便器洗浄装置
【課題】ドップラーセンサを用いた便器洗浄装置において、外乱による便器洗浄バルブの誤作動を少なくし、特定動体に応じた便器洗浄バルブの制御精度の低下も回避する。
【解決手段】便器洗浄装置は、ドップラーセンサ２と、ドップラーセンサ２からのドップラー信号における第１の周波数帯域Ｂのレベルが第１のレベルＴＢであることにより特定動体１０を判別し、該判別に応じて便器洗浄バルブ５０を制御する制御手段３とを有する。制御手段は、ドップラー信号が第１の周波数帯域より低い第２の周波数帯域Ａの成分を含み、かつ第１の周波数帯域における一部の周波数部分Ｂ１のレベルが第１のレベルである場合は、第１の周波数帯域における該一部の周波数部分を除く他の周波数部分Ｂ２を第１の周波数帯域に再設定し、再設定された第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別する。
【解決手段】便器洗浄装置は、ドップラーセンサ２と、ドップラーセンサ２からのドップラー信号における第１の周波数帯域Ｂのレベルが第１のレベルＴＢであることにより特定動体１０を判別し、該判別に応じて便器洗浄バルブ５０を制御する制御手段３とを有する。制御手段は、ドップラー信号が第１の周波数帯域より低い第２の周波数帯域Ａの成分を含み、かつ第１の周波数帯域における一部の周波数部分Ｂ１のレベルが第１のレベルである場合は、第１の周波数帯域における該一部の周波数部分を除く他の周波数部分Ｂ２を第１の周波数帯域に再設定し、再設定された第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドップラーセンサを用いて動体を検出し、電磁バルブ等の便器洗浄バルブを制御して便器に洗浄水を供給する便器洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
便器洗浄装置において、マイクロ波やミリ波等の電波を送信し、人体や尿で反射した電波を受信して人体の動きや尿流を検出するドップラーセンサが用いられる場合がある（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１にて開示された便器洗浄装置では、ドップラーセンサによって得られるドップラー信号の周波数（ドップラー周波数：送信電波と受信反射波との周波数差）の違いを利用して人体の動きと尿流とを判別する。
【０００４】
ただし、ドップラーセンサは、下水管内の水圧変動に伴う封水面の動きやトイレのドアの開閉等に代表される外乱の影響を受け易いため、このような外乱が人体の動きとして誤判別される場合がある。そして、このような誤判別によって便器洗浄バルブが誤動作し、便器に無駄な洗浄水が供給されてしまう。
【０００５】
このため、特許文献１にて開示された便器洗浄装置では、ドップラーセンサによる尿流の検出の有無に応じて、人体の動きを判別するためのドップラー信号レベルの閾値を変更することで、外乱が人体の動きとして誤判別されることを回避している。
【特許文献１】特開２００６−２１４１５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、人体の動きを判別するためのドップラー信号レベルの閾値が高くなるように変更されると、本来判別すべき人体の動きを判別しにくくなる可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、ドップラーセンサを用いた便器洗浄装置において、外乱による特定動体（人体）の誤判別及び便器洗浄バルブの誤作動を少なくすることができるとともに、特定動体に応じた便器洗浄バルブの制御精度の低下も回避できるようにした便器洗浄装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面としての便器洗浄装置は、便器への洗浄水の供給を制御する便器洗浄バルブと、電波を送信し、動体によって反射された電波を受信してドップラー信号を生成するドップラーセンサと、ドップラー信号における第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別し、該判別に応じて便器洗浄バルブを制御する制御手段とを有する。制御手段は、ドップラー信号が第１の周波数帯域に隣接する低い周波数帯域である第２の周波数帯域の成分を含み、かつ第１の周波数帯域における一部の周波数部分のレベルが第１のレベルである場合は、第１の周波数帯域における該一部の周波数部分を除く他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別することを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、第１の周波数帯域を主として便器に対して接近又は離反する人体（特定動体）に対応するように設定し、第１の周波数帯域に隣接する低い周波数帯域である第２の周波数帯域を主として封水の変動等を含む外乱に対応するように設定する。この場合において、第２の周波数帯域の成分が得られ、かつ第１の周波数帯域のレベルにおける一部の周波数部分のレベルが第１のレベルである場合は、この一部の周波数部分のセンサ出力は外乱に起因するものとして扱う。つまり、第１周波数帯域における該一部の周波数部分のレベルが第１のレベルである場合でも人体の動きによるものとして判別せず、該第１の周波数帯域における他の周波数部分のレベルが第１のレベルであることをもって人体の動きを判別する。
【００１０】
このように、本発明によれば、ドップラー信号のうち第１の周波数帯域（人体の動きに対応する周波数帯域）に隣接する低い周波数帯域である第２の周波数帯域（封水面の動き等の外乱に対応する周波数帯域）の成分がある場合には、第１の周波数帯域のうち一部の（例えば低い側の）周波数帯域を除外して人体の動きを判別する。つまり、外乱が人体の動きを検出する第１の周波数帯域の一部に影響を及ぼしている可能性がある場合には、その一部の周波数部分を除く周波数帯域で人体の動きを判断する。これにより、便器洗浄バルブの誤作動を少なくしつつ、人体の動きに応じた便器洗浄バルブの制御精度が低下することを回避できる。
【００１１】
なお、上記発明において、第２の周波数帯域のレベルが、第１のレベルより大きい第２のレベルであることを条件として、上記他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別するようにしてもよい。
【００１２】
第２の周波数帯域（外乱に対応する周波数帯域）のレベルが第１のレベルより大きい場合には、外乱が第１の周波数帯域に影響を与えている可能性が高いので、これを条件とすることにより、さらに正確に人体の動きを判断することが可能となる。
【００１３】
また、上記発明において、ドップラー信号が第２の周波数帯域の成分を含み、かつ該第２の周波数帯域のレベルが第１のレベルより大きい第２のレベルであり、上記一部の周波数部分のレベルが第１のレベルである場合において、その後に第１の周波数帯域に隣接する高い周波数帯域である第３の周波数帯域の成分が得られないときに、上記他の周波数部分のレベルを第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別するようにしてもよい。
【００１４】
第１の周波数帯域によって人体の動きを検出した後に第３の周波数帯域（尿流に対応する周波数帯域）の成分が検出されない場合は、外乱が第１の周波数帯域に影響を与えている可能性が高い。このため、このような場合には、第１の周波数帯域を、もとの第１の周波数帯域における一部の周波数部分を除いた周波数帯域に再設定することにより、正確に人体の動きを判断することが可能となる。
【００１５】
すなわち、第１の周波数帯域における一部の周波数部分のレベルが第１のレベルであるというだけでは、該一部の周波数部分の成分が外乱に起因するものか人体の動きに起因するものを確定することが難しい。しかし、その一部の周波数部分の成分が人体の動きに起因したものであれば、その後に尿流に起因する第３又は特定の周波数帯域の成分が出現するはずである。したがって、尿流に起因する成分が得られない場合は、上記一部の周波数部分の成分を外乱に起因するものと扱うことができる。そこで、このことを条件として周波数部分除外処理を行うことで、誤判別や便器洗浄バルブの誤作動をより確実に回避することができる。
【００１６】
そして、これらの便器洗浄装置を含む便器システムによれば、人体の動きに応じて正確に洗浄水を便器に供給することができ、無駄な洗浄水の使用を少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ドップラーセンサを用いた便器洗浄装置において、外乱に起因した特定動体の誤判別及び便器洗浄バルブの誤作動を少なくしつつ、特定動体に応じた便器洗浄バルブの制御精度が低下することを回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１には、本発明の実施例１である便器洗浄装置を内蔵した小便器システムの構成を示す。
【００２０】
小便器１の上部には、便器洗浄装置を構成するドップラーセンサ２と制御手段としてのコントローラ３とが収容されている。小便器１の上端蓋４は開閉が可能であり、ドップラーセンサ２及びコントローラ３のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
【００２１】
小便器１の上部背面側には、小便器１のボール部に洗浄水を供給する給水部５が設けられている。給水部５には、後述する便器洗浄バルブが設けられている。給水部５の下部には、便器洗浄バルブからの洗浄水をボール部内に吐出する吐出口６が設けられている。
【００２２】
また、ボール部の下部には、封水を形成するためのトラップ部７と排水口８とが設けられている。
【００２３】
ドップラーセンサ２は、マイクロ波やミリ波等の電波を送信する。９はドップラーセンサ２からの電波の送信範囲である。この送信範囲９内で人体１０が動いたり排尿がなされたりすると、動体である人体（特定動体）１０及び尿１１によって電波が反射される。このとき、ドップラー効果により、反射した電波（以下、反射波という）の周波数が送信された電波（以下、送信波という）の周波数に対してずれる。この送信波と反射波との周波数の差に基づいて、人体１０の動きや尿流を判別することができる。
【００２４】
図２には、ドップラーセンサ２とコントローラ３の構成を示している。ドップラーセンサ２において、２１は送信波を出力する送信部であり、２２は反射波を受信する受信部である。２３は送信波と反射波との周波数の差分に相当する周波数を持つドップラー信号を出力する差分検出部である。
【００２５】
ドップラー信号は、以下のドップラー周波数ΔＦを有する信号である。
【００２６】
ΔＦ＝ＦＳ−Ｆｂ＝２×ＦＳ×ν／ｃ …（１）
ＦＳ：送信波の周波数（１０．５２５ＧＨｚ）
Ｆｂ：反射波の周波数
ν：動体の移動速度
ｃ：光速（約３００×１０６ ｍ／ｓ）
なお、ドップラーセンサ２は、差分検出部２３から出力されたドップラー信号を不図示の増幅器によって増幅して出力するが、以下の説明においてはこの増幅後の信号をドップラー信号という。
【００２７】
（１）式から分かるように、動体である人体１０及び尿１１の移動速度に応じて、ドップラー周波数ΔＦが変化する。したがって、ドップラー信号の周波数（ドップラー周波数ΔＦ）とそのレベルとから、動体が人体１０か尿１１かを判別することができる。
【００２８】
ここで、送信波の周波数が１０．５２５ＧＨｚである場合、小便器１に対して接近（又は離反）する人体１０の一般的な移動速度に対するドップラー周波数ΔＦは、例えば２０〜５０Ｈｚの周波数帯域となる。また、一般的な尿流速度に対するドップラー周波数ΔＦは、例えば５０〜１５０Ｈｚの周波数帯域となる。
【００２９】
ただし、ドップラーセンサ２は、排水口８に接続されている下水管内の水圧変動に伴う封水面の動きや便器１に近接したトイレのドアの開閉といった外乱も検出する。封水面の動きに対するドップラー周波数ΔＦは、例えば０〜３５Ｈｚの周波数帯域となる。つまり、封水面の動きに対応するドップラー信号の周波数帯域と人体１０の動きに対するドップラー信号の周波数帯域とが一部重複する場合がある。この周波数帯域の重複によって、封水面の動きが人体１０の動きと誤って判別されるおそれがある。
【００３０】
コントローラ３は、周波数解析部３１と、判別部３２と、バルブ駆動部３３とにより構成されている。
【００３１】
周波数解析部３１は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）によって、ドップラーセンサ２から出力されたドップラー信号における所定周波数幅ごとの成分のレベルを解析する。本実施例では、０〜１５０Ｈｚを５Ｈｚの幅で分割し、各５Ｈｚ幅（周波数部分）でのドップラー信号のレベルを解析する。
【００３２】
なお、以下の説明において、ドップラーセンサ２から得られるドップラー信号のうち各周波数帯域及び周波数部分の成分を、それら周波数帯域及び周波数部分のドップラー信号という。
【００３３】
図３には、ドップラーセンサ２から得られるドップラー信号の周波数解析結果の例を示す。図３において、横軸は周波数を、縦軸はドップラー信号のレベル（出力レベル）を示す。Ａで示す周波数帯域（０〜２０Ｈｚ）は、主として封水面の動きに対応して現れるドップラー信号の周波数帯域（第２の周波数帯域：以下、封水周波数帯域という）である。また、Ｂで示す周波数帯域（２０〜５０Ｈｚ）は、主として人体の動き（接近及び離反）に対応して現れるドップラー信号の周波数帯域（第１の周波数帯域：以下、人体周波数帯域という）である。
【００３４】
