JPH0612016B2 - 便器洗浄システムのセンサ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、人体の近接を検知して自動的に洗浄水を咄
水する便器洗浄システムのセンサ制御装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

近時、公衆便所や公共施設の小便器に洗浄のために赤外
線光電センサや超音波センサなどのセンサにより人体を
検知し、適宜洗浄水を流すシステムが用いられるように
なってきている。この種便器洗浄システムは自動的に洗
浄水を供給・遮断するためにメンテナンスや掃除の場
合、水が出ないように電源をオフにする電源スイッチが
備えられている。

また、便器洗浄システムには電池駆動のものもあり、小
便器の洗浄用に一定量の水を供給するために電磁弁が設
けられていた。この場合、電池寿命の情報を得るために
適当な手段が無く、さらに小便器の洗浄用に一定量の水
を供給する電磁弁は所定回数動作する毎にメンテナンス
を施さなくてはならないが、電磁弁が不動作になったこ
とを発光ダイオードが点灯することにより検知するだけ
でメンテナンスを施すための動作回数情報を得る手段が
なく、いたずらに電池の消耗を早めるだけであるという
問題点があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の便器洗浄システムは以上のように構成されている
ので、いたずら防止のため電源スイッチに鍵を掛けてい
るために、掃除毎に開錠・施錠をしなければならないの
で、その作業が非常に煩雑であり、電源スイッチを設け
ない場合は掃除毎に洗浄水が流れて無駄になるという問
題点があった。また、小便器の洗浄用に一定量の水を供
給するために設けられた電磁弁は所定回数動作する毎に
メンテナンスを施さなければならないにも拘らず、電磁
弁が不動作になったことを発光ダイオードが点灯するこ
とにより検知するだけでメンテナンスを施すための動作
回数情報を得る手段がないという問題点があった。さら
に、電池の寿命を検知するために発光ダイオードを点灯
させたり、電磁弁が不動作になった時に発光ダイオード
を点灯させたりすることは適格な情報が得られないにも
拘らずいたずらに電池の消耗を早めるだけであるという
問題点があった。

請求項１の発明は上記のような問題点を解消するために
なされたもので、掃除の場合であっても洗浄水を無駄に
消費することのない便器洗浄システムのセンサ制御装置
を得ることを目的とする。

また、請求項２の発明は、電磁弁のメンテナンスを施す
ための動作回数情報を適格に報知する便器洗浄システム
のセンサ制御装置を得ることを目的とする。

さらに、請求項３の発明は、電池の寿命を検知するため
に電池の消耗を早めることなく、適格に検知すると共に
報知する便器洗浄システムのセンサ制御装置を得ること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

請求項１の発明に係る便器洗浄システムのセンサ制御装
置は、第１の発振回路からの発振パルスに基づいて投射
する投光部と、その投射光が便器に接近した人体により
得られる反射光を受光する第１の受光部と、この第１の
受光部の出力が所定時間継続した場合に出力する第１の
オンディレイ回路と、この第１のオンディレイ回路の出
力に基づいて所定時間幅を有する駆動信号を出力する単
安定回路と、その駆動信号に基づいて開閉され上記便器
に流す洗浄水を制御する電磁弁と、手動スイッチの開閉
に応じて上記第１の発振回路の周波数と異なる発振パル
スを出力する第４の発振回路と、この第４の発振回路か
ら出力された発振パルスに基づいて発光し直接上記第１
の受光部に受光させる発光部と、上記第１の受光部によ
る受光のうち上記第４の発振回路から出力される発振パ
ルスに応じてのみ出力する検波回路と、この検波回路の
出力が所定時間継続した場合に出力する第２のオンディ
レイ回路と、この第２のオンディレイ回路の出力に基づ
いて上記第１のオンディレイ回路からの駆動信号の出力
を禁止させる優先回路とを備えたものである。

請求項２の発明に係る便器洗浄システムのセンサ制御装
置は、単安定回路の駆動信号の回数をカウントし、この
カウンタが所定数カウントした場合に第１および第４の
発振回路の発振パルスと異なる周波数の発振パルスを出
力する第２の発振回路と、上記第４の発振回路が発振パ
ルスを出力していることを条件に上記第２の発振回路の
発振パルスに基づいて投光部より投射させ、その投射光
を受光する第２の受光部と、第２の受光部による受光の
うち上記第２の発振回路から出力された発振パルスに応
じてのみ出力する第１の帯域通過部と、この第１の帯域
通過部からの出力に応じて警報する第１の警報報知部と
を備えたものである。

