(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用品の供給をするための装置であって、
芯の周りに捲かれた前記用品のロールから前記用品の供給を行うように構成されたディスペンサと、
前記ディスペンサに備えられた電気回路と通信するセンサとを含み、
前記ディスペンサは、前記芯の中心孔内へと延びて前記用品のロールを回転可能に支持する一対のアームを有し、
前記電気回路は、前記アームの各々に形成された一対のコンタクト及び前記芯の内周面全体に形成された導電性面を有し、前記用品のロールが前記アームに支持されると前記コンタクト及び前記導電性面が接触し、前記電気回路を閉じ、
前記電気回路が閉じられると、前記センサは、前記用品のロールがディスペンサにセットされていることを検出するように構成されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記導電性面は、前記芯の内周面全体に形成された導電性被膜からなることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記芯は、導電性素材から形成され、前記導電性面は、該芯の内周面であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記導電性被膜は、金属被膜及び導電性接着剤からなるグループから選択されることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項５】
第１及び第２の用品の供給をするための装置であって、
芯の周りに捲かれた前記用品のロールから前記用品の供給を行うように構成されたディスペンサと、
前記ディスペンサに備えられた第１及び第２の電気回路と通信するセンサとを含み、
前記ディスペンサは、前記芯の中心孔内へと延びて前記用品のロールを回転可能に支持するアームを有し、
前記アームには、一対の第１のコンタクト及び一対の第２のコンタクトが形成され、
第１及び第２の用品の芯の内周面には、周方向に形成された第１及び第２の導電性要素がそれぞれ形成され、
前記第１の用品のロールが前記アームに支持された場合には、前記第１のコンタクト及び前記第１の導電性要素が接触することにより、前記第１の電気回路が閉じられ、前記第２の用品のロールが前記アームに支持された場合には前記第２のコンタクト及び前記第２の導電性要素が接触することにより、前記第２の電気回路が閉じられ、
前記第１又は第２の電気回路が閉じられたことにより、前記センサは、前記アームに用品のロールが支持されていること並びに該支持されている用品のロールが第１及び第２の用品のいずれの用品のロールかを検出するように構成されていることを特徴とする装置。
【請求項６】
複数の種類の用品の供給をするための装置であって、
芯の周りに捲かれた前記用品のロールから前記用品の供給を行うように構成されたディスペンサと、
前記ディスペンサに備えられた複数の電気回路と通信するセンサとを含み、
前記ディスペンサは、前記芯の中心孔内へと延びて前記用品のロールを回転可能に支持するアームを有し、
前記アームには、複数対のコンタクトが形成され、
前記複数の種類の用品の芯の内周面には、複数の導電性要素が該用品の種類に応じて中心孔の軸方向の異なる位置で周方向にそれぞれ形成され、
前記複数の種類の用品に含まれる用品のロールが前記アームに支持された場合には、前記複数対のコンタクトのうちの少なくとも２対のコンタクト及び前記複数の導電性要素のうちの少なくとも２つの導電性要素がそれぞれ互いに接触することにより、前記複数の電気回路のうち対応する少なくとも２つの電気回路が閉じられ、
前記センサは、前記少なくとも２つの電気回路が閉じられることにより、前記アームに用品のロールが支持されていることを検出すると共に、前記閉じられた少なくとも２つの電気回路が前記複数の電気回路の組合せのうちどの組合せであるかを判定することにより、該支持されている用品のロールが前記複数の種類の用品のうちいずれの用品のロールかを検出するように構成されていることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜関連出願＞
【０００２】
本出願は、２００４年１２月１７日に出願された、Cheryl Lynn York、Joseph Mitchell、Richard Paul Lewis、Paul Francis Tramontina、Ronald Raymond Padak、James Joseph Detamore、John Robert Oyler及びJames Alexander Winderが発明者である、"System and Method For Measuring, Monitoring and Controlling Washroom Dispensers and Products"なる名称の米国特許出願１１／０１５，３４６号の一部継続出願（ＣＩＰ）としてなされたものであることに基づく優先権を主張するものである。この出願１１／０１５，３４６号については、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。この出願１１／０１５，３４６号は、２００３年１２月３１日に出願された、Paul Francis Tramontina、David W. Kapiloff、Stephen L. Phelps、Darrell R. Johnson及びGerald L. Clarkが発明者である、"Dispenser with Electronic Sensing Device to Control Delivered Sheet Length"なる名称の米国特許出願１０／７５０，２３８号の一部継続出願（ＣＩＰ）としてなされたものであることに基づく優先権を主張するものである。この出願１０／７５０，２３８号については、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。
【背景技術】
【０００３】
業務用ビル及び住宅の洗面所は、一般的に、用品、例えば、トイレットペーパ、紙タオル、おむつ、女性用用品、液体石鹸などの液体用品及び芳香剤などのエアゾール用品を備えている。これらの用品は、一般的に、ディスペンサに収容され、必要に応じて利用者に供給される。
【０００４】
現在、用務員又は保守要員は、洗面所の点検を行うために建物を巡回する或いは、問題が発生した後、その特定の洗面所又はディスペンサを点検するために用務員又は保守要員が送られる。洗面所の問題の修理後、様々な利用者の苦情及び総体的な不満をうける。さらに、用務員又は保守要員の人的資源は、緊急事態の問題を修理することに集中し、他の業務から離れてしまう。さらに、用務員又は保守要員は、ディスペンサの次回の点検前に用品がなくなってしまうことを避けるため、用務員又は保守要員は、ディスペンサの中身がなくなる前に用品を交換しがちであり、用品の廃棄物が多い。
【０００５】
業務用及び居住用の設備に於ける他のシステムの効率的な運用のために、リアルタイム情報を遠隔的に収集し、利用することが望ましいことが認識されている。例えば、安全かつ生産的な環境を形成し、業務用及び居住用の設備に於ける利用者の満足度を維持するために、保安設備、防火設備、熱換気システム及び空調設備（ＨＶＡＣ）のリアルタイム測定、監視及び制御する技術が開発されている。しかしながら、洗面所をより良く管理するため、用品のディスペンサ及び洗面所の他の構成要素を測定、監視及び制御することによって、用品の供給停止を防ぎ、無駄な廃棄物を減らし、安全性を向上し、用務員及び保守要員の生産性を改善し、洗面所の利用を記録し、洗面所の用品の在庫を監視し、用品のディスペンサを制御し、用品の再注文を促すようなシステム及び手法が当該技術分野において求められている。
【０００６】
人間がいることを検出すると、紙タオルなどの用品を自動的に供給するディスペンサが望ましい。なぜなら、利用者がディスペンサと物理的に接触する必要がなくなりので、細菌の飛散を防止するからである。このタイプのディスペンサは、しかしながら、所定の設定でシート材料を供給するという短所があり、シート材料が柔らかいかどうか、吸水性が高いシート材料かどうか、又は、吸収性が低いシート材料かどうか、ということに関係なく、利用者に同じ量のシート材料を提供する。これらの場合、利用者が満足するまでその手を乾かせるようにするため、多すぎる又は少なすぎるシート材料が、利用者に供給される。シート材料の供給が多すぎると、用品の無駄な廃棄物を生じ、シート材料の供給が少なすぎると、利用者が用品からシート材料を再度供給することを必要とし、結果的に追加の廃棄物が生じる。シート材料の廃棄物は、ディスペンサ内に維持するシート材料にかかる費用が多くなり、環境にも大きな影響を与える。
【０００７】
従来のディスペンサは、新しいロール状のシート材料を導入する前に、ディスペンサを手動操作して、供給されるシート材料の長さの変更ができるように作られている。しかしながら、このタイプの調整は、用務員又は保守要員が、ロールの交換中にシート材料の長さを手動で調整しなければならない。用務員又は保守要員が時間、労力及び専門技術を必要とするだけでなく、再設定操作において人為的エラーを生じるリスクがある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の様々な特徴及び利点は、以下に記載され、以下の記載から容易に理解可能であり、或いは発明を実施することにより自ずと明らかになろう。
【０００９】
ある実施例では、洗面所又は他の場所に、用品の供給をするための装置が備えられ、その装置は、用務員又は保守要員によるディスペンサの手動調整を必要とすることなく、ディスペンサの供給パラメータを変化させることを可能にするものである。
【００１０】
