專利名稱：便器沖洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及便器沖洗裝置，更詳細(xì)地說是涉及利用了虹吸現(xiàn)象的沖洗水放水技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為便器的沖洗裝置，公開有例如日本特許公開2001-323530號(hào)公報(bào)所示的沖洗水節(jié)水裝置等。
該沖洗水節(jié)水裝置包括設(shè)置在儲(chǔ)水箱的底部的主放水管、設(shè)置在主放水管上的主浮閥(大水量用浮閥)、連通到主放水管的副放水管、和設(shè)置在副放水管上的副浮閥(小水量用浮閥)，在小水量放水時(shí)，利用副浮閥的開啟使適量的沖洗水通過副放水管向主放水管放出。
如果更詳細(xì)說明，則是受到操作桿的操作時(shí)，副浮閥離開副放水管的開口端浮起而開始放水。又，隨著放水的進(jìn)行，儲(chǔ)水箱的水位下降時(shí)，副放水管的吸引力超過副浮閥的浮力，副浮閥封閉副放水管的開口端而停止放水。
而根據(jù)本發(fā)明人的深入研究，發(fā)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)有的便器沖洗裝置還存在許多需改善的方面。
首先，應(yīng)該注意的一點(diǎn)是，現(xiàn)有的便器沖洗裝置使用浮閥調(diào)節(jié)放水量。但是，浮閥的動(dòng)作取決于儲(chǔ)水箱內(nèi)產(chǎn)生的水流或浮閥相對(duì)放水管的浮起位置的變動(dòng)這些偶然因素，不一定能準(zhǔn)確調(diào)節(jié)放水量。
而且，現(xiàn)有的便器沖洗裝置，由于將大水量用以及小水量用的浮閥收納在儲(chǔ)水箱內(nèi)，所以若要在儲(chǔ)水箱內(nèi)確保必要量的沖洗水，則不得不使儲(chǔ)水箱大型化。又，若要確保沖洗所需的強(qiáng)水流，則必須將滿水水位保持在相對(duì)副放水管來說足夠高的位置，從這一點(diǎn)考慮也需要使儲(chǔ)水箱在高度方向上大型化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在該技術(shù)背景下作出的，目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)放水量的準(zhǔn)確定量化的便器沖洗裝置。又，目的在于提供一種還能實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)水箱的小型化的便器沖洗裝置。
本發(fā)明是將儲(chǔ)水箱內(nèi)的沖洗水放到便器沖洗用的放水路徑中的便器沖洗裝置，其特征在于，包括取水管，在上述儲(chǔ)水箱內(nèi)具有開口端；放水開始閥，用于向上述取水管導(dǎo)入放水開始用的引水；以及存水彎，在下述位置上形成空氣的停留部，所述位置位于從上述開口端通至上述放水開始閥的取水管的路徑中途，而且比上述開口端高。
如果根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明的便器沖洗裝置，則由于隨著放水開始閥的開啟而進(jìn)行的引水的導(dǎo)入，在取水管內(nèi)產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象，所以儲(chǔ)水箱內(nèi)的沖洗水被強(qiáng)制吸入取水管內(nèi)而用于放水。又，當(dāng)取水管的開口端隨著放水水位的下降而在儲(chǔ)水箱內(nèi)露出時(shí)，通過該露出的開口端將止水用空氣吸入取水管內(nèi)。從而利用該空氣的導(dǎo)入結(jié)束虹吸現(xiàn)象，之后通過取水管進(jìn)行的放水自動(dòng)停止。
即，在本發(fā)明中，由于利用取水管中產(chǎn)生的虹吸現(xiàn)象進(jìn)行放水，所以放水的停止時(shí)機(jī)僅依賴儲(chǔ)水箱的水位變化。從而可對(duì)放水路徑準(zhǔn)確地供給定量的沖洗水。
又，本發(fā)明的便器沖洗裝置，不必使用浮閥即能放出定量的沖洗水，所以可有效利用儲(chǔ)水箱的容量。又，由于利用伴隨虹吸現(xiàn)象產(chǎn)生的取水管的吸引力進(jìn)行放水，所以與利用水位的高低差的現(xiàn)有放水方式比較，從放水開始時(shí)到放水停止時(shí)都能獲得穩(wěn)定的水流，因此即使不設(shè)定高的滿水水位也能獲得高的沖洗力。而且，可將儲(chǔ)水箱在其高度方向上制作得較為小型。
又，本發(fā)明的便器沖洗裝置也可設(shè)計(jì)成，在從上述存水彎通至上述取水管的開口端的路徑中途，設(shè)置有隨著上述儲(chǔ)水箱的水位下降而在該儲(chǔ)水箱內(nèi)露出的中間開放閥。
在該方案中，中間開放閥設(shè)置在從存水彎到取水管開口端的路徑中途。因此，中間開放閥開啟，儲(chǔ)水箱內(nèi)的水位達(dá)到中間開放閥時(shí)，通過該中間開放閥吸入止水用空氣。從而中間開放閥開啟時(shí)，在儲(chǔ)水箱內(nèi)的水位達(dá)到取水管的開口端之前停止放水，所以與通過取水管的開口端進(jìn)行的放水比較可進(jìn)行較少量的放水。即，在中間開放閥開啟時(shí)，與通過取水管的開口端進(jìn)行的放水比較，放水極限水位上升，所以可進(jìn)行少量的放水。而且，其放水量可通過中間開放閥相對(duì)儲(chǔ)水箱滿水水位的深度的設(shè)定而任意調(diào)節(jié)。
又，也可設(shè)計(jì)成，上述放水開始閥，設(shè)置在上述儲(chǔ)水箱內(nèi)部的、低于上述取水管上設(shè)置的中間開放閥的位置上。
