JP2001272103A - 人検知装置及び人検知機能付き給湯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人工網膜を利用した撮像装置と赤外線センサ
の短所を互いに補い合わせることにより検知確度をより
向上させる。 【解決手段】 浴室２２の天井には、人工網膜を利用し
た撮像装置１と赤外線センサ１２とからなる人検知装置
２１を設置している。人検知装置２１は、撮像装置１と
赤外線センサ１２の双方の検知出力に基づいて浴室２２
における人の有無や動きを総合判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は人検知装置及び人検
知機能付き給湯器に関する。特に、人工網膜のような低
解像度の撮像素子を用いて人の動きを監視する人検知装
置と該人検知装置と連動動作する人検知機能付き給湯器
に関する。

【０００２】

【従来の技術】（人検知装置の感度の問題）浴室への入
室や浴室からの退室を監視し、さらに浴室内における入
浴者の動きを監視して脳卒中等の事故が発生した場合に
は速やかに家人に通報するようにした人検知装置には、
人工網膜を利用した撮像装置を用いたものがある。

【０００３】しかし、このような人工網膜を用いた撮像
装置では、浴室内の明るさが暗くなればなるほど人検知
の感度が低下するという問題があった。すなわち、検知
対象や撮影環境（照明や自然光）の明るさが低下する
と、検知対象やその状態を認識するのに適正な画像を得
ることができず、誤検知を起こす可能性があった。ま
た、浴室の窓から太陽光が差し込んだり雲で遮られたり
する場合や、照明が点灯又は消灯された場合のように明
るさが急激に変化したときも検知感度が低下し易い。

【０００４】一方、赤外線センサのみで入浴者を検知す
る人検知装置では、入浴者が浴槽内の湯に浸かっている
場合や浴槽の湯から出た直後などには、入浴者の体表面
温度と浴槽内の湯温とがほぼ等しいので、入浴者を検知
することが困難であった。

【０００５】（給湯器の給湯温度の問題）台所等と浴室
とに給湯するように配管されている給湯器では、台所に
設置された台所リモコンと浴室に設置された浴室リモコ
ンとでそれぞれ給湯温度を設定できるようになってい
る。そして、各リモコンに設けられている（給湯温度）
優先ボタンを押すと、そのリモコン側で設定されている
温度の湯が出湯されるように切り替わるようになってい
る。

【０００６】しかし、一般に浴室リモコンで設定されて
いる浴室側での設定温度に比べて台所リモコンで設置さ
れている台所側での設定温度の方が高温であるので、入
浴して浴室リモコンの優先ボタンを押し忘れると、シャ
ワー等から高温の湯が吐出されることがあった。

【０００７】（即湯運転の問題）また、給湯器には、カ
ランやシャワー等が開栓されたときに設定温度以下の冷
水が吐出されるのを防止するための即湯運転スイッチを
備えたものがある。このような即湯運転スイッチをオン
にしておけば、配管中の湯がほぼ一定温度に保たれてい
るので、開栓直後にも冷水が吐出されることがなく、直
ちに湯を使用することができる。

【０００８】しかし、このような即湯機能を備えていて
も、入浴して浴室リモコンの即湯運転スイッチをオンに
するのを忘れると、シャワー等を開栓した時に冷水が吐
出されて体に掛かったり、湯が出るまで待ったりしなけ
ればならなかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の技術的
問題点を解決するためになされたものであり、その目的
とするところは、人工網膜等の低解像度の撮像手段と赤
外線センサの短所を互いに補い合わせることにより検知
確度をより向上させた人検知装置を提供することにあ
る。

【００１０】また、本発明の別な目的は、上記人検知装
置を用いて浴室への入室を検知することにより、出湯温
度を制御することができる人検知機能付き給湯装置を提
供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段とその作用】請求項１に記
載の人検知装置は、低解像度の撮像手段と、赤外線セン
サと、該撮像手段からの出力と該赤外線センサからの出
力とに基づいて検知対象の有無や動きを判別する判別手
段とを備えたものである。

