PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69108330T2 27.07.1995
EP-Veröffentlichungsnummer 0475232
Titel Gesteuerte Waschvorrichtung.
Anmelder Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka, JP
Erfinder Tanaka, Eiichi, Nara-shi, Nara-ken, JP;
Fujieda, Hiroshi, Kashiwara-shi, Nara-ken, JP
Vertreter Eisenführ, Speiser & Partner, 28195 Bremen
DE-Aktenzeichen 69108330
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT, SE
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 02.09.1991
EP-Aktenzeichen 911147320
EP-Offenlegungsdatum 18.03.1992
EP date of grant 22.03.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.07.1995
IPC-Hauptklasse E03D 9/08

Beschreibung[de]
Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Reinigungssteuereinrichtung zur Verwendung in einem Toilettenbecken usw. mit Spendervorrichtungen für Reinigungsfluids zur Abgabe eines Reinigungsfluidstrahls oder von solchen -strahlen usw. auf eine Zielpartie und mit Positionierungssteuermitteln zum Verändern der Auftreffstelle des Reinigungsfluids aus den Spendervorrichtungen auf die Zielpartie. Eine solche Einrichtung ist aus US-A-4 903 347 bekannt.

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Reinigungssteuereinrichtungen, die so ausgelegt sind, daß sie automatisch die Menge, die Richtung und den Winkel usw. eines Fluids, z.B. eines Reinigungsmittels, eines Medikamentes oder dergleichen, steuern, die als Strahl oder Strahlen abgegeben wird, um eine Zielpartie eines Rumpfes zu reinigen.

Eine konventionelle, in einem Toilettenbecken eingesetzte Reinigungssteuereinrichtung ist ausgelegt, um das Öffnen und Schließen eines Strahlausgangs mit einer Öffnung oder einer Mehrzahl von Öffnungen zu steuern oder den Strahlausgang hin und her zu schwenken und die Auslaßrichtung zu verändern, um einen vorbestimmten Bereich der Zielpartie zu reinigen; dies ist aus US-A-4 903 347 bekannt.

Bei der oben beschriebenen Anordnung ist der Strahlausgang jedoch in einer festen Stellung positioniert, ein Flüssigkeitsstoß erreicht nicht immer genau die Zielpartie, weil die Position der Zielpartie am Rumpf abhängig von Körpergröße, Alter und dergleichen des Benutzers schwankt.

Keine der oben erwähnten Anordnungen ist in der Lage, die Position der Zielpartie festzustellen; und da das Fluid lediglich auf ein vorbestimmtes Gebiet gerichtet wird, ist der Benutzer gezwungen, sich oder die Zielpartie auf unbequeme Weise in die richtige Position zu bringen.

Außerdem muß ein Wahlschalter betätigt werden, um die Abgabeposition des Strahlausgangs für einen weiblichen oder einen männlichen Benutzer, für die Reinigung von Fäzes oder Urin einzustellen. Es ist lästig, vor jeder Benutzung den Schalter zu bedienen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Reinigungssteuereinrichtung, bei der die oben beschriebenen Probleme nicht auftreten, die die Position und den Bereich der Zielpartie eines Rumpfes feststellt und die Zielpartie reinigt, ohne daß diese bewegt werden muß.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Reinigungssteuereinrichtung, die so ausgelegt ist, daß das Geschlecht eines Benutzers festgestellt wird und daß ein dem entsprechender, geeigneter Reinigungsvorgang vorgenommen wird.

Es ist auch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reinigungssteuereinrichtung zu schaffen, die so ausgelegt ist, daß ein Medikament als Heilmittel für die eines Heilmittels bedürftige Zielpartie eines Rumpfes ausgestoßen werden kann.

Weiter ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reinigungssteuereinrichtung zu schaffen, mit der ein Duftmittel auf eine Zielpartie eines Rumpfes nach einem Entleerungsvorgang aufgebracht werden kann, was eine weitere Verbesserung darstellt.

