KR20090050008A - 랜덤 사용 디스펜서의 제품 교체를 표시하는 방법 및 디바이스 - Google Patents

랜덤 사용 디스펜서의 제품 교체를 표시하는 방법 및 디바이스 Download PDF

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KR20090050008A
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잭슨 더블유. 웨겔린
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조세프 에스. 캔퍼
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Abstract

본 발명에서 디스펜싱 가능한 제품이 다음 스케줄링된 서비스 구간 이전에 리필을 필요로 할지의 여부를 표시하기 위한 방법이 제시된다. 본 발명의 방법은 제 1 구간에 대한 사용량을 트래킹하는 단계, 상기 제 1 구간에 대한 사용량에 기반하여 빈도수를 계산하는 단계, 남아 있는 양과 요구되는 양을 비교하는 단계를 포함하며, 상기 요구되는 양은 상기 서비스 구간 내 주들의 수와 상기 계산된 빈도수의 곱이다. 상기 사용에 기반하여, 상기 남아 있는 양이 상기 요구되는 양보다 적은 경우, 디스펜싱 제품이 다음 서비스 구간 전에 고갈될 것이기 때문에 교체되어야 함을 표시하기 위한 경고가 제공될 것이다. 이러한 방법을 통합하는 디스펜서 역시 설명된다.

Description

랜덤 사용 디스펜서의 제품 교체를 표시하는 방법 및 디바이스{METHOD AND DEVICE FOR INDICATING FUTURE NEED FOR PRODUCT REPLACEMENT OF RANDOM USE DISPENSING}
본 발명은 디스펜싱 표시 시스템들의 분야에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 디스펜서의 공급 및 유지에 대한 발명적인 제어 및 효율적인 라우트 계획을 위한 방법들 및 디바이스들에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 디스펜서 내의 제품이 다음 스케줄링된 서비스 이전에 교체를 필요로 하는지의 여부를 나타내기 위한 모니터링 디바이스들 및 방법들에 관한 것이다.
많은 회사들은 종이 타올, 화장실 휴지 및 비누 디스펜서들을 포함하는 디스펜싱 시스템들을 공급하고 유지하는 서비스 제공자들을 채용한다. 상기 서비스 제공자들은, 상기 디스펜서가 다음 스케줄링된 유지 이전에는 비지 않으면서, 서비스 시간 및 제품 자체 모두에 있어서 비용을 증가시키는 불필요한 제품 교체를 회피함을 보장해야 한다. 따라서, 몇주 전에 미리 제품의 고갈을 예측하고, 상기 서비스 제공자에게 상기 제품 고갈에 대한 표시를 제공할 필요가 있다.
로우(low) 제품에 대한 디스펜서 표시기들은 당해 분야에 널리 공지되어 있 다. 그러나, 공지된 디스펜서들은 고정된 정보의 기록들에 의해 표시를 제공한다. 다시 말해, 디스펜서는 일정한 값으로부터 기반하는 경고를 트리거링하는 카운터 혹은 센서를 포함할 것이다. 이러한 종래 기술의 디바이스들의 한 가지 단점은 이들이 제품의 완전한 소모 이후에만 경고를 트리거링할 수 있다는 점이다. 이러한 종래 기술의 디바이스들에 내재된 또다른 단점은 상기 디스펜서가 상기 디스펜스의 가변적인 사용으로부터 야기된 교체를 필요로 하는지의 여부를 예측할 수 없다는 것이다.
종래 기술에서는 제품이 리필될 때를 결정하는 데 있어서 더 많은 파라미터들을 포함하는 것으로 개선이 이루어졌다. 일 예는 Muderlak 등에 의한 미국 특허 제 4,830,791호인데, 이는 사용자의 인지(detection)로써 전원을 켤 수 있거나 혹은 팬 타이머 회로에 의해 제어될 수 있는 후각 유닛과 유사한 향기 제어 디바이스를 교지한다. 상기 팬 타이머 회로는 미리 결정된 시간 구간 동안 디스펜싱 동작을 허용한다. 상기 디스펜서는 15분마다 펄스를 생성하는 타이머 회로 및 이들 펄스들을 모니터링하는 카운터를 가진다. 일단 상기 펄스가 미리 결정된 수에 도달하면, 표시기는 카트리지가 잠재적으로 빌 수 있음을 나타내기 위해 빛을 조명한다. 그러나, Muderlak 등은 제품 디스펜서의 큰 부분의 특징인 랜덤 사용에 대해 보상하지 않는다.
