JPH07189312A - 小便器の自動洗浄制御装置 - Google Patents
小便器の自動洗浄制御装置Info
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- JPH07189312A JPH07189312A JP34814093A JP34814093A JPH07189312A JP H07189312 A JPH07189312 A JP H07189312A JP 34814093 A JP34814093 A JP 34814093A JP 34814093 A JP34814093 A JP 34814093A JP H07189312 A JPH07189312 A JP H07189312A
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- urinal
- water
- use time
- urine concentration
- time
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 便器の清潔さを良好に維持できるとともに、
洗浄水の節水をも実現する。 【構成】 小便器１の不使用時間を計測するタイマ３２
Ｂと、先行する複数回の不使用時間に基づいて次回の小
便器使用までの不使用時間を予測する不使用時間予測演
算回路３３と、小便器の使用時間を計測するタイマ３２
Ａとを有し、マイコン３１は、今回の使用時間より封水
トラップ中の尿濃度を推定し、予測された不使用時間内
に異臭を生じない封水トラップ中の尿の希釈濃度を算出
する。そしてこの希釈濃度を実現する洗浄水の給水量を
算出して、弁体５３を開放し洗浄水を供給する。
洗浄水の節水をも実現する。 【構成】 小便器１の不使用時間を計測するタイマ３２
Ｂと、先行する複数回の不使用時間に基づいて次回の小
便器使用までの不使用時間を予測する不使用時間予測演
算回路３３と、小便器の使用時間を計測するタイマ３２
Ａとを有し、マイコン３１は、今回の使用時間より封水
トラップ中の尿濃度を推定し、予測された不使用時間内
に異臭を生じない封水トラップ中の尿の希釈濃度を算出
する。そしてこの希釈濃度を実現する洗浄水の給水量を
算出して、弁体５３を開放し洗浄水を供給する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は小便器の使用後に自動的
に洗浄水を供給する小便器の自動洗浄制御装置に関す
る。
に洗浄水を供給する小便器の自動洗浄制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、公衆トイレ等の小便器では、赤外
線等により人の接近を検知し、使用済み後の人の離間に
より自動的に洗浄水を供給する自動洗浄制御装置が多用
されているが、小便器の使用済み毎に洗浄水を流すた
め、節水の観点からは無駄が多い。そこで、例えば特開
平１−２０３５３４号公報では、小便器の使用頻度が高
い場合には所定の使用回数毎、あるいは所定時間経過毎
に洗浄水を流すようにして、節水を図ったものが提案さ
れている。
線等により人の接近を検知し、使用済み後の人の離間に
より自動的に洗浄水を供給する自動洗浄制御装置が多用
されているが、小便器の使用済み毎に洗浄水を流すた
め、節水の観点からは無駄が多い。そこで、例えば特開
平１−２０３５３４号公報では、小便器の使用頻度が高
い場合には所定の使用回数毎、あるいは所定時間経過毎
に洗浄水を流すようにして、節水を図ったものが提案さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記提案の装
置では、一定間隔で洗浄が行われるから便器の清潔さに
難があるとともに、常に洗浄水量が一定であるため節水
も未だ十分ではない。
置では、一定間隔で洗浄が行われるから便器の清潔さに
難があるとともに、常に洗浄水量が一定であるため節水
も未だ十分ではない。
【０００４】本発明はかかる課題を解決するもので、便
器の清潔さを良好に維持できるとともに、洗浄水の節水
も図ることができる小便器の自動洗浄制御装置を提供す
ることを目的とする。
器の清潔さを良好に維持できるとともに、洗浄水の節水
も図ることができる小便器の自動洗浄制御装置を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された構
成は、小便器の不使用時間を計測する不使用時間計測手
段３２Ｂと、先行する複数回の不使用時間に基づいて次
回の小便器使用までの不使用時間を予測する不使用時間
予測手段３３と、封水トラップ中の尿濃度を設定する尿
濃度設定手段３１と、上記予測された不使用時間内に異
臭を生じない封水トラップ中の尿濃度を算出する尿濃度
