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用于分配和識別盥洗室中的產(chǎn)品的設(shè)備的制作方法

文檔序號:1546667閱讀:217來源:國知局
專利名稱:用于分配和識別盥洗室中的產(chǎn)品的設(shè)備的制作方法
本申請是申請日為2005年11月28日、申請?zhí)枮?00580043315.3、發(fā)明名稱為“用于分配和識別盥洗室中的產(chǎn)品的設(shè)備“的中國申請的分案申請。
相關(guān)申請的相互參考
本申請是申請日為2004年12月17日,發(fā)明名稱為“System andMethod for Measuring,Monitoring and Controlling WashroomDispensers and Products(用于測量、監(jiān)視和控制盥洗室分配器和產(chǎn)品的系統(tǒng)和方法)”,發(fā)明人為Cheryl Lynn York,Joseph Mitchell,Richard Paul Lewis,Paul Francis Tramontina,Ronald RaymondPadak,James Joseph Detamore,John Robert Oyler和JamesAlexander Winder的美國專利申請No.11/015,346的繼續(xù)部分申請(CIP)。為了各種目的,申請?zhí)枮?1/015,346的申請在此被全文引用以供參考。申請No.11/015,346是申請日為2003年12月31日,發(fā)明名稱為“Dispenser with Electronic Sensing Device to ControlDelivered Sheet Length(帶有電子感測設(shè)備以控制被遞送薄紙長度的分配器)”,發(fā)明人為Paul Francis Tramontina,David W.Kapiloff,Stephen L.Phelps,Darrell R.Johnson,和Gerald L.Clark的美國專利申請10/075,238的繼續(xù)部分申請(CIP)。
背景技術(shù)
商業(yè)和居住建筑中的盥洗室典型地包括這樣的產(chǎn)品,例如衛(wèi)生紙,紙巾,尿布,女性用品,液體產(chǎn)品例如肥皂,和氣霧產(chǎn)品例如空氣清新劑。這些產(chǎn)品典型地由分配器容納并且按照用戶需要進行分配。目前,看管人或維護人員巡視他們在其中工作的建筑物以服務盥洗室,或者當出現(xiàn)問題后派遣看管人或維護人員以服務特定盥洗室或分配器。事實發(fā)生后確定盥洗室的問題導致許多房客投訴和總體不滿。另外,看管人或維護人員資源集中在服務緊急事件上而脫離其他任務。另外,由于為了避免在看管人或維護人員再次返回服務分配器之前產(chǎn)品用完,看管人或維護人員往往在分配器用空之前替換產(chǎn)品,于檢測關(guān)于產(chǎn)品的信息。分配器傳感器單元可以被配置成用于改變分配器的分配參數(shù)。數(shù)據(jù)通信單元可以被放置成與分配器傳感器單元通信并且可以被配置成用于從其接收信息。盥洗室監(jiān)視站可以被放置成與數(shù)據(jù)通信單元通信并且可以類似地被配置成用于從其接收信息。分配器傳感器單元可以被配置成用于接收訊息以改變分配器的分配參數(shù)。分配參數(shù)可以選自許多不同參數(shù),例如但不限于射出量(shotsize),薄紙長度,時間延遲,感光度和/或音量。
根據(jù)另一典型實施例,分配器傳感器單元可以被配置成用于通過數(shù)據(jù)通信單元接收來自盥洗室監(jiān)視站的訊息以便導致分配器改變分配參數(shù)。備選地或附加地,所述設(shè)備可以被配置成使得分配器傳感器單元被配置成用于接收來自蜂窩電話的訊息以便導致分配參數(shù)的改變。
也包括了如上所述的設(shè)備的典型實施例,其中分配器傳感器單元可以被配置成用于識別產(chǎn)品和用于通過數(shù)據(jù)通信單元把產(chǎn)品的識別報告給盥洗室監(jiān)視站。另外,可以包括用于識別產(chǎn)品的閱讀器,其可以是RFID閱讀器,條形碼閱讀器,印刷標簽閱讀器,磁條閱讀器,智能標記閱讀器,全息閱讀器,冷光閱讀器和/或熒光閱讀器。
根據(jù)另一典型實施例,分配器可以具有通過數(shù)據(jù)通信單元與盥洗室監(jiān)視站通信的視覺顯示器。視覺顯示器可以被配置成用于顯示可以通過盥洗室監(jiān)視站被改變的信息。附加地或備選地,所述設(shè)備可以在另一典型實施例中包括被配置成用于播報音頻消息的音頻模塊。音頻模塊可以通過數(shù)據(jù)通信單元與盥洗室監(jiān)視站通信,使得盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于改變音頻模塊的音頻消息。
根據(jù)另一典型實施例,分配器傳感器單元可以被配置成用于識別產(chǎn)品和將產(chǎn)品的識別和分配器中剩余產(chǎn)品的水平報告給數(shù)據(jù)庫。產(chǎn)品再訂購機構(gòu)可以被包括并且被配置成用于使用數(shù)據(jù)庫以便當短缺時再訂購產(chǎn)品和為再訂購產(chǎn)品向顧客開帳單。
也可以包括用于傳達盥洗室中的信息的設(shè)備。所述設(shè)備包括被配置成用于傳達信息的顯示器和與顯示器通信的數(shù)據(jù)通信單元。盥洗室監(jiān)視站也可以被包括并且被配置成與數(shù)據(jù)通信單元通信。盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于通過數(shù)據(jù)通信單元與顯示器通信以便修改顯示器所傳達的信息。顯示器可以是任何類型的。例如,顯示器可以是視因此產(chǎn)品的浪費高。
為了允許商業(yè)和居住地產(chǎn)中的其他系統(tǒng)的高效運行,已發(fā)現(xiàn)實時信息的遠程收集和使用是理想的。例如,為了在商業(yè)和居住地產(chǎn)中提供安全的、多產(chǎn)的環(huán)境和保持占用者的滿意水平開發(fā)了安全系統(tǒng),消防系統(tǒng),以及加熱通風和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)(HVAC)的實時測量、監(jiān)視和控制。然而,為了更好地管理盥洗室以防止產(chǎn)品斷供,減少不必要的浪費,增加安全性,提高看管人或維護人員的生產(chǎn)力,跟蹤盥洗室使用,監(jiān)視盥洗室?guī)齑?,控制產(chǎn)品分配器,和便于產(chǎn)品再訂購,本領(lǐng)域中需要一種系統(tǒng)和方法以測量、監(jiān)視和控制產(chǎn)品分配器和盥洗室的其他部件。
當檢測到存在個體時自動分配產(chǎn)品例如紙巾的分配器是理想的,原因是它們消除了用戶需要身體接觸分配器,因而防止了細菌的傳播。然而,這些類型的分配器可能是不利的,原因在于它們在預定設(shè)置下分配,所述預定設(shè)置將相同量的片材提供給用戶而不管片材是軟的、高吸收性的片材,還是吸收性低得多的片材。在這些例子中,不是太多就是太少的片材將被分配到用戶以便擦干他或她的手使用戶滿意。太多片材的分配將導致不必要的產(chǎn)品浪費,而太少片材的分配將需要用戶再次從產(chǎn)品分配片材,可能導致額外的浪費。浪費的片材導致維護分配器中片材的成本更高并且導致更大的環(huán)境影響。
為了在引入新的一卷片材之前允許改變由分配器的手動操作所分配的片材的長度而設(shè)計了早先的分配器。然而,該類型的調(diào)整要求看管人或維護人員在替換紙卷期間手動調(diào)整片材長度。除了需要看管人或維護人員的時間,努力和專長之外,在復位操作中存在人為錯誤的風險。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各種特征和優(yōu)點將在以下描述中部分被闡述,或者可以從描述中顯而易見,或者可以從本發(fā)明的實踐得以了解。
在一個實施例中,可以提供一種用于分配盥洗室或其他場所中的產(chǎn)品的設(shè)備,所述設(shè)備允許改變分配器的分配參數(shù)而不需要由看管人或維護人員手動調(diào)整分配器。
根據(jù)一個實施例,提供了一種被配置成用于分配產(chǎn)品的分配器。分配器傳感器單元可以被放置成與分配器通信并且可以被配置成用覺顯示器和/或音頻模塊。
另一典型實施例提供了一種用于監(jiān)視盥洗室中的水的存在的設(shè)備。所述設(shè)備可以包括用于檢測水的存在的溢出傳感器。數(shù)據(jù)通信單元可以與溢出傳感器無線通信。進一步地,盥洗室監(jiān)視站可以被包括并且可以與數(shù)據(jù)通信單元無線通信和通過數(shù)據(jù)通信單元與溢出傳感器無線通信。盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于當由溢出傳感器檢測到水的存在時指示水的存在。溢出傳感器可以選自各種傳感器,包括但不限于潮氣檢測器,壓力傳感器,和/或浮控開關(guān)。
也可以提供如上所述的設(shè)備,所述設(shè)備能夠監(jiān)視水的流量以確定正在聽任運轉(zhuǎn)的水龍頭、馬桶和/或小便池是否正使用過量的水。數(shù)據(jù)通信單元可以與流量傳感器通信。進一步地,盥洗室監(jiān)視站可以被包括并且可以與數(shù)據(jù)通信單元通信和通過數(shù)據(jù)通信單元與流量傳感器通信。盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于當由溢出傳感器檢測到水的流量時指示水的流量。流量傳感器可以選自各種傳感器,包括但不限于旋轉(zhuǎn)葉片和/或差壓單元。
根據(jù)又一典型實施例也提供了一種如上所述的設(shè)備,所述設(shè)備能夠監(jiān)視盥洗室洗手順從性(compliance)。所述設(shè)備可以包括用于指示盥洗室的用戶的存在和身份的傳感器。分配器傳感器單元能夠檢測產(chǎn)品從分配器的取出。數(shù)據(jù)通信單元也可以被包括并且可以與傳感器通信。盥洗室監(jiān)視站可以被放置成與數(shù)據(jù)通信單元通信。數(shù)據(jù)通信單元可以被配置成用于接收來自分配器傳感器單元和數(shù)據(jù)通信單元的信息以監(jiān)視個體取出產(chǎn)品。
根據(jù)另一典型實施例也提供了如剛剛所述的設(shè)備,其中盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于通過蜂窩電話,PDA,尋呼機和/或電話將產(chǎn)品取出的缺少報告給個人。
根據(jù)又一典型實施例也提供如先前所述的設(shè)備,其中分配器可以是手巾分配器,肥皂分配器,衛(wèi)生紙分配器和/或水池,馬桶或小便池。
另一典型實施例在于用于分配產(chǎn)品的分配器。分配器可以包括被配置成用于容納產(chǎn)品的分配器外殼。杠桿可以被提供并且樞轉(zhuǎn)地安裝到分配器外殼和被配置成用于接合產(chǎn)品。杠桿可以被配置成用于當產(chǎn)品的分配所造成的產(chǎn)品量減少時樞轉(zhuǎn)到產(chǎn)品短缺位置。開關(guān)可以被提供并且可以被配置成用于當杠桿樞轉(zhuǎn)到產(chǎn)品短缺位置時與杠桿嚙合。開關(guān)可以被配置成用于當杠桿樞轉(zhuǎn)到產(chǎn)品短缺位置時生成產(chǎn)品短缺信號。
根據(jù)另一典型實施例也提供了一種用于分配肥皂的設(shè)備。所述設(shè)備可以包括與肥皂分配器通信的分配器傳感器單元。分配器傳感器單元能夠檢測分配器中的肥皂量并且也能夠改變分配器的射出量。數(shù)據(jù)通信單元也可以被提供并且可以與分配器傳感器單元無線通信。數(shù)據(jù)通信單元可以被配置成用于接收來自分配器傳感器單元的信息,所述信息至少包括分配器中剩余的肥皂量。盥洗室監(jiān)視站可以被提供并且可以與數(shù)據(jù)通信單元無線通信。盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于接收來自數(shù)據(jù)通信單元的信息,所述信息至少包括分配器中剩余的肥皂量。盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于通過數(shù)據(jù)通信單元與分配器傳感器單元通信以便改變分配器的射出量。
根據(jù)另一典型實施例也可以提供一種用于分配產(chǎn)品的分配器。分配器可以包括被配置成用于容納產(chǎn)品的分配器外殼。分配器傳感器單元可以被包括并且可以被配置成用于檢測分配器中的產(chǎn)品量。盥洗室監(jiān)視站也可以被提供并且可以與分配器傳感器單元無線通信。盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于接收關(guān)于分配器中的產(chǎn)品量的信息。
根據(jù)另一典型實施例可以提供一種用于分配產(chǎn)品的設(shè)備。所述設(shè)備可以包括被配置成用于容納產(chǎn)品的分配器外殼。分配器傳感器單元可以被包括并且可以具有被配置成用于發(fā)送紅外光的發(fā)射器。檢測器可以被提供并且可以被配置成用于接收來自分配器傳感器單元的紅外光以指示產(chǎn)品是否存在于紅外光的路徑中。
進一步的典型實施例在于如先前所述的設(shè)備,其中分配器傳感器單元和檢測器可以被定位在分配器中的產(chǎn)品短缺點。另外,根據(jù)另一典型實施例產(chǎn)品可以是紙堆。
根據(jù)另一典型實施例也提供了一種用于分配產(chǎn)品的設(shè)備。所述設(shè)備可以包括被配置成用于分配產(chǎn)品的分配器和被配置成用于檢測產(chǎn)品短缺狀態(tài)的分配器傳感器單元。數(shù)據(jù)通信單元可以與分配器傳感器單元通信并且可以被配置成用于接收來自分配器傳感器單元的信息。盥洗室監(jiān)視站可以與數(shù)據(jù)通信單元通信并且可以被配置成用于接收來自數(shù)據(jù)通信單元的信息。當檢測到產(chǎn)品短缺狀態(tài)時,盥洗室監(jiān)視站可以檢查產(chǎn)品的庫存,并且如果在庫存中不存在充足的產(chǎn)品,可以再訂購產(chǎn)品。
另一典型實施例在于如剛剛所述的設(shè)備,其中盥洗室監(jiān)視站可以保持記錄檢測到產(chǎn)品短缺狀態(tài)的次數(shù)。附加地或備選地,盥洗室監(jiān)視站可以為從分配器分配的產(chǎn)品量向顧客開帳單。
進一步的典型實施例在于一種用于監(jiān)視盥洗室的設(shè)備,所述設(shè)備包括被配置成用于觀察盥洗室的地板的照相機。數(shù)據(jù)通信單元可以與照相機通信并且盥洗室監(jiān)視站可以與數(shù)據(jù)通信單元通信。盥洗室監(jiān)視站可以被配置成用于指示對象例如水和/或碎片在盥洗室的地板上的存在。
也提供了一種用于分配產(chǎn)品的設(shè)備。所述設(shè)備包括被配置成用于分配產(chǎn)品的分配器和與分配器所攜帶的電路通信的傳感器。傳感器被配置成用于當電路由產(chǎn)品完成時檢測關(guān)于產(chǎn)品的標識信息。
進一步的典型實施例在于如先前所述的設(shè)備,其中分配器具有被配置成用于可旋轉(zhuǎn)地支撐產(chǎn)品卷和用于接納產(chǎn)品芯體的支撐體。電路具有用于接納產(chǎn)品芯體上的導電元件的一對第一觸點以便完成電路。
也提供了如剛剛所述的設(shè)備,其中電路進一步包括一對第二觸點和一對第三觸點。觸點用于接納產(chǎn)品芯體的導電元件以完成電路以便提供各種產(chǎn)品的標識信息。
本發(fā)明也提供了如先前所述的設(shè)備,其中分配器具有被配置成可旋轉(zhuǎn)地支撐產(chǎn)品卷和接納產(chǎn)品芯體的支撐體。支撐體是被配置成延伸到產(chǎn)品芯體的任一端中的一對臂。每個臂具有位于其上的電路的導電元件。根據(jù)一個典型實施例,導電元件被配置成用于接合芯體的內(nèi)側(cè)上的金屬涂層以完成電路。根據(jù)另一典型實施例,導電元件被配置成用于接合施加到芯體的導電粘合劑以便完成電路。
本發(fā)明也提供了一種設(shè)備,所述設(shè)備包括被配置成用于分配產(chǎn)品的分配器。所述設(shè)備進一步包括傳感器,所述傳感器由分配器攜帶并且被配置成用于當產(chǎn)品由分配器接納時光學地檢測關(guān)于產(chǎn)品的標識信息。
各種典型實施例在于如剛剛所述的設(shè)備,其中傳感器可以通過熒光色和/或標識標記采集關(guān)于產(chǎn)品的標識信息。
根據(jù)本發(fā)明的一個典型實施例也提供了一種設(shè)備,所述設(shè)備包括被配置成用于分配產(chǎn)品的分配器和由分配器攜帶的嗅覺傳感器。嗅覺傳感器被配置成用于檢測產(chǎn)品的氣味以采集關(guān)于產(chǎn)品的標識信息。附加的典型實施例在于提供了一種產(chǎn)品卷,所提供的所述產(chǎn)品卷在上面加有氣味。