根據(jù)該方案，在取水管的內(nèi)部設(shè)置放水開始閥，并且其位置設(shè)置在比取水管的中間開放閥低的位置上。從而，在需要比中間開放閥開啟時(shí)更多的放水量時(shí)，通過開啟該放水開始閥，可將儲(chǔ)水箱內(nèi)的沖洗水進(jìn)一步供給到放水路徑中。
又，本發(fā)明的便器沖洗裝置，也可設(shè)計(jì)成，上述開口端被設(shè)定為大水量放水時(shí)的取水口，上述中間開放閥被設(shè)定為小水量放水時(shí)的取水口；在上述中間開放閥上，設(shè)置有閥體保持機(jī)構(gòu)(開閉操作機(jī)構(gòu))，該閥體保持機(jī)構(gòu)在小水量放水時(shí)將上述中間開放閥保持在開啟位置，而在大水量放水時(shí)使上述中間開放閥回復(fù)到關(guān)閉位置。
在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的便器沖洗裝置中，取水管的開口端被設(shè)定為大水量放水時(shí)的取水口，設(shè)置在取水管的路徑中途的中間開放閥被設(shè)定為小水量放水時(shí)的取水口。而且，由于便器沖洗裝置具有伴隨小水量放水以及大水量放水的選擇而開閉中間開放閥的閥體保持機(jī)構(gòu)，所以放水極限水位在大水量放水時(shí)以及小水量放水時(shí)變化，從而可任意選擇大水量時(shí)的放水量以及小水量時(shí)的放水量中的任一個(gè)。
又，本發(fā)明的便器沖洗裝置也可設(shè)計(jì)成，包括深度改變機(jī)構(gòu)，該深度改變機(jī)構(gòu)用于改變中間開放閥相對(duì)上述儲(chǔ)水箱的滿水水位的深度。
如果根據(jù)該方案，則通過使用深度改變機(jī)構(gòu)，可在儲(chǔ)水箱的上下方向上任意調(diào)節(jié)中間開放閥的位置，所以伴隨該中間開放閥的位置改變，可改變中間開放閥開啟時(shí)的放水極限水位。從而可進(jìn)行希望放水量的放水。
另外，在此，深度改變機(jī)構(gòu)只要能在儲(chǔ)水箱的高度方向上任意改變中間開放閥相對(duì)儲(chǔ)水箱水位的深度即可。
又，本發(fā)明的便器沖洗裝置也可以設(shè)計(jì)成，包括立設(shè)在上述儲(chǔ)水箱內(nèi)的可動(dòng)式溢流管、和設(shè)置上述中間開放閥并且相對(duì)上述取水管滑動(dòng)自如的套筒，上述深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，將對(duì)上述溢流管進(jìn)行的操作轉(zhuǎn)換成套筒相對(duì)上述取水管的上下運(yùn)動(dòng)而傳遞到套筒。
根據(jù)該方案，在儲(chǔ)水箱內(nèi)設(shè)置有溢流管。而且，取水管具有設(shè)置有中間開放閥的套筒。并且，溢流管是可動(dòng)式的，對(duì)該溢流管進(jìn)行的操作通過深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換成套筒的上下運(yùn)動(dòng)而傳遞到套筒。從而，可隨著套筒的上下移動(dòng)將中間開放閥定位于任意深度。另外，在此所謂的溢流管的操作，相當(dāng)于使溢流管上下移動(dòng)、以及使溢流管旋轉(zhuǎn)等伴隨著溢流管狀態(tài)變化的動(dòng)作。
又，本發(fā)明的便器沖洗裝置，也以設(shè)計(jì)成，在上述溢流管的外周，形成有在溢流管的上下方向上延伸的螺旋狀槽，并且，設(shè)置有追隨該螺旋狀槽的旋轉(zhuǎn)而在上述溢流管的上下方向上移動(dòng)的托架；上述套筒連結(jié)在上述托架上，并且接受使上述溢流管旋轉(zhuǎn)的操作而在上述溢流管的上下方向上移動(dòng)。
根據(jù)該方案，在溢流管的外周形成有螺旋狀槽。而且，設(shè)置有嚙合在螺旋狀槽上的托架，托架追隨與溢流管的操作相伴的螺旋狀槽的旋轉(zhuǎn)而在溢流管的上下方向上移動(dòng)。又，形成中間開放閥的套筒連結(jié)在托架上，從而套筒與托架一起上下移動(dòng)。即，在本方案中，利用使溢流管旋轉(zhuǎn)的操作使套筒上下移動(dòng)，所以，可伴隨該溢流管的操作進(jìn)行中間開放閥深度的設(shè)定。
又，本發(fā)明的便器沖洗裝置，也可設(shè)計(jì)成，在上述放水開始閥以及上述中間開放閥的至少一個(gè)上，設(shè)置有閥體驅(qū)動(dòng)用的壓力缸；上述壓力缸連結(jié)在向上述壓力缸供給用于驅(qū)動(dòng)上述閥體的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的供給裝置上。
根據(jù)該方案，操作放水開始閥或中間開放閥等時(shí)，使用閥體驅(qū)動(dòng)用的壓力缸進(jìn)行開閉操作。因此，在儲(chǔ)水箱內(nèi)不需要設(shè)置開閉操作所需的復(fù)雜的連桿機(jī)構(gòu)，可簡單地構(gòu)成儲(chǔ)水箱內(nèi)部。
又，本發(fā)明的便器沖洗裝置，也可設(shè)計(jì)成，在上述放水開始閥以及中間開放閥雙方上分別設(shè)置有上述壓力缸，在上述供給裝置上，設(shè)置有對(duì)驅(qū)動(dòng)介質(zhì)向各壓力缸的供給動(dòng)作分別進(jìn)行控制的控制裝置；上述控制裝置具有檢測便器的使用時(shí)間的傳感器，并且根據(jù)該使用時(shí)間選擇要供給上述驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的壓力缸。
