JPH07180199A - Device for detecting whether person is seated on toilet seat - Google Patents
Device for detecting whether person is seated on toilet seatInfo
- Publication number
- JPH07180199A JPH07180199A JP34613193A JP34613193A JPH07180199A JP H07180199 A JPH07180199 A JP H07180199A JP 34613193 A JP34613193 A JP 34613193A JP 34613193 A JP34613193 A JP 34613193A JP H07180199 A JPH07180199 A JP H07180199A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- toilet seat
- coupling transformer
- blocking
- resonance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Toilet Supplies (AREA)
- Bidet-Like Cleaning Device And Other Flush Toilet Accessories (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、用便後、局部を温水で
洗浄する局部洗浄装置を具備した便座に、使用者が着座
しているか否かを静電容量の変化により検出するように
した便座の着座検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is designed to detect whether or not a user is seated on a toilet seat equipped with a local cleaning device for cleaning a local area with warm water after use by detecting a change in capacitance. Seating detection device for the toilet seat.
【0002】[0002]
【従来の技術】近時、用便後の局部を適温の洗浄水によ
り洗浄処理するようにした局部洗浄装置を備えた便座が
広く用いられている。この種、便座は、例えば図3、図
4に示すように、便座1を起倒自在に乗載した便器2の
上部後背部に、横長な制御ボックス3を取付け、この制
御ボックス3には、給水源と接続する給水管4を、電磁
弁5及び洗浄水の加熱装置6を介して、配管し、この給
水管4の先端にはノズル7が便座2内に向けて所定の角
度で取付けられている。2. Description of the Related Art Recently, a toilet seat equipped with a local cleaning device for cleaning the local area after toilet with cleaning water having an appropriate temperature is widely used. In this type of toilet seat, for example, as shown in FIGS. 3 and 4, a horizontally long control box 3 is attached to the upper rear portion of the toilet 2 on which the toilet seat 1 is mounted so that it can be tilted up and down. A water supply pipe 4 connected to a water supply source is laid through a solenoid valve 5 and a cleaning water heating device 6, and a nozzle 7 is attached to the tip of the water supply pipe 4 at a predetermined angle toward the inside of the toilet seat 2. ing.
【0003】上記制御ボックス3の一側端には、制御装
置11を収容する操作ボックス3aを延設し、この操作
ボックス3aの上面に、洗浄用の押釦スイッチS1 と、
制御ボックス3内に収容されて局部乾燥用の温風を送出
する図示しない乾燥装置の通電を制御する乾燥用の押釦
スイッチS2 、及び便座1内に埋設した暖房用ヒータ1
2の通電を制御する便座暖房用の押釦スイッチS3 が配
設されている。なお、上記押釦スイッチS1 , S2 ,S
3 は、例えば押動するとオンし、再度、押動するとオフ
するいわゆるオルタネイト動作形のスイッチが用いられ
ている。An operation box 3a for accommodating the control device 11 is provided at one end of the control box 3, and a push button switch S 1 for cleaning is provided on the upper surface of the operation box 3a.
A drying push-button switch S 2 for controlling the energization of a drying device (not shown) that is housed in the control box 3 and sends out hot air for local drying, and a heater 1 for heating embedded in the toilet seat 1.
A push button switch S 3 for heating the toilet seat is provided for controlling the energization of No. 2. The push button switches S 1, S 2 , S
As the switch 3, a so-called alternate operation type switch that is turned on when pushed and turned off again when pushed is used.
【0004】使用に際しては、用便後、便座1に着座し
た使用者Pが押釦スイッチS1 を押動すると、電磁弁5
が開路し、給水源から給水管4を介して洗浄水が加熱装
置6に流入し、該洗浄水は、加熱装置6内に埋設されて
制御装置11からの指令により温度制御されるヒータに
より瞬間的に洗浄に適した温度に加熱され、この適温に
加熱された洗浄水をノズル7から吐出して局部を洗浄す
る。In use, when the user P sitting on the toilet seat 1 pushes the push button switch S 1 after using the toilet, the solenoid valve 5
Is opened, cleaning water flows into the heating device 6 from the water supply source through the water supply pipe 4, and the cleaning water is embedded in the heating device 6 and is instantaneously heated by a heater whose temperature is controlled by a command from the control device 11. The cleaning water heated to a temperature suitable for cleaning is discharged from the nozzle 7 to clean the local area.
【0005】局部洗浄後、押釦スイッチS2 を再度押動
すると、電磁弁5を閉路して洗浄水の吐出が停止する。When the push button switch S 2 is pushed again after the local cleaning, the electromagnetic valve 5 is closed and the discharge of the cleaning water is stopped.
【0006】次に、押釦スイッチS2 を押動すると、図
示しない乾燥装置の温風機が駆動して温風を局部に向っ
て送風し局部を乾燥する。この局部の乾燥後、押釦スイ
ッチS2 を再度押動することにより、温風機の駆動が停
止する。Next, when the push button switch S 2 is pushed, a warm air blower of a drying device (not shown) is driven to blow warm air toward the local area to dry the local area. After the local area is dried, the push-button switch S 2 is pushed again to stop the driving of the warm air blower.
