JP5753662B2

JP5753662B2 - 水洗式便器

Info

Publication number: JP5753662B2
Application number: JP2010020789A
Authority: JP
Inventors: 昭範神谷; 晃弘山田
Original assignee: Lixil Corp
Current assignee: Lixil Corp
Priority date: 2010-02-01
Filing date: 2010-02-01
Publication date: 2015-07-22
Anticipated expiration: 2030-02-01
Also published as: JP2011157738A

Description

本発明は、水洗式便器に関するものである。

従来、特許文献１に開示されているように、便器の溜水面の前方部位に上下方向に立ち上がる立ち面を形成させて、この立ち面により洗浄水をトラップ入口に集めることにより、少ない水で洗浄できるように構成した水洗便器が存在する。

特開平１１−６１９５０号公報

上記特許文献１に開示されている水洗便器は、溜水面は平面視形状が後方側に広がった形状となっており、溜水面の前方部位に立ち面壁を造ったものであり、このような立ち面壁だけでは、汚物を排水路に集める力が弱く、十分な節水効果が得られにくいという問題点があった。

本発明は、洗浄水や汚物がトラップ入口に集まりやすく、少ない水で洗浄できる水洗式便器の提供を目的とし、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明の水洗式便器は、鉢面、及びこの鉢面の下部に連通し、溜水面の前後方向の中央よりも後方にトラップ入口を開口したトラップ排水路を備えており、前記鉢面上を旋回して流れて前記溜水面の前後方向の中央よりも前側に流れ落ちた洗浄水が前記トラップ入口に向けて流れる水洗式便器であって、前記溜水面は、平面形状が前後方向に長い略楕円形であり、平面視における最大横幅が前記溜水面の前後方向の中央よりも前側に位置し、この最大横幅よりも後方に向けて横幅が徐々に狭くなっていることを特徴とする。

本発明の水洗式便器では、溜水面の平面視形状が前後方向に長い略楕円形であるため、洗浄水や汚物がトラップ入口に集まりやすくなり、少ない水で良好に洗浄できるものとなる。また、最大横幅を有する位置が前側にあり、最大横幅よりも後方に向けて横幅が徐々に狭くなっているため、前側から後方側のトラップ入口に向かって洗浄水および汚物を速く集めることができる。

また、本発明の水洗式便器において、略楕円形における前方先端近傍の曲率半径が最も小さく設定されているものとすることもできる。
こうすれば、曲率半径が小さい前方部の左右側の面で洗浄水を跳ね返して、洗浄水をトラップ入口に向かわせることができる。

また、本発明の水洗式便器において、前記溜水面の外周に立ち上がる立ち面を有し、該立ち面の全周が略垂直状または溜水面側へ膨らむ凸面状であるものとすることもできる。
こうすれば、立ち面が垂直状または溜水面側へ膨らむ凸面状であるため、洗浄水を立ち面に沿って落とし込み、速くトラップ入口に向かわせることができ、また、汚物は広がることなく立ち面内でスムーズにトラップ入口に向かうこととなり、少ない水で良好に洗浄できるものとなる。

また、本発明の水洗式便器において、前記立ち面の前部部位上端から前方へ延びる鉢面の形状が、平面視幅方向中央部に前後方向に延びる凹部を有し、該凹部の幅方向両端に凸状の凸部を有する形状であり、前記凸部は前記凹部よりも曲率半径が大きく設定されているものとすることもできる。
こうすれば、凹部により、鉢面上の水流の旋回を早期に止めて、洗浄水を立ち面に沿って落とし込み、汚物および洗浄水をトラップ入口に向かわせ、良好にトラップ入口に汚物や洗浄水を集めることができ、少ない水で洗浄できるものとなる。また、凹部により小便の飛び散りを良好に防止できるものとなる。

また、本発明の水洗式便器において、前記立ち面の後部部位上端から後方側へ向かって凸状の上傾した上傾面が形成されているものとすることもできる。
こうすれば、便器後方側から上傾面に沿ってトラップ入口へ洗浄水を落とし込むことができ、洗浄水をトラップ入口に速く集めることができる。また、洗浄水がトラップ入口に向かって流れ落ちるため、旋回流の勢いを便器後部で弱めることができ、これにより、旋回流の遠心力が小さくなって、汚物が広がらず、スムーズな洗浄水の排出ができる。

また、本発明の水洗式便器において、前記立ち面の上部には全周に亘って、立ち面に向かって湾曲凸面状のアール部が形成され、該アール部の曲率半径は前記上傾面が最も大きくなっているものとすることもできる。
こうすれば、便器の後部では、洗浄水を曲率半径の大きい上傾面に沿ってトラップ入口に向かって速く流れ落とすことができ、一方、便器の前部では、アール部の曲率半径は小さいため、立ち面内に落ちた旋回流が再び立ち面を登り外側に広がるのを防いで、洗浄水を速くトラップ入口に向かわせることができる。