根據(jù)該方案，在放水開始閥以及中間開放閥雙方上設(shè)置壓力缸，利用控制裝置控制驅(qū)動(dòng)介質(zhì)對(duì)各壓力缸的供給動(dòng)作。又，控制裝置具有檢測便器的使用時(shí)間的傳感器，對(duì)應(yīng)于該使用時(shí)間選擇要供給驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的壓力缸。從而自動(dòng)進(jìn)行與使用者的用途相應(yīng)的放水。
又，也可以下設(shè)計(jì)成，上述壓力缸設(shè)置在高于上述儲(chǔ)水箱的滿水水位的位置上。
如果根據(jù)該方案，則由于在比儲(chǔ)水箱的滿水水位高的位置上設(shè)置壓力缸，所以壓力缸不受水壓的影響，能借助微小的力動(dòng)作。即，可采用驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的供給壓力較低的簡單的供給裝置。
又，也可以設(shè)計(jì)成，連結(jié)在上述壓力缸上的閥體是浮閥，供給到上述壓力缸的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)是空氣，上述供給裝置供給空氣，使得上述壓力缸的內(nèi)壓維持在1.08大氣壓以上1.35大氣壓以下。
根據(jù)該方案，向閥體驅(qū)動(dòng)用的壓力缸供給空氣而操作放水開始閥以及中間開放閥等的閥體。又，在空氣供給時(shí)壓力缸內(nèi)的壓力(氣壓)維持在1.08大氣壓以上1.35大氣壓以下，所以即使放水開始閥或中間開放閥采用浮閥時(shí)，也不妨礙伴隨水位下降進(jìn)行的浮閥的關(guān)閉動(dòng)作。即，通過將氣壓維持在上述范圍，可不影響浮閥的關(guān)閉功能地開啟浮閥。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能提供可實(shí)現(xiàn)放水量的準(zhǔn)確定量化的便器沖洗裝置。而且，能提供還可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)水箱的小型化的便器沖洗裝置。


圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的便器沖洗裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本實(shí)施方式的中間開放閥的閥體保持機(jī)構(gòu)的圖。
圖3是表示小水量放水時(shí)的初期的中間開放閥開閉狀態(tài)的圖。
圖4是表示小水量放水時(shí)的末期的沖洗水以及止水用空氣的流動(dòng)的圖。
圖5是表示大水量放水時(shí)的初期的中間開放閥開閉狀態(tài)的圖。
圖6是表示大水量放水時(shí)的末期的沖洗水以及止水用空氣的流動(dòng)的圖。
圖7是表示本實(shí)施方式的操作機(jī)構(gòu)的非動(dòng)作狀態(tài)(非操作狀態(tài))的圖。
圖8是表示大水量操作方向上的操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作狀態(tài)的圖。
圖9是表示小水量操作方向上的操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作狀態(tài)的圖。
圖10是本實(shí)施方式的中間開放閥的閥體保持機(jī)構(gòu)采用了浮子的圖。
圖11是本實(shí)施方式的放水開始閥采用了浮閥的圖。
圖12是從圖1中箭頭A方向觀察的取水管以及溢流管的圖。
圖13是圖12的要部放大剖視圖。
圖14是表示采用電氣驅(qū)動(dòng)式操作機(jī)構(gòu)作為本實(shí)施方式的操作機(jī)構(gòu)的例子的圖。
圖15是從上方觀察圖14的操作機(jī)構(gòu)的空氣供給裝置的立體圖。
圖16是從正面觀察圖14的操作機(jī)構(gòu)的空氣供給裝置的立體圖。
圖17是表示電氣驅(qū)動(dòng)式操作機(jī)構(gòu)所設(shè)置的氣缸的內(nèi)部的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖18是表示在電氣驅(qū)動(dòng)式操作機(jī)構(gòu)所設(shè)置的控制裝置內(nèi)進(jìn)行處理的程序的流程圖。
圖19是本實(shí)施方式的深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的最佳實(shí)施方式。
本實(shí)施方式所示的便器沖洗裝置100包括設(shè)置在儲(chǔ)水箱1的底部的閥殼10、裝入閥殼10內(nèi)的放水開始閥20、從儲(chǔ)水箱1的底部向上部延伸的取水管30、設(shè)置在取水管30的路徑中途的中間開放閥40、支承在閥殼10上的溢流管70、用于進(jìn)行中間開放閥40以及放水開始閥20的開閉操作的操作機(jī)構(gòu)50、以及用于向儲(chǔ)水箱1供給沖洗水的給水機(jī)構(gòu)(圖未示)，供給到儲(chǔ)水箱1內(nèi)的沖洗水伴隨操作機(jī)構(gòu)50的操作而通過閥殼10向放水管(放水路徑)101放出。
閥殼10，如圖1所示，是在4個(gè)方向具有開口部11、12、13、14的多分支型閥殼10，面向儲(chǔ)水箱1底部的主要開口部11，連接在貫通儲(chǔ)水箱1的底部到達(dá)閥殼10的放水管101上。又，閥殼10上向圖1中的進(jìn)深方向開口的開口部14，連結(jié)向儲(chǔ)水箱1的上部延伸的溢流管70。又，位于儲(chǔ)水箱1內(nèi)的另兩個(gè)開口部12、13中，一個(gè)開口部12上組裝放水開始閥20，另一個(gè)開口部13上連結(jié)向儲(chǔ)水箱1的上部延伸的取水管30。