Um die dargelegten Aufgaben zu lösen, enthält eine Reinigungssteuereinrichtung nach der vorliegenden Erfindung, wie sie anfangs definiert wurde, eine Aufnahmeeinheit, die während der Überwachung der von dem Reinigungsfluid zu treffenden Zielpartie ein Bildsignal abgibt, und eine Steuereinheit, die auf der Grundlage eines von der Aufnahmeeinheit erzeugten Bildsignals die Stelle der Zielpartie errechnet, die gereinigt werden soll, und ein Steuersignal an die genannten Positionierungssteuermittel abgibt, um eine Korrektur der Stelle der Zielpartie vorzunehmen, auf die das Fluid aus der Spendervorrichtung für Reinigungsfluida auftritt.

Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen definiert.

Diese und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden mit der nachfolgenden Beschreibung anhand von bevorzugten Ausführungsformen, die sich auf die beigefügten Zeichnungen beziehen, verdeutlicht. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile. Es zeigt:

Figur 1 eine Darstellung des Aufbaus einer Reinigungssteuereinrichtung entsprechend einer ersten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung,

Figur 2 ein Schema eines von der Einrichtung nach Figur 1 festgestellten Bildes,

Figur 3 eine Darstellung des Aufbaus einer Reinigungssteuereinrichtung entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und

Figur 4 eine Darstellung des Aufbaus einer Reinigungssteuereinrichtung entsprechend einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Bezugnehmend auf Figur 1 wird nachstehend eine Reinigungssteuereinrichtung anhand einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In Figur 1 bezeichnen 1 und 2 ein Toilettenbecken und einen Sitz für einen Benutzer 3. Ein Fluid aus einem Reinigungswassertank 4 wird einer Oüse 5 über ein Öffnungsventil 6 zugeführt.

Die Düse 5 wird von einer Positionierungssteuervorrichtung 7 mit Hilfe eines bewegbaren Teiles 8a auf- und ab- sowie nach rechts und links bewegt. Ein Strahlausgang 9 ist nahe dem Endabschnitt einer Verlängerung 10 der Düse 5 ausgebildet. Die Verlängerung 10 ist so angeordnet, daß sie mit Hilfe hydraulischen Drucks in das Toilettenbecken 1 hineinragen und daraus zurückgenommen werden kann. In Figur 1 ist die Verlängerung 10 in ausgestrecktem Zustand zur Reinigung einer Zielpartie 11 dargestellt. Ein Aufnahmeabschnitt 12, der nahe der Düse 5 angeordnet ist, überwacht die Zielpartie 11 des Benutzers 3. Dieser Aufnahmeabschnitt 12 ist über einen bewegbaren Abschnitt 8b mit der Positionierungssteuervorrichtung 7 verbunden. Der Aufnahmeabschnitt 12 wird für eine Anwendung in die in Figur 1 dargestellte Stellung innerhalb des Toilettenbeckens gebracht und, wenn nicht benutzt, in einer Ecke des Toilettenbeckens untergebracht. Die die Positionierung steuernde Vorrichtung 7 sowie der Aufnahmeabschnitt 12 sind elektrisch mit einer Steuereinheit 13 verbunden. Die Steuereinheit 13 besteht aus einem Erkennungsabschnitt 15, der die Zielpartie anhand eines Bildsignals des Aufnahmeabschnitts 12 erkennt und die Reinigung nach Empfang eines Befehls von einem Betriebsabschnitt 14 beginnt; einem Beurteilungsabschnitt 16, der die Position und den Grad der Reinigung der Zielpartie 11 auf der Grundlage der Erkenntnis des Erkennungsabschnitts 15 beurteilt, und einem Positionsanzeigeabschnitt 17. Die Position der zu reinigenden Zielpartie 11 wird der die Positionierung steuernden Vorrichtung 7 vom Positionsanzeigeabschnitt 17 in Übereinstimmung mit den Erkennungs- und Beurteilungsinformationen des Erkennungsabschnitts 15 und des Beurteilungsabschnitts 16 übermittelt. Ein Beleuchtungselement 18, das mit der Steuereinheit 13 verbunden ist, beleuchtet das Innere des Toilettenbeckens 1 indirekt.

