JP2502944B2 - Water supply control device - Google Patents
Water supply control deviceInfo
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- JP2502944B2 JP2502944B2 JP6084493A JP8449394A JP2502944B2 JP 2502944 B2 JP2502944 B2 JP 2502944B2 JP 6084493 A JP6084493 A JP 6084493A JP 8449394 A JP8449394 A JP 8449394A JP 2502944 B2 JP2502944 B2 JP 2502944B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業用上の利用分野】本発明は便器や手洗器等の水洗
器への給水を、投光素子及び受光素子を有する光センサ
ーからなる感知部による水洗器使用の感知に基づいて自
動的に制御する給水制御装置、特に駆動電源が電池であ
るものに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の給水制御装置として、特
開昭59−126831号公報のものが知られている。
このものは、感知部が、投光素子から常時1秒当り数千
回の赤外線を投光し、この赤外線が便器の使用者に当っ
て反射し、その反射光を受光素子が受光することにより
感知信号を発生する拡散反射型の光電センサーにより構
成され、上記受光素子が反射光を受光すると制御部に配
備したタイマーに通電してその作動を開始させ、該タイ
マーがタイムアップした後まで受光し続けた場合のみ給
水部へ開弁信号を出力させ、該タイマーがタイムアップ
する前に反射光の受光がなくなった時は開弁信号を出力
せず、感知部の誤動作を防止している。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】しかし乍ら、このよ
うな従来の給水制御装置では、感知部は常時連続して投
光しているのと変わらないので電力消費が大きく、また
制御部に配備した誤作動防止用のタイマーにも通電する
必要があるために電力消費が更に大きくなってしまっ
た。即ち、上記従来のものは、駆動電源が電池であるに
もかかわらず電力消費が大きいので、電池の寿命が短く
頻繁に電池交換を行なう必要があり、面倒であるばかり
でなく、不経済でもある。そこで、感知部へ間歇的に通
電して投光素子からの投光を間歇投光とすることによ
り、感知部へ常時通電する従来のものに比べて電力消費
を抑えるようにすることが考えられる。この場合、更に
電力消費を小さくするためには間歇投光の投光周期を長
くすれば良いが、その長い周期に給水部の開弁タイミン
グを合わせるようにすると、使用者が水洗器を使用しよ
うとしてもすぐには給水が開始されない場合もあり、使
用者が故障ではないかと不安を抱く虞れがあると共に、
効率良く給水が行なわれず、必ずしも使い勝手が良いと
はいえない。本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みなされたもので、電力消費を小さくすると共に、使い
勝手が悪くなることがない給水制御装置を提供すること
を目的とするものである。
【0004】
【問題点を解決するための手段】上記目的を達成するた
めに本発明の給水制御装置では、水洗器と、投光素子及
び受光素子を有する光センサーからなり水洗器の使用を
感知して感知信号を出力する感知部と、この感知部から
の感知信号に基づいて給水部へ開閉信号を出力する制御
部と、該制御部からの開閉信号入力により弁を開閉動さ
せる給水部とを備え、電池を駆動電源とする給水制御装
置において、所定の周期を発生する周期発生手段と、該
周期発生手段から発生する周期により前記感知部の投光
素子を間歇的に駆動する投光駆動手段と、前記感知部の
受光素子に受光がある場合に上記周期発生手段の周期を
短い周期に切換える切換手段とを備え、前記制御部は該
切換手段により短い周期で投光している際の反射光を感
知したとき給水部へ開弁信号を出力するものである。
【0005】
【作用】本発明は、感知部が人体を感知していない時に
は感知部を所定の周期で間歇的に作動させ、感知部が人
体を感知すると感知部の間歇作動の周期を所定の周期よ
りも短い周期で投光を行ない、その短い周期での投光の
反射光を感知した時に給水部へ開弁信号を出力して給水
部が開弁する。
【0006】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。この実施例は図1に示すように水洗器1が小便
器1aの場合を示し、この小便器1aの上方、正確には小便
器1aの前に使用者が立った状態で使用者の胸の当りに相
当する高さの壁面Aに感知部2を埋込式に配備すると共
に給水部4にラッチングソレノイドを用いたものであ
る。
【0007】感知部2は発光ダイオードからなる投光素
子2aとフォトトランジスタからなる受光素子2bとを備え
た拡散反射型の赤外線センサーであり、後述する制御部
3を介して駆動電源の電池5に連絡する。
【0008】投光素子2aは後述する制御部3の投光用ド
ライブ回路3a5 に連絡して該回路3a 5 からの出力により
赤外線を投光し、この赤外光が用便するために小便器1a
の前に立った使用者に当って拡散反射してこの反射光の
一部を受光素子2bで受光することにより、後述する受光
用アンプ回路3a6 へ出力する。
【0009】制御部3は大別すると上記感知部2に連通
する人体検出制御部3aと、この人体検出制御部3aからの
出力によりラッチングソレノイド4を作動させる給水制
御部3bとからなり、本実施例では上記人体検出制御部3a
をハードウェアのみで構成した場合を示す。
【0010】人体検出制御部3aの構成を図2に従って説
明すれば、先ずマルチバイブレータ3a1 から所定周期
t、例えば1秒周期でパルス信号が連続的に発信され、
このパルス信号は1/2分周器3a2 とマルチプレクサ3a
3 へ出力される。
【0011】1/2分周器3a2 は上記マルチバイブレー
タ3a1 からのパルス信号の1/2の周波数を得るもの
で、周期2t,即ち2秒周期でパルス信号を連続的に発
信し、この周期2tのパルス信号もマルチプレクサ3a3
へ出力される。
【0012】マルチプレクサ3a3 はOR回路3a4 より与
えられる選択信号を受取って上記マルチバイブレータ3a
1 から周期tのパルス信号を出力するか、或いは1/2
分周器3a2 から周期2tのパルス信号を出力するかの選
択を行ない、該マルチプレクサ3a3 からの選択出力は投
光用ドライブ回路3a5 に入力され、この投光用ドライブ
回路3a5 からの出力に基づいて投光素子2aより赤外線が
投光される。即ち、投光素子2aからの赤外線の投光周期
はOR回路3a4 からの選択信号によりtか2tに選択さ
れる。
【0013】一方、受光素子2bに連絡する受光用アンプ
回路3a6 は投光素子2aから赤外線を投光しても受光素子
2bに受光がない場合、反射光なしワンショット回路3a7
よりワンショットのパルス信号を出力させ、このパルス
信号はフリップフロップ3a8のクリア及びカウンタ3a9
のクリアへ入力される。また受光素子2bに受光がある
と、反射光ありワンショット回路3a10よりワンショット
のパルス信号を出力し、このパルス信号はフリップフロ
ップ3a8 のセット及びカウンタ3a9 のカウントに出力さ
れる。
【0014】通常、使用者が小便器1aの前にいない状態
では、先ずマルチプレクサ3a3 が周期2tを選択し投光
素子2aより周期2tで投光するが、反射光なしワンショ
ット回路3a7 からパルス信号をフリップフロップ3a8 の
クリアに出力するため、該フリップフロップ3a8 からは
Lowを出力し、このLow出力を前記OR回路3a4へ
入力させると共に、更に後述するフリップフロップ3a13
から給水制御部3bへの出力もないので、マルチプレクサ
3a3 の選択は周期2tのままである。
【0015】ここで受光素子2bが1回でも反射光を受光
して使用者の存在を検出すると、反射光ありワンショッ
ト回路3a10からフリップフロップ3a8 のセットに出力す
るため、該フリップフロップ3a8 からOR回路3a4 へH
iを出力してマルチプレクサ3a3 を周期2tから図2に
示す如く周期tに切換え、それ以降は投光素子2aから周
期tで投光させる。
【0016】上記カウンタ3a9 は、使用者を検出してい
ない状態では反射光なしワンショット回路3a7 からパル
ス信号がクリアに入力されるため、カウント数が0であ
るが、使用者を検出すると反射光ありワンショット回路
3a10からパルス信号がカウントに入力されるため、カウ
ントを開始してこの状態が続くと反射光ありワンショッ
ト回路3a10からカウントにパルス信号が入力されるたび
にカウント数を増やし、このカウント数をディジタルコ