【００１２】低解像度の撮像手段は、視野範囲内が暗く
なればなるほど検知感度が低下し、また明るさが急激に
変化した場合にも検知感度が低下し易いが、このような
状況では赤外線センサが検知能力を発揮する。また、赤
外線センサでは、浴槽内に浸かっている入浴者や浴槽か
ら出た直後の入浴者を検知することは困難であるが、こ
のような状況では撮像手段が検知能力を発揮する。従っ
て、請求項１に記載の人検知装置によれば、低解像度の
撮像手段と赤外線センサを併用し、両者の検知出力に基
づいて検知対象の有無やその動きを検知することによ
り、検知確度を向上させることができる。

【００１３】請求項２に記載の人検知機能付き給湯器
は、浴室内を検知領域とする請求項１に記載の人検知装
置と、該人検知装置により浴室への入室を検知したこと
を条件に、給湯温度を浴室用に最適な温度に設定する出
湯温度制御手段とを備えたものである。

【００１４】請求項２に記載の人検知機能付き給湯器に
よれば、給湯器の給湯温度が台所側での使用出湯温度に
設定されている場合でも、浴室への入室を検知すること
によって給湯器の給湯温度を自動的に浴室側での設定温
度に切り替えることができる。従って、入浴者が給湯器
の給湯温度を切り替えるのを忘れて台所側での使用出湯
温度の湯をシャワー等から吐出させ、不快感を感じたり
するのを防止することができる。

【００１５】請求項３に記載の人検知機能付き給湯器
は、浴室内を検知領域として請求項１に記載の人検知装
置を備え、該人検知装置により浴室への入室を検知した
ことを条件に、冷水吐出防止のための運転状態となるも
のである。

【００１６】請求項３に記載の人検知機能付き給湯器に
よれば、浴室への入室を検知することによって給湯器を
自動的に冷水吐出防止のための運転状態にするので、こ
の運転スイッチ等を操作し忘れてシャワー等の開栓時に
シャワー等から冷水が吐出されて不快感を感じさせるの
を防止することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は本発明
の一実施形態による人検知装置２１を備えた浴室２２の
概略を示す図であって、浴槽２３と洗い場２４によって
構成された浴室２２の天井２５に人検知装置２１が設置
されている。この人検知装置２１は、人工網膜を利用し
た撮像装置１と赤外線センサ１２とによって構成されて
おり、赤外線センサ１２は浴槽２３内の湯温の影響を小
さくするため撮像装置１よりも浴槽２３から遠い側に配
置されている。また、浴室入口２６の上方には、照明器
具２７が取り付けられている。

【００１８】なお、人検知装置２１は、天井に限らず浴
室用リモコン内に組み込んであってもよい。また、撮像
装置１と赤外線センサ１２とは一体に構成されている必
要はなく、別々に取り付けられていても差し支えない。

【００１９】人検知装置２１（撮像装置１、赤外線セン
サ１２）の出力は、信号線２８を通じて浴室用リモコン
や台所用リモコン等のリモコン２９へ導かれる。リモコ
ン２９は、給湯器３１の制御や表示の機能などを集中さ
せたものであって、一般にカランやシャワー等からの出
湯温度や風呂の焚き上がり温度等を設定するためのスイ
ッチ、液晶表示部などを備えている。また、リモコン２
９は浴室２２に入浴者がいることを知らせるランプ等の
表示部３０を有しており、人検知装置２１が入浴者を検
知して信号線２８から検知信号を出力すると表示部２９
が点灯する。

【００２０】図２は人検知装置２１の構成を表してい
る。人検知装置２１のセンサ部分は人工網膜を利用した
撮像装置１と赤外線センサ１２とから構成されており、
撮像装置１の検知出力と赤外線センサ１２の検知出力は
それぞれ判定部１３へ出力される。判定部１３は、撮像
装置１からの出力と赤外線センサ１２からの出力に基づ
き、浴室における入浴者の有無や入浴者の位置、入浴者
の動きなどを総合的に判断する。例えば、浴室内が明る
い場合には撮像装置１の感度が赤外線センサ１２の感度
を上回り、浴室内が暗い場合には赤外線センサ１２の感
度が撮像装置１の感度を上回るので、浴室が明るい場合
は撮像装置１によりコントラストの鮮明な画像を捉え、
暗い場合には赤外線センサ１２の感度のよいところを併
用して判断する。実際の手法としては、詳細は省くが、
浴室入口や洗い場、浴槽など動きのあった場所と監視状
態との相関関係を表した状態遷移表には、赤外線センサ
が検知状態である場合と、非検知状態である場合とで異
なる判定経路が登録されており、撮像装置１と赤外線セ
ンサ１２とによって総合判断される。

