(57)【要約】  便器の内側表面に洗浄流体を噴霧する装置が開示される。装置は、流体用容器と、エンクロージャの壁の内側表面に流体を噴霧するための流体噴霧器と、容器から流体噴霧器へ流体を供給するためのポンプ装置と、流体噴霧器の近くに物体が存在することを検出するセンサと、制御装置と、を含む。制御装置は格納されたプログラムを実行して、時間区間の開始時に、コントローラ中に格納された噴霧予定時間より前の時間区間の開始時にセンサを起動し、センサからの電気信号をモニタして流体噴霧器の付近に物体がないかどうかを判定し、その時間区間中にセンサ近辺には物体がなかったと制御装置が判定した場合に、ポンプ装置を起動して容器から流体噴霧器へ流体を供給する。
2011524954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンクロージャの壁の内側表面に流体を噴霧する装置であって、
流体のための容器と、
エンクロージャの壁の内側表面に流体を噴霧するための流体噴霧器と、
前記容器および前記流体噴霧器と流体連通している流体導管と、
前記エンクロージャの壁の内側表面近くに前記流体噴霧器を取り付けるための支持体と、
起動されるときに前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出するためのポンプ装置と、
前記流体噴霧器の近くに物体が存在することを検知するセンサと、
前記ポンプ装置と前記センサと電源とに電気導通した制御装置と、
を備え、
前記制御装置は格納されたプログラムを実行して、
（ｉ）前記制御装置に格納された噴霧予定時間より前の時間区間の開始時に前記センサを起動し、
（ｉｉ）前記時間区間中に前記センサからの電気信号をモニタして、前記流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、
（ｉｉｉ）前記時間区間中に前記センサの近くに物体がなかったと前記制御装置が判定する場合、前記ポンプ装置をポンプサイクル時間の間起動して前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出する、
装置。
【請求項２】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｉｖ）前記時間区間中に前記センサの近くに物体があると前記制御装置が判定した場合、前記噴霧予定時間に前記ポンプ装置を起動することを防止し、
（ｖ）前記噴霧予定時間よりも時間的に後の第２の噴霧予定時間を前記制御装置に格納する、
請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｖ）前記制御装置に格納された第２の噴霧予定時間より前の第２の時間区間の第２の開始時に前記センサを起動し、
（ｖｉ）前記第２の時間区間中に前記センサからの電気信号をモニタして、前記流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、
（ｉｉｉ）前記第２の時間区間中に前記センサの近くに物体がなかったと前記制御装置が判定する場合、前記ポンプ装置をポンプサイクル時間の間起動して前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出する、
請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｉｖ）前記ポンプサイクル時間が終了した後に第２の噴霧予定時間を制御装置に格納する、
請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｖ）前記制御装置に格納された第２の噴霧予定時間より前の第２の時間区間の第２の開始時に前記センサを起動し、
（ｖｉ）前記第２の時間区間中に前記センサからの電気信号をモニタして、前記流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、
（ｖｉｉ）前記第２の時間区間中に前記センサの近くに物体がなかったと前記制御装置が判定する場合、前記ポンプ装置をポンプサイクル時間の間起動して前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出する、
請求項５に記載の装置。
【請求項６】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｉｖ）前記ポンプ装置が起動したときはいつでもその後に前記センサからの電気信号をモニタし、
（ｖ）前記制御装置が前記センサの近くに物体があると判定する場合には、前記ポンプ装置を起動停止する、
請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記エンクロージャは便器である、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記ポンプ装置は、
前記制御装置と電気導通しているモータと、
前記容器と流体連通しているポンプチャンバと、
前記ポンプチャンバと流体連通し且つ前記流体導管と流体連通している吐出導管と、
モータの起動により前記ポンプチャンバ内を往復して、前記容器から流体を前記ポンプチャンバ内へ吸引し、前記ポンプチャンバから前記吐出導管を介して前記流体導管へ流体を移動させる、前記モータに連結したピストンと、
を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記流体噴霧器は回転ノズルを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記センサは前記支持体上に配置されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
エンクロージャの壁の内側表面を流体で噴霧する装置であって、
流体のための容器と、
前記エンクロージャの壁の内側表面に流体を噴霧するための流体噴霧器と、
前記容器および前記流体噴霧器と流体連通している流体導管と、
前記エンクロージャの壁の内側表面近くに前記流体噴霧器を取り付けるための支持体と、
起動されるとき前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出するためのポンプ装置と、
前記流体噴霧器の近くに物体が存在することを検知するセンサと、
前記ポンプ装置用の手動アクチュエータと、
前記ポンプ装置と前記手動アクチュエータと前記センサと電源とに電気導通した制御装置と、
を備え、
前記制御装置は格納されたプログラムを実行して、
（ｉ）前記手動アクチュエータから起動信号を受信し、
（ｉｉ）前記センサを起動し、
（ｉｉｉ）前記起動信号を受信した後の時間期間中に前記センサからの電気信号をモニタして、前記流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、
（ｉｖ）前記時間期間中に前記センサの近くに物体がなかったと前記制御装置が判定する場合、前記ポンプ装置を起動して前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出する、
装置。
【請求項１２】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｖ）前記ポンプ装置が起動した後に前記センサからの電気信号をモニタし、
（ｖｉ）前記制御装置が前記センサの近くに物体があると判定する場合には、前記ポンプ装置を起動停止する、
請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｖ）前記流体の噴霧予定時間より前のある時間区間の開始時に、前記センサを起動し、
（ｖｉ）前記時間区間中に前記センサからの電気信号をモニタして、前記流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、
（ｖｉｉ）前記時間区間中に前記センサの近くに物体がなかったと前記制御装置が判定する場合、前記ポンプ装置を起動して前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出する、
請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｖｉｉｉ）ポンプサイクル時間が終了した後に第２の噴霧予定時間を前記制御装置に格納し、
