JPH0975433A - 光学的物体検出装置および消毒装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動ドア、トイレの自動水洗装置、あるいは
水道の自動栓装置等に好適な光学的物体検出装置、およ
びこの光学的物体検出装置を用いた手指消毒装置に関
し、外乱光の影響を極力抑制して正確に物体を検出する
ことができる光学的物体検出装置、および最適なタイミ
ングでの消毒液の噴射動作の制御が可能な消毒装置を提
供する。 【解決手段】 高周波数の第１電気信号Ｓ１を低周波数
の第２電気信号Ｓ２のパターンによって変調し変調信号
Ｓ３を生成する変調手段３３と、変調信Ｓ３号を光信号
に変換して検出光を放射する発光手段３４と、放射され
た検出光Ｌの検出対象物での反射光を受光し電気信号に
変換する受光手段３５と、受光手段３５に入力される反
射光に基づいて検出対象物を検出する検出手段３６とを
備えて構成され、検出対象物に照射される光は高周波信
号と低周波信号による変調波であるため、周波数の高い
ノイズのみならず周波数の低いノイズによる誤動作に強
く、正確な物体検出が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動ドア、トイレ
の自動水洗装置、あるいは水道の自動栓装置等に好適な
光学的物体検出装置、およびこの光学的物体検出装置を
用いた手指消毒装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品加工工場、料理店、病院等において
は、食品の衛生管理あるいは感染防止等の理由で手指の
消毒が必要とされる。

【０００３】一般に、手指消毒装置の正面側には、手指
挿入用開口を有する消毒室が設けられている。消毒室の
上部側には、消毒液を噴射する噴射ノズル及び手指挿入
用開口内に消毒対象物である手指が差込まれたことを検
出するための検出光を照射し、挿入された手指等により
反射された検出光を受光する挿入検出部が設けられてい
る。

【０００４】消毒室内に手指が差込まれると、検出光が
手指により反射されたことを挿入検出部により検出し、
制御装置はポンプを駆動し、噴射ノズルから消毒液を噴
射して手指を消毒する。

【０００５】その後、手指が再び抜き取られると、検出
光が受光できなくなったことを挿入検出部により検出
し、制御装置はポンプを停止する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の手指消毒装
置において、手指の存在を光の反射の有無によって検出
するように構成されているが、手指により反射される検
出光には周囲光に起因する外乱光が侵入し、本来の検出
光ではない光によって誤検出が発生する場合があった。
このため、従来の手指消毒装置では消毒液の噴射動作の
開始または停止タイミングを正確に制御することができ
ないという問題点があった。

【０００７】本発明の目的は、外乱光の影響を極力抑制
して正確に物体を検出することができる光学的物体検出
装置、および最適なタイミングで消毒液の噴射動作の制
御を行うことができる消毒装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、高周波数の第１電気信号を
低周波数の第２電気信号パターンによって変調し変調信
号を生成する変調手段と、 前記変調信号を光信号に変
換して検出光を放射する発光手段と、前記放射された検
出光の検出対象物での反射光を受光し電気信号に変換す
る受光手段と、前記受光手段に入力される反射光に基づ
いて検出対象物を検出する検出手段とを備えて構成され
る。

【０００９】請求項２記載の消毒対象物の存在を検出し
て消毒液の噴射動作の制御を行う消毒装置において、高
周波数の第１電気信号を低周波数の第２電気信号パター
ンによって変調し変調信号を生成する変調手段と、前記
変調信号を光信号に変換して検出光を放射する発光手段
と、前記放射された検出光の消毒対象物での反射光を受
光し電気信号に変換する受光手段と、前記受光手段に入
力される反射光に基づいて消毒対象物を検出し検出信号
を出力する検出手段と、前記検出信号により前記消毒対
象物の存在を判定して前記消毒液の噴射動作の制御を行
う噴射制御手段とを備えて構成される。

【００１０】請求項１記載の発明によれば、変調手段
は、高周波数の第１電気信号を低周波数の第２電気信号
パターンによって変調し変調信号を生成し、発光手段に
送る。発光手段は、変調信号を光信号に変換して検出光
を放射する。放射された検出光は検出対象物で反射し、
その反射光は受光手段で受光され電気信号に変換され、
検出手段に入力されて検出対象物が検出される。このよ
うに、検出対象物に照射される光は高周波信号と低周波
信号による変調波であるため、周波数の高いノイズのみ
ならず周波数の低いノイズによる誤動作に強く、正確な
物体検出が可能となる。

