(57)【要約】【課題】  高周波センサの利点を持ちながら、清掃作業時に特定の道具を携帯することなく簡便に、任意に洗浄水止水操作をする手段を提供する。【解決手段】  小便器と、前記小便器に洗浄水を供給する水栓装置と、前記水栓装置を吐水状態または止水状態に切替える制御手段と、送信した電波と対象物から反射した電波を受信し、前記送信信号と受信信号の周波数の差分信号を生成する高周波センサと、を備えた小便器洗浄装置において、前記制御手段は、清掃行為に基づく動作を検出する清掃行為特定動作検出手段を有し、前記清掃行為特定動作手段が動作を検出してからの所定時間は、前記水栓装置を止水状態にすることを可能とする。【選択図】  図４
2005201032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
小便器と、前記小便器に洗浄水を供給する水栓装置と、前記水栓装置を吐水状態または止水状態に切替える制御手段と、送信した電波と対象物から反射した電波を受信し、前記送信信号と受信信号の周波数の差分信号を生成する高周波センサと、を備えた小便器洗浄装置において、
前記制御手段は、清掃行為に基づく動作を検出する清掃行為特定動作検出手段を有し、前記清掃行為特定動作手段が動作を検出してからの所定時間は、前記水栓装置を止水状態にすることを特徴とする小便器洗浄装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記清掃行為特定動作検出手段が動作を検出した後再度動作を検出した時、前記水栓装置を吐水状態にすることを特徴とする請求項１記載の小便器洗浄装置。
【請求項３】
前記清掃行為特定動作検出手段が動作を検出した際に、前記水栓装置が止水状態にあることを報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の小便器洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小便器洗浄装置に係り、特に小便器洗浄装置を清掃する際に好適な状態を提供することに関する発明である。 
【背景技術】
【０００２】
従来の小便器洗浄装置は、便器の上部に赤外線センサを配置し、投光した赤外線が人体に反射して戻ってくる量または角度を検出している。前記赤外線センサが所定の量または角度を受光したとき人体検出とみなし、非検知になったときに小便器洗浄装置内部に配設された水栓装置によって便器を洗浄するようにしている。そのため、使用者は排尿後洗浄のための操作をすることなく自動洗浄することから、非接触で清潔に保つことができ使い勝手の良いものとなっていた。 
【０００３】
また、通常使用とは異なり、定期的な清掃時の場合、清掃行為によって、人体の検知、非検知が繰り返され、清掃中に洗浄が行われ作業者に水がかかったり、洗浄水が飛散して周辺を汚すという課題に対し、センサ前面に配設するためのセンサカバーが用意され清掃中は赤外線センサが常に人体検知状態にしていた。（例えば、特許文献１参照。）
その結果、清掃時に不定期に洗浄されることがなくなり、清掃行為に専念できるものになっていた。
【０００４】
しかしながら、作業者が常にセンサカバーを携帯しなければならないため、複数の人間による交代制で清掃する便所においては担当者がセンサカバーを携帯しないことも発生し、上記課題を解決できないことがあった。
また、赤外線センサでは、小便器使用者の衣装が黒色系の服の場合に受光量が小さく検出精度が悪いため、人体または尿を反射し、陶器を透過する電波式の高周波センサを使用する場合がある。（例えば特許文献２参照）
前記高周波センサは、陶器内部に設置しながら人体を検出できるため、センサ窓が無くすっきりしたデザインの便器を提供できると共に、センサ窓をいたずら等で壊されることが無く有益である。
しかし、清掃時は作業者がセンサの設置場所を視認できないため、水栓装置を止水状態にすることができないという課題があった。 
【特許文献１】特開２０００−２１３０４９号公報（第２−４頁、第１図）
