JP5928973B2 - 便器洗浄装置 - Google Patents
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Description
このような便器洗浄装置には、使用者が操作できるリモコンが設置されることもあり、使用者はリモコンを操作することによって任意のタイミングで意識的に便器洗浄を行うこともできる。
このリモコンは、設置時の工事簡略化や設置場所を自由に選択できるようにするため、駆動電源を電池とすることが望ましい。
また、リモコンは、使用者の操作情報などを、便器洗浄を制御している本体側へ伝える必要があり、その伝達手段として赤外線や電波などの無線信号を用いている。
例えば、操作入力検出用として赤外線方式の手かざしセンサを備えているリモコンにおいては、使用頻度を学習し、使用頻度の低い時は、使用頻度が高い時よりも遅い周期でセンシングすることで、低消費電力駆動することが可能である。
また、リモコンからの要求による便器洗浄を実行中はリモコン操作による新たな洗浄要求を便器洗浄装置の本体側へ送信する必要がないことに鑑みて、その便器洗浄中はセンシングを停止することで、低消費電力駆動とする手段もある。
また、便器洗浄中にセンシングを停止したとしても、1日の大半は便器洗浄をしていない時間帯であり、実使用上では電池の長寿命化は期待できない。
更に、リモコンは基本的に使用者の目が届きやすく、且つ手の届きやすい位置に設置されるため、リモコンが設置されていると、どうしても使用者はリモコンを操作して便器洗浄をしたいという意識になってしまう。
このような場合、本来であれば使用者が便器から立ち去った後には、人体検知センサによる自動洗浄が実行されるにも関わらず、それを待たずして使用者はリモコン操作をして便器洗浄をしてしまうため、どうしてもリモコンの使用回数が増え、リモコン電池を著しく消耗してしまう。
これにより、特別な部品や機構を追加することなく、リモコン操作を適切な使用頻度に抑えることができ、リモコンの電池を長寿命化することができる。
これにより、電池残量が十分にあるときは、使用者は便器洗浄をリモコン操作による便器洗浄とするか、人体検出状況に基づく便器洗浄とするか、を選択する時間猶予ができるため、使い勝手を良好に保つことができつつも、リモコンの電池寿命を著しく損なうことがない。
これにより、リモコン操作をされるまでは、使用者は便器洗浄をリモコン操作による便器洗浄とするか、人体検出状況に基づく便器洗浄とするか、を選択する時間猶予ができるため、使い勝手を良好に保つことができつつも、リモコンの電池寿命を著しく損なうことがない。
これにより、使用頻度の高いときは、人体検出状況に基づく便器洗浄を優先的に実行することでリモコンの電池寿命を延命でき、使用頻度の低いときは、使用者は便器洗浄をリモコン操作による便器洗浄とするか、人体検出状況に基づく便器洗浄とするか、を選択する時間猶予ができるため、使用者の使い勝手とリモコンの電池寿命の延命をバランス良く保つことができる。
(第1の実施形態)
まずは、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態にかかる便器洗浄装置を例示する模式図である。
図2は、第1の実施形態にかかる便器洗浄装置を例示するブロック図である。
本体制御部200は、マイクロプロセッサ、メモリ、及びこれらを動作させるプログラム等(以上図示せず)により構成することができ、便器洗浄装置100の動作を制御する。
便器洗浄手段260は、人体検出手段240から受け取った検出結果に応じて電磁弁400の駆動を制御し、給水源500より通水路700を通じて、便器600へ洗浄水を供給する。
便器洗浄手段260は、受信手段220から受け取った受信結果に基づいて電磁弁400の駆動を制御し、給水源500より通水路700を通じて、便器600へ洗浄水を供給する。
本実施形態にかかるリモコン800は、使用者が便器洗浄するために操作するスイッチ980と、このスイッチ980への操作を検出する操作検出手段940と、この操作検出手段940で検出した結果を、前述した便器洗浄装置100の有する受信手段220へ無線信号として送信する送信手段920と、本リモコン800の駆動電源である電池960と、を備えている。
操作検出手段940と送信手段920は、リモコン制御部900が備えており、リモコン制御部900は、マイクロプロセッサ、メモリ、及びこれらを動作させるプログラム等(以上図示せず)により構成することができ、リモコン800の動作を制御する。
なお、スイッチ980は、例えば、押しボタン式のスイッチや、赤外線方式で非接触操作が可能な近接スイッチが使われる。但し、スイッチ980の設置位置や方式は、これに限られるわけではなく、適宜変更してもよい。
図4は、第1の実施形態においてリモコンが非設置時の便器洗浄装置の動作を例示するタイムチャートである。
図4に示すタイムチャートでは、人体検出手段240の駆動周期と人体検出信号、本体制御部200の便器洗浄判定、受信手段220への無線信号、便器洗浄手段260の駆動を示している。