Nachfolgend wird der Betrieb der Reinigungssteuereinrichtung nach Figur 1 beschrieben. Ein nicht dargestellter Detektorschalter wird eingeschaltet, wenn ein Benutzer 3 sich auf den Sitz 2 setzt. Das Beleuchtungselement 18 wird eingeschaltet, und die Toilette ist innen beleuchtet. Es ist eine indirekte Beleuchtung vorgesehen, um keine Schatten zu erzeugen. Ein Bild des Benutzers (einer Zielpartie des Rumpfes) vor der Benutzung wird vom Aufnahmeabschnitt 12, wie in Figur 2 dargestellt, aufgenommen und in einem Speicher des Erkennungsabschnittes 15 gespeichert. Dieses anfängliche Bild 19 wird durch räumlich differenzierende Operationen bearbeitet, um Konturen zu erkennen. Selbstverständlich kann dazu jedes Verfahren angewendet werden, solange nur die Konturen des Bildes extrahiert werden. Es ergibt sich dann eine charakteristische Linie eines Binärbildes, wie dies in Figur 2 dargestellt ist. Es wird eine Mittellinie 21 nahe der Mitte des Sitzes 2 gegenüber einer Sitzlinie 20 erzielt und weiterhin eine repräsentative Stelle 22a der Zielpartie 11, von der aus Exkremente in Abschnitten innerhalb der dicken Linien um die Mittellinie 21 herum gesucht werden. Der Erkennungsabschnitt 15 stellt die anfänglichen Bilddaten wie Form, Farbe usw. in der Umgebung der repräsentativen Stelle 22a fest, um so das Bild zu erkennen.

Wenn der Benutzer 3 nach der Darm- bzw. Blasenentleerung den Betriebsabschnitt 14 betätigt, übermittelt der Aufnahmeabschnitt 12 ein Bild des derzeitigen Zustandes an den Erkennungsabschnitt 15; dort wird auf gleiche Weise wie bei der Verarbeitung des anfänglichen Bildes eine repräsentative Stelle 22b auf dem derzeitigen Bild der Zielpartie 11 festgestellt. Gleichzeitig extrahiert der Erkennungsabschnitt 15 charakteristische Konturen in der Umgebung der Zielpartie 11, wobei die repräsentative Stelle 22b als Referenz dient. Dann wird die repräsentative Stelle 22b des derzeitigen Bildes (Bild nach Entleerung) so bewegt, daß sie mit der repräsentativen Stelle 22a des anfänglichen Bildes (Bild vor der Entleerung) übereinstimmt, d.h. das derzeitige Bild wird in Übereinstimmung gebracht mit dem anfänglichen Bild, und die Farben der gleichen Stellen (repräsentative Stellen) werden miteinander im Beurteilungsabschnitt 16 verglichen. Wird ein Farbunterschied festgestellt, ist die Zielpartie noch nicht gereinigt. In diesem Fall wird das Öffnungsventil 6 geöffnet, um aus dem Tank 4 Flüssigkeit an die Düse 5 gelangen zu lassen. Die Verlängerung 10 der Düse 5 wird aus ihrem zurückgezogenen Zustand mit Hilfe von hydraulischem Druck und in Übereinstimmung mit einem Befehl des Positionsanzeigeabschnittes 17 in das Toilettenbecken 1 ausgefahren, und Reinigungswasser wird aus dem Strahlausgang 9 ausgestoßen. Die repräsentative Stelle wird zuerst gereinigt. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis der Beurteilungsabschnitt 16 keine Farbunterschiede mehr feststellt. Danach wird das von dem Erkennungsabschnitt 15 festgesetzte Gebiet entsprechend einem Befehl von dem Positionsanzeigeabschnitt 17 spiralförmig abgetastet. Wenn der Beurteilungsabschnitt 16 angibt, daß das ganze Gebiet keinen farblichen Unterschied aufweist, ist die Reinigung abgeschlossen. Das Öffnungsventil 6 wird geschlossen und die Verlängerung 10 wird aus dem Toilettenbecken 1 zurückgezogen.