本發(fā)明也提供了一種設(shè)備的典型實施例,所述設(shè)備包括被配置成用于分配產(chǎn)品的分配器以及分配器所攜帶的傳感器。傳感器被配置成用于當產(chǎn)品由分配器接納以供分配時物理地接觸產(chǎn)品以便檢測關(guān)于產(chǎn)品的標識信息。
根據(jù)本發(fā)明也提供了如先前所述的設(shè)備,其中分配器具有被配置成可旋轉(zhuǎn)地支撐產(chǎn)品卷的支撐體。傳感器是被配置成用于物理地接觸產(chǎn)品和用于檢測產(chǎn)品重量以便采集產(chǎn)品的標識信息的負荷單元。所述卷可以具有芯體或者可以是無芯卷。
根據(jù)本發(fā)明也提供了一種帶有分配器的設(shè)備,所述分配器可以具有被配置成可旋轉(zhuǎn)地支撐產(chǎn)品卷和接納產(chǎn)品芯體的支撐體。傳感器檢測分配期間卷的振動以便采集關(guān)于產(chǎn)品的標識信息。在進一步的典型實施例中,振動元件可以被放置在產(chǎn)品的芯體上使得在分配期間產(chǎn)生振動以便提供關(guān)于產(chǎn)品的標識信息。附加的典型實施例在于除了卷旋轉(zhuǎn)之外當從分配器取出產(chǎn)品時檢測振動。
本發(fā)明也提供了如先前所述的設(shè)備,其中傳感器是分配器傳感器單元。數(shù)據(jù)通信單元也被提供并且與分配器傳感器單元通信和被配置成用于接收來自分配器傳感器單元的標識信息。盥洗室監(jiān)視站被提供并且與數(shù)據(jù)通信單元通信和被配置成用于接收來自數(shù)據(jù)通信單元的標識信息。
參考以下描述和附加權(quán)利要求將更好地理解本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點。被結(jié)合在該說明書中并且構(gòu)成該說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例并且與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。



針對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的本發(fā)明的完整和授權(quán)公開,包括其最佳模式,尤其在參考附圖的說明書的剩余部分進行了闡述,其中 圖1是根據(jù)一個典型實施例的片材分配器的部分橫截面?zhèn)纫晥D。
圖2是處于打開狀態(tài)的圖1的分配器的一部分的前視圖。
圖3是沿著圖2中的線3-3的橫截面圖。
圖3A是根據(jù)一個典型實施例的利用帶有RFID標記的無芯卷的分配器的橫截面圖。
圖4是圖1中所示的分配器的框圖。
圖5是根據(jù)另一典型實施例的分配器的一部分的橫截面圖。
圖6是根據(jù)另一典型實施例的分配器的一部分的透視圖。
圖7是處于打開狀態(tài)的圖1的分配器的一部分的前視圖,其顯示了插入到分配器外殼中的模塊。
圖8是又一典型實施例的框圖。
圖9是分配紙例程的邏輯圖。
圖10是檢查分配器狀態(tài)例程的邏輯圖。
圖11是紙例程的邏輯圖。
圖12是再一典型實施例的框圖。
圖13A是根據(jù)一個典型實施例的折疊手巾分配器的橫截面前視圖,其顯示了紙巾堆和分配器傳感器的位置。
圖13B是圖13A的分配器的橫截面?zhèn)纫晥D。
圖14是用在圖13A和圖13B的分配器中的分配器傳感器單元的內(nèi)部布置的示意圖。
圖15是用在圖13A和圖13B的分配器中的分配器傳感器單元的操作的流程圖。
圖16是根據(jù)一個典型實施例的分配器傳感器單元,數(shù)據(jù)通信單元和盥洗室監(jiān)視站之間的邏輯關(guān)系的示意圖。
圖17是根據(jù)一個典型實施例的數(shù)據(jù)通信單元的內(nèi)部布置的示意圖。
圖18A是根據(jù)一個典型實施例的包含分配器傳感器單元的自動手巾卷分配器的橫截面?zhèn)纫晥D。
圖18B是圖18A中所示的自動手巾卷分配器的一部分的前視圖。
圖19A是根據(jù)一個典型實施例的利用分配器傳感器單元的自動肥皂分配器的前視圖。
圖19B是圖19A中的自動肥皂分配器的側(cè)視圖。
圖20是根據(jù)一個典型實施例的分配器傳感器單元,數(shù)據(jù)通信單元,盥洗室監(jiān)視站和其他部件之間的物理關(guān)系的示意圖。
圖21是根據(jù)一個典型實施例的產(chǎn)品短缺警報和再充填序列的時序圖。
圖22是根據(jù)一個典型實施例的發(fā)送到看管人或其他維護人員的蜂窩電話的產(chǎn)品短缺警報的時序圖。
圖23是根據(jù)一個典型實施例的電池電量低警報和電池替換的時序圖。
圖24是根據(jù)一個典型實施例的分配器傳感器單元訊息錯誤和相關(guān)警報和服務的時序圖。
圖25是根據(jù)一個典型實施例的包含產(chǎn)品識別的系統(tǒng)的時序圖。
圖26是根據(jù)一個典型實施例的包含產(chǎn)品識別和更高級功能禁用的系統(tǒng)的時序圖。
圖27A是根據(jù)一個典型實施例的包含視覺顯示器的手巾卷分配器的前視圖。
圖27B是圖27A中的手巾卷分配器的側(cè)視圖。
圖28A是根據(jù)一個典型實施例的包含音頻模塊的手巾卷分配器的前視圖。
圖28B是圖28A中的手巾卷分配器的側(cè)視圖。
圖29是根據(jù)一個典型實施例的分配器電子設(shè)備的示意圖,所述分配器電子設(shè)備可以與圖27A和28A中的手巾卷分配器一起使用。
圖30是根據(jù)一個典型實施例的產(chǎn)品自動再訂購的時序圖。
圖31是根據(jù)一個典型實施例的用于監(jiān)視、報告和分析各種盥洗室部件的系統(tǒng)示意圖。
圖32是根據(jù)一個典型實施例的與數(shù)據(jù)通信單元和盥洗室監(jiān)視站通信的盥洗室顯示單元的示意圖。
圖33是根據(jù)一個典型實施例的能夠檢測紙堆的產(chǎn)品短缺狀態(tài)的分配器的一部分的前視圖。
圖34是根據(jù)一個典型實施例與數(shù)據(jù)通信單元和盥洗室監(jiān)視站通信的照相機的示意圖。
圖35是根據(jù)一個典型實施例的帶有電路的分配器的部分橫截面?zhèn)纫晥D。
圖36是根據(jù)一個典型實施例的分配器的臂的透視圖,所述臂具有電路并且被配置成用于接納產(chǎn)品卷。
圖37是分配器的臂的透視圖,所述臂具有一系列觸點以被配置成用于接納和識別各種類型的卷狀產(chǎn)品。
圖38是根據(jù)一個典型實施例的分配器的部分橫截面?zhèn)纫晥D,所述分配器帶有用于采集產(chǎn)品標識信息的傳感器。
圖39A是卷狀產(chǎn)品的透視圖,所述卷狀產(chǎn)品具有為了識別而加上的氣味。
圖39B是卷狀產(chǎn)品的透視圖,所述卷狀產(chǎn)品具有為了識別而加上的熒光指示劑。
圖39C是卷狀產(chǎn)品的透視圖,所述卷狀產(chǎn)品具有為了識別而加上的顏色。
圖39D是卷狀產(chǎn)品的透視圖,所述卷狀產(chǎn)品具有為了識別而加上的標識標記。
圖40是根據(jù)一個典型實施例的分配器的部分橫截面?zhèn)纫晥D,所述分配器具有被配置成用于為了識別而物理地接觸產(chǎn)品的傳感器。
圖41是根據(jù)一個典型實施例的卷狀產(chǎn)品的透視圖,所述卷狀產(chǎn)品具有為了識別而施加到卷狀產(chǎn)品的芯體的內(nèi)表面的振動元件。
本說明書和附圖中參附圖標記的重復使用目的是代表本發(fā)明的相同或相似的特征或元件。
定義 如在此使用的,當用作名詞時術(shù)語“標識”表示用于識別對象的對象上的任何東西。
如在此使用的,術(shù)語“識別器”表示用于從對象上的標識識別對象的機構(gòu)或設(shè)備。
如在此使用的,術(shù)語“包括”想要是可兼的或可擴充的,并且不想要排除并不阻礙本發(fā)明的操作的附加元件或方法步驟。
如在此使用的,術(shù)語“緊固件”表示將部件緊固、聯(lián)接、連接、固定、保持或夾緊在一起的設(shè)備。緊固件包括但不限于螺釘,螺母和螺栓,鉚釘,搭扣配合,大頭釘,釘子,環(huán)形緊固件,和互鎖陽/陰連接器,例如魚鉤形連接器,魚鉤形連接器包括在其圓周上帶有突出部的陽部分。將陽部分插入到陰部分中基本上將兩個部分永久地鎖定在一起。
如在此使用的,術(shù)語“基礎(chǔ)重量”(在下文中可以被稱為“BW”)是樣品的單位面積的重量并且可以作為克每平方米(gsm)被報告??梢允褂脺y試程序ASTM D 3776-96或TAPPI測試方法T-220測量基礎(chǔ)重量。
如在此使用的,術(shù)語“鉸鏈”指的是連接和允許一個部分樞轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動到固定部件的鉸接或撓性設(shè)備。鉸鏈包括但不限于可樞轉(zhuǎn)金屬連接器,例如那些用于將門緊固到門框的連接器,和活動鉸鏈?;顒鱼q鏈可以由塑料構(gòu)造并且整體地形成于兩個部件之間?;顒鱼q鏈允許一個部件相對于另一個連接元件作樞轉(zhuǎn)運動。
如在此使用的,術(shù)語“耦合”包括但不限于整體地或有間隙地將兩個東西聯(lián)接,連接,緊固,關(guān)聯(lián),或聯(lián)合在一起。
如在此使用的,術(shù)語“片材”和“紙”表示其長度和寬度相比較是薄的材料。一般而言,片材應當具有相對平的平面構(gòu)造并且是撓性的以允許折疊,卷動,堆疊等等。典型的片材和紙包括但不限于手紙,沐浴/衛(wèi)生紙,紙巾,手帕,卷標,或其他纖維、薄膜、聚合物或絲狀產(chǎn)品。術(shù)語“片材”和“紙”可以互換使用。
如在此使用的,術(shù)語“產(chǎn)品”包括但不限于一個薄片或卷,多個薄片或卷,或一個堆或多個堆。同樣地,術(shù)語產(chǎn)品足夠廣泛以涵蓋任何物品,包括但不限于無論以多個還是單個形式由分配器保存或從分配器分配的(水,肥皂,紙)。所述術(shù)語可以涵蓋單個薄片或多個薄片以及整個卷、堆或貯筒。
在說明書的剩余部分可以用另外的語言定義這些術(shù)語。

具體實施例方式 現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的實施例,在圖中示出了所述實施例的一個或多個例子。每個例子作為本發(fā)明的解釋被提供,并不意味著限制本發(fā)明。例如,作為一個實施例的一部分被示出或描述的特征可以與另一實施例一起使用以產(chǎn)生又一個第三實施例。本發(fā)明想要包括這些和其他修改和變化。
應當理解的是這里所述的范圍和限度包括位于其中的所有范圍,也包括位于規(guī)定限度以下或以上的所有值。例如,100-200的范圍也包括110-150,170-190,和153-162。進一步地,高達大約7的限度也包括高達大約5,高達大約3,和高達大約4.5的限度。
附圖的圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的用于從連續(xù)卷14分配片材12幅的分配器10。該實施例中片材幅包括吸收材料,例如紙巾等等,所述吸收材料可以周期性地被打孔以便分離。
也參考附圖的圖2,可以看到分配10包括分配器外殼16,該外殼具有可安裝到壁或類似垂直表面的后板18,一對相對側(cè)板20和22,和前蓋24。前蓋24理想地但并非限定地用鉸鏈28樞轉(zhuǎn)連接到外殼16的下部以在如圖1中所示的關(guān)閉狀態(tài)和如圖2中所示的打開狀態(tài)之間移動。應當理解的是前蓋24可以由緊固件,螺釘,和本領(lǐng)域中已知的任何其他機構(gòu)連接。分配器外殼16的前蓋24典型地被打開以用于服務或用于將替換片材卷裝載到分配器10中。插銷(未顯示)允許前蓋24鎖定在關(guān)閉狀態(tài)中以避免未授權(quán)地撥弄外殼16內(nèi)的分配器部件。
片材卷14可以包括芯體或套筒30。片材卷14備選地可以是無芯卷,例如J.Mitchell的美國專利No.5,620,148中所公開的,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。片材卷14可以由一對安裝輪轂32和34可旋轉(zhuǎn)地支撐在外殼16內(nèi),在本實施例中所述安裝輪轂被顯示成借助于卷保持器36和38連接到外殼16的側(cè)板20和22。片材卷14的外圓周可以由不帶有其他支撐體的外殼的一部分支撐以用于展開卷14。這樣的一個例子在美國專利No.6,224,010中被公開,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。然而,應當理解的是外殼16可以作為幾乎沒有機構(gòu)與之連接的獨立單元被提供。在該情況中,這里所示和/或所述的一些或所有分配機構(gòu)可以作為如圖7中所示插入到外殼中的一個或多個模塊被提供。這樣的分配器外殼和模塊的例子在美國專利Nos.4,131,044和6,079,035中被公開,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。
可以看出,片材12在一對輥40和42之間并且通過例如在外殼16的下端45中的分配開口44脫離卷14。備選地,分配開口可以形成于前蓋中,或前蓋的一部分和下端的一部分中(未顯示)。開口44可以具有鋸齒形邊緣(未示出),或者它可以攜帶齒(也未示出)以用于切斷片材幅(如果它未被打孔的話)。輥40的一端可以借助于卷保持器46可旋轉(zhuǎn)地安裝到外殼16的或模塊外殼(圖7)的側(cè)板20,并且輥42的一端可以借助于卷保持器48可旋轉(zhuǎn)地安裝到外殼16的或模塊外殼(圖7)的側(cè)板20。輥40和42的另一端可以借助于隱藏在傳動裝置外殼50內(nèi)的卷保持器可旋轉(zhuǎn)地安裝到側(cè)板22。傳動裝置外殼50包含用于將來自電動機52的驅(qū)動傳遞到輥40以旋轉(zhuǎn)該輥的傳動裝置(不可見)。備選地,至少一個輥可以安裝在前蓋中,這大致在美國專利No.6,607,160中被公開,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。
輥40和42一起限定具有一定間隙的輥隙54,所述間隙理想地稍小于卷14上片材的厚度。如圖1中最清晰地所示,片材12穿過輥隙54,從而主動輥40和從動輥42的旋轉(zhuǎn)牽引片材離開卷14并且通過分配開口44分配它。
如圖1中所示,啟動傳感器56可以鄰近透鏡58安裝到外殼16的下端45(或者備選地,安裝到外殼中的模塊(未顯示))。然而,應當理解的是啟動傳感器56和/或透鏡58,或這里所示和/或所述的或本領(lǐng)域中已知的任何啟動系統(tǒng)可以安裝到外殼的任何區(qū)域中,只要它如這里所述進行操作。在本發(fā)明的該實施例中,傳感器56理想地但非限定地是用于檢測紅外輻射的傳統(tǒng)的無源傳感器。無源紅外線檢測器在本領(lǐng)域中是已知的,并且例如在Shikaumi的美國專利No.4,757,337和Bauer等人的美國專利No.4,960,248中被描述,所述兩個專利在此被引入以供參考??梢耘c分配器10一起使用的無源紅外線檢測器是Eltec Instruments Inc.銷售的40623型。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當理解各種不同的紅外線檢測器是可用的,并且許多可用檢測器適合與分配器10一起使用。在實踐中,傳感器56被布置成檢測來自放在透鏡58之下的用戶的手的紅外輻射,并且當檢測到輻射時,發(fā)送用于啟動電動機52的信號以通過分配開口44分配一定長度的片材。
然而,應當理解的是其他啟動機構(gòu)例如電容和超聲機構(gòu)可以用在本發(fā)明中。電容近程傳感器產(chǎn)生靜電場,所述靜電場將感測金屬對象和非金屬材料例如紙,玻璃,液體和布。超聲近程傳感器使用變送器發(fā)送和接收高頻聲音信號。當目標進入波束時,聲音被反射回傳感器,導致它使輸出電路通電或斷電。另一傳感器類型是感應式的。在該情況中使用電磁場,然而檢測被限制到僅僅是金屬對象。
現(xiàn)在特別參考附圖的圖3,分配器10包括在非限定性例子中定位在外殼16或模塊(圖7)上的閱讀器或掃描器60,并且作為另一非限定性例子,卷14的芯體30攜帶采用射頻標識設(shè)備(RFID)的形式的標識,在該實施例中所述標識包括無源“智能”芯片或標記62。應當理解的是閱讀器或掃描器60可以定位在分配器的任何部分上,或分配器附近,這允許它以這里所示和所述的方式操作。類似地,應當理解的是智能標記62可以定位在片材上的任何位置上,或許多位置上,如圖3A中所示,該圖示出了嵌入到無芯卷中的智能標記62。另外,在每個片材卷14中可以使用一個以上的智能標記62。
智能標記62包含關(guān)于卷14上的片材的類型的信息,例如關(guān)于片材12的吸收性,基礎(chǔ)重量,制造商等的信息。在使用中,掃描器60用電子信號詢問智能標記62,然后包括內(nèi)置天線(不可見)的智能標記62轉(zhuǎn)而生成和發(fā)送電磁脈沖,所述電磁脈沖可由掃描器讀取以識別卷14上的片材的類型。掃描器60典型地被配置成獲取來自智能標記62的信息和解碼所述信息。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知和理解RFID智能標記技術(shù),為了描述本發(fā)明的分配器和方法其具體解釋不是必要的。通常,感應或無源智能標記由硅或其他半導體,盤繞、蝕刻或壓印天線,電容器,和部件安裝或嵌入在其上的基板組成。保護套典型地用于封裝和密封基板。感應或無源智能標記已由Motorola的商標