図4ではリモコン800が設置されていない場合の洗浄動作であり、受信手段220は無線信号を受信しない。なお、詳細は図7を用いて後述で説明するが、リモコン800が設置されている場合では、所定時間T1の時間を短くするように制御を変更する。
図5に示すタイムチャートの各項目と時刻t2までの諸動作は、図4で説明した内容と同一であるため、省略する。図4の形態と異なる点を以下に説明する。
使用者が着座している状態で、使用者がリモコン800のスイッチ980を操作すると、リモコン800の送信手段920から無線信号が発信される。受信手段220がこの無線信号を受信すると、便器洗浄手段260は電磁弁400を開駆動して、便器600の洗浄を開始する(時刻t4)。この場合、使用者が離座してから所定時間T1が経過しても、洗浄動作は行わない。つまり、リモコン800の操作による洗浄動作が行われた場合、人体検出手段240によって確定した第一条件に起因する自動洗浄はキャンセルされる(時刻t7)。図5のタイムチャートでは、使用者が着座中にリモコン800を操作した場合を表しているが、離座中にリモコン800を操作した場合も同様である。
図6は、第1の実施形態にかかる無線信号のデータフォーマットを例示する模式図である。
無線信号のデータはスタートコード、IDコード、洗浄コード、電池電圧値状態、エンドコードで構成される。
スタートコードはここからデータが開始されることを示すコードであり、固定の値にすることが望ましい。
洗浄コードは洗浄の種類を示すコードであり、この値に応じて本体制御部200は洗浄時間の切り替え、或いは洗浄自体を行うか否かの判定を行う。勿論、洗浄時間の設定は複数ではなくて1種類のみでも良いし、必ず洗浄を行うよう指示するコードを送信するようにしても良い。
エンドコードはここでデータが終了することを示すコードであり、固定の値でも良いし、前述した4つのコードに関係する値でも良い。例えば4つのコードの合計値や、4つのコードの合計値に加算することによってある固定値になるような値とすれば、データの信頼性が向上する。
前述の図6では、リモコン操作による意思洗浄のタイムチャートであったが、図7は、人体検出手段240による自動洗浄のタイムチャートである。
図7に示すタイムチャートでは、図4で説明したタイムチャートの各項目、同一の時刻における処理については前述と同様であるため、その説明は省略する。図4の形態と異なる点について以下に説明する。
その後、人体検出手段240が人体を検出してから非検出となる(時刻t1から時刻t3)。
使用者の離座で、人体検出手段240が非検出になってから、所定時間T11が経過すると、自動洗浄を開始するための第一条件が成立して、便器洗浄手段260は電磁弁400を開駆動して、便器600を洗浄開始する(時刻t17)。但し、T11は、図4で説明した所定時間T1よりも短く、例えば4秒と設定されている。
離座後の洗浄動作については、基本的には図4で説明したような自動洗浄による便器洗浄でよく、リモコン操作による意思洗浄は必要ではない。また、着座中にリモコン操作による意思洗浄をされた場合は、その操作タイミングで必要な便器洗浄が実行されたと判断できるので、図5で説明したように、離座後の自動洗浄は必要でない。
しかしながら、リモコン800が設置されていると、離座後の使用者は自動洗浄の実行を待たずして、リモコン800による意思洗浄をしようとする意識が働いてしまい、意思洗浄をされる回数が増えてしまう。
そこで、図7で説明したように、リモコン800が設置されていると本体制御部200が判断したときは、離座後の自動洗浄を開始するタイミングを早くすることで、自動洗浄を優先的に実行できるように制御を変えている。ここでは、そのタイミングを早くする具体的な手段として、第一条件が成立するための所定時間をT1(10秒)からT11(4秒)に短くしている。
図4のように、リモコン800が設置されていない場合、本体制御部200は、自動洗浄を開始するための第一条件の成立タイミングは比較的長い時間であり、この動作モードを通常洗浄モードと呼ぶ。
一方、図7のように、リモコン800が設置されている場合、本体制御部200は、自動洗浄を開始するための第一条件の成立タイミングは比較的短い時間であり、この動作モードを早期洗浄モードと呼ぶ。
リモコン800の設置状態に応じた動作モード切り替えの流れをまとめると図8のようなフローチャートになる。図8の流れを以下に説明する。
まず、過去にリモコン800からの無線信号を受信したことがあるかを判定する(S100)。これは過去に一度でも無線信号を受信したことがあるかの判定でも良いし、複数回受信したことがあるかの判定でも良い。無線信号を受信したことが無ければ(S100でNo)、リモコン800が設置されていない状態なので通常洗浄モードに設定する(S101)。無線信号を受信したことがあるならば(S100でYes)、リモコン800が設置されている状態なので早期洗浄モードに設定する(S102)。
