流体分注器
エンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。この装置は、流体用のリザーバと、流体がエンクロージャの壁の内側の面に噴霧されるノズルアセンブリと、リザーバおよびノズルと流体が連通した状態の流体導管と、ポンプアセンブリが作動したとき、リザーバから流体導管を通ってノズルへ流体を供給するためのポンプと、ポンプと電気的に繋がり、ポンプを作動および停止させるために、格納されたプログラムを実行するコントローラと、を含む。ノズルアセンブリは流路内の流体の向きを定めるノズルを含み、ノズルアセンブリは流路内の流体と接触し、その向きを変えるような大きさの一つまたは複数の偏向シールドをさらに含み、ノズルアセンブリはノズルをエンクロージャの壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造体をさらに含む。偏向シールドから出てくる流れは層流である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は物質を分注、分配、または供給するための装置、システムおよび方法に関する。より詳細には、本発明は液体（例えば、洗浄剤、殺菌剤、脱臭剤等）を分注するための装置および方法に関する。より詳細には、本発明は、液体を、囲まれたエリアまたは決められた境界に分注することに関し、人のオペレータがいる状況といない状況、および／または人のオペレータは必要とされない状況と必要とされる状況が含まれる。一つの実施形態においては、本発明はとりわけ家庭において典型的に見られるタイプの便器を自動的に洗浄するために適する。この実施形態においては、本発明は自動および／または手動の便器洗浄装置に関し、ここでは便器の内側の面が、便器の周囲全体に渡って洗浄できる。この装置は洗浄剤を便器の周囲に効果的に供給するためのノズルを含む。このノズルは洗浄剤の流れの方向を定める。
【背景技術】
【０００２】
便器は、不衛生な堆積物が溜まるのを防止するため、匂いを低減するため、および微生物の成長を防止するための手入れが必要とされる。伝統的には、便器は、人が液体または粉末状の洗浄剤および消毒剤を使って手でゴシゴシ磨くことで、洗浄、脱臭、および消毒されて来た。このやり方では便器を綺麗に保つために手作業が要求されてきた。
【０００３】
嫌な手磨きを排除するために、様々な便器洗浄剤用の分注器が提唱されている。分注器の一つのタイプでは、洗浄およびフレッシング物質の固体ブロックまたは固体粒子が使用され、これが便器の縁から洗浄水の経路内に置かれた容器内に吊される。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す。典型的には、固体ブロックの一部が洗い流す度に洗浄水内に溶け込み、溶けた製品を含む洗浄水が便器内に便器を洗浄するために分注される。
【０００４】
他の便器洗浄システムは液体の洗浄剤を使用し、これが便器内に分注される。例えば、米国特許第６，１７８，５６４号および第６，２３０，３３４号、および国際公開第９９／６６１３９号および第９９／６６１４０号は、全て、洗い流す度にボトルからの液体の活性物質を洗浄水内に導入するために便器の縁から吊すことができる洗浄および／またはフレッシング装置を開示する。これらトイレ縁の下側に配置される装置においては、液体の活性物質は液だめから下方に便器の縁から吊されるベースによって支持される分注プレートへと供給される。この装置はトイレからの洗浄水の流れが水洗の際に分注プレートに接触するようなやり方でトイレ縁から吊される。洗浄水は分注プレート上の液体の活性物質を、トイレを洗浄およびリフレッシュするために便器に内に運ぶ。
【０００５】
他の便器用の分注器はエアロゾル状の脱臭剤および／または洗浄剤を使用し、これが便器の縁に取り付けられた導管を通じて便器内に分注される。例えば、米国特許第３，１７８，０７０号はトイレ縁上にブラケットによって、縁上にチューブが延びるように取付けられたエアゾル容器を開示し、米国特許第６，０２９，２８６号および第５，８６２，５３２号は、加圧された液体だめと、この液体だめ接続された導管と、トイレの縁上に取り付けられたスプレイノズルとを含む便器用の分注器を開示する。
【０００６】
これら周知のトイレの縁に取り付けられる分注装置の一つの短所は、これらの装置は脱臭剤および／または洗浄剤をトイレの水内の１箇所、あるいはトイレの水または便器の内側の面の限られたエリアにしか注げないことである。このために便器の内側の面の洗浄がその装置付近の便器のエリアに限られてしまう。
【０００７】
米国特許出願第２００７／０１３６９３７号公報、第２００７／０２３４４７０号、第２００７／０２４０２５２号、第２００８／００１７７６２号、および第２００９／０００００１６号（これらは参照のためにここに組み込まれる）は、本発明の所有者によって所有される。これら公報は、とりわけ、便器の内側の面が便器の周囲全体に渡って洗浄される自動および／または手動便器洗浄装置を記載する。
【０００８】
米国特許出願第２００７／０１３６９３７号公報において解説される一つの例示的実施形態においては、液体供給導管の下流端はノズルで終わり、トイレの水位線の下側位置で、および／またはトイレの水位線の位置で、および／またはトイレの水位線の上の位置で、および／またはトイレの縁の下側位置で、このノズルは洗浄液を外側に向かって便器の内側の面に噴霧することができる。このノズルは便器の縁近傍の位置に取付けクリップにて取り付けられる。この取付けクリップは人の存在を検出する近接センサまたは運動センサを収容する。洗浄液の流体供給容器から流体供給導管への手動による供給は、制御回路と電気的に繋がる手動作動ボタンを押すことで達成され、制御回路は電気的に駆動されるポンプをオンし、流体供給導管を通じて洗浄液をスプレイノズルへと供給する。洗浄液の流体供給容器から流体供給導管への自動供給も、制御回路と電気的に繋がる作動ボタンを押すことで達成され、制御回路は電気的に駆動されるポンプのオンを制御する。ユーザが作動ボタンを押した後に直ちに、選択された時間間隔で（例えば、８時間毎に）流体の供給が起こる。この制御回路と電気的に繋がる近接センサは便器の近傍に人がいるときは噴霧サイクルの始動を停止することができる。
【０００９】
米国特許出願広報第２００７／０１３６９３７号、第２００７／０２３４４７０号、第２００７／０２４０２５２号、第２００８／００１７７６２号、および第２００９／０００００１６号の装置によって提供される当技術における進歩の観点から、この技術に対する更なる改善は消費者にとって有益である。
【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
【特許文献２】米国特許第６，１７８，５６４号
【特許文献３】米国特許第６，２３０，３３４号
【特許文献４】国際公開第９９／６６１３９号
【特許文献５】国際公開第９９／６６１４０号
【特許文献６】米国特許第３，１７８，０７０号
【特許文献７】米国特許第６，０２９，２８６号
【特許文献８】米国特許第５，８６２，５３２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、例えば、便器のようなエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置に対する上述の必要性を満たす。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一つの形態においては、本発明は、例えば、トイレのようなエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置を提供する。この装置は、流体用の流体リザーバと、流体がそこを通じてエンクロージャの壁の内側の面に噴霧されるノズルアセンブリと、流体リザーバおよびノズルと流体的に繋がる流体導管と、ポンプアセンブリが作動されたとき流体を、流体リザーバから流体導管を通ってノズルへと供給するためのポンプと、ポンプと電気的に繋がるコントローラとを含み、このコントローラは格納されたプログラムを実行することでポンプを作動および停止させる。ノズルアセンブリは流路内の流体の向きを定めるノズルを含み、ノズルアセンブリはさらに流路内の流体と接触し、その向きを変えるような寸法にされた一つまたは複数の偏向シールドを含み、ノズルアセンブリはさらにノズルをエンクロージャの壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造を含む。偏向シールドから出てくる流れは層流である。コントローラはポンプを手動アクチュエータが作動されたとき作動することができる。一つの実施形態においては、ノズルアセンブリに流入し、ノズルから流れ出る流体の力によってノズルの回転がもたらされる。ノズルアセンブリはさらにノズルの回転をもたらすためのモータを含むこともできる。ノズルから分注される流体はトイレの便器の上面によって定義される平面より上は通過しない。
【００１３】
本発明のもう一つの実施形態においては、本発明は、例えば、便器のようなエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置を提供する。この装置は、流体用の流体リザーバと、流体がそこを通じてエンクロージャの壁の内側の面上に噴霧されるノズルを含むノズルアセンブリと、流体リザーバおよびノズルと流体的に繋がる流体導管と、ポンプが作動されたとき、流体を流体リザーバから流体導管を通ってノズルへと供給するためのポンプと、ポンプと電気的に繋がるコントローラとを含み、このコントローラは格納されたプログラムを実行することでポンプを作動および停止させ、この装置はさらに流体リザーバの内側の空間と流体的に繋がる通気孔アセンブリを含む。ノズルアセンブリはノズルをエンクロージャの壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造を含む。通気孔アセンブリはバルブを含み、バルブは流体が流体リザーバから抜かれたときに発生する負の圧力によって開き、流体リザーバ内の圧力が等しくなったときに閉じる。バルブはアクチュエータで支援されるバルブであっても良い。コントローラはコントローラ内に格納された計画された噴霧時間に基づいてポンプを作動することもできる。コントローラはポンプを手動アクチュエータが作動したとき作動することもできる。一つの形態においては、ノズルアセンブリに流入し、ノズルから流れ出る流体によってノズルの回転がもたらされる。ノズルアセンブリはさらにノズルの回転をもたらすためのモータを含んでも良い。
【００１４】
本発明のさらにもう一つの実施形態においては、本発明は便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置を提供する。この装置は、流体用の流体リザーバと、流体がそこを通じて便器の壁の内側の面に噴霧されるノズルを含むノズルアセンブリと、流体リザーバおよびノズルと流体的に繋がる流体導管と、ポンプが作動されたとき流体を前記容器から流体導管を通ってノズルへと供給するためのポンプと、人がトイレから立ち上がったことを検出するためのセンサと、ポンプ、センサ、および電源と電気的に繋がるコントローラとを含む。ノズルアセンブリはノズルを便器の壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造を含む。コントローラは格納されたプログラムを実行することで、（１）人がトイレから立ち上がったことを判断するためにセンサからの電気信号を監視し、（２）人がトイレから立ち上がったことをコントローラが判断した場合は、ポンプをポンプサイクル時間だけ作動し、流体を流体リザーバから流路を通ってノズルへと供給する。センサは光の所定の変化があったときに、駆動信号を発する赤外線センサであっても良い。センサは、トイレにノズルアセンブリ上に配置された、腰掛けた人の力を検出する圧力センサであっても良い。コントローラは、手動アクチュエータが作動されたときポンプを作動することもできる。一つの実施形態においては、ノズルアセンブリに流入し、ノズルから流れ出る流体の力がノズルの回転をもたらされる。ノズルアセンブリはノズルの回転をもたらすためのモータを含んでも良い。
【００１５】
本発明のさらにもう一つの実施形態においては、本発明は便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置を提供する。この装置は、流体用の流体リザーバと、流体がそこを通じて便器の壁の内側の面に噴霧されるノズルを含むノズルアセンブリと、ポンプが作動されたとき流体を流体リザーバから流体導管を通ってノズルへと供給するためのポンプと、ポンプと電気的に繋がるコントローラとを含む。コントローラは格納されたプログラムを実行することでポンプを作動および停止させる。ノズルアセンブリはノズルを便器の壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造を含む。ノズルアセンブリはさらに取付け構造に接続されたハウシングを含み、このハウジングはポンプおよびコントローラを収容する。コントローラはコントローラ内に格納されている計画された噴霧時間に基づいてポンプを作動することもできる。コントローラはポンプを手動アクチュエータが作動したとき作動することもできる。一つの実施形態においては、ノズルアセンブリに流入し、ノズルから流れ出る流体によってノズルの回転がもたらされる。
【００１６】
本発明の長所は以下の説明から明らかである。この説明において付属の図面が参照されるが、これは本発明の一部を構成し、図面には本発明の例示的形態が解説のために示される。これら例示的形態によって本発明の範囲が制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を制限しない実施形態による自動スプレイアセンブリの概略図である。
【図２】本発明による自動スプレイアセンブリのもう一つの実施形態の右正面斜視図である。
【図３】図２のスプレイアセンブリの正面図である。
【図４】図２のスプレイアセンブリの右背面斜視図である。
【図５】本発明による自動スプレイアセンブリのもう一つの実施形態の斜視図である。
【図６】図２〜４の自動スプレイアセンブリと共に使用されるノズルアセンブリの断面図である。
【図７】本発明に従うもう一つの自動スプレイの拡大した斜視図である。
【図８】図７の自動スプレイのモータと、ポンプと、（上側ギヤーケースセクションが除去された）ギヤーボックスアセンブリの斜視図である。
【図９】図８の線９−９に沿って切断された断面図である。
【図１０】図８の線１０−１０に沿って切断された断面図である。
【図１１】本発明による自動スプレイアと共に用いるのに適する通気孔バルブの断面図である。
【図１２】図８の便器洗浄装置に対する一例としての動作方法の工程の機能流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の説明においては図の類似の参照符号が類似のパーツを示すために用いられる。
【００１９】
図１は一例としての自動スプレイセンブリの概略図である。図示されているように、幾つかの実施形態においては、自動スプレイセンブリ１０は、ノズルアセンブリ２０と、ポンプアセンブリ３０と、流体リザーバ４０を含む。一般には、例えば、ノズルアセンブリ２０、あるいはノズルアセンブリ２０およびポンプアセンブリ３０のような自動スプレイセンブリ１０の一部がは、自動スプレイセンブリ１０が、例えば、便器のよなエンクロージャおよび／またはエンクロージャの一部分に取付けられ、ノズルアセンブリ２０からのある量の流体の分注を開始するように作動されるように、取付け構造とともに提供される。