引入。可以在Klein的美國專利No.6,259,367中找到

設(shè)備的具體描述,所述專利的全部內(nèi)容被結(jié)合于此以作參考。關(guān)于智能標記和相關(guān)技術(shù)的更多信息在Grabau等人的美國專利No.6,451,154;Mon的美國專利No.6,354,493;Vega的美國專利No.6,362,738;和PCT公開WO02/48955中被公開。各種不同的RFID標記和掃描器是可用的。適合與分配器10一起使用的RFID標記和掃描器例如可以從荷蘭的Philips Semiconductors of Eindhoven;瑞士的Sokymat of Lausanne;佛羅里達州邁阿密市的Checkpoint Systems Inc.;和日本東京的Omron Company獲得。
備選地,智能標記62可以是有源設(shè)備。在該配置中,智能標記62包括有源收發(fā)電路,該有源收發(fā)電路具有選擇性地響應掃描器所發(fā)送的編碼請求信號的能力。有源智能標記62可以包括接收和存儲包含在其固定代碼中的信息之外的附加信息的能力。有源智能標記62需要內(nèi)部電源,例如微電池,薄膜電池,等等(未顯示)。
分配器外殼16理想地包含至少一個電池64(參見圖1和2)以用于向分配器10內(nèi)的各種電氣和電子部件供電。然而,應當理解的是可以使用一個以上也就是多個電池。然而備選地,分配器可以由AC或AC動力變壓器適配器(未顯示)供電。
現(xiàn)在參考附圖的圖4,分配器10包括處理器66,該處理器接收來自掃描器60的與卷14上的片材的類型有關(guān)的數(shù)據(jù)。處理器66包含算法,在該實施例中所述算法存儲在嵌入到分配器外殼16內(nèi)的印刷電路板上的芯片組中,并且用于處理來自掃描器60的數(shù)據(jù)和為控制器68生成輸出命令??刂破鬓D(zhuǎn)而以下面更具體描述的方式控制電動機52的操作,因此控制片材12的分配。
理想地提供延時開關(guān)70以用于保證電動機52的連續(xù)啟動之間的微小延時,例如但不限于三秒。該延時被設(shè)計成避免電動機的意外再啟動,因此避免用戶不必要地分配片材。分配器10也理想地包括鎖定開關(guān)72,當前蓋24樞轉(zhuǎn)離開關(guān)閉狀態(tài)時所述鎖定開關(guān)打開,從而防止傳感器56和控制器68之間的通信。當分配器10打開時這防止了電動機52的操作。當前蓋24返回到關(guān)閉狀態(tài)時,鎖定開關(guān)72自動關(guān)閉以允許控制器68和電動機52的操作。這樣,在片材卷的服務或替換期間,開關(guān)72防止操作者移動外殼16內(nèi)的部件。
當前蓋24打開時啟動開關(guān)74關(guān)閉,由此理想地啟動掃描器60。這允許當卷14插入到分配器10中時掃描器讀取來自智能標記62的信息。也提供停用開關(guān)76用于在主動輥40的預定轉(zhuǎn)數(shù)例如9或電動機52的預定轉(zhuǎn)數(shù)例如3之后停用掃描器60以保存能量。應當理解的是可以為停用開關(guān)設(shè)置任何轉(zhuǎn)數(shù)或啟動次數(shù)。
備選地,分配器10可以配備復位系統(tǒng),例如前蓋24安裝的開關(guān),當打開前蓋24用于再裝時(未顯示),所述復位系統(tǒng)將跳開。在另一備選中,可以提供與燃油表連接的開關(guān),當燃油表走到全零位置時,例如當替換產(chǎn)品卷時(未顯示)所述開關(guān)跳開。一旦系統(tǒng)復位,其讀出或感測電路將允許離散或有限增量,例如主動輥的3圈旋轉(zhuǎn)。在該時間間隔和感測產(chǎn)品之后,讀出或感測電路將關(guān)閉直到下一次復位以保存能量。在又一備選中,可以提供例如與卷保持器的一個臂結(jié)合的瞬時接觸開關(guān),使得移動臂裝載新的片材卷導致為讀出或感測電路供電。
現(xiàn)在將參考圖4描述分配器10的操作。首先,當打開分配器外殼16的前蓋24以替換片材12時,啟動開關(guān)74理想地關(guān)閉以啟動掃描器60。掃描器然后從智能標記62讀取和解碼關(guān)于替換卷14上的片材12的類型的信息,并且將關(guān)于片材的類型的數(shù)據(jù)發(fā)送到處理器66。處理器接收數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù),并且生成用于調(diào)整控制器68的設(shè)定的輸出命令,所述輸出命令轉(zhuǎn)而控制電動機52以分配合適長度的片材。這樣,計量或分配的片材12的長度根據(jù)卷14上檢測到的片材12的類型而變化。例如,分配器10可以被設(shè)置成分配具有不同程度的柔度和吸收性的三種不同類型的片材A,B和C。如果手巾A具有最大吸收性而手巾C具有最小吸收性,則處理器66典型地被設(shè)置成生成用于調(diào)整控制器68以分配長度比手巾C更短的手巾A的輸出命令。例如,控制器68可調(diào)整以分配12英寸的片材A,14英寸的片材B,和18英寸的片材C。這樣,質(zhì)量較高、吸收性較大的片材被高效地分配而不會有顯著浪費,而質(zhì)量較低、吸收性較小的片材被分配足夠長的長度以實現(xiàn)用戶的手的合適干燥。期望結(jié)果是提供一片材料以擦干用戶的手;基于片材的特性例如吸收性,基礎(chǔ)重量等提供的長度意味著提供充分的干燥度,使得用戶在每次擦干手的事件中僅僅使用一張薄片。
一旦控制器68被設(shè)置并且前蓋24被關(guān)閉(并且理想地被鎖定),當觸發(fā)傳感器56時片材12被分配到用戶。在這一方面,當傳感器56檢測用戶的手時,它通過開關(guān)70和72將信號發(fā)送到控制器68,然后控制器啟動電動機52以將預定長度的片材分配到用戶。在本發(fā)明的該實施例中,控制器68理想地包括計數(shù)器,該計數(shù)器限制電動機52的轉(zhuǎn)數(shù)以實現(xiàn)把希望的長度的片材分配到用戶。當電動機52停用時延時開關(guān)70由控制器68打開,并且該開關(guān)保持打開預定時段,例如但不限于3秒,從而阻止傳感器56和控制器68之間的通信。照這樣,延時開關(guān)70理想地防止由于用戶從分配器10取出片材12而導致電動機52的意外再啟動,因此防止片材的不必要分配。延時開關(guān)70也用于通過阻止大批分配而阻攔破壞者。
當操作者打開前蓋24以替換卷14時,作為非限定性例子,啟動開關(guān)74再次啟動掃描器60以允許讀取插入到分配器10中的片材的替換卷上的智能標記。在替換卷包括不同于前一卷的片材的情況下,處理器66生成新的輸出命令以用于調(diào)整控制器68的設(shè)置,因此用于調(diào)整將由電動機52分配的片材的長度。而且,一旦打開分配器外殼16的前蓋24,鎖定開關(guān)72打開以防止電動機52的操作,由此防止操作者移動外殼16內(nèi)的部件。
在片材的未識別卷(在此使用的“未識別卷”,“未識別片材”和/或“未識別紙”指的是經(jīng)過掃描但(1)并不送回預期信號或(2)并不送回任何信號的片材卷)被裝載到分配器10中,并且掃描器60不能讀取和/或接收關(guān)于卷上的片材的類型的信息的情況下,處理器66將控制器68設(shè)置到缺省設(shè)置,該缺省設(shè)置典型地是上次存儲的設(shè)置或最大設(shè)定,對于片材A,B和C其例如是18英寸。這樣,當分配器10用于分配未識別產(chǎn)品-例如分配器未被設(shè)計成分配的產(chǎn)品時,它要么以任意設(shè)定分配產(chǎn)品,要么被調(diào)整以按照用于吸收性較小的片材的最大設(shè)定進行分配。備選地,處理器66可以被設(shè)計成在這些情況下生成輸出命令,所述輸出命令完全阻止控制器68的操作以防止電動機52的操作,因此防止片材的分配。這樣的功能是有利的,原因是未識別產(chǎn)品的使用可以導致分配器的堵塞,破壞分配器,和/或?qū)е庐a(chǎn)品的不滿意分配。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的分配器110的一部分的。在該實施例中,片材卷114的支撐體112包括借助于卷保持器126和128連接到分配器外殼124的側(cè)板120和122(或安裝模塊,例如圖7中所示的)的一對安裝輪轂116和118。可以看出,卷114攜帶反射標簽130,并且支撐體112包括安裝輪轂116中的紅外線發(fā)射器132和安裝輪轂118中的紅外線檢測器134。如圖所示,發(fā)射器132被布置成將有角紅外光發(fā)射到卷114的芯體中,當所述紅外光反射離開反射標簽130時由紅外線檢測器134檢測以完成紅外線發(fā)射器/檢測器電路。如果未識別產(chǎn)品被插入到分配器110中,則紅外線發(fā)射器/檢測器電路將不完成,并且典型地分配器將默認為用于吸收性較小的片材的設(shè)定,在該設(shè)定中長度較長的片材被分配??梢酝ㄟ^調(diào)整標簽的相對反射率,因此調(diào)整各種片材的全反射光實現(xiàn)該實施例中不同片材卷的識別。除了紅外線發(fā)射器/檢測器電路之外,分配器110在所有其他方面類似于上述的分配器10。
在附圖的圖6中,可以看到根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的分配器210的一部分包括閱讀器212以用于閱讀典型地可以壓印或油墨噴印在片材卷216的側(cè)面上的標志214,條形碼等等。然而,應當理解的是條形碼可以位于卷216上和/或卷216中的任何片材上的任何地方。該實施例中的閱讀器212理想地位于用于可旋轉(zhuǎn)地支撐分配器外殼220內(nèi)的卷216的支撐臂218上,并且被定位成與標志214的移動路徑對準,盡管應當理解的是,與條形碼類似,閱讀器212可以被定位在分配器外殼216內(nèi)的任何地方,只要它可以操作以閱讀如這里所述的條形碼。因此,當卷216在支撐臂218上旋轉(zhuǎn)時,標志214經(jīng)過閱讀器212以識別所述卷。一旦片材的類型被識別,分配器210被自動設(shè)置成分配合適長度的片材。如果不帶有所需標志214的未識別產(chǎn)品被插入到分配器210中,則典型地將假定用于吸收性較小的片材的缺省設(shè)定,在該設(shè)定中長度較長的片材被分配。除了支撐臂218和閱讀器212之外,分配器210在所有方面類似于上述的分配器10。
應當理解的是閱讀器212可以被配置成閱讀和/或識別定位在卷216的任何片材上的任何位置中的特定標簽,特定標志,磁條,全息圖等等。因此,本實施例想要作為非限定性例子。
在附圖的圖7中示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的分配器310的一部分。分配器310在許多方面類似于分配器10,區(qū)別僅僅在于分配機構(gòu)安裝在模塊311中,作為非限定性例子,所述模塊具有側(cè)壁322和后壁318的至少一部分,其被插入到分配外殼316中。在其他方面,分配器310具有如先前在此所述的分配器10的特征和操作。
現(xiàn)在參考圖8,提供了分配器10的控制器400的備選實施例??刂破?00包括微處理器或微控制器402(“微處理器”和“微控制器”在此可互換使用),啟動傳感器404(包括IR接收器404a和IR發(fā)送器404b),紙類型傳感器406,電動機408,繼電器410和各種傳感器,定時器,調(diào)整器,和LED指示器(隨后將更具體地進行描述)??刂破?00由A.C.電源412或D.C.電源414供電。提供通信連接416以便于微控制器402的編程/重編程和/或分配器10和遠程計算機之間的通信。
微控制器402通過執(zhí)行存儲在程序存儲器中的代碼控制分配器10的運行。理想地,微控制器402具有板載程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。這樣的存儲器理想地是非易失性存儲器;然而,也可以使用易失性存儲器。合適的微控制器的一個例子是由Microchip Technology制造的PIC 16F72微控制器(

系列)。
微控制器402,電動機408以及控制器400的單個部件由A.C.電源412或D.C.電源414供電。理想地,120伏A.C.線路輸入電壓使用變壓器減小到12伏。減小的電壓被整流并且饋送到線性調(diào)整器413中,所述線性調(diào)整器保持控制器10所需的預期D.C.電壓水平。D.C.電源的一個可能實施例是電池。
如先前針對傳感器56所述,啟動傳感器404是用于檢測紅外(IR)輻射的傳統(tǒng)的無源傳感器,其包括發(fā)送器404a和接收器404b。這樣的無源紅外線檢測器在本領(lǐng)域中是已知的。IR發(fā)送器404b發(fā)送周期(按照需要以隨機時間間隔或固定時間間隔)脈沖IR信號。IR接收器404a被配置成檢測與發(fā)送的信號模式相同的反射IR信號。當檢測到這樣的信號時,啟動傳感器404生成輸出信號,該輸出信號通知微控制器402片材或紙應當被分配。
理想地,使用遠程計算機在通信連接416上自動執(zhí)行紙長度調(diào)整和IR靈敏度調(diào)整。然而,應當注意的是分配器10允許分別使用紙長度調(diào)整器430和IR靈敏度調(diào)整器418進行手動紙長度調(diào)整和手動IR靈敏度調(diào)整。
當微控制器402確定啟動傳感器404已被觸發(fā)并且分配器10準備好分配紙時,通過接通繼電器410由此將電力應用到電動機408,微控制器402導致紙從分配器10被分配。當電動機408轉(zhuǎn)動時,紙卷14轉(zhuǎn)動并且迫使紙離開分配器10的前方。當紙正在被分配時,微控制器402監(jiān)視轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器418,該轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器輸出每個電動機轉(zhuǎn)數(shù)(或紙卷14轉(zhuǎn)數(shù),或其分數(shù))的信號。當轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器418生成預定數(shù)目的轉(zhuǎn)數(shù)信號時,微控制器402斷開繼電器410,由此取消向電動機408供電。因而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會認識到所分配的紙的長度可以通過操縱微控制器402期待的預定數(shù)目的轉(zhuǎn)數(shù)信號(即微控制器402關(guān)閉電動機408時的值)進行控制。
在接通繼電器410之前,微控制器402檢查延時定時器421的狀態(tài)。延時定時器421的目的是防止連續(xù)紙分配事件發(fā)生直到經(jīng)過預定量的時間。當紙分配事件之后斷開繼電器410時,延時定時器421被啟動。當延時定時器410是活動時,微控制器402禁用繼電器410。延時定時器421被設(shè)計成在預定量的時間之后“超時”??梢允褂眠f減計數(shù)定時器,遞增計數(shù)定時器或任何其他合適的定時技術(shù)實現(xiàn)這樣的功能。例如,延時定時器421可以被設(shè)置成啟動后“超時”10秒。對于這樣的配置,發(fā)生連續(xù)紙分配事件不會快于每十秒一次。
在接通繼電器410之前,微控制器402檢查門打開傳感器420的狀態(tài)。當用戶打開前蓋24以替換紙卷14或另外地服務分配器10時,門打開傳感器420發(fā)出由微控制器402感測的門打開信號。當感測門打開信號時,微控制器402禁用繼電器410,由此禁用電動機408。
微控制器402監(jiān)視傳感器423的輸出。D.C.電壓傳感器423監(jiān)視D.C.電源414的輸出電壓電平。如果這樣的電壓電平下降到預定量之下,則微控制器402將電壓信號發(fā)送到低D.C.供給電壓LED 422。當這樣的低信號被發(fā)送時,LED 422將發(fā)射光通知用戶D.C.電源(或許是電池)未向控制器400提供合適的電力。
微控制器402也監(jiān)視紙短缺傳感器424。感測紙短缺狀態(tài)的一種方法可以使用安置在紙卷14上的機械臂實現(xiàn)。當來自紙卷14的紙從分配器10被分配時,紙卷14尺寸收縮。最終,這樣的機械臂將啟動紙短缺傳感器424并且紙短缺信號將被斷言。當微控制器402檢測到紙短缺信號時,微控制器402將向紙短缺LED 426斷言信號并且LED426將發(fā)出光通知用戶紙源快要耗盡。