算出手段３１と、前記尿濃度設定手段により設定された
濃度を前記算出された濃度に一致させる洗浄水の給水量
を算出する給水量算出手段３１と、算出された給水量に
基づいて小便器に洗浄水を給水する洗浄水供給手段５３
とを具備している。請求項２に記載されたように、尿濃
度設定手段により設定される設定値は、実際の検出値で
もよく、請求項３に記載されたように、あらかじめ定め
た所定値でもよい。請求項４に記載された構成は、小便
器の不使用時間を計測する不使用時間計測手段３２Ｂ
と、先行する複数回の不使用時間に基づいて次回の小便
器使用までの不使用時間を予測する不使用時間予測手段
３３と、小便器の使用時間を計測する使用時間計測手段
３２Ａと、今回の使用時間より封水トラップ中の尿濃度
を推定する尿濃度推定手段３１と、上記予測された不使
用時間内に異臭を生じない封水トラップ中の尿濃度を算
出する尿濃度算出手段３１と、前記尿濃度推定手段によ
り設定された濃度を前記算出された濃度に一致させる洗
浄水の給水量を算出する給水量算出手段３１と、算出さ
れた給水量に基づいて小便器に洗浄水を供給する洗浄水
供給手段５３とを具備している。上記の各構成におい
て、請求項５に記載されたように、実際の不使用時間が
上記予測された不使用時間を越えた場合に、所定量の追
加洗浄水を供給する追加洗浄水供給手段３４を設けるの
が好ましい。
成は、小便器の不使用時間を計測する不使用時間計測手
段３２Ｂと、先行する複数回の不使用時間に基づいて次
回の小便器使用までの不使用時間を予測する不使用時間
予測手段３３と、封水トラップ中の尿濃度を設定する尿
濃度設定手段３１と、上記予測された不使用時間内に異
臭を生じない封水トラップ中の尿濃度を算出する尿濃度
算出手段３１と、前記尿濃度設定手段により設定された
濃度を前記算出された濃度に一致させる洗浄水の給水量
を算出する給水量算出手段３１と、算出された給水量に
基づいて小便器に洗浄水を給水する洗浄水供給手段５３
とを具備している。請求項２に記載されたように、尿濃
度設定手段により設定される設定値は、実際の検出値で
もよく、請求項３に記載されたように、あらかじめ定め
た所定値でもよい。請求項４に記載された構成は、小便
器の不使用時間を計測する不使用時間計測手段３２Ｂ
と、先行する複数回の不使用時間に基づいて次回の小便
器使用までの不使用時間を予測する不使用時間予測手段
３３と、小便器の使用時間を計測する使用時間計測手段
３２Ａと、今回の使用時間より封水トラップ中の尿濃度
を推定する尿濃度推定手段３１と、上記予測された不使
用時間内に異臭を生じない封水トラップ中の尿濃度を算
出する尿濃度算出手段３１と、前記尿濃度推定手段によ
り設定された濃度を前記算出された濃度に一致させる洗
浄水の給水量を算出する給水量算出手段３１と、算出さ
れた給水量に基づいて小便器に洗浄水を供給する洗浄水
供給手段５３とを具備している。上記の各構成におい
て、請求項５に記載されたように、実際の不使用時間が
上記予測された不使用時間を越えた場合に、所定量の追
加洗浄水を供給する追加洗浄水供給手段３４を設けるの
が好ましい。
【０００６】
【作用】請求項１及び４に記載された構成によると、封
水トラップ中の尿濃度を設定ないし推定して、予測され
た不使用時間内に異臭を生じない尿濃度にまで希釈する
に必要な洗浄水を供給しているから、小便器の清潔さが
維持されるとともに、無駄な洗浄水が流れないから節水
も併せて実現される。また、請求項５に記載された構成
によると、予測した不使用時間を越えて実際の不使用時
間が続く場合には、所定量の追加洗浄水が供給されて異
臭の発生が防止される。
水トラップ中の尿濃度を設定ないし推定して、予測され
た不使用時間内に異臭を生じない尿濃度にまで希釈する
に必要な洗浄水を供給しているから、小便器の清潔さが
維持されるとともに、無駄な洗浄水が流れないから節水
も併せて実現される。また、請求項５に記載された構成
によると、予測した不使用時間を越えて実際の不使用時
間が続く場合には、所定量の追加洗浄水が供給されて異
臭の発生が防止される。
【０００７】
【実施例】図１、図２には本発明の自動洗浄制御装置を
適用した小便器を示す。小便器１は縦壁２に固定され、
その上方位置に自動洗浄制御装置３が設けられている。
この制御装置３の正面パネルには赤外線センサ４が設け
られて、小便器１に接近した使用者の存在を検出する。
適用した小便器を示す。小便器１は縦壁２に固定され、
その上方位置に自動洗浄制御装置３が設けられている。
この制御装置３の正面パネルには赤外線センサ４が設け
られて、小便器１に接近した使用者の存在を検出する。
【０００８】図３には自動洗浄制御装置３を含む洗浄水
供給部の構成を示す。制御装置３はマイクロコンピュー
タ（マイコン）３１を有し、該マイコン３１には時間計
