TW201318588A - 具有光學鍵入系統之施配器 - Google Patents

Abstract

一種具有一光學鍵入系統之施配器包含一外殼，該外殼經組態以承載例如含有一定量材料，諸如皂液之一可移動再填充容器。該可移動再填充容器包含人類視覺上難以感知之顯微標記，該顯微標記包含一授權碼，以及識別與該再填充容器相關聯之一或多個屬性之一參考碼，諸如其大小、材料類型及製造日期。最後，該施配器包含一光學感測器，該光學感測器經組態以讀取由顯微或視覺上難以感知之標記界定之授權碼，以判定該再填充容器是否經授權與該施配器一起使用。

Description

具有光學鍵入系統之施配器

本發明主要係關於施配系統。特定言之，本發明係關於經鍵入以僅容許在其中安裝且使用經授權之再填充容器之施配器。更明確言之，本發明係關於一種用於一施配器之光學鍵入系統，其使用一光學感測器讀取佈置於一再填充容器上且視覺上人眼難以感知之顯微標記以鑑別該再填充容器。

本申請案主張2011年7月21日申請之美國臨時專利申請案第61/510,355號之權利，該案之全文以引用的方式併入本文。

在各種環境中，包含例如餐館、工廠、醫院及浴室中使用用於施配各種液體材料，諸如皂液、抗菌清潔劑、粉末、噴霧、消毒劑、乳液及類似物之施配器。一般言之，當使用者實體按壓或拉拔一桿以從其中承載之一可更換再填充容器中施配一定量材料時，此類施配器被手動致動。或者，當近接偵測感測器時存在使用者之手部時，組態「免提」自動施配器以從其中施配材料。

此外，此類施配器通常安裝至一墻壁或其他垂直表面，其中材料係在該施配器之底部從一出口或噴嘴施配。或者，可將稱為相對安裝施配系統之施配器整合至接近水槽池之一台面上，其中該施配系統之特定組件位於該台面下 面，同時包含一出口之其他組件位於該台面上面。此外，施配器亦可設置成各種其他組態，一水平表面上之桌面型施配器，諸如安置於諸如一櫃台或桌面，或附接至一安裝桿之站立式安裝施配系統。

雖然施配器可在一儲存槽中直接固持一定量材料，諸如皂液，但是已發現此類材料是髒亂的且難以供使用二者，同時亦存在污染物及健康問題。結果，固持一定量材料且提供一泵及噴嘴機構以施配材料之可更換再填充容器變得越來越流行，因為其等容易安裝且更換，且實際上不會弄髒。

施配器製造商已發現希望控制經允許或授權以與特定施配器一起使用之特定再填充容器。即，在一些情況中，施配器製造商可能關注確保適當再填充容器(產品類型、濃度、材料形態等)被插在正確施配器外殼中，因為使用不正確材料可能損及使用者及接觸該使用者之健康。舉例而言，醫護人員必須在術前清潔區域中施配抗菌皂液，而非另一流體，諸如保濕乳液。因此，施配器製造商常常鍵入施配器來僅與特定再填充容器一起使用，使得在對應施配器中僅可安裝且使用經授權之再填充容器。施配器製造商及相關聯再填充容器經銷商亦依賴於此類鍵入系統來確保僅可用其等供應之再填充容器再填充該等施配器，而非用第三方製造商供應之可能不良或不穩定品質之再填充容器。

儘管當前使用機械鍵入系統且其有助於確保適當再填 充容器被安裝至正確施配器中，然而此類鍵入系統具有若干缺點。例如，常常容易移除或改變機械鍵，容許容易將未經授權之再填充容器安裝至一施配器中，同時亦造成製造商/經銷商失去控制該施配器中使用之材料之品質之能力。機械鍵入系統亦需要製造商設計鍵用於多種類型之施配器及再填充容器，此使製造商遭受顯著的加工成本。換言之，可鍵入各施配器用於一特定再填充容器、一特定分配器及一特定位置。此導致用於以各種鍵維持再填充容器之顯著庫存成本，且亦產生用於製造此類再填充容器之前置期，該前置期可能相當長。最後，在丟失或損壞一施配器之一特定鍵入裝置之事件中，可能產生判定再填充容器需要哪個類型之鍵入組態的困難情況。