【００２１】よって、人工網膜を利用した撮像装置１の
弱点である暗い条件下での検知も赤外線センサ１２によ
って補われ、さまざまな明るさの条件下での人検知に対
応できる。また、赤外線センサ１２の弱点である、浴槽
内で人の体温が湯温に近づいた状況での検知は撮像装置
１によって補われるので、浴室における人検知をより確
実に行えるようになる。

【００２２】こうして判定部１３により判定された結果
は、必要に応じてリモコン２９等の機器へ送信され、リ
モコン２９では入室信号を受信すると表示部３０を点灯
させる。なお、この判定部１３の機能はマイクロコンピ
ュータや各種メモリによって構成されている。

【００２３】つぎに人工網膜を利用した撮像装置１の構
造とそのゲイン調整について説明する。図３は人工網膜
を利用した撮像装置１の構成を示す図である。この撮像
装置１の撮像部２は、縦３２×横３２画素（＝１０２４
画素）のＣ−ＭＯＳアレイからなる画像検出部３、結像
レンズ４、スキャナ５、マルチプレクサ６及びスキャナ
駆動制御部７から構成されている。ここで、画像検出部
３の画素はそれぞれモノクロ２５６階調〔レベル０
（黒）〜２５５（白）の２５６階調〕で表現される。

【００２４】この撮像部２にあっては、浴室内の画像
は、結像レンズ４によって画像検出部３に結像される。
スキャナ５は、スキャナ駆動制御部７によって駆動制御
されており、両像検出部３の各画素列を順次一定周期毎
に受光状態（オン状態）となるように制御している。受
光状態となった１列の各画素から同時に出力された光電
流は、マルチプレクサ６によってシリアルデータに変換
され、増幅器８で増幅された後、画像処理部９へ入力さ
れる。ゲイン調整部１０は、画像処理部９における画像
平均値（画像の明るさ）をチェックし、画像平均値が適
切な範囲から外れていれば、増幅器８によって撮像装置
１のゲインを調整すると共にスキャナ駆動制御部７によ
って画像検出部３の蓄積時間を調整し、適正な明るさの
画像が得られるように調光する。判定部１１は、各撮像
装置１の目的に応じた判断（例えば、浴室内に人がいる
か否かといった判断）を実行し、判断結果を外部へ出力
する。

【００２５】このような撮像装置１において、精度の高
い判定結果を得るためには、その前提として適正な明る
さの画像を得る必要がある。人工網膜を用いた撮像装置
１では、画像の明るさは画像平均値Ｓで表現される。画
像平均値Ｓとは、画像検出部３を構成する３２×３２個
の全画素における階調（０階調（黒）〜２５５階調
（白）の２５６階調）の平均値であって、やはり０〜２
５５の値で表わされる。また、撮像装置１における最適
な画像平均値（基準撮像レベル）をＱとし、許容される
画像平均値Ｓの幅は２Ａであるとする。すなわち、画像
平均値Ｓが、Ｑ−Ａ≦Ｓ≦Ｑ＋Ａを満たしていれば、許
容されるとする。

【００２６】この画像平均値Ｓは、増幅器８のゲインＧ
と画像検出部３の蓄積時間τによって決まる。カメラに
例えれば、ここでいうゲインはカメラの絞りに相当し、
蓄積時間はカメラのシャッタースピードに相当する。従
って、撮像装置１の適正な画像平均値を得ようとすれ
ば、例えば適当なゲインに固定しておき、蓄積時間を調
整すればよい。あるいは、適当な蓄積時間に固定してお
き、適当なゲインとなるようにゲイン調整すればよいと
いうことができる。

【００２７】しかしながら、蓄積時間を固定にする場
合、蓄積時間を長くすると画像を得るのに時間が掛かっ
て出力までのレスポンスが悪くなる。また、蓄積時間を
短くすると、暗い画像の場合にはゲインを高くしなけれ
ばならず、ゲインを高くすると画像が粗くなるという問
題がある。一方、ゲインを固定にすると、画像が暗い場
合には蓄積時間が長くなって出力までのレスポンスが低
下する。よって、適正な画像平均値Ｓを得るためには、
ゲインＧと蓄積時間τとの双方を調整する必要がある。