さらに、Ｃで示す周波数帯域（５０〜１５０Ｈｚ）は、主として尿流に対応して現れるドップラー信号の周波数帯域（第３の周波数帯域及び特定周波数帯域：以下、尿流周波数帯域という）である。図中の縦棒は、５Ｈｚ幅ごとのドップラー信号のレベルを示す。このことは、後述する他の周波数解析結果についても同じである。また、ここにいう周波数帯域の隣接とは、Ａで示す周波数帯域（０〜２０Ｈｚ）とＢで示す周波数帯域（２０〜５０Ｈｚ）のように、２０Ｈｚを境に分けられて、隣り合っていることを示す。実際にはこのＡとＢの間に、多少の幅の不感帯域を持っていてもいい。ＢとＣについても同様で、この間に商用電源周波数５０Ｈｚ、６０Ｈｚを含む領域は検知判定領域から除いている。
【００３５】
この図では、人体周波数帯域Ｂにおいてドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いため、後述する判別部３３によって、人体１０の動きが判別される。なお、人体判別閾値ＴＢより高いレベルが、請求項にいう「第１のレベル」に相当する。また、本実施例及び後述する実施例２において、「（判別閾値）より高い」は、判別閾値と同じ値を含まなくてもよいし含んでもよいものとする。
【００３６】
判別部３２は、周波数解析部３１によって解析された所定周波数幅ごとのドップラー信号のレベルに基づいて、人体１０の動きや尿流１１の有無を判別（検出）する。
【００３７】
判別部３２は、図３に示すようなドップラー信号のレベルが得られた場合、前述したように人体１０の動き（ここでは、便器１への接近とする）を判別する。
【００３８】
なお、図３では、人体１０の動きに伴って封水及び尿流周波数帯域Ａ，Ｃにおいてもノイズとしてのドップラー信号が現れているが、そのレベルは封水及び尿流判別閾値ＴＡ，ＴＣよりも低いため、封水面の動きや尿流としては判別されない。
【００３９】
図４には、別のドップラー信号の周波数解析結果の例を示す。この図では、封水周波数帯域Ａにおいてドップラー信号のレベルが封水判別閾値ＴＡより高いため、封水面の動きがあると考えられる。しかし、人体周波数帯域Ｂのうち封水周波数帯域Ａに隣接した一部の周波数部分（ここでは、２０〜２５Ｈｚの周波数部分）においても、封水面の動きに伴うノイズとしてのドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高くなっている。このため、従来では、このノイズとしてのドップラー信号によって人体１０の接近があると誤判別されてしまう。
【００４０】
そこで、本実施例では、図４に示すように、封水周波数帯域Ａにおいて封水判別閾値ＴＡよりも高いレベルのドップラー信号が現れ、かつ人体周波数帯域Ｂのうち一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルの（第１のレベルの）ドップラー信号が現れた場合（以下、第１の場合という）は、図５に示すように、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する。これにより、この後は、人体周波数帯域Ｂとして、周波数部分Ｂ１を除いた他の周波数部分Ｂ２に対応する周波数帯域Ｂ′が再設定される。このように人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する処理を、以下、周波数部分除外処理という。
【００４１】
なお、周波数部分除外処理は、人体周波数帯域Ｂを人体周波数帯域Ｂ′に変更する周波数帯域変更処理ということもできる。
【００４２】
このような周波数部分除外処理を行うことにより、周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢより高くても、周波数部分Ｂ２（変更後の人体周波数帯域Ｂ′）のドップラー信号のレベルは人体判別閾値ＴＢよりも低いので、周波数部分Ｂ１のドップラー信号によって人体１０の接近があるものと誤判別されてしまうことを回避できる。そして、この後は、変更後の人体周波数帯域Ｂ′のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い（第１のレベルである）ことに応じて人体１０の接近が判別される。
【００４３】
なお、図５では、人体周波数帯域Ｂを人体周波数帯域Ｂ′に変更したことに伴って封水周波数帯域Ａが周波数部分Ｂ１を含むように変更されているが、必ずしも封水周波数帯域Ａを周波数部分Ｂ１を含むように変更する必要はない。
【００４４】
また、図５では、封水周波数帯域Ａでの封水判別閾値ＴＡよりも高いレベルのドップラー信号の出現を条件として周波数部分除外処理を行う場合について説明したが、封水周波数帯域Ａでのドップラー信号の出現を条件とし、そのドップラー信号のレベルが封水判別閾値ＴＡよりも高いことを条件としなくてもよい。
【００４５】
図６には、さらに別のドップラー信号の周波数解析結果の例を示す。この図では、周波数帯域Ａにおいてドップラー信号のレベルは封水判別閾値ＴＡよりも低いが、周波数帯域Ｂのうち周波数部分Ｂ１のみのドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い。一方、実際に人体１０の接近がある場合は、図３に示すように、周波数部分Ｂ１を含む周波数帯域Ｂのより広い範囲でドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢより高くなることが多いものの、周波数部分Ｂ１のみでドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高くなる場合もあり得る。したがって、図６に示すような状態では、周波数部分Ｂ１のドップラー信号が封水面の動きによるものか人体１０の接近によるものかを明確に判別することができない。
【００４６】
しかし、便器１に接近した人体１０は、この後排尿をするはずであり、その結果、図６中に一点鎖線で示すように、周波数帯域Ｃで尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れるはずである。逆に言えば、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れなければ、周波数部分Ｂ１のドップラー信号は人体１０の接近によるものではなく、封水面の動きによるものとみなすことができる。
【００４７】
そこで、本実施例では、周波数帯域Ａにおいてドップラー信号が現れ、かつ周波数帯域Ｂのうち一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号が現れた場合において、その後に尿流周波数帯域Ｃで尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れないとき（以下、第２の場合という）には、図５にて説明したように、周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する周波数部分除外処理（又は周波数帯域変更処理）を行う。
【００４８】
つまり、図７の上図に示すように、時刻ｔ１にて周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合において、時刻ｔ２までに尿流周波数帯域Ｃで尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れた場合には、周波数部分除外処理は行わない。一方、図７の下図に示すように、時刻ｔ１にて周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合において、時刻ｔ２までに尿流周波数帯域Ｃで尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れない場合には、周波数部分除外処理を行う。
【００４９】
これにより、前述した第１の場合（図５）と同様に、周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢより高くても、周波数部分Ｂ２（変更後の人体周波数帯域Ｂ′）のドップラー信号のレベルは人体判別閾値ＴＢよりも低いので、周波数部分Ｂ１のドップラー信号によって人体１０の接近があるものと誤判別されてしまうことを回避できる。そして、この後は、再設定された人体周波数帯域Ｂ′のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い（第１のレベルである）ことに応じて人体１０の接近が判別される。
【００５０】
なお、図４に示すようなドップラー信号が得られた場合（第１の場合）でも、上記のように尿流周波数帯域Ｃでの尿流判別閾値ＴＣより高いレベルのドップラー信号の出現を条件として周波数部分除外処理を行うこともできる。この場合、第１の場合において周波数部分除外処理を行う条件を厳しくすることができるので、その分、周波数部分除外処理をより適正に行うことができる。
【００５１】
以上のように、本実施例によれば、第１及び第２の場合のように封水面の動きに起因して周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高くても、人体１０の接近があるものと誤判別されることを回避できる。
【００５２】
従来では、誤判別を回避するために、図８に示すような方法が採られていた。すなわち、図８の左図に示すように、封水面の動きに起因して周波数部分Ｂ１で人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号が現れた場合には、右図に示すように、人体周波数帯域Ｂでの人体判別閾値ＴＢをそれよりも高いＴＢ′に変更する。これにより、周波数部分Ｂ１のドップラー信号が人体判別閾値ＴＢ′より低くなるため、人体１０の接近によるものとして誤判別される可能性を低くすることができる。
【００５３】
しかし、人体判別閾値ＴＢ′が高く変更されることによって、実際に人体１０の接近によって生じた人体周波数帯域Ｂのドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢ′よりも低くなる可能性が高くなる。つまり、人体１０の動きの判別を失敗してしまう確率が高くなる。
【００５４】
これに対し、本実施例では、前述した第１及び第２の場合に、人体判別閾値ＴＢを変更せずに周波数部分Ｂ１を人体周波数帯域Ｂから除外する（人体周波数帯域Ｂ′に変更する）ようにしている。このため、実際に人体１０の接近によって人体周波数帯域Ｂ′でドップラー信号が現れれば、高い確率で人体判別閾値ＴＢよりも高くなる。したがって、人体１０の動きの判別を失敗してしまう確率を低く抑えることができ、該判別の精度が低下することを回避できる。
【００５５】
なお、判別部３２は、人体１０の接近を判別した後に、再度人体周波数帯域Ｂ（又はＢ′）のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢより高いことにより、人体１０の離反を判別する。人体１０の離反を判別する場合には、人体１０の接近を判別する場合と人体周波数帯域Ｂや人体判別閾値ＴＢを異ならせてもよい。
【００５６】
図２に示したバルブ駆動部３３は、判別部３２での判別結果に応じて、便器洗浄バルブ５０を制御する。便器洗浄バルブ５０としては、電磁バルブ等の電気信号により制御可能なバルブを用いることができる。なお、以下の説明では、便器洗浄バルブ５０は電磁バルブとする。バルブ駆動部３３は、判別部３２で人体１０の接近を検出した場合には、便器洗浄バルブ５０を所定のプレ洗浄時間の間、開動作させて便器１（ボール部）に洗浄水を供給し、尿石のボール部への堆積をより生じにくくするための、いわゆるプレ洗浄を行う。
【００５７】
また、バルブ駆動部３３は、判別部３２で尿流ありと判別し、さらに人体１０が離反したと判別した場合は、便器洗浄バルブ５０を所定の本洗浄時間の間、開動作させて便器１（ボール部）に洗浄水を供給し、本洗浄を行う。
【００５８】
以下、コントローラ３（判別部３２及びバルブ駆動部３３）での処理手順について、図９のフローチャートを用いて説明する。この処理は、コントローラ３内の不図示のメモリに格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。
【００５９】
なお先の説明では、便宜上、判別部３２が封水、人体１０の動き及び尿流の存在そのものを判別するかのように説明した。しかし、実際には、判別部３２は、３つの周波数帯域Ａ，Ｂ，Ｃにおいてドップラー信号のレベルが判別閾値ＴＡ，ＴＢ，ＴＣよりも高いか否かの判定を、封水、人体１０の動き及び尿流の判別処理として行う。
【００６０】
まず、ステップ（図にはＳと略記する）１１２では、判別部３２は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号のうち人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１のドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否か（第１のレベルであるか否か）を判定する。周波数部分Ｂ１は、例えば封水周波数帯域Ａに隣接した１又は複数の５Ｈｚ幅の周波数部分として設定することができる。なお、前述したように、「人体判別閾値ＴＢよりも高いか否か」は、「人体判別閾値ＴＢ以上か否か」としてもよい。このことは、後述する他のドップラー信号と判別閾値との大小関係の判定でも同じである。ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合はステップ１１３に進み、人体判別閾値ＴＢよりも低い場合は本ステップを繰り返す。
【００６１】
