JPH07189315A - 小便器の自動洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 実際の小用に確実に対応して洗浄を行い、誤
動作しない小便器の自動洗浄装置の提供。 【構成】 小便器内に尿が放出されたことを検知する検
知手段と、この検知手段からの信号に基づいて、小便器
内に洗浄水を送出する送水手段３とを有する小便器の自
動洗浄装置において、前記の検知手段として、ワントラ
ップの水位位置の壁面に具備される水位センサーと、同
水位センサーによって水位変化を検出する手段を有して
いる。例えば、フロートスイッチ１およびON/OFF検出回
路２を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は小便器の自動洗浄装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の小便器の自動洗浄装置として、小
便器の前に人が来て立ち去ったことを検出して、洗浄す
るものがよく使用されている。このような小便器の自動
洗浄装置では、赤外線センサー、超音波センサーおよび
温度センサー等を用いて人体の有無を検知するものであ
る。このような小便器の自動洗浄装置にあっては、小便
器の使用とは関係なしに、人がセンサーの前を横切るだ
けで洗浄するようなことがあり、誤動作するため問題が
あった。

【０００３】また、これに対して、小便器の使用そのも
のを直接検知して洗浄する方式として、特開平４７−１
８１４５号公報に記載されたものがある。この装置で
は、小便器に電極を設け、電極が尿に浸されるときに電
気抵抗が下がり、通電することによってリレーを励磁し
て洗浄している。したがって、この方式では、小用がさ
れていることを直接検知しているので、前記した人体の
有無を検知する方法の欠点を改良している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例にあっても、電極が直接尿に浸されるので、長期
間使用することによって電極が汚れ、動作が不安定にな
ることがある。また、電極がわずかに濡れているような
状態にあっても通電するので、やはり誤動作しやすいと
いう問題があった。

【０００５】本発明は、以上のような問題点を解決する
ためになされたものであり、その目的とするところは、
実際の小用に確実に対応して、洗浄を行う小便器の自動
洗浄装置の提供にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項１記載の発明は、小便器内に尿が放出されたことを検
知する検知手段と、この検知手段からの信号に基づい
て、小便器内に洗浄水を送出する送水手段とを有する小
便器の自動洗浄装置において、前記の検知手段として、
ワントラップの水位位置の壁面に具備される水位センサ
ーと、同水位センサーによって水位変化を検出する手段
とを有して成ることを特徴として構成している。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、ワントラップ内の排出管上端部に内外に連
通する開口を有し、水位センサーが排出管の外側で略開
口位置の高さに具備されて成ることを特徴として構成し
ている。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、ワントラップ内の排出管上端部に内外に連
通する開口を有し、この開口下方の排出管内壁側に設け
られ、かつ、上部に溢水部を有する小容器内に水位セン
サーが具備されて成ることを特徴として構成している。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項３記載の発
明において、流出口が小容器底部に具備されて成ること
を特徴として構成している。

【００１０】請求項５記載の発明は、請求項１ないし４
のいずれかの請求項記載の発明において、スタートの水
位検出状態において、水位センサーによって水位変化を
検出した後、水位変化が検出されなくなってから、本洗
浄を行い、本洗浄完了後スタートの水位検出状態に復帰
する本洗復帰手段を有して成ることを特徴として構成し
ている。

【００１１】なお、水位変化を検出した状態とは、閾値
としてある一定の水位変化を設定し、これ以上の変化が
あったときに水位変化を検出したとしている。この一定
の水位変化としては、水位センサーが確実に検出しうる
大きさであって、かつ、小用時に起こりうる最低の変化
以上の大きさに設定される。

【００１２】また、ここに言う洗浄完了とは、開閉栓を
開いて洗浄水を流し、次に開閉栓を閉じて完了としてい
るのではなく、実際に洗浄水が小便器壁面を流れ終って
完了としており、以下の発明でも同様である。