測用のタイマ３２Ａ，３２Ｂ、不使用時間ｔEiの予測演
算回路３３、予測された不使用時間ｔEiと実際の使用時
間ｔｉを比較する比較回路３４、後述のデータを格納し
た複数のメモリ３５Ａ〜３５Ｄが接続されている。
供給部の構成を示す。制御装置３はマイクロコンピュー
タ（マイコン）３１を有し、該マイコン３１には時間計
測用のタイマ３２Ａ，３２Ｂ、不使用時間ｔEiの予測演
算回路３３、予測された不使用時間ｔEiと実際の使用時
間ｔｉを比較する比較回路３４、後述のデータを格納し
た複数のメモリ３５Ａ〜３５Ｄが接続されている。
【０００９】上記赤外線センサ４は赤外発光ダイオード
（ＬＥＤ）４１とフォトダイオード４２を有し、ＬＥＤ
４１は発光回路４３により間欠的に発光駆動される。小
便器に接近した使用者により反射された光はフォトダイ
オード４２により受光され、受光信号は受光回路４４に
より増幅整形されて制御装置３に入力する。マイコン３
１は図４に示す如く、受光信号が所定回（本実施例では
２回）連続してあった場合に使用中と判定して、使用時
間計測用タイマ３２Ａによりｉ番目の使用者の使用時間
Ｔｉを測定する。その後、受光信号が所定回（本実施例
では２回）連続して無くなると、ｉ番目の使用者が立ち
去ったものと判定して、使用時間Ｔｉの測定を終了する
とともに不使用時間計測用タイマ３２Ｂによりｉ番目の
不使用時間ｔｉを測定する。以後、（ｉ＋１）番目の使
用者に対しても同様の測定を行う。
（ＬＥＤ）４１とフォトダイオード４２を有し、ＬＥＤ
４１は発光回路４３により間欠的に発光駆動される。小
便器に接近した使用者により反射された光はフォトダイ
オード４２により受光され、受光信号は受光回路４４に
より増幅整形されて制御装置３に入力する。マイコン３
１は図４に示す如く、受光信号が所定回（本実施例では
２回）連続してあった場合に使用中と判定して、使用時
間計測用タイマ３２Ａによりｉ番目の使用者の使用時間
Ｔｉを測定する。その後、受光信号が所定回（本実施例
では２回）連続して無くなると、ｉ番目の使用者が立ち
去ったものと判定して、使用時間Ｔｉの測定を終了する
とともに不使用時間計測用タイマ３２Ｂによりｉ番目の
不使用時間ｔｉを測定する。以後、（ｉ＋１）番目の使
用者に対しても同様の測定を行う。
【００１０】図３において、自動洗浄制御装置３にはさ
らに、整流回路３６、充電制御回路３７、蓄電池３８が
設けられ、外部の発電機５１により発電された交流電圧
が整流されて、蓄電池３８を充電する。蓄電池３８はマ
イコン３１等に作動電源を供給するとともに、マイコン
３１の指令により作動する充電制御回路３７によって過
充電等が防止されている。上記発電機５１は洗浄水の給
水管Ｐ中に設けた翼車５２により回転せしめられる。翼
車５２の上流には給水管Ｐを開閉する公知のダイヤフラ
ム式弁体５３が設けられ、該弁体５３はマイコン３１の
出力で作動する電磁弁５４によって開閉駆動される。上
記発電機５１の回転数から洗浄水の流量を検出する流量
検出回路３９が設けられている。発電機５１はその負荷
（蓄電池３８の充電状態）によって流量に対する回転数
特性が変動するから、上記流量検出回路３９にはこれを
補正する機能が付与されている。
らに、整流回路３６、充電制御回路３７、蓄電池３８が
設けられ、外部の発電機５１により発電された交流電圧
が整流されて、蓄電池３８を充電する。蓄電池３８はマ
イコン３１等に作動電源を供給するとともに、マイコン
３１の指令により作動する充電制御回路３７によって過
充電等が防止されている。上記発電機５１は洗浄水の給
水管Ｐ中に設けた翼車５２により回転せしめられる。翼
車５２の上流には給水管Ｐを開閉する公知のダイヤフラ
ム式弁体５３が設けられ、該弁体５３はマイコン３１の
出力で作動する電磁弁５４によって開閉駆動される。上
記発電機５１の回転数から洗浄水の流量を検出する流量
検出回路３９が設けられている。発電機５１はその負荷
（蓄電池３８の充電状態）によって流量に対する回転数
特性が変動するから、上記流量検出回路３９にはこれを
補正する機能が付与されている。
【００１１】上記不使用時間予測演算回路３３は、ｉ番
目の使用者が立ち去ったと判定されると、不使用時間の
予測値ｔEiを算出する。この予測値ｔEiは、（ｉ−ｎ）
回目以降の不使用時間の測定値ｔｉ（これはメモリ３５
Ｄに記憶されている）の平均値ｘn と標準偏差σn によ
り次式で算出される。 ｔEi＝ｘn ＋Ｋ1 ・σn …… ここで、本実施例では後述の理由によりｎ＝５，Ｋ1 ＝
３としている。
目の使用者が立ち去ったと判定されると、不使用時間の
予測値ｔEiを算出する。この予測値ｔEiは、（ｉ−ｎ）
回目以降の不使用時間の測定値ｔｉ（これはメモリ３５
Ｄに記憶されている）の平均値ｘn と標準偏差σn によ