【００２８】さらに、ゲインＧ及び蓄積時間τと画像平
均値Ｓとの関係は、実際には対象物及び環境の明るさに
よって変化する。図４に示すように、横軸を蓄積時間
τ、縦軸を画像平均値Ｓとして表した蓄積時間τと画像
平均値Ｓとの関係を表す曲線（以下、特性曲線という）
は、対象物及び環境が明るくなると上方へ移動し、暗く
なると下方へ移動し、同時に、明るさの変化で上下に移
動するに従って特性曲線の形状も次第に変化する。ま
た、ゲインが大きくなると、蓄積時間τと画像平均値Ｓ
との関係を表す特性曲線は上方へ移動し、ゲインが小さ
くなると下方へ移動する。このゲインの違いによる特性
曲線の変化の仕方も、対象物及び環境の明るさが異なる
毎に違っている。しかし、対象物の明るさや環境の明る
さに応じて、明るさの異なる毎にゲインＧ及び蓄積時間
τと画像平均値Ｓとの関係をメモリに記憶させておくと
なると、メモリの記憶容量が極めて大きくなり、さらに
適切なゲインＧと蓄積時間τを決定するのに処理時間が
長くなる。

【００２９】このため本発明の撮像装置１においては、
平均的な明るさにおけるゲインＧ及び蓄積時間τと画像
平均値Ｓとの関係を表す特性曲線が１種類だけテーブル
形式等でメモリに記憶されており、対象物及び環境の明
るさが変化すると、この特性曲線は形状を変えることな
く上下に平行移動するものとしている。そして、以下に
説明するような方法で適当な画像平均値Ｓが得られるよ
う自動調光している。なお、以下の説明では、ゲインＧ
はｇ１（小）、ｇ２（最適ゲイン）、ｇ３（大）の三段
階に調整されるものとして説明する。また、横軸に蓄積
時間τを取り、縦軸に画像平均値Ｓを取り、ゲインｇ
１，ｇ２，ｇ３に対する蓄積時間τと画像平均値Ｓとの
関係を実験的に求めたものを示すと、実際には図４に示
すような関係になる。しかし、以下の説明においては、
説明を分かり易くするため、各ゲインｇ１，ｇ２，ｇ３
における蓄積時間τと画像平均値Ｓとの関係は、図５〜
図７に示すようにほぼ直線で表されるものとする。

【００３０】以下、この撮像装置１におけるゲイン調整
方法を図５〜図７の画像平均値特性図及び図８のフロー
図により説明する。なお、Ｑは最適な画像平均値で、画
像平均値Ｓが（Ｑ−Ａ）＜Ｓ＜（Ｑ＋Ａ）であれば許容
されるものとし、Ｒは適正な画像平均値の上限Ｑ＋Ａよ
りも上に設定された上限界値、Ｐは適正な画像平均値の
下限Ｑ−Ａよりも下に設定された下限界値である。

【００３１】まず、撮像装置１の運転のスイッチがオン
になると（ステップＳ１）、ゲイン調整部１０はゲイン
を通常の最適ゲインｇ２に設定し、蓄積時間τをデフォ
ールト値Ｘ（例えば、３５ｍｓ）に設定し、画像を取り
込んで撮像する（ステップＳ２）。最初にゲインをｇ２
とするのは、通常最適なゲインから始めるためである。
そして、このときの画像平均値Ｓａを計測し、計測され
た画像平均値Ｓａが、下限界値Ｐと上限界値Ｒとの間に
納まっている（Ｐ＜Ｓａ＜Ｒ）か否かをチェックする
（ステップＳ３）。

【００３２】計測した画像平均値Ｓａが下限界値Ｐと上
限界値Ｒとの中間にある場合（ステップＳ３でＹＥＳの
場合）には、図５に示すようにゲインｇ２、蓄積時間τ
＝Ｘで画像平均値Ｓ＝Ｓａを通るように特性曲線を決め
る。説明的にいうと、メモリから読み出した特性曲線を
上下に平行移動させ、ゲインｇ２の曲線上の蓄積時間τ
＝Ｘにおける値が画像平均値Ｓａを通るところで特性曲
線を止める（メモリ内に格納されている関数テーブルの
各テーブル値を同じ値だけ増減させる）。