【００１１】請求項２記載の発明によれば、消毒対象物
の存在を検出して消毒液の噴射動作の制御を行う消毒装
置において、変調手段は、高周波数の第１電気信号を低
周波数の第２電気信号パターンによって変調し変調信号
を生成し、発光手段に送る。発光手段は、変調信号を光
信号に変換して検出光を放射する。放射された検出光は
検出対象物で反射し、その反射光は受光手段で受光され
電気信号に変換され、検出手段に入力されて消毒対象物
が検出される。この検出信号により、噴射制御手段は、
消毒対象物の存在を判定して消毒液の噴射動作の制御を
行う。

【００１２】このように、消毒対象物に照射される光は
高周波信号と低周波信号による変調波であるため、周波
数の高いノイズのみならず周波数の低いノイズによる誤
動作に強く、正確な消毒対象物の検出が可能となり、最
適なタイミングで消毒液の噴射動作の制御を行うことが
できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の好
適な実施の形態を説明する。(II)第１実施の形態 図１に、手指消毒装置の一部断面側面図を示す。手指消
毒装置１は、正面方向（図中、左側）に挿入用開口２を
有する消毒室３が設けられた消毒装置本体４と、消毒装
置本体４内に設けられ、消毒液を内蔵する消毒液タンク
５と、消毒液タンク５内の消毒液を送出するポンプ６
と、ポンプ６により配管７を介して送出された消毒液を
噴射するノズル８と、消毒室３の上部に設けられ手指が
消毒室３内に挿入されたことを検出する検出装置９と、
消毒装置本体４の上面に設けられ手指消毒装置１の動作
状態を表示するための表示部１０と、手指消毒装置１の
各部に電源を供給するための電源部１１と、を備える。

【００１４】図２に、手指消毒装置の制御系の概要構成
ブロック図を示す。手指消毒装置１の制御系は、手指が
消毒室３内に挿入されたことを検出するための検出光Ｌ
を照射する光出力部２０、および手指が消毒室３内に挿
入されたことを検出するための検出光Ｌを受光する光入
力部２１を含む検出装置９と、手指消毒装置１の運転開
始を指示するための運転スイッチ２２と、消毒液タンク
５内の消毒液が所定量以下になったことを検出するフロ
ートセンサ２３と、手指消毒装置１全体を制御するコン
トローラ２４と、を備える。

【００１５】図３に、本発明の光学的物体検出装置に係
る検出装置９の概要構成ブロック図を示す。検出装置９
の光出力部２０は、高周波数の第１周波数（例えば、
０．５ｋ［Ｈｚ］、オンデューティ＝５０［％］）を有
する第１パルス信号（第１電気信号）Ｓ１（図４（ａ）
参照）を生成出力する第１発振回路３１と、低周波数の
第２周波数（例えば、４１．６［Ｈｚ］、オンデューテ
ィ＝約３３［％］。オンデューティは５０［％］未満に
設定するのが好ましい。）を有する第２パルス信号（第
２電気信号）Ｓ２（図４（ｂ）参照）を生成し出力する
第２発振回路３２と、第１パルス信号Ｓ１により第２パ
ルス信号Ｓ２を変調して第３パルス信号（変調信号）Ｓ
３（図４（ｃ）参照）として出力する変調回路と、第３
パルス信号Ｓ３により駆動され検出光Ｌを照射する発光
ダイオード３４と、を備えて構成される。

【００１６】検出装置９の光入力部２１は、消毒対象物
である手指により反射された検出光Ｌを受光して検出信
号Ｓ４を出力するフォトトランジスタ３５と、検出信号
Ｓ４中に第３パルス信号Ｓ３と同一の波形が所定量以上
含まれているか否かを判別して検出制御信号Ｓ５を出力
する検出回路３６と、を備えて構成される。