り次式で算出される。 ｔEi＝ｘn ＋Ｋ1 ・σn …… ここで、本実施例では後述の理由によりｎ＝５，Ｋ1 ＝
３としている。
【００１２】便器の排水側には封水トラップ（図示略）
が設けられているが、上記メモリ３５Ｂには、図６に示
す如く、封水トラップ内の尿濃度Ｃとその腐敗等による
異臭を生じるまでの放置時間の関係が記憶されており、
マイコン３１は上式で不使用時間の予測値ｔEiを算出
すると、この不使用時間ｔEi（すなわち放置時間）中に
異臭を生じないために必要な尿濃度Ｃを上記メモリ３５
Ｂを参照して決定する。
が設けられているが、上記メモリ３５Ｂには、図６に示
す如く、封水トラップ内の尿濃度Ｃとその腐敗等による
異臭を生じるまでの放置時間の関係が記憶されており、
マイコン３１は上式で不使用時間の予測値ｔEiを算出
すると、この不使用時間ｔEi（すなわち放置時間）中に
異臭を生じないために必要な尿濃度Ｃを上記メモリ３５
Ｂを参照して決定する。
【００１３】ところで、封水トラップ内の尿濃度Ｃが洗
浄水量によりどのように変化するかを示したのが図７で
ある。図より知られる如く、初期尿濃度Ｃ１（洗浄水量
が０の時の尿濃度）が異なっても洗浄水量Ｑに対して尿
濃度は片対数グラフでほぼ一定の傾きを示す。発明者等
の実験によると、この関係は、希釈後の尿濃度をＣ２と
して希釈倍率β（＝Ｃ１／Ｃ２）で表すと、次式で得
られる。 Ｑ＝Ｋ2 ・Ｖ・Ｌｎβ…… ここでＫ2 は封水トラップの形状係数で、本実施例では
０．８５である。また、Ｖは封水トラップの容積で、本
実施例では０．６ｌである。また、Ｌｎは自然対数であ
る。そして、上記式で示される関係を、予めメモリ３
５Ｃに記憶する。なお、必要洗浄水量Ｑの上限値は、通
常の小便器洗浄水量である４リットルとしてある。
浄水量によりどのように変化するかを示したのが図７で
ある。図より知られる如く、初期尿濃度Ｃ１（洗浄水量
が０の時の尿濃度）が異なっても洗浄水量Ｑに対して尿
濃度は片対数グラフでほぼ一定の傾きを示す。発明者等
の実験によると、この関係は、希釈後の尿濃度をＣ２と
して希釈倍率β（＝Ｃ１／Ｃ２）で表すと、次式で得
られる。 Ｑ＝Ｋ2 ・Ｖ・Ｌｎβ…… ここでＫ2 は封水トラップの形状係数で、本実施例では
０．８５である。また、Ｖは封水トラップの容積で、本
実施例では０．６ｌである。また、Ｌｎは自然対数であ
る。そして、上記式で示される関係を、予めメモリ３
５Ｃに記憶する。なお、必要洗浄水量Ｑの上限値は、通
常の小便器洗浄水量である４リットルとしてある。
【００１４】しかして、マイコン３１は、設定した尿濃
度Ｃ１と、予測された不使用時間ｔEi内に異臭を生じな
いために必要な尿濃度、すなわち希釈後の尿濃度Ｃ２
（メモリ３５Ｂより得られる）とより希釈倍率βを算出
し、上記メモリ３５Ｃより必要な洗浄水量Ｑを決定す
る。
度Ｃ１と、予測された不使用時間ｔEi内に異臭を生じな
いために必要な尿濃度、すなわち希釈後の尿濃度Ｃ２
（メモリ３５Ｂより得られる）とより希釈倍率βを算出
し、上記メモリ３５Ｃより必要な洗浄水量Ｑを決定す
る。
【００１５】また、現在の封水トラップ内の濃度を下記
の如く推定すると、必要最小限の洗浄水量Ｑを決定する
ことができる。上記メモリ３５Ａには、図５の包絡線で
示す如き、使用時間Ｔｉと封水トラップ内の尿濃度Ｃの
関係が予め記憶されている。マイコン３１は今回の使用
時間Ｔｉを測定すると、メモリ３５Ａを参照して封水ト
ラップ内の尿濃度Ｃを推定する。
の如く推定すると、必要最小限の洗浄水量Ｑを決定する
ことができる。上記メモリ３５Ａには、図５の包絡線で
示す如き、使用時間Ｔｉと封水トラップ内の尿濃度Ｃの
関係が予め記憶されている。マイコン３１は今回の使用
時間Ｔｉを測定すると、メモリ３５Ａを参照して封水ト
ラップ内の尿濃度Ｃを推定する。
【００１６】洗浄水量Ｑを決定したマイコン３１は、電
磁弁５４（図３）を作動せしめて給水管Ｐ内の弁体５３
を開放する。これにより、洗浄水が便器１に供給され
る。流れる洗浄水により翼車５２が回転し、これに連結
された発電機５１が発電を開始して蓄電池３８が充電さ
れる。同時に、上記発電機５１の回転数より流量検出回
路３９にて洗浄水量が計測される。洗浄水量が所定の値
に達すると電磁弁５４を介して上記弁体５３が閉じられ
る。
磁弁５４（図３）を作動せしめて給水管Ｐ内の弁体５３
を開放する。これにより、洗浄水が便器１に供給され
る。流れる洗浄水により翼車５２が回転し、これに連結
された発電機５１が発電を開始して蓄電池３８が充電さ
れる。同時に、上記発電機５１の回転数より流量検出回
路３９にて洗浄水量が計測される。洗浄水量が所定の値
に達すると電磁弁５４を介して上記弁体５３が閉じられ
る。
【００１７】使用者が現れず、実際の不使用時間ｔｉが
予測した不使用時間ｔEiを越える場合には、比較回路３
