JP2902237B2 - 自動給水装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、便器や手洗
い器に用いられる自動給水装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の自動給水装置では、発光
素子と受光素子とからなる人検知センサが設けられてお
り、同センサに接続されたセンサ回路が発光素子及び受
光素子を駆動するようになっていた。そして、発光素子
の発光動作に伴う受光素子からの受光信号に基づいて使
用者の有無が判別されて、給水通路の途中に設けられた
開閉弁が開閉制御されるようになっていた。

【０００３】又、上記装置では、センサ回路の駆動電源
として電池が配設され、センサ回路は電池からの供給電
力により駆動するようになっていた。しかも、近年で
は、同電池の消費電力の低減のために電力供給動作が間
欠的に行われるようになっているものが提案されてい
た。そして、電力供給が開始されたタイミングで、発光
素子から光が発光されるようになっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
自動給水装置では、センサ回路への電力供給開始時にノ
イズが生じ易く、そのため、その電力供給開始時には受
光信号の有無にかかわらず、センサ回路にノイズ信号が
入力されることがあった。そして、そのノイズ信号が人
検知信号とみなされると、便器、或いは水洗い器等の使
用者がいないにもかかわらず、開閉弁が開放され給水動
作が実施されてしまうという問題があった。

【０００５】この発明は、上記問題に着目してなされた
ものであって、その目的とするところは、電池からの電
力供給開始時に生じるノイズによる悪影響を防止して、
適切な給水動作を行うことができる自動給水装置を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、給水通路の途中に設けられ、該給水通
路を開閉させる開閉弁と、使用者に向けて光を発する発
光素子、及び使用者からの反射光を受光する受光素子を
有する人検知センサと、電池を駆動電源とし、前記人検
知センサの発光素子及び受光素子を駆動させるセンサ駆
動手段と、前記電池から前記センサ駆動手段への電力供
給を間欠的に行わせる電力供給制御手段と、前記センサ
駆動手段への電力供給開始から所定時間遅らせたタイミ
ングで、該センサ駆動手段を制御して前記発光素子を発
光動作させるともに、その発光動作に伴う前記受光素子
からの受光信号にて使用者の有無を判別する人検知判別
手段と、前記人検知判別手段の判別結果に基づいて前記
開閉弁を制御する開閉弁制御手段とを備えたことを要旨
とするものである。

【０００７】

【作用】上記構成によれば、センサ駆動手段は、人検知
センサの発光素子及び受光素子を駆動させる。電力供給
制御手段は、電池からセンサ駆動手段への電力供給を間
欠的に行わせる。人検知判別手段は、センサ駆動手段へ
の電力供給開始から所定時間遅らせたタイミングで、該
センサ駆動手段を制御して発光素子を発光動作させると
ともに、その発光動作に伴う受光素子からの受光信号に
て使用者の有無を判別する。開閉弁制御手段は、人検知
判別手段の判別結果に基づいて開閉弁を制御する。

【０００８】つまり、電池からセンサ駆動手段への電力
供給のタイミングと、発光素子の発光動作タイミングと
がずれることになり、電池からの間欠的な電力供給によ
りセンサ駆動手段に出力ノイズが発生しても、同ノイズ
とセンサ駆動手段の検知信号とが確実に区別される。そ
の結果、ノイズによる人検知判別手段の誤判別が回避さ
れるとともに、開閉弁の誤動作が回避される。

【０００９】

【実施例】以下、この発明を男子用小便器の自動給水装
置に具体化した実施例について図面に従って説明する。

【００１０】図１に示すように、壁面２に備えつけられ
た小便器１には、小便器１に洗浄水を供給するための給
水通路としての給水管３と、汚水を排出するための排水
管４とが接続されている。給水管３の途中には開閉弁と
しての電磁弁５が配設されており、同電磁弁５は後述す
る制御回路８によりオン・オフ（開閉）制御されるよう
になっている。そして、この電磁弁５の開弁動作によっ
て給水管３を通して小便器１に洗浄水が供給される。