サイフォン式水洗便器の縦断面構成図である。サイフォン式水洗便器の平面構成図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。図１のＢ−Ｂ線断面図である。図１のＣ−Ｃ線断面図である。図１のＤ−Ｄ線断面図である。図１のＥ−Ｅ線断面図である。図１のＦ−Ｆ線断面拡大図である。図１のＧ−Ｇ線断面拡大図である。図１のＩ−Ｉ線断面拡大図である。図１のＪ−Ｊ線断面拡大図である。図１のＫ−Ｋ線断面拡大図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
図１は、サイフォン式水洗便器の縦断面図を示し、図２は、サイフォン式水洗便器の平面図を示す。
サイフォン式水洗便器１の便器本体２内には、鉢面３が形成され、この鉢面３に連続して底側へ落ち込む立ち面４が形成され、最も深い位置にトラップ入口５が開口されて、このトラップ入口５から、後方側に向かって上傾する逆Ｕ字状のトラップ排水路６が形成されており、トラップ排水路６の下流端には下向きの排水口７が形成され、この排水口７に、円形状のゴムパッキン１３を介し別体の排水ソケット８が接続されている。

また、便器本体２の上面側には、鉢面３の外周にリム通水路９ａを形成するリム９及び洗浄段１２が設けられており、また、便器本体２の後部上面側には洗浄水の分配器１０が配置されて、この分配器１０の一方側の第１流出口１０ａから流出される洗浄水が第１吐水口１１ａから吐水され、リム通水路９ａを通り、鉢面３上に旋回流となって供給されるように構成されている。
また、分配器の他方側の第２流出口１０ｂから流出された洗浄水は第２吐水口１１ｂから吐水され、立ち面４後部から連続して後方側へ湾曲凸面状に上傾した上傾面４ａに沿って流下され、直接トラップ入口５へ向かって洗浄水が供給されるように構成されている。なお、上傾面４ａは、凸状になっており、第２吐水口１１ｂからの洗浄水がトラップ入口５に向かって流れ落ちるため、旋回流の勢いを便器後部で弱めることができ、これにより、旋回流の遠心力が小さくなって、汚物が広がらず、スムーズな洗浄水の排出ができるように構成されている。

このように、鉢面３上を旋回して立ち面４内に流下する洗浄水と、上傾面４ａに沿って流下する洗浄水が、トラップ入口５に集められると、トラップ排水路６内の溜水面Ｗが上昇し、洗浄水がトラップ排水路６内の頂部６ａを超えて排水口７に流下し、排水ソケット８に形成されている絞り部８ａで絞られることで、トラップ排水路６内が満水状態となり、このトラップ排水路６内が満水状態となった時の鉢面３側の溜水面Ｗとの水位差により排水方向に引き込み力が生じて、このサイフォン作用により良好に汚物を洗浄水とともに排出することができるものである。

引き続きサイフォン式水洗便器の詳細を図３〜図１２の断面図に従って説明する。
図３は、図１のＡ−Ａ線断面図であり、図４は、図１のＢ−Ｂ線断面図であり、図５は、図１のＣ−Ｃ線断面図であり、図６は、図１のＤ−Ｄ線断面図であり、図７は、図１のＥ−Ｅ線断面図である。

図３および図４に示すように、便器本体２内の前側の鉢面３の平面視幅方向中央部には、下方側へ凹ませて凹部３ａが形成され、凹部３ａの平面視幅方向両端には、凸状の凸部３ｂが連続して形成され洗浄段１２に至っている。なお、凸部３ｂは凹部３ａよりも曲率半径が大きく設定されている。
凹部３ａは、後方側（立ち面４側）へ向かって徐々に深さを増して傾斜しており、この凹部３ａにより、鉢面３上での小便の跳ね返りを良好に防げるように構成されている。また、この凹部３ａにより、鉢面３上の洗浄水の旋回が早期に止められ、洗浄水は凹部３ａに沿って立ち面４側へ流れ込むこととなる。

図１および図５〜図７に示す立ち面４は、下方側へ向かって垂直状あるいは溜水面Ｗ側へ膨らんだ凸面状に形成されており、立ち面４の全周が垂直状または溜水面Ｗ側へ膨らむ凸面状となっている。即ち、立ち面４は溜水面Ｗの外周に立ち上げられており、鉢面３上を旋回する洗浄水を早期にこの立ち面４に沿って流下させ、洗浄水を速くトラップ入口５に向かわせるように構成されており、この立ち面４により、汚物を外側へ広がることなく、速くトラップ入口５に集めることができる。
なお、立ち面４の上部には全周に亘って、立ち面４に向かって湾曲凸面状のアール部Ｒが形成され、便器後部の上傾面４ａもアール部Ｒの一部となっている。
このアール部Ｒの曲率半径は上傾面４ａが最も大きくなっている。即ち、便器の後部では、第２吐水口１１ｂからの洗浄水をトラップ入口５に向かって流れ落とすために曲率半径は大きい方がいいからである。一方、便器の前部では、アール部Ｒの曲率半径は小さいため、立ち面４内に落ちた旋回流が再び立ち面４を登り外側に広がるのを防いで、洗浄水を速くトラップ入口５に向かわせるようにしてある。

