JP4388234B2 - 水洗器における自動給水方法および水洗器における自動給水機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水洗器の使用者を視覚的に認識する人工網膜センサと、前記使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部とを用いた新規な水洗器における自動給水方法および水洗器における自動給水機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は、光反射方式を用いて自動給水を行う従来の手洗器９２を示す。図１７において、センサ部９３は、光（例えば赤外線や近赤外線など）Ｌ1 を使用者Ｕへ向けて照射するための投光手段（図示せず）と、使用者Ｕから反射して生じた反射光Ｌ2 を受光するための受光手段（図示せず）とを備えている。そして、使用者Ｕから反射した反射光Ｌ2 が前記受光手段によって受光されることで手洗器９２の洗面台９０の取付け面部９１上に設置されている吐水管９２ａからの給水が可能となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光Ｌ1 が洗面台９０の洗面ボール９４に向くよう投光手段がセットされているので、陶器製の洗面ボールではなく例えばステンレス等の反射率の高い金属製の浅い洗面ボール９４を有する洗面台９０においては、使用者Ｕから反射した反射光Ｌ2 以外から同等の光が受光手段に入射した場合、誤って感知するおそれがある。
【０００４】
一方、自動水栓本体の下部に差し出された使用者の手の映像を取り込む撮像部を有する自動給水機構が提案されている（特開平１１−３６３９６号公報参照）けれども、前記撮像部はカメラ機能を有するので、給水すべき感知範囲内に使用者の手があっても暗い場所（場合）ではこれを感知できないという問題点がある。
【０００５】
この発明は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、暗い場所（場合）でも水洗器の使用者を確実に捕らえることができる水洗器における自動給水方法および水洗器における自動給水機構を提供することである。
【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、人工網膜センサにより水洗便器や手洗器等の水洗器の使用者を視覚的に認識して前記水洗器の給水動作を制御するとともに、明るさが所定以下となったときは使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部により前記水洗器の給水動作を制御するようにしている。
【０００７】
また、この発明は別の観点から、水洗便器や手洗器等の水洗器と、この水洗器の使用者を視覚的に認識する人工網膜センサと、前記使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部と、前記人工網膜センサの出力または前記センサ部の出力に基づき前記水洗器の給水動作を制御する制御部とを備えたことを特徴とする水洗器における自動給水機構を提供する。
【０００８】
人工網膜センサは例えば照明で照らされた明るい場所でのみ使用者を視覚的に認識できるという観点から、この発明は、暗い場所では人工網膜センサに代えて明るさに左右されない例えば光反射方式の赤外線センサ等のセンサ部を作動させるように構成したものである。すなわち、この発明では、水洗器使用中に例えば停電等により人工網膜センサが機能しなくなっても前記赤外線センサ等を機能できるように構成している。
【０００９】
そのため、この発明の水洗器の給水動作を制御する制御部は、人工網膜センサが使用者を視覚的に認識可能な明るさになっているか否かの明暗判断機能を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
図１〜図１６は、この発明の一実施形態を示す。なお、この実施形態では、使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部として赤外線センサを採用している。この赤外線センサの代わりに近赤外線センサを用いてもよい。
【００１１】
図１、図３および図４において、自動給水機構は、手洗器１と、１個の人工網膜センサ２ａと、赤外線センサ２ｂと、前記人工網膜センサ２ａの出力または前記赤外線センサ２ｂの出力に基づき手洗器１の給水動作を制御する制御部３とより主としてなる。
【００１２】
更に、前記手洗器１は、洗面ボール４および水平取付け面部５よりなる洗面台と、水平取付け面部５上に設置されている吐水管６を備えた水栓本体とよりなる。なお、洗面ボール４は白色のものを使用している。吐水管６は、吐水口６ｂが洗面ボール４内に向くよう水平取付け面部５の水平面に対して垂直な垂直面Ｎから洗面ボール４側に所定の角度θ（θは鋭角）だけ傾斜して設置されている。
【００１３】
この実施形態では、前記人工網膜センサ２ａおよび赤外線センサ２ｂを、赤外線センサ２ｂが人工網膜センサ２ａよりも上方に位置するよう吐水管６の前面部６ａにそれぞれ取り付けている。図４において、９ａは、人工網膜センサ２ａの感知窓９であり、正面視円形をなす。９ｂは、赤外線センサ２ｂの光透過窓で、正面視横長の楕円形をなす。また、前記前面部６ａは、正面視縦長の矩形（長方形）をなす。
【００１４】
前記人工網膜センサ２ａは、カメラ機能を有し、洗面ボール４の表面４ａのうち図３で示すような表面４ａの視野領域ｍを映し出すよう前記前面部６ａに取り付けられている。この実施形態では、人工網膜センサ２ａとして、画素数（ドット数）が１０２４（３２×３２）個のものを採用している。
【００１５】
更に、前記人工網膜センサ２ａは、図２に示すように、前記視野領域ｍを形成する正面視円形の広角レンズ７と、この広角レンズ７の後面部側に位置する受光素子アレイ８と、広角レンズ７の前面部側に位置する前記感知窓９ａとより主としてなる。受光素子アレイ８は、ベース１０上に載置された正面視正方形の回路基板１１の表面に形成されており、この実施形態では、例えば３２×３２画像版に対応するよう１０２４個の受光素子が回路基板１１上に配置されている。すなわち、この実施形態では、受光素子アレイ８、回路基板１１、ベース１０によって前記３２×３２画像版が構成されている。また、１２は、感知窓９ａの周囲を覆うカバー体、１３は、リング状の防水パッキンである。
【００１６】
