特開 2022-23374 物品保管装置、センサ搭載部材、保管数判定システム、及び保管数判定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022023374

(43)【公開日】2022-02-08

(54)【発明の名称】物品保管装置、センサ搭載部材、保管数判定システム、及び保管数判定方法

(51)【国際特許分類】

   A47K 10/22 20060101AFI20220201BHJP

【ＦＩ】

A47K10/22 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020126282

(22)【出願日】2020-07-27

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

(71)【出願人】

【識別番号】516329543

【氏名又は名称】株式会社バカン

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100183081

【弁理士】

【氏名又は名称】岡▲崎▼ 大志

(72)【発明者】

【氏名】木村 秀一

(72)【発明者】

【氏名】吉野 貴史

(57)【要約】      （修正有）

【課題】保管具に収容された物品数の判定を汎用的に且つ精度良く行うことができる物品保管装置を提供する。
【解決手段】物品保管装置１は、一以上の物品を保管可能に構成されており、保管された物品を排出する排出口を有する保管具２０と、一以上の物品と共に保管具２０に収容され、保管具２０に保管された最後尾の物品に関連付けて配置されるセンサ搭載部材３０と、を備える。センサ搭載部材３０は、センサ搭載部材３０の位置を特定するための検知信号をサーバ１０に送信する一以上のセンサを含むセンサモジュール４０を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一以上の物品を保管可能に構成されており、保管された前記物品を排出する排出口を有する保管具と、
前記一以上の物品と共に前記保管具に収容され、前記保管具に保管された最後尾の物品に関連付けて配置されるセンサ搭載部材と、を備え、
前記センサ搭載部材は、前記センサ搭載部材の位置を特定するための検知信号を外部装置に送信する一以上のセンサを含むセンサモジュールを有する、物品保管装置。

【請求項2】

前記保管具は、複数の物品を配列して保管可能に構成されており、
前記保管具は、前記排出口から前記物品を排出すると共に、前記保管具内に残される前記物品を、排出された前記物品分だけ前記排出口側へとスライド移動させる、請求項１に記載の物品保管装置。

【請求項3】

前記保管具は、前記複数の物品を水平方向に対して傾斜する方向又は鉛直方向に沿って配列して保管すると共に、前記複数の物品のうち最下方に位置する前記物品から順に排出するように構成されており、
前記センサ搭載部材は、前記最後尾の物品の上部に載置される、請求項２に記載の物品保管装置。

【請求項4】

前記センサ搭載部材は、前記物品の上部と接触する接触面部を有し、
前記接触面部は、前記物品の上部の形状に対応する形状を有する、請求項３に記載の物品保管装置。

【請求項5】

前記物品は、円柱側面状の外面を有し、
前記接触面部は、前記物品の前記外面に沿うように湾曲する凹面状に形成されている、請求項４に記載の物品保管装置。

【請求項6】

前記保管具には、一以上のマグネット部材が設けられており、
前記センサは、前記マグネット部材の磁気を検知する磁気センサであり、
前記一以上のマグネット部材は、前記センサモジュールと前記センサモジュールによって磁気が検知される前記マグネット部材との相対的な位置関係が、前記保管具に保管された物品の数に応じて変化するように設けられており、
前記センサモジュールは、前記相対的な位置関係に応じた前記検知信号を前記外部装置に送信する、請求項１～５のいずれか一項に記載の物品保管装置。

【請求項7】

前記センサモジュールは、少なくとも第１センサ及び第２センサを有しており、
前記保管具には、少なくとも第１マグネット部材及び第２マグネット部材が設けられており、
前記第１マグネット部材は、前記保管具に保管された物品の数が第１の数である第１状態における前記センサ搭載部材の位置に対応するように配置されており、
前記第２マグネット部材は、前記保管具に保管された物品の数が第２の数である第２状態における前記センサ搭載部材の位置に対応するように配置されており、
前記第１状態において、前記第１マグネット部材と前記第１センサとの距離は、前記第１マグネット部材と前記第２センサとの距離よりも短く、
前記第２状態において、前記第２マグネット部材と前記第２センサとの距離は、前記第２マグネット部材と前記第１センサとの距離よりも短い、請求項６に記載の物品保管装置。

【請求項8】

前記保管具には、一以上のマグネット部材が設けられており、
前記センサは、前記マグネット部材の磁気を検知する磁気センサであり、前記マグネット部材からの磁気の向き及び強さの少なくとも一方に応じた前記検知信号を出力するように構成されており、
前記一以上のマグネット部材は、前記センサモジュールによって検知される磁気の向き及び強さの少なくとも一方が、前記保管具に保管された物品の数に応じて変化するように設けられている、請求項１～５のいずれか一項に記載の物品保管装置。

【請求項9】

一以上の物品を保管可能な保管具に前記物品と共に収容され、前記保管具に保管される最後尾の物品に関連付けて配置されるセンサ搭載部材であって、
前記センサ搭載部材の位置を特定するための検知信号を外部装置に送信する一以上のセンサを含むセンサモジュールを備える、センサ搭載部材。

【請求項10】

一以上の物品を保管可能な保管具に前記物品と共に収容され、前記保管具に保管された最後尾の物品に関連付けて配置されるセンサ搭載部材と、
前記センサ搭載部材と通信する管理装置と、を備え、
前記センサ搭載部材は、
前記センサ搭載部材の位置を特定するための検知信号を前記管理装置に送信する一以上のセンサを含むセンサモジュールを有し、
前記管理装置は、
前記検知信号を受信する受信部と、
前記検知信号によって特定される前記センサ搭載部材の位置に基づいて、前記保管具に保管されている前記物品の個数を判定する判定部と、を有する、保管数判定システム。