４より信号が発せられる。そこで、これを受けたマイコ
ン３１は、弁体５３を開放して所定量（本実施例では４
リットル）の追加洗浄水を便器１に供給する。そしてマ
イコン３１は、上式から希釈倍率βを算出し、推定尿
濃度Ｃ１を１００％と置いて、この希釈倍率β（＝Ｃ１
／Ｃ２）より希釈後の尿濃度Ｃ２を算出する。そして、
メモリ３５Ｂより異臭を生じない放置時間（図６参照）
を得て、これを以後の予測不使用時間ｔEiとする。この
予測不使用時間ｔEi内に再び使用者が現れない場合に
は、マイコン３１は同様の処理を行う。一方、予測不使
用時間ｔEi内に使用者が現れた場合には、マイコン３１
はその使用時間Ｔｉより封水トラップ内の尿濃度Ｃを推
定し、不使用時間を予測する等、既述の処理を行う。
予測した不使用時間ｔEiを越える場合には、比較回路３
４より信号が発せられる。そこで、これを受けたマイコ
ン３１は、弁体５３を開放して所定量（本実施例では４
リットル）の追加洗浄水を便器１に供給する。そしてマ
イコン３１は、上式から希釈倍率βを算出し、推定尿
濃度Ｃ１を１００％と置いて、この希釈倍率β（＝Ｃ１
／Ｃ２）より希釈後の尿濃度Ｃ２を算出する。そして、
メモリ３５Ｂより異臭を生じない放置時間（図６参照）
を得て、これを以後の予測不使用時間ｔEiとする。この
予測不使用時間ｔEi内に再び使用者が現れない場合に
は、マイコン３１は同様の処理を行う。一方、予測不使
用時間ｔEi内に使用者が現れた場合には、マイコン３１
はその使用時間Ｔｉより封水トラップ内の尿濃度Ｃを推
定し、不使用時間を予測する等、既述の処理を行う。
【００１８】かくして、本実施例によれば、不使用時間
の予測値を、上式に示す如く過去５回の実際の不使用
時間ｔｉの平均値ｘn と、標準偏差σに所定の定数Ｋ1
を乗じたものの和によって算出しているから、異臭を発
生することなく、しかも節水も実現される。すなわち、
便器１の使用頻度が高い場合には予測不使用時間ｔEiが
短くなり、使用頻度が低い場合には予測不使用時間ｔEi
は長くなる傾向を有するから、前者では洗浄水量Ｑが少
なく、後者では洗浄水量Ｑが多くなって、異臭を生じな
い適正範囲内で節水が図られる。また、使用頻度が高い
状態が暫く続き、予測不使用時間ｔEiが短くなっている
時に、次の使用までに間が空く時は、既述の如く追加洗
浄水が供給されて異臭の発生が防止される。さらに、使
用頻度が低く、予測不使用時間ｔEiが長くなっても、洗
浄水量Ｑは上限（本実施例では４リットル）で制限され
るから、過度の洗浄水が供給されることはない。
の予測値を、上式に示す如く過去５回の実際の不使用
時間ｔｉの平均値ｘn と、標準偏差σに所定の定数Ｋ1
を乗じたものの和によって算出しているから、異臭を発
生することなく、しかも節水も実現される。すなわち、
便器１の使用頻度が高い場合には予測不使用時間ｔEiが
短くなり、使用頻度が低い場合には予測不使用時間ｔEi
は長くなる傾向を有するから、前者では洗浄水量Ｑが少
なく、後者では洗浄水量Ｑが多くなって、異臭を生じな
い適正範囲内で節水が図られる。また、使用頻度が高い
状態が暫く続き、予測不使用時間ｔEiが短くなっている
時に、次の使用までに間が空く時は、既述の如く追加洗
浄水が供給されて異臭の発生が防止される。さらに、使
用頻度が低く、予測不使用時間ｔEiが長くなっても、洗
浄水量Ｑは上限（本実施例では４リットル）で制限され
るから、過度の洗浄水が供給されることはない。
【００１９】なお、上式でｎ＝５、Ｋ1 ＝３としたの
は以下の理由による。図８、図９、図１０はそれぞれ学
校、オフィス、デパートにおけるそれぞれ便器使用頻度
の経時変化を示したものであり、学校（図８）では休み
時間と授業時間で使用頻度が急激に変化する。オフィス
（図９）では使用頻度は常にほぼ一定であり、デパート
（図１０）では時間帯で使用頻度は変化するが緩やかで
ある。このように使用パターンが異なる局面に対して、
各時刻毎の頻度分布がσ＝ｘn ／３の正規分布に従うも
のとして節水率をシュミレーション計算したところ、図
１１，１２に示すように、ｎ＝５，ｋ１＝３付近が全て
の局面に対して節水率が４０〜５０％と高くなり、過
去、複数回（５回程度）の不使用時間のデータの統計処
理を行い、不使用時間を予測する方法を用いれば、いろ
いろな局面において等しく高い節水率を得ることができ
る。
は以下の理由による。図８、図９、図１０はそれぞれ学
校、オフィス、デパートにおけるそれぞれ便器使用頻度
の経時変化を示したものであり、学校（図８）では休み
時間と授業時間で使用頻度が急激に変化する。オフィス
（図９）では使用頻度は常にほぼ一定であり、デパート
（図１０）では時間帯で使用頻度は変化するが緩やかで
ある。このように使用パターンが異なる局面に対して、
