JP5668911B2 - Toilet bowl cleaning device - Google Patents

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Description

本発明は、便器洗浄装置に係り、特に、洗浄水タンクに溜めた洗浄水によって水洗大便器を洗浄する便器洗浄装置に関する。   The present invention relates to a toilet bowl cleaning apparatus, and more particularly to a toilet bowl cleaning apparatus for cleaning a flush toilet with cleaning water stored in a cleaning water tank.

従来から、例えば、特許文献１に記載されているように、洗浄水タンクの排水口を開閉する弁体が玉鎖を介してアームの先端に連結され、洗浄水タンクの排水口を開放する際には、モータの駆動によってアームと共に弁体及び玉鎖を連動させて引き上げて排水口を開放し、排水口を閉鎖する際には、弁体の自重によって排水口を閉鎖し、便器の本体の洗浄に必要な洗浄水を便器へ供給し、大洗浄用と小洗浄用の２種類の洗浄水量による便器洗浄が可能な便器洗浄装置が知られている。
また、例えば、特許文献２に記載されているように、大洗浄用と小洗浄用の２種類の洗浄水量による便器洗浄が可能な従来の便器洗浄装置においては、便器の非洗浄時に、弁体が確実に排水口を閉鎖するように、ばねの付勢力を利用して弁体を閉弁する方向に付勢するようにしたものも知られている。 Conventionally, for example, as described in Patent Document 1, a valve body that opens and closes a drain port of a cleaning water tank is connected to the tip of an arm via a ball chain, and the drain port of the cleaning water tank is opened. When the motor is driven, the valve body and ball chain are lifted together with the arm to open the drainage port. When closing the drainage port, the drainage port is closed by the weight of the valve body, 2. Description of the Related Art A toilet cleaning device is known that supplies cleaning water necessary for cleaning to a toilet and can perform toilet cleaning with two types of cleaning water for large cleaning and small cleaning.
Further, for example, as described in Patent Document 2, in a conventional toilet flushing apparatus capable of washing toilets with two types of washing water amounts for large washing and small washing, a valve body is used when the toilet bowl is not washed. In order to reliably close the drain port, there is also known one that uses a biasing force of a spring to bias the valve body in the closing direction.

特公平６−２５４２８号公報Japanese Patent Publication No. 6-25428 特開２００４−２１１３０１号公報JP 2004-21301 A

しかしながら、上述した従来の便器洗浄装置において、特に、小洗浄を行う場合には、排水弁が上昇し、予め止水水位まで貯水されていた洗浄水タンクの排水口を開放し、洗浄水の一部のみを便器本体に供給した後、排水弁が下降し、排水口を閉鎖して小洗浄を行うため、この排水弁が開放状態から閉鎖状態へ至るまでの閉弁行程おいては、洗浄水タンク内に洗浄水を残したままの状態で行われる。この際、洗浄水タンク内に残された洗浄水が排水口から流出する流れが、排水弁を排水口に向けて吸い込む力（吸込み力）を発生させ、このような吸込み力が、排水弁の開度が小さくなる程、排水弁を閉鎖させる方向に作用して排水弁の閉弁速度を増大させるため、排水弁の閉鎖時には排水弁と排水口が勢いよく衝突して大きな音を発生させ、便器の使用者に不快感を与えてしまうおそれがあるという問題があり、特に、小洗浄時に発生しやすいこのような不快な音を抑制することが重要な課題となっている。   However, in the above-described conventional toilet cleaning device, particularly when performing small cleaning, the drain valve is raised, the drain of the cleaning water tank that has been stored in advance to the water stoppage level is opened, and After supplying only the toilet part to the toilet body, the drain valve descends, and the drain port is closed to perform small washing. Therefore, in the closing process from the open state to the closed state, It is carried out with the washing water left in the tank. At this time, the flow of the wash water left in the wash water tank from the drain port generates a force (suction force) for sucking the drain valve toward the drain port, and this suction force is As the opening becomes smaller, the drain valve closes and the closing speed of the drain valve increases, so when the drain valve is closed, the drain valve and the drain port collide vigorously and generate a loud noise. There is a problem that the user of the toilet may be uncomfortable, and in particular, it is an important issue to suppress such an unpleasant sound that is likely to occur during small washing.

また、上述した従来の便器洗浄装置においては、便器洗浄に使用される洗浄水量の節水化についても、従来から要請されている課題となっており、いかに排水弁が排水口を迅速に閉鎖して節水化を可能にしながら、洗浄水タンク内に洗浄水の一部のみを使用して小洗浄を行う際に発生しやすい不快な音を抑制することが重要な課題となっている。   Further, in the conventional toilet cleaning device described above, water saving of the amount of cleaning water used for toilet cleaning is also a problem that has been requested conventionally, and how the drain valve quickly closes the drain outlet. It is an important issue to suppress unpleasant sounds that are likely to occur when small cleaning is performed using only a part of the cleaning water in the cleaning water tank while enabling water saving.

そこで、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、節水化のために洗浄水タンク内の洗浄水の一部のみを便器本体に供給して便器洗浄を行うような場合においても、排水弁が排水口を迅速に閉鎖することを可能にしながら、排水弁による排水口の閉鎖時に発生する音を防ぐことができる便器洗浄装置を提供することを目的としている。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and in order to save water, only a part of the wash water in the wash water tank is supplied to the toilet body to wash the toilet bowl. The purpose of the present invention is to provide a toilet cleaning device that can prevent noise generated when a drainage valve is closed by a drainage valve while allowing the drainage valve to close the drainage port quickly even in a case where it is performed. .

上記の目的を達成するために、本発明は、洗浄水タンクに溜めた洗浄水によって水洗大便器を洗浄する便器洗浄装置であって、底面に排水口が形成され、洗浄水を貯水する洗浄水タンクと、この洗浄水タンク内に配置され、上記排水口を開放して水洗大便器に洗浄水を供給し、上記排水口を閉鎖して洗浄水の供給を停止する開閉弁であって、上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁の開度が小さくなる程上記開閉弁を閉鎖させる方向に増大した弁閉鎖力を洗浄水の流れにより受ける上記開閉弁と、この開閉弁を開閉させるように駆動するモータと、このモータを制御する制御手段と、上記開閉弁に作用する弁閉鎖力を補正する弁閉鎖力補正手段と、を有し、上記制御手段は、上記洗浄水タンク内の洗浄水の一部を使用して水洗大便器を洗浄する洗浄モードを実行すると共に、この洗浄モードにおける上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁に作用する上記弁閉鎖力に抗して上記開閉弁を開放させる方向のブレーキ力が発生するように上記モータを制御し、上記弁閉鎖力と、上記弁閉鎖力補正手段が発生させる補正力との合力は、上記モータが発生させるブレーキ力よりも大きい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、洗浄水タンク内の洗浄水の一部を使用して水洗大便器を洗浄する洗浄モード（例えば、小洗浄モード）による開閉弁の閉弁行程において、開閉弁の開度が小さくなる程、開閉弁を閉鎖させる方向に増大した弁閉鎖力を開閉弁が洗浄水の流れによって受けていても、開閉弁に作用する弁閉鎖力に抗して開閉弁を開放させる方向のブレーキ力が発生するように制御手段がモータを制御するため、開閉弁の閉弁速度を調整するために別部材を用いることなく簡易な構成によって、モーターが発生させる開閉弁を開放させる方向のブレーキ力を単純に調整するだけで、開閉弁の閉弁速度を簡単に調整することができる。したがって、節水化のために洗浄水タンク内の洗浄水の一部のみを水洗大便器に供給して便器洗浄を行うような場合においても、開閉弁が排水口を迅速に閉鎖することを可能にしながら、開閉弁による排水口の閉鎖時に発生する音を防ぐことができる。また、洗浄水タンク内の洗浄水の一部を使用して水洗大便器を洗浄する洗浄モードによる開閉弁の閉弁行程において、開閉弁に作用する弁閉鎖力に抗して開閉弁を開放させる方向のブレーキ力が弁閉鎖力と弁閉鎖力補正手段が発生させる補正力との合力以上になるようにモータを制御した場合には、それが一時的なものであったとしても、開閉弁が開放する方向に作動しようとするため、開閉弁の閉弁速度が遅くなり、開閉弁が閉鎖しにくく、返って節水効果を低下させてしまうことになるが、開閉弁の閉弁行程において、開閉弁に作用する弁閉鎖力に抗して開閉弁を開放させる方向のブレーキ力が弁閉鎖力と弁閉鎖力補正手段が発生させる補正力との合力よりも小さくなるようにモータを制御することにより、洗浄水タンク内の水位が低下すると共に開閉弁が閉鎖されるにつれて弁閉鎖力が増大しても、節水化のために開閉弁が排水口を迅速に閉鎖することを可能にしながら、開閉弁による排水口の閉鎖時に発生する音を確実に防ぐことができる。 In order to achieve the above object, the present invention is a toilet cleaning device for cleaning a flush toilet with cleaning water stored in a cleaning water tank, wherein a drain is formed on the bottom surface and the cleaning water stores the cleaning water. A tank and an on-off valve disposed in the wash water tank, opening the drain port to supply wash water to the flush toilet, closing the drain port and stopping the supply of wash water, In the closing process of the opening / closing valve, the opening / closing valve receives the valve closing force increased in the direction of closing the opening / closing valve as the opening degree of the opening / closing valve decreases, and the opening / closing valve is opened / closed. Motor, a control means for controlling the motor, and a valve closing force correction means for correcting the valve closing force acting on the on-off valve, the control means cleaning the cleaning water tank Rinse flush toilet with a portion of the water And a brake force in a direction to open the on-off valve is generated against the valve closing force acting on the on-off valve in the closing process of the on-off valve in the cleaning mode. The motor is controlled , and the resultant force of the valve closing force and the correction force generated by the valve closing force correction means is larger than the braking force generated by the motor .
In the present invention configured as described above, in the closing process of the on-off valve in the cleaning mode (for example, the small cleaning mode) for cleaning the flush toilet using a part of the cleaning water in the cleaning water tank, Even if the on-off valve receives the increased valve closing force in the direction of closing the on-off valve as the valve opening decreases, the on-off valve is operated against the valve closing force acting on the on-off valve. Since the control means controls the motor so that the braking force in the opening direction is generated, the opening / closing valve generated by the motor is opened with a simple configuration without using another member to adjust the closing speed of the opening / closing valve. The valve closing speed of the on-off valve can be easily adjusted by simply adjusting the braking force in the direction of movement. Therefore, even when only a part of the wash water in the wash water tank is supplied to the flush toilet for water saving, the on-off valve can quickly close the drain. However, it is possible to prevent the noise generated when the drain port is closed by the on-off valve. Also, in the closing process of the on / off valve in the cleaning mode in which the flush toilet is washed using a part of the wash water in the wash water tank, the on / off valve is opened against the valve closing force acting on the on / off valve. If the motor is controlled so that the braking force in the direction is equal to or greater than the resultant force of the valve closing force and the correction force generated by the valve closing force correction means, Since the valve opens and closes at a slower speed, the opening and closing valve is difficult to close, and the water-saving effect is reduced. By controlling the motor so that the braking force in the direction of opening the on-off valve against the valve closing force acting on the valve is smaller than the resultant force of the valve closing force and the correction force generated by the valve closing force correction means , The water level in the wash water tank drops In addition, even if the valve closing force increases as the on-off valve is closed, the on-off valve can quickly close the drain port to save water, and the sound generated when the on-off valve closes the drain port. Can be surely prevented.