【請求項11】

一以上の物品を保管可能な保管具に前記物品を保管するステップと、
前記保管具に保管された最後尾の物品に関連付けてセンサ搭載部材を配置するステップであって、前記センサ搭載部材は、前記センサ搭載部材の位置を特定するための検知信号を外部装置に送信する一以上のセンサを含むセンサモジュールを備える、前記配置するステップと、
前記外部装置において、前記センサ搭載部材から前記検知信号を受信するステップと、
前記外部装置において、前記検知信号によって特定される前記センサ搭載部材の位置に基づいて、前記保管具に保管されている前記物品の個数を判定するステップと、を含む、保管数判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、物品保管装置、センサ搭載部材、保管数判定システム、及び保管数判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、トイレットペーパーの予備品等の物品を保管し、保管された物品を排出口から排出可能に構成された保管具が知られている。例えば特許文献１には、使用中のトイレットペーパーを支える回転軸に加わる重量を検知するセンサによって、保管具に保管されているトイレットペーパーの残数を判定する仕組みが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２－２６３０３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１に開示されているような重量に基づく残数判定の仕組みを適用するためには、使用中のトイレットペーパーを支える回転軸に予備品のトイレットペーパーの重量がかかるように保管具を構成しなければならないという制約がある。また、例えばトイレットペーパー以外の物品であって、重量が軽い物品、或いは物品間の重量のバラツキが大きい物品等を保管する保管具に対して重量に基づく残数判定の仕組みを適用した場合、判定誤差が大きくなるおそれがある。

【0005】

そこで、本開示の一側面は、保管具に収容された物品数の判定を汎用的に且つ精度良く行うことが可能な物品保管装置、センサ搭載部材、保管数判定システム、及び保管数判定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一側面に係る物品保管装置は、一以上の物品を保管可能に構成されており、保管された物品を排出する排出口を有する保管具と、一以上の物品と共に保管具に収容され、保管具に保管された最後尾の物品に関連付けて配置されるセンサ搭載部材と、を備え、センサ搭載部材は、センサ搭載部材の位置を特定するための検知信号を外部装置に送信する一以上のセンサを含むセンサモジュールを有する。

【0007】

上記物品保管装置によれば、センサモジュールから外部装置に送信される検知信号に基づいてセンサ搭載部材の位置（すなわち、保管具に保管された最後尾の物品の位置）を把握することができ、当該位置に基づいて保管具に保管された物品数（残数）を把握することができる。上記仕組みによれば、例えば物品間の重量のバラツキが比較的大きい場合等、物品の重量に基づく判定が適さない場合であっても、保管具に収容された物品数の判定を汎用的に且つ精度良く行うことができる。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一側面によれば、保管具に保管された物品数の判定を汎用的に且つ精度良く行うことが可能な物品保管装置、センサ搭載部材、保管数判定システム、及び保管数判定方法を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、一実施形態に係る物品保管システムの機能構成を示す図である。

【図2】図２は、サーバのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、保管具の斜視図である。

【図4】図４は、センサ搭載部材の斜視図である。

【図5】図５は、センサ搭載部材の分解斜視図である。

【図6】図６（Ａ）はセンサ搭載部材の上面図であり、図６（Ｂ）はセンサ搭載部材の正面図であり、図６（Ｃ）はセンサ搭載部材の側面図である。

【図7】図７は、保管数が３つの場合のセンサ搭載部材と保管具に設けられたマグネット部材との位置関係を示す図である。

【図8】図８（Ａ）は保管数が２つの場合の保管具の斜視図であり、図８（Ｂ）は保管数が２つの場合のセンサ搭載部材と保管具に設けられたマグネット部材との位置関係を示す図である。

【図9】図９（Ａ）は保管数が１つの場合の保管具の斜視図であり、図９（Ｂ）は保管数が１つの場合のセンサ搭載部材と保管具に設けられたマグネット部材との位置関係を示す図である。

【図10】図１０は、物品保管システムの動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して、本開示の一実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0011】

図１は、一実施形態に係る物品保管システム１の機能構成を示す図である。図１に示されるように、物品保管システム１は、サーバ１０（管理装置、外部装置）と、保管具２０と、センサ搭載部材３０と、を備える。

【0012】

保管具２０は、一以上の物品を保管可能に構成されている。一例として、保管具２０は、複数（一例として３つ）のトイレットペーパーの予備品（物品）を保管（格納）する筐体である。保管具２０は、例えば、デパート等の店舗或いは駅等の公共施設に設置されたトイレ施設内の各個室に設置され得る。

【0013】

センサ搭載部材３０は、一以上の物品と共に保管具２０内に収容される。具体的には、センサ搭載部材３０は、保管具２０に保管された最後尾の物品Ｇ３（図３参照）に関連付けて配置される。センサ搭載部材３０は、センサ搭載部材３０の位置を特定するための検知信号をサーバ１０に送信する一以上のセンサを含むセンサモジュール４０を有する。一例として、センサモジュール４０は、３つのセンサ４１，４２，４３（図４参照）を有する。各センサ４１，４２，４３は、磁気（磁界）を検知する磁気センサ（例えば、ホールＩＣ等）である。本実施形態では一例として、各センサ４１，４２，４３は、予め設定された閾値以上の磁気を検知した際に、自センサを識別する情報（センサＩＤ）と共に、閾値以上の磁気を検知したことを示す検知信号をサーバ１０に送信するように構成されている。

【0014】

センサモジュール４０（すなわち、センサ４１，４２，４３）は、それぞれ通信モジュールを内蔵しており、ネットワークＮを介して、サーバ１０と通信可能に構成されている。ネットワークＮは、有線又は無線の任意の通信ネットワークである。ネットワークＮは、例えば、インターネット、公衆回線網、専用回線網等である。なお、ネットワークＮは、複数の異なる通信ネットワークを含んで構成されてもよい。例えば、複数の個室を含むトイレ施設には、各個室に設置された各保管具２０に収容された各センサ搭載部材３０（センサモジュール４０）とサーバ１０との間の通信を中継するためのゲートウェイ装置が設置されてもよい。また、センサ４１，４２，４３の各々は、ゲートウェイ装置と近距離無線通信（例えば、ＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）等）を行うための通信モジュールを搭載していてもよい。この場合、ネットワークＮは、センサモジュール４０とゲートウェイ装置との間の無線通信ネットワーク（ＢＬＥネットワーク）と、ゲートウェイ装置とサーバ１０との間の有線又は無線の通信ネットワークと、を含んで構成される。