（ｉｘ）前記制御装置に格納された前記第２の噴霧予定時間より前の第２の時間区間の第２の開始時に前記センサを起動し、
（ｘ）前記第２の時間区間中に前記センサからの電気信号をモニタして、前記流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、
（ｘｉ）前記第２の時間区間中に前記センサの近くに物体がなかったと前記制御装置が判定する場合、前記ポンプ装置をポンプサイクル時間の間起動して前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出する、
請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記制御装置は、前記格納されたプログラムを実行して、前記手動アクチュエータからの起動信号を受信した後、遅延時間分前記センサの起動を遅延させる、
請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記エンクロージャは便器である、請求項１１に記載の装置。
【請求項１７】
エンクロージャの中またはエンクロージャに流体を噴霧する装置であって、
流体のための容器と、
前記流体を前記エンクロージャの中またはエンクロージャに噴霧することが可能な流体噴霧器と、
前記容器および前記流体噴霧器と流体連通している流体導管と、
起動されるとき前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出するためのポンプ装置と、
前記ポンプ装置と電源とに電気導通した制御装置と、
を備え、
前記制御装置は格納されたプログラムを実行して、
（ｉ）前記ポンプ装置を起動して流体を前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ吐出させ、
（ｉｉ）前記電源から前記ポンプ装置へ供給される電圧をモニタし、
（ｉｉｉ）前記モニタした電圧に基づいて前記ポンプ装置のポンプ時間を調節する、
装置。
【請求項１８】
前記制御装置は前記格納されたプログラムを実行して、
（ｉｖ）前記電源から供給される電圧が所定の電圧より下がった場合には、前記ポンプ装置の起動を防止する、
請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記エンクロージャは便器である、請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記制御装置は、前記制御装置に格納された噴霧予定時間に基づいて前記ポンプ装置を起動する、請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
前記制御装置は、手動アクチュエータが起動されるとき前記ポンプ装置を起動する、請求項１７に記載の装置
【請求項２２】
前記モニタした電圧が所定値より下がった場合、前記ポンプ時間を延長する、請求項１７に記載の装置。
【請求項２３】
エンクロージャの中またはエンクロージャに流体を噴霧する装置であって、
流体のための容器と、
前記流体を前記エンクロージャの中またはエンクロージャに噴霧することが可能な流体噴霧器と、
前記容器および前記流体噴霧器と流体連通している流体導管と、
起動されるとき前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出するためのポンプ装置と、
前記流体噴霧器の近くに物体が存在することを検知するセンサと、
前記ポンプ装置と前記センサとに電気導通した制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記センサの近くに物体がないと前記制御装置が判定する場合、格納されたプログラムを実行して、前記ポンプ装置を起動し、前記容器から前記流体導管を介して前記流体噴霧器へ流体を吐出させ、
前記センサは、長手軸が前記エンクロージャを支持する面に直交していないパイロ電気感知素子を備える、
装置。
【請求項２４】
前記センサは、感知素子各々の長手軸が前記エンクロージャを支持する面に直交していない一対のパイロ電気感知素子を備える、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記センサは、感知素子各々の長手軸が前記エンクロージャを支持する面に平行である一対のパイロ電気感知素子を備える、請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
前記センサは、一対の一方の感知素子が他方の感知素子の上にあるように配向された一対のパイロ電気感知素子を備える、請求項２３に記載の装置
【請求項２７】
前記エンクロージャは便器である、請求項２３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便器の全周にわたって便器の内側表面を洗浄することが可能な自動および／または手動の便器洗浄装置に関する。本装置は、装置の流体噴霧器の近くに物体があるかどうかを判定するセンサを備えている。センサの近くに物体がない場合には、本装置のポンプ装置が流体を容器から流体噴霧器へ供給する。本ポンプ装置は自動的におよび／または手動で一定量供給（dispensing）を開始することが可能である。
【背景技術】
【０００２】
便器は、見苦しい付着物の蓄積防止、臭気の低減、および細菌の増殖防止のための手入れが必要である。従来、便器の洗浄、脱臭、および消毒は、液体または粉末の洗浄殺菌剤を使用して、手でこすり洗いをすることで行われてきた。この仕事は、便器を清潔に保つために、人手による骨の折れる作業が必要であった。
【０００３】
この嫌な手によるこすり洗いを不要にするために、様々な便器用洗剤ディスペンサが提案されてきた。あるタイプのディスペンサは、洗浄および清浄化のための物質の固形ブロックまたは固形粒子を、便器のリムから、噴出水の経路中に配置された容器の中につり下げる。米国特許第４，７７７，６７０号は、このタイプの便器洗浄システムの一例を示している。典型的には、水を噴出させるたびに、固形ブロックの一部が噴出水に溶解し、溶解した製品を含む一定量の噴出水が便器洗浄のために便器内に供給される。
【０００４】
他の便器洗浄システムは、便器内に一定量供給される液体洗剤を用いる。たとえば、米国特許第６，１７８，５６４号および第６，２３０，３３４号、ならびに国際公開第９９／６６１３９号および第９９／６６１４０号はすべて、水を噴出させるたびに液体作用物質を瓶から噴出水に投入するために便器のリムからつり下げることが可能な洗浄および／または清浄化装置を開示している。これらの便器のリム下に配置される装置の場合、液体作用物質は、リザーバから下に向かって、便器リムからつり下げられたベースで支持されているディスペンサプレートに吐出される。この装置は、便器からの噴出水の流れが噴出時にディスペンサプレートに当たるように、便器リムからつり下げられる。噴出水は、ディスペンサプレート上の液体作用物質を便器内に運び、便器を洗浄および清浄化する。
【０００５】
他の便器用ディスペンサは、一定量のエアロゾル脱臭剤および／または洗剤を便器リムに取り付けられた導管を通して便器内に供給する。たとえば、米国特許第３，１７８，０７０号は、ブラケットで便器リムに取り付けられて、リムの上に管が延びるエアロゾル容器を開示しており、米国特許第６，０２９，２８６号および第５，８６２，５３２号は、流体の加圧リザーバと、流体源に接続された導管と、便器リムに取り付けられた噴霧ノズルとを含む便器用ディスペンサを開示している。
【０００６】
これらの既知の便器リム型ディスペンサ装置の弱点の１つは、これらの装置が、脱臭剤および／または洗剤を、便器内の水の一か所、または便器内の水または便器の内側表面の限定された範囲にしか当てることができない点である。結果として、便器の内側表面の洗浄は、便器の装置のそばの範囲に限定される可能性がある。
【０００７】
米国特許出願公開第２００７／０１３６９３７号、第２００７／０２３４４７０号、第２００７／０２４０２５２号および第２００８／００１７７６２号は、本発明の所有者が所有する（これらは参照により本明細書に組み込まれる）。これらの出願は、特に、便器の全周にわたって便器の内側表面を洗浄する、自動または手動の便器洗浄装置について説明している。
【０００８】
