JP2018096167A - 便器装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易的な方法で排水管内に滞留した尿の混ざった水や汚物を下流側へ流下させ、排水管への尿石等の付着、又は排水管の詰まり等を抑制することができる便器装置を提供することを目的としている。【解決手段】接続部６ａの上流側から洗浄水が供給されるので、排水管６の接続部６ａ付近を、導水管２２を介して流入した清浄な洗浄水で、より確実に洗浄することができる。さらに、本実施形態においては、排水管６の接続部６ａよりも上流から洗浄水が供給されるので、この洗浄水により、接続部６ａを介して流入した洗浄水を下流側に押し込むことができ、排水管６内で洗浄水を速やかに流下させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は排水管に接続された便器装置に関する。

近年、水洗便器を洗浄する洗浄水の節水化が強く要望されており、例えば、小便器において洗浄水量を減じるために、排水トラップ内に溜まる溜水の量を少なくした小便器が提案されている。このような、溜水量を少なくした小便器では、排水トラップ内に溜まっている尿の混ざった洗浄水を、少量の洗浄水を新たに供給するだけで置換することができるため、少量の洗浄水で小便器自体を洗浄することが可能になる。しかしながら、溜水量を少なくした小便器を少量の洗浄水で洗浄した場合、小便器自体は十分に洗浄することができるとしても、小便器から排出された排水を導く排水管内に尿石等が付着しやすくなるという別の問題が発生する。

即ち、尿の混ざった水が排水トラップ内に溜まっている状態において、新たな洗浄水が供給されると、排水トラップに溜まっていた尿の混ざった水は新たに供給された洗浄水によって押し出され、排水管に流入する。しかしながら、排水管の勾配は、一般に比較的緩やかであり、且つ継手部を介して排水管に流入する洗浄水の流量が排水管を下る流量よりも多いため排水トラップから押し出された尿の混ざった洗浄水は、排水管の下流側ばかりでなく、上流側にも流れてしまう。この排水管内で上流側に流れた尿の混ざった水は、新たな洗浄水の供給が終了した後、排水管の緩やかな勾配により、下流側へゆっくり下っていく。このため、新たな洗浄水の供給が終わった後、尿の混ざった水が排水管内を勾配に沿って流れることとなり、尿の混ざった洗浄水が表面張力等で残留してしまう。これが尿石発生の原因となる。
特開２０１０−１２１２７６号公報（特許文献１）に記載された小便器装置においては、排水管の小便器よりも上流側に設けられたタンクから排水管へ洗浄水を供給することにより、排水管の洗浄を行なっている。

特開２０１０−１２１２７６号公報

上述した特許文献１に記載の小便器装置においては、新たにタンクを設置する必要があるため、タンクの施工やメンテナンスの手間が増えてしまったり、トイレ空間内にタンクを収納するスペースを確保する必要があったりする。

従って、本発明は、簡易的な方法で排水管内に滞留した尿の混ざった水や汚物を下流側へ流下させ、排水管への尿石等の付着、又は排水管の詰まり等を抑制することができる便器装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するために、本発明は、排水管の接続部に接続される排水口を有する便器と、前記便器へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、を備えた便器装置であって、前記洗浄水供給手段は、前記排水管における前記接続部よりも上流側から前記排水管へ洗浄水を供給可能である。

このように構成された本発明においては、便器へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段から排水管における便器と排水管との接続部よりも上流側から排水管へ洗浄水を供給させることで、簡易的な方法で接続部よりも上流側に滞留した尿の混ざった水や汚物を下流側へ押し流して流下させることができ、排水管への尿石等の付着、又は排水管の詰まり等を抑制することができる。

本発明において、好ましくは、前記洗浄水供給手段は、前記便器への洗浄水の供給を開始してから所定時間経過後に、前記排水管への洗浄水の供給を開始する。

このように構成された本発明によれば、洗浄水供給手段から便器への洗浄水の供給を開始することで、便器と排水管との接続部よりも上流側へ尿の混ざった水や汚物が流れた後に接続部よりも上流側から洗浄水を供給することができ、接続部よりも上流側に滞留した尿の混ざった水や汚物を効率良く下流側へ押し流して流下させることができる。したがって、排水管への尿石等の付着、又は排水管の詰まり等を抑制することができる。

