JPH0826571B2 - 便 器 - Google Patents

便 器

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JPH0826571B2
JPH0826571B2 JP4210416A JP21041692A JPH0826571B2 JP H0826571 B2 JPH0826571 B2 JP H0826571B2 JP 4210416 A JP4210416 A JP 4210416A JP 21041692 A JP21041692 A JP 21041692A JP H0826571 B2 JPH0826571 B2 JP H0826571B2
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water
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bowl
floor
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ノーマン、ジェッケルス
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SUTAARINGU PURAMINGU GURUUPU Inc
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D11/00—Other component parts of water-closets, e.g. noise-reducing means in the flushing system, flushing pipes mounted in the bowl, seals for the bowl outlet, devices preventing overflow of the bowl contents; devices forming a water seal in the bowl after flushing, devices eliminating obstructions in the bowl outlet or preventing backflow of water and excrements from the waterpipe
    • E03D11/02—Water-closet bowls ; Bowls with a double odour seal optionally with provisions for a good siphonic action; siphons as part of the bowl
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D2201/00—Details and methods of use for water closets and urinals not otherwise provided for
    • E03D2201/40—Devices for distribution of flush water inside the bowl

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、便器に関し、特に少量
の水を利用してボウルから汚物を除去することのできる
便器に関する。
【０００２】
【従来の技術】多数の住居用及び建物に使用されるよう
な重力送りによる便器において、貯蔵タンクは供給用の
水で所定の水位まで予め満たされ、フロート作動バルブ
によって制御される。便器に水を流すときにタンクの排
水バルブが開放され、水を便器に流し込む。排水及び汚
物が便器から流出することができるように便器の最下端
の「汚物だめ」部分が吸い上げ管により排水パイプに接
続されている。米国特許第７，２３２，４１０号明細書
参照。
【０００３】しかしながら、効果的な排水処理は、便器
に単に水を加えること以上のものを必要とする。強制的
なサイホンの作用がない場合には、加えられた水は汚物
を単に希釈するだけである。従って、効果的な排水処理
は一連の段階からなる。
【０００４】第１の「サイホン作用」段階においては、
汚物だめの近くに配置されたボウル内の別のオリフィス
からの少なくとも部分的な水の噴流がその成分を汚物だ
め内の滞溜水及び汚物に付与される。米国特許第３，１
３１，４０２号明細書参照。これによって空気の逆流を
防止するのに十分な量の水及び汚物の第１の流れを生
じ、吸い上げ管の上昇管部に進み、サイホン作用を確立
するためその境界を越える。排出管に取り付けられた吸
い上げ管の下降管部はサイホンの作用が元の滞溜水及び
汚物が完全に排水されるまで続くことが保証されるよう
に設計されている。それ以上の水の連続的な適用はサイ