【特許文献２】実開昭６２−１３２４８４号公報（第３−７頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、人体検知用センサに高周波センサを採用し、センサを隠蔽でき、悪戯の恐れが無く、デザインの自由度が向上するという利点を持ちながら、清掃作業時に特定の道具を携帯することなく簡便に、任意に洗浄水止水操作をする手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明のよれば、小便器と、前記小便器に洗浄水を供給する水栓装置と、前記水栓装置を吐水状態または止水状態に切替える制御手段と、送信した電波と対象物から反射した電波を受信し、前記送信信号と受信信号の周波数の差分信号を生成する高周波センサと、を備えた小便器洗浄装置において、前記制御手段は、清掃行為に基づく動作を検出する清掃行為特定動作検出手段を有し、前記清掃行為特定動作手段が動作を検出してからの所定時間は、前記水栓装置を止水状態にすることを特徴とする。
【０００７】
高周波センサは、ドップラ効果を利用して以下の原理で物体（動き）検知に用いられている。
基本式：ΔＦ＝ＦS―Ｆb＝２×ＦS×ν／ｃ
ΔＦ：ドップラ周波数
ＦS：送信信号の周波数
Ｆb：受信信号の周波数
ν：物体の移動速度
ｃ：光速（３００×１０6ｍ／ｓ）
高周波センサは、送信された送信信号ＦSを物体に照射し、反射した信号が相対運動νによるドップラ周波数シフトを受け受信信号Ｆbとして受信する。この時、送信信号と受信信号の周波数差ΔＦが検出信号として取り出せる。この高周波センサは、人体、或いは、尿流に反応するので、これらの検出結果に基づいて、小便器が使用されたとして、水栓装置を吐水状態にして小便器洗浄装置を洗浄させることができる。
また、清掃作業時には、作業者がセンシング範囲内で清掃行為に伴う特定の動作をすると、その行為に応じた特徴的な周波数，電圧を出力する。これを清掃行為特定動作検出手段で検出してからの所定時間は、小便器の使用にかかわらず、水栓装置を強制的に止水状態にすることから、作業者に洗浄水がかかったり、塗布した洗剤を洗い流すなど清掃作業の邪魔になるという事が無くなる。
ここでいう、特定の動作とは、清掃行為の過程において高周波センサ近傍に手や清掃で使うブラシ又は雑巾を近づけ、センサに対し接近離縁方向、水平、垂直方向に往復動作させたり、小便器洗浄装置をたたき便器本体又は高周波センサ自身を振動させたり、高周波センサ近傍にブラシまたは雑巾を押し付けたり、センサ近傍を含む便器内面に塗布する洗剤を検出したり、外部からの洗浄水すなわちホースによる給水またはバケツからの給水をさせたり、目皿を取り外したりする行為をいう。
これらの行為は、通常の小便器洗浄装置の使用における人体接近等の動作や尿流によって得られる高周波センサからの信号とは異なる信号である。具体的には人体の動きは、１０〜４０Ｈｚ、尿流は１００〜１５０Ｈｚであるのに対し、手の往復動作は６０〜８０Ｈｚである。この数値は送信信号の放射方向と各センシング対象の動作方向により多少変動するものの相対的な関係は一致する。また清掃で使う道具を近づけたり、洗剤を塗布したり、外部からの洗浄水を供給したり、目皿を取り外す行為は、人体よりもセンサに接近しているかまたは、センサからの距離が略同等の尿よりも流量が大きく、送信信号を受けて反射する面積に比例し振幅が大きくなる。従って、清掃行為特定動作検出手段は、通常の小便器洗浄装置の使用と清掃行為を判別して検出することができ、検出結果に応じて水栓装置を止水状態に制御することが可能なため、特定の道具を携帯する必要が無く便利である。また、外観上はセンサが見えないので、デザイン性が良く、悪戯されにくく、センサ窓と陶器の界面に発生する汚れの付きにくい小便器洗浄装置を提供できる。
【０００８】
また、請求項２記載の発明によれば、前記制御手段は、前記清掃行為特定動作検出手段が動作を検出した後、再度動作を検出した時、前記水栓装置を吐水状態にすることを特徴とする。
【０００９】
従って、清掃作業時に塗布した洗剤や、便器から剥離させた尿石等を洗い流したい時において、再度上記清掃行為特定動作を行うと高周波センサが特定動作を再検出し、前記検出信号に基づいて水栓装置を吐水状態に制御することで対応できる。この時、清掃の実作業と清掃行為特定動作を識別する方法として、検出している時間、周期等で行うと良い。
【００１０】
また、請求項３記載の発明によれば、前記清掃行為特定動作検出手段が動作を検出した際に、前記水栓装置が止水状態にあることを報知する報知手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
従って、清掃作業者にとっては、特定動作が検出されたかどうかが不安になる恐れがあるが、報知手段を備えることによって、使用者は特定動作が検出された事を認識できるので、安心できる。
