水洗大便器
【課題】 サイホン切れが起こる直前にトラップ内に空気を導入してサイホン切れ音を抑制する水洗大便器を提供する。
【解決手段】 本発明は、便器本体２のボウル６を洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器１であって、給水タンク４からボウルに洗浄水を導くように形成された導水路１０と、ボウルの排出口１３に接続され、上流部に導気孔３０が形成されたトラップ１５と、一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路２４と、を有し、導気通路は、待機時において溜水が溜まるように形成されており、ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には導気通路内の溜水が導気孔を通ってトラップ内に排水され、ボウル内の水位が降下し、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前に導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が導気通路を通ってトラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴としている。
【解決手段】 本発明は、便器本体２のボウル６を洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器１であって、給水タンク４からボウルに洗浄水を導くように形成された導水路１０と、ボウルの排出口１３に接続され、上流部に導気孔３０が形成されたトラップ１５と、一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路２４と、を有し、導気通路は、待機時において溜水が溜まるように形成されており、ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には導気通路内の溜水が導気孔を通ってトラップ内に排水され、ボウル内の水位が降下し、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前に導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が導気通路を通ってトラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水洗大便器に係り、特に、サイホン切れが起こる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制する水洗大便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、サイホン作用を利用して汚物を排出する水洗大便器（サイホン便器）では、便器本体のボウルの洗浄時に、洗浄水がボウル内に加わると、ボウル内の溜水が溢れてトラップに流れ込む。
このトラップに流れ込んだ水がトラップ内に満水になると、トラップ内が負圧になり、いわゆる「サイホン作用」が発生する。このサイホン作用により、ボウル内の溜水は一気にトラップ内に引き込まれ、ボウル内にあった汚物は、溜水と共にトラップ内に引き込まれ、ボウル内が空となり、その後、ボウルは再び封水される。
このボウル内が空となる際、ボウルからトラップ内に空気が入り込んでサイホン作用が消滅する状態、いわゆる「サイホン切れ」の状態が起こる。このサイホン切れの状態では、「ジャー」という洗浄音が所定時間継続した後に、ボウルからトラップ内に空気が強く引き込まれる「ボコ、ボコ」という不快音、いわゆる「サイホン切れ音」が発生する。
従来、このサイホン切れ音を抑制するために、例えば、特許文献１に記載されているように、トラップの途中において溜水面よりも下方の位置に導気孔を形成し、この導気孔に空気が供給されるようにトラップ上端より上方で開口した導気管を導気孔に接続したサイホン便器が知られている。
このようなサイホン便器では、トラップ内が満水となってサイホン作用が発生して負圧状態になると同時に、空気が導気管上端の開口部から導気孔を経てトラップ内に導入されるようになっている。これにより、サイホン作用によるボウル内の溜水をトラップ内へ吸引する力を弱めて、終始ボウル内の水位がトラップの入口の上縁よりも低下しないようにすることで、サイホン切れ音を防ごうとしている。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１３５９３号公報（第２−４頁、第１−１３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したような従来のサイホン便器においては、洗浄時にトラップ内でサイホン作用が発生して負圧状態になると同時に導気管からトラップ内へ空気が導入されるため、トラップの入口部でサイホン作用によるボウル内の溜水をトラップ内へ吸引する力が必要であるにもかかわらず、その吸引する力が弱まり、洗浄力が低下してしまうという問題がある。
また、従来のサイホン便器では、洗浄時において終始ボウル内の水位がトラップの入口の上縁よりも低下しないため、ボウル内の溜水をトラップ内へ完全に排水しきれておらず、洗浄が不十分であるという問題もある。
したがって、ボウル内の水位がトラップの入口の上縁よりも下回り、ボウル内からトラップ内へ空気が入り込んでサイホン切れが起こる直前まで、トラップの入口部で洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することが従来から課題となっているが、未だ解決されるに至っていない。
【０００５】
そこで、本発明は、従来技術の課題を解決するためになされたものであり、サイホン切れが起こる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制する水洗大便器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】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明は、便器本体のボウルを洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器であって、給水手段から上記ボウルに洗浄水を導くように形成された導水路と、上記ボウルの排出口に接続され、上流部に導気孔が形成されたトラップと、一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路と、を有し、上記導気通路は、待機時において溜水が溜まるように形成されており、上記ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には上記導気通路内の溜水が上記導気孔を通って上記トラップ内に排水され、上記ボウル内の水位が降下し、上記ボウルから上記トラップ内に空気が引き込まれる直前に上記導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が上記導気通路を通って上記トラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴としている。
このように構成された本発明の水洗大便器においては、洗浄水が給水手段から導水路によってボウル内の溜水に導かれると、ボウル内の溜水はボウルの排出口からトラップ内に流れてトラップ内で満水となり、サイホン作用を引き起こす。このサイホン作用の初期には、導気通路内の溜水が導気孔を通ってトラップ内に排水され、ボウル内の水位が降下し、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前に導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が導気通路を通ってトラップ内に導入され始める。したがって、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【０００７】
本発明において、便器本体のボウルを洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器であって、給水手段から上記ボウルに洗浄水を導くように形成された導水路と、上記ボウルの排出口に接続され、上流部に導気孔が形成されたトラップと、一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路と、を有し、上記導気通路は、少なくとも一部が上記トラップに隣接して形成され、一端が導気孔に連通する導気室と、この導気室の端部に一端が接続され、他端が大気に開放されている吸気管と、を有し、上記ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には上記導気室内の溜水が上記導気孔を通って上記トラップ内に排水され、上記導気室内の溜水の排水が終了すると、大気が上記吸気管及び上記導気室を通って上記トラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴としている。
このように構成された本発明の水洗大便器においては、洗浄水が給水手段から導水路によってボウル内の溜水に導かれると、ボウル内の溜水はボウルの排出口からトラップ内に流れてトラップ内で満水となり、サイホン作用を引き起こす。このサイホン作用の初期には、導気室内の溜水が導気孔を通ってトラップ内に排水され、ボウル内の水位が降下し、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前に導気室内の溜水の排水が終了し、大気が吸気管及び導気室を通ってトラップ内に導入され始める。したがって、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【０００８】
本発明において、導気室は、トラップとボウルとの間の空間を利用して一体に形成されていることが好ましい。
【０００９】
本発明において、導気通路は、管部材により形成されていてもよい。
【００１０】
本発明において、導水路は、ボウルの排出口に隣接して設けられ、トラップに水を噴き出すゼット孔を含むことが好ましい。
【００１１】
本発明において、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる所定時間前に、導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が導気通路を通ってトラップ内に導入され始めることが好ましい。
これにより、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【００１２】
本発明において、導気通路には、導気孔からトラップ内へ導入される空気の量を調整する空気導入調整手段が設けられ、この空気導入調整手段は、導気孔からトラップ内へ空気が導入され始めるタイミングが調整するように構成されていることが好ましい。
【００１３】
本発明において、さらに、空気導入調整手段の開度を制御する制御手段を有し、この制御手段は、洗浄モードに応じて、空気導入調整手段を通過する流量を切り換えるように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の水洗大便器によれば、サイホン切れが起こる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の水洗大便器の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態による水洗大便器を示す平面図であり、図２は、図１に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のＡ−Ａ断面図であり、図３は、図２に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のＢ−Ｂ断面図である。
図１〜図３に示すように、本発明の第１実施形態による水洗大便器１は、陶器からなる便器本体２と、この便器本体２の後部に設けられ、上方に延び、かつ便器本体２を洗浄する洗浄水を収容する洗浄水タンク４とを備えている。
便器本体２は、その中央部から前部にかけて形成されたボウル６と、このボウル６の底部に位置するボウル排出口１３の後方（下流側）に接続されたトラップ１５とを備えている。
また、トラップ１５は、その上流端であるトラップ吸込口（トラップ入口）２６と、このトラップ吸込口２６の下流側に位置するトラップ上側頂部１５ａ及び下側頂部１５ｂとを備え、トラップ吸込口２６から上側頂部１５ａ及び下側頂部１５ｂに向かって斜め上方に延びた後、上側頂部１５ａ及び下側頂部１５ｂよりも下流側では下方に延びている。
【００１６】
また、便器本体２の内部において、洗浄水タンク４の下端に形成された給水口８とボウル６との間及びボウル６の周囲には導水路１０が形成されている。この導水路１０は、その上流部が給水口８を含むように形成されており、トラップ１５の上側頂部１５ａ付近からボウル６の背面に向かってトラップ１５の上面に沿って延びている。
さらに、ボウル６の上縁にはリム孔１２が形成され、ボウル６の正面側下部には、トラップ吸込口２６に向かって開口するゼット孔１４がボウル排出口１３に隣接して形成されている。
導水路１０は、その途中で洗浄水導水路１０ａとゼット導水路１０ｂとに分岐している。洗浄水導水路１０ａは、ボウル６のリム孔１２に連通するように形成されており、ゼット導水路１０ｂは、ボウル６を迂回するようにボウル６の外周に沿って、ゼット孔１４を含むように形成されている。このゼット孔１４は、ゼット導水路１０ｂを流れた水をトラップ１５へ向けて噴き出すようになっている。
さらに、洗浄水タンク４の給水口８には排水弁１６が設けられている。ボウル６を洗浄する際に洗浄操作レバー１８を回すと、この排水弁１６が引き上げられて所定時間給水口８が開放され、洗浄水タンク４内に収容されている洗浄水が導水路１０ａ，１０ｂ内に流れるようになっている。