米国特許出願公開第２００７／０１３６９３７号で説明されている例示的な一実施形態では、洗浄流体を外に向けて噴霧して、便器の内側表面の便器水位線の下、および／または便器水位線の位置、および／または便器水位線の上、および／または便器リムの下に当てることが可能なノズルの中で流体供給導管の下流端部が終わっている。ノズルは、便器のリムのそばに取り付けクリップで取り付けられる。取り付けクリップは、人の存在を検知する近接センサまたは動きセンサを収容することが可能である。洗浄流体の流体供給容器から流体供給導管への手動供給は、制御回路と電気導通している手動作動ボタンを押して、電気駆動ポンプを回転させ、洗浄流体を流体供給導管から噴霧ノズルへ供給することにより行うことができる。洗浄流体の流体供給容器から流体供給導管への自動供給もまた、制御回路と電気導通している起動ボタンを押して、電気駆動ポンプを制御することにより行うことができる。ユーザが起動ボタンを押すと直ちに、選択された時間間隔で（たとえば、８時間毎に）流体が供給される。制御回路と電気導通している近接センサは、人が便器の近くにいる場合には、噴霧サイクルの開始を停止することができる。
【０００９】
米国特許出願公開第２００７／０１３６９３７号、第２００７／０２３４４７０号、第２００７／０２４０２５２号および第２００８／００１７７６２号の装置で提供される技術の進歩を考慮すると、本技術への更なる改良がなされれば、それは消費者にとって有益なものとなるであろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第４，７７７，６７０号明細書
【特許文献２】米国特許第６，１７８，５６４号明細書
【特許文献３】米国特許第６，２３０，３３４号明細書
【特許文献４】国際公開第９９／６６１３９号パンフレット
【特許文献５】国際公開第９９／６６１４０号パンフレット
【特許文献６】米国特許第３，１７８，０７０号明細書
【特許文献７】米国特許第６，０２９，２８６号明細書
【特許文献８】米国特許第５，８６２，５３２号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２００７／０１３６９３７号明細書
【特許文献１０】米国特許出願公開第２００７／０２３４４７０号明細書
【特許文献１１】米国特許出願公開第２００７／０２４０２５２号明細書
【特許文献１２】米国特許出願公開第２００８／００１７７６２号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
先述の要求は、化学物質を便器の中へ吐出する本発明による便器の洗浄および／または脱臭装置により満たすことが可能である。「化学物質」と言う用語は、１つの化学成分、または複数の化学成分の混合物を意味する。様々な洗浄用および／または脱臭用の化学物質が、本発明による便器洗浄装置での使用に好適である。便器の洗浄および／または脱臭装置は、適切な化学物質とディスペンサシステムとを含む。本明細書における用語「洗浄」は殺菌および／または消毒も含み、用語「脱臭」は清浄化も含む。
【００１２】
化学物質に関しては、便器を洗浄し清浄化するために、化学物質が便器の内側表面および／または便器内の水の中に直接適用される。便器の内側表面に適用される場合には、化学物質は典型的には（単一または複数の化学成分の）液体である。便器内の水に加えられる場合にも、化学物質は（単一または複数の化学成分の）液体であってよく、水に加えられて、予防手段として作用するか、または、便器を自動的に清浄化するように作用する環境を生成する。
【００１３】
ディスペンサシステムに関しては、システムは、洗浄プロセスを遂行するために便器の内側表面に適切な化学物質を当てる手段となるいくつかのサブシステムを含む。ディスペンサシステムは、これに限定されるものではないが、（ｉ）化学物質貯蔵容器と、（ｉｉ）化学物質送出システムと、（ｉｉｉ）化学物質吐出システムと、（ｉｖ）便器インタフェースとを含む。これらのサブシステムは連係して作用し、（所定量の）適切な化学物質を吐出して、消費者に所望の利益を提供する。
【００１４】
化学物質貯蔵容器は、便器の洗浄に用いられる化学物質を保持、貯蔵するためのものである。非限定的な例としては、トリガ式の噴霧器に見られるような標準的なプラスチック瓶がある。
【００１５】
化学物質送出システムは、適切なエネルギを与えて化学物質を吐出システムを通って移動させ、貯蔵容器から便器内の適切なる範囲へ移動できるような方法を提供する。このサブシステムの例としては、ベーンポンプ、ベローズポンプ、羽根車ポンプ、ピストンポンプ、蠕動ポンプ、ギアポンプなどの液体を移動させるためのポンプまたはポンプ機構が含まれる。
【００１６】
化学物質吐出システムは、貯蔵容器から便器内の適切な範囲へ化学物質を移動させる方法を提供する。この供給サブシステムは、ホース及び噴霧器（たとえば、回転ノズル）を含んでもよい。
【００１７】
便器インタフェースは、ホースが邪魔にならないようにし、捩れないようにし、そして噴霧器ノズルが便器リムまたは便器の蓋の上に固定されるようにするための、便器への取付手段及び方法を提供する。
【００１８】
例示的な一実施形態では、便器の洗浄および／または脱臭装置は、便器洗浄液を満たした交換可能なプラスチックの透明容器を含み、これは、倒立した状態で容器ホルダベースディスペンサユニットに独自な方法で固定される。容器ホルダベースは、独自の係合方式と密封式のキャップとを有する詰め替え容器を受容する。容器が容器ホルダベースに挿入されて、安全に一定量供給可能な状態になると、装置がそれを検知する。ボタン解除システムは、容器のキャップと嵌合する固定タブを介して容器を固定する。ベースディスペンサユニットは、一日に約３回ポンプを起動し、容器から導管を通ってノズルアセンブリへ流体を自動的に移送させる。ノズルアセンブリは、洗浄用流体ディスペンサノズルが便器の内側で内側リムの下になるように、便器のリムへ取り付けられる。検知器は、このアセンブリに組み込まれて、噴霧範囲の近くに人やペットがいないかどうかを検知する。検知された場合、ユニットは特定の時間だけ一定量供給を遅らせて、不慮の放出を最小化する。機能的な一定量供給サイクルの結果として、プラスチック容器からの化学物質が水位線からリムの底部までの間の便器の壁面上に継続的に被覆される。
【００１９】
一態様において、本発明は、エンクロージャの壁の内側表面を流体で噴霧する装置を提供する。エンクロージャは、浴槽、シャワー、便器のいずれかであってよい。この装置は、流体のための容器と、エンクロージャの壁の内側表面に流体を噴霧するための流体噴霧器と、容器及び流体噴霧器と流体連通している流体導管と、エンクロージャの壁の内側表面近くに流体噴霧器を取り付けるための支持体と、起動されるとき容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出するためのポンプ装置と、流体噴霧器の近くに物体が存在することを検知するセンサと、ポンプ装置とセンサと電源（たとえば、電池）とに電気導通した制御装置と、を備える。
【００２０】
制御装置は格納されたプログラムを実行して、制御装置中に格納された噴霧予定時間より前のある時間区間の開始時にセンサを起動し、時間区間中にセンサからの電気信号をモニタして、流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、時間区間中にセンサの近くに物体がなかったと制御装置が判定する場合、ポンプ装置をポンプサイクル時間の間起動して容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出する。制御装置の格納されたプログラムは、制御装置が、時間区間中にセンサの近くに物体があると判定する場合には、噴霧予定時間にポンプ装置を起動することを防止し、噴霧予定時間よりも時間的に後の第２の噴霧予定時間を制御装置に格納することも可能である。制御装置の格納されたプログラムは、制御装置中に格納された第２の噴霧予定時間より前の第２の時間区間の第２の開始時にセンサを起動し、第２の時間区間中にセンサからの電気信号をモニタして、流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、第２の時間区間中にセンサの近くに物体がなかったと制御装置が判定する場合、ポンプ装置をポンプサイクル時間の間起動して容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出することも可能である。
【００２１】