또다른 예는 Dial 등에 귀속되는 미국 특허 제 5,772,074호이다. Dial 등은 물질의 미리 정해진 양의 디스펜싱을 계산하는 접근법을 교지한다. 상기 '074 특허는 방법을 교지하는데, 여기서 디스펜싱의 빈도수 혹은 강도를 나타내는 인자에 의해 곱해지는 디스펜서의 동작 시간을 나타내는 디스펜싱 스코어(score)가 계산되고, 상기 계산된 디스펜싱 스코어는 미리 정해진 전체 스코어와 비교된다. 상기 특허는 상기 디스펜싱 스코어가 미리 정해진 전체 스코어보다 큰 경우의 통지(alarm)를 교지한다. 상기 '074 특허는 상기 디스펜서가 거의 유체 고갈 상태인 경우 표시하는 것이 아니라, 완전한 소모가 일어났다고 판단되는 경우 경고를 트리 거링한다. 또한, 상기 빈도수는 랜덤 사용으로부터 결정되는 것이 아니라, 미리 설정된(preset) 빈도수에 의해 제어된다. 따라서, 랜덤 사용 제품 디스펜서의 향후 고갈을 예측하고 이에 대한 경고를 제공할 필요가 있다.
전술된 견지에서, 본 발명의 제 1 양상은 랜덤 사용 디스펜싱의 제품 교체에 대한 향후 필요성을 표시하기 위한 방법 및 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 양상은 디스펜싱 물질의 상이한 양을 수신하도록 적응가능한 제품 교체에 대한 향후 필요성을 표시하기 위한 방법 및 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 양상은 (다음 스케줄링된 서비스 이전에 제품의 완전한 고갈을 방지하기 위해) 제품량, 다음 스케줄링된 서비스, 및 랜덤 사용에 기반한 제품 교체의 필요성을 결정하는 다양한 상이한 제품 리필들에 대해 적응가능한 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 양상은 (제품의 완전한 고갈을 방지하기 위해) 제품량, 다음 스케줄링된 서비스, 및 랜덤 사용에 기반한 제품 교체의 필요성의 결정하는 조정가능한 서비스 구간 입력을 디바이스에 제공하는 것이다.
본 발명의 이들 및 다른 특징들 및 이점들은 후속하는 설명, 첨부된 청구항들, 및 첨부 도면들을 고려하여 더 잘 이해될 것이다.
이제 상기 도면들, 특히 도 1을 참고하면, 본 발명에 따라 제작되는 디스펜 서는 일반적으로 도면번호 10으로 표기됨을 알 수 있다. 상기 디스펜서는 일반적으로 도면번호 12로 표기되는 널리 공지된 디스펜서들의 디스펜서 하우징 구조를 포함한다. 상기 디스펜서 하우징(12)은 벽 혹은 카운터-탑재 유닛일 수 있거나 혹은 카운터 상부(top)에 배치된 독립형(freestanding) 유닛 등일 수 있다. 본 명세서에 설명된 디스펜서는 비누 및 다른 액체들과 같은 디스펜싱 유체들에 대해 사용되지만, 예를 들어, 종이, 타블렛(tablet), 혹은 임의의 유동성 물질들과 같은 다른 제품들이 디스펜싱 될 수 있다는 점이 이해될 것이다. 어느 경우든, 상기 디스펜서 하우징(12)은 통상적으로, 그 사이에 삽입된 적절한 펌프 혹은 다른 디스펜싱 메커니즘(18)을 사용하여, 디스펜싱 노즐(16)과 통신하며 그 위에 위치된 액체 제품의 카트리지(14)를 포함한다. 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 상기 디스펜싱 메커니즘(18)은 각 디스펜싱 사이클에 대해 미리 설정된 양의 액체를 디스펜싱하도록 구성된다. 본 발명에 따라, 상기 디스펜싱 메커니즘(18)은 모터, 솔레노이드, 플런저(plunger) 등과 같은 액츄에이팅 메커니즘(20)에 의해 제어된다. 상기 메커니즘(20)은 상기 디스펜싱 노즐(16) 아래에 위치된, 예를 들어 사용자의 손과 같은, 물체의 검출시에 에너지가 공급된다. 그러나, 상기 메커니즘(20)은 핸즈-프리 디바이스에 제한되지 않고, 당해 분야에 잘 알려진 임의의 액츄에이션 수단을 사용할 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 일반적으로 도면번호 21로 표기되는 표시 회로가, 최종 사용자(end user)로 하여금 다음 스케줄링된 서비스 전에 전체 시간량을 나타내는 서비스 구간을 선택하도록 허용하는 지속기간 다이얼(22)을 포함한다는 것을 알 수 있다. 상기 지속기간 다이얼(22)은 전위차계(24) 및, 전위차계(24)와 연관된 시간량을 표시하는 노브(knob:26)로 구성된다. 바람직한 실시예에서, 상기 서비스 구간은 선택된 주들의 수에 기반하지만, 상기 서비스 구간이 임의의 시간 구간을 나타낼 수 있다는 점이 즉시 명백해야 한다. 또다른 실시예에서, 상기 서비스 구간은 예를 들어 4주인 임의의 값으로 사전 프로그래밍될 수 있다.