ホン作用が破壊されたときに吸い上げ管からボウルへの
逆流を防ぐ。
【０００５】サイホン段階と時々重複する第２の「洗
浄」段階では、ボウルのリムからボウルへ下方に向かう
一連の洗浄流によるボウルの側面の洗浄が行われる。水
のジェット及び洗浄流の双方は典型的にはタンクに貯蔵
された水によって形成される。
【０００６】第３の「密封回復」段階では水の密封を確
立するためにボウルが再び満たされる。タンク内の水は
早い段階で排出されているため、この水は時々水の供給
源から直接供給され、タンクを再び満たすために使用さ
れる少ない割合の水をボウルに直接排出して流す。この
理由によって、密封回復段階中に使用される水の量は、
タンクを再び満たすためにかかる時間に依存し、この時
間は最適な時間より往々にして長い。
【０００７】水の保護に対する増大する関心は、排水毎
に通常の便器よりも少ない水を使用する水節約便器の開
発に導く。標準の住居用便器は、排水毎に約１３リット
ルの水を使用するが、水節約便器はこの量を約１／２に
減少する。
【０００８】排水段階の「洗浄」及び「密封回復」段階
に必要な水の量はタンク及びボウルのサイズを制御する
ことによって減少される。しかしながら、「サイホン作
用」段階において使用される水の量を減少することはさ
らに困難である。なぜならば、通常、ボウルから汚物及
び水を信頼性を有しながら完全に空にすることを保証す
るに十分な運動量を達成するために最少量の水が必要と
されるからである。排水処理のサイホン作用段階中に水
の流れを減少させると、不完全な排水が生じる。
【０００９】いくつかの解決法は水を加圧するためにタ
ンク内に複雑で比較的高価なシステムを含む。他の解決
法は、ボウルの洗浄容量を著しく小さくする技術によっ
て水の使用を減少させることである。この方法によれ
ば、実際には、所望の汚物を除去するために排水を２回
行うことになる。他の解決法はボウルの前方を非常に浅
くつくることがあげられるが、それは使用者にはねかえ
りが起こるような感じを与える。従って、改良された低
コストの水の節約便器の必要性が生じる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上方リップ及
びその底部に汚物だめを有する下方壁を備えたボウルを
提供する。この汚物だめは洗浄液及び汚物の排出用の吸
い上げ管にボウルの出口を介して接続されている。洗浄
液を収容する中空のリムはその床に第１、第２、及び第
３の穴を有し、ボウルに取り付けられており、洗浄液は
リムからボウルにその穴を通過する。この第２及び第３
の穴は、第１の穴よりも高い水準の台形状部分でリム中
に開放している。第３の穴は、排出軸線の両側にある第
２の穴の間にある大口径の少なくとも１つの穴によって
構成されている。
【００１１】本発明の１つの特徴は、「洗浄」及び「密
封回復」段階中、第１の穴を介して流れる水を妨げるこ
となく第２及び第３の穴を通って信頼性のあるサイフォ
ン作用が行われるように十分な水が供給される便器設備
にある。他の特徴は、効率のよい、かつ低コストの水節
約便器を達成するために台形状の構造体を使用すること
である。
【００１２】本発明の好ましい観点の他の利点は上記し
た種類の便器中の排水の有効性を最大限にすることであ
る。これは、リム内に捕らえられた空気を独自な台形部
に設けられた換気口を通して換気することにより、また
ボウルフロアの収束溝によって達成される。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の便器の好ましい一実施例を詳
細に説明する。
【００１４】図１を参照すると、洗浄液体（通常水）を
節約する便器１０は、便器１０の洗浄サイクルの間の水
１３を貯蔵するために水の供給源（図示せず）に接続さ
れたタンク１２を有する。このタンク１２の充填は当業
者による公知の処理による（例えば、フロート作動型の
入力バルブ）。このタンク１２は上方に面したボウル１
６の後方かつ上方で棚部１５上に配置されている。よく
知られているように、タンクは、ボウルと一体的に形成
される。このボウル１６は中空のリム１８によって上方
リップが包囲されている。
【００１５】タンク１２上のフラッシュレバー１４によ
って従来の方法で便器１０に排水することができる。ス
カート２０が通常ボウル１６の下側を支持し、その後方
に吸い上げ管２２が隠れている。この吸い上げ管２２は
フロア内の垂直排水パイプ（図示なし）へのボウル１６
からの通路を提供する。所望するならば、この排水管
は、便器の背後の壁に向かうように形成することができ
る。
【００１６】図２を参照すると、タンク１２はその底壁
に開口部２４を有し、この開口部２４はリム１８の棚部
１５の表面内の同様の開口部２６に整合している。従来
のフラッパバルブ２８は通常の方法で開口部２４及び２