各時刻毎の頻度分布がσ＝ｘn ／３の正規分布に従うも
のとして節水率をシュミレーション計算したところ、図
１１，１２に示すように、ｎ＝５，ｋ１＝３付近が全て
の局面に対して節水率が４０〜５０％と高くなり、過
去、複数回（５回程度）の不使用時間のデータの統計処
理を行い、不使用時間を予測する方法を用いれば、いろ
いろな局面において等しく高い節水率を得ることができ
る。
【００２０】なお、使用者の検出は赤外線センサに限ら
れず、超音波センサ、感熱センサ等によっても良い。
れず、超音波センサ、感熱センサ等によっても良い。
【００２１】上記各メモリ３５Ａ〜３５Ｃに、本装置の
制御対象となる複数の便器の大きさ、形状、封水トラッ
プ容積等に応じたデータを格納して、これらを切り換え
スイッチ等により選択するようになせば、広範な便器に
速やかに設置することができる。
制御対象となる複数の便器の大きさ、形状、封水トラッ
プ容積等に応じたデータを格納して、これらを切り換え
スイッチ等により選択するようになせば、広範な便器に
速やかに設置することができる。
【００２２】なお、ダイヤフラム式の上記弁体５３は、
図１３に示す如き公知の構造を有し、給水流路５３１を
開放する場合には、ダイヤフラム５３２背後の圧力室５
３３が電磁弁５４（図３）により圧力の低い給水流路５
３１の下流側に連通せしめられて、ダイヤフラム５３２
全体がバネ力に抗して図の左方へ移動する。弁体５３を
閉じる場合には、上記電磁弁５４により圧力室５３３の
給水流路５３１下流側との連通は遮断され、弁体５３は
その絞り孔５３４を通じて圧力室５３３の圧力が漸次回
復するのに合わせて時間を有して閉鎖状態となる。これ
により、ウォータハンマ現象が回避される。ところで、
上記絞り孔５３４への水アカの堆積による長期的な経年
変化や、洗浄水の水圧の日変化により、上記弁体５３閉
鎖時の遅れ時間は変動する。そこで、電磁弁５４に閉信
号が出力されてから、弁体５３の閉鎖遅れ時間内に流れ
る洗浄水量を測定して、これを補正するように上記電磁
弁５４の閉弁タイミングを決めるようになせば、水量制
御の精度をさらに高くすることができる。
図１３に示す如き公知の構造を有し、給水流路５３１を
開放する場合には、ダイヤフラム５３２背後の圧力室５
３３が電磁弁５４（図３）により圧力の低い給水流路５
３１の下流側に連通せしめられて、ダイヤフラム５３２
全体がバネ力に抗して図の左方へ移動する。弁体５３を
閉じる場合には、上記電磁弁５４により圧力室５３３の
給水流路５３１下流側との連通は遮断され、弁体５３は
その絞り孔５３４を通じて圧力室５３３の圧力が漸次回
復するのに合わせて時間を有して閉鎖状態となる。これ
により、ウォータハンマ現象が回避される。ところで、
上記絞り孔５３４への水アカの堆積による長期的な経年
変化や、洗浄水の水圧の日変化により、上記弁体５３閉
鎖時の遅れ時間は変動する。そこで、電磁弁５４に閉信
号が出力されてから、弁体５３の閉鎖遅れ時間内に流れ
る洗浄水量を測定して、これを補正するように上記電磁
弁５４の閉弁タイミングを決めるようになせば、水量制
御の精度をさらに高くすることができる。
【００２３】また、発電機５１のコイル断線や翼車５２
の異物噛み込みによる停止時にも装置の作動を保証する
ために、過去何回かの洗浄水供給時の発電機回転数平均
値を記憶しておき、トラブル時にはこの平均値で代用す
る構成としても良い。
の異物噛み込みによる停止時にも装置の作動を保証する
ために、過去何回かの洗浄水供給時の発電機回転数平均
値を記憶しておき、トラブル時にはこの平均値で代用す
る構成としても良い。
【００２４】発電機回転数による流量測定に代えて、弁
体開放時間で流量を推定するようにしても良い。
体開放時間で流量を推定するようにしても良い。
【００２５】図６に示す如く、放置時間内に異臭を発生
する尿濃度Ｃは雰囲気温度によっても変化する。したが
って、尿濃度と放置時間の関係を示すメモリ３５Ｂ内の
データを温度パラメータにより複数組用意して、サーミ
スタ温度計等によって測定した雰囲気温度によりデータ
を選択するようになせば、さらに正確な洗浄水量制御を
行うことができる。
する尿濃度Ｃは雰囲気温度によっても変化する。したが
って、尿濃度と放置時間の関係を示すメモリ３５Ｂ内の
データを温度パラメータにより複数組用意して、サーミ
スタ温度計等によって測定した雰囲気温度によりデータ
を選択するようになせば、さらに正確な洗浄水量制御を
行うことができる。
【００２６】なお、封水トラップ内の尿濃度は、上記実
施例の如く使用時間より推定するのに代えて、直接セン
サで検出するようにしても良い。
施例の如く使用時間より推定するのに代えて、直接セン
サで検出するようにしても良い。
【００２７】
【発明の効果】以上の如く、本発明の自動洗浄制御装置
によれば、異臭を生じることなく便器の清潔さを良好に