ステップ１１３では、判別部３２は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号に、封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡが含まれているか否かを判定する。ドップラー信号ＤＡが含まれている場合は、さらに封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡのレベルが封水判別閾値ＴＡよりも高いか否かを判定する。封水判別閾値ＴＡよりも高い場合はステップ１１４に進み、封水判別閾値ＴＡよりも低い場合（及びドップラー信号ＤＡが含まれていない場合）はステップ１１７に進む。
【００６２】
ステップ１１４では、判別部３２は、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除いた他の周波数部分（Ｂ２）を新たな人体周波数帯域Ｂ(Ｂ′)として再設定する。言い換えれば、もとの人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する周波数部分除外処理（又は人体周波数帯域Ｂを周波数部分Ｂ２に対応する人体周波数帯域Ｂ′に変更する周波数帯域変更処理）を行う。そして、ステップ１１５に進む。
【００６３】
ステップ１１５では、判別部３２は、ステップ１１４で再設定された人体周波数帯域Ｂのドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否かを判定する。ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合は、人体１０の接近があるものとして、ステップ１１７に進む。一方、ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも低い場合は、ステップ１１２で得られた人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが封水面の動きに起因したものであったとして、ステップ１１６に進む。
【００６４】
ステップ１１６では、判別部３２は、人体周波数帯域Ｂをもとの（ステップ１１４で再設定される前の）人体周波数帯域Ｂにリセットする（初期値に戻す）。そして、ステップ１１２に戻る。
【００６５】
ステップ１１７では、バルブ駆動部３３は、人体１０の接近に応じて便器洗浄バルブ５０を開動作させるとともに、判別部３２は、第１の所定時間を計測するための第１タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。これにより、プレ洗浄が開始される。
【００６６】
続いてステップ１１８では、バルブ駆動部３３は、第１タイマによる第１の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、再度このステップを繰り返す。一方、計測が終了した場合は、ステップ１１９に進み、便器洗浄バルブ５０を閉動作させる。これにより、プレ洗浄が終了される。
【００６７】
次にステップ１２０では、判別部３２は、第２の所定時間を計測するための第２タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。
【００６８】
そして、ステップ１２１では、判別部３２は、尿流周波数帯域Ｃにおいて、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られたか否かを判定する。この判定は、人体周波数帯域Ｂにおいて人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られた後に、尿流が生じたか否かの判定である。言い換えれば、人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが人体１０の接近によるものか否かの判定である。尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られた場合はステップ１２４に進み、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られない場合はステップ１２２に進む。
【００６９】
ステップ１２２では、判別部３２は、第２タイマによる第２の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、ステップ１２１に戻る。一方、計測が終了した場合は、ステップ１１５で判定した人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが、封水面の動きに起因したものであるとして、ステップ１２３に進む。
【００７０】
ステップ１２３では、判別部３２は、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除いた他の周波数部分（Ｂ２）を新たな人体周波数帯域Ｂ(Ｂ′)として再設定する。または、封水判別閾値ＴＡをステップ１１３で検出された封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡのレベルまで低くなるように変更する。そして、ステップ１１２に戻る。
【００７１】
ステップ１２４では、判別部３２は、ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなったか否か（排尿が終了したか否か）を判定する。ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなっていない場合（まだ排尿が続いている場合）は本ステップを繰り返す。また、ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなった場合はステップ１２５に進む。
【００７２】
ステップ１２５では、判別部３２は、人体周波数帯域Ｂのドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否かを判定する。この判定での人体周波数帯域Ｂ及び人体判別閾値ＴＢは、ステップ１１５での人体１０の接近判別で用いた人体周波数帯域Ｂ及び人体判別閾値ＴＢと異ならせてもよい。人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られた場合は、人体１０が離反したものとして、ステップ１２６に進む。一方、人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られない場合（まだ人体１０が離反していない場合）は、このステップを繰り返す。
【００７３】
ステップ１２６では、バルブ駆動部３３は、人体１０の離反判別に応じて便器洗浄バルブ５０を開動作させる。また、判別部３２は、第３の所定時間（本洗浄時間）を計測するための第３タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。これにより、本洗浄が開始される。
【００７４】
続いてステップ１２７では、判定部３２は、第３タイマによる第３の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、再度このステップを繰り返す。一方、計測が終了した場合は、ステップ１２８に進み、便器洗浄バルブ５０を閉動作させる。そして、ステップ１２９に進む。
【００７５】
ステップ１２９では、判別部３２は、ステップ１３で人体周波数帯域Ｂが再設定された場合は、その人体周波数帯域Ｂをもとの人体周波数帯域Ｂにリセットする（初期値に戻す）。そして、ステップ１１２に戻る。
【００７６】
以上説明したように、本実施例では、封水周波数帯域Ａのドップラー信号（封水判別閾値ＴＡより高いレベルのドップラー信号）が得られ、かつ人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢより高いレベルのドップラー信号が得られた場合（第１の場合）には、この周波数部分Ｂ１のドップラー信号は封水面の動き（外乱）に起因するものとして扱う。
【００７７】
また、本実施例では、封水周波数帯域Ａのドップラー信号（封水判別閾値ＴＡより低いレベルのドップラー信号）が得られ、かつ人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢより高いレベルのドップラー信号が得られた場合において、その後に尿流周波数帯域Ｃでのドップラー信号が得られないとき（第２の場合）も、周波数部分Ｂ１でのセンサ出力を封水面の動き（外乱）に起因するものと扱う。そして、上記第１及び第２の場合に、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外（人体周波数帯域Ｂを再設定）する。言い換えれば、該周波数部分Ｂ１のドップラー信号を人体１０の動き判別には使用しない。
【００７８】
このように、本実施例では、人体１０の動き判別を行うためのドップラー信号レベル（人体判別閾値ＴＢ）を変更することなく外乱に起因したドップラー信号を除外して人体１０の動判別を行うので、外乱に起因した人体１０の動きの誤判別及び便器洗浄バルブ５０の誤作動を少なくしつつ、人体１０の動きに応じた便器洗浄バルブ５０の制御精度が低下することも回避できる。
【実施例２】
【００７９】
図１０には、本発明の実施例２である便器洗浄装置の構成を示している。本実施例において、ドップラーセンサ２は、実施例１で説明したものと同じものである。
【００８０】
コントローラ１０３は、Ａ／Ｄ変換器１３５と、デジタル（Ｄ）フィルタ１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃと、判別部１３２と、バルブ駆動部１３３とを有する。
【００８１】
Ａ／Ｄ変換器１３５は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。
【００８２】
デジタルフィルタ１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃはそれぞれ、デジタル化されたドップラー信号のうち、封水周波数帯域Ａ、人体周波数帯域Ｂ及び尿流周波数帯域Ｃでの成分を通過させる。
【００８３】
ここで、デジタルフィルタ１３１Ｂは、図１１の右側の表に示すように、ドップラー信号の通過周波数帯域としての人体周波数帯域Ｂを、高周波数側が１００Ｈｚに固定されて低周波側が５Ｈｚずつ高くなる複数の周波数帯域（ステップ１〜７）で切り換えることができる。
【００８４】
判別部１３２は、デジタルフィルタ１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃからの出力（ドップラー信号）に基づいて、実施例１の判別部３２と基本的に同じ処理を行う。ただし、判別部１３２は、周波数部分除外処理（又は周波数帯域変更処理）として、デジタルフィルタ１３１Ｂにおける通過周波数帯域を上記ステップ１〜７の間で切り換えるように該フィルタ１３１Ｂを制御する。
【００８５】
例えば、図１１の左図のように、封水周波数帯域Ａが０〜２０Ｈｚの帯域に設定され、人体周波数帯域Ｂが２０〜１００Ｈｚのステップ３に設定されているとする。このとき、封水周波数帯域Ａにて封水判別閾値ＴＡを超えるドップラー信号が現れ、かつ人体周波数帯域Ｂのうち一部の周波数部分Ｂ１（２０〜３５Ｈｚ）にて人体判別閾値ＴＢを超えるドップラー信号が現れた場合（第１の場合）には、判別部１３２は、デジタルフィルタ１３１Ｂに対して、図１１の中央図に示すように、人体周波数帯域Ｂを３５〜１００Ｈｚのステップ６である人体周波数帯域Ｂ′に切り換える（再設定する）よう指示する。
【００８６】
これにより、実施例１での人体周波数帯域Ｂの再設定（周波数部分除外処理又は周波数帯域変更処理）と同じ処理がなされることになる。なお、ここでは封水周波数帯域Ａは変更していないが、周波数部分Ｂ１を含むように封水周波数帯域Ａを変更してもよい。
【００８７】
また、図示はしないが、判別部１３２は、実施例１で説明した第２の場合においても同様に、デジタルフィルタ１３１Ｂにおける通過周波数帯域を切り換える。
【００８８】
このようにデジタルフィルタ１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃを用いることにより、実施例１のようなＦＦＴによる周波数解析を行う場合に比べて、より簡単にかつ速く、周波数帯域Ａ，Ｂ，Ｃでのドップラー信号を得ることができる。
【００８９】
図１２には、本実施例におけるコントローラ３（判別部１３２及びバルブ駆動部１３３）での処理手順を示している。この処理は、コントローラ１０３内の不図示のメモリに格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。
【００９０】
まず、ステップ２１０では、判別部１３２は、尿流周波数帯域Ｃにおいて得られたドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルか否かを判定する。ドップラー信号ＤＣが尿流閾値ＴＣよりも高い場合はステップ２１１に進む。また、ドップラー信号ＤＣが尿流周波数帯域Ｃよりも低い場合はステップ２１２に進む。
【００９１】
ステップ２１１では、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示す表中で１つ小さいステップに切り換える（再設定する）。例えば、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示すステップ２からステップ１に切り換える。そして、後述するステップ２２４に進む。
【００９２】
ステップ２１２では、判別部１３２は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号のうち人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１のドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否か（第１のレベルであるか否か）を判定する。人体周波数帯域Ｂの初期設定範囲は、図１１に示すステップ１である。また、周波数部分Ｂ１は、例えば封水周波数帯域Ａに隣接した１又は複数の５Ｈｚ幅の周波数部分として設定することができる。ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合はステップ２１３に進み、人体判別閾値ＴＢよりも低い場合はステップ２１０に戻る。