此外，當前鍵入系統係以一次使用便被丟棄之非再循環再填充容器組態，因此促成垃圾填埋地中之浪費及增加之處理成本。

因此，需要一種用於一施配器及再填充容器且實施簡單之光學鍵入系統。另外，需要一種低成本的光學鍵入系統。此外，需要一種經久耐用且不易出現操作故障之光學鍵入系統。亦仍需要一種可搭配再循環再填充容器使用之光學鍵入系統。

根據前文，本發明之一第一態樣為提供一種具有一光學鍵入系統之施配器。

本發明之另一態樣為提供一種具有可循環且與可循環再填充容器一起使用之一光學鍵入系統之施配器。

如上文，本發明之又一態樣為提供一種具有一光學鍵入系統之施配器，其在一外殼中包含一光學感測器以偵測佈置於該再填充容器之至少一部分上之顯微標記。

如上文，本發明之又一態樣為提供一種施配器，其防止系統之致動，除非安裝具有一經授權之鑑別碼之一再填充容器。

一般言之，一施配器提供一容器以從其中施配材料。該施配器包含：一外殼，其經組態以容納該再填充容器；一致動器，其經組態以致動一泵從該再填充容器施配材料之至少一部分；以及一光學感測器，其經組態以偵測或讀取佈置於該再填充容器上且顯微或視覺上難以感知之標記。

根據本發明之至少一個態樣，一種施配器包含具有一致動器之一外殼、一光學感測器以及一再填充容器，該再填充容器包含顯微或視覺上難以感知之標記，該標記可由該光學感測器偵測到以判定該再填充容器是否經授權與該施配器搭配使用。

根據本發明之至少一個態樣，一種防止在一施配器中使用未經授權之再填充容器之方法，該方法包含提供具有一致動器及一光學感測器之一施配器外殼，以及提供具有顯微或視覺上難以感知之標記之一再填充容器，其中該標記係由該光學感測器偵測，且其中當該標記未經授權時， 停用該施配器以防止施配該材料。

本發明之另一態樣為提供一種具有一光學鍵入系統之施配器，其包括其上佈置有顯微標記之一可替換再填充容器；一外殼，其經組態以可移動地承載該可替換再填充容器；由該外殼承載之一控制器；一泵，其耦合至該控制器且組態成與該可替換再填充容器流體連通；耦合至該控制器之一致動器，該致動器經組態以致動該泵從該可替換再填充容器施配材料；以及耦合至該控制器之一光學感測器，該光學感測器經組態以從該可替換再填充容器讀取該顯微標記以識別來自該顯微標記之一授權碼，其中若該授權碼未經授權，則該控制器停用該施配器，且若授權該授權碼，則該控制器啟用該施配器。

如圖式之圖1-5所展示，具有一光學鍵入系統之一施配器通常由數字10指代。該施配器10包含一外殼12，其包含調適成固定至一垂直表面之一背板14，以及可相對於該背板14樞轉之一罩16。該罩16允許接達該施配器10之內部組件且可包含一窗18，使得該施配器10之內部可見。如此一來，可移除該罩16以安裝或移除含有在其上佈置標記26之一標籤24之一再填充容器22，該標籤24界定部分使用以判定是否授權該再填充容器22與該施配器10一起使用之各種預定參考碼。應明白，如本文所使用之術語「標記」係定義為人眼無法觀看但是能夠 被任何適當成像裝置(諸如下文待討論之裝置)讀取之任何顯微標誌、壓痕或類似者，諸如一或多個顯微印刷點。此外，應明白，圖式中展示為點組合之標記26僅用於說明性目的，且在使用期間，該標記在視覺上難以感知用於由人眼觀看。亦應明白，可使用任何適當手段將該標記26應用於標籤24，包含印刷或任何其他機械及/或電氣方法。

