BR112019021491A2 - Dispensador automático de produto de papel e métodos associados - Google Patents

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Ted Allen Casper
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Abstract

A presente invenção revela dispensadores de produto e métodos de dispensação de produtos laminares que incluem as etapas de: alimentar um material laminar a partir de uma bobina por meio de um mecanismo de alimentação de lâmina, separar um ou mais produtos laminares individuais da bobina por meio de um mecanismo de separação, dispensar os um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final em uma estação de apresentação por meio de um mecanismo de transporte de produto laminar, e detectar a presença do material laminar através de um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar é acionado em resposta à detecção pelo sensor da presença do material laminar.

Description

“DISPENSADOR AUTOMÁTICO DE PRODUTO DE PAPEL E MÉTODOS ASSOCIADOS” REFERÊNCIA REMISSIVA A PEDIDOS DE DEPÓSITO CORRELATOS
[001] Este pedido reivindica a prioridade do pedido provisório de patente US n° 62/504.277, depositado em 10 de maio de 2017, que está aqui integralmente incorporado, por referência.
CAMPO TÉCNICO
[002] A presente revelação se refere de modo geral ao campo de dispensadores de papel, e mais particularmente a dispensadores automáticos de papel para dispensar produtos de papel individuais.
ANTECEDENTES
[003] Dispensadores de papel, como dispensadores de toalha de papel ou guardanapo, são em geral configurados para permitir que um usuário final obtenha os produtos de papel dos ditos dispensadores. Dispensadores convencionais de produtos de papel individuais permitem que os usuários obtenham um número ilimitado de produtos de papel sem nenhum mecanismo de controle. Por exemplo, restaurantes de serviço rápido empregam dispensadores de guardanapo manuais dos quais os usuários finais podem obter um número ilimitado de guardanapos. Dessa forma, pode ocorrer uma distribuição e desperdício excessivos do produto de papel, levando ao aumento dos custos de operação.
[004] Além disso, os dispensadores convencionais de produtos individuais são incapazes de monitorar o uso do produto e coletar e armazenar dados associados à dispensação do produto. Seria desejável que os dispensadores de produto fossem capazes de monitorar as tendências de uso para aumentar a compreensão sobre taxas de utilização, de modo que os dispensadores pudessem ser ajustados para fornecer produtos de forma eficaz e de acordo com as necessidades observadas dos usuários.
[005] Consequentemente, existe uma necessidade por dispensadores de produto de papel aprimorados que permitem a dispensação econômica e eficiente de produtos de papel individuais.
SUMÁRIO
[006] Em um aspecto, é fornecido um dispensador de produto laminar que inclui uma estação de carregamento para carregar uma bobina de material laminar, um mecanismo de alimentação de lâmina configurado para alimentar material laminar a partir da bobina, um mecanismo de separação para separar um ou mais produtos laminares individuais da bobina de material laminar, uma estação de apresentação para apresentar os um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final, um mecanismo de transporte de produto laminar configurado para transportar os um ou mais produtos laminares individuais até a estação de apresentação, e um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, sendo que o sensor é configurado para detectar a presença do material laminar, sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar é configurado para ser acionado em resposta à detecção pelo sensor da presença do material laminar.
[007] Em outro aspecto, é apresentado um método de dispensação de produtos laminares que inclui as etapas de alimentar um material laminar a partir de uma bobina por meio de um mecanismo de alimentação de lâmina, separar um ou mais produtos laminares individuais da bobina por meio de um mecanismo de separação, dispensar os um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final em uma estação de apresentação por meio de um mecanismo de transporte de produto laminar, e detectar a presença do material laminar através de um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar é acionado em resposta à detecção pelo sensor da presença do material laminar.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[008] Com referência agora aos desenhos, os quais se destinam a ser exemplificadores e não limitadores, e sendo que elementos similares são numerados da mesma forma: A Figura 1 é uma vista em planta lateral parcial de um dispensador automático de produto de papel. A Figura 2 é uma vista em perspectiva parcial de um dispensador automático de produto de papel.
A Figura 3 é uma vista em perspectiva de um dispensador automático de produto de papel que tem uma interface de usuário operável por meio de botões.
A Figura 4 é uma vista em planta lateral parcial de um dispensador automático de produto de papel.
A Figura 5 é uma vista em perspectiva de um dispensador automático de produto de papel que tem uma interface de usuário operável por meio de sensor.
A Figura 6 é um diagrama de blocos esquemático ilustrando vários subcomponentes de hardware e software de vários componentes da arquitetura de um sistema de dispensação de produto laminar.
A Figura 7 é um diagrama de fluxo de processo de um método de dispensação de produtos laminares.
A Figura 8 é uma vista em perspectiva de um dispensador automático de produto de papel.
A Figura 9 é uma vista em perspectiva de um dispensador automático de produto de papel.
A Figura 10 ilustra uma tela de um dispensador automático de produto de papel.
A Figura 11 ilustra uma tela de um dispensador automático de produto de papel.
A Figura 12 ilustra uma tela de um dispensador automático de produto de papel.
A Figura 13A é uma vista em seção transversal de um dispensador automático de produto de papel após a alimentação do produto de papel a partir de uma bobina ter sido iniciada.
A Figura 13B mostra o dispensador da Figura 13A após a dobragem do produto de papel ter sido iniciada.
A Figura 13C mostra o dispensador da Figura 13A após a separação do produto de papel individual da bobina.
A Figura 13D mostra o dispensador da Figura 13A após a apresentação do produto de papel individual na estação de apresentação.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[009] A presente descrição revela dispensadores e métodos para dispensar automaticamente produtos de papel e determinar e armazenar dados associados aos ditos dispensadores. Tais dispensadores satisfazem uma ou mais das necessidades descritas acima fornecendo dispensação econômica e eficiente de produtos de papel individuais, bem como a coleta e monitoramento de dados de uso do usuário e do dispensador. Para uso na presente invenção, o termo "produtos de papel individuais" se refere a produtos de materiais separados, como guardanapos e toalhas de papel individuais, e similares. Os produtos de papel individuais podem ser fornecidos a partir de uma bobina contínua ou uma manta de material laminar. Para uso na presente invenção, o termo "bobina contínua de material laminar" ou "bobina de material laminar" se refere a uma manta de material laminar que é fornecido de uma forma contínua, como em uma bobina, para dispensação. A bobina contínua de material laminar pode incluir perfurações no material laminar em certos intervalos.
[0010] Para uso na presente invenção, o termo "material laminar" pode se referir a qualquer tipo de material de tecido ou papel, natural e/ou sintético, incluindo materiais tecidos e não tecidos. Ou seja, para uso na presente invenção, o termo "produtos de papel" se destina a abranger papel, pano, materiais semelhantes a pano, ou outros materiais que possam ser usados para formar produtos individuais, como guardanapos, toalhas, ou invólucros de alimentos. Os produtos de papel individuais produzidos pelos dispensadores e métodos aqui apresentados podem incluir uma dobra no material laminar. Por exemplo, os produtos de papel individuais podem ser guardanapos dobrados ou toalhas de papel dobradas. A dobra pode ser uma dobra dura com um vinco na mesma, ou uma dobra solta com uma configuração em formato de "U" ou "C". Múltiplas dobras podem também ser criadas em um único produto laminar individual, como uma dobra em formato de "Z" ou uma dobra de guardanapo comum.
[0011] As modalidades de dispensadores e métodos são descritas em detalhes abaixo, com referência aos desenhos, sendo que elementos similares são numerados da mesma forma.
Dispensadores
[0012] Conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, um dispensador de produto laminar 120 inclui várias estações e mecanismos para produzir e dispensar produtos laminares individuais. Em certas modalidades, os produtos laminares individuais são dispensados a partir de uma bobina de material laminar 130. Em outras modalidades, os produtos laminares individuais são dispensados a partir de uma pilha de produtos laminares individuais, como uma pilha de guardanapos pré-dobrados. Por exemplo, um dispensador de produto laminar pode incluir um ou mais dentre: uma estação de carregamento, um mecanismo de alimentação de lâmina, um mecanismo de separação, uma estação de dobragem, um mecanismo de transporte de produto laminar e uma estação de apresentação. Certas modalidades e características de dispensadores são reveladas na publicação de pedido de patente US n° 2012/0138625, publicada em 7 de junho de 2012, e na patente US n° 9.604.811, concedida em 28 de março de 2017, que estão aqui incorporadas a título de referência em sua totalidade.