【００９３】
ステップ２１３では、判別部１３２は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号に、封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡが含まれているか否かを判定する。ドップラー信号ＤＡが含まれている場合は、さらに封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡのレベルが封水判別閾値ＴＡよりも高いか否かを判定する。封水判別閾値ＴＡよりも高い場合はステップ２１４に進み、封水判別閾値ＴＡよりも低い場合（及びドップラー信号ＤＡが含まれていない場合）はステップ２１７に進む。
【００９４】
ステップ２１４では、判別部１３２は、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示す表中で１大きいステップに切り換える（再設定する）。例えば、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示すステップ１からステップ２に切り換える。そして、ステップ２１５に進む。
【００９５】
ステップ２１５では、判別部１３２は、ステップ２１４で再設定された人体周波数帯域Ｂのドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否かを判定する。ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合は、人体１０の接近があるものとして、ステップ２１７に進む。一方、ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも低い場合は、ステップ２１２で得られた人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが封水面の動きに起因したものであったとして、ステップ２１０に戻る。
【００９６】
ステップ２１７では、バルブ駆動部１３３は、人体１０の接近に応じて便器洗浄バルブ５０を開動作させるとともに、判別部１３２は、第１の所定時間を計測するための第１タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。これにより、プレ洗浄が開始される。
【００９７】
続いてステップ２１８では、バルブ駆動部１３３は、第１タイマによる第１の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、再度このステップを繰り返す。一方、計測が終了した場合は、ステップ２１９に進み、便器洗浄バルブ５０を閉動作させる。これにより、プレ洗浄が終了される。
【００９８】
次にステップ２２０では、判別部１３２は、第２の所定時間を計測するための第２タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。
【００９９】
そして、ステップ２２１では、判別部１３２は、尿流周波数帯域Ｃにおいて、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られたか否かを判定する。この判定は、人体周波数帯域Ｂにおいて人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られた後に、尿流が生じたか否かの判定である。言い換えれば、人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが人体１０の接近によるものか否かの判定である。尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られた場合はステップ２２４に進み、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られない場合はステップ２２２に進む。
【０１００】
ステップ２２２では、判別部１３２は、第２タイマによる第２の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、ステップ２２１に戻る。一方、計測が終了した場合は、ステップ２１５で判定した人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが、封水面の動きに起因したものであるとして、ステップ２２３に進む。
【０１０１】
ステップ２２３では、判別部１３２は、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示す表中で１大きいステップに切り換える（再設定する）。すなわち、人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢより高いレベルのドップラー信号が得られた場合において、その後に尿流周波数帯域Ｃでのドップラー信号が得られないときは、周波数部分Ｂ１でのセンサ出力を封水面の動き（外乱）に起因するものと扱い、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除く処理を行う。そして、ステップ２１０に戻る。
【０１０２】
また、判別部１３２は、ステップ２２１で尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られた場合は、ステップ２２４に進む。
【０１０３】
ステップ２２４では、判別部１３２は、ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなったか否か（排尿が終了したか否か）を判定する。ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなっていない場合（まだ排尿が続いている場合）は本ステップを繰り返す。また、ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなった場合はステップ２２５に進む。
【０１０４】
ステップ２２５では、判別部１３２は、人体周波数帯域Ｂのドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否かを判定する。この判定での人体周波数帯域Ｂ及び人体判別閾値ＴＢは、ステップ２１５での人体１０の接近判別で用いた人体周波数帯域Ｂ及び人体判別閾値ＴＢと異ならせてもよい。人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られた場合は、人体１０が離反したものとして、ステップ２２６に進む。一方、人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られない場合（まだ人体１０が離反していない場合）は、このステップを繰り返す。
【０１０５】
ステップ２２６では、バルブ駆動部１３３は、人体１０の離反判別に応じて便器洗浄バルブ５０を開動作させる。また、判別部１３２は、第３の所定時間（本洗浄時間）を計測するための第３タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。これにより、本洗浄が開始される。
【０１０６】
続いてステップ２２７では、判定部１３２は、第３タイマによる第３の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、再度このステップを繰り返す。一方、計測が終了した場合は、ステップ２２８に進み、便器洗浄バルブ５０を閉動作させる。そして、ステップ２１０に戻る。
【０１０７】
本実施例でも、人体１０の動き判別を行うためのドップラー信号レベル（人体判別閾値ＴＢ）を変更することなく外乱に起因したドップラー信号を除外して人体１０の動判別を行うので、外乱に起因した人体１０の動きの誤判別及び便器洗浄バルブ５０の誤作動を少なくしつつ、人体１０の動きに応じた便器洗浄バルブ５０の制御精度が低下することも回避できる。
【０１０８】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【０１０９】
例えば、上記各実施例では、封水周波数帯域Ａのドップラー信号が得られたことを条件として周波数部分除外処理を行う場合について説明した。しかし、封水周波数帯域Ａのドップラー信号が得られない場合でも、人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号が得られ、その後に尿流周波数帯域Ｃのドップラー信号が得られないことを条件として、人体周波数帯域Ｂの周波数部分除外処理（又は周波数帯域変更処理）を行うようにしてもよい。
【０１１０】
これにより、封水面の動きによって、封水周波数帯域Ａのドップラー信号は現れないが周波数部分Ｂ１のドップラー信号が現れたような場合において、周波数部分Ｂ１を人体周波数帯域Ｂから除外することができ、封水面の動きを人体１０の動きと誤判別することを回避できる。
【０１１１】
さらに、本実施例では、上記第１及び第２の場合に、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する（人体周波数帯域Ｂを他の周波数帯域Ｂ′に変更する）場合について説明した。しかし、人体周波数帯域Ｂを変更せずに、人体周波数帯域Ｂのドップラー信号のうち周波数部分Ｂ１のドップラー信号を無効とし、他の周波数部分Ｂ２のドップラー信号のみを用いて人物１０の動き判別を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の実施例１である便器洗浄装置を備えた便器システムを示す概略図。
【図２】実施例１の便器洗浄装置の構成を示すブロック図。
【図３】実施例１におけるドップラー信号の周波数解析結果の例を示す図。
【図４】実施例１におけるドップラー信号の周波数解析結果の他の例を示す図。
【図５】実施例１における周波数部分除外処理を示す図。
【図６】実施例１におけるドップラー信号の周波数解析結果のさらに他の例を示す図。
【図７】実施例１における人体検出と尿流検出との関係を示すタイムチャート。
【図８】従来の人体判別閾値の変更処理を示す図。
【図９】実施例１での処理手順を示すフローチャート。
【図１０】本発明の実施例２である便器洗浄装置の構成を示すブロック図。
【図１１】実施例２における周波数帯域変更処理を示す図。
【図１２】実施例２での処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１１３】
１ 小便器
２ ドップラーセンサ
３，１０３ コントローラ
５ 給水部
９ センサ検出範囲
７ トラップ部
８ 排水口
１０ 人体
１１ 尿
２１ 送信部
２２ 受信部
２３ 差分検出部
３１ 周波数解析部
３２，１３２ 判別部
３３，１３３ バルブ駆動部
５０ 便器洗浄バルブ
１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃ デジタルフィルタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドップラーセンサを用いて動体を検出し、電磁バルブ等の便器洗浄バルブを制御して便器に洗浄水を供給する便器洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
便器洗浄装置において、マイクロ波やミリ波等の電波を送信し、人体や尿で反射した電波を受信して人体の動きや尿流を検出するドップラーセンサが用いられる場合がある（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１にて開示された便器洗浄装置では、ドップラーセンサによって得られるドップラー信号の周波数（ドップラー周波数：送信電波と受信反射波との周波数差）の違いを利用して人体の動きと尿流とを判別する。
【０００４】
ただし、ドップラーセンサは、下水管内の水圧変動に伴う封水面の動きやトイレのドアの開閉等に代表される外乱の影響を受け易いため、このような外乱が人体の動きとして誤判別される場合がある。そして、このような誤判別によって便器洗浄バルブが誤動作し、便器に無駄な洗浄水が供給されてしまう。
【０００５】
このため、特許文献１にて開示された便器洗浄装置では、ドップラーセンサによる尿流の検出の有無に応じて、人体の動きを判別するためのドップラー信号レベルの閾値を変更することで、外乱が人体の動きとして誤判別されることを回避している。