ある実施例では、用品の供給をするように構成されたディスペンサが提供される。ディスペンサセンサユニットは、ディスペンサと通信するように備えられるものであり、用品に関する情報を検出するように構成されるものであって良い。ディスペンサセンサユニットは、ディスペンサの供給パラメータを変化させるように構成されるものであって良い。データ通信ユニットは、ディスペンサセンサユニットと通信するように備えられるものであり、ディスペンサセンサユニットからの情報を受信するように構成されるものであって良い。洗面所モニタステーションは、データ通信ユニットと通信するように備えられるものであって良く、同様に、データ通信ユニットからの情報を受信するように構成されるものであって良い。ディスペンサセンサユニットは、ディスペンサの供給パラメータを変化させるための通信を受信するように構成されることもできる。供給パラメータは、複数の様々なパラメータから選択されて良く、以下に限定されるものではないが、射出量、シート長さ、遅延時間、光感度及び／又は光量を含む。
【００１１】
別の実施例では、ディスペンサが供給パラメータを変化させるため、ディスペンサセンサユニットは、データ通信ユニットを介して洗面所モニタステーションから通信を受信するように構成される。または或いはさらに、供給パラメータを変化させるため、携帯電話又はＰＤＡから通信を受信し得るディスペンサセンサユニットが構成されるように、装置は構成されて良い。
【００１２】
上記したような装置の実施例は、ディスペンサセンサユニットが、用品を識別し、データ通信ユニットを介して洗面所モニタステーションに、識別した用品を報告するように構成されるものを含むことができる。さらに、読取装置が用品を識別するために含まれて良く、それらは、ＲＦＩＤ読取装置、バーコード読取装置、印刷ラベル読取装置、磁気ストリップ読取装置、スマートタグ読取装置、ホログラム読取装置、発光読取装置及び／又は蛍光読取装置を含むことができる。
【００１３】
別の実施例では、ディスペンサは、データ通信ユニットを介して洗面所モニタステーションと通信する視覚ディスプレイを備えるものであって良い。視覚ディスプレイは、洗面所モニタステーションを介して、変化し得る情報を表示するように構成されることもできる。さらに或いはまたは、別の実施例では、装置は音声メッセージを発するように構成された音声モジュールを含むことができる。音声モジュールは、データ通信ユニットを介して洗面所モニタステーションと通信して良く、洗面所モニタステーションは、音声モジュールの音声メッセージを変化させるように構成されるものであって良い。
【００１４】
別の実施例では、ディスペンサセンサユニットは、用品を識別し、識別した用品及びディスペンサに残っている用品の量をデータベースに報告するように構成されることもできる。ディスペンサセンサユニットは、用品の再注文を行う構造を含むものであって良く、用品の量が少ないとその用品を再注文し、再注文された用品を顧客に請求するために、データベースを使用するように構成されるものであって良い。
【００１５】
洗面所内の情報を伝達するための装置も含まれて良い。その装置は、情報を伝達するように構成されるディスプレイ及び、そのディスプレイと通信するデータ通信ユニットを含むものであって良い。洗面所モニタステーションも含まれて良く、データ通信ユニットと通信するものであって良い。洗面所モニタステーションは、ディスプレイにより伝達される情報を変更するため、データ通信ユニットを介してディスプレイと通信するように構成されるものであって良い。ディスプレイは様々なタイプのものであって良い。例えば、ディスプレイは視覚ディスプレイ及び／又は音声モジュールであって良い。
【００１６】
別の実施例では、洗面所内の水の存在を監視するための装置を備える。その装置は、水の存在を検出するための溢れ出しセンサを含むものであって良い。データ通信ユニットは、溢れ出しセンサと無線通信するものであって良い。さらに、洗面所モニタステーションが含まれて良く、データ通信ユニットと無線通信し、そのデータ通信ユニットを介して溢れ出しセンサと無線通信するものであって良い。洗面所モニタステーションは、溢れ出しセンサにより水の存在が検出されると、水の存在を表示するように構成されるものであって良い。溢れ出しセンサは、様々なセンサから選択されて良く、以下に限定されるものではないが、湿度センサ、圧力センサ及び／又はフロートスイッチを含む。
【００１７】
上記したような装置は、水が流れっぱなしのため、水道の蛇口、便器及び／又は男性用小便器で過度の水が使用されていないかを判断するため、水の流れを監視できるように備えられるものであって良い。データ通信ユニットは、流量計と通信するものであって良い。さらに、洗面所モニタステーションが含まれて良く、データ通信ユニットと通信し、そのデータ通信ユニットを介して流量計と通信するものであって良い。洗面所モニタステーションは、流量計により水の流れが検出されると、水の流れを表示するように構成されるものであって良い。流量計は、様々なセンサから選択されて良く、以下に限定されるものではないが、回転ベーン式及び／又は差圧ユニットを含む。
【００１８】
また別の実施例では、上記したような装置は、手洗い励行に関して洗面所を監視できるように備えられるものであって良い。その装置は、洗面所内の利用者の存在及び利用者の情報を表示するためのセンサを含むものであって良い。ディスペンサセンサユニットは、ディスペンサから用品を取出したことを検出可能なものであって良い。データ通信ユニットが含まれても良く、センサと通信するものであって良い。洗面所モニタステーションは、データ通信ユニットと通信するように備えられるものであって良い。データ通信ユニットは、ディスペンサセンサユニット及びデータ通信ユニットから情報を受信するように構成されるものであって良く、人間による用品の取出を監視する。
【００１９】
別の実施例では、上記したような装置は、携帯電話、ＰＤＡ、ペイジャー及び／又は電話を介して、特定の人に、取出された用品の欠品を報告するように構成される洗面所モニタステーションを備えることもできる。
【００２０】
また別の実施例では、上記したような装置は、ディスペンサが、紙タオルディスペンサ、ソープディスペンサ、トイレットペーパディスペンサ及び／又は、流し台、便器或いは男性用小便器であることもできるように備えられるものであっても良い。
【００２１】
用品の供給をするディスペンサの別の実施例では、ディスペンサは、用品を保持するように構成されるディスペンサハウジングを含むものである。レバーが備えられることもでき、ディスペンサハウジングにピボット可能に取り付けられるものであって良く、用品と接触するように構成されるものであって良い。そのレバーは、用品を供給することによって用品量が減少すると、用品量低下位置にピボットするように構成されるものであって良い。スイッチが備えられることもでき、レバーが用品量低下位置にピボットされると、レバーと係合するように構成されるものであって良い。そのスイッチは、レバーが用品量低下位置にピボットされると、用品量低下信号を生成するように構成されるものであって良い。
【００２２】
別の実施例では、液体石鹸を供給するための装置も備えられる。その装置は、ソープディスペンサと通信するディスペンサセンサユニットを含むものであって良い。そのディスペンサセンサユニットは、ディスペンサ内の石鹸の量を検出可能なものであって良く、ディスペンサの射出量を変化可能なものであって良い。データ通信ユニットが備えられることもでき、ディスペンサセンサユニットと無線通信するものであって良い。そのデータ通信ユニットは、少なくともディスペンサに残っている石鹸の量を含む情報を、ディスペンサセンサユニットから受信するように構成されるものであって良い。洗面所モニタステーションが備えられることもでき、データ通信ユニットと無線通信するものであって良い。その洗面所モニタステーションは、少なくともディスペンサに残っている石鹸の量を含む情報を、データ通信ユニットから受信するように構成されるものであって良い。その洗面所モニタステーションは、ディスペンサの射出量を変化させるため、データ通信ユニットを介して、ディスペンサセンサユニットと通信するように構成されるものであって良い。
【００２３】
別の実施例では、用品の供給をするためのディスペンサが備えられることもできる。そのディスペンサは、用品を保持するように構成されるディスペンサハウジングを含むものであって良い。ディスペンサセンサユニットが含まれて良く、ディスペンサ内の用品の量を検出するように構成されるものであって良い。洗面所モニタステーションが備えられることもでき、ディスペンサセンサユニットと無線通信するものであって良い。その洗面所モニタステーションは、ディスペンサ内の用品の量に関する情報を受信するように構成されるものであって良い。
【００２４】
別の実施例では、用品の供給をするための装置が備えられることもできる。その装置は、用品を保持するように構成されるディスペンサハウジングを含むものであって良い。ディスペンサセンサユニットが含まれて良く、赤外線を放射するように構成されるエミッタを備えるものであって良い。検出器が備えられることもでき、ディスペンサセンサユニットから赤外線を受信するように構成されるものであって良く、用品が赤外線の経路に存在するかどうかを表示する。
【００２５】
上記したような装置のさらなる実施例では、ディスペンサセンサユニット及び検出器が、ディスペンサの用品量低下位置に配置されるものであって良い。さらに、別の実施例では、用品は積み重ねられたペーパである。
【００２６】
別の実施例では、用品の供給をするための装置が提供される。その装置は、用品の供給をするように構成されたディスペンサ及び用品量低下状態を検出するように構成されたディスペンサセンサユニットを含むものであって良い。データ通信ユニットは、ディスペンサセンサユニットと通信するものであって良く、そのディスペンサセンサユニットから情報を受信するように構成されるものであって良い。洗面所モニタステーションは、データ通信ユニットと通信するものであって良く、そのデータ通信ユニットから情報を受信するように構成されるものであって良い。その洗面所モニタステーションは、用品量低下状態が検出されると、用品の在庫を確認するものであって良く、十分な量の用品が在庫にない場合、その用品を再注文するものであって良い。