【００１３】請求項６記載の発明は、請求項１ないし４
のいずれかの請求項記載の発明において、スタートの水
位検出状態において、水位センサーによって水位変化を
検出した後、予備洗浄を行う予洗手段と、予備洗浄完了
後に、水位変化が検出されなくなってから、本洗浄を行
い、本洗浄完了後にスタートの水位検出状態に復帰する
本洗復帰手段とを有して成ることを特徴として構成して
いる。

【００１４】請求項７記載の発明は、請求項１ないし４
のいずれかの請求項記載の発明において、スタートの水
位検出状態において、水位センサーによって水位変化を
検出した後、予備洗浄を行う予洗手段と、予備洗浄完了
後に、水位変化が検出されていないときには、スタート
の水位検検出態に復帰するスキップ復帰手段と、予備洗
浄完了後にも水位変化が検出されているときには、水位
変化が検出されなくなってから、本洗浄を行い、本洗浄
完了後にスタートの水位検出状態に復帰する本洗復帰手
段とを有して成ることを特徴として構成している。

【００１５】

【作用】請求項１記載の発明の小便器の自動洗浄装置で
は、水位センサーがワントラップの水位位置の壁面に具
備されている。小用がされないときには、水位は一定位
置にあるが、小用がされている間はワントラップから排
水管へ尿が溢れ出るとともに、水位が上昇し、かつ、波
打つことになる。したがって、この水位上昇と波み打ち
を水位センサーによって検出することによって、尿が放
出されたことが判断されている。そして、このときの検
出信号に基づいて、実際の小用に正確に対応して、小便
器を洗浄することができている。

【００１６】なお、水位センサーとしては、一般的なフ
ロートスイッチを用いることができ、このようなスイッ
チは安定な材質で構成されているので、上記の位置に具
備させても長期間安定に動作させることができる。

【００１７】請求項２記載の発明では、小用時の尿が開
口を通ってワントラップより排出管へ流出している。そ
して尿がこの狭い開口を通り、水位が大きく上昇するた
め水位変化を検出しやすくなっている。この状態を水位
センサーを用いて検出することによって、尿が放出され
たことが確実に判断され、このときの検出信号に基づい
て、実際の小用に正確に対応して、小便器を洗浄するこ
とができる。

【００１８】請求項３記載の発明では、小用時の尿が開
口を通り、排出管内壁側に設けられた小容器内に流入す
る。つまり、すべての尿がこの小容器に流入し、小容器
内の水位が上昇するとともに大きく波打ち、小容器上部
の溢水口から溢れ出ることとなる。このため、さらに小
用時の水位変化を検出しやすくなっている。

【００１９】請求項４記載の発明では、尿の一部は小容
器の下方の流出口から出ていくので、小用がされない通
常時には小容器内は空の状態にあり、小用時に尿が流入
し、水位が急上昇する。また、この流出口の大きさを調
節することによって、小容器内の水位の変化を調節する
ことができる。

【００２０】請求項５記載の発明では、水位センサーに
よって水位変化を検出したときに、小用がされたことを
判断している。この後、さらに、水位変化を監視し、初
めて水位変化が検出されなくなったことよって、小用の
終了を判断し、本洗浄を行い、本洗浄完了後にスタート
の水位検出状態に復帰している。

【００２１】以上のように、この発明では、常に、小便
器が使用され尿を小便器に検出したときに限って、洗浄
を行うようにしている。

【００２２】請求項６記載の発明では、上記の請求項５
記載の発明に加えて、尿検出状態として、水位センサー
によって水位変化を検出したときに、小用がされたこと
を判断し、予備洗浄を先ず行っている。

【００２３】この予備洗浄完了後、さらに、水位変化を
調べ、初めて水位変化がなくなったことよって、小用の
終了を判断し、本洗浄を行い、本洗浄完了後にスタート
の水位検出状態に復帰している。