放水開始閥20包括連結(jié)在從操作機(jī)構(gòu)50延伸的放水開始閥操作用鏈條51上的閥體21、和對(duì)閥體21向閥殼10的閥座施力的彈簧鉤22，放水開始閥20在常態(tài)下關(guān)閉。另外，在本實(shí)施方式中，所謂常態(tài)相當(dāng)于操作機(jī)構(gòu)50的非動(dòng)作狀態(tài)(非操作狀態(tài))。
取水管30構(gòu)成在路徑中途具有倒U字形彎曲部31的虹吸流路，以位于儲(chǔ)水箱1的上部的彎曲部31作為折返點(diǎn)，其取水側(cè)開口端(以下叫做取水口32)向儲(chǔ)水箱1的底部開口。
更詳細(xì)地說明，取水管30將與閥殼10的連接部作為起點(diǎn)向儲(chǔ)水箱1的上部延伸，進(jìn)而經(jīng)位于儲(chǔ)水箱1上部的倒U字形彎曲部31而在儲(chǔ)水箱1內(nèi)折返。又，其開口端32在儲(chǔ)水箱1的底部開口。
又，上述倒U字形的彎曲部31在取水管30內(nèi)構(gòu)成作為止水用空氣的停留部的存水彎。又，在以下的說明中將由上述彎曲部31構(gòu)成的部位簡稱為存水彎。
下面參照?qǐng)D2說明中間開放閥40。
中間開放閥40包括設(shè)置在比放水開始閥20高且位于從取水口32至存水彎31的路徑中途的套筒形狀的閥殼41、以及連結(jié)在從操作機(jī)構(gòu)延伸的中間開放閥操作用鏈條52上的閥體42。
閥殼41包括內(nèi)徑與取水管30的外徑大致相等的套筒41a、以及貫通套筒41a而到達(dá)取水管30的壁面的管狀部件41b，閥體42以管狀部件41b的端緣為閥座設(shè)置在閥殼41上。
又，在取水管30側(cè)，形成有在取水管30的上下方向上較長的開口部33(中間開放閥)，通過使構(gòu)成閥殼41的套筒41a在取水管30的上下方向上移動(dòng)，可改變中間開放閥40相對(duì)取水管30的實(shí)質(zhì)高度。又，換言之，通過使套筒41a上下移動(dòng)，可改變中間開放閥40相對(duì)儲(chǔ)水箱1的滿水水位的深度。
另外，形成閥殼41的套筒41a的內(nèi)徑以及外徑可任意改變，除上述外套筒的形式外，也可采用內(nèi)套筒的形式。
又，在本實(shí)施方式中，進(jìn)行中間開放閥40的深度設(shè)定時(shí)，通過操作儲(chǔ)水箱1內(nèi)設(shè)置的溢流管70，可改變中間開放閥40的深度。
首先，如圖12以及圖13所示，在溢流管70的外周，形成有向溢流管70的上下方向延伸的螺旋狀槽71(陽螺紋)。又，在溢流管70上設(shè)置有在內(nèi)周面具有嚙合在該槽上的齒的筒狀的托架72。又，構(gòu)成中間開放閥40的套筒41a與托架72一體形成，托架72以沿著溢流管70以及取水管30雙方在儲(chǔ)水箱1的上下方向上移動(dòng)自如的方式被支承。
又，溢流管70相對(duì)閥殼10旋轉(zhuǎn)自如地受到支承，利用追隨溢流管70的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行的托架72的上下移動(dòng)，套筒41a在取水管30的上下方向上移動(dòng)。
即，由于利用使溢流管70旋轉(zhuǎn)的操作而使套筒41a移動(dòng)，所以伴隨該溢流管70的操作，可改變中間開放閥40相對(duì)滿水水位的深度。
另外，中間開放閥40的深度設(shè)定，是用于將小水量放水時(shí)(用于沖洗便器內(nèi)的小便等的放水量比較少的時(shí)候)的放水量設(shè)定得適量的操作，通過該中間開放閥40的深度設(shè)定，可獲得適于各種使用用途的放水量。又，關(guān)于中間開放閥40的深度設(shè)定和放水量，在后面詳細(xì)敘述。又，利用上述溢流管70或托架72等構(gòu)成本發(fā)明的深度改變機(jī)構(gòu)。另外，所謂大水量放水，是用于沖洗便器內(nèi)的大便等的比較大量的放水。
接著說明中間開放閥40上設(shè)置的閥體保持機(jī)構(gòu)60。
中間開放閥40具有閥體保持機(jī)構(gòu)60，該閥體保持機(jī)構(gòu)60具有下述功能，即，伴隨操作機(jī)構(gòu)50中的小水量以及大水量放水選擇而將該中間開放閥40上設(shè)置的閥體42保持在開啟位置的功能、以及用于使處于開啟位置的閥體42回復(fù)到關(guān)閉位置的功能。
閥體保持機(jī)構(gòu)60包括形成在閥體42的上表面上的卡止爪61、通過與卡止爪61嚙合而將閥體42保持在開啟位置的彈簧鉤62、以及連結(jié)操作機(jī)構(gòu)50與彈簧鉤62的彈簧鉤操作用鏈條63，利用對(duì)從操作機(jī)構(gòu)50延伸的中間開放閥操作用鏈條52以及彈簧鉤操作用鏈條63的操作，而進(jìn)行閥體42的開閉操作。又，關(guān)于其動(dòng)作，如圖3～圖6所示，利用從操作機(jī)構(gòu)50延伸的中間開放閥操作用鏈條52的上提而使閥體42向上方移動(dòng)(參照?qǐng)D3)，又，伴隨該移動(dòng)，卡止爪61卡合在彈簧鉤62的末端而將中間開放閥40保持在開啟位置(參照?qǐng)D4)。又，如果要解除卡止爪61與彈簧鉤62的卡合狀態(tài)，則如圖5所示，通過上提彈簧鉤操作用鏈條63而解除卡止爪61與彈簧鉤62的卡合狀態(tài)，閥體42自然回復(fù)到關(guān)閉位置(參照?qǐng)D6)。
接著參照?qǐng)D7～圖9說明操作機(jī)構(gòu)50。