상기 표시 회로(21)는 또한, 상기 리필 카트리지(14)에 포함된 RFID 태그(30)와 통신하는 무선 주파수 식별("RFID") 태그 판독기(28)를 포함한다. 상기 RFID 태그(30)는 아래에 추가적으로 설명될 동작 카운트를 포함한다. 대안적으로, 상기 동작 카운트는 바코드 기술, 리필 카트리지에 위치된 상기 카운트를 나타내는 레지스터를 포함하는 다양한 방법들에 의해, 또는 서비스 제공자에 의한 수동적인 입력을 허용하는 제품량 다이얼(전위차계(31))에 의해 설정될 수 있다. 상기 서비스 구간 제어와 유사하게, 상기 동작 카운트는 또한 상기 리필의 사이즈를 나타내는 임의의 값으로 사전 프로그래밍될 수 있다.
상기 표시 회로(21)는 액츄에이팅 메커니즘(20)과 연관된 동작(activation) 스위치(32)를 포함한다. 상기 표시 스위치(21)는, 상기 디스펜서의 카트리지가 다음 서비스 구간 이전에 교체될 필요가 있는 경우 발광(조명)하는 발광 다이오드(LED)(34)의 형태인 표시를 제공한다. 상기 표시는 제품의 완전한 고갈 이전에, 그리고 사용하면서 상기 제품이 다음 서비스 구간 이전에 리필될 필요가 있을 것임을 암시받는 경우에만 생성된다. 상기 LED(34)는 예컨대, 버저(buzzer), 전구와 같은 임의의 경고, 혹은 상기 디스펜서가 교체 리필이 필요하다는 명백한 표시를 상기 서비스 제공자에게 제공하는 다른 다비이스로 대체될 수 있다. 상기 LED(34)는 디스펜서(10)위에 위치될 필요는 없으며, 원격으로 위치될 수 있다는 점 역시 이해되어야 한다.
상기 표시 회로(21)는 또한 제어기(36)를 포함하는데, 상기 제어기(36)는 지속기간 다이얼(22), RFID 태그 판독기(28), 동작 스위치(32)로부터 데이터를 수신한다. 제어기(36)는 상기 제어 회로의 기능들을 구현하고 상기 디스펜서(10)를 적절히 동작시키기 위한 필수 하드웨어, 소프트웨어 및 메모리를 제공한다. 바람직한 실시예에서, 상기 제어기(36)는 상기 서비스 구간동안 상기 전위차계(24)에 의해 제공된 최대 6개의 상이한 전압 설정들을 판독할 수 있으며, 상기 RFID 태그 판독기(28)에 의해 제공된 초기 동작 카운트를 조정할 수 있다. 상기 제어기(36)는 전술된 입력들로부터 제공된 정보를 처리하고, 상기 LED(34)로 전압을 공급할지의 여부를 결정한다. 바람직한 실시예에서, 상기 제어기는 2초마다 한번씩 상기 LED(34)를 깜빡이는 신호를 생성할 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제어기(36)는 예컨대 Zilog에 의해 제조된 마이크로제어기일 수 있다. 물론, 다른 제조사들에 의해 제조된 제어기들도 사용될 수 있다. 상기 제어기(36)는 또한 소자들 중 특히, 다중 발진기들(36A) 및 아날로그-디지털 변환기(36B)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 상기 다중 발진기들(36A) 중 하나는 내부 발진기일 수 있는데, 이는 적절히 인에이블 될 경우 연속적으로 동작할 수 있다. 다른 발진기들 역시 다른 기능들을 위해 사용될 수 있다. 당업자라면, 상기 동작 스위치가 활성화되도록 대기할 때, 그리고 계산을 수행하지 않을 때, 저 전력 모드로 동작할 것이라는 점을 이해할 것이다. 당업자라면 또한, 정확한 시간준수(timekeeping)가 외부 시계 크리스탈을 사용함으로써, 혹은 외부 시계 크리스탈에 대해 상기 제어기의 내부 발진기(들)(36A)을 조정(calibrating)함으로써 준수될 수 있다는 점을 이해할 것이다. 