ンパレータ3a11へ出力すると共に、その後使用者が小便
器1aの前より立ち去ると反射光なしワンショット回路3a
8 からパルス信号がクリアに入力されてカウント数を0
に戻す。
【0017】ディジタルコンパレータ3a11は、上記カウ
ンタ3a9 から入力するカウント数と、検出カウント設定
回路3a12で予め設定した検出カウント設定値、例えば2
とを比較し、カウント数が検出カウント設定値2より小
さい場合はフリップフロップ3a13へ出力しないが、カウ
ント数が検出カウント設定値2より大きくなると同時に
フリップフロップ3a13へHiを出力すると共に、その後
カウント数が0になると同時にLowを出力する。
【0018】フリップフロップ3a13はディジタルコンパ
レータ3a11からの入力がHiからLowに立ち下がる
と、AND回路3a14と給水制御部3bへHiを出力する。
AND回路3a14はもう一本の入力端子を前記投光用ドラ
イブ回路3a5 に連絡し、該回路3a5 から出力する時で且
つ給水制御部3bへHiを出力した時、シフトレジスタ3a
15のシフトへ出力する。
【0019】シフトレジスタ3a15は投光用ドライブ回路
3a5 から出力されるたびにHiにかわるQ出力を複数個
設け、その個数によって出力カウント設定値を設定し、
本実施例では4個目のQ出力がHiになるとワンショッ
トパルス回路3a16からパルス信号を出力させる。
【0020】このパルス信号はシフトレジスタ3a15及び
フリップフロッブ3a13に入力して、これら両者をクリア
し、フリップフロップ3a13から給水制御部3bへの出力を
HiからLowに切換えると共に前記OR回路3a4 への
出力をLowにする。従って、使用者が小便器1aを使用
して小便器1aから離れるとフリップフロップ3a13から給
水制御部3bにHiの出力が入力されると共に、シフトレ
ジスタ3a15からの出力によりワンショットパルス回路3a
16のパルス信号が出るとフリップフロップ3a13からの出
力がLowに切換る。この時は使用者がいないからフリ
ップフロップ3a 8 からの出力もLowであり、OR回路
3a4 からの出力はなくなってマルチプレクサ3a3 を周期
2tに切換え、それ以降は投光素子2aから周期2tで投
光させる。斯る人体検出制御部3aのタイムチャートを図
3に示す。
【0021】次に、給水制御部3bの構成を図4に従って
説明すれば、入力、即ちフリップフロップ3a13からのH
iの出力は開側AND回路3b1 とNOT回路3b2 を介し
て閉側AND回路3b3 へ入力されると共に、排他的論理
和回路3b4 にも入力される。
【0022】排他的論理和回路3b4 は一方の入力側に抵
抗RとコンデンサCを介在させることによりフリップフ
ロップ3a13からの出力がLowからHiに切換わる時及
びHiからLowに切換わる時にパルス信号を出力す
る。
【0023】通常、使用者を検出していない状態では排
他的論理和回路3b4 への入力がLowであるため該回路
3b4 からパルス信号は出力されず、後述する開駆動用ト
ランジスタ3b9 及び閉駆動用トランジスタ3b19はOFF
の状態を保持している。ここでフリップフロップ3a13か
ら給水制御部3bへの出力がLowからHiに切換ると、
開側AND回路3b1 の一方入力端子にHiが入力し、閉
側AND回路3b 3 の一方入力端子にはNOT回路3b2 を
経てLowが入力されると共に、排他的論理和回路3b4
からはパルス信号が出力される。
【0024】このパルス信号はフリップフロップ3b5 に
入力されてHiを出力すると共に、もう一つのフリップ
フロップ3b6 に入力されてQ出力がHiにQ’出力がL
owになり、更に50m秒ワンショットタイマ3b7 にも
入力されてその作動を開始し、Q出力をHiにする。
【0025】上記フリップフロップ3b5 の出力と50m
秒ワンショットタイマ3b7 の出力はAND回路3b8 に入
力されるが、両者ともHiなので、該回路3b8 は開側A
ND回路3b1 の他方入力端子と閉側AND回路3b3 の他
方入力端子へ夫々Hiを出力する。従って開側AND回
路3b1 は両方の入力端子がHiとなり、開駆動用トラン
ジスタ3b9 へ出力してON状態にする。
【0026】開駆動用トランジスタ3b9 がONになる
と、駆動電流である電池5から後述するラッチングソレ
ノイド4の動作コイル4aへ駆動電流Iを通電開始させ、
該コイル4aに通電された駆動電流Iは開駆動用トランジ
スタ3b9 及び抵抗Rを介して電池5へ再び戻る。この時
開駆動用トランジスタ3b9 に発生する電圧は電圧検出回
路3b10で検出され、この検出電圧はピーク検出回路3b11
及びマージン加算回路3b12とボトム検出回路3b13及びマ
ージン減算回路3b14に出力される。また上記フリップフ
ロップ3b6 のQ出力がHiになるとピーク検出回路3b11
の作動を開始させるが、Q’出力がLowなのでボトム
検出回路3b13の作動は停止の状態のままである。
【0027】一方、後述するラッチングソレノイド4の
通電時における時間対電流特性は図5に示す如く、動作
コイル4a或いは復帰コイル4bに通電し始めると、該コイ
ルへの電流印加により電流が上昇し、それから所定時間
後プランジャ4cの移動に伴う逆起電力の発生により電流
が一旦減少するが、弁部4dの開弁或いは閉弁により逆起
電力が0となるため、それ以降は電流が上昇し続けるも
のであり、通電し始めてから一旦電流が下降して再び電
流が上昇し始めるまでに要する時間は最も長く見積って
も約10m秒以内であることが分った。
【0028】上記ピーク検出回路3b11は高い電圧だけを
追うもので、動作コイル4aへの電流印加による電流極大
値を検出し、該電流極大値をピーク検出ON用コンパレ
ータ3b15へ出力する。ピーク検出ON用コンパレータ3b
15は上記電流極大値と、ラッチングソレノイド4通電時
の電流波形に所定のマージンを加算したマージン加算回
路3b12から得られる出力とを比較し、該回路3b12から得
られる出力が電流極大値を越えて小さくなると、その時
点でフリップフロップ3b6 のクリアに出力する。
【0029】フリップフロップ3b6 のクリアが入力され
ると、Q出力がLowになってピーク検出回路3b11の作
動を停止すると共に、Q’出力がHiになってボトム検
出回路3b13の作動を開始する。
【0030】ボトム検出回路3b13は低い電圧だけを追う
もので、弁部4dの開弁時、即ち逆起電力0の電流極小値
を検出し、該電流極小値をボトム検出ON用コンパレー
タ3b 16へ出力する。ボトム検出ON用コンパレータ3b16
は上記電流極小値とラッチングソレノイド4通電時の電
流波形から所定のマージンを減算したマージン減算回路
3b14から得られる出力とを比較し、該回路3b14から得ら
れる出力が電流極小値を越えて大きくなると、その時点
でフリップフロップ3b5 のクリアに出力する。フリップ
フロップ3b5 のクリアが入力されると出力がLowにな
ってAND回路3b8 から開側AND回路3b1 へLowを
出力するため開駆動用トランジスタ3b 9 はOFF状態に
なり、電池5から動作コイル4aへの駆動電流Iの通電を
停止する。
【0031】尚、上記開駆動用トランジスタ3b9 がON
の状態において、何らかの異常によりマージン加算回路
3b12から得られる出力が電流極大値を越えて小さくなら
なかったり、又はマージン減算回路3b14から得られる出
力が電流極小値を越えて大きくない場合が考えられ、こ
れらの場合にはフリップフロップ3b5 のクリアに入力が
ないため、開駆動用トランジスタ3b9 がONのままとな
って電池5から動作コイル4aへの通電が停止されず通電
され放しになってしまう。しかし、このような異常状態
になったとしても、給水制御部3bへの入力がHiになっ
てから50m秒後に50m秒ワンショットタイマ3b7 が
タイムアップしてQ出力がLowとなり、AND回路3b
8 からの出力がHiからLowに切換わるため、開駆動
用トランジスタ3b9 がOFFになって電池5から動作コ
イル4aへの通電を停止し、更にQ’出力がHiとなるた
めNAND回路3b17からの出力をLowにして不動作ラ
ンプ3b18を点灯させることにより使用者に異常状態を知
らせる。
【0032】そして、シフトレジスタ3a15からの出力で
ワンショットパルス回路3a16よりパルス信号が発生し、
このパルス信号によりフリップフロップ3a13から給水制
御部3bへの出力がHiからLowに切換わると、開側A
ND回路3b1 の一方入力端子にLowが入力し、閉側A
ND回路3b3 の一方入力端子にはNOT回路3b2 を経て
Hiが入力されると共に、排他的論理和回路3b4 からは
フリップフロップ3b5,3b6 及び50m秒ワンショット
タイマ3b7 へパルス信号が出力される。従って閉側AN
D回路3b3 は両方の入力端子がHiとなり、閉駆動用ト
ランジスタ3b19へ出力してON状態にする。
【0033】閉駆動用トランジスタ3b19がONになる