６によって形成された通路を閉鎖し、タンク１２内の水
１３の圧力によって開口部上の所定の位置に保持され
る。よく知られるように、フラッパバルブ２８はフラッ
パバルブ２８及びフラッシュレバー１４の間に取り付け
られたチェイン（図示せず）によって上昇される。
【００１７】棚部１５内の開口部２６の下に受容室すな
わち入り口通路２９がある。タンク１２から流れる水１
３は開口部２４及び２６を通って開口部２６の下側に傾
斜している受容室２９の底壁３０に当たる。これは、リ
ム１８に向かって水の速度方向を再配向し、底壁３０全
体が水平であるならば、生じるような乱流による水の運
動量の損失を最小にする。
【００１８】この受容室２９は、便器１０の前方に向け
てリム１８の内側に関して時計方向及び反時計方向の双
方にボウルの両側に沿って水を流すようにリム１８とそ
の前縁で連通している。
【００１９】このリム１８は、ボウルの側面に通常矩形
の断面を有し、リムの下側にフロア３２を形成してい
る。図５は、フロア３２に複数の穴３４，３６及び３８
が形成されていることを示している。上記リムの下側に
形成されているフロア３２は、ボウル１６内の上方に突
出しており、穴３４，３６，３８を通ってリムの内側を
通過した水がボウル１６の内表面を下方に流れることが
できるようにしてある。第１の穴３４は、洗浄流７２を
発生し、第２の穴３６及び第３の穴３８は誘導流６８及
びサイフォン初期化ジェット６６を発生する。
【００２０】図２を参照すると、ボウル１６の下端部分
は、汚物だめ部４０を形成している。この汚物だめ部４
０は、ボウル１６の内表面内の急勾配の陥没部であり、
その容積部内に堅い汚物が集中するようになっている。
汚物だめ部４０はトラップ境界部４８上を通過する上昇
管部４６を有し、排水管５２と連通する下降管部５０に
接続されている吸い上げ管２２に連通している。便器１
０を排水する前に、この汚物だめ部４０は通常トラップ
境界部４８の高さによって形成された水準５５まで水で
満たされている。水準５５上の水準まで水を上昇させる
ボウル１６に付加される追加の水は、トラップ境界部４
８上を通過して排水管５２まで流れる。この汚物だめ部
４０内の水は、よく知られているように吸い上げ管２２
を密封する。
【００２１】排水処理の初期段階において、フラッパバ
ルブ２８はタンク１２からの水１３が受容室２９に通過
することができるように、フラッシュレバー１４に取り
付けられたチェーンによって上昇される。最初に開口部
２４及び２６を通過する水は受容室２９の傾斜している
底壁３０に当たり、次にリム１８中に前方に強制的に推
進される。また、図５を参照すると、受容室２９からの
水は矢印５４によって示されるようにリム１８内を通過
し時計方向及び反時計方向の双方にリム１８内を走行す
る。
【００２２】排水のこの段階において、この水は、非常
に少ない量だけ第１の穴３４から出ながら、リム１８の
前方まで非常に大きな速度で通過する。水のピーク水準
５６はタンク１２内の水の通常の残りの容積、リム１８
及び受容室２９の容積及び第１の穴３４，第２の穴３６
及び第３の穴３８を通ってボウル１６内に流れ出す水の
動的な比率に基づいて認識される。
【００２３】図３及び図４を参照すると、少なくとも１
個の台形状のボス５８がリム１８のフロア３２上に隆起
している。ボス５８を通るように形成された２つの換気
穴６０は、フロア３２の下側のボウル１６内に向かっ
て、水のピーク水準５６より上のリム１８の内側からの
空気通路を形成する。これらの穴６０は、リム１８の内
側からリム１８の外側に流れる水によって妨げられるこ
とのない空気６１の通路を形成することを可能にする。
さらに詳しく説明すると、受容室２９からの水の最初の
ラッシュの際にタンク１２から受容室２９を通ってリム
１８までの高速の水は、必要なサイホン初期化ジェット
流６６を迅速につくる水の初期サージを行うために重要
である。しかしながら、空気はこのためにはリムから排
出されなければならない。適正に換気されないならば、
この空気は、前方出口穴に必要な水が到達することを遅
延させることになる。
【００２４】ボス５８は受容室２９に対向するリム１８
内に配置され、リム１８を通って反時計方向及び時計方
向に通過した後、受容室から出た二手に別れた水の流れ
が出合う位置の近くに配置されることに留意すべきであ
る。
【００２５】第２の台形部６２がリム１８のフロア３２
から隆起しており、誘導流６８及びサイホン作用の初期
化ジェット流６６をつくるために使用される第２の穴３
６及び第３の穴３８が形成されている。第２及び第３の
穴３６及び３８の半径は、第１の穴３４の半径よりかな
り大きい。
【００２６】第２の穴３６及び第３の穴３８は台形部６
２の上面に設けられており、それらはフロア３２より上
方で、かつ水のピークの水準５６より低い所定の高さ６