ここでいう報知手段とは、音声であったり、壁に配置した発光部材による点灯であったり、水栓装置から吐水する吐水の形態などである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、人体検知用センサに高周波センサを採用したため、センサを隠蔽でき、悪戯の恐れが無く、デザインの自由度が向上するという利点を持ちながら、清掃作業時に特定の道具を携帯することなく簡便に、任意に洗浄水止水操作を提供できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下本発明にかかる小便器洗浄装置の実施の形態を図面により詳細に説明する。
【００１４】
（第１の実施例）
図１（ａ）に小便器洗浄装置の第１の実施例の正面図、図１（ｂ）に側面図を示す。また図２に高周波センサの機能構成図，図３に図２の制御部１２の詳細図を示す。図４、図５に清掃行為特定動作例を示し、図６に清掃行為特定動作時と通常使用時の差分検出手段２２の出力波形を示す。
【００１５】
小便器洗浄装置１０の上方の袋部１０ａには高周波センサ１１及び制御部１２が収められている。この高周波センサ１１と制御部１２は小便器洗浄装置１０の裏面１０ｂから挿入して固定している。便器によっては上面別部材の蓋で構成するものもあり、後者はセンサの取り付けが容易であるが、小便器洗浄装置１０の本体と蓋との境目が生じるため、デザイン性が低下したり汚れが付着しやすいため、本実施例では前者を採用する。高周波センサ１１は、便器下方部先端のリップ部１９に向かって発信信号を放出しているため、小便器洗浄装置１０を横切ったりして使用目的以外に近づいた場合には検知しないように構成されている。また小便器洗浄装置１０の上方背面には便器のボール部内空間１６を洗浄する為の水を供給する為の水栓装置１３とスプレッダー１４が配置されている。スプレッダー１４は、水栓装置１３から供給された水道水をボール部内空間１６全面を洗浄するように開口された水路と前記水路と電気的に縁切りされた空間に使用者に報知するための発光素子４１が内蔵されている。この発光素子４１は、小便器装置に取り付ける部品あるいは脱臭用にアンモニア臭を外部へ廃棄するために設けられた貫通口内部に配置するのが望ましく、陶器に専用の穴，孔を設けなくて良い。本発明では、清掃作業者が容易に検知できるようにスプレッダー１４に配置している。のまた、ボール部内空間の下部には、封水を形成する為のトラップ部１７とトラップ上にはごみを排出しないための目皿９と下流には排水口１８が設けられている。
【００１６】
次に図２を説明する。高周波センサ１１は、１０．５２５ＧＨｚの発信器を有する発信部２４と発信部２４で発生した発信信号２６を外部に放射する発信手段２０と人体や尿などの対象物に反射した反射波である受信信号２７を受信する受信部２１と送信手段２０と受信手段２１との周波数との差分を出力する差分検出手段２２から構成されている。ここで、自動洗浄小便器を屋外に設置する場合は発信部２４で生成される周波数を２４．１５ＧＨｚに設定するが、本実施例では１０．５２５ＧＨｚに設定している。
【００１７】
次に図３を説明する。制御部１２は、高周波センサ１１で生成された差分検出手段２２の出力信号を増幅するアンプ３１と、増幅された信号のうち約１０〜５０Ｈｚの信号を通過させる低周波域通過フィルタ３２と約１００〜１８０Ｈｚを通過させる高周波域通過フィルタ３３と、各フィルターを通過してきた信号を入力するマイコン３４で構成されている。また、マイコン３４には入力した信号を基準信号と比較演算し清掃行為を見極める清掃行為特定動作検出手段３８が内蔵されている。更に制御部１２は、清掃行為特定動作の検出結果、水栓装置から供給する水量不足、止水不良等の小便器装置の異常状態、電源電圧の低下状態、及び尿石除去用に付設している電解水生成装置や薬剤供給装置等の部材（図示せず）の寿命又は補充タイミング、等を報知するためのブザー３５と、水栓装置１３とが電気的に接続されている。
【００１８】
