具有光学键入系统之施配器.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103702598 A (43)申请公布日 2014.04.02 CN 103702598 A (21)申请号 201280036155.X (22)申请日 2012.06.20 61/510,355 2011.07.21 US A47K 5/12(2006.01) (71)申请人 高爽工业公司 地址 美国俄亥俄州 (72)发明人 KA佩尔弗里 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 陈潇潇 肖冰滨 (54) 发明名称 具有光学键入系统之施配器 (57) 摘要 一种具有一光学键入系统之施配器包含一外 壳， 该外壳经组态以承载例如含有一。

2、定量材料， 诸 如皂液之一可移动再填充容器。该可移动再填充 容器包含人类视觉上难以感知之显微标记， 该显 微标记包含一授权码， 以及识别与该再填充容器 相关联之一或多个属性之一参考码， 诸如其大小、 材料类型及制造日期。 最后， 该施配器包含一光学 感测器， 该光学感测器经组态以读取由显微或视 觉上难以感知之标记界定之授权码， 以判定该再 填充容器是否经授权与该施配器一起使用。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.01.21 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2012/043223 2012.06.20 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013。

3、/012511 EN 2013.01.24 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 9 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书6页 附图9页 (10)申请公布号 CN 103702598 A CN 103702598 A 1/1 页 2 1. 一种具有一光学键入系统之施配器， 其包括 ： 其上布置显微标记之一可替换再填充容器 ； 一外壳， 其经组态以可移动地承载该可替换再填充容器 ； 由该外壳承载之一控制器 ； 一泵， 其耦合至该控制器且组态成与该可替换再填充容器流体连通 ； 耦合至该控制器之一致动器， 该致动器经组态以。

4、致动该泵从该可替换再填充容器施配 材料 ； 及 耦合至该控制器之一光学感测器， 该光学感测器经组态以从该可替换再填充容器读取 该显微标记以识别来自该显微标记之一授权码， 其中若该授权码未经授权， 则该控制器停用该施配器， 且若授权该授权码， 则该控制器 启用该施配器。 2. 如权利要求 1 之施配器， 其中该致动器为手动操作。 3. 如权利要求 1 之施配器， 其中该致动器包括一近接感测器。 4. 如权利要求 1 之施配器， 其中该致动器包括一生物测定感测器。 5. 如权利要求 1 之施配器， 其进一步包括与该泵流体连通之一发泡片喷嘴， 使得该材 料在其中被施配为一发泡体。 6. 如权利要求 。

5、1 之施配器， 其中该泵包括一蠕动泵。 7. 如权利要求 1 之施配器， 其中该光学感测器侦测来自该显微标记且识别与该再填充 容器相关联之一或多个属性之一参考码。 8. 如权利要求 1 之施配器， 其进一步包括耦合至该控制器之一指示器， 该指示器经组 态以识别与该施配器之操作相关联之一或多个状态状况。 9. 如权利要求 1 之施配器， 其中若该显微标记未被该光学感测器侦测到， 则该控制器 停用该施配器。 10. 如权利要求 1 之施配器， 其中该外壳被调适成安装于一安装基座之下。 权 利 要 求 书 CN 103702598 A 2 1/6 页 3 具有光学键入系统之施配器 0001 相关申请。

6、的交叉引用 0002 本申请案主张 2011 年 7 月 21 日申请之美国临时专利申请案第 61/510,355 号之 权利， 该案之全文以引用的方式并入本文。 技术领域 0003 本发明主要系关于施配系统。特定言之， 本发明系关于经键入以仅容许在其中安 装且使用经授权之再填充容器之施配器。更明确言之， 本发明系关于一种用于一施配器之 光学键入系统， 其使用一光学感测器读取布置于一再填充容器上且视觉上人眼难以感知之 显微标记以鉴别该再填充容器。 背景技术 0004 在各种环境中， 包含例如餐馆、 工厂、 医院及浴室中使用用于施配各种液体材料， 诸如皂液、 抗菌清洁剂、 粉末、 喷雾、 消毒剂。

