JPH07189314A - 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、誤動作せずに
洗浄を行うことのできる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、小便器壁
面の裏側に具備されるマイクロフォン１と、このマイク
ロフォン１によって小便器に尿が放出されている音を検
出する手段とを有している。

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は、
小便器の前に人が来て立ち去ったことを検知して、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す
ることによって洗浄している。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、
小便器壁面の裏側に具備されるマイクロフォンと、この
マイクロフォンによって小用時の音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、マイクロフォンが小便器壁面の裏側に、外
側から隔離されて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または２
記載の発明において、小用時の音の波形とマイクロフォ
ンが検出する音の波形とが不一致の場合には洗浄しない
手段を有して成ることを特徴として構成している。な
お、波形の比較は周波数または振幅の分布等を調べる等
の公知の方法によって行うことができる。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項１、２また
は３記載の発明において、スタートの音量比較状態とし
て、マイクロフォンの音量Ａとあらかじめ設定される尿
検知音量ｘとを比較し、Ａ＞ｘになったことを確認後、
さらに音量Ａと尿検知音量ｘとの比較を繰り返し、初め
てＡ＜ｘになってから、本洗浄を行い、本洗浄完了後ス
タートの音量比較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。

【００１０】なお、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。

【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１、２また
は３記載の発明において、スタートの音量比較状態とし
て、マイクロフォンの音量Ａとあらかじめ設定される尿
検知音量ｘとを比較し、Ａ＞ｘになったときに、予備洗
浄を行う予洗手段と、予備洗浄完了後、音量Ａと尿検知
音量ｘとの比較を繰り返し、初めてＡ＜ｘになってか
ら、本洗浄を行い、本洗浄完了後スタートの音量比較状
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。

【００１２】請求項６記載の発明は、請求項１、２また
は３記載の発明において、スタートの音量比較状態とし
て、マイクロフォンの音量Ａとあらかじめ設定される尿
検知音量ｘとを比較し、Ａ＞ｘになったときに、予備洗
浄を行う予洗手段と、予備洗浄完了後、音量Ａと尿検知
音量ｘとを比較し、Ａ＜ｘのときには、本洗浄を行わず
スタートの音量比較状態に復帰するスキップ復帰手段
と、予備洗浄完了後にＡ＞ｘのときには、音量Ａと尿検
知音量ｘとの比較を繰り返し、初めてＡ＜ｘになってか
ら本洗浄を行い、本洗浄完了後スタートの音量比較状態
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。

【００１３】

【作用】請求項１記載の発明の小便器の自動洗浄装置で
は、小便器壁面の裏側に設けられたマイクロフォンによ
って、小便器使用時に尿が小便器に当たる音または尿が
流れる音を検知することによって、小用時に尿が小便器
に放出されていることを判断している。そして、このと
きの検知信号に基づいて、実際の小用に正確に対応し
て、小便器を洗浄している。

【００１４】また、マイクロフォンは、尿と直接接触し
ないように小便器の裏側に具備することができ、このよ
うにすれば、尿からの汚染に対して保護されている。

【００１５】請求項２記載の発明では、マイクロフォン
が小便器壁面の裏側に、外側から隔離されて具備されて
いるので、小用時の音が検出されやすく、かつ、それ以
外の音は遮断され、検出されにくい。

【００１６】請求項３記載の発明では、小便器を尿の流
れる音の波形とマイクロフォンが検出する音の波形と
を、周波数または振幅の分布等を調べる等の方法によっ
て比較し、一致しないときは洗浄しないように、つま
り、小便器に尿が放出されていると判断しないようにし
ている。したがって、小便器に尿が放出されているとき
の音のみで、小便器に尿が放出されていることを判断
し、洗浄するようにしている。

【００１７】請求項４記載の発明では、閾値として尿検
知音量ｘをあらかじめ設定している。この値は小用時の
音量よりも小さく、かつ、小用がなされないときの音量
より大きく設定される。

【００１８】そして、尿検出状態として、音量Ａと尿検
知音量ｘとを一定の時間間隔で比較し、Ａ＞ｘになった
ことによって小用がされたことを判断している。この
後、さらに、音量Ａと尿検知音量ｘとの比較を繰り返
し、初めてＡ＜ｘになったことによって、小用の終了を
判断し、本洗浄を行い、スタートの音量比較状態に復帰
している。

【００１９】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。

【００２０】請求項５記載の発明では、上記の請求項４
記載の発明に加えて、尿検出状態として、音量Ａと尿検
知音量ｘとを一定の時間間隔で比較し、Ａ＞ｘになった
ときに、小便器が使用され尿が小便器にある状態とし
て、予備洗浄を先ず行っている。