【００１７】
また、水洗大便器１は、導気通路２４をさらに備えている。この導気通路２４は、洗浄水タンク４内に設けられ、上端が大気開放されている吸気管２４ａと、便器本体２の内部における導水路１０及びトラップ１５の側面の一部分に沿って一体に形成された導気室２４ｂとによって構成されている。
この導気室２４ｂは、トラップ１５の吸込口２６から上側頂部１５ａにかけてトラップ１５の側面に沿って斜め上方に延びるように形成されている。さらに、導気室２４ｂは、トラップ１５の上側頂部１５ａより上方では、導水路１０の側面に沿って斜め上方に延び、導気室２４ｂの上端部は、洗浄水タンク４の底面に形成された吸気孔２０を含むように形成されている。吸気孔２０と吸気管２４ａの下端は一致し、吸気管２４ａと導気室２４ｂは、吸気孔２０によってのみ連通しており、洗浄水タンク４内の水が吸気孔２０から導気室２４ｂ内に浸入しないようになっている。
【００１８】
さらに、トラップ吸込口２６と導気室２４ｂを仕切る仕切壁２８には、導気孔３０が形成されており、この導気孔３０は、トラップ吸込口２６の上縁よりも下方に位置しており、トラップ１５内と導気室２４ｂ内を連通させている。
また、導気孔３０は、陶器である便器本体に一体成形された導気室２４ｂの一部に穴あけ加工を行うことによって形成されるため、導気孔３０の断面形状については、孔の位置や直径を適宜変更して容易に加工やすい円形断面が好ましい。
また、洗浄待機時の水洗大便器１においては、ボウル６内にほぼトラップ１５の下側頂部１５ｂと同じ高さまで溜水が溜まった状態となるが、この状態では、導気室２４ｂ内にもトラップ１５及び導気孔３０を通じてボウル６内の水位と同水位の溜水が溜まるようになっている。ただし、導気室２４ｂ内の溜水の容積、ボウル６内の溜水の容積、導気孔３０及び吸気管２４ａの孔の大きさ、吸気管２４ａ及び導気室２４ｂ内の気流抵抗等については、サイホン作用が発生してからの導気室２４ｂ内の水位降下の速度がボウル６内の水位降下の速度よりも速くなるように調整して設定されている。
一例として、導気孔３０の大きさについては、導気孔３０の直径を３ｍｍ〜３０ｍｍに設定するのが好ましく、１５ｍｍ〜２５ｍｍに設定するのが最も好ましい。
【００１９】
つぎに、上述した本発明の第１実施形態による水洗大便器１の動作（作用）について説明する。
図４ａ〜図４ｄは、本発明の第１実施形態による水洗大便器１において、洗浄工程開始前から洗浄工程終了までの一連の工程における動作（作用）を説明する断面図である。
ここで、図４ａ〜図４ｄにおいて、ボウル６及び導気室２４ｂの水面をそれぞれ実線Ｌ１及び二点鎖線Ｌ２で示し、水及び空気の流れをそれぞれ実線矢印及び破線矢印で示している。
まず、図４ａに示すように、洗浄待機時の水洗大便器１の状態では、ボウル６内、トラップ１５内、及び導気室２４ｂ内いずれも、ほぼトラップ１５の下側頂部１５ｂとほぼ同じ高さまで溜水が溜まっている。
また、洗浄前の洗浄水タンク４内には洗浄水が溜められているが、その水位は、吸気管２４ａの上端よりもやや下方に位置している。
【００２０】
つぎに、図４ｂに示すように、水洗大便器１の洗浄操作レバー１８を回すと、洗浄工程が開始され、排水弁１６が引き上げられ、給水口８が所定時間開放され、洗浄水タンク４内に収容されている洗浄水が導水路１０内に流れる。
導水路１０内の洗浄水は、洗浄水導水路１０ａを流れてリム孔１２からボウル６の内面に沿って下方に流れる水と、ゼット導水路１０ｂを流れてボウル６を迂回してゼット孔１４へ流れる水とに分かれる。
洗浄水導水路１０ａからリム孔１２を経てボウル６内へ流れた洗浄水は、ボウル６の内面を洗浄し、ボウル６内の溜水と共にボウル排出口１３からトラップ１５内へ流れ込む。 一方、ゼット導水路１０ｂからボウル６を迂回してゼット孔１４に流れた水は、このゼット孔１４よりトラップ１５に向けて噴き出される。
【００２１】
さらに、洗浄水がボウル排出口１３及びゼット孔１４よりトラップ１５内に流れ込み、トラップ１５内の水位が満水になると、トラップ１５内が負圧になり、ボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引するサイホン作用が開始する。このサイホン作用により、ボウル６内の汚物は溜水と共にトラップ１５内へ引き込まれる。
また、導気室２４ｂは、導気孔３０によりトラップ１５と連通しているため、上述のサイホン作用により、導気室２４ｂ内の溜水は導気孔３０を経てトラップ１５内に引き込まれ、導気室２４ｂ内の水位が降下する。
ここで、上述したように、導気室２４ｂ内の溜水の容積、ボウル６内の溜水の容積、導気孔３０及び吸気管２４ａの孔の大きさ、吸気管２４ａ及び導気室２４ｂ内の気流抵抗等については、サイホン作用が発生してからの導気室２４ｂ内の水位降下の速度がボウル６内の水位降下の速度よりも速くなるように調整して設定されているため、導気室２４ｂ内の水位は、ボウル６内の水位よりも速く降下する。
【００２２】
つぎに、図４ｃに示すように、サイホン作用が継続することにより、導気室２４ｂ内の溜水のほとんどが導気孔３０からトラップ１５内に引き出され、導気室２４ｂ内の水位が導気孔３０の上縁よりも降下すると、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了する。そして、導気室２４ｂ内の空気が、導気孔３０を経てトラップ１５内へ引き込まれ、大気が導気通路２４を通ってトラップ１５内に導入され始める。
導気孔３０からトラップ１５内に空気が引き込まれたことにより、その分トラップ１５内の負圧が小さくなり、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まる。このとき、ボウル６内の水位は、トラップ吸込口２６の上縁よりもわずかに上方に位置しており、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前の状態となっている。
さらに、図４ｄに示すように、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力は弱まりつつも持続しているため、ボウル６内の水位がさらに低下する。ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６の水面Ｌ１とトラップ吸込口２６の上縁との空間が生じ、ボウル６からトラップ１５内へ空気が引き込まれた後、サイホン作用が終了する。
このように、ボウル６内からトラップ１５内に空気が引き込まれる際には、すでに導気通路２４内の空気が導気孔３０からトラップ１５内へ導入されており、トラップ１５内のサイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱められているため、サイホン切れ音はほとんど聞こえないぐらいに小さい。
【００２３】
さらに、本実施形態の水洗大便器１を用いた洗浄工程において、サイホン切れ音の抑制効果を確認するための実験を行った。
この実験の結果の一例では、吸気管２４ａの開口面積を０．０６ｃｍ2に設定し、洗浄前の導気室２４ｂ内の溜水量が約８０ｃｃ、洗浄時に導水路１０内を通過する大便器用の洗浄水量が１０Ｌ（リットル）の場合、トラップ１５内が満水となってサイホン作用が開始した時から、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれてサイホン作用が終了するまでの時間（以下、「サイホン持続時間」と呼ぶ）が、約４秒となった。
また、トラップ１５内でサイホン作用が発生し、導気室２４ｂの導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めるまでの時間は２〜３秒となり、導気室２４ｂ内の溜水の排水がサイホン持続時間以内（約４秒以内）に終了し、導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めて、サイホン切れ音が抑制されていることが確認できた。
【００２４】
実際には、洗浄水量、吸気管２４ａの開口面積、洗浄前の導気室２４ｂ内の溜水量等の各パラメータが絡み合ってサイホン切れ音の抑制効果が生じているため、その抑制効果を得る好ましい各パラメータは、上記の値を含むように所定の範囲を有すると考えられる。
また、導気室２４ｂの導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めるタイミングが、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれるタイミングよりも速すぎると、サイホン作用によるボウル６内の溜水をトラップ１５内へ吸引する力が弱まりすぎて、十分な洗浄力が得られない。一方、導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めるタイミングが、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれるタイミングよりも遅れると、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができない。
したがって、上述した実験結果を踏まえると、サイホン切れ音を抑制するには、好ましくは、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる１〜２秒前に、導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めるように上記各パラメータを設定するのがよい。
【００２５】
上述した本発明の第１実施形態の水洗大便器１によれば、サイホン作用による導気室２４ｂ内の水位降下がボウル６内の水位降下に比べて速くなるため、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁に達する直前で、導気室２４ｂ内の溜水の排水が終了し、導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内へ導入され始める。この結果、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回り、ボウル６内からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前まで、サイホン作用によるボウル６内の溜水をトラップ１５内へ吸引する力を維持して、十分な洗浄力を継続させることができる。
さらに、ボウル６内からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前に導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内へ適当なタイミングで導入され始めるため、十分な洗浄時間を確保すると共に、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【００２６】
図５は、本発明の第２実施形態による水洗大便器を示す、図２と同様な側面断面図である。ここで、図５において、図２と同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
図５に示すように、本発明の第２実施形態による水洗大便器４０は、第１実施形態の水洗大便器１の吸気管２４ａの上部に空気導入調整弁４２をさらに設けた構成となっており、この構成以外の部分については、上述した第１実施形態の構成と同一である。
【００２７】
また、図６は、本発明の第２実施形態の水洗大便器４０に使用される空気導入調整弁４２を示す拡大図である。
図６に示すように、本実施形態の水洗大便器４０の空気導入調整弁４２として、ボールバルブ４２ａが用いられ、このボールバルブ４２ａは、ハンドル４４ａと、これと一体であるボール４６ａを備えている。
また、ボール４６ａは、これを貫通する貫通孔４８ａを備えており、ハンドル４４ａを回す程度により、ハンドル４４ａと共に回転するボール４６ａの回転角度が変わり、ボール４６ａの貫通孔４８ａと吸気管２４ａとの連通具合（ボールバルブ４２ａの開度）を調整することができるようになっている。
【００２８】
このように構成された本発明の第２実施形態の水洗大便器４０においては、使用者が便器を使用後、便器の洗浄を行う前に、使用者が汚物の量を判断してボールバルブ４２ａのハンドル４４ａを調整する。
具体的には、ボウル６内の汚物の量が多く、洗浄力が大きい運転モード（以下「大洗浄モード」と呼ぶ）で洗浄工程を行う必要があると使用者が判断した場合には、ボールバルブ４２ａを閉じるようにハンドル４４ａを回す。上述した第１実施形態における洗浄工程と同様に、洗浄が開始されると、ボウル６内の水位が降下する共に導気室２４ｂ内の水位が降下する。そして、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前に、導気室２４ｂ内の水位が導気孔３０の上縁に達し、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了し、導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始める。このとき、ボウル６内の水位は、トラップ吸込口２６の上縁よりもやや上回る所定位置（以下「大洗浄モード導気位置」）にある。
【００２９】
ボールバルブ４２ａを閉じ、導気通路２４内の空気の量を制限することにより、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前に、適度なタイミングで導気通路２４内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始め、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱められる。
さらに、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まりつつも継続し、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれ、サイホン作用が終了する。
【００３０】
一方、ボウル６内に汚物がほとんどなく、洗浄力が小さい運転モード（以下「小洗浄モード」と呼ぶ）で洗浄工程を行う必要があると使用者が判断した場合には、ボールバルブ４２ａが開くようにハンドル４４ａを回し、吸気管２４ａが大気に開放される。
ボールバルブ４２ａが開いた状態では、ボールバルブ４２ａが閉じた状態よりも導気通路２４内を通過できる空気の流量が増える分だけ導気室２４ｂ内の水位降下が速くなる。このため、導気室２４ｂ内の水位が、ボールバルブ４２ａが閉じた場合よりも速く導気孔３０の上縁に達し、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了し、導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始める。このとき、ボウル６内の水位は、大洗浄モード導気位置よりも上方に位置する所定位置（以下「小洗浄モード導気位置」と呼ぶ）にある。
ボールバルブ４２ａを閉き、導気通路２４を通過する空気の流量を大洗浄モードの場合よりも増やすことにより、導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入されるタイミングを早め、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力を大洗浄モードの場合よりも弱める。
さらに、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まりつつも継続し、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれ、サイホン作用が終了する。
【００３１】
上述した本発明の第２実施形態による水洗大便器４０によれば、上述した第１実施形態による水洗大便器の作用効果に加えて、便器の洗浄工程前にボウル６内の汚物の量を使用者が判断して、空気導入調整弁４２（ボールバルブ４２ａ）の開度を調整し、導気孔３０からトラップ１５内へ導入される空気の量を調整することができる。このため、ボウル６内の汚物の量に応じて、導気孔３０からトラップ１５内へ空気が導入され始めるタイミングを調整することができると共に、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
すなわち、洗浄力が必要とされる大洗浄モードの場合には、空気導入調整弁４２（ボールバルブ４２ａ）を閉じることにより、空気が導気通路２４から導気孔３０を経てトラップ１５内に引き込まれる直前まで、洗浄に十分なサイホン作用を継続させることができると共に、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することもできる。
一方、洗浄力があまり必要のない小洗浄モードの場合には、ボウル６内に給水される洗浄水量が少なく、サイホン持続時間も短くなり、サイホン切れ音も目立ちやすくなるため、空気導入調整弁４２（ボールバルブ４２ａ）を開くことにより、大洗浄モードの場合よりも、導気室２４ｂ内の水位を導気孔３０の上縁に速く到達させて、トラップ１５内のサイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力を早めに弱め、サイホン切れ音を抑制することができる。
また、本実施形態の水洗大便器４０によれば、空気導入調整弁４２が設けられているため、導気孔３０の寸法や形状等にかかわらず、空気導入調整弁４２を調整することにより、導気孔３０からトラップ１５内に空気を導入し始めるタイミングを適度に調整ことができる。
【００３２】
図７は、本発明の第２実施形態の変形例による水洗大便器に使用される空気導入調整弁を示す拡大図である。
ここで、第２実施形態の変形例による水洗大便器では、空気導入調整弁としてニードルバルブ４２ｂが用いられており、この点のみが第２実施形態の水洗大便器４０と異なっている。
図７に示すように、第２実施形態の変形例による水洗大便器のニードルバルブ４２ｂは、ハンドル４４ｂと、これと一体であるニードル４６ｂを備えている。このニードル４６ｂは、ニードルバルブ本体にねじ結合されており、ハンドル４４ｂを所定方向に回転させて、ニードル４６ｂをニードルバルブ本体に対して適宜移動させることにより、吸気管２４ａに連通するバルブ内の通路４８ｂの開閉具合（ニードルバルブ４２ｂの開度）を調整できるようになっている。
【００３３】
このように構成された第２実施形態の変形例による水洗大便器によれば、上述した第２実施形態の水洗大便器４０と同様に、ボウル６内の汚物の量に応じて、空気導入調整弁４２（ニードルバルブ４２ｂ）の開度を調整することができる。このため、ボウル６内の汚物の量に応じて、洗浄工程時に導気通路２４から導気孔３０を経てトラップ１５内に引き込まれる空気の量を調整し、洗浄に十分なサイホン作用を継続させて洗浄後のサイホン切れ音を抑制されるように、導気孔３０からトラップ１５内へ空気が導入され始めるタイミングを適度に調整することができる。
【００３４】
図８は、本発明の第３実施形態による水洗大便器を示す、図２及び図５と同様な側面断面図である。ここで、図８において、図２及び図５と同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
図８に示すように、本発明の第３実施形態による水洗大便器５０は、吸気管２４ａに設けられたモータバルブ５２と、このモータバルブ５２の開度を制御する制御装置５４を備えた構成となっており、これ以外の構成については、上述した第１実施形態の構成と同一である。
本実施形態の水洗大便器５０では、制御装置５４が洗浄操作レバー１８の回転方向を検知し、モータバルブ５２の開度を調整することにより、上述した大洗浄モードまたは小洗浄モードのいずれかの運転モードで洗浄工程が行われるようになっている。
【００３５】
このように構成された本実施形態の水洗大便器５０においては、洗浄操作レバー１８が大洗浄モードに対応する方向に回されると、制御装置５４がこのレバーの方向を検知し、モータバルブ５２を閉じて排水弁１６を開き、大洗浄モードの洗浄工程が開始される。
その後、ボウル６内の水位が降下する共に導気室２４ｂ内の水位が降下し、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前に、導気室２４ｂ内の水位が導気孔３０の上縁に達し、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了する。導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始め、トラップ１５内のサイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱められる。このとき、ボウル６内の水位は、トラップ吸込口２６の上縁よりもやや上回る大洗浄モード導気位置にある。
さらに、ボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まりつつも継続し、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれ、サイホン作用が終了する。
【００３６】
一方、洗浄操作レバー１８が小洗浄モードに対応する方向に回されると、制御装置５４がこのレバーの方向を検知し、モータバルブ５２を開いて排水弁１６を開き、小洗浄モードの洗浄工程が開始される。
モータバルブ５２が開いた状態では、モータバルブ５２が閉じた状態よりも導気通路２４内を通過できる空気の流量が増える分だけ導気室２４ｂ内の水位降下が速くなる。このため、導気室２４ｂ内の水位が、モータバルブ５２が閉じた場合よりも速く導気孔３０の上縁に達し、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了し、導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始める。このとき、ボウル６内の水位は、大洗浄モード導気位置よりも上方に位置する小洗浄モード導気位置にある。
さらに、ボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まりつつも継続し、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれ、サイホン作用が終了する。
【００３７】
上述した本発明の第３実施形態による水洗大便器５０によれば、上述した第１実施形態による水洗大便器の作用効果に加えて、洗浄操作レバー１８で洗浄モードが選択されると、選択された洗浄モードに応じて、制御装置５４がモータバルブ５２の開度を調整するため、サイホン作用時に吸気管２４ａのモータバルブ５２を通過して導気孔３０からトラップ１５内に引き込まれる空気の量を調整することができる。
また、洗浄モードに応じて、吸気管２４ａのモータバルブ５２を通過して導気孔３０からトラップ１５内に引き込まれる空気の流量を切り換えることができるため、洗浄に十分なサイホン作用を継続させて洗浄後のサイホン切れ音を抑制されるように、導気孔３０からトラップ１５内へ空気が導入され始めるタイミングを適度に調整することができる。
なお、本実施形態の水洗大便器５０では、使用者の判断によって回転させた洗浄操作レバー１８の回転方向を制御装置５４が検知し、モータバルブ５２の開度を調整することにより、上述した大洗浄モードまたは小洗浄モードのいずれかの運転モードで洗浄工程が行われるような形態について説明したが、このような形態に限定されず、使用者の判断で洗浄操作レバー１８を操作する代わりに、例えば、便座にいる使用者の存在を検知するセンサーを設け、このセンサーが検知した情報（例えば、使用者が便座にいる時間の程度等）に応じて、大小の洗浄モードを切り換えると共に、モータバルブの開度を自動調節するようにしてもよい。
【００３８】
図９は、本発明の第４実施形態による水洗大便器６０を示す、図５と同様な側面断面図である。ここで、図９において、図５と同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
図９に示すように、本発明の第４実施形態による水洗大便器５０は、第２実施形態の水洗大便器４０において便器本体に一体に形成された導気通路２４を設ける代わりに、導気パイプ６２を設けた構成となっており、これ以外の構成については、上述した第２実施形態と同一である。
本実施形態の水洗大便器５０の導気パイプ６２は、その上端が吸気孔２０に接続され、導気パイプ６２の下端は、トラップ吸込口２６の側壁に形成された導気孔６４に接続されている。また、導気孔６４は、トラップ吸込口２６の上縁よりも下方に位置している。
さらに、導気パイプ６２の形状については、導気孔６４からトラップ１５の側部と平行にトラップ１５の上側頂部１５ａ付近まで延びた後、便器本体２の後方に延び、吸気孔２０の真下に差し掛かると上方に曲がり、吸気孔２０との接続口まで鉛直方向に延びる曲線形状となっている。
【００３９】
また、水洗大便器５０が封水されている状態では、ボウル６、トラップ１５、導気パイプ６２のいずれの水位（封水面の位置）は、トラップ１５の下側頂部１５ｂと同じ高さとなっている。
なお、これらの封水面から導気孔６４の下端までの深さを封水深さｄとすると、一例として、封水深さｄを約６０ｍｍとし、導気パイプ６２の直径が３．０ｍｍ〜５０ｍｍ、導気孔６４から封水面までの導気パイプ６２の長さを１００ｍｍに設定した場合には、導気パイプ６２内の封水量は、約７０ｃｃ〜２００ｃｃとなる。
【００４０】
このように構成された本発明の第４実施形態の水洗大便器６０においては、上述した第２実施形態の作用効果と同様に、便器の洗浄工程前にボウル６内の汚物の量を使用者が判断して、空気導入調整弁４２の開度を調整することができる。このため、ボウル６内の汚物の量に応じて、洗浄工程時に導気パイプ６２から導気孔３０を経てトラップ１５内に引き込まれる空気の量を調整し、洗浄に十分なサイホン作用を継続させて洗浄後のサイホン切れ音を抑制されるように、導気孔３０からトラップ１５内へ空気が導入され始めるタイミングを適度に調整することができる。
なお、本実施形態の水洗大便器６０では、第２実施形態と同様に吸気管２４ａに空気導入調整弁４２を設けた形態について説明したが、このような形態に限定されず、例えば、第３実施形態と同様に、吸気管２４ａにモータバルブ５２を設け、このモータバルブ５２の開度を制御装置５４により制御するようにしてもよい。
【００４１】
図１０は、本発明の第５実施形態による水洗大便器を示す、図１と同様な平面図である。また、図１１は、図１０に示す本発明の第５実施形態の水洗大便器において、Ｃ−Ｃ断面による図２と同様な断面図である。さらに、図１２は、図１１に示す本発明の第５実施形態による水洗大便器において、Ｄ−Ｄ断面による図３と同様な断面図である。
ここで、図１０〜図１２において、図１〜図３の部分と同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
【００４２】
図１０〜図１２に示すように、本発明の第５実施形態による水洗大便器７０は、陶器からなる便器本体７２の中央部から前部に形成されたボウル７６を備え、このボウル７６と洗浄水タンク４の給水口８との間には導水路８０が形成されている。この導水路８０は、ボウル７６の上縁に設けられたリム孔８２に連通している。
また、本実施形態の水洗大便器７０は、第１〜第４実施形態で説明したようなゼット孔１４を備えていないため、洗浄水タンク４の給水口８から導水路８０に流れた水は、すべてリム孔８２を経てボウル７６内に流れるようになっている。
【００４３】
さらに、ボウル７６の底部に設けられたボウル排出口８４の後方（下流側）には、トラップ８６が接続されている。