7、、 乳液及类似物之施配器。 一般言之， 当使用者实 体按压或拉拔一杆以从其中承载之一可更换再填充容器中施配一定量材料时， 此类施配器 被手动致动。或者， 当近接侦测感测器时存在使用者之手部时， 组态 免提 自动施配器以 从其中施配材料。 0005 此外， 此类施配器通常安装至一墙壁或其他垂直表面， 其中材料系在该施配器之 底部从一出口或喷嘴施配。或者， 可将称为相对安装施配系统之施配器整合至接近水槽池 之一台面上， 其中该施配系统之特定组件位于该台面下面， 同时包含一出口之其他组件位 于该台面上面。此外， 施配器亦可设置成各种其他组态， 一水平表面上之桌面型施配器， 诸 如安置于诸如一柜台或桌。

8、面， 或附接至一安装杆之站立式安装施配系统。 0006 虽然施配器可在一储存槽中直接固持一定量材料， 诸如皂液， 但是已发现此类材 料是脏乱的且难以供使用二者， 同时亦存在污染物及健康问题。 结果， 固持一定量材料且提 供一泵及喷嘴机构以施配材料之可更换再填充容器变得越来越流行， 因为其等容易安装且 更换， 且实际上不会弄脏。 0007 施配器制造商已发现希望控制经允许或授权以与特定施配器一起使用之特定再 填充容器。即， 在一些情况中， 施配器制造商可能关注确保适当再填充容器 （产品类型、 浓 度、 材料形态等） 被插在正确施配器外壳中， 因为使用不正确材料可能损及使用者及接触该 使用者之健康。

9、。举例而言， 医护人员必须在术前清洁区域中施配抗菌皂液， 而非另一流体， 诸如保湿乳液。 因此， 施配器制造商常常键入施配器来仅与特定再填充容器一起使用， 使得 在对应施配器中仅可安装且使用经授权之再填充容器。 施配器制造商及相关联再填充容器 经销商亦依赖于此类键入系统来确保仅可用其等供应之再填充容器再填充该等施配器， 而 非用第三方制造商供应之可能不良或不稳定品质之再填充容器。 0008 尽管当前使用机械键入系统且其有助于确保适当再填充容器被安装至正确施配 器中， 然而此类键入系统具有若干缺点。例如， 常常容易移除或改变机械键， 容许容易将未 经授权之再填充容器安装至一施配器中， 同时亦造成。

10、制造商 / 经销商失去控制该施配器中 说 明 书 CN 103702598 A 3 2/6 页 4 使用之材料之品质之能力。 机械键入系统亦需要制造商设计键用于多种类型之施配器及再 填充容器， 此使制造商遭受显著的加工成本。 换言之， 可键入各施配器用于一特定再填充容 器、 一特定分配器及一特定位置。 此导致用于以各种键维持再填充容器之显著库存成本， 且 亦产生用于制造此类再填充容器之前置期， 该前置期可能相当长。 最后， 在丢失或损坏一施 配器之一特定键入装置之事件中， 可能产生判定再填充容器需要哪个类型之键入组态的困 难情况。 0009 此外， 当前键入系统系以一次使用便被丢弃之非再循环再。

11、填充容器组态， 因此促 成垃圾填埋地中之浪费及增加之处理成本。 0010 因此， 需要一种用于一施配器及再填充容器且实施简单之光学键入系统。 另外， 需 要一种低成本的光学键入系统。此外， 需要一种经久耐用且不易出现操作故障之光学键入 系统。亦仍需要一种可搭配再循环再填充容器使用之光学键入系统。 发明内容 0011 根据前文， 本发明之一第一方面为提供一种具有一光学键入系统之施配器。 0012 本发明之另一方面为提供一种具有可循环且与可循环再填充容器一起使用之一 光学键入系统之施配器。 0013 如上文， 本发明之又一方面为提供一种具有一光学键入系统之施配器， 其在一外 壳中包含一光学感测器以。

