JP2022172426A - 液体ディスペンサ - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザが単にセンサに接近しただけで液体が吐出されるような誤作動を防ぐ液体ディスペンサの提供を目的とする。【解決手段】 本発明の液体ディスペンサ１は、液体を充填する容器１０と、ポンプ装置２１を有し、前記ポンプ装置２１の駆動によって、前記液体を吸引する吐出機構部２０と、前記容器１０及び前記吐出機構部２０を収容するケーシング４０と、ユーザの手指の接近を検出する第１の検出部５０と、前記第１の検出部５０とは別に前記ユーザの手指の接近を検出する第２の検出部６０とを備え、前記ポンプ装置２１は、前記第１の検出部５０と前記第２の検出部６０との検出信号に基づき駆動する。【選択図】 図１

Description

本発明は、液体ディスペンサに関する。

従来、トイレ等に設置される除菌剤ディスペンサやソープディスペンサ等の液体ディスペンサが提供されている。ここで、液体ディスペンサは、例えば下記特許文献１に示されるように、薬液（除菌剤）や石鹸液等の液体を充填した容器と、吸引管を介して容器内の液体を吸い上げ、容器を収めるケーシングの外部に液体を吐出するポンプ装置（吐出機構部）と、吐出機構部のヘッド部を押下する駆動レバー等を備える。

特許文献１に示される液体ディスペンサは、ユーザの駆動レバーの押下によって、容器内の液体を吐出させるマニュアル式（機械式）のものである。これに対して、ケーシング外面に設けられた押圧板の押下を感圧センサが検出し、吐出機構部を駆動させる自動式の液体ディスペンサも提供されている。

特開２００９－２８６４０６号公報

ところで、近年のウィルス感染症対策等の観点から、例えば、非接触型の操作部を備えた製品への需要が高まっている。多くのユーザによって接触操作される液体ディスペンサに関しても同様であり、ケーシング外面の所定位置にユーザの接近を検出するセンサ（例えば、光センサ）を配し、液体の吐出を非接触で操作するタイプのものが開発されている。

しかしながら、この場合、１つのセンサからの検出信号によって、液体の吐出が制御されるため、吐出操作を意図しないユーザがセンサの検出範囲に入ることで、液体が吐出されるような事態が想定される。

本発明は上記に鑑みなされたものであり、ユーザが単にセンサ（検出部）に接近しただけで液体が吐出されるような誤作動を防ぐ液体ディスペンサの提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の液体ディスペンサは、
液体を充填する容器と、
ポンプ装置を有し、前記ポンプ装置の駆動によって、前記液体を吐出する吐出機構部と、
前記容器及び前記吐出機構部を収容するケーシングと、
ユーザの接近を検出する第１の検出部と、
前記第１の検出部とは別に前記ユーザの接近を検出する第２の検出部と、
を備え、
前記ポンプ装置は、前記第１の検出部と前記第２の検出部との両方により検出信号が出力された場合に、前記液体を吐出させるべく駆動する
ことを特徴とする。

前記第１の検出部と前記第２の検出部の一方は、前記ケーシングにおいて、前記吐出機構部の吐出口の下方への前記ユーザの接近を検出可能な位置に設けられることが好ましい。
前記第１の検出部と前記第２の検出部の一方は、前記ケーシングにおいて、前記吐出機構部の吐出口の下方へ前記ユーザの手指が差し入れられたことを検出するセンサであることが好ましい。
前記吐出口の下方への前記ユーザの接近を検出可能な位置に設けられる前記第１の検出部と前記第２の検出部の一方は、前記ユーザに支持された、吐出口から吐出される液体を染み込ませるための液体保持部材の存在を検出するセンサであることが好ましい。