と、電池5から後述するラッチングソレノイド4の復帰
コイル4bへ駆動電流Iを通電開始させる。それ以降は前
述した開駆動用トランジスタ3b9 と同様に、ピーク検出
回路3b11で復帰コイル4bへの電流印加により得られる電
流極大値と、マージン加算回路3b 12から得られるマージ
ン加算出力とをピーク検出ON用コンパレータ3b15で比
較し、マージン加算出力が電流極大値を越えて小さくな
るとその時点でフリップフロップ3b6 をクリアし、更に
ボトム検出回路3b14で弁部4dの閉弁時に得られる電流極
小値と、マージン減算回路3b14から得られるマージン減
算出力とをボトム検出ON用コンパレータ3b16で比較
し、マージン減算出力が電流極小値を越えて大きくなる
とその時点でフリップフロップ3b5 をクリアして閉駆動
用トランジスタ3b19をOFF状態にすることにより、電
池5から復帰コイル4bへの駆動電流Iの通電を停止す
る。斯る給水制御部3bのタイムチャートを図6に示す。
【0034】ラッチングソレノイド4は、図7及び図8
に示す如く動作コイル4a及び復帰コイル4bに通電するこ
とによりプランジャ4cを上下動させて弁部4dを開閉する
従来周知の構造のもので、図示せるものは先ずプランジ
ャ4cの下面をダイヤフラム4eの中央に開穿したパイロッ
ト孔4fに接離させ、弁部4dを開閉してダイヤフラム4eの
背後に形成される圧力室4g内に水を出し入れすることに
より、ダイヤフラム4eを上下動させて該ダイヤフラム4e
の下面を弁座4hに接離させ、主弁4iを開閉して小便器1a
に洗浄水を給水するものである。
【0035】動作コイル4a及び復帰コイル4bは金属製の
ケース4j内に上下方向へ積み重ねて配備され、これら両
コイル4a,4bの内方に金属製のヘッド4kを挿通して該ヘ
ッド4kの上部をケース4hに固定すると共に、このヘッド
4kの下方にはプランジャ4cを設ける。プランジャ4cは上
記復帰コイル4b内に上下移動自在に配備され、その下部
に該プランジャ4cを常時閉弁方向、即ち下方へ押圧する
スプリング4lを弾装すると共に、プランジャ4cの外周に
は永久磁石4mをケース4j下面に当接させた状態で配備す
る。
【0036】そして、斯るラッチングソレノイド4の作
動について説明すれば、通常使用者を検出していない状
態においてはスプリング4lによりプランジャ4cを下方へ
弾圧してパイロット孔4fを閉塞し、この時の永久磁石4m
の磁束はプランジャ4cを引き合う方向に働いてパイロッ
ト孔4fはプランシャ4cの下面で閉塞された状態に保持さ
れ、主弁4eは閉弁状態を保つ。
【0037】この状態で今、動作コイル4aに通電する
と、プランジャ4cを上方へ吸引しようとする磁束が発生
し、この磁束が徐々に強くなって、例えば動作コイル4a
に通電し始めてから約10m秒以内にプランジャ4cが上
動し始めて逆起電力が発生すると共に、閉塞されていた
パイロット孔4fが開いて弁部4dが開弁し、上記逆起電力
が0となる。弁部4dが開弁すると、パイロット孔4fから
圧力室4g内の水が二次側に排出され、ダイヤフラム4eの
下面が弁座4hから離れるをもって主弁4iが開弁する。
【0038】その後プランジャ4cは更に上動し続け、ス
プリング4lを圧縮してついにはプランジャ4cの上面がヘ
ッド4k下面に当接し、逆起電力が0となる。この時の永
久磁石4mの磁束は該磁石4mの外側からケース4j,ヘッド
4k,プランジャ4cを経て永久磁石4mの内側へ戻る循環経
路を形成し、プランジャ4cはヘッド4kに吸引されたま
ま、即ち図8に示す開弁状態を保つ。
【0039】また、この開弁状態から再度閉弁状態にす
るには、復帰コイル4bに通電すると上記永久磁石4mの磁
束の循環経路と逆方向の磁束が発生し、この磁束が徐々
に強くなって、例えば復帰コイル4bに通電し始めてから
約10m秒以内にスプリング4lの弾発力によりプランジ
ャ4cを下動し始めて逆起電力が発生すると共に、プラン
ジャ4cの下面がパイロット孔4fを閉塞して弁部4dが閉弁
し、上記逆起電力が0となる。弁部4dが開弁すると、ダ
イヤフラム4eの外周側に開穿した小孔4nから一次側の水
が圧力室4g内に流入され、その給水圧によりダイヤフラ
ム4eの下面が弁座4hに着座するをもって主弁4iが閉弁
し、図7の状態になる。
【0040】尚、本実施例のものは小便器1aの前から使
用者が立ち去ってから所定時間給水して小便器1aを洗浄
するものとしたが、これに限定されず、例えば小便器1a
の前に使用者が立つと所定時間後に小便器1aに給水して
前洗浄し、更に使用者が立ち去ってから所定時間して後
洗浄するようにしても良い。
【0041】また前述した人体検出制御部3aは使用者を
検出していない時、周期2t例えば2秒周期で赤外線を
投光し、使用者を検出した時及び給水制御部3bへHiを
出力した時、即ちラッチングソレノイド4の開弁時は周
期t例えば1秒周期で赤外線を投光するようにしたが、
これに限定されず、使用者検出時の投光周期だけをt,
1秒にし、それ以外の使用者不検出時及びラッチングソ
レノイド4開弁時の投光周期を2t,2秒にしても良
い。
【0042】更に、図9に示すものは他の実施例を示す
もので、このものは人体検出制御部3aの一部にマイクロ
コンピュータ3a20を用いて構成したものである。マイク
ロコンピュータ3a20は従来周知のもので、入力ポート3a
21,CPU3a22,RAM3a23,ROM3a24,タイマー3a
25及び出力ポート3a26より構成され、ROM3a24にはC
PU3a22を制御するプログラムが書き込まれており、C
PU3a22はこのプログラムに従って入力ポート3a21より
外部データを取込んだり、或いはRAM3a24及びタイマ
ー3a25との間でデータの授受を行ったりしながら演算処
理し、必要に応じて処理したデータを出力ポート3a26へ
出力し、更に給水制御部3bへの出力をHi又はLowに
する。
【0043】出力ポート3a26はCPU3a22より与えられ
る信号によりマイクロコンピュータ3a20外に接続した投
光用ドライブ回路3a5 へパルス信号を出力して測定をス
タートし、この測定終了信号が入力ポート3a21へ入力す
ると、再び投光用ドライブ回路3a5 へ周期2t或いはt
でパルス信号を連続的に発信して投光素子2aから赤外線
を投光させる。この投光素子2aの投光に基づく受光素子
2bへの受光の有無は、受光用アンプ回路3a6 を介して反
射光有無判定回路3a17が検出し、この検出データを入力
ポート3a21に取込む。また、入力ポート3a21は、CPU
3a22より与えられる信号によりマイクロコンピュータ3a
20外に接続した検出カウント設定回路3a12より予め設定
した検出カウント設定値を、出力カウント設定回路3a18
より予め設定した出力カウント設定値を夫々取込む。
【0044】ROM3a24に書き込まれているプログラム
をフローチャートで示すと図10及び図11のようにな
り、これに従ってプログラムの流れを説明する。プログ
ラムがスタートするとマイロクコンピュータは先ず投光
周期2tにてタイマー3a25をスタートし(ステップ
1),検出カウント設定回路3a12から検出カウント設定
値、例えば2を入力してDSET番地のRAM3a23へ格
納し(ステップ2)、検出カウント値を入れるDCNT
番地のRAM3a23の内容を0とし(ステップ3)、出力
カウント設定回路3a18から出力カウント設定値、例えば
4を入力してOSET番地のRAM3a23へ格納し(ステ
ップ4)、出力カウント値を入れるOCNT番地のRA
M3a23の内容を0とし(ステップ5)、更に給水制御部
3bへの出力をOFFとしてLowを出力し(ステップ
6)、OFLAG番地のRAM3a23に出力状態OFFを
記憶し(ステップ7)、投光用ドライブ回路3a5 への測
定スタートをOFFとして(ステップ8)初期状態が終
了する。
【0045】次に、タイマー3a25をチェックし(ステッ
プ9)、タイマー3a25が2t経過したかどうかを判断し
て(ステップ10)、2t経過すると測定スタート出力を
ONとして投光用ドライブ回路3a5 へパルス信号を出力
する(ステップ11)。測定終了入力のチェックし(ステ
ップ12)、入力があったかどうか判断して(ステップ1
3)入力があると測定スタート出力をOFFとし(ステ
ップ14)、反射光有無判定回路3a17からの出力を入力し
(ステップ15)、反射光があったかどうか判断する(ス
テップ16)。
【0046】使用者を検出して反射光があった場合には
タイマー3a25の投光周期を2tからtに変更し(ステッ
プ17)、DCNT番地の検出カウント値に1を加えて
(ステップ18)、OFLAG番地の出力状態をチェック
し(ステップ19)、出力しているかどうか判断する(ス
テップ20)。この場合、上記ステップ6で出力をOFF
したままなのでNOとなり、DCNT番地の検出カウン
ト値をチェックし(ステップ21)、0かどうか判断する
(ステップ22)。この場合上記ステップ18で検出カウン