【００２０】
幾つかの実施形態においては、ノズルアセンブリ２０は、ノズル２２と、作動センサ２４と、取付け構造２６を含む。一般には、ノズルアセンブリ２０は取付け構造２６を介して便器の内側、例えば、便器の上側の縁の直下に固定して取付けされるような寸法と形状にされる。一例としての設計が米国意匠特許第Ｄ５９１，８２４号において説明されている。一つの実施形態においては、ノズルアセンブリ２０は取付けられたとき、ノズル２２からの分注された流体が実質的に便器の内壁全体をカバーするように構成される。これとの関連で、ノズル２２は、ノズルアセンブリ２０上で、ノズルアセンブリ２０内に入り、ノズル２０から流れ出る流体の力によってノズル２２の回転が起こるように構成される。代わりとして、ノズル２２の回転はモータにて駆動しても良い。もう一つの代わりとして、ノズル２２は固定し、ノズル２２を実質的に便器の内壁全体をカバーするスプレイパターンを供給するように構成することもできる。
【００２１】
一つの実施形態においては、ノズル２２はさらにノズル２２から分注された流体が便器の上面によって定義される平面の上に通過することを阻止するように構成される。このように制御された供給は、例えば、ノズル２２のスプレイパターンを適当に構成することによって、および／または偏向シールド２５（図６参照）を追加することによって達成される。驚くことに、偏向シールド２５（図６参照）を使用することによってノズル２２から出る流れが層流となる利益が得られることが発見された。幾つかの実施形態においては、ノズル２２は流体の供給を制御するのに適当な任意のタイプのノズル、例えば、ファンノズルとされる。
【００２２】
ノズルアセンブリ２０はさらに作動センサ２４を含む。一般には、作動センサ２４は自動スプレイアセンブリ１０の選択的な作動が可能な任意の検出装置から構成される。例えば、一つの実施形態においては、作動センサ２４は赤外線（ＩＲ）センサから構成される。知られているように、ＩＲセンサは、人がトイレに腰掛けたとき、あるいはトイレから立ち上がったときなどに、便器内で起こるような光の輝度の所定の変化が起こるとこのような駆動信号を発する。もう一つの実施形態として、センサ２４は、トイレに腰掛けた力を検知するようにノズルアセンブリ２０上に配置された圧力センサから構成される。代わりに、任意のタイプの適当なセンサを採用してもよい。
【００２３】
幾つかの実施形態においては、ポンプアセンブリ３０はノズルアセンブリ２０にノズルアセンブリ２０とポンプアセンブリ３０の両方が便器内に来るように結合される。代わりに、ポンプアセンブリ３０は流体リザーバ４０にポンプアセンブリ３０と流体リザーバ４０が統一された構造体を構成するように結合しても良い。さらなる代わりとして、ポンプアセンブリ３０は独立型構造としても良い。
【００２４】
ポンプアセンブリ３０は、ポンプ３２と、モータ３４と、電源３６と、通気孔システム３８と、制御回路３９を含む。自動スプレイアセンブリ１０のコンポーネント間で流体が流れるのを助けるために、幾つかの実施形態においては、ポンプアセンブリ３０はさらに一つまたは複数の流路を含む。例えば、ポンプアセンブリ３０はノズル２２とポンプ３２の出口との間の流体の繋がり提供する第１の流路３１と、流体リザーバ４０とポンプ３２の入口との間の流体の繋がり提供するための第２の流路３３と、通気孔システム３８と流体リザーバ４０との間の流体の繋がり提供するための第３の流路３５を含む。
【００２５】
ポンプ３２は任意の従来のポンプ、例えば、ピストンポンプ、ギヤーポンプ、ぜん動ポンプ、二連式往復ポンプ等であり得る。一つの実施形態においては、ギヤーボックスアセンブリのコンポーネントはモータ３４によって駆動され、ポンプ３２を駆動する。一般には、ポンプ３２の動作によって、流体が流体リザーバ４０から通路３３を通って吸い込まれ、通路３１を通ってノズルアセンブリ２０へと供給される。もう一つのやり方として、本発明の装置１０の幾つかの実施形態においては、ポンプ３２は用いられない。このような実施形態においては、代わりに圧力流体リザーバ４０が提供される。
【００２６】
モータ３４は直流モータからなる。代わりとして、ポンプ３２を駆動するために任意の適当なモータを採用しても良い。一つの実施形態においては、モータ３４はギヤーボックスアセンブリの一つあるいは複数のコンポーネントに動作可能に接続された回転ドライブシャフトを含み、ギヤーボックスアセンブリはモータ３４の動作によってポンプ３２が駆動されるようにポンプ３２に結合され、ポンプは流体を流体リザーバ４０からノズルアセンブリ２０へと吸い込む。代わりとして、ポンプ３２とモータ３４との間に任意の適当なリンク装置を提供してもよい。
【００２７】
幾つかの実施形態においては、通気孔システム３８はバルブを含み、これは流体リザーバ４０から液体が汲み出されたときに発生する負の圧力によって開き、負の圧力が緩和するように、流体リザーバ内の圧力が十分に等しくなったときに閉じるように構成される。幾つかの実施形態においては、通気孔システムはアクチュエータにて補助されるバルブを含む。代わりとして、流体リザーバ内に空気を吸入するために適する任意の他のタイプのバルブ、例えば、チェック・ボールバルブ、ダックビルバルブ等を用いてもよい。
【００２８】
幾つかの実施形態においては、制御回路３９がポンプアセンブリ３０内に収容される。制御回路３９は、集積回路基板と、スピーカと、ＬＥＤと、例えば、プッシュボタンアクチュエータに結合された作動スイッチのいずれかまたは全てを含む。制御回路３９は、モータ３４および作動センサ２４と電子的に繋がる。制御回路３９はさらに、例えば、バッテリー区画内のバッテリー端子を介して電源に電気的に結合される。
【００２９】
一つの実施形態においては、制御回路３９は、例えば、自動スプレイアセンブリ１０の作動を遅延させるためにタイミング回路を含む。他の実施形態においては、持続放出作動もしくは設定又は選択された時間による作動が、適当にプログラムされたまたはプログラ可能なタイマあるいは持続放出装置によって提供され、幾つかの実施形態においては、作動は遠隔から制御される。
【００３０】
一つの実施形態においては、電源３６は、ＤＣ電源、例えば、一つまたは複数のバッテリー区画内に格納された一つまたは複数のバッテリーから構成される。一つの実施形態においては、これらバッテリー区画は隔離されたまたは分離されたバッテリー区画から構成され、これらはポンプ３２およびモータ３４から離して概ね下方に配置される。これらバッテリー区画はポンプアセンブリ３０の外側からアクセスでき、ユーザがバッテリー区画にアクセスすることを可能にする取り外し可能なバッテリーカバーを含む。一つの実施形態においては、電源は二つのＡＡバッテリーから構成される。代わりとして、任意のタイプの任意の数のバッテリーを採用してもよい。
【００３１】
幾つかの実施形態においては、流体リザーバ４０は、ノズルアセンブリ２０から離れた、またはノズルアセンブリ２０およびポンプアセンブリ３０の両方から離れた位置に配置される。一つの実施形態においては、流体リザーバ４０は、流体リザーバを便器および／またはトイレタンクの外側に取付けることを可能にする取付け構造を含む。代わりとして、流体リザーバ４０はトイレのすぐ近くの平面上、例えば、トイレの床上に立つように構成してもよい。
【００３２】
幾つかの実施形態においては、ユーザが便器の内側壁に洗浄液を噴霧しようと思うときは、ユーザは単にスプレイ１０の前面のところのプッシュボタン式の起動スイッチを押す。これによってタイミング回路に、噴霧を所定の時間だけ遅延させるためのカウントダウンを開始させるように信号を送る。こうすることでユーザはモータ３２が作動される前にトイレから立ち上がる時間が与えられる。初めにこのスイッチが押されたとき、さらにスピーカにパルストーンが送られ、ＬＥＤがフラッシュされ、ユーザにスプレイの動作が迫っていることが警告される。
【００３３】
他の実施形態においては、スプレイ１０は、作動センサ２４から起動信号を受信すると自動的に作動する。例えば、ユーザがトイレから立ち上がったとき、水洗またはユーザがトイレの使用を終えたことを示す他の信号が検出されると、作動センサは制御回路３９に信号を送る。これによってタイミング回路に噴霧を所定の時間だけ遅延させるカウントダウンを始めるように信号を送る。加えて、これによってユーザにスプレイの動作が差し迫っていることを警告するために、スピーカにパルストーンが送られ、ＬＥＤがフラッシュする。
【００３４】
幾つかの実施形態においては、ユーザによってキャンセルされない限り、噴霧サイクルはカウントダウンが終了すると自動的に開始する。するとポンプのコンポーネントを同時に駆動するモータ３４が作動し、ポンプは流体リザーバ４０から液体を通路３１へと吸い込む。このためにボトル内の洗剤のレベルが下がり、ボトル内に負の圧力が生成され、これによって通気孔システム３８が開放され、流体リザーバ４０が吸引され、その噴霧サイクルの最中に、流体リザーバ４０から液体がさらに汲み出される。
【００３５】
モータは、作動した状態を、タイマによって自動的に始動され、タイミング回路によって遂行される第２のカウントダウンが終了するまで継続する。第２のカウントダウンが終了した時点でモータは停止し、ポンプ３２は停止する。
【００３６】
図２〜４は幾つかの実施形態による代わりの自動流体スプレイ１１０を示す。図示されるように、代わりの自動流体スプレイ１１０はノズルアセンブリ１２０と、ポンプアセンブリ１３０と、流体リザーバ１４０を含む。ノズルアセンブリ１２０は回転ノズル１２２と取付け構造体１２６を含む。ノズルアセンブリ１２０は回転ノズル１２２を図２の矢印Ｒの方向に旋回させるためのピボットピン１２４を含くむ。示されるように、ノズルアセンブリ１２０は取付け構造体１２６を介して便器の上側の縁上にノズル１２２が便器の内側に来るように固定して取付けられるように構成される。ノズルアセンブリ１２０は、流路１３１を経由してポンプアセンブリ１３０と流体が連通した状態にある。
【００３７】
ポンプアセンブリ１３０は流体リザーバ１４０にポンプアセンブリ１３０と流体リザーバ１４０が統一された構造体を構成するように結合される。幾つかの実施形態においては、この統一された構造体は取付け構造１５０を介して便器および／またはトイレタンク（図示なし）に取付けられる。代わりとして、この統一された構造体は、この統一された構造体をトイレのすぐ近くの床上に置くことを助けるための移動可能な床スタンド１６０を含でも良い。
【００３８】
図５は幾つかの実施形態に従うもう一つの代わりの自動流体スプレイ２１０を示す。図示されるように、自動流体スプレイ２１０は、ノズルアセンブリ２２０と、ハウジング２３５内のポンプアセンブリと、流体リザーバ２４０を含む。ノズルアセンブリ２２０は回転ノズル２２２と取付け構造体２２６を含む。図示されるように、ノズルアセンブリ２２０は、取付け構造体２２６を介して、便器２５０の上側の縁２４９上に、ノズル２２２が便器２５０の内側に来るように固定して取付けられるように構成される。ノズルアセンブリ２２０は、流路２３１を経由してポンプアセンブリと流体が連通した状態にある。ハウジング２３５は、流体リザーバ２４０に、ハウジング２３５と流体リザーバ１４０が統一された構造体を構成するように結合される。この統一された構造体は、取付け構造体２２６を介して便器２５０および／またはトイレタンク（図示なし）に取付けられる。図２〜４の取付け構造体１２６も便器２５０上に取付け構造体２２６と類似のやり方で取付けられる。取付け構造体２２６の上部は、ユーザが便座に座っているときと、ユーザが便座から立ち上がったときを検知する圧力センサ２５２を含んでも良い。
【００３９】
偏向シールドの使用
本発明を限定しない幾つかの実施形態においては、本発明のスプレイ装置は、偏向シールドまたは他の偏向面を使用して装置からの液体／流体の方向を定めることでスプレイパターンを得る。図６はノズルアセンブリ２０の一つの例示的な実施形態を示す。ノズルアセンブリ２０は偏向シールド２５を含み、これは第１の流路３１からノズルアセンブリ２０に供給される流体５５を、一つまたは複数の方向に一つのコヒーレントな層流５６としてノズル２０に向け、さらに便器（図示なし）の内側の面または他のエンクロージャ（図示なし）に向かわせる。
【００４０】
理論に制限されることを意図するものではないが、結果として偏向シールド２５からの層流が得られ、これがエンクロージャの内側の面に向けられる。こうしてエンクロージャの内側の面に層流を向けるやり方では、液体を単に開口部から圧出するやり方と比較して、結果として極端に細かな粒子ではない粒子を有する噴霧が得られる。驚くことに、本発明者によって発見されたのであるが、比較的細かな粒子の噴霧は、このような粒子がしばしば望ましくない変動受けるために自動トイレ洗浄の目的のためには適当ではない。つまり、このような細かな粒子は芳香剤を供給するためには適するが、洗剤成分をエンクロージャ（例えば便器）の内側の面に供給するためにはあまり適当ではない。
【００４１】
さらに、乱流をエンクロージャに向けるやり方では、乱流とエンクロージャの表面とが接触したときに、結果としてはねかえしが形成される。層流の場合は、はねかえしが少量しか形成されないが、このはねかえしが生産者／製造業者にとって追加の問題となる。
【００４２】
もう一つの実施形態においては、複数の偏向シールド２５が、軸が第１の流路３１の中心縦軸と平行になるように配置される。この配置または構造によると、コヒーレントな流れまたは層流を得ることができ、乱流を低減することができるが、ノズルアセンブリ２０からのコヒーレントな流れまたは層流を得るために任意の他の乱流を低減するための構造または方法を採用することもでき、これには、例えば、星形のチャンバ、材料の積み重ねあるいは束、発泡栓、造形チャンバまたはチャンバ壁が含まれる。コヒーレントな流れまたは層流を形成するやり方では、さらに流体または液体を効果的および効率的に供給できる距離を延長することが可能となる。
【００４３】
モータの使用
ノズルの回転が流体の流れによってもたらされるような独特なシステムが存在する。このようなシステムの非限定的な例が米国特許第５，０２４，３８２号に記載されている。このようなシステムは高圧噴霧用途に適することが知られている。このようなシステムにおいては、回転の速度が流速および他のフロー特性に大きく影響するように見える。どちらかというと流体および／または成分を噴霧および供給することだけが決定的に重要な意味を持つシステムとは対照的に、エンクロージャの表面に堆積される製品や成分の堆積と堆積量のレベルを制御するためには、スプレイノズルの回転特性を制御することが必要となることが発見された。これは便器のようなエンクロージャの内側の面に洗浄成分を供給するための装置には、最適な適用範囲の量というものが有効な洗浄のためには必要となるために特に重要である。
【００４４】
ノズルアセンブリに回転を与えるためには、適当なモータを用いてもよい。ノズルアセンブリなどの回転の速度を制御するためには、適当な手段を用いてもよい。
【００４５】
ユーザの検出
幾つかの実施形態においては、本発明はユーザの存在を検出するための一つまたは複数のセンサを含む。洗面所において用いるための幾つかのフレッシュニングシステムは、フレッシュニング成分または芳香剤等を分注するためのトリガとしてユーザの存在を検出する。一例としてのシステムは、S.C.Johnson&Son,Co. (Racine,WI)にて生産されるSense N’ Spray装置である。しかし、このようなシステムは本発明の自動トイレ洗浄装置には適当ではないことが発見された。ユーザがいるときに成分をどんどん分注する過程は、本発明においては成分および／または芳香剤をユーザに噴霧することは望ましくないためである。
