JPS6050936B2 - 自動水洗装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は便器の使用者を検出して便器の洗浄を自動的
に制御する自動水洗装置に関する。

従来の便器の水洗装置は便器使用者が手動で洗浄水を
放水して便器を洗浄するものであつた。

しかし、このようなものでは便器の洗浄を使用者の操作
に頼るため、不必要な放水がなされ、多量の水が無駄に
放水されたり、また洗浄が不充分で不衛生になる不具合
があつた。このような不具合を解消するため、便器の使
用者を検出し、洗浄水の放水を自動的に制御して合理的
な洗浄をなし、洗浄水の使用量を節減する自動水洗装置
か開発されている。このようなものは使用者の検出器と
して超音波やマイクロ波を放射してその反射波を受信
して人体の検出をおこなうもの、あるいは光学的に人体
を検出するもの等の人体検出器が用いられるが、これら
の人体検出器が人体を検出した場合それが便器の使用者
であるかあるいは単に便器の近傍を通過した者であるか
を判別することか困難であつた。また、超音波やマイク
ロ波の反射波の変化から物体の動きをとらえ、これによ
り人体を検出するものもあり、このような検出器で便所
のドアの開閉等も検出してしまう不具合がある。こ・の
ため、このような自動水洗装置は一般に誤作動が多い不
具合があつた。 本発明は以上の事情にもとづいてなさ
れたもので、その目的とするところは誤作動が少なく便
器の使用者のみを確実に放出することがてきる自動水洗
装置を得ることにある。 以下本発明を図面に示す一実
施例にしたがつて説明する。

図中１はたとえばビル等の内部に設けられた共用の女子
用便所であつて、この便所１内には便器２が設けられて
いる。なお、３はこの便所１の扉である。そして、この
便所１内にはシスタン４が設けられており、このシスタ
ン４内には給水弁（図示せず）から給水がなされ、常時
所定量の水が貯溜されるように構成されている。そして
、このシスタン４内には放水弁５が設けられている。こ
の放水弁５は電磁弁形のものであつて、開弁している間
このシスタン４内の水を放水管６を介して便器２に放水
するもので、この放水弁５の開弁時間を加減することに
より洗浄水の放水量を調整できるように構成されている
。そして、この便所１の天井６には人体検出器７が設け
られている。この人体検出器７は便所１内に向けてマイ
クロ波を発信し、その反射波を受信し、この反射波によ
つて人体を検出するもので、この便所１内に居る人間Ａ
からの反射波の強さすなわち人間Ａの高さに対応した信
号を出力するように構成されている。なお、この人体検
出器７は天井６の裏に設けられ、天井６に設けられた合
成樹脂製の薄板からなるカバー８を通してマイクロ波の
発信、受信をなすように構成され、使用者がこの人体検
出器７の存在に気付かないように構成されている。そし
て、この人体検出器７は制御回路９に接続され、この制
御回路９からの作動信号によつて作動し、またこの人体
検出器７からの信号はこの制御回路９に送られるように
構成されている。そしてこの制御回路９では上記人体検
出器７からの信号にもとづいて前記シスタン４の放水弁
５に信号を送り、洗浄水の放水を自動的に制御するよう
に構成されている。また、１０は手動放水スイッチであ
つて、この手動放水スイッチ１０を操作することにより
手動でも放水ができるように構成されている。そして、
上記制御回路９は第２図に示す如５く構成されている。
すなわち、７は人体検出器であつて、この人体検出器７
からの信号は便器使用開始検出回路１１に送られるよう
に構成されている。１２はその増幅器であつて、上記人
体検出器７からの信号はこの増幅器１２に送られる。