本発明において、好ましくは、上記弁閉鎖力補正手段は、上記弁閉鎖力と上記補正力との合力が弁開度にかかわらずほぼ一定の力となるように上記開閉弁を閉鎖させる方向の補正力を発生させる。
このように構成された本発明においては、弁閉鎖力補正手段が、弁閉鎖力と補正力との合力が弁開度にかかわらずほぼ一定の力となるように開閉弁を閉鎖させる方向の補正力を発生させるため、開閉弁を開放させる方向のブレーキ力をほぼ一定の力とすることができ、制御手段によるモータの制御を簡単に行うことができる。また、弁閉鎖力と補正力との合力がほぼ一定であるため、弁開度に応じてブレーキ力を変化させる必要がなくなり、弁開度の検知手段を設けることなく簡単な構成で開閉弁による排水口の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。 In the present invention, preferably, the valve closing force correcting means corrects the direction in which the on-off valve is closed so that a resultant force of the valve closing force and the correcting force becomes a substantially constant force regardless of the valve opening degree. Generate power.
In the present invention configured as described above, the valve closing force correcting means corrects the direction in which the on-off valve is closed so that the resultant force of the valve closing force and the correcting force becomes a substantially constant force regardless of the valve opening degree. Since the force is generated, the braking force in the direction in which the on-off valve is opened can be set to a substantially constant force, and the motor can be easily controlled by the control means. In addition, since the resultant force of the valve closing force and the correction force is almost constant, it is not necessary to change the braking force according to the valve opening, and it is possible to use an open / close valve with a simple configuration without providing a means for detecting the valve opening. The sound generated when the drain outlet is closed can be more reliably prevented.

本発明において、好ましくは、上記弁閉鎖力補正手段は、上記開閉弁を閉鎖させる方向の力を発生させる付勢部材であり、この付勢部材が発生させる付勢力は、上記開閉弁の開度が大きくなる程増大する。
このように構成された本発明においては、弁閉鎖力補正手段が、開閉弁を閉鎖させる方向の力を発生させる付勢部材であり、この付勢部材が発生させる付勢力が、開閉弁の開度が大きくなる程増大するため、付勢部材という簡易な構成によって、弁閉鎖力が補正されて弁開度に対して一定の力に近づかせることができる。したがって、弁開度の検知を行う必要がなく、制御手段によるモータの制御を簡単に行うことができ、開閉弁による排水口の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。 In the present invention, preferably, the valve closing force correcting means is a biasing member that generates a force in a direction to close the on-off valve, and the biasing force generated by the biasing member is an opening degree of the on-off valve. It increases as the value increases.
In the present invention configured as described above, the valve closing force correcting means is a biasing member that generates a force in a direction for closing the on-off valve, and the biasing force generated by the biasing member is used to open the on-off valve. Since the degree increases as the degree increases, the valve closing force can be corrected and the valve opening degree can be made to approach a constant force by a simple configuration of an urging member. Therefore, it is not necessary to detect the valve opening, the motor can be easily controlled by the control means, and the sound generated when the drain port is closed by the on-off valve can be more reliably prevented.

本発明において、好ましくは、上記付勢部材は、上記開閉弁の開度が所定の開度以下の場合に、その付勢力がゼロになる。
このように構成された本発明においては、開閉弁の開度が所定の開度以下の場合に付勢部材の付勢力がゼロになるため、節水のために開閉弁が排水口を迅速に閉鎖することを可能にしながら、開閉弁による排水口の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。 In the present invention, it is preferable that the urging force of the urging member becomes zero when the opening degree of the on-off valve is equal to or less than a predetermined opening degree.
In the present invention configured as above, since the biasing force of the biasing member becomes zero when the opening degree of the opening / closing valve is equal to or less than the predetermined opening degree, the opening / closing valve quickly closes the drain port to save water. It is possible to more reliably prevent the sound generated when the drain port is closed by the on-off valve.

本発明において、好ましくは、上記制御手段は、上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁により上記排水口を閉鎖しているときの弁閉鎖力と補正力の合力よりも上記モータが発生させるブレーキ力が常に小さくなるように上記モータを制御する。
このように構成された本発明においては、開閉弁の閉弁行程において、開閉弁により排水口を閉鎖しているときの弁閉鎖力と補正力の合力よりもモータが発生させるブレーキ力が常に小さくなるように制御手段がモータを制御するため、開閉弁が排水口を閉鎖し、洗浄水の流れによる開閉弁をさらに閉鎖させる方向の力（吸込み力）がなくなった状態で、モータの停止操作のタイミングを無造作に行ったりしたとしても、開閉弁が再び開放されてしまう不具合を防ぐことができ、開閉弁による排水口の閉鎖を確実に行うことができる。したがって、開閉弁による排水口の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。 In the present invention, preferably, the control means causes the motor to generate more than a resultant force of a valve closing force and a correction force when the drain port is closed by the on-off valve in a closing stroke of the on-off valve. The motor is controlled so that the braking force is always reduced.
In the present invention configured as described above, the braking force generated by the motor is always smaller than the resultant force of the valve closing force and the correction force when the drain opening is closed by the opening / closing valve in the closing process of the opening / closing valve. Since the control means controls the motor so that the on / off valve closes the drain and the force (suction force) in the direction to further close the on / off valve due to the flow of the washing water disappears, Even if the timing is performed randomly, it is possible to prevent a problem that the on-off valve is opened again, and the drain port can be reliably closed by the on-off valve. Therefore, it is possible to more reliably prevent the sound generated when the drain port is closed by the on-off valve.

本発明において、好ましくは、上記制御手段は、上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁が上記排水口を閉鎖した後も、上記ブレーキ力が発生しているように上記モータを制御する。
このように構成された本発明においては、開閉弁の閉弁行程において、開閉弁が排水口を閉鎖した後も、ブレーキ力が発生しているように制御手段がモータを制御するため、開閉弁が排水口を完全に閉鎖するまで、弁閉鎖力に抗して開閉弁を開放させる方向のブレーキ力を開閉弁に作用させることができ、開閉弁による排水口の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。 In the present invention, preferably, the control means controls the motor so that the braking force is generated even after the on-off valve closes the drain outlet in the closing stroke of the on-off valve.
In the present invention configured as above, the control means controls the motor so that the braking force is generated even after the on-off valve closes the drain outlet in the closing process of the on-off valve. Until the drain is completely closed, the brake force in the direction to open the on / off valve can be applied to the on / off valve against the valve closing force, and the sound generated when the drain port is closed by the on / off valve can be more reliably Can be prevented.

本発明において、好ましくは、上記開閉弁が上記排水口を閉鎖しているときの弁閉鎖力は、上記開閉弁の自重により上記開閉弁を閉鎖させる方向に発生するものであり、上記制御手段は、上記開閉弁の自重により上記開閉弁を閉鎖させる方向に発生する弁閉鎖力よりも上記ブレーキ力が小さくなるように上記モータを制御する。
このように構成された本発明においては、開閉弁が排水口を閉鎖しているときの弁閉鎖力は、開閉弁の自重により開閉弁を閉鎖させる方向に発生するものであり、制御手段が、開閉弁の自重により開閉弁を閉鎖させる方向に発生する弁閉鎖力よりもブレーキ力が小さくなるようにモータを制御するため、開閉弁が排水口を閉鎖した後、洗浄水の流れによる開閉弁をさらに閉鎖させる方向の力（吸込み力）がなくなっても、簡易な構成によって、開閉弁による排水口の閉鎖を確実に行うことができ、開閉弁による排水口の閉鎖状態を維持することができる。 In the present invention, preferably, the valve closing force when the on-off valve closes the drain outlet is generated in a direction to close the on-off valve by its own weight, and the control means The motor is controlled so that the braking force is smaller than the valve closing force generated in the direction of closing the opening / closing valve by its own weight.
In the present invention configured as above, the valve closing force when the on-off valve closes the drain port is generated in a direction to close the on-off valve by its own weight, and the control means In order to control the motor so that the braking force is smaller than the valve closing force generated in the direction of closing the on / off valve due to its own weight, the on / off valve by the flow of washing water is closed after the on / off valve closes the drain port. Furthermore, even if there is no force in the closing direction (suction force), the drainage port can be reliably closed by the on-off valve with a simple configuration, and the drainage port closed state by the on-off valve can be maintained.

本発明において、好ましくは、上記制御手段は、上記開閉弁の閉弁行程において、上記モータに一定の電圧を加えることにより一定のブレーキ力を発生させる。
このように構成された本発明においては、開閉弁の閉弁行程において、制御手段がモータに一定の電圧を加えることにより一定のブレーキ力を発生させるため、弁開度の検知を行う必要がなく、制御手段によるモータの制御を簡単に行うことができ、開閉弁による排水口の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。 In the present invention, preferably, the control means generates a constant braking force by applying a constant voltage to the motor during a closing stroke of the on-off valve.
In the present invention configured as above, the control means generates a constant braking force by applying a constant voltage to the motor during the closing process of the on-off valve, so there is no need to detect the valve opening degree. The motor can be easily controlled by the control means, and the sound generated when the drain port is closed by the on-off valve can be more reliably prevented.

本発明において、好ましくは、上記付勢部材は、上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁が上記排水口を閉鎖した後も、上記開閉弁を閉鎖させる方向の付勢力を発生させる。
このように構成された本発明においては、付勢部材が、開閉弁の閉弁行程において、開閉弁が排水口を閉鎖した後も、開閉弁を閉鎖させる方向の付勢力を発生させるため、開閉弁が排水口を閉鎖し、洗浄水の流れによる開閉弁をさらに閉鎖させる方向の力（吸込み力）がなくなっても、開閉弁により排水口を閉鎖した後の開閉弁を閉鎖させる方向の付勢力によって、開閉弁による排水口の閉鎖状態を維持することができる。 In the present invention, it is preferable that the urging member generates an urging force in a direction in which the on-off valve is closed even after the on-off valve closes the drain outlet in the closing process of the on-off valve.
In the present invention configured as described above, the urging member generates an urging force in a direction to close the on-off valve even after the on-off valve closes the drain outlet in the closing process of the on-off valve. Even if the valve closes the drain and the force (suction force) in the direction of further closing the on / off valve due to the flow of washing water disappears, the biasing force in the direction to close the on / off valve after closing the drain by the on / off valve Thus, the closed state of the drain port by the on-off valve can be maintained.

本発明の便器洗浄装置によれば、節水化のために洗浄水タンク内の洗浄水の一部のみを便器本体に供給して便器洗浄を行うような場合においても、排水弁が排水口を迅速に閉鎖することを可能にしながら、排水弁による排水口の閉鎖時に発生する音を防ぐことができる。   According to the toilet cleaning device of the present invention, even when only a part of the cleaning water in the cleaning water tank is supplied to the toilet body for water saving, the drain valve quickly opens the drain port. It is possible to prevent the sound generated when the drain outlet is closed by the drain valve.