操作機(jī)構(gòu)50包括在儲(chǔ)水箱1的上部擺動(dòng)自如地設(shè)置的操作桿55、與該操作桿55一起擺動(dòng)的中立部件56、以操作桿55的支軸51a為支點(diǎn)向中立部件56的一側(cè)(圖8中左側(cè))自由擺動(dòng)的大水量操作板57、以及向中立部件56的另一側(cè)(圖9中右側(cè))自由擺動(dòng)的小水量操作板58，它們各自通過鏈條或連桿機(jī)構(gòu)(圖未示)連結(jié)在作為操作對(duì)象的閥體21、42或中間開放閥40的彈簧鉤62上。
更詳細(xì)地說明，則中立部件56連結(jié)在用于放水開始閥20的開啟的放水開始閥用鏈條51上。又，大水量操作板57連結(jié)在用于中間開放閥40的關(guān)閉的彈簧鉤用鏈條63上。又，小水量操作板58連結(jié)在用于中間開放閥40的開啟的中間開放閥操作用鏈條52上。
又，如果將朝向圖7中左側(cè)進(jìn)行的操作桿55的操作設(shè)為大水量操作方向，將朝向圖7中右側(cè)進(jìn)行的操作桿55的操作設(shè)為小水量操作方向，說明各部件的動(dòng)作狀態(tài)，則中立部件56在大水量操作方向以及小水量操作方向兩個(gè)方向上，都提起放水開始閥用鏈條51，開啟放水開始閥20。
又，大水量操作板57，在向大水量操作方向操作時(shí)利用彈簧鉤用鏈條63將中間開放閥40的彈簧鉤62向上方拉起(參照?qǐng)D8)。又，向大水量操作方向操作時(shí)，隨著中立部件56以及大水量操作板57的移動(dòng)，放水開始閥20開啟，而且，中間開放閥40的彈簧鉤62被上提而解除中間開放閥40的開啟位置上的閥體42的保持狀態(tài)，中間開放閥40關(guān)閉(參照?qǐng)D5)。
另一方面，小水量操作板54，在向小水量操作方向操作時(shí)，利用中間開放閥操作用鏈條52將中間開放閥40的閥體42向上方拉起(參照?qǐng)D9)。而且，向小水量操作方向操作時(shí)，隨著中立部件56以及小水量操作板58的移動(dòng)，放水開始閥20開啟，又，中間開放閥40的閥體42被上提而使中間開放閥40保持在開啟位置(參照?qǐng)D3)。
接著，隨著儲(chǔ)水箱1的水位變化，說明本便器沖洗裝置100的放水原理。
<大水量放水時(shí)>
首先，當(dāng)向大水量操作方向操作操作桿55時(shí)，放水開始閥20開啟，沖洗水通過該放水開始閥20流入取水管30。又，該沖洗水作為引水而在取水管30內(nèi)產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象，利用與虹吸現(xiàn)象的發(fā)生相伴的管內(nèi)壓力的下降，沖洗水通過儲(chǔ)水箱底部的取水口32流入取水管30。然后通過取水管30向放水管101放出沖洗水。
又，由于中間開放閥40在大水量放水時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，所以放水持續(xù)到水位到達(dá)儲(chǔ)水箱底部的取水口32。而且，當(dāng)水位達(dá)到取水口32時(shí)，止水用空氣通過該取水口32流入取水管30內(nèi)從而虹吸現(xiàn)象停止。由此，由于虹吸現(xiàn)象的停止，放水也結(jié)束。
<小水量放水時(shí)>
小水量放水時(shí)，通過向小水量操作方向操作操作桿55，放水開始閥20開啟，利用與上述同樣的虹吸現(xiàn)象開始放水。
又，小水量放水時(shí)，中間開放閥40保持在開啟位置，當(dāng)儲(chǔ)水箱1的水位到達(dá)中間開放閥40時(shí)通過中間開放閥40向取水管30內(nèi)吸入止水用的外界氣體，放水結(jié)束。
又，小水量放水時(shí)，中間開放閥40利用彈簧鉤62處于保持在開啟位置的狀態(tài)，在以后的操作中，直到與向大水量操作方向進(jìn)行的操作相伴隨的開啟狀態(tài)解除動(dòng)作發(fā)生，中間開放閥40都保持在開啟位置。另外，在接著小水量操作進(jìn)行的下次操作還是小水量操作時(shí)，中間開放閥40的開啟狀態(tài)繼續(xù)，但由于小水量放水時(shí)所需要的放水量達(dá)到與中間開放閥40對(duì)應(yīng)的水位即可，所以不需要特地關(guān)閉中間開放閥40。而在通過大水量放水操作使中間開放閥40關(guān)閉后，可進(jìn)行通過取水口32的放水。
另外，大水量時(shí)以及小水量時(shí)的放水所需要的操作桿55的操作時(shí)間，只要能使取水管30產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象即可，不必在放水結(jié)束之前一直操作操作桿55。即，放水開始閥20的開啟時(shí)間很短即可，虹吸現(xiàn)象產(chǎn)生后，無論放水開始閥20有沒有開啟，都會(huì)持續(xù)放水，直到儲(chǔ)水箱1內(nèi)的水位達(dá)到放水極限水位。
又，如果在此對(duì)中間開放閥40的深度與放水量的關(guān)系進(jìn)行說明，則小水量放水時(shí)，如上所述，儲(chǔ)水箱1的水位達(dá)到中間開放閥40則放水結(jié)束。因此，如果中間開放閥40相對(duì)儲(chǔ)水箱1的滿水水位的深度深，則小水量放水時(shí)的放水極限水位被設(shè)定在較低的位置，所以可放出比以前更多的沖洗水。而如果中間開放閥40的深度淺則可進(jìn)行少量的放水。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式所示的便器沖洗裝置100，由于每次將操作桿55向大水量放水方向或小水量放水方向切換時(shí)，儲(chǔ)水箱1內(nèi)的放水極限水位都會(huì)改變，所以大水量放水時(shí)以及小水量放水時(shí)，都能始終利用操作桿55的簡易操作準(zhǔn)確供給適量的沖洗水。