以上の構成により、小便器洗浄装置１０は、使用者が小便器に接近した場合、発信部２４で生成された発信信号２６が小便器洗浄装置１０の陶器を透過し使用者に放射され、反射した受信信号２７を再度陶器を透過して受信部２１で受信し、差分検出手段２２で生成された出力信号を制御部１２のアンプ３１で増幅後、使用者の移動速度（約１０〜４０Ｈｚ）に応じた低周波域通過フィルタ３２を通過した後マイコン３４に入力され、使用者が小便器洗浄装置１０の前面にいることを検出し、水栓装置１３を一時的に吐水状態になるよう電気信号を伝達し切替、便器本体を前洗浄する。その後使用者の体動または放尿状態を同様のメカニズムで検出し、人又は尿を検出中は水栓装置を止水状態に保持し、用足し後非検知となった時に制御部１２は、再度水栓装置１３が排尿時間に応じた洗浄水を放水できるように一時的に吐水状態になるよう電気信号を出力する。尚尿流は人体の動作と異なり周波数が約１００〜１５０Ｈｚであるため、差分検出手段２２で生成され増幅された信号は高周波域通過フィルタ３３を通過する。その他の処理は同様である。
【００１９】
次に清掃時の信号処理について説明する。図４（ａ）、図４（ｂ）は、清掃作業者が高周波センサ１１近傍に手をかざし上下方向（Ａ−Ａ方向）に手を往復動作させた例である。この往復動作したときの差分検出手段２２の出力信号が低周波域フィルタ３２を通過した図が図６（ａ）である。この時、手の往復動作は低周波域フィルタ３２の設定値よりも高い周波数であるが、高周波センサ近傍で動作させているため、送受信信号の距離による減衰が小さく（距離の二乗に比例して減衰する）出力が大きいため、フィルターでは減衰しきれず図６（ａ）に示すように出力されている。尚使用者が陶器に接近したり排尿中の体動を出力した信号の低周波域フィルタ３２を通過した図は図６（ｂ）であり、尿流を検出した出力信号が高周波域フィルタを通過した図が図６（ｃ）である。このように手の往復動作は他の動作と異なり信号の振幅値が大きく周波数が異なることが解る。その結果、特定動作検出手段３８であらかじめマイコン３４が記憶している基準信号（Ｖ６−Ｖ５）と比較演算を行えば、容易に清掃作業の為に小便器洗浄装置１０に近づいていることを識別できる。この時手の往復動作は上下方向にした方が、高周波センサの電波の放射方向と一致するため、最も図６（ａ）に示す出力が大きく望ましいが、左右方向（Ｂ−Ｂ方向）、前後方向（Ｃ−Ｃ方向）に動作させても検知距離が短いため、通常の排尿目的で便器に近づいた場合と充分識別ができる。
本実施例では低周波域フィルタ３２を通過した信号による演算結果を説明したが、同時に高周波域フィルタ３３を通過した信号を演算した結果を利用しても良く、各フィルタ通過後のどちらかの信号が基準値を超えれば清掃行為特定動作が行われていると検出するように制御部１２に設定すれば、より高精度に清掃行為特定動作を検出できる。
【００２０】
以上のように清掃行為特定動作を検出すると、制御部１２は、水栓装置１３を止水状態に保持するよう電気信号を出力し、同時にブザー３５を作動させるため、清掃作業者が清掃を行っている間洗浄水を放水することが無く、清掃モードに切り替わったことを容易に認識できて良い。この報知手段はブザーによる音声手段に限定することなく、スプレッダー１４に設けた発光素子４１の点灯、点滅、色の変化や、清掃作業者の邪魔にならないような断続的な洗浄水の放水などで代用しても良い。洗浄水の放水には清掃作業者が認識しやすく邪魔にならない時間である２〜６秒ぐらいが望ましく、最適時間は４秒である。
この止水状態に保持している時間は、小便器洗浄装置１０の施工時に自由に設定できるようにしても良いし、あらかじめ清掃するのに費やす時間約１０分に設定しても良い。時間を変更するには制御部にＥＥＰＲＯＭ等の書き込み可能な素子を用い現場にて、小便器洗浄装置が連立して設置されている台数や現場の空間の広さに応じて時間を変更すると、無駄な待ち時間がなかったり、作業中にお掃除モードが解除される等の課題がなく望ましい。手の往復動作は特別に行わなくても、陶器前面を雑巾２６等で拭いたとき（図４（ｃ））に清掃行為特定動作を検出することができるため、陶器内に隠蔽された高周波センサの場合にも従来のように特定の道具をセンサ前面に配置することなく簡便に清掃モードに切替えられ便利である。尚、清掃作業に伴い発生した尿石やごみ等を洗い流すため意図的に洗浄水を放水したい時は再度手を往復動作すると上記制御と同様に清掃行為特定動作を検出し、制御部１２から水栓装置１３に電気信号が出力され、一時的に吐水させたり、ブザーを動作させることも可能である。
【００２１】
ここで図１２〜図１７に小便器洗浄装置が使用者の検出または清掃行為特定動作の検出を行い、それぞれの検出結果に応じたフローチャートについて図６に示す出力波形と対比させながら説明する。