本発明において、好ましくは、予め設定された所定の時期に前記洗浄水供給手段から前記便器へ洗浄水を供給する設備保護洗浄を実行するように構成され、前記洗浄水供給手段は、前記設備保護洗浄時において、前記排水管における前記接続部よりも上流側から前記排水管へ洗浄水を供給可能である。

このように構成された本発明によれば、設備保護洗浄時において排水管における便器と排水管との接続部よりも上流側から排水管へ洗浄水を供給させることで、接続部よりも上流側に滞留した尿の混ざった水や汚物を効率良く下流側へ押し流して流下させることができ、排水管への尿石等の付着、又は排水管の詰まり等を抑制することができる。

本発明において、好ましくは、共通の排水管に接続された複数の便器を有する便器装置であって、前記排水管に接続された上流側便器と、この上流側便器よりも下流側で前記排水管に接続された下流側便器と、前記上流側便器へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、を備えており、前記洗浄水供給手段は、前記排水管における前記上流側便器と前記排水管との接続部よりも上流側から前記排水管へ洗浄水を供給可能である。

このように構成された本発明によれば、洗浄水供給手段から、排水管における上流側便器と排水管との接続部よりも上流側から排水管へ洗浄水を供給させることで、簡易的な方法で上流側便器と排水管との接続部よりも上流側に滞留した尿の混ざった水や汚物を下流側へ押し流して流下させることができ、排水管への尿石等の付着、又は排水管の詰まり等を抑制することができる。
特に、上流側便器と排水管との接続部よりも上流側から洗浄水を供給することにより、下流側便器と排水管との接続部よりも上流側に滞留した尿の混ざった水もしくは汚物も下流側へ押し流して流下させることができる。

本発明の便器装置によれば、簡易的な方法で排水管内に滞留した尿の混ざった水や汚物を下流側へ流下させ、排水管への尿石等の付着、又は排水管の詰まり等を抑制することができる。

本発明の第１実施形態による便器装置全体を示す正面図である。 本発明の第１実施形態による便器装置に備えられている小便器を示す側面断面図である。

次に、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を説明する。
まず、図１及び図２を参照して、本発明の第１実施形態による便器装置を説明する。
図１は、本発明の第１実施形態による便器装置全体を示す正面図である。図２は、本発明の第１実施形態による便器装置に備えられている小便器を示す側面断面図である。

図１に示すように、本発明の第１実施形態による便器装置１は、上流側便器２と、この上流側便器２よりも下流側に配置された２つの下流側便器４と、これらの上流側便器２及び下流側便器４の各トラップ出口が接続された排水管６と、上流側便器２及び下流側便器４の各々に洗浄水を供給する給水配管８と、を有する。

図１に示すように、本実施形態においては、便器装置１は、壁面Ｗに並べて取り付けられた３つの壁掛け形の小便器を備えており、これらのうちの１つが上流側便器２であり、他の２つが下流側便器４である。また、上流側便器２及び下流側便器４の各々は、壁面Ｗの背面側に配置された共通の排水管６に接続されている。

排水管６は、上流側便器２から下流側便器４に向かって下るように、水平面に対して緩やかな傾斜をもって横方向に延びる直線状の横引排水管である。また、各便器の排水口は、接続部６ａ、６ｂ、６ｃで夫々排水管６に連通されており、上流側便器２は、３つの接続部のうちで最も高い位置にある接続部６ａで排水管６に接続され、各下流側便器４は、接続部６ａよりも低い位置にある接続部６ｂ、６ｃに夫々接続されている。従って、上流側便器２は、３つの便器のうちで排水管６の最も上流側に接続されており、２つの下流側便器４は、上流側便器２よりも排水管６の下流側に夫々接続されている。これにより、各便器から排出された洗浄水や尿は、排水管６の中を、上流側便器２から下流側便器４に向かう方向に、図１における右から左へ流れる。
また、排水管６は、上流側便器２との接続部６ａよりも上流側に上方へ開口する掃除口６ｄが設けられている。この掃除口６ｄに設けられた着脱可能な蓋を外して掃除口６ｄへアプローチすることで、排水管６内の定期的な清掃が容易となる。

