JP2008248669A - Toilet bowl washing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、便器洗浄装置に関し、特に、便器のボール部内へ向けて投光した光の反射波によってボール部内への落下物を検知する測距センサを有する便器洗浄装置に関する。 The present invention relates to a toilet bowl cleaning apparatus, and more particularly, to a toilet bowl cleaning apparatus having a distance measuring sensor that detects a falling object in a ball section by a reflected wave of light projected toward the bowl section of the toilet bowl.
近年、便器を設置したトイレブースには、その快適さから、使用後の便器に洗浄水を自動的に流す自動洗浄機能を備えた便器洗浄装置が広く取り付けられるようになっている。 In recent years, toilet toilets equipped with an automatic cleaning function for automatically flowing cleaning water to used toilets are widely attached to toilet booths equipped with toilets.
この自動洗浄機能を備えた従来の便器洗浄装置では、便器のボール部内に流す洗浄水を節約するために、便器への排泄物が大便か小便かを判別して、便器へ供給する洗浄水の水量を切り替えるものがある。この排泄物の種別(大便、小便)の判別は、使用者の便座への着座をセンサによって検知し、その着座時間によって行っていた。しかし、実際には排尿であるのに使用者の着座時間が長かった場合や実際には排便であるのに使用者の着座時間が短かった場合、大便か小便かの判別を誤るおそれがあり、その結果、適切な水量の洗浄水が供給されないという不具合が生じることがある。 In the conventional toilet cleaning device having this automatic cleaning function, in order to save the cleaning water flowing in the bowl part of the toilet bowl, it is discriminated whether the excrement to the toilet bowl is stool or urine, and the cleaning water supplied to the toilet bowl is determined. Some switch the amount of water. The type of excrement (stool or urine) is determined by detecting the user's seating on the toilet seat using a sensor and the seating time. However, if the user's sitting time is long even though it is actually urinating, or if the user's sitting time is short even though it is actually defecation, there is a risk of erroneously determining whether it is stool or urine, As a result, a problem that an appropriate amount of cleaning water is not supplied may occur.
そこで、ドップラセンサを用いて便器内への落下物を検知することで使用者の排泄行為を判別して、当該排泄行為に対応する水量の洗浄水を供給する便器洗浄装置が提案されている。(例えば、特許文献1)
しかし、特許文献1に記載の発明は、ドップラセンサから送信されるマイクロ波の周波数と落下物から反射して戻ってきたマイクロ波の周波数との差分を出力信号として検出し、当該出力信号の出力レベルと当該出力信号の継続時間とによって排泄物が大便であるか小便であるかを判別するものであるため、例えば、液状に近い大便である場合や硬いがために局部に長時間ぶら下がった状態の大便である場合、使用者の排泄行為が排便であるにも関わらず排尿と判断される恐れがあり、大便/小便の判別の確実性に欠けるものである。 However, the invention described in Patent Document 1 detects the difference between the frequency of the microwave transmitted from the Doppler sensor and the frequency of the microwave reflected back from the falling object as an output signal, and outputs the output signal. Because it is to determine whether the excrement is stool or urine by the level and the duration of the output signal, for example, when it is a stool that is close to liquid or is hard, it has been hanging locally for a long time If the stool is a stool, the user's excretion may be judged as urination even though the stool is excretion, and the certainty of stool / urine determination is lacking.
そこで、本発明は、排泄物の種別をより適切に判定することができる便器洗浄装置を提供することを目的とするものである。 Then, an object of this invention is to provide the toilet bowl washing | cleaning apparatus which can determine the classification of excretion more appropriately.
請求項1に記載の発明は、便器と、前記便器のボール部内に洗浄水を供給する給水バルブと、前記給水バルブを制御する制御部と、前記給水バルブ及び前記制御部を収納し前記便器の上部後方に配置された便器洗浄装置本体とを有する便器洗浄装置において、前記便器のボール部内へ向けて投光した光の反射光によって前記ボール部内への落下物を検知する測距センサを前記便器洗浄装置本体に設けるとともに、前記制御部は、前記落下物が前記測距センサの検知領域のうち前記測距センサ側の第1検知領域内を通過した場合は使用者により排便行為がなされたと判定し、前記落下物が前記測距センサの検知領域のうち前記第1検知領域よりも遠くの第2検知領域内を通過した場合は使用者により排尿行為がなされたと判定して、当該判定結果に応じた水量の前記洗浄水を前記給水バルブを制御して前記ボール部内に供給することを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a toilet bowl, a water supply valve that supplies cleaning water into the bowl portion of the toilet bowl, a control unit that controls the water supply valve, the water supply valve and the control unit, A toilet cleaning device having a toilet cleaning device main body disposed at an upper rear portion, wherein the toilet sensor includes a distance measuring sensor that detects a falling object in the ball portion by reflected light of light projected toward the ball portion of the toilet bowl. While being provided in the cleaning apparatus main body, the control unit determines that a defecation action has been performed by the user when the falling object passes through the first detection area on the distance measurement sensor side of the detection area of the distance measurement sensor. When the falling object passes through the second detection area farther than the first detection area among the detection areas of the distance measuring sensor, it is determined that the user has performed urination, and the determination result is determined. The washing water amount of water corresponding to and controls the water supply valve and supplying into the ball portion.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記使用者の着座を検知するとともに、着座した前記使用者の臀部の位置を検知する着座センサを便器洗浄装置本体に設け、前記制御部は、前記着座センサから前記検知した臀部までの距離が長くなるに従い、前記第1検知領域が拡大するように前記第1検知領域と第2検知領域との境界位置を設定することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a seating sensor that detects the seating of the user and detects the position of the user's buttocks is seated on the toilet bowl cleaning device main body. The control unit sets a boundary position between the first detection region and the second detection region so that the first detection region is enlarged as the distance from the seating sensor to the detected heel portion increases. It is characterized by that.