[0013] Em certas modalidades, as estações e mecanismos podem ser encerrados total ou parcialmente no interior da carcaça externa ou envoltório de um dispensador. A carcaça externa pode ser produzida a partir de um material substancialmente rígido.
[0014] Em certas modalidades, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, o dispensador de produto laminar 120 inclui uma estação de carregamento para carregar o material laminar 130. A estação de carregamento recebe a bobina de material laminar 130 em seu interior e inclui uma porta 140 do mecanismo de carregamento. Em outras modalidades, a estação de carregamento pode incluir um mecanismo de fenda com um ou mais bujões de fuso, ou uma porta lateral com um ou mais fusos. Por exemplo, a carcaça externa do dispensador pode ter uma ou mais portas de carregamento na mesma. Em certas modalidades, um único dispensador pode ser configurado para acomodar múltiplas bobinas de material laminar, como em uma pilha vertical ou horizontal.
[0015] Em certas modalidades, o dispensador inclui também um mecanismo de alimentação, ou transferência, de lâmina configurado para alimentar o material laminar a partir da bobina. Por exemplo, o mecanismo de alimentação de lâmina pode incluir cilindros de alimentação (por exemplo, cilindros de pressão) 150. Em outras modalidades, o mecanismo de transferência inclui um mecanismo de múltiplos cilindros consistindo em dois ou mais cilindros. Os cilindros podem ser acionados por mola e/ou acionados por motor. O mecanismo de alimentação de lâmina é configurado para receber a cauda de uma bobina de material laminar e alimentar o material ainda mais para dentro do dispensador. Conforme mostrado na Figuras 1 e 2, os cilindros de alimentação 150 são configurados para alimentar material laminar na bobina 130 para dentro da calha formada entre paredes verticais 160. Para uso na presente invenção, o termo "cauda" se refere à extremidade anterior do material laminar ou produto laminar individual.
[0016] Conforme mostrado nas Figuras 3 e 4, o dispensador 230 pode incluir uma única bobina de material laminar 110. A bobina de material laminar única 110 pode ter várias perfurações 235 em intervalos substancialmente uniformes. O mecanismo de carregamento da estação de carregamento pode incluir um mecanismo de fenda 245 que tem um par de bujões de fuso 240 na bobina 110 e um par de fendas 250 formadas no envoltório externo 210 do dispensador. As fendas 250 são configuradas para acomodar os bujões de fuso 240 em seu interior. A porta de carregamento 220 pode ter também um guia de dobra 260 dimensionado para auxiliar na alimentação do material laminar.
[0017] Em certas modalidades, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, o dispensador 120 inclui também uma estação de apresentação 170 para apresentar um ou mais produtos laminares individuais a um usuário final. A estação de apresentação pode ser uma bandeja de apresentação de fenda única, uma bandeja de apresentação de múltiplas fendas, uma bandeja parcialmente coberta, uma bandeja oculta e/ou um conjunto de pendurar vertical. Conforme mostrado na Figura 4, a estação de apresentação pode incluir uma bandeja de apresentação 330. A bandeja de apresentação 330 pode ser semicoberta. A bandeja de apresentação 330 pode incluir um ângulo de deslocamento 340 para empilhar na mesma os produtos de papel. O ângulo da bandeja de apresentação 340 pode ser cerca de aproximadamente 140 graus. Outros ângulos podem também ser usados. A bandeja de apresentação pode ter também múltiplas prateleiras retráteis.
[0018] O dispensador pode incluir um mecanismo de transporte de produto laminar configurado para transportar os produtos laminares individuais até a estação de apresentação. Em uma modalidade, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, o mecanismo de transporte do produto laminar inclui um par de cilindros de pressão 180. Em outras modalidades, o mecanismo de transporte pode incluir um mecanismo de múltiplos cilindros com dois ou mais cilindros. Os cilindros podem ser acionados por mola e/ou por motor.
[0019] Em certas modalidades, o dispensador inclui também um mecanismo de separação para separar produtos laminares individuais da bobina contínua ou da manta de material laminar. Por exemplo, o mecanismo de separação pode incluir um mecanismo de corte, como um cortador ou conjunto de facas, ou um mecanismo de separação por diferencial de velocidade, como um mecanismo de alimentação de múltiplos cilindros com um mecanismo de transporte de acionamento de reserva. Em uma modalidade, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, o mecanismo de separação inclui o mecanismo de alimentação de lâmina 150 (por exemplo, cilindros de pressão) sendo acionado em uma primeira velocidade e o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) sendo acionado em uma segunda velocidade que é maior que a primeira velocidade. O material laminar pode ser perfurado para melhorar a separação dos produtos laminares individuais. O mecanismo de separação permite vantajosamente que o dispensador seja carregado com uma bobina de produto laminar que é mais econômica e pode ocupar menos volume do que os próprios produtos laminares individuais, e que dispense também produtos laminares individuais para o usuário final. Alternativamente, o dispensador pode ser configurado para receber e dispensar uma pluralidade de produtos laminares individuais pré-separados, como guardanapos pré-cortados, que podem ou não também ser pré-dobrados.
[0020] Em certas modalidades, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, o dispensador 120 inclui também um sensor 190 a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina 150 e a montante da estação de apresentação 170 (em termos da trajetória seguida pelo papel). O sensor 190 é configurado para detectar a presença de um produto laminar individual. Por exemplo, o sensor pode estar situado na trajetória de lâmina inferior, após o mecanismo de transporte do produto laminar. Em certas modalidades, o sensor está a montante do mecanismo de transporte de produto laminar.
[0021] Em certas modalidades, conforme mostrado nas Figuras de 13A a 13D, o sensor 190 está a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina 150. Em algumas modalidades, o sensor é configurado para detectar a presença do material laminar e, em resposta, o dispensador é configurado para acionar o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180). Ou seja, os dispensadores aqui revelados podem ser configurados de modo que o motor que aciona o mecanismo de transporte de produto laminar funcione apenas em resposta à detecção pelo sensor 190 do material laminar sendo alimentado para uma posição na qual o produto laminar está pronto para ser dobrado e/ou dispensado na estação de apresentação 170 por meio do mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180). Dessa forma, embora o mecanismo de alimentação de lâmina 150 possa funcionar continuamente ao receber uma solicitação de dispensação dos produtos laminares individuais, o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) pode funcionar apenas quando acionado pela detecção do sensor 190 da presença do material laminar em uma posição desejada (por exemplo, a cauda do produto laminar que se estende na trajetória do produto laminar após o mecanismo de transporte de produto laminar, por exemplo, os cilindros de pressão 180). Beneficamente, tais dispensadores, nos quais o mecanismo de alimentação funciona continuamente até que o número desejado de produtos laminares individuais seja dispensado na estação de apresentação enquanto o mecanismo de transporte de produto laminar funciona de modo intermitente, em resposta à detecção pelo sensor da presença do produto laminar, evitam a tração prematura do material laminar para dentro do mecanismo de transporte de produto laminar (o que pode acontecer quando o material laminar tem uma ondulação natural). Dessa forma, mediante o funcionamento do mecanismo de transporte de produto laminar apenas quando necessário, erros de dispensação são reduzidos e o desempenho do dispensador é aprimorado.
[0022] Em algumas modalidades, o sensor é configurado para detectar a presença do material laminar e, em resposta, o dispensador é configurado para acionar o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) imediatamente após o recebimento da indicação de detecção do material laminar. Ou seja, o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) pode ser acionado imediatamente após a detecção pelo sensor da cauda do produto laminar. Isso pode assegurar que a cauda esteja após o mecanismo de transporte do produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão), para evitar que ela entre prematuramente no estrangulamento, mas permite também que o motor associado ao mecanismo de transporte do produto laminar atinja a velocidade de operação antes de aplicar carga ao produto laminar (isto é, romper a perfuração e alimentar o produto laminar na estação de apresentação). Em outras modalidades, o dispensador pode ser configurado para acionar o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) após um tempo de atraso predeterminado depois de receber a indicação de detecção do material laminar. Por exemplo, o tempo de atraso pode ser um tempo adequado ou outro tempo de atraso como é aqui descrito com referência ao tempo de atraso da barra de dobragem.
[0023] Por exemplo, o sensor 190 pode ser configurado para detectar a presença de uma porção de cauda (isto é, borda) do material laminar na estação de dobragem ou em um ponto a jusante da mesma, conforme discutido com mais detalhes abaixo.
[0024] Em uma modalidade, o sensor é um sensor infravermelho. Em outras modalidades, o sensor pode ser outro tipo de sensor de proximidade, um sensor óptico, um sensor mecânico, ou qualquer outro tipo adequado de sensor.