【0015】

サーバ１０は、センサ搭載部材３０（センサモジュール４０）から受信した検知信号に基づいて、保管具２０に保管されている物品の個数（残数）を判定し、判定結果を管理者（例えば、保管具２０に対するトイレットペーパーの補充作業を管理する者）に提示する機能を備える。具体的には、サーバ１０は、センサ搭載部材３０から検知信号を受信する受信部１１と、受信部１１によって受信された検知信号に基づいて保管具２０に保管されている物品の個数を判定する判定部１２と、判定部１２による判定結果を出力する出力部１３と、を備える。受信部１１は、検知信号に含まれるセンサＩＤに基づいて、判定対象の保管具２０を特定することができる。

【0016】

図２は、サーバ１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２に示されるように、サーバ１０は、物理的には、プロセッサである一以上のＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、一以上のＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、主記憶装置である一以上のＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、補助記憶装置であるＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０４と、例えばネットワークＮと通信を行うための通信インタフェース等の通信部１０５と、を含むコンピュータシステムとして構成され得る。例えば、ＣＰＵ１０１が、ＨＤＤ１０４に予め格納されている処理プログラムをＲＡＭ１０３に読み出して実行することにより、ＣＰＵ１０１の制御のもとで各ハードウェアが動作し、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３及びＨＤＤ１０４におけるデータの読み出し及び書き込みが行われる。これにより、図１に示されるサーバ１０の各機能が実現される。なお、サーバ１０は、図２に示したハードウェア構成以外にも、例えば、マウス及びキーボード等の入力装置、ディスプレイ及びスピーカ等の出力装置等を備えてもよい。

【0017】

［保管具及びセンサ搭載部材の構成］
図３～図６を参照して、保管具２０及びセンサ搭載部材３０の構成例について説明する。図３は、保管具２０の斜視図である。図４は、センサ搭載部材３０の斜視図である。図５は、センサ搭載部材３０の分解斜視図である。図６（Ａ）は、センサ搭載部材３０の上面図である。図６（Ｂ）は、センサ搭載部材３０の正面図である。図６（Ｃ）は、センサ搭載部材３０の側面図である。図３～図６においては、説明の便宜上、ＸＹＺ座標が図示されている。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向は、互いに直交している。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、水平面に沿った方向である。Ｘ軸方向は保管具２０の左右方向に相当し、Ｙ軸方向は保管具２０の前後方向に相当する。Ｚ軸方向は、鉛直方向に沿った方向であり、保管具２０の上下方向に相当する。

【0018】

図３に示されるように、保管具２０は、Ｚ軸方向に延びる略直方体箱状に形成された筐体である。保管具２０の内部には、複数（一例として最大で３つ）の物品ＧをＺ軸方向に沿って配列して保管することが可能なスペースＳが形成されている。本実施形態では、物品Ｇは、ロール状に形成されたトイレットペーパーであり、円柱側面状の外面を有している。物品Ｇは、その中心軸がＸ軸方向に沿った状態で、保管具２０内に保管される。図３の例では、下側から順に、物品Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３が保管されている。保管具２０は、蓋部２１と、側板部２２，２３，２４，２５と、底板部２６と、を有する。

【0019】

側板部２２，２３，２４，２５は、互いに連結されており、Ｚ軸方向に延びる略四角筒状に形成されている。側板部２２は、保管具２０の正面側に位置しており、ＸＺ平面に沿っている。側板部２３は、保管具２０の正面側から見て右側に位置しており、ＹＺ平面に沿っている。側板部２４は、保管具２０の背面側に位置しており、ＸＺ平面に沿っている。側板部２５は、保管具２０の正面側から見て左側に位置しており、ＹＺ平面に沿っている。

【0020】

蓋部２１は、側板部２２，２３，２４，２５の上端部に配置され、側板部２２，２３，２４，２５の上側の開口を塞ぐ部材である。蓋部２１は、側板部２２，２３，２４，２５に対して着脱自在とされている。例えば、保管具２０に物品Ｇを補充する作業者は、蓋部２１を取り外すことで、側板部２２，２３，２４，２５の上側の開口から、保管具２０の内部のスペースＳに物品Ｇを補充することができる。

【0021】

底板部２６は、側板部２２，２４，２５の下端部に接続される部材である。底板部２６は、保管具２０に保管された一段目（最下段）の物品Ｇ１を支持する。底板部２６は、物品Ｇの外面に沿うように外側（下方）に凸となる湾曲形状を有している。

【0022】

側板部２３の下端部の高さ位置（Ｚ軸方向における位置）は、底板部２６の高さ位置よりも、物品Ｇ一つ分以上高くされている。すなわち、底板部２６と側板部２３の下端部との間には、底板部２６に支持された物品ＧをＸ軸方向に沿った方向（図３の矢印Ｄ１）にスライドさせて取り出すことが可能な排出口２７が形成されている。また、側板部２２，２４，２５には、一段目の物品Ｇを排出口２７から排出する際に、一段目の物品Ｇの左端部を右方向へと押し出す操作を容易にするためのスリット２８が形成されている。例えば、トイレ施設の個室の利用者は、使用中のトイレットペーパーがなくなった場合に、スリット２８内に指を入れて物品Ｇ１を排出口２７側に移動させることで、新しいトイレットペーパー（すなわち物品Ｇ１）を取り出すことができる。