【００１７】検出回路３６は、検出信号Ｓ４のうち第２
パルス信号Ｓ２成分を通過させるためのローパスフィル
タ（ＬＰＦ）３７と、ローパスフィルタ３７の通過成分
中の第２パルス信号Ｓ２を検波する第１検波回路３８
と、検出信号Ｓ４のうち第１パルス信号Ｓ１成分を通過
させるためのハイパスフィルタ（ＨＰＦ）３９と、ハイ
パスフィルタ３９の通過成分中の第１パルス信号Ｓ１を
検波する第２検波回路４０と、第１検波回路３８及び第
２検波回路４０の双方の出力に基づいて検出制御信号Ｓ
５を出力する検出判別回路４１と、を備えて構成され
る。

【００１８】次に動作を説明する。

【００１９】運転スイッチ２２により運転開始が指示さ
れると、コントローラ２４は、検出装置９を動作させ
る。検出装置９は光出力部２０の第１発振回路３１及び
第２発振回路３２を駆動し、第１パルス信号Ｓ１及び第
２パルス信号Ｓ２を変調回路３３に出力させる。

【００２０】変調回路３３は、第１パルス信号Ｓ１を第
２パルス信号Ｓ２のパターンで変調して第３パルス信号
Ｓ３を発光ダイオード３４に出力する。発光ダイオード
３４は第３パルス信号Ｓ３により駆動され検出光Ｌを照
射する。

【００２１】消毒室３内に消毒対象物である手指が挿入
されると、検出光Ｌは消毒対象物により反射され、この
反射された検出光Ｌ（外乱光を含む）はフォトダイオー
ドにより受光されて検出パルス信号Ｓ４として検出回路
３６に出力される。

【００２２】検出回路３６は、検出信号Ｓ４に基づい
て、第３パルス信号Ｓ３と同一の波形が検出信号Ｓ４に
所定量以上含まれているか否かを判別して検出制御信号
Ｓ５をコントローラ２４に出力する。

【００２３】より詳細には、ローパスフィルタ（ＬＰ
Ｆ）３７は、検出信号Ｓ４のうち第２パルス信号Ｓ２成
分を通過させる。第１検波回路３８は、ローパスフィル
タ３７の通過成分中の第２パルス信号Ｓ２を検波する。
ハイパスフィルタ３９は、検出信号Ｓ４のうち第１パル
ス信号Ｓ１成分を通過させる。第２検波回路４０は、ハ
イパスフィルタ３９の通過成分中の第１パルス信号Ｓ１
を検波する。

【００２４】検出判別回路４１は、第１検波回路３８及
び第２検波回路４０の双方の出力に基づいて検出制御信
号Ｓ５を出力する。

【００２５】その結果、コントローラ２４は、第３パル
ス信号Ｓ３と同様の波形が検出信号に所定量以上含まれ
ているという検出制御信号Ｓ５が入力された場合には、
ポンプ６を駆動し、配管７を介して消毒液を消毒液タン
ク５から送出し、ノズル８により消毒液を消毒室３内に
噴射する。

【００２６】必要に応じ、これと並行してコントローラ
２４は表示部１０を制御して動作状態を表示する。

【００２７】以上の説明のように、本実施の形態によれ
ば、検出光Ｌとしての高周波数の第１パルス信号Ｓ１を
低周波数の第２パルス信号Ｓ２のパターンで変調してで
出力するよう構成したので、検出信号Ｓ４に高周波信号
成分及び低周波信号成分の双方が所定の割合で含まれる
場合にのみ、消毒対象物である手指が消毒室内に挿入さ
れたと判別するので、高周波成分を有する外乱光及び低
周波成分を有する外乱光の影響を低減することができ、
確実に消毒対象物の挿入の有無を検出して動作の信頼性
を向上することができる。

【００２８】以上の説明においては、検出信号Ｓ４をロ
ーパスフィルタ３７及びハイパスフィルタ３９を通過さ
せ、双方の通過成分を独自に検波していたが、ローパス
フィルタ３７、第１検波回路３８、ハイパスフィルタ３
９、第２検波回路４０及び検出判別回路４１に代えて、
検出信号Ｓ４を平滑する平滑回路及びこの平滑回路の出
力信号を基準信号と比較することにより検出制御信号Ｓ
５相当の検出制御信号を出力する判別回路を設けるよう
に構成してもよく、この構成によれば、判別回路は低周
波成分パターンのみを検波できればよいので、処理速度
の低いマイクロコンピュータ等を用いることができ、コ
ストを低減することが可能である。