In der obigen Beschreibung basiert die Beurteilung durch den Beurteilungsabschnitt 16 auf einem Farbunterschied, es kann aber auch eine Helligkeitsinformation oder dergleichen dazu dienen, den Unterschied vor der Reinigung/nach der Reinigung herauszufinden. Außerdem kann die Zielpartie statt spiralförmig von einebi Ende aus abgetastet werden.

Eine Reinigungssteuereinrichtung nach einer zweiten Ausführungsform wird anhand der Figur 3 erläutert. Nach dieser Figur ist die Reinigungssteuereinrichtung zusätzlich mit einer zweiten Düse, 23, ausgerüstet, die mit der die Positionierung steuernden Vorrichtung 7 über einen bewegbaren Abschnitt 8c verbunden ist. Nahe eines Endabschnittes einer zweiten Verlängerung 25 der zweiten Düse 23 ist ein Strahlausgang 24 angeordnet; es sind zweite Fluidtanks 26a, 26b als Vorratsbehälter für Medikamente, Reinigungs- oder Toilettenwasser usw. vorgesehen, die dem Strahlausgang 24 zugeführt werden, sowie ein zweites Öffnungsventil 27 zum Öffnen/Verschließen der Verbindung von den zweiten Fluidtanks 26a, 26b zum Strahlausgang 24 oder zum Umschalten der Verbindung. Abgesehen von den hier angegebenen Anordnungen gleicht die Reinigungssteuereinrichtung nach der zweiten Ausführungsform dem Aufbau nach Figur 1.

Auch bei Verwendung der zweiten Ausführungsform wird die Zielpartie in der gleichen Weise wie mit der ersten Ausführungsform vollkommen gesäubert.

Soll die Zielpartie sofort nach der Säuberung mit Reinigungswasser mit Toilettenwasser gereinigt werden, wird das im zweiten Fluidtank 26a vorhandene Toilettenwasser über das Öffnungsventil 27, das in Übereinstimmung mit einer Instruktion des Betriebsabschnittes 14 geöffnet wird, an die zweite Düse 23 geleitet. Die zweite Verlängerung 25 der zweiten Düse 23 wird auf eine Instruktion des Positionsanzeigeabschnittes 17 hin mit Hilfe hydraulischen Drucks und des bewegbaren Teiles 8c in das Toilettenbecken 1 ausgefahren, um die Zielpartie über den Strahlausgang 24 mit Toilettenwasser zu spülen.

Anstelle von Toilettenwasser kann auch ein Medikament verwendet werden, wenn die Zielpartie zu behandeln ist, weil beispielsweise Hämorrhoiden vorhanden sind. Da sich der zu behandelnde Abschnitt im allgemeinen nahe der repräsentativen Stelle 22 befindet, wo die Entleerung stattfindet, wird die die Position steuernde Vorrichtung 7 vom Positionsanzeigeabschnitt 17 auf die repräsentative Stelle eingestellt, um das im zweiten Fluidtank 26b vorhandene Medikament aus dem Strahlausgang 24 an diese Stelle zu bringen.

Anhand der Figur 4 wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Eine Reinigungssteuereinrichtung nach der dritten Ausführungsform enthält einen Geschlechtsunterscheidungsabschnitt 28. Ein Ausgang des Aufnahmeabschnitts 12, der nahe der Düse 5 vorgesehen ist, ist mit einem Geschlechtsunterscheidungsabschnitt 28 und einem Steuerabschnitt 13 verbunden. Ein Ausgang des Geschlechtsunterscheidungsabschnitts 28 ist mit dem Steuerabschnitt 13 verbunden. Außer diesem Geschlechtsunterscheidungsabschnitt 28 ist die Reinigungssteuereinrichtung dieser dritten Ausführungsform so aufgebaut, wie es in Figur 1 dargestellt ist.

