專利名稱：熱電傳感器單元、電氣裝置、衛(wèi)生洗凈裝置及沖廁裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及熱電傳感器單元、電氣裝置、衛(wèi)生洗凈裝置及沖廁裝置，具體而言，涉及可檢測入射的紅外線能量變化的熱電傳感器單元、電氣裝置、衛(wèi)生洗凈裝置及沖廁裝置。
背景技術：
利用熱電物質的熱電特性等的熱電傳感器廣泛應用于以衛(wèi)生間的自動照明、防盜燈等為主，以及家用電器或防盜用設備、工業(yè)用設備等各領域。例如，在附設于座便器的衛(wèi)生洗凈裝置上搭載熱電傳感器時，能夠更早地探測到使用者，以便自動開閉便蓋或便座，或者對便座進行快速供暖。
然而，熱電傳感器在接通電源之后至充電結束為止的期間輸出不穩(wěn)定，很難進行正確的探測(例如，專利文獻1)。對此，例如也可以考慮接通電源后，在經(jīng)過一定時間為止的期間一律忽視熱電傳感器輸出的方法。但是，此種情況下，例如短時間的停電等時，即使傳感器的電量幾乎沒有損失也會在一定時間內無法使用，還有改善的余地。
專利文獻1日本特開2002-357668號公報發(fā)明內容本發(fā)明提供一種能夠在電源供電中斷時快速地恢復使用的熱電傳感器單元及具備該單元的電氣裝置、衛(wèi)生洗凈裝置及沖廁裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方式，提供一種熱電傳感器單元，其特征在于，具備可輸出檢出所對應的第1電平的信號和未檢出所對應的第2電平的信號的熱電傳感器，及接通電源后從前述熱電傳感器連續(xù)輸出前述第2電平的信號的時間達到第1時間后，判斷前述熱電傳感器發(fā)出的信號為正常的控制部。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方式，提供一種熱電傳感器單元，其特征在于，具備可輸出檢出所對應的第1電平的信號和未檢出所對應的第2電平的信號的熱電傳感器，及接通電源后輸出報告準備中的信號，其后從前述熱電傳感器連續(xù)輸出前述第2電平的信號的時間達到第1時間后輸出報告準備完成的信號的控制部。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方式，提供一種電氣裝置，其特征在于，具備上述任意一項所述的熱電傳感器單元，及由前述控制部控制的被控制部。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方式，提供一種衛(wèi)生洗凈裝置，其特征在于，具備上述任意一項所述的熱電傳感器單元，及由前述控制部控制的附加功能部。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方式，提供一種沖廁裝置，其特征在于，具備座便器和上述衛(wèi)生洗凈裝置。
根據(jù)本發(fā)明，可提供一種能夠在電源供電中斷時快速地恢復使用的衛(wèi)生洗凈裝置及具備該裝置的沖廁裝置。


圖1是表示本發(fā)明實施方式涉及的熱電傳感器單元的框圖。
圖2是例示本實施方式的熱電傳感器單元的更為具體的構造的框圖。
圖3是例示本實施方式的熱電傳感器單元中實行的處理的流程圖。
圖4是例示熱電傳感器500探測到人體時的帶通濾波器508的輸出S1及比較電路510的輸出S2的線形圖。
圖5是例示電源中斷時的熱電傳感器的輸出的線形圖。
圖6是模式化表示熱電元件504完全放電時接通電源所得到的輸出的線形圖。
圖7是模式化表示熱電元件504沒有完全放電時再次接通電源所得到的輸出的線形圖。
圖8是模式化表示從接通電源之后人體存在于熱電傳感器500的探測范圍內時的輸出的線形圖。
圖9是表示輸出準備完成信號的具體實施例的流程圖。
圖10是表示本發(fā)明實施方式涉及的電氣裝置的框圖。
圖11是例示本實施方式的電氣裝置中實行的控制的流程圖。
圖12是例示本實施方式的電氣裝置中實行的控制的流程圖。
圖13是例示本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置主要部分的構成的框圖。
圖14是例示本實施方式中實行的動作的模式圖。
圖15是例示本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的流程圖。
圖16是表示熱電傳感器500的其它具體實施例的模式圖。
圖17是表示熱電傳感器500的其它具體實施例的模式圖。
圖18是表示本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置100的第2具體實施例的框圖。
圖19是例示本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100的控制部644中實行的處理的流程圖。
圖20是例示本具體實施例中控制部644參照熱電傳感器500的輸出的時間的線形圖。
圖21是例示接通電源后本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的時間圖。
圖22是表示接通電源后本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的第2具體實施例的時間圖。