【0023】

排出口２７から一段目の物品Ｇ１（すなわち、排出口２７を基準として先頭に位置する物品）が排出されると、二段目及び三段目に位置していた物品Ｇ２，Ｇ３は、重力によって、物品Ｇ一つ分だけ、排出口２７側（本実施形態では、図３の矢印Ｄ２が示す落下方向）へとスライド移動する。つまり、一段目の物品Ｇ１が排出されると、二段目に位置していた物品Ｇ２は一段目に移動し、三段目に位置していた物品Ｇ３は二段目に移動する。このように、保管具２０は、排出口２７から物品Ｇ（一段目の物品Ｇ１）を排出すると共に、保管具２０内に残される物品Ｇ（二段目及び三段目に位置していた物品Ｇ２，Ｇ３）を、排出された物品Ｇ分だけ排出口２７側へとスライド移動させるように構成されている。

【0024】

センサ搭載部材３０は、物品Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３と共に保管具２０に収容される。具体的には、センサ搭載部材３０は、保管具２０に保管された最後尾の物品Ｇに関連付けて配置される。本実施形態では、センサ搭載部材３０は、最後尾の物品Ｇの上部に載置される。「最後尾の物品」とは、保管具２０に保管されている物品Ｇのうち排出口２７から最も遠い位置にある物品Ｇ（すなわち、最後に排出口２７から排出される物品Ｇ）である。本実施形態では、保管具２０に保管されている物品Ｇのうち最上段に位置する物品Ｇ３が、最後尾の物品に相当する。

【0025】

図４～図６に示されるように、センサ搭載部材３０は、ベース部３１と支持部３２とを有する。ベース部３１と支持部３２とは、一体的に形成されてもよいし、互いに着脱可能に構成された別部材であってもよい。ベース部３１及び支持部３２の材料は、例えばポリプロピレン等のプラスチックである。ベース部３１及び支持部３２の材料は、その重量によって物品Ｇを押し潰してしまうことがなく且つ取り外しがし易い程度に軽い部材であることが好ましい。また、ベース部３１及び支持部３２の材料は、後述するように物品Ｇの個数（最上段の物品Ｇの位置）に応じて物品Ｇと共に位置が下がる程度に重みのある部材であることが好ましい。

【0026】

ベース部３１は、センサモジュール４０が搭載される板状の部分である。ベース部３１には、センサ４１，４２，４３を嵌め込むための３つの孔部３１ａが設けられている。センサ４１，４２，４３は、例えば同一規格の製品であり、同程度の検出性能を有している。センサ４１は、ベース部３１の正面右側の隅部に設けられた孔部３１ａに搭載される。センサ４２は、ベース部３１の正面左側の隅部に設けられた孔部３１ａに搭載される。センサ４３は、ベース部３１の背面中央部に設けられた孔部３１ａに搭載される。このため、センサ搭載部材３０が保管具２０に収納された状態では、平面視（Ｚ軸方向から見た場合）において、センサ４１は側板部２３のＹ軸方向における中央部に隣接し、センサ４２は側板部２５のＹ軸方向における中央部に隣接し、センサ４４は側板部２４のＸ軸方向における中央部に隣接することになる。

【0027】

支持部３２は、ベース部３１の下部に接続され、物品Ｇに載置される部分である。本実施形態では一例として、支持部３２は、センサ搭載部材３０の左右両側の縁部に設けられている。より具体的には、センサ搭載部材３０は、左右方向（Ｘ軸方向）に互いに離間する一対の支持部３２を有している。支持部３２は、物品Ｇの外形に沿うように、アーチ状に形成されている。具体的には、支持部３２は、物品Ｇの上部と接触する接触面部３２ａ（すなわち、支持部３２の下面）を有しており、接触面部３２ａは、物品Ｇの上部の形状に対応する形状を有している。より具体的には、接触面部３２ａは、物品Ｇの円柱側面状の外面に沿うように湾曲する凹面状に形成されている。接触面部３２ａが上述したような形状に形成されていることにより、物品Ｇの上部が、凹面状に形成された接触面部３２ａにはまり込む（図３参照）。これにより、センサ搭載部材３０を物品Ｇの上部に安定させて配置することができる。すなわち、ベース部３１が水平方向（ＸＹ平面）に沿った姿勢を、安定的に維持することができる。

【0028】

図７～図９に示されるように、保管具２０には、一以上のマグネット部材（本実施形態では、３つのマグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）が設けられている。マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は、同程度の磁力を持つ磁性体である。マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は、センサモジュール４０とセンサモジュール４０によって磁気が検知されるマグネット部材（マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれか）との相対的な位置関係が、保管具２０に保管された物品Ｇの数（以下「保管数」という。）に応じて変化するように設けられている。そして、センサモジュール４０は、上記相対的な位置関係に応じた検知信号をサーバ１０に送信するように構成されている。図７～図９を用いて、上記構成の一例について詳細に説明する。

【0029】

図７は、保管数が３つの場合（すなわち、図３に示される状態）のセンサ搭載部材３０と保管具２０に設けられたマグネット部材Ｍ１との位置関係を示す図である。図７に示されるように、マグネット部材Ｍ１（第１マグネット部材の一例）は、側板部２３の前後方向（Ｙ軸方向）における中央部に設けられている。一例として、マグネット部材Ｍ１は、側板部２３に埋め込まれている。マグネット部材Ｍ１は、保管数が３つ（第１の数の一例）の状態（第１状態の一例）におけるセンサ搭載部材３０の位置に対応するように配置されている。例えば、マグネット部材Ｍ１は、保管数が３つの場合のセンサ搭載部材３０の高さ位置と対応する高さ位置に配置されている。すなわち、マグネット部材Ｍ１は、保管数が３つの状態において、Ｘ軸方向にセンサ４１（第１センサの一例）と対向する位置に配置されている。