Nachfolgend wird beschrieben, wie die Reinigungssteuereinrichtung nach der dritten Ausführungsform betrieben wird. Sitzt ein Benutzer 3 auf dem Sitz 2, wird ein Detektorschalter (nicht dargestellt) eingeschaltet und Beleuchtungsmittel 18 werden eingeschaltet, um den Innenraum des Toilettenbeckens zu beleuchten. Die Beleuchtungsmittel 18 beleuchten das Toilettenbecken indirekt, um keine Schatten zu erzeugen. Dann wird ein Bild des Benutzers (Zielpartie des Rumpfes) vor der Entleerung aus dem Aufnahmeabschnitt 12 in den Speicher des Erkennungsabschnitts 15 übermittelt. Dies Bild wird gleichzeitig in den Geschlechtsunterscheidungsabschnitt 28 eingegeben. Dieser Abschnitt 28 verarbeitet das Bild, um Konturen usw. zu erkennen, d.h. Charakteristika des Bildes zu extrahieren. Ist der Benutzer männlichen Geschlechtes, wird dies anhand der Konturen der männlichen Geschlechtsorgane festgestellt; eine weibliche Benutzerin wird am Fehlen dieser charakteristischen Konturen erkannt.

Ist festgestellt worden, daß es sich Um eine Benutzerin handelt, wird die Bidet-Funktion in Betrieb gesetzt, sobald zwischen repräsentativer Stelle 22a des anfänglichen Bildes und der repräsentativen Stelle 22b des derzeitigen Bildes kein Farbunterschied festgestellt wird. Ist jedoch ein Farbunterschied vorhanden, werden sowohl Bidet-Reinigung als auch Afterreinigung durchgeführt. Stellt der Geschlechtsunterscheidungsabschnitt 28 fest, daß es sich um einen männlichen Benutzer handelt, wird eine Afterreinigung durchgeführt.

Aus der obigen Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen geht hervor, daß die Reinigungssteuereinrichtung nach der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile hat:

1.) Die Zielpartie wird nach bildhafter Feststellung der Verschmutzung der Zielpartie gesäubert; darum genügt ein Druck auf einen Reinigungsschalter, um die Zielpartie zu reinigen, ohne daß der Rumpf in den Strahl der Spülflüssigkeit gebracht werden muß.

2.) Eine vollständige Säuberung wird automatisch festgestellt, was Reinigungswasser, Energie und Zeit spart.

3.) Da es nicht nur möglich ist, die Zielpartie zu säubern, sondern auch Medikamente als zweites Fluid auszustoßen, kann die Einrichtung bei der Behandlung von Wunden im Bereich der Zielpartie, beispielsweise bei Hämorrhoiden usw. eingesetzt werden.

4.) Nach der Reinigung mit Wasser kann Toilettenwasser als zweites Fluid ausgestoßen werden, was die hygienische Wirkung erhöht.

5.) Da die zu treffende Stelle bereits aus dem Bild bekannt ist, kann die abgegebene Menge eines Medikamentes oder von Toilettenwasser oder dergleichen auf ein Minimum beschränkt werden.

6.) Ein Auswählen von Schaltern, beispielsweise Unterscheidung nach Darmentleerung männlich/weiblich oder Blasenentleerung weiblich ist nicht erforderlich, so daß ein automatisches Reinigen durchgeführt wird.