該施配器10亦包含經組態以控制因此提供之一泵36之操作之一控制電路30。明確言之，該泵36係耦合至圖2所展示之一控制器38，其包含執行待討論之功能必需之硬體及軟體。該泵36經組態以從與其流體連接之再填充容器22施配液體材料。此外，該泵36可包括能夠從該再填充容器22施配一定量流體之任何適當泵，諸如一柱塞或活塞泵、一隔膜泵、一伸縮泵、蠕動泵或任何其他適當正排量式泵。控制電路30亦包含一致動器40，該致動器40耦合至控制器38且經組態以在由使用者接合或致動時起始泵36之操作。在一個態樣中，致動器40可包括由使用者手動致動之一按鈕或開關，或者該致動器40可包括經組態以偵測使用者手部之存在以按免提方式起始泵36之操作的一近接感測器或其他感測器，諸如一生物測定感測器。一指示器46亦耦合至控制器38且組態成發光以識別與施配器10之操作相關聯之各種狀態狀況，包含但不限於：施配器10是否為開啟或關閉；施配器10是否需要服務；或者再填充容器22是否需要更換。指示器46可包 括任何適當光源，諸如例如發光二極體(LED)。為了偵測或是以其他方式使佈置於標籤24上之標記26成像，將諸如相機、掃描器或任何其他適當成像裝置之一光學感測器50耦合至控制器38。控制電路30之組件係由一電源52供電，該電源52可包括任何適當電源，包含從一標準電插座、光伏打電池及類似電源供應之蓄電池、A.C.(交流電)市電電源。

另外，再填充容器22係組態成可移動地保持在施配器10之外殼12中。在一個態樣中，再填充容器22包含一儲存槽54，該儲存槽54可含有任何適當材料，包含但不限於：皂液、洗手液、保濕液、凝膠、泡沫、乳液或類似材料。在一些實施例中，再填充容器22可包含可位於由該再填充容器22承載之泵機構36周圍的一軸環58。該軸環58係組態成收納於施配器10之外殼12中以在其中固定該再填充容器22。在圖式所展示之實施例中，軸環58在形狀上通常為圓柱形；然而，其可以待收納於外殼12中之任何適當形狀及/或尺寸組態。

標籤24在其中承載由光學感測器50光學偵測且隨後由控制器38處理之標記26。在一個態樣中，可以黏著物組態該標籤24以促進其附接至再填充容器22。由系統11利用之標籤可應用於軸環58或應用於與各再填充容器22相關聯之儲存槽54，只要其與該光學感測器50之光學視場大致對準。舉例而言，如圖3及圖4所展示，光學感測器50可安裝至施配器10之背板14使得其經適當對準以 觀看佈置於附接至軸環58之標籤24上之標記26或使其成像。然而，如圖1及圖5一起展示，光學感測器50可安裝至施配器10之罩16之內部，以便與附接至該再填充容器22之儲存槽54之標籤24上承載的標記26適當對準。在一個態樣中，光學感測器50及用於產生顯微標記26之系統(其在視覺上難以感知)可包括由例如Alpvision,S.A.提供之一系統。

標記26之特定組態界定包含各種資訊或屬性之參考碼，包含但不限於再填充容器22之儲存槽54中承載之材料類型(皂液、洗手液、保濕液)，該再填充容器22之儲存槽54中之材料之量、再填充容器22之製造日期及類似資訊或屬性。該參考碼亦可包含一預定授權碼，該預定授權碼係組態成由控制器38處理以判定該再填充容器22是否被授權與該施配器10一起使用。因此，僅具有一可接受授權碼之預定再填充容器22啟用施配器10之操作。

在施配器10之操作期間，將再填充容器22插入至施配器10中，且光學感測器50使佈置於標籤24上之標記26成像。該控制器38接著識別參考碼且處理該碼中含有之資訊。在一個態樣中，控制器38獲取參考碼且判定與再填充容器22相關聯之授權碼是否被授權用於與特定施配器10一起使用。若由控制器38授權與再填充容器22相關聯之授權碼，則該控制器38啟用致動器40(或泵36)之操作，使得可在其間施配來自再填充容器22之材料。相反，若與該再填充容器22相關聯之授權碼未經授權 或未被光學感測器50偵測，則該控制器38停用致動器40，因此防止從該施配器10施配材料。舉例而言，可程式化該控制器38以便使用各種授權技術授權由標記26提供之一或多個授權碼。如此一來，施配器10之製造商可維持對可由特定施配器10使用之特定再填充容器22之控制。亦預期可在不同再填充單元中提供不同標記26以在各種產品與客戶之間進行區別。