【0030】

言い換えると、保管数が３つの状態において、マグネット部材Ｍ１とセンサ４１との距離は、マグネット部材Ｍ１とセンサ４２，４３の各々との距離よりも短い。このため、保管数が３つの状態において、センサ４１によって検知されるマグネット部材Ｍ１からの磁気は、それ以外のセンサ４２，４３によって検知されるマグネット部材Ｍ１からの磁気よりも強い。一例として、上述した各センサ４１，４２，４３の閾値は、保管数が３つの状態においてセンサ４１によって検知されるマグネット部材Ｍ１からの磁気の強さと保管数が３つの状態においてセンサ４２，４３によって検知されるマグネット部材Ｍ１からの磁気の強さとの間の値に設定される。この場合、保管数が３つの状態において、センサ４１のみが検知信号をサーバ１０に送信することになる。従って、サーバ１０側では、センサ４１のみから検知信号を受信したことに基づいて、保管数が３つの状態に対応する位置にセンサ搭載部材３０が存在することを把握することができる。

【0031】

図８（Ａ）は保管数が２つの場合の保管具２０の斜視図であり、図８（Ｂ）は保管数が２つの場合のセンサ搭載部材３０と保管具２０に設けられたマグネット部材Ｍ２との位置関係を示す図である。図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示されるように、マグネット部材Ｍ２（第２マグネット部材の一例）は、側板部２５の前後方向（Ｙ軸方向）における中央部に設けられている。一例として、マグネット部材Ｍ２は、側板部２５に埋め込まれている。マグネット部材Ｍ２は、保管数が２つ（第２の数の一例）の状態（第２状態の一例）におけるセンサ搭載部材３０の位置に対応するように配置されている。例えば、マグネット部材Ｍ２は、保管数が２つの場合のセンサ搭載部材３０の高さ位置と対応する高さ位置に配置されている。すなわち、マグネット部材Ｍ２は、保管数が２つの状態において、Ｘ軸方向にセンサ４２（第２センサの一例）と対向する位置に配置されている。

【0032】

言い換えると、保管数が２つの状態において、マグネット部材Ｍ２とセンサ４２との距離は、マグネット部材Ｍ２とセンサ４１，４３との距離よりも短い。このため、保管数が２つの状態において、センサ４２によって検知されるマグネット部材Ｍ２からの磁気は、それ以外のセンサ４１，４３によって検知されるマグネット部材Ｍ２からの磁気よりも強くなる。一例として、上述した各センサ４１，４２，４３の閾値は、保管数が２つの状態においてセンサ４２によって検知されるマグネット部材Ｍ２からの磁気の強さと保管数が２つの状態においてセンサ４１，４３によって検知されるマグネット部材Ｍ２からの磁気の強さとの間の値に設定される。この場合、保管数が２つの状態において、センサ４２のみが検知信号をサーバ１０に送信することになる。従って、サーバ１０側では、センサ４２のみから検知信号を受信したことに基づいて、保管数が２つの状態に対応する位置にセンサ搭載部材３０が存在することを把握することができる。

【0033】

図９（Ａ）は保管数が１つの場合の保管具２０の斜視図であり、図９（Ｂ）は保管数が１つの場合のセンサ搭載部材３０と保管具２０に設けられたマグネット部材Ｍ３との位置関係を示す図である。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示されるように、マグネット部材Ｍ３は、側板部２４の左右方向（Ｘ軸方向）における中央部に設けられている。一例として、マグネット部材Ｍ３は、側板部２４に埋め込まれている。マグネット部材Ｍ３は、保管数が１つの状態におけるセンサ搭載部材３０の位置に対応するように配置されている。例えば、マグネット部材Ｍ３は、保管数が１つの場合のセンサ搭載部材３０の高さ位置と対応する高さ位置に配置されている。すなわち、マグネット部材Ｍ３は、保管数が１つの状態において、Ｙ軸方向にセンサ４３と対向する位置に配置されている。

【0034】

言い換えると、保管数が１つの状態において、マグネット部材Ｍ３とセンサ４３との距離は、マグネット部材Ｍ３とセンサ４１，４２との距離よりも短い。このため、保管数が１つの状態において、センサ４３によって検知されるマグネット部材Ｍ３からの磁気は、それ以外のセンサ４１，４２によって検知されるマグネット部材Ｍ３からの磁気よりも強くなる。一例として、上述した各センサ４１，４２，４３の閾値は、保管数が１つの状態においてセンサ４３によって検知されるマグネット部材Ｍ３からの磁気の強さと保管数が１つの状態においてセンサ４１，４２によって検知されるマグネット部材Ｍ３からの磁気の強さとの間の値に設定される。この場合、保管数が１つの状態において、センサ４３のみが検知信号をサーバ１０に送信することになる。従って、サーバ１０側では、センサ４３のみから検知信号を受信したことに基づいて、保管数が１つの状態に対応する位置にセンサ搭載部材３０が存在することを把握することができる。

【0035】

本実施形態では、上述したような仕組みにより、センサモジュール４０からの検知信号（本実施形態では一例として、センサ４１，４２，４３のいずれかからの検知信号）が、センサ搭載部材３０の位置を特定するための情報として機能する。

【0036】

［物品保管システムの動作］
図１０に示されるフローチャートを参照して、物品保管システム１の動作（一実施形態に係る保管数判定方法を含む）の一例について説明する。

【0037】

まず、保管具２０に物品Ｇが保管される（ステップＳ１）。上述したように、例えば、管理者は、保管具２０の蓋部２１を取り外し、側板部２２，２３，２４，２５の上側の開口から、保管具２０の内部のスペースＳに物品Ｇを補充する。これにより、図３に示されるように、保管具２０に３つの物品Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３が保管される。