図１２は、小便器洗浄装置が通常便器使用状態（通常モード）と清掃行為特定動作を検出した状態（清掃モード）とを定期的に処理する検出機能のメインフローを示すフローチャートを示したものである。先ず、清掃モードであるか通常モードであるかどうかを識別する動作識別フローによって判定し（Ｓ４０）、その結果、清掃モードフラグがセットされている場合は清掃モード判断（Ｓ４１）でＹ（Ｙｅｓ）となり、清掃行為特定動作検出フロー（Ｓ４２）に進む。一方、清掃モードフラグがセットされておらず、清掃モード判断（Ｓ４１）でＮ（Ｎｏ）の場合は、通常便器使用動作検出フローである、使用者検出フロー（Ｓ４４）、尿流検出フロー（Ｓ４５）を処理する。即ち、清掃モードの場合は、使用者検出、尿流検出は行われない。
【００２２】
図１３は、図１２のＳ４０に示す清掃モードか通常モードかを識別する動作識別フローを示すフローチャートであり、図１７は、高低それぞれの周波数通過域フィルタ通過後の出力信号と清掃モードを判定のタイミングを表した図である。。マイコン３４は、低周波域通過フィルター３２の出力レベルＶＬが、図１７の領域Ａに示す状態であるＶ５＜ＶＬ＜Ｖ６であれば（Ｓ９１でＹ）現状の待機状態を保持したままメインルーチンである図１２の清掃モード判断（Ｓ４１）に移行し、清掃モードではないため、次項に記載する使用者検出フロー（Ｓ４４）に移行する。一方低周波域通過フィルター３２の出力レベルＶＬが、図１７の領域Ｂに示す状態であるＶ６以上（あるいはＶ５以下であれば（Ｓ９１でＮ）、タイマーをスタートする（Ｓ９２）。タイマースタート後に２秒（図１７に示すＴ１）が経過すると（Ｓ９３でＹ）、手の往復動作を検出したとして、ブザー３５を鳴動させ（Ｓ９４）、出力信号ＶＬがＶ５＜ＶＬ＜Ｖ６になるまで、清掃モード及び通常モードの両者とも禁止状態とすると同時に清掃モードフラグをセットし（Ｓ９５）、清掃モードタイマーをセットする（Ｓ９６）。このブザー音の変わりに、スプレッダー１４に内蔵した発光素子４１を点灯させてもよく、この報知手段により清掃作業者は手の往復動作を止めることができる。清掃モードタイマーは、例えば１０分間（図１７に示すＴ４）をセットし、１ｓｅｃ間（図１７に示すＴ３）出力レベルＶＬがＶ５＜ＶＬ＜Ｖ６となり清掃作業者が手の往復動作をやめたことを確認すると（Ｓ９８でＹ）前記禁止状態を開放し、メインルーチンである図１２の清掃モード判断（Ｓ４１）に移行し、清掃モードであるため後述する清掃行為特定動作検出フロー（Ｓ４２）へ移行する。この時Ｔ３以上経過しても出力信号ＶＬがＶＬ＞Ｖ６又はＶＬ＜Ｖ５を持続している場合は、異常状態と判断し、ブザー３５を鳴動させる。
またこの清掃行為特定動作を見極める一連の動作の中で、出力波形ＶＬが図１７の時間Ｔ１内においてＶ５＜ＶＬ＜Ｖ６となる場合、その時間が７２０ｍｓｅｃ以内（図１７に示すＴ２）であれば、手の往復動作の過程においてたまたま出力が低下したと判断し無視するようにプログラミングしている。このように清掃モードが確定されると前記のように人体の接近あるいは尿流の検知は無視し、再度清掃行為特定動作だけを受け付けるように制御されている。尚この図１７に示したＴ１〜Ｔ４までのそれぞれの時間は清掃作業者の使用勝手にあわせて変更しても良い。
この清掃行為特定動作の完了を確認するのは出力レベルＶＬの大きさに限定することは無く、清掃モードタイマーで設定した時間によっても良く、あるいは、清掃モードタイマーで設定した時間以外に特定行為を行う時間を想定した所定時間の設定によっても良い。  尚、タイマースタート後に２秒が経過するまでに（Ｓ９３でＮ）、低周波域通過フィルター３２の出力レベルＶＬが、Ｖ５＜ＶＬ＜Ｖ６で０．５秒経過すると（Ｓ９７でＹ）、手の往復動作は為されなかったと判断して清掃モード判断Ｓ４１に移行し、清掃モードにはならなかったため、次項に記載する使用者検出フロー（Ｓ４４）に移行する。
【００２３】
