特許 7316637 スマートゴミ箱および自動ゴミ袋交換制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-07-20

(45)【発行日】2023-07-28

(54)【発明の名称】スマートゴミ箱および自動ゴミ袋交換制御方法

(51)【国際特許分類】

   B65F 1/06 20060101AFI20230721BHJP

【ＦＩ】

B65F1/06 Z

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019091347

(22)【出願日】2019-05-14

(65)【公開番号】P2019218212

(43)【公開日】2019-12-26

【審査請求日】2021-06-02

【審判番号】

【審判請求日】2022-03-16

(31)【優先権主張番号】201810623434.5

(32)【優先日】2018-06-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】201810623433.0

(32)【優先日】2018-06-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】201810624081.0

(32)【優先日】2018-06-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】518382072

【氏名又は名称】上海拓牛智能科技有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｔｏｗｎｅｗ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100166729

【弁理士】

【氏名又は名称】武田 幸子

(72)【発明者】

【氏名】李建祥

(72)【発明者】

【氏名】李東

(72)【発明者】

【氏名】邱北京

【合議体】

【審判長】窪田 治彦

【審判官】山崎 孔徳

【審判官】柿崎 拓

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２７２０２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

B65F1/06

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴミ袋装着装置（１５）と、ゴミ袋検出装置と、排出口と、を備えるスマートゴミ箱であって、
前記ゴミ袋装着装置（１５）は、ゴミ袋をゴミ箱本体内に装着するように構成され、
真空吸引ユニットと、
前記真空吸引ユニットを駆動するモータ（２）と、
を含み、
前記真空吸引ユニットには、吸気口（３）と排気口とが設けられ、
前記吸気口（３）は、前記ゴミ箱本体の内部と連通し、
前記排気口は、前記ゴミ箱本体の外部と連通し、
前記ゴミ袋検出装置は、前記ゴミ箱本体の内壁に設置され、信号を送信する送信端子（１３）と、前記ゴミ箱本体の内壁に設置され、信号を受信する受信端子（１４）と、を含み、
前記排出口は、前記ゴミ箱本体の下部の内壁に設けられ、ゴミ袋を装着する時、大気圧が前記ゴミ箱本体内部の気圧を上回るようにし、大気圧はゴミ袋の底部がゴミ箱の底に接触するまでゴミ袋を押し下げるよう、前記排出口を介して前記真空吸引ユニットにより前記ゴミ箱本体内部の空気を抜き、
前記ゴミ袋検出装置は、前記送信端子（１３）、前記受信端子（１４）および前記ゴミ袋装着装置（１５）と通信可能に接続される制御機構を含み、
ゴミ袋を装着する時、前記制御機構は、前記受信端子（１４）に受信される信号に基づいて、前記ゴミ袋装着装置（１５）の運転状態を制御し、
前記受信端子（１４）が受信する信号は、前記送信端子（１３）から送信される直接信号であり、前記受信端子（１４）と前記送信端子（１３）とを結ぶ線上にゴミ袋（１７）がある場合、前記受信端子（１４）が第一の検知信号を生成し、前記制御機構は、前記第一の検知信号に基づいて前記ゴミ袋装着装置（１５）の運転を停止するように制御を行い、
ｉ）前記送信端子（１３）は前記ゴミ箱の内底面に位置し、前記受信端子（１４）は前記ゴミ箱の内側壁に位置し、前記送信端子（１３）の送信中心線と前記ゴミ箱の内底面とのなす夾角αは３０～５０度であり、前記受信端子（１４）の受信中心線と前記ゴミ箱の内側壁の垂直方向とのなす夾角βは３８～５８度であるか、
または、
ｉｉ）前記受信端子（１４）が前記ゴミ箱の内底面に位置し、前記送信端子（１３）が前記ゴミ箱の内側壁に位置する場合、前記受信端子（１４）の受信中心線と前記ゴミ箱の内底面とのなす夾角αは３０～５０度であり、前記送信端子（１３）の送信中心線と前記ゴミ箱の内側壁の垂直方向とのなす夾角βは３８～５８度であり、
前記ゴミ箱の内側壁の垂直方向は、前記ゴミ箱の底面に垂直な方向である、
スマートゴミ箱。

【請求項2】

前記送信端子（１３）は、赤外線送信管であり、前記受信端子（１４）は、赤外線受信管であるか、
または、
前記送信端子（１３）は、超音波送信装置であり、前記受信端子（１４）は、超音波受信装置である、
請求項１に記載のスマートゴミ箱。

【請求項3】

前記真空吸引ユニットは、遠心式真空吸引ユニットまたは軸流式真空吸引ユニットである、
請求項１に記載のスマートゴミ箱。

【請求項4】

前記遠心式真空吸引ユニットは、
ケーシングと、
前記ケーシング内部に設けられた遠心羽根車（１）と、
を含み、
前記ケーシングには、前記遠心羽根車（１）の軸方向に沿って前記吸気口（３）が設けられ、前記遠心羽根車（１）の径方向または接線方向に沿って前記排気口が設けられ、
前記吸気口（３）は、前記ゴミ箱本体の内壁の排出口と連通し、
前記排気口は、前記ゴミ箱本体の外部と連通する、
請求項３に記載のスマートゴミ箱。

【請求項5】

前記遠心羽根車（１）は、各羽根（４）に固定接続される回転盤（６）を含み、
前記羽根（４）は、前記回転盤（６）に垂直に設けられる、
請求項４に記載のスマートゴミ箱。

【請求項6】

前記各羽根（４）の前記吸気口（３）に対応する位置には、前記吸気口（３）の方向に向かって凸の突起部（５）が設けられ、
前記突起部（５）は、切片状構造であり、
前記突起部（５）と前記羽根（４）とは、一体型構造をなす、
請求項４に記載のスマートゴミ箱。

【請求項7】

前記ケーシングは、トップカバー（７）とボトムカバー（８）とを含み、
前記トップカバー（７）と前記ボトムカバー（８）とは取り外し可能に接続され、
前記吸気口（３）は、前記トップカバー（７）上に設けられており、
前記トップカバー（７）と前記ボトムカバー（８）との間の間隙によって前記排気口が形成される、
請求項４に記載のスマートゴミ箱。

【請求項8】

前記遠心羽根車（１）には、前記モータ（２）の出力軸に接続係合される軸孔が設けられ、
前記ボトムカバー（８）上には、前記モータ（２）の出力軸が貫通する開孔（１１）が設けられている、
請求項７に記載のスマートゴミ箱。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか一項に記載のスマートゴミ箱の自動ゴミ袋装着制御方法であって、
前記ゴミ袋装着装置（１５）を起動し、
前記受信端子（１４）が前記第一の検知信号を生成するか否かを判定し、
前記受信端子（１４）が前記第一の検知信号を生成すると判定した場合、前記ゴミ袋装着装置（１５）の運転を停止するように制御を行う、
自動ゴミ袋装着制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スマートゴミ箱に関し、より具体的には、ゴミ袋装着装置、スマートゴミ箱および自動ゴミ袋交換制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

科学技術の発展と人々の生活水準の向上に伴い、スマートホームは次第に日常生活の一部として欠かせなくなってきている。中でも、スマートゴミ箱は、清潔かつ衛生的で、便利に使用できるという特徴により、人々の注目を集めている。