12、侦测布置于该再填充容器之至少一部分上之显微标记。 0014 如上文， 本发明之又一方面为提供一种施配器， 其防止系统之致动， 除非安装具有 一经授权之鉴别码之一再填充容器。 0015 一般言之， 一施配器提供一容器以从其中施配材料。该施配器包含 ： 一外壳， 其经 组态以容纳该再填充容器 ； 一致动器， 其经组态以致动一泵从该再填充容器施配材料之至 少一部分 ； 以及一光学感测器， 其经组态以侦测或读取布置于该再填充容器上且显微或视 觉上难以感知之标记。 0016 根据本发明之至少一个方面， 一种施配器包含具有一致动器之一外壳、 一光学感 测器以及一再填充容器， 该再填充容器包含显微或视觉上难。

13、以感知之标记， 该标记可由该 光学感测器侦测到以判定该再填充容器是否经授权与该施配器搭配使用。 0017 根据本发明之至少一个方面， 一种防止在一施配器中使用未经授权之再填充容器 之方法， 该方法包含提供具有一致动器及一光学感测器之一施配器外壳， 以及提供具有显 微或视觉上难以感知之标记之一再填充容器， 其中该标记系由该光学感测器侦测， 且其中 当该标记未经授权时， 停用该施配器以防止施配该材料。 0018 本发明之另一方面为提供一种具有一光学键入系统之施配器， 其包括其上布置有 显微标记之一可替换再填充容器 ； 一外壳， 其经组态以可移动地承载该可替换再填充容器 ； 由该外壳承载之一控制器 。

14、； 一泵， 其耦合至该控制器且组态成与该可替换再填充容器流体 连通 ； 耦合至该控制器之一致动器， 该致动器经组态以致动该泵从该可替换再填充容器施 配材料 ； 以及耦合至该控制器之一光学感测器， 该光学感测器经组态以从该可替换再填充 容器读取该显微标记以识别来自该显微标记之一授权码， 其中若该授权码未经授权， 则该 控制器停用该施配器， 且若授权该授权码， 则该控制器启用该施配器。 说 明 书 CN 103702598 A 4 3/6 页 5 附图说明 0019 在以下描述、 随附申请专利范围及附图方面将更好地理解本发明之此等及其他优 点， 其中 ： 0020 图 1 系根据本发明之概念具有一。

15、光学键入系统之一施配器之正视图 ； 0021 图 2 系展示与根据本发明之概念之施配器一起使用之光学键入系统之组件之方 块图 ； 0022 图 3 系根据本发明之概念之施配器之一轴环部分之透视图 ； 0023 图 4 系根据本发明之概念在图 3 中展示之施配器之部分之侧截面图 ； 0024 图 4A 系根据本发明之概念在其上承载显微或视觉上难以感知之标记之一标签之 平面图 ； 0025 图 5 系在收纳于根据本发明之概念之施配器内时该施配器之再填充容器之正面 图 ； 0026 图 6 系根据本发明之概念之具有一光学键入系统之一施配器之一替代实施例之 透视图 ； 0027 图 7 系根据本发明之。

16、概念具有一光学键入系统之一施配器之另一替代实施例之 后视图， 该施配器系根据本发明之概念组态成安装在一安装基座下面 ； 且 0028 图 8 系根据本发明之概念之图 7 之施配器之透视图。 具体实施方式 0029 如图式之图 1-5 所展示， 具有一光学键入系统之一施配器通常由数字 10 指代。该 施配器10包含一外壳12， 其包含调适成固定至一垂直表面之一背板14， 以及可相对于该背 板14枢转之一罩16。 该罩16允许接达该施配器10之内部组件且可包含一窗18， 使得该施 配器 10 之内部可见。如此一来， 可移除该罩 16 以安装或移除含有在其上布置标记 26 之一 标签24之一再填充容。