図１４は、図１２のＳ４４に示す使用者検出フローを示すフローチャートである。掃除モードフラグがセットされている場合（Ｓ１０１でＹ）は現状の清掃モードを保持したままメインルーチンである図１２のスタート（Ｓ３９）に戻る。清掃モードフラグがセットされていない場合（Ｓ１０１でＮ）は、連続洗浄禁止タイマーが１分経過していない場合（Ｓ１０２でＮ）は現状の状態を保持したまま次項に記載する尿流検出フロー（Ｓ４５）に移行し、１分経過している場合（Ｓ１０２でＹ）は、低周波域通過フィルター３２の出力ＶＬの値から使用者の接近の有無を判定する。即ち、低周波域通過フィルター３２の出力ＶＬが図６（ｂ）に示すＶ１からＶ２の範囲を超えた場合（Ｓ１０３でＹ）には、使用者の接近があったとして、連続洗浄禁止タイマーをスタートする（Ｓ１０４）。これは、同一使用者の体の動きに対して、何度も洗浄水を供給する事を防ぐものである。次に、水栓装置１３を一定時間吐水状態にし（Ｓ１０５）、次項に記載する尿流検出フロー（Ｓ４５）に移行する。一方、低周波域通過フィルター３２の出力ＶＬがＶ１からＶ２の範囲の場合（Ｓ１０３でＮ）には、使用者の接近は無かったとしてメインルーチンである図１２のスタート（Ｓ３９）に戻る。以上によれば、使用者の接近を検出して直ちに前洗浄されるので、ボール部内壁面に水膜が形成されて、汚れを落とし易くする。
【００２４】
図１５は、図１２のＳ４５に示す尿流検出フローを示すフローチャートである。清掃モードフラグがセットされている場合（Ｓ１１１でＹ）は現状の清掃モードを保持したままメインルーチンである図１２のスタート（Ｓ３９）に戻る。清掃モードフラグがセットされていない場合（Ｓ１１１でＮ）は、高周波域通過フィルター３３の出力レベルＶＨが、Ｖ３〜Ｖ４の範囲になっている場合は現状の状態を保持し、メインルーチンである図１２のスタート（Ｓ３９）に戻る。一方図６（ｃ）に示すＶ３以下、或いは、Ｖ４以上であれば（Ｓ１１２でＮ）尿流を検出したとみなし、タイマーをスタートする（Ｓ１１３）。その後、ＶＨがＶ３からＶ４の範囲になってから１０秒が経過すると（Ｓ１１４でＹ）尿流が途絶えてから１０秒が経過したということであり、かつ、タイマーが３秒経過していれば（Ｓ１１５でＹ）、３秒以上の尿流を検出した後に排尿が終了したということであるので、水栓装置１３を開成して小便器を洗浄する（Ｓ１１６）。尚、図６で示した高周波域通過フィルター３３の出力例では、Ｔ２の期間を尿流として認識する事になって、Ｔ２が３秒以上であれば、ｔｅから１０秒後に洗浄が開始される。
【００２５】
図１６は、図１２の清掃行為特定動作検出フロー（Ｓ４２）を示すフローであり、特に清掃モード中に清掃作業者が洗剤や清掃時に発生した尿石等の異物を洗い流すために意図的に洗浄させる場合の動作を示すフローチャートである。マイコン３４は、清掃モードタイマーがカウントアップすると（Ｓ１２１でＹ）、清掃モードフラグをクリアして（Ｓ１２２）、清掃モードを終了させてメインルーチンである図１２のスタート（Ｓ３９）に戻る。清掃モードタイマーがカウントアップしない（Ｓ１２１でＮ）場合は、低周波域通過フィルター３２の出力を計測しており、手の往復運動に伴う出力レベルＶＬが、図６（ａ）に示すＶ５以下、或いは、Ｖ６以上になると（Ｓ１２３でＮ）、タイマーをスタートする（Ｓ１２４）。タイマースタート後に２秒が経過すると（Ｓ１２５でＹ）、手の往復動作を検出したとして、水栓装置１３を１６秒間吐水状態にする（Ｓ１２６）。この時ブザーを間欠鳴動させても良いし、スプレッダー１４に内蔵した発光素子４１を点滅又は発光の色を変更させると清掃作業者が認識しやすく良い。尚吐水時間は小便器装置の大きさや、水栓装置１３から供給する水道水の流量及び塗布する潜在の量に応じて変更してもよい。タイマースタート後に２秒が経過するまでに（Ｓ１２６でＮ）、低周波域通過フィルター３２の出力レベルＶＬが、Ｖ５＜ＶＬ＜Ｖ６で０．２秒経過すると（Ｓ１２７でＹ）、手の往復動作は為されなかったと判断して清掃モードフラグをセットしたまま水栓装置を止水状態に保持しメインルーチンである図１２のスタート（Ｓ３９）に戻る。以上の処理によって、清掃作業者は手を往復動作させることで、任意に洗浄水を供給させる事ができる。
以上のフローチャート図１２〜図１６を用いることにより、高周波センサ１１で検出された差分検出手段２２の出力信号が低周波域フィルタ３２及び高周波域フィルタ３３を通過後の信号の振幅値を計測すれば、清掃行為の特定動作である手の往復動作と通常の便器使用時の信号とを容易に判別でき、清掃時に洗浄を行い清掃作業者に水をかけたり、塗布した洗剤を意図しない時に洗い流したりすることなく、清掃作業に専念できる環境を提供できる。
【００２６】
＜第１の実施例の第１の変形例＞