【００２７】
上記したような装置の別の実施例では、洗面所モニタステーションが、用品量低下状態が検出された回数の記録を保存するものである。さらに、或いはまたは、洗面所モニタステーションは、ディスペンサから供給された用品の量を顧客に請求するものであって良い。
【００２８】
洗面所を監視するための装置のさらなる実施例では、洗面所の床を監視するように構成されたカメラを含むことができる。データ通信ユニットは、カメラと通信するものであって良く、洗面所モニタステーションは、そのデータ通信ユニットと通信するものであって良い。その洗面所モニタステーションは、洗面所の床にある物体の存在を、例えば、水及び／又は汚れの存在を、表示するように構成されるものであって良い。
【００２９】
用品の供給をするための装置が備えられることもできる。その装置は、用品の供給をするように構成されたディスペンサ及びそのディスペンサに備えられた電気回路と通信するセンサを含むものである。そのセンサは、電気回路が用品により閉じられると、用品に関する識別情報を検出するように構成されるものである。
【００３０】
上記したような装置のさらなる実施例では、ディスペンサが、ロール状の用品を回転可能に支持し、用品の芯を受けるように構成されたサポートを備えることができる。その電気回路は、電気回路を閉じるため、用品の芯にある導体素子と接触するような一対の第１のコンタクトを備えるものである。
【００３１】
上記したような装置は、電気回路が、さらに一対の第２のコンタクト及び一対の第３のコンタクトを含むように備えられるものである。そのコンタクトは、様々な用品の識別情報を提供するため、電気回路を閉じるべく用品の芯の導体素子と接触するように用いられるものである。
【００３２】
本発明は、また、上記したような装置が、ロール状の用品を回転可能に支持し、用品の芯を受けるように構成されたサポートを有するディスペンサを備えるものである。そのサポートは、用品の芯の各端部に延在するように構成された一対のアームである。各アームは、その表面に配置された電気回路の導体素子を備えるものである。ある実施例では、導体素子は、電気回路を閉じるべく芯の内側の金属被膜と接触するように構成されるものである。別の実施例では、導体素子は、電気回路を閉じるべく芯に塗布された導電性接着剤と接触するように構成されるものである。
【００３３】
本発明は、また、用品の供給をするように構成されたディスペンサを含む装置を提供する。その装置は、ディスペンサに備えられるセンサをさらに含むものであり、用品がディスペンサに取り付けられると、用品に関する識別情報を光学的に検出するように構成されるものである。
【００３４】
上記したような装置の様々な実施例があり、センサが、蛍光色及び／又は識別マークを介して、用品に関する識別情報を取得するものであって良い。
【００３５】
本発明の実施例では、用品を供給するように構成されたディスペンサ及びそのディスペンサに備えられる臭覚センサを含む装置がある。その臭覚センサは、用品に関する識別情報を取得するため、用品のにおいを検出するように構成されるものである。ロール状の用品の追加の実施例があり、その中ににおいが塗布されたロール状の用品が提供される。
【００３６】
本発明は、また、ディスペンサに備えられたセンサの変化に従って用品の供給を行うように構成されたディスペンサを含む装置の実施例がある。そのセンサは、用品と物理的に接触するように構成されるものであり、供給用に用品がディスペンサに取り付けられると、用品に関する識別情報を検出するものである。
【００３７】
本発明の実施例では、上記したような装置は、ディスペンサが、ロール状の用品を回転可能に支持するように構成されたサポートを有するように備えられるものである。センサはロードセルであり、用品と物理的に接触し、用品の識別情報を取得するため、用品の重量を検出するように構成されるものである。ロールは、芯を備えるものであって良く、芯のないロールであっても良い。
【００３８】
本発明の実施例では、ディスペンサを備える装置は、ロール状の用品を回転可能に支持し、用品の芯を受けるように構成されたサポートを有し得るように備えられるものである。センサは、用品に関する識別情報を取得するため、用品の供給中、ロールの振動を検出するものである。さらなる実施例では、振動要素が用品の芯に配置されて良く、用品に関する識別情報を提供するため、用品の供給中、振動が生成される。追加の実施例があり、ロールの回転のほかに、ディスペンサから用品を取出すことにより、振動が検出される。
【００３９】
本発明は、また、上記したような装置は、センサがディスペンサセンサユニットであるように備えられるものである。データ通信ユニットが備えられることもでき、ディスペンサセンサユニットと通信するものであり、そのディスペンサセンサユニットから識別情報を受信するように構成されるものである。洗面所モニタステーションが備えられることもでき、データ通信ユニットと通信するものであり、そのデータ通信ユニットから識別情報を受信するように構成されるものである。
【００４０】
本発明のこれら及び他の機能、特徴及び利点は、以下の説明及び特許請求の範囲に記載の内容を参照することで、より理解することができるであろう。本願明細書の一部をなす添付の図面は、本発明の実施例を示すものであり、以下の説明と共に本発明の概念を説明するためのものである。
【００４１】
＜定義＞
【００４２】
本明細書で使用される用語「識別」は、物体を識別させる働きをするものが何であれ、そのようなものを意味する名詞として使用される。
【００４３】
本明細書で使用される用語「識別子」は、物体の識別情報から物体を識別するための機構又は装置を意味する。
【００４４】
本明細書で使用される用語「含む」は、ものが全て含まれる又は開口した状態で含まれることであり、本発明の動作を妨げない追加要素又は方法の手順を除外するものではない。
【００４５】
本明細書で使用される用語「ファスナ」は、構成要素同士を互いに締結、接合、結合、固定、保持、又はクランプする装置を意味する。ファスナは、以下に限定されるものではないが、ねじ、ナット及びボルト、リベット、スナップ嵌め、留め鋲、釘、ループファスナ及び釣り針コネクタのような噛み合い式雄／雌コネクタなどを含む。釣り針コネクタは、その周囲に突起を有する雄部分を含む。雄部分を雌部分内に挿入することにより、２つの部分は、互いに実質的に永久的に固定される。
【００４６】
本明細書で使用される用語「坪量」（以下「ＢＷ」）は、サンプルの単位面積当たりの重量であり、１平方メートル当たりのグラム重量（ｇｍｓ）として記録することができ、試験手順「ＡＳＴＭ  Ｄ３７７６−９６」又はＴＡＰＰＩ試験手順「Ｔ−２２０」を用いて計測することができる。
【００４７】
本明細書で使用される用語「ヒンジ」は、或る部品を、固定された部品に対して枢動或いは回動可能に接続するような間接式の或いは柔軟な装置を意味する。ヒンジは、以下に限定されるわけではないが、ドアをフレームに結合するような金属製枢支コネクタ、ポリプロピレンヒンジ等と呼ばれる材料の薄肉部を折り曲げることによりヒンジ機能を発揮するものなどが含まれる。ポリプロピレンヒンジは、様々なプラスチックから構成され、２つの部材間に一体的に形成される。ポリプロピレンヒンジは、１つの部材を結合された他の部材に対して回動可能とする。
【００４８】
本明細書で使用される用語「結合する」は、以下に限定されるものではないが、接合する、連結する、締結する、連接する或いは、２つのものを一体的に又は介在的に互いに結び付けることを含む。
【００４９】
本明細書で使用される用語「シート材料」及び「ペーパ」は、その長さ及び幅に比較して薄い材料を意味する。シート材料としては、一般的には、比較的平坦な平面形状を呈し、折り畳む、ロールに巻く、及び積み重ねるなどができるように柔軟であるものが想定される。そのようなシート材料及びペーパの例としては、以下に限定されるものではないが、ティッシュペーパ、トイレットペーパ、紙タオル、化学雑巾、ラベルロール、又は、他の繊維状、フィルム、ポリマ、又はフィラメント状の製品を含む。用語「シート材料」及び「ペーパ」は、互換的に使用されて良い。
【００５０】
本明細書で使用される用語「用品」は、以下に限定されるものではないが、１つのシート又はロール、複数のシート又はロール、或いは、１つの積み重ねたもの又は複数の積み重ねたものを含む。このように、用語「用品」は、様々な品目をカバーするのに十分広く、以下に限定されるものではないが、複数又は単数の形式で、ディスペンサにより保持又は供給されるもの（水、石鹸、ペーパ）である。この用語は、単一のシート又は複数のシートの両方に加えて、ロール状のもの、積み重ねられたもの又はカートリッジに入れられたものもカバーするものである。
【００５１】
このような用語は、本明細書中の他の部分に於いても、他の言葉を用いて逐次定義されるものであることを了解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下、添付図を参照して本発明を、その好適実施例について詳細に説明する。以下の説明及び図面に於いて、同一の符号は、本発明の同一の或いは同様の特徴或いは要素を示している。
【００５３】
以下、添付の図面を参照して本発明のいくつかの実施例を詳細に説明する。各実施例は、説明のためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。例えば、ある実施例について説明した特徴を、別の実施例に適用することにより第３の実施例を生じさせるものである。本発明は、このような或いは他の変形及び変更実施例をも含むものである。
【００５４】