維持できるとともに、不要な洗浄水を流さないから節水
効果も大きい。
によれば、異臭を生じることなく便器の清潔さを良好に
維持できるとともに、不要な洗浄水を流さないから節水
効果も大きい。
【図１】自動洗浄制御装置を付設した便器の正面図であ
る。
る。
【図２】自動洗浄制御装置を付設した便器の側面図であ
る。
る。
【図３】本発明の一実施例における自動洗浄制御装置を
含む洗浄水供給部のブロック構成図である。
含む洗浄水供給部のブロック構成図である。
【図４】各種信号のタイムチャートである。
【図５】便器使用時間と封水トラップ内の尿濃度の関係
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図６】封水トラップ内の尿濃度と異臭を生じる放置時
間の関係を示すグラフである。
間の関係を示すグラフである。
【図７】洗浄水量と封水トラップ内の尿濃度の関係を示
すグラフである。
すグラフである。
【図８】学校における使用頻度の経時変化を示すグラフ
である。
である。
【図９】オフィスにおける使用頻度の経時変化を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図１０】デパートにおける使用頻度の経時変化を示す
グラフである。
グラフである。
【図１１】先行する測定回数ｎと節水率の関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図１２】定数Ｋ1 の値と節水率の関係を示すグラフで
ある。
ある。
【図１３】給水管の弁体設置部の断面図である。
１ 便器 ３ 自動洗浄制御装置 ３１ マイクロコンピュータ（尿濃度設定手段、尿濃度
算出手段、給水量算出手段、尿濃度推定手段） ４ 赤外線センサ ３２Ａ 計測タイマ（使用時間計測手段） ３２Ｂ 計測タイマ（不使用時間計測手段） ３３ 不使用時間予測演算回路（不使用時間予測手段） ３４ 比較回路（追加洗浄水供給手段） ５３ 弁体（洗浄水供給手段）
算出手段、給水量算出手段、尿濃度推定手段） ４ 赤外線センサ ３２Ａ 計測タイマ（使用時間計測手段） ３２Ｂ 計測タイマ（不使用時間計測手段） ３３ 不使用時間予測演算回路（不使用時間予測手段） ３４ 比較回路（追加洗浄水供給手段） ５３ 弁体（洗浄水供給手段）
フロントページの続き (72)発明者 榊原 茂 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 安尾 貴司 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 平出 啓介 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内
Claims (5)
- 【請求項１】 小便器の不使用時間を計測する不使用時
間計測手段と、先行する複数回の不使用時間に基づいて
次回の小便器使用までの不使用時間を予測する不使用時
間予測手段と、封水トラップ中の尿濃度を設定する尿濃
度設定手段と、前記予測された不使用時間内に異臭を生
じない封水トラップ中の尿濃度を算出する尿濃度算出手
段と、前記尿濃度設定手段により設定された濃度を前記
算出された濃度に一致させる洗浄水の給水量を算出する
給水量算出手段と、算出された給水量に基づいて小便器
に洗浄水を給水する洗浄水供給手段とを具備する小便器
の自動洗浄制御装置。 - 【請求項２】 前記尿濃度設定手段は封水トラップ中の
尿濃度を検出し、この検出値を設定値とすることを特徴
とする請求項１記載の小便器の自動洗浄制御装置。 - 【請求項３】 前記尿濃度設定手段はあらかじめ定めら
れた所定の値を設定値とすることを特徴とする請求項１
記載の小便器の自動洗浄制御装置。 - 【請求項４】 小便器の不使用時間を計測する不使用時
間計測手段と、先行する複数回の不使用時間に基づいて
次回の小便器使用までの不使用時間を予測する不使用時
間予測手段と、小便器の使用時間を計測する使用時間計
測手段と、今回の使用時間より封水トラップ中の尿濃度
を推定する尿濃度推定手段と、前記予測された不使用時
間内に異臭を生じない封水トラップ中の尿濃度を算出す
る尿濃度算出手段と、前記尿濃度推定手段により設定さ
れた濃度を前記算出された濃度に一致させる洗浄水の給
水量を算出する給水量算出手段と、算出された給水量に
基づいて小便器に洗浄水を供給する洗浄水供給手段とを
具備する小便器の自動洗浄制御装置。 - 【請求項５】 実際の不使用時間が前記予測された不使
用時間を越えた場合に、所定量の追加洗浄水を供給する
追加洗浄水供給手段をさらに具備する請求項１または４