【0007】また、便座1を温める場合は、押釦スイッ
チS3 を押動することにより、便座1に埋設したヒータ
12を通電して、便座1の表面を着座に快適な温度に温
める。When the toilet seat 1 is warmed, the push button switch S 3 is pushed to energize the heater 12 embedded in the toilet seat 1 to warm the surface of the toilet seat 1 to a comfortable temperature for sitting.
【0008】このようになっているため、便器2の清掃
時等において誤って押釦スイッチS 1 を押動すると、瞬
間的に洗浄水がノズル7から吐出されることになって、
清掃者の衣服をぬらしたり、トイレの床面を水浸しにす
ることがあった。Because of this, cleaning of the toilet 2
Accidentally when the push button switch S 1When is pressed,
The cleaning water will be discharged from the nozzle 7
Wet the cleaner's clothes or soak the toilet floor.
There was something.
【0009】これを防止するため、使用者Pが便座に着
座していないときは、上記押釦スイッチS1 を誤って押
動することがあっても、着座検出装置の指令により、洗
浄水がノズル7から吐出しないように制御するようにし
た便座が採用されている。In order to prevent this, when the user P is not seated on the toilet seat, even if the push button switch S 1 is erroneously pushed, the washing water is instructed by the instruction of the seating detection device. A toilet seat that is controlled so as not to discharge from 7 is adopted.
【0010】このような便座における着座検出手段とし
て、静電容量の変化により検出するようにしたものは、
例えば、図5に示されるものが知られている(特開平4
−93429号公報参照)。As the seating detecting means in such a toilet seat, a device for detecting by a change in electrostatic capacity is
For example, the one shown in FIG.
-93429 gazette).
【0011】図5において、着座検出装置100は、商
用交流電源101に、結合トランスTr1 の2次コイル
SC1 と便座1に埋設した暖房用ヒータ12と、阻止用
コイル(即ちチョークコイル)CC1 とを直列に接続
し、上記結合トランスTr1 の1次コイルPC1 の一端
と大地間に、直流阻止用コンデンサC1 を介して、共振
コイルL1 を挿入し、結合トランスTr1 の1次コイル
PC1 の他端に高周波信号を供給して、上記ヒータ12
と大地とを電極とする両電極間に人体Pが介在したか否
かによって変化する静電容量に応じた共振電圧を上記共
振コイルL1 から出力するようにした共振回路102
と、これの共振電圧を整流平滑した直流電圧として出力
する検波平滑回路103と、上記結合トランスTr1 の
1次コイルPC1 の他端に所定範囲の高周波信号(例え
ば300〜500kHzの高周波信号)を掃引して、デ
ィジタル−アナログ変換器(以下、D/A変換器とい
う)106と電圧−周波数変換器(以下、V/F変換器
という)107を介して、順次出力し、この掃引して順
次出力する高周波信号に応じて共振出力する上記共振回
路102の共振電圧を検波電圧を検波平滑回路103と
アナログ−ディジタル変換器(以下、A/D変換器とい
う)105を介して入力させるようにしたマイクロコン
ピュータ(以下、マイコンという)104とを備え、マ
イコン104により、上記入力した共振電圧がピーク値
(即ち、共振点)と判定されたとき、該マイコン104
が出力した高周波信号(以下出力データという)をスト
アし、このストアした今回の出力データと、前回ストア
した出力データとの差が所定の設定値以上で、かつその
差が「正」のときは「着座」、「負」のときは「非着
座」と判定して着座検出を行うようになっている。In FIG. 5, the seating detecting device 100 includes a commercial AC power supply 101, a secondary coil SC 1 of a coupling transformer Tr 1 , a heating heater 12 embedded in the toilet seat 1, and a blocking coil (that is, a choke coil) CC. 1 connect in series, between one end and the earth of the coupling transformer Tr 1 of the primary coil PC 1, via a capacitor C 1 for DC blocking, insert the resonant coil L 1, 1 of the coupling transformer Tr 1 By supplying a high frequency signal to the other end of the next coil PC 1 , the heater 12
A resonance circuit 102 configured to output a resonance voltage from the resonance coil L 1 according to an electrostatic capacitance that changes depending on whether or not the human body P is interposed between the electrodes having the electrodes and the ground.
And a detection / smoothing circuit 103 that outputs a resonance voltage of the same as a rectified and smoothed DC voltage, and a high frequency signal in a predetermined range (for example, a high frequency signal of 300 to 500 kHz) at the other end of the primary coil PC 1 of the coupling transformer Tr 1. Are swept, and sequentially output through a digital-analog converter (hereinafter, referred to as D / A converter) 106 and a voltage-frequency converter (hereinafter, referred to as V / F converter) 107, and swept The resonance voltage of the resonance circuit 102, which is resonantly output according to the sequentially output high frequency signal, is input to the detection voltage through the detection smoothing circuit 103 and the analog-digital converter (hereinafter referred to as A / D converter) 105. And a microcomputer (hereinafter, referred to as a microcomputer) 104 which has a function of determining a peak value (that is, a resonance point) of the input resonance voltage. When determined, the microcomputer 104
The high-frequency signal (hereinafter referred to as “output data”) output by is stored, and the difference between this stored output data and the previously stored output data is equal to or greater than a predetermined set value, and the difference is “positive”, When "seated" and "negative", it is determined to be "non-seated" and the seating is detected.