３でリム１８内に開口している。水が排水中、水がタン
ク１２からリム１８を満たすとき、サイホン作用段階の
ために水が第２の穴３６及び第３の穴３８を通過するよ
うに流れることができるように水は台形部６２の高さ以
上の水深とならなければならない。排水処理の洗浄段階
の後、サイフォン誘導ジェット流が必要でないとき、リ
ム１８内の水位は高さ６３以下に降下し、水は突然に第
２の穴３６及び第３の穴３８を通過する流れを停止す
る。この迅速な遮断は水の使用量を最適化する。
【００２７】この観点において、台形部の側面は、実質
的に垂直である。このように、第２の穴３６及び第３の
穴３８を通って流れる水がサイホン作用段階の最後で比
較的に急に停止するだけけではなく洗浄及び回復段階中
の時間に水が高さ６３以下のときにボス上にない第１の
穴３４は十分な高さの水によってカバーされたままであ
る。これによって、所定の時間の間に第１の穴３４の間
の実質的に一様な流れ７２を保証する。
【００２８】図２，３及び４を参照すると、台形部６２
は長手方向の排出軸線６４に沿って中心が設定されてい
る。好ましくは、これは、ボウル１６からの水が吸い上
げ管２２の上昇管部４６に続いている同じ軸線である。
ベクトル６５は吸い上げ管２２に流し込むに十分な程水
及び汚物を最も加速するためにジェット流６６から生じ
る運動量のベクトルを示す。したがって、台形部６２内
の穴を通ってボウル１６に下方に流れる水は望ましい高
い運動量を与える。
【００２９】第３の穴３８は第２の穴３６より大きい。
これは、ジェット流６６が排水のサイホン作用の段階の
ためにサイホン作用を迅速に開始することを保証する。
第３の穴３８はジェット流６６の運動量と排出軸線を最
もよく整合させるために排出軸線６４の両側に対象的に
また排出軸線６４に最も近く配置されている。排出軸線
６４からさらに離れた位置に上記第３の穴３８をはさむ
ように小さい直径の第２の穴３６がある。第２の穴３６
は広がったジェット流６６を包むように作用し、ジェッ
ト流６６を１つの高い運動量のジェットに収束するよう
に作用する水の誘導流６８をつくる。小さい半径の穴で
あるが、第１の穴３４より大きい第２の穴３６はこの誘
導の効果を実質的に減少することなく水の節約を行う。
【００３０】図５を参照すると、製造を容易にするため
に、第２の穴３６は台形部６２の面に対して直角に形成
され、誘導流６８に対してあまり方向づけを行わない。
それにもかかわらず、誘導流６８は、リム１８を通る水
の排出において運動量が保持されること及び排出軸線６
４からの誘導流６８の変位によるボウル１６の内側の曲
面の成分が増大することの双方によって誘導作用を実行
するためにジェットストリーム６６及び排出軸線６４に
対して傾斜する。
【００３１】この結合されたジェット流６６及び誘導流
６８は収束溝７０によってさらに収束したジェット７３
に収束される。好ましくは、この溝は収束する形状（例
えばＶ形状のとい）である。この溝は密封回復水の水準
５５の真下の点から汚物だめ部４０に伸びている。収束
溝７０の陥没部はジェット流６６及び誘導流６８と同時
に第１の穴３４から洗浄流７２を排出軸線６４にさらに
直角な方向に差し向け、溝７０でコンパクトな高い運動
量のジェット７３にジェットストリーム６６及び誘導流
６８を圧縮するように作用する。このコンパクトなジェ
ット７３は、汚物だめ部４０内に集約された水及び汚物
に衝突したときにかなりの量の水が吸い上げ管２２の上
昇管部４６の上方へ及び下降管部５０の下方へ加速され
ることを保証する。
【００３２】排水処理のサイホン作用段階が完了する
と、水は第１の穴３４のみを通ってリム１８の外側の洗
浄流７２内に流れ込む。これはリム１８内の水の水準が
台形部６２の高さ６３以下に低下しているからである。
台形部６２によって第２の穴３６及び第３の穴３８の外
側への追加の水の流れを防ぐことによって洗浄及び密封
回復段階のための十分な量の水が標準的な便器で従来の
ように行われるように便器１０に供給する供給ラインか
らの追加の水を使用しないで第１の穴３４を通して利用
できることを保証する。
【００３３】排水段階の洗浄及び密封回復段階中に使用
される水はフロア３２及び高さ６３との間のリム１８内
の容量を調節することによって制御される。洗浄及び密
封回復用の水をタンク１２の再充填中に供給ラインから
得る標準的な便器において、これらの段階中使用される
水の量はよく制御されず、水の浪費を生じる。
【００３４】同様に、排水処理のサイフォン作用段階中
使用される水は適正なサイフォンの作用を行うように十
分な水がリム１８内にあることを保証するために水のピ
ーク高さ５６と台形部６２の頂部との間の距離を調整す
ることによって正確に決定される。
【００３５】本発明の好ましい実施例を説明したが、本
発明の精神から離れずに当業者によって種々の変更がな
されることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい水節約便器の斜視図である。
【図２】排水処理の開始直後の便器を示す図１の線ＩＩ
−ＩＩに沿って切った図１の便器の正面断面図である。
【図３】換気穴及び複数の台形部の４つの穴の拡大した
組を示す図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切った図２の
リムの前方の平面の断面図である。
【図４】図３の湾曲線ＩＶ−ＩＶの沿って切った図３に
示すリムの部分の垂直方向の断面図である。
【図５】図１のリム及びボウルの平面図である。
【符号の説明】
１０ 便器 １２ タンク １３ 水 １５ 棚部 １６ ボウル １８ リム ２２ 吸い上げ管 ２４ 開口部 ２６ 開口部 ２８ フラッパバルブ ２９ 受容室 ３４ 第１の穴 ３６ 第２の穴 ３８ 第３の穴 ４０ 汚物だめ ６２ 台形部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−163328（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−190539（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−14679（ＪＰ，Ｕ)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】上方リップと下部壁とを有し、基部に洗浄
    液体及び汚物を排出するために出口を通して吸い上げ管
    （２２）に接続された、汚物だめ部（４０）を備えたボ
    ウル（１６）と、 ボウルの上方リップに隣接するフロア（３２）を有し、
    フロアに設けられた複数の穴（３４，３６，３８）を通
    ってボウル中へ洗浄液体を送ることができるように構成
    された、洗浄液体を収容する中空のリム（１８）と、 ボウルの前部におけるリム（１８）のフロア（３２）に
    設けられ、そのフロアの一部を形成する隆起した台形部
    （６２）とを備え、 複数の第１の穴（３４）は台形部以外のフロアに設けら
    れ、複数の第２の穴（３６）及び少なくとも１つの第３
    の穴（３８）が台形部（６２）に形成され、第１の穴
    （３４）が開けられている位置よりも、第２及び第３の
    穴（３６，３８）が開けられている位置の方が高く、第
    ２及び第３の穴（３６，３８）の径は第１の穴（３４）
    の径より大きく、かつ、 前記第３の穴（３８）は、一群の第２の穴（３６）より
    も大きな口径を有し排出軸線の両側にある第２の穴（３
    ６）の間に配設されており、その第３の穴（３８）はボ
    ウルから洗浄液体と汚物を排出するためのサイホン作用
    を起こすために洗浄液体のジェット水流を供給し、第２
    の穴（３６）は誘導水流を供給するように配設されてい
    ることを特徴とする便器。
  2. 【請求項２】リムのフロアには少なくとも１つの付加的
    な台形部（５８）が形成されており、前記台形部（５
    ８）の１つは他の台形部（６２）より高く、これらはリ
    ム（１８）の隣接するフロアよりも高く、水がリムに入
    ってきたとき、空気をリム（１８）の外に出すための換
    気孔（６０）が高い方の台形部に開けられていることを
    特徴とする請求項１記載の便器。
  3. 【請求項３】前記換気孔（６０）がリム（１８）の前部
    近傍部に配設されていることを特徴とする請求項２記載
    の便器。
  4. 【請求項４】ボウルの下方壁は汚物だめ部からリムの前
    部へ伸びる長手方向の収束溝（７０）を有することを特
    徴とする請求項１記載の便器。
  5. 【請求項５】各排水間に一定量の洗浄液体を溜めておく
    ための、ほぼ水平の供給通路を介してリムと連通するタ
    ンクを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれ
    か１つに記載の便器。
  6. 【請求項６】前記供給通路のフロア（３０）の入口部分
    がリム（１８）に向かって下方に傾斜していることを特
    徴とする請求項５記載の便器。
JP4210416A 1991-08-09 1992-08-06 便 器 Expired - Fee Related JPH0826571B2 (ja)

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JPH05302351A JPH05302351A (ja) 1993-11-16
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