【００３３】ついで、図５に示すように、この特性曲線
のうちゲインｇ２の曲線から、画像平均値Ｓが最適値Ｑ
となるように蓄積時間を定める。こうして求めた蓄積時
間をτｂとすると、ゲイン調整部１０はスキャナ駆動制
御部７を介して蓄積時間をτｂに設定する（ステップＳ
４）。

【００３４】蓄積時間をτｂに設定したら、画像を読み
込み直して再度画像平均値Ｓを求め、求めた画像平均値
Ｓａが適正値Ｑに等しくなっているか否か検査する（ス
テップＳ５）。そして、画像平均値Ｓａが適正値Ｑに等
しくなっていなければ、再度ステップＳ４に戻って蓄積
時間τｂを設定し直す。

【００３５】こうして、ステップＳ５で画像平均値Ｓａ
が適正値Ｑに等しいことを確認したら、通常の撮像動作
（Ｓ１５，Ｓ１６）を行う。

【００３６】また、ステップＳ３で、求めた画像平均値
ＳａがＰ＜Ｓａ＜Ｒを満たしていないと判断された場合
（ステップＳ３でＮＯの場合）には、ついで画像平均値
ＳａがＳａ≦Ｐであるか否か判定する（ステップＳ
６）。画像平均値Ｓａが下限値Ｐ以下であると判断され
た場合には、ゲインをｇ３に切り替え、蓄積時間をゲイ
ンｇ３でのデフォールト値Ｙ（例えば、６８ｍｓ）に設
定し、再度画像を取り込んで撮像する（ステップＳ
７）。そして、画像平均値Ｓａが適正値Ｑに等しくなっ
ているか否か調べる（ステップＳ８）。ここで画像平均
値Ｓａが適正値Ｑに等しいと判断した場合には、通常の
撮像動作（Ｓ１５，Ｓ１６）を行う。

【００３７】ステップＳ８で画像平均値Ｓａが適正値Ｑ
に等しくないと判断した場合（ステップＳ８でＮＯの場
合）には、図６に示すようにゲインｇ３、蓄積時間τ＝
Ｙで画像平均値Ｓ＝Ｓａを通るように特性曲線の位置を
決める。そして、この特性曲線を用いて、ゲインｇ３で
画像平均値Ｓａが適正値Ｑに等しくなるように蓄積時間
をτｃに調整する（ステップＳ９）。

【００３８】蓄積時間をτｃに設定したら、画像を読み
込み直して再度画像平均値Ｓａを求め、求めた画像平均
値Ｓａが適正値Ｑに等しくなっているか否か検査する
（ステップＳ１０）。そして、画像平均値Ｓａが適正値
Ｑに等しくなっていなければ、再度ステップＳ９に戻っ
て蓄積時間τｃを設定し直す。

【００３９】こうして、ステップＳ１０で画像平均値Ｓ
ａが適正値Ｑに等しいことを確認したら、通常の撮像動
作（Ｓ１５，Ｓ１６）を行う。

【００４０】また、ステップＳ６で、求めた画像平均値
ＳａがＳａ≦Ｐを満たしておらず、Ｒ≦Ｓａであると判
断された場合（ステップＳ６でＮＯの場合）には、ゲイ
ンをｇ１に切り替え、蓄積時間をゲインｇ１でのデフォ
ールト値Ｗ（例えば、２６ｍｓ）に設定し、再度画像を
取り込んで撮像する（ステップＳ１１）。そして、画像
平均値Ｓａが適正値Ｑに等しくなっているか否か調べる
（ステップＳ１２）。ここで画像平均値Ｓａが適正値Ｑ
に等しいと判断した場合には、通常の撮像動作（Ｓ１
５，Ｓ１６）を行う。

【００４１】ステップＳ１２で画像平均値Ｓａが適正値
Ｑに等しくないと判断した場合（ステップＳ１０でＮＯ
の場合）には、図７に示すようにゲインｇ１、蓄積時間
τ＝Ｗで画像平均値Ｓ＝Ｓａを通るように特性曲線の位
置を決める。そして、この特性曲線を用いて、ゲインｇ
１で画像平均値Ｓが適正値Ｑに等しくなるように蓄積時
間をτｄに調整する（ステップＳ１３）。