【００２４】以上のようにして、この発明では、常に、
小便器が使用され尿を小便器に検出したときに限って、
洗浄を行うようにしている。そして、洗浄のステップと
しては、先ず予備洗浄を行い、そのあとで本洗浄を行っ
ている。

【００２５】請求項７記載の発明では、上記の請求項６
記載の発明に加えて、予備洗浄を完了した後、水位変化
を調べ、水位変化が検出されないときには、本洗浄を行
わないようにしている。これは、予備洗浄の間だけで小
用が終わった場合、または単に短い間水を流しただけの
ような場合には、本洗浄を行わないようにしたものであ
る。

【００２６】これに対して、水位変化が検出されれば、
小用がまだ継続している状態であって、水位変化がなく
なるまで水位変化を調べ、水位変化が検出されなくなっ
て初めて、本洗浄を行った後、スタートの水位検出状態
に復帰するようにしている。

【００２７】以上のようにして、この発明では、常に、
小便器が使用され尿を小便器に検出したときに限って、
洗浄を行うようにしている。そして、さらに、洗浄のス
テップとしては、先ず予備洗浄を行い、その後小用の継
続を再確認し、小用が終了してから本洗浄を行うように
している。再確認出来ないときには、本洗浄は行わない
ようにしている。

【００２８】

【実施例】本発明の実施例を添付図を基に説明する。

【００２９】この発明は、水位センサーによって、小用
時に尿が小便器に放出され、排水トラップ等の水位が変
化することを検出する手段を有するとともに、この検出
信号に基づいて、小便器内に洗浄水を送出する送水手段
から成っている。

【００３０】この構成を図１のブロック図を基に、以下
に説明する。図１において、１はワントラップ内に具備
される一般に使用されているフロートスイッチである。
このフロートスイッチ１は、水位センサーとして用いら
れ、小用時に尿が小便器に放出されることによって変化
する水位を検出するものである。このようなフロートス
イッチ１は、安定な材質で構成されているので、長期間
安定に尿の放出による水位の変化を検出させることがで
きる。２はフロートスイッチ１の信号に基づいて、尿が
放出されているかどうかを判断するON/OFF検出回路であ
って、水位変化が検出され尿が放出されているときをＯ
Ｎ、水位変化が検出されず尿が放出されていないときを
ＯＦＦとしている。３はこのON/OFF検出回路２の信号に
基づいて小便器に洗浄水を送出する送水手段である。す
なわち、制御回路では、ON/OFF検出回路２の信号を受け
るとともに所定の設定値を参照して、タイマー回路を操
作し、所定時間電磁弁を開閉し、小便器に洗浄水を送出
している。

【００３１】以下に、図２ないし図５に基づいて、フロ
ートスイッチ１の取り付け位置を説明する。図２および
図３は小便器の部分断面図であり、図４および図５はフ
ロートスイッチ１の取り付け位置を示す斜視図である。

【００３２】図２において、４は小便器の壁面であり、
この下方部には有底の筒状の容器５が形成され、排出管
９が下方より導出されている。７はこの排出管９を覆う
ように被せられ、上部に平板６を有するワンとなる目皿
であって、この目皿７と排出管９と容器５とによってワ
ントラップ８が形成されている。通常のワントラップ８
内の水位は、排水管９の上面の位置にある。１はフロー
トスイッチあり、容器５内の壁面４の水位の位置に設け
られている。

【００３３】小用がされている間は、ワントラップ８か
ら排水管９へ尿が溢れ出るとともに、水位が上昇し、か
つ、波打つことになる。したがって、この状態をフロー
トスイッチ１によって検出することにより、尿が放出さ
れたことが判断されている。そして、このときの検出信
号に基づいて、実際の小用に正確に対応して、小便器を
洗浄することができている。