【0003】

現在の市場においては、人体から発せられる信号を感知することによって蓋が自動的に開くゴミ箱をよく見かけるようになったが、一般的にはまだ、新しいゴミ袋を自動で装着する機能は実現されていない。ゴミ袋の中身が一杯になると、その一杯になったゴミ袋を取り出した後、依然として手作業で新しいゴミ袋を取り出してゴミ箱内部に装着する必要がある（すなわち、手作業によるゴミ袋の交換）。中には、底部または外部に一定のゴミ袋収納装置が設けられ、袋を取りに行く手間を省くことのできるゴミ箱もあるが、手作業によるゴミ袋の取り付けを必要とするという問題は、依然として根本的な解決には至っていない。また、半自動の機械的方法を採用し、粘着性物質を連結棒の外側に貼付することによって、新しいゴミ袋の口をゴミ箱の入口部分である程度広げられるようにするゴミ箱もある。この形態によって、半自動的にゴミ袋の口を広げる動作がある程度実現されたが、それでも、手作業で新しいゴミ袋を一定の位置まで引き出し、さらに一連の動作を行わなければゴミ袋を完全に広げることができないため、やはり人の関与を必要とする。また、袋の口を広げる動作自体が不安定であり、粘着性物質の粘着性の低下による影響を受けやすく、ゴミ袋装着の品質も高いとはいえない。

【0004】

一方、従来のスマートゴミ箱は、通常、ゴミ箱本体と回動蓋とを備え、一般に回動蓋の位置に赤外線センサーが設けられる。人が近づくと回動蓋が開き、人が離れると回動蓋が閉まるため、回動蓋を開閉するステップを省くことができるが、こうした簡易な機能は人々の要求を満たす水準には程遠い。そこで当業者は、スマートセンシング、自動包装および自動ゴミ袋交換などの機能を検討するようになった。そのうち、自動ゴミ袋交換は、手作業によるゴミ袋の交換における、時間と労力を要するという問題を解決することができる。しかしながら、市場の従来のスマートゴミ箱においては、一般に手作業または半自動でゴミ袋の交換が行なわれるため、ゴミ箱内のゴミ袋の位置を効果的に検出する検出装置がない場合には、ゴミ袋の装着が完了したか否かを判定できず、ゴミ袋の自動交換のプロセスにおいて、ゴミ袋の一部が破損する状況が発生しやすく、ひいてはスマートゴミ箱に安全上の問題が発生して、スマートゴミ箱のさらなるスマート化への発展が制限されてきた。

【0005】

したがって、従来のスマートゴミ箱における、ゴミ袋の自動装着を簡単かつ確実に実現することができないという問題をいかにして解決するかということと、従来のスマートゴミ箱においてはゴミ袋のゴミ箱内における位置を検出することができず、ゴミ袋の一部がゴミ袋の自動交換のプロセスにおいて容易に破損するという問題をいかにして解決するかということと、スマートゴミ箱のさらなるスマート化の過程において、ゴミ箱内におけるゴミ袋の位置情報が必要とされることに関し、その必要性をいかにして満たすかということは、当業者が解決すべき重要な技術課題である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、関連製品に存在する問題を少なくともある程度克服するために、ゴミ袋装着装置およびスマートゴミ箱を提供することを第一の目的とし、一体型でミシン目が入っておらず、下端がシールされたゴミ袋と併せて使用することによって、従来のスマートゴミ箱における、ゴミ袋の自動装着ができないという問題や、ゴミ袋装着構造が比較的複雑で、使用が不便であるという問題を解決する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第一の目的は、ゴミ袋をゴミ箱本体内に装着するためのスマートゴミ箱のゴミ袋装着装置であって、真空吸引ユニットと、真空吸引ユニットを駆動するモータとを含み、真空吸引ユニットには吸気口と排気口とが設けられ、吸気口はゴミ箱本体の内部と連通し、排気口はゴミ箱本体の外部と連通するゴミ袋装着装置を提供することにある。

【0008】

好ましくは、真空吸引ユニットは、遠心式真空吸引ユニットまたは軸流式真空吸引ユニットである。

【0009】

好ましくは、遠心式真空吸引ユニットは、ケーシングと、ケーシング内部に設けられた遠心羽根車とを含み、ケーシングには、遠心羽根車の軸方向に沿って吸気口が設けられ、遠心羽根車の径方向または接線方向に沿って排気口が設けられており、吸気口はゴミ箱本体の内壁の排出口と連通し、排気口はゴミ箱本体の外部と連通する。

【0010】

好ましくは、遠心羽根車は、各羽根に固定接続される回転盤をさらに含み、羽根は回転盤に垂直に設けられる。

【0011】

好ましくは、各羽根の吸気口に対応する位置には、吸気口方向に向かって凸の突起部が設けられており、突起部は切片状構造であり、突起部と羽根とは一体型構造をなす。

【0012】

好ましくは、ケーシングは、トップカバーとボトムカバーとを含み、トップカバーとボトムカバーは取り外し可能に接続され、吸気口はトップカバー上に設けられており、トップカバーとボトムカバーとの間の間隙によって排気口が形成される。

【0013】

好ましくは、トップカバーとゴミ箱本体とが一体に形成され、ゴミ箱本体の排出口と吸気口とが一体となって、吸気口をゴミ箱本体の内部に直接連通させる。

【0014】

好ましくは、トップカバーの基端に少なくとも二つの固定柱が設けられ、ボトムカバー上には少なくとも二つの凹溝が設けられており、固定柱は凹溝内まで延在して凹溝と緊密に係合することができる。

【0015】

好ましくは、遠心羽根車には、モータの出力軸に接続係合される軸孔が設けられ、ボトムカバー上には、モータの出力軸が貫通する開孔が設けられる。

【0016】

好ましくは、羽根は円弧状構造である。

【0017】

好ましくは、回転盤の中心位置から離れた羽根の一端の厚さは、羽根の他の部分の厚さよりも薄い。

【0018】

本発明の第二の目的は、前述のいずれか一項に記載のゴミ袋装着装置を備えるスマートゴミ箱をさらに提供することにある。

【0019】

本発明により提供されるスマートゴミ箱のゴミ袋装着装置は、真空吸引ユニットと、真空吸引ユニットを駆動するモータとを含み、真空吸引ユニットには吸気口と排気口とが設けられ、吸気口はゴミ箱本体の内壁の排出口と連通し、真空吸引ユニットは排出口を介してゴミ箱内の空気を抜く。排気口はゴミ箱本体の外部と連通し、真空吸引ユニットによってゴミ箱の排出口を介してゴミ箱本体内部の空気を抜き、大気圧がゴミ箱本体内部の気圧を上回るようにする。このとき大気圧はミシン目が入っていないゴミ袋をゴミ箱の底に達するまで押し下げ、ゴミ袋がゴミ箱の底に達するとモータが停止する。このときゴミ袋はゴミ箱本体内部にセットされ、ゴミ袋の装着が完了する。このような構成により、従来のスマートゴミ箱における、ゴミ袋の自動装着ができないという問題や、ゴミ袋装着構造が比較的複雑で使用が不便であるという問題が解決される。