また、水洗大便器１は、導気通路９４をさらに備え、この導気通路９４は、洗浄水タンク４内に設けられ、上端が大気開放されている吸気管９４ａと、トラップ８６とボウル７６の背面との間の空間を利用して形成された導気室９４ｂとによって構成されており、この導気室９４ｂの上端は吸気管９４ａの下端と接続している。
図１１に示すように、吸気管９４ａには、第２及び第４実施形態と同様に、空気導入調整弁４２が設けられているが、この空気導入調整弁４２については省略してもよい。
さらに、導気室９４ｂの下端（下流端）は、トラップ８６の吸込口（入口）９８の上縁に位置し、導気孔１００によりトラップ８６内と連通している。
導気室９４ｂは、導気孔１００からトラップ８６の下側頂部８６ｂよりもやや上方の高さ位置にかけてトラップ８６の外側上面に沿って上方に延びるように形成され、トラップ８６の下側頂部８６ｂよりもやや上方の高さ位置からほぼトラップ８６の上側頂部８６ａの高さ位置にかけて、トラップ８６の外側上面からトラップ８６の側面に沿って移行して延びるように形成されている。さらに、導気室９４ｂは、ほぼトラップ８６の上側頂部８６ａの高さ位置から吸気管９４ａの下端にかけて、導水路８０の側面に沿って移行して延びるように形成されている。
また、導気室９４ｂにおいて、トラップ８６の外側上面からトラップ８６の側面に沿って移行する部分には、空気連絡口１０２が形成されている（図１２参照）。
【００４４】
なお、導気孔１００は、陶器である便器本体製造時に鋳型によって形成するため、導気孔１００の形状については、加工がしやすく位置や寸法のばらつきが少ないほぼ四角形状となっている。
このほぼ四角形状である導気孔１００の縦寸法ｌ（図１１参照）は、導気通路９４の下端部（トラップ吸込口９８の天井部）の前後方向の長さが約２０ｍｍ〜４０ｍｍであるため、この長さより短い１０ｍｍ〜３０ｍｍに設定されている。
一方、導気孔１００の横幅寸法ｗ（図１２参照）は、トラップ８６内の横幅が約５５ｍｍ〜７０ｍｍであるため、この寸法よりも短い４５ｍｍ〜６０ｍｍに設定されている。
したがって、これら導気孔１００の縦寸法ｌと横幅寸法ｗにより得られる面積は、４．５ｃｍ2〜１８ｃｍ2である。
また、洗浄待機時の水洗大便器７０においては、ボウル７６内にほぼトラップ８６の下側頂部８６ｂと同じ高さまで溜水が溜まった状態となるが、この状態では、導気室９４ｂ内にもトラップ８６及び導気孔１００を通じてボウル７６内の水位と同水位の溜水が溜まるようになっている。ただし、導気室９４ｂ内の溜水の容積、ボウル７６内の溜水の容積、導気孔１００及び吸気管９４ａの孔の大きさ、吸気管９４ａ及び導気室９４ｂ内の気流抵抗等については、サイホン作用が発生してからの導気室９４ｂ内の水位降下の速度がボウル７６内の水位降下の速度よりも速くなるように調整して設定されている。
【００４５】
上述した本発明の第５実施形態による水洗大便器７０においては、洗浄待機時の水洗大便器７０の状態では、ボウル７６内、トラップ８６内、及び導気室９４ｂ内いずれも、ほぼトラップ８６の下側頂部８６ｂとほぼ同じ高さまで溜水が溜まっている。
洗浄操作レバー１８を回すと、洗浄工程が開始され、排水弁１６が引き上げられ、給水口８が所定時間開放され、洗浄水タンク４内に収容されている洗浄水が導水路８０内に流れる。導水路８０内の洗浄水は、リム孔８２を経てボウル７６の内面に沿って下方に流れ、ボウル７６の内面を洗浄し、ボウル７６内の溜水と共にボウル排出口８４からトラップ８６内へ流れ込む。
【００４６】
さらに、トラップ８６内の水位が満水になると、トラップ８６内が負圧になり、サイホン作用が開始する。このサイホン作用により、ボウル７６内の汚物は溜水と共にトラップ８６内へ引き込まれる。
また、導気室９４ｂは、導気孔１００によりトラップ８６と連通しているため、上述したサイホン作用により、導気室９４ｂ内の溜水は導気孔１００を経てトラップ８６内に引き込まれ、導気室９４ｂ内の水位が降下する。
ここで、上述したように、導気室９４ｂ内の溜水の容積、ボウル７６内の溜水の容積、導気孔１００及び吸気管９４ａの孔の大きさ、吸気管９４ａ及び導気室９４ｂ内の気流抵抗等については、サイホン作用が発生してからの導気室９４ｂ内の水位降下の速度がボウル６内の水位降下の速度よりも速くなるように調整して設定されているため、導気室９４ｂ内の水位は、ボウル７６内の水位よりも速く降下する。
【００４７】
さらに、サイホン作用により、導気通路９４内の水のほとんどが導気孔１００からトラップ８６内に引き出され、導気通路９４内の水位が導気孔１００の下端よりも降下すると、導気室９４ｂ内の空気が、導気孔１００からトラップ８６内へ導入され始める。トラップ８６内に空気が引き込まれたことにより、トラップ８６内の負圧が小さくなり、サイホン作用によるボウル７６からトラップ８６内へ溜水を吸引する力が弱まる。このとき、ボウル７６内の水位は、トラップ吸込口９８の上縁よりもわずかに上方に位置している。
また、サイホン作用によるボウル７６からトラップ８６内へ溜水を吸引する力は弱まりつつも持続しているため、ボウル７６内の水位がさらに低下する。ボウル７６内の水位がトラップ吸込口９８の上縁よりも下回ると、ボウル７６からトラップ８６内に空気が引き込まれた後、サイホン作用が終了する。
ここで、ボウル７６内の水位がトラップ吸込口９８の上縁よりも下回り、ボウル７６からトラップ８６内に空気が引き込まれる際には、すでに導気通路９４内の空気が導気孔１００からトラップ８６内へ引き込まれ、トラップ８６内のサイホン作用によるボウル７６からトラップ８６内へ溜水を吸引する力が弱まっているため、サイホン切れ音が抑制されている。
【００４８】
さらに、本実施形態の水洗大便器７０を用いた洗浄工程において、サイホン切れ音の抑制効果を確認するための実験を行った。
この実験の結果の一例では、吸気管２４ａの開口面積を０．０６ｃｍ2に設定し、洗浄前の導気通路９４内の溜水量が約８０ｃｃ、洗浄時に導水路８０内を通過する大便器用の洗浄水量が１０Ｌの場合、トラップ８６内が満水となり、サイホン作用が開始してから、ボウル７６からトラップ８６内に空気が引き込まれてサイホン作用が終了するまでのサイホン持続時間は、約４〜６秒となった。
また、トラップ８６内でサイホン作用が発生し、導気通路９４の導気孔１００からトラップ１５内に空気が導入され始めるまでの時間は２〜５秒となり、導気通路９４内の水位降下がサイホン持続時間以内（約４〜６秒以内）に完了し、導気孔１００からトラップ８６内に空気が導入されて、サイホン切れ音が抑制されていることが確認できた。
したがって、上述した実験結果を踏まえると、サイホン切れ音の抑制するには、好ましくは、ボウル７６からトラップ８６内に空気が引き込まれる１〜２秒前に、導気孔１００からトラップ８６内に空気が導入され始めるように上記各パラメータを設定するのがよい。
【００４９】
上述した本発明の第５実施形態の水洗大便器７０によれば、ボウル７６からトラップ８６内へ空気が引き込まれる直前で、導気室９４ｂ内の空気が導気孔１００からトラップ８６内へ導入され始める。したがって、ボウル７６内からトラップ８６内に空気が引き込まれる直前まで、サイホン作用によるボウル７６内の溜水をトラップ８６内へ吸引する力を維持して、十分な洗浄力を継続させることができる。
さらに、ボウル７６内からトラップ８６内に空気が引き込まれる直前に導気室９４ｂ内の空気が導気孔１００からトラップ８６内へ適当なタイミングで導入され始めるため、十分な洗浄時間を確保すると共に、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
また、第２及び第４実施形態の水洗大便器と同様に、ボウル７６内の汚物の量に応じて、空気導入調整弁４２を調整することもでき、大洗浄モードや小洗浄モードを適当に選択して洗浄工程を行うことができる。
【００５０】
なお、本実施形態の水洗大便器７０では、一例として、第２及び第４実施形態のものと同様な空気導入調整弁が設けられた形態について説明したが、例えば、第３実施形態と同様に、吸気管２４ａにモータバルブ５２を設け、このモータバルブ５２の開度を制御装置５４により制御するようにしてもよい。
また、本実施形態の水洗大便器７０においては、導気孔１００の形状がほぼ四角形状である形態について説明したが、このような形態に限定されず、例えば、導気孔１００の横断面形状が円形である形態についても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施形態による水洗大便器を示す平面図である。
【図２】図１に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のＢ−Ｂ断面図である。
【図４ａ】本発明の第１実施形態による水洗大便器において、洗浄工程における動作（作用）を説明する断面図である。
【図４ｂ】本発明の第１実施形態による水洗大便器において、洗浄工程における動作（作用）を説明する断面図である。
【図４ｃ】本発明の第１実施形態による水洗大便器において、洗浄工程における動作（作用）を説明する断面図である。
【図４ｄ】本発明の第１実施形態による水洗大便器において、洗浄工程における動作（作用）を説明する断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による水洗大便器を示す、図２と同様な側面断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態の水洗大便器に使用される空気導入調整弁を示す拡大図である。
【図７】本発明の第２実施形態の変形例による水洗大便器に使用される空気導入調整弁を示す拡大図である。
【図８】本発明の第３実施形態による水洗大便器を示す、図２及び図５と同様な側面断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態による水洗大便器を示す、図５と同様な側面断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態による水洗大便器を示す、図１と同様な平面図である。
【図１１】図１０に示す本発明の第５実施形態の水洗大便器において、Ｃ−Ｃ断面による図２と同様な断面図である。
【図１２】図１１に示す本発明の第５実施形態による水洗大便器において、Ｄ−Ｄ断面による図３と同様な断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１，４０，５０，６０，７０ 水洗大便器
２，７２ 便器本体
４ 洗浄水タンク
６，７６ ボウル
８ 給水口
１０，８０ 導水路
１２，８２ リム孔
１３，８４ ボウル排出口
１４ ゼット孔
１５，８６ トラップ
１６ 排水弁
１８ 洗浄操作レバー
２０ 吸気孔
２４，９４ 導気通路
２４ａ，９４ａ 吸気管
２４ｂ，９４ｂ 導気室
２６ トラップ吸込口
２８ 仕切壁
３０，６４，１００ 導気孔
４２ 空気導入調整弁
５２ モータバルブ
５４ 制御装置
６２ 導気パイプ
１０２ 空気連絡口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水洗大便器に係り、特に、サイホン切れが起こる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制する水洗大便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、サイホン作用を利用して汚物を排出する水洗大便器（サイホン便器）では、便器本体のボウルの洗浄時に、洗浄水がボウル内に加わると、ボウル内の溜水が溢れてトラップに流れ込む。
このトラップに流れ込んだ水がトラップ内に満水になると、トラップ内が負圧になり、いわゆる「サイホン作用」が発生する。このサイホン作用により、ボウル内の溜水は一気にトラップ内に引き込まれ、ボウル内にあった汚物は、溜水と共にトラップ内に引き込まれ、ボウル内が空となり、その後、ボウルは再び封水される。
このボウル内が空となる際、ボウルからトラップ内に空気が入り込んでサイホン作用が消滅する状態、いわゆる「サイホン切れ」の状態が起こる。このサイホン切れの状態では、「ジャー」という洗浄音が所定時間継続した後に、ボウルからトラップ内に空気が強く引き込まれる「ボコ、ボコ」という不快音、いわゆる「サイホン切れ音」が発生する。
従来、このサイホン切れ音を抑制するために、例えば、特許文献１に記載されているように、トラップの途中において溜水面よりも下方の位置に導気孔を形成し、この導気孔に空気が供給されるようにトラップ上端より上方で開口した導気管を導気孔に接続したサイホン便器が知られている。
このようなサイホン便器では、トラップ内が満水となってサイホン作用が発生して負圧状態になると同時に、空気が導気管上端の開口部から導気孔を経てトラップ内に導入されるようになっている。これにより、サイホン作用によるボウル内の溜水をトラップ内へ吸引する力を弱めて、終始ボウル内の水位がトラップの入口の上縁よりも低下しないようにすることで、サイホン切れ音を防ごうとしている。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１３５９３号公報（第２−４頁、第１−１３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したような従来のサイホン便器においては、洗浄時にトラップ内でサイホン作用が発生して負圧状態になると同時に導気管からトラップ内へ空気が導入されるため、トラップの入口部でサイホン作用によるボウル内の溜水をトラップ内へ吸引する力が必要であるにもかかわらず、その吸引する力が弱まり、洗浄力が低下してしまうという問題がある。
また、従来のサイホン便器では、洗浄時において終始ボウル内の水位がトラップの入口の上縁よりも低下しないため、ボウル内の溜水をトラップ内へ完全に排水しきれておらず、洗浄が不十分であるという問題もある。