【0012】そして、上記マイコン104に、上記押釦
スイッチS1 の押動(オン操作)により吐水指令を送出
する吐水指令回路108の出力端を接続して、マイコン
104は「着座」と判定し、吐水指令が入力されたとき
のみ、操作回路109のリレーXを励磁し、その常開接
点Xaを閉路して、洗浄水制御回路110の電磁弁5を
開路し、給水源から給水管4を介して加熱装置6に洗浄
水を流入させ洗浄水加熱用のヒータ6aにより、洗浄水
を瞬間的に適温に加熱してノズル7から適温の洗浄水を
吐出するようになっている。Then, the output end of a water discharge command circuit 108 for sending a water discharge command by pressing (turning on) the push button switch S 1 is connected to the microcomputer 104, and the microcomputer 104 judges "seated". Only when a water discharge command is input, the relay X of the operation circuit 109 is excited, the normally open contact Xa of the operation circuit 109 is closed, the electromagnetic valve 5 of the wash water control circuit 110 is opened, and the water supply source passes through the water supply pipe 4. The cleaning water is caused to flow into the heating device 6 and the heater 6a for heating the cleaning water instantaneously heats the cleaning water to an appropriate temperature and discharges the cleaning water of an appropriate temperature from the nozzle 7.
【0013】換言すれば、マイコン104が「着座」と
判定しないかぎり、上記吐水指令が送出されても電磁弁
5は閉路状態を保持し、誤って押釦スイッチS1 を押動
(オン操作)するようなことがあっても、ノズル7から
洗浄水は吐出しないようになっている。[0013] In other words, as long as the microcomputer 104 determines that no "seating", even if the water discharge instruction is sent solenoid valve 5 maintains a closed state, pushing (ON operation) of the push button switch S 1 erroneously Even in such a case, the cleaning water is not discharged from the nozzle 7.
【0014】また、上記結合トランスTr1 と阻止用コ
イルCC1 は、図6に示すように、ドラムコア形の鉄心
にコイルを巻装して形成され、絶縁基板8上に他の部材
と共に実装されて、上記操作ボックス3a内に制御装置
11として収容配置されている。As shown in FIG. 6, the coupling transformer Tr 1 and the blocking coil CC 1 are formed by winding a coil around a drum core type iron core, and are mounted on an insulating substrate 8 together with other members. The control box 11 is accommodated in the operation box 3a.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】しかし乍ら、このよう
に構成された着座検出装置にあっては、商用交流電源に
よって、結合トランスと阻止用コイルに発生した磁束が
空隙を介して互いに鎖交し相互インダクタンスが発生す
るので、空隙の磁気抵抗のバラツキにより相互インダク
タンスのバラツキが大きくなる。しかも上記相互インダ
クタンスは、結合トランスと阻止用コイルの組立時にお
ける傾きや実装時における位置、周囲に存在する磁性体
等によって影響され、変化するため、共振コイルから出
力する共振電圧の変動も大きくなって、着座検出範囲を
拡げなければならず、誤検出のおそれが生ずる。However, in the seating detector constructed as described above, the magnetic fluxes generated in the coupling transformer and the blocking coil are linked to each other through the air gap by the commercial AC power supply. However, since mutual inductance is generated, variation in mutual inductance increases due to variation in magnetic resistance of the air gap. Moreover, since the mutual inductance is affected and changed by the inclination of the coupling transformer and the blocking coil during assembly, the position during mounting, and the magnetic material existing in the surroundings, the resonance voltage output from the resonance coil also fluctuates greatly. Therefore, the seating detection range must be widened, which may result in erroneous detection.
【0016】また、阻止用コイルは、周知のように、高
周波の電流は阻止し、低周波の電流又は直流は通過する
ように形成されているが、漏洩磁束を0にすることはで
きない。As is well known, the blocking coil is formed so as to block high-frequency current and pass low-frequency current or direct current, but the leakage magnetic flux cannot be reduced to zero.
【0017】本発明は、上述した点にかんがみてなされ
たもので、その目的とするところは、いわゆる外乱の影
響をうけることなく、静電容量の変化により安定した着
座検出ができるようにしたものを提供することにある。The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to make it possible to perform stable seating detection by a change in capacitance without being affected by so-called disturbance. To provide.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、商用交流電源にヒータを介して直列に接続
される結合トランスの2次コイルと阻止用コイルとを、
閉磁路をなした鉄心の脚部に、結合トランスの1次コイ
ルをはさんで対称に巻装配置して一体に形成し、かつ、
上記2次コイルと阻止用コイルは、商用交流電源により
生じた磁束が互いに打消し合うように構成し、上記1次
コイルの端子間には、インダクタンスがトランス側のイ
ンダクタンスよりきわめて小さい値のインダクタを挿入
して構成したことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a secondary coil of a coupling transformer and a blocking coil which are connected in series to a commercial AC power source via a heater.