[0025] Em certas modalidades, o dispensador inclui também um ou mais controladores configurados para facilitar a dispensação de um ou mais produtos laminares individuais na estação de apresentação em resposta a um sinal. O controlador pode, de modo geral, fornecer lógica e funcionalidade de controle para operação do dispensador. Por exemplo, o controlador pode ser operacionalmente conectado a um ou mais motores que são configurados para acionar os mecanismos de alimentação e de dispensação do dispensador. O controlador pode ser um dispositivo eletrônico adequado capaz de receber e armazenar dados e instruções. Por exemplo, o controlador pode armazenar dados em qualquer formato adequado, como em um formato ASCII de arquivo ".txt", em um arquivo de valores separados por vírgula (CSV -
Comma Separated Value) ou em um formato de itens de linha de texto. Em uma modalidade, o controlador irá gerar o arquivo de dados se ainda não existir um. Em uma modalidade, o controlador irá preservar os dados existentes e anexar quaisquer novos dados coletados aos dados existentes.
[0026] Em certas modalidades, o dispensador é configurado para coletar e processar uma variedade de dados, incluindo informações de uso, falha e desempenho do sistema. Por exemplo, os dados podem ser recebidos e armazenados pelo controlador. Em certas modalidades, os dados incluem: o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal, o número de produtos laminares individuais (que podem estar em uma forma pré-separada, isto é, na forma do material laminar) detectado pelo sensor, o momento em que os produtos laminares individuais são detectados pelo sensor, o momento em que o sinal é recebido pelo controlador, a quantidade de tempo entre a recepção do sinal pelo controlador e a detecção pelo sensor dos produtos laminares individuais, ou qualquer combinação dos mesmos. Vantajosamente, a coleta desses dados permite ao dispensador verificar se o número de produtos de papel dispensados corresponde ao número de produtos de papel solicitados associado ao sinal.
[0027] Por exemplo, os dados podem incluir a hora real do dia em que os produtos de papel são solicitados e/ou dispensados, o que permitiria ao restaurante rastrear as taxas de utilização nos horários de refeição. Os dados podem incluir também: o número de produtos dispensados por dia ou hora, o número de produtos dispensados entre cargas da bateria do dispensador, o número de solicitações de produtos recebidas por dia ou hora, o tempo médio por dispensação de produto, o número de vezes que uma porta de carregamento é aberta por dia, o número de atolamentos no dispensador por dia ou hora. Certos dados podem ser coletados por sensores adicionais situados no interior do dispensador. Por exemplo, um sensor de eletricidade estática pode monitorar a tensão elétrica no eixo de acionamento do primeiro cilindro de alimentação.
[0028] Em certas modalidades, conforme mostrado nas Figuras 3, 5 e 9, o dispensador 100 inclui também uma interface de usuário (mostrada como 350, 370 e 220, respectivamente) configurada para permitir que um usuário final selecione o número de produtos a serem dispensados e/ou inicie uma dispensação. A interface de usuário pode ser configurada para transmitir o sinal ao controlador para que o controlador, em resposta, facilite a dispensação de um número predeterminado de produtos laminares solicitados associado ao sinal. A interface de usuário 220 pode estar situada na estação de apresentação 170 ou em local próximo a ela.
[0029] Em uma modalidade, conforme mostrado nas Figuras 3 e 10, a interface de usuário 220 inclui um ou mais botões 350. Os botões 350 podem ser de qualquer tipo adequado de botões seletores, mecânicos ou elétricos, ou outros tipos de botões. Os botões 350 podem indicar o número de produtos de papel a serem dispensados. Ou seja, cada botão pode estar associado a um número predeterminado de produtos laminares individuais a serem dispensados em resposta ao sinal transmitido quando o botão é pressionado por um usuário final. Em resposta ao sinal transmitido quando um dado botão é pressionado, o controlador pode ser configurado para facilitar a dispensação do número predeterminado de produtos laminares. Dessa forma, uma dispensação é iniciada quando o usuário final pressiona um botão, selecionando o número de produtos de papel a serem dispensados.
[0030] Embora a figura mostre três botões 350 indicando dois, quatro e seis produtos de papel, qualquer número de produtos de papel pode ser associado a qualquer número ou orientação dos botões 350. Cada botão pode ser programado com um número predeterminado de produtos laminares a serem dispensados. Em uma modalidade, uma chave de seleção é fornecida dentro do dispensador e/ou na interface de usuário para permitir que um operador ajuste o número predeterminado de produtos de papel associado a cada botão. O controlador pode registrar dados associados a qual botão é pressionado e o momento em que o botão foi pressionado. Em um restaurante de serviço rápido, por exemplo, um dispensador dotado de uma interface de usuário operável por meio de botões pode ser instalado atrás do balcão para uso por um operador em um "drive-through", permitindo ao operador selecionar o número desejado de produtos de papel para um determinado pedido.
[0031] Em uma modalidade, conforme mostrado na Figura 5, o dispensador 360 tem uma interface de usuário que inclui um ou mais sensores 370. Cada sensor 370 pode ser qualquer tipo adequado de sensor de movimento como fotoelétrico,
infravermelho, e similares, que não requer contato físico. O sensor 370 pode ser posicionado em qualquer lugar na carcaça externa do dispensador. Dessa forma, o dispensador pode ser ativado pelo usuário final simplesmente movimentando sua mão nas imediações.
[0032] O dispensador 360 pode ser configurado para dispensar um número predeterminado de produtos de papel para cada movimento da mão do usuário final nas proximidades do sensor 370. O dispensador 360 pode dispensar os produtos de papel na bandeja de apresentação ou diretamente na mão do usuário final. Por exemplo, uma chave ou disco giratório interno pode ser configurado para ser ajustado ao número predeterminado de produtos laminares individuais a serem dispensados em resposta ao sinal. O controlador pode registrar dados associados à posição do disco/chave selecionada e o momento em que o sensor foi ativado. Em um restaurante de serviço rápido, por exemplo, um dispensador dotado de uma interface de usuário operável por meio de sensor pode estar situado em uma área de autoatendimento para clientes.
[0033] Em uma modalidade, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, o dispensador 120 inclui um sensor interno 200 configurado para detectar a ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação 170, e transmitir o sinal para o controlador em resposta à detecção da ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação 170. Por exemplo, o sensor pode ser um sensor infravermelho, outro tipo de sensor de proximidade, um sensor óptico, um sensor mecânico, ou qualquer outro tipo adequado de sensor. Nessa modalidade, a "interface de usuário" inclui um sensor interno 200, que inicia uma dispensação ao transmitir um sinal para o controlador em resposta à detecção de que a estação de apresentação 170 está vazia, isto é, de que um usuário removeu todos os produtos de papel da estação de apresentação. Nessa modalidade, o controlador é configurado para facilitar a dispensação de um número predeterminado de produtos laminares individuais em resposta ao sinal. Novamente, o número predeterminado de produtos laminares individuais pode ser ajustado por meio de uma chave ou disco giratório interno.
[0034] Em outra modalidade, conforme mostrado nas Figuras 11 e 12, o número predeterminado de produtos laminares individuais é determinado pela equipe de manutenção ou outros usuários que utilizam uma interface de manutenção 400 configurada para exibir a configuração atual do número predeterminado de produtos laminares individuais (por exemplo, iluminando 3 dos 5 indicadores circulares quando 3 produtos laminares são selecionados). Por exemplo, a equipe de manutenção pode usar o botão 402 para alternar entre as opções do número de produtos laminares individuais para dispensação e pode usar os botões de retenção/ajuste 404 para definir o número desejado. Em algumas modalidades, o número predeterminado de produtos laminares individuais varia de um a cinco.
[0035] O controlador pode registrar dados como o tempo entre a entrada dos produtos laminares individuais na estação de apresentação e a detecção da ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação.
[0036] Em outra modalidade, o sinal pode ser disparado por uma caixa registradora. Por exemplo, uma dispensação pode ser iniciada por um sinal em resposta a um pedido sendo concluído em uma caixa registradora. Em certas modalidades, os dados incluem informações de vendas, uso, ou outros dados associados à caixa registradora. Certas modalidades e características de dispensadores integrados e máquinas de escritório são apresentadas na patente US n° 6.704.616, concedida em 9 de março de 2004, que está aqui integralmente incorporada, por referência.
[0037] Em certas modalidades, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, um motor é operacionalmente conectado ao controlador e configurado para acionar o mecanismo de alimentação de lâmina 150 e o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) em resposta ao sinal. Nessas modalidades, os dados coletados pelo controlador podem incluir o momento em que o motor é ligado, o momento em que o motor é desligado e/ou um período de tempo entre a partida e a parada do motor.