【００４２】蓄積時間をτｄに設定したら、画像を読み
込み直して再度画像平均値を求め、求めた画像平均値Ｓ
ａが適正値Ｑに等しくなっているか否か検査する（ステ
ップＳ１４）。そして、画像平均値Ｓａが適正値Ｑに等
しくなっていなければ、再度ステップＳ１３に戻って蓄
積時間τｄを設定し直す。

【００４３】こうしてステップＳ１４で画像平均値Ｓａ
が適正値Ｑに等しくなっていると判断した場合には、通
常の撮像動作（Ｓ１５，Ｓ１６）を行う。

【００４４】上記のようにして、Ｓ５，Ｓ８，Ｓ１０，
Ｓ１２，Ｓ１４のいずれかのステップにおいて、画像平
均値Ｓａが適正値Ｑとなるように調整されたと判断した
場合には、そのゲインＧと蓄積時間τで撮影をつづけな
がら（Ｓ１５）、その画像平均値を計測し、その画像平
均値Ｓａが適正範囲Ｑ−Ａ≦Ｓａ≦Ｑ＋Ａを外れていな
いかどうか監視する（Ｓ１６）。

【００４５】この監視中に周囲の明るさが急に変化した
りして、画像平均値Ｓａが適正範囲から外れた（Ｓａ＜
Ｐ，Ｓａ＞Ｒ）場合には、再度ステップＳ２に戻ってス
テップＳ２以下の処理を繰り返す。

【００４６】この撮像装置１にあっては、検知対象やそ
の環境に急激な明るさの変化があった場合（たとえば、
浴室内で入浴者を監視している場合など、太陽が急に雲
に隠れて急激な光量変化があった場合）には、最適な画
像平均値となるように蓄積時間τを自動調整し、また、
より大きな光量変化が生じた場合には、それに応じて撮
像装置１のゲインＧを変化させ、ゲインの変化に応じて
最適な蓄積時間τとなるように調整する。そして、常に
最適な平均値となるように自動調光することにより、常
に安定した撮影動作や検知動作を行わせることができ
る。

【００４７】（第２の実施形態）図９は人検知装置２１
を天井に設置された浴室２２と人検機能付き給湯器４１
の構成を示す概略図、図１０はその人検知装置２１の構
成を示す図である。また、図１１は人検知機能付き給湯
器４１の動作の一部を示すフロー図である。この給湯器
４１は給湯用熱交換器４２と追焚用熱交換器４３とコン
トローラ４４を備えている。給湯用熱交換器４２の入水
口には水量センサ４６を備えた入水管４５が接続されて
おり、給湯用熱交換器４２の出湯口には流量サーボ弁４
８と水量センサ４９を備えた出湯管４７が接続されてお
り、出湯管４７の先端は分岐して浴室２２内のシャワー
ヘッド５０とカラン５１とに接続されており、その分岐
部分にはシャワー側電磁開閉弁５２とカラン側電磁開閉
弁５３とが設けられている。また、入水管４５と出湯管
４７との間には給湯用熱交換器４２をバイパスするよう
にしてバイパスサーボ弁５５を備えたバイパス管５４が
配管されている。

【００４８】しかして、カラン５１に設けられている操
作スイッチ５６を押すと、浴室リモコン５８を経由して
カラン側電磁弁５３が開かれ、給湯用熱交換器４２で加
熱された湯がカラン５１から出湯される。また、再度操
作スイッチ５６を押すと、浴室リモコン５８を経由して
カラン側電磁弁５３が閉じられ、給湯が停止される。

【００４９】同様に、シャワー用の操作スイッチ５７を
押すと、浴室リモコン５８を経由してシャワー側電磁弁
５２が開かれ、給湯用熱交換器４２で加熱された湯がシ
ャワーヘッド５０から出湯される。また、再度操作スイ
ッチ５７を押すと、浴室リモコン５８を経由してシャワ
ー側電磁弁５２が閉じられ、シャワーヘッド５０からの
給湯が停止される。

【００５０】シャワーヘッド５０及びカラン５１から出
湯される湯の温度は浴室リモコン５８によって設定する
ことができる。一方、台所リモコン（図示せず）では、
台所で必要な給湯温度を設定できるようになっている。
しかし、台所リモコンの給湯設定温度と浴室リモコン５
８の設定温度とは異なる（通常、台所リモコンの設定温
度が高い）ので、台所リモコンには台所リモコンの設定
温度で給湯器４１から出湯させるための優先スイッチが
設けられており、この優先スイッチを押すことによって
台所側設定温度を優先にし、あるいは解除させるように
なっている。