【0038】

さらに、最後尾（最上段）の物品Ｇ３に関連付けてセンサ搭載部材３０が配置される。本実施形態では、物品Ｇ３の上部にセンサ搭載部材３０が配置される（ステップＳ２）。例えば、管理者は、センサ搭載部材３０の支持部３２の接触面部３２ａが最上段の物品Ｇ３の円柱側面状の外面に沿うように、センサ搭載部材３０を物品Ｇ３の上部に載置する。これにより、物品Ｇ３の上部において、センサ搭載部材３０が安定的に配置される。

【0039】

本実施形態では、上述したように、保管数が３つの状態、保管数が２つの状態、及び保管数が１つの状態の各々に対応する位置にマグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３が設けられている。このため、保管数が３つの状態、保管数が２つの状態、及び保管数が１つの状態の各々において、センサ搭載部材３０（センサモジュール４０）からサーバ１０へと検知信号が送信される（ステップＳ３）。すなわち、サーバ１０（受信部１１）は、センサ搭載部材３０から検知信号を受信する。

【0040】

サーバ１０において、受信部１１によって検知信号が受信されると（ステップＳ３）、判定部１２が、当該検知信号によって特定されるセンサ搭載部材３０の位置に基づいて、保管数を判定する（ステップＳ４～Ｓ７）。

【0041】

検知信号の送信元がセンサ４１である場合（ステップＳ４：センサ４１）、判定部１２は、センサ４１からの検知信号が受信されたことに基づいて、センサ搭載部材３０が保管数が３つの状態に対応する位置に存在することを把握することができるため、保管数を「３」と判定する（ステップＳ５）。

【0042】

検知信号の送信元がセンサ４２である場合（ステップＳ４：センサ４２）、判定部１２は、センサ４２からの検知信号が受信されたことに基づいて、センサ搭載部材３０が保管数が２つの状態に対応する位置に存在することを把握することができるため、保管数を「２」と判定する（ステップＳ６）。

【0043】

検知信号の送信元がセンサ４３である場合（ステップＳ４：センサ４３）、判定部１２は、センサ４３からの検知信号が受信されたことに基づいて、センサ搭載部材３０が保管数が１つの状態に対応する位置に存在することを把握することができるため、保管数を「１」と判定する（ステップＳ７）。

【0044】

続いて、出力部１３は、判定部１２による判定結果を出力する（ステップＳ８）。例えばサーバ１０がディスプレイ等の出力装置を備えている場合には、出力部１３は、当該出力装置に判定結果を表示させることによって、管理者に判定結果を提示してもよい。或いは、出力部１３は、サーバ１０と通信可能に構成された管理者端末（例えば、管理者が保持するスマートフォン又はタブレット等の携帯端末等）に判定結果を送信し、当該管理者端末が備えるディスプレイに判定結果を表示させてもよい。また、出力部１３は、判定部１２による判定結果に基づいて、残数が予め定められた閾値以下であって物品Ｇの補充が必要な保管具２０を特定する情報（すなわち、当該保管具２０が設けられたトイレ施設の個室を特定する情報）を出力してもよい。この場合、管理者は、物品Ｇの補充が必要な保管具２０を容易に把握することができ、当該保管具２０に対する物品Ｇの補充をタイムリーに行うことが可能となる。

【0045】

［作用効果］
以上説明したセンサ搭載部材３０、保管具２０及びセンサ搭載部材３０を併せた構造（物品保管装置）、センサ搭載部材３０及びサーバ１０を併せたシステム（保管数判定システム）、並びに、上述した物品保管システム１（主にセンサ搭載部材３０及びサーバ１０）により実行される保管数判定方法によれば、センサモジュール４０からサーバ１０に送信される検知信号に基づいてセンサ搭載部材３０の位置（すなわち、保管具２０に保管された最後尾の物品Ｇの位置）を把握することができ、当該位置に基づいて保管具２０に保管された物品数（残数）を把握することができる。上記仕組みによれば、例えば物品Ｇ間の重量のバラツキが比較的大きい場合、或いは物品Ｇ自体が軽いため重量変化から個数の変化を検出することが困難な場合等、保管具２０に保管された物品Ｇの重量に基づいて残数を判定することが困難な場合であっても、センサ搭載部材３０を用いて最後尾の物品Ｇの位置を把握することによって、保管具２０に収容された物品数の判定を汎用的に且つ精度良く行うことができる。

【0046】

保管具２０は、複数の物品Ｇを配列して保管可能に構成されており、排出口２７から物品Ｇを排出すると共に、保管具２０内に残される物品Ｇを、排出された物品Ｇ分だけ排出口２７側へとスライド移動させる。本実施形態では、保管具２０は、複数の物品Ｇを鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って配列して保管すると共に、複数の物品Ｇのうち最下方に位置する物品Ｇから順に排出するように構成されている。そして、センサ搭載部材３０は、最後尾の物品Ｇの上部に載置される。上記構成によれば、センサ搭載部材３０を最後尾の物品Ｇの上部に載置する簡易な構成によって、保管数の判定を容易に行うことができる。

【0047】

センサ搭載部材３０は、物品Ｇの上部と接触する接触面部３２ａを有する。接触面部３２ａは、物品Ｇの上部の形状に対応する形状を有する。上記構成によれば、最後尾の物品Ｇの上部に載置されるセンサ搭載部材３０の姿勢を安定化させることができる。その結果、センサ搭載部材３０の姿勢がばらつくことを抑制でき、センサ搭載部材３０からの検知信号に基づいてセンサ搭載部材３０の位置（すなわち、最後尾の物品Ｇの位置）を精度良く把握することが可能となる。

【0048】

本実施形態では、物品Ｇは、円柱側面状の外面を有する。接触面部３２ａは、物品Ｇの外面に沿うように湾曲する凹面状に形成されている。上記構成によれば、トイレットペーパーのような円柱側面状の外面を有する物品Ｇが保管具２０に保管される場合において、センサ搭載部材３０を物品Ｇの上部に安定させて配置することができる。