【特許文献１】特開２００６−２１４１５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、人体の動きを判別するためのドップラー信号レベルの閾値が高くなるように変更されると、本来判別すべき人体の動きを判別しにくくなる可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、ドップラーセンサを用いた便器洗浄装置において、外乱による特定動体（人体）の誤判別及び便器洗浄バルブの誤作動を少なくすることができるとともに、特定動体に応じた便器洗浄バルブの制御精度の低下も回避できるようにした便器洗浄装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面としての便器洗浄装置は、便器への洗浄水の供給を制御する便器洗浄バルブと、電波を送信し、動体によって反射された電波を受信してドップラー信号を生成するドップラーセンサと、ドップラー信号における第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別し、該判別に応じて便器洗浄バルブを制御する制御手段とを有する。制御手段は、ドップラー信号が第１の周波数帯域に隣接する低い周波数帯域である第２の周波数帯域の成分を含み、かつ第１の周波数帯域における一部の周波数部分のレベルが第１のレベルである場合は、第１の周波数帯域における該一部の周波数部分を除く他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別することを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、第１の周波数帯域を主として便器に対して接近又は離反する人体（特定動体）に対応するように設定し、第１の周波数帯域に隣接する低い周波数帯域である第２の周波数帯域を主として封水の変動等を含む外乱に対応するように設定する。この場合において、第２の周波数帯域の成分が得られ、かつ第１の周波数帯域のレベルにおける一部の周波数部分のレベルが第１のレベルである場合は、この一部の周波数部分のセンサ出力は外乱に起因するものとして扱う。つまり、第１周波数帯域における該一部の周波数部分のレベルが第１のレベルである場合でも人体の動きによるものとして判別せず、該第１の周波数帯域における他の周波数部分のレベルが第１のレベルであることをもって人体の動きを判別する。
【００１０】
このように、本発明によれば、ドップラー信号のうち第１の周波数帯域（人体の動きに対応する周波数帯域）に隣接する低い周波数帯域である第２の周波数帯域（封水面の動き等の外乱に対応する周波数帯域）の成分がある場合には、第１の周波数帯域のうち一部の（例えば低い側の）周波数帯域を除外して人体の動きを判別する。つまり、外乱が人体の動きを検出する第１の周波数帯域の一部に影響を及ぼしている可能性がある場合には、その一部の周波数部分を除く周波数帯域で人体の動きを判断する。これにより、便器洗浄バルブの誤作動を少なくしつつ、人体の動きに応じた便器洗浄バルブの制御精度が低下することを回避できる。
【００１１】
なお、上記発明において、第２の周波数帯域のレベルが、第１のレベルより大きい第２のレベルであることを条件として、上記他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別するようにしてもよい。
【００１２】
第２の周波数帯域（外乱に対応する周波数帯域）のレベルが第１のレベルより大きい場合には、外乱が第１の周波数帯域に影響を与えている可能性が高いので、これを条件とすることにより、さらに正確に人体の動きを判断することが可能となる。
【００１３】
また、上記発明において、ドップラー信号が第２の周波数帯域の成分を含み、かつ該第２の周波数帯域のレベルが第１のレベルより大きい第２のレベルであり、上記一部の周波数部分のレベルが第１のレベルである場合において、その後に第１の周波数帯域に隣接する高い周波数帯域である第３の周波数帯域の成分が得られないときに、上記他の周波数部分のレベルを第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別するようにしてもよい。
【００１４】
第１の周波数帯域によって人体の動きを検出した後に第３の周波数帯域（尿流に対応する周波数帯域）の成分が検出されない場合は、外乱が第１の周波数帯域に影響を与えている可能性が高い。このため、このような場合には、第１の周波数帯域を、もとの第１の周波数帯域における一部の周波数部分を除いた周波数帯域に再設定することにより、正確に人体の動きを判断することが可能となる。
【００１５】
すなわち、第１の周波数帯域における一部の周波数部分のレベルが第１のレベルであるというだけでは、該一部の周波数部分の成分が外乱に起因するものか人体の動きに起因するものを確定することが難しい。しかし、その一部の周波数部分の成分が人体の動きに起因したものであれば、その後に尿流に起因する第３又は特定の周波数帯域の成分が出現するはずである。したがって、尿流に起因する成分が得られない場合は、上記一部の周波数部分の成分を外乱に起因するものと扱うことができる。そこで、このことを条件として周波数部分除外処理を行うことで、誤判別や便器洗浄バルブの誤作動をより確実に回避することができる。
【００１６】
そして、これらの便器洗浄装置を含む便器システムによれば、人体の動きに応じて正確に洗浄水を便器に供給することができ、無駄な洗浄水の使用を少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ドップラーセンサを用いた便器洗浄装置において、外乱に起因した特定動体の誤判別及び便器洗浄バルブの誤作動を少なくしつつ、特定動体に応じた便器洗浄バルブの制御精度が低下することを回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１には、本発明の実施例１である便器洗浄装置を内蔵した小便器システムの構成を示す。
【００２０】
小便器１の上部には、便器洗浄装置を構成するドップラーセンサ２と制御手段としてのコントローラ３とが収容されている。小便器１の上端蓋４は開閉が可能であり、ドップラーセンサ２及びコントローラ３のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
【００２１】
小便器１の上部背面側には、小便器１のボール部に洗浄水を供給する給水部５が設けられている。給水部５には、後述する便器洗浄バルブが設けられている。給水部５の下部には、便器洗浄バルブからの洗浄水をボール部内に吐出する吐出口６が設けられている。
【００２２】
また、ボール部の下部には、封水を形成するためのトラップ部７と排水口８とが設けられている。
【００２３】
ドップラーセンサ２は、マイクロ波やミリ波等の電波を送信する。９はドップラーセンサ２からの電波の送信範囲である。この送信範囲９内で人体１０が動いたり排尿がなされたりすると、動体である人体（特定動体）１０及び尿１１によって電波が反射される。このとき、ドップラー効果により、反射した電波（以下、反射波という）の周波数が送信された電波（以下、送信波という）の周波数に対してずれる。この送信波と反射波との周波数の差に基づいて、人体１０の動きや尿流を判別することができる。
【００２４】
図２には、ドップラーセンサ２とコントローラ３の構成を示している。ドップラーセンサ２において、２１は送信波を出力する送信部であり、２２は反射波を受信する受信部である。２３は送信波と反射波との周波数の差分に相当する周波数を持つドップラー信号を出力する差分検出部である。
【００２５】
ドップラー信号は、以下のドップラー周波数ΔＦを有する信号である。
【００２６】
ΔＦ＝ＦＳ−Ｆｂ＝２×ＦＳ×ν／ｃ …（１）
ＦＳ：送信波の周波数（１０．５２５ＧＨｚ）
Ｆｂ：反射波の周波数
ν：動体の移動速度
ｃ：光速（約３００×１０６ ｍ／ｓ）
なお、ドップラーセンサ２は、差分検出部２３から出力されたドップラー信号を不図示の増幅器によって増幅して出力するが、以下の説明においてはこの増幅後の信号をドップラー信号という。
【００２７】
（１）式から分かるように、動体である人体１０及び尿１１の移動速度に応じて、ドップラー周波数ΔＦが変化する。したがって、ドップラー信号の周波数（ドップラー周波数ΔＦ）とそのレベルとから、動体が人体１０か尿１１かを判別することができる。
【００２８】
ここで、送信波の周波数が１０．５２５ＧＨｚである場合、小便器１に対して接近（又は離反）する人体１０の一般的な移動速度に対するドップラー周波数ΔＦは、例えば２０〜５０Ｈｚの周波数帯域となる。また、一般的な尿流速度に対するドップラー周波数ΔＦは、例えば５０〜１５０Ｈｚの周波数帯域となる。
【００２９】
ただし、ドップラーセンサ２は、排水口８に接続されている下水管内の水圧変動に伴う封水面の動きや便器１に近接したトイレのドアの開閉といった外乱も検出する。封水面の動きに対するドップラー周波数ΔＦは、例えば０〜３５Ｈｚの周波数帯域となる。つまり、封水面の動きに対応するドップラー信号の周波数帯域と人体１０の動きに対するドップラー信号の周波数帯域とが一部重複する場合がある。この周波数帯域の重複によって、封水面の動きが人体１０の動きと誤って判別されるおそれがある。
【００３０】
コントローラ３は、周波数解析部３１と、判別部３２と、バルブ駆動部３３とにより構成されている。
【００３１】
周波数解析部３１は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）によって、ドップラーセンサ２から出力されたドップラー信号における所定周波数幅ごとの成分のレベルを解析する。本実施例では、０〜１５０Ｈｚを５Ｈｚの幅で分割し、各５Ｈｚ幅（周波数部分）でのドップラー信号のレベルを解析する。
【００３２】
なお、以下の説明において、ドップラーセンサ２から得られるドップラー信号のうち各周波数帯域及び周波数部分の成分を、それら周波数帯域及び周波数部分のドップラー信号という。
【００３３】
図３には、ドップラーセンサ２から得られるドップラー信号の周波数解析結果の例を示す。図３において、横軸は周波数を、縦軸はドップラー信号のレベル（出力レベル）を示す。Ａで示す周波数帯域（０〜２０Ｈｚ）は、主として封水面の動きに対応して現れるドップラー信号の周波数帯域（第２の周波数帯域：以下、封水周波数帯域という）である。また、Ｂで示す周波数帯域（２０〜５０Ｈｚ）は、主として人体の動き（接近及び離反）に対応して現れるドップラー信号の周波数帯域（第１の周波数帯域：以下、人体周波数帯域という）である。
【００３４】
さらに、Ｃで示す周波数帯域（５０〜１５０Ｈｚ）は、主として尿流に対応して現れるドップラー信号の周波数帯域（第３の周波数帯域及び特定周波数帯域：以下、尿流周波数帯域という）である。図中の縦棒は、５Ｈｚ幅ごとのドップラー信号のレベルを示す。このことは、後述する他の周波数解析結果についても同じである。また、ここにいう周波数帯域の隣接とは、Ａで示す周波数帯域（０〜２０Ｈｚ）とＢで示す周波数帯域（２０〜５０Ｈｚ）のように、２０Ｈｚを境に分けられて、隣り合っていることを示す。実際にはこのＡとＢの間に、多少の幅の不感帯域を持っていてもいい。ＢとＣについても同様で、この間に商用電源周波数５０Ｈｚ、６０Ｈｚを含む領域は検知判定領域から除いている。
【００３５】
この図では、人体周波数帯域Ｂにおいてドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いため、後述する判別部３３によって、人体１０の動きが判別される。なお、人体判別閾値ＴＢより高いレベルが、請求項にいう「第１のレベル」に相当する。また、本実施例及び後述する実施例２において、「（判別閾値）より高い」は、判別閾値と同じ値を含まなくてもよいし含んでもよいものとする。
【００３６】
判別部３２は、周波数解析部３１によって解析された所定周波数幅ごとのドップラー信号のレベルに基づいて、人体１０の動きや尿流１１の有無を判別（検出）する。
【００３７】
判別部３２は、図３に示すようなドップラー信号のレベルが得られた場合、前述したように人体１０の動き（ここでは、便器１への接近とする）を判別する。
【００３８】
なお、図３では、人体１０の動きに伴って封水及び尿流周波数帯域Ａ，Ｃにおいてもノイズとしてのドップラー信号が現れているが、そのレベルは封水及び尿流判別閾値ＴＡ，ＴＣよりも低いため、封水面の動きや尿流としては判別されない。
【００３９】
図４には、別のドップラー信号の周波数解析結果の例を示す。この図では、封水周波数帯域Ａにおいてドップラー信号のレベルが封水判別閾値ＴＡより高いため、封水面の動きがあると考えられる。しかし、人体周波数帯域Ｂのうち封水周波数帯域Ａに隣接した一部の周波数部分（ここでは、２０〜２５Ｈｚの周波数部分）においても、封水面の動きに伴うノイズとしてのドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高くなっている。このため、従来では、このノイズとしてのドップラー信号によって人体１０の接近があると誤判別されてしまう。
【００４０】
そこで、本実施例では、図４に示すように、封水周波数帯域Ａにおいて封水判別閾値ＴＡよりも高いレベルのドップラー信号が現れ、かつ人体周波数帯域Ｂのうち一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルの（第１のレベルの）ドップラー信号が現れた場合（以下、第１の場合という）は、図５に示すように、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する。これにより、この後は、人体周波数帯域Ｂとして、周波数部分Ｂ１を除いた他の周波数部分Ｂ２に対応する周波数帯域Ｂ′が再設定される。このように人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する処理を、以下、周波数部分除外処理という。
【００４１】
なお、周波数部分除外処理は、人体周波数帯域Ｂを人体周波数帯域Ｂ′に変更する周波数帯域変更処理ということもできる。
【００４２】
このような周波数部分除外処理を行うことにより、周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢより高くても、周波数部分Ｂ２（変更後の人体周波数帯域Ｂ′）のドップラー信号のレベルは人体判別閾値ＴＢよりも低いので、周波数部分Ｂ１のドップラー信号によって人体１０の接近があるものと誤判別されてしまうことを回避できる。そして、この後は、変更後の人体周波数帯域Ｂ′のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い（第１のレベルである）ことに応じて人体１０の接近が判別される。