また、前記第１の検出部と前記第２の検出部は、前記ケーシングにおいて、検出範囲が重ならない位置に設けられることが好ましい。
前記第１の検出部は、前記吐出機構部の吐出口より上方側に位置するユーザの手指を検出し、前記第２の検出部は、前記吐出機構部の吐出口より下方側に位置するユーザの手指を検出する構成であることが好ましい。
また、前記第１の検出部と前記第２の検出部とは、前記ケーシングの異なる面に設けられることが好ましい。

更に、前記ポンプ装置は、前記第１の検出部及び前記第２の検出部と無線通信可能に接続されることが好ましい。

前記液体が除菌剤であることが好ましい。
更に、前記液体は、トイレの便座表面を除菌する除菌剤であることが好ましい。

本発明の液体ディスペンサは、ユーザの手指等の接近を検出する第１の検出部と、第１の検出部とは別に前記ユーザの手指等の接近を検出する第２の検出部を備え、少なくとも第１の検出部及び第２の検出部の双方でユーザの手指等の接近が検出された後、容器に充填された液体を吐出するよう制御される。そのため、ユーザがセンサ（検出部）の検出範囲に単に侵入しただけで液体が吐出されるような誤作動を防ぐことができる。

図１は、本発明の実施形態に係る液体ディスペンサの構成を示す概略図である。 図２は、本発明の実施形態に係る液体ディスペンサの動作を示すフローチャートである。 図３は、本発明の実施形態に係る液体ディスペンサの作用を説明するための図である。 図４は、本発明の実施形態に係る液体ディスペンサの作用を説明するための別の図である。 図５（ａ）は、本発明の他の実施形態に係る液体ディスペンサを示す概略斜視図であり、図５（ｂ）は、その底面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る液体ディスペンサ１の構成を示す概略図である。ここで、本実施形態に係る液体ディスペンサ１は、例えば、トイレ個室の壁部などに取り付けられ、便座表面を除菌するための除菌剤（なお、本明細書の「除菌剤」には、静菌剤、殺菌剤等、菌の繁殖を抑制するものを全て含む。）を吐出する除菌剤ディスペンサである。ただし、液体ディスペンサ１の種類（用途）は、これに限られず、ウイルスを抑制する薬剤用のディスペンサ、石鹸液を吐出するソープディスペンサや、他の薬剤・洗剤を吐出する各種ディスペンサであってもよい。

図１に示されるように、液体ディスペンサ１は、容器１０、吐出機構部２０、吸引管３０、ケーシング４０、第１の検出部５０、第２の検出部６０等を備える。少なくとも、容器１０及び吐出機構部２０は、ケーシング４０に収容される。

液体ディスペンサ１から吐出される液体（除菌剤）は、容器１０に充填される。また、吐出機構部２０は、ケーシング４０内の上方側に設けられ、ポンプ装置２１、吐出口２２を備える。

ポンプ装置２１は、図示しない駆動部（例えば、モータ）を備えると共に、吸引管３０の一端と接続される。駆動部の動作によって、ポンプ装置２１が駆動すると、容器１０内に臨む吸引管３０の他端から除菌剤が吸引される。吸引された除菌剤は、吐出口２２から吐出される。

吐出口２２は、ケーシング４０の前面４１に設けられる開口４１１に臨む。吐出口２２から吐出された除菌剤は、開口４１１を通じてユーザの手指（または、除菌剤を浸み込ませるためにユーザの手指に置かれたトイレットペーパー）に供給される。

次に、第１の検出部５０は、ユーザの接近、特に手指の接近を検出するセンサ（赤外センサ等の光センサ）である。第１の検出部５０の位置は、特に限定されないが、図１に示されるように、使用時にユーザが視認し易いケーシング４０の上面４２の所定位置であることが好ましい。なお、第１の検出部５０は、光センサに限られず、超音波センサ、画像センサ等であってもよい。