ここで記載される範囲及び制限は、その範囲内にある全ての範囲を含み、所定の制限より下又は上にある全ての値も含むものであることを理解されたい。例えば、１００−２００の範囲は、１１０−１５０、１７０−１９０及び１５３−１６２の範囲も含む。さらに、略７を上限とする制限は、略５を上限、略３を上限及び略４.５を上限とする制限も含む。
【００５５】
図１は、本発明の一実施例に基づく、連続ロール１４からシート材料１２の繊維を供給するためのディスペンサ１０を示す。この実施例のシート材料の繊維は、紙タオルなどの吸収性のある材料を含み、切り離すためのミシン目が一定の間隔で付けられているものであって良い。
【００５６】
図２も参照すると、ディスペンサ１０は、壁又は同様の垂直面に取り付け可能なバックパネル１８、一対の対向するサイドパネル２０及び２２、及びフロントカバー２４を有するディスペンサハウジング１６を含むものであることが示される。フロントカバー２４は、望ましくは、以下に限定されるものではないが、ヒンジ２８でハウジング１６の下部にピボット可能に接続され、図１に示される閉じた状態及び図２に示される開いた状態の間で動作可能なものである。フロントカバー２４は、ファスナ、ねじ及び当該技術分野で周知の様々な他の機構によって接続されても良いものであることを理解されたい。ディスペンサハウジング１６のフロントカバー２４は、一般的に、ディスペンサ１０の点検又はディスペンサ１０に交換用のシート材料のロールを装填するために開かれる。ラッチ（図示なし）は、フロントカバー２４が閉じた状態で固定されることを可能にし、ハウジング１６内部のディスペンサ構成要素が無断で変更されることを防止するものである。
【００５７】
シート材料のロール１４は、芯又はスリーブ３０を含むものであって良い。シート材料のロール１４は、また、芯のないロールであっても良く、例えば、Ｊ．Ｍｉｔｃｈｅｌｌによる米国特許第５，６２０，１４８号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。シート材料のロール１４は、一対の取付ハブ３２及び３４によってハウジング１６内部に回転可能に支持されて良く、本実施例において、ロールホルダ３６及び３８により、ハウジング１６のサイドパネル２０及び２２に接続されるものとして示されている。シート材料のロール１４の外周は、ロール１４の巻戻しをするための他の支持なしに、ハウジングの一部により支持されて良い。そのような実施例の１つは、米国特許第６，２２４，０１０号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。しかしながら、ハウジング１６は、そこに接続される機構が有る又は無いような別体のユニットとして提供されることもできることを理解されたい。この場合、ここで示される及び／又は説明する供給機構の一部又は全ては、図７に示されるように、ハウジング内部に挿入される１つ又は複数のモジュールとして提供されることもできる。そのようなディスペンサハウジング及びモジュールの実施例は、米国特許第４，１３１，０４４号及び米国特許第６，０７９，０３５号で開示されており、この両者については、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。
【００５８】
図に示すように、ロール１４から出るシート材料１２は、一対のローラ４０及び４２の間を通過し、例えば、ハウジング１６の下端４５にある供給用開口４４から排出する。または、供給用開口は、フロントカバーの中、即ち、フロントカバーの一部及び下端の一部の間に形成されて良い（図示なし）。開口４４は、鋸歯状の端部（図示なし）を備えるものであって良く、即ち、シート材料の繊維を切断するための歯（図示なし）を備えていて良い（ミシン目が付けられていない場合）。ローラ４０の一方の端部は、ロールホルダ４６により、ハウジング１６又はモジュールハウジング（図７）のサイドパネル２０に回転可能に取り付けられて良く、ローラ４２の一方の端部は、ロールホルダ４８により、ハウジング１６又はモジュールハウジング（図７）のサイドパネル２０に回転可能に取り付けられて良い。ローラ４０及び４２のもう一方の端部は、トランスミッションハウジング５０内部に密閉されたロールホルダにより、サイドパネル２２に回転可能に取り付けられて良い。トランスミッションハウジング５０は、ローラ４０を回転させるように、駆動力を電気モータ５２からローラ４０に伝達するためのトランスミッション（不可視）を含む。また、ローラの少なくとも一方は、フロントカバーに取り付けられて良く、それは米国特許第６，６０７，１６０号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。
【００５９】
ローラ４０及び４２の両者は、隙間５４を画定し、望ましくは、ロール１４のシート材料の厚みより僅かに狭いギャップを有する。シート材料１２は隙間５４を通過する。図１に最も良く示されているように、駆動ローラ４０及び被駆動ローラ４２の回転が、シート材料をロール１４から引き出し、それを供給用開口４４を介して供給する。
【００６０】
図１に示されるように、起動センサ５６が、レンズ５８に近接してハウジング１６（又はハウジング内のモジュール（図示なし））の下端４５に取り付けられて良い。しかしながら、起動センサ５６及び／又はレンズ５８、即ちここで図示及び／又は説明する様々な起動システム、又は当該技術分野で周知の起動システムは、ここで説明した動作をする限り、ハウジングのどの場所に取り付けられても良い。本発明のこの実施例において、センサ５６は、望ましくは、以下に限定されるものではないが、赤外線を検出するための従来のパッシブセンサである。パッシブ赤外線検出器は、当該技術分野にて周知であり、例えば、Ｓｈｉｋａｕｍｉによる米国特許第４，７５７，３３７号及びＢａｕｅｒ他による米国特許第４，９６０，２４８号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。ディスペンサ１０で使用し得るパッシブ赤外線検出器は、Eltec Instruments社より市販されている、製品番号４０６２３がある。しかしながら、様々な異なる赤外線検出器があり、そのような様々な検出器がディスペンサ１０で使用するのに適していることは、当業者であれば理解できるであろう。実施例において、センサ５６は、レンズ５８の下方に置かれた利用者の手から反射される赤外線を検出するように配置され、放射線を検出すると、電気モータ５２を起動するための信号を送信し、供給用開口４４を介して所定長さのシート材料を供給する。
【００６１】
しかしながら、他の起動機構、例えば、容量性及び超音波センサが、本発明に使用されることができることを理解されたい。容量性近接センサは、静電場を生成し、金属性の物体及び、ペーパ、ガラス、液体及び布のような非金属性の物体の両方を検出する。超音波近接センサは、トランスデューサを使用し、高周波音声信号の受信及び送信を行う。対象物がビームの範囲に入ると、音声がセンサに反射され、出力回路を起動又は停止させる。別のセンサタイプは、誘導センサである。この場合、電磁場が使用されるが、検出は金属性の物体のみに制限される。
【００６２】
図３を特に参照すると、ディスペンサ１０は、実施例を限定するものではないが、ハウジング１６又はモジュール（図７）に配置される読取装置又はスキャナ６０を含み、別の実施例を限定するものではないが、ロール１４の芯３０は、無線周波数識別装置（ＲＦＩＤ）の形式の識別情報を備え、この実施例において、それはパッシブ「スマート」チップ又はタグ６２を含む。読取装置又はスキャナ６０は、ディスペンサの様々な部分に又はディスペンサの近傍に配置されて良く、ここで図示及び説明される方法で動作することが可能であることを理解されたい。同様に、スマートタグ６２は、シート材料の様々な位置又は複数の様々な位置に配置されて良く、図３Ａは、芯のないロールに埋め込まれたスマートタグ６２を示している。さらに、１つより多くのスマートタグ６２が、各シート材料のロール１４に使用されることができる。
【００６３】
スマートタグ６２は、ロール１４のシート材料の種類に関する情報、例えば、シート材料１２の吸収性、坪量、製造者などに関する情報を含むものである。使用中、スキャナ６０は、電気信号でスマートタグ６２を読出し、内部アンテナ（不可視）を含むスマートタグ６２は、ロール１４のシート材料の種類を識別するため、スキャナで読取可能な電磁パルスを順に生成し、送信する。スキャナ６０は、一般的に、スマートタグ６２から情報を読取り、その情報を復号するように構成される。
【００６４】
ＲＦＩＤスマートタグ技術は当業者には良く知られており、そのような技術の詳しい説明は、本発明のディスペンサ及び方法を説明する上で不要であろう。一般に，導電又はパッシブスマートタグは、シリコン又は他の半導体、コイル状にされた、エッチングされた又は型打ちされたアンテナ、キャパシタ、及び、構成要素が取り付けられた又は組込まれた基板からなる。保護被覆は、一般的に、基板を封入し、密閉するために使用される。誘導又はパッシブスマートタグは、Motorola社よりBISTATIX（登録商標）の名称で市販されている。BISTATIX（登録商標）の詳細は、Ｋｌｅｉｎによる米国特許第６，２５９，３６７号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。さらに、スマートタグの情報及び関連技術は、Ｇｒａｂａｕ他による米国特許第６，４５１，１５４号、Ｍｏｎによる米国特許第６，３５４，４９３号、Ｖｅｇａによる米国特許第６，３６２，７３８号及びＰＣＴ出願公開ＷＯ０２／４８９５５で開示されている。様々な異なるＲＦＩＤタグ及びスキャナが存在する。ディスペンサ１０で使用するのに適したＲＦＩＤタグ及びスキャナは、例えば、Philips Semiconductors社（オランダ、アイントホーフェン）、Sokymat社（スイス、ローザンヌ）、Checkpoint systems社（フロリダ州、マイアミ）及びOmron社（日本、東京）より市販されている。