Anspruch[de]

1. Reinigungssteuereinrichtung zur Verwendung in einem Toilettenbecken (1) usw. mit Spendervorrichtungen (5, 9, 10) für Reinigungsfluids zur Abgabe eines Reinigungsfluidstrahls oder von solchen Strahlen usw. auf eine Zielpartie (11) und mit Positionierungssteuermitteln (7) zum Verändern der Auftreffstelle des Reinigungsfluids aus den Spendervorrichtungen (5, 9, 10) auf die Zielpartie (11), gekennzeichnet durch

eine Aufnahmeeinheit (12), die während der Überwachung der von dem Reinigungsfluid zu treffenden Zielpartie (11) ein Bildsignal abgibt, und eine Steuereinheit (13), die auf der Grundlage eines von der Aufnahmeeinheit (12) erzeugten Bildsignals die Stelle der Zielpartie errechnet, die gereinigt werden soll, und ein Steuersignal an die genannten Positionierungssteuermittel (7) abgibt, um eine Korrektur der Stelle der Zielpartie (11) vorzunehmen, auf die das Fluid aus der Spendervorrichtung (5, 9, 10) für Reinigungsfluida auftrifft.

2. Reinigungssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Position der Zielpartie (11) anfänglich, bevor die Zielpartie (11) einer Reinigung bedarf, von einer Aufnahmeeinheit (12) überwacht wird.

3. Reinigungssteuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das anfängliche Bildsignal in einer Steuereinheit (13) gespeichert wird und die Zielpartie (11) erneut überwacht wird, wenn ein Reinigungsvorgang erforderlich ist, und daß das Reinigungsfluid an die Reinigungsfluidspendervorrichtung (5, 9, 10) geliefert wird, bis das gegenwärtige Bild der Zielpartie (11) mit dem anfänglichen Bild übereinstimmt, was auf der Grundlage eines Vergleiches des gegenwärtigen Bildsignals mit dem gespeicherten anfänglichen Bildsignal festgestellt wird.

4. Reinigungssteuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Aufnahmeeinheit (12) so angeordnet ist, daß sie frei in das Toilettenbecken (1) hineinragen oder daraus zurückggezogen sein kann und, wenn sie nicht benutzt wird, in einer Ecke des Toilettenbeckens (1) positioniert ist.

5. Reinigungssteuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit Beleuchtungsmitteln (18) für die Aufnahmeeinheit (12), die angeschaltet werden, wenn ein Detektorschalter feststellt, daß ein Benutzer auf dem Sitz (2) des Toilettenbeckens (1) sitzt.

6. Reinigungssteuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zweiten Fluidspendervorrichtungen (23, 24, 25) zur Abgabe eines vom Reinigungsfluid der ersten Fluidspendervorrichtung (5, 9, 10) unterschiedlichen Fluidstrahls oder unterschiedlicher Fluidstrahlen und Positionierungssteuermitteln (7), die die Positionen der ersten und zweiten Spendervorrichtungen (5, 9, 10; 23, 24, 25) für Reinigungsfluida bezüglich der Zielpartie (11) verändern.

7. Reinigungssteuereinrichtung nach Anspruch 6, bei der die zweite Fluidspendervorrichtung (23, 24, 25) ihren Fluidstrahl oder ihre -strahlen abgibt, nachdem die erste Spendervorrichtung (5, 9, 10) für Reinigungsfluid ihr Fluid als Strahl oder Strahlen abgegeben hat.

8. Reinigungssteuereinrichtung nach Anspruch 7, bei der das von der zweiten Fluidspendervorrichtung (23, 24, 25) als Strahl oder als Strahlen abgegebene Fluid ein Medikament ist.

9. Reinigungssteuereinrichtung nach Anspruch 7, bei der das aus der zweiten Fluidspendervorrichtung (23, 24, 25) als Strahl oder Strahlen abgegebene Fluid Duftstoffe enthält.

10. Reinigungssteuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiterhin geschlechtsunterscheidende Mittel (28) zur Feststellung des Geschlechtes des Benutzers auf der Grundlage des Bildsignals der Aufnahmeeinheit (12) enthalten.







IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

  Patente PDF

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com