トイレの水が流れる仕組みを調べてみた

あなたはトイレのタンクの中がどうなっているか知っていますか？

トイレの水がどのように流れるか調べて見ました。

今回説明するトイレは一般家庭でよく使われる洋式トイレです。

タンクの中身は下図のようになっています。

タンクへの給水管、便器へ流れる水を制御するレバーとバルブなどがあります。

水が流れる仕組み、タンクへ給水される仕組みは以外にもアナログ的で驚きました。

タンクの横などについているレバーは、タンク内部で棒に接続されています。

この棒の先端はL字になっていたり、下に曲がっていたりするものもあります。

棒の先端にはチェーンがついており、チェーンの先にはバルブがついています。

流れる仕組みは下図の手順になります。

レバーが通常の位置の場合、棒の先端は下側を向いています。

レバーをひねると、レバーに接続されている棒も一緒に回転し、棒の先端は横を向きます。

このとき、棒の先端の高さは上に上がることになるので、チェーンも上につられます。

そして、チェーンの先についているバルブが上に持ち上げられることでバルブが開き、タンクの水が下に流れます。

このとき、水が流れていってしまったので、タンク内の水位は下がった状態になります。

以上が流れる仕組みですが、メカ部品だけで動作しており、非常にシンプルです。

次にタンクへの給水の仕組みを説明します。

レバーを元の位置に戻すと、棒の先端は下を向きますので、チェーンを介して吊られていたバルブは下に下がり、バルブが閉じ、水が流れなくなります。

ここで、水面に浮いている浮き玉に注目します。

浮き玉は支持棒を介して給水バルブにつながっています。

タンク内の水位が通常の場合、浮き玉が上にあり、支持棒も上に回転している状態となり、給水バルブが閉じられます。

逆にタンク内の水位が低下している場合、浮き玉が下にあり、支持棒も下に回転している状態となり、給水バルブが開けられます。

今、タンク内の水位が低下していますので、浮き玉が下がり、支持棒によって給水バルブが開けられます。こうして給水管からタンク内に水が貯められます。

やがて水位の上昇とともに浮き玉が元の位置まで上がると、支持棒も元の位置に戻り、支持棒を介して給水バルブは閉じられます。このとき、給水管からタンクへは水がながれなくなり、給水が終了します。

以上がタンクへの給水の仕組みです。

いかがでしたでしょうか？

非常に簡単な仕組みで動作していることが分かったのではないでしょうか？

調べる前は、電気的なセンサやアクチュエータを使って制御していると思っていたのですが、メカ的な構造だけで完結していることがわかり、面白いなと思いました。

確かに、電子部品を使うと、停電のときに水が流せなくなり、トイレが使えなくなりますね。

このようにメカ的な構造だけでできているのはとても便利ですね。

最近は電子部品を搭載したアイテムが多いですが、電気が使えなくなってもトイレは使える。

良いですね！