[0038] Em outras modalidades, conforme mostrado nas Figuras de 13A a 13D, um ou mais motores são operacionalmente conectados ao controlador e configurados para acionar o mecanismo de alimentação de lâmina 150 em resposta ao sinal (por exemplo, acionamento de botões na interface de usuário ou detecção pelo sensor 200 de uma falta de produtos laminares individuais na estação de apresentação 170), e para acionar o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) em resposta à detecção pelo sensor 190 do material laminar sendo alimentado em uma posição na qual o material laminar está pronto para ser dobrado e/ou dispensado na estação de apresentação 170 por meio do mecanismo de transporte de produto laminar. Dessa forma, embora o mecanismo de alimentação de lâmina 150 possa funcionar continuamente ao receber uma solicitação de dispensação dos produtos laminares individuais, o mecanismo de transporte de produto laminar pode funcionar apenas quando acionado pela detecção do sensor 190 da presença do material laminar em uma posição desejada (por exemplo, a cauda do produto laminar que se estende na trajetória do produto laminar após o mecanismo de transporte de produto laminar, por exemplo, os cilindros de pressão 180).
[0039] Em uma modalidade, o controlador é configurado para comparar o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal e o número de produtos laminares individuais (que podem estar em uma forma pré-separada) detectado pelo sensor, e desligar o(s) motor(es) que aciona(m) o mecanismo de alimentação de lâmina, o mecanismo de transporte de produto laminar, ou ambos, quando o número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor corresponde ao número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal.
[0040] Em geral, os dispensadores aqui descritos são configurados para registrar o número de produtos laminares solicitados, e reconhecer quando o número correto de produtos laminares foi dispensado, contando-os (por exemplo, em uma forma pré-separada) com um sensor montado dentro do dispensador, à medida que os produtos laminares passam em série através ou além do mecanismo de transporte. Em certas modalidades, quando o número correto de produtos é dispensado e os motores que acionam os cilindros param, o dispositivo lê e registra a hora atual. A hora atual, o número de produtos dispensados e a quantidade de tempo necessário para executar a dispensação, entre outros dados, podem ser gravados no armazenamento de dados supracitado, ou em um arquivo ".txt".
[0041] Em certas modalidades, o dispensador inclui uma estação de dobragem para fornecer uma dobra (por exemplo, uma dobra dura com um vinco, uma dobra solta com uma configuração em formato de "U" ou "C", ou um design de múltiplas dobras, como uma dobra em formato de "Z" ou guardanapo comum) nos produtos de papel individuais. A estação de dobragem permite vantajosamente que o dispensador seja carregado com uma bobina de produto laminar que é mais econômica e pode ocupar menos volume do que os próprios produtos laminares individuais dobrados, e dispensar também produtos laminares individuais dobrados para o usuário final. A estação de dobragem pode incluir um mecanismo de dobragem por deformação, um mecanismo de dobragem por fenda, um mecanismo de dobragem reversa, um mecanismo de dobragem forçada, ou qualquer outro mecanismo de dobragem adequado. Em certas modalidades, a estação de dobragem inclui adicionalmente o mecanismo de transporte de produto laminar.
[0042] A estação de dobragem pode ser configurada para dobrar os produtos laminares individuais antes da apresentação. Em uma modalidade, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, a estação de dobragem inclui uma câmara de deformação 205 adjacente ao mecanismo de transporte (isto é, o par de cilindros de pressão 180), de modo que uma porção do material laminar (isto é, a cauda) entre na câmara de deformação 205 e uma dobra no material laminar seja forçada através do par de cilindros de pressão 180. Ou seja, o material laminar é alimentado pelos cilindros de alimentação 150 a partir da bobina 130 para dentro da calha formada entre paredes verticais 160, e então é alimentado na câmara de deformação 205, de modo a criar uma dobra pelos cilindros de pressão 180.
[0043] As Figuras 3 e 4 mostram outra modalidade de um dispensador de produto de papel 100 que tem uma estação de dobragem por deformação. A estação de dobragem inclui um mecanismo de dobragem por deformação 270, que inclui um primeiro par de cilindros de pressão 280 (isto é, cilindros de alimentação) e um segundo par de cilindros de pressão 290. O mecanismo de dobragem por deformação 270 inclui também uma bandeja de contenção 300 e uma prateleira de dispensação 310. O primeiro par de cilindros de pressão 280 pode ser posicionado próximo à bobina 110 e à porta de carregamento 220. O segundo par de cilindros de pressão 290 pode ser posicionado a jusante perto da bandeja de contenção 300 e da prateleira de dispensação 310. O segundo par de cilindros de pressão 290 pode ficar alinhado com o primeiro par de cilindros de pressão 280 à medida que a cauda 125 desce. A bandeja de contenção 300 pode ser dimensionada para acomodar o comprimento desejado do produto de papel individual. Os cilindros de pressão 280, 290 podem ser acionados por mola e podem ser acionados por motor.
Cada par de cilindros de pressão 280, 290 pode ser acionado em velocidades diferentes. Pinças de remoção entre os cilindros de pressão podem também ser usadas.
[0044] Em uso, a bobina 110 pode ser posicionada dentro do envoltório externo 210 através da porta de carregamento 220 ao longo das fendas 250 do mecanismo de fenda 245. A cauda da bobina 110 pode ser colocada sobre o primeiro par de cilindros de pressão 280. O guia de dobra 260 na porta de carregamento 220 pode empurrar a cauda entre o primeiro par de cilindros de pressão 280 para carregar a cauda 125 entre os cilindros quando a porta de carregamento 220 é fechada. O mecanismo de dobragem por deformação 270 cria uma dobra ao forçar a cauda para dentro da bandeja de contenção 300. Quando a cauda atinge ou se aproxima da extremidade da bandeja de contenção 300, o segundo par de cilindros de pressão 290 pode formar a dobra 135 na cauda. A perfuração 235 do material laminar pode ser separada com base em um diferencial de velocidade entre o primeiro e o segundo par de cilindros de pressão 280, 290. O diferencial de velocidade pode ser de cerca de dois para um, para separar a perfuração 235 entre os cilindros de pressão 280, 290. Uma vez que a perfuração 235 é separada, o produto laminar individual pode cair ao longo da prateleira de dispensação 310 dentro da bandeja de apresentação 330. Especificamente, a bandeja de apresentação 330 pode receber o número de produtos laminares individuais indicado nos botões de pressão 350. Os produtos laminares individuais podem ser removidos como um grupo pelo usuário final.
[0045] Em certas modalidades, conforme mostrado nas Figuras de 13A a 13D, a estação de dobragem inclui o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180), e um mecanismo de dobragem forçada inclui pelo menos uma barra de dobragem 262 configurada para forçar uma porção de não cauda 133 do material laminar para dentro de um estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, o estrangulamento formado por um par de cilindros de pressão 180 que formam o mecanismo de transporte de produto laminar) para facilitar a dobragem ou a vincagem. Em algumas modalidades, o sensor 190 é configurado para detectar a presença de uma porção de cauda 131 do material laminar à medida que a porção passa pelo sensor 190 na trajetória de lâmina. Ou seja, o sensor 190 pode ser configurado para detectar a presença de uma porção de cauda do material laminar na estação de dobragem ou em um ponto a jusante da mesma. Ao detectar a presença da porção de cauda 131 do material laminar à medida que este passa pelo sensor 190, a pelo menos uma barra de dobragem 262 é configurada para forçar a porção de não cauda 133 do material laminar para dentro do estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180), após um período de tempo medido a partir da detecção pelo sensor da presença da porção de cauda do material laminar.
[0046] Por exemplo, o período de tempo entre a detecção pelo sensor 190 da presença do material laminar e a barra de dobragem 262 forçando o material laminar em direção ao mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) para facilitar a dobragem e/ou a separação (isto é, em modalidades nas quais o mecanismo de transporte de produto laminar é um componente do mecanismo de separação), pode ser medido como uma quantidade de tempo predeterminada ou um número predeterminado de rotações do motor (isto é, revoluções) associado ao mecanismo de alimentação de lâmina 150. Por exemplo, o fornecimento de um tempo de atraso entre o momento em que o material laminar é detectado pelo sensor 190 e o momento em que o mecanismo de dobragem é iniciado permite ao material laminar a ser alimentado, por meio do mecanismo de alimentação 150, um comprimento adequado após o mecanismo de dobragem e/ou o mecanismo de transporte de lâmina (os quais em certas modalidades incluem os mesmos cilindros), de modo que quando o processo de dobragem é iniciado, a porção de não cauda do material laminar seja forçada para dentro do estrangulamento do mecanismo de transporte de lâmina, para formar uma dobra consistente no produto laminar individual.