【００３４】図３は上記の図２とは異なる取り付け状態
を示しており、ワントラップ８内に導出された排出管９
の外側上端部にフロートスイッチ１を設けたものであ
る。なお、目皿７は省略して示している。図４はこの斜
視図を示しており、排出管９の上端部には開口として設
けられるＵ字状の溝10が形成され、尿はこのＵ字状の溝
10を通って溢れ出ることになる。そして、水位が上昇
し、かつ、波打つことになり、この状態をフロートスイ
ッチ１で検出することによって、尿が放出されたことが
判断されている。また、この例では尿が狭いＵ字状の溝
10を通るため、図２の場合よりも水位上昇がしやすく、
尿が放出されたことを判断しやすい。

【００３５】なお、この図では開口を上部が開いた溝10
として示したが、単に小さい円形の孔、またはスリット
であってもよく、形状はどんなものでもよい。要は小量
ずつ流出することによって、水位が急変する構造となっ
ていればよい。

【００３６】図５はフロートスイッチ１を排出管９の内
壁に設けた例を示したものであり、この図において11
は、開口として設けられるＵ字状の溝10の下方排出管９
内壁側に設けられ、上縁を溢水部12とし、底部に流出口
13を有する小容器である。そして、フロートスイッチ１
はこの小容器11内に設けられるが、この例ではＵ字状の
溝10の直下に設けられている。このような構成によっ
て、排出管９より溢れ出る尿は、すべて狭いＵ字状の溝
10を通り、小容器11に入ることになる。そして、小容器
11内の水位が急上昇し、流出口13から流出するととも
に、溢水部12からも溢れ出ることとなる。

【００３７】なお、小容器11の上縁を溢水部12とした
が、これを開口として小容器11の上部に設けてもよい。

【００３８】また、流出口13を設けず、溢水部12を開口
またはスリット状に形成してもよい。このようにすれ
ば、スリットの下端が小用がされない通常時の水位位置
となり、小用時にこの位置より水位が急上昇することに
なる。

【００３９】以上のような取り付け状態では、前記の図
３および図４の例よりもさらに水位変化および波打ちが
大きく、小用による尿の放出を検出しやすくなってい
る。また、流出口12の大きさを調節することによって、
この水位変化を調節することもできている。

【００４０】以下に、この実施例の動作および制御の様
子を説明する。先ず、図５のタイミングチャートを用い
て動作を説明する。この図において、小用がなされる前
は、水位は低く一定なのでフロートスイッチ１はＯＦＦ
であり、洗浄水も出されていない。この状態より、小用
がされると、フロートスイッチ１は水位の上昇を検出し
てＯＮとなり、ｔ１の時間洗浄水が小便器に送出される
ことによって、先ず予備洗浄が行われる。

【００４１】次に、小用が終わり水位が下がって一定と
なると、一旦フロートスイッチ１はＯＦＦとなり、初め
て本洗浄がｔ２時間行われる。この間、フロートスイッ
チ１は洗浄水による水位の変化を検出してＯＮとなって
いるが、ｔ２の時間洗浄水が送出され、本洗浄が完了し
た後にフロートスイッチはＯＦＦとなる。このようにな
ってからスタートの水位検出状態に復帰している。

【００４２】なお、予備洗浄が行われた後に、すでに小
用が終わっていた場合には、図６に示すように本洗浄は
行われない。

【００４３】次に、図７のフローチャートを用い、本実
施例の制御の様子を説明する。S1〜S2はスタートの水位
検出状態である。まず、S1で１秒経過後、S2でフロート
スイッチ１の状態を判断しており、ＯＮのときは小便器
に尿が放出されていると判断して、S3の予備洗浄が行わ
れｔ１の時間洗浄水が小便器に送出される。ＯＦＦのと
きにはS1に戻ることになる。つまり、１秒経過毎にこの
ステップを繰り返すことになる。