すなわち、視野領域をできるだけ広げたいために受光素子アレイ８の上方に広角レンズ７が設けられている。この広角レンズ７により図３に示すような視野領域ｍとなる。
【００１７】
例えば、図７〜図１０には、明るい場所で人工網膜センサ２ａが捕らえたイメージ映像が示されている。つまり、図７〜図１０には、感知窓９ａから見える視野領域ｍのイメージ映像が示されている。
【００１８】
図７において、Ｂは、感知窓９ａから見た例えば白色陶器製の洗面ボール４の表面４ａのイメージ映像（以下、感知窓９ａから見える映像という）で、洗面ボール４の排水穴４ａが写っている。また、図８において、Ａは、感知対象物である手洗器１の使用者Ｕが手洗いしているときの感知窓９ａから見える映像である。また、図９において、Ｃは、感知対象物である手洗器１の使用者Ｕが手洗いしているときの感知窓９ａから見える映像である。また、図１０において、Ｄは、使用者Ｕの手以外の異物Ｚが写っている洗面ボール４の表面４ａの感知窓９ａから見える映像である。なお、前記感知窓９ａから見える映像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ等は３２×３２画像版で得られるものである。
【００１９】
前記制御部３は、人工網膜センサ２ａの出力または赤外線センサ２ｂの出力に基づき手洗器１の給水動作を制御するもので、図１に示すように、マイクロコンピュータ１５と、二つのメモリ部１６ａ，１６ｂよりなるメモリ１６と、吐水管６の吐水・止水動作を司る電磁弁１７と、この電磁弁１７を駆動制御する電磁弁駆動回路１８と、制御部３の駆動電源２１と、この駆動電源２１の電源電圧の低下を表示するアラーム表示回路１９と、低電圧回路・電圧監視回路２０とより構成されている。
【００２０】
更に、マイクロコンピュータ１５は、明暗を判断する機能（後述する）を備えている。
【００２１】
まず最初に、人工網膜センサ２ａが捕らえる感知窓９ａから見える映像の処理過程を示す。この感知窓９ａから見える映像として図８の感知窓９ａから見える映像Ａを例にとって説明する。
【００２２】
図１１において、（１）人工網膜センサ２ａの感知窓９ａから見える映像Ａは、人工網膜センサ２ａからの出力画像Ａ’となってマイクロコンピュータ１５に入力される。
【００２３】
（２）マイクロコンピュータ１５においては、前記出力画像Ａ’の最適化処理が施され、その結果、認識対象画像を取得する。最適化処理として例えば二値化処理（白黒処理）が行われた場合は、図１１に示すような認識対象画像Ａ’’（図１３参照）を得る。
【００２４】
図１３、図１１に示した認識対象画像Ａ’’において、白表示は例えば白色陶器製の洗面ボール４の表面４ａに対応し、黒表示部分３００は陶器表面４ａに存在する物に対応する。すなわち、認識対象画像Ａ’’の黒表示部分３００が使用者Ｕの手に対応する画像にあたる。この実施形態では、人工網膜センサ２ａの画素数（ドット数）が１０２４（３２×３２）個であり、黒表示部分３００のドット数は例えば４００個である。
【００２５】
（３）前記認識対象画像（以下、取得画像という）Ａ’’はマイクロコンピュータ１５から前記メモリ１６へ収納される。
【００２６】
同様に、マイクロコンピュータ１５により図７の感知窓９ａから見える映像Ｂも取得画像Ｂ’’（図１２参照）として処理される。図１２において、黒表示部分４００は洗面ボール４の排水穴４ａに対応する。同様に図９の感知窓９ａから見える映像Ｃも取得画像Ｃ’’（図示せず）に処理される。また、図１０の感知窓９ａから見える映像Ｄも取得画像Ｄ’’（図示せず）に処理される。
【００２７】
そして、前記取得画像Ｂ’’，Ａ’’，Ｃ’’，Ｄ’’等は前記メモリ１６を使って認識アルゴリズムにより処理される。
【００２８】
ここで、時間的にこの順で連続する前記取得画像Ｂ’’、取得画像Ａ’’および取得画像Ｃ’’を例にとって認識アルゴリズムによる処理の手順について説明する。この前記取得画像Ｂ’’、取得画像Ａ’’および取得画像Ｃ’’の連続で、感知対象物である使用者Ｕの手を認識できる。
【００２９】
上述したように、図１２および図１１（図１３）は、感知窓９ａから見える映像Ｂおよび映像Ａそれぞれの取得画像Ｂ’’およびＡ’’を示している。
【００３０】
図１６において、使用者Ｕが手洗いのために手洗器１へ行く（ステップ１００参照）。まず、ステップ１０１で、使用者Ｕが手洗いしていないときの取得画像Ｂ’’がメモリ部１６ａ（以下、メモリ１という）に収納されている。
【００３１】
続いて、使用者Ｕが手洗いのために洗面ボール４に手をさしのべたことによる取得画像Ａ’’が取得され、取得画像Ａ’’はメモリ部１６ｂ（以下、メモリ２という）に収納される（ステップ１０２参照）。
【００３２】
続いて、ステップ１０３においては、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ｂ’’と、後に収納された取得画像Ａ’’とを比較して、ドット変化（差分）があった位置のものだけを摘出した結果、図１４に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ1 を得る。
【００３３】
例えば、図１２において、先に取得された取得画像Ｂ’’に示された黒表示されたドットｄ1 は、後に取得された取得画像Ａ’’（図１３参照）にも示されていることから、前記変化画像Ｓ1 においては、ドットｄ1 が存在した位置ｐ（図１４参照）が白表示されており、変化がなかったことが分かる。
【００３４】
これに対し、取得画像Ａ’’に示された黒表示されたドットｄ2 （図１３参照）は、取得画像Ｂ’’（図１２参照）においては対応する位置になかったことから、前記変化画像Ｓ1 においては、ドットｄ2 は黒表示されたままである。
【００３５】
そして、この発明では、変化画像Ｓ1 で認識されるドットの変化数ａが所定の範囲内にあるか否かを判断する（ステップ１０４参照）よう構成されている。例えば、ドットの変化数ａの上限を９６０とし、下限を１２８に設定している。
【００３６】
すなわち、ステップ１０４でドットの変化数ａがこの範囲内にあると判断されると、電磁弁１７を開状態にする開弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信して吐水管６から吐水する（ステップ１０５参照）。
【００３７】
（１）この場合には、取得画像Ａ’’よりも先に収納された取得画像Ｂ’’を削除して空になったメモリ１（１６ａ）にメモリ部２（１６ｂ）から取得画像Ａ’’を移動させる（ステップ１０６参照）。
【００３８】