圖23是表示接通電源后本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的第3具體實施例的時間圖。
圖24是表示接通電源后本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的第4具體實施例的時間圖。
圖25是本發(fā)明實施方式涉及的搭載有衛(wèi)生洗凈裝置100的沖廁裝置的模式立體圖。
圖26是本發(fā)明實施方式涉及的搭載有衛(wèi)生洗凈裝置100的沖廁裝置的模式立體圖。
圖27是從正面觀察本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置的立體圖。
圖28是表示燈792的剖面的模式圖。
圖29是表示熱電傳感器500的安裝部的放大立體圖。
圖30是埋有熱電傳感器500的本體部400的局部放大縱剖視圖。
圖31是例示本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中通過熱電傳感器500可探測到人體的范圍的模式圖。
圖32是例示本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中通過熱電傳感器500可探測到人體的范圍的模式圖。
符號說明10人體(使用者)；100衛(wèi)生洗凈裝置；210便座暖房單元；300便蓋；310透過窗；400本體部；405段部；410凹設部420人體探測傳感器；422座式傳感器；430主體罩；500熱電傳感器；502聚光透鏡；504熱電元件；506放大電路；508帶通濾波器；510比較電路；610洗凈功能部；615吐水噴嘴；640、642、644控制部；646線路；650被控制部；720便蓋開閉單元；730便器沖洗單元；740室內暖房單元780便座開閉單元；790照明單元；792燈；793窗；794 LED；800座便器；900遙控器(操作部)。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
圖1是表示本發(fā)明實施方式涉及的熱電傳感器單元的框圖。
圖2是例示本實施方式的熱電傳感器單元的更為具體的構造的框圖。
如圖1所示，本實施方式的熱電傳感器單元具有熱電傳感器500和控制部640。如圖2所示，熱電傳感器500例如具有聚光透鏡502、熱電元件504、放大電路506、帶通濾波器508及比較電路510。聚光透鏡502會聚人體等發(fā)出的紅外線，并將其導向熱電元件504。熱電元件504檢測出入射的紅外線的強度變化，并輸出對應于其變化量的電氣信號。即，熱電元件504使用例如PZT(鋯鈦酸鉛)系、LiTaO3(鉭酸鋰)系和PbTaO3(鉭酸鉛)系等的熱電物質，例如分割為多個探測區(qū)域。此時，聚光透鏡502也分割為多個透鏡部。人體等發(fā)熱源移動時，由于通過這些透鏡部的紅外線的聚光模式也在熱電元件504的受光面上移動，因此能夠探測到該變化。
放大電路506放大從熱電元件504輸出的電氣信號。帶通濾波器508從由放大電路506放大的電氣信號中除去不需要的頻率成分，并輸出規(guī)定頻帶的信號。比較電路510比較從帶通濾波器508輸出的電氣信號和規(guī)定的閾值，將其結果輸出為高電平和低電平的信號。
另外，控制部640在接通電源之后檢查熱電傳感器500的輸出，并根據(jù)其結果來判斷是否進行數(shù)據(jù)輸出，以輸出準備完成信號。
圖3是例示本實施方式的熱電傳感器單元中實行的處理的流程圖。
即，熱電傳感器接通電源后(步驟S102)，首先控制部640啟動計時器(步驟S104)。然后，根據(jù)計時器的計時判斷是否經(jīng)過了規(guī)定時間T2(第2時間)(步驟S106)。經(jīng)過時間T2時(步驟S106yes)，則判斷熱電傳感器500的動作穩(wěn)定，控制部640開始信號的輸出。另外，未經(jīng)過時間T2時(步驟S106no)，判斷熱電傳感器500的輸出是否為未檢出(未探測到人體的狀態(tài))(步驟S108)。輸出為未檢出時(步驟S108yes)，判斷未檢出在規(guī)定的時間T1(第1時間)內是否連續(xù)(步驟S110)。未檢出僅在規(guī)定時間T1內不連續(xù)時(步驟S110no)，再次返回步驟S106，判斷是否經(jīng)過了規(guī)定時間T2。另外，在規(guī)定時間T1內，未檢出連續(xù)時(步驟S110yes)，則判斷熱電傳感器500的信號為正常，控制部640開始信號輸出。
根據(jù)以上說明的控制，接通電源后，熱電傳感器500充電變?yōu)榭蛇M行探測的狀態(tài)時，能夠快速地輸出檢出信號。
以下，參照熱電傳感器500的輸出的具體實施例，對本實施方式的熱電傳感器單元進行更為詳細的說明。
圖4是例示熱電傳感器500探測到人體時的帶通濾波器508的輸出S1及比較電路510的輸出S2的線形圖。即，圖4(a)表示輸出S1的時間變化，圖4(b)表示輸出S2的時間變化。
熱電元件504在期間A探測到人體后其輸出信號被放大，如圖4(a)所示得到具有大振幅的模擬信號。從該模擬信號的基準值(正2.5伏)向正方向和負方向設定規(guī)定的閾值，在比較電路510中超過該閾值時輸出為檢出，未超過閾值時輸出為未檢出。此處例示檢出為低電平，未檢出為高電平的情況。但是，本發(fā)明并不局限于此，也可以使檢出為高電平，未檢出為低電平。