【0049】

保管具２０には、一以上のマグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３が設けられている。センサ４１，４２，４３は、マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の磁気を検知する磁気センサである。一以上のマグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は、センサモジュール４０とセンサモジュール４０によって磁気が検知されるマグネット部材（マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれか）との相対的な位置関係が、保管数に応じて変化するように設けられている。センサモジュール４０は、上記相対的な位置関係に応じた検知信号をサーバ１０に送信する。本実施形態では一例として、マグネット部材Ｍ１は、保管数が３である状態におけるセンサ搭載部材３０の位置に対応するように配置されている。マグネット部材Ｍ２は、保管数が２である状態におけるセンサ搭載部材３０の位置に対応するように配置されている。マグネット部材Ｍ３は、保管数が１である状態におけるセンサ搭載部材３０の位置に対応するように配置されている。また、保管数が３である状態において、マグネット部材Ｍ１とセンサ４１との距離は、マグネット部材Ｍ１とセンサ４２，４３との距離よりも短い。保管数が２である状態において、マグネット部材Ｍ２とセンサ４２との距離は、マグネット部材Ｍ２とセンサ４１，４３との距離よりも短い。保管数が１である状態において、マグネット部材Ｍ３とセンサ４３との距離は、マグネット部材Ｍ３とセンサ４１，４２との距離よりも短い。上記構成によれば、センサモジュール４０と当該センサモジュール４０によって磁気が検知されるマグネット部材（マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれか）との相対的な位置関係を、保管数に応じて変化させることにより、センサモジュール４０からサーバ１０へと保管数毎に異なる検知信号を送信させることができる。本実施形態では、保管数が３である場合にはセンサモジュール４０からサーバ１０へとセンサ４１の検知信号が送信され、保管数が２である場合にはセンサモジュール４０からサーバ１０へとセンサ４２の検知信号が送信され、保管数が１である場合にはセンサモジュール４０からサーバ１０へとセンサ４３の検知信号が送信される。上記構成によれば、比較的簡易な構成によって、検知信号に基づいて保管数を把握することが可能な仕組みを実現することができる。

【0050】

［変形例］
以上、実施形態について説明したが、本開示は、上述した実施形態に限定されない。例えば、保管具２０から物品Ｇが排出される仕組み（すなわち、排出口２７の形態）は、上記実施形態で例示した横方向（Ｘ軸方向）に排出する形態に限られない。例えば、排出口は、最下段の物品Ｇの下方において、ゲート状に開閉可能に構成されてもよい。また、上記実施形態では、個室の利用者が保管具２０から手動でトイレットペーパー（最下段の物品Ｇ）を排出口２７から取り出す形態を例示したが、保管具２０には、機械式で排出口から物品Ｇを排出する機構が設けられてもよい。例えば、上述したようにゲート状に開閉可能な排出口が設けられる場合、保管具２０の外側（例えば利用者から見て正面の側板部２２の前面等）に排出口を開いて最下段の物品Ｇを落下させるためのレバー等の操作手段が設けられてもよい。この場合、利用者はレバー操作を行うことで、保管具２０からトイレットペーパーを取り出すことができる。また、保管具２０は、利用者が使用するトイレットペーパーを保持するホルダ器具と連結されていてもよい。そして、排出口から排出されたトイレットペーパーは、自動的に上記ホルダ器具にセットされるように構成されていてもよい。

【0051】

また、上記実施形態では、センサ搭載部材３０に、通信モジュール内蔵のセンサが３つ嵌め込まれている形態を例示したが、例えば、磁気を検知する３つの素子が各孔部３１ａに設置され、各素子からの磁気検出信号を受信してサーバ１０に送信可能な通信モジュールが１つだけ設けられてもよい。このような通信モジュールは、例えば１つの孔部３１ａに配置されてもよい。この場合、当該通信モジュールは、３つの素子のそれぞれを識別可能な態様で各素子から磁気検出信号を受信することにより、上記実施形態と同様に、センサ搭載部材３０がどの位置にあるか（すなわち、どの素子から磁気検出信号を受信したか）を示す情報をサーバ１０に送信することができる。

【0052】

また、上記実施形態では、側板部２３，２４，２５にマグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３が埋め込まれた形態を例示したが、マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は、側板部２３，２４，２５の内側又は外側に取り付けられてもよい。或いは、側板部２３，２４，２５それぞれの内側にレールを取り付け、レール内にマグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を固定してもよい。各レールは、例えば、保管具２０内で物品Ｇがスライド移動する方向（本実施形態ではＺ軸方向）に沿って延在する部材である。また、センサ搭載部材３０側にも、上記各レールに対応する３つの溝部が設けられてもよい。この場合、保管具２０内において、各レールが各溝部に挿入されることによって、Ｚ軸方向から見たセンサ搭載部材３０の３点の位置が固定される。その結果、センサ搭載部材３０は、保管具２０内で平行な姿勢を保つことができる。すなわち、各レールは、センサ搭載部材３０の姿勢を安定させた状態で、センサ搭載部材３０を物品Ｇと共に下方に移動させるためのガイド部材として機能する。これにより、センサ搭載部材３０に内蔵されたセンサ４１，４２，４３が、マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３に対向する位置へと適切に誘導される。

【0053】

また、保管具２０に設けられるマグネット部材の位置及び個数は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態では、保管具２０に保管可能な物品数と同数のマグネット部材が設けられたが、保管具２０に保管可能な物品数とマグネット部材の数は異なっていてもよい。例えば、保管具２０内の物品Ｇがなくなった状態、或いは残り１つになった状態等の特定の状態を検知すれば十分である場合には、マグネット部材は、検知したい特定の状態の数だけ設けられればよい。また、上記実施形態では、保管数が０である場合に対応する位置にマグネット部材が設けられていないが、保管数が０である場合に対応する位置にもマグネット部材が設けられてもよい。或いは、判定部１２は、センサモジュール４０のいずれのセンサ４１，４２，４３からも検知信号が受信されないことに基づいて、保管数が０であることを判定してもよい。