【００４６】
本発明は一つの実施形態を提供することで、このような予期されない問題を解決し、この実施形態はセンサシステムを含み、本発明の装置内の制御ユニットにフィードバックを提供し、このために、この装置は、ユーザが付近にいることが検出されたときは、そして他の幾つかの実施形態においては、ユーザが便器に座っているとき、あるいは便器を使用していることが検出されたときには成分を放出させることはない。
【００４７】
この装置からの流体または成分の偶発的なまたは望ましくない放出を阻止するためのセンサは、近接センサ、光センサ、音響センサ、圧力センサ、振動センサ、モーションセンサ、およびこれらの組合せから選択される。本発明の一つの変形においては、容器から流体を供給するための手段はポンプであり、この装置はさらにこのポンプとセンサおよび電源と電気的に繋がる制御システムを含み、この制御システムは、格納プログラムを実行することで、ポンプが流体を容器から流体導管を通って流体供給装置へと供給するサイクルを始動させる。エンクロージャは便器であり得、センサは水洗センサであり得、制御回路は格納プログラムを実行することで、水洗センサが水洗を検出した後に、このサイクルを始動させる。この制御回路はタイマ回路を含み、このサイクルを、水洗の後、セットされた時間が来たときに自動的に始動させる。
【００４８】
図７〜１１には、本発明によるもう一つの自動スプレイ６１０の例示的実施形態が示されている。自動スプレイ６１０は液体を自動スプレイ６１０の流路２３１に供給するのに特に適する。
【００４９】
図７において、自動スプレイ６１０はボトル６１６を含むが、これは雄ネジ山６１８を備える中空ネック６１７と移動可能な床スタンド６１４を有する。ボトル６１６は、硬い表面、例えば、便器の壁を洗浄および／またはフレッシングおよび／または殺菌するための液体を入れるのに適する。ボトル６１６にはネック６１７にねじ込まれるクロージャ（図示なし）が付けされる。このクロージャはボトル６１６内に入れられた液体をボトル６１６がスプレイ６１０内に取り付けられるまで保存する。ボトル６１６は典型的には適当なポリマー材、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、またはテレフタル酸ポリエチレンから形成される。ネジ山はいわゆる「従来の」ネジ山であっても、いわゆる「ビヨネット」タイプのネジ山であっても良い。
【００５０】
図７において、自動スプレイ６１０は、下側壁６２３と下側壁６２３から上向きに延びる外側壁６２４とを備える下側ハウジングセクション６２２を含む。下側ハウジング部６２２はスプレイ６１０に対するエネルギー源としてのバッテリーを入れるため、上向きに延びる中空のバッテリー区画６２５ａ、６２５ｂを含む。任意のタイプの任意の数のバッテリーを採用してもよい。取り外し可能なカバー６２６はユーザが放電したバッテリーを交換することができるように、バッテリー区画６２５ａ、６２５ｂへのアクセスを提供する。下側ハウジング部６２２の下側壁６２３にカバー６２６が、適当な締め具、例えば、ネジによって固定され、Ｏ−リング６２７ａ、６２７ｂはカバー６２６と下側ハウジング部６２２の下側壁６２３との間の防水密封を与える。下側ハウジング部６２２はポリマー材、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンから形成することができる。図７に示されるように、スプレイ６１０はさらに上側ハウジング部２３５（図５にも示されている）も含むが、これはポリマー材、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンから形成される。上側ハウジング部２３５は下側ハウジング部６２２と噛み合う。
【００５１】
スプレイ６１０はさらに、外側壁６３１と、上側壁６３２と、上側壁６３２の反対側の開放端６３３とを有するボトル結合器６３０を含む。外側壁６３１と上側壁６３２はボトル結合器６３０内に概ね円筒形の内側空間を形成する。ボトル結合器６３０は第１の管状導管６３５および第２の管状導管６３６を含む。第１の管状導管６３５はボトル結合器６３０内のこの内側空間と流体的に繋がる流路を形成する。第２の導管６３６はボトル結合器６３０内の内側区間と流体的に繋がる通気路を形成する。ボトル結合器６３０は下側ハウジング部６２２の下側壁６２３内の穴に取付けられる。ボトル結合器６３０の外側壁６３１の内側の面は、ボトル６１６のネック６１７がボトル結合器６３０の内側空間内にねじ込まれたときに、ボトル６１６のネック６１７の雄ネジ山６１８とはまり合うような寸法にされる。オプションとして、ボトル結合器６３０はボトル６１６に設けられるディップチューブとはまり合うようにしても良い。
【００５２】
図７および１１に移り、スプレイ６１０はさらに大気からボトル６１６を通気するためのアクチュエータにて支援されるチェックバルブ６４０を含む。空気によってスプレイのポンプ内に汲み込まれた液体の容積が補充され、ボトル６１６が潰れてしまうことが回避される。チェックバルブ６４０は、チェックバルブ６４０の内側空間６４３を形成する外側壁６４２を有するバルブハウジング６４１を含む。第１の導管６４４は内側空間６４３内への空気流路を与える。チェックバルブ６４０は開放端６４５と、この開放端６４５に押し入れられる概ねじょうご状の端を備える第２の導管６４６を有する。第２の導管６４６のこのじょうご状の端には環状のバルブシート６４７が設けられる。チェックバルブ６４０は、チェックバルブ６４０が図１１に示される通常閉じられている位置にあるとき、この環状のバルブシート６４７と向き合うフレキシブルな環状バルブシール６４８を含む。チェックバルブ６４０は、バルブシール６４８を通常閉じられている位置に保持するために、傘状のバルブエレメント６５０をバルブシール６４８に対してバイアスさせる螺旋状の圧縮バネ６４９を含む。チェックバルブ６４０の一例としての形態においては、バルブシール６４８は弾性材から形成され、バネはカーボンまたはステンレス鋼から形成され、チェックバルブ６４０の残りのコンポーネントは、ポリマー材、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンから形成れる。
【００５３】
チェックバルブ６４０の第１の導管６４４は、ボトル結合器６３０の第２の導管６３６内に、第１の導管６４４がボトル結合器６３０内の内側空間およびボトル結合器６３０に取付けられたボトル６１６と流体的に繋がるようにはめ込まれる。ボトル６１６から液体が吸い込まれたときに、ボトル６１６内に負の圧力が発生する。この負の圧力は、バネ６４９のバイアス力および／または環状バルブシート６４７に対する環状バルブシール６４８のシーリング力に打ち勝ち、このために大気が環状バルブシール６４８と環状バルブシート６４７との間に流入し、さらにチェックバルブ６４０の内側空間６４３、第１の導管６４４、ボトル結合器６３０の内側空間、そしてボトル６１６へと流入し、通気する。
【００５４】
幾つかのケースにおいては、ボトル６１６内で使用される流体はアンブレラバルブエレメント６５０上に粘性の残留物を残し、このためバルブ動作の不調和を起こし、ボトル６１６内に空気が正常に流れることが阻害される。例えば、粘性の残留物のためにアンブレラバルブエレメント６５０が開位置に粘着されて漏れが生じたり、および／または閉位置に粘着されて流体あるいは空気の通過が阻害されたりする。この粘性の残留物は、例えば、アンブレラバルブエレメント６５０とバルブ６４０内に漏れ出したボトル６１６からの流体とが直接に触れることによって、あるいは流体リザーバ内の流体からの蒸気と触れることによって生じる。
【００５５】
バルブ６４０はさらにメカニカルアクチュエータ、例えば、メカニカルタブ、ロッドまたはレバー等を含み、これによってバルブ６４０が開かれ、または開く動作を始動される。メカニカルアクチュエータを用いていったんバルブ６４０を開く動作が開始されると、流体リザーバによって生成された真空によってバルブ６４０は開いた位置に維持され、またはバルブ６４０を開く動作が継続され、このために空気が第２の導管６４６から第１の導管６４４へと流れる。メカニカルアクチュエータは、一つの実施形態においては、通常は第２の導管６４６に近いプッシュロッド６５１（図１１参照）である。プッシュロッド６５１の通常位置においては、一端がバルブ６４０の第２の導管６４６から突き出ている。一つの実施形態においては、プッシュロッド６５１はスプレイ６１０のソレノイドによって作動される。ソレノイドの作動によって、プッシュロッド６５１はアンブレラバルブエレメント６５０と接触する。プッシュロッド６５１とアンブレラバルブエレメント６５０との接触によって、アンブレラバルブエレメント６５０がバルブシート６４７から離れる、または離れる動作を開始させる。ボトル６１５内に生成される結果として真空によって、アンブレラバルブエレメント６５０はバルブシート６４７から離れた状態に留まり、または離れた状態になることを継続し、こうしてバルブ６４０が開かれる。
【００５６】
図７、９および１０に移り、スプレイ６１０はさらにポンプ６７０を含む。示されるポンプ６７０はピストンポンプであるが、他のタイプのポンプ、例えば、ダイヤフラムポンプ、ぜん動ポンプ、またはギヤーポンプをスプレイ６１０内に用いることもできる。ポンプ６７０は、入口導管６７２と、開放端６７４と、出口導管６７５とを有するポンプハウジング６７１を含む。入口導管６７２の上流に一方向チェックバルブが設けられる。この一方向チェックバルブは液体が入口導管６７２から離れる方向に流れるのを阻止し、このためにポンプは呼び水が入った状態に留まり、液体がボトル６１６内に逆流するのが阻止される。中空チューブ６５３によってボトル結合器６３０の第１の管状導管６３５とポンプ６７０の入口導管６７２とが流体が連通した状態にある。図９および１０に示されるようにポンプハウジング６７１内にポンプシリンダ６７７が配置される。ポンプシリンダ６７７内でピストン６７９が往復し、ピストンシール６８０によってポンプ６７０が動作している際のポンプシリンダ６７７の内側の面に対する密封フィットが確保される。カバー６８１はポンプ６７０の開放端６７４をＯ−リング６８２と共に閉じ、液体密封を確保する。ポンプ６７０はポンプ駆動シャフト６８５を含むが、これは下方に延びるピン６８７を備える偏心器６８６を有する。ポンプ６７０はさらにプッシュロッド６８９を含み、これは開口６９１を備える長だ円形の端６９０と、この長だ円形の端６９０をピストン６７９に接続するステム６９２とを有する。
【００５７】
図７および８に示されるように、ポンプ６７０は単一のドライブシャフト６９５を有する直流モータ６９４を有する。適当な配線（図示なし）によってモータ６９４はコントローラと電気的に繋がれる。配線（図示なし）によってさらにバッテリー区画６２５ａ、６２５ｂ内のバッテリーがこのコントローラと電気的に繋がれる。配線（図示なし）によってさらにアクチュエータボタン６５９がこのコントローラと電気的に繋がれる。このコントローラの機能について以下に説明する。
【００５８】
図７および８において、スプレイ６１０はさらにモータ６９４からの機械的な力をポンプ６７０に伝達するためのギヤーボックスアセンブリ７０１を含む。ギヤーボックスアセンブリ７０１は下側ケースセクション７０２と、はめ込み上側ケース部７０３を有するケースを含む。このケース内にギヤードライブトレイン７０５が収容される。図８に示されるように、ギヤードライブトレイン７０５は、モータ６９４のドライブシャフト６９５に結合されたピニオンギヤー７０７を含む。ギヤー７０９ａ、７０９ｂ、７０９ｃ、７０９ｄ、７０９ｅ、および７０９ｆはピニオンギヤー７０７の回転をドライブギヤー７１１に伝達する。ギヤードライブトレイン７０５はさらにシャフト７１４に結合されたポンプドライブギヤー７１３を含む。ギヤー７１５ａ、７１５ｂはドライブギヤー７１１からの回転をポンプドライブギャー７１３に伝達する。中空チューブ７１８（図９参照）は流路２３１とポンプ６７０の出口導管６７５とを接続し、流路２３１とポンプ６７０とを流体が連通した状態にする。ドライブギヤー７１１はさらにノズル２２２を回転させるための適当なリンク装置に結合される。
【００５９】
ギヤーボックスアセンブリ７０１は異なる数のギヤーをメッシュ関係に含むことができ、これらギヤーに心軸が動作可能に接続される。ギヤーボックスアセンブリ７０１はモータ６９４のドライブシャフト６９５の回転運動をポンプ６７０に伝達するリンク装置を与える。図８には適当なギヤー／心軸構成の一例が示されるが、モータドライブシャフト６９５の運動を自動スプレイ６１０のコンポーネントに伝達するための任意の他の適当なギヤーおよびリンク装置を提供することができる。
【００６０】
自動スプレイ６１０の構造の説明を終え、スプレイ６１０を通じての液体流路の説明に移る。ポンプ６７０が作動すると、ボトル６１６から液体は（提供されている場合はディップチューブを通って）上方に、ネック６１７を通って、ボトル結合器６３０の内側空間へと流れ、その後、第１の管状導管６３５へと流れる。第１の管状導管６３５から出た液体は中空のチューブ６５３を通り、一方向チェックバルブを通過し、ポンプ６７０の入口導管６７２内へと流れる。図１０に示されるように、プッシュロッド６８９および取り付けられたピストン６７９は、実線にて示される位置から破線にて示される位置との間を往復する。プッシュロッド６８９および取り付けられたピストン６７９が破線にて示される位置から実線にて示される位置へと移動すると、液体はポンプシリンダ６７７内へと引き込まれる（図９の上向きの矢印と上の右向きの矢印がこれを示す）。プッシュロッド６８９および取り付けられたピストン６７９が図１０の実線にて示される位置から破線にて示される位置に移動すると、液体はポンプシリンダ６７７から追いやられる（図９の下側の右向きの矢印がこれを示す）。液体は次にポンプ６７０の出口導管６７５を通った後に中空チューブ７１８に入る。チューブ７１８を通過した後に、液体は流路２３１に入る。液体は流路２３１内を流れ、次に、ノズルアセンブリ２２０内に入り、こうして液体がスプレイ６１０から便器２５０の壁に噴霧される。
【００６１】
自動スプレイ６１０のコンポーネントおよび流路の説明を終えて、次にスプレイ６１０の動作についてさらに説明する。図１２の機能流れ図に示されるように、第１のステップ４００において、ユーザはバッテリーをバッテリー区画６２５ａ、６２５ｂ内に挿入する。バッテリー区画およびこれらのコントローラへの配線は当業者において周知であり、従ってここでは詳細には説明しない。第２のステップ４０２において、ボトル６１６が下側ハウジング部６２２内に取り付けられ、こうしてバッテリーからコントローラに電力を供給するための回路が完結される。この結果、全てのコントローラシステムのカウンタおよび故障状態がリセットされ、ＬＥＤがフラッシュして、ユーザにスプレイ６１０が正常にパワーアップされたことを知らせる。ＬＥＤはその後オンに留まる。
【００６２】
ソフトウェアルーチンはその後ステップ４０６に進む。スプレイ６１０はポンプ６７０が動作してないときは平均バッテリー電圧が低い閾値電圧に達するまで機能する筈である。ステップ４０６において、コントローラは利用可能なバッテリー電圧をチェックする。もしバッテリー電圧が所定の値より低いときは、ステップ４０８においてコントローラのマイクロプロセッサが止まる前に低電圧停止が起こる。ステップ４０８において、ＬＥＤがオフし、パワーダウンシーケンスが行われる。もしバッテリー電圧が所定の値以上であるときは、ルーチンはステップ４１０に進む。
【００６３】