又，在本實(shí)施方式中，不使用浮閥即能放出儲(chǔ)水箱1內(nèi)的沖洗水，所以可有效利用儲(chǔ)水箱1的容量。又，由于利用伴隨虹吸現(xiàn)象產(chǎn)生的取水管30的吸引力進(jìn)行放水，所以與利用水位的高低差進(jìn)行放水的現(xiàn)有方式比較，可在高度方向上將儲(chǔ)水箱1制作得小型化。
又，在本實(shí)施方式中，小水量放水時(shí)的放水量可利用借助溢流管70的操作實(shí)現(xiàn)的中間開放閥40的深度改變進(jìn)行調(diào)整，所以在調(diào)整放水量時(shí)，不用將手指放入儲(chǔ)水箱1內(nèi)就可改變放水量。即，通過捏住從沖洗水的水面露出的溢流管70的頂端部而使溢流管70旋轉(zhuǎn)，可在手指不沾到?jīng)_洗水的情況下調(diào)整放水量。
另外，上述實(shí)施方式只是一種實(shí)施方式，其細(xì)節(jié)可根據(jù)便器沖洗裝置100的規(guī)格等適當(dāng)變化。
例如，在上述實(shí)施方式中，為了使保持在開啟位置的中間開放閥40回復(fù)到關(guān)閉位置而需要向大水量操作方向進(jìn)行操作，但也可以如圖10所示構(gòu)成為，在浮子65上連結(jié)L字形的鉤68，利用伴隨水位變化產(chǎn)生的浮子65的上下動(dòng)作，解除閥體42保持在開啟位置的狀態(tài)。
更詳細(xì)地說，如圖10所示，將浮子65與鉤68所成的角度設(shè)定成，在該角度下，當(dāng)水位低于滿水水位時(shí)，鉤68下降到能將中間開放閥40保持在開啟位置的位置上，而在滿水水位時(shí)，鉤68上升到能解除該開啟狀態(tài)的位置。
根據(jù)該方案，在滿水水位時(shí)，中間開放閥40始終處于關(guān)閉位置，但當(dāng)浮子65隨著小水量的放水而下降時(shí)，隨著小水量的放水而開啟的中間開放閥40(閥體42)卡止在鉤68上而保持在開啟位置。又，放水結(jié)束，儲(chǔ)水箱1的水位回復(fù)到滿水水位時(shí)，中間開放閥40的限制被解除而再次回復(fù)到關(guān)閉位置。
又，向大水量操作方向操作時(shí)，雖然鉤68隨著水位的下降而下降到可保持中間開放閥40的位置，但向大水量操作方向操作時(shí)，并沒有進(jìn)行中間開放閥40的開閉操作，所以中間開放閥40不會(huì)卡止在鉤68上而是留在關(guān)閉位置。
又，上述放水開始閥20以及中間開放閥40的構(gòu)造和形狀，只要是能根據(jù)隨時(shí)要求的開閉狀態(tài)進(jìn)行開閉操作即可，例如，也可用使用了活塞等的滑動(dòng)式閥等構(gòu)成。又，關(guān)于上述取水管30，可設(shè)計(jì)成分割式而使得取水口的高度能自由改變，或設(shè)計(jì)成自由伸縮的形式等等，可根據(jù)各種規(guī)格改變。
又，也可在儲(chǔ)水箱1的外部設(shè)置連接儲(chǔ)水箱1的底部與上部的水位觀測儀80，而使得能夠從儲(chǔ)水箱1的外部觀測儲(chǔ)水箱1的水位。又，優(yōu)選在從儲(chǔ)水箱1通到水位觀測儀80的流路上設(shè)置止水閥81，觀測水位時(shí)開啟該止水閥使沖洗水流入水位觀測儀80內(nèi)。
又，在本實(shí)施方式中，作為放水開始閥20，使用了被向閥座施力的閥體21，但例如如圖11所示，也可使用浮閥90(浮球閥)作為放水開始閥20，這種情況下，也可利用放水開始閥20作為大水量時(shí)的放水閥。
另外，即使在放水開始閥20使用浮閥90的情況下，該浮閥90也沒有失去向取水管30導(dǎo)入引水的功能，小水量放水時(shí)，通過稍微開啟該浮閥90，之后不操作操作桿55也能自動(dòng)放水，直到小水量放水時(shí)的極限水位。又，在該方案中，由于放水開始閥20發(fā)揮大水量時(shí)的放水閥的功能，所以不必將取水管30延長到儲(chǔ)水箱1的底部，可通過中間開放閥40直接獲得小水量沖洗水。即，中間開放閥40也變得不必要，可利用簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)小水量放水時(shí)的定量化。
又，在上述實(shí)施方式中，作為深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使用了上下移動(dòng)自如的套筒41a，但也不一定這樣，例如如圖19所示，也可以將閥體21(浮閥90)坐落其上的閥座23設(shè)計(jì)成相對(duì)于閥殼10升降自如，等等。
又，在上述實(shí)施方式中，關(guān)于中間開放閥40以及放水開始閥20的開閉操作，沒有使用電等動(dòng)力進(jìn)行開閉操作，但也不一定這樣，也可使用由電動(dòng)馬達(dá)或開關(guān)等構(gòu)成的電氣式操作機(jī)構(gòu)控制各種閥體的開閉。
另外，作為電氣式操作機(jī)構(gòu)，例如可例示圖14到圖17所示的操作機(jī)構(gòu)110等。
在該例中，利用浮閥40a構(gòu)成中間開放閥40，并且，在儲(chǔ)水箱1的上部具有分別用于拉起放水開始閥20以及中間開放閥40的氣缸111、112。又，以適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)向各氣缸111、112供給空氣(驅(qū)動(dòng)介質(zhì))的空氣供給裝置120設(shè)置在儲(chǔ)水箱1的側(cè)面(參照?qǐng)D15)。
空氣供給裝置120包括用于向氣缸111、112供給空氣的空氣泵121；切換從空氣泵121通至氣缸111、112的空氣軟管111a、112a的切換閥122；用于感知便器的使用的人體感知傳感器123；感知實(shí)施放水的使用者動(dòng)作的放水開始傳感器124；以及對(duì)應(yīng)各傳感器的輸出選擇要供給空氣的氣缸111、112的控制裝置125。