【００２９】また、手指消毒装置について説明したが、
本発明の光学的物体検出装置を他の消毒装置や、近接セ
ンサ等の各種センサへの適用並びに各種制御装置へ適用
することが可能である。(II)第２実施の形態 第２実施の形態は、本発明を救急車あるいは献血車等の
衛生管理が必要な車両に装備される交直両用電源を有す
る車載用消毒装置の例を開示する。

【００３０】車載用の場合には、商用ＡＣ電源に加え
て、車載用バッテリー（例えば、大型車の車載用バッテ
リと同一の出力電圧＝ＤＣ２４［Ｖ］）等のＤＣ電源で
駆動できるように構成することが必要となる。

【００３１】このような用途に用いる場合、従来では、
製造コスト等の理由から次の様な電源装置が用いられて
いる。

【００３２】１） 車載用及び室内用として共用する場
合には、ＡＣ駆動の消毒装置本体にＤＣ／ＡＣ変換装置
を接続し、車載用バッテリーのＤＣ電源を変換するよう
に構成する。

【００３３】２） 車載用として固定使用する場合に
は、ＡＣ駆動の消毒装置本体を改造し、消毒装置本体内
にＤＣ昇圧回路及びＤＣ／ＡＣ変換回路を設けることに
より、車載用バッテリーのＤＣ電源を変換するように構
成する。

【００３４】しかしながら、上記構成によれば、消費電
力が増大、装置構成の複雑化によるコストの増大しが問
題点となる。

【００３５】本実施の形態は、消費電力を低減するとと
もに、装置構成を簡略化して、ＡＣ電源及びＤＣ電源の
双方で使用することが可能な手指消毒装置を提供する。

【００３６】本実施の形態は、消毒対象物が消毒位置へ
配置されたか否かを検出して消毒液の噴射開始及び噴射
停止を行う消毒装置において、直流駆動可能な消毒器本
体回路と、交流電圧を直流電圧に変換して出力するＡＣ
／ＤＣ変換手段と、前記消毒器本体回路の電源入力端子
と前記ＡＣ／ＤＣ変換手段の電源出力端子との間に着脱
可能に接続され、前記電源入力端子と前記電源出力端子
を接続する第１の接続手段と、前記電源入力端子と前記
電源出力端子との間に前記第１の接続手段と排他的に着
脱可能に接続され、外部の直流電源を前記電源入力端子
に接続する第２の接続手段と、を備えて構成される。

【００３７】上記構成によれば、消毒器本体回路の電源
入力端子とＡＣ／ＤＣ変換手段の電源出力端子との間に
第１の接続手段を接続することにより、消毒器本体回路
の電源入力端子とＡＣ／ＤＣ変換手段の電源出力端子は
接続され、消毒器本体回路にはＡＣ／ＤＣ変換手段によ
り出力された直流電圧が印加され駆動される。また、消
毒器本体回路の電源入力端子とＡＣ／ＤＣ変換手段の電
源出力端子との間に第２の接続手段を接続することによ
り、消毒器本体回路の電源入力端子には外部の直流電源
が接続され、消毒器本体回路には外部の直流電源により
出力された直流電圧が印加され駆動される。従って、ユ
ーザは第１の接続手段あるいは第２の接続手段のいずれ
かを接続するだけで、消毒器を交流電源をＡＣ／ＤＣ変
換を行って得られる直流電圧により駆動するか、あるい
は、外部の直流電源により得られる直流電圧により駆動
するかを容易に設定することが可能となる。

【００３８】本実施の形態の具体的な態様を図５に示
し、以下説明する。

【００３９】１） 消毒器本体内の回路５０（図５
（ａ）参照）を原則的にＤＣ駆動（例えば、ＤＣ２４Ｖ
駆動）とする。

【００４０】２） ＡＣ／ＤＣ変換器５１（図５（ａ）
参照）を内蔵して、原則的にはＡＣ電源を供給する。

【００４１】３） ＡＣ／ＤＣ変換器５１の出力直流電
圧を消毒器本体内の回路５０に印加すべくＡＣ／Ｄ変換
器５１の出力端子と消毒器本体内の回路５０の入力端子
との間に設けたソケット部５２（図５（ａ）参照）に着
脱可能に接続する第１接続コネクタ５３（図５（ｂ）参
照）を設ける。