ステップ４１０において、コントローラは、アクチュエータボタン６５９が押されることによる任意の手動サイクルリクエストに応答する。もし、アクチュエータボタン６５９が押されたときは、ルーチンはステップ４１２に進む。手動サイクルにおいては、アクチュエータボタン６５９が押され、離された５秒後に、センサ２４によって便器の上あるいは付近に物体（例えば、人やペット）が検出されないことを条件に、洗浄液が分注される。ステップ４１２において、アクチュエータボタン６５９が押された後にＬＥＤがフラッシュし、コントローラはセンサ２４を４．５秒間無視する（これによって人がアクチュエータボタン６５９を押した後にそのエリアから立ち去ることを可能にする）。ステップ４１４において、コントローラはセンサ２４のセンシング回路から信号を受信する。コントローラによってセンサ２４から便器の付近に物体が存在することを示す信号が受信されないときは、ルーチンはステップ４１６に進み、ここでコントローラは電流をモータ６９４に、上述のように便器の内側の面に分注されるべき流体をノズルアセンブリ２２０に供給するために送る。コントローラは、便器の内側表面に分注されることを要求される流体の量に依存して選択される任意の時間だけ、モータ６９４に電流を供給する。ポンピング時間の一つの非制限的な例は、１秒であり、その後ルーチンはステップ４１８へと進む。もし、ステップ４１４においてコントローラによってセンサ２４から便器２５０付近に物体が存在することを示す信号が受信されたときは、ルーチンはステップ４１８に進み、ここでコントローラは電流をモータ６９４に供給することを差し控える。ステップ４１８の後、ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６４】
ステップ４０６においてバッテリー電圧は低くないことが示され、ステップ４１０においてアクチュエータボタン６５９を押すことによる手動サイクルリクエストは無かったことを示された場合は、ルーチンはステップ４２２に進む。ステップ４２２において、コントローラは、ユーザが便器のエリアに入り、その後、便器のエリアから出たかどうかを調べるためにセンサ２４をチェックする。もし、出たことが確認されないときは、ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６５】
もし、ユーザが便器のエリアから出たときは、ステップ４２６において、コントローラは自動分注が行われるべきことを示し、ルーチンはステップ４２８に進む。ステップ４２８の際にも、コントローラはステップ４３０を遂行し、コントローラはセンサ２４からの信号を監視する。もし、センサ２４からの信号が便器の付近に物体が存在することを示すときは、ルーチンはステップ４０６に戻る。センサ２４からの信号によって便器付近の物体の存在を示さないときは、コントローラは、上述のように便器の内側の面に分注されるように、流体をノズルアセンブリ２２０に供給するために電流がモータ６９４に供給されるステップ４３２を処理する。ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６６】
一つの代わりの制御プログラムにおいては、ステップ４２２は除去され、ステップ４２６において、全ての制御システムのカウンタおよび故障状態がリセットされたときに開始された自動放出タイマの時間カウントをチェックする。もし、自動放出タイマの時間カウントが、自動分注はまだ起こるべきではないことを示すときは、ルーチンはステップ４０６に戻る。自動放出タイマの時間カウントが、自動分注が起こるべきであること（例えば、８時間毎の分注期間に到達したこと）を示す場合は、このルーチンはステップ４２８に進む。ステップ４２８の際にも、コントローラはステップ４３０を遂行し、コントローラはセンサ２４からの信号を監視する。もしセンサ２４からの信号によって便器付近の物体の存在が示されるときは、ルーチンはステップ４０６に戻る。センサからの信号によって便器付近の物体の存在が示されない場合は、コントローラはステップ４３２に進み、ここでモータ６９４に電流が供給され、上述のように、便器の内側の面に分注されるべき流体がノズルアセンブリ２２０に供給される。ステップ４３２において、そのポンピング期間が終了してから８時間後に行われる第２の自動放出に合わせてタイマが再開される。ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６７】
本発明の自動スプレイおよびそのコンポーネントを形成するための締め付け部品、組み込み部品、取り付け部品、または接続部品との関連で、本発明の幾つかの実施形態によると、特に説明されてない限り、これらには従来の締め付け具、例えば、ねじ山、ねじ山付きのコネクタ、スナップリング、戻り止め装置、クランプ、ピン等が含まれる。さらにコンポーネントは、必要に応じて、接着剤、膠、溶接、超音波溶接、摩擦取り付け、またはデフォーメーションで接続することもでき、さらに適当な液体および／または空気密封シールまたはシーリング装置を用いることもできる。本発明による任意の電子部分には、従来の市販の電子コンポーネント、コネクタおよび装置、例えば、適当な配線、コネクタ、印刷回路基板、マイクロチップ、センサ、入力、出力等を用いることができる。本発明の電気的および他のコンポーネントは、例えば、腐食、漏れ、汚染等を防止または最小限に抑えるために、環境上または分注要件（例えば、分注の場所、分注される物質等）に基づいて、一つまたは複数の水室および／または流体密封チャンバ、コーティングまたは構造内に、隔離され、収容され、および／または密封される。特に開示または教示されてない限り、本発明および／またはその部品を製造するための材料は、適当な材料、例えば、金属、金属合金、セラミック、プラスチック等から選択され、鋳造、加圧成形、押出し、成型、機械加工を含む適当な製造または生産方法を用いることができる。
【００６８】
上の説明では、本発明の実施形態が図解および説明の目的で示された。これらは網羅的なものでも、本発明を開示されるそっくりそのままの形態に制限することを意図するものでもない。上述の教示から明らかにさまざまな修正またはバリエーションが可能である。これら実施形態は、本発明の原理および実際の活用を最も良く解説できるように、そして当業者が本発明を、様々な実施形態にて、および考慮される特定の用途に合うような様々な修正で利用できるように選択および説明されたものである。これら全ての修正およびバリエーションは本発明の範囲内に入るものであり、本発明の範囲は添付のクレームによってそれらが公正さの面、法的な面、均等物の面から認められる幅によって解釈されたとき決定される。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明はエンクロージャ、例えば、便器等の壁を自動的に噴霧するためのスプレイを提供する。
【技術分野】
【０００１】
本発明は物質を分注、分配、または供給するための装置、システムおよび方法に関する。より詳細には、本発明は液体（例えば、洗浄剤、殺菌剤、脱臭剤等）を分注するための装置および方法に関する。より詳細には、本発明は、液体を、囲まれたエリアまたは決められた境界に分注することに関し、人のオペレータがいる状況といない状況、および／または人のオペレータは必要とされない状況と必要とされる状況が含まれる。一つの実施形態においては、本発明はとりわけ家庭において典型的に見られるタイプの便器を自動的に洗浄するために適する。この実施形態においては、本発明は自動および／または手動の便器洗浄装置に関し、ここでは便器の内側の面が、便器の周囲全体に渡って洗浄できる。この装置は洗浄剤を便器の周囲に効果的に供給するためのノズルを含む。このノズルは洗浄剤の流れの方向を定める。
【背景技術】
【０００２】
便器は、不衛生な堆積物が溜まるのを防止するため、匂いを低減するため、および微生物の成長を防止するための手入れが必要とされる。伝統的には、便器は、人が液体または粉末状の洗浄剤および消毒剤を使って手でゴシゴシ磨くことで、洗浄、脱臭、および消毒されて来た。このやり方では便器を綺麗に保つために手作業が要求されてきた。
【０００３】
嫌な手磨きを排除するために、様々な便器洗浄剤用の分注器が提唱されている。分注器の一つのタイプでは、洗浄およびフレッシング物質の固体ブロックまたは固体粒子が使用され、これが便器の縁から洗浄水の経路内に置かれた容器内に吊される。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す。典型的には、固体ブロックの一部が洗い流す度に洗浄水内に溶け込み、溶けた製品を含む洗浄水が便器内に便器を洗浄するために分注される。
【０００４】
他の便器洗浄システムは液体の洗浄剤を使用し、これが便器内に分注される。例えば、米国特許第６，１７８，５６４号および第６，２３０，３３４号、および国際公開第９９／６６１３９号および第９９／６６１４０号は、全て、洗い流す度にボトルからの液体の活性物質を洗浄水内に導入するために便器の縁から吊すことができる洗浄および／またはフレッシング装置を開示する。これらトイレ縁の下側に配置される装置においては、液体の活性物質は液だめから下方に便器の縁から吊されるベースによって支持される分注プレートへと供給される。この装置はトイレからの洗浄水の流れが水洗の際に分注プレートに接触するようなやり方でトイレ縁から吊される。洗浄水は分注プレート上の液体の活性物質を、トイレを洗浄およびリフレッシュするために便器に内に運ぶ。
【０００５】
他の便器用の分注器はエアロゾル状の脱臭剤および／または洗浄剤を使用し、これが便器の縁に取り付けられた導管を通じて便器内に分注される。例えば、米国特許第３，１７８，０７０号はトイレ縁上にブラケットによって、縁上にチューブが延びるように取付けられたエアゾル容器を開示し、米国特許第６，０２９，２８６号および第５，８６２，５３２号は、加圧された液体だめと、この液体だめ接続された導管と、トイレの縁上に取り付けられたスプレイノズルとを含む便器用の分注器を開示する。
【０００６】
これら周知のトイレの縁に取り付けられる分注装置の一つの短所は、これらの装置は脱臭剤および／または洗浄剤をトイレの水内の１箇所、あるいはトイレの水または便器の内側の面の限られたエリアにしか注げないことである。このために便器の内側の面の洗浄がその装置付近の便器のエリアに限られてしまう。
【０００７】
米国特許出願第２００７／０１３６９３７号公報、第２００７／０２３４４７０号、第２００７／０２４０２５２号、第２００８／００１７７６２号、および第２００９／０００００１６号（これらは参照のためにここに組み込まれる）は、本発明の所有者によって所有される。これら公報は、とりわけ、便器の内側の面が便器の周囲全体に渡って洗浄される自動および／または手動便器洗浄装置を記載する。
【０００８】
米国特許出願第２００７／０１３６９３７号公報において解説される一つの例示的実施形態においては、液体供給導管の下流端はノズルで終わり、トイレの水位線の下側位置で、および／またはトイレの水位線の位置で、および／またはトイレの水位線の上の位置で、および／またはトイレの縁の下側位置で、このノズルは洗浄液を外側に向かって便器の内側の面に噴霧することができる。このノズルは便器の縁近傍の位置に取付けクリップにて取り付けられる。この取付けクリップは人の存在を検出する近接センサまたは運動センサを収容する。洗浄液の流体供給容器から流体供給導管への手動による供給は、制御回路と電気的に繋がる手動作動ボタンを押すことで達成され、制御回路は電気的に駆動されるポンプをオンし、流体供給導管を通じて洗浄液をスプレイノズルへと供給する。洗浄液の流体供給容器から流体供給導管への自動供給も、制御回路と電気的に繋がる作動ボタンを押すことで達成され、制御回路は電気的に駆動されるポンプのオンを制御する。ユーザが作動ボタンを押した後に直ちに、選択された時間間隔で（例えば、８時間毎に）流体の供給が起こる。この制御回路と電気的に繋がる近接センサは便器の近傍に人がいるときは噴霧サイクルの始動を停止することができる。
【０００９】
米国特許出願広報第２００７／０１３６９３７号、第２００７／０２３４４７０号、第２００７／０２４０２５２号、第２００８／００１７７６２号、および第２００９／０００００１６号の装置によって提供される当技術における進歩の観点から、この技術に対する更なる改善は消費者にとって有益である。
【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
【特許文献２】米国特許第６，１７８，５６４号
【特許文献３】米国特許第６，２３０，３３４号
【特許文献４】国際公開第９９／６６１３９号
【特許文献５】国際公開第９９／６６１４０号
【特許文献６】米国特許第３，１７８，０７０号
【特許文献７】米国特許第６，０２９，２８６号
【特許文献８】米国特許第５，８６２，５３２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、例えば、便器のようなエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置に対する上述の必要性を満たす。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一つの形態においては、本発明は、例えば、トイレのようなエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置を提供する。この装置は、流体用の流体リザーバと、流体がそこを通じてエンクロージャの壁の内側の面に噴霧されるノズルアセンブリと、流体リザーバおよびノズルと流体的に繋がる流体導管と、ポンプアセンブリが作動されたとき流体を、流体リザーバから流体導管を通ってノズルへと供給するためのポンプと、ポンプと電気的に繋がるコントローラとを含み、このコントローラは格納されたプログラムを実行することでポンプを作動および停止させる。ノズルアセンブリは流路内の流体の向きを定めるノズルを含み、ノズルアセンブリはさらに流路内の流体と接触し、その向きを変えるような寸法にされた一つまたは複数の偏向シールドを含み、ノズルアセンブリはさらにノズルをエンクロージャの壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造を含む。偏向シールドから出てくる流れは層流である。コントローラはポンプを手動アクチュエータが作動されたとき作動することができる。一つの実施形態においては、ノズルアセンブリに流入し、ノズルから流れ出る流体の力によってノズルの回転がもたらされる。ノズルアセンブリはさらにノズルの回転をもたらすためのモータを含むこともできる。ノズルから分注される流体はトイレの便器の上面によって定義される平面より上は通過しない。
【００１３】
本発明のもう一つの実施形態においては、本発明は、例えば、便器のようなエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置を提供する。この装置は、流体用の流体リザーバと、流体がそこを通じてエンクロージャの壁の内側の面上に噴霧されるノズルを含むノズルアセンブリと、流体リザーバおよびノズルと流体的に繋がる流体導管と、ポンプが作動されたとき、流体を流体リザーバから流体導管を通ってノズルへと供給するためのポンプと、ポンプと電気的に繋がるコントローラとを含み、このコントローラは格納されたプログラムを実行することでポンプを作動および停止させ、この装置はさらに流体リザーバの内側の空間と流体的に繋がる通気孔アセンブリを含む。ノズルアセンブリはノズルをエンクロージャの壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造を含む。通気孔アセンブリはバルブを含み、バルブは流体が流体リザーバから抜かれたときに発生する負の圧力によって開き、流体リザーバ内の圧力が等しくなったときに閉じる。バルブはアクチュエータで支援されるバルブであっても良い。コントローラはコントローラ内に格納された計画された噴霧時間に基づいてポンプを作動することもできる。コントローラはポンプを手動アクチュエータが作動したとき作動することもできる。一つの形態においては、ノズルアセンブリに流入し、ノズルから流れ出る流体によってノズルの回転がもたらされる。ノズルアセンブリはさらにノズルの回転をもたらすためのモータを含んでも良い。