【００４３】
なお、図５では、人体周波数帯域Ｂを人体周波数帯域Ｂ′に変更したことに伴って封水周波数帯域Ａが周波数部分Ｂ１を含むように変更されているが、必ずしも封水周波数帯域Ａを周波数部分Ｂ１を含むように変更する必要はない。
【００４４】
また、図５では、封水周波数帯域Ａでの封水判別閾値ＴＡよりも高いレベルのドップラー信号の出現を条件として周波数部分除外処理を行う場合について説明したが、封水周波数帯域Ａでのドップラー信号の出現を条件とし、そのドップラー信号のレベルが封水判別閾値ＴＡよりも高いことを条件としなくてもよい。
【００４５】
図６には、さらに別のドップラー信号の周波数解析結果の例を示す。この図では、周波数帯域Ａにおいてドップラー信号のレベルは封水判別閾値ＴＡよりも低いが、周波数帯域Ｂのうち周波数部分Ｂ１のみのドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い。一方、実際に人体１０の接近がある場合は、図３に示すように、周波数部分Ｂ１を含む周波数帯域Ｂのより広い範囲でドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢより高くなることが多いものの、周波数部分Ｂ１のみでドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高くなる場合もあり得る。したがって、図６に示すような状態では、周波数部分Ｂ１のドップラー信号が封水面の動きによるものか人体１０の接近によるものかを明確に判別することができない。
【００４６】
しかし、便器１に接近した人体１０は、この後排尿をするはずであり、その結果、図６中に一点鎖線で示すように、周波数帯域Ｃで尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れるはずである。逆に言えば、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れなければ、周波数部分Ｂ１のドップラー信号は人体１０の接近によるものではなく、封水面の動きによるものとみなすことができる。
【００４７】
そこで、本実施例では、周波数帯域Ａにおいてドップラー信号が現れ、かつ周波数帯域Ｂのうち一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号が現れた場合において、その後に尿流周波数帯域Ｃで尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れないとき（以下、第２の場合という）には、図５にて説明したように、周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する周波数部分除外処理（又は周波数帯域変更処理）を行う。
【００４８】
つまり、図７の上図に示すように、時刻ｔ１にて周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合において、時刻ｔ２までに尿流周波数帯域Ｃで尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れた場合には、周波数部分除外処理は行わない。一方、図７の下図に示すように、時刻ｔ１にて周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合において、時刻ｔ２までに尿流周波数帯域Ｃで尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号が現れない場合には、周波数部分除外処理を行う。
【００４９】
これにより、前述した第１の場合（図５）と同様に、周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢより高くても、周波数部分Ｂ２（変更後の人体周波数帯域Ｂ′）のドップラー信号のレベルは人体判別閾値ＴＢよりも低いので、周波数部分Ｂ１のドップラー信号によって人体１０の接近があるものと誤判別されてしまうことを回避できる。そして、この後は、再設定された人体周波数帯域Ｂ′のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い（第１のレベルである）ことに応じて人体１０の接近が判別される。
【００５０】
なお、図４に示すようなドップラー信号が得られた場合（第１の場合）でも、上記のように尿流周波数帯域Ｃでの尿流判別閾値ＴＣより高いレベルのドップラー信号の出現を条件として周波数部分除外処理を行うこともできる。この場合、第１の場合において周波数部分除外処理を行う条件を厳しくすることができるので、その分、周波数部分除外処理をより適正に行うことができる。
【００５１】
以上のように、本実施例によれば、第１及び第２の場合のように封水面の動きに起因して周波数部分Ｂ１のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高くても、人体１０の接近があるものと誤判別されることを回避できる。
【００５２】
従来では、誤判別を回避するために、図８に示すような方法が採られていた。すなわち、図８の左図に示すように、封水面の動きに起因して周波数部分Ｂ１で人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号が現れた場合には、右図に示すように、人体周波数帯域Ｂでの人体判別閾値ＴＢをそれよりも高いＴＢ′に変更する。これにより、周波数部分Ｂ１のドップラー信号が人体判別閾値ＴＢ′より低くなるため、人体１０の接近によるものとして誤判別される可能性を低くすることができる。
【００５３】
しかし、人体判別閾値ＴＢ′が高く変更されることによって、実際に人体１０の接近によって生じた人体周波数帯域Ｂのドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢ′よりも低くなる可能性が高くなる。つまり、人体１０の動きの判別を失敗してしまう確率が高くなる。
【００５４】
これに対し、本実施例では、前述した第１及び第２の場合に、人体判別閾値ＴＢを変更せずに周波数部分Ｂ１を人体周波数帯域Ｂから除外する（人体周波数帯域Ｂ′に変更する）ようにしている。このため、実際に人体１０の接近によって人体周波数帯域Ｂ′でドップラー信号が現れれば、高い確率で人体判別閾値ＴＢよりも高くなる。したがって、人体１０の動きの判別を失敗してしまう確率を低く抑えることができ、該判別の精度が低下することを回避できる。
【００５５】
なお、判別部３２は、人体１０の接近を判別した後に、再度人体周波数帯域Ｂ（又はＢ′）のドップラー信号のレベルが人体判別閾値ＴＢより高いことにより、人体１０の離反を判別する。人体１０の離反を判別する場合には、人体１０の接近を判別する場合と人体周波数帯域Ｂや人体判別閾値ＴＢを異ならせてもよい。
【００５６】
図２に示したバルブ駆動部３３は、判別部３２での判別結果に応じて、便器洗浄バルブ５０を制御する。便器洗浄バルブ５０としては、電磁バルブ等の電気信号により制御可能なバルブを用いることができる。なお、以下の説明では、便器洗浄バルブ５０は電磁バルブとする。バルブ駆動部３３は、判別部３２で人体１０の接近を検出した場合には、便器洗浄バルブ５０を所定のプレ洗浄時間の間、開動作させて便器１（ボール部）に洗浄水を供給し、尿石のボール部への堆積をより生じにくくするための、いわゆるプレ洗浄を行う。
【００５７】
また、バルブ駆動部３３は、判別部３２で尿流ありと判別し、さらに人体１０が離反したと判別した場合は、便器洗浄バルブ５０を所定の本洗浄時間の間、開動作させて便器１（ボール部）に洗浄水を供給し、本洗浄を行う。
【００５８】
以下、コントローラ３（判別部３２及びバルブ駆動部３３）での処理手順について、図９のフローチャートを用いて説明する。この処理は、コントローラ３内の不図示のメモリに格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。
【００５９】
なお先の説明では、便宜上、判別部３２が封水、人体１０の動き及び尿流の存在そのものを判別するかのように説明した。しかし、実際には、判別部３２は、３つの周波数帯域Ａ，Ｂ，Ｃにおいてドップラー信号のレベルが判別閾値ＴＡ，ＴＢ，ＴＣよりも高いか否かの判定を、封水、人体１０の動き及び尿流の判別処理として行う。
【００６０】
まず、ステップ（図にはＳと略記する）１１２では、判別部３２は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号のうち人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１のドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否か（第１のレベルであるか否か）を判定する。周波数部分Ｂ１は、例えば封水周波数帯域Ａに隣接した１又は複数の５Ｈｚ幅の周波数部分として設定することができる。なお、前述したように、「人体判別閾値ＴＢよりも高いか否か」は、「人体判別閾値ＴＢ以上か否か」としてもよい。このことは、後述する他のドップラー信号と判別閾値との大小関係の判定でも同じである。ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合はステップ１１３に進み、人体判別閾値ＴＢよりも低い場合は本ステップを繰り返す。
【００６１】
ステップ１１３では、判別部３２は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号に、封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡが含まれているか否かを判定する。ドップラー信号ＤＡが含まれている場合は、さらに封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡのレベルが封水判別閾値ＴＡよりも高いか否かを判定する。封水判別閾値ＴＡよりも高い場合はステップ１１４に進み、封水判別閾値ＴＡよりも低い場合（及びドップラー信号ＤＡが含まれていない場合）はステップ１１７に進む。
【００６２】
ステップ１１４では、判別部３２は、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除いた他の周波数部分（Ｂ２）を新たな人体周波数帯域Ｂ(Ｂ′)として再設定する。言い換えれば、もとの人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する周波数部分除外処理（又は人体周波数帯域Ｂを周波数部分Ｂ２に対応する人体周波数帯域Ｂ′に変更する周波数帯域変更処理）を行う。そして、ステップ１１５に進む。
【００６３】
ステップ１１５では、判別部３２は、ステップ１１４で再設定された人体周波数帯域Ｂのドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否かを判定する。ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合は、人体１０の接近があるものとして、ステップ１１７に進む。一方、ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも低い場合は、ステップ１１２で得られた人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが封水面の動きに起因したものであったとして、ステップ１１６に進む。
【００６４】
ステップ１１６では、判別部３２は、人体周波数帯域Ｂをもとの（ステップ１１４で再設定される前の）人体周波数帯域Ｂにリセットする（初期値に戻す）。そして、ステップ１１２に戻る。
【００６５】
ステップ１１７では、バルブ駆動部３３は、人体１０の接近に応じて便器洗浄バルブ５０を開動作させるとともに、判別部３２は、第１の所定時間を計測するための第１タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。これにより、プレ洗浄が開始される。
【００６６】
続いてステップ１１８では、バルブ駆動部３３は、第１タイマによる第１の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、再度このステップを繰り返す。一方、計測が終了した場合は、ステップ１１９に進み、便器洗浄バルブ５０を閉動作させる。これにより、プレ洗浄が終了される。
【００６７】
次にステップ１２０では、判別部３２は、第２の所定時間を計測するための第２タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。
【００６８】
そして、ステップ１２１では、判別部３２は、尿流周波数帯域Ｃにおいて、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られたか否かを判定する。この判定は、人体周波数帯域Ｂにおいて人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られた後に、尿流が生じたか否かの判定である。言い換えれば、人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが人体１０の接近によるものか否かの判定である。尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られた場合はステップ１２４に進み、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られない場合はステップ１２２に進む。
【００６９】