【0020】

好ましくは、スマートゴミ箱は、信号を送信するための送信端子と、信号を受信するための受信端子とをさらに含み、送信端子と受信端子はいずれもゴミ箱の内壁に設置されるゴミ袋検出装置をさらに備え、
受信端子が受信する信号は、送信端子から送信される直接信号または送信端子から送信された後に反射された信号である。

【0021】

好ましくは、ゴミ袋検出装置は制御機構をさらに含み、送信端子、受信端子およびゴミ袋装着装置は制御機構と通信可能に接続され、制御機構は、受信端子が受信する信号に基づいてゴミ袋装着装置の運転状態を制御し、
ｉ）受信端子が受信する信号は、送信端子から送信される直接信号であり、受信端子と送信端子とを結ぶ線上にゴミ袋がある場合、受信端子が第一の検知信号を生成し、制御機構は、第一の検知信号に基づいてゴミ袋装着装置の運転を停止するように制御を行うか、または、
ｉｉ）受信端子が受信する信号は、送信端子から送信された後に反射された信号であり、ゴミ箱内にゴミ袋があり、かつ、受信端子と送信端子とに近接する場合、受信端子は第一の検知信号を生成し、制御機構は、第一の検知信号に基づいてゴミ袋装着装置の運転を停止するように制御を行う。

【0022】

本発明によれば、送信端子は赤外線送信管であり、受信端子は赤外線受信管であるか、または、
送信端子は超音波送信装置であり、受信端子は超音波受信装置である。

【0023】

本発明の好ましい形態によれば、受信端子が受信する信号は、送信端子から送信される直接信号であり、
ｉ）送信端子は前記ゴミ箱の内底面に位置し、受信端子はゴミ箱の内側壁に位置し、送信端子の送信中心線とゴミ箱の内底面のなす夾角αは３０～５０度であり、受信端子の受信中心線とゴミ箱の内側壁の垂直方向とのなす夾角βは３８～５８度であるか、
または、
ｉｉ）受信端子がゴミ箱の内底面に位置し、送信端子がゴミ箱の内側壁に位置する場合、受信端子の受信中心線とゴミ箱の内底面とのなす夾角αは３０～５０度であり、送信端子の送信中心線とゴミ箱の内側壁の垂直方向とのなす夾角βは３８～５８度である。

【0024】

本発明の代替形態によれば、受信端子が受信する信号は、送信端子から送信される直接信号であり、
送信端子と受信端子はゴミ箱の内側壁において対向して設置されており、送信端子と受信端子はいずれもゴミ箱の内底面に近接する。

【0025】

本発明の他の好ましい形態によれば、受信端子が受信する信号は、送信端子から送信された後に反射された信号であり、
ｉ）送信端子と受信端子はいずれもゴミ箱の内底面に設置され、送信端子の送信中心と受信端子の受信中心はいずれも上を向いているか、
または、
ｉｉ）送信端子と受信端子はいずれもゴミ箱の内側壁に設置され、送信端子の送信中心と受信端子の受信中心はいずれもゴミ箱の内部を向いている。

【0026】

好ましくは、送信端子と受信端子はいずれもフールプルーフ構造によってゴミ箱の内壁に固定される。

【0027】

他の好ましい実施例によれば、ゴミ袋検出装置は防塵・遮光用の保護カバーをさらに含み、保護カバーはゴミ箱の内壁に接続され、送信端子と受信端子はそれぞれ保護カバー内に位置する。

【0028】

本発明の第三の目的は、前述のスマートゴミ箱の自動ゴミ袋交換制御方法を提供することにある。自動ゴミ袋交換制御方法は、
ゴミ袋装着装置を起動し、
受信端子が第一の検知信号を生成するか否かを判定し、
Ｙｅｓの場合（受信端子が第一の検知信号を生成する場合）、ゴミ袋装着装置の運転を停止するように制御を行う。

【0029】

好ましくは、ゴミ袋装着装置を起動する前に、
ゴミ箱のゴミ袋取出通路を開放した後、第一の検知信号が生成されるか否かを判定し、
Ｙｅｓの場合（第一の検知信号が生成される場合）、警報を提示し、
Ｎｏの場合（第一の検知信号が生成されない場合）、ゴミ袋取出通路を閉鎖して、ゴミ袋装着装置を起動する。

【0030】

好ましくは、ゴミ袋装着装置は、遠心式のブロワである。

【0031】

本発明のスマートゴミ箱および自動ゴミ袋交換制御方法は、ゴミ袋のゴミ箱内における位置を検出することができ、検出されたゴミ袋情報に基づいて制御を行う。ゴミ袋の装着が完了していない間は、装着装置の運転を維持し、ゴミ袋の装着が完了すると、ゴミ袋装着装置の運転を停止するように制御を行う。

【発明の効果】

【0032】

本発明によって提供される技術形態は以下の有益な効果を奏する。

【0033】

１、本発明のゴミ袋装着装置により、従来のスマートゴミ箱における、ゴミ袋の自動装着ができないという問題や、ゴミ袋装着構造が比較的複雑で使用が不便であるという問題が解決される。

【0034】

２、一般的なゴミ箱に比べ、ゴミ箱内におけるゴミ袋の状態を感知し、さらには関連機構の動作を制御することができる。

【0035】

３、直接式（受信端子が直接信号を受信する方式）の検出方法により、ゴミ箱内のゴミ袋の有無を検出することができる。また、反射式（受信端子が反射信号を受信する方式）の検出方法により、反射信号の強弱に基づいてゴミ箱内のゴミ袋の位置を正確に特定することができ、連続位置感知信号を生成して、制御システムによって様々なプログラム出力の実行が判断されるようにすることができる。

【0036】

４、優れた抗日光干渉性を有し、検出装置が日光暴露下で機能しなくなるという問題を回避することができる。

【0037】

５、ゴミ袋の装着完了時にゴミ袋装着装置の運転を停止することによって、ゴミ袋がゴミ袋装着装置に吸い込まれて破損することを防止できるため、ゴミ袋の保護と資源の節約という点で有利であり、スマートゴミ箱に存在する安全上の問題を減少させ、安定性および信頼性を向上させる。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】本発明の実施例１におけるゴミ袋装着装置の分解図である。

【図2】本発明の実施例１におけるゴミ袋装着装置の遠心羽根車の構成模式図である。

【図3】本発明の実施例２におけるゴミ袋検出装置の構成図である。

【図4】図３における赤外線送信管の領域の構成拡大図である。

【図5】図３における赤外線受信管の領域の構成拡大図である。

【図6】実施例２におけるゴミ袋検出装置の保護カバーの構成図である。

【図7】実施例２におけるゴミ袋検出装置の赤外線受信回路の回路図である。

【図8】実施例２におけるスマートゴミ箱の自動ゴミ袋交換制御方法のフローチャートである。

【図9】本発明の実施例３におけるゴミ袋検出装置の構成図である。

【図10】実施例３におけるゴミ袋検出装置の赤外線受信回路の回路図である。

【図11】実施例３におけるスマートゴミ箱の自動ゴミ袋交換制御方法のフローチャートである。

【図12】実施例３におけるゴミ袋検出装置の送信端子と受信端子がいずれもゴミ箱の内側壁に取り付けられている構成図である。

【図13】実施例３における内筒と外筒とを有するスマートゴミ箱の構成模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