【００１４】
本発明のさらにもう一つの実施形態においては、本発明は便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置を提供する。この装置は、流体用の流体リザーバと、流体がそこを通じて便器の壁の内側の面に噴霧されるノズルを含むノズルアセンブリと、流体リザーバおよびノズルと流体的に繋がる流体導管と、ポンプが作動されたとき流体を前記容器から流体導管を通ってノズルへと供給するためのポンプと、人がトイレから立ち上がったことを検出するためのセンサと、ポンプ、センサ、および電源と電気的に繋がるコントローラとを含む。ノズルアセンブリはノズルを便器の壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造を含む。コントローラは格納されたプログラムを実行することで、（１）人がトイレから立ち上がったことを判断するためにセンサからの電気信号を監視し、（２）人がトイレから立ち上がったことをコントローラが判断した場合は、ポンプをポンプサイクル時間だけ作動し、流体を流体リザーバから流路を通ってノズルへと供給する。センサは光の所定の変化があったときに、駆動信号を発する赤外線センサであっても良い。センサは、トイレにノズルアセンブリ上に配置された、腰掛けた人の力を検出する圧力センサであっても良い。コントローラは、手動アクチュエータが作動されたときポンプを作動することもできる。一つの実施形態においては、ノズルアセンブリに流入し、ノズルから流れ出る流体の力がノズルの回転をもたらされる。ノズルアセンブリはノズルの回転をもたらすためのモータを含んでも良い。
【００１５】
本発明のさらにもう一つの実施形態においては、本発明は便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置を提供する。この装置は、流体用の流体リザーバと、流体がそこを通じて便器の壁の内側の面に噴霧されるノズルを含むノズルアセンブリと、ポンプが作動されたとき流体を流体リザーバから流体導管を通ってノズルへと供給するためのポンプと、ポンプと電気的に繋がるコントローラとを含む。コントローラは格納されたプログラムを実行することでポンプを作動および停止させる。ノズルアセンブリはノズルを便器の壁の内側の面付近に取り付けるための取付け構造を含む。ノズルアセンブリはさらに取付け構造に接続されたハウシングを含み、このハウジングはポンプおよびコントローラを収容する。コントローラはコントローラ内に格納されている計画された噴霧時間に基づいてポンプを作動することもできる。コントローラはポンプを手動アクチュエータが作動したとき作動することもできる。一つの実施形態においては、ノズルアセンブリに流入し、ノズルから流れ出る流体によってノズルの回転がもたらされる。
【００１６】
本発明の長所は以下の説明から明らかである。この説明において付属の図面が参照されるが、これは本発明の一部を構成し、図面には本発明の例示的形態が解説のために示される。これら例示的形態によって本発明の範囲が制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を制限しない実施形態による自動スプレイアセンブリの概略図である。
【図２】本発明による自動スプレイアセンブリのもう一つの実施形態の右正面斜視図である。
【図３】図２のスプレイアセンブリの正面図である。
【図４】図２のスプレイアセンブリの右背面斜視図である。
【図５】本発明による自動スプレイアセンブリのもう一つの実施形態の斜視図である。
【図６】図２〜４の自動スプレイアセンブリと共に使用されるノズルアセンブリの断面図である。
【図７】本発明に従うもう一つの自動スプレイの拡大した斜視図である。
【図８】図７の自動スプレイのモータと、ポンプと、（上側ギヤーケースセクションが除去された）ギヤーボックスアセンブリの斜視図である。
【図９】図８の線９−９に沿って切断された断面図である。
【図１０】図８の線１０−１０に沿って切断された断面図である。
【図１１】本発明による自動スプレイアと共に用いるのに適する通気孔バルブの断面図である。
【図１２】図８の便器洗浄装置に対する一例としての動作方法の工程の機能流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の説明においては図の類似の参照符号が類似のパーツを示すために用いられる。
【００１９】
図１は一例としての自動スプレイセンブリの概略図である。図示されているように、幾つかの実施形態においては、自動スプレイセンブリ１０は、ノズルアセンブリ２０と、ポンプアセンブリ３０と、流体リザーバ４０を含む。一般には、例えば、ノズルアセンブリ２０、あるいはノズルアセンブリ２０およびポンプアセンブリ３０のような自動スプレイセンブリ１０の一部がは、自動スプレイセンブリ１０が、例えば、便器のよなエンクロージャおよび／またはエンクロージャの一部分に取付けられ、ノズルアセンブリ２０からのある量の流体の分注を開始するように作動されるように、取付け構造とともに提供される。
【００２０】
幾つかの実施形態においては、ノズルアセンブリ２０は、ノズル２２と、作動センサ２４と、取付け構造２６を含む。一般には、ノズルアセンブリ２０は取付け構造２６を介して便器の内側、例えば、便器の上側の縁の直下に固定して取付けされるような寸法と形状にされる。一例としての設計が米国意匠特許第Ｄ５９１，８２４号において説明されている。一つの実施形態においては、ノズルアセンブリ２０は取付けられたとき、ノズル２２からの分注された流体が実質的に便器の内壁全体をカバーするように構成される。これとの関連で、ノズル２２は、ノズルアセンブリ２０上で、ノズルアセンブリ２０内に入り、ノズル２０から流れ出る流体の力によってノズル２２の回転が起こるように構成される。代わりとして、ノズル２２の回転はモータにて駆動しても良い。もう一つの代わりとして、ノズル２２は固定し、ノズル２２を実質的に便器の内壁全体をカバーするスプレイパターンを供給するように構成することもできる。
【００２１】
一つの実施形態においては、ノズル２２はさらにノズル２２から分注された流体が便器の上面によって定義される平面の上に通過することを阻止するように構成される。このように制御された供給は、例えば、ノズル２２のスプレイパターンを適当に構成することによって、および／または偏向シールド２５（図６参照）を追加することによって達成される。驚くことに、偏向シールド２５（図６参照）を使用することによってノズル２２から出る流れが層流となる利益が得られることが発見された。幾つかの実施形態においては、ノズル２２は流体の供給を制御するのに適当な任意のタイプのノズル、例えば、ファンノズルとされる。
【００２２】
ノズルアセンブリ２０はさらに作動センサ２４を含む。一般には、作動センサ２４は自動スプレイアセンブリ１０の選択的な作動が可能な任意の検出装置から構成される。例えば、一つの実施形態においては、作動センサ２４は赤外線（ＩＲ）センサから構成される。知られているように、ＩＲセンサは、人がトイレに腰掛けたとき、あるいはトイレから立ち上がったときなどに、便器内で起こるような光の輝度の所定の変化が起こるとこのような駆動信号を発する。もう一つの実施形態として、センサ２４は、トイレに腰掛けた力を検知するようにノズルアセンブリ２０上に配置された圧力センサから構成される。代わりに、任意のタイプの適当なセンサを採用してもよい。
【００２３】
幾つかの実施形態においては、ポンプアセンブリ３０はノズルアセンブリ２０にノズルアセンブリ２０とポンプアセンブリ３０の両方が便器内に来るように結合される。代わりに、ポンプアセンブリ３０は流体リザーバ４０にポンプアセンブリ３０と流体リザーバ４０が統一された構造体を構成するように結合しても良い。さらなる代わりとして、ポンプアセンブリ３０は独立型構造としても良い。
【００２４】
ポンプアセンブリ３０は、ポンプ３２と、モータ３４と、電源３６と、通気孔システム３８と、制御回路３９を含む。自動スプレイアセンブリ１０のコンポーネント間で流体が流れるのを助けるために、幾つかの実施形態においては、ポンプアセンブリ３０はさらに一つまたは複数の流路を含む。例えば、ポンプアセンブリ３０はノズル２２とポンプ３２の出口との間の流体の繋がり提供する第１の流路３１と、流体リザーバ４０とポンプ３２の入口との間の流体の繋がり提供するための第２の流路３３と、通気孔システム３８と流体リザーバ４０との間の流体の繋がり提供するための第３の流路３５を含む。
【００２５】
ポンプ３２は任意の従来のポンプ、例えば、ピストンポンプ、ギヤーポンプ、ぜん動ポンプ、二連式往復ポンプ等であり得る。一つの実施形態においては、ギヤーボックスアセンブリのコンポーネントはモータ３４によって駆動され、ポンプ３２を駆動する。一般には、ポンプ３２の動作によって、流体が流体リザーバ４０から通路３３を通って吸い込まれ、通路３１を通ってノズルアセンブリ２０へと供給される。もう一つのやり方として、本発明の装置１０の幾つかの実施形態においては、ポンプ３２は用いられない。このような実施形態においては、代わりに圧力流体リザーバ４０が提供される。
【００２６】
モータ３４は直流モータからなる。代わりとして、ポンプ３２を駆動するために任意の適当なモータを採用しても良い。一つの実施形態においては、モータ３４はギヤーボックスアセンブリの一つあるいは複数のコンポーネントに動作可能に接続された回転ドライブシャフトを含み、ギヤーボックスアセンブリはモータ３４の動作によってポンプ３２が駆動されるようにポンプ３２に結合され、ポンプは流体を流体リザーバ４０からノズルアセンブリ２０へと吸い込む。代わりとして、ポンプ３２とモータ３４との間に任意の適当なリンク装置を提供してもよい。
【００２７】
幾つかの実施形態においては、通気孔システム３８はバルブを含み、これは流体リザーバ４０から液体が汲み出されたときに発生する負の圧力によって開き、負の圧力が緩和するように、流体リザーバ内の圧力が十分に等しくなったときに閉じるように構成される。幾つかの実施形態においては、通気孔システムはアクチュエータにて補助されるバルブを含む。代わりとして、流体リザーバ内に空気を吸入するために適する任意の他のタイプのバルブ、例えば、チェック・ボールバルブ、ダックビルバルブ等を用いてもよい。
【００２８】
幾つかの実施形態においては、制御回路３９がポンプアセンブリ３０内に収容される。制御回路３９は、集積回路基板と、スピーカと、ＬＥＤと、例えば、プッシュボタンアクチュエータに結合された作動スイッチのいずれかまたは全てを含む。制御回路３９は、モータ３４および作動センサ２４と電子的に繋がる。制御回路３９はさらに、例えば、バッテリー区画内のバッテリー端子を介して電源に電気的に結合される。
【００２９】
一つの実施形態においては、制御回路３９は、例えば、自動スプレイアセンブリ１０の作動を遅延させるためにタイミング回路を含む。他の実施形態においては、持続放出作動もしくは設定又は選択された時間による作動が、適当にプログラムされたまたはプログラ可能なタイマあるいは持続放出装置によって提供され、幾つかの実施形態においては、作動は遠隔から制御される。
【００３０】
一つの実施形態においては、電源３６は、ＤＣ電源、例えば、一つまたは複数のバッテリー区画内に格納された一つまたは複数のバッテリーから構成される。一つの実施形態においては、これらバッテリー区画は隔離されたまたは分離されたバッテリー区画から構成され、これらはポンプ３２およびモータ３４から離して概ね下方に配置される。これらバッテリー区画はポンプアセンブリ３０の外側からアクセスでき、ユーザがバッテリー区画にアクセスすることを可能にする取り外し可能なバッテリーカバーを含む。一つの実施形態においては、電源は二つのＡＡバッテリーから構成される。代わりとして、任意のタイプの任意の数のバッテリーを採用してもよい。
【００３１】
幾つかの実施形態においては、流体リザーバ４０は、ノズルアセンブリ２０から離れた、またはノズルアセンブリ２０およびポンプアセンブリ３０の両方から離れた位置に配置される。一つの実施形態においては、流体リザーバ４０は、流体リザーバを便器および／またはトイレタンクの外側に取付けることを可能にする取付け構造を含む。代わりとして、流体リザーバ４０はトイレのすぐ近くの平面上、例えば、トイレの床上に立つように構成してもよい。
【００３２】
幾つかの実施形態においては、ユーザが便器の内側壁に洗浄液を噴霧しようと思うときは、ユーザは単にスプレイ１０の前面のところのプッシュボタン式の起動スイッチを押す。これによってタイミング回路に、噴霧を所定の時間だけ遅延させるためのカウントダウンを開始させるように信号を送る。こうすることでユーザはモータ３２が作動される前にトイレから立ち上がる時間が与えられる。初めにこのスイッチが押されたとき、さらにスピーカにパルストーンが送られ、ＬＥＤがフラッシュされ、ユーザにスプレイの動作が迫っていることが警告される。
【００３３】
他の実施形態においては、スプレイ１０は、作動センサ２４から起動信号を受信すると自動的に作動する。例えば、ユーザがトイレから立ち上がったとき、水洗またはユーザがトイレの使用を終えたことを示す他の信号が検出されると、作動センサは制御回路３９に信号を送る。これによってタイミング回路に噴霧を所定の時間だけ遅延させるカウントダウンを始めるように信号を送る。加えて、これによってユーザにスプレイの動作が差し迫っていることを警告するために、スピーカにパルストーンが送られ、ＬＥＤがフラッシュする。
【００３４】
幾つかの実施形態においては、ユーザによってキャンセルされない限り、噴霧サイクルはカウントダウンが終了すると自動的に開始する。するとポンプのコンポーネントを同時に駆動するモータ３４が作動し、ポンプは流体リザーバ４０から液体を通路３１へと吸い込む。このためにボトル内の洗剤のレベルが下がり、ボトル内に負の圧力が生成され、これによって通気孔システム３８が開放され、流体リザーバ４０が吸引され、その噴霧サイクルの最中に、流体リザーバ４０から液体がさらに汲み出される。
【００３５】
モータは、作動した状態を、タイマによって自動的に始動され、タイミング回路によって遂行される第２のカウントダウンが終了するまで継続する。第２のカウントダウンが終了した時点でモータは停止し、ポンプ３２は停止する。
【００３６】
図２〜４は幾つかの実施形態による代わりの自動流体スプレイ１１０を示す。図示されるように、代わりの自動流体スプレイ１１０はノズルアセンブリ１２０と、ポンプアセンブリ１３０と、流体リザーバ１４０を含む。ノズルアセンブリ１２０は回転ノズル１２２と取付け構造体１２６を含む。ノズルアセンブリ１２０は回転ノズル１２２を図２の矢印Ｒの方向に旋回させるためのピボットピン１２４を含くむ。示されるように、ノズルアセンブリ１２０は取付け構造体１２６を介して便器の上側の縁上にノズル１２２が便器の内側に来るように固定して取付けられるように構成される。ノズルアセンブリ１２０は、流路１３１を経由してポンプアセンブリ１３０と流体が連通した状態にある。
【００３７】