続いて、取得画像Ａ’’よりも時間的に後に取得された前記取得画像Ｃ’’を空になったメモリ部２（１６ｂ）に収納する（ステップ１０７参照）。
【００３９】
続いて、ステップ１０３の場合と同様に、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する（ステップ１０８参照）。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ａ’’と、後に収納された取得画像Ｃ’’とを比較して、ドット変化があった位置のものだけを摘出した結果、図１５に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ2 を得る。
【００４０】
すなわち、図１５は、手洗器使用中の検出対象となる２枚の前記取得画像Ａ’’，Ｃ’’を比較して、前記取得画像Ａ’’，Ｃ’’のドット変化があったものだけを摘出した変化画像Ｓ2 を示す。
【００４１】
この場合、摘出した変化画像Ｓ2 におけるドット変化数ａが６４個以上のときは使用中と判断し（ステップ１０９参照）、継続して取得画像Ｃ’’以降の画像の取得にあたる。６４個よりドット変化数ａが少なくなると、使用者Ｕの手が手洗器１から離れていると判断して、電磁弁１７を閉状態にする閉弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信する（ステップ１１０参照）。そして、ステップ１０５に戻る。
【００４２】
（２）ところで、ステップ１０４でドットの変化数ａが前記範囲外にあると判断されると、取得画像Ａ’’よりも先に収納された取得画像Ｂ’’を削除して空になったメモリ１（１６ａ）にメモリ２（１６ｂ）から取得画像Ａ’’を移動させる（ステップ１１１参照）。そして、ステップ１０２に戻る。
【００４３】
このように、連続した二枚の取得画像Ｂ’’，Ａ’’やＡ’’，Ｃ’’のドット数の変化を演算し、その差分により感知対象物の動きを捉えることで容易に給水動作を制御きる。
【００４４】
一方、前記赤外線センサ２ｂは、使用者に向けて赤外線（光）を照射する投光素子（投光手段）（図示せず）および使用者から反射した赤外線（光）を受光する受光素子（受光手段）（図示せず）を有する（例えば特願２０００−３４６５３３号明細書、図面参照）。
【００４５】
前記投光素子および受光素子は、回路基板の表面に形成された投光領域および受光領域にそれぞれ実装された状態で回路基板と光透過窓９ｂ間に位置する。
【００４６】
以下、図７、図８、図９で示した給水手順に基づいて手洗器１での自動給水工程を図５を用いて説明する。
【００４７】
図５において、（１）使用者Ｕが手洗いのために明かりの灯った手洗器１へ行く場合を想定する（ステップ２００参照）。まず、ステップ２０１で、使用者Ｕが手洗いしていないときの取得画像Ｂ’’がメモリ部１６ａ（以下、メモリ１という）に格納されている。
【００４８】
続いて、使用者Ｕが手洗いのために洗面ボール４に手をさしのべたことによる取得画像Ａ’’が取得され、取得画像Ａ’’はメモリ部１６ｂ（以下、メモリ２という）に格納される（ステップ２０２参照）。
【００４９】
続いて、ステップ２０３においては、メモリ２に格納された取得画像Ａ’’の黒表示部分３００を構成するドット数ｄに基づいて人工網膜センサ２ａが使用者を視覚的に認識できるか否かの判断が行われる。つまり、人工網膜センサ２ａの設置場所は、人工網膜センサ２ａが使用者を視覚的に認識可能な明るさを有するのか否かの判断（以下、明暗判断という）を行う。
【００５０】
そこで、人工網膜センサ２ａが機能できる明るさを、この実施形態では、人工網膜センサ２ａの画素数（ドット数）が１０２４（３２×３２）個であるので、前記ドット数ｄが９６０個以上の場合に設定する一方、人工網膜センサ２ａが機能しない暗さを前記ドット数ｄが９６０個より少ない場合としている。
【００５１】
この９６０という値は、例えば、手洗い中に使用者Ｕが図８に示す映像Ａの場合よりも更に人工網膜センサ２ａに手を近づけたときに取得される画像に現れる黒表示部分の最大のドット数である。明暗判断の基準となるドット数ｄを９６０個ではなくて９６０個より少ない例えば８００個に設定すると、８００個を越えると、例えば、人工網膜センサ２ａに手を近づけたときに取得される画像の黒表示部分が８５０個であると明るいのに人工網膜センサ２ａが機能しなくなってしまうという不都合が生じるからである。
【００５２】
さて、明かりが灯っているので、取得画像Ａ’’の黒表示部分３００を構成するドット数ｄは例えば４００個で９６０個より少ない。よって、ステップ２０４においては、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ｂ’’と、後に収納された取得画像Ａ’’とを比較して、ドット変化（差分）があった位置のものだけを摘出した結果、図１４に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ1 を得る。
【００５３】
そして、変化画像Ｓ1 で認識されるドットの変化数ａが所定の範囲内にあるか否かを判断する（ステップ２０５参照）。ドットの変化数ａが１２８個以上であるので、電磁弁１７を開状態にする開弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信して吐水管６から吐水する（ステップ２０６参照）。
【００５４】
（１）この場合には、取得画像Ａ’’よりも先に収納された取得画像Ｂ’’を削除して空になったメモリ１（１６ａ）にメモリ部２（１６ｂ）から取得画像Ａ’’を移動させる（ステップ２０７参照）。
【００５５】
続いて、取得画像Ａ’’よりも時間的に後に取得された前記取得画像Ｃ’’を空になったメモリ部２（１６ｂ）に収納する（ステップ２０８参照）。
【００５６】
そして、次のステップ２０９でも、明暗判断が行われる。すなわち、給水中であるが停電等で手洗器１の明かりが消えて薄暗くなった場合、この時点の取得画像Ｌ’’の黒表示部分を構成するドット数ｄは９６０個以上であることから、人工網膜センサ２ａの機能は停止するとともに、赤外線センサ２ｂが起動する（ステップ２１０参照）。
【００５７】
例えば、図６で示したタイムチャートにおいて、時間Ｔで赤外線センサ２ｂが起動し、以降タイマーで設定された数のパルスＰによって薄暗くなった間中、赤外線Ｓ（図３参照）を間欠的に発光する。この場合、ステップ２１０に続くステップ２１１において、使用者Ｕの手から反射した赤外線を赤外線センサ２ｂが受光することにより薄暗くても少なくとも使用者Ｕが手をさしのべている限りは（図６におけるＭ参照）給水動作が続行される（図６におけるＮ参照）。Ｍは、使用者Ｕが吐水管６に手をさしのべている状態を示し、ｔ1 はその開始時刻、ｔ2 は終了時刻である。Ｎは、給水状態を示す。