일 실시예에 따라, 상기 변환기(36B)는 상기 지속기간 다이얼(22)에 의해 생성된 아날로그 전압 신호들을 수신하도록 상기 제어기에 의해 사용된다. 상기 변환기(36B)는 비교기 혹은 아날로그-디지털 변환기의 형태일 수 있다. 상기 제어기는 배터리 교체 동안 데이터의 손실을 방지하기 위해 하루에 한번 주간 사용 및 동작 카운트를 비휘발성 저장소에 저장한다. 동시에, 상기 제어기는 일간 카운트들을 주간 평균으로 평균낸다. 디스펜서를 서비스한 이후, 상기 동작 카운트는 수동 리셋 스위치, RFID 태그의 고유 일련 번호 등을 포함한 다양한 방식을 통해 초기값을 리셋할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 표시를 위해 상기 제어기에 의해 수행되는 동작 프로세스는 도면번호 38로 표기된다. 상기 프로세스(38)는 단계(40)에서 시작 시퀀스를 가진다. 단계 42에서, 상기 제어기는 상기 RFID 태그 판독기(28)에 의해 제공된 동작 카운트를 저장한다. 상기 동작 카운트는 카트리지(14)에 남아 있는 디스펜스의 총 수를 나타낸다. 단계 44에서, 제어기(36)는 지속기간 다이얼로부터 입력된 주 단위인 서비스 구간을 저장한다. 단계 46에서, 제어기(36)는 상기 디스펜서가 활성화되었는지의 여부를 결정하기 위해 상기 동작 스위치(32)를 모니터링한다. 상기 제어기(36)가 상기 디스펜서가 활성화 되었음을 검출하는 경우, 상기 제어기(36)는 단계 48에 도시된 바와 같이 일간 카운트를 증분시키고, 이후 단계 46으로 되돌아간다. 상기 일간 카운트는 초기에 0으로 설정되지만, 주간 평균 계산동안 메모리에 남아 있음이 주목되어야 하며, 이는 아래에서 추가적으로 논의될 것이다.
상기 제어기(36)가 동작 스위치(32)로부터 신호를 수신하지 않는다면, 상기 제어기(36)는 단계 50으로 진행하여 하루가 끝났는지의 여부를 결정한다. 상기 제어기(36)가 하루의 끝을 검출하지 않는 경우, 상기 제어기(36)는 단계 52에서 리필이 변경되었는지의 여부를 결정한다. 단계 52에서, 상기 제어기(36)는 상기 제어기(36)가 제품 교체를 표시하는 신호를 검출하는 경우 단계 42로 되돌아가거나, 교체가 아직 이루어지지 않은 경우 단계 46으로 되돌아간다.
단계 50에서 상기 제어기가 하루의 끝을 표시하는 신호를 수신한 경우, 상기 제어기(36)는 단계 54로 진행하고, 상기 동작 카운트로부터 일간 카운트를 감산한다. 단계 56에서, 상기 제어기(36)는 지난 6일동안의 일간 카운트를 사용하여 현재 일간 카운트를 추정함으로써 주간 평균을 계산한다. 상기 주간 평균은 심지어 카트리지 교체 이후라도 계산될 수 있는데, 그 이유는, 위에서 언급한 바와 같이, 상기 서비스 구간 및 동작 카운트가 리셋된 후, 상기 일간 카운트가 메모리에 남아있기 때문이다. 단계 58에서, 상기 제어기(36)는 상기 주간 평균과 서비스 구간의 곱을 상기 동작 카운트와 비교한다. 만약 상기 주간 평균과 서비스 구간의 곱이 상기 동작 카운트 미만이라면, 상기 제어기는 단계에 도시된 바와 같이 발광 다이오드(34)에 전원을 공급하지 않는다. 그러나, 상기 주간 평균과 서비스 구간의 곱이 상기 동작 카운트보다 큰 경우, 상기 제어기는 단계 62에 도시된 바와 같이, 다 음 스케줄링된 서비스 이전에 디스펜싱 물질이 소모될 것임을 표시하기 위해 LED(34)를 발광시킬 신호를 전송한다. 단계 62 이후, 상기 제어기(36)는 단계 46으로 되돌아간다.