請求項３の発明に係る便器洗浄システムのセンサ制御装
置は、バッテリーの電圧低下を検出し、この検出出力に
応じて第１，第２および第４の発振回路の発振パルスと
異なる周波数の発振パルスを出力する第３の発振回路
と、上記第４の発振回路が発振パルスを出力しているこ
とを条件に上記第３の発振回路の発振パルスに基づいて
投光部より投射させ、その投射光を受光する第２の受光
部と、その第２の受光部による受光のうち上記第３の発
振回路から出力された周波数の発振パルスに応じてのみ
出力する第２の帯域通過部と、この第２の帯域通過部か
らの出力に応じて警報する第２の警報報知部とを備えた
ものである。

〔作用〕

請求項１の発明における便器洗浄システムのセンサ制御
装置は、通常作用として、便器に人体が接近すれば反射
光を第１の受光部が受光し、この受光が所定時間継続し
た場合に第１のオンディレイ回路が出力すると共に、単
安定回路が所定時間幅を有する駆動信号を出力し、便器
に流す洗浄水を制御する電磁弁を開閉する。また、清掃
時の作用として、手動スイッチを開閉すれば第４の発振
回路が上記第１の発振回路の周波数と異なる発振パルス
を出力し、発光部を発光させると共にその発光を直接上
記第１の受光部に受光させ、検波回路によりその第１の
受光部による受光のうち上記第４の発振回路から出力さ
れた発振パルスのみ検波し、この検波回路の出力が所定
時間継続した場合に、第２のオンディレイ回路を出力さ
せると共に優先回路により上記第１のオンディレイ回路
からの駆動信号の出力を禁止し、電磁弁の動作を禁止す
る。

請求項２の発明における便器洗浄システムのセンサ制御
装置は、単安定回路の駆動信号の回数をカウントし、所
定数カウントした場合に第２の発振回路が第１および第
４の発振回路の発振パルスと異なる周波数の発振パルス
を出力し、上記第４の発振回路が発振パルスを出力して
いることを条件に上記第２の発振回路の発振パルスに基
づいて投光部より投射させ、その投射光を第２の受光部
で受光し、第１の帯域通過部によりその第２の受光部に
よる受光のうち上記第２の発振回路から出力された発振
パルスのみ通過させ、第１の警報報知部により警報す
る。