また、第１の検出部５０は、検出信号を送信するための通信手段を備え、ポンプ装置２１（より正確には、ポンプ装置２１の駆動部の動作を制御する制御部）と無線通信可能に接続されることが好ましい。これにより、第１の検出部５０と駆動部との間に通信ケーブルを配す必要がなくなり、ケーシング４０内の構造を簡素化することができる。その結果、液体ディスペンサ１のコスト低減を図ることができると共に、設計の自由度を高めることができる。

次に、第２の検出部６０は、第１の検出部５０とは別にユーザの接近、特に手指の接近を検出する光センサ（赤外センサ）である。本実施形態の液体ディスペンサ１は、ユーザの手指の接近を別々に検出する少なくとも２つの検出部（第１の検出部５０と第２の検出部６０）を備えることで、ユーザがいずれかの検出部（センサ）の検出範囲に単に侵入しただけで除菌剤が吐出されるような誤作動を防ぐことができる。なお、第２の検出部６０も、光センサに限られず、超音波センサ、画像センサ等であってもよい。また、液体ディスペンサ１は、さらに他の検出部を別途備えてもよい。

また、第２の検出部６０も、検出信号を送信するための通信手段を備え、ポンプ装置２１の駆動部（制御部）と無線通信可能に接続されることが好ましい。これにより、第１の検出部５０と駆動部との間だけでなく、第２の検出部６０と駆動部との間にも通信ケーブルを配す必要がなくなり、ケーシング４０内の構造を更に簡素化することができる。その結果、液体ディスペンサ１のコスト低減を図ることができると共に、設計の自由度を高めることができる。

第１の検出部５０及び第２の検出部６０のうちの一方は、除菌剤が供給される吐出口２２へのユーザの手指の接近を検出可能な部位に設けられることが好ましい。また、第１の検出部５０及び第２の検出部６０のケーシング４０における取り付け位置は、各検出部５０，６０の検出範囲が重ならないような位置とすることが好ましい。これにより、２つの検出部５０，６０による手指の同時検出を抑制できる。例えば、第２の検出部６０の位置を、第１の検出部５０が設けられるケーシング４０の面（本実施形態の場合、上面４２）とは別の面（本実施形態の場合、前面４１）の所定位置とすることで検出範囲が重ならないように設定できる。

第１の検出部５０と第２の検出部６０とを上記のように設けることで、各検出部を異なる方向に指向させることができる（本実施形態の場合、第１の検出部５０は、ケーシング４０の上面４２より上方側を指向する。これに対して、第２の検出部６０は、ケーシング４０の前面４１より前方側を指向する。）。

これにより、ユーザが吐出操作を意図する以外に、ユーザが第１の検出部５０の検出範囲と第２の検出部６０の検出範囲にほぼ同タイミングで侵入する可能性を大きく低減できる。その結果、ユーザが単に検出部（センサ）の検出範囲に侵入しただけで除菌剤が吐出されるような誤作動をより有効に防ぐことができる。

また、第１の検出部５０は、吐出口２２の高さ位置より上方側に配されたユーザの手指を検出し、第２の検出部６０は、吐出口２２の高さ位置より下方側に差し入れられたユーザの手指を検出することが好ましい。

ここで、液体ディスペンサ１は、通常、前面４１がユーザと相対した状態で、ユーザの顔（目）より下方側に設置される。すなわち、液体ディスペンサ１の使用時、吐出口２２の高さ位置より上方側（特に、ケーシング４０の上面４２）が、ユーザから視認され易い領域となる。これに対して、例えば、除菌剤を浸み込ませるためにトイレットペーパーを持ったユーザの手指は、吐出口２２より下方側から接近する。そのため、第１の検出部５０と第２の検出部６０との検出範囲をこのように調整することで、液体（除菌剤）の吐出操作をより簡便に行うことができる。

このように、本実施形態の液体ディスペンサ１は、第１の検出部５０と第２の検出部６０の双方でユーザの手指の接近が検出されたことを契機に、容器１０に充填された液体（除菌剤）を吐出するよう制御される。そのため、液体ディスペンサ１は、狭いトイレ個室内に設置され、ユーザがいずれかの検出部に接近し易い除菌剤ディスペンサとして利用されても、意図せず除菌剤が吐出される事態を防止できる。すなわち、本実施形態の液体ディスペンサ１は、除菌剤ディスペンサとしての用途に適する。