開啟放水開始閥20以及中間開放閥40的氣缸111、112，如圖14所示固定在溢流管70的上部，在各氣缸111、112上，懸掛相應(yīng)的放水開始閥20以及中間開放閥40的閥體21、40a。
另外，氣缸111、112，如圖17所示具有將組裝在氣缸主體130內(nèi)的活塞131的上升運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為各閥體21、40a的上拉動(dòng)作的簡易的連桿機(jī)構(gòu)132。又，在連桿機(jī)構(gòu)132上，除使連桿機(jī)構(gòu)132回復(fù)到初始位置的復(fù)位彈簧134外，還設(shè)置有手動(dòng)操作用的金屬線133，通過拉金屬線133，即使在空氣泵121不工作時(shí)也能開啟各閥體21、40a。另外，手動(dòng)操作用的金屬線133連結(jié)在空氣供給裝置120內(nèi)設(shè)置的手動(dòng)操作桿126上，能通過拉動(dòng)該手動(dòng)操作桿126而操作金屬線133。
空氣泵121通過切換閥122以及空氣軟管111a、112a連結(jié)在各氣缸111、112上，其排出壓力被調(diào)節(jié)成，使得氣缸111、112內(nèi)的氣壓在1.05大氣壓以上1.5大氣壓以下，更優(yōu)選在1.08大氣壓以上1.35大氣壓以下。又，氣缸111、112，為了避免水壓的影響而設(shè)置在高于沖洗水滿水水位的位置上，如上所述即使利用低壓的空氣也能工作。
另外，對(duì)于中間開放閥40用的氣缸112，通過將其內(nèi)部氣壓設(shè)定為約1.1大氣壓，可不妨礙浮閥40a的關(guān)閉動(dòng)作而良好地開啟浮閥40a。更詳細(xì)地說，當(dāng)氣缸112的內(nèi)壓過高時(shí)，即使水位下降浮閥40a也不會(huì)關(guān)閉；而當(dāng)氣缸112的內(nèi)壓過低時(shí)，可能發(fā)生不能開啟浮閥40a的問題，所以，在本實(shí)施例中如上所述利用調(diào)節(jié)器等保持空氣泵121的排出壓力為適當(dāng)值，來消除該問題。
切換閥122內(nèi)裝有電磁閥122a、122b，接受從控制裝置125輸出的切換信號(hào)，而切斷或開通連至各氣缸111、112的通路。
控制裝置125是選擇要供給空氣的氣缸111、112的裝置，如上所述根據(jù)各種傳感器123、124的輸出而操作切換閥122。
另外，人體感知傳感器123包括內(nèi)置在空氣供給裝置120中的紅外線傳感器以及設(shè)置在便座上的壓力傳感器(落座傳感器)等，利用紅外線傳感器感知使用者，并且利用壓力傳感器進(jìn)行是大水量時(shí)還是小水量時(shí)的判斷。又，放水開始傳感器124由紅外線傳感器等構(gòu)成，當(dāng)使用者將手罩在放水開始傳感器124上時(shí)，放水開始傳感器124將該情況輸出到控制裝置125，控制裝置125驅(qū)動(dòng)空氣泵121，并且對(duì)應(yīng)人體感知傳感器123的輸出操作切換閥122。
圖18是表示放出沖洗水時(shí)在控制裝置125內(nèi)進(jìn)行的一連串處理內(nèi)容的流程圖。
首先，控制裝置125讀入人體感知傳感器123的輸出，接受人體感知傳感器123對(duì)人體的感知(步驟101)，開始使用時(shí)間的計(jì)時(shí)(步驟102)。
接著，如果在壓力傳感器的輸出沒有發(fā)生變化的情況下，使用時(shí)間超過第1經(jīng)過時(shí)間(步驟103)，則判斷為男性的小便，建立以小水量為目的的放水處理指示符(步驟104)。
另外，在此，第1經(jīng)過時(shí)間是考慮女性坐到便器上為止所需的平均時(shí)間而定的時(shí)間，如果即使過了該第1經(jīng)過時(shí)間，壓力傳感器也沒有變化，則認(rèn)為是沒有向便器落座的男性的小便。又，壓力傳感器，是用于感知使用者的落座的部件，對(duì)于單純的便座的抬起放下，則不進(jìn)行檢測。
然后，控制裝置125接受到放水開始傳感器124的輸出有了變化這一信息而處理小水量放水處理指示符(步驟105、步驟106)。更詳細(xì)地說，對(duì)放水開始閥20以及中間開放閥40雙方打開通路而向各氣缸111、112供給空氣。
另外，如果超過第1經(jīng)過時(shí)間以前檢測到壓力傳感器的輸出變化，則判斷為女性的使用或男性的大便，建立以大水量為目的的放水處理指示符(步驟107)。
接著，控制裝置125再次開始使用時(shí)間的計(jì)時(shí)(步驟108)。而且，控制裝置125，如果在使用時(shí)間達(dá)到第2使用時(shí)間前(步驟109)放水開始傳感器124有輸入(步驟110)，則認(rèn)為是女性的小便，將以大水量為目的的放水處理指示符置換為以小水量為目的的放水處理指示符(步驟111)，處理小水量放水處理指示符(步驟112)。另外，第2使用時(shí)間，可根據(jù)女性小便時(shí)使用便器所需的最短時(shí)間等確定。
另外，控制裝置125，如果在第2使用時(shí)間經(jīng)過后檢測到放水開始傳感器124的輸出變化(步驟113)，則認(rèn)為是大水量放水而處理大水量放水處理指示符(步驟114)。更詳細(xì)地說，打開通至放水開始閥20的通路，關(guān)閉通至中間開放閥40的通路，僅向放水開始閥20用的氣缸111供給空氣。
這樣，在控制裝置125內(nèi)，對(duì)應(yīng)于各種傳感器的輸出，放水處理指示符選擇性地成立，對(duì)應(yīng)該放水處理指示符控制切換閥122以及空氣泵121。另外，上述處理內(nèi)容只是一例，其細(xì)節(jié)可根據(jù)各種規(guī)格適當(dāng)變化。