制御装置の格納されたプログラムは、ポンプサイクル時間が終了した後に第２の噴霧予定時間を制御装置に格納することも可能である。制御装置は格納されたプログラムを実行して、制御装置中に格納された第２の噴霧予定時間より前の第２の時間区間の第２の開始時にセンサを起動し、第２の時間区間中にセンサからの電気信号をモニタして、流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、第２の時間区間中にセンサの近くに物体がなかったと制御装置が判定する場合、ポンプ装置をポンプサイクル時間の間起動して、容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出することも可能である。制御装置は格納されたプログラムを実行して、ポンプ装置を起動したときはいつでもその後にセンサからの電気信号をモニタし、制御装置がセンサの近くに物体があると判定する場合には、ポンプ装置を起動停止することも可能である。
【００２２】
ある形態では、ポンプ装置は、制御装置と電気導通しているモータと、容器と流体連通しているポンプチャンバと、ポンプチャンバと流体連通し且つ流体導管と流体連通している吐出導管と、モータの起動によりポンプチャンバ内を往復して容器から流体をポンプチャンバ内へ吸引し且つポンプチャンバから吐出導管を介して流体導管中へ流体を移動させる、モータに連結されたピストンと、を備える。流体噴霧器は回転ノズルであってよく、また、センサは支持体の上に配置されてよい。
【００２３】
別の一態様において、本発明は、エンクロージャの壁の内側表面を流体で噴霧する装置を提供する。エンクロージャは、浴槽、シャワー、便器のいずれかであってよい。この装置は、流体のための容器と、エンクロージャの壁の内側表面に流体を噴霧するための流体噴霧器と、容器及び流体噴霧器と流体連通している流体導管と、エンクロージャの壁の内側表面近くに流体噴霧器を取り付けるための支持体と、起動されるときに容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出するためのポンプ装置と、流体噴霧器の近くに物体が存在することを検知するセンサと、ポンプ装置用の手動アクチュエータと、ポンプ装置と手動アクチュエータとセンサと電源とに電気導通した制御装置と、を備える。
【００２４】
制御装置は格納されたプログラムを実行して、手動アクチュエータから起動信号を受信し、センサを起動し、起動信号を受信した後の時間期間中にセンサからの電気信号をモニタして、流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、時間期間中にセンサの近くに物体がなかったことを制御装置が判定する場合、ポンプ装置を起動して、容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出する。制御装置は、ポンプ装置が起動した後にセンサからの電気信号をモニタし、制御装置がセンサの近くに物体があると判定する場合には、ポンプ装置を起動停止することも可能である。ある形態では、制御装置は格納されたプログラムを実行して、流体の噴霧予定時間より前の時間区間の開始時にセンサを起動し、時間区間中にセンサからの電気信号をモニタして、流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、時間区間中にセンサの近くに物体がなかったことを制御装置が判定する場合、ポンプ装置を起動して、容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出する。
【００２５】
制御装置の格納されたプログラムは、ポンプサイクル時間が終了した後に第２の噴霧予定時間を制御装置に格納し、制御装置中に格納された第２の噴霧予定時間より前の第２の時間区間の第２の開始時にセンサを起動し、第２の時間区間中にセンサからの電気信号をモニタして、流体噴霧器の近くに物体がないかどうかを判定し、第２の時間区間中にセンサの近くに物体がなかったと制御装置が判定する場合、ポンプ装置をポンプサイクル時間の間起動して、容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出することも可能である。制御装置の格納されたプログラムは、手動アクチュエータからの起動信号を受信した後、遅延時間分センサの起動を遅延させることも可能である。
【００２６】
更に別の一態様において、本発明は、エンクロージャの壁の内側表面を流体で噴霧する装置を提供する。エンクロージャは、浴槽、シャワー、便器のいずれかであってよい。この装置は、流体のための容器と、流体をエンクロージャの中又はエンクロージャに噴霧することが可能な流体噴霧器と、容器及び流体噴霧器と流体連通している流体導管と、起動されるときに容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出するためのポンプ装置と、ポンプ装置と電源とに電気導通した制御装置と、を備える。制御装置は格納されたプログラムを実行して、ポンプ装置を起動して、流体を容器から流体導管を介して流体噴霧器へ吐出させ、電源からポンプ装置へ供給される電圧をモニタし、モニタした電圧に基づいてポンプ装置のポンプ時間を調節する。モニタした電圧の大きな低下が検知された場合、ポンプ時間を長くする。制御装置の格納されたプログラムは、電源から供給される電圧が所定の電圧より下がった場合には、ポンプ装置の起動を防止することも可能である。制御装置の格納されたプログラムは、制御装置に格納された噴霧予定時間に基づいてポンプ装置を起動することも可能である。制御装置の格納されたプログラムは、手動アクチュエータが起動された場合にポンプ装置を起動することも可能である。
【００２７】
更に別の一態様において、本発明は、エンクロージャの壁の内側表面を流体で噴霧する装置を提供する。エンクロージャは、浴槽、シャワー、便器のいずれかであってよい。この装置は、流体のための容器と、流体をエンクロージャの中又はエンクロージャに噴霧することが可能な流体噴霧器と、容器及び流体噴霧器と流体連通している流体導管と、起動されるときに容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出するためのポンプ装置と、流体噴霧器の近くに物体が存在することを検知するセンサと、ポンプ装置とセンサとに電気導通した制御装置と、を備える。センサはパイロ電気感知素子を含み、感知素子の長手軸はエンクロージャを支持する面に直交しないような方向となっている。制御装置は、制御装置がセンサの近くに物体がないと判定する場合は、格納されたプログラムを実行してポンプ装置を起動し、容器から流体導管を介して流体噴霧器へ流体を吐出させる。一つの形式では、センサは一対のパイロ電気感知素子を含み、各感知素子の長手軸がエンクロージャを支持する面とは直交していない。別の形式では、センサは一対のパイロ電気感知素子を含み、各感知素子の長手軸がエンクロージャを支持する面に平行である。
【００２８】
本発明のこれらおよび他の、特徴、態様、および利点は、以下の詳細な説明、図面、および添付の特許請求の範囲を検討することにより、よりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】便器に取り付けられた本発明の一実施形態による便器洗浄装置の斜視図である。
【図２】図１の便器洗浄装置のクリップを示す、図１の線２−２に沿った部分の斜視図である。
【図３】図２のクリップの内部の一部を示す切欠きを有する側面図である。
【図４】図２のクリップの背面斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態によるクリップのフックを示す、図２のクリップの一部の正面図である。
【図６】本発明の一実施形態によるクリップのベースを示す、図２のクリップの一部の背面図である。
【図７】回転した後の向き（二点鎖線）および回転していない向き（実線）のクリップを示す、図２のクリップの正面図である。
【図８】図３の線８−８に沿った、クリップのノズルの一部分の上面図である。
【図９】図１の便器洗浄装置の容器ホルダを示す上部平面図である。
【図１０】図１の便器洗浄装置での使用に好適な電気ポンプの一例の分解斜視図である。
【図１１】図７の線１１−１１に沿った、図２のクリップの垂直部分断面図である。
【図１２】図１１の線１２−１２に沿った、図２のクリップの赤外検知器の背面図である。
【図１３】図１２の赤外検知器の電気回路の模式図である。
【図１４】図１の便器洗浄装置の操作方法の一実施例におけるステップの機能フロー図である。
【００３０】