次に、図２から図４を参照して、本実施形態の液体ディスペンサ１の動作を説明する。ここで、図２は、液体ディスペンサ１の動作を示すフローチャートである。また、図３は、液体ディスペンサ１の作用を説明するための図である。更に、図４は、液体ディスペンサ１の作用を説明するための別の図である。

図２に示されるように、第１の検出部５０が、ユーザの接近（例えば、ユーザの左手の接近）を検出すると（図３に示される状態）、当該検出信号をポンプ装置２１の駆動部の制御部（以下、「ポンプ装置２１の制御部」）に送信する（Ｓ２１）。それに伴い、第１の検出部５０から検出信号を受信したポンプ装置２１の制御部は、第２の検出部６０からの検出信号の受信を待機する待機状態に遷移する。

続いて、第２の検出部６０が、吐出口２２の下方に差し入れられた、除菌剤を浸み込ませるためにトイレットペーパーを持ったユーザの手指（例えば、ユーザの右手）の接近を検出すると（図４に示される状態）、当該検出信号をポンプ装置２１の制御部に送信する（Ｓ２２）。

ここで、ポンプ装置２１の制御部は、第２の検出部６０から検出信号を受信した時点が、ポンプ装置２１の制御部が待機状態に遷移してから所定期間内であるか否かを判定する（Ｓ２３）。

第２の検出部６０から検出信号を受信した時点が、前記の所定期間内である場合、制御部は、ユーザによって液体ディスペンサ１の吐出操作が行われたと判定し、ポンプ装置２１を駆動する（Ｓ２４）。その結果、吐出口２２から除菌剤が、例えば、ユーザの手指に保持されているトイレットペーパーに向かって吐出される。

これに対して、第２の検出部６０から検出信号を受信した時点が、前記の所定期間外である場合（すなわち、ポンプ装置２１の制御部が待機状態でない場合）、制御部は、ユーザが第２の検出部６０の検出範囲に単に侵入しただけと判定し、ポンプ装置２１を駆動しない（Ｓ２５）。その結果、吐出口２２から除菌剤が吐出されない。

図５（ａ），（ｂ）は、他の実施形態に係る液体ディスペンサ１００を示す。この液体ディスペンサ１００の吐出機構部、ポンプ装置等の構成は、上記実施形態と同様であり、それらの説明は省略するが、ケーシング１４０が略筒型で、その下面１４１に吐出機構部の吐出口２２０が設けられている。よって、本実施形態では、ケーシング１４０の下面１４１に位置する吐出口２２０にトイレとペーパを保持したユーザの手指が接近したことを検出するセンサ（第２の検出部６００）を設ける。他のセンサ（第１の検出部５００）５００は、ケーシング１４０において、第１の検出部６００の検出範囲に重ならない適宜部位、例えば、上面１４２に設ける。これにより、上記実施形態と同様、２つの検出部５００，６００の双方で手指等が検出された場合のみ、除菌剤が吐出される。

ここで上記の各実施形態は、便座表面を除菌するための除菌剤を吐出するものであるため、吐出口２２から、ユーザの手指に置かれたトイレットペーパーに除菌剤が供給されるが、第２の検出部６０は、吐出口２２の下方に差し入れられるユーザの手指を検出する構成となっている。通常、吐出口２２の下方に差し入れられるユーザの手指には除菌剤を染み込ませるためのトイレットペーパーが保持されているため、第２の検出部６０により手指を検出して除菌剤を吐出させればトイレットペーパーに向かって除菌剤が吐出される。