したがって、ボウル内の水位がトラップの入口の上縁よりも下回り、ボウル内からトラップ内へ空気が入り込んでサイホン切れが起こる直前まで、トラップの入口部で洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することが従来から課題となっているが、未だ解決されるに至っていない。
【０００５】
そこで、本発明は、従来技術の課題を解決するためになされたものであり、サイホン切れが起こる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制する水洗大便器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】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明は、便器本体のボウルを洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器であって、給水手段から上記ボウルに洗浄水を導くように形成された導水路と、上記ボウルの排出口に接続され、上流部に導気孔が形成されたトラップと、一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路と、を有し、上記導気通路は、待機時において溜水が溜まるように形成されており、上記ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には上記導気通路内の溜水が上記導気孔を通って上記トラップ内に排水され、上記ボウル内の水位が降下し、上記ボウルから上記トラップ内に空気が引き込まれる直前に上記導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が上記導気通路を通って上記トラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴としている。
このように構成された本発明の水洗大便器においては、洗浄水が給水手段から導水路によってボウル内の溜水に導かれると、ボウル内の溜水はボウルの排出口からトラップ内に流れてトラップ内で満水となり、サイホン作用を引き起こす。このサイホン作用の初期には、導気通路内の溜水が導気孔を通ってトラップ内に排水され、ボウル内の水位が降下し、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前に導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が導気通路を通ってトラップ内に導入され始める。したがって、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【０００７】
本発明において、便器本体のボウルを洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器であって、給水手段から上記ボウルに洗浄水を導くように形成された導水路と、上記ボウルの排出口に接続され、上流部に導気孔が形成されたトラップと、一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路と、を有し、上記導気通路は、少なくとも一部が上記トラップに隣接して形成され、一端が導気孔に連通する導気室と、この導気室の端部に一端が接続され、他端が大気に開放されている吸気管と、を有し、上記ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には上記導気室内の溜水が上記導気孔を通って上記トラップ内に排水され、上記導気室内の溜水の排水が終了すると、大気が上記吸気管及び上記導気室を通って上記トラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴としている。
このように構成された本発明の水洗大便器においては、洗浄水が給水手段から導水路によってボウル内の溜水に導かれると、ボウル内の溜水はボウルの排出口からトラップ内に流れてトラップ内で満水となり、サイホン作用を引き起こす。このサイホン作用の初期には、導気室内の溜水が導気孔を通ってトラップ内に排水され、ボウル内の水位が降下し、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前に導気室内の溜水の排水が終了し、大気が吸気管及び導気室を通ってトラップ内に導入され始める。したがって、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【０００８】
本発明において、導気室は、トラップとボウルとの間の空間を利用して一体に形成されていることが好ましい。
【０００９】
本発明において、導気通路は、管部材により形成されていてもよい。
【００１０】
本発明において、導水路は、ボウルの排出口に隣接して設けられ、トラップに水を噴き出すゼット孔を含むことが好ましい。
【００１１】
本発明において、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる所定時間前に、導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が導気通路を通ってトラップ内に導入され始めることが好ましい。
これにより、ボウルからトラップ内に空気が引き込まれる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【００１２】
本発明において、導気通路には、導気孔からトラップ内へ導入される空気の量を調整する空気導入調整手段が設けられ、この空気導入調整手段は、導気孔からトラップ内へ空気が導入され始めるタイミングが調整するように構成されていることが好ましい。
【００１３】
本発明において、さらに、空気導入調整手段の開度を制御する制御手段を有し、この制御手段は、洗浄モードに応じて、空気導入調整手段を通過する流量を切り換えるように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の水洗大便器によれば、サイホン切れが起こる直前まで洗浄に十分なサイホン作用を維持しつつ、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の水洗大便器の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態による水洗大便器を示す平面図であり、図２は、図１に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のＡ−Ａ断面図であり、図３は、図２に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のＢ−Ｂ断面図である。
図１〜図３に示すように、本発明の第１実施形態による水洗大便器１は、陶器からなる便器本体２と、この便器本体２の後部に設けられ、上方に延び、かつ便器本体２を洗浄する洗浄水を収容する洗浄水タンク４とを備えている。
便器本体２は、その中央部から前部にかけて形成されたボウル６と、このボウル６の底部に位置するボウル排出口１３の後方（下流側）に接続されたトラップ１５とを備えている。
また、トラップ１５は、その上流端であるトラップ吸込口（トラップ入口）２６と、このトラップ吸込口２６の下流側に位置するトラップ上側頂部１５ａ及び下側頂部１５ｂとを備え、トラップ吸込口２６から上側頂部１５ａ及び下側頂部１５ｂに向かって斜め上方に延びた後、上側頂部１５ａ及び下側頂部１５ｂよりも下流側では下方に延びている。
【００１６】
また、便器本体２の内部において、洗浄水タンク４の下端に形成された給水口８とボウル６との間及びボウル６の周囲には導水路１０が形成されている。この導水路１０は、その上流部が給水口８を含むように形成されており、トラップ１５の上側頂部１５ａ付近からボウル６の背面に向かってトラップ１５の上面に沿って延びている。
さらに、ボウル６の上縁にはリム孔１２が形成され、ボウル６の正面側下部には、トラップ吸込口２６に向かって開口するゼット孔１４がボウル排出口１３に隣接して形成されている。
導水路１０は、その途中で洗浄水導水路１０ａとゼット導水路１０ｂとに分岐している。洗浄水導水路１０ａは、ボウル６のリム孔１２に連通するように形成されており、ゼット導水路１０ｂは、ボウル６を迂回するようにボウル６の外周に沿って、ゼット孔１４を含むように形成されている。このゼット孔１４は、ゼット導水路１０ｂを流れた水をトラップ１５へ向けて噴き出すようになっている。
さらに、洗浄水タンク４の給水口８には排水弁１６が設けられている。ボウル６を洗浄する際に洗浄操作レバー１８を回すと、この排水弁１６が引き上げられて所定時間給水口８が開放され、洗浄水タンク４内に収容されている洗浄水が導水路１０ａ，１０ｂ内に流れるようになっている。
【００１７】
また、水洗大便器１は、導気通路２４をさらに備えている。この導気通路２４は、洗浄水タンク４内に設けられ、上端が大気開放されている吸気管２４ａと、便器本体２の内部における導水路１０及びトラップ１５の側面の一部分に沿って一体に形成された導気室２４ｂとによって構成されている。
この導気室２４ｂは、トラップ１５の吸込口２６から上側頂部１５ａにかけてトラップ１５の側面に沿って斜め上方に延びるように形成されている。さらに、導気室２４ｂは、トラップ１５の上側頂部１５ａより上方では、導水路１０の側面に沿って斜め上方に延び、導気室２４ｂの上端部は、洗浄水タンク４の底面に形成された吸気孔２０を含むように形成されている。吸気孔２０と吸気管２４ａの下端は一致し、吸気管２４ａと導気室２４ｂは、吸気孔２０によってのみ連通しており、洗浄水タンク４内の水が吸気孔２０から導気室２４ｂ内に浸入しないようになっている。
【００１８】
さらに、トラップ吸込口２６と導気室２４ｂを仕切る仕切壁２８には、導気孔３０が形成されており、この導気孔３０は、トラップ吸込口２６の上縁よりも下方に位置しており、トラップ１５内と導気室２４ｂ内を連通させている。
また、導気孔３０は、陶器である便器本体に一体成形された導気室２４ｂの一部に穴あけ加工を行うことによって形成されるため、導気孔３０の断面形状については、孔の位置や直径を適宜変更して容易に加工やすい円形断面が好ましい。
また、洗浄待機時の水洗大便器１においては、ボウル６内にほぼトラップ１５の下側頂部１５ｂと同じ高さまで溜水が溜まった状態となるが、この状態では、導気室２４ｂ内にもトラップ１５及び導気孔３０を通じてボウル６内の水位と同水位の溜水が溜まるようになっている。ただし、導気室２４ｂ内の溜水の容積、ボウル６内の溜水の容積、導気孔３０及び吸気管２４ａの孔の大きさ、吸気管２４ａ及び導気室２４ｂ内の気流抵抗等については、サイホン作用が発生してからの導気室２４ｂ内の水位降下の速度がボウル６内の水位降下の速度よりも速くなるように調整して設定されている。
一例として、導気孔３０の大きさについては、導気孔３０の直径を３ｍｍ〜３０ｍｍに設定するのが好ましく、１５ｍｍ〜２５ｍｍに設定するのが最も好ましい。
【００１９】
つぎに、上述した本発明の第１実施形態による水洗大便器１の動作（作用）について説明する。
図４ａ〜図４ｄは、本発明の第１実施形態による水洗大便器１において、洗浄工程開始前から洗浄工程終了までの一連の工程における動作（作用）を説明する断面図である。
ここで、図４ａ〜図４ｄにおいて、ボウル６及び導気室２４ｂの水面をそれぞれ実線Ｌ１及び二点鎖線Ｌ２で示し、水及び空気の流れをそれぞれ実線矢印及び破線矢印で示している。
まず、図４ａに示すように、洗浄待機時の水洗大便器１の状態では、ボウル６内、トラップ１５内、及び導気室２４ｂ内いずれも、ほぼトラップ１５の下側頂部１５ｂとほぼ同じ高さまで溜水が溜まっている。
また、洗浄前の洗浄水タンク４内には洗浄水が溜められているが、その水位は、吸気管２４ａの上端よりもやや下方に位置している。
【００２０】
つぎに、図４ｂに示すように、水洗大便器１の洗浄操作レバー１８を回すと、洗浄工程が開始され、排水弁１６が引き上げられ、給水口８が所定時間開放され、洗浄水タンク４内に収容されている洗浄水が導水路１０内に流れる。
導水路１０内の洗浄水は、洗浄水導水路１０ａを流れてリム孔１２からボウル６の内面に沿って下方に流れる水と、ゼット導水路１０ｂを流れてボウル６を迂回してゼット孔１４へ流れる水とに分かれる。
洗浄水導水路１０ａからリム孔１２を経てボウル６内へ流れた洗浄水は、ボウル６の内面を洗浄し、ボウル６内の溜水と共にボウル排出口１３からトラップ１５内へ流れ込む。 一方、ゼット導水路１０ｂからボウル６を迂回してゼット孔１４に流れた水は、このゼット孔１４よりトラップ１５に向けて噴き出される。
【００２１】
さらに、洗浄水がボウル排出口１３及びゼット孔１４よりトラップ１５内に流れ込み、トラップ１５内の水位が満水になると、トラップ１５内が負圧になり、ボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引するサイホン作用が開始する。このサイホン作用により、ボウル６内の汚物は溜水と共にトラップ１５内へ引き込まれる。
また、導気室２４ｂは、導気孔３０によりトラップ１５と連通しているため、上述のサイホン作用により、導気室２４ｂ内の溜水は導気孔３０を経てトラップ１５内に引き込まれ、導気室２４ｂ内の水位が降下する。
ここで、上述したように、導気室２４ｂ内の溜水の容積、ボウル６内の溜水の容積、導気孔３０及び吸気管２４ａの孔の大きさ、吸気管２４ａ及び導気室２４ｂ内の気流抵抗等については、サイホン作用が発生してからの導気室２４ｂ内の水位降下の速度がボウル６内の水位降下の速度よりも速くなるように調整して設定されているため、導気室２４ｂ内の水位は、ボウル６内の水位よりも速く降下する。
【００２２】