以下において図面を説明する場合、複数の図面にわたる類似の要素については類似の参照符号を用いる。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明による洗浄装置は、便器、シャワーのエンクロージャ、浴槽のエンクロージャなどのようなエンクロージャの中および／またはエンクロージャの内側表面上へ、洗浄用流体を一定量供給を行うために使用することが可能である。以下、図面を参照しながら、本発明の様々な実施形態を説明する。これらの実施形態は、例示を目的として図示及び説明されるものであって、本発明をいかなる形でも限定するものではない。
【００３２】
図１および２は、便器の内側表面に化学物質を噴霧するための装置（全体を参照番号８で示す）の一例示的実施形態を示している。装置８は、流体吐出装置をエンクロージャ（ここでは便器１２）へ取り付けるためのクリップ１０を含む。クリップ１０は、フック１６によって、便器１２のリム１４に固定されている。ベース１８が、フック１６で支持され、流体吐出装置（ここではノズル２０）を収容している。流体２５が、容器２２から流体導管２４を介してノズル２０に供給され、便器１２の内側表面２６に一定量供給される。流体２５は、容器ホルダ２３に収容されているポンプ装置と制御装置によって、容器２２からノズル２０へ供給可能である。ポンプ装置、制御装置、容器ホルダ２３については以下に更なる詳細を述べる。
【００３３】
図３、４、および５を参照すると、フック１６は、ベース１８を支持し、クリップ１０を便器１２に取り付け、３つの主要部分を有する。それらは、便器部分２８、上部リム部分３０、および内側リム部分３２である。３つの部分２８、３０、３２のすべてが、好ましくは、プラスチック（たとえば、ポリエチレンやポリプロピレン）から一体成形されて、フレキシブルフック１６を形成する。便器部分２８は、ほぼ長方形の断面を有し、便器１２へのクリップ１０の固定を支援するために、エラストマー製リブ３７が付いた、フレアー形のエラストマー製把持用足部３４を下端に有する。把持用足部３４およびリブ３７に好適なエラストマー材料としては、ネオプレン、ポリウレタンゴム、シリコーンゴムなどがあるが、これらに限定されるわけではない。便器部分２８は、ほぼ垂直に上方に延びて、フレキシブル肘部３５において上部リム部分３０とつながっている。フレキシブル肘部３５により、フック１６は、主に（図３に示した）Ｆ−Ｆ方向に曲がることによって、クリップ１０を様々な形状およびサイズの便器に固定することが可能である。上部リム部分３０は、ほぼ長方形の断面を有し、便器１２のリム１４の端から端まで水平方向に延びており、別のフレキシブル肘部３６で内側リム部分３２とつながり、ここでもフレキシブル肘部３６によってフック１６を曲げることが可能である。内側リム部分３２は、肘部３６から垂直に下方に延び、ベース１８を連結して支持するように構成されている。
【００３４】
フック１６の内側リム部分３２は、前面３８と背面４０とが、２つの短い側面４２で連結されている。内側リム部分３２の背面４０からリブ４４が突出し、内側リム部分３２の長さだけ延びている。後で詳述するように、リブ４４は、フック１６に対するベース１８の回転角度を制限する。本例示的実施形態のリブ４４は、ほぼ長方形の断面を有するが、リブ４４は、湾曲断面であっても、方形断面であっても、互いに離れている２つの部材で構成されていても、それ以外であってもよい。さらに、リブ４４は、ベース１８の所望の調節可能範囲にわたってベース１８と嵌合されていれば、内側リム部分３２の長さまで延びていなくてもよい。短い側面４２は、ラチェット歯４６を有し、ラチェット歯４６は、ベース１８と連結されて、ベース１８の垂直方向の動きを垂直軸４８に沿うように制限する。他の制限、たとえば、フック１６とベース１８との間の摩擦嵌合なども可能である。
【００３５】
便器部分２８および上部リム部分３０は、一連のＣ字形溝５０を含んでおり、溝５０は、導管２４がフック１６の周辺部を引き回されてベース１８のノズル２０に達するように、導管２４を拘束している。本実施形態の便器部分２８は、開口部が互い違いである３つのＣ字形溝５０を含んでいる。導管２４は、Ｃ字形溝５０に押し込まれているが、溝５０は、導管２４を拘束するために長方形または他の任意の好適な形状であってよい。上部リム部分３０では、好ましくは１つの溝５０が導管２４の引き回しを支援するが、必要に応じて複数の溝５０を用いてよい。
【００３６】
図３、４、および６を参照すると、ベース１８は、背面５２と、背面５２から前方に延びる互いに離れている一対の側面５４と、側面５４の間に延びる上面５６および前面５８と、側面５４、上面５６、および前面５８の間に延びる曲面６０と、を有している。面５２、５４、５６、５８、６０は、ノズル２０の一部を収容する部分キャビティ６２を画定している。ベース１８は、ベース１８の背面５２から後方に延びるタブ５３を有している。タブ５３は、後述するように、クリップ１０が便器１２に取り付けられる際に、リム１４に対するベース１８の方向づけを支援する。タブ５３は、本例示的実施形態に示すように、連続した１つの部材であってよい。代替として、タブ５３は、ベース１８から延びる複数の部材を含んでもよい。ベース１８は、プラスチック（たとえば、ポリエチレンやポリプロピレン）から成形することが好ましい。
【００３７】
図６を重点的に参照すると、ベース１８は、フック１６の内側リム部分３２を受ける溝６４を含んでいる。溝６４は、リブ４４を受けるスリット６６を含んでおり、スリット６６は、入口６８と、出口７０と、中間位置７２とを有している（中間位置７２は、入口６８および出口７０から等距離にあってもなくてもよい）。スリット６６の幅は、入口６８から中間位置７２にかけて狭まっており、中間位置７２から出口７０にかけて広がっている。一実施形態では、中間位置７２は、入口６８と出口７０とのほぼ中間にあるが、最も狭くなる箇所は、入口６８と出口７０との中間でなくてもよく、スリット６６の両端の間のどこにあってもよい。さらに、スリット６６の最大幅は、フック１６に対するベース１８の所望の調節度合に応じて異なってよい。ベース１８の所望の回転調節度合がより大きければ、入口６８および出口７０におけるスリット６６の最大幅を増やすことが可能であり、代替として、または追加でリブ４４の幅を減らすことが可能である。
【００３８】
溝６４は、溝６４の短い側面６５の壁から延びる一対の突起７４を含んでおり、突起７４は、内側リム部分３２が溝６４内をスライドするときにフック１６のラチェット歯４６と噛み合う。突起７４は、ラチェット歯４６と噛み合うことによって、ベース１８がフック１６に対して垂直方向に滑ることを抑えるように構成されている。突起７４は、丸みのある形状、とがった形状、または他の好適な形状であってよい。この所望の制限は、他の多くの構造によって提供可能であり、たとえば、バネ仕掛けの玉が、溝６４内に形成されたキャビティに収容されていて、溝６４の外形（たとえば、ラチェット歯４６）に対して押し出される構造によって可能である。突起７４とラチェット歯４６との噛み合いは、突起７４とラチェット歯４６との噛み合いが外れることなくベース１８の所望の回転（後述）が可能であるように行われる。
【００３９】
ベース１８はさらに、流体吐出装置２０（例えば、ノズル２０）を取り付ける手段を含んでいる。本例示的実施形態では、ノズル２０は、流体注入口８０とバレル７８との間で横方向に拘束されている。ベース１８は、ベース１８から下方に延びるアーム７６を含んでいる。アーム７６は、Ｊ字形に曲がって先に延びる平棒支持部分７７を有し、支持部分７７の遠位端にバレル７８がある。バレル７８は、ノズル２０の底部を受ける管状のくぼみを含んでいる。さらに、ベース１８の曲面６０の中に流体注入口８０があり、流体注入口８０は開口部から先細りになっている（図３に示す）。流体注入口８０とバレル７８との組み合わせによって、ノズル２０の横方向の動きが制限されているが、ノズル２０がノズル軸８２のまわりを回転することは可能である。
【００４０】
クリップ１０を取り巻く環境を感知するセンサ９８を、ベース１８またはフック１６に取り付けることが可能である。センサ９８は、実質的に前面５８に取り付けることが好ましいが、角度が付いた面６０、または他の任意の好適な（たとえば、ユーザが存在するかどうかが正確にわかるような、ユーザのビューを提供できる）場所に取り付けることが可能である。センサ９８は、動きセンサ、近接センサ、赤外検知器などであってよい。センサ９８は、以下で説明するような所定の論理に基づいて、便器１２に流体２５を一定量供給するタイミングを制御するために、制御装置と電気的に接続されている。