圖5是例示電源中斷時的熱電傳感器的輸出的線形圖。即，圖5(a)表示輸出S1的時間變化，圖5(b)表示輸出S2的時間變化。
在期間B內，電源的供電中斷后，輸出S1及S2變得不穩(wěn)定，即使沒有探測到人體也會輸出檢出信號。這主要是因為熱電元件504沒有充分充電。即，電源供電被中斷時熱電元件504發(fā)生放電，此后，在再次充分充電為止的期間熱電元件504的輸出變得不穩(wěn)定。
此外，如此輸出不穩(wěn)定的期間T根據(jù)熱電元件504的放電狀態(tài)進行變化。在圖5表示的具體實施例中，由于電源的中斷時間為約1.2秒，因此熱電元件504沒有完全放電。從而，接通電源后輸出變得不穩(wěn)定的時間T為約12秒左右。另外，根據(jù)本發(fā)明人的研究，熱電元件504完全放電時，從接通電源至輸出穩(wěn)定為止所要的時間為大致50秒左右。如此，剛接通電源之后熱電傳感器的輸出變得不穩(wěn)定的期間T根據(jù)熱電元件504的放電狀態(tài)進行變化。
然而，關注此不穩(wěn)定期間T時，熱電傳感器500的輸出基本上為低電平即處于檢出狀態(tài)，高電平即未檢出狀態(tài)表現(xiàn)為不規(guī)則的脈沖狀。此外，判明了上述高電平即未檢出狀態(tài)的脈沖寬度(期間T4)至多為例如1秒左右。
因此，設定比期間T4的最大值長的時間T1，監(jiān)控接通電源后的熱電傳感器500的輸出，高電平即未檢出的期間達到T1時，能夠判斷其輸出已穩(wěn)定。圖3表示的步驟S108及S110對應于此判斷過程。如此，熱電傳感器500接通電源后，可快速地判斷不穩(wěn)定狀態(tài)是否結束，則得到穩(wěn)定的輸出時能夠快速地開始(或恢復)信號的輸出。此處，期間T1能夠如上所述例如設定為1秒左右。
圖6是模式化表示熱電元件504完全放電時，接通電源所得到的輸出的線形圖。
針對圖5如上所述，此時接通電源后至熱電元件504充分充電為止的期間，在期間T3內輸出變得不穩(wěn)定。此外，期間T3過后熱電元件504充分充電，則其輸出穩(wěn)定為未檢出即高電平。
此外，根據(jù)本實施方式，在圖3表示的步驟S108及S110中，監(jiān)控接通電源后的熱電傳感器500的輸出，高電平即未檢出的期間達到T1時，可判斷其輸出已穩(wěn)定。結果熱電元件504穩(wěn)定后，能夠快速地開始(恢復)信號輸出。
圖7是模式化表示熱電元件504沒有完全放電時再次接通電源所得到的輸出的線形圖。
熱電元件504沒有完全放電時，再次接通電源后的不穩(wěn)定期間T5比針對圖6的前述不穩(wěn)定期間T3短。此外，根據(jù)本實施方式，在圖3表示的步驟S108及S110中，輸出為高電平即未檢出的期間達到T1后，判斷輸出已穩(wěn)定，則控制部640能夠快速地恢復信號的輸出。即，熱電元件504較快穩(wěn)定時，與此對應能夠快速地開始(恢復)信號輸出。
例如，發(fā)生1秒以下的短時間停電時等，熱電元件504的放電量非常少，輸出會馬上穩(wěn)定。根據(jù)本實施方式，此時也能夠快速地判斷輸出已穩(wěn)定，并恢復輸出。
圖8是模式化表示從接通電源之后人體存在于熱電傳感器500的探測范圍內時的輸出的線形圖。
此時，即使接通電源之后的輸出在不穩(wěn)定的期間T3結束后，也會有因熱電傳感器500實際上探測到人體而引起不定期地表現(xiàn)出檢出信號(低電平)。因此，即使在不穩(wěn)定的期間T3結束后，在圖3表示的步驟S108及S110中，會有高電平即未檢出的期間沒有達到T1的情況。
此時，在這種情況下，設定比不穩(wěn)定期間T3的最大值即熱電元件504完全放電時的不穩(wěn)定期間長的期間T2，則接通電源后的時間達到T2后，可判斷為已穩(wěn)定。這里對應于針對圖3的前述步驟S106。據(jù)此，即使接通電源后人體存在于熱電傳感器500的探測范圍內時，也能夠切實地判斷熱電元件504得到充電后的穩(wěn)定輸出的時刻，不會輸出誤檢出的信號。而且，如上所述，期間T2例如能夠設定為50秒左右。
如上所述，根據(jù)本實施方式，可迅速并且正確地判斷接通電源后熱電傳感器500的輸出是否穩(wěn)定，已穩(wěn)定時，能夠快速地開始(恢復)信號的輸出。結果對應于熱電元件504的放電量，可在最短的時間內得到正確的輸出。
此外，在圖3表示的具體實施例中，控制部640在熱電傳感器500的輸出穩(wěn)定之前禁止信號的輸出，穩(wěn)定后則如圖3表示的那樣輸出信號。
但是，本發(fā)明并不局限于此，例如，控制部640也可以在熱電傳感器500的輸出穩(wěn)定后對此進行報告。
圖9是表示輸出準備完成信號的具體實施例的流程圖。
即，本具體實施例中步驟S102～步驟S110與針對圖3的前述步驟相同。但是，在本具體實施例中，源自熱電傳感器單元的信號從剛接通電源之后連續(xù)輸出。此外，判斷輸出穩(wěn)定之后，輸出準備完成信號(步驟S114)。如此而為，可切實且容易地知道熱電傳感器500的輸出是否已穩(wěn)定，能夠防止因利用不穩(wěn)定期間的信號而引起的誤動作、故障等。此外，在圖9表示的具體實施例中，接通電源后，首先，可以輸出表示準備中或準備未完成的信號。
以上，對本實施方式的熱電傳感器單元進行了說明。
下面對本實施方式的電氣裝置進行說明。
圖10是表示本發(fā)明實施方式涉及的電氣裝置的框圖。