【００１１】又、小便器１の上方には人検知センサ６が
配設されている。人検知センサ６には、センサ駆動手段
としてのセンサ回路７が接続され、さらにセンサ回路７
には制御回路８が接続されている。又、センサ回路７及
び制御回路８には電池９が接続されており、両回路７，
８は電池９からの供給電力により駆動されるようになっ
ている。

【００１２】次いで、自動給水装置の制御系の詳細につ
いて図２を用いて説明する。図２に示すように、人検知
センサ６は発光ダイオードからなる発光素子６ａと、ホ
トトランジスタからなる受光素子６ｂとから構成されて
おり、各素子６ａ，６ｂには、それぞれセンサ回路７の
発光回路１０，受光回路１１が接続されている。そし
て、発光素子６ａは、発光回路１０からの指令信号によ
り光（赤外線）を発光し、受光素子６ｂは、小便器１の
前に立った使用者からの反射光を受光する。受光回路１
１は、受光素子６ｂの受光動作に伴い反射光有無判定回
路１２に受光信号を出力する。反射光有無判定回路１２
は、受光回路１１からの信号をレベル判定し、その信号
が所定レベル以上の場合のみ、制御回路８に対して信号
を出力する。

【００１３】制御回路８は、マイクロコンピュータ１３
及び電磁弁駆動回路２１を有している。このうち、マイ
クロコンピュータ１３は、ＣＰＵ１４、ＲＯＭ１５、Ｒ
ＡＭ１６、タイマ１７、入力ポート１８、及び出力ポー
ト１９により構成されている。

【００１４】ＣＰＵ１４には、入力ポート１８を介して
センサ回路７の反射光有無判定回路１２及び洗浄時間設
定スイッチ２２が接続されている。そして、ＣＰＵ１４
は反射光有無判定回路１２からの信号に基づいて小便器
１の前に使用者が立っているか否かを判別する。又、洗
浄時間設定スイッチ２２は、小便器１の洗浄時間を所望
の値に設定するためのものである。

【００１５】さらに、ＣＰＵ１４には、出力ポート１９
を介してセンサ回路７の発光回路１０、電磁弁駆動回路
２１、及びスイッチング回路２３が接続されている。そ
して、発光回路１０は、ＣＰＵ１４からの信号に基づい
て発光素子６ａに対し発光動作信号を出力する。又、電
磁弁駆動回路２１は、ＣＰＵ１４からの指令信号に基づ
いて電磁弁５に対し開閉動作信号を出力する。さらに、
スイッチング回路２３は、例えばトランジスタを用いて
構成されるものであり、ＣＰＵ１４からのオン・オフ信
号を受けて、電池９からセンサ回路７へ電力を間欠的に
供給させる。

【００１６】なお、本実施例では、制御回路８により、
電力供給制御手段、人検知判別手段、及び開閉弁制御手
段が構成されている。次に、本実施例の自動給水装置の
作用について説明する。

【００１７】図３は作用を説明するためのタイムチャー
トであり、図３において、ｔ１〜ｔ４のタイミングは小
便器１の使用期間を示している。さて、タイマ１７は、
所定時間毎（例えば、１ｓｅｃ毎）にトリガパルスを発
信する。そして、そのトリガパルスに対応して、ＣＰＵ
１４は、スイッチング回路２３に対して所定時間Ｔ１
（例えば、１．２ｍｓｅｃ）だけオン信号を出力する。
このオン信号に伴い電池９からセンサ回路７への電力供
給が開始され、この電力供給開始時において、センサ回
路７にノイズが発生する。このノイズ信号は入力ポート
１８を介してＣＰＵ１４に入力される。

【００１８】その後、ＣＰＵ１４は、センサ回路７への
電力供給開始から所定時間Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１，例えば、
１．１ｍｓｅｃ）だけ遅らせたタイミングで、センサ回
路７を介して発光素子６ａを発光動作させる。このと
き、小便器１の前に使用者がいなければ（ｔ１のタイミ
ング以前）、センサ回路７には、発光素子６ａの発光動
作に伴う受光素子６ｂの受光信号が入力されず、ＣＰＵ
１４は使用者無しと判別する。一方、ｔ１〜ｔ４のタイ
ミングにおいて、小便器１の前に使用者がいれば、セン
サ回路７には、発光素子６ａの発光動作に伴う受光素子
６ｂの受光信号が入力され、ＣＰＵ１４は使用者有りと
判別する。つまり、ＣＰＵ１４は、電池９からの電力供
給開始時よりも遅らせたタイミングで発光された発光信
号に対する受光信号に基づいて使用者の有無を判別し、
電力供給開始時のノイズ信号による誤検出を防止してい
る。