【００４１】
図８を参照して、ノズル２０の一実施形態を説明する。ノズル２０は、プラスチック（たとえば、ポリエチレンやポリプロピレン）から成形することが好ましい。ノズル２０は、円形偏向板８４と、偏向板８４から上方に延びていて流体注入口８０と流体連通している通路８６とを含んでいる。偏向板８４のそばの通路８６から半径方向に外に向かって溝８８が延びており、溝８８は、図８に示すように、点Ａで、溝８８の最初の通り道から曲げられている。溝８８の両側に、偏向板８４から上方に延びる一対のフィン９０が位置する。溝８８およびフィン９０の外形は、ノズル２０の所望の回転速度、流体２５の圧力などに応じて様々であってよい。
【００４２】
図３および図８に最も明確に示すように、偏向板８４の下側から延びるスピンドル９２をアーム７６のバレル７８のくぼみに差し込むことによって、かつ、流体注入口８０の先細った端部を通路８６に差し込んで、通路８６内に形成された棚状突起９４に当てることによって、ノズル２０は、ベース１８内で横方向に拘束されている。ノズル２０は、ノズル軸８２のまわりを自由に回転するが、横方向の動きは抑えられている。
【００４３】
流体吐出装置を取り付ける手段は、アーム７６を使用せずに、ノズル２０をベース１８からつり下げることを含んでよい。流体吐出装置（ここではノズル２０）は、ベース１８にパチンとはめ込んでもよく、ベース１８にねじ留めしてもよく、ベース１８に押し込んでもよい。さらに、ベース１８から弧状アーム（図示せず）を延ばしてノズル２０を支持してもよい。
【００４４】
作動時には、流体２５は、容器２２から、フック１６に沿って溝５０内を引き回された導管２４を通って、ベース１８の流体注入口８０に移動する。流体２５は、ノズル２０の上部に流れ込み、通路８６を下り、溝８８によって半径方向に外へ向けられる。流体２５が溝８８を出ると、流体の経路は、溝８８の両側に位置する、角度を付けられたフィン９０によって変更される。その反動によって、ノズル２０は、図８に見られるように、反時計回りに回転する。結果として、流体２５は、ノズル２０から半径方向に外に向けて吐出され、便器１２の内側表面２６に当たる。
【００４５】
流体吐出装置の全体的な構造および動作について説明したが、次に、ノズル２０から一定量供給される流体によってカバーされる範囲を、ベース１８を回転させて調節する手段に着目する。図４および図６に戻り、図７を参照すると、ベース１８は、垂直軸４８とベース１８の背面５２とで画定される面からほぼ垂直に延びる水平軸９６のまわりを、フック１６に対して回転することが可能である。溝６４に形成されたスリット６６は、入口６８および出口７０においてフレアー状になっている。これにより、ベース１８は、フック１６から突出しているリブ４４が、背面５２に形成されたスリット側面４５に当たるまで、中間位置７２の近辺で、水平軸９６のまわりを回転することが可能になる。
【００４６】
たとえば、図７を参照すると、ベース１８が垂直軸４８に対して（一点鎖線で示すように）角度Ｒ１だけ回転した場合、ノズル２０の相対的な配置は、それに応じて角度が付き、これによって、ノズル２０から一定量供給される流体によってカバーされる範囲が変化する。さらに、ベース１８が反対方向に角度Ｒ２だけ回転すると、ノズル２０から一定量供給される流体によってカバーされる範囲が再度変化する。ベース１８が回転するにつれて、突起７４は、ラチェット歯４６のそれぞれの歯の中で滑る。従って、突起７４とラチェット歯４６との噛み合いは、ベース１８を自由に回転させながら、なおかつ、ベース１８の垂直方向の動きを抑えるものでなければならない。このように回転を調節することにより、クリップ１０は、様々な形状の便器およびエンクロージャに対応することが可能になる。
【００４７】
ベース１８を回転させる手段は、前述したスリット６６を含まなくてもよい。たとえば、背面５２は、フック１６のリブ４４の回転を制限するために、何対かの対向するフィンガーを、背面５２で画定された面に含むことが可能である。入口そばの対向するフィンガーの対の間の開口、および出口そばの対向するフィンガーの対の間の開口は、入口のフィンガーと出口のフィンガーとの間に位置する、対向するフィンガーの対の間の開口より大きい。結果として、ベース１８は、リブ４４が入口および出口のそばのフィンガーと噛み合うまで回転可能である。別の実施形態では、スリット６６は、入口から出口にかけて（または出口から入口にかけて）先細るＶ字形であることが可能である。したがって、ベース１８の回転点は、スリット６６の出口のそば、または、入口および出口のうちの小さい方のそばにある。この場合も、ベース１８の回転は、リブ４４とスリット側面４５との噛み合いによって制限される。
【００４８】
ベース１８の回転調節は、クリップ１０のユーザが手動で行ってもよく、クリップ１０をエンクロージャ（ここでは便器１２）に取り付ける際に自動で行われてもよい。図１から４、６、および７を全体的に参照すると、クリップ１０の取り付け方法は、おおむね次のとおりである。便器１２のリム１４にクリップ１０を固定する。そのためには、フック１６をベース１８から離すようにＦ−Ｆ方向に押し広げて、クリップ１０をリム１４にかぶせる。フック１６を固定したら、タブ５３がリム１４の下側と嵌合するまで、ベース１８を、垂直軸４８に沿って、フック１６およびラチェット歯４６の上方へスライドさせる。ベース１８のタブ５３はリム１４の下側と嵌合し続けるため、ベース１８は、水平軸９６のまわりを回転し、これによって、ノズル２０がリム１４の下側の面と並び、ノズル２０からの流体が確実に便器１２の内側表面２６に一定量供給されることを支援する（リム１４の下側の面は、リム１４の上部側面によって画定される面と平行であると仮定している）。タブ５３はさらに、タブ５３の遠位端から突出するエラストマー製把持部５１を含むことが可能であり、把持部５１は、ベース１８をリム１４上の嵌合位置に固定することを支援する。ベース１８は、タブ５３を含まなくてもよく、この実施形態では、ベース１８は、ユーザが手動で回転させることによって、フック１６に対して調節可能である。
【００４９】
次に、流体２５を容器２２から導管２４を通ってノズル２０に移動させ、便器１２の内側表面２６の上に一定量供給する手段を説明する。図９を参照すると、容器ホルダ２３は外壁１０３を備え、ここには、容器ホルダ２３と容器２２とを便器用タンクに吊るすのに利用できるハンガ（図示せず）を支持するための背面取付ブラケット１０５がある。容器ホルダ２３には、図１に示すように容器を倒立位置に保持する受け穴１０７がある。受け穴１０７の底面１０９には、上方向に延びた貫通棒１１１があり、この貫通棒は、容器２２が容器ホルダ２３の受け穴１０７に配置されると、容器２２の脆弱シールを貫通して容器２２の口の中に入り込む。貫通棒１１１は、中央貫通端１１３、通気口１１５、および流体排出口１１７を有している。
【００５０】
通気口１１５は、逆止弁（図示せず）と流体連通している。逆止弁は常時閉であって、流体２５が通気口１１５を介して漏れないようになっている。逆止弁は、容器２２から流体２５が流出して負圧になると開く。逆止弁は空気を容器２２へ吸引し、流体２５が空気を混入して泡立ったり、ぶくぶくという音をたてたりしないで、容器２２から一様に流れ出ることを可能とする。逆止弁は開放されたままであるが、容器２２内の圧力が十分に均一化して負圧がなくなると閉じる。
【００５１】
流体排出口１１７は、以下で説明するように、容器２２から導管へ、そしてポンプ入口部分２４８につながる流路を提供する。バルブ１１９は、流体排出口１１７からの流体２５の排出を制御する。容器２２が容器ホルダ２３に取り付けられると、容器２２の自重でバルブ１１９が開く。容器２２が容器ホルダ２３に取り付けられて、容器２２の自重が受け穴１０７の底面１０９にある電源スイッチ１２１に掛かると、電源スイッチ１２１が下側へ動く。電源スイッチ１２１は、以下で説明するように、電池（図示せず）からの電力を、制御装置、ポンプ装置、およびセンサ９８に供給する。容器ホルダ２３の正面の垂直面には、手動作動ボタン１２３および発光ダイオード（ＬＥＤ）１２５も含まれており、これらは制御装置に電気導通している。容器ホルダ２３には、押しボタン１２７も含まれている。これは容器２２を容器ホルダ２３に固定するために容器のキャップと嵌合する固定タブ１２９を動かす。
【００５２】