【００４２】４） 第１接続コネクタ５３と同一形状を
有し、ＡＣ／Ｄ変換器５１の電源出力端子と消毒器本体
内の回路の電源入力端子との間に設けたソケット部５２
に着脱可能に接続し、外部バッテリー（ＤＣ電源）の出
力直流電圧を消毒器本体内の回路５０に印加する第２接
続コネクタ５４（図５（ｃ）参照）を設ける。

【００４３】５） 第１接続コネクタ５３あるいは第２
接続コネクタ５４のいずれか一方をソケット部５２に接
続する（図５（ｄ）参照）。

【００４４】以上のように構成することにより、ソケッ
ト部５２に第１接続コネクタ５３を接続した場合には、
内蔵のＡＣ／ＤＣ変換器５１を介して商用交流電源によ
り駆動し、ソケット部５２に第２接続コネクタ５４を接
続した場合には、外部バッテリー等の外部ＤＣ電源によ
り駆動することが可能となる。この場合において、電源
の切換は、コネクタの接続を切り換えるだけでよいの
で、接続ミスが発生することなく容易に電源切換を行う
ことができる。従って、一の装置を屋内使用あるいは車
載使用の双方に容易に対応させることが可能となる。(III) 第３実施の形態 本実施の形態は、消毒液噴射状態表示装置の例を開示す
る。

【００４５】従来の消毒装置においては、電源が投入状
態にあるか否かを表示する電源表示ランプ、動作中（消
毒液噴射中）である動作ランプ等が設けられていただけ
であり、消毒液の噴射動作を開始してから完了するま
で、すなわち、消毒完了までの残り時間を表示するもの
はなく、ユーザにとって使いにくいという問題点があっ
た。

【００４６】本実施の形態は、ユーザが消毒液噴射状態
等の消毒動作の進行状況（消毒完了までの残時間）を視
覚を通じて容易に把握できる表示装置を備えた使い勝手
のよい消毒装置を提供する。

【００４７】本実施の形態は、消毒対象物が消毒位置へ
配置されたか否かを検出して消毒液の噴射開始及び噴射
停止を行う消毒装置において、前記消毒対象物が消毒位
置に配置されたタイミングからの経過時間を計測する経
過時間計測手段と、表示制御信号に基づいて複数の発光
部のそれぞれを点灯、消灯、点滅のうちいずれかの状態
とすることにより消毒完了までの残時間を表示する残時
間表示手段と、前記計測された経過時間及び予め設定さ
れた消毒時間に基づいて前記残時間を表示するための表
示制御信号を生成し出力する表示制御手段と、を備えて
構成する。

【００４８】上記構成によれば、経過時間計測手段は、
消毒対象物が消毒位置に配置されたタイミングからの経
過時間を計測する。表示制御手段は、経過時間計測手段
により計測された経過時間及び予め設定された消毒時間
に基づいて前記残時間を表示するための表示制御信号を
生成し出力する。残時間表示手段は、表示制御信号に基
づいて複数の発光部のそれぞれを点灯、消灯、点滅のう
ちいずれかの状態とすることにより消毒完了までの残時
間を表示する。従って、ユーザは発光部の動作状態（点
灯、消灯あるいは点滅）の組合わせに基づいて、消毒完
了までの残時間を容易に把握することができる。

【００４９】次に、図６を参照してより具体的な残時間
表示動作について説明する。予め設定された消毒時間
（消毒液の噴射時間）は最大５秒であるものとする。

【００５０】図６（ａ）に発光部としてのＬＥＤ（発光
ダイオード）を５個設けた場合の動作を示す。まず、消
毒液の噴射開始時には、５個のＬＥＤが点灯している。
噴射開始１秒後には１個のＬＥＤが消灯し、４個のＬＥ
Ｄが点灯している。以下、同様にして、１秒経過毎に１
個のＬＥＤが消灯し、５秒後には全てのＬＥＤが消灯し
て消毒液の噴射を終了する。