【００５８】
一方、ステップ２０９で、停電等が発生せず手洗器１の明かりが消えない場合は、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する（ステップ２１２参照）。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ａ’’と、後に収納された取得画像Ｃ’’とを比較して、ドット変化があった位置のものだけを摘出した結果、図１５に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ2 を得る。
【００５９】
この場合、摘出した変化画像Ｓ2 におけるドット変化数ａが６４個以上のときは使用中と判断し（ステップ２１３参照）、継続して取得画像Ｃ’’以降の画像の取得にあたる。６４個よりドット変化数ａが少なくなると、使用者の手が手洗器１から離れていると判断して、電磁弁１７を閉状態にする閉弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信する（ステップ２１４参照）。そして、ステップ２１７（後述する）に戻る。
【００６０】
以上、明かりの灯った手洗器１で給水動作中に明かりが消えた場合の給水工程を示した。
【００６１】
次は、（２）使用者Ｕが手洗いのために明かりをつけることなく薄暗い手洗器１を使用する場合を想定する（ステップ２００参照）。まず、ステップ２０１で、使用者Ｕが手洗いしていないときの取得画像Ｘ’’がメモリ１（１６ａ）に格納される。
【００６２】
続いて、使用者Ｕが手洗いのために薄暗い洗面ボール４に手をさしのべたことによる取得画像Ｙ’’が取得され、この取得画像Ｙ’’はメモリ２（１６ｂ）に格納される（ステップ２０２参照）。
【００６３】
そして、ステップ２０３において明暗判断がなされるが、明かりが灯っていないので取得画像Ｙ’’の黒表示部分を構成するドット数は９６０個以上である。そして、明かりが灯っていないのでこの時点（時刻Ｆ）より前から赤外線Ｓは間欠的に発光しているとする。つまり、ステップ２１５で既に起動している赤外線センサ２ｂから使用者Ｕの手に照射され、使用者Ｕの手から反射した赤外線を赤外線センサ２ｂが受光することによりステップ２１６で使用者Ｕが手をさしのべている限りは（図６におけるＭ’参照）給水動作が続行される（図６におけるＮ’参照）。前記Ｍ’は、使用者Ｕが吐水管６に手をさしのべている状態を示し、Ｆはその開始時刻、Ｇは終了時刻である。Ｎ’は、給水状態を示す。
【００６４】
また、ステップ２０２の時点で明かりをつけた場合は、ステップ２０４においては、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ｂ’’と、後に収納された取得画像Ａ’’とを比較して、ドット変化（差分）があった位置のものだけを摘出した結果、図１４に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ1 を得る。
【００６５】
そして、変化画像Ｓ1 で認識されるドットの変化数ａが所定の範囲内にあるか否かを判断する（ステップ２０５参照）。ドットの変化数ａが１２８個以上であるので、電磁弁１７を開状態にする開弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信して吐水管６から吐水する（ステップ２０６参照）。
【００６６】
この場合には、取得画像Ａ’’よりも先に収納された取得画像Ｂ’’を削除して空になったメモリ１（１６ａ）にメモリ部２（１６ｂ）から取得画像Ａ’’を移動させる（ステップ２１７参照）。
【００６７】
続いて、取得画像Ａ’’よりも時間的に後に取得された前記取得画像Ｃ’’を空になったメモリ部２（１６ｂ）に収納する（ステップ２０２参照）。
【００６８】
なお、この発明は、用いる受光素子の数が１０２４個に限定されるものでないことは勿論である。
【００６９】
また、この発明は、手洗器１に限らず水洗便器等の他の水洗器にも適用できる
。
【００７０】
【発明の効果】
この発明では、暗い場所（場合）でも水洗器の使用者を確実に捕らえることができる水洗器における自動給水方法および水洗器における自動給水機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す全体構成説明図である。
【図２】上記実施形態における要部構成説明図である。
【図３】上記実施形態における人工網膜センサの視野領域を示す構成説明図である。
【図４】上記実施形態における吐水管を示す斜視図である。
【図５】上記実施形態における自動給水工程を示すフローチャートである。
【図６】上記実施形態における自動給水工程を示すタイムチャートである。
【図７】上記実施形態における感知窓から見える洗面ボールの表面の映像を示す図である。
【図８】上記実施形態における水洗器の使用者が手洗いしているときの感知窓から見える映像を示す図である。
【図９】同じく上記実施形態における水洗器の使用者が手洗いしているときの感知窓から見える映像を示す図である。
【図１０】上記実施形態における使用者の手以外の異物が写っている洗面ボールの表面の感知窓から見える映像を示す図である。
【図１１】上記実施形態における感知窓から見える映像の処理過程を示す構成説明図である。
【図１２】上記実施形態における感知窓から見える映像の取得画像を示す図である。
【図１３】同じく上記実施形態における感知窓から見える映像の取得画像を示す図である。
【図１４】不使用状態が使用状態に以降するときの連続する二枚の取得画像におれるドット変化数を摘出した変化画像を示す図である。
【図１５】使用中の連続する二枚の取得画像におれるドット変化数を摘出した変化画像を示す図である。
【図１６】上記実施形態における人工網膜センサのみによる自動給水工程を示すフローチャートである。
【図１７】従来例の給水動作を示す図である。
【符号の説明】
１…手洗器、２ａ…人工網膜センサ、２ｂ…赤外線センサ、３…制御部。
【発明の属する技術分野】