本発明の第１実施形態による便器洗浄装置が適用された水洗大便器を示す側面断面図である。It is side surface sectional drawing which shows the flush toilet to which the toilet bowl washing | cleaning apparatus by 1st Embodiment of this invention was applied. 図１に示す水洗大便器から便器洗浄装置を取り外した状態の便器本体を示す平面図である。It is a top view which shows the toilet bowl body of the state which removed the toilet bowl washing | cleaning apparatus from the flush toilet bowl shown in FIG. 図１に示す水洗大便器の便器本体及びこれに配置された便器洗浄装置を示す正面図である。It is a front view which shows the toilet bowl main body of the flush toilet shown in FIG. 1, and the toilet bowl washing | cleaning apparatus arrange | positioned at this. 本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の内部を前方斜め上方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the inside of the toilet bowl washing device by a 1st embodiment of the present invention from the front slanting upper part. 本発明の第１実施形態による便器洗浄装置を示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows the toilet bowl washing | cleaning apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の駆動装置の内部を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the inside of the drive device of the toilet bowl washing | cleaning apparatus by 1st Embodiment of this invention. 図７の（ａ）は本発明の第１実施形態による便器洗浄装置により実行される３種類の洗浄モード（大洗浄モード、小洗浄洗浄モード、エコ小洗浄モード）における排水弁の高さ（排水弁の開度）に関するタイムチャートであり、図７の（ｂ）は本発明の第１実施形態による便器洗浄装置により実行される３種類の洗浄モード（大洗浄モード、小洗浄洗浄モード、エコ小洗浄モード）における駆動装置の電圧実効値に関するタイムチャートである。(A) of FIG. 7 shows the height of the drain valve (drainage) in three types of washing modes (large washing mode, small washing washing mode, and eco small washing mode) executed by the toilet bowl washing apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7B is a time chart regarding the opening degree of the valve, and FIG. 7B shows three types of cleaning modes (large cleaning mode, small cleaning mode, and small eco mode) executed by the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention. It is a time chart regarding the voltage effective value of the drive device in cleaning mode. 図８の（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の排水弁が開放状態から閉鎖状態へ至るまで行程（排水弁の閉弁行程）における排水弁及び駆動装置の動作を模式的に説明した動作図である。8 (a) to 8 (d) show a drain valve and a drive device in a stroke (a drain valve closing stroke) until the drain valve of the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention changes from an open state to a closed state. FIG. 本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の排水弁の閉弁行程における排水弁の高さと排水弁に作用する力（合力）との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the height (drain force) which acts on the drain valve in the valve closing process of the drain valve of the toilet bowl washing apparatus by 1st Embodiment of this invention, and a drain valve. 図１０の（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２実施形態による便器洗浄装置の排水弁の閉弁行程における排水弁及び駆動装置の動作を模式的に説明した動作図である。FIGS. 10A to 10D are operation diagrams schematically illustrating the operation of the drain valve and the driving device in the closing process of the drain valve of the toilet bowl cleaning device according to the second embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態による便器洗浄装置の排水弁の閉弁行程における排水弁の高さと排水弁に作用する力（合力）との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the height of the drain valve in the valve closing process of the drain valve of the toilet bowl washing | cleaning apparatus by 2nd Embodiment of this invention, and the force (synthetic force) which acts on a drain valve.

以下、添付図面により、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置を説明する。
まず、図１〜図３により、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置が適用された水洗便器を説明する。
図１は本発明の第１実施形態による便器洗浄装置が適用された水洗大便器を示す側面断面図であり、図２は図１に示す水洗大便器から便器洗浄装置を取り外した状態の便器本体を示す平面図であり、図３は図１に示す水洗大便器の便器本体及びこれに配置された便器洗浄装置を示す正面図である。 Hereinafter, a toilet cleaning device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, a flush toilet to which the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a side sectional view showing a flush toilet to which the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention is applied, and FIG. 2 is a toilet main body with the toilet bowl cleaning device removed from the flush toilet shown in FIG. FIG. 3 is a front view showing the toilet bowl main body of the flush toilet shown in FIG. 1 and the toilet bowl cleaning device disposed thereon.

図１〜図３に示すように、符号１は洗い落し式の水洗大便器を示し、この洗い落し式の水洗大便器１は、便器本体２を備え、この便器本体２の上部の前方側には、ボウル部４が形成され、後方側の上部には導水路６が、導水路６の下方にはボウル部４と連通する排水トラップ管路８が、それぞれ形成されている。   As shown in FIGS. 1 to 3, reference numeral 1 denotes a wash-out flush toilet. The wash-out flush toilet 1 includes a toilet body 2, and the toilet body 2 has an upper front side. The bowl portion 4 is formed, and a water conduit 6 is formed in the upper part on the rear side, and a drain trap pipe 8 communicating with the bowl portion 4 is formed below the water conduit 6.

便器本体２のボウル部４の上縁部内側にはオーバーハング形状のリム１０が形成され、さらに、このリム１０の一部には、導水路６から供給される洗浄水を吐水する第１吐水口１２が形成され、第１吐水口１２から吐水された洗浄水は、旋回しながら下降してボウル部４を洗浄するようになっている。   An overhang-shaped rim 10 is formed on the inner side of the upper edge of the bowl portion 4 of the toilet body 2, and a first discharge that discharges wash water supplied from the water conduit 6 is formed in a part of the rim 10. The water port 12 is formed, and the wash water discharged from the first water discharge port 12 descends while swirling to wash the bowl portion 4.

排水トラップ管路８の近傍で且つボウル部４の下方には、一点鎖線で溜水面Ｗ0が示された溜水部１４が形成されている。この溜水部１４の下方には、上述した排水トラップ管路８の入口８ａが開口し、この入口８ａから上昇路８ｂが後方に延びている。この上昇路８ｂには下降路８ｃが連続し、下降路８ｃの下端は排水ソケット（図示せず）を介して床下の排出管（図示せず）に接続されている。 In the vicinity of the drain trap pipe 8 and below the bowl portion 4, a water storage portion 14 is formed in which the water storage surface W 0 is indicated by a one-dot chain line. Below the water reservoir 14, the inlet 8 a of the drain trap pipe 8 described above opens, and the ascending path 8 b extends rearward from the inlet 8 a. A descending path 8c continues to the ascending path 8b, and a lower end of the descending path 8c is connected to a discharge pipe (not shown) under the floor via a drain socket (not shown).

また、ボウル部４の中心下部の溜水面Ｗ0の上方位置には、導水路６から供給される洗浄水を吐水する第２吐水口１６が形成され、この第２吐水口１６から吐水される洗浄水が溜水部１４の溜水を上下方向に旋回させる旋回流を生じさせるようになっている。 In addition, a second water discharge port 16 for discharging the cleaning water supplied from the water conduit 6 is formed at a position above the water storage surface W 0 at the center lower portion of the bowl portion 4, and water is discharged from the second water discharge port 16. The washing water generates a swirling flow that swirls the water stored in the water storage section 14 in the vertical direction.

さらに、便器本体２の導水路６の上方には、便器本体２に供給する洗浄水を貯水する便器洗浄装置１８が設けられている。この便器洗浄装置１８は、洗浄水タンク２０を備え、この洗浄水タンク２０の底部には、上下方向に延びる排水口２２が形成され、この排水口２２の下端は便器本体２の導水路６と連通し、洗浄水タンク２０内の洗浄水が排水口２２から便器本体２の導水路６に排水されるようになっている。   Furthermore, a toilet flushing device 18 for storing flush water supplied to the toilet bowl 2 is provided above the water conduit 6 of the toilet bowl 2. The toilet flushing device 18 includes a flush water tank 20, and a drain port 22 extending in the vertical direction is formed at the bottom of the flush water tank 20, and a lower end of the drain port 22 is connected to the water conduit 6 of the toilet body 2. The wash water in the wash water tank 20 is drained from the drain port 22 to the water conduit 6 of the toilet body 2.

つぎに、図４及び図５により、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置１８について説明する。図４は本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の内部を前方斜め上方から見た斜視図であり、図５は本発明の第１実施形態による便器洗浄装置を示す正面断面図である。
ここで、図５において、洗浄水タンク２０内のオーバーフロー水位をＷOFで示し、洗浄水タンク２０内の満水時の水位（止水水位）をＷL1で示している。また、各洗浄モード（エコ小洗浄モード、小洗浄モード、大洗浄モード）における洗浄水タンク２０内の排水時の最低水位をそれぞれＷL2、ＷL3、ＷL4で示している。 Next, the toilet bowl cleaning device 18 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a perspective view of the interior of the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention as seen from obliquely upward and forward, and FIG. 5 is a front sectional view showing the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention.
Here, in FIG. 5, the overflow water level in the wash water tank 20 is indicated by W OF , and the water level (water stoppage water level) when the wash water tank 20 is full is indicated by W L1 . Also it shows the cleaning mode (eco partial flushing mode, partial flushing mode, the large flushing mode) the minimum water level at the time of drainage of the wash water tank 20 at at W L2, W L3, W L4, respectively.

図４及び図５に示すように、本実施形態による便器洗浄装置１８の洗浄水タンク２０内には、洗浄水タンク２０内に洗浄水を供給する給水装置２４、便器本体２へ洗浄水を供給する排水装置２６、洗浄水タンク２０内の洗浄水の水位Ｗが止水水位ＷL1となった状態を検知するフロートスイッチである水位センサ２８が設けられ、また、洗浄水タンク２０外には、種々の装置を制御する制御手段であるコントローラ３０、使用者が操作する操作ボタン３２、及び、排水装置２６を駆動する駆動装置３４が設けられている。
操作ボタン３２は、例えば、３種類の洗浄水量による洗浄モード（大洗浄モード、小洗浄モード、エコ小洗浄モード）の操作ボタンを備え、洗浄水量は、例えば、大洗浄モードで４．８リットル、小洗浄モードで４．０リットル、エコ洗浄モードで３．８リットルとなっている。 As shown in FIGS. 4 and 5, in the flush water tank 20 of the toilet bowl cleaning device 18 according to the present embodiment, the flush water is supplied to the flush water tank 20 and the flush water is supplied to the toilet body 2. A water level sensor 28 that is a float switch that detects a state in which the water level W of the cleaning water in the cleaning water tank 20 becomes the stop water level W L1, and outside the cleaning water tank 20, A controller 30 which is a control means for controlling various devices, an operation button 32 operated by a user, and a drive device 34 for driving the drainage device 26 are provided.
The operation button 32 includes, for example, operation buttons for cleaning modes (large cleaning mode, small cleaning mode, and eco small cleaning mode) using three types of cleaning water amounts, and the cleaning water amount is, for example, 4.8 liters in the large cleaning mode, It is 4.0 liters in the small cleaning mode and 3.8 liters in the eco cleaning mode.

コントローラ３０は、給水装置２４、水位センサ２８、操作ボタン３２、及び、駆動装置３４と接続され、操作ボタン３２から受信した洗浄開始信号や水位センサ２８からの検知情報に基づいて給水装置２４や駆動装置３４の作動を制御するようになっている。   The controller 30 is connected to the water supply device 24, the water level sensor 28, the operation button 32, and the drive device 34. Based on the cleaning start signal received from the operation button 32 and the detection information from the water level sensor 28, the controller 30 is driven. The operation of the device 34 is controlled.

給水装置２４は、水道等の給水源（図示せず）に接続された定流量弁２４ａ、給水バルブ２４ｂ、及び、給水口２４ｃを備え、水位センサ２８の水位検知情報に基づいてコントローラ３０からの指令により給水バルブ２４ｂの開閉動作が制御され、給水装置２４の給水口２４ｃから洗浄水タンク２０内への洗浄水の給水又は止水が切り替えられるようになっている。   The water supply device 24 includes a constant flow valve 24a, a water supply valve 24b, and a water supply port 24c connected to a water supply source (not shown) such as a water supply. The water supply device 24 receives a water level detection information from the water level sensor 28 from the controller 30. The opening / closing operation of the water supply valve 24b is controlled by the command, so that the supply or stop of the cleaning water from the water supply port 24c of the water supply device 24 into the cleaning water tank 20 is switched.