ト値が1になっているのでNOとなり、プログラムのス
テップは再び9に戻り、ステップ9〜22を繰り返してス
テップ18を通るたびに検出カウント値が1ずつ増加され
る。そのうち使用者が立ち去り反射光がなくなるとステ
ップ16でNOの条件が成立し、ステップ23へ進む。
【0047】ここでDCNT番地の検出カウント値とD
SET番地の検出カウント設定値を読み込み、両者を比
較する。検出カウント値が検出カウント設定値2より大
(ステップ24)きくないと判断とした時はDCNT番地
の検出カウント値を0とし(ステップ25)、プログラム
のステップは再び19に戻り、ステップ19〜25に進むが、
検出カウント値は上記ステップ25で0となったので、ス
テップ22でYESの条件が成立してステップ26に進み、
タイマー3a25の投光周期をtから2tに変更し、それ以
降のプログラムのステップは再び9に戻る。一方、ステ
ップ24で検出カウント値が検出カウント設定値2より大
きいと判断した時は、給水制御部3bへの出力をOFFか
らONにしてLowからHiに切換え(ステップ27)、
OFLAG番地のRAM3a23に出力状態ONを記憶し
(ステップ28)、更にDCNT番地の検出カウント値を
0とし(ステップ29)、その以降のプログラムのステッ
プは再び9に戻る。この場合、ステップ9〜16に進む
が、ここで反射光がなかったとしてもステップ23−24−
25のステップを進み、反射光があったとしてもステップ
17−18のステップを進んで結局ステップ19−20に進む。
【0048】この状態では上記ステップ27で出力をON
としたのでステップ20でYESの条件が成立し、ステッ
プ30に進んでOCNT番地の出力カウント値に1を加
え、OCNT番地の出力カウント値とOSET番地の出
力カウント設定値を読み込み、両者を比較する(ステッ
プ31)。出力カウント値が出力カウント設定値4より大
(ステップ32)きくないと判断した時は再び9に戻り、
ステップ9〜31を繰り返してステップ31を通るたびに出
力カウント値が1ずつ増加される。そのうち、出力カウ
ント値が出力カウント設定値4より大又は等しくなると
ステップ32でYESの条件が成立し、ステップ33へ進
む。
【0049】ここで給水制御部3bへの出力をONからO
FFにしてHiからLowに切換え(ステップ33)、O
FLAG番地のRAM3a23に出力状態OFFを記憶し
(ステップ34)、OCNT番地の出力カウント値を0と
した(ステップ35)ところで再びステップ21に戻り、D
CNT番地の検出カウント値をチェックしこれが0であ
るかどうか判断する(ステップ22)が、使用者を検出し
ており検出カウントが0でないと判断した場合には、タ
イマー3a25の投光周期をtのまま再びステップ9に戻
り、使用者が立ち去って検出カウント値が0であると判
断した場合なは、タイマー3a25の投光周期をtから2t
に変更して(ステップ26)から再びステップ9に戻る。
斯る人体検出制御部3aのタイムチャートを図12に示
す。
【0050】尚、前示実施例においては、水洗器1が小
便器1aである場合を示したが、これに限定されず、例え
ば図13に示すように、水洗器1が手洗器1bであっても
良い。この場合は手洗器1bの後部上面の壁面Aに感知部
2を設けたもので、手洗器1bに手洗いのために接近した
使用者を感知部2が検出すると、給水部4に通電して吐
水具1b1 より給水を開始し、手洗い後手洗器1bより使用
者が離れると給水を停止させるようになっている。即
ち、図14に示すように反射光ありワンショットパルス
回路3a10によりフリップフロップ3a13がLowからHi
の出力を出し、反射光なしワンショットパルス回路3a7
によりフリップフロップ3a13がHiからLowの出力を
出す。このクリップフロップ3a13からのLowからHi
へ又はHiからLowへの出力時に給水制御部3bが前実
施例と同様に作動する。また、フリップフロップ3a13か
ら給水制御部3bへHiを出力している時はマルチプレク
サ3a3 を周期2tから周期tに切換え、Lowを出力し
ている時は周期tから周期2tに切換える。
【0051】更に、前示実施例においては感知部2を壁
面A内に埋込式に配備したが、感知部2の取付け構造は
図示せるものに限定されず任意である。
【0052】
【発明の効果】本発明は上記の構成であるから以下の利
点を有する。投光素子から間歇投光することにより、電
力が消費されない非投光状態を間歇的に存在させ、しか
も、受光素子で反射光を感知していない状態からひとた
び反射光を感知すると投光周期を短くするので、従来の
ように感知部へ常時通電するものに比べて応答精度を著
しく低下させずに赤外線の投光回数を減らすことがで
き、その分だけ電力消費を小さくすることができると共
に、その短い周期での投光による反射光を受光素子で感
知した場合のみ給水部へ開弁信号を出力するようにした
ので、使用者の存在を感知すると短い時間内に給水を開
始することができ、給水部の開弁のタイミングが遅れて
使用者に不安を抱かせる心配もない。従って、従来のも
のに比べて電池の寿命が長くなり、電池交換を度々行う
必要がなくなって、維持費の大幅低減という経済的利点
は勿論、電池交換の手間も大幅に軽減される上に、水洗
器の使い勝手を損ねることもない。Detailed Description of the Invention
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to flushing toilet bowls, hand wash bowls, etc.
Sensor for supplying water to the container
Based on the detection of the use of the washing device by the sensor
A dynamically controlled water supply controller, especially when the drive power source is a battery
Regarding things.
[0002]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a water supply control device of this type, a special
The one disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 59-126831 is known.
This sensor has a sensing unit that constantly outputs thousands of seconds from the light emitting element.
The infrared ray is projected twice, and this infrared ray hits the user of the toilet bowl.
And the reflected light is received by the light receiving element.
Structured by a diffuse reflection photoelectric sensor that generates a sensing signal.
When the light receiving element receives the reflected light, it is distributed to the control unit.
Energize the timer provided to start its operation,
Only when the camera continues to receive light after the time is up.
Outputs a valve open signal to the water section and the timer times out
When the reflected light is no longer received before
Instead, the malfunction of the sensing unit is prevented.
[0003]
[Problems to be solved by the invention] However,
In conventional water supply control devices such as this, the sensing unit is constantly and continuously thrown.
As it is shining, it consumes a lot of electricity,
Energize the timer for malfunction prevention that is installed in the control unit.