即，本實施方式的電氣裝置100具有熱電傳感器500、控制部640及被控制部650。熱電傳感器500與針對圖1及圖2的前述器件相同?？刂撇?40實行與針對圖1～圖9的前述器件相同的控制，并向被控制部650發(fā)送控制信號。被控制部650根據(jù)控制部640的控制信號來實行規(guī)定的功能。
作為被控制部650例如可以列舉出防盜燈、自動照明裝置中的照明部，或者自動門中的門開閉機構等。也就是說，熱電傳感器500探測到人體后，控制部640據(jù)此控制被控制部650，打開照明或打開自動門。
圖11及圖12是例示本實施方式的電氣裝置中實行的控制的流程圖。
在上述流程圖中步驟S102～步驟S110與針對圖3的前述步驟相同。此外，在圖11表示的具體實施例中，判斷熱電傳感器500的輸出穩(wěn)定后，控制部640根據(jù)熱電傳感器500的輸出開始被控制部650的控制。如此而為，可避免因接通電源后，或者電源供電中斷之后的熱電傳感器500的不穩(wěn)定輸出而使被控制部650進行誤動作，能夠快速地開始(恢復)正常動作。
另外，在圖12表示的具體實施例中，進一步在步驟S103中報告處于準備中，在步驟S115中報告準備完成。例如，可以在準備中使光閃爍，準備完成后使光熄滅?；蛘咭部梢栽跍蕚渲羞B續(xù)發(fā)出報警音，準備完成后停止報警音。
如此而為，能夠令使用者等知道接通電源后，或者電源供電中斷之后熱電傳感器500的輸出處于趨向穩(wěn)定以進行正常動作的待機狀態(tài)，能夠提供簡單、好用的電氣裝置。
下面對本實施方式涉及的衛(wèi)生洗凈裝置進行說明。
圖13是例示本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置主要部分的構成的框圖。
本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置100具備洗凈功能部610，其具有向坐在便座上的使用者的“臀部”等噴射水的吐水噴嘴615。此外，本說明書中的“水”不僅僅指冷水，也包括加熱的溫水。衛(wèi)生洗凈裝置100還具備便蓋開閉單元720、便座開閉單元780、便座暖房單元210、室內暖房單元740、便器沖洗單元730及照明單元790等附加功能部。除此以外，還可以設置例如向坐在便座上的使用者的“臀部”等吹拂暖風以進行干燥的暖風干燥單元，或吸入座便器盆部內的空氣，通過過濾器、催化劑等降低臭味成分的除臭單元等。
便蓋開閉單元720是使設置于衛(wèi)生洗凈裝置的便蓋自動開閉的附加功能部。便座開閉單元780是使設置于衛(wèi)生洗凈裝置的便座自動開閉的附加功能部。便座暖房單元210是加熱便座的附加功能部。室內暖房單元740是對設置有衛(wèi)生洗凈裝置的衛(wèi)生間空間進行供暖的附加功能部。便器沖洗單元730是向設置有衛(wèi)生洗凈裝置的沖廁裝置的座便器盆部自動流出沖洗水的附加功能部。照明單元790是對衛(wèi)生洗凈裝置或者沖廁裝置的一部分或整體進行照明的附加功能部。
上述附加功能部的動作通過控制部640來進行控制。在控制部640輸入操作部(遙控器)900的指令，能夠通過使用者的操作來控制各個附加功能部的動作。
此外，本發(fā)明的衛(wèi)生洗凈裝置100并不一定需要具備全部上述附加功能，即使僅具備上述功能中的任意一個或多個也屬于本發(fā)明的范圍。此外，便器沖洗單元730即可以與衛(wèi)生洗凈裝置100一體地設置，也可以與衛(wèi)生洗凈裝置100異體，例如可安裝于沖水座便器的低位水箱。此時，通過衛(wèi)生洗凈裝置100與便器沖洗單元730的連接，根據(jù)控制部640輸出的控制信號能夠控制安裝于低位水箱的便器沖洗單元730的動作。
控制部640還輸入有熱電傳感器500、人體探測傳感器420及座式傳感器422的信號。此處，熱電傳感器500具有與針對圖1及圖2的前述器件相同的構成。此外，控制部640根據(jù)熱電傳感器500的輸出，控制便蓋開閉單元720、便座暖房單元210等附加功能部。
圖14是例示本實施方式中實行的動作的模式圖。
即，如圖14(a)所示，使用者10接近衛(wèi)生洗凈裝置100時，熱電傳感器500探測到該動作。于是，控制部640根據(jù)此檢出信號使便蓋開閉單元720進行動作，如圖14(b)所示，打開便蓋300。同樣，探測到使用者10后，控制部640能夠控制便座暖房單元210快速加熱便座200。
此外，根據(jù)本實施方式，控制部640可避免因接通電源后或者電源供電中斷之后熱電傳感器500的不穩(wěn)定輸出而使附加功能部進行誤動作，能夠快速地開始(恢復)正常動作。
圖15是例示本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的流程圖。
與針對圖3及圖11的前述器件相同，控制部640可快速地判斷出接通電源后或者電源供電中斷之后，熱電傳感器500的輸出變?yōu)榉€(wěn)定，并根據(jù)熱電傳感器500的輸出開始控制(步驟S116)。如此而為，可避免使附加功能部進行誤動作，能夠快速地開始(恢復)正常動作。
此處，熱電傳感器500不必一定設置于衛(wèi)生洗凈裝置100的本體部400。
圖16及圖17是表示熱電傳感器500的其他具體實施例的模式圖。