The primary coil of the coupling transformer is symmetrically wound around the leg of the iron core forming a closed magnetic circuit, and integrally formed, and
The secondary coil and the blocking coil are configured such that the magnetic fluxes generated by the commercial AC power supply cancel each other out, and an inductor whose inductance is much smaller than the transformer-side inductance is placed between the terminals of the primary coil. It is characterized by being inserted and configured.
【0019】また、上記2次コイルと阻止用コイルと
は、インピーダンスが同じよう(即ち、2次巻線出力型
のトランス構造になるよう構成したことを特徴とする。Further, the secondary coil and the blocking coil are characterized in that they have the same impedance (that is, a secondary winding output type transformer structure).
【0020】[0020]
【作用】商用交流電源が供給されてヒータに通電される
と、結合トランスの2次コイルと阻止用コイルに生ずる
磁束は、閉磁路内で互いに打消し合うので、商用交流電
源の電流によっても磁気動作点が常にゼロ点に維持さ
れ、磁性体の磁気特性の非線形性によるインダクタンス
変化の影響がなくなる。When the commercial AC power is supplied and the heater is energized, the magnetic fluxes generated in the secondary coil and the blocking coil of the coupling transformer cancel each other out in the closed magnetic circuit. The operating point is always maintained at zero, and the influence of the inductance change due to the non-linearity of the magnetic properties of the magnetic material is eliminated.
【0021】この状態で、結合トランスの1次コイルに
高周波信号が供給されると、該トランスの2次コイルと
阻止用コイルに流れる高周波電流は、位相がベクトル的
に同相となって加算され、ヒータと大地とを電極とする
両電極間の静電容量を通して流れる。In this state, when a high-frequency signal is supplied to the primary coil of the coupling transformer, the high-frequency currents flowing through the secondary coil and the blocking coil of the transformer become vectorally in-phase, and are added, It flows through the electrostatic capacitance between the two electrodes with the heater and the ground as electrodes.
【0022】一方、結合トランスの1次コイルの両端に
は、該コイルと並列にインダクタが挿入されているの
で、インダクタンスのバラツキを小さくして共振せしめ
た共振電圧が共振コイルから出力される。On the other hand, since an inductor is inserted in parallel with the primary coil of the coupling transformer at both ends of the primary coil, a resonance voltage that causes resonance by reducing variations in inductance is output from the resonance coil.
【0023】しかも、上記インダクタのインダクタンス
はトランス側のインダクタンスに比してきわめて小さい
値に設定してあるので、インダクタに依存した共振電圧
が出力される。Moreover, since the inductance of the inductor is set to a value extremely smaller than the inductance on the transformer side, a resonance voltage depending on the inductor is output.
【0024】また、結合トランスの2次コイルとチョー
クコイルとは、インピーダンスを同じにして巻装されて
いるので、商用交流電源による発生する磁束は互いに打
消しあって0になり、高周波電流によってのみ磁束が変
化する。Further, since the secondary coil and the choke coil of the coupling transformer are wound with the same impedance, the magnetic fluxes generated by the commercial AC power supply cancel each other out to 0, and only by the high frequency current. The magnetic flux changes.
【0025】[0025]
【実施例】以下、本発明の実施例を図1によって説明す
る。なお、図5と同一部材は同一符号を付して重複する
説明はできる限り省略することとする。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The same members as those in FIG. 5 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted as much as possible.
【0026】図1における着座検出装置120は、図5
の着座検出装置100と共振回路112を除いて同様に
構成されているので、共振回路112について説明す
る。The seating detection device 120 in FIG. 1 is shown in FIG.
Since the seating detection device 100 and the resonance circuit 112 have the same configuration, the resonance circuit 112 will be described.
【0027】共振回路112は、結合トランスTr2 の
1次コイルPC2 の一端と大地間に、上述同様、直流阻
止用コンデンサC1 と共振コイルL1 とを直列に挿入
し、上記1次コイルの他端に、上述同様、マイコン10
4の出力端OUT1 がD/A変換器106、V/F変換
器107を介して接続され、上記1次コイルPC2 の端
子間には、インダクタンスLD がトランスTr2 側のイ
ンダクタンスLT よりきわめて小さく(LD <<LT )
設定したインダクタ(例えば、汎用性のある高精度小形
のリードインダクタ)L2 が挿入されている。In the resonance circuit 112, the DC blocking capacitor C 1 and the resonance coil L 1 are inserted in series between one end of the primary coil PC 2 of the coupling transformer Tr 2 and the ground, and the primary coil PC 2 At the other end of the
The output terminal OUT 1 of No. 4 is connected via the D / A converter 106 and the V / F converter 107. Between the terminals of the primary coil PC 2 , the inductance L D is the inductance L T on the transformer Tr 2 side. Much smaller (L D << L T )
A set inductor (for example, a highly accurate and compact lead inductor having versatility) L 2 is inserted.