このｊ増幅器１２はゲインを調整可能なものであり、こ
の増幅器１２の出力はそれぞれ立状態検出回路１３およ
び座状態検出回路１４に送られる。上記立状態検出回路
１３には高位置コンパレータ１５ａおよび低位置コンパ
レータ１５ｂが設けられてい３る。そして、この高位置
コンパレータ１５ａは人体検出器７からの信号レベルが
最も背の高い人間Ａが便所１内で立つた場合のレ位置に
対応した信号レベル以下の場合に信号を出力するように
構成されている。また、上記低位置コンパレータ１４５
ｂは人体検出器７からの信号が最も背の低い人間Ａが便
所１内で立つた場合のＬ２位置に対応した信号レベル以
上の場合に信号を出力するように構成されている。そし
てこれら高位置コンパレータ１５ａおよび低位置コンパ
レータ１５ｂの出力はそれぞれアンド回路１６に送られ
る。したがつて便所１内の人間の高さが上記しからレま
での間のＷＨの範囲内にあるとき、すなわちこの便所１
内で人間Ａが立つている場合にのみこのアンド回路１６
から信号が出力される。また、上記座状態検出回路１４
も上記立状態検出回路１３と同様の構成であつて、高位
置コンパレータ１７ａおよび低位置コンパレータ１７ｂ
とアンド回路１８とフを備え、最も背の高い人間Ａが便
所１内でしやがんだ場合のＬ３位置と最も背の高い人間
Ａがしやがんだ場合のＬ４位置の間のＷＬの範囲に人間
Ａの高さがある場合にアンド回路１８から出力がなされ
るように構成されている。なお、上記立状態検・出回路
１３および座状態検出回路１４の高位置コンパレータ１
５ａ，１７ａおよび低位置コンパレータ１５ｂ，１７ｂ
はいづれも設定レベルを可変するものであり、これらの
設定レベルを調整することにより上記検出範囲ＷＨ，Ｗ
Ｌの幅を変えることができ、また前記増幅器１２のゲイ
ンを調整することにより上記検出範囲ＷＨ，Ｗしの幅を
変えずにこれら検出範囲ＷＨ，ＷＬを全体的に上下に調
整できるように構成されている。そして、上記立状態検
出回路１３の出力は第１フリップフロップ回路１９のセ
ット側に送られ、この第１フリップフロップ回路１９の
出力はアンド回路２０に送られる。またこのアンド回路
２０には座状態検出回路１４の出力が送られるように構
成されている。そしてこのアンド回路２０の出力は第２
フリップフロップ回路２１のセット側に入力される。そ
してこの第２フリップフロップ回路２１の出力は放水制
御回路２２に送られ、また上記第１フリップフロップ回
路１９のリセット側に入力されるとともにアンド回路２
３に入力される。また、このアンド回路２３には前記立
状態検出回路１３の出力が入力されるように構成されて
いる。そして、このアンド回路２３の出力は第３フリッ
プフロップ回路２４のセット側に入力され、この第３フ
リップフロップ回路２４の出力は上記放水制御回路２２
に送られるとともに第２フリップフロップ回路２１のリ
セット側に送られるように構成されている。また、前記
立状態検出回路１３および座状態検出回路１４の出力は
それぞれナンド回路２５に送られ、このナンド回路２５
の出力は前記第１フリップフロップ回路１９、第２フリ
ップフロップ回路２１および第３フリップフロップ回路
２４のリセット側にそれぞれ送られるように構成されて
いる。そして、上記放水制御回路２２は上記第２フリッ
プフロップ回路２１および第３フリップフロップ回路２
４からの信号によつて前記放水弁５を開閉制御して放水
を制御するものであつて、たとえばタイマー回路（図示
せず）を内蔵している。そして、上記第２フリップフロ
ップ回路２１からの信号により上記のタイマーが起動し
、１５８以内に第３フリップフロップ回路２４から信号
が送られた場合には便器２の使用なしと判断して放水弁
５は開弁させず、またｌ聞′以上６０秒以内に第３フリ
ップフロップ回路２４から信号が送られた場合には排尿
のみと判断して放水弁５を短時間開弁してシスタン４内
の容量の１ｈ程度の放水をなし、また６０８′経過後に
第３フリップフロップ回路２４から信号が送られた場合
には排便と判断して放水弁５を長時間開弁してシスタン
４内の容量の全量の放水をなし、さらにタイマーの起動
から１５秒経過した時点で放水弁５をごく短時間だけ開
弁させて５ｅ程度の予備放水をなし、さらにｌ印′経過
後第３フリップフロップ回路２４から信号が送られた場
合には手動放水スイッチ１０により手動て放水弁５を開
弁することが可能となるように構成されている。以上の
如く構成された本発明の一実施例は便所１内に人間Ａが
立つた状態て入室すると立状態検出回路１３から信号が
出力されて第１フリップフロップ回路１９に送られてこ
れがセットされ、こ．の第１フリップフロップ回路１９
からアンド回路２０に信号が送られる。