立ち面４内の溜水面Ｗの平面視形状は、図２に示すように、前後方向に長い略楕円形となっている。
なお、この溜水面Ｗの平面視形状において前方側の曲率半径Ｒ２が最も小さく設定されており、この曲率半径Ｒ２が小さい前方部の左右側の立ち面４で洗浄水を跳ね返して、洗浄水をトラップ入口５に向かわせるように構成されている。
また、溜水面Ｗの前後方向中央よりも前側に、平面視最大横幅を有するＰ点が存在するように設定されており、鉢面３から立ち面４に沿って溜水面Ｗに流れ落ちる洗浄水が、曲率半径Ｒ２が小さい前方側の部分から後方のトラップ入口５近傍の横幅の狭まった部分に向けて速度を増して集められるように構成されている。これにより、トラップ入口５に洗浄水および汚物が速く流れ込むこととなり、少ない洗浄水で汚物をトラップ入口５に集めてサイフォンを速く起動させることができる。

なお、トラップ入口５の断面形状は、図８（図１のＦ−Ｆ線断面図である。）に示すように、上面および下面が略水平形状となっており、上方の角部は角ばっていて下方の角部は丸く、全体として略Ｄ形状になっている。このトラップ入口５は、縦寸法よりも横幅寸法が大きい形状に開口されたものであり、このトラップ入口５の縦寸法ａは５０ｍｍとなっており、横幅寸法ｂは７７ｍｍとなっている。
このように縦寸法よりも横幅寸法を大きくしたことにより、トラップ入口５内にスムーズに洗浄水および浮遊物等が流れ込むこととなり、早期にサイフォンを起動させることができるものとなる。
即ち、トラップ入口５では、流れ込む洗浄水の縦方向下部部位は、下側へもぐり込むことで速度が遅くなり淀みができるため、縦寸法ａは短いものとして横幅寸法ｂを広げれば、その分、流れ込む洗浄水の速度の速い上部部位の面積が増えることとなるため、洗浄水をスムーズにトラップ入口５へ淀みなく速く流れ込ませることができ、トラップ入口５で整流化できるものである。さらに、横幅があるため、トラップ入口５での汚物の詰まりも起こらないのである。なお、略Ｄ形の断面形状において上方の角部を角ばらせることは、流れ込む洗浄水の速度の速い断面上部部位の面積を増やすこととなり、好ましい形状と言える。

なお、トラップ入口５の縦寸法ａは５０ｍｍ〜６０ｍｍの範囲に設定することが好ましく、また、横幅寸法ｂは７０ｍｍ〜８５ｍｍの範囲に設定することが好ましい。
また、トラップ入口５は図８のような断面Ｄ形状に限定するものではなく、縦寸法よりも横幅寸法が大きい楕円形等の形状としても十分な効果が得られる。なお、断面楕円形よりも断面横長長方形のほうが効果が大であり、さらに断面横長長方形よりも断面略Ｄ形状のほうが効果が大である。
また、このトラップ入口５の手前には、図１に示すように、トラップ入口５へ向かって下向きに延びる導入通路５ａが設けられており、この導入通路５ａの内周面に沿って洗浄水がトラップ排水路６内に流れ込む際に、洗浄水が絞られて整流化され、洗浄水の流れがスムーズなものとなる。
なお、トラップ入口５の前でしっかり整流化され、さらに、扁平形状のトラップ入口５で整流化できるため、洗浄水がトラップ排水路６内に整流のまま流れ込み、トラップ排水路の上昇管６Ｐの縦寸法を大きくしても乱流が起き難く、スムーズに洗浄水の排出ができる。

また、図１２は、図１のＫ−Ｋ線断面構成図である。
図１２に示すように、頂部６ａ手前のトラップ排水路６の断面形状は、横幅寸法ｂが７７ｍｍに設定されており、縦寸法ｃは６２ｍｍに設定されている。即ち、図１２において、トラップ排水路６の内周の上面側中央部が上側へ膨らませて形成されており、この上側へ膨らんだ部分により汚物が回転し易いため、頂部６ａ付近で汚物の詰まりが発生し難いものとなる。
このように上面側中央部を膨らませて汚物回転用空間６ｂを形成したことにより、汚物回転用空間６ｂ内で汚物が良好に回転して頂部６ａを超えて排水口７に落下することができるものとなり、硬く長い汚物でも詰まることなく排出できるものとなる。