請求項３の発明における便器洗浄システムのセンサ制御
装置は、バッテリーの電圧低下を検出し、この検出出力
に応じて第３の発振回路が第１，第２および第４の発振
回路の発振パルスと異なる周波数の発振パルスを出力
し、上記第４の発振回路が発振パルスを出力しているこ
とを条件に上記第３の発振回路の発振パルスに基づいて
投光部より投射させ、その投射光を第２の受光部で受光
し、第２の帯域通過部によりその第２の受光部による受
光のうち上記第３の発振回路から出力された発振パルス
のみ通過させ、第２の警報報知部により警報する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示す回路図であり、第１図に
おいて、１は_１の周波数を発振する第１の発振回路、
２はこの第１の発振回路１に出力パルスがあるときゲー
トを開くオアゲート、３は投光部であり、この投光部３
の投射光は第１の発振回路１によって変調されている。
このパルス変調された投射光は用便のために人体４が位
置すべき便器前面の空間に向けて投射されるように設定
されている。５は人体４によって拡散反射された反射光
の一部を受光するフォトダイオード，フォトトランジス
タなどの受光素子（第１の受光部）で光信号を電気信号
に変換する。６は受光素子５の出力信号を増幅する増幅
器、７_１，７_２は検波回路であり、この検波回路の出力
信号は直流電圧出力となる。８_１，８_２は検波回路
７_１，７_２の出力信号が動作レベルを越えると出力信号
が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルになる波形整形回路、
９_１，９_２はオンディレイ回路（第１，第２のオンディ
レイ回路）で、このオンディレイ回路９_１，９_２は波形
整形回路８_１，８_２の出力信号が“Ｌ”レベルに反転す
るまで“Ｈ”レベルの出力信号を発生するものである。
１０はオンディレイ回路９_１の出力を微分する微分回
路、１１はこの微分回路１０の微分信号の負パルスを除
去するクリップ回路、１２はオンディレイ回路９_２の出
力信号によりセットされるフリップフロップ、１３はク
リップ回路１１の出力信号を禁止し、フリップフロップ
１２の出力信号を優先させる優先回路、１４は単安定回
路で、この単安定回路１４の出力により便器の咄水管に
設けられた電磁弁（図示せず）のリレー１５を動作させ
る。１６はカウンタであり、単安定回路１４からの出力
を所定数カウントする毎に出力が得られる。１７は_２
の周波数を発振する第２の発振回路で、カウンタ１６の
出力に基づいて動作する。１８は第２の発振回路１７か
らの発振パルスが一方の出力ゲートに供給される第１の
アンドゲートであり、この第１のアンドゲート１８の出
力はオアゲート２に供給される。１９はバッテリー２０
の電圧をチェックするための電圧チェック回路であり、
定電圧発生部よりの基準電圧とバッテリー電圧とを比較
器２１により比較する。２２は比較器２１からの出力に
基づいて動作する第３の発振回路で、この第３の発振回
路２２は_３の周波数を発振する。２３は第３の発振回
路２２からの発振パルスが一方の入力ゲートに供給され
る第２のアンドゲートであり、この第２のアンドゲート
２３の出力はオアゲート２に供給される。なお、第１お
よび第２のアンドゲート１８，２３の他方の入力ゲート
には検波回路７_２からのパルスが供給されるようになっ
ている。また、オアゲート２およびアンドゲート１８，
２３により論理回路を構成する。２４は便器清掃時，バ
ッテリーチェック時および電磁弁のメンテナンス要否判
定時に_４の周波数を発振する第４の発振回路、２５は
手動スイッチ、２６は投射される光信号が第４の発振回
路２４の出力によって変調されている発行素子、２７は
第２または第３の発振回路１７，２２からの第１または
第２のアンドゲートを介して供給された光信号を受光す
る受光部、２８は第２の発振回路１７からの発振パルス
のみを通過させる第１の帯域通過部、２９は第１の帯域
通過部２８からの出力に基づいて警報を発生する第１の
警報報知部、３０は第３の発振回路２２からの発振パル
スのみを通過させる第２の帯域通過部、３１は第２の帯
域通過部３０からの出力に基づいて警報を発生する第２
の警報報知部であり、これら第４の発振回路２４，手動
スイッチ２５，発光部２６，受光部２７，第１および第
２の帯域通過部２８，３０，第１および第２の警報報知
部２９，３１はリモートコントロールボックスに設けら
れている。

次に動作について説明する。

先ず、用便をするために便器の前面に人体４が位置する
ことにより第１の発振回路１からの発振パルスによる投
光部３による投射光は、人体４により反射拡散され、受
光素子５によって受光される。この受光素子５の出力は
増幅器６によって増幅され、さらに検波回路７_１により
検波され直流電圧出力となる。この時、検波回路７_２側
では第１の発振回路１からの発振パルスの周波数には反
応せず、したがって、出力しない。

ところで、検波回路７_１により出力された直流電圧出力
が波形整形回路８_１の動作レベルを越えると、波形整形
回路８_１の出力は“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルにな
り、人体４が便器の前面から去ると、受光素子５に受光
される反射光がなくなるので、検出信号は“Ｈ”レベル
から“Ｌ”レベルに移行する。オンディレイ回路９_１は
入力した信号を積分しその積分値が所定のレベルに達し
た時から検出信号が反転する時まで“Ｈ”レベルの出力
を発生するものである、検出信号は次段の微分回路１０
で微分信号に変換され、さらにこの微分信号はクリップ
回路１１により負パルスが除去される。立ち上がりの微
分パルスはフリップフロップ１２からの信号がない限り
優先回路１３を介して単安定回路１４から出力され、こ
の出力により電磁弁のリレー１５を動作させ、便器の咄
水管に設けられた電磁弁を動作させて所定量の洗浄水を
咄水させる。