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記測距センサの指向方向を前記ボール部内方向から前記便器洗浄装置の前方上方向へ切替える、又は、前記便器洗浄装置の前方上方向から前記ボール部内方向へ切替える指向方向切替え手段を有し、前記制御部は、前記測距センサの指向方向が前記指向方向切替え手段によって前記便器洗浄装置の前方上方向に切替えられた場合、前記測距センサにより前記便器洗浄装置に接近した前記使用者を検知し、前記測距センサが前記便器洗浄装置に接近した前記使用者を検知するとともに、前記着座センサが前記使用者の着座を検知すると、前記指向方向切替え手段を制御して前記測距センサの指向方向を前記ボール部内方向に切替えて、前記測距センサにより前記ボール部内への落下物を検知することを特徴とする。
Further, the invention according to claim 3 is the invention according to
請求項1に記載の発明によれば、ボール部内へ向けて投光した光の反射光によってボール部内への落下物を検知する測距センサを有することとし、制御部は、落下物が第1検知領域内を通過した場合は使用者により排便行為がなされたと判定し、落下物が第2検知領域内を通過した場合は使用者により排尿行為がなされたと判定して、当該判定結果に応じた水量の前記洗浄水を前記給水バルブを制御して前記ボール部内に供給することとしたため、排泄物の種別をより適切に判定するとともに当該排泄物の種別に対応した水量の洗浄水をボール部内へ適切に供給することが可能となる。また、使用者による排便行為を検知するのみでなく、使用者による排尿行為をも検知することとしたため、使用者が便座に着座したにも関わらず排泄行為を行わなかった場合に洗浄水の供給を行わないことができる。 According to the first aspect of the present invention, the distance measuring sensor that detects the falling object in the ball part by the reflected light of the light projected toward the ball part is provided, and the control unit is configured such that the falling object is the first object. When it passes through the detection area, it is determined that a defecation action has been made by the user, and when a fallen object passes through the second detection area, it is determined that the user has performed a urination action, and according to the determination result Since the amount of water to be washed is supplied to the ball unit by controlling the water supply valve, the type of excrement is more appropriately determined and the amount of water to be washed corresponding to the type of excrement is fed into the ball unit. It becomes possible to supply appropriately. In addition to detecting the defecation act by the user, it was also decided to detect the urination act by the user, so if the user did not excrete despite sitting on the toilet seat, supply of washing water Can not do.
請求項2に記載の発明によれば、前記使用者の着座を検知するとともに、着座した前記使用者の臀部の位置を検知する着座センサを便器洗浄装置本体に設け、前記制御部は、前記着座センサから前記検知した臀部までの距離が長くなるに従い、前記第1検知領域が拡大するように前記第1検知領域と第2検知領域との境界位置を設定することとした。すなわち、使用者の着座位置によって境界位置を設定することとしたため、使用者の行った排泄行為をより確実に判定することができる。 According to the second aspect of the present invention, a seating sensor for detecting the seating of the user and detecting the position of the buttocks of the user seated is provided in the toilet bowl cleaning device main body, and the control unit includes the seating The boundary position between the first detection region and the second detection region is set so that the first detection region is enlarged as the distance from the sensor to the detected heel portion increases. That is, since the boundary position is set according to the seating position of the user, the excretion action performed by the user can be more reliably determined.
請求項3に記載の発明によれば、測距センサの指向方向を切替える指向方向切替え手段を備えたため、当該指向方向を切り替えることにより、本来排泄物検知手段として設けた測距センサを使用者が便器洗浄装置に接近したことを検知する人体検知手段としても機能させ、この人体検知手段による検知結果に基づき便蓋の自動開蓋を行なうことが可能となる。すなわち、測距センサを排泄物検知手段のみでなく人体検知手段としても使用することで、便器洗浄装置に人体検知手段用のセンサを別途設ける必要がなくなり、コスト削減に資することができる。また、測距センサが便器洗浄装置に接近した使用者を検知するとともに、着座センサが使用者の着座を検知すると、指向方向切替え手段により測距センサの指向方向がボール部内方向に切り替わることとしたため、人体検知手段と排泄物検知手段とを最適なタイミングで切替えることができる。 According to the third aspect of the invention, since the directivity direction switching means for switching the directivity direction of the distance measurement sensor is provided, the user can select the distance measurement sensor originally provided as the excrement detection means by switching the directivity direction. It can also function as a human body detecting means for detecting the approach to the toilet bowl cleaning device, and the toilet lid can be automatically opened based on the detection result of the human body detecting means. That is, by using the distance measuring sensor not only as the excrement detection means but also as the human body detection means, it is not necessary to separately provide a human body detection means sensor in the toilet bowl cleaning device, which can contribute to cost reduction. In addition, the distance measuring sensor detects a user approaching the toilet bowl cleaning device, and when the seating sensor detects the user's seating, the pointing direction switching means switches the pointing direction of the distance measuring sensor to the in-ball direction. The human body detecting means and the excrement detecting means can be switched at an optimum timing.