排水装置２６は、オーバーフロー管３６と、オーバーフロー管３６の下端部に固着されて排水口２２を開閉する開閉弁である排水弁３８と、オーバーフロー管３６を電気的駆動力により上下動させることにより排水弁３８を開閉操作する駆動装置３４(詳細は後述する）を備えている。
また、洗浄水タンク２０の排水口２２の周辺部には、排水弁３８の上下動をガイドし且つ高さ位置を規制するガイド部材４０が取り付けられている。 The drainage device 26 is drained by moving the overflow pipe 36 up and down by an electric driving force, and a drain valve 38 that is fixed to the lower end of the overflow pipe 36 and that opens and closes the drain port 22. A drive device 34 (details will be described later) for opening and closing the valve 38 is provided.
A guide member 40 that guides the vertical movement of the drain valve 38 and regulates the height position is attached to the periphery of the drain port 22 of the cleaning water tank 20.

オーバーフロー管３６は、洗浄水タンク２０の排水口２２と対向する下端開口部３６ａから上端開口部３６ｂまで延びる円筒状の管部材である。そして、洗浄水タンク２０内の洗浄水の水位Ｗが、満水時の止水水位ＷL1を超えてさらに水位ＷOFまで上昇し、オーバーフロー管３６の上端開口部３６ｂの高さ位置を上回ったときには、洗浄水がオーバーフローし、オーバーフロー管３６の上端開口部３６ｂから下端開口部３６ａを経て洗浄水タンク２０の排水口２２から便器本体２側に排水（供給）されるようになっている。 The overflow pipe 36 is a cylindrical pipe member that extends from the lower end opening 36a facing the drain 22 of the cleaning water tank 20 to the upper end opening 36b. When the water level W of the washing water in the washing water tank 20 is further raised to the water level W OF exceed waterstop level W L1 at full capacity, it exceeds the height position of the upper opening 36b of the overflow pipe 36 is The washing water overflows and is drained (supplied) from the drain opening 22 of the washing water tank 20 to the toilet body 2 side through the upper end opening 36b of the overflow pipe 36 and the lower end opening 36a.

つぎに、図６により、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置１８の駆動装置３４について説明する。図６は本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の駆動装置の内部を示す部分断面図である。
駆動装置３４は、ケーシング３４ａ内に設けられたＤＣモータ４２、このケーシング３４の内部から洗浄水タンク２０内の中央に向って水平方向に延びる出力回転軸４４、中間ギヤ４６、出力回転軸４４に固定された出力ギヤ４８、及び、ねじりコイルばね５０を備えている。 Next, the drive unit 34 of the toilet bowl cleaning device 18 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a partial cross-sectional view illustrating the inside of the driving device of the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention.
The driving device 34 includes a DC motor 42 provided in the casing 34 a, an output rotation shaft 44 extending in the horizontal direction from the inside of the casing 34 toward the center of the cleaning water tank 20, an intermediate gear 46, and the output rotation shaft 44. A fixed output gear 48 and a torsion coil spring 50 are provided.

ＤＣモータ４２は、モータ回転軸４２ａを備え、このモータ回転軸４２ａの先端にはギヤ４２ｂが取り付けられている。このＤＣモータ４２のギヤ４２ｂは中間ギヤ４６と噛み合い、この中間ギヤ４６が出力ギヤ４８と噛み合うことにより、ＤＣモータ４２のモータ回転軸４２ａの回転力が、ギヤ４２ｂ、中間ギヤ４６、出力ギヤ４８を介して出力回転軸４４に伝達されるようになっている。
なお、本実施形態では、駆動装置３４に使用するモータの一例としてＤＣモータを採用しているが、ＤＣモータ以外の種類のモータ（例えば、ＡＣモータ、その他のモータ等）についても適用可能である。 The DC motor 42 includes a motor rotation shaft 42a, and a gear 42b is attached to the tip of the motor rotation shaft 42a. The gear 42b of the DC motor 42 meshes with the intermediate gear 46, and the intermediate gear 46 meshes with the output gear 48, whereby the rotational force of the motor rotating shaft 42a of the DC motor 42 is changed to the gear 42b, the intermediate gear 46, and the output gear 48. Is transmitted to the output rotating shaft 44 via the.
In the present embodiment, a DC motor is employed as an example of a motor used for the driving device 34, but the present invention can also be applied to other types of motors (for example, AC motors, other motors, etc.). .

また、出力ギヤ４８の中央部は、出力回転軸４４を取り囲むように、洗浄水タンク２０の内部に向けて軸方向にほぼ円筒状に突出する円筒部４８ａを形成し、この出力ギヤ４８の円筒部４８ａの外周部には、ねじりコイルばね５０が取り付けられている。   Further, the central portion of the output gear 48 forms a cylindrical portion 48 a that protrudes in a substantially cylindrical shape in the axial direction toward the inside of the cleaning water tank 20 so as to surround the output rotation shaft 44. A torsion coil spring 50 is attached to the outer periphery of the portion 48a.

さらに、ケーシング３４ａの内部には、ねじりコイルばね５０の下側部分を下方から支持するようにばね受け部３４ｂが形成されており、ねじりコイルばね５０の下側部分は、出力ギヤ４８の円筒部４８ａ及びばね受け部３４ｂの双方によって保持されるようになっている。   Further, a spring receiving portion 34b is formed inside the casing 34a so as to support the lower portion of the torsion coil spring 50 from below, and the lower portion of the torsion coil spring 50 is a cylindrical portion of the output gear 48. 48a and the spring receiving part 34b hold | maintain.

ねじりコイルばね５０を成形するばね素線の両端部は、ねじりコイルばね５０の外側に所定長さ突出するアーム部５０ａ，５０ｂを形成し、これらのアーム部５０ａ，５０ｂに荷重が作用することにより、ねじりコイルばね５０のコイル中心軸回りのトルクが発生して、ねじりコイルばね５０全体がねじり変形するようになっている。   Both ends of the spring wire forming the torsion coil spring 50 are formed with arm portions 50a and 50b projecting a predetermined length outside the torsion coil spring 50, and a load acts on these arm portions 50a and 50b. Torque around the coil center axis of the torsion coil spring 50 is generated, and the entire torsion coil spring 50 is torsionally deformed.

また、出力ギヤ４８は、円筒部４８ａの外周側の一部と対向するように、円筒部４８ａから径方向外側に所定間隔を置いて形成されたばね付勢部４８ｂを備えている。このばね付勢部４８ｂは、出力ギヤ４８が出力回転軸４４と共に回転した際に、この回転した方向に応じて、ねじりコイルばね５０のアーム部５０ａ，５０ｂのいずれか一方を付勢することができるようになっている。   The output gear 48 includes a spring urging portion 48b formed at a predetermined interval radially outward from the cylindrical portion 48a so as to face a part of the outer peripheral side of the cylindrical portion 48a. When the output gear 48 rotates together with the output rotating shaft 44, the spring biasing portion 48b biases one of the arm portions 50a and 50b of the torsion coil spring 50 in accordance with the rotating direction. It can be done.

さらに、この駆動装置３４から延びる出力回転軸４４の先端には、玉鎖５２が取り付けられている。この玉鎖５２の下方部分は、オーバーフロー管３６の下端開口部３６ａから下方に突出する玉鎖取付部３６ｃに取り付けられている。
駆動装置３４が玉鎖５２を上方に引き上げるように出力回転軸４４を回転させると、オーバーフロー管３６及び排水弁３８が玉鎖５２と共に上昇し、駆動装置３４が玉鎖５２を引き下げるように出力回転軸４４を回転させると、オーバーフロー管３６及び排水弁３８が玉鎖５２と共に下降するようになっている。 Further, a ball chain 52 is attached to the tip of the output rotation shaft 44 extending from the drive device 34. The lower part of the ball chain 52 is attached to a ball chain attachment part 36 c that protrudes downward from the lower end opening 36 a of the overflow pipe 36.
When the output rotating shaft 44 is rotated so that the driving device 34 pulls the ball chain 52 upward, the overflow pipe 36 and the drain valve 38 are lifted together with the ball chain 52, and the output rotation is performed so that the driving device 34 pulls down the ball chain 52. When the shaft 44 is rotated, the overflow pipe 36 and the drain valve 38 are lowered together with the ball chain 52.

つぎに、図７〜図９により、上述した本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の動作（作用）を説明する。
まず、図７により、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置により実行される３種類の洗浄モード（大洗浄モード、小洗浄洗浄モード、エコ小洗浄モード）における排水弁及び駆動装置の動作に関するタイムチャートについて概略的に説明する。
図７の（ａ）は、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置により実行される３種類の洗浄モード（大洗浄モード、小洗浄洗浄モード、エコ小洗浄モード）における排水弁の高さ（排水弁の開度）に関するタイムチャートであり、図７の（ｂ）は、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置により実行される３種類の洗浄モード（大洗浄モード、小洗浄洗浄モード、エコ小洗浄モード）における駆動装置の電圧実効値に関するタイムチャートである。 Next, the operation (action) of the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention described above will be described with reference to FIGS.
First, referring to FIG. 7, the operation of the drain valve and the driving device in three types of cleaning modes (large cleaning mode, small cleaning mode, and eco small cleaning mode) executed by the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention. The time chart will be schematically described.
(A) of FIG. 7 shows the height of the drain valve in three types of cleaning modes (large cleaning mode, small cleaning mode, and eco small cleaning mode) executed by the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7B is a time chart relating to the opening degree of the drain valve, and FIG. 7B shows three types of cleaning modes (large cleaning mode, small cleaning mode, executed by the toilet cleaning device according to the first embodiment of the present invention, It is a time chart regarding the voltage effective value of the drive device in an eco-small cleaning mode.

まず、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、大洗浄モードの場合には、時刻ｔ０において、使用者が操作ボタン３２の大洗浄モードを選択すると、駆動装置３４のＤＣモータ４２の電圧実効値がＶ１（例えば、Ｖ１＝２４［Ｖ］）となり、排水弁３８が上昇して排水口２２を開放し、排水弁３８の開弁行程が開始する。時刻ｔ１で、図５に示す洗浄水タンク２０の底面２０ａの排水口２２に対する排水弁３８の高さＨ（排水弁３８の開度）がＨ１に到達し、時刻ｔ７までＤＣモータ４２の電圧実効値Ｖ１と排水弁３８の高さＨ１が一定に保持された状態で、排水口２２が開放される。
その後、時刻ｔ７で、駆動装置３４のＤＣモータ４２の電圧実効値がＶ１からＶ２（例えば、Ｖ２＝５［Ｖ］）まで低下すると、排水弁３８が下降して排水弁３８の閉弁行程が開始し、その後、時刻ｔ９にかけて、排水弁３８の閉弁速度が、排水弁３８を開放させる方向の一定のブレーキ力が排水弁３８に作用し、時刻ｔ０〜ｔ１までの排水弁３８の開弁速度よりも遅くなるように、コントローラ３０が駆動装置３４を制御する。ここで、排水弁３８は、駆動装置３４により排水弁３８を開放させる方向の一定のブレーキ力の他に、排水弁３８の密度が水よりも大きいので、排水弁３８を閉鎖させる方向（下方向）の自重が作用している。
時刻ｔ９で排水弁３８が排水口２２を閉鎖した後、所定時間経過した時刻ｔ１０で駆動装置３４のＤＣモータ４２の電圧実効値がゼロとなり、排水弁３８が排水口２２を閉鎖した後の時刻ｔ１０まで、排水弁３８を開放させる方向の一定のブレーキ力が発生するようにコントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御する。
ここで、時刻ｔ９で排水弁３８が排水口２２を閉鎖した際には、洗浄水タンク２０内の貯水された洗浄水のほぼすべての量（４．８リットルの洗浄水量）が排水口２２から便器本体２の導水路６に供給され、図５に示す洗浄水タンク２０内の最低水位ＷL4はゼロとなる。 First, as shown in FIGS. 7A and 7B, in the case of the large cleaning mode, when the user selects the large cleaning mode of the operation button 32 at time t0, the DC motor of the driving device 34 is selected. The effective voltage value of 42 becomes V1 (for example, V1 = 24 [V]), the drain valve 38 rises to open the drain port 22, and the valve opening process of the drain valve 38 starts. At time t1, the height H of the drain valve 38 (the opening degree of the drain valve 38) with respect to the drain port 22 on the bottom surface 20a of the washing water tank 20 shown in FIG. 5 reaches H1, and the voltage of the DC motor 42 is effective until time t7. The drain port 22 is opened with the value V1 and the height H1 of the drain valve 38 kept constant.
Thereafter, when the effective voltage value of the DC motor 42 of the driving device 34 decreases from V1 to V2 (for example, V2 = 5 [V]) at time t7, the drain valve 38 is lowered and the closing stroke of the drain valve 38 is increased. After that, until time t9, a constant braking force in the direction of opening the drain valve 38 is applied to the drain valve 38 at a closing speed of the drain valve 38, and the drain valve 38 is opened from time t0 to t1. The controller 30 controls the driving device 34 so as to be slower than the speed. Here, the drain valve 38 has a constant braking force in the direction in which the drain valve 38 is opened by the drive device 34, and the density of the drain valve 38 is larger than that of water, so that the drain valve 38 is closed (downward). ) Is acting.
After the drain valve 38 closes the drain port 22 at time t9, the voltage effective value of the DC motor 42 of the driving device 34 becomes zero at the time t10 when a predetermined time has elapsed, and the time after the drain valve 38 closes the drain port 22 Until t10, the controller 30 controls the DC motor 42 of the drive unit 34 so that a constant braking force in the direction of opening the drain valve 38 is generated.
Here, when the drain valve 38 closes the drain port 22 at time t9, almost all the amount of washing water stored in the washing water tank 20 (4.8 liters of washing water amount) is discharged from the drain port 22. Supplied to the water conduit 6 of the toilet body 2, the minimum water level W L4 in the washing water tank 20 shown in FIG. 5 becomes zero.