따라서, 본 발명의 목적은 위에서 나타난 구조 및 그 사용을 위한 방법에 의해 만족됨을 알 수 있다. 본 특허의 법정 상태(Patent Statues)에 따라, 최상의 모드 및 바람직한 실시예만이 제시되고 상세히 설명되었으며, 본 발명은 이에 제한되지 않음이 이해되어야 한다. 따라서, 본 발명의 참 범위 및 범주(breadth)에 대한 이해를 위해, 후속하는 청구항들에 대한 참조가 이루어져야 한다.
도 1은 본 발명의 개념에 따른 디스펜서의 회로도.
도 2는 본 발명에 따라 제어기, RFID 태그 판독기, 전위차계, 및 LED를 도시하는 디스펜서의 상세한 회로도.
도 3은 본 발명의 표시기를 트리거링하기 위한 동작 단계들의 흐름도.

Claims (14)

  1. 디스펜서 내 물질을 대체할 때를 표시하기 위한 방법으로서,
    남아 있는 디스펜스들의 양을 표시하는 수로 동작 카운트를 설정하는 단계;
    다수의 시간 단위들에 걸쳐 상기 디스펜서에 대한 서비스 구간을 설정하는 단계;
    상기 디스펜서의 각각의 동작시 상기 동작 카운트를 감소시키는 단계;
    하나의 시간 단위를 나타내는 물질 사용의 진행 중인 평균을 계산하는 단계;
    상기 진행 중인 평균 및 상기 서비스 구간의 곱과 상기 동작 카운트를 비교하는 단계; 및
    상기 곱이 상기 동작 카운트보다 큰 경우 상기 디스펜서가 리필을 필요로 함을 표시하는 단계를 포함하는,
    디스펜서 내 물질을 대체할 때를 표시하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시간 단위들은 주(week)들인,
    디스펜서 내 물질을 대체할 때를 표시하기 위한 방법.
  3. 디스펜싱 제품용 디스펜서로서,
    동작 카운트를 설정하기 위한 동작 카운트 설정 수단;
    다음 서비스 이전에 시간 단위들의 수를 나타내는 서비스 구간의 입력(entry)을 허용하기 위한 서비스 구간을 설정하기 위한 수단;
    디스펜싱 메커니즘;
    표시 수단;
    제어기; 및
    물질의 디스펜스들의 수와 연관된 동작 카운트를 감소시키는 상기 제어기에 의해 수신된 전압을 생성하는 상기 디스펜싱 메커니즘과 연관된 스위치를 포함하고,
    상기 제어기는 하나의 시간 단위를 나타내는 물질 사용의 평균과 상기 서비스 구간의 곱을 상기 동작 카운트와 비교하고, 상기 제어기는 상기 곱이 상기 동작 카운트보다 큰 경우 상기 표시 수단으로 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 서비스 구간을 설정하기 위한 수단은, 전위차계(potentiometer), 및 다음 서비스 이전에 상기 시간 단위들의 수를 나타내는 라벨(label)을 포함하는 다이얼을 포함하는 선택기를 포함하는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 동작 카운트 설정 수단은 전위차계, 및 다음 서비스 이전에 제품의 단위들의 수를 나타내는 라벨을 포함하는 다이얼을 포함하는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  6. 제3항에 있어서,
    리필 카트리지를 추가로 포함하고,
    상기 동작 카운트 설정 수단은 상기 리필 카트리지 상에 위치된 RFID 태그를 포함하는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 시간 단위들은 주들인,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 시간 단위들의 수는 6개의 상이한 설정들을 가지는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 평균 사용 및 동작 카운트는 하루에 한번 비휘발성 저장소 내에 위치되 는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 서비스 구간은 상기 제어기 내에 사전프로그래밍되는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  11. 제3항에 있어서,
    리필 카트리지를 추가로 포함하고,
    상기 서비스 구간을 설정하기 위한 수단은 상기 리필 카트리지 상에 위치된 RFID 태그를 포함하는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  12. 제3항에 있어서,
    상기 동작 카운트는 상기 제어기 내에 사전프로그래밍되는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  13. 제3항에 있어서,
    상기 동작 카운트는 리필이 교체된 경우 초기 값으로 수동으로 리셋되는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 동작 카운트는 상기 RFID에 대한 고유 일련 번호가 인지되는 경우 초기 값으로 리셋되는,
    디스펜싱 제품용 디스펜서.
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