本発明にかかる便器洗浄装置は、便器と、便器のボール部内に洗浄水を供給する給水バルブと、給水バルブを制御する制御部と、給水バルブと制御部とを収納し便器の上部後方に配置された便器洗浄装置本体と、便座及び便蓋とを備えて構成される。 The toilet bowl cleaning device according to the present invention stores a toilet bowl, a water supply valve for supplying cleaning water into a bowl portion of the toilet bowl, a control section for controlling the water supply valve, a water supply valve and a control section, and is arranged at the upper rear of the toilet bowl. The toilet bowl cleaning device main body, a toilet seat and a toilet lid are provided.
また、便器洗浄装置は、使用者が便座に着座したことを検知する着座センサを有するとともに、便器の洗浄水を自動的に供給する自動洗浄機能を有しており、着座センサの検知領域から使用者が外れたことを当該着座センサが検知することによって、洗浄水を自動的に供給することができる。 In addition, the toilet cleaning device has a seating sensor that detects when the user is seated on the toilet seat, and also has an automatic cleaning function that automatically supplies toilet flushing water. When the seating sensor detects that the person has come off, the washing water can be automatically supplied.
また、便器洗浄装置本体は、便器のボール部内へ向けて投光した光の反射光によってボール部内への落下物を検知する測距センサを有しており、制御部は、当該測距センサの検知結果に基づき使用者による排泄行為を判定する構成となっている。すなわち、制御部は、落下物が当該測距センサの検知領域のうち測距センサ側の第1検知領域内を通過した場合は使用者により排便行為がなされたと判定し、落下物が当該測距センサの検知領域のうち第1検知領域よりも測距センサから遠くの第2検知領域内を通過した場合は使用者により排尿行為がなされたと判定して、当該判定結果に応じた水量の洗浄水を給水バルブを制御してボール部内に供給する。ここで、第1検知領域は、後述するように統計的に割り出した大便の落下位置を十分にカバーするように設定される領域であり、第2検知領域は、統計的に割り出した小便の落下位置を十分にカバーするように設定される領域であるため、上記のような構成とすることによって、使用者による排泄行為をより適切に判定し、当該排泄行為に応じた水量の洗浄水を給水バルブを制御して供給することが可能となる。また、使用者による排便行為を検知するのみでなく、使用者による排尿行為をも検知することとしたため、使用者が便座に着座したにも関わらず排泄行為を行わなかった場合に洗浄水の供給を行わないことができる。 Further, the toilet bowl cleaning device main body has a distance measuring sensor that detects a falling object in the ball part by reflected light of light projected toward the ball part of the toilet bowl, and the control unit It is the structure which determines the excretion act by a user based on a detection result. That is, the control unit determines that the defecation action is performed by the user when the falling object passes through the first detection area on the distance measuring sensor side in the detection area of the distance measuring sensor. When the sensor passes through the second detection area farther from the distance measuring sensor than the first detection area, it is determined that the user has performed urination, and the amount of flush water according to the determination result Is supplied into the ball part by controlling the water supply valve. Here, the first detection area is an area set so as to sufficiently cover the statistically determined stool fall position as described later, and the second detection area is the statistically calculated urine fall. Since it is an area that is set so as to sufficiently cover the position, by adopting the configuration as described above, it is possible to more appropriately determine the excretion act by the user, and supply the amount of flush water corresponding to the excretion act The valve can be controlled and supplied. In addition to detecting the defecation act by the user, it was also decided to detect the urination act by the user, so if the user did not excrete despite sitting on the toilet seat, supply of washing water Can not do.
また、着座センサは、着座した使用者の臀部の位置を検知することができ、制御部は、着座センサによって検知した臀部の位置に応じて、測距センサの検知領域における第1検知領と第2検知領域との境界位置を設定する構成とすることもできる。かかる構成とすることにより、使用者の行った排泄行為をより確実に判定することができる。 Further, the seating sensor can detect the position of the buttocks of the user who is seated, and the control unit can detect the first detection area and the first detection area in the detection area of the distance measuring sensor according to the position of the buttocks detected by the seating sensor. It can also be set as the structure which sets the boundary position with 2 detection area | regions. By setting it as this structure, the excretion act which the user performed can be determined more reliably.