【0028】上記結合トランスTr2 の2次コイルSC
2 は、上述同様、ヒータ12を介して阻止用コイルCC
2 と共に、商用交流電源101に直列に接続されてい
る。Secondary coil SC of the coupling transformer Tr 2
2 is the blocking coil CC through the heater 12 as described above.
2 together with the commercial AC power supply 101 are connected in series.
【0029】そして、上記結合トランスTr2 と阻止用
コイルCC2 とは、図2に示すように、閉磁路に形成さ
れた鉄心の脚部(本例では中央脚)に嵌挿したコイルボ
ビンに、1次コイルPC2 をはさんで2次コイルSC2
と阻止用コイルCC2 とを対称に巻装配置されて、一体
に形成されておる。As shown in FIG. 2, the coupling transformer Tr 2 and the blocking coil CC 2 are attached to a coil bobbin fitted in a leg portion (a central leg in this example) of an iron core formed in a closed magnetic circuit. across the primary coil PC 2 2 primary coil SC 2
And the blocking coil CC 2 are symmetrically wound and arranged to be integrally formed.
【0030】この対称に巻装配置された上記2次コイル
SC2 と阻止用コイルCC2 とは、極性を、図1に示す
ように、逆極性にして、商用交流電源によって生ずる磁
束が互いに打消し合うように形成されている。The symmetrically wound secondary coil SC 2 and blocking coil CC 2 have opposite polarities as shown in FIG. 1, and the magnetic fluxes generated by the commercial AC power source cancel each other. It is formed so as to meet each other.
【0031】上記2次コイルSC2 と阻止用コイルCC
2 との巻回時、コイル導体、巻数、層数等を同じにし
て、即ち、2次コイルSC2 と阻止用コイルCC2 との
インピーダンスを同じにして巻装配置してもよい。この
場合、各コイルSC2 とCC2に生ずる磁束は互いに打
消しあって0にすることができる。The secondary coil SC 2 and the blocking coil CC
At the time of winding with 2 , the coil conductor, the number of turns, the number of layers, etc. may be the same, that is, the secondary coil SC 2 and the blocking coil CC 2 may have the same impedance and may be wound and arranged. In this case, the magnetic fluxes generated in the coils SC 2 and CC 2 can cancel each other out to zero.
【0032】次にその動作について説明する。今交流電
源101が図示しない電源スイッチの投入により印加さ
れ、押釦スイッチS3 を押動(オン操作)すると、スイ
ッチング素子Th1 がゲート制御回路102aからのゲ
ート信号によりオンし、ヒータ12が通電されて便座1
を暖房する。Next, the operation will be described. Now, when the AC power supply 101 is applied by turning on a power switch (not shown) and the push button switch S 3 is pushed (ON operation), the switching element Th 1 is turned on by a gate signal from the gate control circuit 102a, and the heater 12 is energized. Toilet seat 1
To heat up.
【0033】ヒータ12に通電されると、結合トランス
Tr2 の2次コイルSC2 と阻止用コイルCC2 に電流
が流れ、この電流によってコイルSC2 とCC2 に発生
した磁束は、閉磁路内を互い打消しあう。従って商用周
波電流を鎖交して生ずる相互インダクタンスが低減す
る。また、商用周波(即ち、低周波)領域における磁気
飽和も阻止され鉄心の小形化が可能となる。When the heater 12 is energized, a current flows through the secondary coil SC 2 and the blocking coil CC 2 of the coupling transformer Tr 2 , and the magnetic flux generated in the coils SC 2 and CC 2 by this current is in the closed magnetic circuit. Cancel each other out. Therefore, mutual inductance generated by interlinking commercial frequency currents is reduced. Further, magnetic saturation in the commercial frequency (that is, low frequency) region is also prevented, and the iron core can be downsized.
【0034】この際、上記両コイルSC2 とCC2 とが
インピーダンスを同じになるよう巻装されていれば、商
用周波における磁束は0となって、磁気飽和もなくな
り、鉄心をさらに小形化することができる。At this time, if both the coils SC 2 and CC 2 are wound so as to have the same impedance, the magnetic flux at the commercial frequency becomes 0, the magnetic saturation also disappears, and the iron core is further miniaturized. be able to.
【0035】上記ヒータ12の通電状態で、マイコン1
04から所定の範囲の高周波信号(例えば300〜50
0kHzの信号)がD/A変換器106,V/F変換器
107を介して、共振回路112の結合トランスTr2
の1次コイルPC2 に供給される。With the heater 12 energized, the microcomputer 1
04 to a predetermined range of high frequency signals (for example, 300 to 50)
(0 kHz signal) passes through the D / A converter 106 and the V / F converter 107, and the coupling transformer Tr 2 of the resonance circuit 112.
Is supplied to the primary coil PC 2 .