在圖16表示的具體實施例中，熱電傳感器500內置于衛(wèi)生洗凈裝置100的遙控器900。使用者10操作遙控器900時，向衛(wèi)生洗凈裝置100發(fā)送與此對應的指令Tx。另外，內置于遙控器900的熱電傳感器500探測到使用者10的接近時，向本體部400發(fā)送檢出信號Ty。
通常，遙控器900大多設置于搭載有衛(wèi)生洗凈裝置100的沖廁裝置側面的稍稍前方。因此，在此設置熱電傳感器500時，容易更早探測到接近衛(wèi)生洗凈裝置100的使用者10。
此外，在本具體實施例中，針對圖3的前述控制可以在設置于本體部400的控制部640中實行，也可以將實行同樣控制的控制部設置于遙控器900。也就是說，也可以將針對圖1～圖9的前述熱電傳感器單元設置于遙控器900。
另外，在圖17表示的具體實施例中，熱電傳感器500構成為與衛(wèi)生洗凈裝置100及遙控器900異體的單元。熱電傳感器500設置于衛(wèi)生間的墻壁或天棚、地面，或者門等，探測到使用者10的接近時，向本體部400發(fā)送檢出信號Ty。根據(jù)本具體實施例，由于能夠將熱電傳感器500設置于沖廁裝置前方的任意位置，因此能夠更早探測到接近的使用者10。
此外，不僅本具體實施例中的熱電傳感器500，也可以分體設置針對圖1～圖9的前述熱電傳感器單元。
圖18是表示本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置100的第2具體實施例的框圖。
本變形例中設有兩個控制部642、644。
控制部642控制洗凈功能部610、便座暖房單元210、室內暖房單元740、便器沖洗單元730及照明單元790等附加功能部。此外，在控制部642中輸入源自操作部900的指令和源自座式傳感器422的檢出信息。
另外，控制部644控制便蓋開閉單元720和便座開閉單元780，而且，在控制部644中輸入人體探測傳感器420和熱電傳感器500的信號。此外，控制部642和控制部644通過線路646實現(xiàn)相互通信。據(jù)此，例如能夠從控制部644向控制部642發(fā)送熱電傳感器500的檢出結果。
根據(jù)本具體實施例，通過將控制部分為兩個，容易使衛(wèi)生洗凈裝置100的本體部400小型化。即，在圖13例示的具體實施例中，由于通過一個控制部640處理全部傳感器類和操作部的信息，并控制全部附加功能部，因此控制部640的尺寸較大。因此，使本體部400小型化時，很難確保收容控制部640的空間。
對此，在圖18表示的具體實施例中，通過將控制部分為兩個，能夠使各個控制部642、644小型化，即使本體部400小型化后，也易于收容。此外，通過將控制部分為兩個，容易實現(xiàn)根據(jù)衛(wèi)生洗凈裝置100的機種分開制造具有附加功能和不具有附加功能的裝置，能夠降低費用。即，在具有便蓋300或便座200的自動開閉功能的機種上安裝控制部642和控制部644，在不具有便蓋300或便座200的自動開閉功能的機種上僅安裝控制部642即可。
圖19是例示本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置100的控制部644中實行的處理的流程圖。對于該圖，與針對圖3及圖12的前述步驟一樣的步驟被給予相同的符號，并省略詳細的說明。
在本具體實施例中，打開電源時(步驟S102)，首先對CPU(centralprocessing unit)進行初始化，然后開始與控制部642通信并發(fā)送正處于準備中的信息(步驟S103)。這可以例如通過給予從控制部644經(jīng)由線路646向控制部642發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)列中的特定位為“0”(零)來實行。
其后，實行與針對圖3的前述控制一樣的控制(步驟S104～步驟S110)，判斷輸出穩(wěn)定后，向控制部642發(fā)送已處于準備完成的信息(步驟S115)。這可以例如通過給予從控制部644經(jīng)由線路646向控制部642發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)列中的特定位為“1”來實行。并且，根據(jù)熱電傳感器500的輸出開始正常控制。即，針對圖14如上所述，根據(jù)熱電傳感器500的輸出控制便蓋開閉單元720等附加功能部。
此外，從控制部644經(jīng)由線路646向控制部642發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)列中還可以包含熱電傳感器500的檢出結果。因此，例如熱電傳感器500探測到人體時，控制部642可以使便座暖房單元210或室內暖房單元740進行動作，對便座200或衛(wèi)生間空間進行快速供暖。
圖20是例示本具體實施例中控制部644參照熱電傳感器500的輸出的時間的線形圖。
即，控制部644例如可以每1毫秒讀取熱電傳感器500的輸出。此時，通過各自的讀取處理，例如以幾十微秒的間隔反復3次讀取數(shù)據(jù)。并且，如果上述3次的數(shù)據(jù)全部相同(例如，全部為高電平)，則讀取該數(shù)據(jù)，3次的數(shù)據(jù)中即使只有一個與其它的不同時，可以直接使用上次讀取中讀取的數(shù)據(jù)。如此而為，能夠防止因干擾等引起的數(shù)據(jù)讀出的錯誤。