また、便器洗浄装置は、測距センサの指向方向を便器のボール部内方向から便器洗浄装置の前方上方向へ切替える、又は、前記便器洗浄装置の前方上方向から前記ボール部内方向へ切替える指向方向切替え手段を有する構成とすることができ、当該指向方向切替え手段を用いて測距センサの指向方向を便器洗浄装置の前方上方向に切替えることで、測距センサを便器洗浄装置に接近した使用者を検知する人体検知手段として機能させることができる。そして、測距センサを人体検知手段として機能させることにより、当該人体検知手段による検知結果に基づき、便蓋の自動開蓋を行なうことが可能となる。このように、測距センサを排泄物検知手段のみでなく人体検知手段としても使用することで、便器洗浄装置に人体検知手段用のセンサを別途設ける必要がなくなるため、コスト削減に資することとなる。 Further, the toilet bowl cleaning device switches the direction of the distance measuring sensor from the direction in the bowl portion of the toilet bowl to the upper front direction of the toilet bowl cleaning device, or the direction switching that switches from the upper front direction of the toilet bowl cleaning device to the inner direction of the ball section A user who has approached the distance measuring sensor close to the toilet cleaning device by switching the pointing direction of the distance measuring sensor to the upper front direction of the toilet cleaning device using the directivity direction switching means. It can be made to function as a human body detection means to detect. Then, by causing the distance measuring sensor to function as the human body detection means, it is possible to automatically open the toilet lid based on the detection result of the human body detection means. Thus, by using the distance measuring sensor not only as the excrement detection means but also as the human body detection means, it is not necessary to separately provide a sensor for the human body detection means in the toilet bowl cleaning device, which contributes to cost reduction. .
また、測距センサが便器洗浄装置に接近した使用者を検知するとともに、着座センサが使用者の着座を検知すると、指向方向切替え手段により測距センサの指向方向がボール部内方向に切り替わることとしたため、人体検知手段と排泄物検知手段とを最適なタイミングで切替えることができる。 In addition, the distance measuring sensor detects a user approaching the toilet bowl cleaning device, and when the seating sensor detects the user's seating, the pointing direction switching means switches the pointing direction of the distance measuring sensor to the in-ball direction. The human body detecting means and the excrement detecting means can be switched at an optimum timing.
以下に、本発明にかかる便器洗浄装置の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は、本実施形態における便器洗浄装置の外観図である。 Hereinafter, an embodiment of a toilet bowl cleaning apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view of a toilet bowl cleaning apparatus in the present embodiment.
図1に示すように、本実施形態における便器洗浄装置1は、トイレブースに設置された便器2と、便器2の上部後方に取り付けられた便器洗浄装置本体10と、便器洗浄装置本体10に回動可能に連結された便座20と、同じく便器洗浄装置本体10に回動可能に連結された便蓋30とを備えている。
As shown in FIG. 1, a toilet bowl cleaning device 1 according to this embodiment includes a
便器2は、大/小便両用の便器であって、当該便器2の背面部には上流側端部が上水管に連通し、下流側端部が便器2のボール部内の所定位置に開口する洗浄水配管(図示しない。)が設置されている。
The
便器洗浄装置1の便蓋30及び便座20は、その支軸11を回転軸として、略90度の範囲を移動可能となっている。
The
ここで、便器洗浄装置本体10の構成について、図2を参照して説明する。図2は、本実施形態における便器洗浄装置本体10のブロック構成図である。
Here, the configuration of the toilet bowl cleaning apparatus
図2に示すように、便器洗浄装置本体10は、便器2のボール部内への落下物を検知する測距センサ100と、使用者が便座20に着座したことを検知する着座センサ110と、便器2のボール部内に洗浄水を供給するための洗浄水供給部120と、測距センサ100を駆動させて当該測距センサ100の指向方向を切替える測距センサ駆動部130と、便蓋30を開閉駆動させる便蓋駆動部140と、これらを制御する制御部150とより構成される。なお、洗浄水供給部120と制御部150とは、便器洗浄装置本体10内に収納されている。
As shown in FIG. 2, the toilet bowl cleaning apparatus