この発明は、水洗器の使用者を視覚的に認識する人工網膜センサと、前記使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部とを用いた新規な水洗器における自動給水方法および水洗器における自動給水機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は、光反射方式を用いて自動給水を行う従来の手洗器９２を示す。図１７において、センサ部９３は、光（例えば赤外線や近赤外線など）Ｌ1 を使用者Ｕへ向けて照射するための投光手段（図示せず）と、使用者Ｕから反射して生じた反射光Ｌ2 を受光するための受光手段（図示せず）とを備えている。そして、使用者Ｕから反射した反射光Ｌ2 が前記受光手段によって受光されることで手洗器９２の洗面台９０の取付け面部９１上に設置されている吐水管９２ａからの給水が可能となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光Ｌ1 が洗面台９０の洗面ボール９４に向くよう投光手段がセットされているので、陶器製の洗面ボールではなく例えばステンレス等の反射率の高い金属製の浅い洗面ボール９４を有する洗面台９０においては、使用者Ｕから反射した反射光Ｌ2 以外から同等の光が受光手段に入射した場合、誤って感知するおそれがある。
【０００４】
一方、自動水栓本体の下部に差し出された使用者の手の映像を取り込む撮像部を有する自動給水機構が提案されている（特開平１１−３６３９６号公報参照）けれども、前記撮像部はカメラ機能を有するので、給水すべき感知範囲内に使用者の手があっても暗い場所（場合）ではこれを感知できないという問題点がある。
【０００５】
この発明は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、暗い場所（場合）でも水洗器の使用者を確実に捕らえることができる水洗器における自動給水方法および水洗器における自動給水機構を提供することである。
【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、人工網膜センサにより水洗便器や手洗器等の水洗器の使用者を視覚的に認識して前記水洗器の給水動作を制御するとともに、明るさが所定以下となったときは使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部により前記水洗器の給水動作を制御するようにしている。
【０００７】
また、この発明は別の観点から、水洗便器や手洗器等の水洗器と、この水洗器の使用者を視覚的に認識する人工網膜センサと、前記使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部と、前記人工網膜センサの出力または前記センサ部の出力に基づき前記水洗器の給水動作を制御する制御部とを備えたことを特徴とする水洗器における自動給水機構を提供する。
【０００８】
人工網膜センサは例えば照明で照らされた明るい場所でのみ使用者を視覚的に認識できるという観点から、この発明は、暗い場所では人工網膜センサに代えて明るさに左右されない例えば光反射方式の赤外線センサ等のセンサ部を作動させるように構成したものである。すなわち、この発明では、水洗器使用中に例えば停電等により人工網膜センサが機能しなくなっても前記赤外線センサ等を機能できるように構成している。
【０００９】
そのため、この発明の水洗器の給水動作を制御する制御部は、人工網膜センサが使用者を視覚的に認識可能な明るさになっているか否かの明暗判断機能を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
図１〜図１６は、この発明の一実施形態を示す。なお、この実施形態では、使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部として赤外線センサを採用している。この赤外線センサの代わりに近赤外線センサを用いてもよい。
【００１１】
図１、図３および図４において、自動給水機構は、手洗器１と、１個の人工網膜センサ２ａと、赤外線センサ２ｂと、前記人工網膜センサ２ａの出力または前記赤外線センサ２ｂの出力に基づき手洗器１の給水動作を制御する制御部３とより主としてなる。
【００１２】
更に、前記手洗器１は、洗面ボール４および水平取付け面部５よりなる洗面台と、水平取付け面部５上に設置されている吐水管６を備えた水栓本体とよりなる。なお、洗面ボール４は白色のものを使用している。吐水管６は、吐水口６ｂが洗面ボール４内に向くよう水平取付け面部５の水平面に対して垂直な垂直面Ｎから洗面ボール４側に所定の角度θ（θは鋭角）だけ傾斜して設置されている。
【００１３】
この実施形態では、前記人工網膜センサ２ａおよび赤外線センサ２ｂを、赤外線センサ２ｂが人工網膜センサ２ａよりも上方に位置するよう吐水管６の前面部６ａにそれぞれ取り付けている。図４において、９ａは、人工網膜センサ２ａの感知窓９であり、正面視円形をなす。９ｂは、赤外線センサ２ｂの光透過窓で、正面視横長の楕円形をなす。また、前記前面部６ａは、正面視縦長の矩形（長方形）をなす。
【００１４】
前記人工網膜センサ２ａは、カメラ機能を有し、洗面ボール４の表面４ａのうち図３で示すような表面４ａの視野領域ｍを映し出すよう前記前面部６ａに取り付けられている。この実施形態では、人工網膜センサ２ａとして、画素数（ドット数）が１０２４（３２×３２）個のものを採用している。
【００１５】
更に、前記人工網膜センサ２ａは、図２に示すように、前記視野領域ｍを形成する正面視円形の広角レンズ７と、この広角レンズ７の後面部側に位置する受光素子アレイ８と、広角レンズ７の前面部側に位置する前記感知窓９ａとより主としてなる。受光素子アレイ８は、ベース１０上に載置された正面視正方形の回路基板１１の表面に形成されており、この実施形態では、例えば３２×３２画像版に対応するよう１０２４個の受光素子が回路基板１１上に配置されている。すなわち、この実施形態では、受光素子アレイ８、回路基板１１、ベース１０によって前記３２×３２画像版が構成されている。また、１２は、感知窓９ａの周囲を覆うカバー体、１３は、リング状の防水パッキンである。
【００１６】
すなわち、視野領域をできるだけ広げたいために受光素子アレイ８の上方に広角レンズ７が設けられている。この広角レンズ７により図３に示すような視野領域ｍとなる。
【００１７】
例えば、図７〜図１０には、明るい場所で人工網膜センサ２ａが捕らえたイメージ映像が示されている。つまり、図７〜図１０には、感知窓９ａから見える視野領域ｍのイメージ映像が示されている。
【００１８】