Power consumption is even higher because of the need to
Was. That is, in the above-mentioned conventional one, the driving power source is a battery.
Despite that, it consumes a lot of power, so the battery life is short.
It is necessary to change the battery frequently, which is troublesome.
It is also uneconomical. Therefore, the sensor is intermittently communicated.
The light emitted from the light emitting element is intermittently emitted.
It consumes more power than the conventional one, which constantly energizes the sensor.
It may be possible to suppress In this case,
To reduce the power consumption, increase the light emission cycle of intermittent light emission.
It is better to do it, but in that long cycle the valve opening of the water supply section
The user can use the flusher if
Even if you try, water supply may not start immediately, so
There is a fear that the user may be out of order,
Water is not supplied efficiently and is not always easy to use.
I can't say. The present invention addresses such problems of the prior art.
It is regarded as a power consumption, and it consumes less power.
To provide a water supply control device that does not deteriorate the independence.
The purpose is.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the water supply control device of the present invention, the flusher, the light projecting element and the
And an optical sensor with a light receiving element
From the sensing unit that senses and outputs a sensing signal,
Control that outputs an opening / closing signal to the water supply section based on the detection signal of
And opening / closing the valve by inputting the opening / closing signal from the control unit.
And a water supply control unit that uses a battery as a driving power source.
In theCycle generating means for generating a predetermined cycle;
The sensing unit emits light according to the cycle generated by the cycle generating means.
A light projecting drive means for intermittently driving the element;
If the light receiving element receives light,
Switching means for switching to a short cycle, the control unit
Sensing reflected light when projecting light with a short cycle by switching means
When I knewIt outputs a valve opening signal to the water supply section.
[0005]
The present invention is applied when the sensing unit does not sense the human body.
Activates the sensing unit intermittently in a predetermined cycle, and the sensing unit
When the body is sensed, the intermittent operation cycle of the sensing unit is called a predetermined cycle.
The light is emitted at a very short cycle, and the
Water is supplied by outputting a valve open signal to the water supply section when it detects reflected light.
The department opens.
[0006]
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Reveal In this embodiment, as shown in FIG.
Shows the case of the urinal 1a, above this urinal 1a, to be exact
When the user stands in front of the container 1a, touch the chest of the user.
When the sensing unit 2 is embedded in the wall surface A at the height,
The water supply unit 4 uses a latching solenoid.
You.
The sensing unit 2 is a light projecting element composed of a light emitting diode.
It is provided with a child 2a and a light receiving element 2b composed of a phototransistor.
It is a diffuse reflection type infrared sensor,
The battery 5 of the driving power source is connected via 3.
The light projecting element 2a is a light projecting device of the control unit 3 described later.
Live circuit 3aFiveContact the circuit 3a FiveOutput from
Urinal 1a for projecting infrared light and using this infrared light for convenience
The user standing in front of the diffused reflection of this reflected light
By receiving a part of the light with the light receiving element 2b,
Amplifier circuit 3a6Output to.
The control unit 3 is roughly connected to the sensing unit 2.
The human body detection control unit 3a and the human body detection control unit 3a
Water supply system that operates latching solenoid 4 by output
The human body detection control unit 3a in the present embodiment.
Shows the case where is configured only by hardware.
The structure of the human body detection control unit 3a will be described with reference to FIG.
If you clarify, first, multi-vibrator 3a1From a predetermined cycle
t, for example, a pulse signal is continuously emitted at a cycle of 1 second,
This pulse signal is a 1/2 frequency divider 3a2And multiplexer 3a
3Output to
1/2 divider 3a2Is the above multivibra
3a1To obtain half the frequency of the pulse signal from
Then, the pulse signal is continuously emitted with a cycle of 2t, that is, a cycle of 2 seconds.
The pulse signal of this cycle 2t is also transmitted to the multiplexer 3a.3
Output to
Multiplexer 3a3Is the OR circuit 3aFourMore
Upon receiving the selection signal obtained, the multivibrator 3a
1Output a pulse signal of cycle t from
Frequency divider 3a2Whether to output a pulse signal of cycle 2t from
The multiplexer 3a3Select output from
Optical drive circuit 3aFiveInput to this flood drive
Circuit 3aFiveBased on the output from the
It is projected. That is, the projection cycle of infrared rays from the projection element 2a
Is the OR circuit 3aFourIs selected to t or 2t by the selection signal from
Be done.
On the other hand, a light receiving amplifier connected to the light receiving element 2b
Circuit 3a6Is a light receiving element even if infrared light is emitted from the light emitting element 2a
One-shot circuit with no reflected light when no light is received at 2b 3a7
This one-shot pulse signal is output and this pulse is output.
Signal is flip-flop 3a8Clear and counter 3a9
Input to clear. Also, the light receiving element 2b receives light.
And one-shot circuit 3a with reflected lightTenMore one shot
Output the pulse signal of
Up 3a8Set and counter 3a9Output to the count of
Be done.
[0014] Normally, the user is not in front of the urinal 1a.
First, multiplexer 3a3Selects the period 2t and emits light
Light is emitted from the element 2a with a period of 2t, but there is no reflected light.
Circuit 3a7Pulse signal from flip-flop 3a8of
The flip-flop 3a for clear output8From
Low is output, and this Low output is output to the OR circuit 3a.FourWhat
Flip-flop 3a which will be input and will be described later13
Since there is no output from the water supply controller 3b from the multiplexer,
3a3The selection of is still 2t.
Here, the light receiving element 2b receives the reflected light even once.
If the presence of the user is detected by the
Circuit 3aTenFrom flip-flop 3a8Output to
Therefore, the flip-flop 3a8To OR circuit 3aFourTo H
i to output multiplexer 3a3From cycle 2t to Fig. 2
As shown in the figure, switch to the cycle t, and after that, switch from the light emitting element 2a
The light is projected at period t.
The counter 3a9Has detected the user
No reflected light when there is no one-shot circuit 3a7From pal
The count signal is 0 because the clear signal is input.
However, there is reflected light when the user is detected. One-shot circuit
3aTenThe pulse signal from the
If there is reflected light when this state continues,
Circuit 3aTenEvery time a pulse signal is input from the
Increase the count number to
Comparator 3a11Output to and then the user urinates
One-shot circuit 3a without reflected light when leaving the front of the container 1a
8The pulse signal is input to clear from and the count number is set to 0.
Return to.
Digital comparator 3a11The above cow
3a9The number of counts input from and the detection count setting
Circuit 3a12The detection count set value set in advance in, for example, 2
And the count number is smaller than the detection count setting value 2
If yes, flip-flop 3a13Not output to, but cow
At the same time when the number of
Flip flop 3a13Hi is output to and then
Low is output at the same time as the count number becomes 0.
Flip-flop 3a13Is a digital computer
Lator 3a11Input from Hi falls from Low to Low
And AND circuit 3a14And outputs Hi to the water supply controller 3b.
AND circuit 3a14Connect the other input terminal to the
Eve circuit 3aFiveContact the circuit 3aFiveWhen outputting from
Shift register 3a when Hi is output to the water supply controller 3b
FifteenOutput to shift.
Shift register 3aFifteenIs a drive circuit for light emission
3aFiveMultiple Q outputs instead of Hi each time output from
Provided, set the output count set value according to the number,
In the present embodiment, when the fourth Q output becomes Hi
Pulse circuit 3a16To output a pulse signal.
This pulse signal is applied to the shift register 3a.Fifteenas well as
Flip flip 3a13Clear both of them by typing in
And flip-flop 3a13Output to the water supply control unit 3b from
Switching from Hi to Low and the OR circuit 3aFourTo
Set the output to Low. Therefore, the user uses the urinal 1a
And then away from urinal 1a, flip-flop 3a13From
When the output of Hi is input to the water control unit 3b,
Dista 3aFifteenOutput from the one-shot pulse circuit 3a
16When the pulse signal of is output, the flip-flop 3a13Out of
The force switches to Low. At this time there are no users so pretend
Flip-flop 3a 8The output from is also low, and the OR circuit
3aFourNo output from multiplexer 3a3The cycle
After switching to 2t, after that, the light is emitted from the light emitting element 2a at a cycle of 2t.
Light up. The time chart of the human body detection control unit 3a
3 shows.
Next, the construction of the water supply controller 3b will be described with reference to FIG.