給水配管８は、壁面Ｗの背面側に配置された給水用の配管であり、概ね水平方向に直線状に延びている。この給水配管８から、４本のＬ字型の給水枝管８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄが延びている。これらのうち、給水枝管８ａ、８ｂ、８ｃにより、給水配管８によって導かれた洗浄水が各便器に備えられた給水装置１０ａ、１０ｂ、１０ｃに供給される。また、給水枝管８ｄにより、給水配管８によって導かれた洗浄水が給水装置１０ｄに供給される。

次に、図１及び図２を参照して、便器装置１に備えられている上流側便器２及び下流側便器４の構成を説明する。なお、上流側便器２及び下流側便器４は同様の構成を備えているので、ここでは、上流側便器２の構成のみを説明する。

図２に示すように、上流側便器２は、小便を受けるボウル部２ａと、このボウル部２ａの底部に設けられた排水口２ｂと、この排水口２ｂの下流側に設けられ、洗浄水を貯留することにより排水口２ｂを封水する排水トラップ部２ｃと、ボウル部２ａの上部に設けられ、供給された洗浄水をボウル面上に吐出するスプレッダ２ｄと、を有する。排水トラップ部２ｃは、その上流端が排水口２ｂに連通したＵ字型の管路であり、内部に溜水を貯留することにより、排水口２ｂとその下流側のトラップ出口２ｅ以降の連結管１４ａとの間を封止している。さらに、排水トラップ部２ｃ下流側のトラップ出口２ｅには、上流側便器２と排水管６を連結する連結管１４ａが接続され、この連結管１４ａは、排水管６の接続部６ａに接続される。

さらに、上流側便器２には、給水装置１０ａと、この給水装置１０ａを制御する制御部であるコントローラ１２ａが備えられている。
給水装置１０ａには、第１の開閉弁である電磁弁１６ａが内蔵されていると共に、給水配管８から延びる給水枝管８ａが接続されている。電磁弁１６ａは、コントローラ１２ａからの制御信号に基づいて開閉され、給水枝管８ａから供給された洗浄水の吐出、停止が切り換えられる。電磁弁１６ａが開弁されると、給水枝管８ａから供給された洗浄水がスプレッダ２ｄから吐出され、ボウル部２ａのボウル面が洗浄される。

コントローラ１２ａには、使用者を検知する人体検知センサ１８ａが接続され、この人体検知センサ１８ａによる検知信号等に基づいて給水装置１０ａ等を制御するようプログラムされたマイクロプロセッサ２０ａが内蔵されている。
本実施形態においては、人体検知センサ１８ａとしてマイクロ波センサが使用されており、使用者が上流側便器２から所定の範囲内に入ると、使用者が接近したことを検知するように構成されている。即ち、人体検知センサ１８ａは、所定の時間間隔でマイクロ波を発信すると共に、上流側便器２に接近した使用者から反射されたマイクロ波を受信することにより、使用者の接近を検知する。なお、人体検知センサ１８ａとしては、マイクロ波センサの他、赤外線センサ等の任意のセンサを使用することができる。

マイクロプロセッサ２０ａは、人体検知センサ１８ａによる検出信号に基づいて、給水装置１０ａに内蔵された電磁弁１６ａを開閉させるように構成されている。具体的には、マイクロプロセッサ２０ａは、使用者が上流側便器２の近傍に所定時間以上止まり、その後、使用者が上流側便器２から離れたことが、人体検知センサ１８ａによって検知されると、上流側便器２が使用されたと判定する。上流側便器２の使用が判定されると、マイクロプロセッサ２０ａは給水装置１０ａに制御信号を送り、電磁弁１６ａを所定時間開弁した後、閉弁させる。