図７において、Ｂは、感知窓９ａから見た例えば白色陶器製の洗面ボール４の表面４ａのイメージ映像（以下、感知窓９ａから見える映像という）で、洗面ボール４の排水穴４ａが写っている。また、図８において、Ａは、感知対象物である手洗器１の使用者Ｕが手洗いしているときの感知窓９ａから見える映像である。また、図９において、Ｃは、感知対象物である手洗器１の使用者Ｕが手洗いしているときの感知窓９ａから見える映像である。また、図１０において、Ｄは、使用者Ｕの手以外の異物Ｚが写っている洗面ボール４の表面４ａの感知窓９ａから見える映像である。なお、前記感知窓９ａから見える映像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ等は３２×３２画像版で得られるものである。
【００１９】
前記制御部３は、人工網膜センサ２ａの出力または赤外線センサ２ｂの出力に基づき手洗器１の給水動作を制御するもので、図１に示すように、マイクロコンピュータ１５と、二つのメモリ部１６ａ，１６ｂよりなるメモリ１６と、吐水管６の吐水・止水動作を司る電磁弁１７と、この電磁弁１７を駆動制御する電磁弁駆動回路１８と、制御部３の駆動電源２１と、この駆動電源２１の電源電圧の低下を表示するアラーム表示回路１９と、低電圧回路・電圧監視回路２０とより構成されている。
【００２０】
更に、マイクロコンピュータ１５は、明暗を判断する機能（後述する）を備えている。
【００２１】
まず最初に、人工網膜センサ２ａが捕らえる感知窓９ａから見える映像の処理過程を示す。この感知窓９ａから見える映像として図８の感知窓９ａから見える映像Ａを例にとって説明する。
【００２２】
図１１において、（１）人工網膜センサ２ａの感知窓９ａから見える映像Ａは、人工網膜センサ２ａからの出力画像Ａ’となってマイクロコンピュータ１５に入力される。
【００２３】
（２）マイクロコンピュータ１５においては、前記出力画像Ａ’の最適化処理が施され、その結果、認識対象画像を取得する。最適化処理として例えば二値化処理（白黒処理）が行われた場合は、図１１に示すような認識対象画像Ａ’’（図１３参照）を得る。
【００２４】
図１３、図１１に示した認識対象画像Ａ’’において、白表示は例えば白色陶器製の洗面ボール４の表面４ａに対応し、黒表示部分３００は陶器表面４ａに存在する物に対応する。すなわち、認識対象画像Ａ’’の黒表示部分３００が使用者Ｕの手に対応する画像にあたる。この実施形態では、人工網膜センサ２ａの画素数（ドット数）が１０２４（３２×３２）個であり、黒表示部分３００のドット数は例えば４００個である。
【００２５】
（３）前記認識対象画像（以下、取得画像という）Ａ’’はマイクロコンピュータ１５から前記メモリ１６へ収納される。
【００２６】
同様に、マイクロコンピュータ１５により図７の感知窓９ａから見える映像Ｂも取得画像Ｂ’’（図１２参照）として処理される。図１２において、黒表示部分４００は洗面ボール４の排水穴４ａに対応する。同様に図９の感知窓９ａから見える映像Ｃも取得画像Ｃ’’（図示せず）に処理される。また、図１０の感知窓９ａから見える映像Ｄも取得画像Ｄ’’（図示せず）に処理される。
【００２７】
そして、前記取得画像Ｂ’’，Ａ’’，Ｃ’’，Ｄ’’等は前記メモリ１６を使って認識アルゴリズムにより処理される。
【００２８】
ここで、時間的にこの順で連続する前記取得画像Ｂ’’、取得画像Ａ’’および取得画像Ｃ’’を例にとって認識アルゴリズムによる処理の手順について説明する。この前記取得画像Ｂ’’、取得画像Ａ’’および取得画像Ｃ’’の連続で、感知対象物である使用者Ｕの手を認識できる。
【００２９】
上述したように、図１２および図１１（図１３）は、感知窓９ａから見える映像Ｂおよび映像Ａそれぞれの取得画像Ｂ’’およびＡ’’を示している。
【００３０】
図１６において、使用者Ｕが手洗いのために手洗器１へ行く（ステップ１００参照）。まず、ステップ１０１で、使用者Ｕが手洗いしていないときの取得画像Ｂ’’がメモリ部１６ａ（以下、メモリ１という）に収納されている。
【００３１】
続いて、使用者Ｕが手洗いのために洗面ボール４に手をさしのべたことによる取得画像Ａ’’が取得され、取得画像Ａ’’はメモリ部１６ｂ（以下、メモリ２という）に収納される（ステップ１０２参照）。
【００３２】
続いて、ステップ１０３においては、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ｂ’’と、後に収納された取得画像Ａ’’とを比較して、ドット変化（差分）があった位置のものだけを摘出した結果、図１４に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ1 を得る。
【００３３】
例えば、図１２において、先に取得された取得画像Ｂ’’に示された黒表示されたドットｄ1 は、後に取得された取得画像Ａ’’（図１３参照）にも示されていることから、前記変化画像Ｓ1 においては、ドットｄ1 が存在した位置ｐ（図１４参照）が白表示されており、変化がなかったことが分かる。
【００３４】
これに対し、取得画像Ａ’’に示された黒表示されたドットｄ2 （図１３参照）は、取得画像Ｂ’’（図１２参照）においては対応する位置になかったことから、前記変化画像Ｓ1 においては、ドットｄ2 は黒表示されたままである。
【００３５】
そして、この発明では、変化画像Ｓ1 で認識されるドットの変化数ａが所定の範囲内にあるか否かを判断する（ステップ１０４参照）よう構成されている。例えば、ドットの変化数ａの上限を９６０とし、下限を１２８に設定している。
【００３６】
すなわち、ステップ１０４でドットの変化数ａがこの範囲内にあると判断されると、電磁弁１７を開状態にする開弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信して吐水管６から吐水する（ステップ１０５参照）。
【００３７】
（１）この場合には、取得画像Ａ’’よりも先に収納された取得画像Ｂ’’を削除して空になったメモリ１（１６ａ）にメモリ部２（１６ｂ）から取得画像Ａ’’を移動させる（ステップ１０６参照）。
【００３８】
続いて、取得画像Ａ’’よりも時間的に後に取得された前記取得画像Ｃ’’を空になったメモリ部２（１６ｂ）に収納する（ステップ１０７参照）。
【００３９】
続いて、ステップ１０３の場合と同様に、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する（ステップ１０８参照）。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ａ’’と、後に収納された取得画像Ｃ’’とを比較して、ドット変化があった位置のものだけを摘出した結果、図１５に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ2 を得る。