【００５１】図６（ｂ）に発光部としてのＬＥＤを３個
設けた場合の動作を示す。まず、消毒液の噴射開始時か
ら２秒経過するまで（消毒液の噴射終了の３秒前まで）
には、３個のＬＥＤが点灯している。噴射開始２秒後に
は１個のＬＥＤが消灯し、２個のＬＥＤが点灯してい
る。以下同様にして、１秒経過毎に１個のＬＥＤが消灯
し、５秒後には全てのＬＥＤが消灯して消毒液の噴射を
終了する。

【００５２】図６（ｃ）に発光部としてのＬＥＤを３個
設けた場合の他の動作を示す。まず、消毒液の噴射開始
時には、２個のＬＥＤが点滅し、１個のＬＥＤが点灯し
ている。噴射開始後１秒後には、１個のＬＥＤが点滅
し、２個のＬＥＤが点灯している。噴射開始後２秒後に
は、３個のＬＥＤが点灯状態となる。さらに、噴射開始
３秒後には１個のＬＥＤが消灯し、２個のＬＥＤが点灯
している。以下、同様にして、１秒経過毎に１個のＬＥ
Ｄが消灯し、５秒後には全てのＬＥＤが消灯して消毒液
の噴射を終了する。

【００５３】図６（ｄ）に発光部としてのＬＥＤを５個
設けた場合の他の動作を示す。まず、消毒液の噴射開始
時には、５個のＬＥＤが消灯している。噴射開始１秒後
には１個のＬＥＤが点灯し、４個のＬＥＤが消灯してい
る。以下、同様にして、１秒経過毎に１個のＬＥＤが点
灯し、５秒後には全てのＬＥＤが点灯して消毒液の噴射
を終了する。

【００５４】図６（ｅ）に発光部としてのＬＥＤを３個
設けた場合のさらに他の動作を示す。まず、消毒液の噴
射開始時には、３個のＬＥＤが消灯している。噴射開始
１秒後には１個のＬＥＤが点灯し、２個のＬＥＤが消灯
している。噴射開始２秒後には２個のＬＥＤが点灯し、
１個のＬＥＤが消灯している。噴射開始３秒後には３個
のＬＥＤが全て点灯し、５秒後まで点灯状態を保持し消
毒液の噴射を終了する。

【００５５】図６（ｆ）に発光部としてのＬＥＤを３個
設けた場合のさらに他の動作を示す。まず、消毒液の噴
射開始時には、３個のＬＥＤが消灯している。噴射開始
１秒後には１個のＬＥＤが点灯し、２個のＬＥＤが消灯
している。噴射開始２秒後には２個のＬＥＤが点灯し、
１個のＬＥＤが消灯している。噴射開始３秒後には３個
のＬＥＤが全て点灯する。噴射開始４秒後には、１個の
ＬＥＤが点滅し、２個のＬＥＤが点灯している。噴射開
始５秒後には、２個のＬＥＤが点滅し、１個のＬＥＤが
点灯して消毒液の噴射を終了する。

【００５６】以上の説明のように、第３実施の形態によ
れば、ユーザが噴射時間（噴射残時間）を視覚的に確認
することができ、消毒装置をより使いやすくすることが
できる。

【００５７】また、実施の態様は以上の場合に限定され
るものではなく、ＬＥＤの個数を増減したり、点灯、消
灯、点滅の組合わせを適宜変更することが可能である。(IV)第４実施の形態 第４実施の形態は、消毒液を補充した場合の初期設定装
置例を開示する。

【００５８】従来の消毒装置においては、消毒液を補充
したとしても、消毒液有無検知センサが消毒液を搬送す
るための輸液管の途中に設けられている場合等には、直
ちに消毒液有りとして判別することができず、消毒液補
充後にユーザが使用する場合に消毒液がなかなか噴射さ
れない等のように使い勝手が悪いという問題点があっ
た。

【００５９】本実施の形態は、構造上、消毒液を補充し
ただけでは消毒液有無検知センサが消毒液有りと判別で
きないような消毒装置において、消毒液補充後に確実に
消毒液が補充されたことを検出してユーザの使い勝手の
悪さを解消することが可能な消毒装置を提供する。