つぎに、図４ｃに示すように、サイホン作用が継続することにより、導気室２４ｂ内の溜水のほとんどが導気孔３０からトラップ１５内に引き出され、導気室２４ｂ内の水位が導気孔３０の上縁よりも降下すると、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了する。そして、導気室２４ｂ内の空気が、導気孔３０を経てトラップ１５内へ引き込まれ、大気が導気通路２４を通ってトラップ１５内に導入され始める。
導気孔３０からトラップ１５内に空気が引き込まれたことにより、その分トラップ１５内の負圧が小さくなり、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まる。このとき、ボウル６内の水位は、トラップ吸込口２６の上縁よりもわずかに上方に位置しており、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前の状態となっている。
さらに、図４ｄに示すように、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力は弱まりつつも持続しているため、ボウル６内の水位がさらに低下する。ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６の水面Ｌ１とトラップ吸込口２６の上縁との空間が生じ、ボウル６からトラップ１５内へ空気が引き込まれた後、サイホン作用が終了する。
このように、ボウル６内からトラップ１５内に空気が引き込まれる際には、すでに導気通路２４内の空気が導気孔３０からトラップ１５内へ導入されており、トラップ１５内のサイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱められているため、サイホン切れ音はほとんど聞こえないぐらいに小さい。
【００２３】
さらに、本実施形態の水洗大便器１を用いた洗浄工程において、サイホン切れ音の抑制効果を確認するための実験を行った。
この実験の結果の一例では、吸気管２４ａの開口面積を０．０６ｃｍ2に設定し、洗浄前の導気室２４ｂ内の溜水量が約８０ｃｃ、洗浄時に導水路１０内を通過する大便器用の洗浄水量が１０Ｌ（リットル）の場合、トラップ１５内が満水となってサイホン作用が開始した時から、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれてサイホン作用が終了するまでの時間（以下、「サイホン持続時間」と呼ぶ）が、約４秒となった。
また、トラップ１５内でサイホン作用が発生し、導気室２４ｂの導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めるまでの時間は２〜３秒となり、導気室２４ｂ内の溜水の排水がサイホン持続時間以内（約４秒以内）に終了し、導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めて、サイホン切れ音が抑制されていることが確認できた。
【００２４】
実際には、洗浄水量、吸気管２４ａの開口面積、洗浄前の導気室２４ｂ内の溜水量等の各パラメータが絡み合ってサイホン切れ音の抑制効果が生じているため、その抑制効果を得る好ましい各パラメータは、上記の値を含むように所定の範囲を有すると考えられる。
また、導気室２４ｂの導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めるタイミングが、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれるタイミングよりも速すぎると、サイホン作用によるボウル６内の溜水をトラップ１５内へ吸引する力が弱まりすぎて、十分な洗浄力が得られない。一方、導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めるタイミングが、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれるタイミングよりも遅れると、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができない。
したがって、上述した実験結果を踏まえると、サイホン切れ音を抑制するには、好ましくは、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる１〜２秒前に、導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入され始めるように上記各パラメータを設定するのがよい。
【００２５】
上述した本発明の第１実施形態の水洗大便器１によれば、サイホン作用による導気室２４ｂ内の水位降下がボウル６内の水位降下に比べて速くなるため、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁に達する直前で、導気室２４ｂ内の溜水の排水が終了し、導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内へ導入され始める。この結果、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回り、ボウル６内からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前まで、サイホン作用によるボウル６内の溜水をトラップ１５内へ吸引する力を維持して、十分な洗浄力を継続させることができる。
さらに、ボウル６内からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前に導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内へ適当なタイミングで導入され始めるため、十分な洗浄時間を確保すると共に、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
【００２６】
図５は、本発明の第２実施形態による水洗大便器を示す、図２と同様な側面断面図である。ここで、図５において、図２と同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
図５に示すように、本発明の第２実施形態による水洗大便器４０は、第１実施形態の水洗大便器１の吸気管２４ａの上部に空気導入調整弁４２をさらに設けた構成となっており、この構成以外の部分については、上述した第１実施形態の構成と同一である。
【００２７】
また、図６は、本発明の第２実施形態の水洗大便器４０に使用される空気導入調整弁４２を示す拡大図である。
図６に示すように、本実施形態の水洗大便器４０の空気導入調整弁４２として、ボールバルブ４２ａが用いられ、このボールバルブ４２ａは、ハンドル４４ａと、これと一体であるボール４６ａを備えている。
また、ボール４６ａは、これを貫通する貫通孔４８ａを備えており、ハンドル４４ａを回す程度により、ハンドル４４ａと共に回転するボール４６ａの回転角度が変わり、ボール４６ａの貫通孔４８ａと吸気管２４ａとの連通具合（ボールバルブ４２ａの開度）を調整することができるようになっている。
【００２８】
このように構成された本発明の第２実施形態の水洗大便器４０においては、使用者が便器を使用後、便器の洗浄を行う前に、使用者が汚物の量を判断してボールバルブ４２ａのハンドル４４ａを調整する。
具体的には、ボウル６内の汚物の量が多く、洗浄力が大きい運転モード（以下「大洗浄モード」と呼ぶ）で洗浄工程を行う必要があると使用者が判断した場合には、ボールバルブ４２ａを閉じるようにハンドル４４ａを回す。上述した第１実施形態における洗浄工程と同様に、洗浄が開始されると、ボウル６内の水位が降下する共に導気室２４ｂ内の水位が降下する。そして、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前に、導気室２４ｂ内の水位が導気孔３０の上縁に達し、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了し、導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始める。このとき、ボウル６内の水位は、トラップ吸込口２６の上縁よりもやや上回る所定位置（以下「大洗浄モード導気位置」）にある。
【００２９】
ボールバルブ４２ａを閉じ、導気通路２４内の空気の量を制限することにより、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前に、適度なタイミングで導気通路２４内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始め、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱められる。
さらに、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まりつつも継続し、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれ、サイホン作用が終了する。
【００３０】
一方、ボウル６内に汚物がほとんどなく、洗浄力が小さい運転モード（以下「小洗浄モード」と呼ぶ）で洗浄工程を行う必要があると使用者が判断した場合には、ボールバルブ４２ａが開くようにハンドル４４ａを回し、吸気管２４ａが大気に開放される。
ボールバルブ４２ａが開いた状態では、ボールバルブ４２ａが閉じた状態よりも導気通路２４内を通過できる空気の流量が増える分だけ導気室２４ｂ内の水位降下が速くなる。このため、導気室２４ｂ内の水位が、ボールバルブ４２ａが閉じた場合よりも速く導気孔３０の上縁に達し、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了し、導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始める。このとき、ボウル６内の水位は、大洗浄モード導気位置よりも上方に位置する所定位置（以下「小洗浄モード導気位置」と呼ぶ）にある。
ボールバルブ４２ａを閉き、導気通路２４を通過する空気の流量を大洗浄モードの場合よりも増やすことにより、導気孔３０からトラップ１５内に空気が導入されるタイミングを早め、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力を大洗浄モードの場合よりも弱める。
さらに、サイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まりつつも継続し、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれ、サイホン作用が終了する。
【００３１】
上述した本発明の第２実施形態による水洗大便器４０によれば、上述した第１実施形態による水洗大便器の作用効果に加えて、便器の洗浄工程前にボウル６内の汚物の量を使用者が判断して、空気導入調整弁４２（ボールバルブ４２ａ）の開度を調整し、導気孔３０からトラップ１５内へ導入される空気の量を調整することができる。このため、ボウル６内の汚物の量に応じて、導気孔３０からトラップ１５内へ空気が導入され始めるタイミングを調整することができると共に、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
すなわち、洗浄力が必要とされる大洗浄モードの場合には、空気導入調整弁４２（ボールバルブ４２ａ）を閉じることにより、空気が導気通路２４から導気孔３０を経てトラップ１５内に引き込まれる直前まで、洗浄に十分なサイホン作用を継続させることができると共に、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することもできる。
一方、洗浄力があまり必要のない小洗浄モードの場合には、ボウル６内に給水される洗浄水量が少なく、サイホン持続時間も短くなり、サイホン切れ音も目立ちやすくなるため、空気導入調整弁４２（ボールバルブ４２ａ）を開くことにより、大洗浄モードの場合よりも、導気室２４ｂ内の水位を導気孔３０の上縁に速く到達させて、トラップ１５内のサイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力を早めに弱め、サイホン切れ音を抑制することができる。
また、本実施形態の水洗大便器４０によれば、空気導入調整弁４２が設けられているため、導気孔３０の寸法や形状等にかかわらず、空気導入調整弁４２を調整することにより、導気孔３０からトラップ１５内に空気を導入し始めるタイミングを適度に調整ことができる。
【００３２】
図７は、本発明の第２実施形態の変形例による水洗大便器に使用される空気導入調整弁を示す拡大図である。
ここで、第２実施形態の変形例による水洗大便器では、空気導入調整弁としてニードルバルブ４２ｂが用いられており、この点のみが第２実施形態の水洗大便器４０と異なっている。
図７に示すように、第２実施形態の変形例による水洗大便器のニードルバルブ４２ｂは、ハンドル４４ｂと、これと一体であるニードル４６ｂを備えている。このニードル４６ｂは、ニードルバルブ本体にねじ結合されており、ハンドル４４ｂを所定方向に回転させて、ニードル４６ｂをニードルバルブ本体に対して適宜移動させることにより、吸気管２４ａに連通するバルブ内の通路４８ｂの開閉具合（ニードルバルブ４２ｂの開度）を調整できるようになっている。
【００３３】
このように構成された第２実施形態の変形例による水洗大便器によれば、上述した第２実施形態の水洗大便器４０と同様に、ボウル６内の汚物の量に応じて、空気導入調整弁４２（ニードルバルブ４２ｂ）の開度を調整することができる。このため、ボウル６内の汚物の量に応じて、洗浄工程時に導気通路２４から導気孔３０を経てトラップ１５内に引き込まれる空気の量を調整し、洗浄に十分なサイホン作用を継続させて洗浄後のサイホン切れ音を抑制されるように、導気孔３０からトラップ１５内へ空気が導入され始めるタイミングを適度に調整することができる。
【００３４】