ステップ１２２では、判別部３２は、第２タイマによる第２の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、ステップ１２１に戻る。一方、計測が終了した場合は、ステップ１１５で判定した人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが、封水面の動きに起因したものであるとして、ステップ１２３に進む。
【００７０】
ステップ１２３では、判別部３２は、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除いた他の周波数部分（Ｂ２）を新たな人体周波数帯域Ｂ(Ｂ′)として再設定する。または、封水判別閾値ＴＡをステップ１１３で検出された封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡのレベルまで低くなるように変更する。そして、ステップ１１２に戻る。
【００７１】
ステップ１２４では、判別部３２は、ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなったか否か（排尿が終了したか否か）を判定する。ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなっていない場合（まだ排尿が続いている場合）は本ステップを繰り返す。また、ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなった場合はステップ１２５に進む。
【００７２】
ステップ１２５では、判別部３２は、人体周波数帯域Ｂのドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否かを判定する。この判定での人体周波数帯域Ｂ及び人体判別閾値ＴＢは、ステップ１１５での人体１０の接近判別で用いた人体周波数帯域Ｂ及び人体判別閾値ＴＢと異ならせてもよい。人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られた場合は、人体１０が離反したものとして、ステップ１２６に進む。一方、人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られない場合（まだ人体１０が離反していない場合）は、このステップを繰り返す。
【００７３】
ステップ１２６では、バルブ駆動部３３は、人体１０の離反判別に応じて便器洗浄バルブ５０を開動作させる。また、判別部３２は、第３の所定時間（本洗浄時間）を計測するための第３タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。これにより、本洗浄が開始される。
【００７４】
続いてステップ１２７では、判定部３２は、第３タイマによる第３の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、再度このステップを繰り返す。一方、計測が終了した場合は、ステップ１２８に進み、便器洗浄バルブ５０を閉動作させる。そして、ステップ１２９に進む。
【００７５】
ステップ１２９では、判別部３２は、ステップ１３で人体周波数帯域Ｂが再設定された場合は、その人体周波数帯域Ｂをもとの人体周波数帯域Ｂにリセットする（初期値に戻す）。そして、ステップ１１２に戻る。
【００７６】
以上説明したように、本実施例では、封水周波数帯域Ａのドップラー信号（封水判別閾値ＴＡより高いレベルのドップラー信号）が得られ、かつ人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢより高いレベルのドップラー信号が得られた場合（第１の場合）には、この周波数部分Ｂ１のドップラー信号は封水面の動き（外乱）に起因するものとして扱う。
【００７７】
また、本実施例では、封水周波数帯域Ａのドップラー信号（封水判別閾値ＴＡより低いレベルのドップラー信号）が得られ、かつ人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢより高いレベルのドップラー信号が得られた場合において、その後に尿流周波数帯域Ｃでのドップラー信号が得られないとき（第２の場合）も、周波数部分Ｂ１でのセンサ出力を封水面の動き（外乱）に起因するものと扱う。そして、上記第１及び第２の場合に、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外（人体周波数帯域Ｂを再設定）する。言い換えれば、該周波数部分Ｂ１のドップラー信号を人体１０の動き判別には使用しない。
【００７８】
このように、本実施例では、人体１０の動き判別を行うためのドップラー信号レベル（人体判別閾値ＴＢ）を変更することなく外乱に起因したドップラー信号を除外して人体１０の動判別を行うので、外乱に起因した人体１０の動きの誤判別及び便器洗浄バルブ５０の誤作動を少なくしつつ、人体１０の動きに応じた便器洗浄バルブ５０の制御精度が低下することも回避できる。
【実施例２】
【００７９】
図１０には、本発明の実施例２である便器洗浄装置の構成を示している。本実施例において、ドップラーセンサ２は、実施例１で説明したものと同じものである。
【００８０】
コントローラ１０３は、Ａ／Ｄ変換器１３５と、デジタル（Ｄ）フィルタ１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃと、判別部１３２と、バルブ駆動部１３３とを有する。
【００８１】
Ａ／Ｄ変換器１３５は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。
【００８２】
デジタルフィルタ１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃはそれぞれ、デジタル化されたドップラー信号のうち、封水周波数帯域Ａ、人体周波数帯域Ｂ及び尿流周波数帯域Ｃでの成分を通過させる。
【００８３】
ここで、デジタルフィルタ１３１Ｂは、図１１の右側の表に示すように、ドップラー信号の通過周波数帯域としての人体周波数帯域Ｂを、高周波数側が１００Ｈｚに固定されて低周波側が５Ｈｚずつ高くなる複数の周波数帯域（ステップ１〜７）で切り換えることができる。
【００８４】
判別部１３２は、デジタルフィルタ１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃからの出力（ドップラー信号）に基づいて、実施例１の判別部３２と基本的に同じ処理を行う。ただし、判別部１３２は、周波数部分除外処理（又は周波数帯域変更処理）として、デジタルフィルタ１３１Ｂにおける通過周波数帯域を上記ステップ１〜７の間で切り換えるように該フィルタ１３１Ｂを制御する。
【００８５】
例えば、図１１の左図のように、封水周波数帯域Ａが０〜２０Ｈｚの帯域に設定され、人体周波数帯域Ｂが２０〜１００Ｈｚのステップ３に設定されているとする。このとき、封水周波数帯域Ａにて封水判別閾値ＴＡを超えるドップラー信号が現れ、かつ人体周波数帯域Ｂのうち一部の周波数部分Ｂ１（２０〜３５Ｈｚ）にて人体判別閾値ＴＢを超えるドップラー信号が現れた場合（第１の場合）には、判別部１３２は、デジタルフィルタ１３１Ｂに対して、図１１の中央図に示すように、人体周波数帯域Ｂを３５〜１００Ｈｚのステップ６である人体周波数帯域Ｂ′に切り換える（再設定する）よう指示する。
【００８６】
これにより、実施例１での人体周波数帯域Ｂの再設定（周波数部分除外処理又は周波数帯域変更処理）と同じ処理がなされることになる。なお、ここでは封水周波数帯域Ａは変更していないが、周波数部分Ｂ１を含むように封水周波数帯域Ａを変更してもよい。
【００８７】
また、図示はしないが、判別部１３２は、実施例１で説明した第２の場合においても同様に、デジタルフィルタ１３１Ｂにおける通過周波数帯域を切り換える。
【００８８】
このようにデジタルフィルタ１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃを用いることにより、実施例１のようなＦＦＴによる周波数解析を行う場合に比べて、より簡単にかつ速く、周波数帯域Ａ，Ｂ，Ｃでのドップラー信号を得ることができる。
【００８９】
図１２には、本実施例におけるコントローラ３（判別部１３２及びバルブ駆動部１３３）での処理手順を示している。この処理は、コントローラ１０３内の不図示のメモリに格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。
【００９０】
まず、ステップ２１０では、判別部１３２は、尿流周波数帯域Ｃにおいて得られたドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルか否かを判定する。ドップラー信号ＤＣが尿流閾値ＴＣよりも高い場合はステップ２１１に進む。また、ドップラー信号ＤＣが尿流周波数帯域Ｃよりも低い場合はステップ２１２に進む。
【００９１】
ステップ２１１では、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示す表中で１つ小さいステップに切り換える（再設定する）。例えば、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示すステップ２からステップ１に切り換える。そして、後述するステップ２２４に進む。
【００９２】
ステップ２１２では、判別部１３２は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号のうち人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１のドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否か（第１のレベルであるか否か）を判定する。人体周波数帯域Ｂの初期設定範囲は、図１１に示すステップ１である。また、周波数部分Ｂ１は、例えば封水周波数帯域Ａに隣接した１又は複数の５Ｈｚ幅の周波数部分として設定することができる。ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合はステップ２１３に進み、人体判別閾値ＴＢよりも低い場合はステップ２１０に戻る。
【００９３】
ステップ２１３では、判別部１３２は、ドップラーセンサ２からのドップラー信号に、封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡが含まれているか否かを判定する。ドップラー信号ＤＡが含まれている場合は、さらに封水周波数帯域Ａのドップラー信号ＤＡのレベルが封水判別閾値ＴＡよりも高いか否かを判定する。封水判別閾値ＴＡよりも高い場合はステップ２１４に進み、封水判別閾値ＴＡよりも低い場合（及びドップラー信号ＤＡが含まれていない場合）はステップ２１７に進む。
【００９４】
ステップ２１４では、判別部１３２は、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示す表中で１大きいステップに切り換える（再設定する）。例えば、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示すステップ１からステップ２に切り換える。そして、ステップ２１５に進む。
【００９５】
ステップ２１５では、判別部１３２は、ステップ２１４で再設定された人体周波数帯域Ｂのドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否かを判定する。ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高い場合は、人体１０の接近があるものとして、ステップ２１７に進む。一方、ドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも低い場合は、ステップ２１２で得られた人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが封水面の動きに起因したものであったとして、ステップ２１０に戻る。
【００９６】
ステップ２１７では、バルブ駆動部１３３は、人体１０の接近に応じて便器洗浄バルブ５０を開動作させるとともに、判別部１３２は、第１の所定時間を計測するための第１タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。これにより、プレ洗浄が開始される。
【００９７】
続いてステップ２１８では、バルブ駆動部１３３は、第１タイマによる第１の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、再度このステップを繰り返す。一方、計測が終了した場合は、ステップ２１９に進み、便器洗浄バルブ５０を閉動作させる。これにより、プレ洗浄が終了される。
【００９８】
次にステップ２２０では、判別部１３２は、第２の所定時間を計測するための第２タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。
【００９９】
そして、ステップ２２１では、判別部１３２は、尿流周波数帯域Ｃにおいて、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られたか否かを判定する。この判定は、人体周波数帯域Ｂにおいて人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られた後に、尿流が生じたか否かの判定である。言い換えれば、人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが人体１０の接近によるものか否かの判定である。尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られた場合はステップ２２４に進み、尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られない場合はステップ２２２に進む。