【００６０】本実施の形態は、第１の態様は、消毒液を
噴射するための噴射ノズルと、前記消毒液を収納する消
毒液タンクと、配管を介して前記消毒液を前記消毒液タ
ンクから前記噴射ノズルに導く駆動ポンプと、前記配管
の途中に設けられ当該位置における消毒液の有無を検出
して消毒液有無検出信号を出力する消毒液有無センサ
と、前記消毒液有無検出信号に基づいて前記駆動ポンプ
の駆動制御を行う制御手段と、を有する消毒装置（の制
御方法）において、操作者の操作に応じて前記駆動ポン
プを所定時間の間駆動させるためのリセット手段（工
程）を備え、前記制御手段（工程）は、前記所定時間の
間に前記消毒液有無センサから消毒液有りに対応する前
記消毒液有無検出信号が出力された場合に、前記消毒液
が前記消毒液タンクに補充されたものとして通常動作状
態に移行する動作状態判別手段（工程）を、備えて構成
する。

【００６１】以上の第１の態様によれば、リセット手段
（工程）は、操作者の操作に応じて駆動ポンプを所定時
間の間駆動させる。これにより配管を介して消毒液が消
毒液タンクから噴射ノズルに導びかれる。この消毒液の
輸送と並行して動作状態判別手段（工程）は、所定時間
の間に消毒液有無センサから消毒液有りに対応する消毒
液有無検出信号が出力された場合に、前記消毒液が前記
消毒液タンクに補充されたものとして通常動作状態に移
行する。その結果、消毒装置は、直ちに噴射ノズルから
消毒液を噴射することが可能な状態に設定される。

【００６２】第２の態様は、消毒液を噴射するための噴
射ノズルと、前記消毒液を収納する消毒液タンクと、配
管を介して前記消毒液を前記消毒液タンクから前記噴射
ノズルに導く駆動ポンプと、前記配管の途中に設けられ
当該位置における消毒液の有無を検出して消毒液有無検
出信号を出力する消毒液有無センサと、前記消毒液有無
検出信号に基づいて前記駆動ポンプの駆動制御を行う制
御手段と、を有する消毒装置において、操作者の操作に
応じて前記制御手段をリセットするためのリセット信号
を出力するリセット手段（工程）を備え、前記制御手段
は、前記リセット信号が出力されると、前記消毒液有無
検出信号の状態に拘らず、前記消毒液が前記消毒液タン
クに補充されたものとして動作させる強制動作モードに
移行する強制動作モード制御手段（工程）と、前記強制
動作モードによる動作中に前記消毒液有無センサから消
毒液有りに対応する前記消毒液有無検出信号が出力され
た場合に、前記消毒液有無検出信号に基づいて前記駆動
ポンプの駆動制御を行う通常動作モードに移行させる通
常動作モード制御手段（工程）と、を備えて構成する。

【００６３】以上の第２の態様によれば、リセット手段
（工程）は、操作者の操作に応じて制御手段をリセット
するためのリセット信号を制御手段に出力する。制御手
段の強制動作モード制御手段（工程）は、リセット信号
がリセット手段（工程）により出力されると、消毒液有
無検出信号の状態に拘らず、消毒液が消毒液タンクに補
充されたものとして動作させる強制動作モードに移行す
る。これにより消毒液有無検出信号の状態に拘らず、配
管を介して消毒液が消毒液タンクから噴射ノズルに導び
かれる。その後、通常動作モード制御手段（工程）は、
強制動作モードによる動作中に消毒液有無センサから消
毒液有りに対応する消毒液有無検出信号が出力された場
合に、消毒液有無検出信号に基づいて駆動ポンプの駆動
制御を行う通常動作モードに移行させる。

【００６４】第３の態様は、消毒液を噴射するための噴
射ノズルと、前記消毒液を収納する消毒液タンクと、配
管を介して前記消毒液を前記消毒液タンクから前記噴射
ノズルに導く駆動ポンプと、前記配管の途中に設けられ
当該位置における消毒液の有無を検出して消毒液有無検
出信号を出力する消毒液有無センサと、前記消毒液有無
検出信号に基づいて前記駆動ポンプの駆動制御を行う制
御手段と、を有する消毒装置において、電源スイッチが
閉状態になったことを検出して前記駆動ポンプを所定時
間の間駆動させるリセット手段（工程）を備え、前記制
御手段は、前記所定時間の間に前記消毒液有無センサか
ら消毒液有りに対応する前記消毒液有無検出信号が出力
された場合に、前記消毒液が前記消毒液タンクに補充さ
れたものとして通常動作状態に移行する動作状態判別手
段（工程）を、備えて構成する。