【００５１】これに対し、浴室側では、人検知装置２１
の出力が浴室リモコン５８に接続されており、さらに浴
室リモコン５８を経由して給湯器４１のコントローラ４
４に接続されている。しかして、人検知装置２１の電源
がオンになると、図１１に示すように、まず赤外線セン
サ１２がオンとなり（ステップＳ２１）、ついで撮像装
置１がオンとなり（ステップ２２）、浴室２２への入室
を監視する。そして、浴室２２内に人が入室した場合に
は（ステップＳ２３）、入室検知信号を人検知装置２１
からコントローラ４４へ出力し、コントローラ４４内の
浴室用優先スイッチ５９をＯＮにして給湯器４１を浴室
優先モードに切り替え（ステップＳ２４）、給湯器４１
の給湯設定温度を浴室リモコン５８で設定された温度に
強制的に切り替えるようにしている。また、浴室２２か
らに人が退室した場合には（ステップＳ２８）、退室検
知信号を人検知装置２１からコントローラ４４へ出力
し、浴室用優先スイッチ５９をオフにして台所優先モー
ドに切り替え（ステップＳ３０）、給湯器４１の給湯設
定温度を台所リモコン５８で設定された温度に戻すよう
にしている。

【００５２】したがって、従来のように浴室リモコン５
８に優先スイッチを設ける必要がなくなり、優先スイッ
チの押し忘れによってシャワー５０やカラン５１から高
温の湯が吐出されることも無く、安全性と使い勝手が良
好となる。

【００５３】また、給湯器４１の追焚用熱交換器４３と
浴槽２３のバスアダプター６０との間には往き管６１及
び戻り管６２が接続されて追焚回路が構成されており、
戻り管６２には循環ポンプ６３と水流スイッチ６４とが
設けられている。しかして、追焚運転時には循環ポンプ
６３が運転され、戻り管６２及び往き管６１を通って浴
槽２３内の湯が追焚用熱交換器４３と浴槽２３との間を
循環し、追い焚き加熱される。

【００５４】出湯管４７の流量サーボ弁４８よりも下流
位置と追焚用熱交換器４３の入口との間には、落とし込
み用配管６５が接続されており、落とし込み用配管６５
には水量センサ６６、落とし込み電磁開閉弁６７、縁切
り用のホッパ６８が設けられている。しかして、浴槽２
３内に湯を張る場合には、落とし込み電磁開閉弁６７を
開くと、給湯用熱交換器４２で加熱された湯が落とし込
み用配管６５を通じて戻り管６２へ送り込まれ、戻り管
６２及び往き管６１を通じて両搬送で浴槽２３内に落と
し込まれる。

【００５５】さらに、出湯管４７の先端部（カラン側電
磁弁５３及びシャワー側電磁弁５２よりも上流側）と落
とし込み用配管６５のホッパ６８よりも上流位置との間
には即湯用配管６９が接続されており、即湯用配管６９
にはサーミスタ等の温度センサ７０と電磁開閉弁７１が
設けられている。

【００５６】カラン５１やシャワーヘッド５０からの出
湯を停止した後、時間が経過すると、出湯管４７の中に
滞留している湯が冷えて、再度カラン５１やシャワーヘ
ッド５０等が開かれた場合には、冷水が出湯されて使用
感が良くない。しかし、この給湯器４１にあっては、図
１１に示すように、人が浴室２２に入室している場合
（ステップＳ２３でＹＥＳの場合）には、人検知装置２
１の出力と連動している即湯運転スイッチ７２が自動的
にオンになる（ステップＳ２５）ので、温度センサ７０
で計測している出湯管４７及び即湯用配管６９内の滞留
水の検知温度がカラン５１やシャワーヘッド５０からの
給湯設定温度よりも所定温度ΔＴ（数℃程度）以上低く
なったとき（ステップＳ２６でＹＥＳの場合）には、即
湯運転を開始する。即湯運転が開始されると、即湯用配
管６９の電磁開閉弁７１が開かれる。この結果、入水管
４５から入った水が給湯用熱交換器４２で加熱されて出
湯路４７及び即湯用配管６９へ送り出され、出湯路４７
及び即湯用配管６９内に残留していた冷水は、ホッパ６
８を経由して往き管６１及びバスアダプター６０から浴
槽２３内へ排出される（ステップＳ２７）。そして、温
度センサ７０の検知温度と給湯設定温度との温度差が所
定温度ΔＴ以下になると、循環ポンプ６３を停止させる
と共に電磁開閉弁７１を閉じて即湯運転を停止する。