このように、電磁弁１６ａを開弁させることにより、電磁弁１６ａの下流側に接続され、ボウル部２ａの上部に取り付けられたスプレッダ２ｄから洗浄水が吐出される。スプレッダ２ｄから吐出された洗浄水は、ボウル部２ａのボウル面を洗浄した後、排水口２ｂに流入する。排水口２ｂに流入した洗浄水は、排水トラップ部２ｃに溜まっていた洗浄水及び尿をトラップ出口２ｅから流出させ、排水トラップ部２ｃ内の尿の混ざった洗浄水を新たな洗浄水に置き換える。トラップ出口２ｅから流出した洗浄水及び尿は、連結管１４ａを通って接続部６ａから排水管６に流入し、勾配に沿って排水管６内を流下する。

また、マイクロプロセッサ２０ａは、人体検知センサ１８ａによって使用者の接近が検知されていない場合であっても、設備保護洗浄として、所定時間毎（例えば、数時間毎）に、電磁弁１６ａを所定時間開弁させ、所定量の洗浄水をボウル部２ａに吐水させるようにプログラムされている。即ち、使用者が上流側便器２を使用した後、便器洗浄が行われていても、ボウル部２ａに洗い残しがあったり、未使用の時間が続いて排水トラップ部２ｃ内の溜水内の菌が滞留している間に繁殖したり、尿の混ざった水が排水管６内に残留している場合がある。このように残留している尿や菌により、ボウル面やトラップ部内及び排水管６内に尿石として付着してしまい、除去することが困難となる。このため、マイクロプロセッサ２０ａは、上流側便器２が使用されていない場合でも、所定時間毎に「設備保護洗浄」を実行して、清浄な水での洗浄を定期的に実施することで、尿石の固着を防止している。

さらに、上流側便器２は、給水装置１０ｄを備えており、給水装置１０ｄには第２の開閉弁である電磁弁１６ｄが内蔵されている。上流側便器２に備えられたコントローラ１２ａは、２つの電磁弁１６ａ及び１６ｄを夫々制御する。

ここで、給水装置１０ａに内蔵された電磁弁１６ａから流出した洗浄水は、上流側便器２のボウル部２ａに設けられたスプレッダ４ｄから吐出され、ボウル面を洗浄する。一方、給水装置１０ｄに内蔵された電磁弁１６ｄの下流側には、導水管２２が接続されており、この導水管２２は排水管６における上流側便器２と排水管６との接続部６ａよりも上流側に接続されている。従って、電磁弁１６ｄから流出した洗浄水は、上流側便器２のボウル部２ａを介することなく、導水管２２を通って直接、排水管６における上流側便器２と排水管６との接続部６ａよりも上流側から流入する。

以上、上流側便器２の構成を説明したが、上述したように、他の２つの下流側便器４もほぼ同様の構成を有している。
即ち、図１において中央に配置されている下流側便器４では、制御部であるコントローラ１２ｂと接続された人体検知センサ１８ｂが使用者による便器の使用を検知すると、マイクロプロセッサ２０ｂが給水装置１０ｂに内蔵された電磁弁１６ｂに信号を送って、これを開弁させ、下流側便器４のボウル部を洗浄する。同様に、図１の左端に配置されている下流側便器４では、制御部であるコントローラ１２ｃと接続された人体検知センサ１８ｃが使用者による便器の使用を検知すると、マイクロプロセッサ２０ｃが給水装置１０ｃに内蔵された電磁弁１６ｃに信号を送って、これを開弁させ、下流側便器４のボウル部を洗浄する。なお、本実施形態においては、各コントローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃは互いに独立した「スタンドアローン」で作動するように構成され、各コントローラの間での信号の授受は行われていない。