ポンプアセンブリ１３０は流体リザーバ１４０にポンプアセンブリ１３０と流体リザーバ１４０が統一された構造体を構成するように結合される。幾つかの実施形態においては、この統一された構造体は取付け構造１５０を介して便器および／またはトイレタンク（図示なし）に取付けられる。代わりとして、この統一された構造体は、この統一された構造体をトイレのすぐ近くの床上に置くことを助けるための移動可能な床スタンド１６０を含でも良い。
【００３８】
図５は幾つかの実施形態に従うもう一つの代わりの自動流体スプレイ２１０を示す。図示されるように、自動流体スプレイ２１０は、ノズルアセンブリ２２０と、ハウジング２３５内のポンプアセンブリと、流体リザーバ２４０を含む。ノズルアセンブリ２２０は回転ノズル２２２と取付け構造体２２６を含む。図示されるように、ノズルアセンブリ２２０は、取付け構造体２２６を介して、便器２５０の上側の縁２４９上に、ノズル２２２が便器２５０の内側に来るように固定して取付けられるように構成される。ノズルアセンブリ２２０は、流路２３１を経由してポンプアセンブリと流体が連通した状態にある。ハウジング２３５は、流体リザーバ２４０に、ハウジング２３５と流体リザーバ１４０が統一された構造体を構成するように結合される。この統一された構造体は、取付け構造体２２６を介して便器２５０および／またはトイレタンク（図示なし）に取付けられる。図２〜４の取付け構造体１２６も便器２５０上に取付け構造体２２６と類似のやり方で取付けられる。取付け構造体２２６の上部は、ユーザが便座に座っているときと、ユーザが便座から立ち上がったときを検知する圧力センサ２５２を含んでも良い。
【００３９】
偏向シールドの使用
本発明を限定しない幾つかの実施形態においては、本発明のスプレイ装置は、偏向シールドまたは他の偏向面を使用して装置からの液体／流体の方向を定めることでスプレイパターンを得る。図６はノズルアセンブリ２０の一つの例示的な実施形態を示す。ノズルアセンブリ２０は偏向シールド２５を含み、これは第１の流路３１からノズルアセンブリ２０に供給される流体５５を、一つまたは複数の方向に一つのコヒーレントな層流５６としてノズル２０に向け、さらに便器（図示なし）の内側の面または他のエンクロージャ（図示なし）に向かわせる。
【００４０】
理論に制限されることを意図するものではないが、結果として偏向シールド２５からの層流が得られ、これがエンクロージャの内側の面に向けられる。こうしてエンクロージャの内側の面に層流を向けるやり方では、液体を単に開口部から圧出するやり方と比較して、結果として極端に細かな粒子ではない粒子を有する噴霧が得られる。驚くことに、本発明者によって発見されたのであるが、比較的細かな粒子の噴霧は、このような粒子がしばしば望ましくない変動受けるために自動トイレ洗浄の目的のためには適当ではない。つまり、このような細かな粒子は芳香剤を供給するためには適するが、洗剤成分をエンクロージャ（例えば便器）の内側の面に供給するためにはあまり適当ではない。
【００４１】
さらに、乱流をエンクロージャに向けるやり方では、乱流とエンクロージャの表面とが接触したときに、結果としてはねかえしが形成される。層流の場合は、はねかえしが少量しか形成されないが、このはねかえしが生産者／製造業者にとって追加の問題となる。
【００４２】
もう一つの実施形態においては、複数の偏向シールド２５が、軸が第１の流路３１の中心縦軸と平行になるように配置される。この配置または構造によると、コヒーレントな流れまたは層流を得ることができ、乱流を低減することができるが、ノズルアセンブリ２０からのコヒーレントな流れまたは層流を得るために任意の他の乱流を低減するための構造または方法を採用することもでき、これには、例えば、星形のチャンバ、材料の積み重ねあるいは束、発泡栓、造形チャンバまたはチャンバ壁が含まれる。コヒーレントな流れまたは層流を形成するやり方では、さらに流体または液体を効果的および効率的に供給できる距離を延長することが可能となる。
【００４３】
モータの使用
ノズルの回転が流体の流れによってもたらされるような独特なシステムが存在する。このようなシステムの非限定的な例が米国特許第５，０２４，３８２号に記載されている。このようなシステムは高圧噴霧用途に適することが知られている。このようなシステムにおいては、回転の速度が流速および他のフロー特性に大きく影響するように見える。どちらかというと流体および／または成分を噴霧および供給することだけが決定的に重要な意味を持つシステムとは対照的に、エンクロージャの表面に堆積される製品や成分の堆積と堆積量のレベルを制御するためには、スプレイノズルの回転特性を制御することが必要となることが発見された。これは便器のようなエンクロージャの内側の面に洗浄成分を供給するための装置には、最適な適用範囲の量というものが有効な洗浄のためには必要となるために特に重要である。
【００４４】
ノズルアセンブリに回転を与えるためには、適当なモータを用いてもよい。ノズルアセンブリなどの回転の速度を制御するためには、適当な手段を用いてもよい。
【００４５】
ユーザの検出
幾つかの実施形態においては、本発明はユーザの存在を検出するための一つまたは複数のセンサを含む。洗面所において用いるための幾つかのフレッシュニングシステムは、フレッシュニング成分または芳香剤等を分注するためのトリガとしてユーザの存在を検出する。一例としてのシステムは、S.C.Johnson&Son,Co. (Racine,WI)にて生産されるSense N’ Spray装置である。しかし、このようなシステムは本発明の自動トイレ洗浄装置には適当ではないことが発見された。ユーザがいるときに成分をどんどん分注する過程は、本発明においては成分および／または芳香剤をユーザに噴霧することは望ましくないためである。
【００４６】
本発明は一つの実施形態を提供することで、このような予期されない問題を解決し、この実施形態はセンサシステムを含み、本発明の装置内の制御ユニットにフィードバックを提供し、このために、この装置は、ユーザが付近にいることが検出されたときは、そして他の幾つかの実施形態においては、ユーザが便器に座っているとき、あるいは便器を使用していることが検出されたときには成分を放出させることはない。
【００４７】
この装置からの流体または成分の偶発的なまたは望ましくない放出を阻止するためのセンサは、近接センサ、光センサ、音響センサ、圧力センサ、振動センサ、モーションセンサ、およびこれらの組合せから選択される。本発明の一つの変形においては、容器から流体を供給するための手段はポンプであり、この装置はさらにこのポンプとセンサおよび電源と電気的に繋がる制御システムを含み、この制御システムは、格納プログラムを実行することで、ポンプが流体を容器から流体導管を通って流体供給装置へと供給するサイクルを始動させる。エンクロージャは便器であり得、センサは水洗センサであり得、制御回路は格納プログラムを実行することで、水洗センサが水洗を検出した後に、このサイクルを始動させる。この制御回路はタイマ回路を含み、このサイクルを、水洗の後、セットされた時間が来たときに自動的に始動させる。
【００４８】
図７〜１１には、本発明によるもう一つの自動スプレイ６１０の例示的実施形態が示されている。自動スプレイ６１０は液体を自動スプレイ６１０の流路２３１に供給するのに特に適する。
【００４９】
図７において、自動スプレイ６１０はボトル６１６を含むが、これは雄ネジ山６１８を備える中空ネック６１７と移動可能な床スタンド６１４を有する。ボトル６１６は、硬い表面、例えば、便器の壁を洗浄および／またはフレッシングおよび／または殺菌するための液体を入れるのに適する。ボトル６１６にはネック６１７にねじ込まれるクロージャ（図示なし）が付けされる。このクロージャはボトル６１６内に入れられた液体をボトル６１６がスプレイ６１０内に取り付けられるまで保存する。ボトル６１６は典型的には適当なポリマー材、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、またはテレフタル酸ポリエチレンから形成される。ネジ山はいわゆる「従来の」ネジ山であっても、いわゆる「ビヨネット」タイプのネジ山であっても良い。
【００５０】
図７において、自動スプレイ６１０は、下側壁６２３と下側壁６２３から上向きに延びる外側壁６２４とを備える下側ハウジングセクション６２２を含む。下側ハウジング部６２２はスプレイ６１０に対するエネルギー源としてのバッテリーを入れるため、上向きに延びる中空のバッテリー区画６２５ａ、６２５ｂを含む。任意のタイプの任意の数のバッテリーを採用してもよい。取り外し可能なカバー６２６はユーザが放電したバッテリーを交換することができるように、バッテリー区画６２５ａ、６２５ｂへのアクセスを提供する。下側ハウジング部６２２の下側壁６２３にカバー６２６が、適当な締め具、例えば、ネジによって固定され、Ｏ−リング６２７ａ、６２７ｂはカバー６２６と下側ハウジング部６２２の下側壁６２３との間の防水密封を与える。下側ハウジング部６２２はポリマー材、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンから形成することができる。図７に示されるように、スプレイ６１０はさらに上側ハウジング部２３５（図５にも示されている）も含むが、これはポリマー材、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンから形成される。上側ハウジング部２３５は下側ハウジング部６２２と噛み合う。
【００５１】
スプレイ６１０はさらに、外側壁６３１と、上側壁６３２と、上側壁６３２の反対側の開放端６３３とを有するボトル結合器６３０を含む。外側壁６３１と上側壁６３２はボトル結合器６３０内に概ね円筒形の内側空間を形成する。ボトル結合器６３０は第１の管状導管６３５および第２の管状導管６３６を含む。第１の管状導管６３５はボトル結合器６３０内のこの内側空間と流体的に繋がる流路を形成する。第２の導管６３６はボトル結合器６３０内の内側区間と流体的に繋がる通気路を形成する。ボトル結合器６３０は下側ハウジング部６２２の下側壁６２３内の穴に取付けられる。ボトル結合器６３０の外側壁６３１の内側の面は、ボトル６１６のネック６１７がボトル結合器６３０の内側空間内にねじ込まれたときに、ボトル６１６のネック６１７の雄ネジ山６１８とはまり合うような寸法にされる。オプションとして、ボトル結合器６３０はボトル６１６に設けられるディップチューブとはまり合うようにしても良い。
【００５２】
図７および１１に移り、スプレイ６１０はさらに大気からボトル６１６を通気するためのアクチュエータにて支援されるチェックバルブ６４０を含む。空気によってスプレイのポンプ内に汲み込まれた液体の容積が補充され、ボトル６１６が潰れてしまうことが回避される。チェックバルブ６４０は、チェックバルブ６４０の内側空間６４３を形成する外側壁６４２を有するバルブハウジング６４１を含む。第１の導管６４４は内側空間６４３内への空気流路を与える。チェックバルブ６４０は開放端６４５と、この開放端６４５に押し入れられる概ねじょうご状の端を備える第２の導管６４６を有する。第２の導管６４６のこのじょうご状の端には環状のバルブシート６４７が設けられる。チェックバルブ６４０は、チェックバルブ６４０が図１１に示される通常閉じられている位置にあるとき、この環状のバルブシート６４７と向き合うフレキシブルな環状バルブシール６４８を含む。チェックバルブ６４０は、バルブシール６４８を通常閉じられている位置に保持するために、傘状のバルブエレメント６５０をバルブシール６４８に対してバイアスさせる螺旋状の圧縮バネ６４９を含む。チェックバルブ６４０の一例としての形態においては、バルブシール６４８は弾性材から形成され、バネはカーボンまたはステンレス鋼から形成され、チェックバルブ６４０の残りのコンポーネントは、ポリマー材、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンから形成れる。
【００５３】
チェックバルブ６４０の第１の導管６４４は、ボトル結合器６３０の第２の導管６３６内に、第１の導管６４４がボトル結合器６３０内の内側空間およびボトル結合器６３０に取付けられたボトル６１６と流体的に繋がるようにはめ込まれる。ボトル６１６から液体が吸い込まれたときに、ボトル６１６内に負の圧力が発生する。この負の圧力は、バネ６４９のバイアス力および／または環状バルブシート６４７に対する環状バルブシール６４８のシーリング力に打ち勝ち、このために大気が環状バルブシール６４８と環状バルブシート６４７との間に流入し、さらにチェックバルブ６４０の内側空間６４３、第１の導管６４４、ボトル結合器６３０の内側空間、そしてボトル６１６へと流入し、通気する。
【００５４】
幾つかのケースにおいては、ボトル６１６内で使用される流体はアンブレラバルブエレメント６５０上に粘性の残留物を残し、このためバルブ動作の不調和を起こし、ボトル６１６内に空気が正常に流れることが阻害される。例えば、粘性の残留物のためにアンブレラバルブエレメント６５０が開位置に粘着されて漏れが生じたり、および／または閉位置に粘着されて流体あるいは空気の通過が阻害されたりする。この粘性の残留物は、例えば、アンブレラバルブエレメント６５０とバルブ６４０内に漏れ出したボトル６１６からの流体とが直接に触れることによって、あるいは流体リザーバ内の流体からの蒸気と触れることによって生じる。
【００５５】
バルブ６４０はさらにメカニカルアクチュエータ、例えば、メカニカルタブ、ロッドまたはレバー等を含み、これによってバルブ６４０が開かれ、または開く動作を始動される。メカニカルアクチュエータを用いていったんバルブ６４０を開く動作が開始されると、流体リザーバによって生成された真空によってバルブ６４０は開いた位置に維持され、またはバルブ６４０を開く動作が継続され、このために空気が第２の導管６４６から第１の導管６４４へと流れる。メカニカルアクチュエータは、一つの実施形態においては、通常は第２の導管６４６に近いプッシュロッド６５１（図１１参照）である。プッシュロッド６５１の通常位置においては、一端がバルブ６４０の第２の導管６４６から突き出ている。一つの実施形態においては、プッシュロッド６５１はスプレイ６１０のソレノイドによって作動される。ソレノイドの作動によって、プッシュロッド６５１はアンブレラバルブエレメント６５０と接触する。プッシュロッド６５１とアンブレラバルブエレメント６５０との接触によって、アンブレラバルブエレメント６５０がバルブシート６４７から離れる、または離れる動作を開始させる。ボトル６１５内に生成される結果として真空によって、アンブレラバルブエレメント６５０はバルブシート６４７から離れた状態に留まり、または離れた状態になることを継続し、こうしてバルブ６４０が開かれる。
【００５６】
図７、９および１０に移り、スプレイ６１０はさらにポンプ６７０を含む。示されるポンプ６７０はピストンポンプであるが、他のタイプのポンプ、例えば、ダイヤフラムポンプ、ぜん動ポンプ、またはギヤーポンプをスプレイ６１０内に用いることもできる。ポンプ６７０は、入口導管６７２と、開放端６７４と、出口導管６７５とを有するポンプハウジング６７１を含む。入口導管６７２の上流に一方向チェックバルブが設けられる。この一方向チェックバルブは液体が入口導管６７２から離れる方向に流れるのを阻止し、このためにポンプは呼び水が入った状態に留まり、液体がボトル６１６内に逆流するのが阻止される。中空チューブ６５３によってボトル結合器６３０の第１の管状導管６３５とポンプ６７０の入口導管６７２とが流体が連通した状態にある。図９および１０に示されるようにポンプハウジング６７１内にポンプシリンダ６７７が配置される。ポンプシリンダ６７７内でピストン６７９が往復し、ピストンシール６８０によってポンプ６７０が動作している際のポンプシリンダ６７７の内側の面に対する密封フィットが確保される。カバー６８１はポンプ６７０の開放端６７４をＯ−リング６８２と共に閉じ、液体密封を確保する。ポンプ６７０はポンプ駆動シャフト６８５を含むが、これは下方に延びるピン６８７を備える偏心器６８６を有する。ポンプ６７０はさらにプッシュロッド６８９を含み、これは開口６９１を備える長だ円形の端６９０と、この長だ円形の端６９０をピストン６７９に接続するステム６９２とを有する。