【００６５】
また、スマートタグ６２は、アクティブ要素であって良い。この構成では、スマートタグ６２は、アクティブ送受信回路を含み、スキャナにより送信される符号化要求信号に対して、選択的に応答可能である。アクティブスマートタグ６２は、その固定符号に含まれる情報以外の追加情報を受信し、記憶する能力を含むものであって良い。アクティブスマートタグ６２は、マイクロバッテリ、薄膜バッテリなどの内部電源を必要とする（図示なし）。
【００６６】
ディスペンサハウジング１６は、望ましくは、少なくとも１つのバッテリ６４を含み（図１及び２を参照されたい）、ディスペンサ１０内部の様々な電気的な及び電子的な構成要素に電力を供給する。しかしながら、１つより多くの、即ち、複数のバッテリが使用されることもできることを理解されたい。また、しかし、ディスペンサは、ＡＣ電源又はＡＣ電源変圧アダプタ（図示なし）を用いて動作することもできる。
【００６７】
図４を参照すると、ディスペンサ１０は、スキャナ６０から、ロール１４のシート材料の種類に関するデータを受信するプロセッサ６６を含む。プロセッサ６６は、アルゴリズムを含み、この実施態様において、それはディスペンサハウジング１６内部のプリント回路基板に組込まれたチップセットに保存され、スキャナ６０からのデータを処理するために使用され、コントローラ６８のための出力コマンドを生成する。コントローラは、電気モータ５２の動作を順に制御して、シート材料１２を供給するが、その方法の詳細は後述する。
【００６８】
遅延スイッチ７０は、望ましくは、最小限の遅延時間で動作するように備えられ、例えば、以下に限定されるものではないが、電気モータ５２の連続的な起動の各起動間の間隔は３秒である。この遅延は、電気モータの偶発的な再起動を防止するように作られており、従って、利用者によるシート材料の無駄な供給を防止する。また、ディスペンサ１０は、望ましくは、ロックアウトスイッチ７２も含み、フロントカバー２４が閉じた状態からピボットされると開き、センサ５６及びコントローラ６８間の通信を停止させる。これは、ディスペンサ１０が開いている間中、電気モータ５２の動作を停止させる。フロントカバー２４が閉じた状態に戻されると、ロックアウトスイッチ７２は自動的に閉じ、コントローラ６８及び電気モータ５２の動作を可能にする。このように、スイッチ７２は、点検又はロール状のシート材料の交換中、操作者をハウジング１６内部の可動部品から保護する。
【００６９】
フロントカバー２４が開かれると、起動スイッチ７４は閉じ、それによって、望ましくは、スキャナ６０を起動させる。これは、ロール１４がディスペンサ１０に挿入されると、スキャナがスマートタグ６２から情報を読取ることを可能にする。動作停止スイッチ７６も、スキャナ６０を停止させるために備えられ、エネルギを節約するため、駆動ローラ４０が所定の回数を回転した後、例えば、９回転後、又は電気モータ５２が所定の回数を起動した後、例えば、３回の起動後、作動する。動作停止スイッチを作動させるため、様々な数の回転数又は起動回数が設定されて良いことを理解されたい。
【００７０】
また、ディスペンサ１０は、リセットシステムが備えられて良く、例えば、フロントカバー２４が再装填のために開かれると、回路を切るようなスイッチが、フロントカバー２４に取り付けられることもできる（図示なし）。さらにまた、そのスイッチは、用品のロールの量を示す燃料計と接続して備えられることもでき、例えば、用品のロールが再装填されるときのように、燃料計が完全にゼロの位置に達すると、回路を切るように備えられる（図示なし）。システムがリセットされると、その読取又は検出回路は、例えば、駆動ローラを３回転させるなど、所定の又は限定された値を増加させることができる。この間隔後及び用品の検出後、読取又は検出システムは、次のリセットまで電源が切られ、電力を節約する。さらにまた別に、瞬間接触スイッチが、例えば、ロールホルダの一方のアームと連動するように備えられることもでき、新しいロール状のシート材料を装填するためのアームの動作により、読取又は検出回路を起動させるようにする。
【００７１】
ディスペンサ１０の動作を、図４を参照して説明する。まず、シート材料１２の交換のため、ディスペンサハウジング１６のフロントカバー２４を開けることによって、起動スイッチ７４を、望ましくは、スキャナ６０を起動するために閉じる。そして、スキャナは、交換用ロール１４のシート材料１２の種類に関する情報をスマートタグ６２から読取って復号し、そのシート材料の種類に関するデータを、プロセッサ６６に送信する。プロセッサはデータを受信し、データを処理し、コントローラ６８の設定を調整するための出力コマンドを生成し、適切な長さのシート材料を供給するため、電気モータ５２を順に制御する。このように、計測又は供給されるシート材料１２の長さは、ロール１４で検出されるシート材料１２の種類に基づいて変化させる。例えば、ディスペンサ１０は、柔らかさ及び吸収性の程度が異なる、３つの異なる種類のシート材料Ａ、Ｂ及びＣを供給するように設定されることもできる。タオルＡが最も吸水性があり、タオルＣの吸水性が最も小さい場合、プロセッサ６６は、一般的に、タオルＡの長さをタオルＣの長さより短くなるようにして供給するような出力コマンドを生成し、その出力コマンドによって、コントローラ６８の設定が調整される。例えば、コントローラ６８は、１２インチのシート材料Ａ、１４インチのシート材料Ｂ及び１８インチのシート材料を供給するように調整可能であって良い。このように、高品質で、吸水性の高いシート材料は、著しく廃棄物を出すことなく効率的に供給され、これに対して、低品質で、吸水性の低いシート材料は、利用者が適切に手を乾かすことができるような十分に長い長さで供給される。所望の結果は、利用者の手を乾かすための１枚のシート材料を提供することである。供給されるシート材料の長さは、吸収性、坪量などのシート材料の特性に基づいて、十分に乾燥を提供できる長さにしなければならず、利用者が１回の手を乾かす動作で、１枚のシートだけを使用すればいいようにする。
【００７２】
コントローラ６８が設定され、フロントカバー２４が閉じられると（及び望ましくは、ロックされる）、センサ５６のトリガによりシート材料１２が利用者に供給される。この際、センサ５６が利用者の手を検出すると、センサはスイッチ７０及び７２を介してコントローラ６８に信号を送信し、そして、コントローラは、電気モータ５２を起動させ、所定長さのシート材料を利用者に供給する。本発明のこの実施例では、コントローラ６８は、望ましくは、カウンタを含み、利用者に所定長さのシート材料を供給するように、電気モータ５２の回転数を制限する。遅延スイッチ７０は、コントローラ６８により電気モータ５２の動作を停止させることによって開かれる。このスイッチは、センサ５６及びコントローラ６８間の通信を遮断するため、所定の期間、開かれたままであり、例えば、以下に限定されるものではないが、３秒の間、開かれたままである。この方法では、遅延スイッチ７０は、望ましくは、ディスペンサ１０からシート材料１２を取出す利用者により、モータ５２が偶発的に再起動することを防止するものであり、従って、シート材料の無駄な供給を防止する。遅延スイッチ７０は、大量にシート材料が供給されてしまうことによって生じる故障を防止する役目も果たす。
【００７３】
操作者がロール１４を交換するためフロントカバー２４を開くと、起動スイッチ７４は、以下に実施例を限定するものではないが、再度スキャナ６０を起動し、交換のためにディスペンサ１０に挿入されるロール状のシート材料のスマートタグの読取りを可能にする。交換用ロールが、前に取り付けられていたロールとは異なるシート材料からなる事象では、プロセッサ６６は、コントローラ６８の設定を調整するための新しい出力コマンドを生成し、それによって、電気モータ５２の作動により供給されるシート材料の所定長さが設定される。また、ディスペンサハウジング１６のフロントカバー２４が開かれるとすぐに、ロックアウトスイッチ７２が開き、電気モータ５２の動作を停止させ、それによって、ハウジング１６内部の可動部品から操作者を保護する。
【００７４】
ロール状の未知のシート材料がディスペンサ１０に装填される事象において（本明細書で使用される用語「未知のロール」、「未知のシート材料」及び／又は「未知のペーパ」は、スキャンされて、（１）期待する信号を戻さない、又は（２）何の信号も戻さないようなロール状のシート材料を意味する）、スキャナ６０は、ロールのシート材料の種類に関する情報を読取る及び／又は受信することができず、プロセッサ６６は、コントローラ６８の設定をデフォルト設定にするが、それは、一般的に、最後に保存された設定、又はシート材料Ａ、Ｂ及びＣで最大限の設定、例えば、１８インチである。このように、ディスペンサ１０が、ディスペンサから所定の供給をするように作られていないような未知の用品を供給するために使用される場合、用品は任意の設定で供給される、又は吸水性の低いシート材料用の最大限の設定で供給するように調整される。また、プロセッサ６６は、これらの場合、コントローラ６８の動作全体を停止させるような出力コマンドを生成するように作られて良く、電気モータ５２の動作を停止させ、それによって、シート材料の供給を停止する。そのような機能は有用である。なぜなら、未知の用品の使用は、ディスペンサの詰まり、ディスペンサの故障及び／又は用品の不満足な供給を生じるからである。
【００７５】