ここでは、例示的な実施例を詳細に説明し、その例示を図面に示す。以下の説明図面に関する記述において、特に断らない限り、異なる図面における同一の数字は、同一または類似の要素を示す。以下の例示的な実施例において記述される実施形態は本発明と一致するすべての実施形態を表すものではなく、それらは、「特許請求の範囲」に詳述されるような、本発明の一部の形態と一致する装置または方法の例示にすぎない。

【0040】

本発明の目的、技術的解決手段および利点がより明確になるように、以下、本発明の技術的解決手段について詳しく説明する。当然ながら、記述される実施例は本発明のすべての実施例ではなく、一部の実施例にすぎない。当業者が、本発明の実施例に基づいて創造性を要することなく得たその他すべての実施形態は、いずれも本発明の保護範囲に属する。

【0041】

（実施例１）
図１～２に示すように、本実施例によって提供される、ゴミ袋をゴミ箱本体内に装着するためのスマートゴミ箱のゴミ袋装着装置は、真空吸引ユニットと、真空吸引ユニットを駆動するモータ２とを含む。真空吸引ユニットには吸気口３と排気口とが設けられており、吸気口３はゴミ箱本体内壁の排出口と連通し、排気口はゴミ箱本体の外部と連通し、その原理は、モータ２を用いて対応する真空吸引ユニットを駆動することでゴミ箱本体内に一定の真空度を生み、高い大気圧を利用してゴミ袋をゴミ箱本体内に均一かつ緊密に装着するというものである。

【0042】

なお、真空吸引ユニットは、遠心式真空吸引ユニットまたは軸流式真空吸引ユニットなどであるか、または真空吸引が可能なその他の排気ポンプユニットであり、具体的には、実際の状況に応じて選択される。

【0043】

さらに、図１に示すように、遠心式真空吸引ユニットは、ケーシングと遠心羽根車１とを含む。遠心羽根車１はケーシングの内部に設置され、ケーシングには、遠心羽根車１の軸方向に沿って吸気口３が設けられ、遠心羽根車１の径方向に沿って排気口が設けられている。吸気口３はゴミ箱本体内壁の排出口と連通し、排気口はゴミ箱本体の外部と連通し、モータ２を介して遠心羽根車１を回転させ、ゴミ箱本体の底部の排出口を介してゴミ箱本体内部の空気を抜き、大気圧がゴミ箱本体内部の気圧を上回るようにし、大気圧は、ゴミ袋の底部がゴミ箱の底に接触するまでゴミ袋を押し下げ、ゴミ袋の装着動作を完了する。その後、モータ２を停止する。

【0044】

特に、遠心羽根車１は、各羽根４の吸気口３に対応する位置に吸気口３の方向に沿って突起部５が設けられている。このような構成により、風切面が大きくなり、吸気量が向上し、吸引力が大きくなり、排気がより迅速になり、排気時間が短縮されるとともに、ゴミ袋の装着時間も短縮され、作業効率が向上する。

【0045】

なお、突起部５は切片状構造であり、突起部５の厚さは羽根４の厚さと等しい。加工作業を簡単にするために、突起部５と羽根４とを一体型構造としてもよい。こうすることによって、風切面を大きくするという要求を満たすだけでなく、加工も容易になる。

【0046】

このような構成により、従来のスマートゴミにおける、ゴミ袋の自動装着ができないという問題や、ゴミ袋装着構造が比較的複雑で使用が不便であるという問題が解決される。

【0047】

本実施例の好ましい形態において、遠心羽根車１は、各羽根４に固定接続される回転盤６をさらに含み、図２に示すように、羽根４と回転盤６とは垂直に設けられる。本実施例において、羽根４は円弧状構造とされてもよく、回転盤６の中心位置から離れた羽根４の一端の厚さは、羽根４のその他の部分の厚さより薄い。このような構成により、気流の流れを効果的に導き、空気を適時に排出することができる。

【0048】

なお、そのうちの一実施例において、ケーシングは、トップカバー７とボトムカバー８とを含み、トップカバー７とボトムカバー８とは取り外し可能に接続される。吸気口３はトップカバー７上に設けられおり、トップカバー７とボトムカバー８との間の間隙によって排気口が形成される。

【0049】

本実施例において、トップカバー７とボトムカバー８とは正方形構造とされてもよく、さらに、トップカバー７とボトムカバー８との間は接続係合されてもよい。トップカバー７の基端には少なくとも二つの固定柱９が設けられ、ボトムカバー８上には少なくとも二つの凹溝１０が設けられる。固定柱９は凹溝１０内まで延在して凹溝１０と緊密に係合することができる。具体的には、四つの固定柱９が設けられてもよく、トップカバー７の四つの隅にそれぞれを設けることで、接続の安定性を確保することができる。

【0050】

なお、一部の実施例においては、トップカバー７とゴミ箱本体とが一体に形成されてもよい。すなわち、ケーシングにトップカバー７が含まれず、ゴミ箱本体の排出口と吸気口３とを一体とすることで、吸気口３をゴミ箱本体の内部に直接連通させる。

【0051】

こうすることにより、ケーシングは四方が中空の構造となる。さらに、吸気口３の断面形状は円形としてもよい。このときの遠心羽根車１は遠心力の原理により、円形の吸気口３から気流を吸い込み、四方の中空部分のいずれもが排気を行うことができ、かつ、排気が迅速に行われる。当然ながら、ケーシングの周囲を閉鎖構造とし、遠心羽根車１の一つの接線方向にのみ排気口を設けてもよい。このような構成によって、遠心ブロワの運転中の騒音を低減することができる。吸気口３はその他の形状であってもよい。

【0052】

同時に、遠心羽根車１には、モータ２の出力軸に接続係合される軸孔が設けられ、ボトムカバー８上にはモータ２の出力軸が貫通する開孔１１が設けられる。まずネジ１２を用いてボトムカバー８をモータ２に固定し、次に遠心羽根車１をモータ２の出力軸に取り付け、最後にトップカバー７をボトムカバー８に係合して遠心ブロワを形成してもよい。

【0053】

遠心ブロワによりゴミ箱の排出口からゴミ箱本体内部の空気を抜き、大気圧がゴミ箱本体内部の気圧を上回るようにする。このとき大気圧はミシン目が入っていないゴミ袋をゴミ箱の底に達するまで押し下げ、ゴミ袋がゴミ箱の底に達すると、遠心ブロワが停止する。このときゴミ袋はゴミ箱本体内部にセットされ、ゴミ袋の装着が完了する。手作業でゴミ袋を装着する必要がなくなるため、非常に便利で実用的である。

【0054】

本実施例は、前述のゴミ袋装着装置を備えるスマートゴミ箱をさらに提供する。これにより、従来のスマートゴミ箱における、ゴミ袋の自動装着ができないという問題や、ゴミ袋の装着構造が比較的複雑で使用が不便であるという問題が解決される。

【0055】

なお、本文において述べた「トップ」、「ボトム」は、ゴミ袋装着装置が図１のように置かれた場合における「トップ」、「ボトム」を指すものである。

【0056】

（実施例２）
図３～図８に示すように、本実施例のスマートゴミ箱は、信号を送信することができる送信端子１３と、信号を受信することができる受信端子１４とを含むゴミ袋検出装置をさらに備える。送信端子１３と受信端子１４とはゴミ箱の内壁において対向して設置され、送信端子１３から送信される直接信号を受信端子１４が受信できるようにする。このように、ゴミ袋１７の一部が送信端子１３と受信端子１４との間に位置する場合、送信端子１３から送信された信号がゴミ袋１７により遮られて、受信端子１４に第一の検知信号を生成させる。これにより、ゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置を検出する機能が実現される。