【００５７】また、人検知装置２１により浴室２２から
の退室が検知されると（ステップＳ２８）、即湯運転ス
イッチはオフになる（ステップＳ２９）。

【００５８】このように、この実施形態の給湯器４１に
よれば、入室を検知して即湯運転モードを自動的にオン
にし、退室を検知して即湯運転モードをオフにするの
で、従来のように即湯運転スイッチを入れ忘れたり、切
り忘れたりすることがなく、使い勝手が良好になる。ま
た、冷水は浴槽内へ排水されるので、即湯運転によって
水ないし湯を浪費することが無くなる。

【００５９】

【発明の効果】本発明の人検知装置によれば、低解像度
の撮像装置と赤外線センサとを組み合わせているので、
撮像装置と赤外線センサの短所を互いに補い合わせるこ
とができ、視野範囲内が暗い場合や視野内やその近傍に
検知対象と同程度の温度の物体が存在するような場合で
も、高い確度で検知対象を検知することができる。

【００６０】また、本発明の人検知機能付き給湯器によ
れば、本発明の人検知装置を用いて浴室への入室を確認
した場合には、給湯温度を浴室側で設定された温度に自
動的に切り替えることができ、また冷水防止のための運
転状態に自動的に切り替えることができるので、高温の
湯や冷水が吐出されるのを防止でき、快適に入浴するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による人検知装置を備えた
浴室及び給湯器を示す概略図である。

【図２】同上の人検知装置の構成を示す概略ブロック図
である。

【図３】人工網膜を用いた撮像装置の構成を示す概略図
である。

【図４】ゲインをパラメータとする、蓄積時間と画像平
均値との関係（実測データ）を示す図である。

【図５】画像平均値の調整例を説明する図である。

【図６】対象物及び環境が暗い場合の、画像平均値の調
整例を説明する図である。

【図７】対象物及び環境が明るい場合の、画像平均値の
調整例を説明する図である。

【図８】撮像装置における自動調光処理の手順を表した
フロー図である。

【図９】本発明の別な実施形態による人検知機能付き給
湯器を備えた浴室の構成を示す図である。

【図１０】同上の人検知装置の構成を示す図である。

【図１１】同上の人検知機能を備えた給湯器における設
置温度の優先切替えの動作と即湯運転動作を説明するた
めのフロー図である。

【符号の説明】

１ 撮像装置 １０ ゲイン調整部 １２ 赤外線センサ １３ 判定部 １４ 照明制御部 ２１ 人検知装置 ２２ 浴室 ２７ 照明器具 ３０ 表示部

フロントページの続き (72)発明者 藤井 善行 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 南部 貞三 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 前城 典昭 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 Ｆターム(参考） 3L024 CC11 CC19 DD46 EE04 EE08 FF01 FF12 GG42 HH02 HH13 HH56 5B057 AA19 BA02 BA28 CA12 CA16 DA06 5C054 AA01 AA05 CA04 CC03 CH02 EA01 EA05 FA01 HA18

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低解像度の撮像手段と、赤外線センサ
   と、該撮像手段からの出力と該赤外線センサからの出力
   とに基づいて検知対象の有無や動きを判別する判別手段
   とを備えた人検知装置。
2. 【請求項２】 浴室内を検知領域とする請求項１に記載
   の人検知装置と、該人検知装置により浴室への入室を検
   知したことを条件に、給湯温度を浴室用に最適な温度に
   設定する出湯温度制御手段とを備えた人検知機能付き給
   湯器。
3. 【請求項３】 浴室内を検知領域として請求項１に記載
   の人検知装置を備え、該人検知装置により浴室への入室
   を検知したことを条件に、冷水吐出防止のための運転状
   態となることを特徴とする人検知機能付き給湯器。