【0036】これによって、ヒータ12を介して、2次
コイルSC2 と阻止用コイルCC2とに高周波電流が流
れる。この両コイルSC2 とCC2 に流れる高周波電流
は、位相がベクトル的に同相となって、加算される。こ
の加算された高周波電流は、ヒータ12と大地とを電極
とする両電極間の静電容量を通って共振コイルL1 に流
れ、結合トランスTr2 の1次コイルPC2 の端子間に
挿入したインダクタL2 のインダクタンスLdとトラン
ス側のインダクタンスLT とが並列となって決まるイン
ダクタンスと、上記両電極間の静電容量とによって定ま
る共振周波数の共振電圧が共振コイルL1 から出力され
る。As a result, a high frequency current flows through the heater 12 to the secondary coil SC 2 and the blocking coil CC 2 . The high frequency currents flowing through the coils SC 2 and CC 2 have the same vector in phase and are added. The added high-frequency current flows into the resonance coil L 1 through the electrostatic capacitance between the heater 12 and the ground electrode, and is inserted between the terminals of the primary coil PC 2 of the coupling transformer Tr 2 . A resonance voltage having a resonance frequency determined by the inductance determined by the inductance Ld of the inductor L 2 and the inductance L T on the transformer side in parallel and the capacitance between the electrodes is output from the resonance coil L 1 .
【0037】この際、上記両電極間に人体Pが介在して
いなければ(即ち、使用者が便座1に着座していなけれ
ば)、静電容量が小さくなり、共振周波数が高くなるの
で、共振電圧のピークは、所定の範囲の高周波信号の周
波数が高い方で検出されることになる。At this time, if the human body P is not interposed between the electrodes (that is, if the user is not seated on the toilet seat 1), the capacitance becomes small and the resonance frequency becomes high, so that the resonance occurs. The peak of the voltage is detected when the frequency of the high frequency signal in the predetermined range is higher.
【0038】また、上記両電極間に人体Pが介在すれば
(即ち、使用者が便座1に着座しておれば)、人体Pの
静電容量Cxが増加するので、共振周波数は低くなり、
共振電圧のピークは、所定の範囲の高周波信号の周波数
が低い方で検出されることになる。If the human body P is interposed between the two electrodes (that is, if the user is sitting on the toilet seat 1), the electrostatic capacitance Cx of the human body P increases, and the resonance frequency becomes low.
The peak of the resonance voltage is detected when the frequency of the high frequency signal in the predetermined range is lower.
【0039】そして、共振コイルL1 から出力される交
流成分の共振電圧は、整流平滑され、デジタル信号に変
換してマイコン104に入力される。The resonance voltage of the AC component output from the resonance coil L 1 is rectified and smoothed, converted into a digital signal, and input to the microcomputer 104.
【0040】マイコン104は、上述同様、共振電圧の
ピーク値を判定して、そのときの出力データをストア
し、このストアした今回の出力データと前回のストアし
た出力データの差があらかじめ設定したしきい値の範囲
より大きく、かつその差が「正」であれば、「着座」と
判定し、「負」であれば「非着座」と判定する。As described above, the microcomputer 104 determines the peak value of the resonance voltage, stores the output data at that time, and presets the difference between the stored output data of this time and the previously stored output data. If it is larger than the threshold value range and the difference is "positive", it is determined as "seated", and if "negative", it is determined as "non-seated".
【0041】上記実施例において、共振回路112の結
合トランスTr2 の1次コイルPC2 の他端に、マイコ
ンにより、所定の範囲の高周波信号を掃引して順次出力
し、この出力した高周波信号による共振電圧のピークを
判定することによって、着座検出を行うように説明した
が、共振回路112の結合トランスTr2 の1次コイル
PC2 の他端に、所定の高周波信号を送出する高周波電
源の出力端を接続し、上記所定の高周波信号により、両
電極間の静電容量の変化により出力する共振電圧を、あ
らかじめ設定した基準電圧と比較して、着座の有無を検
出するよう構成してもよい。In the above embodiment, a microcomputer sweeps a high-frequency signal in a predetermined range to the other end of the primary coil PC 2 of the coupling transformer Tr 2 of the resonance circuit 112 and sequentially outputs the high-frequency signal. Although the seating detection is performed by determining the peak of the resonance voltage, the output of the high frequency power source that sends out a predetermined high frequency signal to the other end of the primary coil PC 2 of the coupling transformer Tr 2 of the resonance circuit 112. The presence or absence of seating may be detected by connecting the ends and comparing the resonance voltage output by the change in the capacitance between both electrodes with a predetermined high frequency signal with a preset reference voltage. .