【0057】

本実施例において、送信端子１３および受信端子１４として赤外線装置、すなわち赤外線送信管および赤外線受信管を採用してもよいが、これらの装置に限定されず、超音波送受信装置や、その他のレーダーに類する無線送受信装置であってもよく、いずれも本願の保護範囲に属する。

【0058】

赤外線は、マイクロ波と可視光線の中間の波長を有する電磁波であり、性能が安定的で透過性が強いという特徴を有する。また、赤外線送信管および赤外線受信管は比較的安価であるため、コストの節約という点で有利であり、送信・受信という形態を採用することで、抗日光干渉性がより高まり、直接式の赤外線受信装置が日光暴露下で機能しなくなるという問題を回避することができる。このため、送信端子１３および受信端子１４として、赤外線送信管および赤外線受信管を採用することが好ましい。以下の説明においては、赤外線送信管および赤外線受信管を採用した場合を例にとる。

【0059】

このような構成により、赤外線放射装置を使用することによって、簡単かつ確実に、ゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置を検出する機能が実現される。また、ゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置情報は、スマートゴミ箱のさらなるスマート化の過程において必要とされるため、該位置検出装置をゴミ箱内に適用することは、ゴミ袋１７の自動装着の品質向上、およびスマートゴミ箱の性能のスマート化レベルの向上に利する。

【0060】

本発明によれば、ゴミ袋検出装置は制御機構をさらに含み、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４はいずれも制御機構と通信可能に接続され、かつ、制御機構の作用により、赤外線送信管１３は信号を送信することができ、赤外線受信管１４は赤外線送信管１３から送信される信号を受信することができる。これにより、ゴミ袋１７の一部が送信端子１３と赤外線受信管１４との間に位置する場合、赤外線送信管１３から送信された信号がゴミ袋１７により遮られて、赤外線受信管１４に第一の検知信号を生成させ、第一の検知信号を制御機構に送信し、さらに自動ゴミ袋交換時の各機構の動作状態の制御を実現する。

【0061】

本実施例において、排出口を介して真空引きを行うために用いられるゴミ袋装着装置は遠心式のブロワ１５であり、ブロワ１５は制御機構と通信可能に接続され、制御機構が赤外線受信管１４により生成された第一の検知信号を受信すると、制御機構は運転を停止するようにブロワ１５を制御する。

【0062】

ここで、ブロワ１５は、排出口を介してゴミ箱内の空気を抜き、高い大気圧の作用によってゴミ袋１７をゴミ箱内部に押し込み、ゴミ袋１７の自動装着を完了することができる。ブロワ１５、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４は、いずれも制御機構と通信可能に接続され、かつ、制御機構の作用によって、第一の検知信号が制御機構に送信され、さらにはブロワ１５の運転状態および自動ゴミ袋交換時の各機構の動作状態が制御される。

【0063】

このような構成により、スマートゴミ箱のゴミ袋１７を交換するときに、本実施例のスマートゴミ箱においては、ゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置を検出することができるだけでなく、ゴミ袋１７の装着完了時にブロワ１５の運転を停止することによって、ゴミ袋１７がブロワ１５に吸い込まれて破損することを防ぐこともできる。このように、該ゴミ袋検出装置は、ゴミ袋１７の保護と資源の節約という点で有利であり、スマートゴミ箱に存在する安全上の問題を減少させ、安定性と信頼性を向上させる。

【0064】

一部の実施例においては、赤外線送信管１３と赤外線受信管１４のうちの一方はゴミ箱の内側壁に設置され、他方はゴミ箱の内底面に設置される。すなわち、赤外線送信管１３がゴミ箱の内側壁に設置され、赤外線受信管１４がゴミ箱の内底面に設置されてもよく、赤外線送信管１３がゴミ箱の内底面に設置され、赤外線受信管１４がゴミ箱の内側壁に設置されてもよい。具体的な位置は状況に応じて決定される。

【0065】

また、ブロワ１５は、ゴミ箱の内側壁と内底面との接続部分に位置する。このような構成により、排出口から抜かれた空気が常に赤外線送信管１３と赤外線受信管１４との間を通過するようにすることができる。ゴミ袋１７がブロワ１５の吸引力によって装着されるとき、ゴミ袋１７の装着が完了しないと、ゴミ袋１７は赤外線送信管１３と赤外線受信管１４との間に到達せず、赤外線受信管１４も第一の検知信号を生成することはない。ゴミ袋１７の装着が完了すると、ゴミ袋１７は赤外線送信管１３と赤外線受信管１４との間に位置するようになり、赤外線受信管１４に第一の検知信号を生成させる。そして制御機構は、受信した第一の検知信号に基づいて、遠心式のブロワ１５の運転を停止するように制御を行う。

【0066】

さらに、赤外線送信管１３がゴミ箱の内底面に位置し、赤外線受信管１４がゴミ箱の内側壁に位置する場合、赤外線送信管１３の送信中心線とゴミ箱の内底面とのなす夾角αは３０～５０度であり、赤外線受信管１４の受信中心線とゴミ箱の内側壁の垂直方向とのなす夾角βは３８～５８度である。図３に示すように、内側壁の垂直方向とは、ゴミ箱の底面に垂直な方向である。ここで、夾角αが小さいほど、誤接触が発生しやすくなり、ひいてはゴミ袋１７の位置検出に影響を及ぼす。一方、夾角αが大きいほど、赤外線受信管１４の取り付け距離が遠くなり、検出においても取り付けにおいても不利となる。このような構成により、コストを節約することができ、かつ、組み立ても容易となり、さらには検出構造もより正確なものとなる。

【0067】

赤外線受信管１４がゴミ箱の内底面に位置し、赤外線送信管１３がゴミ箱の内側壁に位置する場合、赤外線受信管１４の受信中心線とゴミ箱の内底面とのなす夾角αは３０～５０度であり、赤外線送信管１３の送信中心線とゴミ箱の内側壁の垂直方向とのなす夾角βは３８～５８度である。ここで、夾角αが小さいほど、誤接触が発生しやすくなり、ひいてはゴミ袋１７の位置検出に影響を及ぼす。一方、夾角αが大きいほど、赤外線送信管１３の取り付け距離が遠くなり、検出においても取付においても不利となる。このような構成により、コストを節約することができ、かつ、組み立ても容易となり、さらには検出構造もより正確なものとなる。

【0068】

本実施例の好ましい形態においては、夾角αを４０度、夾角βを４８度とする。こうすることによって、適切な取り付け距離となり、検出効果が良好になって、コストを節約することができ、かつ、組み立ても容易となる。

【0069】

ここで、赤外線送信管１３から送信される赤外線の最大角度γを９３度に、赤外線受信管１４が受信する赤外線の最大角度δを４４度とする。図３に示すように、こうすることによって、送受信の範囲が広くなり、ゴミ袋１７の位置検出の正確性の向上という点で有利である。