つぎに、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、小洗浄モードの場合には、時刻ｔ０〜ｔ１までは、排水弁３８の閉弁速度が大洗浄モードの場合と同一である。
また、小洗浄モードの場合の開弁行程時間（時刻ｔ０〜ｔ４）が、大洗浄モードの場合（時刻ｔ０〜ｔ７）よりも短くなっている。
さらに、小洗浄モードの場合の閉弁行程時間（時刻ｔ４〜ｔ６）が、大洗浄モードの場合（時刻ｔ７〜ｔ９）よりも短くなっている。
また、時刻ｔ６で排水弁３８が排水口２２を閉鎖した後、所定時間経過した時刻ｔ８で駆動装置３４のＤＣモータ４２の電圧実効値がゼロとなり、排水弁３８が排水口２２を閉鎖した後の時刻ｔ８まで、排水弁３８を開放させる方向の一定のブレーキ力がするようにコントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御する。
ここで、時刻ｔ６で排水弁３８が排水口２２を閉鎖した際には、洗浄水タンク２０内の貯水された洗浄水のすべての量（４．８リットルの洗浄水量）のうちの一部（４．０リットルの洗浄水量）が排水口２２から便器本体２の導水路６に供給され、残りの洗浄水が図５に示す洗浄水タンク２０内の最低水位ＷL3で貯水されている。 Next, as shown in FIGS. 7A and 7B, in the small cleaning mode, the valve closing speed of the drain valve 38 is the same as that in the large cleaning mode from time t0 to time t1. is there.
Further, the valve opening stroke time (time t0 to t4) in the small cleaning mode is shorter than that in the large cleaning mode (time t0 to t7).
Furthermore, the valve closing stroke time (time t4 to t6) in the small cleaning mode is shorter than that in the large cleaning mode (time t7 to t9).
After the drain valve 38 closes the drain port 22 at time t6, the effective voltage value of the DC motor 42 of the driving device 34 becomes zero at the time t8 when a predetermined time has elapsed, and after the drain valve 38 closes the drain port 22. Until time t8, the controller 30 controls the DC motor 42 of the driving device 34 so that a constant braking force in the direction of opening the drain valve 38 is applied.
Here, when the drain valve 38 closes the drain port 22 at time t6, a part of the total amount (4.8 liters of washing water) stored in the washing water tank 20 (the amount of washing water of 4.8 liters). 4.0 liters of washing water) is supplied from the drain port 22 to the water conduit 6 of the toilet body 2, and the remaining washing water is stored at the lowest water level WL3 in the washing water tank 20 shown in FIG.

つぎに、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、エコ小洗浄モードの場合には、時刻ｔ０〜ｔ１までは、排水弁３８の閉弁速度が大洗浄モードの場合と同一である。
また、エコ小洗浄モードの場合の開弁行程時間（時刻ｔ０〜ｔ２）が、小洗浄モードの場合（時刻ｔ０〜ｔ４）よりもさらに短くなっている。
さらに、エコ小洗浄モードの場合の閉弁行程時間（時刻ｔ２〜ｔ３）が、小洗浄モードの場合（時刻ｔ４〜ｔ６）とほぼ同一、又はこれよりも短くなっている。
また、時刻ｔ３で排水弁３８が排水口２２を閉鎖した後、所定時間経過した時刻ｔ５で駆動装置３４のＤＣモータ４２の電圧実効値がゼロとなり、排水弁３８が排水口２２を閉鎖した後の時刻ｔ５まで、排水弁３８を開放させる方向の一定のブレーキ力がするようにコントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御する。
ここで、時刻ｔ３で排水弁３８が排水口２２を閉鎖した際には、洗浄水タンク２０内の貯水された洗浄水のすべての量（４．８リットルの洗浄水量）のうちの一部（３．８リットルの洗浄水量）が排水口２２から便器本体２の導水路６に供給され、残りの洗浄水が図５に示す洗浄水タンク２０内の最低水位ＷL2で貯水され、この最低水位ＷL2は、小洗浄モードの場合の最低水位ＷL3よりも高くなっている。 Next, as shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b), in the eco small cleaning mode, the valve closing speed of the drain valve 38 is the same as that in the large cleaning mode from time t0 to t1. It is.
Further, the valve opening stroke time (time t0 to t2) in the eco small cleaning mode is further shorter than that in the small cleaning mode (time t0 to t4).
Further, the valve closing stroke time (time t2 to t3) in the eco small cleaning mode is substantially the same as or shorter than that in the small cleaning mode (time t4 to t6).
Further, after the drain valve 38 closes the drain port 22 at time t3, the effective voltage value of the DC motor 42 of the driving device 34 becomes zero at the time t5 when a predetermined time has elapsed, and after the drain valve 38 closes the drain port 22. Until time t5, the controller 30 controls the DC motor 42 of the driving device 34 so that a constant braking force in the direction of opening the drain valve 38 is applied.
Here, when the drain valve 38 closes the drain port 22 at time t3, a part of the total amount (4.8 liters of washing water) stored in the washing water tank 20 (the amount of washing water of 4.8 liters). 3.8 liters of washing water) is supplied from the drain port 22 to the water conduit 6 of the toilet body 2, and the remaining washing water is stored at the lowest water level WL2 in the washing water tank 20 shown in FIG. W L2 is higher than the minimum water level W L3 in the small cleaning mode.

つぎに、図８及び図９により、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の排水弁が開放状態から閉鎖状態へ至るまで行程（排水弁の閉弁行程）に着目し、特に、洗浄水タンク内の洗浄水の一部を使用して便器を洗浄するエコ小洗浄モード又は小洗浄モードに関する排水弁及び駆動装置の動作について、具体的に説明する。
図８の（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の排水弁の閉弁行程における排水弁及び駆動装置の動作を模式的に説明した動作図である。ここで、図８の（ａ）〜（ｄ）に示されている駆動装置については、図６のVIII−VIII線に沿った断面について示している。 Next, referring to FIG. 8 and FIG. 9, attention is paid to the stroke (the closing stroke of the drain valve) until the drain valve of the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention changes from the open state to the closed state. The operation of the drainage valve and the driving device relating to the eco small cleaning mode or the small cleaning mode in which the toilet bowl is cleaned using a part of the cleaning water in the tank will be specifically described.
FIGS. 8A to 8D are operation diagrams schematically illustrating the operation of the drain valve and the driving device in the closing process of the drain valve of the toilet bowl cleaning device according to the first embodiment of the present invention. Here, about the drive device shown by (a)-(d) of FIG. 8, it has shown about the cross section along the VIII-VIII line of FIG.

また、図９は、本発明の第１実施形態による便器洗浄装置の排水弁の閉弁行程における排水弁の高さと排水弁に作用する力（合力）との関係を示す特性図である。ここで、図９の横軸は、閉弁行程における排水弁の高さ（排水弁の開度）を示しており、図９の縦軸は、排水弁に作用する排水弁を開放させる方向の力を正とし、排水弁を閉鎖させる方向の力を負としている。また、図９の線図（ｉ）は、排水弁の自重と排水口の吸込み力が排水弁に作用する力を示し、図９の線図（ｉｉ）は、ねじりコイルばねが排水弁を閉鎖させる方向に作用する力（付勢力）を示し、図９の線図（ｉｉｉあ）は、コントローラが駆動装置のモータを制御して排水弁に作用させている排水弁を開放させる方向の一定のブレーキ力を示している。さらに、図９の線図（ｉ）＋（ｉｉ）は、ぞれぞれの線図（ｉ）と線図（ｉｉ）の２つの合力を示しており、図９の線図（ｉ）＋（ｉｉ）＋（ｉｉｉ）は、各線図（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ）の３つの合力を示している。   FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the height of the drainage valve and the force acting on the drainage valve in the closing stroke of the drainage valve of the toilet flushing apparatus according to the first embodiment of the present invention. Here, the horizontal axis of FIG. 9 indicates the height of the drain valve (opening degree of the drain valve) in the valve closing process, and the vertical axis of FIG. 9 indicates the direction in which the drain valve acting on the drain valve is opened. The force is positive and the force to close the drain valve is negative. Moreover, the diagram (i) of FIG. 9 shows the force that the weight of the drain valve and the suction force of the drain port act on the drain valve, and the diagram (ii) of FIG. 9 shows that the torsion coil spring closes the drain valve. 9 shows the force (biasing force) acting in the direction in which the controller controls the motor of the drive device to open the drain valve that is acting on the drain valve. Indicates the braking force. Further, the diagram (i) + (ii) in FIG. 9 shows two resultant forces of the diagram (i) and the diagram (ii), and the diagram (i) + in FIG. (Ii) + (iii) indicates three resultant forces of the diagrams (i), (ii), and (iii).

特に、洗浄水タンク２０内の洗浄水の一部を使用して便器本体２を洗浄するエコ小洗浄モード又は小洗浄モードに関する排水弁３８の図８の（ａ）〜（ｄ）に示す閉弁行程では、まず、図９の線図（ｉ）で示されているように、排水弁３８の高さが低く、排水弁３８の開度が小さくなる程、排水弁３８の自重と洗浄水の流れによる排水口２２の吸込み力によって排水弁３８を閉鎖させる方向（負方向）の力（以下「弁閉鎖力」）の大きさが増大して作用している。   In particular, the valve closing shown in FIGS. 8A to 8D of the drain valve 38 relating to the eco-small cleaning mode or the small cleaning mode in which the toilet body 2 is cleaned using a part of the cleaning water in the cleaning water tank 20. In the process, first, as shown in the diagram (i) of FIG. 9, the lower the drain valve 38 is and the smaller the opening of the drain valve 38 is, the lower the weight of the drain valve 38 and the washing water. The magnitude of the force (hereinafter referred to as “valve closing force”) in the direction of closing the drain valve 38 (hereinafter referred to as “valve closing force”) acts by the suction force of the drain port 22 by the flow.