便器洗浄装置本体10全体を制御する制御部150は、CPU(Central Processing Unit)、ワーキングメモリなどに使用されるRAM(Random Access Memory)などから構成される。また、ROM(Read Only Memory)等から構成される記憶部151には、便器洗浄装置本体10を制御するためのプログラムが格納されており、CPUは記憶部151に格納されたプログラムを読み取って実行することにより、便器洗浄装置本体10を制御する。
The
ここで、測距センサは、光を投光してその反射光を受光することにより、測距対象物までの距離を検知するものであり、以下に、本実施形態における測距センサ100の構成について、図3ないし図5を用いて説明する。図3は測距センサの概略構成図であり、図4は測距センサ100から得られる出力電圧と当該センサ100から落下物までの距離の関係を表したグラフであり、図5は測距センサ100の検知領域を示した図であって、図5(a)は便器洗浄装置1の平面図、図5(b)は便器洗浄装置1の側断面図である。
Here, the distance measuring sensor detects the distance to the distance measuring object by projecting light and receiving the reflected light, and the configuration of the
本実施形態における測距センサ100は、便器2のボール部内への落下物を検知する排泄物検知手段として機能するものであり、図3に示すように、落下物に光を投光するための発光素子101と、落下物によって反射した反射光を受光する受光素子102とにより概略構成される。なお、図中、符号103は投光する光を集光するための投光用集光レンズであり、符号104は反射光を集光するための受光用集光レンズである。
The
受光素子102は、PSD(Position Sensitive Device)で構成されている。このPSDは、半導体で構成される位置検出素子であり、落下物Mとの接触による反射光を受光すると、当該反射光を受光した位置から電極までの距離に反比例する電圧が出力される。PSDが反射光を受光する位置は、発光素子101から投光された光が落下物Mと接触した位置によって変化するため、所定の計算をすることにより、測距センサ100から落下物Mまでの距離を測定することができる。
The
受光素子102から得られる出力電圧と測距センサ100から落下物Mまでの距離は、図4に示すように反比例の関係となっており、所定の電圧範囲のみを検知するように設定することにより、所望の距離範囲内を通過した落下物のみを検知することが可能となる。例えば、a〜bの距離範囲を通過した落下物のみを検知したい場合は、A〜Bの範囲の電圧のみを検知するように設定する。
The output voltage obtained from the
本実施形態においては、所望の距離範囲とは、使用者が排泄行為を行ったときに排泄物やトイレットペーパーが通過する範囲に設定されており、測距センサ100がかかる所定の範囲を落下物が通過したことを検知することにより、制御部150は、使用者によって排泄行為がなされたと判定することができる。
In the present embodiment, the desired distance range is set to a range through which excrement and toilet paper pass when the user performs excretion, and the predetermined range over which the
本実施形態における測距センサ100は、図5(a),(b)に示すように、便器洗浄装置本体10の先端下部に設けられている。すなわち、この測距センサ100は、着座した使用者の後背部分に相当する便座20の下方に設けられている。また、発光素子101から投光される光は、ボール部の前面に向けて投光されることにより、使用者の排泄物や局部を拭いたトイレットペーパー等の落下経路をカバーすることができる。
As shown in FIGS. 5A and 5B, the
さらに、発光素子101から投光される光は、ボール部内に溜められた水及び使用者の体(主に使用者の臀部)に当たらない範囲で投光される。このような範囲で投光することにより、例えば、水に浮いている排泄物等や使用者の臀部を誤って検知してしまうことを防ぐことができるため、より正確に落下物を検知することができる。なお、使用者の体に当たらない範囲は、子供から成人までの男女が便座20に着座したときの臀部の沈み具合を統計的に求めた結果から得られるものである。
Furthermore, the light projected from the
本実施形態における測距センサ100は、検知領域のうち測距センサ100側の所定領域を第1検知領域200(図4におけるa〜bまでの距離範囲。)とし、第1検知領域よりも遠くの所定領域を第2検知領域201(図4におけるb〜c)としている。これら第1検知領域200と第2検知領域201との境界位置202は、子供から成人までの男女における排泄物落下位置及びトイレットペーパーの投下位置を統計的に算出することによって決定されるものである。
The
このように、測距センサ100を用いて第1検知領域200内、或いは、第2検知領域201内を通過した落下物を検知し、落下物が第1検知領域200内を通過した場合、使用者により排便行為がなされたと判定し、落下物が第2検知領域201内を通過した場合、使用者により排尿行為がなされたと判定することとしたため、使用者による排泄行為を適切に判定し、当該排泄行為に応じた水量の洗浄水を給水バルブを制御して供給することが可能となる。
As described above, when the falling object that has passed through the
また、使用者による排便行為を検知するのみでなく、使用者による排尿行為をも検知することとしているため、例えば、使用者が便座20に着座したものの排泄行為を一切しなかった場合に、洗浄水が供給されるのを防止することができる。すなわち、かかる構成とすることにより、制御部150は、使用者によって排便行為がなされたか、或いは、排尿行為がなされたかを判定するのみならず、排泄行為自体がなされたか否かを判定することができるようになるため、さらに節水に資することができる。
Moreover, since it is supposed not only to detect the defecation action by the user but also to detect the urination action by the user, for example, when the user has sat on the
なお、この測距センサ100は、排泄物だけではなく、使用者の局部を拭いたトイレットペーパー等も検知することができる。ここで、例えば、便座20に着座して排尿行為を行った使用者がトイレットペーパーを便器2のボール部内へ捨てる場合、わざわざ自分の臀部の後方から捨てることは考えづらいため、トイレットペーパーによって誤った判定がなされるおそれはない。
The