なお、汚物が良好に頂部６ａを超えることができれば良いため、良好に汚物が回転できる寸法として、縦寸法ｃは５３ｍｍ以上に設定することが好ましい。また、横幅寸法ｂは７０ｍｍ〜８５ｍｍの範囲内に設定することが好ましい。
このように汚物が詰まらないようにして早期に排水ソケット８の絞り部８ａ（内径５３ｍｍ）まで洗浄水を満水状態とさせて、早期にスムーズにサイフォンを起動させることができ、少ない水で良好に洗浄できるものとなる。

また、図９は、図１のＧ−Ｇ線断面図を示す。
この図９は、トラップ排水路６の頂部６ａの断面形状を示すものであり、この頂部６ａの下面は水平形状となっており、横幅寸法ｂは、トラップ入口５の横幅寸法と同じ７７ｍｍに設定されている。
即ち、このトラップ排水路６の頂部６ａも下面は水平形状で横幅が広いものとなっており、トラップ排水路６内に押し込まれた洗浄水により、トラップ排水路６内の溜水面Ｗの水位が頂部６ａよりも僅かに上方へ上昇すると、横幅寸法ｂが広く下面は水平なために大量の水が勢いよく排水口７に向かって流れ落ちることとなり、速くサイフォンを起動させることができるのである。
なお、一般的には、この頂部６ａの横幅寸法は５０ｍｍ〜６０ｍｍであるが、この横幅寸法ｂは７５ｍｍ以上とするのが好ましい。

なお、図１０は、図１のＩ−Ｉ線断面図であり、また、図１１は、図１のＪ−Ｊ線断面構成図であり、排水口７の部分を示しており、この排水口７の部分の排水路は円形状に形成されて、下端側は内径が５８ｍｍの絞られた形状となっている。

なお、図２のような溜水面Ｗの平面視形状が前後方向に長い略楕円形や、図６および図７に示すような立ち面４の凸面状の形状や、図８のような横幅の広い扁平なトラップ入口５の形状や、図１２のような汚物回転用空間６ｂを形成させたトラップ排水路６の断面形状等は、サイフォン式水洗便器に限らず、サイフォンゼット式水洗便器や、サイフォン作用が生じない洗い落とし式便器に採用することもでき、汚物および洗浄水がトラップ入口５に集まりやすく、少ない水で洗浄できる構造を確保することができるものとなる。

１サイフォン式水洗便器
２便器本体
３鉢面
３ａ凹部
４立ち面
４ａ上傾面（アール部）
５トラップ入口
５ａ導入通路
６トラップ排水路
６Ｐトラップ排水路の上昇管
６ａ頂部
６ｂ汚物回転用空間
７排水口
８排水ソケット
８ａ絞り部
９リム
９ａリム通水路
１０分配器
１０ａ第１流出口
１０ｂ第２流出口
１１ａ第１吐水口
１１ｂ第２吐水口
１２洗浄段
Ｗ溜水面
Ｒアール部
Ｐ最大幅位置

Claims

鉢面、及びこの鉢面の下部に連通し、溜水面の前後方向の中央よりも後方にトラップ入口を開口したトラップ排水路を備えており、前記鉢面上を旋回して流れて前記溜水面の前後方向の中央よりも前側に流れ落ちた洗浄水が前記トラップ入口に向けて流れる水洗式便器であって、
前記溜水面は、平面形状が前後方向に長い略楕円形であり、平面視における最大横幅が前記溜水面の前後方向の中央よりも前側に位置し、この最大横幅よりも後方に向けて横幅が徐々に狭くなっている
ことを特徴とする水洗式便器。
前後方向に長い略楕円形における前方先端近傍の曲率半径が最も小さく設定されていることを特徴とする請求項１に記載の水洗式便器。
前記溜水面の外周に立ち上がる立ち面を有し、
該立ち面の全周が略垂直状または溜水面側へ膨らむ凸面状である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水洗式便器。
前記立ち面の前部部位上端から前方へ延びる鉢面の形状が、
平面視幅方向中央部に前後方向に延びる凹部を有し、該凹部の幅方向両端に凸状の凸部を有する形状であり、
前記凸部は前記凹部よりも曲率半径が大きく設定されている
ことを特徴とする請求項３に記載の水洗式便器。
前記立ち面の後部部位上端から後方側へ向かって凸状の上傾した上傾面が形成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の水洗式便器。
前記立ち面の上部には全周に亘って、立ち面に向かって湾曲凸面状のアール部が形成され、該アール部の曲率半径は前記上傾面が最も大きくなっていることを特徴とする請求項５に記載の水洗式便器。