這樣根據(jù)本便器沖洗裝置，是對(duì)應(yīng)便器的使用時(shí)間選擇要供給空氣的氣缸，也就是要開啟的閥體。從而能自動(dòng)進(jìn)行與使用者的用途相應(yīng)的放水。
權(quán)利要求
1.一種便器沖洗裝置，是將儲(chǔ)水箱內(nèi)的沖洗水放到便器沖洗用的放水路徑中的便器沖洗裝置，其特征在于，包括取水管，在上述儲(chǔ)水箱內(nèi)具有開口端；放水開始閥，用于向上述取水管導(dǎo)入放水開始用的引水；以及存水彎，在下述位置上形成空氣的停留部，所述位置位于從上述開口端通至上述放水開始閥的取水管的路徑中途，而且比上述開口端高。
2.如權(quán)利要求1所述的便器沖洗裝置，其特征在于，在從上述存水彎通至上述取水管的開口端的路徑中途，設(shè)置有隨著上述儲(chǔ)水箱的水位下降而在該儲(chǔ)水箱內(nèi)露出的中間開放閥。
3.如權(quán)利要求2所述的便器沖洗裝置，其特征在于，上述放水開始閥，設(shè)置在上述儲(chǔ)水箱內(nèi)部的、低于上述取水管上設(shè)置的中間開放閥的位置上。
4.如權(quán)利要求2所述的便器沖洗裝置，其特征在于，上述開口端被設(shè)定為大水量放水時(shí)的取水口，上述中間開放閥被設(shè)定為小水量放水時(shí)的取水口；在上述中間開放閥上，設(shè)置有閥體保持機(jī)構(gòu)，該閥體保持機(jī)構(gòu)在小水量放水時(shí)將上述中間開放閥保持在開啟位置，而在大水量放水時(shí)使上述中間開放閥回復(fù)到關(guān)閉位置。
5.如權(quán)利要求2所述的便器沖洗裝置，其特征在于，包括深度改變機(jī)構(gòu)，該深度改變機(jī)構(gòu)用于改變中間開放閥相對(duì)上述儲(chǔ)水箱的滿水水位的深度。
6.如權(quán)利要求5所述的便器沖洗裝置，其特征在于，包括立設(shè)在上述儲(chǔ)水箱內(nèi)的可動(dòng)式溢流管、和設(shè)置上述中間開放閥并且相對(duì)上述取水管滑動(dòng)自如的套筒，上述深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，將對(duì)上述溢流管進(jìn)行的操作轉(zhuǎn)換成套筒相對(duì)上述取水管的上下運(yùn)動(dòng)而傳遞到套筒。
7.如權(quán)利要求6所述的便器沖洗裝置，其特征在于，在上述溢流管的外周，形成有在溢流管的上下方向上延伸的螺旋狀槽，并且，設(shè)置有追隨該螺旋狀槽的旋轉(zhuǎn)而在上述溢流管的上下方向上移動(dòng)的托架；上述套筒連結(jié)在上述托架上，并且接受使上述溢流管旋轉(zhuǎn)的操作而在上述溢流管的上下方向上移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求2所述的便器沖洗裝置，其特征在于，在上述放水開始閥以及上述中間開放閥的至少一個(gè)上，設(shè)置有閥體驅(qū)動(dòng)用的壓力缸；上述壓力缸連結(jié)在向上述壓力缸供給用于驅(qū)動(dòng)上述閥體的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的供給裝置上。
9.如權(quán)利要求8所述的便器沖洗裝置，其特征在于，在上述放水開始閥以及中間開放閥雙方上分別設(shè)置有上述壓力缸，在上述供給裝置上，設(shè)置有對(duì)驅(qū)動(dòng)介質(zhì)向各壓力缸的供給動(dòng)作分別進(jìn)行控制的控制裝置；上述控制裝置具有檢測便器的使用時(shí)間的傳感器，并且根據(jù)該使用時(shí)間選擇要供給上述驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的壓力缸。
10.如權(quán)利要求8所述的便器沖洗裝置，其特征在于，上述壓力缸設(shè)置在高于上述儲(chǔ)水箱的滿水水位的位置上。
11.如權(quán)利要求8所述的便器沖洗裝置，其特征在于，連結(jié)在上述壓力缸上的閥體是浮閥；供給到上述壓力缸的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)是空氣；上述供給裝置供給空氣，使得上述壓力缸的內(nèi)壓維持在1.08大氣壓以上1.35大氣壓以下。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)放水量的準(zhǔn)確定量化的便器沖洗裝置。又，目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)水箱的小型化的便器沖洗裝置。本發(fā)明是將儲(chǔ)水箱(1)內(nèi)的沖洗水放到便器沖洗用的放水管(101)中的便器沖洗裝置(100)，包括在儲(chǔ)水箱(1)內(nèi)具有取水口(32)的取水管(30)、用于向取水管(30)導(dǎo)入放水開始用的引水的放水開始閥(20)、以及存水彎(31)，該存水彎(31)在位于從取水口(32)通至放水開始閥(20)的取水管(30)的路徑中途、且比取水口(32)高的位置上，形成空氣的停留部。
文檔編號(hào)E03D1/14GK101048554SQ20058003707
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2005年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月27日
發(fā)明者木村元保, 木村友映 申請(qǐng)人:株式會(huì)社木村技研