[0047] Em certas modalidades, o sensor 190 é disposto a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina 150 e a montante da estação de apresentação 170 (em termos da trajetória seguida pelo papel). Descobriu-se que que posicionar o sensor em um ponto mais elevado na trajetória do papel (isto é, no mecanismo de transporte de produto laminar ou próximo a ele) pode ser útil para o desempenho do dispensador, mas pode exigir o atraso de tempo ou de rotação do motor descrito acima para iniciar a dobragem. Entretanto, deve ser entendido que o sensor pode, alternativamente, ser disposto na trajetória de lâmina inferior (por exemplo, após o mecanismo de transporte de produto laminar) e assim eliminar a necessidade do tempo de atraso para iniciar a dobragem do produto laminar.
[0048] Por exemplo, o mecanismo de alimentação pode incluir motores elétricos de CC sem escovas com um sensor de efeito Hall integrado, configurado para emitir um sinal lógico de alto nível à medida que o motor de alimentação gira e aciona o sensor de efeito Hall. A frequência desse sinal é proporcional à velocidade de rotação do motor de alimentação, de modo que o acionador do motor lê a retroinformação desses sinais para controlar a rotação do motor e fornece saída do primeiro sinal de efeito Hall como um sinal de saída de tacômetro. Dessa forma, quando o controlador recebe a informação de que o número desejado de eventos do tacômetro (por exemplo, revoluções do motor) foi atingido, a barra de dobragem é atuada para forçar o material laminar para dentro do mecanismo de transporte de lâmina para facilitar a dobragem, a separação e a dispensação do produto laminar individual. Determinou- se que o uso da retroinformação do tacômetro conforme descrito acima permite o controle preciso da colocação da dobra no produto laminar individual, para fornecer guardanapos ou outros produtos consistentes, independentemente da velocidade rotacional do motor de alimentação, que pode mudar devido ao atrito sobre a bobina. Dessa forma, o sistema baseado em tacômetro fornece uma consistência aprimorada de produtos laminares individuais formados por esses dispensadores em comparação com sistemas baseados em tempo de atraso.
[0049] Em algumas modalidades, a configuração descrita acima com um sensor de efeito Hall no motor do mecanismo de alimentação pode, ao menos parcialmente, determinar, de forma separada ou como parte do tempo de atraso da barra de dobragem, a quantidade de produto laminar alimentado pelo mecanismo de alimentação de lâmina. Por exemplo, a alimentação do material laminar a partir da bobina pode ser ao menos parcialmente determinada por um número predeterminado de rotações de um motor associado ao mecanismo de alimentação de lâmina. Conforme discutido, tal sistema baseado em tacômetro pode fornecer consistência aprimorada em termos de tamanho dos produtos laminares formados por tais dispensadores, em comparação com sistemas baseados em tempo de atraso. Dessa forma, em uma modalidade, isoladamente ou em combinação com o sensor 190 e outras características de dispensador aqui descritas, um dispensador de produto laminar inclui uma estação de carregamento para carregar uma bobina de material laminar, um mecanismo de alimentação de lâmina configurado para alimentar material laminar a partir da bobina, um mecanismo de separação para separar um ou mais produtos laminares individuais da bobina de material laminar, uma estação de apresentação para apresentar os um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final, e um mecanismo de transporte de produto laminar configurado para transportar os um ou mais produtos até a estação de apresentação, sendo que a alimentação do material laminar a partir da bobina é ao menos parcialmente determinada por um número predeterminado de rotações de um motor associado ao mecanismo de alimentação de lâmina. Por exemplo, a alimentação inicial de um comprimento de produto laminar pode ser determinada por um número predeterminado de rotações de um motor associado aos mecanismos de alimentação de lâmina e/ou a alimentação de um comprimento de produto laminar depois de a cauda ser detectada pelo sensor 190 pode ser determinada por um número predeterminado de rotações de um motor associado aos mecanismos de alimentação de lâmina.
[0050] Em uma modalidade, um dispensador inclui uma estação de carregamento para carregar uma bobina de material laminar perfurado; um mecanismo de alimentação de lâmina configurado para alimentar material laminar a partir da bobina, sendo que o mecanismo de alimentação de lâmina inclui um par de cilindros de pressão acionados por um motor; um mecanismo de separação para separar um ou mais produtos laminares individuais da bobina de material laminar; uma estação de apresentação para apresentar os um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final; um mecanismo de transporte de produto laminar configurado para transportar os um ou mais produtos laminares individuais até a estação de apresentação, sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar inclui um par de cilindros de pressão acionados por um motor; uma estação de dobragem para formar uma dobra no material laminar a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina e antes da apresentação na estação de apresentação, sendo que a estação de dobragem inclui o mecanismo de transporte de produto laminar e um mecanismo de dobragem forçada que inclui ao menos uma barra de dobragem configurada para forçar uma porção de não cauda do material laminar para dentro de um estrangulamento formado pelos cilindros de pressão do mecanismo de transporte de produto laminar para facilitar a dobragem ou a vincagem; e um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, sendo que o sensor é configurado para detectar a presença de uma porção de cauda do material laminar, sendo que o mecanismo de separação para separar os um ou mais produtos laminares individuais da bobina de material laminar inclui um mecanismo de separação por diferencial de velocidade que é configurado para acionar o mecanismo de alimentação de lâmina em uma primeira velocidade e acionar o mecanismo de transporte de produto laminar em uma segunda velocidade que é maior que a primeira velocidade, sendo que a pelo menos uma barra de dobragem é configurada para forçar a porção de não cauda do material laminar para dentro do estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar após um período de tempo medido a partir da detecção pelo sensor da presença da porção de cauda do material laminar, e sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar é configurado para ser acionado em resposta à detecção pelo sensor da presença do material laminar.
[0051] Os dispensadores de produto de papel aqui descritos podem assumir muitos tamanhos, formatos e configurações diferentes, e podem usar várias combinações e configurações de componentes. Os componentes descritos com referência a uma ou mais modalidades podem ser intercambiáveis, de modo que os dispensadores não se limitam aos dados componentes ou configurações de qualquer modalidade particular.
[0052] Métodos
[0053] Em certas modalidades, os métodos de dispensação de produtos laminares incluem: (i) alimentar um material laminar por meio de um mecanismo de alimentação de lâmina, (ii) dispensar um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final em uma estação de apresentação, em resposta a um sinal recebido por um controlador, e (iii) detectar a presença do material laminar por meio de um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar é acionado em resposta à detecção pelo sensor da presença do material laminar. Tais métodos podem incorporar qualquer combinação adequada dos mecanismos, estações e outras características de dispensador aqui descritas.
[0054] A Figura 13A ilustra a etapa de alimentação do material laminar (mostrado em vermelho) a partir de uma bobina 130 por meio de um mecanismo de alimentação (por exemplo, cilindros) 150 e a etapa de detecção pelo sensor 190 da presença do material laminar, a jusante do mecanismo de alimentação 150. Por exemplo, o sensor 190 pode ser configurado para detectar a presença de uma porção de cauda do material laminar à medida que o material passa por uma posição na estação de dobragem ou em um ponto a jusante da mesma. O sensor 190 pode ser configurado para detectar a presença do material laminar, sendo que o controlador conta o número de produtos laminares individuais (mesmo em uma forma pré-separada), para que o controlador inicie o acionamento do mecanismo de transporte de lâmina, e/ou para que o controlador inicie a atuação do mecanismo de dobragem (por exemplo, que pode ocorrer após um período de atraso, conforme discutido acima).
[0055] Em uma modalidade, o material laminar é alimentado a partir de uma bobina, e o método inclui adicionalmente separar produtos laminares individuais da bobina. Por exemplo, as Figuras 13B e 13C ilustram a separação de um ou mais produtos laminares individuais 137 da bobina 130 por meio de um mecanismo de separação por diferencial de velocidade que envolve acionar o mecanismo de alimentação de lâmina 150 em uma primeira velocidade e acionar o mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180) em uma segunda velocidade que é maior que a primeira velocidade, de modo que o diferencial de velocidade faça com que um produto laminar individual 137 se separe da bobina 130, como em uma perfuração.
[0056] Em certas modalidades, os um ou mais produtos laminares individuais são dispensados por meio de um mecanismo de transporte de produto laminar e o sensor está a montante do mecanismo de transporte de produto laminar.