【００４０】
すなわち、図１５は、手洗器使用中の検出対象となる２枚の前記取得画像Ａ’’，Ｃ’’を比較して、前記取得画像Ａ’’，Ｃ’’のドット変化があったものだけを摘出した変化画像Ｓ2 を示す。
【００４１】
この場合、摘出した変化画像Ｓ2 におけるドット変化数ａが６４個以上のときは使用中と判断し（ステップ１０９参照）、継続して取得画像Ｃ’’以降の画像の取得にあたる。６４個よりドット変化数ａが少なくなると、使用者Ｕの手が手洗器１から離れていると判断して、電磁弁１７を閉状態にする閉弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信する（ステップ１１０参照）。そして、ステップ１０５に戻る。
【００４２】
（２）ところで、ステップ１０４でドットの変化数ａが前記範囲外にあると判断されると、取得画像Ａ’’よりも先に収納された取得画像Ｂ’’を削除して空になったメモリ１（１６ａ）にメモリ２（１６ｂ）から取得画像Ａ’’を移動させる（ステップ１１１参照）。そして、ステップ１０２に戻る。
【００４３】
このように、連続した二枚の取得画像Ｂ’’，Ａ’’やＡ’’，Ｃ’’のドット数の変化を演算し、その差分により感知対象物の動きを捉えることで容易に給水動作を制御きる。
【００４４】
一方、前記赤外線センサ２ｂは、使用者に向けて赤外線（光）を照射する投光素子（投光手段）（図示せず）および使用者から反射した赤外線（光）を受光する受光素子（受光手段）（図示せず）を有する（例えば特願２０００−３４６５３３号明細書、図面参照）。
【００４５】
前記投光素子および受光素子は、回路基板の表面に形成された投光領域および受光領域にそれぞれ実装された状態で回路基板と光透過窓９ｂ間に位置する。
【００４６】
以下、図７、図８、図９で示した給水手順に基づいて手洗器１での自動給水工程を図５を用いて説明する。
【００４７】
図５において、（１）使用者Ｕが手洗いのために明かりの灯った手洗器１へ行く場合を想定する（ステップ２００参照）。まず、ステップ２０１で、使用者Ｕが手洗いしていないときの取得画像Ｂ’’がメモリ部１６ａ（以下、メモリ１という）に格納されている。
【００４８】
続いて、使用者Ｕが手洗いのために洗面ボール４に手をさしのべたことによる取得画像Ａ’’が取得され、取得画像Ａ’’はメモリ部１６ｂ（以下、メモリ２という）に格納される（ステップ２０２参照）。
【００４９】
続いて、ステップ２０３においては、メモリ２に格納された取得画像Ａ’’の黒表示部分３００を構成するドット数ｄに基づいて人工網膜センサ２ａが使用者を視覚的に認識できるか否かの判断が行われる。つまり、人工網膜センサ２ａの設置場所は、人工網膜センサ２ａが使用者を視覚的に認識可能な明るさを有するのか否かの判断（以下、明暗判断という）を行う。
【００５０】
そこで、人工網膜センサ２ａが機能できる明るさを、この実施形態では、人工網膜センサ２ａの画素数（ドット数）が１０２４（３２×３２）個であるので、前記ドット数ｄが９６０個以上の場合に設定する一方、人工網膜センサ２ａが機能しない暗さを前記ドット数ｄが９６０個より少ない場合としている。
【００５１】
この９６０という値は、例えば、手洗い中に使用者Ｕが図８に示す映像Ａの場合よりも更に人工網膜センサ２ａに手を近づけたときに取得される画像に現れる黒表示部分の最大のドット数である。明暗判断の基準となるドット数ｄを９６０個ではなくて９６０個より少ない例えば８００個に設定すると、８００個を越えると、例えば、人工網膜センサ２ａに手を近づけたときに取得される画像の黒表示部分が８５０個であると明るいのに人工網膜センサ２ａが機能しなくなってしまうという不都合が生じるからである。
【００５２】
さて、明かりが灯っているので、取得画像Ａ’’の黒表示部分３００を構成するドット数ｄは例えば４００個で９６０個より少ない。よって、ステップ２０４においては、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ｂ’’と、後に収納された取得画像Ａ’’とを比較して、ドット変化（差分）があった位置のものだけを摘出した結果、図１４に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ1 を得る。
【００５３】
そして、変化画像Ｓ1 で認識されるドットの変化数ａが所定の範囲内にあるか否かを判断する（ステップ２０５参照）。ドットの変化数ａが１２８個以上であるので、電磁弁１７を開状態にする開弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信して吐水管６から吐水する（ステップ２０６参照）。
【００５４】
（１）この場合には、取得画像Ａ’’よりも先に収納された取得画像Ｂ’’を削除して空になったメモリ１（１６ａ）にメモリ部２（１６ｂ）から取得画像Ａ’’を移動させる（ステップ２０７参照）。
【００５５】
続いて、取得画像Ａ’’よりも時間的に後に取得された前記取得画像Ｃ’’を空になったメモリ部２（１６ｂ）に収納する（ステップ２０８参照）。
【００５６】
そして、次のステップ２０９でも、明暗判断が行われる。すなわち、給水中であるが停電等で手洗器１の明かりが消えて薄暗くなった場合、この時点の取得画像Ｌ’’の黒表示部分を構成するドット数ｄは９６０個以上であることから、人工網膜センサ２ａの機能は停止するとともに、赤外線センサ２ｂが起動する（ステップ２１０参照）。
【００５７】
例えば、図６で示したタイムチャートにおいて、時間Ｔで赤外線センサ２ｂが起動し、以降タイマーで設定された数のパルスＰによって薄暗くなった間中、赤外線Ｓ（図３参照）を間欠的に発光する。この場合、ステップ２１０に続くステップ２１１において、使用者Ｕの手から反射した赤外線を赤外線センサ２ｂが受光することにより薄暗くても少なくとも使用者Ｕが手をさしのべている限りは（図６におけるＭ参照）給水動作が続行される（図６におけるＮ参照）。Ｍは、使用者Ｕが吐水管６に手をさしのべている状態を示し、ｔ1 はその開始時刻、ｔ2 は終了時刻である。Ｎは、給水状態を示す。
【００５８】