現(xiàn)在將注意力集中到紙類型傳感器發(fā)送器/接收器406。當用戶打開前蓋24以替換紙卷14或另外地服務分配器10時,門打開傳感器420斷言由微控制器402感測的門打開信號。微控制器402轉(zhuǎn)而啟動與紙類型傳感器發(fā)送器/接收器406相關(guān)聯(lián)的發(fā)送器/接收器。紙類型傳感器發(fā)送器/接收器的一個可能實施例是基于RFID的傳感器。理想地,紙卷14與RFID智能標記相關(guān)聯(lián)。對于這樣的配置,紙類型傳感器發(fā)送器/接收器406發(fā)送RFID智能標記觸發(fā)信號并且收聽來自與紙卷14相關(guān)聯(lián)的RFID智能標記的傳輸。接收的智能標記數(shù)據(jù)的至少一部分存儲在與微控制器402相關(guān)聯(lián)的存儲器中。這樣的智能標記數(shù)據(jù)理想地包括紙類型標識信息。這樣的信息可以由微控制器402使用以基于插入到分配器10中的紙的類型自動配置分配器10操作。
現(xiàn)在參考圖12,描繪了網(wǎng)絡啟用分配器系統(tǒng)450。多個分配器10設(shè)備被顯示成經(jīng)過接口452和通過有線或無線通信鏈路454全部互連到遠程計算機。這樣的通信技術(shù)在本領(lǐng)域中是公知的并且包括Wi-Fi(無線保真)和藍牙。
接口452可以包括用于連接兩個另外不兼容系統(tǒng)或用于簡單地提供兩個兼容系統(tǒng)之間的連接的網(wǎng)關(guān)。如在此使用的,網(wǎng)關(guān)是連接兩個另外不兼容或簡單地提供兩個兼容系統(tǒng)之間的連接的電子設(shè)備。接口452也可以包含在遠程計算機456中。
對于這樣的配置,TCP/IP協(xié)議套可以包含在在連接到通信鏈路454的遠程計算機和理想地允許連續(xù)訪問這樣的設(shè)備的分配器10設(shè)備之間提供網(wǎng)關(guān)的接口452中。該網(wǎng)關(guān)可以包含HTTP服務器以用于訪問來自多個分配器10設(shè)備的數(shù)據(jù)和用于將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾蝹€分配器10設(shè)備。
在上述系統(tǒng)10的配置中,通信鏈路406提供對根據(jù)預定協(xié)議(TCP/IP是一個例子)操作的第一網(wǎng)絡(例如因特網(wǎng))的訪問。多個分配器10設(shè)備可以包括第二網(wǎng)絡,例如LAN。網(wǎng)關(guān)(接口452)可操作地將第一網(wǎng)絡耦合到第二網(wǎng)絡。最后,HTTP服務器嵌入到網(wǎng)關(guān)或多個分配器設(shè)備中以便于兩個網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)傳送。使用這樣的配置,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解單個分配器10設(shè)備或分配器10設(shè)備組可以被訪問,就如同這樣的設(shè)備是web網(wǎng)站,并且它們的信息可以顯示在web瀏覽器上。這樣的技術(shù)由Ardalan等人在美國專利6,363,057中完全公開以用在與電量計通信的系統(tǒng)中,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。
現(xiàn)在考慮用于控制分配器10的典型算法。這樣的算法包括分配紙例程,檢查分配器狀態(tài)例程,和紙例程。理想地,采用編程代碼形式的這樣的算法將存儲在與處理器66或微控制器402相關(guān)聯(lián)的非易失性存儲器中。然而,在下文中,處理器66將被描述成運行公開的算法。典型地,當執(zhí)行必要的啟動例程之后分配器10被上電或復位時,處理器66會按照需要訪問和運行這樣的編程代碼。然而,應當理解的是這樣的編程代碼可以由與分配器10相關(guān)聯(lián)的任何處理器運行。
現(xiàn)在參考圖9,提供了典型的分配紙例程的高層框圖。步驟500標記進入分配紙例程的入口。在步驟502,通過運行隨后更具體地進行描述的典型的檢查分配器狀態(tài)例程檢查分配器10的狀態(tài)。一般而言,檢查分配器狀態(tài)例程評價與分配器10相關(guān)聯(lián)的各種傳感器的狀態(tài),并且如果分配器10未準備好分配器紙則“設(shè)置”脫機狀態(tài)(Status-Off-Line)標志,或者如果分配器10已準備好分配紙則“復位”這樣的脫機狀態(tài)標志。在步驟504,檢查脫機狀態(tài)標志的值。如果脫機狀態(tài)標志被設(shè)置,則分配器10未準備好分配紙,程序控制返回步驟502并且再次運行檢查分配器狀態(tài)例程。這樣的循環(huán)將繼續(xù)直到檢查分配器狀態(tài)例程確定分配器10準備好分配器紙并且復位脫機狀態(tài)標志。
如果在步驟504,處理器66確定脫機狀態(tài)標志未被設(shè)置(即,脫機狀態(tài)標志已復位),則程序控制轉(zhuǎn)到步驟506,在該步驟處理器66檢查指示紙應當被分配的信號。對于公開的典型實施例,處理器66檢查具有預定模式的接收IR信號。如果合適的IR信號已被接收,則初始化轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器(步驟510)并且程序控制轉(zhuǎn)到步驟512,在該步驟啟動電動機52。當電動機52轉(zhuǎn)動時,紙巾卷14轉(zhuǎn)動并且轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器遞增。在步驟514,處理器66評價轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器值以確定是否已記錄希望數(shù)目的轉(zhuǎn)數(shù)。如果希望的轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器值還未被記錄,則可以執(zhí)行可選的“看門狗”過程(步驟516)。
“看門狗”程序只是被設(shè)計成防止無限循環(huán)的一個程序。例如,如果電動機52出了故障,則將不會到達希望的轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器值,原因是電動機52將不會轉(zhuǎn)動。對于這樣的情況,如果沒有看門狗程序,則處理器66將陷入無限循環(huán)中,在無限循環(huán)中它連續(xù)地檢查轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器值。如果電動機52在這樣的情況下消耗功率,則將出現(xiàn)不必要的功耗(對于電池電源實施例來說是特別不希望的)并且控制電動機52的電氣部件將不必要地受到應力,從而減小了產(chǎn)品壽命。典型的看門狗程序可以包括檢查紙移動和監(jiān)視經(jīng)歷過的時間。理想地,當檢測到錯誤狀況時,看門狗程序會禁用電動機驅(qū)動電路并且報告錯誤狀況。
在步驟516,程序控制返回到步驟514并且處理器66再次評價轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器值的狀態(tài)。如果希望的轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器值已被記錄,則程序控制轉(zhuǎn)到步驟518,在該步驟向電動機52的供電被中斷,延時標志被設(shè)置,延時計數(shù)器被初始化,并且脫機狀態(tài)標志被設(shè)置。程序控制然后返回到步驟502并且運行檢查分配器狀態(tài)例程。
現(xiàn)在參考圖10,步驟530標記進入典型的檢查分配器狀態(tài)例程的入口。當進入這樣的例程時,檢查延時標志的狀態(tài)(步驟532)。如果延時標志被設(shè)置,則程序控制轉(zhuǎn)到步驟534并且檢查延時計數(shù)器值(步驟536)。如果已到達預定延時計數(shù)器值,則復位延時標志(步驟540)并且程序控制轉(zhuǎn)到步驟542。然而,如果還未到達這樣的預定延時計數(shù)器值,則服務延時計數(shù)器值(步驟538)并且程序控制返回步驟534。這樣的延時計數(shù)器值可以是遞減計數(shù)定時器,遞增計數(shù)定時器,經(jīng)歷時間的監(jiān)視器,或用于監(jiān)視經(jīng)過時間的任何其他合適的程序。服務延時計數(shù)器值的典型方法包括遞增計數(shù)器值,遞減計數(shù)器值,和更新時值。
返回步驟532,如果延時標志未被設(shè)置,則程序控制轉(zhuǎn)到步驟542并且檢查紙傳感器的狀態(tài)。這樣的紙傳感器理想地確定分配器10缺少紙的時間。如果紙傳感器指示分配器10中的紙供應已耗盡,則脫機狀態(tài)標志被設(shè)置并且程序控制返回調(diào)用例程(即分配紙例程)。如果在步驟544紙傳感器指示分配器10中的紙供應還未耗盡,則程序控制轉(zhuǎn)到步驟548。
在步驟548,評價門傳感器。這樣的門傳感器理想地確定分配器10進入裝置(例如前蓋24)已被打開(也許用于服務分配器10)的時間。如果門傳感器指示受監(jiān)視進入點已被打開,則設(shè)置脫機狀態(tài)標志并且運行(在此描述的)紙例程。當程序控制從紙例程返回時,程序控制返回調(diào)用例程(即分配紙例程)。
返回步驟550,如果門傳感器指示沒有任何受監(jiān)視的進入點已被打開,則程序控制轉(zhuǎn)到步驟554。在步驟554,復位脫機狀態(tài)標志(即分配器10準備好分配紙)??蛇x地,在該點可以運行檢測和發(fā)出警報例程(未公開)。這樣的例程將檢查警報傳感器的狀態(tài),例如電池電量低,紙短缺等,并且在必要時發(fā)出警報(例如打開LED或?qū)⑿盘?信息傳輸?shù)竭h程設(shè)備)。當復位脫機狀態(tài)標志之后,程序控制返回分配紙例程。
現(xiàn)在參考圖11,步驟580標記進入典型的紙例程的入口。紙例程的一般用途是自動檢測插入到分配器10中的紙的類型并且根據(jù)與檢測到的紙類型相關(guān)聯(lián)的預定紙分配參數(shù)自動配置分配器10。這樣的分配參數(shù)可以包括待分配的紙的長度和/或連續(xù)紙分配事件之間的延時。在步驟582,處理器66啟動紙類型傳感器的發(fā)送器和接收器并且收聽紙信息(584)。例如,如果紙類型傳感器是基于RFID的傳感器,則RFID觸發(fā)信號被發(fā)送以觸發(fā)RFID智能標記傳輸并且接收電路收聽這樣的智能標記傳輸。
這樣的傳輸理想地包括與插入到分配器10中的紙的類型相關(guān)聯(lián)的紙信息。如上所述,這樣的紙信息例如可以用于確定待分配的紙的長度和分配事件之間的延時。因而,紙信息可以包括兩個計數(shù)器值;轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器值(步驟512)和延時計數(shù)器值(步驟534)。備選地,這樣的紙信息可以是用于從與處理器66相關(guān)聯(lián)的存儲器獲取/訪問合適紙類型信息的簡單代碼。在步驟586,如果處理器66確定已接收到有效紙信息,則紙類型值被設(shè)置成與接收到的紙類型信息一致。另外,設(shè)置PVR標志(接收到的PVR紙值)。PVR標志用于證明有效紙信息的接收。
返回步驟586,如果處理器66確定還未接收到任何有效紙信息,則以與步驟548(圖10)中所執(zhí)行的相同或相似的方式檢查門傳感器的狀態(tài)(步驟586)。如果門傳感器指示進入點未關(guān)閉,則程序控制跳回到步驟584。然而,如果門傳感器指示進入點已關(guān)閉,則程序控制轉(zhuǎn)到步驟594并且檢查PVR標志的狀態(tài)。
如果PVR標志已被設(shè)置,則程序控制轉(zhuǎn)到步驟598。在步驟598,紙類型傳感器發(fā)送器/接收器可以被停用并且程序控制返回調(diào)用例程,在該情況中為檢查分配器狀態(tài)例程。
然而,如果在步驟594PVR標志還未被設(shè)置,則程序控制轉(zhuǎn)到步驟595。在步驟595,以與步驟542(圖10)中相同或相似的方式檢查紙傳感器。如果紙傳感器指示在分配器10中有紙,則認為未知的紙類型被插入到了分配器10中。在這樣的情況下,紙類型值被設(shè)置到缺省值(步驟597)。這樣的缺省值可以簡單地是前一紙類型值(即值無變化)或者它可以是專用于未知紙類型的預定值。接著,在步驟598,可以停用紙類型傳感器發(fā)送器/接收器并且程序控制返回調(diào)用例程。然而,如果在步驟595紙傳感器指示在分配器10中沒有紙,則設(shè)置脫機狀態(tài)標志并且程序控制轉(zhuǎn)到步驟598。
盡管在上面參考借助于電動機自動分配片材的分配器描述了本發(fā)明,然而應當理解的是分配器可以包括手動操作杠桿等以用于將片材牽引離開片材卷。在帶有杠桿的手動操作分配器中,控制器將被布置成限制杠桿的操作,例如可以實現(xiàn)的行程數(shù)或每個行程的范圍(未顯示)。
根據(jù)本發(fā)明的分配器的優(yōu)點在于它自動控制被分配的片材的長度。因此,操作者不需要調(diào)整分配器以便實現(xiàn)被分配的片材的長度變化。此外,分配器是高效的,原因在于它允許吸收性較大的產(chǎn)品自動分配較短的長度,吸收性較小的產(chǎn)品自動分配較長的長度。而且,分配器檢測通常是較便宜并且吸收性較小的片材產(chǎn)品的未識別產(chǎn)品的裝載,并且默認為分配較大的薄紙長度。這樣,無論是分配吸收性高還是吸收性低的片材,分配器分配一片薄紙以便在使用一片薄紙擦干手的事件中使用戶滿意。
應當理解的是本發(fā)明的分配器并不限于一種類型的片材例如紙巾的分配。相反,分配器也可以用于分配各種其他類型的片材,例如但不限于擦面紙,沐浴紙,手帕等等。
附圖的圖13A和13B示出了用于分配折疊片材例如折疊紙巾,折疊沐浴紙,折疊擦面紙等的分配器1000。圖13A是前視正視圖,圖13B是分配器1000的側(cè)視正視圖。分配器傳感器單元(DSU)1014由分配器1000的內(nèi)側(cè)壁1012所承載。DSU 1014可以用于檢測需要再裝分配器1000的時間。DSU 1014使用紅外線傳感器1016檢測紙堆1018下降到紙短缺點1020以下的時間。紅外光的窄束從發(fā)送器1021發(fā)出并且由相鄰檢測器1023拾取。當紙堆1018的頂部位于紅外線傳感器1016以上時,檢測器1023并不拾取紅外光。當紙堆1018的頂部位于紅外線傳感器1016以下時,檢測器1023可見來自發(fā)送器1021的光。
DSU 1014可以安裝在分配器1000內(nèi)的不同位置以適應各種產(chǎn)品短缺位置。然而,應當理解的是其他位置檢測機構(gòu)例如電容、超聲和/或機械杠桿可以用在本發(fā)明中。電容近程傳感器產(chǎn)生靜電場,該靜電場可以感測紙和其他非金屬對象以及金屬對象。超聲近程傳感器使用變送器發(fā)送和接收高頻聲音信號。當紙接近傳感器時反射聲音具有較短的路徑。機械杠桿可以直接或間接附連到電開關(guān)。杠桿與紙堆1018接觸指示存在可接受的剩余紙量,當杠桿未與紙堆1018接觸時,DSU1014指示紙位低。另外,DSU 1014可以利用不同于前述紅外線傳感器1016被配置的紅外線傳感器。
圖14顯示了根據(jù)一個典型實施例的DSU 1014的內(nèi)部布置。DSU1014包括處理器1022。處理器1022連接到通信電子設(shè)備1024,該通信電子設(shè)備允許DSU 1014在外部有線或無線通信。通信電子設(shè)備1024可以包括發(fā)送器或接收器。另外,根據(jù)某些典型實施例可以利用雙向通信。無線通信可以基于一個或多個許可豁免標準,包括但不限于符合FCC Part 15在2.4GHz或915MHz的IEEE 802.15.4。有線布置可以基于電總線標準,包括但不限于EIA RS485。
DSU 1014可以包含電池1026以便提供電力,并且DSU 1014可以包括電池電量傳感器1028以監(jiān)視電池1026以便確定需要換掉電池的時間。電池電量傳感器1028可以采用簡單電壓基準的形式。備選地DSU 1014可以由合適的外部電源供電,或者在有線配置的情況下,DSU 1014可以從通信總線供電。DSU 104可以包含與處理器1022通信的紅外線發(fā)送器1030和紅外線接收器1032。紅外線發(fā)送器1030和紅外線接收器1032實際上組成紅外收發(fā)器。DSU 1014可以包括唯一識別器1034。唯一識別器1034用在總系統(tǒng)中以定位每個特殊DSU1014。處理器1022可以通過啟動定時器1036間歇地被啟動,這對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是公知的。
在附圖的圖15中顯示了DSU 1014的典型實施例的操作。處理器1022包含可以存儲在芯片組中的算法,所述芯片組嵌入到DSU 1014內(nèi)的印刷電路板上,可以用于控制和處DSU 1014的各種元件的數(shù)據(jù)。DSU 1014通常處于低功率狀態(tài)以節(jié)省電池電力。在特定時間段內(nèi)啟用紅外線發(fā)送器1030并且檢查從紅外線接收器1032接收的信號。