これにより、特別な部品や機構を追加することなく、リモコン操作を適切な使用頻度に抑えることができ、リモコンの電池を長寿命化することができる。
ここからは、第2の実施形態について説明する。
第2の実施形態による便器洗浄装置100とリモコン800の基本構成や制御内容については、第1の実施形態で説明した内容と同様でよいため、その説明は省略する。
第1の実施形態と異なる点は、リモコン800が電池960の電池電圧を測定する手段を備えていることと、無線信号のデータフォーマットの中で電池電圧値状態コードの内容に基づいて本体制御部200が動作モードを切り替えている点であり、その内容を以下に説明する。
第1の実施形態で説明した図3と異なる点は、リモコン制御部900が電池電圧測定手段970を備えている点である。リモコン制御部900は、電池電圧測定手段970によって、電池960の電圧を測定することが可能であり、測定した結果を電池電圧値状態コードとして送信することができる。送信するデータ内容は、A/D変換した複数ビット値でもよいし、電池電圧が低下している状態か否かを示す1ビットの情報だけでもよい。
リモコン800の電池電圧値に応じた本体制御部200の動作モード切り替えの流れをまとめると図10のようなフローチャートになる。図10の流れを説明する。
なお、第1の実施形態で説明した図8と同じ処理内容のステップについては、同じステップ番号を付している。
つまり、電池残量が少なくなったときは、できるだけ速やかに電池交換をすべきであるが、公共施設などのパブリック空間では即日交換が期待できない場合もある。そこで、電池残量が少なくなったときだけ、一時的に自動洗浄を開始するための第一条件の成立タイミングを早くして、リモコン操作の回数を抑える。
ここからは、第3の実施形態について説明する。
第3の実施形態による便器洗浄装置100とリモコン800の基本構成や制御内容については、第1の実施形態で説明した内容と同様でよいため、その説明は省略する。
第1の実施形態と異なる点は、本体制御部200の制御内容を一部変更することで、動作モードの切り替えをある一定条件の元でしか実行しない点であり、その内容を以下に説明する。
なお、第1の実施形態で説明した図8、及び第2の実施形態で説明した図10と同じ処理内容のステップについては、同じステップ番号を付している。
まず、過去にリモコン800からの無線信号を受信したことがあるかを判定する(S100)。これは過去に一度でも無線信号を受信したことがあるかの判定でも良いし、複数回受信したことがあるかの判定でも良い。無線信号を受信したことが無ければ(S100でNo)、リモコン800が設置されていないと判断して、通常洗浄モードに設定する(S101)。無線信号を受信したことがあるならば(S100でYes)、現在のタイミングでリモコン800から無線信号を受信したかの判定を行う(S200)。
つまり、使用者がリモコン操作をしたとき、その使用者は引き続きリモコン操作をする意識が高くなり、離座後の洗浄も自動洗浄の開始を待たずして、リモコンによる意思洗浄をしようとする可能性が高くなる。そこで、以前にリモコン操作をされたときだけ、一時的に自動洗浄を開始するための第一条件の成立タイミングを早くして、リモコン操作の回数を抑える。
ここからは、第4の実施形態について説明する。
第4の実施形態による便器洗浄装置100とリモコン800の基本構成や制御内容については、第1の実施形態で説明した内容と同様でよいため、その説明は省略する。
第1の実施形態と異なる点は、本体制御部200の制御内容を一部変更することで、動作モードの切り替えをある一定条件の元でしか実行しない点であり、その内容を以下に説明する。
本体制御部200は、1日を所定の数の時間枠に分割し、それぞれの時間枠の中で便器600が使用された回数を記憶して使用頻度を算出する。
図12は、第4の実施形態にかかる使用頻度のテーブルを例示する模式図である。
この例では、1日を32個の時間枠に分割している。つまり、それぞれの時間枠は45分間となる。そして、それぞれの時間枠において、便器600の使用回数を積算する。便器600の使用回数としては、第一条件による自動洗浄、又は第二条件による意思洗浄を実行した回数を用いることができる。
例えば、時間枠1の時には使用回数が0回であり、時間枠6の時には使用回数が7回となっている。
例えば、その一定値を5とすると、使用回数が5回以上であれば、その時間枠を使用頻度が高いと判定し、5回未満であれば使用頻度が低いと判定する。
使用頻度に応じた動作モードの切り替えの流れをまとめると図13のようなフローチャートになる。図13の流れを以下に説明する。
なお、第1の実施形態で説明した図8と同じ処理内容のステップについては、同じステップ番号を付している。
結果、使用頻度の高い時間枠では、リモコン操作による意思洗浄よりも、人体検出手段240による自動洗浄の方が優先的に実行されやすくなり、リモコン操作をされる回数が減る。