現參考圖6，展示一替代施配器且該施配器通常係由數字60指示。該施配器60在結構及操作上等效於施配器10且利用上文所討論之控制電路30，其中除了泵36被組態成由參考數字62指代之一蠕動泵，且由一替代再填充容器63取代該再填充容器22。如此一來，施配器60包含蠕動泵62，該蠕動泵62包含由一轉動驅動板66承載之複數個轉動接合部件64，該轉動驅動板66係由可操作地耦合至其之一馬達驅動器(未展示)驅動。該再填充容器63包含經由一附接調適器72而在一端流體耦合至一再填充容器63之一可撓出口管68。在特定實施例中，出口管68之另一端可耦合至一發泡片噴嘴74。藉由可樞轉且移動地附接至施配器10之一導引件將76該出口管68壓縮性保持成抵靠轉動接合部件64。因此，隨著接合部件64轉動出口管68且將其壓縮抵靠導引件76，由該再填充容器63承載之液體材料(諸如皂液)被汲取或是以其他方式泵送至出口管68中且在壓力下被擠壓至發泡片噴嘴74中，其中空氣被引入至經加壓之液體材料中，使其充 至施配於其間之一發泡體中。

施配器60包含一外殼80及附接至其且可在打開與關閉位置之間移動的一樞轉門82。一框架部分84係佈置於該外殼70內，其提供一保留箱86以容置且支撐放置於其中之再填充容器63。如先前前文所討論，該施配器60利用控制電路30，其中外殼80經組態以包含光學感測器50，該光學感測器50經組態以使佈置於附接至該再填充容器63之標籤24上之標記26成像。然而，預期可將該標記26佈置於該再填充容器57之任何部分上，且預期該光學感測器50係位於外殼80上之一位置，諸如位於門82上，臨近標記26之位置以容許該光學感測器50使該標記26成像。

現參考圖7及圖8，一施配器之另一替代實施例通常由數字100指代。該施配器100利用先前討論之控制電路30且係組態成安裝至一安裝基座102。舉例而言，該安裝基座102可包括一台面表面，諸如用來支撐用於在衛生間洗手之盥洗槽。該安裝基座102包含一上表面104及相對下表面106且可包括適於安裝由任何適當材料，諸如例如木材、塑膠或陶瓷形成之施配器100之任何結構。

該施配器100包含經由一出口管114而與一再填充容器112流體連通之一噴嘴110。由該再填充容器112承載之諸如液體皂液、洗手液、保濕液或類似者之液體材料藉由與出口管114操作性流體連通之一泵116且經由出口管114而在其間泵送。在所描繪之實施例中，泵116包括一 蠕動泵且耦合至控制器30，但是可包括任何適當泵組態。隨著液體材料通過出口管114，其可藉由保持在與出口管114流體連通之噴嘴110內之一發泡片(未展示)從液體轉換成發泡體。另外，蠕動泵116、再填充容器112及該施配器100之各種其他組件由門懸停，使得其等被附接至該安裝基座102之下表面106之一支撐架120懸掛在安裝基座102下面。如此一來，在未佔用安裝基座下面之門空間的情況下，該施配器100之組件可被遮在安裝基座102的下面且避免被使用者看到。明確言之，該再填充容器112係由可移動地附接至支撐架120之一載體121支撐。

如圖7所展示，光學感測器50係承載於載體121內部上以偵測插入至載體121中之再填充容器112上承載之標籤24上佈置之標記26或使其成像。然而，預期承載標記26之標籤24可設置於該再填充容器112之任何部分上，同時該光學感測器50可位於臨近含有該再填充容器112之部分之標記26之位置的一位置。或者，如圖8所展示，將標籤24附接至由再填充容器112提供之一軸環時，該光學感測器50可固定至施配器100之支撐架120或載體121。如先前所討論，防止致動器40之操作，除非控制器38在處理標記26之後偵測一經授權之授權碼以指示該再填充容器112係與施配器100相容使用。

因此，本發明之一優點在於一光學鍵入系統係低成本的且易於實施。本發明之另一優點在於光學鍵入系統之光 學感測器經久耐用且不易出故障。本發明之光學鍵入系統之又另一優點在於能夠將人類視覺上難以感知之顯微標記佈置於再填充容器諸如可循環再填充容器上。本發明之又另一優點在於光學鍵入系統之顯微、視覺難以感知之標記在再填充容器之表面上僅需要少量空間，此容許在其上分散地放置該標記。