しかしながら、誤ってトイレットペーパーを保持せずに手指のみを吐出口２２の下方に差し入れるケースも想定される。そこで、上記実施形態のように、トイレットペーパーなど、除菌剤等の液体を染み込ませる液体保持部材を用いる必要がある場合には、第２の検出部６０として、その液体保持部材の存在を検出可能なものを用いる構成とすることもできる。この場合、第２の検出部６０は、ユーザの手指が接近しただけでは検出信号を出力せず、所定の液体保持部材が接近した場合にその検出信号を出力する構成とする。これにより、液体保持部材を持たずに、ユーザの手指のみが接近しただけでは、吐出口２２からの液体の吐出がなくなり、例えば便座表面を拭くためのトイレットペーパーが存在しないのに除菌剤が噴霧されるような無駄を抑制できる。また、通常は、トイレットペーパーなどの液体保持部材は、ユーザの手指に置かれるため、ユーザの手指とトイレットペーパーなどの液体保持部材の両方を第２の検出部６０が検出した場合のみ、ポンプ装置２１を駆動させるための検出信号を送信する構成とすることで、不要な吐出動作をより抑制できる。トイレットペーパーなどの液体保持部材を手指と区別して検出するセンサは、特に制限されるものではないが、例えば画像センサを用いることができる。

１，１００ 液体ディスペンサ
１０ 容器
２０ 吐出機構部
２１ ポンプ装置
２２，２２０ 吐出口
３０ 吸引管
４０，１４０ ケーシング
５０，５００ 第１の検出部
６０，６００ 第２の検出部

Claims (10)

1. 液体を充填する容器と、
   ポンプ装置を有し、前記ポンプ装置の駆動によって、前記液体を吐出する吐出機構部と、
   前記容器及び前記吐出機構部を収容するケーシングと、
   ユーザの接近を検出する第１の検出部と、
   前記第１の検出部とは別に前記ユーザの接近を検出する第２の検出部と、
   を備え、
   前記ポンプ装置は、前記第１の検出部と前記第２の検出部との両方により検出信号が出力された場合に、前記液体を吐出させるべく駆動する
   ことを特徴とする液体ディスペンサ。
2. 前記第１の検出部と前記第２の検出部の一方は、前記ケーシングにおいて、前記吐出機構部の吐出口の下方への前記ユーザの接近を検出可能な位置に設けられる
   請求項１に記載の液体ディスペンサ。
3. 前記第１の検出部と前記第２の検出部の一方は、前記ケーシングにおいて、前記吐出機構部の吐出口の下方へ前記ユーザの手指が差し入れられたことを検出するセンサである
   請求項２に記載の液体ディスペンサ。
4. 前記吐出口の下方への前記ユーザの接近を検出可能な位置に設けられる前記第１の検出部と前記第２の検出部の一方は、前記ユーザに支持された、吐出口から吐出される液体を染み込ませるための液体保持部材の存在を検出するセンサである
   請求項２又は３に記載の液体ディスペンサ。
5. 前記第１の検出部と前記第２の検出部は、前記ケーシングにおいて、検出範囲が重ならない位置に設けられる
   請求項２～４のいずれか一項に記載の液体ディスペンサ。
6. 前記第１の検出部は、前記吐出機構部の吐出口より上方側に位置するユーザの手指を検出し、
   前記第２の検出部は、前記吐出機構部の吐出口より下方側に位置するユーザの手指を検出する
   請求項２～５のいずれか一項に記載の液体ディスペンサ。
7. 前記第１の検出部と前記第２の検出部とは、前記ケーシングの異なる面に設けられる
   請求項６に記載の液体ディスペンサ。
8. 前記ポンプ装置は、前記第１の検出部及び前記第２の検出部と無線通信可能に接続される
   請求項１～７のいずれか一項に記載の液体ディスペンサ。
9. 前記液体が除菌剤である請求項１～８のいずれか一項に記載の液体ディスペンサ。
10. 前記液体は、トイレの便座表面を除菌する除菌剤である請求項９記載の液体ディスペンサ。

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