【００５７】
図７および８に示されるように、ポンプ６７０は単一のドライブシャフト６９５を有する直流モータ６９４を有する。適当な配線（図示なし）によってモータ６９４はコントローラと電気的に繋がれる。配線（図示なし）によってさらにバッテリー区画６２５ａ、６２５ｂ内のバッテリーがこのコントローラと電気的に繋がれる。配線（図示なし）によってさらにアクチュエータボタン６５９がこのコントローラと電気的に繋がれる。このコントローラの機能について以下に説明する。
【００５８】
図７および８において、スプレイ６１０はさらにモータ６９４からの機械的な力をポンプ６７０に伝達するためのギヤーボックスアセンブリ７０１を含む。ギヤーボックスアセンブリ７０１は下側ケースセクション７０２と、はめ込み上側ケース部７０３を有するケースを含む。このケース内にギヤードライブトレイン７０５が収容される。図８に示されるように、ギヤードライブトレイン７０５は、モータ６９４のドライブシャフト６９５に結合されたピニオンギヤー７０７を含む。ギヤー７０９ａ、７０９ｂ、７０９ｃ、７０９ｄ、７０９ｅ、および７０９ｆはピニオンギヤー７０７の回転をドライブギヤー７１１に伝達する。ギヤードライブトレイン７０５はさらにシャフト７１４に結合されたポンプドライブギヤー７１３を含む。ギヤー７１５ａ、７１５ｂはドライブギヤー７１１からの回転をポンプドライブギャー７１３に伝達する。中空チューブ７１８（図９参照）は流路２３１とポンプ６７０の出口導管６７５とを接続し、流路２３１とポンプ６７０とを流体が連通した状態にする。ドライブギヤー７１１はさらにノズル２２２を回転させるための適当なリンク装置に結合される。
【００５９】
ギヤーボックスアセンブリ７０１は異なる数のギヤーをメッシュ関係に含むことができ、これらギヤーに心軸が動作可能に接続される。ギヤーボックスアセンブリ７０１はモータ６９４のドライブシャフト６９５の回転運動をポンプ６７０に伝達するリンク装置を与える。図８には適当なギヤー／心軸構成の一例が示されるが、モータドライブシャフト６９５の運動を自動スプレイ６１０のコンポーネントに伝達するための任意の他の適当なギヤーおよびリンク装置を提供することができる。
【００６０】
自動スプレイ６１０の構造の説明を終え、スプレイ６１０を通じての液体流路の説明に移る。ポンプ６７０が作動すると、ボトル６１６から液体は（提供されている場合はディップチューブを通って）上方に、ネック６１７を通って、ボトル結合器６３０の内側空間へと流れ、その後、第１の管状導管６３５へと流れる。第１の管状導管６３５から出た液体は中空のチューブ６５３を通り、一方向チェックバルブを通過し、ポンプ６７０の入口導管６７２内へと流れる。図１０に示されるように、プッシュロッド６８９および取り付けられたピストン６７９は、実線にて示される位置から破線にて示される位置との間を往復する。プッシュロッド６８９および取り付けられたピストン６７９が破線にて示される位置から実線にて示される位置へと移動すると、液体はポンプシリンダ６７７内へと引き込まれる（図９の上向きの矢印と上の右向きの矢印がこれを示す）。プッシュロッド６８９および取り付けられたピストン６７９が図１０の実線にて示される位置から破線にて示される位置に移動すると、液体はポンプシリンダ６７７から追いやられる（図９の下側の右向きの矢印がこれを示す）。液体は次にポンプ６７０の出口導管６７５を通った後に中空チューブ７１８に入る。チューブ７１８を通過した後に、液体は流路２３１に入る。液体は流路２３１内を流れ、次に、ノズルアセンブリ２２０内に入り、こうして液体がスプレイ６１０から便器２５０の壁に噴霧される。
【００６１】
自動スプレイ６１０のコンポーネントおよび流路の説明を終えて、次にスプレイ６１０の動作についてさらに説明する。図１２の機能流れ図に示されるように、第１のステップ４００において、ユーザはバッテリーをバッテリー区画６２５ａ、６２５ｂ内に挿入する。バッテリー区画およびこれらのコントローラへの配線は当業者において周知であり、従ってここでは詳細には説明しない。第２のステップ４０２において、ボトル６１６が下側ハウジング部６２２内に取り付けられ、こうしてバッテリーからコントローラに電力を供給するための回路が完結される。この結果、全てのコントローラシステムのカウンタおよび故障状態がリセットされ、ＬＥＤがフラッシュして、ユーザにスプレイ６１０が正常にパワーアップされたことを知らせる。ＬＥＤはその後オンに留まる。
【００６２】
ソフトウェアルーチンはその後ステップ４０６に進む。スプレイ６１０はポンプ６７０が動作してないときは平均バッテリー電圧が低い閾値電圧に達するまで機能する筈である。ステップ４０６において、コントローラは利用可能なバッテリー電圧をチェックする。もしバッテリー電圧が所定の値より低いときは、ステップ４０８においてコントローラのマイクロプロセッサが止まる前に低電圧停止が起こる。ステップ４０８において、ＬＥＤがオフし、パワーダウンシーケンスが行われる。もしバッテリー電圧が所定の値以上であるときは、ルーチンはステップ４１０に進む。
【００６３】
ステップ４１０において、コントローラは、アクチュエータボタン６５９が押されることによる任意の手動サイクルリクエストに応答する。もし、アクチュエータボタン６５９が押されたときは、ルーチンはステップ４１２に進む。手動サイクルにおいては、アクチュエータボタン６５９が押され、離された５秒後に、センサ２４によって便器の上あるいは付近に物体（例えば、人やペット）が検出されないことを条件に、洗浄液が分注される。ステップ４１２において、アクチュエータボタン６５９が押された後にＬＥＤがフラッシュし、コントローラはセンサ２４を４．５秒間無視する（これによって人がアクチュエータボタン６５９を押した後にそのエリアから立ち去ることを可能にする）。ステップ４１４において、コントローラはセンサ２４のセンシング回路から信号を受信する。コントローラによってセンサ２４から便器の付近に物体が存在することを示す信号が受信されないときは、ルーチンはステップ４１６に進み、ここでコントローラは電流をモータ６９４に、上述のように便器の内側の面に分注されるべき流体をノズルアセンブリ２２０に供給するために送る。コントローラは、便器の内側表面に分注されることを要求される流体の量に依存して選択される任意の時間だけ、モータ６９４に電流を供給する。ポンピング時間の一つの非制限的な例は、１秒であり、その後ルーチンはステップ４１８へと進む。もし、ステップ４１４においてコントローラによってセンサ２４から便器２５０付近に物体が存在することを示す信号が受信されたときは、ルーチンはステップ４１８に進み、ここでコントローラは電流をモータ６９４に供給することを差し控える。ステップ４１８の後、ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６４】
ステップ４０６においてバッテリー電圧は低くないことが示され、ステップ４１０においてアクチュエータボタン６５９を押すことによる手動サイクルリクエストは無かったことを示された場合は、ルーチンはステップ４２２に進む。ステップ４２２において、コントローラは、ユーザが便器のエリアに入り、その後、便器のエリアから出たかどうかを調べるためにセンサ２４をチェックする。もし、出たことが確認されないときは、ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６５】
もし、ユーザが便器のエリアから出たときは、ステップ４２６において、コントローラは自動分注が行われるべきことを示し、ルーチンはステップ４２８に進む。ステップ４２８の際にも、コントローラはステップ４３０を遂行し、コントローラはセンサ２４からの信号を監視する。もし、センサ２４からの信号が便器の付近に物体が存在することを示すときは、ルーチンはステップ４０６に戻る。センサ２４からの信号によって便器付近の物体の存在を示さないときは、コントローラは、上述のように便器の内側の面に分注されるように、流体をノズルアセンブリ２２０に供給するために電流がモータ６９４に供給されるステップ４３２を処理する。ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６６】
一つの代わりの制御プログラムにおいては、ステップ４２２は除去され、ステップ４２６において、全ての制御システムのカウンタおよび故障状態がリセットされたときに開始された自動放出タイマの時間カウントをチェックする。もし、自動放出タイマの時間カウントが、自動分注はまだ起こるべきではないことを示すときは、ルーチンはステップ４０６に戻る。自動放出タイマの時間カウントが、自動分注が起こるべきであること（例えば、８時間毎の分注期間に到達したこと）を示す場合は、このルーチンはステップ４２８に進む。ステップ４２８の際にも、コントローラはステップ４３０を遂行し、コントローラはセンサ２４からの信号を監視する。もしセンサ２４からの信号によって便器付近の物体の存在が示されるときは、ルーチンはステップ４０６に戻る。センサからの信号によって便器付近の物体の存在が示されない場合は、コントローラはステップ４３２に進み、ここでモータ６９４に電流が供給され、上述のように、便器の内側の面に分注されるべき流体がノズルアセンブリ２２０に供給される。ステップ４３２において、そのポンピング期間が終了してから８時間後に行われる第２の自動放出に合わせてタイマが再開される。ルーチンはステップ４０６に戻る。
【００６７】
本発明の自動スプレイおよびそのコンポーネントを形成するための締め付け部品、組み込み部品、取り付け部品、または接続部品との関連で、本発明の幾つかの実施形態によると、特に説明されてない限り、これらには従来の締め付け具、例えば、ねじ山、ねじ山付きのコネクタ、スナップリング、戻り止め装置、クランプ、ピン等が含まれる。さらにコンポーネントは、必要に応じて、接着剤、膠、溶接、超音波溶接、摩擦取り付け、またはデフォーメーションで接続することもでき、さらに適当な液体および／または空気密封シールまたはシーリング装置を用いることもできる。本発明による任意の電子部分には、従来の市販の電子コンポーネント、コネクタおよび装置、例えば、適当な配線、コネクタ、印刷回路基板、マイクロチップ、センサ、入力、出力等を用いることができる。本発明の電気的および他のコンポーネントは、例えば、腐食、漏れ、汚染等を防止または最小限に抑えるために、環境上または分注要件（例えば、分注の場所、分注される物質等）に基づいて、一つまたは複数の水室および／または流体密封チャンバ、コーティングまたは構造内に、隔離され、収容され、および／または密封される。特に開示または教示されてない限り、本発明および／またはその部品を製造するための材料は、適当な材料、例えば、金属、金属合金、セラミック、プラスチック等から選択され、鋳造、加圧成形、押出し、成型、機械加工を含む適当な製造または生産方法を用いることができる。
【００６８】
上の説明では、本発明の実施形態が図解および説明の目的で示された。これらは網羅的なものでも、本発明を開示されるそっくりそのままの形態に制限することを意図するものでもない。上述の教示から明らかにさまざまな修正またはバリエーションが可能である。これら実施形態は、本発明の原理および実際の活用を最も良く解説できるように、そして当業者が本発明を、様々な実施形態にて、および考慮される特定の用途に合うような様々な修正で利用できるように選択および説明されたものである。これら全ての修正およびバリエーションは本発明の範囲内に入るものであり、本発明の範囲は添付のクレームによってそれらが公正さの面、法的な面、均等物の面から認められる幅によって解釈されたとき決定される。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明はエンクロージャ、例えば、便器等の壁を自動的に噴霧するためのスプレイを提供する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置であって、
前記装置は、
前記流体用のリザーバと、
流体がエンクロージャの壁の内側の面に噴霧され、流路内の流体の向きを定めるノズルを含み、前記流路内の流体と接触し、向きを変えるような大きさを示す偏向シールドを含み、前記ノズルを前記エンクロージャの壁の前記内側の面付近に取り付けるための取付け構造体を含むノズルアセンブリと、
前記流体リザーバおよび前記ノズルと流体が連通した状態の流体導管と、
ポンプアセンブリが作動したときに、前記流体リザーバから前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するためのポンプと、
前記ポンプと電気的に繋がり、前記ポンプを作動および停止させるために、格納されたプログラムを実行するコントローラと、を含むことを特徴とするエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。
【請求項２】
前記偏向シールドからの流れは層流であることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
手動アクチュエータが作動したときに前記コントローラは前記ポンプを作動することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記ノズルアセンブリに流入し、前記ノズルから流れ出る流体の力は、前記ノズルの回転をもたらすることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記ノズルアセンブリは、前記ノズルの回転をもたらすためのモータをさらに含むことを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記エンクロージャはトイレであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記ノズルから分注される流体は前記トイレの便器の上面によって定義される平面より上は通過しないことを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
エンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置であって、
前記装置は、
前記流体用のリザーバと、
前記流体がエンクロージャの壁の内側の面に噴霧されるノズルを含み、前記ノズルを前記エンクロージャの壁の前記内側の面付近に取り付けるための取付け構造体を含むノズルアセンブリと、
前記リザーバおよび前記ノズルと流体が連通した状態の流体導管と、
ポンプが作動したとき、前記リザーバから前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するためのポンプと、
前記ポンプと電気的に繋がり、前記ポンプを作動および停止させるために、格納されたプログラムを実行するコントローラと、
前記リザーバの内部空間と流体が連通した状態であり、通気前記孔アセンブリはバルブを含み、流体が前記リザーバから抜かれたときに発生する負の圧力によって開かれ、前記流体リザーバ内の圧力が等しくされたときに閉じるバルブを含む通気孔アセンブリと、を含むことを特徴とするエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。