【００４４】前記の予備洗浄終了後、S4で洗浄水がある
程度流れ去って、フロートスイッチ１がＯＦＦとなるま
での時間を３秒とし、この時間経過を待って予備洗浄完
了とし、次のステップに行くようになっている。以上の
S1〜S4が小用がされたことを検知し、先ず予備洗浄を行
う予洗手段である。

【００４５】この後、S5でフロートスイッチ１がＯＮと
なっているかを調べ、これが満足されない場合はS1に戻
ることになる。このS5がスキップ復帰手段である。これ
は、予備洗浄の間だけで小用が終わった場合、または単
に短い間水を流しただけのような場合に、本洗浄を行わ
ないようにしたものである。

【００４６】以下のS6〜S8は、本洗浄を行い、スタート
の水位検出状態に復帰する本洗復帰手段である。

【００４７】S6は、小用の終了を判断するステップであ
る。フロートスイッチ１がＯＦＦになるまで、このフロ
ートスイッチ１の状態を調べ、フロートスイッチ１がＯ
ＦＦになったときに小用が終了したと判断し、次ステッ
プの本洗浄を行うことになる。

【００４８】S7は洗浄時間t2の本洗浄を行うステップで
ある。S8は洗浄水がある程度流れ去って、フロートスイ
ッチ１がＯＦＦになるまでの時間を３秒とし、この時間
経過後、本洗浄完了とし、スタートの水位検出状態に戻
るようにしている。

【００４９】以上説明したように、この実施例では、常
に小便器が使用され尿が小便器に放出されたときに限っ
て、先ず予備洗浄を行うようにしている。そして、その
後小用の継続を再確認し、小用が終了してから本洗浄を
行うようにしている。再確認出来ないときは本洗浄は行
わないようにしている。したがって、実際の小用に確実
に対応して洗浄が行われ、誤動作が少なくなっている。

【００５０】なお、本実施例では、予備洗浄を行う構成
を示したが、S3〜S5を省略した構成にすることもでき
る。このようにすれば、S1〜S2で小用がされたことを検
知した後、さらにS6でフロートスイッチ１の状態を調
べ、フロートスイッチ１が初めてＯＮになってから、S7
の本洗浄を行い、 S8 で本洗浄完了後、スタートの水位
検出状態に復帰する本洗復帰手段を有する、節水型の構
成とすることができる。

【００５１】また、S5のみを省略することもできる。こ
のようにすれば、小用を検知した後、S3で予備洗浄を行
い、S4で予備洗浄完了後、S6以降の本洗浄を行うことが
でき、確実にきれいに洗浄することができる。

【００５２】以上のように、いずれの実施例でも、常に
小便器が使用され、小用時の水位変化を検出したときに
限って、洗浄が行われている。したがって、実際の小用
に確実に対応し、誤動作のない洗浄が行われている。

【００５３】

【効果】請求項１記載の発明の小便器の自動洗浄装置
は、小用がされ、小便器に尿が放出されたことを水位セ
ンサーを用いて検出することによって、実際の小用に正
確に対応して、小便器を洗浄することができる。

【００５４】請求項２記載の発明は、狭い開口を通ると
きの水位変化が大きく、これを検出しやすいので、尿が
放出されたことが確実に判断される。したがって、より
確実に実際の小用に対応して、小便器を洗浄することが
できる。

【００５５】請求項３記載の発明は、敏感に水位の変化
する小容器で尿を検出しているので、感度が高く、実際
の小用により正確に対応して、小便器が洗浄されてい
る。

【００５６】請求項４記載の発明は、小用がされない通
常時の小容器内が空の状態から小用時に水位が急上昇
し、水位変化が確実に検出され、さらに感度がよい。こ
のため、実際の小用により正確に対応して小便器が洗浄
されている。

【００５７】また、小容器に設けられた流出口の大きさ
を調節することによって、小容器内の水位の変化を、水
位センサーの感度に合わせて調節することもできる。

【００５８】請求項５記載の発明は、水位センサーによ
って、小用の始まりと終わりを検出し、小用の終了後に
洗浄するようになっており、実際の小用に正確に対応し
て、小便器を洗浄することができる。