図５は、本発明の第２の実施例に基づくディスペンサ１１０の一部を示す。この実施例では、シート材料のロール１１４のためのサポート１１２は、ディスペンサハウジング１２４のサイドパネル１２０及び１２２（又は、図７に示されるような取付モジュール）に、ロールホルダ１２６及び１２８を介して接続される一対の取付ハブ１１６及び１１８を含むものである。図に示すように、ロール１１４は、反射ラベル１３０を備え、サポート１１２は、取付ハブ１１６に赤外線エミッタ１３２を含み、取付ハブ１１８に赤外線検出器１３４を含むものである。エミッタ１３２は、図示されているように、角度が付けられた赤外線をロール１１４の芯に放射するように配置され、反射ラベル１３０により生じた反射を赤外線検出器１３４が検出すると、赤外線エミッタ／検出器の回路を閉じる。未知の用品がディスペンサ１１０に挿入された場合、赤外線エミッタ／検出器の回路は閉じられない。そして、一般的に、ディスペンサは、比較的長い長さのシート材料が供給される吸水性の低いシート材料用の設定をデフォルト設定にする。この実施例の、異なるシート材料のロールの認識は、ラベルの相対的な反射率を調整することによって達成されて良く、様々なシート材料の全反射光を調整することによって達成されて良い。赤外線エミッタ／検出器の回路を除くと、ディスペンサ１１０は、その他の全ての点において、上記したようなディスペンサ１０と類似している。
【００７６】
図６では、本発明の第３の実施例に基づくディスペンサ２１０の一部が示されており、それは、ロゴ２１４、バーコードなどを読取るための読取装置２１２を含むものである。ロゴ２１４、バーコードなどは、一般的に、シート材料のロール２１６の側面にスタンプ又はインクジェット方式で印刷されて良い。しかしながら、バーコードは、ロール２１６及び／又はロール２１６のシート材料の、どこに配置されても良いことを理解されたい。この実施例の読取装置２１２は、望ましくは、ディスペンサハウジング２２０内部でロール２１６を回転可能に支持するためのサポートアーム２１８に配置され、ロゴ２１４の移動経路と整合されるように配置される。しかし、バーコードの場合、読取装置２１２が、ここで説明したようなバーコードを読取る動作をする限り、読取装置２１２は、ディスペンサハウジング２１６内部のどこに配置されても良いことを理解されたい。従って、ロール２１６がサポートアーム２１８にて回転すると、ロゴ２１４は読取装置２１２を通過し、ロールを識別する。シート材料の種類が識別されると、ディスペンサ２１０は、所定長さのシート材料を供給するように自動的に設定される。所要のマーキング２１４がない未知の用品がディスペンサ２１０に挿入された場合、比較的長い長さのシート材料が供給される吸水性の低いシート材料用のデフォルト設定を、一般的に、適用し得る。サポートアーム２１８及び読取装置２１２を除くと、ディスペンサ２１０は、上記したようなディスペンサ１０に、全ての点において類似している。
【００７７】
読取装置２１２は、ロール２１６の様々なシート材料の様々な位置に配置される所定のラベル、所定のロゴ、磁気ストリップ、ホログラムなどを読取る及び／又は認識するように構成されることができることを理解されたい。従って、本実施例は、上記したような実施例に限定されるものではない。
【００７８】
本発明の第４の実施例に基づくディスペンサ３１０の一部が図７に示されている。ディスペンサ３１０は、多くの点でディスペンサ１０と類似しているが、供給機構がモジュール３１１に取り付けらていることだけが異なっており、ディスペンサ３１０は、以下に実施例を限定するものではないが、供給ハウジング３１６に挿入される側壁３２２及び後壁３１８の少なくとも一部を備えるものである。その他の点では、ディスペンサ３１０は、ここで上記したようなディスペンサ１０の特性及び動作を有するものである。
【００７９】
図８を参照すると、ディスペンサ１０のコントローラ４００の別の実施例が示されている。コントローラ４００は、マイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ４０２（本明細書で使用される用語「マイクロプロセッサ」及び「マイクロコントローラ」は互換的に使用される）、起動センサ４０４（ＩＲレシーバ４０４ａ及びＩＲトランスミッタ４０４ｂを含む）、ペーパ種類センサ４０６、モータ４０８、リレー４１０及び様々なセンサ、タイマ、調整器、及びＬＥＤインジケータを含むものである（詳細は後述する）。コントローラ４００は、ＡＣ電源４１２又はＤＣ電源４１４のどちらかで駆動される。通信接続４１６は、マイクロコントローラ４０２のプログラミング／再プログラミング及び／又は、ディスペンサ１０及びリモートコンピュータ間の通信をしやすくするために備えられるものである。
【００８０】
マイクロコントローラ４０２は、プログラムメモリに保存された符号を実行することによってディスペンサ１０の機能を制御する。理想的には、マイクロコントローラ４０２は、オンボードプログラムメモリ及びデータメモリを備えるものである。そのようなメモリは、望ましくは、不揮発性メモリである。しかし、揮発性メモリが使用されても良い。適切なマイクロコントローラの一実施例は、Microchip Technology社製のＰＩＣ１６Ｆ７２マイクロコントローラ（PICmicro（登録商標）のシリーズ）である。
【００８１】
マイクロコントローラ４０２、モータ４０８に加えて、コントローラ４００の個々の構成要素は、ＡＣ電源４１２又はＤＣ電源４１４のどちらかで駆動される。望ましくは、交流１２０Ｖの入力電圧を、変圧器を用いて１２Ｖまで下げる。変圧して下げられた電圧は整流され、線形レギュレータ４１３に供給され、コントローラ１０が必要とする所望のＤＣ電圧レベルを維持する。ＤＣ電源の一実施例は、バッテリである。
【００８２】
上記したようなセンサ５６のように、起動センサ４０４は、赤外線（ＩＲ）放射線を検出するための従来のパッシブセンサであり、トランスミッタ４０４ａ及びレシーバ４０４ｂを含むものである。そのようなパッシブ赤外線検出器は、当該技術分野において良く知られている。ＩＲトランスミッタ４０４ｂは、周期的（任意の間隔又は所望の固定間隔）にＩＲ信号をパルス信号で送信する。ＩＲレシーバ４０４ａは、送信信号と同一パターンの反射ＩＲ信号を検出するように構成される。そのような信号が検出されると、起動センサ４０４は出力信号を生成し、マイクロコントローラ４０２にシート材料又はペーパを供給すべきことを知らせる。
【００８３】
望ましくは、ペーパ長さ調整及びＩＲ感度調整は、リモートコンピュータを用いて通信接続４１６で自動的に実施される。しかしながら、ディスペンサ１０は、ペーパ長さ調整４３０及びＩＲ感度調整４１８を用いて、ペーパ長さ調整及び手動ＩＲ感度調整を、各々手動で行うことが可能であることを理解されたい。
【００８４】
マイクロコントローラ４０２は、起動センサ４０４が起動され、ディスペンサ１０がペーパを供給する準備ができていると判断すると、マイクロコントローラ４０２は、ペーパがディスペンサ１０から供給されるようにするため、リレー４１０と接触し、それによって、電気モータ４０８に電圧を印加する。電気モータ４０８が回転すると、ペーパロール１４が回転し、ペーパはディスペンサ１０の前面から排出される。ペーパが供給されると、マイクロコントローラ４０２は、回転カウンタ４１８を監視する。回転カウンタ４１８は、各モータの回転（又は、ペーパロール１４の回転又はその割合）の回転信号を出力する。回転カウンタ４１８が所定回数の回転信号を生成すると、マイクロコントローラ４０２は、リレー４１０を切り、それによって、モータ４０８への電圧印加を停止する。従って、供給されるペーパの長さは、マイクロコントローラ４０２が監視する所定回数の回転信号（即ち、マイクロコントローラ４０２がモータ４０８を停止させる値）を操作することによって制御できることは、当業者には明らかであろう。
【００８５】
リレー４１０と接続する前、マイクロコントローラ４０２は、遅延タイマ４２１の状態を確認する。遅延タイマ４２１の目的は、所定期間の時間が経過するまで、連続的にペーパを供給する事象を停止させることである。ペーパを供給する事象後にリレー４１０を切ることによって、遅延タイマ４２１は起動される。遅延タイマ４２１が起動している間、マイクロコントローラ４０２はリレー４１０が作動しないようにする。遅延タイマ４２１は、所定期間後に「タイムアウト」するように作られる。そのような機能は、カウントダウンタイマ、カウントアップタイマ又は様々な他の適切なタイミング技術を用いて達成できて良い。例えば、遅延タイマ４２１は、起動後、１０秒で「タイムアウト」するように設定し得る。そのような設定において、連続的にペーパを供給する事象は、１０秒に１回より速く発生することはない。
【００８６】
リレー４１０と接続する前、マイクロコントローラ４０２は、ドア開閉センサ４２０の状態を確認する。利用者が、ペーパロール１４を交換するため、又はディスペンサ１０を点検するため、フロントカバー２４を開くと、ドア開閉センサ４２０は、マイクロコントローラ４０２によって検出されるドア開放信号を有効な状態にする。ドア開放信号を検出すると、マイクロコントローラ４０２は、リレー４１０が作動しないようにして、電気モータ４０８を作動させないようにする。
【００８７】
マイクロコントローラ４０２は、センサ４２３の出力を監視する。ＤＣ電圧センサ４２３は、ＤＣ電源４１４の出力電圧レベルを監視する。その電圧レベルが所定の値を下回った場合、マイクロコントローラ４０２は、ＤＣ供給電圧低下ＬＥＤ４２２への電圧信号を有効な状態にする。その低下信号が発生すると、ＬＥＤ４２２は点灯し、ＤＣ電源（恐らくバッテリ）が、コントローラ４００に適切な電圧を供給していないことを利用者に知らせる。
【００８８】
マイクロコントローラ４０２は、ペーパ残量低下センサ４２４も監視する。ペーパ残量低下状態を検出する１つの方法は、ペーパロール１４にかける機械式アームを用いることによって達成されて良い。ペーパロール１４のペーパが、ディスペンサ１０から供給されると、ペーパロール１４のサイズは小さくなる。最終的に、その機械式アームは、ペーパ残量低下センサ４２４を起動し、ペーパ残量低下信号を発生し得る。マイクロコントローラ４０２がペーパ残量低下信号を検出すると、マイクロコントローラ４０２は、ペーパ残量低下ＬＥＤ４２６への信号を有効な状態にし、ＬＥＤ４２６を点灯させ、利用者にペーパがほとんど消費されていることを知らせる。
【００８９】