【0054】

また、上記実施形態では、センサモジュール４０とセンサモジュール４０によって磁気が検知されるマグネット部材（マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれか）との相対的な位置関係が保管数に応じて変化する仕組みが用いられたが、磁気センサを用いて保管数を検知する仕組みは上記仕組みに限られない。例えば、上記実施形態では、保管数が３つの場合、２つの場合、１つの場合のそれぞれの場合において、特定の１つのセンサのみから検知信号がサーバ１０に送信されたが、上記各場合において、各センサ４１，４２，４３からサーバ１０に対して、検知した磁気の強さに応じた検知信号が送信されてもよい。すなわち、サーバ１０は、保管数が３つの場合、２つの場合、１つの場合のいずれの場合にも、センサ４１，４２，４３のそれぞれからの検知信号を受信してもよい。この場合、判定部１２は、例えば、各センサ４１，４２，４３の検知信号が示す磁気の強さの大小関係に基づいて、保管数を判定することができる。例えば、判定部１２は、センサ４１の検知信号が示す磁気の強さがセンサ４２，４３の検知信号が示す磁気の強さよりも大きい場合、保管数を「３」と判定することができる。

【0055】

また、一例として、マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は、センサモジュール４０によって検知される磁気の向き及び強さの少なくとも一方が保管数に応じて変化するように設けられてもよい。例えば、マグネット部材Ｍ２，Ｍ３は、それぞれの高さ位置において、マグネット部材Ｍ１と同様に側板部２３の前後方向における中央部に設けられてもよい。つまり、マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は、Ｚ軸方向から見て重なるように配置されてもよい。また、センサモジュール４０は、センサ４１のみを備えてもよい。そして、センサ４１は、マグネット部材からの磁気の向き及び強さの少なくとも一方に応じた検知信号を出力するように構成されてもよい。この場合、センサモジュール４０（すなわちセンサ４１）と当該センサモジュール４０によって磁気が検知されるマグネット部材（マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれか）との相対的な位置関係は、保管数に応じて変化しないが、マグネット部材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３間で、磁気の向き及び強さの少なくとも一方を異ならせることにより、センサ４１がマグネット部材から受ける磁気の向き及び強さの少なくとも一方を、保管数に応じて変化させることができる。その結果、サーバ１０（判定部１２）は、センサ４１から受信した検知信号が示す磁気の向き及び強さの少なくとも一方に基づいて、センサ搭載部材３０の位置（すなわち、対応する保管数）を判定することができる。

【0056】

また、上記実施形態では、保管具２０は、複数の物品Ｇを鉛直方向に沿って配列するように構成されたが、保管具２０は、複数の物品Ｇを水平方向に対して傾斜する方向（斜め方向）に沿って配列して保管してもよい。その場合でも、下方の物品Ｇから順に排出することにより、排出された物品Ｇ以外の物品Ｇを下方へとスライド移動させることができ、上記実施形態と同様の仕組みによって保管数を判定することができる。

【0057】

また、物品Ｇは、トイレットペーパーに限られない。例えば、物品Ｇは、トイレットペーパーと同様の外形を有するトイレットペーパー以外の物品（例えばキッチンペーパー等）であってもよいし、トイレットペーパーとは異なる外形を有する物品であってもよい。すなわち、物品Ｇは、保管具２０内に配列して保管することが可能であって、排出された物品の分だけ排出口側へとスライド移動させることが可能な物品であればよい。

【0058】

また、排出口から１回のタイミングで排出される物品数は、上記実施形態のように１個であってもよいし、２個以上であってもよい。

【0059】

また、保管具２０には一つの物品Ｇのみが保管されてもよい。この場合にも、上記実施形態の仕組みを適用することで、保管具２０に物品Ｇが補充された状態（保管数が１である状態）と保管具２０に物品Ｇが補充されていない状態（保管数が０である状態）とを判定することができる。

【0060】

また、センサ搭載部材３０は、最後尾の物品Ｇの位置に関連付けて配置されていればよく、物品Ｇの上部以外の位置（例えば物品Ｇの側方等）に配置されてもよい。

【0061】

また、センサモジュール４０に含まれるセンサは、磁気センサに限られない。例えば、センサモジュール４０は、加速度センサ等を含んでもよく、基準位置（例えば、保管具２０に物品Ｇがフルに補充されている状態におけるセンサ搭載部材３０の位置）からの変位量を検知可能に構成されてもよい。すなわち、センサモジュール４０は、基準位置からの変位量を含む検知信号をサーバ１０に送信するように構成されてもよい。このような構成によっても、判定部１２は、検知信号に基づいてセンサ搭載部材３０の位置（すなわち、基準位置から検知信号に示される変位量だけ移動した位置）を把握することができる。また、判定部１２は、例えば、物品Ｇ一つ分の大きさ（すなわち、排出口２７から物品Ｇが１つ排出された場合にセンサ搭載部材３０がスライド移動する距離）の情報を予め保持してもよい。この場合、判定部１２は、当該情報とセンサモジュール４０から受信した検知信号に示される変位量とを比較することで、センサ搭載部材３０が基準位置から物品Ｇ何個分移動した位置に存在するかを把握することができる。これにより、判定部１２は、保管数（すなわち、保管具２０に補充可能な物品数からセンサ搭載部材３０の移動量に相当する物品数を引いた数）を判定することができる。

【符号の説明】

【0062】

１０…サーバ（管理装置）、１１…受信部、１２…判定部、１３…出力部、２０…保管具、２７…排出口、３０…センサ搭載部材、３２ａ…接触面部、４０…センサモジュール、４１，４２，４３…センサ、Ｇ，Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３…物品、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３…マグネット部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】