【００１９】そして、使用者有りと判別されると、ＣＰ
Ｕ１４は、ＲＯＭ１５内に格納されている自動洗浄プロ
グラムを実行する。詳しくは、所定の予備洗浄待機期間
（ｔ１〜ｔ２のタイミング）が経過した後、ＣＰＵ１４
は電磁弁駆動回路２１を介して電磁弁５にオン信号（開
弁信号）を出力し、ｔ２〜ｔ３のタイミングで予備洗浄
を実施させる。又、ｔ４のタイミングで使用者が立ち去
ると、ＣＰＵ１４は、ｔ５のタイミングで再び電磁弁５
にオン信号（開弁信号）を出力し、その後、洗浄時間設
定スイッチ２２により設定された所定時間だけ本洗浄を
実施させる。

【００２０】上記詳述したように、本実施例の自動給水
装置によれば、電池９からセンサ回路７へ電力を間欠的
に供給させるようにし、又、センサ回路７への電力供給
開始から所定時間遅らせたタイミングで、該センサ回路
７を制御して発光素子６ａを発光動作させるともに、そ
の発光動作に伴う受光素子６ｂからの受光信号にて使用
者の有無を判別するようにした。さらに、その判別結果
に基づいて電磁弁５を制御するようにした。

【００２１】つまり、電池９からセンサ回路７への電力
供給のタイミングと、発光素子６ａの発光動作タイミン
グとをずらすことによって、電池９からの間欠的な電力
供給によりセンサ回路７に出力ノイズが発生しても、同
ノイズとセンサ回路７の検知信号とが確実に区別され
る。その結果、ノイズによる使用者の有無の誤判別が回
避されるとともに、電磁弁５の誤動作が回避され、適切
な給水動作が保持できる。

【００２２】なお、この発明は、前記実施例に限定され
るものではなく、例えば、開弁信号、又は閉弁信号によ
り、開弁状態、又は閉弁状態を維持するラッチングソレ
ノイドを用いて電磁弁を構成したりする等、発明の趣旨
を逸脱しない範囲内において任意に変更して具体化する
ことができる。

【００２３】

【発明の効果】この発明によれば、電池からの電力供給
開始時に生じるノイズによる悪影響を防止して、適切な
給水動作を行うことができるという優れた効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を小便器の自動給水装置に具体化した一
実施例を示す構成図である。

【図２】自動給水装置の制御系を示すブロック図であ
る。

【図３】自動給水装置の作用を説明するためのタイムチ
ャートである。

【符号の説明】

３…給水通路としての給水管、５…開閉弁としての電磁
弁、６…人検知センサ、６ａ…発光素子、６ｂ…受光素
子、７…センサ駆動手段としてのセンサ回路、８…電力
供給制御手段，人検知判別手段，開閉弁制御手段として
の制御回路、９…電池。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E03D 5/10 E03C 1/05

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水通路の途中に設けられ、該給水通路
   を開閉させる開閉弁と、 使用者に向けて光を発する発光素子、及び使用者からの
   反射光を受光する受光素子を有する人検知センサと、 電池を駆動電源とし、前記人検知センサの発光素子及び
   受光素子を駆動させるセンサ駆動手段と、 前記電池から前記センサ駆動手段への電力供給を間欠的
   に行わせる電力供給制御手段と、 前記センサ駆動手段への電力供給開始から所定時間遅ら
   せたタイミングで、該センサ駆動手段を制御して前記発
   光素子を発光動作させるともに、その発光動作に伴う前
   記受光素子からの受光信号にて使用者の有無を判別する
   人検知判別手段と、 前記人検知判別手段の判別結果に基づいて前記開閉弁を
   制御する開閉弁制御手段とを備えたことを特徴とする自
   動給水装置。