17、器22， 该标签24界定部分使用以判定是否授权该再填充容器22与该 施配器 10 一起使用之各种预定参考码。应明白， 如本文所使用之术语 标记 系定义为人 眼无法观看但是能够被任何适当成像装置 （诸如下文待讨论之装置） 读取之任何显微标志、 压痕或类似者， 诸如一或多个显微印刷点。此外， 应明白， 图式中展示为点组合之标记 26 仅 用于说明性目的， 且在使用期间， 该标记在视觉上难以感知用于由人眼观看。亦应明白， 可 使用任何适当手段将该标记 26 应用于标签 24， 包含印刷或任何其他机械及 / 或电气方法。 0030 该施配器10亦包含经组态以控制因此提供之一泵36之操作之一控制电路30。

18、。 明 确言之， 该泵 36 系耦合至图 2 所展示之一控制器 38， 其包含执行待讨论之功能必需之硬体 及软体。该泵 36 经组态以从与其流体连接之再填充容器 22 施配液体材料。此外， 该泵 36 可包括能够从该再填充容器 22 施配一定量流体之任何适当泵， 诸如一柱塞或活塞泵、 一隔 膜泵、 一伸缩泵、 蠕动泵或任何其他适当正排量式泵。控制电路 30 亦包含一致动器 40， 该 致动器 40 耦合至控制器 38 且经组态以在由使用者接合或致动时起始泵 36 之操作。在一 个方面中， 致动器40可包括由使用者手动致动之一按钮或开关， 或者该致动器40可包括经 组态以侦测使用者手部之存在以按。

19、免提方式起始泵 36 之操作的一近接感测器或其他感测 器， 诸如一生物测定感测器。一指示器 46 亦耦合至控制器 38 且组态成发光以识别与施配 器 10 之操作相关联之各种状态状况， 包含但不限于 ： 施配器 10 是否为开启或关闭 ； 施配器 说 明 书 CN 103702598 A 5 4/6 页 6 10 是否需要服务 ； 或者再填充容器 22 是否需要更换。指示器 46 可包括任何适当光源， 诸 如例如发光二极体 （LED） 。为了侦测或是以其他方式使布置于标签 24 上之标记 26 成像， 将 诸如相机、 扫描器或任何其他适当成像装置之一光学感测器50耦合至控制器38。 控制电路 。

20、30 之组件系由一电源 52 供电， 该电源 52 可包括任何适当电源， 包含从一标准电插座、 光伏 打电池及类似电源供应之蓄电池、 A.C.（交流电） 市电电源。 0031 另外， 再填充容器 22 系组态成可移动地保持在施配器 10 之外壳 12 中。在一个方 面中， 再填充容器 22 包含一储存槽 54， 该储存槽 54 可含有任何适当材料， 包含但不限于 ： 皂液、 洗手液、 保湿液、 凝胶、 泡沫、 乳液或类似材料。在一些实施例中， 再填充容器 22 可包 含可位于由该再填充容器 22 承载之泵机构 36 周围的一轴环 58。该轴环 58 系组态成收纳 于施配器 10 之外壳 12 。

21、中以在其中固定该再填充容器 22。在图式所展示之实施例中， 轴环 58 在形状上通常为圆柱形 ； 然而， 其可以待收纳于外壳 12 中之任何适当形状及 / 或尺寸组 态。 0032 标签24在其中承载由光学感测器50光学侦测且随后由控制器38处理之标记26。 在一个方面中， 可以黏着物组态该标签 24 以促进其附接至再填充容器 22。由系统 11 利用 之标签可应用于轴环 58 或应用于与各再填充容器 22 相关联之储存槽 54， 只要其与该光学 感测器 50 之光学视场大致对准。举例而言， 如图 3 及图 4 所展示， 光学感测器 50 可安装至 施配器10之背板14使得其经适当对准以观看布。