因此，可見已由用於上文呈現之用途之結構及其方法滿足本發明之目的。雖然根據專利條文，已僅詳細呈現且描述最佳模式及較佳實施例，但是應理解本發明不限於此及其他。因此，對於本發明之真實範疇及廣度之認識應參考隨附申請專利範圍。

10‧‧‧施配器

12‧‧‧外殼

14‧‧‧背板

16‧‧‧罩

18‧‧‧窗

22‧‧‧再填充容器

24‧‧‧標籤

26‧‧‧標記

36‧‧‧泵

38‧‧‧控制器

40‧‧‧致動器

46‧‧‧指示器

50‧‧‧光學感測器

54‧‧‧儲存槽

58‧‧‧軸環

60‧‧‧施配器

62‧‧‧蠕動泵

63‧‧‧再填充容器

64‧‧‧接合部件

66‧‧‧驅動板

68‧‧‧排放管

72‧‧‧附接調適器

74‧‧‧發泡噴頭

76‧‧‧導引件

80‧‧‧外殼

82‧‧‧樞轉門

84‧‧‧框架部分

86‧‧‧保留箱

100‧‧‧施配器

102‧‧‧安裝基座

104‧‧‧上表面

106‧‧‧下表面

110‧‧‧噴嘴

112‧‧‧再填充容器

114‧‧‧出口管

116‧‧‧泵

120‧‧‧支撐架

121‧‧‧載體

122‧‧‧軸環

在以下描述、隨附申請專利範圍及附圖方面將更好地理解本發明之此等及其他優點，其中：圖1係根據本發明之概念具有一光學鍵入系統之一施配器之正視圖；圖2係展示與根據本發明之概念之施配器一起使用之光學鍵入系統之組件之方塊圖；圖3係根據本發明之概念之施配器之一軸環部分之透視圖；圖4係根據本發明之概念在圖3中展示之施配器之部分之側截面圖；圖4A係根據本發明之概念在其上承載顯微或視覺上 難以感知之標記之一標籤之平面圖；圖5係在收納於根據本發明之概念之施配器內時該施配器之再填充容器之正面圖；圖6係根據本發明之概念之具有一光學鍵入系統之一施配器之一替代實施例之透視圖；圖7係根據本發明之概念具有一光學鍵入系統之一施配器之另一替代實施例之後視圖，該施配器係根據本發明之概念組態成安裝在一安裝基座下面；且圖8係根據本發明之概念之圖7之施配器之透視圖。

14‧‧‧背板

24‧‧‧標籤

50‧‧‧光學感測器

58‧‧‧軸環

Claims (10)

1. 一種具有一光學鍵入系統之施配器，其包括：其上佈置顯微標記之一可替換再填充容器；一外殼，其經組態以可移動地承載該可替換再填充容器；由該外殼承載之一控制器；一泵，其耦合至該控制器且組態成與該可替換再填充容器流體連通；耦合至該控制器之一致動器，該致動器經組態以致動該泵從該可替換再填充容器施配材料；及耦合至該控制器之一光學感測器，該光學感測器經組態以從該可替換再填充容器讀取該顯微標記以識別來自該顯微標記之一授權碼，其中若該授權碼未經授權，則該控制器停用該施配器，且若授權該授權碼，則該控制器啟用該施配器。
2. 如請求項1之施配器，其中該致動器為手動操作。
3. 如請求項1之施配器，其中該致動器包括一近接感測器。
4. 如請求項1之施配器，其中該致動器包括一生物測定感測器。
5. 如請求項1之施配器，其進一步包括與該泵流體連通之一發泡片噴嘴，使得該材料在其中被施配為一發泡體。
6. 如請求項1之施配器，其中該泵包括一蠕動泵。
7. 如請求項1之施配器，其中該光學感測器偵測來自該顯微標記且識別與該再填充容器相關聯之一或多個屬性之一參考碼。
8. 如請求項1之施配器，其進一步包括耦合至該控制器之一指示器，該指示器經組態以識別與該施配器之操作相關聯之一或多個狀態狀況。
9. 如請求項1之施配器，其中若該顯微標記未被該光學感測器偵測到，則該控制器停用該施配器。
10. 如請求項1之施配器，其中該外殼被調適成安裝於一安裝基座之下。