如果紅外線接收器1032檢測到來自紅外線發(fā)送器1030的紅外光,則生成紙短缺標志。在紅外啟用時期結(jié)束時,紅外線發(fā)送器1030被禁用。如果紅外線接收器1032未檢測到來自紅外線發(fā)送器1030的紅外光,則復位紙短缺標志。然后,使用通信設(shè)備傳輸紙短缺標志的狀態(tài)。每次DSU 1014啟動之后也檢查電池1026的電量。如果電池1026的電量低則使用通信設(shè)備傳輸該狀態(tài)。當啟動循環(huán)完成之后,DSU 1014被放置到低功率狀態(tài)中并且再次等待啟動定時器啟動處理器1022。
圖16是一種系統(tǒng)的示意圖,該系統(tǒng)包括多個DSUs 1014,數(shù)據(jù)通信單元(DCUs)1038,和盥洗室監(jiān)視站(WMS)1040。唯一標識的DSU 1038可以位于各種類型的盥洗室分配器中。分配器放置在第一盥洗室1042和第二盥洗室1014內(nèi)。如圖16中所示的六個DSU 1014均與一對DCUs 1038中的任一個通信。典型地,一個盥洗室1042,1044內(nèi)的DSU 1014將與相同的DCU通信。然而,應當理解的是,特別對于無線通信來說,該布置可以取決于DCU 1038與DSU 1014的接近度。其他布置是可能的,使得盥洗室可以跨越一個或多個DCU1038。備選地,許多盥洗室可以與根據(jù)各種典型實施例的單一DCU1038通信。
DCU 1038可以使用標準通信機構(gòu)互相相同,這對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是公知的??梢詮念孪词冶O(jiān)視站(WMS)1040監(jiān)視系統(tǒng)。WMS 1040與DCU 1038通信。WMS 1040顯示關(guān)于每個DSU1014和DCU 1038的狀態(tài)的信息,包括但不限于產(chǎn)品短缺狀態(tài),電池1026狀態(tài)和通信完整性。WMS 1040可以是在具有包括但不限于打印報告和輸出各種格式的數(shù)據(jù)的功能的個人計算機(PC)上運行的專用應用程序。WMS 1040也可以立基于運行web瀏覽器的PC的周圍,其中系統(tǒng)中的每個DCU 1038服務web頁,所述web頁包含關(guān)于系統(tǒng)中的DSU 1014和DCU 1038的信息。另外,WMS 1040的所有或部分功能可以包括在專用顯示單元中。
附圖的圖17顯示了DCU 1038的內(nèi)部布置的一個典型實施例。DCU 1038的電子設(shè)備可以從合適的電源1048供電。DCU 1038包括連接到三個通信元件的處理器1050。處理器1050包含算法,在該實施例中所述算法存儲在芯片組中,所述芯片組嵌入到DSU 1014內(nèi)的印刷電路板上,并且用于控制和處理DSU 1014的各種元件的數(shù)據(jù)。第一通信元件1046專用于與DSU 1014通信。通信元件1046是具有有線和無線能力的收發(fā)器。通信元件1046采用的標準匹配DSU 1014通信。
第二通信元件1052可以專用于與其他DCU 1038和WMS 1040通信。第二通信元件1052基于一個或多個標準,包括但不限于IEEE802.3i(以太網(wǎng)10BaseT)和IEEE 802.11b(11Mhz WiFi)。照這樣,DCU 1038可以使用標準聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接。DCU 1038通信在合適的網(wǎng)絡協(xié)議例如TCP/IP上運行。這允許HTTP web服務器包含在每個DCU1038內(nèi),使得web頁可以服務位于網(wǎng)絡上的web瀏覽器。DCU 1038可以通過標準RJ45插口連接到局域網(wǎng)(LAN)。Web瀏覽器的使用將允許用戶導航通過包含在DCU 1038中的信息。為了保證僅有授權(quán)的用戶才可以訪問DCU 1038中的信息,可以在web服務器中實現(xiàn)密碼保護。可以使用PDA以允許用戶可以訪問DCU中的信息的位置的靈活性。
第三通信元件1054專用于允許DCU 1038被配置的通信。第三通信元件1054基于一個或多個標準,包括但不限于EIA RS232。DCU1038可以通過該通信元件1054被配置成用于操作。非易失性存儲器1056用于存儲配置信息,使得DCU 1038在掉電期間保留配置和其他有用信息。DCU 1038具有唯一識別器1058以允許定位和識別DCU1038。
附圖的圖18A顯示了一種自動手巾卷分配器1060。然而,應當理解的是根據(jù)本發(fā)明的其他典型實施例可以使用各種其他類型的分配器例如折疊產(chǎn)品或單獨堆疊產(chǎn)品例如尿布和女性用品。例如,可以使用2003年12月31日申請的、發(fā)明名稱為“Dispenser with ElectronicSensing Device to Control Delivered Sheet Length(帶有電子感測設(shè)備以控制被遞送薄紙長度的分配器)”、序列號為10/750,238的共同未決和共同持有的美國專利申請中描述的分配器。為了各種目的,序列號為10/750,238的美國專利申請在此被全文引用以供參考。
返回參考圖18A,布置在樞軸1064上的機械杠桿1062可以用于確定已到達產(chǎn)品短缺狀態(tài)的時間。當完整紙卷1068放置在分配器1060中時,杠桿1062到達其最遠范圍。位于樞軸1064附近的微型開關(guān)1066或其他合適設(shè)備可以用于通過硬線連接或無線地將信號發(fā)送到分配器傳感器單元(DSU)1014。本領(lǐng)域中公知的其他設(shè)備,例如但不限于模擬設(shè)備,可以用于感測感測紙卷1068尺寸的全范圍以充當“燃油表”。在該情況中,剩余的產(chǎn)品量可以被報告為10%,20%,30%等。可以使用本領(lǐng)域中公知的任何傳感器,例如旋轉(zhuǎn)傳感器或紅外線傳感器??梢杂糜诟袦y紙卷1068尺寸的充滿度的設(shè)備的另一個例子是可變電阻器。當杠桿1062到達投擲微型開關(guān)1066的點時,DSU1014可以用信號發(fā)送產(chǎn)品短缺狀態(tài)。然而,應當理解的是可以使用感測產(chǎn)品短缺的其他機構(gòu),例如先前所述的紅外方法。另外,在某些實施例中DSU 1014可以僅僅包括電氣部件,但是在其他實施例中可以備選地包括電氣和機械部件,例如微型開關(guān)1066,樞軸1064和杠桿1062。
圖33顯示了分配器1000,其中使用紙堆1018代替圖18A和18B的紙卷1068。機械杠桿1062可以布置在樞軸1064上并且可以用于以與圖18A和18B類似的方式確定已到達產(chǎn)品短缺狀態(tài)的時間。然而,在這里機械杠桿1062接觸紙堆1018的上部。
總體上返回參考圖18A,根據(jù)另一典型實施例,系統(tǒng)也可以用信號發(fā)送各種各樣的產(chǎn)品分配器的產(chǎn)品使用率。這在美國專利6,360,181和6,411,920中被具體描述,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。當自動分配紙時,附連到壓緊輥1070之一的旋轉(zhuǎn)傳感器1072確定分配了多少紙。當產(chǎn)品被分配之后,通過壓緊輥1070的紙長度用信號發(fā)送到DCU 1038。旋轉(zhuǎn)傳感器1072可以是旋轉(zhuǎn)編碼器類型,其輸出連接到DSU 1014。然而,應當理解的是能夠檢測旋轉(zhuǎn)運動的任何其他傳感器類型可以用于本發(fā)明,例如活動磁體和簧片開關(guān)組合,光編碼器,或帶有開縫輪的光斷續(xù)器。從各自分配器和關(guān)聯(lián)產(chǎn)品收集的關(guān)于產(chǎn)品使用率的信息可以通過WMS 1040被處理和報告。檢測產(chǎn)品短缺狀態(tài)的能力提供了補充產(chǎn)品庫存的方法。系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫記錄各個分配器和關(guān)聯(lián)產(chǎn)品的低供應水平發(fā)出警報的次數(shù)。用戶可以負責手動輸入用于各個分配器的產(chǎn)品類型。記錄當前庫存然后自動再訂購并且為消費的產(chǎn)品量向顧客開帳單的方法作為本發(fā)明的另一方面被提供。
根據(jù)另一典型實施例,DSU 1014可以通過直接或間接地與分配器1060的產(chǎn)品識別部分連接來確定所使用的產(chǎn)品的類型。參考圖18B,分配器1060內(nèi)的紙卷1068的位置被顯示。紙卷1068懸掛在兩個彈簧臂1074之間,所述彈簧臂附連到分配器1060的側(cè)壁。RFID閱讀器1076位于彈簧臂1074之一上并且與DSU 1014通信。嵌入到紙卷1068之內(nèi)的是定位在接近RFID閱讀器1076的RFID標記1078。
RFID標記1078包含關(guān)于紙卷1068的類型的信息。在使用中,DSU 1014閱讀RFID標記1078的內(nèi)容并且用信號將產(chǎn)品類型信息發(fā)送到DCU 1038。如果未發(fā)現(xiàn)任何RFID標記1078或者如果未識別RFID標記1078被識別,則將該狀態(tài)用信號發(fā)送到DCU 1038。如果使用“已識別紙”,則DCU 1038具有啟用產(chǎn)品短缺報告功能的選擇。本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知并且理解RFID技術(shù),為了描述本發(fā)明所述技術(shù)的具體解釋不是必要的。另外,應當理解的是本發(fā)明包括使用其他機構(gòu)識別產(chǎn)品的典型實施例。例如,根據(jù)其他典型實施例可以使用條形碼閱讀器或其他識別機構(gòu),例如標簽,標志,磁條,“智能”標記,全息圖或冷光/熒光。DSU 1014可以包括RFID閱讀器1076或條形碼閱讀器或其他機構(gòu),或者RFID閱讀器1076或條形碼閱讀器或其他機構(gòu)可以是與DSU 1014分離并且與DSU 1014通信的部件。
DSU 1014可以利用直接連接,原因在于與DSU 1014相關(guān)聯(lián)的電子設(shè)備和軟件被內(nèi)置到或包含到分配器1060的電子設(shè)備中。備選地,可以利用間接連接,使得在DSU 1014和分配器1060電子設(shè)備例如數(shù)字輸入和輸出或串行數(shù)據(jù)鏈路之間形成獨立電路徑。
在另一典型實施例中,參考圖18A,DSU 1014能夠與用于檢測產(chǎn)品短缺的機構(gòu)和用于檢測產(chǎn)品使用率的機構(gòu)結(jié)合用信號發(fā)送紙阻塞或卡紙。當用于分配紙的機構(gòu)被啟動時,DSU 1014可以通過直接或間接地連接到如上所述和如序列號為10/750,238的美國專利申請中所述的分配器的紙啟動傳感器而檢測到該動作。如果DSU 1014檢測到?jīng)]有紙被分配并且在紙卷1068上有紙剩余,則用信號將卡紙發(fā)送到DCU 1038。該信號可以用于指示分配器1060需要檢修。
附圖的圖19A和19B顯示了與上述自動手巾卷分配器1060類似的實施例,但是區(qū)別在于涉及自動肥皂分配器1088,例如美國專利6,209,752中所描述的,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。肥皂可以由肥皂分配機構(gòu)1084從肥皂再裝貯筒1082自動分配到肥皂噴嘴1086之外。在該實施例中,DSU 1014也包含靜電近程傳感器1080以檢測肥皂再裝貯筒1082中肥皂的存在。
靜電近程傳感器1080使用滿的和部分空的肥皂再裝貯筒1082之間的介電強度差來確定產(chǎn)品缺乏狀態(tài)。能夠檢測產(chǎn)品存在的其他傳感器類型例如紅外線傳感器,機械杠桿和機械張力計是合適的并且可以用于自動或手動肥皂分配器1088或其他分配器1060。近程傳感器1080被定位在分配器1088內(nèi)的一個地點,使得它可以檢測肥皂到達預定低點的時間。在使用中,DSU 1014定期地檢查近程傳感器1080并且在預定點當存在產(chǎn)品短缺狀態(tài)時向DCU 1038發(fā)信號。在另一實施例中,DSU 1014直接或間接地連接到負責操作肥皂的分配的電子設(shè)備。DSU 1014然后可以用信號將產(chǎn)品使用率發(fā)送到DCU 1038??梢杂糜谕ㄟ^稱重或射出量確定使用率的液體產(chǎn)品分配器的一個例子可以在美國專利6,411,920中找到,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。
在進一步的實施例中,DSU 1014包含定位成靠近承載肥皂再裝貯筒1082的分配器1088的部分的RFID閱讀器或掃描器1076。肥皂再裝貯筒1082在一個位置攜帶采用RFID標記1078的形式的標識,使得RFID閱讀器1076可以閱讀RFID標記1078。RFID標記1078包含關(guān)于包含在肥皂再裝貯筒1082內(nèi)的肥皂產(chǎn)品的類型的信息。在使用中,DSU 1014閱讀RFID標記1078的內(nèi)容并且用信號將該信息發(fā)送到DCU 1038。如果未發(fā)現(xiàn)任何標記或者如果未識別RFID標記1078被識別了,則該狀態(tài)也被傳輸?shù)紻CU 1038。如果使用“已識別肥皂”,則DCU 1038具有禁用產(chǎn)品短缺報告功能的選擇。
如果該系統(tǒng)未識別出產(chǎn)品,各種其他典型實施例也具有允許產(chǎn)品短缺顯示特征或其他較高級特征的能力。系統(tǒng)仍將能夠分配產(chǎn)品,即使它們未被識別也是如此。然而,如果檢測到未識別產(chǎn)品,那么可以暫時禁用系統(tǒng)以防止損壞分配器或防止過多或過少分配。系統(tǒng)可以不“鎖定”未識別產(chǎn)品,原因是可以利用缺省設(shè)定以保證可以分配足夠量的未識別產(chǎn)品。該特征可以應用于其他產(chǎn)品格式,例如但不限于折疊紙,尿布,女性用品等。
確定產(chǎn)品短缺的能力和檢測產(chǎn)品類型的能力一起提供了一種補充產(chǎn)品庫存的方法。通過數(shù)據(jù)庫,系統(tǒng)可以保持記錄已識別產(chǎn)品的低供應水平發(fā)出警報的次數(shù)。記錄當前庫存然后自動再訂購并且為消費的產(chǎn)品量向顧客開帳單的方法作為本發(fā)明的另一方面被提供。圖30顯示了產(chǎn)品消耗和自動再訂購機構(gòu)的時序圖。產(chǎn)品消耗過程和自動再訂購過程被顯示成作用于公共庫存數(shù)據(jù)庫的兩個獨立過程。所述數(shù)據(jù)庫可以保持在WMS 1040上或者可以保持在中央場所的數(shù)據(jù)庫上。
圖30中的產(chǎn)品消耗圖顯示了WMS 1040檢查產(chǎn)品短缺警報。警報通過產(chǎn)品識別特征與特定產(chǎn)品類型相關(guān)聯(lián)。當宣布警報時,產(chǎn)品在庫存數(shù)據(jù)庫中遞減。如果數(shù)據(jù)庫寄存在WMS 1040上,則可以在本地執(zhí)行遞減數(shù)據(jù)庫。如果數(shù)據(jù)庫遠程寄存,則它可以通過經(jīng)因特網(wǎng)將消息發(fā)送到數(shù)據(jù)庫而遞減。當警報取消時,所述過程返回等待新的警報。
圖30中的自動產(chǎn)品再訂購圖顯示了更新庫存量的產(chǎn)品遞送。然后檢查庫存量直到它下降到預定最小值以下。然后自動再訂購產(chǎn)品。該過程可以是總數(shù)據(jù)庫操作的一部分。如果數(shù)據(jù)庫寄存在WMS 1040上,則能夠通過電子郵件或其他這樣的方法實施再訂購。如果數(shù)據(jù)庫寄存在中央,則再訂購能夠包含到總產(chǎn)品庫存管理過程中。
參考附圖的圖20,顯示了一種系統(tǒng)的操作的典型實施例。圖20顯示了兩個相同的盥洗室,第一盥洗室1042和第二盥洗室1044。第一盥洗室1042配備第一手巾分配器1090,第一手紙分配器1092,第一肥皂分配器1094。第二盥洗室1044配備第二手巾分配器1096,第二手紙分配器1098和第二肥皂分配器1100。每個分配器配備分配器傳感器單元(DSU)1014并且全部具有相同主要技術(shù)規(guī)格的產(chǎn)品短缺檢測機構(gòu),無線發(fā)送器和帶有電池電量傳感器1028的電池1026。發(fā)送器在FM上902MHz-920MHz的頻率范圍內(nèi)在1mW的最大輸出水平下工作。
來自每個盥洗室1042和1044的DSU 1014向獨立的DCU 1102和1104發(fā)送。每個DCU 1102和1104具有相應的無線接收器。圖20顯示了設(shè)備管理組,其一部分包括WMS 1040。WMS 1040和DCU1102和1104通過交換設(shè)備或集線器102在10BaseT以太網(wǎng)上通信。WMS 1040也連接到標準電話網(wǎng)1110,使得能夠向看管人或維護人員所攜帶的蜂窩電話1112發(fā)出相關(guān)警報。