図５に清掃行為特定動作の第１の変形例を示す。また図７に高周波センサ取り付け部の拡大図を示す。図５は、清掃作業者が便器の上面をたたいている状態を示した図である。図７に示すように高周波センサ１１は便器の製造時の収縮ばらつきに関係なく下面の一定方向に向かって送信信号を放射しなければならないため、高周波センサ１１を直接便器の袋部１０ａに固定するのではなく、まず固定部材５０に高周波センサ１１を固定し、センサ固定部材５０を便器の寸法精度の比較的高い小便器洗浄装置１０の裏面１０ｂに固定するように構成されている。従って、図５に示すように便器をたたくと便器もしくはセンサ固定部材５０に固定された高周波センサ１１が振動するため、高周波センサ１１とセンサに対向する便器１０ｚの距離が変化する。一般に１０．５２５ＧＨｚの周波数の電波は陶器（便器）を透過しやすい性質を保有しているが、１００％透過するものではなく、一部反射も発生しているため、高周波センサと便器の距離が変化するとその状態に応じて差分信号が発生する。しかも高周波センサ１１の極近傍でこの現象が発生しているため、反射率そのものは小さくても送信信号２６、受信信号２７の距離による減衰がほとんどく、図６（ａ）と同様の低周波域フィルタ通過後の信号を得ることができる。尚周波数はたたき方により異なるが、尿流よりも高周波の信号が発生することを確認している。以上の結果により、便器をたたくことによっても清掃行為特定動作検出手段３８は清掃行為を検出するため、水栓装置を止水状態に保持し、ブザーを作動させることができる。この便器をたたく場所は便器上方に限定することなくどこをたたいても良い。尚詳細の信号処理については上述の内容と同様につき省略する。
【００２７】
（第２の実施例）
図８（ａ）に小便器洗浄装置の第２の実施例の正面図を示し、図８（ｂ）に側面図および清掃行為特定動作例を示し、図９、図１０に清掃行為特定動作の変形例を示す。
【００２８】
図８は、小便器洗浄装置７０の後方７０ａに高周波センサ７１及び制御部７２が設置されている。この高周波センサ７１は便器のリップ部７２に向かって発信信号７６を放射しているため、小便器洗浄装置７０の使用目的以外に接近した人を検知しないように構成されている。また本構成では、第１の実施例よりも下側にセンサを配置しているため、子供のような低い放物線を描く排尿に対しても確実に検知できるメリットがある。尚、高周波センサ７１、制御部７２及び水栓装置の構成は第１の実施例と同様のため省略する。
【００２９】
図８は清掃行為特定動作の例として、清掃作業者が便器に付着した汚れを剥離させやすくするために、水または洗剤７５を塗布した状態を示す。水または洗剤７５は尿流と異なり流路面積が大きく（図８（ａ）ハッチング部）また、便器の内壁を伝わっていくため、高周波センサ７１が放射する送信信号を広い面積で受けるため受信信号が大きく差分検出信号出力後の信号が大きい。従って、流速は尿流とほとんど変わらないが、低周波域フィルタで減衰できなかった信号が発生すること及び高周波域フィルタを通過した大きな信号を検出することから、清掃行為であることを容易に区別することができる。
このように通常使用から清掃モードに切替える際に特別な行動をすることなく、清掃行為の動作を直接検出することがきるため、便器内に隠蔽されたセンサを使用したにもかかわらず、特定の道具を携帯することなく簡便に清掃作業を行うことがきる。尚制御部の信号処理方法や清掃行為特定動作中に意図的に洗浄水を放水させるための動作は第１の実施例と同様のため省略する。
【００３０】
＜第２の実施例の第１の変形例＞
図９に清掃行為特定動作の第１の変形例を示す。図９は清掃作業者が便器の内壁に付着した汚れを強制的に剥離させるため、ブラシ７８を使って清掃をしている状態を示す。本構成では、高周波センサ７１の極近傍にブラシ７８を移動させることができるため、第１の実施例の雑巾を用いて清掃行為特定動作を検出した時と同様の振幅、周波数（図６（ａ））と同様の信号を得ることができ容易に通常使用から清掃モードに切替えることができる。従って、本変形例も特別な行動をすることなく、清掃行為の動作を直接検出することがきるため、特定の道具を携帯することなく簡便に清掃作業を行うことがきる。
【００３１】
＜第２の実施例の第２の変形例＞
図１０に清掃行為特定動作の第２の変形例を示す。図８（ａ）に示すように本構成の高周波センサは便器の幅方向の外側にも送信信号７８が一部放射されているため、便器側面を雑巾７９等で拭き掃除した際にその動作を検出することができる。この時も第１の実施例同様図６（ａ）と同様の信号を得ることができ容易に通常使用から清掃モードに切替えることができる。従って、清掃行為の動作を直接検出することがきるため、特定の道具を携帯することなく簡便に清掃作業を行うことがきる。
