便器洗浄装置
【課題】節水化のために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。
【解決手段】本発明の便器洗浄装置18は、洗浄水タンク20と、この洗浄水タンクの排水口22を開放して便器本体２に洗浄水を供給し、排水口を閉鎖して洗浄水の供給を停止する排水弁38であって、閉弁行程において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増大した弁閉鎖力を洗浄水の流れにより受ける排水弁と、この排水弁を開閉させるように駆動するモータ42と、このモータを制御するコントローラ30と、を有し、コントローラは、洗浄水タンク内の洗浄水の一部を使用して便器本体２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排水弁の閉弁行程において、排水弁に作用する弁閉鎖力に抗して排水弁を開放させる方向のブレーキ力が発生するようにモータを制御する。
【解決手段】本発明の便器洗浄装置18は、洗浄水タンク20と、この洗浄水タンクの排水口22を開放して便器本体２に洗浄水を供給し、排水口を閉鎖して洗浄水の供給を停止する排水弁38であって、閉弁行程において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増大した弁閉鎖力を洗浄水の流れにより受ける排水弁と、この排水弁を開閉させるように駆動するモータ42と、このモータを制御するコントローラ30と、を有し、コントローラは、洗浄水タンク内の洗浄水の一部を使用して便器本体２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排水弁の閉弁行程において、排水弁に作用する弁閉鎖力に抗して排水弁を開放させる方向のブレーキ力が発生するようにモータを制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−２５４２８号公報
【特許文献２】特開２００４−２１１３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、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することを特徴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。
【０００８】
本発明において、好ましくは、更に、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を有し、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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【発明の効果】
【００１７】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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。
【図８】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。
【図９】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。
【図１０】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。
【図１１】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。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【符号の説明】
【００６１】
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
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−２５４２８号公報
【特許文献２】特開２００４−２１１３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、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することを特徴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。
【０００８】
本発明において、好ましくは、更に、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を有し、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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【発明の効果】
【００１７】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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。
【図８】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。
【図９】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。
【図１０】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。
【図１１】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。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【符号の説明】
【００６１】
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
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、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することを特徴とする便器洗浄装置。
【請求項２】
更に、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を有し、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請求項１記載の便器洗浄装置。
【請求項３】
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２記載の便器洗浄装置。
【請求項４】
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３記載の便器洗浄装置。
【請求項５】
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４記載の便器洗浄装置。
【請求項６】
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３記載の便器洗浄装置。
【請求項７】
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６記載の便器洗浄装置。
【請求項８】
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５記載の便器洗浄装置。
【請求項９】
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３記載の便器洗浄装置。
【請求項１０】
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４記載の便器洗浄装置。
【請求項１】
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、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することを特徴とする便器洗浄装置。
【請求項２】
更に、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を有し、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請求項１記載の便器洗浄装置。
【請求項３】
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２記載の便器洗浄装置。
【請求項４】
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３記載の便器洗浄装置。
【請求項５】
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４記載の便器洗浄装置。
【請求項６】
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３記載の便器洗浄装置。
【請求項７】
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６記載の便器洗浄装置。
【請求項８】
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５記載の便器洗浄装置。
【請求項９】
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３記載の便器洗浄装置。
【請求項１０】
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４記載の便器洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−２０８４５７（Ｐ２０１１−２０８４５７Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７８９７８（Ｐ２０１０−７８９７８）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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