【請求項９】
前記バルブはアクチュエータで支援されるバルブであることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記コントローラ内に格納された計画された噴霧時間に基づいて前記ポンプを作動することを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１１】
前記コントローラは、手動アクチュエータが作動したときに前記ポンプを作動することを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１２】
前記ノズルアセンブリに流入し、前記ノズルから流れ出る流体が、前記ノズルの回転をもたらすことを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１３】
前記ノズルアセンブリは、前記ノズルの回転をもたらすためのモータをさらに含むことを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１４】
前記エンクロージャはトイレであることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１５】
便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置であって、
前記装置は、
前記流体用のリザーバと、
前記流体が便器の壁の内側の面に噴霧されるノズルを含み、前記ノズルを前記便器の壁の前記内側の面付近に取り付けるための取付け構造体を含むノズルアセンブリと、
前記リザーバおよび前記ノズルと流体導管と、
ポンプが作動したとき、前記容器から前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するためのポンプと、
人が前記トイレから立ち上がったことを検出するためのセンサと、
前記ポンプ、前記センサ、および電源と電気的に繋がるコントローラであって、前記コントローラは格納されたプログラムを実行することで、
（１）人が前記トイレから立ち上がったことを判断するために前記センサからの電気信号を監視し、
（２）前記コントローラが、人が前記トイレから立ち上がったことを判断した場合、前記リザーバから前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するために、ポンプサイクル時間だけ前記ポンプを作動するコントローラと、を含むことを特徴とする便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。
【請求項１６】
前記センサは、光の輝度に所定の変化に応じて、駆動信号を発する赤外線センサであることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記センサは、前記トイレに腰掛けた人の力を検出する、前記ノズルアセンブリ上に配置された圧力センサであることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１８】
前記コントローラは、手動アクチュエータが作動したときに、前記ポンプを作動することを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１９】
前記ノズルアセンブリに流入し、前記ノズルから流れ出る流体の力は、前記ノズルの回転をもたらすことを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項２０】
前記ノズルアセンブリは、前記ノズルの回転をもたらすためのモータを含むことを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項２１】
便器の内側の面に流体を噴霧するための装置であって、
前記装置は、
前記流体用のリザーバと、
流体が便器の内側の面上に噴霧されるノズルを含み、前記ノズルを前記便器の前記内側の面付近に取り付けるための取付け構造体を含むノズルアセンブリと、
ポンプが作動したとき、前記リザーバから前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するためのポンプと、
前記ポンプと電気的に繋がり、前記ポンプを作動および停止させるために、格納されたプログラムを実行するコントローラと、を含み、
前記ノズルアセンブリは前記取付け構造体に接続されたハウシングをさらに含み、前記ハウジングは前記ポンプおよび前記コントローラを収容する、ことを特徴とする便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。
【請求項２２】
前記コントローラは、前記コントローラ内に格納された計画された噴霧時間に基づいて前記ポンプを作動することを特徴とする請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記コントローラは、手動アクチュエータが作動したときに前記ポンプを作動することを特徴とする請求項２１記載の装置。
【請求項２４】
前記ノズルアセンブリに流入し、前記ノズルから流れ出る流体の力は、前記ノズルの回転をもたらすことを特徴とする請求項２１記載の装置。
【請求項１】
エンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置であって、
前記装置は、
前記流体用のリザーバと、
流体がエンクロージャの壁の内側の面に噴霧され、流路内の流体の向きを定めるノズルを含み、前記流路内の流体と接触し、向きを変えるような大きさを示す偏向シールドを含み、前記ノズルを前記エンクロージャの壁の前記内側の面付近に取り付けるための取付け構造体を含むノズルアセンブリと、
前記流体リザーバおよび前記ノズルと流体が連通した状態の流体導管と、
ポンプアセンブリが作動したときに、前記流体リザーバから前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するためのポンプと、
前記ポンプと電気的に繋がり、前記ポンプを作動および停止させるために、格納されたプログラムを実行するコントローラと、を含むことを特徴とするエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。
【請求項２】
前記偏向シールドからの流れは層流であることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
手動アクチュエータが作動したときに前記コントローラは前記ポンプを作動することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記ノズルアセンブリに流入し、前記ノズルから流れ出る流体の力は、前記ノズルの回転をもたらすることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記ノズルアセンブリは、前記ノズルの回転をもたらすためのモータをさらに含むことを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記エンクロージャはトイレであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記ノズルから分注される流体は前記トイレの便器の上面によって定義される平面より上は通過しないことを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
エンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置であって、
前記装置は、
前記流体用のリザーバと、
前記流体がエンクロージャの壁の内側の面に噴霧されるノズルを含み、前記ノズルを前記エンクロージャの壁の前記内側の面付近に取り付けるための取付け構造体を含むノズルアセンブリと、
前記リザーバおよび前記ノズルと流体が連通した状態の流体導管と、
ポンプが作動したとき、前記リザーバから前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するためのポンプと、
前記ポンプと電気的に繋がり、前記ポンプを作動および停止させるために、格納されたプログラムを実行するコントローラと、
前記リザーバの内部空間と流体が連通した状態であり、通気前記孔アセンブリはバルブを含み、流体が前記リザーバから抜かれたときに発生する負の圧力によって開かれ、前記流体リザーバ内の圧力が等しくされたときに閉じるバルブを含む通気孔アセンブリと、を含むことを特徴とするエンクロージャの壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。
【請求項９】
前記バルブはアクチュエータで支援されるバルブであることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記コントローラ内に格納された計画された噴霧時間に基づいて前記ポンプを作動することを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１１】
前記コントローラは、手動アクチュエータが作動したときに前記ポンプを作動することを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１２】
前記ノズルアセンブリに流入し、前記ノズルから流れ出る流体が、前記ノズルの回転をもたらすことを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１３】
前記ノズルアセンブリは、前記ノズルの回転をもたらすためのモータをさらに含むことを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１４】
前記エンクロージャはトイレであることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１５】
便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置であって、
前記装置は、
前記流体用のリザーバと、
前記流体が便器の壁の内側の面に噴霧されるノズルを含み、前記ノズルを前記便器の壁の前記内側の面付近に取り付けるための取付け構造体を含むノズルアセンブリと、
前記リザーバおよび前記ノズルと流体導管と、
ポンプが作動したとき、前記容器から前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するためのポンプと、
人が前記トイレから立ち上がったことを検出するためのセンサと、
前記ポンプ、前記センサ、および電源と電気的に繋がるコントローラであって、前記コントローラは格納されたプログラムを実行することで、
（１）人が前記トイレから立ち上がったことを判断するために前記センサからの電気信号を監視し、
（２）前記コントローラが、人が前記トイレから立ち上がったことを判断した場合、前記リザーバから前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するために、ポンプサイクル時間だけ前記ポンプを作動するコントローラと、を含むことを特徴とする便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。
【請求項１６】
前記センサは、光の輝度に所定の変化に応じて、駆動信号を発する赤外線センサであることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記センサは、前記トイレに腰掛けた人の力を検出する、前記ノズルアセンブリ上に配置された圧力センサであることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１８】
前記コントローラは、手動アクチュエータが作動したときに、前記ポンプを作動することを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１９】
前記ノズルアセンブリに流入し、前記ノズルから流れ出る流体の力は、前記ノズルの回転をもたらすことを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項２０】
前記ノズルアセンブリは、前記ノズルの回転をもたらすためのモータを含むことを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項２１】
便器の内側の面に流体を噴霧するための装置であって、
前記装置は、
前記流体用のリザーバと、
流体が便器の内側の面上に噴霧されるノズルを含み、前記ノズルを前記便器の前記内側の面付近に取り付けるための取付け構造体を含むノズルアセンブリと、
ポンプが作動したとき、前記リザーバから前記流体導管を通って前記ノズルへ流体を供給するためのポンプと、
前記ポンプと電気的に繋がり、前記ポンプを作動および停止させるために、格納されたプログラムを実行するコントローラと、を含み、
前記ノズルアセンブリは前記取付け構造体に接続されたハウシングをさらに含み、前記ハウジングは前記ポンプおよび前記コントローラを収容する、ことを特徴とする便器の壁の内側の面に流体を噴霧するための装置。
【請求項２２】
前記コントローラは、前記コントローラ内に格納された計画された噴霧時間に基づいて前記ポンプを作動することを特徴とする請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記コントローラは、手動アクチュエータが作動したときに前記ポンプを作動することを特徴とする請求項２１記載の装置。
【請求項２４】
前記ノズルアセンブリに流入し、前記ノズルから流れ出る流体の力は、前記ノズルの回転をもたらすことを特徴とする請求項２１記載の装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公表番号】特表２０１１−５３０６６２（Ｐ２０１１−５３０６６２Ａ）
【公表日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５２２０６２（Ｐ２０１１−５２２０６２）
【出願日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／００４５０１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０１６９０９
【国際公開日】平成２２年２月１１日（２０１０．２．１１）
【出願人】（５００１０６７４３）エス．シー． ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッド (168)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／００４５０１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０１６９０９
【国際公開日】平成２２年２月１１日（２０１０．２．１１）
【出願人】（５００１０６７４３）エス．シー． ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッド (168)
【Ｆターム（参考）】
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