図８は、本発明の第３実施形態による水洗大便器を示す、図２及び図５と同様な側面断面図である。ここで、図８において、図２及び図５と同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
図８に示すように、本発明の第３実施形態による水洗大便器５０は、吸気管２４ａに設けられたモータバルブ５２と、このモータバルブ５２の開度を制御する制御装置５４を備えた構成となっており、これ以外の構成については、上述した第１実施形態の構成と同一である。
本実施形態の水洗大便器５０では、制御装置５４が洗浄操作レバー１８の回転方向を検知し、モータバルブ５２の開度を調整することにより、上述した大洗浄モードまたは小洗浄モードのいずれかの運転モードで洗浄工程が行われるようになっている。
【００３５】
このように構成された本実施形態の水洗大便器５０においては、洗浄操作レバー１８が大洗浄モードに対応する方向に回されると、制御装置５４がこのレバーの方向を検知し、モータバルブ５２を閉じて排水弁１６を開き、大洗浄モードの洗浄工程が開始される。
その後、ボウル６内の水位が降下する共に導気室２４ｂ内の水位が降下し、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれる直前に、導気室２４ｂ内の水位が導気孔３０の上縁に達し、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了する。導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始め、トラップ１５内のサイホン作用によるボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱められる。このとき、ボウル６内の水位は、トラップ吸込口２６の上縁よりもやや上回る大洗浄モード導気位置にある。
さらに、ボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まりつつも継続し、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれ、サイホン作用が終了する。
【００３６】
一方、洗浄操作レバー１８が小洗浄モードに対応する方向に回されると、制御装置５４がこのレバーの方向を検知し、モータバルブ５２を開いて排水弁１６を開き、小洗浄モードの洗浄工程が開始される。
モータバルブ５２が開いた状態では、モータバルブ５２が閉じた状態よりも導気通路２４内を通過できる空気の流量が増える分だけ導気室２４ｂ内の水位降下が速くなる。このため、導気室２４ｂ内の水位が、モータバルブ５２が閉じた場合よりも速く導気孔３０の上縁に達し、導気室２４ｂ内の溜水の排水がほぼ終了し、導気室２４ｂ内の空気が導気孔３０からトラップ１５内に導入され始める。このとき、ボウル６内の水位は、大洗浄モード導気位置よりも上方に位置する小洗浄モード導気位置にある。
さらに、ボウル６からトラップ１５内へ溜水を吸引する力が弱まりつつも継続し、ボウル６内の水位がトラップ吸込口２６の上縁よりも下回ると、ボウル６からトラップ１５内に空気が引き込まれ、サイホン作用が終了する。
【００３７】
上述した本発明の第３実施形態による水洗大便器５０によれば、上述した第１実施形態による水洗大便器の作用効果に加えて、洗浄操作レバー１８で洗浄モードが選択されると、選択された洗浄モードに応じて、制御装置５４がモータバルブ５２の開度を調整するため、サイホン作用時に吸気管２４ａのモータバルブ５２を通過して導気孔３０からトラップ１５内に引き込まれる空気の量を調整することができる。
また、洗浄モードに応じて、吸気管２４ａのモータバルブ５２を通過して導気孔３０からトラップ１５内に引き込まれる空気の流量を切り換えることができるため、洗浄に十分なサイホン作用を継続させて洗浄後のサイホン切れ音を抑制されるように、導気孔３０からトラップ１５内へ空気が導入され始めるタイミングを適度に調整することができる。
なお、本実施形態の水洗大便器５０では、使用者の判断によって回転させた洗浄操作レバー１８の回転方向を制御装置５４が検知し、モータバルブ５２の開度を調整することにより、上述した大洗浄モードまたは小洗浄モードのいずれかの運転モードで洗浄工程が行われるような形態について説明したが、このような形態に限定されず、使用者の判断で洗浄操作レバー１８を操作する代わりに、例えば、便座にいる使用者の存在を検知するセンサーを設け、このセンサーが検知した情報（例えば、使用者が便座にいる時間の程度等）に応じて、大小の洗浄モードを切り換えると共に、モータバルブの開度を自動調節するようにしてもよい。
【００３８】
図９は、本発明の第４実施形態による水洗大便器６０を示す、図５と同様な側面断面図である。ここで、図９において、図５と同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
図９に示すように、本発明の第４実施形態による水洗大便器５０は、第２実施形態の水洗大便器４０において便器本体に一体に形成された導気通路２４を設ける代わりに、導気パイプ６２を設けた構成となっており、これ以外の構成については、上述した第２実施形態と同一である。
本実施形態の水洗大便器５０の導気パイプ６２は、その上端が吸気孔２０に接続され、導気パイプ６２の下端は、トラップ吸込口２６の側壁に形成された導気孔６４に接続されている。また、導気孔６４は、トラップ吸込口２６の上縁よりも下方に位置している。
さらに、導気パイプ６２の形状については、導気孔６４からトラップ１５の側部と平行にトラップ１５の上側頂部１５ａ付近まで延びた後、便器本体２の後方に延び、吸気孔２０の真下に差し掛かると上方に曲がり、吸気孔２０との接続口まで鉛直方向に延びる曲線形状となっている。
【００３９】
また、水洗大便器５０が封水されている状態では、ボウル６、トラップ１５、導気パイプ６２のいずれの水位（封水面の位置）は、トラップ１５の下側頂部１５ｂと同じ高さとなっている。
なお、これらの封水面から導気孔６４の下端までの深さを封水深さｄとすると、一例として、封水深さｄを約６０ｍｍとし、導気パイプ６２の直径が３．０ｍｍ〜５０ｍｍ、導気孔６４から封水面までの導気パイプ６２の長さを１００ｍｍに設定した場合には、導気パイプ６２内の封水量は、約７０ｃｃ〜２００ｃｃとなる。
【００４０】
このように構成された本発明の第４実施形態の水洗大便器６０においては、上述した第２実施形態の作用効果と同様に、便器の洗浄工程前にボウル６内の汚物の量を使用者が判断して、空気導入調整弁４２の開度を調整することができる。このため、ボウル６内の汚物の量に応じて、洗浄工程時に導気パイプ６２から導気孔３０を経てトラップ１５内に引き込まれる空気の量を調整し、洗浄に十分なサイホン作用を継続させて洗浄後のサイホン切れ音を抑制されるように、導気孔３０からトラップ１５内へ空気が導入され始めるタイミングを適度に調整することができる。
なお、本実施形態の水洗大便器６０では、第２実施形態と同様に吸気管２４ａに空気導入調整弁４２を設けた形態について説明したが、このような形態に限定されず、例えば、第３実施形態と同様に、吸気管２４ａにモータバルブ５２を設け、このモータバルブ５２の開度を制御装置５４により制御するようにしてもよい。
【００４１】
図１０は、本発明の第５実施形態による水洗大便器を示す、図１と同様な平面図である。また、図１１は、図１０に示す本発明の第５実施形態の水洗大便器において、Ｃ−Ｃ断面による図２と同様な断面図である。さらに、図１２は、図１１に示す本発明の第５実施形態による水洗大便器において、Ｄ−Ｄ断面による図３と同様な断面図である。
ここで、図１０〜図１２において、図１〜図３の部分と同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。
【００４２】
図１０〜図１２に示すように、本発明の第５実施形態による水洗大便器７０は、陶器からなる便器本体７２の中央部から前部に形成されたボウル７６を備え、このボウル７６と洗浄水タンク４の給水口８との間には導水路８０が形成されている。この導水路８０は、ボウル７６の上縁に設けられたリム孔８２に連通している。
また、本実施形態の水洗大便器７０は、第１〜第４実施形態で説明したようなゼット孔１４を備えていないため、洗浄水タンク４の給水口８から導水路８０に流れた水は、すべてリム孔８２を経てボウル７６内に流れるようになっている。
【００４３】
さらに、ボウル７６の底部に設けられたボウル排出口８４の後方（下流側）には、トラップ８６が接続されている。
また、水洗大便器１は、導気通路９４をさらに備え、この導気通路９４は、洗浄水タンク４内に設けられ、上端が大気開放されている吸気管９４ａと、トラップ８６とボウル７６の背面との間の空間を利用して形成された導気室９４ｂとによって構成されており、この導気室９４ｂの上端は吸気管９４ａの下端と接続している。
図１１に示すように、吸気管９４ａには、第２及び第４実施形態と同様に、空気導入調整弁４２が設けられているが、この空気導入調整弁４２については省略してもよい。
さらに、導気室９４ｂの下端（下流端）は、トラップ８６の吸込口（入口）９８の上縁に位置し、導気孔１００によりトラップ８６内と連通している。
導気室９４ｂは、導気孔１００からトラップ８６の下側頂部８６ｂよりもやや上方の高さ位置にかけてトラップ８６の外側上面に沿って上方に延びるように形成され、トラップ８６の下側頂部８６ｂよりもやや上方の高さ位置からほぼトラップ８６の上側頂部８６ａの高さ位置にかけて、トラップ８６の外側上面からトラップ８６の側面に沿って移行して延びるように形成されている。さらに、導気室９４ｂは、ほぼトラップ８６の上側頂部８６ａの高さ位置から吸気管９４ａの下端にかけて、導水路８０の側面に沿って移行して延びるように形成されている。
また、導気室９４ｂにおいて、トラップ８６の外側上面からトラップ８６の側面に沿って移行する部分には、空気連絡口１０２が形成されている（図１２参照）。
【００４４】
なお、導気孔１００は、陶器である便器本体製造時に鋳型によって形成するため、導気孔１００の形状については、加工がしやすく位置や寸法のばらつきが少ないほぼ四角形状となっている。
このほぼ四角形状である導気孔１００の縦寸法ｌ（図１１参照）は、導気通路９４の下端部（トラップ吸込口９８の天井部）の前後方向の長さが約２０ｍｍ〜４０ｍｍであるため、この長さより短い１０ｍｍ〜３０ｍｍに設定されている。
一方、導気孔１００の横幅寸法ｗ（図１２参照）は、トラップ８６内の横幅が約５５ｍｍ〜７０ｍｍであるため、この寸法よりも短い４５ｍｍ〜６０ｍｍに設定されている。
したがって、これら導気孔１００の縦寸法ｌと横幅寸法ｗにより得られる面積は、４．５ｃｍ2〜１８ｃｍ2である。
また、洗浄待機時の水洗大便器７０においては、ボウル７６内にほぼトラップ８６の下側頂部８６ｂと同じ高さまで溜水が溜まった状態となるが、この状態では、導気室９４ｂ内にもトラップ８６及び導気孔１００を通じてボウル７６内の水位と同水位の溜水が溜まるようになっている。ただし、導気室９４ｂ内の溜水の容積、ボウル７６内の溜水の容積、導気孔１００及び吸気管９４ａの孔の大きさ、吸気管９４ａ及び導気室９４ｂ内の気流抵抗等については、サイホン作用が発生してからの導気室９４ｂ内の水位降下の速度がボウル７６内の水位降下の速度よりも速くなるように調整して設定されている。
【００４５】
上述した本発明の第５実施形態による水洗大便器７０においては、洗浄待機時の水洗大便器７０の状態では、ボウル７６内、トラップ８６内、及び導気室９４ｂ内いずれも、ほぼトラップ８６の下側頂部８６ｂとほぼ同じ高さまで溜水が溜まっている。
洗浄操作レバー１８を回すと、洗浄工程が開始され、排水弁１６が引き上げられ、給水口８が所定時間開放され、洗浄水タンク４内に収容されている洗浄水が導水路８０内に流れる。導水路８０内の洗浄水は、リム孔８２を経てボウル７６の内面に沿って下方に流れ、ボウル７６の内面を洗浄し、ボウル７６内の溜水と共にボウル排出口８４からトラップ８６内へ流れ込む。
【００４６】
さらに、トラップ８６内の水位が満水になると、トラップ８６内が負圧になり、サイホン作用が開始する。このサイホン作用により、ボウル７６内の汚物は溜水と共にトラップ８６内へ引き込まれる。
また、導気室９４ｂは、導気孔１００によりトラップ８６と連通しているため、上述したサイホン作用により、導気室９４ｂ内の溜水は導気孔１００を経てトラップ８６内に引き込まれ、導気室９４ｂ内の水位が降下する。
ここで、上述したように、導気室９４ｂ内の溜水の容積、ボウル７６内の溜水の容積、導気孔１００及び吸気管９４ａの孔の大きさ、吸気管９４ａ及び導気室９４ｂ内の気流抵抗等については、サイホン作用が発生してからの導気室９４ｂ内の水位降下の速度がボウル６内の水位降下の速度よりも速くなるように調整して設定されているため、導気室９４ｂ内の水位は、ボウル７６内の水位よりも速く降下する。
【００４７】
さらに、サイホン作用により、導気通路９４内の水のほとんどが導気孔１００からトラップ８６内に引き出され、導気通路９４内の水位が導気孔１００の下端よりも降下すると、導気室９４ｂ内の空気が、導気孔１００からトラップ８６内へ導入され始める。トラップ８６内に空気が引き込まれたことにより、トラップ８６内の負圧が小さくなり、サイホン作用によるボウル７６からトラップ８６内へ溜水を吸引する力が弱まる。このとき、ボウル７６内の水位は、トラップ吸込口９８の上縁よりもわずかに上方に位置している。
また、サイホン作用によるボウル７６からトラップ８６内へ溜水を吸引する力は弱まりつつも持続しているため、ボウル７６内の水位がさらに低下する。ボウル７６内の水位がトラップ吸込口９８の上縁よりも下回ると、ボウル７６からトラップ８６内に空気が引き込まれた後、サイホン作用が終了する。
ここで、ボウル７６内の水位がトラップ吸込口９８の上縁よりも下回り、ボウル７６からトラップ８６内に空気が引き込まれる際には、すでに導気通路９４内の空気が導気孔１００からトラップ８６内へ引き込まれ、トラップ８６内のサイホン作用によるボウル７６からトラップ８６内へ溜水を吸引する力が弱まっているため、サイホン切れ音が抑制されている。