次に、着座センサ110の構成について、図1、図6及び図7を参照して具体的に説明する。図6は使用者の便座20への着座位置と境界位置202との関係を示した図であって、図6(a)は平均的な着座位置に着座した使用者の着座状態を示した図、図6(b)は当該使用者の着座状態に対応した境界位置を示した図であり、図7は使用者の便座20への着座状態と境界位置202との関係を示した図であって、図7(a)は平均的な着座位置よりも前方に着座した使用者の着座状態を示した図、図7(b)は当該使用者の着座位置に対応した境界位置を示した図である。
Next, the configuration of the
着座センサ110は、図1に示すように、便器洗浄装置本体10の前面上部に設けられており、上述した測距センサ100と同様のセンサで構成されている。この着座センサ110は、使用者を検知しなくなるとボール部内へ洗浄水を自動的に供給する自動洗浄手段として機能するものである。
As shown in FIG. 1, the
さらに、この着座センサ110は、上述した測距センサ100と同様のセンサが用いられているため、着座した使用者の臀部までの距離を検知することができ、制御部150は、当該検知結果に基づいて第1検知領域200と第2検知領域201との境界位置202を設定することができる構成となっている。すなわち、制御部150は、着座センサ110が検知した臀部までの距離が長くなるに従い、第1検知領域200が拡大するように境界位置202を設定することによって、使用者の行った排泄行為をより確実に判定することができる。例えば、図6(a)に示すように使用者の着座位置が平均的な位置である場合はよいが、例えば、図7(a)に示すように、使用者が平均的な着座位置を大きく外れた便座20の前方に着座した場合、当該使用者の排泄行為が排便であるにもかかわらず排泄物やトイレットペーパーが第2検知領域を通過してしまうと、制御部150によって使用者によって排尿行為がなされたと判定されることとなる。そこで、着座センサ110によって計測した使用者の臀部までの距離に基づいて境界位置202を設定することにより、かかる事態を回避することが可能となる。
Further, since the
洗浄水供給部120は、ボール部内に洗浄水を供給する給水バルブ122と、給水バルブ122を駆動させる給水バルブ駆動部121とより構成され、洗浄水配管と連結することでボール部内に洗浄水を供給することができる。
The cleaning
制御部150は、この給水バルブ駆動部121を制御することにより、給水バルブ122の開放状態を制御する。すなわち、制御部150は、測距センサ100が落下物が第1検知領域200内を通過したことを検知すると使用者により排便行為がなされたと判定し、第2検知領域201内を通過したことを検知すると使用者により排尿行為がなされたと判定する。さらに、着座センサ110が当該使用者を検知しなくなると使用者の排泄行為が終わったと判定し、給水バルブ駆動部121を駆動させて給水バルブ122の開放状態を変化させる。この際、制御部150は、使用者の排泄行為が排便であると判定したときは、大洗浄として排便に対応した所定時間だけ給水バルブ122を開放させ、使用者の排泄行為が排尿であると判定したときは、小洗浄として排尿に対応した所定時間だけ給水バルブ122を開放させる。本実施形態において、この所定時間は、大洗浄の場合は供給される洗浄水の総量が8リットルとなる時間であり、小洗浄の場合は供給される洗浄水の総量が6リットルとなる時間である。このように、制御部150の判定結果に応じた水量の洗浄水を給水バルブを制御してボール部内に供給することとしたため、排泄物の種別に対応した水量の洗浄水をボール部内へ適切に供給することが可能となる。
The
次に、測距センサ駆動部130の構成について、図8を参照して具体的に説明する。図8は、測距センサ100が人体検知手段として機能する場合を示した図であって、図8(a)は投光する光が便蓋30の透明部31を通過する場合を示した図であり、図8(b)は投光する光が便座20と便器2の上端との間隙を通る場合を示した図であり、図8(c)は測距センサ100が人体検知手段から排泄物検知手段に切り替わった様子を示した図である。
Next, the configuration of the distance measuring
測距センサ駆動部130は、指向方向切替え手段として機能するものであり、制御部150の制御に基づいて測距センサ100の指向方向をボール部内方向から便器洗浄装置1の前方上方向へ切替える。これにより、制御部150は、本来排泄物検知手段として設けられている測距センサ100を使用者が便器洗浄装置1に接近したことを検知する人体検知手段として機能させることができる。また、制御部150は、測距センサ100の指向方向が当該指向方向切替え手段によって便器洗浄装置1の前方上方向に切替えられた場合、測距センサ100により便器洗浄装置1に接近した使用者を検知し、測距センサ100が便器洗浄装置1に接近した使用者を検知するとともに、着座センサ110が使用者の着座を検知すると、指向方向切替え手段を制御して測距センサ100の指向方向をボール部内方向に切替えて、測距センサ100を排泄物検知手段として機能させる。
The distance
本実施形態における測距センサ駆動部130は、図8に示すように、測距センサ100の位置を移動させることなく回動のみさせて当該指向方向を切替えるものである。測距センサ100が人体検知手段として機能するのは、使用者が便器洗浄装置1を使用していないとき、すなわち便蓋30が閉まった状態のときであるため、本実施形態における便蓋30は、図1に示すように、先端の所定範囲を投光する光を透過させることのできる透明素材で形成した透明部31を有している。かかる構成とすることにより、便蓋30が閉まった状態であっても光を使用者に向かって投光することが可能となる。なお、光を投光する方向は、図8(a)に示すように、便蓋30の透明部31を通るようにしてもよいし、図8(b)に示すように、便座20と便器2の上端部との間隙を狙って投光させてもよい。また、図4における符号203は、人体検知手段としての測距センサ100の検知領域を示したものである。
As shown in FIG. 8, the distance measuring
便蓋駆動部140は、人体検知手段としての測距センサ100が便器洗浄装置1に接近した使用者を検知すると、制御部150の制御に基づいて便蓋30を自動的に開蓋状態とする。また、便蓋駆動部140は、着座センサ110が使用者を検知しなくなると、制御部150の制御に基づいて便蓋30を自動的に閉蓋状態とする。
When the
以上のように構成された便器洗浄装置1における自動洗浄処理について、図9を参照して、さらに具体的に説明する。図9は、自動洗浄処理のフローチャートである。 The automatic cleaning process in the toilet bowl cleaning device 1 configured as described above will be described more specifically with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart of the automatic cleaning process.