一方、排水弁３８の閉弁行程では、図９の線図（ｉｉｉ）で示されているように、排水弁３８に作用する弁閉鎖力に抗して、排水弁３８を開放させる方向（正方向）の一定のブレーキ力が発生するようにコントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御している。   On the other hand, in the closing process of the drain valve 38, as shown in the diagram (iii) of FIG. 9, the drain valve 38 is opened in the direction to open against the valve closing force acting on the drain valve 38 (positive). The controller 30 controls the DC motor 42 of the driving device 34 so that a constant braking force in the direction) is generated.

さらに、排水弁３８の閉弁行程では、図９の線図（ｉｉ）で示されているように、ねじりコイルばね５０が、排水弁３８に作用する弁閉鎖力を補正する弁閉鎖力補正手段として機能し、排水弁３８の高さが高く、排水弁３８の開度が大きくなる程、排水弁３８を閉鎖させる方向の付勢力の大きさがほぼ一定の増加割合で増大し、このようなねじりコイルばね５０の付勢力が、弁閉鎖力の補正力として作用している。
すなわち、図８の（ａ）に示されているように、排水弁３８の高さ（開度）が上限に達した状態では、排水弁３８を開放するために駆動装置３４の出力回転軸４４が玉鎖５２を引き上げる方向に所定角度回転した状態を維持するように一定のブレーキ力が発生していると共に、出力回転軸４４の出力ギア４８のばね付勢部４８ｂが、ねじりコイルばね５０のアーム部５０ａを最大限に付勢した状態となっている。このとき、出力回転軸４４の出力ギア４８のばね付勢部４８ｂは、駆動装置３４によってケーシング３４ａのばね受け部３４ｂの下方の基準位置から所定角度上昇すると共に、ねじりコイルばね５０のアーム部５０ａによって、排水弁３８を閉鎖させる方向に出力回転軸４４の出力ギア４８のばね付勢部４８ｂを回転させようとする付勢力が、上述した弁閉鎖力の補正力として作用している。 Further, in the closing process of the drain valve 38, as shown in the diagram (ii) of FIG. 9, the torsion coil spring 50 corrects the valve closing force that acts on the drain valve 38 to correct the valve closing force. The larger the height of the drain valve 38 and the larger the opening of the drain valve 38, the larger the biasing force in the direction of closing the drain valve 38 increases at a substantially constant rate. The biasing force of the torsion coil spring 50 acts as a correction force for the valve closing force.
That is, as shown in FIG. 8A, when the height (opening) of the drain valve 38 reaches the upper limit, the output rotating shaft 44 of the drive device 34 is opened to open the drain valve 38. A constant braking force is generated so as to maintain a state in which the ball chain 52 is lifted by a predetermined angle in the direction of pulling up the ball chain 52, and the spring biasing portion 48 b of the output gear 48 of the output rotating shaft 44 is connected to the torsion coil spring 50. The arm portion 50a is energized to the maximum extent. At this time, the spring urging portion 48b of the output gear 48 of the output rotating shaft 44 is raised by a predetermined angle from the reference position below the spring receiving portion 34b of the casing 34a by the drive device 34, and the arm portion 50a of the torsion coil spring 50. Thus, the urging force for rotating the spring urging portion 48b of the output gear 48 of the output rotating shaft 44 in the direction of closing the drain valve 38 acts as a correction force for the above-described valve closing force.

また、図９の線図（ｉ）＋（ｉｉ）及び線図（ｉｉｉ）に示すように、線図（ｉｉｉ）の駆動装置３４のＤＣモータ４２による排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力の大きさは、排水弁３８の高さ（開度）にかかわらず、排水弁３８を閉鎖させる方向の線図（ｉ）に示す弁閉鎖力と線図（ｉｉ）に示す補正力との合力の大きさよりも常時小さくなっている。
さらに、図９の線図（ｉ）＋（ｉｉ）＋（ｉｉｉ）に示すように、排水弁３８の閉弁行程では、排水弁３８に作用する各線図（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ）の３つの合力が、排水弁３８の高さ（開度）に対して常時排水弁３８を閉鎖させる方向（負方向）の力として作用し、且つ、排水弁３８の高さ（開度）に対して一定の力に近づくような力特性となる。
すなわち、図８の（ａ）で洗浄水タンク２０から便器本体２へ洗浄水が供給されて洗浄水タンク２０内の水位が止水水位ＷL1から次第に低下すると、排水弁３８の高さ（開度）も水位の低下と共に低下し、図８の（ｂ）を経て、図８の（ｃ）の状態で、洗浄水タンク２０内の洗浄水の水位が最低水位（エコ小洗浄の場合はＷL2、小洗浄の場合はＷL3）まで低下すると、駆動装置３４のＤＣモータ４２による排水弁３８を開放させる方向（正方向）の一定のブレーキ力の大きさを上回る線図（ｉ）の弁閉鎖力と線図（ｉｉ）の補正力との合力によって、排水弁３８の高さ（開度）がゼロとなって排水口２２が閉鎖される。 Further, as shown in the diagrams (i) + (ii) and (iii) in FIG. 9, the braking force in the direction of opening the drain valve 38 by the DC motor 42 of the drive device 34 in the diagram (iii). The magnitude of the resultant force of the valve closing force shown in the diagram (i) and the correction force shown in the diagram (ii) in the direction in which the drain valve 38 is closed, regardless of the height (opening) of the drain valve 38. It is always smaller than the size.
Further, as shown in the diagram (i) + (ii) + (iii) of FIG. 9, in the closing process of the drain valve 38, the diagrams (i), (ii), (iii) acting on the drain valve 38 are provided. ) Acts as a force in the direction (negative direction) that always closes the drain valve 38 with respect to the height (opening) of the drain valve 38, and the height (open degree) of the drain valve 38. In contrast, the force characteristic approaches a constant force.
That is, when the water level from the washing water tank 20 the washing water is supplied to the toilet main unit 2 in the washing water tank 20 in FIG. 8 (a) is reduced gradually from the water shut-off level W L1, the height of the drain valve 38 (opens The degree of water also decreases as the water level decreases. In FIG. 8B, the water level in the cleaning water tank 20 reaches the lowest water level (W in the case of eco-small cleaning). L2, when in the case of small flushing drops to W L3), the valve in a direction to open the drain valve 38 by the DC motor 42 of the driving device 34 (diagram above the magnitude of the constant braking force in the forward direction) (i) Due to the resultant force of the closing force and the correction force of the diagram (ii), the height (opening) of the drain valve 38 becomes zero and the drain port 22 is closed.

また、図８の（ｃ）及び（ｄ）に示されているように、図８の（ｃ）で排水弁３８の高さ（開度）がゼロに減少した後については、排水口２２が閉鎖されているため、図９の線図（ｉ）のうちの排水弁３８の自重のみが作用し、排水口２２の洗浄水の流れによる吸込み力は作用していない状態であるが、図８の（ｄ）では、ねじりコイルばね５０のアーム部５０ａによって、排水弁３８を閉鎖させる方向に出力回転軸４４の出力ギア４８のばね付勢部４８ｂを回転させようとする付勢力が発生して維持されている。   Further, as shown in FIGS. 8C and 8D, after the height (opening) of the drain valve 38 is reduced to zero in FIG. Since it is closed, only the dead weight of the drain valve 38 in the diagram (i) of FIG. 9 acts, and the suction force due to the flow of the washing water in the drain port 22 does not act, but FIG. In (d), an urging force is generated by the arm portion 50a of the torsion coil spring 50 to rotate the spring urging portion 48b of the output gear 48 of the output rotating shaft 44 in the direction in which the drain valve 38 is closed. Maintained.

上述した本発明の第１実施形態による便器洗浄装置１８によれば、洗浄水タンク２０内の洗浄水の一部を使用して便器本体２を洗浄する小洗浄モード又はエコ小洗浄モードによる排水弁３８の閉弁行程において、排水弁３８の開度が小さくなる程、排水弁３８を閉鎖させる方向に増大した弁閉鎖力を排水弁３８が洗浄水の流れによって受けていても、排水弁３８に作用する弁閉鎖力に抗して排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力が発生するようにコントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御するため、排水弁３８の閉弁速度を調整するために別部材を用いることなく簡易な構成によって、ＤＣモータ４２が発生させる排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力を単純に調整するだけで、排水弁３８の閉弁速度を簡単に調整することができる。したがって、節水のために排水弁３８が排水口を迅速に閉鎖することを可能にしながら、排水弁３８による排水口２２の閉鎖時に発生する音を防ぐことができる。   According to the toilet cleaning device 18 according to the first embodiment of the present invention described above, the drain valve in the small cleaning mode or the eco small cleaning mode for cleaning the toilet body 2 using a part of the cleaning water in the cleaning water tank 20. 38, even if the drain valve 38 receives the valve closing force increased in the direction of closing the drain valve 38 as the opening degree of the drain valve 38 decreases, the drain valve 38 In order to adjust the valve closing speed of the drain valve 38 because the controller 30 controls the DC motor 42 of the drive unit 34 so as to generate a braking force in the direction to open the drain valve 38 against the valve closing force that acts. The closing speed of the drain valve 38 is easily adjusted by simply adjusting the braking force in the direction of opening the drain valve 38 generated by the DC motor 42 with a simple configuration without using a separate member. It is possible. Therefore, it is possible to prevent the sound generated when the drainage port 22 is closed by the drainage valve 38 while allowing the drainage valve 38 to close the drainage port quickly in order to save water.

また、本実施形態による便器洗浄装置１８によれば、洗浄水タンク２０内の洗浄水の一部を使用して便器本体２を洗浄する小洗浄モード又はエコ小洗浄モードによる排水弁３８の閉弁行程において、排水弁３８に作用する弁閉鎖力に抗して排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力が弁閉鎖力とねじりコイルばね５０が発生させる付勢力（補正力）との合力以上になるように駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御した場合には、それが一時的なものであったとしても、排水弁３８が開放する方向に作動しようとするため、排水弁３８の閉弁速度が遅くなり、排水弁３８が閉鎖しにくく、洗浄水タンク２０の排水口２２から便器本体２に供給される洗浄水の節水効果を返って低下させてしまうことになるが、排水弁３８の閉弁行程において、排水弁３８に作用する弁閉鎖力に抗して排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力が弁閉鎖力とねじりコイルばね５０が発生させる付勢力（補正力）との合力よりも小さくなるようにＤＣモータ４２を制御することにより、洗浄水タンク２０内の水位が低下すると共に排水弁３８が閉鎖されるにつれて弁閉鎖力が増大しても、節水化のために洗浄水タンク２０内の洗浄水の一部のみを使用して便器本体２を洗浄するような場合においても、排水弁３８が排水口２２を迅速に閉鎖することを可能にしながら、排水弁３８による排水口２２の閉鎖時に発生する音を確実に防ぐことができる。   Further, according to the toilet cleaning device 18 according to the present embodiment, the drain valve 38 is closed in the small cleaning mode or the eco small cleaning mode in which the toilet body 2 is cleaned using a part of the cleaning water in the cleaning water tank 20. In the stroke, the braking force in the direction of opening the drain valve 38 against the valve closing force acting on the drain valve 38 is equal to or greater than the resultant force of the valve closing force and the biasing force (correcting force) generated by the torsion coil spring 50. Thus, when the DC motor 42 of the drive device 34 is controlled, even if it is temporary, the drain valve 38 tries to operate in the opening direction. The drain valve 38 is difficult to close, and the water-saving effect of the wash water supplied from the drain port 22 of the wash water tank 20 to the toilet body 2 is reduced and reduced, but the drain valve 38 is closed. In the process, DC so that the braking force in the direction of opening the drain valve 38 against the valve closing force acting on the valve 38 is smaller than the resultant force of the valve closing force and the biasing force (correction force) generated by the torsion coil spring 50. By controlling the motor 42, even if the water level in the wash water tank 20 decreases and the valve closing force increases as the drain valve 38 is closed, the wash water in the wash water tank 20 is saved to save water. Even when only a part of the toilet body 2 is washed, the sound generated when the drain valve 38 closes the drain port 22 while allowing the drain valve 38 to close the drain port 22 quickly. Can be surely prevented.