在該實施例中,DCU 1102和1104的功能是接收和處理來自DSU1090,1092,1094,1096,1098和1100的信號。每個DCU 1102和1104中繼警報以向WMS 1040指示產(chǎn)品短缺,電池電量低,或其他故障。另外,每個DCU 1102和1104包括web服務器,使得可以從在連接到網(wǎng)絡的計算機1106上運行的web瀏覽器觀看信息。如果網(wǎng)絡連接到因特網(wǎng),則可以遠程地觀看信息。
在圖20所示的典型實施例中,WMS 1040的功能是在其配置中接收和處理來自DSU 1090,1092,1094,1096,1098和1100的警報。警報被顯示并且可以由WMS 1040可聽地通告。另外,一些或所有警報可以被發(fā)送到蜂窩電話1112。向蜂窩電話1112通告的優(yōu)選方法是通過短消息服務(SMS),該服務通常是可從多數(shù)蜂窩電話服務運營商獲得的特征。然而,系統(tǒng)并不限于該通告方法,而是可以包括通過電子郵件,無線電尋呼和電話音響報警發(fā)出警報。
圖20中的通信可以是雙向的,原因在于DSU 1090,1092,1094,1096,1098和1100或與之相關(guān)聯(lián)的分配器可以由PC和web瀏覽器1106,DCU 1102,1104,WMS 1040,或由蜂窩電話1112重編程或控制。包含在各分配器1000,1060或1088中的電控制電路或電動機可以與前述部件通信,使得可以遠程地控制從分配器分配的片材或肥皂的量。例如,用戶可以通過WMS 1040調(diào)整分配器1088中的電動機運行的時間量,因而導致分配器1088在不同的量下分配。雙向控制可能是有利的,原因在于可以遠程地進行調(diào)整而不需要看管人或維護人員親臨盥洗室。
應當理解的是根據(jù)各種典型實施例,WMS 1040可以直接與DSU1014通信而不需要存在DCU 1038。
圖21-26中的附圖是顯示盥洗室用戶,系統(tǒng)的部件和看管功能之間的活動和事件的特殊集合的時序圖。圖21顯示了產(chǎn)品短缺警報和再裝時序??垂苋嘶蚓S護人員定期地從WMS 1040檢查系統(tǒng)中分配器的狀態(tài)并且當產(chǎn)品短缺警報出現(xiàn)時采取行動以再裝分配器。圖22是與圖21類似的圖,區(qū)別在于向看管人或維護人員持有的蜂窩電話1112發(fā)出警報,使得不需要定期地檢查WMS 1040。
圖23顯示了分配器電池電量低警報,之后是看管人或維護人員換掉電池1026。圖24顯示了DSU 1014通信故障和隨后的警報。故障由DCU 1038檢測,原因是DCU 1038接收來自DSU 1014的產(chǎn)品狀態(tài)信號。當預定時段之后這些消失時,產(chǎn)生警報。一旦系統(tǒng)得到檢修,就清除警報。
圖25顯示了包含產(chǎn)品識別的DUS 1014,其中已識別產(chǎn)品正被使用。在該情況中,較高級特征例如產(chǎn)品短缺狀態(tài)可以被啟動。圖26顯示了帶有產(chǎn)品識別的DSU 1014,其中未識別產(chǎn)品正被使用。在該情況中,允許用戶監(jiān)視分配器的狀態(tài)的較高級特征被禁用。然而,分配器將仍然被配置成分配已識別產(chǎn)品。
參考圖19A和19B,現(xiàn)在將描述分配器參數(shù)的控制的實施例。分配器參數(shù)可以被定義為但不限于用于肥皂分配器或空氣清新劑分配器的射出量,用于手巾或手紙分配器的薄片長度,時延,光敏度,和音量。圖19A和19B顯示了一種自動肥皂分配器1088,但是并非想要將本發(fā)明的范圍限定于一種類型的分配器。在本發(fā)明的該方面中可以使用各種類型的分配器,為了舉例使用自動肥皂分配器1088。
典型地,該類型的分配器1088在每次使用時分配固定的產(chǎn)品量。該特定量通常被稱為射出量。對于特定類型的分配器來說,射出量通常是固定的。在包含通信收發(fā)器的DSU 1014的實施例中,其中DSU1014直接或間接地連接到與控制肥皂的分配有關(guān)的電子設(shè)備,系統(tǒng)的管理員可以通過向DSU發(fā)信號改變射出量。管理員可以從WMS 1040這樣做或者可以從蜂窩電話1112或系統(tǒng)的其他部件這樣做。所以,與單向系統(tǒng)相對比,本發(fā)明在一個實施例中提供了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)允許人與DSU 1014或產(chǎn)品分配器1088通信。該特征例如可以用于在用戶的手典型地很臟的情況下設(shè)置較大的射出量,或者在使用更高濃度類型的肥皂的情況下選擇較小的射出量。根據(jù)其他典型實施例,DSU 1014可以包括能夠與DCU 1038通信的電子部件,并且DSU 1014可以包括能夠改變分配器1088的射出量或其他分配參數(shù)的機械部件。
另外,在分配器1088具有識別正使用的產(chǎn)品的類型的能力并且自動設(shè)置射出量和/或分配之間的時延的情況下,用戶具有重載自動設(shè)定的能力。以與上述類型的方式,圖18A和18B顯示了具體涉及手巾卷分配器1060的另一例子,所述分配器能夠識別正使用的產(chǎn)品的類型和自動設(shè)置手巾長度和/或分配之間的時延。在此實施例中,用戶可以具有重載自動設(shè)定的能力。
參考圖27A和27B顯示了另一實施例。具有控制分配器1060的參數(shù)的能力,附加特征可以內(nèi)置到分配器1060中。圖27A和27B分別顯示了與圖18A類似的手巾卷分配器1060的前視和側(cè)視圖。分配器1060配備顯示模塊,該顯示模塊可以是視覺顯示器1114。視覺顯示器1114可以是液晶類型(LCD)的或其他合適的顯示技術(shù),可以是單色的或彩色的,文本的和/或圖形的。視覺顯示器1114連接到DSU1014,DSU 1014轉(zhuǎn)而直接或間接地連接到分配器電子設(shè)備。圖29顯示了可以用在圖27A和27B中的分配器1060中的DSU 1014的內(nèi)部布置的典型實施例。DSU 1014配備無線收發(fā)器或通信電子設(shè)備1024以接收來自系統(tǒng)管理員的控制信號。產(chǎn)品短缺傳感器可以是前述任何類型,例如紅外線發(fā)送器和接收器1030和1032。
進一步的實施例可以是獨立盥洗室顯示單1124,其例如如圖32中所示未與分配器1060連接。盥洗室顯示單元1124可以具有與上述相同的基本內(nèi)部布置,但是不帶有產(chǎn)品短缺傳感器。盥洗室顯示單元1124可以與DCU 1038通信,DCU 1038與WMS 1040通信。WMS1040可以被配置成通過DCU 1038返回與盥洗室顯示單元1124通信以改變盥洗室顯示單元1124所發(fā)送的消息。消息變化可以自動進行或者可以通過操作者進行。
在使用中,上述兩個實施例中的視覺顯示器1114可以向盥洗室的用戶顯示各種信息,包括但不限于提醒用戶徹底地洗手,廣告信息和天氣警報。系統(tǒng)管理員可以在任何時間通過WMS 1040改變顯示信息。
在圖28A和28B中顯示了進一步的實施例。在這里,分配器1060類似于圖27A和27B中所示的實施例,但是改為包括用于發(fā)出音頻消息的設(shè)備或器具。分配器1060包括音頻模塊1116。音頻模塊1116可以使用例如帶有預錄語音或文字變語音的固態(tài)技術(shù),其可以遠程地進行更新或改變。音頻模塊1116可以連接到DSU 1014,DSU 1014轉(zhuǎn)而直接或間接地連接到分配器1116電子設(shè)備。圖29顯示了可以在本發(fā)明的一個典型實施例中使用的DSU 1014的內(nèi)部布置。DSU 1014配備無線收發(fā)器或通信電子設(shè)備1024以接收來自系統(tǒng)管理員的控制信號。音頻模塊1116可以是獨立的,例如如圖32中所示和如上所述僅僅帶有音頻消息,或者可以包含到另一物品例如空氣清新劑,手巾分配器等中。音頻模塊1116可以向盥洗室的用戶播放音樂,白噪聲或各種信息,包括但不限于在離開盥洗室之前洗手的特別宣傳,事件或提示。管理員可以調(diào)整設(shè)備的特定參數(shù),例如但不限于每個消息之間的時間間隔,音量,性別語音,多種語言等。系統(tǒng)管理員可以在任何時間通過WMS 1040改變音頻信息。另外,在某些實施例中可以包括顯示視覺消息的獨立模塊,其可以無線地或通過硬線與DCU 1038通信。所述模塊也可以被配置成顯示視覺和音頻消息。
當被配置成獨立時,音頻模塊1116不與分配器1060連接。該典型實施例具有與上述相同的基本內(nèi)部布置,但是不帶有產(chǎn)品短缺傳感器或產(chǎn)品識別。在申請日為2004年9月27日、發(fā)明名稱為“A DeviceFor Encouraging Hand Wash Compliance(用于促進洗手順應性的設(shè)備)”、序列號為10/950,965的美國專利申請中描述了這樣一種類型的設(shè)備,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。然而,應當理解的是在其他典型實施例中,音頻模塊1116可以被配置成僅僅顯示視覺消息或既顯示音頻消息又顯示視覺消息。
圖34是進一步的典型實施例的示意圖。在這里,照相機1132被定位成使得能夠觀察盥洗室的地板。照相機1132能夠觀察可能從水池,馬桶或小便池溢出到地板上的水1134。另外,照相機1132可以能夠觀察可能被扔到盥洗室地板上的碎片1136,例如使用過的紙巾。照相機1132可以被配置成使得能夠僅僅觀察離盥洗室的地板頂部大約三英寸或更小范圍以便解決任何隱私憂慮。
照相機1132可以與DCU 1138通信,DCU 1138轉(zhuǎn)而與WMS 1040通信。用戶可以通過WMS 1040監(jiān)視盥洗室地板和警告維護人員是否檢測到了水1134和/或碎片1136。附加地或備選地,系統(tǒng)可以被配置成使得照相機1132,DCU 1038或WMS 1040可以自動地警告水1134和/或碎片1136的存在(如果它們存在的話)。
用于沖洗小便池或馬桶的自動設(shè)備通常使用紅外線檢測器來確定使用了小便池的時間。根據(jù)本發(fā)明,這樣的設(shè)備可以包含類似于DSU 1014的單元以用信號發(fā)送小便池或馬桶的使用和通過先前如圖27A,27B,28A或28B中所描述的盥洗室顯示器提醒用戶在離開盥洗室1042之前洗手。
也包括其他典型實施例,其涉及輔助分配器1060的操作但是與盥洗室關(guān)于監(jiān)視和控制各種裝備的功能相關(guān)的設(shè)備和功能。第一實施例描述一種例如如圖31中所示的溢出傳感器1118,其用于單個水池,馬桶,小便池,和/或與之相鄰的地板區(qū)域以提供水溢出或淹水狀況的提前警告。溢出傳感器1118可以能夠考慮周全地適配到水池,馬桶或小便池以用于檢測水的存在。溢出傳感器可以具有類似于先前所述的DSU 1014的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以便與DCU 1038通信。
溢出傳感器1118包括但不限于下列潮氣檢測器,壓力傳感器和浮控開關(guān)。潮氣檢測器可以包括電阻電橋,其中與水的接觸形成電橋的一條邊。電橋可以能夠檢測開路和5MOhm以下電阻之間的差異。壓力傳感器可以包括能夠檢測缺水和浸水超標2cm或0.2kPa左右之間的壓力差的耐水隔膜。浮控開關(guān)可以包括附連到臂的小浮子,當水到達預定水平時所述臂投擲開關(guān)。
DSU 1014可以容納在防水外殼中以保護電子設(shè)備和電池1026。在使用中,溢出傳感器1118檢測水的存在或缺乏。如果水存在持續(xù)的時間超過通常的沖洗時間,則用信號將警報發(fā)送到DSU 1014或與溢出傳感器1118通信的其他部件。例如,如果在超過20秒,30秒,40秒的時間量,或30和45秒之間的時間量檢測到水,則溢出傳感器1118可以用信號發(fā)送水的存在。WMS 1040管理員由WMS 1040警告溢出狀態(tài)并且當出現(xiàn)警報時采取行動。傳感器可以與DSU一起使用以便檢測水的流量以進一步確定溢出或潛在的淹水狀況。圖22是類似的圖,區(qū)別在于向看管人或維護人員持有的蜂窩電話或PDA 1112發(fā)送警報使得并不需要定期地檢查WMS 1040。
另外,可以包括用于監(jiān)視和控制水的流量的設(shè)備,以確定正在聽任運轉(zhuǎn)的水龍頭、馬桶和/或小便池是否正使用過量的水。數(shù)據(jù)通信單元1038可以與如圖31中所示的流量傳感器1130通信。進一步地,WMS 1040可以被包括并且可以與數(shù)據(jù)通信單元1038通信和通過數(shù)據(jù)通信單元1038與一個或多個流量傳感器1130通信。WMS 1040可以被配置成用于當由一個或多個溢出傳感器1130檢測到水的流量時指示水的流量。一個或多個流量傳感器1130可以選自各種傳感器,包括但不限于旋轉(zhuǎn)葉片和/或差壓單元。
以下實施例包含不同于先前所述的盥洗室設(shè)備利用監(jiān)視和控制的能力。下列作為例子自動空氣清新劑設(shè)備典型地使用用于定期地釋放噴霧閥的機構(gòu)。DSU 1014包含到該設(shè)備中可能是有利的。首先,當氣霧需要替換時,DSU 1014可以用信號發(fā)送警報而不是按照慣例發(fā)出的惱人的聲音。其次,系統(tǒng)可以控制空氣清新劑釋放氣霧的時間,使得以高效的方式使用產(chǎn)品。DSU 1014可以包含到在盥洗室1042或1044中用于監(jiān)視或控制目的的其他設(shè)備例如廢物容器中以確定清空或檢測溢出狀況的時間。WMS 1040管理員從WMS 1040定期地檢查廢物容器傳感器的狀態(tài)并且當出現(xiàn)警報時采取行動。
DSU 1014可以包含到在盥洗室內(nèi)用于監(jiān)視或控制目的的其他設(shè)備例如先前所述的廢物容器中,以確定清空或檢測溢出狀況的時間。用于廢物容器1126的傳感器1128包括但不限于機械開關(guān),紅外或其他近程感測設(shè)備,張力計或壓力傳感器。機械開關(guān)可以安裝到廢物容器1126的蓋子上。當容器1126裝滿并且蓋子和開關(guān)保持打開延長的時間,則可以用信號發(fā)送警報。備選地,開關(guān)可以用于計數(shù)蓋子被打開和關(guān)閉的次數(shù)。在一定的計數(shù)數(shù)目(對于容器1126的每種類型,所述計數(shù)數(shù)目是預定的)之后,DSU 1014就能夠推斷廢物容器1126裝滿。紅外線傳感器可以安裝到容器1126的側(cè)邊上并且只要用于包含垃圾的襯套是透明的,當垃圾水平到達特定點時,傳感器可以用于用信號發(fā)送警報。張力計或壓力傳感器可以用于稱量容器的內(nèi)容物。在預定重量可以用信號發(fā)送警報。
圖31顯示了包括廢物容器傳感器1128的廢物容器1126,所述廢物容器傳感器可以通過DCU 1038或其他部件例如DSU 1014與WMS1040通信??梢允褂玫脑O(shè)備的例子是紅外測量傳感器或機械開關(guān),然而,應當理解的是可以使用其他設(shè)備。WMS 1040管理員從WMS 1040定期地檢查廢物容器傳感器1128的狀態(tài)并且如果出現(xiàn)警報,那么就采取行動。圖22顯示了類似的設(shè)置,其中向看管人或維護人員持有的蜂窩電話1112發(fā)送警報,使得并不需要定期地檢查WMS 1040。
進一步的實施例提供監(jiān)視和報告公共盥洗室,各種保健單位中的護士和醫(yī)生的休息室和護理站,食品準備或食品處理設(shè)施中的洗手器具的能力。該實施例可以擴展先前所述的實施例以測量盥洗室流通量或訪問量,原因是它們涉及產(chǎn)品使用率,并且結(jié)合控制分配器參數(shù)和音頻、文本或圖形提示的任何組合以提醒用戶在與患者或食品接觸之前和之后洗手或者另外地鼓勵、量化和報告洗手順應性。
該典型實施例具有測量使用率的能力,其在美國專利No.5,878,381;6,360,181;和6,411,920中被具體描述,為了各種目的,所述三個專利在此被全文引用以供參考。使用所述視覺顯示器1114和音頻模塊1116的實施例,可以增加附加特征以監(jiān)視盥洗室流通量和洗手順應性。圖31顯示了第一盥洗室1042,其可以是男性盥洗室,和第二盥洗室1044,其可以是女性盥洗室。提供了門或入口傳感器1120,同樣提供了隔間門傳感器1122,其用于確定門或隔間何時打開或關(guān)閉或檢測隨其運動。例如但不限于紅外或環(huán)境光傳感器的傳感器也可以或備選地用于感測用戶在盥洗室1042,1044中的存在。事件是標有時間和日期的,以允許使盥洗室1042,1044的訪問量與來自但不限于手巾分配器1060,手紙分配器1060,肥皂分配器1088等的使用率關(guān)聯(lián)以確定順應性。這樣的布置也可以包括附連到盥洗室1042,1044的門或隔間門的磁體和關(guān)聯(lián)的讀數(shù)開關(guān)以用于檢測它們的運動。