次に、図１０は、ポンプ装置の一部であるポンプ２００の分解透視図を示している。ポンプ２００は、容器ホルダ２３の内部に固定されてもよい。ポンプ２００は、電池（図示せず）と制御装置とに電気導通している直流モータ２０２を含んでいる。モータ２０２は駆動シャフト２０４を含んでいる。モータ２０２は、上部ポンプハウジング２０６の上部環状壁２０８の中の上部ポンプハウジング２０６に収容されている。ポンプ２００は、駆動シャフト２０４の下端に接続された駆動歯車２１０を備えている。駆動歯車２１０は、ポンプ動力伝達経路中の第２の歯車２１２と噛合している。歯車２１２は、その上部表面に偏心した円形ディスク２１３を有している。歯車２１０、２１２は、底部ポンプハウジング２１４中に収容されている。
【００５３】
ポンプ２００は、ピストンクランク２１５を含み、その一端にカラー２１６を有する。ポンプ２００を組み立てると、カラー２１６の中に、歯車２１２の円形ディスク２１３が入る。ポンプ２００には、コネクタ２１８を有するピストン２１７も含まれ、コネクタは、コネクタピン２２０によってピストンクランク２１５の前方端部でヨーク２２２に組み立てられる。ピストン２１７の前方部分にある外部溝２２６に、Ｏ−リングシール２２４が配置される。ピストン２１７は円筒形のポンプチャンバ２２８の中を往復運動し、ポンプチャンバ２２８の内部表面にＯ−リングシールが嵌合して流体の漏れを防ぐ。ポンプチャンバ２２８は、一対のＯ−リングバルブシール２３２とバルブホルダ２３４、２３６を含み、これらは傘型の逆止弁２３８、２４２と嵌合する。ポンプコネクタ２４４が、ポンプチャンバ２２８の前方の端部２４５を閉じる。ポンプコネクタ２４４は、ポンプ出口部２４６とポンプ入口部２４８とを含む。
【００５４】
ポンプ２００の作動時には、制御装置が以下で説明するある条件の下に、電池からの電流をモータ２０２に供給する。電流がモータ２０２に供給されると、駆動シャフト２０４が駆動歯車２１０を回転させ、それが次に第２の歯車２１２を回転させる。歯車２１２の円形ディスク２１３は、偏心ディスク２１３とカラー２１６の噛み合いによって、ピストンクランク２１５を前後方向に動かす。ピストンクランク２１５の後方へのストローク（これはピストンクランク２１５のカラー端部方向への動き）で、導管（表示せず）を介して貫通棒１１１の流体排出口１１７と流体連通しているポンプ入口部２４８を経由して、流体がポンプチャンバ２２８の中へ吸引される。ピストンクランク２１５の前方へのストローク（これはポンプコネクタ２４４方向への動き）で、流体はポンプ出口部２４６を経由してポンプチャンバ２２８から吐出される。このポンプ出口部２４６は導管２４に流体連通しており、導管は流体をノズル２０に供給して、前述したように、便器１２の内側表面２６へ一定量供給されるようにする。
【００５５】
次に図１１と１３を参照すると、クリップ１０を取り巻く環境を感知するセンサ９８の一例が示されている。センサ９８は、レンズ３０２を含んでいる。これは、便器１２の周りの範囲から、第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６上への赤外線放射を集光し、フィルタリングし、焦点合わせを行うためのものであり、センサ９８の回路と共に、缶３０８の中に収容されている。レンズ３０２は、便器１２の周りの範囲からの赤外線放射に対して焦点合わせを強化するためのファセットを含んでもよい。
【００５６】
センサ用回路の一実施例を図１３に示す。第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６とは、感知回路３１２の中で、第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６とが相互に減算するように接続されている。これにより、第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６とに共通な信号は、全てキャンセルされるようになる。対象物体がセンサ９８の前を通過すると、第１のパイロ電気感知素子３０４が起動され、次いで第２のパイロ電気感知素子３０６が起動される。背景信号は第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６とに同時に影響を与え、それはキャンセルされる。
【００５７】
図１２に示されるセンサ９８の場合には、第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６とはどちらも長方形であり、第１のパイロ電気感知素子３０４は第２のパイロ電気感知素子３０６の上側に配置されている。より強力な物体検知をするために、第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６とは、各感知素子３０４，３０６の長手軸３０４ａ、３０６ａが便器を支える面（たとえば床Ｆ）とは直交しない方向に向けられる。配置の一実施例としては、第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６の長手軸３０４ａ，３０６ａが便器を支える面に平行になるように、第１のパイロ電気感知素子３０４と第２のパイロ電気感知素子３０６とが配向される。
【００５８】
図１３では、センサ９８の感知回路３１２は、コンデンサ３１４、ゲート抵抗３１６および電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）３１８を含んでいる。感知回路３１２は、アース接続３２２、ドレーン接続３２４、およびソース接続３２６を含んでいる。アース接続３２２、ドレーン接続３２４、およびソース接続３２６は、以下に述べるポンプ２００の動作を制御する制御装置と電気導通している。好適なセンサ９８の例としては、これに制限されるものではないが、カリフォルニア州サンタクララのパーキンエルマーオプトエレクトロニクス社（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ  Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）から発売されているＬＨ７７８パイロ電気赤外線検知器がある。
【００５９】
便器の内側表面に化学物質を噴霧する装置８の例示的な一実施形態の部品について述べたが、装置８の動作のためのソフトウェアのプログラムルーチンの機能フロー図を図１４を参照して説明する。機能フロー図は、装置８を制御するソフトウェアプログラムを生成するために使用される。装置８の制御装置は、制御装置のメモリに格納されたソフトウェアプログラムで制御されるマイクロプロセッサを含んでいる。ソフトウェアプログラムは、通常の手法により制御装置のメモリに格納することが可能である。制御装置は、容器ホルダ２３の内部に固定されてもよい。制御装置は、電源スイッチ１２１、手動作動ボタン１２３、ＬＥＤ１２５、ポンプ２００のモータ２０２、センサ９８の感知回路３１２、および電源（たとえば、容器ホルダ２３の内部に固定された電池）と電気導通している。好適な制御装置として、台湾の新竹市の義隆電子（Ｅｌａｎ  Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｒｐ．）から発売されている、マイクロコントローラがある。
【００６０】
図１４の機能フロー図を参照すると、第１のステップ４００で、ユーザが容器ホルダ２３の電池室に電池を挿入する。電池室およびその制御装置への配線は当技術分野において周知のものであり、従って、特に説明はしない。第２のステップ４０２で、容器２２（これは液体の詰め替えであってもよい）が容器ホルダ２３に取り付けられ、それによって容器ホルダ２３の受け穴１０７の底面１０９にある電源スイッチ１２１が下方向に移動して、電池から制御装置への電源供給回路が完成する。この結果、全ての制御装置システムカウンタおよび故障状態がリセットされ、ＬＥＤ１２５が点滅を開始して、装置８に適切に電力が供給され、第１の自動放出（以下で説明）のためにタイマがスタートしたことをユーザに知らせる。そうしてＬＥＤ１２５はオンのままとなる。例示的な一実施形態では、全ての制御装置システムカウンタおよび故障状態がリセットされてから８時間後に起きる自動的に放出に向けて、タイマがスタートする。
【００６１】