さらに、本実施形態による便器洗浄装置１８によれば、弁閉鎖力補正手段であるねじりコイルばね５０が、排水弁３８の弁閉鎖力とねじりコイルばね５０の付勢力（補正力）との合力が弁開度にかかわらずほぼ一定の力となるように排水弁３８を閉鎖させる方向の付勢力（補正力）を発生させるため、排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力をほぼ一定の力とすることができ、コントローラ３０によるＤＣモータ４２の制御を簡単に行うことができる。また、弁閉鎖力と補正力との合力がほぼ一定であるため、弁開度に応じてブレーキ力を変化させる必要がなくなり、弁開度の検知手段を設けることなく簡単な構成で排水弁３８による排水口２２の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。   Furthermore, according to the toilet bowl cleaning device 18 according to the present embodiment, the torsion coil spring 50 that is the valve closing force correction means has a resultant force of the valve closing force of the drain valve 38 and the biasing force (correction force) of the torsion coil spring 50. In order to generate an urging force (correction force) in a direction to close the drain valve 38 so as to be a substantially constant force regardless of the valve opening, the braking force in the direction to open the drain valve 38 is set to a substantially constant force. Therefore, the control of the DC motor 42 by the controller 30 can be easily performed. Further, since the resultant force of the valve closing force and the correction force is substantially constant, there is no need to change the braking force according to the valve opening, and the drain valve 38 has a simple configuration without providing a valve opening detecting means. The sound generated when the drain port 22 is closed due to can be more reliably prevented.

また、本実施形態による便器洗浄装置１８によれば、ねじりコイルばね５０が発生させる排水弁３８を閉鎖させる方向の付勢力が、排水弁３８の開度が大きくなる程増大するため、ねじりコイルばね５０という簡易な付勢部材によって、排水弁３８に作用する弁閉鎖力が補正されて排水弁３８の開度に対して一定の力に近づかせることができる。したがって、排水弁３８の開度の検知を特別に行う必要がなく、コントローラ３０による駆動装置３４のＤＣモータ４２の制御を簡単に行うことができ、排水弁３８による排水口２２の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。   Further, according to the toilet bowl cleaning device 18 according to the present embodiment, the biasing force in the direction of closing the drain valve 38 generated by the torsion coil spring 50 increases as the opening degree of the drain valve 38 increases. The valve closing force acting on the drain valve 38 is corrected by a simple urging member 50, so that a constant force can be brought close to the opening degree of the drain valve 38. Therefore, it is not necessary to specifically detect the opening degree of the drain valve 38, the controller 30 can easily control the DC motor 42 of the driving device 34, and occurs when the drain port 22 is closed by the drain valve 38. Sound can be prevented more reliably.

さらに、本実施形態による便器洗浄装置１８によれば、排水弁３８の閉弁行程において、駆動装置３４のＤＣモータ４２がさせる排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力の大きさが、排水弁３８により排水口２２を閉鎖しているときの弁閉鎖力とねじりコイルばね５０の付勢力（補正力）の合力の大きさよりも常に小さくなるように、コントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御しているため、排水弁３８が排水口を閉鎖し、洗浄水の流れによる排水弁３８をさらに閉鎖させる方向の力（吸込み力）がなくなった状態で、ＤＣモータ４２の停止操作のタイミングを無造作に行ったりしたとしても、排水弁３８が再び開放されてしまう不具合を防ぐことができ、排水弁３８による排水口の閉鎖を確実に行うことができる。したがって、排水弁３８による排水口２２の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。   Furthermore, according to the toilet bowl cleaning device 18 according to the present embodiment, in the closing process of the drain valve 38, the magnitude of the braking force in the direction to open the drain valve 38 that the DC motor 42 of the drive unit 34 opens is the drain valve 38. Therefore, the controller 30 controls the DC motor 42 of the drive unit 34 so as to be always smaller than the magnitude of the resultant force of the valve closing force and the biasing force (correcting force) of the torsion coil spring 50 when the drain port 22 is closed. Therefore, the timing of the stop operation of the DC motor 42 is made in a state where the drain valve 38 closes the drain port and the force (suction force) in the direction for further closing the drain valve 38 due to the flow of the washing water disappears. Even if it goes to, the trouble that the drain valve 38 is opened again can be prevented, and the drain port can be reliably closed by the drain valve 38. Therefore, it is possible to more reliably prevent the sound generated when the drain port 22 is closed by the drain valve 38.

また、本実施形態による便器洗浄装置１８によれば、排水弁３８の閉弁行程において、排水弁３８が排水口２２を閉鎖した後も、排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力が発生しているようにコントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御するため、排水弁３８が排水口２２を完全に閉鎖するまで、弁閉鎖力に抗して排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力を排水弁３８に作用させることができ、排水弁３８による排水口２２の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。   Moreover, according to the toilet bowl cleaning device 18 according to the present embodiment, in the closing process of the drain valve 38, after the drain valve 38 closes the drain port 22, a braking force is generated in a direction to open the drain valve 38. Since the controller 30 controls the DC motor 42 of the drive device 34, the braking force in the direction of opening the drain valve 38 against the valve closing force until the drain valve 38 completely closes the drain port 22 is applied. It can be made to act on the drain valve 38, and the sound generated when the drain port 22 is closed by the drain valve 38 can be more reliably prevented.

さらに、本実施形態による便器洗浄装置１８によれば、排水弁３８の閉弁行程において、コントローラ３０がＤＣモータ４２に一定の電圧を加えることにより一定のブレーキ力を発生させるため、排水弁３８の開度の検知を特別に行う必要がなく、コントローラ３０によるＤＣモータ４２の制御を簡単に行うことができ、排水弁３８による排水口２２の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。   Furthermore, according to the toilet bowl cleaning device 18 according to the present embodiment, the controller 30 generates a constant braking force by applying a constant voltage to the DC motor 42 during the closing process of the drain valve 38, There is no need to specifically detect the opening, the controller 30 can easily control the DC motor 42, and the sound generated when the drain port 22 is closed by the drain valve 38 can be more reliably prevented.

また、本実施形態による便器洗浄装置１８によれば、ねじりコイルばね５０が、排水弁３８の閉弁行程において、排水弁３８により排水口２２を閉鎖した後も、排水弁３８を閉鎖させる方向の付勢力を発生させるため、排水弁３８が排水口を閉鎖し、洗浄水の流れによる排水弁３８をさらに閉鎖させる方向の力（吸込み力）がなくなっても、排水弁３８により排水口２２を閉鎖した後の排水弁３８を閉鎖させる方向の付勢力によって、排水弁３８による排水口２２の閉鎖状態を維持することができる。   Further, according to the toilet bowl cleaning device 18 according to the present embodiment, the torsion coil spring 50 is configured to close the drain valve 38 even after the drain port 38 closes the drain port 22 in the closing stroke of the drain valve 38. In order to generate the biasing force, the drain valve 38 closes the drain port, and the drain valve 38 closes the drain port 22 even if there is no force (suction force) in the direction of further closing the drain valve 38 due to the flow of washing water. The closed state of the drain port 22 by the drain valve 38 can be maintained by the biasing force in the direction in which the drain valve 38 is closed.

つぎに、図１０及び図１１を参照して、本発明の第２実施形態による便器洗浄装置を説明する。
図１０の（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２実施形態による便器洗浄装置の排水弁の閉弁行程における排水弁及び駆動装置の動作を模式的に説明した動作図であり、図１１は、本発明の第２実施形態による便器洗浄装置の排水弁の閉弁行程における排水弁の高さと排水弁に作用する力（合力）との関係を示す特性図である。ここで、図１０及び図１１において、図８及び図９に示す本発明の第１実施形態による便器洗浄装置と同一部分については同一の符号を付し、これらの説明は省略する。 Next, a toilet bowl cleaning device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIGS. 10A to 10D are operation diagrams schematically illustrating the operation of the drain valve and the driving device in the closing process of the drain valve of the toilet bowl cleaning device according to the second embodiment of the present invention. 11 is a characteristic diagram showing the relationship between the height of the drain valve and the force (synthetic force) acting on the drain valve in the closing process of the drain valve of the toilet bowl cleaning device according to the second embodiment of the present invention. Here, in FIG.10 and FIG.11, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as the toilet bowl washing | cleaning apparatus by 1st Embodiment of this invention shown in FIG.8 and FIG.9, These description is abbreviate | omitted.

本発明の第２実施形態による便器洗浄装置においては、特に、図１０の（ｃ）に示すように、洗浄水タンク２０内の洗浄水の水位が止水水位ＷL1と最低水位（エコ小洗浄の場合はＷL2、小洗浄の場合はＷL3）との間の所定水位に達して排水弁３８の高さ（開度）が所定値Ｈ２以下になると、ねじりコイルばね５０のアーム部５０ａによって、排水弁３８を閉鎖させる方向に出力回転軸４４の出力ギア４８のばね付勢部４８ｂを回転させようとする付勢力がゼロとなる。
しかしながら、図１１の線図（ｉ）＋（ｉｉ）＋（ｉｉｉ）に示す３つの合力は、排水弁３８の高さ（開度）に対して常時排水弁３８を閉鎖させる方向（負方向）の力として作用しており、たとえ、ねじりコイルばね５０のアーム部５０ａが出力回転軸４４の出力ギア４８のばね付勢部４８ｂを付勢する付勢力がゼロとなっている状態であっても、排水口２２が排水弁３８により閉鎖されている。
また、図１１の線図（ｉ）の排水弁３８の高さ（開度）がゼロとなって排水弁３８が排水口２２を閉鎖しているときの弁閉鎖力は、排水弁３８の自重により排水弁３８を閉鎖させる方向に発生するものであり、コントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御して排水弁３８を開放させる方向（正方向）に発生させている一定のブレーキ力の大きさは、排水弁３８の自重により発生する排水弁３８を閉鎖させる方向の弁閉鎖力の大きさよりも小さくなっている。 In the toilet bowl cleaning apparatus according to the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10C, the water level of the cleaning water in the cleaning water tank 20 is the stop water level W L1 and the lowest water level (eco-small cleaning). When the water level reaches a predetermined water level between W L2 in the case of ( 3 ) and W L3 in the case of small washing and the height (opening) of the drain valve 38 becomes a predetermined value H2 or less, the arm portion 50a of the torsion coil spring 50 The urging force to rotate the spring urging portion 48b of the output gear 48 of the output rotating shaft 44 in the direction to close the drain valve 38 becomes zero.
However, the three resultant forces shown in the diagram (i) + (ii) + (iii) of FIG. 11 are directions in which the drain valve 38 is always closed with respect to the height (opening) of the drain valve 38 (negative direction). Even if the biasing force by which the arm portion 50a of the torsion coil spring 50 biases the spring biasing portion 48b of the output gear 48 of the output rotating shaft 44 is zero. The drain port 22 is closed by a drain valve 38.
Further, the valve closing force when the height (opening) of the drain valve 38 in the diagram (i) of FIG. 11 becomes zero and the drain valve 38 closes the drain port 22 is the weight of the drain valve 38. Is generated in a direction in which the drain valve 38 is closed, and the controller 30 controls the DC motor 42 of the driving device 34 to generate a constant braking force generated in the direction (positive direction) in which the drain valve 38 is opened. The magnitude is smaller than the magnitude of the valve closing force in the direction to close the drain valve 38 generated by the weight of the drain valve 38.