ここで、ペーパ種類センサのトランスミッタ／レシーバ４０６に注目する。利用者が、ペーパロール１４を交換するため、又はディスペンサ１０を点検するため、フロントカバー２４を開くと、ドア開閉センサ４２０は、マイクロコントローラ４０２によって検出されるドア開放信号を有効な状態にする。マイクロコントローラ４０２は、ペーパ種類センサのトランスミッタ／レシーバ４０６に付随するトランスミッタ／レシーバを順に起動させる。ペーパ種類センサのトランスミッタ／レシーバの一実施例は、ＲＦＩＤをベースにしたセンサである。理想的には、ペーパロール１４は、ＲＦＩＤスマートタグを取り付けたものである。そのような構成の場合、ペーパ種類センサのトランスミッタ／レシーバ４０６は、ＲＦＩＤスマートタグトリガ信号を送信し、ペーパロール１４に取り付けられたＲＦＩＤスマートタグからの送信を受信する。受信されたスマートタグデータの少なくとも一部は、マイクロコントローラ４０２に付随するメモリに保存される。そのスマートタグデータは、理想的には、ペーパ種類識別情報を含む。その情報は、マイクロコントローラ４０２によって用いられて良く、ディスペンサ１０に挿入されるペーパの種類に基づいて、ディスペンサ１０の動作が自動的に設定されるようにする。
【００９０】
図１２を参照すると、ネットワークで実行可能なディスペンサシステム４５０が示されている。複数のディスペンサ１０装置が、インターフェース４５２及び有線或いは無線通信リンク４５４を介して、リモートコンピュータ４５６に全て相互接続されることが示される。そのような通信技術は、WiFi（wireless fidelity）或いはBluetoothなどを含む、当該技術分野において公知の通信技術である。
【００９１】
インターフェース４５２は、２つの互換性の無い別のシステムを接続するための、又は２つの互換性のあるシステム間の接続を単に提供するためのゲートウェイを含んで良い。ここで使用されるように、ゲートウェイは、２つの互換性の無い別のシステムを接続する又は２つの互換性のあるシステム間の接続を単に提供するような電子的な構成要素である。インターフェース４５２は、リモートコンピュータ４５６に組み込まれていても良い。
【００９２】
そのような構成において、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル群は、インターフェース４５２に組込まれていて良く、通信リンク４５４に接続されるリモートコンピュータ及びディスペンサ１０装置間にゲートウェイを提供し、理想的には、その装置が連続リモートアクセスを実行することを可能にする。ゲートウェイは、複数のディスペンサ１０装置からのデータにアクセスするため、及び個々のディスペンサ１０装置にデータを送信するため、ＨＴＴＰサーバに組み込まれても良い。
【００９３】
上記したようなシステム１０の構成において、通信リンク４０６は、所定のプロトコル（一実施例としてＴＣＰ／ＩＰ）に基づいて作動する第１のネットワーク（例えば、インターネット）へのアクセスを提供する。複数のディスペンサ１０装置は、ＬＡＮのような第２のネットワークを含んで良い。ゲートウェイ（インターフェース４５２）は、第１のネットワークを第２のネットワークに、動作可能に結合する。最終的に、ＨＴＴＰサーバは、ゲートウェイ又は複数のディスペンサ装置のどちらかに組込まれ、２つのネットワーク間のデータ転送をしやすくする。そのような構成で、個々のディスペンサ１０装置又はディスペンサ１０装置のグループは、それらの装置がウェブサイトのようにアクセスされて良く、それらの情報をウェブブラウザに表示し得ることは、当業者には明らかであろう。そのような技術は、Ａｒｄａｌａｎ他による米国特許第６，３６３，０５７号に、電気メータと通信するためのシステムに使用することが全て開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。
【００９４】
ディスペンサ１０を制御するためのアルゴリズムの実施例を説明する。そのアルゴリズムは、ペーパ供給ルーチン、ディスペンサ状態確認ルーチン及びペーパルーチンを含むものである。理想的には、そのアルゴリズムは、プログラミングコードの形式であり、プロセッサ６６又はマイクロコントローラ４０２に付随する不揮発性メモリに記憶されることもできる。ここで、しかし、プロセッサ６６は、開示されたアルゴリズムを実行するものとして説明する。一般的に、必要な起動ルーチンの実行後、ディスペンサ１０は起動又はリセットされる。プロセッサ６６は、必要に応じて、そのプログラミングコードにアクセスし、実行する。しかしながら、そのプログラミングコードは、ディスペンサ１０に付随する様々なプロセッサによって実行されることもできることを理解されたい。
【００９５】
図９を参照すると、ペーパ供給ルーチンの実施例のハイレベルブロック図が示されている。ステップ５００は、ペーパ供給ルーチンの開始を示す。ステップ５０２にて、ディスペンサ１０の状態が、ディスペンサ状態確認ルーチンを実行することにより確認される。ディスペンサ状態確認ルーチンの実施例の詳細は後述する。一般に、ディスペンサ状態確認ルーチンは、ディスペンサ１０に付随する様々なセンサの状態を判断し、ディスペンサ１０がペーパを供給する準備ができていなければ、オフライン状態フラグを「設定」し、ディスペンサ１０がペーパを供給する準備ができていれば、そのオフライン状態フラグを「リセット」する。ステップ５０４にて、オフライン状態フラグの値が調べられる。オフライン状態フラグが設定されている場合、ディスペンサ１０はペーパを供給する準備ができていないため、プログラム制御はステップ５０２に戻り、ディスペンサ状態確認ルーチンが再度実行される。そのループは、ディスペンサ状態確認ルーチンが、ディスペンサ１０はペーパを供給する準備ができていると判断し、オフライン状態フラグをリセットするまで継続する。
【００９６】
ステップ５０４にて、プロセッサ６６が、オフライン状態フラグが設定されていない（即ち、オフライン状態フラグがリセットされている）と判断した場合、プログラム制御はステップ５０６に移り、プロセッサ６６は、ペーパを供給すべきことを表示する信号を確認する。開示した実施例において、プロセッサ６６は、所定のパターンを有する受信ＩＲ信号を確認する。適切なＩＲ信号が受信された場合、回転カウンタが初期化され（ステップ５１０）、プログラム制御はステップ５１２に移り、電気モータ５２が起動される。電気モータ５２が回転すると、ペーパタオルロール１４を回転させるので、回転カウンタの値が増加される。ステップ５１４にて、プロセッサ６６は、所望の回転回数が記録されたかどうかを判断するため、回転カウンタの値を調べる。所望の回転カウンタ値が記録されていない場合、任意の「ウオッチドッグ」プロセスが実施されて良い（ステップ５１６）。
【００９７】
「ウオッチドッグ」プロセスは、単に、エンドレスループを防止するために作られるプロセスである。例えば、電気モータ５２が故障した場合、電気モータ５２は回転しないので、回転カウンタの値は所望の回転カウンタ値に到達しない。そのような状態で、ウオッチドッグプロセスが無ければ、プロセッサ６６はエンドレスループに入ってしまい、回転カウンタの値を確認し続けてしまう。そのような状態の間中、電気モータ５２が電力を消費すれば、無駄な電力消費が生じ（特にバッテリが電源の実施例では望ましくない）、電気モータ５２を制御する電気的な構成要素は、不要なストレスが加わり、製品寿命が短くなる。ウオッチドッグプロセスの実施例は、ペーパ動作の確認及び経過時間の監視をすることを含んで良い。理想的には、エラー状態が検出されると、ウオッチドッグプロセスは、モータ駆動回路を停止させ、エラー状態を報告する。
【００９８】
ステップ５１６の後、プログラム制御はステップ５１４に戻り、プロセッサ６６は、回転カウンタ値の状態を再度調べる。所望の回転カウンタ値が記録されている場合、次に、プログラム制御はステップ５１８に移り、電気モータ５２への電源供給が遮断され、遅延フラグが設定され、遅延カウンタが初期化され、オフライン状態フラグが設定される。プログラム制御は、次に、ステップ５０２へ戻り、ディスペンサ状態確認ルーチンが実行される。
【００９９】
図１０を参照すると、ステップ５３０は、ディスペンサ状態確認ルーチンの実施例の開始を示す。そのルーチンが開始すると、遅延フラグの状態が確認される（ステップ５３２）。遅延フラグが設定されている場合、次に、プログラム制御はステップ５３４に移り、遅延カウンタ値が調べられる（ステップ５３６）。所定の遅延カウンタ値に達している場合、遅延フラグがリセットされ（ステップ５４０）、プログラム制御はステップ５４２に移る。しかし、その所定の遅延カウンタ値に達していない場合、遅延カウンタ値が提供され（ステップ５３８）、プログラム制御はステップ５３４に戻る。その遅延カウンタは、カウントダウンタイマ、カウントアップタイマ、経過時間モニタ又は時間の経過を監視するための様々な他の適切な処理であって良い。遅延カウンタ値を提供する方法の実施例は、カウンタ値を増加させる、カウンタ値を減少させる、時間の値を更新することを含む。
【０１００】
ステップ５３２に戻り、遅延フラグが設定されていない場合、次に、プログラム制御はステップ５４２に移り、ペーパセンサの状態が調べられる。そのペーパセンサは、理想的には、ディスペンサ１０がペーパを切らしているかどうかを判断する。ペーパセンサが、ディスペンサ１０に供給されたペーパが使い果たされたことを表示する場合、次に、オフライン状態フラグが設定され、プログラム制御は呼出ルーチン（即ち、ペーパ供給ルーチン）に戻る。ステップ５４４にて、ペーパセンサが、ディスペンサ１０に供給されたペーパは使い果たされていないことを表示する場合、次に、プログラム制御はステップ５４８に移る。
【０１０１】
ステップ５４８にて、ドアセンサが調べられる。そのドアセンサは、理想的には、ディスペンサ１０のアクセス手段（例えば、フロントカバー２４）が開かれているかどうかを判断する（恐らく、ディスペンサ１０を点検するため）。ドアセンサが、監視アクセスポイントが開かれていると表示する場合、オフライン状態フラグが設定され、ペーパルーチン（後述）が実行される。プログラム制御がペーパルーチンから戻ると、プログラム制御は呼出ルーチン（即ち、ペーパ供給ルーチン）に戻る。