在操作中,用戶將進入盥洗室1042或1044并且由傳感器1120或1122之一注意他或她的存在。當個體使用分配器1060或1088時,監(jiān)視和記錄產(chǎn)品的排量。這樣分析的產(chǎn)品可以進一步存儲在分配器1060或1088的存儲區(qū)域中供進一步分析和/或獲取。當用戶離開盥洗室1042,1044時,這也被以上參考的傳感器1120或1122之一記錄。用于在盥洗室1042或1044中監(jiān)視個體的傳感器可以被配置成使得能夠通過本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員公知的機構(gòu)檢測和辨別盥洗室的個體用戶的身份,包括但不限于RFID技術(shù)或條形碼。申請日為2004年9月27日、發(fā)明名稱為“A Device For Encouraging Hand WashCompliance(用于促進洗手順應性的設(shè)備)”、序列號為10/950,965的美國專利申請說明了可以指導洗手順應性的各種方法,為了各種目的,所述專利在此被全文引用以供參考。
系統(tǒng)可以利用非網(wǎng)絡音頻模塊1116或視覺顯示設(shè)備1114以在用戶進入盥洗室1042或1044,進入和離開隔間和/或離開盥洗室1042或1044而沒有相關(guān)手巾分配器1060和/或肥皂分配器1088事件發(fā)生的情況下連續(xù)或間歇地發(fā)送提示或者設(shè)置成播放。關(guān)于網(wǎng)絡設(shè)備,管理員可以調(diào)整設(shè)備的特定參數(shù),例如但不限于每個消息之間的時間間隔,音量,性別語音,多種語言等等。系統(tǒng)管理員可以在任何時間通過WMS 1040改變音頻信息。
沖洗小便池的自動設(shè)備通常使用紅外線檢測器檢測使用了小便池或馬桶的時間。包含DSU 1014的這種設(shè)備可以能夠用信號發(fā)送其使用和利用如先前所述的盥洗室顯示器或音頻提示提醒用戶在離開盥洗室1042或1044之前洗手。系統(tǒng)管理員可以在任何時間通過WMS1040改變音頻和/或顯示信息。WMS 1040的管理員可以實時地監(jiān)視傳感器的功能性,統(tǒng)計信息,分配器的再裝狀態(tài)等。
識別個體的各種方法,例如但不限于RFID,條形碼,或小鍵盤輸入,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是已知的。個體的身份可以保存在簡檔中,所述簡檔可以通過WMS 1040訪問,在WMS 1040中它受到監(jiān)視并且實時地發(fā)送警報。典型實施例提供了在可以通過WMS1040訪問的簡檔中保存?zhèn)€體的身份的能力??紤]周到的消息可以被發(fā)送到個體的蜂窩電話1112,尋呼機等以提醒他們在離開盥洗室1042或1044之前并沒有洗手。
根據(jù)一個典型實施例執(zhí)行的樣本測試 使用代碼01999(Loudon)的

紙巾系統(tǒng)在盥洗室中測試系統(tǒng)。使用標準智能分配器協(xié)議。至少獲得男性和女性的200次事件以分辨研究之間的百分之十差異。一盒產(chǎn)品將在31/2天的時間產(chǎn)生大約800次混合擦干手。對于女性來說擦干手下降到大約225次,對于男性來說下降到760次。在三個研究時期中收集數(shù)據(jù)。
在使用語言提示之前進行3至4天的研究1以便生成“控制”使用率數(shù)據(jù)。使用語言提示進行3至4天的研究2。在語言提示之后進行3至4天的研究3以確定在沒有提示的情況下使用率是否增加。
簡單音頻設(shè)備(帶有重復特征和單個揚聲器的書柜式立體聲系統(tǒng))安裝在盥洗室之上的天花板中。天花板吊頂被修改以提高聲音質(zhì)量。CD用于記錄和連續(xù)循環(huán)地播放語言提示,并且每個消息之間有45秒序列。女性語音用于女性盥洗室,男性語音用于男性盥洗室。
兩個

分配器,一個數(shù)據(jù)收集單元,五個標準盥洗室紙卷分配器和相應的隔間門傳感器和兩個用于主門的傳感器也用在試驗中。
門傳感器放置在主門上以測量人進入和離開盥洗室的次數(shù)。事件是標有時間和時期的。監(jiān)視盥洗室紙事件以確定與擦干手的次數(shù)對應的量,尤其在女性盥洗室中。智能設(shè)備測量每個研究的擦干手的次數(shù)和每次擦干手用的紙巾數(shù)量。擦干手的次數(shù)除以盥洗室的訪問次數(shù)等于順應性百分比(#HD/#訪問=%順應性)。
在試驗中存在可以導致獲得數(shù)據(jù)產(chǎn)生一些變化的少數(shù)“不可控變量”。首先,研究中測量的“訪問”次數(shù)并沒有考慮多個人同時進入或離開盥洗室的可能性。其次,沒有辦法從實際事件確定看管人訪問,維護人員訪問或混雜訪問。
表1 女性
男性
女性/男性混合

發(fā)現(xiàn)從初始控制時期到語言提示男性和女性時期在每次訪問公共廁所的洗手次數(shù)方面研究1和研究2之間存在12.7%的增加。該增加意味著語言提示影響洗手順應性。另外,發(fā)現(xiàn)研究1和研究2之間存在11.1%的增加。
洗手順應性在語言消息中止之后剛剛四天的時間保持在較高水平。可以預見當語言提示終止時洗手順應性可能逐漸減小。然而,在研究2和研究3的結(jié)果之間沒有顯著差異。附加測試可以理想地用于確定停止消息之后語言消息影響順應性多長時間。附加地或備選地,理想的是確定反復播放相同消息保持有效的時間量。
加入本部分繼續(xù)申請中的代表實施例的具體描述 本部分繼續(xù)申請基于各種分配器,盥洗室監(jiān)視系統(tǒng),和如先前所述的其他設(shè)備。加入本部分繼續(xù)申請中的信息包括圖35-41中所示的典型實施例并且包括將要論述的其他相關(guān)實施例。通常,加入本部分繼續(xù)申請中的信息涉及一種包括分配器2000的設(shè)備,所述分配器被配置成帶有能夠采集接納在分配器2000中的產(chǎn)品2014的標識信息的傳感器2020。產(chǎn)品2014的“標識信息”的含義足夠?qū)挿阂园óa(chǎn)品2014是否實際存在和/或存在的產(chǎn)品2014的特定類型的知識。
在圖35中顯示了分配器2000的典型實施例??梢砸耘c圖3中所示的分配器10類似的方式配置分配器2000。簡單地說,分配器2000可以包括配置到卷中用于保持產(chǎn)品2014的支撐體2018。支撐體2018可以包括一對卷保持器1010和2012,所述卷保持器將臂2006和2008可旋轉(zhuǎn)地安裝到側(cè)板2002和2004。臂2006和2008接納在卷狀產(chǎn)品2014的芯體2016內(nèi)部??梢杂捎脩舻氖只蛲ㄟ^如先前所述的機械機構(gòu)從分配器2000分配卷產(chǎn)品2014。
盡管被顯示成具有一對臂2006和2008,應當理解的是可以根據(jù)其他典型實施例以各種方式配置支撐體2018。例如,與一對臂2006和2008相對比,根據(jù)其他典型實施例,支撐體2018可以僅僅具有在側(cè)板2002和2004之間延伸的單臂。
分配器2000與可以位于側(cè)板2002上的傳感器2020結(jié)合使用。然而,根據(jù)其他典型實施例,傳感器2020可以位于分配器2000的任何部分或者可以被定位成遠離分配器2000。在圖35所示的典型實施例中,傳感器2020包括電路2022。分配器2000可以被配置成使得電路2022的完成導致傳感器2020指示特定類型產(chǎn)品2014存在于分配器2000中。根據(jù)不同的典型實施例可以以各種方式配置傳感器2020。例如,傳感器2020可以包括當特定類型產(chǎn)品2014存在于分配器2000內(nèi)時照明的燈。根據(jù)其他典型實施例,傳感器2020可以顯示指示特定類型產(chǎn)品2014存在的消息或聲音。
備選地,傳感器2020可以包括電氣部件,所述電氣部件響應分配器2000中特定類型產(chǎn)品2014生成信號,然后所述信號被發(fā)送到以希望的方式使用該信息的處理器。更進一步地,傳感器2020可以被配置到如先前所述的分配器傳感器單元1014中,其中標識信息可以傳遞到數(shù)據(jù)收集單元1038并且進一步傳遞到盥洗室監(jiān)視站1040供最后使用和分析。應當理解的是傳感器2020不需要是唯一功能是指示關(guān)于產(chǎn)品2014的標識信息的獨立部件。傳感器2020可以包含到位于分配器2000中或遠離分配器2000的其他電氣部件中。除了檢測關(guān)于產(chǎn)品2014的標識信息之外,傳感器2020也可以包含到能夠執(zhí)行其他功能的電氣部件或軟件程序中。這樣,從最廣義上看,傳感器2020是能夠通過獲知電路2022被完成而檢測關(guān)于產(chǎn)品2014的標識信息的元件,電路,或軟件程序。
參考圖35,電路2022具有位于臂2006上的觸點2023,并且電路2022具有位于相對臂2008上的其他觸點2024。當產(chǎn)品2014不存在于分配器2000中時,由于觸點2023和2024之間將存在間隙,因此電路2022未完成。在該情況中,傳感器2020可以指示電路2022未完成,因此系統(tǒng)將能夠識別特定類型產(chǎn)品2014并不存在于分配器2000中。在這一方面,可以以各種方式布置系統(tǒng)。例如,如果利用如先前所述的自動分配機構(gòu),則該機構(gòu)可以被配置成帶有任何數(shù)量先前所述的自動分配部件,所述自動分配部件允許每個標準分配例程從分配器2000分配產(chǎn)品2014。以該方式,可以從分配器2000分配產(chǎn)品2014,即使特定類型的預期產(chǎn)品2014不存在也分配。
特定類型的預期產(chǎn)品2014可以具有芯體2016,該芯體帶有位于芯體2016的內(nèi)側(cè)上的金屬涂層2040。任何類型的導電金屬或物質(zhì)可以應施加到芯體2016的內(nèi)側(cè)。例如,金屬涂層2040可以是施加到芯體2016的一些或全部內(nèi)側(cè)的銅或鋁箔的層。另外,可以使用其他類型的導電材料,例如導電金屬氧化物,鐵屑或?qū)щ姽铇渲?。產(chǎn)品2014插入到分配器2000中導致觸點2023和2024接觸金屬涂層2040,使得可以從一個臂2006到另一個臂2008完成電路2022。這樣,傳感器2020將獲知電路2022完成,因此獲知特定已知類型的產(chǎn)品2014存在于分配器2000中??梢砸员绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的任何方式提供電路2022的細節(jié),例如它的電源。
包括用于完成電路2022的各種典型實施例。例如,導電粘合劑2042可以施加到芯體2016以用于將芯體2016保持在一起和/或?qū)⒈∑3衷谛倔w2016上。導電粘合劑2042例如可以是其中混合鐵屑的膠水,或者導電粘合劑2042可以是導電硅樹脂。這樣,芯體2016以由導電材料制造以完成電路2022以便識別產(chǎn)品2014。當形成為無芯卷時,產(chǎn)品2014可以在印染期間當形成卷的乳脂棒(taffy stick)部分時用導電材料處理以導電,因此能夠由分配器2000識別。
可以如先前所述配置分配器2000以當特定的已知產(chǎn)品2014存在于其中時用特定的方式分配。附加地或備選地,分配器2000可以是更大系統(tǒng)的一部分,當完成電路2022時所述系統(tǒng)可以出于各種目的使用傳感器2020所提供的標識信息。這些類型的系統(tǒng)先前已在本申請中被論述,并且例如可以是利用一個或多個數(shù)據(jù)通信單元1038的盥洗室監(jiān)視站1040,數(shù)據(jù)通信單元1038類似地與一個或多個數(shù)據(jù)感測單元1014通信。
圖36顯示了不同的典型實施例,其中不存在圖35的金屬涂層2040。在這里,分配器2000的臂2006具有位于其上的一對第一觸點2024。在該典型實施例中,電路2022不需要在臂2006和2008之間打開,而是可以包含在單臂2006上。當?shù)谝挥|點2024之間存在間隙時,電路2022將處于打開狀態(tài),從而傳感器2020將指示特定類型的產(chǎn)品2014不存在于臂2006上。
帶有芯體2016的特定類型的產(chǎn)品2014在圖36中被顯示成具有位于其上的導電元件2030。導電元件2030由位于芯體2016的內(nèi)側(cè)上的一對導電環(huán)制成。環(huán)通過一個或多個導線,薄膜或其他元件彼此電連接。已知產(chǎn)品2014放置到臂2006上導致第一觸點2024與導電元件2030對準,使得電路2022完成,因此導致傳感器2020指示存在已知產(chǎn)品2014。此標識信息可以包含到先前所述的各種系統(tǒng)中,例如分配器2000可以根據(jù)特定的已知產(chǎn)品2014的指定代碼進行分配。如果未知產(chǎn)品2014放置到分配器2000中,則分配器2000可以被配置成帶有用于獲知存在未知產(chǎn)品2014的獨立機構(gòu)并且可以在缺省程序下運行以用于分配這樣的產(chǎn)品。
圖37顯示了分配器2000的一個典型實施例,其中電路2022被配置成識別兩種或多種特定類型的產(chǎn)品2014。在該典型實施例中,一對第一觸點2024,一對第二觸點2026,和一對第三觸點2028位于臂2006上。傳感器2020可以與觸點2024,2026和2028通信,使得傳感器2020能夠指示電路2022相對于每組觸點2024,2026和2028是否完成。圖37中也顯示了第一類型的產(chǎn)品2036和第二類型的產(chǎn)品2038。第一類型的產(chǎn)品2036例如可以是單層紙巾卷,而第二類型的產(chǎn)品2038是雙層紙巾卷。
第一類型的產(chǎn)品2036具有位于芯體2016的內(nèi)側(cè)上的一對導電元件2030和2032。第二類型的產(chǎn)品2038具有也位于芯體2016的內(nèi)側(cè)上的附加導電元件2034。導電元件2030,2032和2034例如可以是由應用于芯體2016的內(nèi)表面的外側(cè)或位于芯體2016的內(nèi)表面的凹窩中的導電材料制造的環(huán)。第一類型的產(chǎn)品2036放置到分配器2000中導致芯體2016由臂2006接納,使得導電元件2030與第一觸點2024對準并且使得導電元件2032與第二觸點2026對準。導電元件2030被制造成足夠?qū)捯栽诘谝挥|點2024之間延伸,因此導致代表第一觸點2024的電路2022完成。導電元件2032以類似的方式被配置成使得當芯體2016放置到臂2006上時完成與第二觸點2026相關(guān)聯(lián)的電路2022。在該情況中,電路2022相對于第一和第二觸點2024和2026將閉合,并且電路2022相對于第三觸點2028將打開,從而傳感器2020將獲知第一類型的產(chǎn)品2036位于分配器2000中。術(shù)語“閉合”僅僅表示電路2022的一部分變成閉合。
第二類型的產(chǎn)品2038放置到分配器2000中將導致導電元件2030,2032和2034與臂2006上的第一、第二和第三觸點2024,2026和2028對準。在該情況中,電路2022相對于第一、第二和第三觸點2024,2026和2028將變成閉合,使得傳感器2020將獲知第二類型的產(chǎn)品2038存在于分配器2000中。以該方式,分配器2000將以各種方式被布置成使得來自各種類型的產(chǎn)品2014的標識信息可以被獲得和用在先前公開的典型實施例中以用于預期分配循環(huán),監(jiān)視,購買等。
電路2022可以被布置成使得各種組合有可能識別各種類型的產(chǎn)品2014。例如,如果僅僅一對觸點2024,2026或2028閉合,則系統(tǒng)將能夠在三種不同類型的產(chǎn)品2014之間進行辨別。進一步地,觸點2024,2026或2028的不同組合的閉合可以用于指示可以在分配器2000中被識別的附加類型的產(chǎn)品2014。更進一步地,附加觸點例如可以用在另一臂2008上,并且包含在電路2022中,使得可以在系統(tǒng)中識別任何數(shù)量的各種產(chǎn)品2014。
圖38顯示了分配器2000的另一典型實施例,其中不存在電路2022。除了利用如先前所述的電路2022之外,傳感器2020可以以各種方式被配置以便采集關(guān)于產(chǎn)品2014的標識信息。例如,傳感器2020可以是嗅覺傳感器,該嗅覺傳感器能夠檢測產(chǎn)品2014唯一的特定氣味以能夠識別產(chǎn)品2014的類型并且然后在如先前所述的系統(tǒng)中使用該信息。如圖39A中所示,產(chǎn)品2014可以由用于識別目的的氣味產(chǎn)生物質(zhì)2050處理。用于構(gòu)造芯體2016或?qū)⒕頎罴埥肀3衷谛倔w2016上的膠水可以發(fā)出氣味。附加地或備選地,有氣味的材料例如有氣味的油或其他物質(zhì)可以加到卷狀產(chǎn)品2014的邊緣進行前述識別。進一步地,如果產(chǎn)品2014被配置成無芯卷,則氣味產(chǎn)生物質(zhì)2050可以被加到產(chǎn)品2014的波紋區(qū)域。