圖21是例示接通電源后本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的時間圖。
此處對熱電傳感器500的熱電元件504處于完全放電后的狀態(tài)，且接通電源后人體沒有存在于熱電傳感器500的探測范圍內的情況進行說明。
接通電源時，首先啟動5伏電源，控制部644中CPU初始化(圖19步驟S103)以后，打開計時器(圖19步驟S105)。此外，CPU初始化的時間為約幾十毫秒左右。此外，熱電傳感器500在接通電源時開始充電，在期間T3內輸出不穩(wěn)定的信號。此外，經(jīng)過期間T3熱電傳感器500充電后其輸出穩(wěn)定的期間達到T1時，控制部644判斷熱電傳感器500準備完成，向控制部642發(fā)送準備完成的信號(圖19步驟S115)，同時開始正?？刂?圖19步驟S116)。此時，至開始正?？刂茷橹沟臅r間比計時器開始倒計時的時間T2短。
另外，在控制部642中，CPU初始化后，實行吐水噴嘴615的初始化處理等，其后，接收源自控制部644的準備中的信號(圖19步驟S104)，使燈閃爍，通知使用者等系統(tǒng)正在準備中。其后，接收源自控制部644的準備完成的信號(圖19步驟S115)后，使燈熄滅。
如以上所述，根據(jù)本具體實施例，通過在熱電傳感器500不穩(wěn)定的期間使燈閃爍來通知使用者的同時使控制待機，熱電傳感器500的輸出穩(wěn)定后快速地開始正常控制，同時能夠熄滅燈以便通知使用者可以使用。
圖22是表示接通電源后本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的第2具體實施例的時間圖。
本具體實施例表示熱電元件504的放電較少的情況。此時，接通電源后的熱電傳感器500的不穩(wěn)定期間T3比圖21表示的期間短。此外，熱電傳感器500的輸出穩(wěn)定后，控制部644快速地對此進行判斷，并開始正常控制。同時，控制部642使燈熄滅，通知使用者準備完成。
如此，熱電傳感器500的不穩(wěn)定期間較短時，能夠與此對應地縮短待機狀態(tài)，能夠在熱電傳感器500啟動的同時快速地開始使用。
圖23是表示接通電源后本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的第3具體實施例的時間圖。
本具體實施例表示接通電源前熱電元件504已完全放電，而且人體存在于探測范圍內的情況。此時，接通電源后的熱電傳感器500的不穩(wěn)定期間T3與圖20表示的期間大致相同。但是，即使熱電傳感器500的輸出已穩(wěn)定，但由于人體存在于探測范圍內，因此在熱電傳感器500的輸出中檢出信號即低電平表現(xiàn)為不規(guī)則。即使在此種情況下，只要高電平連續(xù)的期間達到T1，就能判斷在該時刻準備完成(圖19步驟S115)，并開始正常控制。但是，即使經(jīng)過期間T3，其后，由于頻繁發(fā)出人體的檢出信號而高電平連續(xù)的期間無法達到T1時，通過計時器的計時在經(jīng)過時間T2的時刻判斷為準備完成(圖19步驟S115)。此時的時間T2，如上所述，是從熱電元件504完全放電的狀態(tài)至充電完成并切實地得到穩(wěn)定輸出為止的時間，例如可設定為50秒。
如此，即使人體存在于探測范圍內時，也能夠在計時器開始計時并經(jīng)過時間T2的時刻判斷為準備完成。在圖23中，準備完成時控制部642使燈熄滅，其后，熱電傳感器500探測到人體后實行使燈點亮的控制。這就是根據(jù)熱電傳感器500的輸出的燈的自動點燈控制。
圖24是表示接通電源后本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中實行的處理的第4具體實施例的時間圖。
本具體實施例表示接通電源啟動熱電傳感器500，并開始正?？刂坪?，在時刻A電源供電僅在短時間內中斷的情況。
此時，由于在時刻A發(fā)生的電源中斷的時間很短，因此熱電元件504的放電也很少，其后的不穩(wěn)定期間也很短。因此，只要熱電傳感器500的輸出再次穩(wěn)定的期間達到T1，就可判斷為準備完成(圖19步驟S115)，并恢復正?？刂?圖19步驟S116)。
以上，對本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置100的構成及其動作進行了說明。
接下來，參照具體實施例對本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置100及搭載有該裝置的沖廁裝置進行更為詳細的說明。
圖25及圖26是本發(fā)明實施方式涉及的搭載有衛(wèi)生洗凈裝置100的沖廁裝置的模式立體圖。
圖27是從正面觀察本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置的立體圖。
即，洋式座便器800的上面設置有衛(wèi)生洗凈裝置100。衛(wèi)生洗凈裝置100具有本體部400、及相對于此本體部400開閉自如地由軸支承的便座200和便蓋300。本體部400除針對圖13及圖18的如上所述的洗凈功能部610之外，還內置有各種附加功能部。