[0057] Em certas modalidades, o método inclui transmitir o sinal para o controlador a partir de uma interface de usuário. Por exemplo, a interface de usuário pode ser operável por meio de sensor ou botões. Em uma modalidade, o método inclui detectar a ausência de produtos laminares individuais em uma estação de apresentação e transmitir o sinal para o controlador em resposta à detecção da ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação, sendo que a dispensação compreende dispensar um número predeterminado de produtos laminares individuais em resposta ao sinal, conforme discutido na presente invenção.
[0058] Em algumas modalidades, o método inclui também dobrar ou vincar o material laminar em uma estação de dobragem a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina. Em certas modalidades, o método inclui também dobrar ou vincar os um ou mais produtos laminares individuais mediante alimentação de uma porção do material laminar em uma câmara de deformação adjacente ao mecanismo de transporte de produto laminar, e forçando uma dobra no material laminar por meio do mecanismo de transporte de produto laminar, sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar compreende um par de cilindros de pressão. Em outras modalidades, conforme mostrado nas Figuras 13B e 13C, a dobragem ou a vincagem dos um ou mais produtos laminares individuais 137 envolve forçar, por meio de um mecanismo de dobragem forçada que inclui ao menos uma barra de dobragem 262, uma porção de não cauda 133 do material laminar para dentro de um estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar (por exemplo, cilindros de pressão 180). Como discutido acima, em algumas modalidades, a pelo menos uma barra de dobragem 262 é configurada para forçar a porção de não cauda 133 do material laminar para dentro do estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar após um período de tempo medido a partir da detecção da presença da porção de cauda 131 do material laminar pelo sensor 190. Por exemplo, o período de tempo pode ser uma quantidade de tempo predeterminada ou um número predeterminado de rotações do motor associado ao mecanismo de alimentação de lâmina.
[0059] Em certas modalidades, isoladamente ou em combinação com as outras etapas de método aqui apresentadas, um método inclui dobrar um material laminar a partir de uma bobina por meio de um mecanismo de alimentação de lâmina, separar um ou mais produtos laminares individuais a partir da bobina por meio de um mecanismo de separação, e dispensar um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final em uma estação de apresentação por meio de um mecanismo de transporte de produto laminar, sendo que a alimentação do material laminar a partir da bobina é ao menos parcialmente determinada por um número predeterminado de rotações de um motor associado ao mecanismo de alimentação de lâmina. Conforme discutido acima,
a alimentação inicial de um comprimento de produto laminar pode ser determinada por um número predeterminado de rotações de um motor associado aos mecanismos de alimentação de lâmina e/ou a alimentação de um comprimento de produto laminar depois de a cauda ser detectada pelo sensor 190 pode ser determinada por um número predeterminado de rotações de um motor associado aos mecanismos de alimentação de lâmina.
[0060] Em uma modalidade, conforme mostrado na Figura 7, um método 700 para dispensar produtos laminares inclui: (i) receber a partir de uma interface, por ao menos um controlador configurado para acessar ao menos uma memória, um sinal indicativo de uma solicitação para um número de produtos laminares individuais a serem dispensados para um usuário final em uma estação de apresentação 702; (ii) comandar, pelo ao menos um controlador, em resposta à recepção do sinal, a alimentação de um material laminar por meio de um mecanismo de alimentação de lâmina 704; e (iii) receber, pelo ao menos um controlador, a partir de um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, um indicador de detecção indicativo da detecção pelo sensor 706 da presença de um produto laminar individual. Em certas modalidades, os métodos 700 incluem adicionalmente: (iv) determinar, pelo ao menos um controlador, dados que incluem: um número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal, um número de produtos laminares individuais (mesmo em uma forma pré-separada) detectado pelo sensor, o momento em que um ou mais produtos laminares individuais são detectados pelo sensor, o momento em que o sinal é recebido pelo ao menos um controlador, uma quantidade de tempo entre a recepção do sinal pelo ao menos um controlador e a detecção pelo sensor dos um ou mais produtos laminares individuais, ou uma combinação dos mesmos 708; e (v) comandar, pelo ao menos um controlador, o armazenamento, em um ou mais armazenamentos de dados, de ao menos uma porção dos dados 710.
[0061] Em certas modalidades, os métodos incluem também coletar e armazenar dados que incluem: um número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal, um número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor, o momento em que os um ou mais produtos laminares individuais são detectadas pelo sensor, o momento em que o sinal é recebido pelo controlador, um período de tempo entre a recepção do sinal pelo controlador e a detecção pelo sensor dos um ou mais produtos laminares individuais, ou uma combinação dos mesmos.
[0062] Em certas modalidades, comandar a alimentação de um material laminar por meio de um mecanismo de alimentação de lâmina inclui comandar um motor operacionalmente conectado ao pelo menos um controlador para acionar o mecanismo de alimentação de lâmina em resposta ao sinal, e os dados incluem: o momento em que o motor é ligado, o momento em que o motor é desligado, um período de tempo entre a partida e a parada do motor, ou uma combinação dos mesmos. Em uma modalidade, os dados incluem o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal e o número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor, e o método inclui adicionalmente: comparar, pelo ao menos um controlador, o número de produtos laminados individuais solicitados associado ao sinal e o número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor; e comandar a parada, pelo ao menos um controlador, do motor quando o número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor corresponde ao número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal.
[0063] Sistemas
[0064] Em certas modalidades, conforme mostrado na Figura 6, um sistema para dispensação de produtos laminares 600 inclui: pelo menos uma memória 604 que armazena instruções executáveis por computador e pelo menos um controlador 602 configurado para acessar a pelo menos uma memória, sendo que o pelo menos um controlador é configurado para executar as instruções executáveis por computador para: (i) receber, a partir de uma interface, um sinal indicativo de uma solicitação para um número de produtos laminares individuais a serem dispensados para um usuário final em uma estação de apresentação; (ii) comandar, em resposta à recepção do sinal, a alimentação de um material laminar por meio de um mecanismo de alimentação de lâmina; (iii) receber, a partir de um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, um indicador de detecção indicativo da detecção pelo sensor da presença de um produto laminar individual (mesmo em uma forma pré- separada); (iv) determinar dados que incluem: um número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal, um número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor, o momento em que um ou mais produtos laminares individuais são detectados pelo sensor, o momento em que o sinal é recebido pelo ao menos um controlador, uma quantidade de tempo entre a recepção do sinal pelo ao menos um controlador e a detecção pelo sensor dos um ou mais produtos laminares individuais, ou uma combinação dos mesmos; e/ou (v) comandar o armazenamento, em um ou mais armazenamentos de dados 606, de ao menos uma porção dos dados. Em uma modalidade, os um ou mais armazenamentos de dados incluem ao menos uma porção da pelo menos uma memória.
[0065] Em certas modalidades, o pelo menos um controlador é configurado para executar as instruções executáveis por computador para comandar o armazenamento, em um ou mais armazenamentos de dados, de ao menos uma porção dos dados em um formato de itens de linha de texto.
[0066] Em uma modalidade, a interface inclui uma interface de usuário configurada para transmitir o sinal, e o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal é um número predeterminado de produtos laminares individuais a serem dispensados em resposta ao sinal. Em outra modalidade, a interface inclui um segundo sensor configurado para detectar a ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação e transmitir o sinal ao pelo menos um controlador em resposta à detecção da ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação. Por exemplo, o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal pode ser um número predeterminado de produtos laminares individuais a serem dispensados em resposta ao sinal. Em uma modalidade, os dados incluem adicionalmente tempo entre a entrada dos produtos laminares individuais na estação de apresentação e a detecção da ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação.
[0067] Em certas modalidades, o pelo menos um controlador é configurado para executar as instruções executáveis por computador para comandar um motor operacionalmente conectado ao pelo menos um controlador para acionar o mecanismo de alimentação de lâmina em resposta ao sinal. Por exemplo, os dados podem incluir adicionalmente: o momento em que o motor é ligado, o momento em que o motor é desligado, um período de tempo entre a partida e a parada do motor, ou uma combinação dos mesmos.
[0068] Em uma modalidade, os dados incluem o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal e o número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor, e o pelo menos um controlador é configurado para executar as instruções executáveis por computador para comparar o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal e o número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor, e comandar a parada do motor quando o número de produtos laminares individuais detectado pelo sensor corresponde ao número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal.