【0042】[0042]
【発明の効果】請求項1の発明によれば、結合トランス
と阻止用コイルとは、閉磁路に形成された鉄心の脚部に
結合トランスの1次コイルをはさんで2次コイルと阻止
用コイルとを対称的に配設して一体に形成し、商用交流
電源によって生ずる磁束は互いに打消しあうように構成
したので、漏洩磁束を大幅に低減して商用周波領域で磁
気飽和を防止することができ、鉄心の小形化を図って、
結合トランスと阻止用コイルを一体に構成することがで
きる。According to the invention of claim 1, the coupling transformer and the blocking coil are for blocking with the secondary coil by sandwiching the primary coil of the coupling transformer on the leg of the iron core formed in the closed magnetic circuit. Since the coil and the coil are symmetrically arranged and integrally formed, and the magnetic flux generated by the commercial AC power supply cancels each other, the leakage flux is greatly reduced to prevent magnetic saturation in the commercial frequency range. It is possible to reduce the size of the iron core,
The coupling transformer and the blocking coil can be integrally configured.
【0043】しかも、商用交流電源に対して磁気飽和を
防止できるので、高周波に対するインダクタンスを安定
化させることができ、高周波電流値を小さく(例えば、
mAオーダ)しても検出することができ、人体に対する
安全性を向上させることができる。Moreover, since magnetic saturation can be prevented for the commercial AC power source, the inductance with respect to high frequencies can be stabilized and the high frequency current value can be made small (for example,
(mA order), it can be detected, and the safety for the human body can be improved.
【0044】また、結合トランスの1次コイルに、イン
ダクタンスがトランス側のインダクタンスよりきわめて
小さい値のインダクタを並列に挿入するようにしたの
で、トランス側のインダクタンスにバラツキが生じても
その影響を大幅に低減して共振させた共振電圧を、導出
することができ、検出感度を一段と向上させることがで
きる。Further, since an inductor having an inductance whose value is extremely smaller than the inductance on the transformer side is inserted in parallel in the primary coil of the coupling transformer, even if variations occur in the inductance on the transformer side, the effect thereof is greatly affected. The resonance voltage that is reduced and resonated can be derived, and the detection sensitivity can be further improved.
【0045】更に、閉磁路鉄心に結合トランスと阻止用
コイルとを一体に形成したので、外乱による影響を考慮
することなく絶縁板上に他の部材と実装配置することが
でき、実装配置の自由度を拡大して狭隘な操作ボックス
内に小形、コンパクト化を図って収容配置することがで
きる。Furthermore, since the coupling transformer and the blocking coil are integrally formed on the closed magnetic circuit core, the other components can be mounted and arranged on the insulating plate without considering the influence of disturbance, and the mounting arrangement is free. By expanding the degree, it can be accommodated and arranged in a narrow operation box with a small size and compactness.
【0046】更にまた、請求項2の発明によれば、閉磁
路鉄心の脚部に1次コイルをはさんで対称に巻装配置さ
れる結合トランスの2次コイルと阻止用コイルとは、イ
ンピーダンスが同じなるよう巻回形成してあるので、商
用交流電源により両コイルに発生する磁束は打消しあっ
て0にすることができ、商用交流電源の電力損失を軽減
することができる。Further, according to the invention of claim 2, the secondary coil and the blocking coil of the coupling transformer symmetrically wound around the leg of the closed magnetic circuit core with the primary coil sandwiched therebetween have impedances. Since the windings are formed so as to be the same, the magnetic fluxes generated in both coils by the commercial AC power source can be canceled out to be 0, and the power loss of the commercial AC power source can be reduced.
【0047】また、商用交流電源にインピーダンスを同
じにして接続された両コイルはコモンモードのフィルタ
として機能させることができ、ノイズの低減を図ること
ができる。Further, both coils connected to the commercial AC power source with the same impedance can function as a common mode filter, and noise can be reduced.
【図1】本発明の実施例を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】図1の結合トランスと阻止用コイルの概略平面
図FIG. 2 is a schematic plan view of the coupling transformer and blocking coil of FIG.
【図3】洗浄装置付便座の概略側面図FIG. 3 is a schematic side view of a toilet seat with a cleaning device.
【図4】図3の概略平面図4 is a schematic plan view of FIG.
【図5】従来例を示すブロック図FIG. 5 is a block diagram showing a conventional example.
【図6】図5の結合トランスと阻止用コイルの概略組立
図FIG. 6 is a schematic assembly diagram of the coupling transformer and the blocking coil of FIG.
100,120 着座検出装置 101 交流電源 102,112 共振回路 Tr1 ,Tr2 結合トランス 12 暖房用ヒータ CC1 ,CC2 阻止用コイル PC1 ,PC2 1次コイル SC1 ,SC2 2次コイル P 人体(使用者)100,120 seating detection apparatus 101 AC power source 102, 112 resonant circuit Tr 1, Tr 2 coupling transformer 12 for heating the heater CC 1, CC 2 blocking coil PC 1, PC 2 1 primary coil SC 1, SC 2 2 coil P Human body (user)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飴谷 直樹 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 太田 久義 愛知県春日井市愛知町1番地 愛知電機株 式会社内 (72)発明者 安達 弘之 愛知県春日井市愛知町1番地 愛知電機株 式会社内 (72)発明者 伊佐治 伸司 愛知県春日井市愛知町1番地 愛知電機株 式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Naoki Ameya 2-1-1 Nakajima, Kokurakita-ku, Kitakyushu City, Fukuoka Prefecture Totoki Equipment Co., Ltd. (72) Hisayoshi Ota 1 Aichi-cho, Kasugai-shi, Aichi In Aichi Electric Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyuki Adachi 1 Aichi-cho, Kasugai-shi, Aichi Aichi Electric Co., Ltd. (72) Inventor Shinji Isaji 1, Aichi-cho, Kasugai-shi, Aichi Aichi Electric Co., Ltd.