次にソフトウェアルーチンはステップ４０６へ進む。装置８は、電池の平均電圧が、ポンプ２００が回転しなくなる下限の閾値電圧に達するまで機能するはずである。ステップ４０６で、制御装置が有効な電池電圧をチェックする。電池電圧が所定の電圧より低い場合には、制御装置用マイクロプロセッサが失調する前に、ステップ４０８で低電圧による遮断が起きる。ステップ４０８で、ＬＥＤ１２５が切れて、電力遮断シーケンスが起きる。電池電圧が所定値以上である場合には、ルーチンは継続されてステップ４１０へ進む。
【００６２】
ステップ４１０で、手動作動ボタン１２３が押されて手動サイクル要求があれば、制御装置はそれに応答する。手動作動ボタン１２３が押されている場合には、ルーチンはステップ４１２へ進む。手動サイクルでは、便器１２の上または近くに物体（たとえば、人やペット）がセンサ９８で検知されない場合には、手動作動ボタン１２３が押されて離された後、５秒間洗浄用液が一定量供給される。ステップ４１２で、手動作動ボタン１２３が押された後、ＬＥＤ１２５が点滅し、制御装置は４．５秒の間センサ９８を無視する（その間に、手動作動ボタン１２３を押した人がその場を離れることができる）。ステップ４１４で、制御装置はセンサ９８の感知回路３１２からの信号を受信する。制御装置が、センサ９８の感知回路３１２から、便器１２の近くにおける物体の存在を示す信号を何も受信しない場合には、ルーチンはステップ４１６へ進み、制御装置がポンプ２００のモータ２０２へ電流を供給してノズル２０へ流体を供給し、これまでに説明したように、便器１２の内側表面２６上へ一定量供給を行う。制御装置は、ポンプ２００のモータ２０２へ任意の選択された時間の間、電流を供給することが可能であり、これは便器１２の内側表面２６上へ一定量供給するのに必要な流体量に依存する。一実施例では、ポンプ時間の長さは１秒であるが、それに限定されるものではない。その後、ルーチンはステップ４１８へ進む。制御装置が、便器１２の近くにおける物体の存在を示すセンサ９８の感知回路３１２からの信号を受信した場合には、ルーチンはステップ４１８へ進み、制御装置はポンプ２００のモータ２０２への電流供給を抑制する。ステップ４１８の後、ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６３】
ステップ４０６において、電池電圧が低くなく、且つ、ステップ４１０において、手動作動ボタン１２３による手動サイクル要求が始動されていない場合には、ルーチンはステップ４２０へ進む。ステップ４２０で、全ての制御装置システムカウンタおよび故障状態のリセットにより開始された自動放出タイマの時間計数を制御装置がチェックする。３０分以内に自動放出の予定がない場合には、ルーチンはステップ４０６に戻る。３０分以内に自動放出が予定されている場合には、ルーチンはステップ４２２に進む。ステップ４２２で、制御装置はセンサ９８の感知回路３１２からの信号を受信する。制御装置が、便器１２の近くにおける物体の存在を示すセンサ９８の感知回路３１２からの信号を受信した場合には、ルーチンはステップ４２４へ進み、自動放出タイマの放出時間が３０分だけ加算される。その後、ルーチンは４０６に戻る。制御装置がステップ４２２で、便器１２の近くにおける物体の存在を示すセンサ９８の感知回路３１２からの信号を何も受信しない場合には、ルーチンはステップ４２６へ進む。
【００６４】
ステップ４２６で、全ての制御装置システムカウンタおよび故障状態のリセットにより開始された自動放出タイマの時間計数を制御装置がチェックする。自動放出タイマの時間計数が自動的な一定量供給はまだ起きないことを示す場合、ルーチンはステップ４０６に戻る。自動放出タイマの時間計数が自動的な一定量供給が起きる予定になっていることを示す場合（例えば、一定量供給時間間隔の８時間に既に達している場合に）、ルーチンはステップ４２８に進む。
【００６５】
ステップ４２８で、制御装置は、先ずポンプ２００のモータ２０２へ電流を供給してノズル２０へ流体を供給し、既に説明したように、便器１２の内側表面２６上への一定量供給を行う。所定の時間が経過した後、制御装置は電池からの電圧降下を計測する。電圧降下が所定値以下であれば、制御装置は、所定のポンプ時間の間（たとえば、１秒）ポンプ２００のモータ２０２へ電流を供給する。しかし、電圧降下が所定値（たとえば、１秒）を超えている場合には、制御装置は、所定のポンプ時間の長さよりも長いポンプ時間（たとえば、１．２秒）の間、ポンプ２００のモータ２０２へ電流を供給する。更に、測定された電圧降下の大きさによって、ポンプ時間の延長長さが選択されてもよい。例えば、電圧降下がより大きければ、ポンプ時間は１．４秒または１．６秒にしてもよい。ポンプ時間の延長幅を選択するのに、適切なソフトウェアサブルーチンを利用することも可能である。電圧が低い時の延長されたポンプ時間は、低い電圧によってポンプモータの回転速度が低くなり、便器１２に一定量供給される流体の量が減るという点において、有益である。低いポンプ速度でポンプ時間を長くすることにより、より高い電圧でのポンプ速度に比べるとポンプ速度は下がるが、一定量（たとえば５ミリリットル）の流体が一定量供給できる。
【００６６】
ステップ４２８の間、制御装置は、センサ９８の感知回路３１２からの信号をモニタするステップ４３０も実行する。センサ９８からの信号が便器１２付近に物体があることを示す場合、制御装置はモータ２０２への電流供給を停止し、ルーチンはステップ４２４へ進む。そこで、自動放出タイマの放出時間が３０分だけ加算されて、ルーチンはステップ４０６に戻る。便器１２付近に物体があることを示すセンサ９８からの信号がない場合、制御装置はポンプ時間期間の終わりでモータ２０２への電流供給を停止し、ルーチンはステップ４３２へ進み、ポンプ時間期間の終わりから８時間後に起きる第２の自動放出へ向けて再スタートを掛けられてもよい。その後、ルーチンはステップ４０６に戻る。ルーチンは閉回路構成になっているので、ルーチンが次にステップ４３２に達すると、タイマは、第２のポンプ時間期間の終わりから８時間後に起きる第３の自動放出へ向けて再スタートを掛けられる。このプロセスは自動的に反復するので、電池電圧が下がり過ぎたり（ステップ４０６と４０８を参照）、流体がなくなるまで、この８時間間隔で自動的な一定量供給が継続される。
【００６７】
ソフトウェアルーチンでは、時間の長さに関して任意の代わりの数も利用し得ることに留意されたい。例えば、自動放出間隔は、これに限定されないが、４時間、６時間、又は１０時間であってもよい。ステップ４２０及び４２２の物体検知サブルーチンは、これに限定されないが、自動放出が予定されている２０分前、１５分前、または１０分前に開始されてもよい。ステップ４２４の遅延時間は、これに限定されないが、４０分または５０分であってもよい。これらおよびその他の変数は、ソフトウェアプログラミング手法によって、簡単に調整することが可能である。
【００６８】
このように、本発明は、便器に化学物質を供給する、便器洗浄装置および／または脱臭装置を提供する。この装置は、便器洗浄流体の自動・無人の一定量供給を消費者に提供する。この装置は、こすり洗いすることなしに最大３０日間便器を清浄に保つことが可能であり、また、汚れた便器を数日間できれいにする。この装置は、光沢を増加し、水垢の線を除去し、バイオフィルムやカビや白カビの成長を抑制することによって、全体として便器の清浄さを提供する。本装置は、静かで、無人動作ができ、自動サイクルに加えて手動放出も可能である。
【００６９】
特定の実施形態を参照して本発明を詳細に説明してきたが、当業者であれば理解されるように、本発明は、説明した実施形態以外の実施形態によっても実施可能であり、説明した実施形態は、限定ではなく例示を目的として提示したものである。したがって、本発明の範囲は、本明細書に含まれている実施形態の記載に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、自動および／または手動の便器洗浄装置を提供し、洗浄流体を適用することにより、便器の全周にわたって便器の内側表面を洗浄することが可能である。
【００７１】
関連出願の相互参照
本願は、２００５年１２月２０日出願の米国特許出願第１１／３１２，２８１号の一部継続出願である２００７年５月４日出願の米国特許出願第１１／８００，４８８号の一部継続出願である２００７年７月３１日出願の米国特許出願第１１／８３１，６５３号の一部継続出願である。
連邦政府援助の研究／開発に関する記述
該当せず。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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