【０１００】
ステップ２２２では、判別部１３２は、第２タイマによる第２の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、ステップ２２１に戻る。一方、計測が終了した場合は、ステップ２１５で判定した人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが、封水面の動きに起因したものであるとして、ステップ２２３に進む。
【０１０１】
ステップ２２３では、判別部１３２は、人体周波数帯域Ｂの設定範囲を、図１１に示す表中で１大きいステップに切り換える（再設定する）。すなわち、人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢより高いレベルのドップラー信号が得られた場合において、その後に尿流周波数帯域Ｃでのドップラー信号が得られないときは、周波数部分Ｂ１でのセンサ出力を封水面の動き（外乱）に起因するものと扱い、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除く処理を行う。そして、ステップ２１０に戻る。
【０１０２】
また、判別部１３２は、ステップ２２１で尿流判別閾値ＴＣよりも高いレベルのドップラー信号ＤＣが得られた場合は、ステップ２２４に進む。
【０１０３】
ステップ２２４では、判別部１３２は、ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなったか否か（排尿が終了したか否か）を判定する。ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなっていない場合（まだ排尿が続いている場合）は本ステップを繰り返す。また、ドップラー信号ＤＣが尿流判別閾値ＴＣよりも低くなった場合はステップ２２５に進む。
【０１０４】
ステップ２２５では、判別部１３２は、人体周波数帯域Ｂのドップラー信号ＤＢのレベルが人体判別閾値ＴＢよりも高いか否かを判定する。この判定での人体周波数帯域Ｂ及び人体判別閾値ＴＢは、ステップ２１５での人体１０の接近判別で用いた人体周波数帯域Ｂ及び人体判別閾値ＴＢと異ならせてもよい。人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られた場合は、人体１０が離反したものとして、ステップ２２６に進む。一方、人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号ＤＢが得られない場合（まだ人体１０が離反していない場合）は、このステップを繰り返す。
【０１０５】
ステップ２２６では、バルブ駆動部１３３は、人体１０の離反判別に応じて便器洗浄バルブ５０を開動作させる。また、判別部１３２は、第３の所定時間（本洗浄時間）を計測するための第３タイマのカウントをスタート（ＯＮ）する。これにより、本洗浄が開始される。
【０１０６】
続いてステップ２２７では、判定部１３２は、第３タイマによる第３の所定時間の計測が終了したか否かを判定する。計測が終了していない場合は、再度このステップを繰り返す。一方、計測が終了した場合は、ステップ２２８に進み、便器洗浄バルブ５０を閉動作させる。そして、ステップ２１０に戻る。
【０１０７】
本実施例でも、人体１０の動き判別を行うためのドップラー信号レベル（人体判別閾値ＴＢ）を変更することなく外乱に起因したドップラー信号を除外して人体１０の動判別を行うので、外乱に起因した人体１０の動きの誤判別及び便器洗浄バルブ５０の誤作動を少なくしつつ、人体１０の動きに応じた便器洗浄バルブ５０の制御精度が低下することも回避できる。
【０１０８】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【０１０９】
例えば、上記各実施例では、封水周波数帯域Ａのドップラー信号が得られたことを条件として周波数部分除外処理を行う場合について説明した。しかし、封水周波数帯域Ａのドップラー信号が得られない場合でも、人体周波数帯域Ｂにおける一部の周波数部分Ｂ１において人体判別閾値ＴＢよりも高いレベルのドップラー信号が得られ、その後に尿流周波数帯域Ｃのドップラー信号が得られないことを条件として、人体周波数帯域Ｂの周波数部分除外処理（又は周波数帯域変更処理）を行うようにしてもよい。
【０１１０】
これにより、封水面の動きによって、封水周波数帯域Ａのドップラー信号は現れないが周波数部分Ｂ１のドップラー信号が現れたような場合において、周波数部分Ｂ１を人体周波数帯域Ｂから除外することができ、封水面の動きを人体１０の動きと誤判別することを回避できる。
【０１１１】
さらに、本実施例では、上記第１及び第２の場合に、人体周波数帯域Ｂから周波数部分Ｂ１を除外する（人体周波数帯域Ｂを他の周波数帯域Ｂ′に変更する）場合について説明した。しかし、人体周波数帯域Ｂを変更せずに、人体周波数帯域Ｂのドップラー信号のうち周波数部分Ｂ１のドップラー信号を無効とし、他の周波数部分Ｂ２のドップラー信号のみを用いて人物１０の動き判別を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の実施例１である便器洗浄装置を備えた便器システムを示す概略図。
【図２】実施例１の便器洗浄装置の構成を示すブロック図。
【図３】実施例１におけるドップラー信号の周波数解析結果の例を示す図。
【図４】実施例１におけるドップラー信号の周波数解析結果の他の例を示す図。
【図５】実施例１における周波数部分除外処理を示す図。
【図６】実施例１におけるドップラー信号の周波数解析結果のさらに他の例を示す図。
【図７】実施例１における人体検出と尿流検出との関係を示すタイムチャート。
【図８】従来の人体判別閾値の変更処理を示す図。
【図９】実施例１での処理手順を示すフローチャート。
【図１０】本発明の実施例２である便器洗浄装置の構成を示すブロック図。
【図１１】実施例２における周波数帯域変更処理を示す図。
【図１２】実施例２での処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１１３】
１ 小便器
２ ドップラーセンサ
３，１０３ コントローラ
５ 給水部
９ センサ検出範囲
７ トラップ部
８ 排水口
１０ 人体
１１ 尿
２１ 送信部
２２ 受信部
２３ 差分検出部
３１ 周波数解析部
３２，１３２ 判別部
３３，１３３ バルブ駆動部
５０ 便器洗浄バルブ
１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃ デジタルフィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器への洗浄水の供給を制御する便器洗浄バルブと、
電波を送信し、動体によって反射された電波を受信してドップラー信号を生成するドップラーセンサと、
前記ドップラー信号における第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別し、該判別に応じて前記便器洗浄バルブを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記ドップラー信号が前記第１の周波数帯域に隣接する低い周波数帯域である第２の周波数帯域の成分を含み、かつ前記第１の周波数帯域における一部の周波数部分のレベルが前記第１のレベルである場合は、前記第１の周波数帯域における該一部の周波数部分を除く他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルであることにより前記特定動体を判別することを特徴とする便器洗浄装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ドップラー信号が前記第２の周波数帯域の成分を含み、かつ該第２の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルより大きい第２のレベルであり、前記一部の周波数部分のレベルが前記第１のレベルである場合に、前記他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルであることにより前記特定動体を判別することを特徴とする請求項１に記載の便器洗浄装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ドップラー信号が前記第２の周波数帯域の成分を含み、かつ該第２の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルより大きい第２のレベルであり、前記一部の周波数部分のレベルが前記第１のレベルである場合において、その後に前記第１の周波数帯域に隣接する高い周波数帯域である第３の周波数帯域の成分が得られないときに、前記他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルであることにより前記特定動体を判別することを特徴とする請求項１に記載の便器洗浄装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第２の周波数帯域のレベルが前記第２のレベルより低く、前記再設定された第１の周波数部分のレベルが前記第１のレベルである場合において、その後に前記第１の周波数帯域に隣接する高い周波数帯域である第３の周波数帯域の成分が得られないときに、前記他の周波数部分のレベルを第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルであることにより前記特定動体を判別することを特徴とする請求項２に記載の便器洗浄装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の便器洗浄装置と、
前記便器洗浄バルブからの洗浄水によって洗浄される便器とを含むことを特徴とする便器システム。
【請求項１】
便器への洗浄水の供給を制御する便器洗浄バルブと、
電波を送信し、動体によって反射された電波を受信してドップラー信号を生成するドップラーセンサと、
前記ドップラー信号における第１の周波数帯域のレベルが第１のレベルであることにより特定動体を判別し、該判別に応じて前記便器洗浄バルブを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記ドップラー信号が前記第１の周波数帯域に隣接する低い周波数帯域である第２の周波数帯域の成分を含み、かつ前記第１の周波数帯域における一部の周波数部分のレベルが前記第１のレベルである場合は、前記第１の周波数帯域における該一部の周波数部分を除く他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルであることにより前記特定動体を判別することを特徴とする便器洗浄装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ドップラー信号が前記第２の周波数帯域の成分を含み、かつ該第２の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルより大きい第２のレベルであり、前記一部の周波数部分のレベルが前記第１のレベルである場合に、前記他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルであることにより前記特定動体を判別することを特徴とする請求項１に記載の便器洗浄装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ドップラー信号が前記第２の周波数帯域の成分を含み、かつ該第２の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルより大きい第２のレベルであり、前記一部の周波数部分のレベルが前記第１のレベルである場合において、その後に前記第１の周波数帯域に隣接する高い周波数帯域である第３の周波数帯域の成分が得られないときに、前記他の周波数部分を第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルであることにより前記特定動体を判別することを特徴とする請求項１に記載の便器洗浄装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第２の周波数帯域のレベルが前記第２のレベルより低く、前記再設定された第１の周波数部分のレベルが前記第１のレベルである場合において、その後に前記第１の周波数帯域に隣接する高い周波数帯域である第３の周波数帯域の成分が得られないときに、前記他の周波数部分のレベルを第１の周波数帯域に再設定し、該再設定された第１の周波数帯域のレベルが前記第１のレベルであることにより前記特定動体を判別することを特徴とする請求項２に記載の便器洗浄装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の便器洗浄装置と、
前記便器洗浄バルブからの洗浄水によって洗浄される便器とを含むことを特徴とする便器システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−８４７９１（Ｐ２００９−８４７９１Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５１９８７（Ｐ２００７−２５１９８７）
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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