【００２１】この予備洗浄完了後、音量Ａと尿検知音量
ｘとを再度比較し、Ａ＜ｘになるまで比較を繰り返し行
い、この状態になって初めて、本洗浄を行った後、スタ
ートの音量比較状態に復帰するようにしている。

【００２２】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。

【００２３】請求項５記載の発明では、上記の請求項４
記載の発明に加えて、予備洗浄を先ず行った後、音量Ａ
と尿検知音量ｘとを再度比較し、Ａ＞ｘのとき以外は、
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。

【００２４】これに対して、Ａ＞ｘであるときには、小
用がまだ継続している状態であって、Ａ＜ｘになるまで
比較を繰り返し行い、この状態になって初めて、本洗浄
を行った後、スタートの音量比較状態に復帰するように
している。

【００２５】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。

【００２６】

【実施例】本発明の実施例を添付図を基に以下に説明す
る。

【００２７】この発明は、小便器に具備されるマイクロ
フォンによって、小便器使用時の尿が小便器に当たる
音、または尿が流れる音を検出することによって、小用
時に尿が小便器に放出されていることを判断し、小便器
内に洗浄水を送出する送水手段とから成っている。

【００２８】この構成を図１および図２に基づいて、以
下に説明する。図１はこの実施例の構成を示すブロック
図であり、図２はマイクロフォン１の取り付けられた小
便器の部分断面図を示している。

【００２９】図１において、１は小便器の壁面４の裏側
に具備されるマイクロフォンである。２はマイクロフォ
ン１の音の信号を、小用時の音かどうかを判断するとと
もに、あらかじめ設定された閾値と比較し、尿が小便器
に放出されていることを判断する比較回路である。ま
た、小用時の音と他の音との判別は、周波数または振幅
の分布を調べる等の、公知の方法によって行うことがで
きる。３は前記の音量検出手段２からの信号に基づい
て、洗浄水を小便器に送出する送水手段である。この送
水手段３は、制御回路において、所定の設定値に基づい
てタイマー回路を制御し、タイマー回路では制御回路か
らの信号に基づいて、開閉栓として用いられる電磁弁を
所定時間開閉し、洗浄水を小便器に送出している。

【００３０】図２に示すように、このマイクロフォン１
は、小用時の尿の小便器に当たる音および流れる音をよ
く検出できるように、また、他の音が比較的検出されに
くいように、外界から隔離された小便器の壁面４の裏側
で、トラップ５の位置に取り付けられている。

【００３１】以下に図３ないし図５に基づいて、本実施
例の動作および制御の様子を説明する。図３および図４
はタイミングチャートを示し、図５はフローチャートを
示している。

【００３２】先ず、図３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、音量の値Ａは低く、洗浄水も出されていない。この
状態より、小用がなされ、マイクロフォン１がその音を
検出すると、音量値のＡが高くなり、尿検知音量ｘ以上
になったときに、先ず前洗浄が行われ、ｔ１の時間洗浄
水が小便器に送出される。

【００３３】次に、小用が終わりマイクロフォン１の検
出する音量の値Ａが低くなり、尿検知音量ｘ以上になる
ことによって、初めて本洗浄が行われ、ｔ１の時間洗浄
水が小便器に送出される。そのあと音量の値Ａは元の低
い値に復帰する。

【００３４】なお、前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５に示すように本洗浄は行
われない。

【００３５】次に、図６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〜S3は、スタートの音
量比較状態である。まず、S1で１秒経過後、S2で音量５
を測定し、S3でこの音量の値Ａとあらかじめ設定される
閾値としての尿検知音量ｘとを比較している。そして、
Ａ＞ｘになったときには、小便器に尿が放出されている
と判断し、S4の予備洗浄が行われ、時間ｔ１の間洗浄水
が送出される。Ａ＜ｘ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。

【００３６】なお、尿検知音量ｘは小用がされていると
きに示す音量よりも小さく、かつ、小用がされていない
ときの音量より大きくなるように設定している。

【００３７】前記の予備洗浄後、S5で洗浄水がある程度
流れ去って、音量の値Ａが低くなりＡ＜ｘ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が完了
し、次のステップに行くようになっている。以上のS1〜
S5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。

【００３８】この後、S6の音量の値Ａの測定を行い、S7
で再度Ａ＞ｘを判断し、これが満足されない場合はS1に
戻ることになる。このS6〜S7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。

【００３９】以下のS8〜 S11は、本洗浄を行い、スター
トの音量比較状態に復帰する本洗復帰手段である。

【００４０】S8〜S9は、小用の終了を判断するステップ
であり、このステップでは、Ａ＜ｘになるまで音量の値
Ａの測定と尿検知音量ｘとの比較を繰り返し、Ａ＜ｘ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。