22、置于附接至轴环58之标签24上之标记26 或使其成像。 然而， 如图1及图5一起展示， 光学感测器50可安装至施配器10之罩16之内 部， 以便与附接至该再填充容器 22 之储存槽 54 之标签 24 上承载的标记 26 适当对准。在 一个方面中， 光学感测器 50 及用于产生显微标记 26 之系统 （其在视觉上难以感知） 可包括 由例如 Alpvision,S.A. 提供之一系统。 0033 标记 26 之特定组态界定包含各种资讯或属性之参考码， 包含但不限于再填充容 器22之储存槽54中承载之材料类型 （皂液、 洗手液、 保湿液） ， 该再填充容器22之储存槽54 中之材料之量、 再填充容。

23、器 22 之制造日期及类似资讯或属性。该参考码亦可包含一预定授 权码， 该预定授权码系组态成由控制器 38 处理以判定该再填充容器 22 是否被授权与该施 配器 10 一起使用。因此， 仅具有一可接受授权码之预定再填充容器 22 启用施配器 10 之操 作。 0034 在施配器 10 之操作期间， 将再填充容器 22 插入至施配器 10 中， 且光学感测器 50 使布置于标签 24 上之标记 26 成像。该控制器 38 接着识别参考码且处理该码中含有之资 讯。在一个方面中， 控制器 38 获取参考码且判定与再填充容器 22 相关联之授权码是否被 授权用于与特定施配器 10 一起使用。若由控制器。

24、 38 授权与再填充容器 22 相关联之授权 码， 则该控制器 38 启用致动器 40（或泵 36） 之操作， 使得可在其间施配来自再填充容器 22 之材料。相反， 若与该再填充容器 22 相关联之授权码未经授权或未被光学感测器 50 侦测， 则该控制器 38 停用致动器 40， 因此防止从该施配器 10 施配材料。举例而言， 可程式化该 控制器 38 以便使用各种授权技术授权由标记 26 提供之一或多个授权码。如此一来， 施配 器 10 之制造商可维持对可由特定施配器 10 使用之特定再填充容器 22 之控制。亦预期可 在不同再填充单元中提供不同标记 26 以在各种产品与客户之间进行区别。 。

25、0035 现参考图6， 展示一替代施配器且该施配器通常系由数字60指示。 该施配器60在 结构及操作上等效于施配器 10 且利用上文所讨论之控制电路 30， 其中除了泵 36 被组态成 说 明 书 CN 103702598 A 6 5/6 页 7 由参考数字 62 指代之一蠕动泵， 且由一替代再填充容器 63 取代该再填充容器 22。如此一 来， 施配器 60 包含蠕动泵 62， 该蠕动泵 62 包含由一转动驱动板 66 承载之复数个转动接合 部件 64， 该转动驱动板 66 系由可操作地耦合至其之一马达驱动器 （未展示） 驱动。该再填 充容器 63 包含经由一附接调适器 72 而在一端流体耦。

26、合至一再填充容器 63 之一可挠出口 管 68。在特定实施例中， 出口管 68 之另一端可耦合至一发泡片喷嘴 74。藉由可枢转且移 动地附接至施配器 10 之一导引件将 76 该出口管 68 压缩性保持成抵靠转动接合部件 64。 因此， 随着接合部件 64 转动出口管 68 且将其压缩抵靠导引件 76， 由该再填充容器 63 承载 之液体材料 （诸如皂液） 被汲取或是以其他方式泵送至出口管 68 中且在压力下被挤压至发 泡片喷嘴 74 中， 其中空气被引入至经加压之液体材料中， 使其充至施配于其间之一发泡体 中。 0036 施配器60包含一外壳80及附接至其且可在打开与关闭位置之间移动的一枢转。

27、门 82。一框架部分 84 系布置于该外壳 70 内， 其提供一保留箱 86 以容置且支撑放置于其中之 再填充容器 63。如先前前文所讨论， 该施配器 60 利用控制电路 30， 其中外壳 80 经组态以 包含光学感测器 50， 该光学感测器 50 经组态以使布置于附接至该再填充容器 63 之标签 24 上之标记 26 成像。然而， 预期可将该标记 26 布置于该再填充容器 57 之任何部分上， 且预 期该光学感测器 50 系位于外壳 80 上之一位置， 诸如位于门 82 上， 临近标记 26 之位置以容 许该光学感测器 50 使该标记 26 成像。 0037 现参考图 7 及图 8， 一施配。