上述した本発明の第２実施形態による便器洗浄装置によれば、排水弁３８の高さ（開度）が所定値Ｈ２以下になると、ねじりコイルばね５０が発生させる付勢力がゼロになるため、節水化のために洗浄水タンク２０内の洗浄水の一部のみを便器本体２に供給して便器洗浄を行うような場合においても、排水弁３８が排水口２２を迅速に閉鎖することを可能にしながら、排水弁３８による排水口２２の閉鎖時に発生する音をより確実に防ぐことができる。   According to the toilet bowl cleaning device according to the second embodiment of the present invention described above, the biasing force generated by the torsion coil spring 50 becomes zero when the height (opening) of the drain valve 38 is equal to or less than the predetermined value H2, Even when only a part of the wash water in the wash water tank 20 is supplied to the toilet body 2 to save water, the drain valve 38 can close the drain port 22 quickly. However, it is possible to more reliably prevent the sound generated when the drain port 22 is closed by the drain valve 38.

また、本発明の第２実施形態による便器洗浄装置によれば、排水弁３８の開度がゼロとなって排水弁３８が排水口２２を閉鎖しているときの弁閉鎖力が、排水弁３８の自重により排水弁３８を閉鎖する方向に発生するものであり、排水弁３８を開放させる方向のブレーキ力の大きさが、排水弁３８の自重により排水弁３８を閉鎖させる方向に発生する弁閉鎖力の大きさよりも小さくなるようにコントローラ３０が駆動装置３４のＤＣモータ４２を制御するため、排水弁３８が排水口２２を閉鎖した後、洗浄水の流れによる排水弁３８をさらに閉鎖させる方向の力（吸込み力）がなくなっても、簡易な構成によって、排水弁３８による排水口２２の閉鎖を確実に行うことができ、排水弁３８による排水口２２の閉鎖状態を維持することができる。   Further, according to the toilet bowl cleaning device according to the second embodiment of the present invention, the valve closing force when the opening degree of the drain valve 38 becomes zero and the drain valve 38 closes the drain port 22 is the drain valve 38. Is generated in a direction to close the drain valve 38 due to its own weight, and the magnitude of the braking force in the direction to open the drain valve 38 is such that the drain valve 38 is closed in the direction to close the drain valve 38 by its own weight. Since the controller 30 controls the DC motor 42 of the drive unit 34 so as to be smaller than the magnitude of the force, after the drain valve 38 closes the drain port 22, the drain valve 38 is further closed by the flow of washing water. Even if the force (suction force) is lost, the drain port 38 can be reliably closed by the drain valve 38 with a simple configuration, and the drain port 22 can be kept closed by the drain valve 38.

１ 水洗大便器
２ 便器本体
４ ボウル部
６ 導水路
８ 排水トラップ管路
８ａ 排水トラップ管路の入口
８ｂ 排水トラップ管路の上昇路
８ｃ 排水トラップ管路の下降路
１０ リム
１２ 第１吐水口
１４ 溜水部
１６ 第２吐水口
１８ 便器洗浄装置
２０ 洗浄水タンク
２０ａ 洗浄水タンクの底面
２２ 排水口
２４ 給水装置
２４ａ 定流量弁
２４ｂ 給水バルブ
２４ｃ 給水口
２６ 排水装置
２８ 水位センサ
３０ コントローラ（制御手段）
３２ 操作ボタン
３４ 駆動装置
３４ａ ケーシング
３４ｂ ばね受け部
３６ オーバーフロー管
３６ａ オーバーフロー管の下端開口部
３６ｂ オーバーフロー管の上端開口部
３６ｃ オーバーフロー管の玉鎖取付部
３８ 排水弁
４０ ガイド部材
４２ ＤＣモータ
４２ａ モータ回転軸
４２ｂ ギヤ
４４ 出力回転軸
４６ 中間ギヤ
４８ 出力ギヤ
４８ａ 出力ギヤの円筒部
４８ｂ 出力ギヤのばね付勢部
５０ ねじりコイルばね（付勢部材）
５０ａ，５０ｂ ねじりコイルばねのアーム部
５２ 玉鎖 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flush toilet 2 Toilet body 4 Bowl part 6 Water conduit 8 Drain trap pipe 8a Drain trap pipe inlet 8b Drain trap pipe rise path 8c Drain trap pipe descent path 10 Rim 12 First water outlet 14 Reservoir Water unit 16 Second water discharge port 18 Toilet bowl cleaning device 20 Washing water tank 20a Bottom surface of cleaning water tank 22 Drainage port 24 Water supply device 24a Constant flow valve 24b Water supply valve 24c Water supply port 26 Drainage device 28 Water level sensor 30 Controller (control means)
32 Operation button 34 Drive device 34a Casing 34b Spring receiving part 36 Overflow pipe 36a Lower end opening part of overflow pipe 36b Upper end opening part of overflow pipe 36c Ball chain attaching part of overflow pipe 38 Drain valve 40 Guide member 42 DC motor 42a Motor rotating shaft 42b Gear 44 Output rotating shaft 46 Intermediate gear 48 Output gear 48a Cylindrical portion of output gear 48b Spring biasing portion of output gear 50 Torsion coil spring (biasing member)
50a, 50b Torsion coil spring arm 52 Ball chain

Claims (9)

洗浄水タンクに溜めた洗浄水によって水洗大便器を洗浄する便器洗浄装置であって、
底面に排水口が形成され、洗浄水を貯水する洗浄水タンクと、
この洗浄水タンク内に配置され、上記排水口を開放して水洗大便器に洗浄水を供給し、上記排水口を閉鎖して洗浄水の供給を停止する開閉弁であって、上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁の開度が小さくなる程上記開閉弁を閉鎖させる方向に増大した弁閉鎖力を洗浄水の流れにより受ける上記開閉弁と、
この開閉弁を開閉させるように駆動するモータと、
このモータを制御する制御手段と、
上記開閉弁に作用する弁閉鎖力を補正する弁閉鎖力補正手段と、を有し、
上記制御手段は、上記洗浄水タンク内の洗浄水の一部を使用して水洗大便器を洗浄する洗浄モードを実行すると共に、この洗浄モードにおける上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁に作用する上記弁閉鎖力に抗して上記開閉弁を開放させる方向のブレーキ力が発生するように上記モータを制御し、
上記弁閉鎖力と、上記弁閉鎖力補正手段が発生させる補正力との合力は、上記モータが発生させるブレーキ力よりも大きいことを特徴とする便器洗浄装置。 A toilet cleaning device for cleaning a flush toilet with cleaning water stored in a cleaning water tank,
A drainage port is formed on the bottom surface, and a washing water tank for storing washing water,
An on-off valve disposed in the wash water tank, opening the drain port to supply wash water to the flush toilet, closing the drain port and stopping the supply of wash water, In the valve closing process, the on-off valve that receives the valve closing force increased in the direction of closing the on-off valve as the opening degree of the on-off valve is reduced by the flow of washing water;
A motor that drives the on-off valve to open and close;
Control means for controlling the motor;
Valve closing force correcting means for correcting the valve closing force acting on the on-off valve ,
The control means executes a washing mode for washing the flush toilet using a part of the washing water in the washing water tank, and in the closing process of the opening / closing valve in the washing mode, Controlling the motor so as to generate a braking force in a direction to open the on-off valve against the valve closing force acting ;
A toilet cleaning device , wherein the resultant force of the valve closing force and the correction force generated by the valve closing force correction means is greater than the braking force generated by the motor . 上記弁閉鎖力補正手段は、上記弁閉鎖力と上記補正力との合力が弁開度にかかわらずほぼ一定の力となるように上記開閉弁を閉鎖させる方向の補正力を発生させる請求項１記載の便器洗浄装置。 The valve closing force correction means, according to claim 1 for generating a correction force in a direction resultant force between the valve closing force and the compensation force to close the on-off valve so as to be substantially constant force irrespective of the valve opening The toilet bowl cleaning device described. 上記弁閉鎖力補正手段は、上記開閉弁を閉鎖させる方向の力を発生させる付勢部材であり、この付勢部材が発生させる付勢力は、上記開閉弁の開度が大きくなる程増大する請求項２記載の便器洗浄装置。 The valve closing force correcting means is an urging member that generates a force in a direction to close the on-off valve, and the urging force generated by the urging member increases as the opening degree of the on-off valve increases. Item 2. A toilet cleaning device according to item 2 . 上記付勢部材は、上記開閉弁の開度が所定の開度以下の場合に、その付勢力がゼロになる請求項３記載の便器洗浄装置。 The toilet cleaning device according to claim 3 , wherein the biasing force of the biasing member becomes zero when the opening degree of the on-off valve is equal to or less than a predetermined opening degree. 上記制御手段は、上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁により上記排水口を閉鎖しているときの弁閉鎖力と補正力の合力よりも上記モータが発生させるブレーキ力が常に小さくなるように上記モータを制御する請求項２記載の便器洗浄装置。 In the closing process of the opening / closing valve, the control means is configured such that the braking force generated by the motor is always smaller than the resultant force of the valve closing force and the correction force when the drain port is closed by the opening / closing valve. The toilet cleaning device according to claim 2, wherein the motor is controlled. 上記制御手段は、上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁が上記排水口を閉鎖した後も、上記ブレーキ力が発生しているように上記モータを制御する請求項５記載の便器洗浄装置。 6. The toilet bowl cleaning device according to claim 5 , wherein the control means controls the motor so that the brake force is generated even after the opening / closing valve closes the drain outlet in a closing stroke of the opening / closing valve. . 上記開閉弁が上記排水口を閉鎖しているときの弁閉鎖力は、上記開閉弁の自重により上記開閉弁を閉鎖させる方向に発生するものであり、上記制御手段は、上記開閉弁の自重により上記開閉弁を閉鎖させる方向に発生する弁閉鎖力よりも上記ブレーキ力が小さくなるように上記モータを制御する請求項４記載の便器洗浄装置。 The valve closing force when the on-off valve closes the drain opening is generated in the direction of closing the on-off valve by the weight of the on-off valve, and the control means is controlled by the weight of the on-off valve. The toilet cleaning device according to claim 4, wherein the motor is controlled so that the brake force is smaller than a valve closing force generated in a direction in which the on-off valve is closed. 上記制御手段は、上記開閉弁の閉弁行程において、上記モータに一定の電圧を加えることにより一定のブレーキ力を発生させる請求項２記載の便器洗浄装置。 The toilet cleaning device according to claim 2 , wherein the control means generates a constant braking force by applying a constant voltage to the motor in a closing stroke of the on-off valve. 上記付勢部材は、上記開閉弁の閉弁行程において、上記開閉弁が上記排水口を閉鎖した後も、上記開閉弁を閉鎖させる方向の付勢力を発生させる請求項３記載の便器洗浄装置。 The toilet cleaning device according to claim 3, wherein the biasing member generates a biasing force in a direction to close the on-off valve even after the on-off valve closes the drain outlet in a closing process of the on-off valve.
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