[0069] Conforme mostrado na Figura 6, o(s) controlador(es) 602 pode(m) compreender qualquer unidade de processamento adequada capaz de receber dados digitais como entrada, processar os dados de entrada de acordo com as instruções executáveis por computador armazenadas e gerar dados de saída. O(s) controlador(es) 602 pode(m) ser configurado(s) para executar as instruções executáveis por computador para criar ou facilitar a execução de várias operações. O(s) controlador(es) 602 pode(m) ser adicionalmente configurado(s) para utilizar e comandar vários recursos de hardware disponíveis no sistema de dispensação de produto laminar 600, acionar vários recursos periféricos, facilitar o armazenamento de dados, e assim por diante. O(s) controlador(es) 602 pode(m) incluir qualquer tipo de unidade de processamento adequada incluindo, mas não se limitando a, uma unidade de processamento central, um microprocessador, um microcontrolador, um microprocessador de computador com conjunto reduzido de instruções (RISC - Reduced Instruction Set Computer), um microprocessador de computador com conjunto complexo de instruções (CISC - Complex Instruction Set Computer), um circuito integrado para aplicação específica (ASIC - Application Specific Integrated Circuit), uma matriz de portas programável em campo (FPGA - Field-Programmable Gate Array), um sistema em um chip (SOC - System-on-a-Chip), e assim por diante.
[0070] A memória 604 pode armazenar instruções executáveis por computador que são carregáveis e executáveis pelo(s) controlador(es) 602, bem como dados manipulados e/ou gerados pelo(s) controlador(es) 602 durante a execução das instruções executáveis por computador. A memória 604 pode incluir memória volátil (memória que mantém seu estado enquanto recebe alimentação) como memória de acesso aleatório (RAM - random access memory) e/ou memória não volátil (memória que mantém seu estado mesmo quando não recebe alimentação) como memória somente de leitura (ROM - read-only memory), memória flash, e assim por diante. Em certas modalidades, a memória 604 inclui múltiplos tipos diferentes de memória, como vários tipos de memória de acesso aleatório estática (SRAM - static random access memory), vários tipos de memória de acesso aleatório dinâmica (DRAM - dynamic random access memory), vários tipos de memória ROM inalterável e/ou variantes graváveis de memória ROM como memória programável e apagável eletricamente somente para leitura (EEPROM - electrically erasable programmable read-only memory), memória flash, e assim por diante. Em certas modalidades, a memória 604 inclui ao menos um armazenamento de dados.
[0071] O sistema de dispensação de produto laminar 600 pode incluir, também, armazenamento(s) de dados adicional(is) 606, como armazenamento removível e/ou armazenamento não removível incluindo, mas não se limitando a, armazenamento magnético, armazenamento em disco óptico e/ou armazenamento em fita. O(s) armazenamento(s) de dados 606 pode(m) fornecer armazenamento de instruções executáveis por computador e outros dados. O(s) armazenamento(s) de dados 606 pode(m) incluir armazenamento que é interno e/ou externo ao sistema de dispensação do produto laminar 600. A memória 604 e/ou o(s) armazenamento(s) de dados 606, removíveis e/ou não removíveis, são exemplos de mídia de armazenamento legível por computador (CRSM - computer-readable storage media).
[0072] A memória 604 pode armazenar dados, instruções executáveis por computador, aplicações e/ou vários módulos de programa incluindo, por exemplo, um ou mais sistemas operacionais 612 (genericamente chamados no presente documento de sistema operacional 612), um ou mais sistemas de gerenciamento de banco de dados (genericamente chamados no presente documento de sistema de gerenciamento de banco de dados (SGBD) 614), e um ou mais módulos de programa como um módulo de determinação de dados 616, um módulo de sinal de interface 618 e um módulo de sensor 618.
[0073] O sistema operacional (OS - operating system) 612 pode fornecer uma interface entre outras aplicações e/ou módulos de programa executáveis pelo sistema de dispensação 600 (por exemplo, qualquer um dos vários módulos de programa) e recursos de hardware do sistema 600. Mais especificamente, o OS 612 pode incluir um conjunto de instruções executáveis por computador para gerenciar recursos de hardware do sistema de dispensação 600 e para fornecer serviços comuns a outras aplicações e/ou módulos de programa (por exemplo, gerenciamento de alocação de memória entre várias aplicações e/ou módulos de programa). O OS 612 pode compreender qualquer sistema operacional ora conhecido ou que possa ser desenvolvido no futuro incluindo, mas não se limitando a, qualquer sistema operacional de mesa ou laptop, qualquer sistema operacional de servidor, qualquer sistema operacional móvel, qualquer sistema operacional de mainframe ou qualquer outro sistema operacional proprietário ou não proprietário.
[0074] O SGDB 614 pode suportar funcionalidade para acessar, recuperar, armazenar e/ou manipular os dados mantidos em um ou mais armazenamentos de dados fornecidos externamente ao sistema de dispensação 600 e/ou em um ou mais armazenamentos de dados internos que são fornecidos, por exemplo, como parte dos um ou mais armazenamentos de dados 606. O SGDB 614 pode usar qualquer um dentre uma variedade de modelos de bases de dados (por exemplo, modelo relacional, modelo orientado a objetos, etc.) e pode suportar qualquer uma de uma variedade de linguagens de consulta. Por exemplo, o SGDB pode permitir acesso e recuperação externos dos dados.
[0075] O sistema de dispensação de produto laminar 600 pode incluir adicionalmente uma ou mais interfaces de E/S 608 que podem facilitar a recepção, pelo sistema de dispensação 600, de informações inseridas através de um ou mais dispositivos de E/S configurados para a comunicação com o sistema de dispensação 600, bem como a saída de informações fornecidas pelo sistema de dispensação 600 para os um ou mais dispositivos de E/S. Os dispositivos de E/S podem incluir, mas não se limitam a, uma interface de usuário como botões ou um sensor de detecção de movimentos da mão, uma tela, um teclado numérico, um teclado, um dispositivo apontador, um painel de controle, uma tela sensível ao toque, um dispositivo de controle remoto, um alto-falante, um microfone, um dispositivo de impressão, outros dispositivos periféricos, e assim por diante.
[0076] O sistema de dispensação 600 pode incluir adicionalmente uma ou mais interfaces de rede 610 que podem facilitar a comunicação entre o sistema de dispensação 600 e outros componentes. Por exemplo, as uma ou mais interfaces de rede 610 podem facilitar a interação entre o sistema de dispensação 600 e uma ou mais caixas registadoras, um dispositivo externo de coleta de dados, e assim por diante.
[0077] Os versados na técnica compreenderão que qualquer um dos componentes do sistema de dispensação de produto laminar 600 pode incluir hardware, software, ou componentes de firmware alternativos e/ou adicionais além daqueles aqui descritos ou mostrados sem que se afaste do escopo da presente revelação. Mais particularmente, deve ser entendido que os componentes de software, firmware ou hardware representados como parte de qualquer um dos componentes do sistema de dispensação 600 são meramente ilustrativos e que alguns componentes podem não estar presentes ou que componentes adicionais podem ser fornecidos em várias modalidades.
[0078] Embora vários módulos de programa tenham sido representados e descritos com relação a vários componentes ilustrativos do sistema de dispensação 600, deve ser entendido que a funcionalidade descrita como sendo suportada pelos módulos de programa pode ser ativada por qualquer combinação de hardware, software e/ou firmware. Deve ser adicionalmente entendido que cada um dos módulos mencionados acima pode, em várias modalidades, representar um particionamento lógico da funcionalidade suportada. Tal particionamento lógico é mostrado para facilidade de explicação da funcionalidade e pode não ser representativo da estrutura de software, firmware e/ou hardware para implementar a dita funcionalidade. Consequentemente, deve ser entendido que a funcionalidade descrita como sendo fornecida por um determinado módulo pode, em várias modalidades, ser fornecida, pelo menos em parte, por um ou mais outros módulos. Adicionalmente, um ou mais módulos representados podem não estar presentes em certas modalidades, embora em outras modalidades, módulos adicionais não mostrados podem estar presentes e podem suportar ao menos uma porção da funcionalidade descrita e/ou de funcionalidade adicional. Além disso, embora certos módulos possam ser mostrados e descritos como submódulos de outro módulo, em certas modalidades tais módulos podem ser fornecidos como módulos independentes.
[0079] Embora a descrição tenha sido descrita com referência a diversas modalidades, será entendido pelos versados na técnica que a revelação não se limita às modalidades aqui apresentadas. Ao invés disso, as modalidades aqui reveladas podem ser modificadas para incorporar qualquer número de variações, alterações, substituições ou disposições equivalentes não descritas aqui, mas que são compatíveis com o espírito e escopo desta revelação.