図9に示すように、自動洗浄処理を開始すると、制御部150は、使用者が便器洗浄装置1に接近したか否かを判定する(ステップS100)。この判定は、人体検知手段として機能している状態にある測距センサ100が便器洗浄装置1に接近した使用者を検知したか否かによって判定するものである。この処理において、使用者が便器洗浄装置1に接近したと判定すると(ステップS100:Yes)、制御部150は、便蓋駆動部140を駆動させることにより便蓋30を自動開蓋させる(ステップS101)。
As shown in FIG. 9, when the automatic cleaning process is started, the
次に、制御部150は、使用者が便座20に着座したか否かを判定する(ステップS102)。この判定は、着座センサ110が便座20に着座した使用者を検知したか否かによって判定するものである。この処理において、使用者が便座20に着座したと判定すると(ステップS102:Yes)、制御部150は、着座センサ110から使用者の臀部までの距離を計測する(ステップS103)。この計測は、着座センサ110を用いて行うものであり、制御部150は、当該計測結果に基づき、第1検知領域200と第2検知領域201との境界位置202を設定する(ステップS104)。このように、使用者が便座20に着座した位置によって第1検知領域200と第2検知領域201との境界位置202を設定することで、使用者の排泄行為が排便であるか排尿であるかをさらに正確に判定することが可能となる。
Next, the
次に、制御部150は、人体検知手段として機能している状態にある測距センサ100を排泄物検知手段として機能させるため、測距センサ100の指向方向を切替える(ステップS105)。この指向方向の切替えは、測距センサ駆動部130を駆動させることによりなされるものである。
Next, the
次に、制御部150は、使用者が排便行為を行ったか否かを判定する(ステップS106)。この判定は、測距センサ100が検知した落下物が第1検知領域200内を通過したか否かによって判定するものである。この処理において、使用者が排便行為を行ったと判定すると(ステップS106:Yes)、制御部150は、処理をステップS107に移行する。
Next, the
ステップS107において、制御部150は、使用者が便座20から離れたか否か(すなわち、便座20から離座したか否か)を判定する。この判定は、着座センサ110が使用者が当該着座センサ110の検知領域から外れたか否かで判定するものである。この処理において、使用者が便座20から離れたと判定すると(ステップS107:Yes)、制御部150は、排便行為に対応した水量の洗浄水を供給する(S108)。この処理は、制御部150が給水バルブ駆動部121を制御することにより給水バルブ122の開放時間を排便に対応した時間だけ開放させることによりなされる。
In step S107, the
ステップS106において、使用者が排便行為を行っていないと判定すると(ステップS106:No)、制御部150は、使用者が排尿行為を行ったか否かを判定する(ステップS109)。この判定は、測距センサ100が検知した落下物が第2検知領域201内を通過したか否かによって判定するものである。この処理において、使用者が排尿行為を行ったと判定すると(ステップS109:Yes)、制御部150は、処理をステップS110に移行する。
If it is determined in step S106 that the user has not performed the defecation action (step S106: No), the
ステップS110において、制御部150は、使用者が便座20から離れたか否か判定する。この判定は、ステップS107と同様であり、着座センサ110が使用者が当該着座センサ110の検知領域から外れたか否かで判定するものである。この処理において、使用者が便座20から離れたと判定すると(ステップS110:Yes)、制御部150は、排尿行為に対応した水量の洗浄水を供給する(ステップS111)。この処理は、制御部150が給水バルブ駆動部121を制御することにより給水バルブ122の開放時間を排尿に対応した時間だけ開放させることによりなされる。
In step S <b> 110, the
ステップS110において、使用者が便座20から離れたと判定しないとき、制御部150は、処理をステップS106に移行する。
If it is not determined in step S110 that the user has left the
ステップS109において、使用者により排尿行為がなされたと判定しないとき(ステップS109:No)、制御部150は、使用者が便座20から離れたか否か判定する(ステップS112)。この処理において、使用者が便座20から離れたと判定しないとき(ステップS112:No)、制御部150は、処理をステップS106に移行する。
When it is not determined in step S109 that the user has performed urination (step S109: No), the
ステップS108、ステップS111の処理が終了したとき、或いは、ステップS112において、使用者が便座20から離れたと判定したとき(ステップS112:Yes)、制御部150は、測距センサ100の指向方向を測距センサ駆動部130を用いて切替えることにより、測距センサ100を人体検知手段として機能させる(ステップS113)。
When the processes of step S108 and step S111 are completed, or when it is determined in step S112 that the user has left the toilet seat 20 (step S112: Yes), the
ステップS102において、使用者が便座20に着座していない判定すると(ステップS102:No)、制御部150は、人体検知手段として機能している状態の測距センサ100が6秒以上継続して使用者を検知したか否かを判定する(ステップS114)。この処理において、人体検知手段として機能している状態の測距センサ100が6秒以上継続して使用者を検知したと判定すると(ステップS114:Yes)、制御部150は、使用者が測距センサ100の検知領域から外れた際に、排尿に対応した水量の洗浄水をボール部内に供給することを設定する(ステップS115)。
If it is determined in step S102 that the user is not seated on the toilet seat 20 (step S102: No), the
次に、制御部150は、使用者が測距センサ100の検知領域から外れたか否かを判定する(ステップS116)。この処理において、使用者が測距センサ100の検知領域から外れたと判定すると(ステップS116:Yes)、制御部150は、排尿行為に対応した水量の洗浄水をボール部内に供給する(ステップS117)。この処理は、制御部150が給水バルブ駆動部121を制御することにより給水バルブ122の開放時間を排尿に対応した時間だけ開放させることによりなされる。
Next, the
ステップS113、ステップS117の処理が終了したとき、或いは、ステップS114において人体検知手段として機能している状態の測距センサ100が6秒以上継続して使用者を検知したと判定しないとき、制御部150は、自動洗浄処理を終了する。
When the processes of step S113 and step S117 are completed, or when it is not determined that the
以上、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。 As mentioned above, although one embodiment of the present invention was described in detail based on a drawing, these are illustrations and implement the present invention in other forms which carried out various modification and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. Is possible.