次に人間Ａがしやがむと座状態検出回路１４から信号が
出力されて上記アンド回路に送られ、このアンド回路２
０から第２フリップフロップ回路２１に信号が送られて
これ一がセットされ、この第２フリップフロップ回路２
１から信号が出力されて放水制御回路２２に送られ、そ
のタイマーが起動し、またこの第２フリップフロップ回
路２１からの信号はアンド回路２３に送られる。したが
つて次に人間Ａが立上ると上記立状態検出回路１３から
信号が出力され、上記のアンド回路２３に送られるので
このアンド回路２３から信号が出力されて第３フリップ
フロップ回路２４に送られてこれがセットされ、この第
３フリップフロップ回路２４から放水制御回路２２に信
号が送られる。そして上記放水制御回路２２のタイマー
の起動から１聞２以内に第３フリップフロップ回路２４
から信号が送られた場合すなわち人間Ａがしやがんでか
ら１聞２以内に立上つた場合には便器２を使用しないと
みなして放水はおこなわれない。そして、しやがんでか
ら１聞２以上６０８以内に立上つた場合にはυト尿のみ
とみなしてシスタン４の容量の１ｈ程度の放水をなし、
また６０秒゛経過後に立上つた場合には排便とみなして
シスタン４の容量の全量を放水し、このようにして自動
的に合理的な洗浄をなす。また、しやがんでから１聞２
を経過して便器２の使用を開始したとみなされると予備
放水がなされ、便器２を濡らして後の洗浄を容易とし、
またこの予備放水の音およびこれに続くシスタン４内へ
の給水音により排尿の排泄音を消し、便器使用者の羞恥
心を解消する。また、托秒以上経過したのち立上つた状
態では手動放水スイッチ１０の操作による手動放水が可
能となるので、上述の如き自動的な放水だけでは洗浄が
不充分となつた場合に手動により洗浄をなすことがてき
る。そしてこの便器２の使用者が用便を済して便所１内
から立去ると立状態検出回路１３および座状態検出回路
１４からの信号がいずれもローレベルとなるので、ナン
ド回路２５から信号が出力され前記第１フリップフロッ
プ回路１９、第２フリツプフ山ンプ回路２１および第３
フリップフロップ回路２４はすべてリセットされる。そ
して、このものは人間Ａが立つた状態でこの便所１内に
入室し、こののちしやがんだ場合にのみこの便器使用開
始検出回路１１から放水制御回路２２に信号が送られて
そのタイマー等が起動して放水可能となるものであるか
ら、これ以外の場合、たとえは清掃のために人間がこの
便所１内に立つたまま出入したような場合、あるいは扉
３の開閉の際に人体検出器７がこれを検出したような場
合等には放水はなされず、よつて誤作動が防止されるも
のである。なお、本発明は上記の一実施例には限定され
ない。

たとえは便器使用開始検出回路は必らすしも上記の如き
構成のものに限定されず、同様な作動をするものであれ
ばどのような構成のものでもよい。

また、立つた状態としやがんだ状態あるいは洋式便器に
座つた状態とを判別する手段は必らずしも人体検出器の
信号のレベル変化から判別するものに限らず、たとえば
超音波を利用した人体検出器を用いてドプラー効果によ
り人間が遠ざかつた状態すなわち座つた状態を検出する
ようにしてもよい。

また、人体検出器も必らずしもマイクロ波や超音波を利
用するものに限らず、たとえばレーザを用いて人間との
距離を検出して立つた状態と座つた状態を判別してもよ
く、また光電形の検出器を用いてその信号レベルから前
記実施例の如く立つた状態と座つた状態を判別してもよ
く、さらには人間の像を光学的にとらえてその像から多
数の画素信号を取り出し、この画素信号の変化により人
間の動きを検出するいわゆる空間フィルタ等を用いても
よい。

上述の如く本発明は便所に設けられた人体検出器からの
信号の変化によつてこの便所内で人間が立つている状態
てあるかしやがんでいる状態あるいは便器に座つている
状態であるかを検出して立つた状態がらしやがんだ状態
あるいは座つた状態となつた場合に放水制御回路に信号
を送つて放水制御をなす便器使用開始検出回路を設けた
ものである。

したがつて、清掃のために便所内に人間が立つたまま出
入したり、あるいは扉の開閉の際にこれを検出しても誤
作動を生じることがなく、作動の信頼性を大幅に高める
ことができる等その効果は大てある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は全体の慨略図
、第２図は便器使用開始検出回路の回路図てある。 １・・・・・・便所、２・・・・・・便器、５・・・・
・・放水弁、７・・・・・・人体検出器、９・・・・・
・制御回路、１１・・・・・・便器使用開始検出回路、
１３・・・・・・立状態検出回路、１４・・・座状態検
出回路、２２・・・・・・放水制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 便所に設けられ人体の高さを検出する人体検出器と
   、この人体検出器からの信号を受け人体の高さの信号の
   変化から上記便所内で人間が立つた状態であるかしやが
   んだ状態あるいは便器に座つた状態であるかを検出し上
   記便所内で人間が立つた状態からしやがんだ状態あるい
   は便器に座つた状態となつた場合に信号を出力する便器
   使用開始検出回路と、この便器使用開始検出回路からの
   信号を受けて便器の洗浄水の放水制御をなす放水制御回
   路とを具備したことを特徴とする自動水洗装置。