To explain, the input, that is, the flip-flop 3a13H from
The output of i is the open side AND circuit 3b1And NOT circuit 3b2Through
And close side AND circuit 3b3Is input to the exclusive logic
Sum circuit 3bFourIs also entered.
Exclusive OR circuit 3bFourOn one input side
A flip-flop is provided by interposing an anti-R and a capacitor C.
Lop 3a13When the output from is switched from Low to Hi
And output a pulse signal when switching from Hi to Low
You.
Normally, when the user is not detected, the
Alternative OR circuit 3bFourInput to the circuit is low
3bFourNo pulse signal is output from the
Randista 3b9And closing drive transistor 3b19Is OFF
Holds the state of. Flip flop 3a here13Or
The output to the water supply control unit 3b from Low to Hi,
Open side AND circuit 3b1Hi is input to one input terminal and closed
Side AND circuit 3b 3NOT circuit 3b on one input terminal2To
After that, Low is input and the exclusive OR circuit 3bFour
Outputs a pulse signal.
This pulse signal is a flip-flop 3b.FiveTo
Inputs Hi and outputs it, and another flip
Flop 3b6Q output is Hi and Q'output is L
ow, 50msec one shot timer 3b7Also
When it is input, its operation is started, and the Q output is set to Hi.
The flip-flop 3bFiveOutput and 50m
Second one-shot timer 3b7Output of AND circuit 3b8Enter
However, since both are Hi, the circuit 3b8Is open side A
ND circuit 3b1Of the other input terminal and the closed side AND circuit 3b3Other
Hi is output to each input terminal. Therefore, open side AND times
Road 3b1Both input terminals are Hi,
Register 3b9To the ON state.
Open drive transistor 3b9Turns on
And the battery 5 which is the driving current, causes the latching solenoid to be described later.
The drive current I is applied to the operating coil 4a of the noid 4, and
The drive current I applied to the coil 4a is the open drive transistor.
Star 3b9And to the battery 5 again via the resistor R. This time
Open drive transistor 3b9The voltage generated at
Road 3bTenDetected by the peak detection circuit 3b.11
And margin adding circuit 3b12And bottom detection circuit 3b13And Ma
Engine subtraction circuit 3b14Is output to Also the above flip
Lop 3b6Peak output circuit 3b when the Q output of11
Operation is started, but the bottom is because the Q'output is Low.
Detection circuit 3b13Operation remains stopped.
On the other hand, the latching solenoid 4 described later
The time-current characteristics during energization are as shown in Fig. 5.
When the coil 4a or the return coil 4b starts to be energized, the coil
The current rises by applying the current to the
Current is generated by generation of counter electromotive force accompanying movement of rear plunger 4c.
Will decrease once, but it will be
Since the power becomes 0, the current continues to rise after that.
Therefore, once the current starts to flow, the current once drops and
Estimate the longest time it takes for the flow to start rising
It was also found to be within about 10 ms.
The peak detection circuit 3b11Only high voltage
Followed by maximizing current by applying current to operating coil 4a
Value is detected, and the current maximum value is compared with the peak detection ON comparator.
Data 3bFifteenOutput to. Peak detection ON comparator 3b
FifteenIs the maximum current value and when the latching solenoid 4 is energized
Margin addition times in which a predetermined margin is added to the current waveform of
Road 3b12Output from the circuit 3b12Get from
If the output is reduced below the current maximum, then
Flip flop 3b at the point6Output to clear.
Flip-flop 3b6Clear of is entered
Then, the Q output becomes Low and the peak detection circuit 3b11Work of
Operation, the Q'output becomes Hi and the bottom detection
Output circuit 3b13Start to operate.
Bottom detection circuit 3b13Chase only low voltage
When the valve portion 4d is opened, that is, the minimum value of the counter electromotive force is 0.
Is detected and the minimum current value is detected by the bottom detection ON comparator.
3b 16Output to. Bottom detection ON comparator 3b16
Is the minimum current value and the voltage when the latching solenoid 4 is energized.
Margin subtraction circuit that subtracts a specified margin from the flow waveform
3b14Output from the circuit 3b14Got from
When the output exceeds the minimum current value and becomes large,
With flip-flop 3bFiveOutput to clear. Flip
Flop 3bFiveWhen the clear of is input, the output becomes Low.
AND circuit 3b8From open side AND circuit 3b1To Low
Open drive transistor 3b for output 9Is in the OFF state
And the drive current I is passed from the battery 5 to the operating coil 4a.
Stop.
The open drive transistor 3b is used.9Is ON
Margin addition circuit due to some abnormality in
3b12If the output obtained from is smaller than the maximum current value,
No, or margin subtraction circuit 3b14Output from
It is possible that the force is not large enough to exceed the minimum current value.
In these cases flip-flop 3bFiveInput to clear
Since there is no open drive transistor 3b9Remains ON
Energization from the battery 5 to the operating coil 4a is not stopped
It will be left free. However, such an abnormal condition
Even if it becomes, the input to the water supply control unit 3b becomes Hi.
50 ms after the start, 50 ms one-shot timer 3b7But
Q output becomes Low after time up, AND circuit 3b
8Since the output from is switched from Hi to Low, open drive
Transistor 3b9Is turned off and the
The power supply to the file 4a was stopped, and the Q'output became Hi.
NAND circuit 3b17The output from is set to Low
Pump 3b18Lights up to let the user know of an abnormal condition.
Let me.
Then, the shift register 3aFifteenIn the output from
One shot pulse circuit 3a16More pulse signal is generated,
This pulse signal causes the flip-flop 3a13From water supply system
When the output to the control section 3b switches from Hi to Low, the open side A
ND circuit 3b1Low is input to one input terminal and closed side A
ND circuit 3b3NOT circuit 3b on one input terminal2Through
Hi is input and the exclusive OR circuit 3bFourFrom
Flip flop 3bFive, 3b6And 50msec one shot
Timer 3b7A pulse signal is output to. Therefore the closed side AN
D circuit 3b3Both input terminals are Hi,
Randista 3b19To the ON state.
Close drive transistor 3b19Turns on
And return of the latching solenoid 4 which will be described later from the battery 5.
Energization of the drive current I to the coil 4b is started. After that
The open drive transistor 3b described above9Similar to peak detection
Circuit 3b11The voltage obtained by applying a current to the return coil 4b is
Maximum value and margin addition circuit 3b 12Merge obtained from
Peak detection ON comparator 3bFifteenRatio
In comparison, the margin addition output exceeds the maximum current value and becomes smaller.
Then at that point flip-flop 3b6Clear, and
Bottom detection circuit 3b14The current pole obtained when the valve 4d is closed
Small value and margin subtraction circuit 3b14Margin reduction from
Computation force and bottom detection ON comparator 3b16Compare with
However, the margin subtraction output exceeds the minimum current value and increases.
And then flip-flop 3bFiveClear and close drive
Transistor 3b19By turning off the
Stop energizing the drive current I from the pond 5 to the return coil 4b
You. FIG. 6 shows a time chart of the water supply controller 3b.
The latching solenoid 4 is shown in FIGS.
Energize the operating coil 4a and the return coil 4b as shown in.
And move the plunger 4c up and down to open and close the valve 4d.
First of all, the plunge has a well-known structure and is shown.
A pilot with the lower surface of the cover 4c opened in the center of the diaphragm 4e.
Of the diaphragm 4e by opening and closing the valve 4d
To put water in and out of the pressure chamber 4g formed behind
The diaphragm 4e by moving it up and down.
The lower surface of the urinal 1a
This is to supply the wash water to.
The operation coil 4a and the return coil 4b are made of metal.
It is placed vertically in the case 4j and these two are placed.
Insert a metal head 4k inside the coils 4a and 4b and
While fixing the upper part of the head 4k to the case 4h,
Plunger 4c is provided below 4k. Plunger 4c is up
It is placed in the return coil 4b so that it can move up and down, and its lower part
Always pushes the plunger 4c in the valve closing direction, that is, downward.
While mounting the spring 4l on the outer periphery of the plunger 4c
Is installed with the permanent magnet 4m in contact with the bottom surface of the case 4j.
You.
Then, the operation of such a latching solenoid 4 is performed.
If you explain about the behavior, it is usually the case that the user is not detected.
In this state, the spring 4l moves the plunger 4c downward.