【００３２】
（第３の実施例）
図１１（ａ）に小便器洗浄装置の第３の実施例の正面図および清掃行為特定動作例を示し、図１１（ｂ）に側面図を示す。
【００３３】
小便器洗浄装置８０は、ボール面内空間８６の下方リップ部８４の裏面に高周波センサ８１及び制御部８２が設置されている。また便器内ボール部内空間８６の下部には、封水を形成する為のトラップ部８７とトラップ上にはごみを排出しないための目皿８９と下流には排水口９０が設けられている。尚、高周波センサ８１、制御部８２及び水栓装置の構成は第１の実施例と同様のため省略する。
【００３４】
この高周波センサ８１は便器のリップ部８４に向かって限られた空間だけに発信信号８３を放射しているため、使用目的以外に接近した人を検知しないのはもちろん、発信強度を極力小さくでき、しかもあらゆる使用者が排尿する尿が必ず通る目皿８９付近の尿を検知することができるため、省電力で検知精度の高い小便器洗浄装置８０を提供することができる。尚、高周波センサ８１及び制御部８２の構成は第１の実施例と同様のため省略する。
【００３５】
図１１（ｂ）に示す清掃行為特定動作は、トラップ内に詰まった汚物を除去するために目皿８９を取り外す行為を現した図である。一般に目皿８９は便器と同材質の陶器で作られているが、高周波センサ８１から送信された電波が前述したように一部反射したり、目皿表面に付着した液体による反射や目皿脱着治具９１による反射の影響で尿流に対し大きな振幅を得ることができる。従って、この目皿８９の脱着行為により容易に清掃行為特定動作を認識できることができ、特定の道具を携帯することなく清掃行為の動作を直接検出することができ簡便に清掃作業を行うことがきる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１の実施例を示す図である。
【図２】本発明の高周波センサの機能構成図である。
【図３】本発明の制御部に関するブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施例の清掃行為特定動作を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例の清掃行為特定動作の第１の変形例を示す図である。
【図６】本発明の高周波センサの出力波形を示した図である。
【図７】本発明の高周波センサを便器に取り付けた状態の拡大図である。
【図８】本発明の第２の実施例と清掃行為特定動作を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施例の清掃行為特定動作の第１の変形例を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施例の清掃行為特定動作の第２の変形例を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施例と清掃行為特定動作を示す図である。
【図１２】本発明のメインフローのフローチャートを示す図である。
【図１３】本発明の通常モードと清掃モードを識別する動作識別のフローチャートを示す図である。
【図１４】本発明の使用者検出のフローチャートを示す図である。
【図１５】本発明の尿流検出のフローチャートを示す図である。
【図１６】本発明の清掃行為特定動作検出のフローチャートを示す図である。
【図１７】本発明の周波数通過域フィルタ通過後の出力信号と清掃モードを判定のタイミングを表した図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０，７０，８０…小便器洗浄装置
１１，７１，８１…高周波センサ
１２，７２，８２…制御部
１３…水栓装置
１４…スプレッダー
１６，８６…ボール部内空間
１７，８７…トラップ部
１８，９０…排出口
１９，８４…リップ部
２０…送信器
２１…受信器
２２…差分検出手段
２４…発信部
２５，８９…目皿
２６，７９…雑巾
３１…アンプ部
３２…低周波域通過フィルタ
３３…高周波域通過フィルタ
３４…マイコン
３５…ブザー
３８…清掃行為特定動作検出部
４１…発光素子
５０…センサ固定部材
７５…洗剤
７８…ブラシ
９１…目皿脱着治具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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