例えば、測距センサ駆動部130は、図11(a)に示すように、便器洗浄装置本体10内部に支持され測距センサ100をその先端部で保持する筒状の支持部材であってもよい。すなわち、測距センサ100は、この支持部材の先端に取り付けられており、例えば、図11(a)に示すように、人体検知手段として機能している測距センサ100の位置を、支持部材を回動させることにより移動させ、図11(b)に示すように排泄物検知手段として機能させることができる。
For example, as shown in FIG. 11A, the distance
なお、測距センサ100が人体検知手段として機能している場合、当該測距センサ100は、図10で示すように便器洗浄装置本体10の前方上部に位置している。かかる位置は、便蓋30が閉蓋した状態であっても外部に露出している位置であるため、便蓋30の一部を透明にしなくとも使用者に向けて光を投光することができる。また、測距センサ駆動部130は、着座センサ110が便座20に着座した使用者を検知すると、制御部150による制御に基づいて駆動して便器2のボール部内へ光を投光できる位置に測距センサ100を配置させる。これにより、測距センサ100は、排泄物検知手段として機能することができる。
When the
1 便器洗浄装置
10 便器洗浄装置本体
20 便座
30 便蓋
100 測距センサ
110 着座センサ
122 給水バルブ
130 測距センサ駆動部
140 便蓋駆動部
150 制御部
200 第1検知領域
201 第2検知領域
202 境界位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Toilet bowl washing | cleaning
Claims (3)
前記便器のボール部内へ向けて投光した光の反射光によって前記ボール部内への落下物を検知する測距センサを前記便器洗浄装置本体に設けるとともに、
前記制御部は、
前記落下物が前記測距センサの検知領域のうち前記測距センサ側の第1検知領域内を通過した場合は使用者により排便行為がなされたと判定し、
前記落下物が前記測距センサの検知領域のうち前記第1検知領域よりも遠くの第2検知領域内を通過した場合は使用者により排尿行為がなされたと判定して、
当該判定結果に応じた水量の前記洗浄水を前記給水バルブを制御して前記ボール部内に供給すること
を特徴とする便器洗浄装置。 Toilet bowl, water supply valve for supplying cleaning water into the bowl portion of the toilet bowl, a control section for controlling the water supply valve, and a toilet bowl cleaning apparatus that houses the water supply valve and the control section and is arranged at the upper rear of the toilet bowl In the toilet bowl cleaning device having a main body,
While providing a distance measuring sensor in the toilet cleaning device main body for detecting a falling object into the ball portion by reflected light of light projected toward the ball portion of the toilet bowl,
The controller is
When the falling object passes through the first detection area on the distance sensor side of the detection area of the distance sensor, it is determined that a defecation act is performed by the user,
When the fallen object passes through the second detection area farther than the first detection area among the detection areas of the distance measuring sensor, it is determined that the user has performed urination.
A toilet bowl cleaning device, wherein the flush water in an amount corresponding to the determination result is supplied into the ball portion by controlling the water supply valve.
前記制御部は、
前記着座センサから前記検知した臀部までの距離が長くなるに従い、前記第1検知領域が拡大するように前記第1検知領域と第2検知領域との境界位置を設定すること
を特徴とする請求項1に記載の便器洗浄装置。 A seating sensor for detecting the seating of the user and detecting the position of the buttocks of the user seated is provided in the toilet bowl cleaning device body,
The controller is
The boundary position between the first detection area and the second detection area is set so that the first detection area is enlarged as the distance from the seating sensor to the detected heel increases. The toilet bowl cleaning apparatus according to 1.
前記制御部は、
前記測距センサの指向方向が前記指向方向切替え手段によって前記便器洗浄装置の前方上方向に切替えられた場合、前記測距センサにより前記便器洗浄装置に接近した前記使用者を検知し、
前記測距センサが前記便器洗浄装置に接近した前記使用者を検知するとともに、前記着座センサが前記使用者の着座を検知すると、前記指向方向切替え手段を制御して前記測距センサの指向方向を前記ボール部内方向に切替えて、前記測距センサにより前記ボール部内への落下物を検知すること
を特徴とする請求項2に記載の便器洗浄装置。 A direction direction switching means for switching the direction of the distance measuring sensor from the ball portion inner direction to the front upper direction of the toilet bowl cleaning device, or from the front upper direction of the toilet bowl cleaning device to the ball portion inner direction,
The controller is
When the directivity direction of the distance measuring sensor is switched to the upper front direction of the toilet bowl cleaning device by the directivity direction switching means, the distance sensor detects the user approaching the toilet cleaning device,
When the ranging sensor detects the user approaching the toilet cleaning device and the seating sensor detects the user's seating, the directivity direction switching means is controlled to change the directivity direction of the ranging sensor. The toilet bowl cleaning device according to claim 2, wherein the toilet bowl cleaning device is switched to the inward direction of the ball portion, and the falling object is detected by the distance measuring sensor.
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