【0070】

他の実施例において、赤外線受信管１４と赤外線送信管１３はいずれもゴミ箱の内側壁の、ゴミ箱内底面の近傍に位置する。このときブロワ１５はゴミ箱の内底面に設置される。このような構成により、排出口から抜かれた空気は常に赤外線送信管１３と赤外線受信管１４との間を通過するようにすることができる。ブロワ１５の吸引力によってゴミ袋１７が装着されるとき、ゴミ袋１７の装着が完了しないと、ゴミ袋１７は赤外線送信管１３と赤外線受信管１４との間に到達せず、赤外線受信管１４も第一の検知信号を生成することはない。ゴミ袋１７の装着が完了すると、ゴミ袋１７は赤外線送信管１３と赤外線受信管１４との間に位置するようになり、赤外線受信管１４に第一の検知信号を生成させる。そして、制御機構は、第一の検知信号を受信することにより、ブロワ１５の運転を停止するように制御を行う。

【0071】

図４～図５に示すように、赤外線送信管１３の送信角度が赤外線受信管１４と対向するように、構造設計において赤外線送信管１３と赤外線受信管１４の位置と角度が固定される。また、構造において赤外線送信管１３と赤外線受信管１４との間の送信角度を制限することによって、赤外線信号がゴミ袋１７とゴミ箱底との間の間隙に沿って赤外線受信管１４に伝送されることを防止する。すなわち、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４は、いずれも当該分野で周知のフールプルーフ構造によってゴミ箱の内壁に固定される。これにより、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４の位置および角度が正確となるように、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４の取り付け角度を固定することができ、時間と手間が省かれ、作業効率が向上する。

【0072】

さらに、フールプルーフ構造は、凹溝と突起とを含む。突起は凹溝内に嵌合することができ、かつ、ゴミ箱の内壁には、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４が嵌合して取り付けられるキャビティ２１がさらに設けられており、該キャビティ２１の向きによって赤外線送信管１３および赤外線受信管１４の角度を制限することができる。ここで、凹溝と突起のうちの一方は赤外線受信管１４または赤外線送信管１３の外壁に位置し、他方はキャビティ２１の内壁に位置する。また、凹溝は軸方向に沿って設けられる。例えば突起が赤外線受信管１４または赤外線送信管１３の外壁に設けられ、凹溝がキャビティ２１の内壁に設けられている場合、上記の「軸方向」はキャビティ２１の延在方向である。これにより、凹溝と突起とを有するフールプルーフ構造によって、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４の位置および角度が正確となるように、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４の取り付け角度を固定することができ、時間と手間が省かれて、作業効率が向上する。

【0073】

一部の実施例においては、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４は、いずれも構造において防水・防塵処理が施される。すなわち、ゴミ箱の内壁に防塵・遮光用の透明な保護カバー１６がシール接続されており、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４は、それぞれ保護カバー１６内に位置する。保護カバー１６は透明な構造であるため赤外線を透過させることができ、ゴミ袋１７の位置検出の実現を容易にする。保護カバー１６の構造は図４に示す通りである。保護カバー１６の材質はプラスチックであっても、ガラスであってもよく、具体的な状況に応じて決定される。

【0074】

ここで、制御機構は、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ，マイクロ・コントローラ・ユニット）、赤外線送受信回路をさらに含んでもよい。該赤外線送受信回路は、増幅回路、変復調回路などからなり、図７に示すように、ＭＣＵにより３８ＫＨｚの変調キャリアを生成して赤外線送信管１３（図７のｉｒＢａｇ Ｓｅｎｄ）に送信する。赤外線送信管１３から送信されたキャリア信号は、障害物（ゴミ袋１７）による干渉がない場合には赤外線受信管１４（図７のｉｒＢａｇ Ｒｃｖ）にスムーズに送信される。赤外線送信管１３から送信されたキャリア信号は、障害物（ゴミ袋１７）による干渉がある場合には赤外線受信管１４にスムーズに送信されず、赤外線受信管１４が受信する変調キャリアが弱くなり、ひいてはゼロとなって、ゴミ袋１７の位置検出が実現される。

【0075】

赤外線受信管１４は、キャリア信号を受信すると、利得増幅および復調ののちにコンパレータに送信して信号を出力する。この方法は非常に高い耐干渉性を有し、過酷な光源環境下や日光暴露下で正常な状態を維持することができる。赤外線送信管１３のパワーを制限しているため、赤外線送信管１３から送信された信号がゴミ袋１７を通過して赤外線受信管１４まで伝送されることはない。赤外線信号が赤外線受信管１４に受信されないと、ゴミ箱内にゴミ袋１７があると判断し、さらにはブロワ１５の運転を停止するように制御を行う。

【0076】

このような構成により、ゴミ袋検出装置はゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置を検出することができ、検出されたゴミ袋１７の情報に基づいて遠心式のブロワ１５を制御する。ゴミ袋１７の装着が完了していない間は、遠心式のブロワ１５の運転を維持する。ゴミ袋１７の装着が完了すると、遠心式のブロワ１５の運転を停止するように制御を行って、ゴミ袋１７が遠心式のブロワ１５に吸い込まれてゴミ袋１７が破損することを防止する。

【0077】

ゴミ袋検出装置は、ゴミ袋１７の保護と資源の節約という点で有利であり、スマートゴミ箱に存在する安全上の問題を減少させ、安定性と信頼性を向上させる。

【0078】

本実施例のスマートゴミ箱は、上記実施例２において説明したゴミ袋検出装置を備える。このような構成により、スマートゴミ箱のゴミ袋１７を交換する際に、本発明のゴミ袋検出装置はゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置を検出することができるだけでなく、ゴミ袋１７の装着完了時にブロワ１５の運転を停止することによって、ゴミ袋１７が遠心式のブロワ１５に吸い込まれて破損するという問題を防ぐこともできる。このように、該ゴミ袋検出装置は、ゴミ袋１７の保護と資源の節約という点で有利であり、スマートゴミ箱に存在する安全上の問題を減少させ、安定性と信頼性を向上させる。この有益な効果が得られる過程は、前述のゴミ袋検出装置におけるそれとほぼ類似するため、ここでは説明を省略する。

【0079】

本具体的実施形態は、スマートゴミ箱の自動ゴミ袋交換制御方法を提供し、前述のスマートゴミ箱に基づき、ブロワ１５を起動するステップと、赤外線受信管１４が第一の検知信号を生成するか否かを判定するステップと、Ｙｅｓの場合（赤外線受信管１４が第一の検知信号を生成する場合）、ブロワ１５の運転を停止するように制御を行うステップとを含む。