次に、「設備保護洗浄」において各便器に供給される洗浄水の流れについて説明する。
本実施形態の便器装置１では、「設備保護洗浄」において、便器装置１の上流側に配置された上流側便器２に洗浄水を供給した場合、供給された洗浄水は、ボウル部に設けられたスプレッダ２ｄから吐出されてボウル面を洗浄した後、排水口から排水トラップ部に流入する。排水トラップ部に流入した洗浄水は、排水トラップ部内に溜まっていた溜水を、接続部６ａを介して排水管６内に押し出す。ここで、排水管６の勾配は一般に緩やかであり、水平に近いため、排水トラップ部から排水管６に流入した水は、そのまま排水管６内を下流に向かって（図１における左方向）全てが流れることはなく、一旦、排水管６の中で接続部６ａの両側に広がる。

排水管６内で接続部６ａの両側に広がった洗浄水は、排水トラップ部から排水管６内への洗浄水の流入が少なくなった頃、排水管６の勾配に沿って緩やかに下流側に流れ始める。このため、最初に排水管６内へ押し出される、排水トラップ部内に貯留されていた尿混じりの水の一部は、排水管６内を上流側に向かって押し上げられた後、排水管６の勾配によって最後に排水管６の中を流下する。このように、上流側便器２への給水は、排水トラップ部内に貯留されていた尿混じりの水の一部を、排水管６内で上流側に押し上げてしまう作用があり、この押し上げられた尿混じりの水は、最後に排水管６内を流下するため、混入した尿による汚れが排水管６内に残りやすい。従って、設備保護洗浄においても、上流側便器２に供給される洗浄水は、その供給量を多くしたとしても、多く供給した分の洗浄水の大半は下流に流れてしまい、排水管６内の洗浄に対しては、あまり効果的ではない。

一方、上流側便器２への洗浄水の供給を開始してから所定時間経過した後に、給水装置１０ｄの電磁弁１６ｄを開弁させて、導水管２２を介して直接、排水管６における上流側便器２と排水管６との接続部６ａよりも上流側から排水管６へ洗浄水を供給する。これにより、排水管６内で上流側に押し上げられた尿混じりの水は、導水管２２から排水管６へ供給した洗浄水により上流側から押し流して流下させることができる。
また、下流側便器４から排水管６に流入した尿混じりの水についても、排水管６内で接続部６ｂ、６ｃよりも上流側に押し上げられたものを、導水管２２から排水管６へ供給した洗浄水により上流側から押し流して流下させることができる。
なお、本実施形態においては、給水装置１０ｄの電磁弁１６ｄを開弁させるタイミングは、上流側便器２への洗浄水の供給を開始してから所定時間経過した後、つまり給水装置１０ａの電磁弁１６ａを開弁させてから所定時間経過した後であるとしたが、本発明はこれに限らず、給水装置１０ａの電磁弁１６ａと給水装置１０ｄの電磁弁１６ｄとの開弁タイミングを同時としてもよい。

本発明の実施形態の便器装置１によれば、接続部６ａの上流側から洗浄水が供給されるので、排水管６の接続部６ａ付近を、導水管２２を介して流入した清浄な洗浄水で、より確実に洗浄することができる。さらに、本実施形態においては、排水管６の接続部６ａよりも上流から洗浄水が供給されるので、この洗浄水により、接続部６ａを介して流入した洗浄水を下流側に押し込むことができ、排水管６内で洗浄水を速やかに流下させることができる。