【００５９】請求項６記載の発明は、小便器が使用され
て尿が小便器にある状態を検出した場合、先ず予備洗浄
を行った後、本洗浄を行っているので、きれいに洗浄す
ることができる。

【００６０】請求項７記載の発明は、予備洗浄が行われ
たあと、本洗浄が行われている。そして、本洗浄は、予
備洗浄後も小用が継続して行われている場合に限って、
行われるようになっている。したがって、予備洗浄の間
だけで小用が終わった場合、または単に短い間水を流し
ただけのような場合には、本洗浄は行われないので無駄
がなくなっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】同上実施例の小便器の部分断面図である。

【図３】同上実施例の小便器の部分断面図である。

【図４】同上実施例のフロートスイッチの取り付け位置
を示す斜視図である。

【図５】同上実施例のフロートスイッチの取り付け位置
を示す斜視図である。

【図６】同上実施例のタイミングチャートである。

【図７】同上実施例のタイミングチャートである。

【図８】同上実施例のフローチャートである。

【符号の説明】

１ フロートスイッチ ２ ON/OFF検出回路 ３ 送水手段 ４ 壁面 ５ 容器 ６ 平板 ７ 目皿 ８ ワントラップ ９ 排出管 10 溝 11 小容器 12 溢水部 13 流出口

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 小便器内に尿が放出されたことを検知す
   る検知手段と、この検知手段からの信号に基づいて、小
   便器内に洗浄水を送出する送水手段とを有する小便器の
   自動洗浄装置において、前記の検知手段として、ワント
   ラップ内に具備される水位センサーと、同水位センサー
   によって水位変化を検出する手段とを有して成ることを
   特徴とする小便器の自動洗浄装置。
2. 【請求項２】 ワントラップ内の排出管上端部に内外に
   連通する開口を有し、水位センサーが排出管の外側で略
   開口位置の高さに具備されて成ることを特徴とする請求
   項１記載の小便器の自動洗浄装置。
3. 【請求項３】 ワントラップ内の排出管上端部に内外に
   連通する開口を有し、この開口下方の排出管内壁側に設
   けられ、かつ、上部に溢水部を有する小容器内に水位セ
   ンサーが具備されて成ることを特徴とする請求項１記載
   の小便器の自動洗浄装置。
4. 【請求項４】 流出口が小容器底部に具備されて成るこ
   とを特徴とする請求項３記載の小便器の自動洗浄装置。
5. 【請求項５】 スタートの水位検出状態において、水位
   センサーによって水位変化を検出した後、水位変化が検
   出されなくなってから、本洗浄を行い、本洗浄完了後ス
   タートの水位検出状態に復帰する本洗復帰手段を有して
   成ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの請
   求項に記載の小便器の自動洗浄装置。
6. 【請求項６】 スタートの水位検出状態において、水位
   センサーによって水位変化を検出した後、予備洗浄を行
   う予洗手段と、予備洗浄完了後に、水位変化が検出され
   なくなってから、本洗浄を行い、本洗浄完了後にスター
   トの水位検出状態に復帰する本洗復帰手段とを有して成
   ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの請求
   項に記載の小便器の自動洗浄装置。
7. 【請求項７】 スタートの水位検出状態において、水位
   センサーによって水位変化を検出した後、予備洗浄を行
   う予洗手段と、予備洗浄完了後に、水位変化が検出され
   ていないときには、スタートの水位検出状態に復帰する
   スキップ復帰手段と、予備洗浄完了後にも水位変化が検
   出されているときには、水位変化が検出されなくなって
   から、本洗浄を行い、本洗浄完了後にスタートの水位検
   出状態に復帰する本洗復帰手段とを有して成ることを特
   徴とする請求項１ないし４のいずれかの請求項に記載の
   小便器の自動洗浄装置。