便座200由軸支承于本體部400的相對前方，另外，便蓋300由軸支承于本體部400的相對后方。也就是說，便座200的旋轉軸和便蓋300的旋轉軸設置為在前后方向上隔有距離。如圖25及圖27所示在便蓋300打開的狀態(tài)下，本體部400和便座200幾乎完全露出，使用者能夠不被便蓋300干擾地坐在便座200上。此外，通過在本體部400的后部由軸支承便蓋300，能夠使便蓋300遠離坐在便座200上的使用者。結果給予坐在便座200上的使用者以開放感，并得到舒適的使用感。
另一方面，如圖26所示在便蓋300關閉時，不僅便座200本體部400也處于幾乎完全被便蓋300覆蓋的狀態(tài)。如此當便蓋300覆蓋衛(wèi)生洗凈裝置的大致整體時，非常的漂亮且質樸使外觀整潔。此外，通過由便蓋300覆蓋衛(wèi)生洗凈裝置100的整體，在未使用的狀態(tài)下不僅便座200連本體部400的上面也不會堆積塵埃、灰塵等。此外，在便蓋300關閉的狀態(tài)下，由于在衛(wèi)生洗凈裝置100的上面消除了“間隙”、“凹凸”等，因此用潤濕的抹布等擦拭時，能夠在便蓋300的上面全體流暢地進行擦拭，具有良好的清掃性。
此外，本具體實施例中，在本體部400的側面形成有段部405。此段部405在便蓋300關閉的狀態(tài)下，與便蓋300的后部下端305對齊為抵接或接近的狀態(tài)，使本體部400的側面和便蓋300的側面形成為大致連續(xù)的同一個面。結果在便蓋300關閉的狀態(tài)下，衛(wèi)生洗凈裝置100的側面也形成了從便蓋300到本體部400的連續(xù)平面，外觀更加整潔的同時，能夠防止塵?；蛭酃赋练e。此外，在便蓋300關閉的狀態(tài)下擦拭衛(wèi)生洗凈裝置100的側面時，也不會掛住抹布而能夠順暢地進行擦拭。
此外，該衛(wèi)生洗凈裝置100在本體部400的上部后方設置有燈792。
圖28是表示燈792的剖面的模式圖。如該圖所示，燈792在埋設于與本體部400的表面大致同一個面的窗793的內側上配置LED(light emittingdiode)794，從該LED794發(fā)出的光通過窗793射出。此外，該光無論在如圖28(a)所示的便蓋300關閉的狀態(tài)下，還是在如圖28(b)所示的便蓋300打開的狀態(tài)下，均向外部射出，可提供讓使用者心情舒暢的照明。
另外，該燈792還具有針對圖21～圖24如上所述的在準備中閃爍以通知使用者的作用。
另外，本實施方式的衛(wèi)生洗凈裝置的本體部400在便座200的軸支承部和便蓋300的軸支承部之間，具有與關閉狀態(tài)的便蓋300大致平行的面形成的上表面，在此上表面設有熱電傳感器500。另外，便蓋300的后部設有透過窗310。
在便蓋300打開的狀態(tài)下，在便座200的后方露出內置有人體探測傳感器420及座式傳感器422的傳感器窗。
圖29是表示熱電傳感器500的安裝部的放大立體圖。
圖30是埋有熱電傳感器500的本體部400的局部放大縱剖視圖。
在本體部400的上表面形成有凹設部410，設置熱電傳感器500使其一部分埋入凹設部410。如后詳述，使用熱電傳感器500時，能夠快速高準確度地探測到使用者的接近。熱電傳感器能夠在其前方規(guī)定的探測范圍內探測到發(fā)熱體的移動。
在便蓋300關閉的狀態(tài)下，熱電傳感器500能夠通過透過窗310探測到接近衛(wèi)生洗凈裝置的使用者的存在。即，透過窗310透過熱電傳感器500所要探測的紅外線。熱電傳感器500例如使用熱電傳感器時，能夠探測波長約10微米左右的遠紅外線。因此，透過窗310由對此波段的紅外線具有一定透過率的材料形成。透過窗310的材料例如通過使用聚乙烯，即使在便蓋300關閉的狀態(tài)下，也能夠通過透過窗310高敏感度地探測到使用者的接近或存在。
另一方面，支撐透過窗310的便蓋300能夠由對紅外線具有比透過窗310更低透過率的材料形成。如果便蓋300由比透過窗310更硬且堅固的材料形成，將很少發(fā)生撓曲或變形，也很難留有傷痕。此外，還能夠自由選擇便蓋300的顏色，可以容易地配合座便器800或本體部400的顏色。滿足這些要求的便蓋300的材料例如能夠列舉出聚丙烯等。
在便蓋300關閉的狀態(tài)下熱電傳感器500探測到使用者時，如上所述，能夠使內置于本體部400的便蓋開閉單元工作以自動打開便蓋300。此外，例如能夠實行快速加熱便座200，或使設置于本體部400的室內取暖單元工作以向衛(wèi)生間供暖，或預先在座便器800內流出少量的沖洗水通過潤濕盆部來進行抑制污物附著的處理等。
此外，如圖25及圖27等所示，打開便蓋300后，在便座200的后方露出傳感器窗，內置的人體探測傳感器420和座式傳感器422處于可探測的狀態(tài)。人體探測傳感器420和座式傳感器422分別是紅外線投射式的測距傳感器。此外，人體探測傳感器420向衛(wèi)生洗凈裝置100的前方投射紅外線，以探測站在座便器800正面的使用者。另外，座式傳感器422向便座200正上方投射紅外線，以探測坐在便座200上的使用者。
在本具體實施例中，設置熱電傳感器500使其接近本體部400上表面的主體罩430的后部即便蓋300的軸支撐部，并稍稍突出于本體部400的上表面。由此，能夠縮小透過窗310和熱電傳感器500的距離。結果可在減小透過窗310尺寸的同時探測較大的范圍。也就是說，從熱電傳感器500來看時，能夠通過很小的透過窗310探測大角度的范圍。