【００４８】
さらに、本実施形態の水洗大便器７０を用いた洗浄工程において、サイホン切れ音の抑制効果を確認するための実験を行った。
この実験の結果の一例では、吸気管２４ａの開口面積を０．０６ｃｍ2に設定し、洗浄前の導気通路９４内の溜水量が約８０ｃｃ、洗浄時に導水路８０内を通過する大便器用の洗浄水量が１０Ｌの場合、トラップ８６内が満水となり、サイホン作用が開始してから、ボウル７６からトラップ８６内に空気が引き込まれてサイホン作用が終了するまでのサイホン持続時間は、約４〜６秒となった。
また、トラップ８６内でサイホン作用が発生し、導気通路９４の導気孔１００からトラップ１５内に空気が導入され始めるまでの時間は２〜５秒となり、導気通路９４内の水位降下がサイホン持続時間以内（約４〜６秒以内）に完了し、導気孔１００からトラップ８６内に空気が導入されて、サイホン切れ音が抑制されていることが確認できた。
したがって、上述した実験結果を踏まえると、サイホン切れ音の抑制するには、好ましくは、ボウル７６からトラップ８６内に空気が引き込まれる１〜２秒前に、導気孔１００からトラップ８６内に空気が導入され始めるように上記各パラメータを設定するのがよい。
【００４９】
上述した本発明の第５実施形態の水洗大便器７０によれば、ボウル７６からトラップ８６内へ空気が引き込まれる直前で、導気室９４ｂ内の空気が導気孔１００からトラップ８６内へ導入され始める。したがって、ボウル７６内からトラップ８６内に空気が引き込まれる直前まで、サイホン作用によるボウル７６内の溜水をトラップ８６内へ吸引する力を維持して、十分な洗浄力を継続させることができる。
さらに、ボウル７６内からトラップ８６内に空気が引き込まれる直前に導気室９４ｂ内の空気が導気孔１００からトラップ８６内へ適当なタイミングで導入され始めるため、十分な洗浄時間を確保すると共に、洗浄後のサイホン切れ音を抑制することができる。
また、第２及び第４実施形態の水洗大便器と同様に、ボウル７６内の汚物の量に応じて、空気導入調整弁４２を調整することもでき、大洗浄モードや小洗浄モードを適当に選択して洗浄工程を行うことができる。
【００５０】
なお、本実施形態の水洗大便器７０では、一例として、第２及び第４実施形態のものと同様な空気導入調整弁が設けられた形態について説明したが、例えば、第３実施形態と同様に、吸気管２４ａにモータバルブ５２を設け、このモータバルブ５２の開度を制御装置５４により制御するようにしてもよい。
また、本実施形態の水洗大便器７０においては、導気孔１００の形状がほぼ四角形状である形態について説明したが、このような形態に限定されず、例えば、導気孔１００の横断面形状が円形である形態についても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施形態による水洗大便器を示す平面図である。
【図２】図１に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のＢ−Ｂ断面図である。
【図４ａ】本発明の第１実施形態による水洗大便器において、洗浄工程における動作（作用）を説明する断面図である。
【図４ｂ】本発明の第１実施形態による水洗大便器において、洗浄工程における動作（作用）を説明する断面図である。
【図４ｃ】本発明の第１実施形態による水洗大便器において、洗浄工程における動作（作用）を説明する断面図である。
【図４ｄ】本発明の第１実施形態による水洗大便器において、洗浄工程における動作（作用）を説明する断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による水洗大便器を示す、図２と同様な側面断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態の水洗大便器に使用される空気導入調整弁を示す拡大図である。
【図７】本発明の第２実施形態の変形例による水洗大便器に使用される空気導入調整弁を示す拡大図である。
【図８】本発明の第３実施形態による水洗大便器を示す、図２及び図５と同様な側面断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態による水洗大便器を示す、図５と同様な側面断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態による水洗大便器を示す、図１と同様な平面図である。
【図１１】図１０に示す本発明の第５実施形態の水洗大便器において、Ｃ−Ｃ断面による図２と同様な断面図である。
【図１２】図１１に示す本発明の第５実施形態による水洗大便器において、Ｄ−Ｄ断面による図３と同様な断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１，４０，５０，６０，７０ 水洗大便器
２，７２ 便器本体
４ 洗浄水タンク
６，７６ ボウル
８ 給水口
１０，８０ 導水路
１２，８２ リム孔
１３，８４ ボウル排出口
１４ ゼット孔
１５，８６ トラップ
１６ 排水弁
１８ 洗浄操作レバー
２０ 吸気孔
２４，９４ 導気通路
２４ａ，９４ａ 吸気管
２４ｂ，９４ｂ 導気室
２６ トラップ吸込口
２８ 仕切壁
３０，６４，１００ 導気孔
４２ 空気導入調整弁
５２ モータバルブ
５４ 制御装置
６２ 導気パイプ
１０２ 空気連絡口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器本体のボウルを洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器であって、
給水手段から上記ボウルに洗浄水を導くように形成された導水路と、
上記ボウルの排出口に接続され、上流部に導気孔が形成されたトラップと、
一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路と、
を有し、
上記導気通路は、待機時において溜水が溜まるように形成されており、上記ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には上記導気通路内の溜水が上記導気孔を通って上記トラップ内に排水され、上記ボウル内の水位が降下し、上記ボウルから上記トラップ内に空気が引き込まれる直前に上記導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が上記導気通路を通って上記トラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴とする水洗大便器。
【請求項２】
便器本体のボウルを洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器であって、
給水手段から上記ボウルに洗浄水を導くように形成された導水路と、
上記ボウルの排出口に接続され、上流部に導気孔が形成されたトラップと、
一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路と、
を有し、
上記導気通路は、少なくとも一部が上記トラップに隣接して形成され、一端が導気孔に連通する導気室と、この導気室の端部に一端が接続され、他端が大気に開放されている吸気管と、を有し、
上記ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には上記導気室内の溜水が上記導気孔を通って上記トラップ内に排水され、上記導気室内の溜水の排水が終了すると、大気が上記吸気管及び上記導気室を通って上記トラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴とする水洗大便器。
【請求項３】
上記導気室は、上記トラップと上記ボウルとの間の空間を利用して一体に形成されている請求項２記載の水洗大便器。
【請求項４】
上記導気通路は、管部材により形成されている請求項１又は２に記載の水洗大便器。
【請求項５】
上記導水路は、上記ボウルの排出口に隣接して設けられ、上記トラップに水を噴き出すゼット孔を含む請求項１乃至４の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項６】
上記ボウルから上記トラップ内に空気が引き込まれる所定時間前に、上記導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が上記導気通路を通って上記トラップ内に導入され始める請求項１乃至５の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項７】
上記導気通路には、上記導気孔から上記トラップ内へ導入される空気の量を調整する空気導入調整手段が設けられ、この空気導入調整手段は、上記導気孔から上記トラップ内へ空気が導入され始めるタイミングを調整するように構成されている請求項１乃至６の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項８】
さらに、上記空気導入調整手段の開度を制御する制御手段を有し、この制御手段は、洗浄モードに応じて、上記空気導入調整手段を通過する流量を切り換えるように構成されている請求項７記載の水洗大便器。
【請求項１】
便器本体のボウルを洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器であって、
給水手段から上記ボウルに洗浄水を導くように形成された導水路と、
上記ボウルの排出口に接続され、上流部に導気孔が形成されたトラップと、
一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路と、
を有し、
上記導気通路は、待機時において溜水が溜まるように形成されており、上記ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には上記導気通路内の溜水が上記導気孔を通って上記トラップ内に排水され、上記ボウル内の水位が降下し、上記ボウルから上記トラップ内に空気が引き込まれる直前に上記導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が上記導気通路を通って上記トラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴とする水洗大便器。
【請求項２】
便器本体のボウルを洗浄し、このボウル内の溜水をサイホン作用により排出する水洗大便器であって、
給水手段から上記ボウルに洗浄水を導くように形成された導水路と、
上記ボウルの排出口に接続され、上流部に導気孔が形成されたトラップと、
一端が導気孔に連通し、他端が大気に開放されている導気通路と、
を有し、
上記導気通路は、少なくとも一部が上記トラップに隣接して形成され、一端が導気孔に連通する導気室と、この導気室の端部に一端が接続され、他端が大気に開放されている吸気管と、を有し、
上記ボウルの洗浄時において、サイホン作用の初期には上記導気室内の溜水が上記導気孔を通って上記トラップ内に排水され、上記導気室内の溜水の排水が終了すると、大気が上記吸気管及び上記導気室を通って上記トラップ内に導入され始めるように構成されていることを特徴とする水洗大便器。
【請求項３】
上記導気室は、上記トラップと上記ボウルとの間の空間を利用して一体に形成されている請求項２記載の水洗大便器。
【請求項４】
上記導気通路は、管部材により形成されている請求項１又は２に記載の水洗大便器。
【請求項５】
上記導水路は、上記ボウルの排出口に隣接して設けられ、上記トラップに水を噴き出すゼット孔を含む請求項１乃至４の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項６】
上記ボウルから上記トラップ内に空気が引き込まれる所定時間前に、上記導気通路内の溜水の排水が終了し、大気が上記導気通路を通って上記トラップ内に導入され始める請求項１乃至５の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項７】
上記導気通路には、上記導気孔から上記トラップ内へ導入される空気の量を調整する空気導入調整手段が設けられ、この空気導入調整手段は、上記導気孔から上記トラップ内へ空気が導入され始めるタイミングを調整するように構成されている請求項１乃至６の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項８】
さらに、上記空気導入調整手段の開度を制御する制御手段を有し、この制御手段は、洗浄モードに応じて、上記空気導入調整手段を通過する流量を切り換えるように構成されている請求項７記載の水洗大便器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図４ｄ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図４ｄ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−１５２６６４（Ｐ２００６−１５２６６４Ａ）
【公開日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３４４２８０（Ｐ２００４−３４４２８０）
【出願日】平成１６年１１月２９日（２００４．１１．２９）
【出願人】（００００１００８７）東陶機器株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月２９日（２００４．１１．２９）
【出願人】（００００１００８７）東陶機器株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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