Claims (36)

REIVINDICAÇÕES
1. Dispensador de produto laminar, caracterizado por compreender: uma estação de carregamento para carregar uma bobina de material laminar; um mecanismo de alimentação de lâmina configurado para alimentar material laminar a partir da bobina; um mecanismo de separação para separar um ou mais produtos laminares individuais da bobina de material laminar; uma estação de apresentação para apresentar os um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final; um mecanismo de transporte de produto laminar configurado para transportar os um ou mais produtos laminares individuais até a estação de apresentação; e um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, sendo que o sensor é configurado para detectar a presença do material laminar, sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar é configurado para ser acionado em resposta à detecção pelo sensor da presença do material laminar.
2. Dispensador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o mecanismo de separação para separar os um ou mais produtos laminares individuais da bobina de material laminar incluir um mecanismo de separação por diferencial de velocidade que é configurado para acionar o mecanismo de alimentação de lâmina em uma primeira velocidade e acionar o mecanismo de transporte de produto laminar em uma segunda velocidade que é maior que a primeira velocidade.
3. Dispensador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o material laminar ser perfurado.
4. Dispensador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por: um mecanismo de alimentação de lâmina que compreende um par de cilindros de pressão, e o mecanismo de transporte de produto laminar que compreende um par de cilindros de pressão.
5. Dispensador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente uma estação de dobragem para formar uma dobra no material laminar a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina e antes da apresentação na estação de apresentação.
6. Dispensador, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a estação de dobragem compreender o mecanismo de transporte de produto laminar e um mecanismo de dobragem forçada que compreende pelo menos uma barra de dobragem configurada para forçar uma porção de não cauda do material laminar para dentro de um estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar para facilitar o dobragem ou a vincagem.
7. Dispensador, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por: o sensor ser configurado para detectar a presença de uma porção de cauda do material laminar, e a pelo menos uma barra de dobragem ser configurada para forçar a porção de não cauda do material laminar para dentro do estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar após um período de tempo medido a partir da detecção pelo sensor da presença da porção de cauda do material laminar.
8. Dispensador, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o período de tempo compreender uma quantidade de tempo predeterminada ou um número predeterminado de rotações do motor associado ao mecanismo de alimentação de lâmina.
9. Dispensador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sensor ser configurado para detectar a presença de uma porção de cauda do material laminar na estação de dobragem ou em um ponto a jusante da mesma.
10. Dispensador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sensor ser um sensor infravermelho.
11. Dispensador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente um controlador configurado para facilitar a dispensação dos um ou mais produtos laminares individuais na estação de apresentação em resposta a um sinal.
12. Dispensador, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por compreender adicionalmente uma interface de usuário configurada para transmitir o sinal ao controlador.
13. Dispensador, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por a interface de usuário compreender um ou mais botões, um sensor de detecção de movimentos da mão, uma tela, um teclado numérico, um teclado, um dispositivo apontador, um painel de controle, uma tela sensível ao toque, um dispositivo de controle remoto, um alto-falante, um microfone, ou um dispositivo de impressão.
14. Dispensador, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por: a interface de usuário compreender um ou mais botões, sendo que cada botão está associado a um número predeterminado de produtos laminares individuais a serem dispensados em resposta ao sinal, e o controlador ser configurado para facilitar a dispensação do número predeterminado de produtos laminares individuais associado a um botão selecionado em resposta à transmissão do sinal causada pelo acionamento do botão selecionado.
15. Dispensador, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por compreender adicionalmente um segundo sensor configurado para detectar a ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação, e transmitir o sinal para o controlador em resposta à detecção da ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação, sendo que o controlador é configurado para facilitar a dispensação de um número predeterminado de produtos laminares individuais em resposta ao sinal.
16. Dispensador, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por o número predeterminado de produtos laminares individuais variar de um a cinco.
17. Dispensador, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o controlador ser adicionalmente configurado para receber e armazenar dados associados ao sensor.
18. Dispensador, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por: os dados compreenderem um número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal e um número de produtos laminares individuais associado ao material laminar detectado pelo sensor, e o controlador ser configurado para comparar o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal e o número de produtos laminares individuais associado ao material laminar detectado pelo sensor, e desligar um motor associado ao mecanismo de alimentação de lâmina quando o número de produtos laminares individuais associado ao material laminar detectado pelo sensor corresponde ao número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal.
19. Método de dispensação de produtos laminares, caracterizado por compreender: alimentar um material laminar a partir de uma bobina por meio de um mecanismo de alimentação de lâmina; separar um ou mais produtos laminares individuais da bobina por meio de um mecanismo de separação; dispensar os um ou mais produtos laminares individuais para um usuário final em uma estação de apresentação por meio de um mecanismo de transporte de produto laminar; e detectar a presença do material laminar por meio de um sensor a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina, sendo que o mecanismo de transporte de produto laminar é acionado em resposta à detecção pelo sensor da presença do material laminar.
20. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o mecanismo de separação incluir um mecanismo de separação por diferencial de velocidade que é configurado para acionar o mecanismo de alimentação de lâmina em uma primeira velocidade e acionar o mecanismo de transporte de produto laminar em uma segunda velocidade que é maior que a primeira velocidade.
21. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o material laminar ser perfurado.
22. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por: um mecanismo de alimentação de lâmina que compreende um par de cilindros de pressão, e o mecanismo de transporte de produto laminar que compreende um par de cilindros de pressão.
23. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por compreender adicionalmente dobrar ou vincar o material laminar em uma estação de dobragem a jusante do mecanismo de alimentação de lâmina.
24. Método, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado por a dobragem ou a vincagem dos um ou mais produtos laminares individuais compreender forçar, por meio de um mecanismo de dobragem forçada que compreende pelo menos uma barra de dobragem, uma porção de não cauda do material laminar para dentro de um estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar.
25. Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado por: o sensor ser configurado para detectar a presença de uma porção de cauda do material laminar, e a pelo menos uma barra de dobragem ser configurada para forçar a porção de não cauda do material laminar para dentro do estrangulamento do mecanismo de transporte de produto laminar após um período de tempo medido a partir da detecção pelo sensor da presença da porção de cauda do material laminar.
26. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado por o período de tempo compreender uma quantidade de tempo predeterminada ou um número predeterminado de rotações do motor associado ao mecanismo de alimentação de lâmina.
27. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o sensor ser configurado para detectar a presença de uma porção de cauda do material laminar na estação de dobragem ou em um ponto a jusante da mesma.
28. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o sensor ser um sensor infravermelho.
29. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o dispensador compreender adicionalmente um controlador configurado para iniciar a dispensação dos um ou mais produtos laminares individuais na estação de apresentação em resposta a um sinal.
30. Método, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado por compreender adicionalmente transmitir um sinal para o controlador a partir de uma interface de usuário.
31. Método, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado por a interface de usuário compreender um ou mais botões, um sensor de detecção de movimentos da mão, uma tela, um teclado numérico, um teclado, um dispositivo apontador, um painel de controle, uma tela sensível ao toque, um dispositivo de controle remoto, um alto-falante, um microfone, ou um dispositivo de impressão.
32. Método, de acordo com a reivindicação 30, caracterizado por: a interface de usuário compreender um ou mais botões, sendo que cada botão está associado a um número predeterminado de produtos laminares individuais a serem dispensados em resposta ao sinal, e o controlador ser configurado para facilitar a dispensação do número predeterminado de produtos laminares individuais associado a um botão selecionado em resposta à transmissão do sinal causada pelo acionamento do botão selecionado.
33. Método, de acordo com a reivindicação 30, caracterizado por compreender adicionalmente: detectar a ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação; e transmitir o sinal para o controlador em resposta à detecção da ausência de produtos laminares individuais na estação de apresentação, sendo que a dispensação compreende dispensar um número predeterminado de produtos laminares individuais em resposta ao sinal.
34. Método, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por o número predeterminado de produtos laminares individuais variar de um a cinco.
35. Método, de acordo com a reivindicação 30, caracterizado por o controlador ser adicionalmente configurado para receber e armazenar dados associados ao sensor.
36. Método, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado por: os dados compreenderem um número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal e um número de produtos laminares individuais associado ao material laminar detectado pelo sensor, e o controlador ser configurado para comparar o número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal e o número de produtos laminares individuais associado ao material laminar detectado pelo sensor, e desligar um motor associado ao mecanismo de alimentação de lâmina quando o número de produtos laminares individuais associado ao material laminar detectado pelo sensor corresponde ao número de produtos laminares individuais solicitados associado ao sinal.
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