如上所述，透過窗310需要由對紅外線比便蓋300的透過率高的材料來形成，因此顏色、質感等有與便蓋300不同的情況，還有硬度低、變形或容易留有傷痕的情況。即使在此種情況下，根據(jù)本實施方式，由于透過窗310做得很小，還能夠設置于便蓋300的后端附近，因此并不顯眼，還因為不易被人觸摸能夠得到抑制變形、傷痕等的效果。
此外，在本體部400設置凹設部410，通過將熱電傳感器500的一部分埋入此凹設部410，實現(xiàn)了使熱電傳感器500不會很大地突出于本體部的主體罩430的上表面，并可探測大范圍的角度。也就是說，在維持主體罩430上表面的清掃性的同時，可實現(xiàn)切實的人體探測。
圖31及圖32是例示在本具體實施例的衛(wèi)生洗凈裝置100中通過熱電傳感器500可探測到人體的范圍的模式圖。即，圖31表示水平方向，圖32表示垂直方向的可探測范圍。
從圖31可知，通過熱電傳感器500可探測到水平方向40度范圍內的人體10。此外，從圖32可知，能夠在垂直方向33度的范圍內探測到衛(wèi)生洗凈裝置前上方的人體10。這是在通常面積的衛(wèi)生間內，為提前探測到接近衛(wèi)生洗凈裝置100的使用者的足夠的范圍。此外，如圖32所示，通常身高的成年人10從座便器800的后端2.5米的距離接近時可被較早探測到。
另外，在打開便蓋300的狀態(tài)下，可進行探測的人體探測傳感器420的探測范圍可以是離座便器800的前端例如30厘米以內的范圍。也就是說，使用者從座便器800離開30厘米以上時，人體探測傳感器420處于未檢出狀態(tài)。
將這種熱電傳感器500和人體探測傳感器420組合后，例如，使用者10接近沖廁裝置時，從座便器800后端2.5米的距離接近時便可實現(xiàn)探測，可以提前開始自動開動作、便座200的快速供暖等。另外，使用者10離開座便器800前端30厘米以上時，與此對應能夠迅速地實行自動沖洗等，可實現(xiàn)使用方便的沖廁裝置。
此外，根據(jù)本實施方式，可實現(xiàn)接通電源后判斷出熱電傳感器500的輸出穩(wěn)定的時刻，能夠快速地開始使用的衛(wèi)生洗凈裝置100。
以上參照具體實施例對本發(fā)明的實施方式進行了說明。但是，本發(fā)明并不局限于這些具體實施例。例如，針對圖1～圖23的前述衛(wèi)生洗凈裝置100不限于自來水管直壓式，即使搭載于搭載有低位水箱等的座便器時，也能夠得到一樣的作用效果。
此外，針對圖1～圖32的前述各具體實施例能夠在可實現(xiàn)的技術范圍內進行適當組合，它們也屬于本發(fā)明的范圍。
此外，衛(wèi)生洗凈裝置、沖廁裝置等的構造及其動作內容并不受針對圖1～圖22的前述內容的限制，本領域人員通過適當?shù)脑O計變更，只要是能夠一樣實施本發(fā)明并得到一樣效果的設計而包含本發(fā)明要旨的，都屬于本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種熱電傳感器單元，其特征在于，具備可輸出檢出所對應的第1電平的信號和未檢出所對應的第2電平的信號的熱電傳感器，接通電源后從前述熱電傳感器連續(xù)輸出前述第2電平的信號的時間達到第1時間后，判斷前述熱電傳感器發(fā)出的信號為正常的控制部。
2.如權利要求1所述的熱電傳感器單元，其特征在于，接通前述電源后，經(jīng)過比前述第1時間長的第2時間后，前述控制部判斷前述熱電傳感器發(fā)出的信號為正常。
3.一種熱電傳感器單元，其特征在于，具備可輸出檢出所對應的第1電平的信號和未檢出所對應的第2電平的信號的熱電傳感器，接通電源后輸出報告準備中的信號，其后從前述熱電傳感器連續(xù)輸出前述第2電平的信號的時間達到第1時間后輸出報告準備完成的信號的控制部。
4.如權利要求3所述的熱電傳感器單元，其特征在于，接通前述電源后，經(jīng)過比前述第1時間長的第2時間后，前述控制部輸出報告前述準備完成的信號。
5.如權利要求2或4所述的熱電傳感器單元，其特征在于，前述第2時間比使完全放電狀態(tài)的前述熱電傳感器接通前述電源至完全充電狀態(tài)為止的時間長。
6.如權利要求1～5中任意一項所述的熱電傳感器單元，其特征在于，前述第1時間比在接通前述電源后至前述熱電傳感器充電結束的期間從前述熱電傳感器連續(xù)輸出前述第2電平的信號的時間長。
7.一種電氣裝置，其特征在于，具備如權利要求1～6中任意一項所述的熱電傳感器單元，及由前述控制部控制的被控制部。
8.一種衛(wèi)生洗凈裝置，其特征在于，具備如權利要求1～6中任意一項所述的熱電傳感器單元，及由前述控制部控制的附加功能部。
9.一種沖廁裝置，其特征在于，具備座便器，及如權利要求8所述的衛(wèi)生洗凈裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠在電源供電中斷時快速地恢復使用的熱電傳感器單元及具備該單元的電氣裝置、衛(wèi)生洗凈裝置及沖廁裝置。具體為，提供一種熱電傳感器單元，其特征在于，具備可輸出檢出所對應的第1電平的信號和未檢出所對應的第2電平的信號的熱電傳感器，及接通電源后從前述熱電傳感器連續(xù)輸出前述第2電平的信號的時間達到第1時間后，判斷前述熱電傳感器發(fā)出的信號為正常的控制部。
文檔編號E03D9/08GK101082520SQ20071010591
公開日2007年12月5日 申請日期2007年5月31日 優(yōu)先權日2006年5月31日
發(fā)明者池谷健治, 小野隆志 申請人:東陶機器株式會社