【0080】

さらに、包装されたゴミ袋１７が取り出されないままになって、ゴミ袋１７装着時に行うゴミ袋１７の位置検出の正確性に影響を及ぼすことがないように、ブロワ１５を起動する前に、ゴミ箱内のゴミ袋１７の有無を検出する必要がある。図８のフローチャートに示すように、具体的な制御方法は、ゴミ箱の大型回動蓋１９が開いた後、第一の検知信号が生成されるか否かを判定するステップと、Ｙｅｓの場合（第一の検知信号が生成される場合）、警報を提示するステップと、Ｎｏの場合（第一の検知信号が生成されない場合）、大型回動蓋１９が閉まり、ブロワ１５を起動するステップと、赤外線受信管１４が第一の検知信号を生成するか否かを判定するステップと、Ｙｅｓの場合（赤外線受信管１４が第一の検知信号を生成する場合）、ブロワ１５の運転を停止するように制御を行うステップとを含む。なお、本実施例においては、図１２に示すように、大型回動蓋１９の開閉によりゴミ袋取出通路の開放と閉鎖を実現することができる。ゴミ袋１７が包装された後、大型回動蓋１９が開くことにより、包装されたゴミ袋１７が取り出しやすくなる。ゴミ袋１７が取り出されたことをシステムが検出すると、大型回動蓋１９が閉まり、ゴミ袋１７を装着するステップが実行される。ここで、「警報の提示」は、ブザーの鳴動による提示が好ましい。こうすることによって、ゴミ袋１７の取り出しをオペレータに喚起して、ゴミ袋１７がゴミ箱内に留まる状況を回避することができる。

【0081】

当然ながら、スマートゴミ箱は従来技術のその他の形態であってもよい。図１３に示すように、ゴミ箱は、外筒２０と、ゴミ袋１７を収容する内筒１８とを有し、外筒２０はゴミ袋取出通路を有する。システムは、ゴミ袋１７が包装されると、ゴミ袋１７を外筒２０のゴミ袋取出通路部から取り出すために、内筒１８を傾ける制御を行う。ゴミ袋１７が取り出されたことをシステムが検出すると、ゴミ袋１７を装着するステップを実行するために、内筒１８は元の状態に戻る。

【0082】

（実施例３）
図９～図１１に関し、理解の一助とするため、本実施例における実施例２と同一の部材には同じ符号を付す。

【0083】

図に示すように、本実施例のゴミ袋検出装置は、送信端子１３および受信端子１４を含む。送信端子１３は信号を送信することができ、該信号はゴミ袋１７または物体で反射して、その一部が反射信号を生成する。受信端子１４は該反射信号の受信に用いられる。そして、受信端子１４および送信端子１３はいずれもゴミ箱の内壁に設置される。ゴミ袋１７は装着される際に上から下に向かって次第にゴミ袋検出装置に接近する。ゴミ袋１７との距離が近くなるにつれ、その反射信号は強くなり、受信端子１４が受信する反射信号も強くなり、ひいてはゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置の正確な感知が実現される。

【0084】

ここで、前述の内壁は、ゴミ箱の内側壁であっても、ゴミ箱の内底面であってもよい。具体的な配置位置に絶対的な要件はなく、送信端子１３および受信端子１４が直接対向して配置されることがなければよい。その原理は、送信端子１３を用いて外部に信号を送信することで、ゴミ袋１７およびその他の物体が接近する際に、ゴミ袋１７または物体により反射されて、一部の反射信号が受信端子１４に入るようにするというものである。

【0085】

本発明によれば、ゴミ袋検出装置は制御機構をさらに含む。送信端子１３および受信端子１４はいずれも制御機構と通信可能に接続され、かつ、制御機構の作用によって、送信端子１３は信号を送信することができ、受信端子１４は、送信端子１３から送信される信号を受信することができる。これにより、ゴミ袋１７の一部が送信端子１３と受信端子１４との間に位置する場合に、送信端子１３から送信された信号がゴミ袋１７により遮られて、受信端子１４が第一の検知信号を生成し、第一の検知信号が制御機構に送信され、ひいては自動ゴミ袋交換時の各機能の動作状態の制御が実現される。

【0086】

本実施例において、排出口を介して真空引きを行うために用いられるゴミ袋装着装置は遠心式のブロワ１５である。ブロワ１５は制御機構と通信可能に接続され、制御機構が受信端子１４により生成された第一の検知信号を受信すると、制御機構は、運転を停止するようにブロワ１５を制御する。

【0087】

ここで、ブロワ１５は、排出口を介してゴミ箱内の空気を抜き、高い大気圧の作用によって、ゴミ袋１７をゴミ箱内部に押し込み、ゴミ袋１７の自動装着を完了することができる。ブロワ１５、赤外線送信管１３および赤外線受信管１４はいずれも制御機構と通信可能に接続され、かつ、制御機構の作用によって、第一の検知信号が制御機構に送信され、さらにはブロワ１５の運転状態および自動ゴミ袋交換時の各機構の動作状態が制御される。

【0088】

このような構成により、スマートゴミ箱のゴミ袋１７を交換するときに、該ゴミ袋検出装置はゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置を検出することができ、検出されたゴミ袋１７の位置情報に基づいて制御を行う。ゴミ袋１７の装着が完了していない間は、装着装置の運転を維持し、ゴミ袋１７の装着が完了すると、装着装置の運転を停止するように制御を行う。また、ゴミ袋１７がブロワ１５に吸い込まれて破損するという問題を防ぐことができる。このように、該ゴミ袋検出装置は、ゴミ袋１７の保護と資源の節約という点で有利であり、スマートゴミ箱に存在する安全上の問題を減少させ、安定性と信頼性を向上させる。

【0089】

実施例２と同様に、本実施例においては、送信端子１３として赤外線送信管を採用し、これに対応して、受信端子１４として赤外線受信管を採用することが好ましい。つまり、赤外線信号を送信し、反射後の赤外線信号を受信することが好ましい。

【0090】

このような構成により、赤外線装置を使用して、送信、反射、受信というプロセスを経ることによって、ゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置を検出する機能が簡単かつ確実に実現され、ゴミ袋１７の一部が自動ゴミ袋交換のプロセスにおいて破損する問題が効果的に防止される。また、ゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置情報は、スマートゴミ箱のさらなるスマート化の過程において必要とされるため、該位置検出装置をゴミ箱内に適用することは、ゴミ袋１７の自動装着の品質向上、およびスマートゴミ箱の性能のスマート化レベルの向上に利する。

【0091】

一部の実施例においては、送信端子１３および受信端子１４はいずれもゴミ箱の内底面に設置される。ゴミ袋１７は装着される際に上から下に向かって次第にゴミ箱の内底面に接近する。ゴミ袋１７との距離が近くなるにつれ、その反射信号は強くなり、受信端子１４が受信する反射信号も強くなり、ひいてはゴミ袋１７のゴミ箱内における位置の正確な感知が実現される。また、送信端子１３の送信中心および受信端子１４の受信中心は、いずれも上を向いている（ここで、「上」、「下」は、本装置が図９のように置かれた場合における「上」、「下」を指す）。これにより、該装置の送信、反射、受信のプロセスにおける経路を減少させることができる。また、送信中心から送信される信号強度が高く、受信中心の信号受信能力が高い。このように、検知距離が短くなる上に信号強度が向上するため、装置の正確性と適時性の向上という点で有利である。

【0092】

一部の実施例においては、図１２に示すように、送信端子１３および受信端子１４はいずれもゴミ箱の内側壁に設置され、送信端子１３の送信中心および受信端子１４の受信中心はいずれもゴミ箱の内部を向いている。