【００６５】以上の第３の態様によれば、リセット手段
（工程）は、電源スイッチが閉状態になったことを検出
して駆動ポンプを所定時間の間駆動させる。これにより
配管を介して消毒液が消毒液タンクから噴射ノズルに導
びかれる。この消毒液の輸送と並行して動作状態判別手
段（工程）は、所定時間の間に消毒液有無センサから消
毒液有りに対応する消毒液有無検出信号が出力された場
合に、前記消毒液が前記消毒液タンクに補充されたもの
として通常動作状態に移行する。その結果、消毒装置
は、直ちに噴射ノズルから消毒液を噴射することが可能
な状態に設定される。

【００６６】以上のように、本第３実施の形態によれ
ば、消毒液が補充されたことを容易、かつ、確実に判別
して直ちに噴射ノズルから消毒液を噴射することが可能
な状態に設定することが可能となって、ユーザの使い勝
手がよくなる。

【００６７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、検出対象
物に照射される光は高周波信号と低周波信号による変調
波であるため、周波数の高いノイズのみならず周波数の
低いノイズによる誤動作に強く、正確な物体検出が可能
となる。

【００６８】請求項２記載の発明によれば、消毒対象物
に照射される光は高周波信号と低周波信号による変調波
であるため、周波数の高いノイズのみならず周波数の低
いノイズによる誤動作に強く、正確な消毒対象物の検出
が可能となり、最適なタイミングで消毒液の噴射動作の
制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施の形態の手指消毒装置の
一部断面側面図である。

【図２】本発明に係る第１実施の形態の手指消毒装置の
制御系の概要構成ブロック図である。

【図３】本発明に係る第１実施の形態の検出装置の概要
構成ブロック図である。

【図４】本発明に係る第１実施の形態の検出信号波形の
説明図である。

【図５】本発明に係る第２実施の形態の説明図である。

【図６】本発明に係る第３実施の形態の説明図である。

【符号の説明】

１ 手指消毒装置 ２ 挿入用開口 ３ 消毒室 ４ 消毒装置本体 ５ 消毒液タンク ６ ポンプ ７ 配管 ８ ノズル ９ 検出装置 １０ 表示部 １１ 電源部 ２０ 光出力部 ２１ 光入力部 ２２ 運転スイッチ ２３ フロートセンサ ２４ コントローラ ３１ 第１発振回路 ３２ 第２発振回路 ３３ 変調回路 ３４ 発光ダイオード ３５ フォトトランジスタ Ｓ４ 検出信号 ３６ 検出回路 ３７ロウパスフィルタ（ＬＰＦ） ３８ 第１検波回路 ３９ ハイパスフィルタ（ＨＰＦ） ４０ 第２検波回路 ４１ 検出判別回路４１ Ｌ 検出光 Ｓ１ 第１信号 Ｓ２ 第２信号 Ｓ３ 第３信号

フロントページの続き (72)発明者 森戸 克美 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 小堀 康博 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高周波数の第１電気信号を低周波数の第
   ２電気信号パターンによって変調し変調信号を生成する
   変調手段と、 前記変調信号を光信号に変換して検出光を放射する発光
   手段と、 前記放射された検出光の検出対象物での反射光を受光し
   電気信号に変換する受光手段と、 前記受光手段に入力される反射光に基づいて検出対象物
   を検出する検出手段とを備えたとを特徴とする光学的物
   体検出装置。
2. 【請求項２】 消毒対象物の存在を検出して消毒液の噴
   射動作の制御を行う消毒装置において、 高周波数の第１電気信号を低周波数の第２電気信号パタ
   ーンによって変調し変調信号を生成する変調手段と、 前記変調信号を光信号に変換して検出光を放射する発光
   手段と、 前記放射された検出光の消毒対象物での反射光を受光し
   電気信号に変換する受光手段と、 前記受光手段に入力される反射光に基づいて消毒対象物
   を検出し検出信号を出力する検出手段と、 前記検出信号により前記消毒対象物の存在を判定して前
   記消毒液の噴射動作の制御を行う噴射制御手段とを備え
   たことを特徴とする消毒装置。