Resilient pressure to close pilot hole 4f, permanent magnet 4m at this time
Magnetic flux acts in the direction to attract the plunger 4c,
The hole 4f is kept closed by the lower surface of the plunger 4c.
Therefore, the main valve 4e maintains the closed state.
In this state, the operating coil 4a is now energized.
And a magnetic flux that tries to attract the plunger 4c upward is generated.
However, this magnetic flux gradually becomes stronger, and for example, the operating coil 4a
Plunger 4c goes up within 10 msec after power is turned on.
It started to move, a back electromotive force was generated, and it was blocked
The pilot hole 4f opens and the valve 4d opens, and
Becomes 0. When the valve 4d opens, the pilot hole 4f
Water in the pressure chamber 4g is discharged to the secondary side, and the diaphragm 4e
The main valve 4i opens when the lower surface separates from the valve seat 4h.
After that, the plunger 4c continues to move upward,
After compressing the pulling 4l, the upper surface of the plunger 4c
It comes into contact with the bottom surface of the head 4k and the back electromotive force becomes zero. Permanent at this time
The magnetic flux of the permanent magnet 4m flows from the outside of the magnet 4m to the case 4j and the head.
Circulation path returning to the inside of permanent magnet 4m through 4k and plunger 4c
Path is formed and the plunger 4c is sucked by the head 4k.
That is, the valve open state shown in FIG. 8 is maintained.
Further, the valve open state is closed again.
In order to operate the return coil 4b, the magnetism of the permanent magnet 4m
Magnetic flux is generated in the direction opposite to the bundle circulation path, and this magnetic flux gradually
Becomes stronger, for example, after starting to energize the return coil 4b
Plunge by spring 4l spring force within about 10 ms
Back-electromotive force is generated when the
The lower surface of the jar 4c closes the pilot hole 4f and closes the valve 4d.
Then, the counter electromotive force becomes zero. When the valve 4d opens,
Water on the primary side from the small hole 4n opened on the outer peripheral side of the ear diaphragm 4e.
Flows into the pressure chamber 4g, and the water supply pressure
The main valve 4i is closed when the bottom surface of the valve 4e is seated on the valve seat 4h.
Then, the state shown in FIG. 7 is obtained.
Incidentally, the one of this embodiment is in front of the urinal 1a.From
Wash the urinal 1a by supplying water for a specified time after the user leaves.
What to doHowever, it is not limited to this, for example, urinal 1a
When the user stands in front of, water the urinal 1a after a certain time.
After pre-cleaning, and after a predetermined time after the user left
You may make it wash.
In addition, the human body detection control unit 3a described above identifies the user.
When not detecting, infrared rays are emitted at a cycle of 2t, for example, every 2 seconds.
When the light is projected and the user is detected, Hi is supplied to the water supply controller 3b.
When output, that is, when the latching solenoid 4 is opened,
In the period t, for example, the infrared rays are projected at a cycle of 1 second,
However, the present invention is not limited to this.
Set to 1 second, when no other user is detected and latching
Even if the projection cycle when the Renoid 4 valve is opened is 2t, 2 seconds
Yes.
Further, FIG. 9 shows another embodiment.
This is a part of the human body detection control unit 3a.
Computer 3a20It is configured by using. Microphone
Computer 3a20Is well known in the art, and input port 3a
twenty one, CPU3atwenty two, RAM3atwenty three, ROM3atwenty four, Timer 3a
twenty fiveAnd output port 3a26ROM3a composed oftwenty fourHas C
PU3atwenty twoA program for controlling
PU3atwenty twoInput port 3a according to this programtwenty oneThan
Get external data, or RAM3atwenty fourAnd timer
ー 3atwenty fiveWhile exchanging data with the
Output and process data as required output port 3a26What
Output, and also output to the water supply control unit 3b to Hi or Low
I do.
Output port 3a26Is CPU3atwenty twoGiven by
Signal from microcomputer 3a20An outside connection
Optical drive circuit 3aFiveOutput a pulse signal to
And the measurement end signal is input to port 3a.twenty oneEnter
Then, the drive circuit 3a for projecting light againFiveTo cycle 2t or t
Pulse signal is continuously transmitted by the
To project. Light receiving element based on the light emitted from the light emitting element 2a
Light receiving amplifier circuit 3a6Anti through
Flashing presence / absence determination circuit 3a17Detected and input this detection data
Port 3atwenty oneTake in. Also, input port 3atwenty oneIs the CPU
3atwenty twoThe signal given by the microcomputer 3a
20Detection count setting circuit 3a connected outside12More preset
The detected count set value is output to the output count setting circuit 3a.18
The preset output count set values are fetched respectively.
ROM3atwenty fourPrograms written in
Flowcharts are shown in Fig. 10 and Fig. 11.
The flow of the program will be explained accordingly. Prog
When Ram starts, Mylok computer first projects light
Timer 3a at cycle 2ttwenty fiveStart (step
1), detection count setting circuit 3a12Detection count setting from
Enter a value, for example 2, to RAM3a at DSETtwenty threeTo
Pay (step 2) and put the detection count value in DCNT
RAM3a at the addresstwenty threeSet the content of 0 to 0 (step 3), and output
Count setting circuit 3a18Output count set value, for example
Enter 4 and RAM3a at address OSETtwenty threeStored in
4), RA of OCNT address to put output count value
M3atwenty threeIs set to 0 (step 5), and the water supply control unit
The output to 3b is turned off and Low is output (step
6), RAM3a at OFLAGtwenty threeOutput state OFF
Store (step 7), drive circuit 3a for projecting lightFiveMeasure to
The constant start is turned off (step 8) and the initial state is finished.
Complete.
Next, the timer 3atwenty fiveCheck (step
9), timer 3atwenty fiveDetermines if 2t has passed
(Step 10) After 2t, the measurement start output
Drive circuit 3a for projection as ONFiveOutput pulse signal to
Yes (step 11). Check the measurement end input (step
Up 12), determine if there was input (step 1
3) If there is an input, turn off the measurement start output (step
14), reflected light presence / absence determination circuit 3a17Input the output from
(Step 15), determine whether there was reflected light (S
Step 16).
When the user is detected and there is reflected light,
Timer 3atwenty fiveChange the light projection cycle from 2t to t (step
17), add 1 to the detection count value of the DCNT address
(Step 18), check the output status of the OFLAG address
(Step 19) and determine whether or not it is outputting (Step
Step 20). In this case, the output is turned off in step 6 above.
Since it is left as it is, it becomes NO and the detection counter at the DCNT address
Value is checked (step 21) and it is judged whether it is 0 or not.
(Step 22). In this case, the detection count in step 18 above
Since the default value is 1, it becomes NO and the program
Step returns to 9 again and repeat steps 9-22 to skip
Every time you pass the step 18, the detection count value is incremented by 1.
You. When the user leaves and the reflected light disappears
At step 16, the condition of NO is satisfied, and the routine proceeds to step 23.
Here, the detection count value of the DCNT address and D
Read the detection count setting value of the SET address and compare both
Compare. The detection count value is larger than the detection count setting value 2.
(Step 24) DCNT address when it is determined that it is not safe
The detection count value of is set to 0 (step 25), and the program
Step again returns to 19 and proceed to steps 19-25,
Since the detection count value became 0 in step 25 above,
The condition of YES is satisfied in step 22, and the process proceeds to step 26,
Timer 3atwenty fiveChange the light emission period from t to 2t
The descending program step returns to 9. On the other hand,
At 24, the detection count value is larger than the detection count setting value 2.
When it is determined that the output is good, is the output to the water supply control unit 3b turned off?
ON to switch from Low to Hi (step 27),
RAM3a of OFLAG addresstwenty threeThe output state ON is memorized in
(Step28), And the detection count value of the DCNT address
It is set to 0 (step 29), and the program
Pu returns to 9 again. In this case, proceed to steps 9-16
However, even if there is no reflected light here, step 23-24-
Go through 25 steps, even if there is reflected light
Proceed through steps 17-18, and eventually proceed to step 19-20.
In this state, the output is turned on in step 27 above.
Therefore, the condition of YES is satisfied in step 20, and the step
Go to page 30 and add 1 to the output count value of the OCNT address.
E, output count value of OCNT address and output of OSET address
Read the force count setting value and compare them (step
31). The output count value is greater than the output count set value 4
(Step 32) If you decide that you are not satisfied, go back to 9 again,
Repeat steps 9 to 31 and output each time you pass step 31.