次に便器の掃除をする場合には、便器の前面に人体４が
位置しても電磁弁を動作させないようにしなければなら
ず、そのために手動スイッチ２５をオンにして第４の発
振回路２４からの発振パルスを発光部２６より投射させ
る。この投射された投射光は直接受光素子５によって受
光されることになる。そして、受光素子５の出力は増幅
器６によって増幅され、さらに、検波回路７_２により検
波され、直流電圧出力となる。この出力が次段の波形整
形回路８_２の動作レベルを越えると波形整形回路８_２の
出力は“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルになる。また、手
動スイッチ２５をオフにすると、発光部２６は発光しな
いので受光素子５に受光される光はなくなり検波回路７
_２の出力は零になり、検出信号も“Ｈ”レベルから
“Ｌ”レベルに移行する。そして、オンディレイ回路９
_２は波形整形回路８_２からの出力を積分してその積分値
が所定レベルに達した時から出力が“Ｌ”レベルに反転
するまで“Ｈ”レベルの出力を発生するものである。オ
ンディレイ回路９_２が“Ｈ”レベルの出力を発生する
と、フリップフロップ１２はセットされ、優先回路１３
によりクリップ回路１１から立ち上がりの微分パルスが
出力されていても単安定回路１４への出力を遮断する。
このため、単安定回路１４を介してリレー１５を動作す
ることはなく、したがって、電磁弁も動作することはな
く、掃除中に洗浄水が流れることはない。なお、手動ス
イッチ２５をオフにすることによって、優先回路１３に
よるクリップ回路１１から単安定回路１４への遮断を解
除することができる。

次に、電磁弁にメンテナンスを施す必要があるか否かを
チェックするには、リレー１５が動作する毎にカウント
アップするカウンタ１６のカウント数が電磁弁にメンテ
ナンスを施す必要がある所定数達した時、第２の発振回
路１７から発振パルスを出力させる。この発振パルスは
第１のアンドゲート１８により、検波回路７_２から出力
されていることを条件に、すなわち、手動スイッチ２５
がオン状態にあることを条件に投光部３に出力される。
投光部３では第２の発振回路１７からの発振パルスに基
づいて投射光を投射し、受光部２７において直接受光す
る。第１の帯域通過部２８は第２の発振回路１７からの
発振パルスの周波数を通過させ、警報報知部２９を報知
させる。このようにして、電磁弁のメンテナンスの要否
について報知することができる。なお、受光部２７にお
ける投光部３からの投射光の受光は直接であつても人体
３等の反射による間接であってもよい。

さらに、バッテリー２０の電圧をチェックするには、電
圧チェック回路１９においてバッテリー２０の電圧と基
準電圧とを比較器２１により比較し、バッテリー２０の
電圧が低下している場合、比較器２１により第３の発振
回路２２から発振パルスを出力させる。この発振パルス
は第２のアンドゲート２３により、検波回路７_２から出
力されていることを条件に、すなわち、手動スイッチ２
５がオン状態にあることを条件に投光部３に出力され
る。投光部３では第３の発振回路２２からの発振パルス
に基づいて投射光を投射し、受光部２７において直接受
光する。第２の帯域通過部３０は第３の発振回路２２か
らの発振パルスの周波数を通過させ、警報報知部３１を
報知させる。このようにして、バッテリー２０の電圧低
下を報知することができる。なおこの場合も、受光部２
７における投光部３からの投射光の受光は直接であって
も人体４等の反射による間接であってもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、請求項１の発明によれば清掃時に手動ス
イッチを開閉すれば優先回路により第１のオンディレイ
回路からの駆動信号の出力を禁止し電磁弁の動作を禁止
するように構成したので、掃除の場合であっても洗浄水
を無駄に消費することのない便器洗浄システムのセンサ
制御装置が得られる効果がある。

また、請求項２の発明によれば、単安定回路の駆動信号
の回数を所定数カウントした場合に第４の発振回路が発
振パルスを出力していることを条件に第１の警報報知部
により警報するように構成したので、電磁弁のメンテナ
ンスを施すための動作回数情報を適格に報知するこので
きる便器洗浄システムのセンサ制御装置が得られる効果
がある。

