる第3の洗浄水量とを合計した洗浄水量を吐水することができるので、スプレッダ6が、手洗吐水部24から吐水された第1の洗浄水量に応じて、吐水する洗浄水量を削減することができ、節水化を達成することができる。よって、節水化と便器洗浄性能を両立することができる。
2 小便器本体
4 手洗い器本体
6 スプレッダ
8 便器ボウル部
18 便器排水口
20a 下降管路
20b 上昇管路
20 排水トラップ管路
22 横引配管
24 手洗吐水部
26 手洗ボウル部
26a 底部
28 手洗排水口
34 便器吐水制御部
38 細菌抑制装置
40 手洗吐水用赤外センサ
42 電気温水器制御部
44 水石鹸吐水部
54 電気温水器
56 手洗吐水制御部
A 矢印
Claims (6)
- 手洗い器を備えた手洗い器付き小便器であって、
手洗い用の第1の瞬間流量の洗浄水を吐水する手洗吐水部と、この手洗吐水部から吐水された洗浄水を受ける手洗ボウル部と、この手洗ボウル部の底部に形成され洗浄水を排出する手洗排水口と、を備えた手洗い器本体と、
小便洗浄用の第1の瞬間流量よりも高い第2の瞬間流量の洗浄水を放射状に吐水するスプレッダと、上記手洗ボウル部の下方に延び且つ上記スプレッダから吐水された洗浄水及び上記手洗ボウル部の手洗排水口から排出された洗浄水を受ける便器ボウル部と、この便器ボウル部の底部に形成され洗浄水を下流側に形成された排水流路へ排出する便器排水口と、を備えた上記小便器本体と、
上記手洗吐水部及び上記スプレッダからの洗浄水の吐水を制御する制御部と、を有し、
上記制御部は、上記スプレッダを、上記手洗吐水部から吐水された第1の瞬間流量の第1の洗浄水量によらず上記第1の瞬間流量よりも高い第2の瞬間流量且つ上記便器ボウル部を洗浄するのに必要な一定量の第2の洗浄水量と、予め定めた予定洗浄水量から上記第2の洗浄水量及び上記第1の洗浄水量を減じた残りの第3の洗浄水量と、を合計した洗浄水量を吐水するように制御することを特徴とする手洗い器付き小便器。 - 上記制御部は、上記スプレッダを、上記手洗吐水部から吐水された第1の洗浄水量によらず、11〜17L/minの瞬間流量且つ上記便器ボウル部を洗浄するのに必要な0.7L〜1.1Lの一定量の第2の洗浄水量を吐水するように制御する、請求項1記載の手洗い器付き小便器。
- 上記制御部は、上記手洗吐水部からの吐水を行った後、所定間隔をあけて、上記スプレッダからの洗浄水の吐水を行う請求項1又は2の手洗い器付き小便器。
- 上記小便器本体の上記便器排水口から下流側に形成された上記排水流路は、上記便器排水口から下方へ延びる下降流路と、この下降流路に連続して上方へ延びる上昇流路とを有している請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の手洗い器付き小便器。
- 上記小便器本体は、更に、上記スプレッダから洗浄水を吐水する時に、その洗浄水中に電解水を注入する細菌抑制手段を有する請求項1乃至4の何れか1項に記載の手洗い器付き小便器。
- 上記手洗い器本体は、更に、使用者に石鹸水を供給できる石鹸水吐水部と、手洗吐水部から洗浄水を吐水するときに、その洗浄水中に温水を供給できる電気温水器とを有する請求項1乃至4の何れか1項に記載の手洗い器付き小便器。
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