【００４１】S10は時間t2の本洗浄を行うステップであ
る。 S11は洗浄水がある程度流れ去って、音量の値Ａが
低くなるまでの時間を３秒とし、この時間経過後本洗浄
完了とし、スタートの音量比較状態に戻るようにしてい
る。

【００４２】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を小便器に検出したときに限っ
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。

【００４３】なお、本実施例では、予備洗浄を行う構成
を示したが、S4〜S7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〜S3で小用がされたことを検
知した後、さらにS8〜S9で音量Ａと尿検知音量ｘとの比
較を繰り返し、初めてＡ＜ｘになってから、 S10の本洗
浄を行い、 S11で本洗浄完了後スタートの音量比較状態
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。

【００４４】また、S6およびS7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、S6で予備
洗浄を行い、S7で予備洗浄完了後、S8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。

【００４５】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、小用時の音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。

【００４６】

【発明の効果】請求項１記載の発明の小便器の自動洗浄
装置は、小便器使用時の尿の存在を検知することによっ
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。したがって、人が小便器の前に立っただけ
で洗浄するような誤動作を防ぐことができる。

【００４７】請求項２記載の発明は、マイクロフォンが
小便器壁面の裏側に、外側から隔離されて具備されてい
るので、小用時の音が検出されやすく、かつ、それ以外
の音は遮断され、検出されにくい。したがって、誤動作
が少なく、常に安定した自動洗浄がなされる。

【００４８】請求項３記載の発明では、小用時の音のみ
を判別して、洗浄するかどうかを判断しているので、他
の音をひろって誤動作することがなくなっている。

【００４９】請求項４記載の発明は、尿検知音量ｘを閾
値として適切に設定することによって、確実に小便器が
使用されて尿が小便器にある状態を検出することができ
る。したがって、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。

【００５０】請求項５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。

【００５１】請求項６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断面図である。

【図３】同上実施例のタイミングチャートである。

【図４】同上実施例のタイミングチャートである。

【図５】同上実施例のフローチャートである。

【符号の説明】

１ マイクロフォン ２ 比較回路 ３ 送水手段 ４ 壁面 ５ トラップ

Claims (6)

【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、小便器
   に具備されるマイクロフォンと、このマイクロフォンに
   よって小用時の音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】 マイクロフォンが小便器壁面の裏側に、
   外側から隔離されて具備されて成る請求項１記載の小便
   器の自動洗浄装置。
3. 【請求項３】 小用時の音の波形とマイクロフォンが検
   出する音の波形とが不一致の場合には、洗浄しない手段
   を有して成ることを特徴とする請求項１または２記載の
   小便器の自動洗浄装置。
4. 【請求項４】 スタートの音量比較状態として、マイク
   ロフォンの音量Ａとあらかじめ設定される尿検知音量ｘ
   とを比較し、Ａ＞ｘになったことを確認後、さらに音量
   Ａと尿検知音量ｘとの比較を繰り返し、初めてＡ＜ｘに
   なってから、本洗浄を行い、本洗浄完了後スタートの音
   量比較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、２または３記載の小便器の自動洗
   浄装置。
5. 【請求項５】 スタートの音量比較状態として、マイク
   ロフォンの音量Ａとあらかじめ設定される尿検知音量ｘ
   とを比較し、Ａ＞ｘになったときに、予備洗浄を行う予
   洗手段と、予備洗浄完了後、音量Ａと尿検知音量ｘとの
   比較を繰り返し、初めてＡ＜ｘになってから、本洗浄を
   行い、本洗浄完了後スタートの音量比較状態に復帰する
   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、２または３記載の小便器の自動洗浄装置。
6. 【請求項６】 スタートの音量比較状態として、マイク
   ロフォンの音量Ａとあらかじめ設定される尿検知音量ｘ
   とを比較し、Ａ＞ｘになったときに、予備洗浄を行う予
   洗手段と、予備洗浄完了後、音量Ａと尿検知音量ｘとを
   比較し、Ａ＜ｘのときには、本洗浄を行わずスタートの
   音量比較状態に復帰するスキップ復帰手段と、予備洗浄
   完了後にＡ＞ｘのときには、音量Ａと尿検知音量ｘとの
   比較を繰り返し、初めてＡ＜ｘになってから本洗浄を行
   い、本洗浄完了後スタートの音量比較状態に復帰する本
   洗復帰手段とを有して成ることを特徴とする請求項１、
   ２または３記載の小便器の自動洗浄装置。