さらに、請求項３の発明によれば、バッテリーの電圧低
下を検出した場合に第４の発振回路が発振パルスを出力
していることを条件に第２の警報報知部により警報する
するように構成したので、電池の寿命を検知するために
電池の消耗を早めることのない便器洗浄システムのセン
サ制御装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る便器洗浄システムのセンサ制御
装置の一実施例を示すブロック図である。 １は第１の発振回路、２はオアゲート（論理回路）、３
は投光部、４は人体、５は受光素子（第１の受光部）、
７_２は検波回路、９_１はオンディレイ回路（第１のオン
ディレイ回路）、９_２はオンディレイ回路（第２のオン
ディレイ回路）、１３は優先回路、１４は単安定回路、
１６はカウンタ、１７は第２の発振回路、１８は第１の
アンドゲート（論理回路）、１９は電圧チェック回路、
２０はバッテリー、２２は第３の発振回路、２３は第２
のアンドゲート（論理回路）、２４は第４の発振回路、
２５は手動スイッチ、２６は発光素子（発光部）、２７
は受光部（第２の受光部）、２８は第１の帯域通過部、
２９は警報報知部（第１の警報報知部）、３０は帯域通
過部（第２の帯域通過部）、３１は警報報知部（第２の
警報報知部）である。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の発振回路から出力された発振パルス
   に基づいて投射光を投射する投光部と、その投射光が便
   器に接近した人体で反射拡散することにより得られる反
   射光を受光する第１の受光部と、この第１の受光部の出
   力が所定時間継続した場合に出力する第１のオンディレ
   イ回路と、この第１のオンディレイ回路の出力に基づい
   て所定時間幅を有する駆動信号を出力する単安定回路
   と、その駆動信号に基づいて開閉され上記便器に流す洗
   浄水を制御する電磁弁とを備えた便器洗浄システムのセ
   ンサ制御装置において、手動スイッチの開閉に応じて上
   記第１の発振回路の発振パルスと異なる周波数の発振パ
   ルスを出力する第４の発振回路と、この第４の発振回路
   から出力された発振パルスに基づいて発光し直接上記第
   １の受光部に受光させる発光部と、上記第１の受光部に
   よる受光のうち上記第４の発振回路から出力された発振
   パルスに応じてのみ出力する検波回路と、この検波回路
   の出力が所定時間継続した場合に出力する第２のオンデ
   ィレイ回路と、この第２のオンディレイ回路の出力に基
   づいて上記第１のオンディレイ回路からの駆動信号の出
   力を禁止させる優先回路とを備えたことを特徴とする便
   器洗浄システムのセンサ制御装置。
2. 【請求項２】上記単安定回路から出力された駆動信号の
   回数をカウントするカウンタと、このカウンタが所定数
   カウントした場合に上記第１および第４の発振回路の発
   振パルスと異なる周波数の発振パルスを出力する第２の
   発振回路と、上記第４の発振回路が発振パルスを出力し
   ていることを条件に上記第２の発振回路より出力された
   発振パルスに基づいて上記投光部より投射光を投射させ
   る論理回路と、その投射光を受光する第２の受光部と、
   上記第２の受光部による受光のうち上記第２の発振回路
   から出力された発振パルスに応じてのみ出力する第１の
   帯域通過部と、この第１の帯域通過部からの出力に応じ
   て警報する第１の警報報知部とを備えたことを特徴とす
   る請求項１記載の便器洗浄システムのセンサ制御装置。
3. 【請求項３】バッテリーの電圧低下を検出する電圧チェ
   ック回路と、この電圧チェック回路の検出出力に応じて
   上記第１，第２および第４の発振回路の発振パルスと異
   なる周波数の発振パルスを出力する第３の発振回路と、
   上記第４の発振回路が発振パルスを出力していることを
   条件に上記第３の発振回路より出力された発振パルスに
   基づいて上記投光部より投射光を投射させる論理回路
   と、その投射光を受光する第２の受光部と、上記第２の
   受光部による受光のうち上記第３の発振回路から出力さ
   れた周波数の発振パルスに応じてのみ出力する第２の帯
   域通過部と、この第２の帯域通過部からの出力に応じて
   警報する第２の警報報知部とを備えたことを特徴とする
   請求項１記載の便器洗浄システムのセンサ制御装置。