Claims (2)
イルと、便座に埋設した暖房用ヒータと、阻止用コイル
とを直列に接続し、上記結合トランスの1次コイルの一
端と大地間に、直流阻止用コンデンサを介して共振コイ
ルを挿入し、結合トランスの1次コイルの他端には、高
周波信号を供給して、上記ヒータと大地とを電極とする
両電極間の静電容量の変化に対応した上記共振コイルの
共振電圧から便座の着座を検出するようにしたものにお
いて、上記結合トランスと阻止用コイルは、閉磁極をな
した鉄心の脚部に1次コイルをはさんで対称に、かつ上
記商用交流電源によって生ずる磁束を互い打消しあうよ
うに巻装して一体に形成し、上記1次コイルの端子間に
は、インダクタンスが上記トランス側のそれよりきわめ
て小さいインダクタを挿入して成ることを特徴とする便
座の着座検出装置。1. A commercial AC power supply is connected in series with a secondary coil of a coupling transformer, a heater for heating embedded in a toilet seat, and a blocking coil, and is connected between one end of the primary coil of the coupling transformer and the ground. , A resonance coil is inserted through a DC blocking capacitor, a high frequency signal is supplied to the other end of the primary coil of the coupling transformer, and the capacitance between both electrodes using the heater and ground as electrodes is In the case where the seating of the toilet seat is detected from the resonance voltage of the resonance coil corresponding to the change, the coupling transformer and the blocking coil are symmetrical with the primary coil sandwiched between the legs of the iron core having a closed magnetic pole. And the magnetic fluxes generated by the commercial AC power supply are wound so as to cancel each other and are integrally formed, and the inductance between the terminals of the primary coil is much smaller than that on the transformer side. A seating detection device for a toilet seat, comprising:
ピーダンスが同じになるよう巻装されていることを特徴
とする請求項1記載の便座の着座検出装置。2. The seating detection device for a toilet seat according to claim 1, wherein the secondary coil and the blocking coil are wound so as to have the same impedance.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34613193A JPH07180199A (en) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | Device for detecting whether person is seated on toilet seat |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34613193A JPH07180199A (en) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | Device for detecting whether person is seated on toilet seat |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07180199A true JPH07180199A (en) | 1995-07-18 |
Family
ID=18381344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34613193A Pending JPH07180199A (en) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | Device for detecting whether person is seated on toilet seat |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07180199A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1033411A (en) * | 1996-07-30 | 1998-02-10 | Aisin Seiki Co Ltd | Device for detecting seating for toilet seat |
US7928341B2 (en) | 2006-07-11 | 2011-04-19 | Denso Corporation | Passenger seat having occupant detector for automotive vehicle |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP34613193A patent/JPH07180199A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1033411A (en) * | 1996-07-30 | 1998-02-10 | Aisin Seiki Co Ltd | Device for detecting seating for toilet seat |
US7928341B2 (en) | 2006-07-11 | 2011-04-19 | Denso Corporation | Passenger seat having occupant detector for automotive vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH07180199A (en) | Device for detecting whether person is seated on toilet seat | |
JPS638800B2 (en) | ||
KR880001086B1 (en) | Induction heating device | |
JP2777744B2 (en) | Seating detection device for sanitary washing device | |
JP3475261B2 (en) | Heating toilet seat | |
JP2861193B2 (en) | Power supply device | |
JP3176909B2 (en) | Sanitary washing device misoperation prevention device | |
JPH076680Y2 (en) | Power supply | |
JPH08160150A (en) | Seating detecting device | |
EP0973357A2 (en) | AC/DC powered microwave oven | |
JP2960497B2 (en) | Seating detection device for sanitary washing device | |
JP2777745B2 (en) | Seating detection device for sanitary washing device | |
JP3190716B2 (en) | Toilet seat device | |
JP4232422B2 (en) | Heating toilet seat | |
JP2590088B2 (en) | Cooking device | |
JPH04138B2 (en) | ||
JPH1071105A (en) | Capacitance type seating detector | |
JP3807021B2 (en) | Degaussing circuit | |
JP4709508B2 (en) | Bath water heater | |
JPH08273822A (en) | Induction heating cooking appliance | |
JPH03222676A (en) | Power supply | |
JPH07180200A (en) | Device for detecting whether person is seated on toilet seat for toilet bowl having sanitary flushing device | |
JP2679277B2 (en) | Induction heating iron | |
JPS627193Y2 (en) | ||
JPS607358B2 (en) | induction heating device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030114 |