また、本実施形態の便器装置１においては、上流側便器２への洗浄水の供給を開始してから所定時間経過した後に、給水装置１０ｄの電磁弁１６ｄを開弁させて、導水管２２を介して直接、排水管６における上流側便器２と排水管６との接続部６ａよりも上流側から排水管６へ洗浄水を供給する。これにより、接続部６ａよりも上流側への尿混じりの水の遡りが生じた後に接続部６ａよりも上流側から洗浄水を供給することができるため、効率良く排水管６内の洗浄を行なうことができる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。特に、上述した実施形態においては、３つの小便器を備えた便器装置に本発明を適用していたが、２つ又は４つ以上の小便器を備えた便器装置に本発明を適用できることは言うまでもなく、又１つの小便器を備えた便器装置に本発明を適用できる。また、上述した実施形態においては、複数の壁掛け形小便器を備えた便器装置に本発明を適用していたが、複数の床置き形小便器を備えた便器装置に本発明を適用することもできる。この場合には、各小便器が接続される共通の排水管は、床面の下側に配置される。さらに、上述した実施形態においては、「設備保護洗浄」において、排水管６における接続部６ａよりも上流側から排水管６へ洗浄水を供給することとしたが、各便器の使用後に実行される通常洗浄において、排水管６における接続部６ａよりも上流側から排水管６へ洗浄水を供給するように、本発明を構成することもできる。

また、上述した実施形態においては、本発明を複数の小便器を有する便器装置に適用していたが、共通の排水管に接続された複数の水洗大便器を有する便器装置に本発明を適用することもできる。即ち、水洗大便器においても、ボウル部を洗浄するための洗浄水量が不足していると、ボウル部から排水トラップ部を介して排水管に排出された汚物が適正に搬送されず、排水管内に残ってしまう場合がある。この問題を解決するために、複数の水洗大便器を有する便器装置に本発明を適用することができる。即ち、共通の排水管に接続された複数の水洗大便器のうちの最も上流側に接続された水洗大便器と排水管との接続部よりも上流側から排水管へ洗浄水を供給することで、最も上流側に接続された水洗大便器と排水管との接続部よりも上流側に滞留した汚物や尿混じりの水等を下流側へ押し出して流下させることができる。

さらに、上述した実施形態においては、複数の小便器に接続された共通の給水配管から導水管２２を介して排水管の上流側に洗浄水を供給することとしたが、本発明はこれに限らず、例えば共通の排水管に接続された複数の小便器が、洗浄水を小便器に供給する洗浄水供給手段（給水配管など）をそれぞれ有し、上流側小便器の洗浄水供給手段から排水管の上流側に洗浄水を直接供給できるようにしてもよい。

１ 便器装置
２ 上流側便器
２ａ ボウル部
２ｂ 排水口
２ｃ 排水トラップ部
２ｄ スプレッダ
２ｅ トラップ出口
４ 下流側便器
４ｄ スプレッダ
６ 排水管
６ａ、６ｂ、６ｃ 接続部
６ｄ 掃除口
８ 給水配管（洗浄水供給手段）
８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ 給水枝管（洗浄水供給手段）
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ 給水装置（洗浄水供給手段）
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ コントローラ（制御部）
１４ａ 連結管
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ 電磁弁
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ 人体検知センサ
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ マイクロプロセッサ
２２ 導水管（洗浄水供給手段）

Claims (4)

1. 排水管の接続部に接続される排水口を有する便器と、前記便器へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、を備えた便器装置であって、
   前記洗浄水供給手段は、前記排水管における前記接続部よりも上流側から前記排水管へ洗浄水を供給可能である便器装置。
2. 前記洗浄水供給手段は、前記便器への洗浄水の供給を開始してから所定時間経過した後に、前記排水管への洗浄水の供給を開始する請求項１に記載の便器装置。
3. 予め設定された所定の時期に前記洗浄水供給手段から前記便器へ洗浄水を供給する設備保護洗浄を実行するように構成され、
   前記洗浄水供給手段は、前記設備保護洗浄時において、前記排水管における前記接続部よりも上流側から前記排水管へ洗浄水を供給可能である請求項１又は２に記載の便器装置。
4. 共通の排水管に接続された複数の便器を有する便器装置であって、
   前記排水管に接続された上流側便器と、この上流側便器よりも下流側で前記排水管に接続された下流側便器と、
   前記上流側便器へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、
   を備えており、
   前記洗浄水供給手段は、前記排水管における前記上流側便器と前記排水管との接続部よりも上流側から前記排水管へ洗浄水を供給可能である便器装置。

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