28、器之另一替代实施例通常由数字 100 指代。该施配器 100 利用先前讨论之控制电路 30 且系组态成安装至一安装基座 102。举例而言， 该安装基 座 102 可包括一台面表面， 诸如用来支撑用于在卫生间洗手之盥洗槽。该安装基座 102 包 含一上表面104及相对下表面106且可包括适于安装由任何适当材料， 诸如例如木材、 塑胶 或陶瓷形成之施配器 100 之任何结构。 0038 该施配器 100 包含经由一出口管 114 而与一再填充容器 112 流体连通之一喷嘴 110。由该再填充容器 112 承载之诸如液体皂液、 洗手液、 保湿液或类似者之液体材料藉由 与出口管 114 操作性流体连通。

29、之一泵 116 且经由出口管 114 而在其间泵送。在所描绘之实 施例中， 泵116包括一蠕动泵且耦合至控制器30， 但是可包括任何适当泵组态。 随着液体材 料通过出口管 114， 其可藉由保持在与出口管 114 流体连通之喷嘴 110 内之一发泡片 （未展 示） 从液体转换成发泡体。另外， 蠕动泵 116、 再填充容器 112 及该施配器 100 之各种其他 组件由门悬停， 使得其等被附接至该安装基座 102 之下表面 106 之一支撑架 120 悬挂在安 装基座 102 下面。如此一来， 在未占用安装基座下面之门空间的情况下， 该施配器 100 之组 件可被遮在安装基座 102 的下面且避。

30、免被使用者看到。明确言之， 该再填充容器 112 系由 可移动地附接至支撑架 120 之一载体 121 支撑。 0039 如图 7 所展示， 光学感测器 50 系承载于载体 121 内部上以侦测插入至载体 121 中 之再填充容器 112 上承载之标签 24 上布置之标记 26 或使其成像。然而， 预期承载标记 26 之标签 24 可设置于该再填充容器 112 之任何部分上， 同时该光学感测器 50 可位于临近含 有该再填充容器 112 之部分之标记 26 之位置的一位置。或者， 如图 8 所展示， 将标签 24 附 接至由再填充容器 112 提供之一轴环时， 该光学感测器 50 可固定至施配。

31、器 100 之支撑架 120 或载体 121。如先前所讨论， 防止致动器 40 之操作， 除非控制器 38 在处理标记 26 之后 侦测一经授权之授权码以指示该再填充容器 112 系与施配器 100 相容使用。 说 明 书 CN 103702598 A 7 6/6 页 8 0040 因此， 本发明之一优点在于一光学键入系统系低成本的且易于实施。本发明之另 一优点在于光学键入系统之光学感测器经久耐用且不易出故障。 本发明之光学键入系统之 又另一优点在于能够将人类视觉上难以感知之显微标记布置于再填充容器诸如可循环再 填充容器上。本发明之又另一优点在于光学键入系统之显微、 视觉难以感知之标记在再填 。

32、充容器之表面上仅需要少量空间， 此容许在其上分散地放置该标记。 0041 因此， 可见已由用于上文呈现之用途之结构及其方法满足本发明之目的。虽然根 据专利条文， 已仅详细呈现且描述最佳模式及较佳实施例， 但是应理解本发明不限于此及 其他。因此， 对于本发明之真实范畴及广度之认识应参考随附申请专利范围。 说 明 书 CN 103702598 A 8 1/9 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 9 2/9 页 10 图 2 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 10 3/9 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 11 4/9 页 12 图 4 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 12 5/9 页 13 图 4A 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 13 6/9 页 14 图 5 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 14 7/9 页 15 图 6 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 15 8/9 页 16 图 7 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 16 9/9 页 17 图 8 说 明 书 附 图 CN 103702598 A 17 。