【0093】

構造設計において、同様に送信端子１３および受信端子１４の位置および角度は固定される。また、構造において送信端子１３と受信端子１４との間の送信角度を制限することによって、赤外線信号が反射という工程を経ずに受信端子１４に伝送されることを防止する。具体的には、送信端子１３および受信端子１４は、いずれも当該分野で周知のフールプルーフ構造によってゴミ箱の内壁に固定される。これにより、送信端子１３および受信端子１４の位置および角度が正確となるように、送信端子１３および受信端子１４の取り付け角度を固定することができる。取り付けが一度で済み、取り付けの相対的位置および角度を比較的柔軟に設定することが可能であり、取り付けやすく時間と手間がかからないため、作業効率が向上する。

【0094】

一部の実施例においては、送信端子１３および受信端子１４はいずれも構造において防水・防塵処理が施される。すなわち、ゴミ箱の内壁に透明な保護カバー１６がシール接続されており、送信端子１３および受信端子１４はそれぞれ保護カバー１６内に位置する。保護カバー１６は透明な構造であるため信号を通過させることができ、ゴミ袋１７の位置検出の実現を容易にする。当然ながら、一つの保護カバー１６が送信端子１３および受信端子１４を同時に収容する構成としてもよい。こうすることにより、材料の節約とコストの低下を図ることができる。保護カバー１６の材質はプラスチックであっても、ガラスであってもよく、具体的な状況に応じて決定される。

【0095】

ここで、制御機構は、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ，マイクロ・コントローラ・ユニット）、赤外線送受信回路をさらに含んでもよい。該赤外線送受信回路は、増幅回路、変復調回路などからなり、図１０に示すように、ＭＣＵにより３８ＫＨｚの変調キャリアを生成して送信端子１３（図１０のｉｒＢａｇ Ｓｅｎｄ）に送信する。送信端子１３から送信されたキャリア信号は、障害物（ゴミ袋１７）による反射がない場合には受信端子１４（図１０のｉｒＢａｇ Ｒｃｖ）に入らない。送信端子１３から送信されたキャリア信号は、障害物（ゴミ袋１７）による反射がある場合には一部の信号が受信端子１４に反射される。こうして受信端子１４が変調キャリア信号を受信し、信号強度の分析、比較が行われることによって、ゴミ袋１７の位置検出が実現される。受信端子１４は、キャリア信号を受信すると、利得増幅および復調ののちにコンパレータに送信して信号を出力する。この方法は非常に高い耐干渉性を有し、過酷な光源環境下や日光暴露下で正常な状態を維持することができる。送信端子１３のパワーを制限しているため、受信端子１４は反射信号をスムーズに受信することができる。また、受信された反射信号に基づいてゴミ箱内におけるゴミ袋１７の位置情報が判断され、ブロワ１５の運転状態が制御される。

【0096】

本実施例のスマートゴミ箱は、前述の実施例において説明したゴミ袋検出装置を備える。このような構成により、スマートゴミ箱のゴミ袋１７を交換する際に、本ゴミ袋検出装置はゴミ袋１７のゴミ箱内における位置を検出するだけでなく、ゴミ袋１７の装着完了時にブロワ１５の運転を停止することによって、ゴミ袋１７がブロワ１５に吸い込まれて破損することを防ぐこともできる。このように、該ゴミ袋検出装置は、ゴミ袋１７の保護と資源の節約という点で有利であり、スマートゴミ箱に存在する安全上の問題を減少させ、安定性と信頼性を向上させる。この有益な効果が得られる過程は、前述のゴミ袋検出装置におけるそれとほぼ類似するため、ここでは説明を省略する。

【0097】

本具体的実施形態は、スマートゴミ箱の自動ゴミ袋交換制御方法をさらに提供する。該自動ゴミ袋交換制御方法は、前述のスマートゴミ箱に基づき、ブロワ１５を起動するステップと、受信端子１４が受信した反射信号の強度が所定値に達するか否かを判定するステップと、Ｙｅｓの場合（受信端子１４が受信した反射信号の強度が所定値に達する場合）、ブロワ１５の運転を停止するように制御を行うステップとを含む。

【0098】

具体的には、受信端子１４が受信した反射信号の強度が所定値に達すると、受信端子１４は第一の検知信号を生成し、制御機構は、ブロワ１５の運転を停止するように制御を行う。

【0099】

さらに、包装されたゴミ袋１７が取り出されないままになって、ゴミ袋１７装着時に行うゴミ袋１７の位置検出の正確性に影響を及ぼすことがないように、ブロワ１５を起動する前に、ゴミ箱内のゴミ袋１７の有無を検出する必要がある。図１１のフローチャートに示すように、具体的な制御方法は、ゴミ箱の大型回動蓋１９が開いた後、受信端子１４が受信した反射信号の強度が所定値に達するか否かを判定するステップと、Ｙｅｓの場合（受信端子１４が受信した反射信号の強度が所定値に達する場合）、警報を提示するステップと、Ｎｏの場合（受信端子１４が受信した反射信号の強度が所定値に達しない場合）、大型回動蓋１９が閉まり、ブロワ１５を起動するステップと、受信端子１４が受信した反射信号の強度が所定値に達するか否かを判定するステップと、Ｙｅｓの場合（受信端子１４が受信した反射信号の強度が所定値に達する場合）、ブロワ１５の運転を停止するように制御を行うステップとを含む。

【0100】

なお、本実施例においては、図１２に示すように、大型回動蓋１９の開閉によりゴミ袋取出通路の開放と閉鎖を実現することができる。ゴミ袋１７が包装された後、大型回動蓋１９が開くことにより、包装されたゴミ袋１７が取り出しやすくなる。ゴミ袋１７が取り出されたことをシステムが検出すると、大型回動蓋１９が閉まり、ゴミ袋１７を装着するステップが実行される。ここで、「警報の提示」は、ブザーの鳴動による提示が好ましい。こうすることによって、ゴミ袋１７の取り出しをオペレータに喚起して、ゴミ袋１７がゴミ箱内に留まる状況を回避することができる。

【0101】

当然ながら、スマートゴミ箱は従来技術のその他の形態であってもよい。図１３に示すように、ゴミ箱は、外筒２０と、ゴミ袋１７を収容する内筒１８とを有し、外筒２０はゴミ袋取出通路を有する。システムは、ゴミ袋１７が包装されると、ゴミ袋１７を外筒２０のゴミ袋取出通路部から取り出すために、内筒１８を傾ける制御を行う。ゴミ袋１７が取り出されたことをシステムが検出すると、ゴミ袋１７を装着するステップを実行するために、内筒１８は元の状態に戻る。

【0102】

以上の説明は、本発明の具体的な実施形態にについて述べたにすぎず、本発明の保護範囲はこれに限定されるものではない。本発明に開示された技術範囲において、当該技術分野に精通する当業者であれば容易に想到しうる変形形態や代替形態は、いずれも本発明の保護範囲内に含まれるとみなすべきである。したがって、本発明の保護範囲は「特許請求の範囲」を正とする。

【符号の説明】

【0103】

１ 遠心羽根車
２ モータ
３ 吸気口
４ 羽根
５ 突起部
６ 回転盤
７ トップカバー
８ ボトムカバー
９ 固定柱
１０ 凹溝
１１ 開孔
１２ ネジ
１３ 送信端子，赤外線送信管
１４ 受信端子，赤外線受信管
１５ ブロワ
１６ 保護カバー
１７ ゴミ袋
１８ 内筒
１９ 大型回動蓋
２０ 外筒
２１ キャビティ

【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13】