ここからは、第5の実施形態について説明する。
第1の実施形態の図4、図7で説明したように、リモコン800が設置されている場合は第一条件が成立するための所定時間T1(T11)を短くして、第一条件の成立タイミングを早くしている。
しかしながら、使用者が離座してから直ぐにリモコン操作による意思洗浄を実施された場合は、自動洗浄のための第一条件が成立される前にリモコン操作されたことになり、リモコン800の使用頻度を適切に抑えることができない。
より具体的には、第1の実施形態では、リモコン800が設置されている場合の所定時間T11が離座後から4秒となっているが、使用者が4秒以内にリモコン操作をした場合である。
そこで、第5の実施形態では、この駆動周期F1を変更することによって、第一条件の成立タイミングをより早くしている。
図14に示すタイムチャートでは、第1の実施形態における図7で説明したタイムチャートの各項目、同一の時刻における処理については前述と同様であるため、その説明は省略する。図7の形態と異なる点について以下に説明する。
本体制御部200は、時刻t9でリモコン800からの無線信号を受信することでリモコン800の存在を認識する。
その後、時刻t1のタイミングで使用者の着座を検出するが、この時点で、人体検出手段240の駆動周期をF1よりも短い期間であるF2に変更する。F2の周期は、例えば1秒と設定できる。
つまり、使用者の着座を検出している期間のみ、人体検出手段240の駆動周期を早くしている。こうすることで、第一条件の成立タイミングを早めることができる。
第1の実施形態では、第一条件の成立タイミングを人体検出手段240の駆動周期F1よりも短くすることはできなかったが、第5の実施形態では、F1よりも駆動周期の短いF2を用いることで、第一条件の成立タイミングをより早めることが可能となる。本実施形態では、F2の駆動周期を1秒としているが、更により短い周期にすることも可能であり、それによって、離座後にリモコン操作をされる回数を更に少なくすることができる。
便器洗浄装置100が、電池での駆動タイプであった場合や、洗浄水を利用した水力発電機構を備えているタイプであった場合は、便器洗浄装置100自体の低消費電力駆動も必須となり、定常的に消費電力が増えることは望ましくない。
そこで、本実施形態のように、人体検出中のみ人体検出手段240の駆動周期を早くすれば、便器洗浄装置100の消費電力を最小限に抑えつつも、リモコン800の使用頻度を適正に抑えて、リモコン800の電池960を長寿命化することができる。
例えば、便器洗浄装置100やリモコン800が備える各要素の形状、寸法、材質、配置などの設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
例えば、第3の実施形態と第4の実施形態を組み合わせた制御も本発明の特徴から容易に発明可能である。
190…本体ケース
200…本体制御部
220…受信手段
240…人体検出手段
260…便器洗浄手段
300…投受光ユニット
320…投光素子
340…受光素子
400…電磁弁
500…給水源
600…便器
700…通水路
800…リモコン
900…リモコン制御部
920…送信手段
940…操作検出手段
960…電池
970…電池電圧測定手段
980…スイッチ
Claims (4)
- 便器に洗浄水を供給するための電磁弁を駆動する便器洗浄手段と、
伝播波を送信し、その反射レベルに基づいて使用者の有無を検出する人体検出手段と、
使用者の操作に基づいて無線信号を送信する、電池を電源としたリモコンからの無線信号を受信する受信手段と、
前記人体検出手段が検出状態から非検出状態となって第一所定時間が経過したとき、又は、前記受信手段が前記無線信号を受信したときに前記便器洗浄手段により便器洗浄を開始する本体制御部と、
を備えた便器洗浄装置において、
前記本体制御部は、前記受信手段が前記無線信号を受信した場合には、前記第一所定時間が短くなるように設定を変更する、
ことを特徴とする便器洗浄装置。 - 前記リモコンは、前記無線信号を送信する送信手段と電源である電池の電圧値を測定する電池電圧測定手段を備えており、
前記送信手段は前記電圧値の情報を送信するとともに、
前記本体制御部は、前記受信手段が受信した前記電圧値が所定電圧値未満であると、前記第一所定時間が短くなるように設定を変更する、ことを特徴とする請求項1記載の便器洗浄装置。 - 前記本体制御部は、前記受信手段が前記無線信号を受信してから、前記第一所定時間よりも長い第二所定時間が経過するまでの期間において、前記第一所定時間が短くなるように設定を変更する、ことを特徴とする請求項1記載の便器洗浄装置。
- 前記本体制御部は、前記便器の時間帯ごとの使用回数を記憶しており、前記使用回数が一定値以上の時間帯であると、前記第一所定時間が短くなるように設定を変更する、ことを特徴とする請求項1記載の便器洗浄装置。
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