いずれかに記載の小便器の自動洗浄制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34814093A JP2811042B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 小便器の自動洗浄制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34814093A JP2811042B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 小便器の自動洗浄制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07189312A true JPH07189312A (ja) | 1995-07-28 |
| JP2811042B2 JP2811042B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=18395020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34814093A Expired - Fee Related JP2811042B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 小便器の自動洗浄制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2811042B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008025266A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Toto Ltd | 便器洗浄装置 |
| JP2014173268A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Toto Ltd | 衛生維持装置付き小便器 |
| JP2014173269A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Toto Ltd | 衛生維持装置付き小便器 |
| WO2014178412A1 (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ | トイレシステム |
| WO2023048061A1 (ja) * | 2021-09-27 | 2023-03-30 | 株式会社Lixil | 制御装置及び給排水システム |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP34814093A patent/JP2811042B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008025266A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Toto Ltd | 便器洗浄装置 |
| JP2014173268A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Toto Ltd | 衛生維持装置付き小便器 |
| JP2014173269A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Toto Ltd | 衛生維持装置付き小便器 |
| WO2014178412A1 (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ | トイレシステム |
| JP2014214594A (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-17 | 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ | トイレシステム |
| CN105189879A (zh) * | 2013-04-30 | 2015-12-23 | 株式会社Ntt设施 | 卫生间系统 |
| CN105189879B (zh) * | 2013-04-30 | 2017-05-10 | 株式会社Ntt设施 | 卫生间系统 |
| WO2023048061A1 (ja) * | 2021-09-27 | 2023-03-30 | 株式会社Lixil | 制御装置及び給排水システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2811042B2 (ja) | 1998-10-15 |
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