可以利用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的各種其他物質(zhì)以便為產(chǎn)品2014提供預期氣味。根據(jù)一個典型實施例,氣味產(chǎn)生物質(zhì)2050可以設(shè)在可以是附著到芯體2016的膠粘物的有氣味材料中,或者當使用無芯卷時設(shè)在波紋區(qū)域中。膠粘物的去除可以使分配識別氣味的膠囊破裂。有氣味膠粘物可以附著到分配器2000上的其他某個地方以充當氣味清新劑。
傳感器2020將檢測產(chǎn)品2014的氣味并且可以使特定氣味與特定產(chǎn)品2014相關(guān)聯(lián)??梢允褂靡话惚环Q為電子鼻的各種傳感器2020以便檢測氣味2050。例如,可以用作傳感器2020的這樣一種電子鼻是辦事處在33North River Street,Hillsborough,New Jersey的AlphaM.O.S.America銷售的普羅米修斯(Prometheus)氣味分析器。不同類型的氣味2050可以施加到不同的產(chǎn)品2014,使得傳感器2020可以能夠在各種氣味2050之間進行辨別以識別不同類型的產(chǎn)品2014。
應當理解的是根據(jù)某些示例性實施例,傳感器2020所檢測到的氣味不需要是人能夠察覺的氣味。在這些情況中,氣味可以由制造過程期間加入到產(chǎn)品2014的化學制品產(chǎn)生,其能夠由傳感器2020檢測,而不可由人察覺。
附加的典型實施例在于分配器2000攜帶傳感器2020,該傳感器被配置成用于通過光學檢測采集關(guān)于產(chǎn)品2014的標識信息。如圖39B中所示,產(chǎn)品2014具有存在于形成產(chǎn)品2014的卷的一個側(cè)面上的熒光區(qū)域2044。熒光區(qū)域2044可以由圖38中的傳感器2020識別以識別產(chǎn)品2014。熒光區(qū)域2044的亮度可以在不同產(chǎn)品之間變化,使得傳感器2020能夠在各種類型的產(chǎn)品2014之間進行辨別。
熒光區(qū)域2044可以由組成芯體2016或產(chǎn)品2014的薄片的材料提供,所述材料可以是自然有熒光的。進一步地,熒光區(qū)域2044可以通過熒光顏料,油漆或油墨加到產(chǎn)品2014,以使產(chǎn)品2014對UV有反應。在該情況中,物質(zhì)可以在制造期間噴涂到卷狀產(chǎn)品的側(cè)面上。熒光區(qū)域2044在正常光線下可以是光亮而不可見的,而可由傳感器2020檢測到??梢岳媚軌驒z測熒光區(qū)域2044的任何類型的傳感器2020。例如,根據(jù)一個典型實施例可以使用辦事處在4564JohnstonParkway,Cleveland,Ohio的EMX Industries,Inc.所制造的熒光傳感器。
熒光區(qū)域2044的使用可能是理想的,原因在于提供UV標記的物質(zhì)如果使用的話可以包含在粘合劑或卷狀產(chǎn)品2014的其他必要部分中。而且,熒光區(qū)域2044可以是并不與卷狀產(chǎn)品2014起反應或以另外方式阻礙其功能的物質(zhì)。另外,當熒光區(qū)域2044可以在正常照明條件下不可見時,可以以不顯眼的方式為終端消費者標記產(chǎn)品2014。盡管被描述成應用到卷狀產(chǎn)品2014的側(cè)面,根據(jù)其他典型實施例熒光區(qū)域2044可以位于產(chǎn)品2014的其他部分上。
圖39C顯示了一種卷狀產(chǎn)品2014,該卷狀產(chǎn)品具有由特定顏色2046制造的側(cè)面。傳感器2020可以被配置成識別特定顏色2046,因此采集關(guān)于產(chǎn)品2014的標識信息。在該情況中,特定產(chǎn)品2014可以與特定顏色2046相關(guān)聯(lián)。盡管被顯示成包圍卷狀產(chǎn)品2014的整個側(cè)面,但是應當理解的是根據(jù)其他典型實施例顏色2046可以被限定到側(cè)面和/或芯體2016的僅僅一部分。顏色2046可以以各種方式應用到產(chǎn)品2014。例如,顏色2046可以是在制造過程期間噴涂到產(chǎn)品2014的側(cè)面上的有色染料。
用于檢測顏色2046的傳感器2020可以是分析和識別特定顏色的色敏傳感器。傳感器2020以發(fā)出調(diào)制白光,該調(diào)制白光從顏色2046反射回到傳感器2020上并且被電子濾波成其紅、綠和藍成分供顏色識別??梢岳玫倪@樣一種類型的傳感器2020由辦事處在971410thAve.North,Minneapolis,Minnesota的Banner EngineeringCorporation銷售。根據(jù)其他典型實施例,各種顏色2046可以應用到產(chǎn)品2014,使得傳感器2020能夠在它們之間進行辨別,因此識別與特定顏色2046相關(guān)聯(lián)的各種類型的產(chǎn)品2014。盡管被描述成位于卷狀產(chǎn)品2014的側(cè)面上,根據(jù)其他典型實施例顏色2046可以位于卷狀產(chǎn)品2014上的不同點。
圖39D顯示了一種產(chǎn)品2014,該產(chǎn)品具有位于其一個側(cè)面上的標識標記2048。盡管被顯示成應用到卷的側(cè)面上,根據(jù)其他典型實施例標識標記2048可以施加到芯體2016。傳感器2020能夠閱讀標識標記2048以采集產(chǎn)品2014的標識信息。在這方面,傳感器2020可以包括電荷耦合器件(CCD),所述電荷耦合器件包含被稱為象素的光敏照片視線的矩陣。當標識標記2048所反射的光落在CCD矩陣上時,圖像被分為小的離散象素。傳感器2020可以包括微處理器以用于分析象素的特定圖案,從而當看到相應的標識標記2048時主動地識別產(chǎn)品2014的特定類型。能夠與標識標記2048結(jié)合使用的傳感器2020的各種例子可以由辦事處在101East Gloucester Pike,Barrington,New Jersey的Edmund Optics Inc.和/或由辦事處在511School HouseRoad,Telford,Pennsylvania的Accu-Sort Systems,Inc.提供。盡管被描述成位于卷狀產(chǎn)品2014的側(cè)面上,但是根據(jù)其他典型實施例標識標記2048可以位于產(chǎn)品2014上的其他位置上。
分配器2000可以被配置成帶有傳感器2020,所述傳感器被制造成物理地接觸產(chǎn)品2014以便從其采集標識信息。圖40顯示了分配器2000的典型實施例,其中傳感器2020包括負荷單元2052。負荷單元2052可以是將作用在其上的負荷轉(zhuǎn)換成電信號的變送器。該轉(zhuǎn)換可以通過包含到可以被布置成惠斯通電橋配置的負荷單元2052中的張力計的物理變形獲得。各種類型的負荷單元2052在本領(lǐng)域中是已知的并且可以被選擇成放置到分配器2000的臂2006上。根據(jù)一個或多個典型實施例可以使用由辦事處在1Omega Drive,Stamford,Connecticut的Omega Engineering Inc.制造的負荷單元2052。
負荷單元2052可以是能夠檢測彎曲和有角表面上的微小壓力的觸覺傳感器。這樣的負荷單元2052由辦事處在5757Century Blvd.,Suite 600,Los Angles,California的Pressure Profile Systems,Inc.提供。備選地,負荷單元2052可以是由聯(lián)系地址在896Main Street,Walpole,Massachusetts的Sensor Technic Inc.制造的數(shù)字壓力傳感器。
可以使用包含負荷單元2052的傳感器2020以便當放置到分配器2000中時測量產(chǎn)品2014的重量。傳感器2020可以能夠從測量的重量指示特定類型的產(chǎn)品2014存在于分配器2000中。例如,一種特定類型的產(chǎn)品2014可以具有正負偏差為30克的已知重量。如果傳感器2020檢測到超出已知產(chǎn)品2014的范圍的重量,則傳感器2020將指示插入到分配器2000中的產(chǎn)品2014不是特定或已知的產(chǎn)品2014。如果產(chǎn)品2014的重量落在特定的已知重量內(nèi),則傳感器2020可以指示存在特定類型的產(chǎn)品2014,從而導致初始化特定的分配代碼或以另外方式用信號發(fā)送產(chǎn)品標識以用于先前所述的各種使用。進一步地,根據(jù)其他典型實施例,傳感器2020可以被配置成用于基于它們的重量識別各種類型的產(chǎn)品2014。例如,三種或以上不同類型的產(chǎn)品2014可以具有三種不同的重量。通過測量產(chǎn)品2014的特定重量,傳感器2020將能夠從其獲得標識信息。
除了識別產(chǎn)品2014之外,負荷單元2052可以提供產(chǎn)品2014的重量信息以當感測到產(chǎn)品2014的重量下降到預定水平以下時通知用戶或分配器2000的監(jiān)視器產(chǎn)品2014快要耗盡。
圖41顯示了可以從圖38中的分配器2000分配的帶有芯體2016的產(chǎn)品2014的典型實施例,所述芯體具有位于其內(nèi)表面上的振動元件2054。根據(jù)不同的典型實施例可以不同地配置振動元件2054。例如,振動元件2054可以是在其中分布粗糙材料例如沙子的聚合物。當應用到芯體2016的內(nèi)表面時,振動元件2054將形成粗糙區(qū)域,該粗糙區(qū)域具有與之相關(guān)聯(lián)的一定程度的摩擦。根據(jù)不同的典型實施例,振動元件2054可以是在產(chǎn)品2014的分配期間將振動傳遞到分配器2000的臂2006上的一系列缺口,突起或脊。
傳感器2020可以能夠檢測振動,使得當感測到特定量或程度的振動時,傳感器2020將使該振動與特定類型的產(chǎn)品2014相關(guān)聯(lián)。振動元件2054包含到芯體2016的內(nèi)部中可以允許特定產(chǎn)品2014所產(chǎn)生的振動與另一未識別產(chǎn)品相區(qū)分??梢岳斫猓梢孕薷恼駝釉?054,使得通過分配產(chǎn)生不同振動使得傳感器2020可以能夠測量不同振動,以便使這些不同振動與不同類型的產(chǎn)品2014相關(guān)聯(lián)以便從其采集標識信息。
振動傳感器2020可以包括用于監(jiān)視振動的壓電元件。這樣的振動傳感器2020在本領(lǐng)域中是已知的并且可以從辦事處位于4145N.1stStreet,San Jose,California的Crossbow Technology Inc.獲得。根據(jù)一個典型實施例的振動傳感器2020可以是一系列低噪聲、高帶寬的加速計,其包括用于監(jiān)視振動的一和三軸壓電振動元件。特定振動將傳遞特定電子信號,所述信號可以由傳感器2020或其他相關(guān)電子設(shè)備與來自已知產(chǎn)品2014的振動相關(guān)聯(lián)。盡管被描述成具有振動元件2054附于其上以便產(chǎn)生預期程度的振動,但是應當理解的是根據(jù)其他典型實施例振動元件2054不是必要的。例如,產(chǎn)品2014的芯體2016可以被制造成具有來自特定類型的產(chǎn)品2014的與之相關(guān)聯(lián)的自然程度的振動。產(chǎn)品2014的該自然振動可以區(qū)別于其他類型的產(chǎn)品2014使得可以采集標識信息。
由分配器2000獲得的產(chǎn)品標識信息可以用于將根據(jù)存在的產(chǎn)品2014的特定類型量身定制的特定分配代碼提供給分配器2000。另外,產(chǎn)品2014的產(chǎn)品標識信息可以用于如先前所述的各種系統(tǒng)中,例如可以利用盥洗室監(jiān)視站1040的遠程網(wǎng)絡,以便監(jiān)視產(chǎn)品2014的使用率。
分配器2000可以以與先前關(guān)于圖4所述的相同方式操作。然而,不同于利用掃描器60閱讀智能標記62以識別關(guān)于片材12的標識信息,傳感器2020可以被配置成以先前關(guān)于圖35-41中所示的典型實施例所述的任何方式獲得產(chǎn)品信息。當代替掃描器60時,產(chǎn)生的系統(tǒng)可以以與先前關(guān)于圖4中的操作所述的相同方式進行操作。
盡管結(jié)合某些優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是應當理解的是本發(fā)明所包含的主旨并不限于那些特定實施例。相反,本發(fā)明的主旨想要包括涵蓋在以下權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的所有備用選擇、修改和等效物。
權(quán)利要求
1.一種用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,包括
被配置成用于分配產(chǎn)品的分配器;和
傳感器,其由所述分配器攜帶并且被配置成用于當產(chǎn)品被所述分配器接納以用于分配時光學地檢測關(guān)于所產(chǎn)生的產(chǎn)品的標識信息,所述標識信息包括將一種產(chǎn)品與另一種產(chǎn)品進行區(qū)別的信息,并且其中所述傳感器是分配器傳感器單元。
2.如權(quán)利要求1所述的用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,進一步包括
數(shù)據(jù)通信單元,其與所述分配器傳感器單元通信并且被配置成用于接收來自所述分配器傳感器單元的標識信息;和
盥洗室監(jiān)視站,其與所述數(shù)據(jù)通信單元通信并且被配置成用于接收來自所述數(shù)據(jù)通信單元的標識信息。
3.如權(quán)利要求1所述的用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,其中所述分配器具有被配置成可旋轉(zhuǎn)地支撐產(chǎn)品的卷和接納產(chǎn)品的芯體的支撐體,并且其中所述傳感器被配置成用于光學地檢測位于所述卷的側(cè)面上或所述芯體上的標識信息。
4.如權(quán)利要求3所述的用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,其中所述卷包括在其至少一個側(cè)面上的熒光區(qū)域,所述傳感器在所述卷插入到所述分配器中時檢測所述熒光區(qū)域,所述熒光區(qū)域?qū)Σ煌漠a(chǎn)品卷具有不同的亮度等級。
5.如權(quán)利要求3所述的用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,其中所述芯體包括在所述產(chǎn)品的卷插入到所述分配器中時由所述傳感器檢測的熒光區(qū)域,所述熒光區(qū)域?qū)Σ煌漠a(chǎn)品卷具有不同的亮度等級。
6.如權(quán)利要求4或5所述的用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,其中所述熒光區(qū)域在正常光線下是光亮而不可見的。
7.如權(quán)利要求4至6中任一項所述的用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,其中所述熒光區(qū)域由包含UV標記的粘合劑限定,所述粘合劑用于制作所述產(chǎn)品的卷或所述芯體。
8.如權(quán)利要求1所述的用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,其中所述傳感器被配置成用于檢測不同的顏色,所述標識信息在所述產(chǎn)品插入到所述分配器中時將一種產(chǎn)品與由所述傳感器檢測的不同顏色的另一種產(chǎn)品進行區(qū)別。
9.如權(quán)利要求1所述的用于分配產(chǎn)品的設(shè)備,其中所述產(chǎn)品包括標識標記,所述傳感器包括將所述標識標記檢測為象素的圖案的電荷耦合器件。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中所述傳感器進一步包括用于分析不同的象素圖案以識別不同類型的產(chǎn)品的微處理器。
全文摘要
提供了一種用于分配產(chǎn)品的設(shè)備。所述設(shè)備包括被配置成用于分配產(chǎn)品的分配器和與分配器所攜帶的電路通信的傳感器。傳感器被配置成用于當電路由產(chǎn)品完成時檢測關(guān)于產(chǎn)品的標識信息。也提供了附加的典型實施例,其中作為完成電路的替代或附加,傳感器通過光學檢測,嗅覺,與產(chǎn)品的物理接觸或振動進行操作。
文檔編號A47K10/36GK101828885SQ201010117238
公開日2010年9月15日 申請日期2005年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月17日
發(fā)明者C·H·格爾格, J·米切爾, D·吳, R·R·帕達克, C·L·約克 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司
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