一方、ステップ２０９で、停電等が発生せず手洗器１の明かりが消えない場合は、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する（ステップ２１２参照）。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ａ’’と、後に収納された取得画像Ｃ’’とを比較して、ドット変化があった位置のものだけを摘出した結果、図１５に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ2 を得る。
【００５９】
この場合、摘出した変化画像Ｓ2 におけるドット変化数ａが６４個以上のときは使用中と判断し（ステップ２１３参照）、継続して取得画像Ｃ’’以降の画像の取得にあたる。６４個よりドット変化数ａが少なくなると、使用者の手が手洗器１から離れていると判断して、電磁弁１７を閉状態にする閉弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信する（ステップ２１４参照）。そして、ステップ２１７（後述する）に戻る。
【００６０】
以上、明かりの灯った手洗器１で給水動作中に明かりが消えた場合の給水工程を示した。
【００６１】
次は、（２）使用者Ｕが手洗いのために明かりをつけることなく薄暗い手洗器１を使用する場合を想定する（ステップ２００参照）。まず、ステップ２０１で、使用者Ｕが手洗いしていないときの取得画像Ｘ’’がメモリ１（１６ａ）に格納される。
【００６２】
続いて、使用者Ｕが手洗いのために薄暗い洗面ボール４に手をさしのべたことによる取得画像Ｙ’’が取得され、この取得画像Ｙ’’はメモリ２（１６ｂ）に格納される（ステップ２０２参照）。
【００６３】
そして、ステップ２０３において明暗判断がなされるが、明かりが灯っていないので取得画像Ｙ’’の黒表示部分を構成するドット数は９６０個以上である。そして、明かりが灯っていないのでこの時点（時刻Ｆ）より前から赤外線Ｓは間欠的に発光しているとする。つまり、ステップ２１５で既に起動している赤外線センサ２ｂから使用者Ｕの手に照射され、使用者Ｕの手から反射した赤外線を赤外線センサ２ｂが受光することによりステップ２１６で使用者Ｕが手をさしのべている限りは（図６におけるＭ’参照）給水動作が続行される（図６におけるＮ’参照）。前記Ｍ’は、使用者Ｕが吐水管６に手をさしのべている状態を示し、Ｆはその開始時刻、Ｇは終了時刻である。Ｎ’は、給水状態を示す。
【００６４】
また、ステップ２０２の時点で明かりをつけた場合は、ステップ２０４においては、メモリ１とメモリ２が参照されて画像を構成するドットの変化数ａを抽出する。すなわち、メモリ１６において、時間的に先に収納された取得画像Ｂ’’と、後に収納された取得画像Ａ’’とを比較して、ドット変化（差分）があった位置のものだけを摘出した結果、図１４に示すようなドット変化を示す変化画像Ｓ1 を得る。
【００６５】
そして、変化画像Ｓ1 で認識されるドットの変化数ａが所定の範囲内にあるか否かを判断する（ステップ２０５参照）。ドットの変化数ａが１２８個以上であるので、電磁弁１７を開状態にする開弁信号をマイクロコンピュータ１５は電磁弁駆動回路１８に発信して吐水管６から吐水する（ステップ２０６参照）。
【００６６】
この場合には、取得画像Ａ’’よりも先に収納された取得画像Ｂ’’を削除して空になったメモリ１（１６ａ）にメモリ部２（１６ｂ）から取得画像Ａ’’を移動させる（ステップ２１７参照）。
【００６７】
続いて、取得画像Ａ’’よりも時間的に後に取得された前記取得画像Ｃ’’を空になったメモリ部２（１６ｂ）に収納する（ステップ２０２参照）。
【００６８】
なお、この発明は、用いる受光素子の数が１０２４個に限定されるものでないことは勿論である。
【００６９】
また、この発明は、手洗器１に限らず水洗便器等の他の水洗器にも適用できる
。
【００７０】
【発明の効果】
この発明では、暗い場所（場合）でも水洗器の使用者を確実に捕らえることができる水洗器における自動給水方法および水洗器における自動給水機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す全体構成説明図である。
【図２】上記実施形態における要部構成説明図である。
【図３】上記実施形態における人工網膜センサの視野領域を示す構成説明図である。
【図４】上記実施形態における吐水管を示す斜視図である。
【図５】上記実施形態における自動給水工程を示すフローチャートである。
【図６】上記実施形態における自動給水工程を示すタイムチャートである。
【図７】上記実施形態における感知窓から見える洗面ボールの表面の映像を示す図である。
【図８】上記実施形態における水洗器の使用者が手洗いしているときの感知窓から見える映像を示す図である。
【図９】同じく上記実施形態における水洗器の使用者が手洗いしているときの感知窓から見える映像を示す図である。
【図１０】上記実施形態における使用者の手以外の異物が写っている洗面ボールの表面の感知窓から見える映像を示す図である。
【図１１】上記実施形態における感知窓から見える映像の処理過程を示す構成説明図である。
【図１２】上記実施形態における感知窓から見える映像の取得画像を示す図である。
【図１３】同じく上記実施形態における感知窓から見える映像の取得画像を示す図である。
【図１４】不使用状態が使用状態に以降するときの連続する二枚の取得画像におれるドット変化数を摘出した変化画像を示す図である。
【図１５】使用中の連続する二枚の取得画像におれるドット変化数を摘出した変化画像を示す図である。
【図１６】上記実施形態における人工網膜センサのみによる自動給水工程を示すフローチャートである。
【図１７】従来例の給水動作を示す図である。
【符号の説明】
１…手洗器、２ａ…人工網膜センサ、２ｂ…赤外線センサ、３…制御部。
Claims (2)
- 人工網膜センサにより水洗便器や手洗器等の水洗器の使用者を視覚的に認識して前記水洗器の給水動作を制御するとともに、明るさが所定以下となったときは使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部により前記水洗器の給水動作を制御するようにしたことを特徴とする水洗器における自動給水方法。
- 水洗便器や手洗器等の水洗器と、この水洗器の使用者を視覚的に認識する人工網膜センサと、前記使用者に向けて光を照射する投光手段および使用者から反射した光を受光する受光手段を有するセンサ部と、前記人工網膜センサの出力または前記センサ部の出力に基づき前記水洗器の給水動作を制御する制御部とを備えたことを特徴とする水洗器における自動給水機構。
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