The force count value is incremented by 1. Of which, the output cow
If the input value is greater than or equal to the output count setting value 4,
The condition of YES is satisfied in step 32, and the process proceeds to step 33.
Mu.
Here, the output to the water supply controller 3b is changed from ON to O.
Set to FF and switch from Hi to Low (step 33), O
RAM3a at address FLAGtwenty threeThe output state OFF is memorized in
(Step 34), the output count value of the OCNT address is set to 0
(Step 35) By the way, it returns to Step 21 again and D
Check the detection count value of CNT address and if it is 0
Determine if (step 22), but detect the user
Therefore, if it is determined that the detection count is not 0,
Immer 3atwenty fiveThe projection cycle of is kept at t and returns to step 9 again.
Therefore, it is determined that the user has left and the detected count value is 0.
If you turn it off, timer 3atwenty fiveLight emission cycle from t to 2t
(Step 26) and then returns to step 9.
A time chart of such a human body detection control unit 3a is shown in FIG.
You.
In the embodiment shown above, the water washing device 1 is small.
Although the case is shown as the toilet bowl 1a, the present invention is not limited to this, for example,
For example, as shown in FIG. 13, even if the water washing device 1 is a hand washing device 1b
good. In this case, the sensing unit on the wall surface A on the rear upper surface of the handwasher 1b
2 was provided, and approached the handwasher 1b for handwashing
When the sensing unit 2 detects the user, the water supply unit 4 is energized and discharged.
Water tool 1b1Start water supply more and use from handwasher 1b after handwashing
The water supply will be stopped when the person leaves. Immediately
Then, as shown in FIG. 14, one-shot pulse with reflected light
Circuit 3aTenBy flip-flop 3a13Is Low to Hi
One-shot pulse circuit 3a that outputs7
By flip-flop 3a13Output from Hi to Low
put out. This clip flop 3a13From Low to Hi
Or output from Hi to Low, the water supply controller 3b
Operates as in the example. Also, flip-flop 3a13Or
When outputting Hi to the water supply controller 3b from the multiplex
3a3Is switched from cycle 2t to cycle t, and Low is output.
When it is in the middle, the cycle t is switched to the cycle 2t.
Further, in the embodiment shown above, the sensing unit 2 is provided with a wall.
Although it was installed in the plane A in an embedded manner, the mounting structure of the sensing unit 2 is
It is not limited to what is shown and is arbitrary.
[0052]
The present invention, which has the above-described structure, has the following advantages.
Have a point. By intermittently projecting light from the light emitting element,
Intermittently exists in a non-illuminated state where power is not consumed,
Even if the light receiving element is not sensing the reflected light,
And the reflected light are detected, the projection cycle is shortened.
The response accuracy is better than that of the one in which the sensor is energized all the time.
It is possible to reduce the number of times infrared rays are projected without
Power consumption can be reduced accordingly.
In addition, the light receiving element senses the light reflected by the light emitted in that short period.
Only when it knows, the valve opening signal is output to the water supply section.
Therefore, if the presence of the user is detected, the water supply will be opened within a short time.
Can be started and the timing of opening the water supply valve is delayed
There is no need to worry about the user. Therefore, the conventional
The battery life is longer than that of, and the battery is frequently replaced.
Economical benefit of no longer needed and significantly reduced maintenance costs
Of course, the time and effort required to replace the batteries are greatly reduced, and in addition, washing with water
There is no loss of usability.
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す給水制御装置の縦断側
面図。
【図2】人体検出制御部のブロック図。
【図3】同タイムチャート。
【図4】給水制御部のブロック図。
【図5】ラッチングソレノイド通電時における時間対電
流特性を示すグラフ。
【図6】給水制御部のタイムチャート。
【図7】給水部の拡大縦断面図で主弁の閉弁状態を示
す。
【図8】給水部の拡大縦断面図で主弁の開弁状態を示
す。
【図9】本発明の他の実施例を示す人体検出制御部のブ
ロック図。
【図10】同フローチャート。
【図11】同フローチャートで図10の続き。
【図12】同タイムチャート。
【図13】水洗器が手洗器である場合を示す一部切欠正
面図。
【図14】同人体検出制御部のブロック図。
【符号の説明】
1 水洗器
2 感知部
2a 投光素子
2b 受光素子
3 制御部
3a1 マルチバイブレータ(周期発生手段)
3a3 マルチプレクサ(切換手段)
3a5 投光用ドライブ回路(投光駆動手段)
4 給水部
5 電池BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a vertical sectional side view of a water supply control device showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a human body detection control unit. FIG. 3 is the same time chart. FIG. 4 is a block diagram of a water supply control unit. FIG. 5 is a graph showing time-current characteristics when a latching solenoid is energized. FIG. 6 is a time chart of a water supply control unit. FIG. 7 is an enlarged vertical sectional view of a water supply section showing a closed state of a main valve. FIG. 8 is an enlarged vertical cross-sectional view of a water supply section showing an opened state of a main valve. FIG. 9 is a block diagram of a human body detection control unit showing another embodiment of the present invention. FIG. 10 is the same flowchart. FIG. 11 is a continuation of FIG. 10 in the same flowchart. FIG. 12 is the same time chart. FIG. 13 is a partially cutaway front view showing a case where the water washing device is a hand washing device. FIG. 14 is a block diagram of a human body detection control unit. [Explanation of reference numerals] 1 water washing device 2 sensing unit 2a light emitting element 2b light receiving element 3 control unit 3a 1 multivibrator (period generating means) 3a 3 multiplexer (switching means) 3a 5 light emitting drive circuit (light emitting driving means) 4 Water supply section 5 Battery
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−126831(JP,A) 特開 昭57−143026(JP,A) 特開 昭55−63777(JP,A) 特開 昭57−6032(JP,A) 実開 昭56−92291(JP,U) 特公 昭53−16616(JP,B2) 特公 平3−77895(JP,B2)Continued front page (56) References JP 59-126831 (JP, A) JP 57-143026 (JP, A) JP-A-55-63777 (JP, A) JP 57-6032 (JP, A) Actual development Sho 56-92291 (JP, U) Japanese Patent Publication Sho 53-16616 (JP, B2) Japanese Patent Publication 3-77895 (JP, B2)
Claims (1)
を有する光センサーからなり水洗器の使用を感知して感
知信号を出力する感知部と、この感知部からの感知信号
に基づいて給水部へ開閉信号を出力する制御部と、該制
御部からの開閉信号入力により弁を開閉動させる給水部
とを備え、電池を駆動電源とする給水制御装置におい
て、所定の周期を発生する周期発生手段と、該周期発生
手段から発生する周期により前記感知部の投光素子を間
歇的に駆動する投光駆動手段と、前記感知部の受光素子
に受光がある場合に上記周期発生手段の周期を短い周期
に切換える切換手段とを備え、前記制御部は該切換手段
により短い周期で投光している際の反射光を感知したと
き給水部へ開弁信号を出力することを特徴とする給水制
御装置。(57) [Claims] A washing unit, a sensing unit that includes an optical sensor having a light projecting element and a light receiving element, that senses the use of the washing unit and outputs a sensing signal, and a sensing signal from the sensing unit. A water supply control device that uses a battery as a driving power source to generate a predetermined cycle, including a control unit that outputs an opening / closing signal to the water supply unit based on the above Cycle generating means and the cycle generating means
The light emitting element of the sensing unit is switched on and off according to a cycle generated by the means.
Projection driving means for driving in a random manner, and light receiving element of the sensing section
If there is light reception on the
Switching means for switching to
By detecting the reflected light when projecting with a shorter period
Water supply control apparatus and outputs the valve opening signal to come water supply.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6084493A JP2502944B2 (en) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | Water supply control device |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP6084493A JP2502944B2 (en) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | Water supply control device |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60299516A Division JPS62156447A (en) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | Water supply control apparatus |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10832094A Division JP2502946B2 (en) | 1994-05-23 | 1994-05-23 | Water supply control device |
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Family Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS59126831A (en) * | 1982-12-29 | 1984-07-21 | 東陶機器株式会社 | Apparatus for washing toilet bowl |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP6084493A patent/JP2502944B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH073858A (en) | 1995-01-06 |
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