【０１０２】
ステップ５５０に戻り、ドアセンサが、どの監視アクセスポイントも開かれていないと表示する場合、プログラム制御はステップ５５４に移る。ステップ５５４にて、オフライン状態フラグがリセットされる（即ち、ディスペンサ１０はペーパを供給する準備ができている）。随意的に、警報検出及び発信ルーチン（記載なし）が、この時点で実行されて良い。そのルーチンは、警報センサの状態、例えば、バッテリ残量低下、ペーパ残量低下などを確認し、警報（例えば、ＬＥＤの点灯又は遠隔装置への信号／メッセージの送信）を発信する。オフライン状態フラグをリセットした後、プログラム制御はペーパ供給ルーチンに戻る。
【０１０３】
図１１を参照すると、ステップ５８０は、ペーパルーチンの実施例を開始することを示す。ペーパルーチンの一般的な目的は、ディスペンサ１０に挿入されるペーパの種類を自動的に検出し、検出されたペーパ種類に関する所定のペーパ供給パラメータに基づいて、ディスペンサ１０を自動的に設定することである。その供給パラメータは、供給されるペーパの長さ及び／又は連続的にペーパを供給する事象間の遅延時間を含む。ステップ５８２にて、プロセッサ６６は、ペーパ種類センサのトランスミッタ及びレシーバを起動し、ペーパ情報を受信する。例えば、ペーパ種類センサがＲＦＩＤベースのセンサである場合、ＲＦＩＤスマートタグの送信を生じさせるようにＲＦＩＤトリガ信号が送信され、レシーバ回路は、そのスマートタグの送信を受信する。
【０１０４】
その送信は、理想的には、ディスペンサ１０に挿入されるペーパの種類に関するペーパ情報を含むものである。上記したように、そのペーパ情報は、例えば、供給されるペーパの長さを決定するため、及び供給事象間の遅延時間を決定するために、使用されて良い。従って、ペーパ情報は、２つのカウンタ値、回転カウンタ値（ステップ５１２）及び遅延カウンタ値（ステップ５３４）を含んで良い。また、そのペーパ情報は、単純な符号であっても良く、プロセッサ６６に付随するメモリから、適切なペーパ種類情報を読取る／アクセスするために使用される。ステップ５８６にて、プロセッサ６６が、有効なペーパ情報を受信したと判断した場合、次に、ペーパ種類の値は、受信されたペーパ種類情報と適合するように設定される。さらに、ＰＶＲフラグが設定される（ＰＶＲペーパ値が受信される）。ＰＶＲフラグは、有効なペーパ情報の受信を示すために使用される。
【０１０５】
ステップ５８６に戻り、プロセッサ６６が、有効なペーパ情報を受信していないと判断した場合、ステップ５４８（図１０）で実行される方法と同一或いは同様な方法で、ドアセンサの状態が確認される（ステップ５８６）。ドアセンサが、アクセスポイントは閉じていないと表示する場合、プログラム制御は、ステップ５８４にすぐに戻る。しかし、ドアセンサが、アクセスポイントは閉じていると表示する場合、プログラム制御はステップ５９４に移り、ＰＶＲフラグの状態が確認される。
【０１０６】
ＰＶＲフラグが設定されている場合、プログラム制御はステップ５９８に移る。ステップ５９８にて、ペーパ種類センサのトランスミッタ／レシーバは停止状態であって良く、プログラム制御は呼出ルーチン、この場合、ディスペンサ状態確認ルーチンに戻る。
【０１０７】
しかし、ステップ５９４にて、ＰＶＲフラグが設定されていない場合、プログラム制御はステップ５９５に移る。ステップ５９５にて、ペーパセンサが、ステップ５４２（図１０）における方法と同一或いは同様な方法で確認される。ペーパセンサが、ディスペンサ１０にペーパがあることを表示する場合、未知のペーパ種類がディスペンサ１０に挿入されていると判断される。そのような状態の場合、ペーパ種類の値はデフォルト値が設定される（ステップ５９７）。そのデフォルト値は、単に前のペーパ種類の値（即ち、値を変更していない）であって良く、又は、未知のペーパ種類に特に使用される所定の値であって良い。次に、ステップ５９８にて、ペーパ種類センサのトランスミッタ／レシーバは停止状態であって良く、プログラム制御は呼出ルーチンに戻る。しかし、ステップ５９５にて、ペーパセンサが、ディスペンサ１０にペーパがないことを表示する場合、オフライン状態フラグが設定され、プログラム制御はステップ５９８に移る。
【０１０８】
本発明は、電気モータにより自動的にシート材料を供給するディスペンサに関して上記の説明を行ってきたが、ディスペンサは、シート材料のロールからシート材料を引き出すための、手動操作レバーなどを含むものであることを理解されたい。レバーにより手動で操作されるディスペンサでは、レバーの動作を制限するためのコントローラが配置され、例えば、ペーパを供給し得るストローク回数又は各ストローク量を制限する（図示なし）。
【０１０９】
本発明に基づくディスペンサの利点は、供給されるシート材料の長さを自動的に制御することである。従って、供給されるシート材料の長さを変更するため、操作者がディスペンサを調整する必要がない。さらに、ディスペンサは、吸水性の高い用品は比較的短い長さで、吸水性の低い用品は比較的長い長さで、自動供給することが可能な点で効率的である。また、ディスペンサは、未知の用品の装填を検出する。未知の用品は、通常、安価で、吸水性の低いシート材料用品であるため、ディスペンサは、その設定を、より長い長さのシートが供給されるようなデフォルト値に設定する。このように、ディスペンサは、吸水性の高い又は吸水性の低いシート材料用品のどちらが供給されても、手を乾かす事象において、１枚のシートを使用するだけで利用者が満足して手を乾かせるような１枚のシートを供給する。
【０１１０】
本発明のディスペンサは、紙タオルのような１種類のシート材料の供給に限定されるものではないことを理解されたい。むしろ、ディスペンサは、様々な別の種類のシート材料を供給するために使用されることもできる。そのようなシート材料には、以下に限定されるものではないが、フェイシャルシート、トイレットペーパ、化学雑巾などがある。
【０１１１】
図１３Ａ及び１３Ｂは、折り畳まれたシート材料を供給するためのディスペンサ１０００を図示しており、それは例えば、折り畳まれた紙タオル、折り畳まれたトイレットペーパ、折り畳まれたフェイシャルティッシュなどがある。図１３Ａはディスペンサ１０００の正面立面図であり、図１３Ｂはディスペンサ１０００側面立面図である。ディスペンサセンサユニット（ＤＳＵ）１０１４は、ディスペンサ１０００の内部側壁１０１２に備えられる。ＤＳＵ１０１４は、ディスペンサ１０００の補充が必要であるかどうかを検出するために使用されて良い。ＤＳＵ１０１４は、赤外線センサ１０１６を使用して、ペーパスタック１０１８がペーパ残量低下点１０２０を下回ったかどうかを検出する。赤外線の幅の狭いビームが、エミッタ１０２１から送信され、近接した検出器１０２３によって受信される。ペーパスタック１０１８の最上部が、赤外線センサ１０１６より上にあるとき、検出器１０２３は赤外線を受信しない。ペーパスタック１０１８の最上部が、赤外線センサ１０１６より下にあるとき、エミッタ１０２１からの光線は検出器１０２３で受信される。
【０１１２】
ＤＳＵ１０１４は、様々な位置の用品量低下位置に適合するように、ディスペンサ１０００内部の様々な位置に取り付けられて良い。しかしながら、本発明の範囲内で、その他の位置検出機構、例えば、容量性、超音波及び／又は機械式レバーが使用されることもできることを理解されたい。容量性近接センサは静電場を生成し、ペーパ及び他の非金属性物体に加えて、金属性物体も検出できる。超音波近接センサは、トランスデューサを使用し、高周波音声信号を送信及び受信する。ペーパがセンサに近接すると、反射音声の経路は短い経路となる。機械式レバーが、電気スイッチに直接又は間接的に取り付けられて良い。ペーパスタック１０１８と接触しているレバーは、残っているペーパの量が許容範囲にあることを表示し、レバーがペーパスタック１０１８と接触していないとき、ＤＳＵ１０１４はペーパ残量が少ないことを表示する。さらに、ＤＳＵ１０１４は、上記したような赤外線センサ１０１６とは異なった構成の赤外線センサを使用して良い。
【０１１３】
図１４は、一実施例に基づくＤＳＵ１０１４の内部構成を示す。ＤＳＵ１０１４は、プロセッサ１０２２を含むものである。プロセッサ１０２２は、通信装置１０２４に接続され、ＤＳＵ１０１４を有線又は無線のどちらかによって外部と通信させる。通信装置１０２４は、トランスミッタ又はトランシーバのどちらかを含んで良い。さらに、特定の実施例では、双方向通信が使用されても良い。無線通信は、認可を受ける必要のない１つ又は複数の標準的な無線通信であって良く、以下に限定されるものではないが、ＦＣＣパート１５の要求に従った、２.４ＧＨｚ又は９１５ＭＨｚにおけるＩＥＥＥ８０２．１５．４を含む。有線の配線は、標準的な電気バス通信方式であって良く、以下に限定されるものではないが、ＥＩＡ  ＲＳ４８５を含む。
【０１１４】
ＤＳＵ１０１４は、電源を供給するためのバッテリ１０２６を含むものであって良く、ＤＳＵ１０１４は、バッテリレベルセンサ１０２８を含むものであって良く、バッテリ交換が必要であるかどうかを判断するためバッテリ１０２６を監視する。バッテリレベルセンサ１０２８は、単に電圧を参照する形式のものであって良い。また、ＤＳＵ１０１４は、適切な外部電源より電源が供給されて良く、又は、有線の配置の場合、ＤＳＵ１０１４は通信バスから電源が供給されることもできる。ＤＳＵ１０１４は、赤外線トランスミッタ１０３０及び赤外線レシーバ１０３２を含むものであって良く、プロセッサ１０２２と通信する。赤外線トランスミッタ１０３０及び赤外線レシーバ１０３２は、実質的に、赤外線トランシーバを構成する。ＤＳＵ１０１４は、固有の識別子１０３４を含むものであって良い。固有の識別子１０３４は、システム全体で使用され、各所定のＤＳＵ１０１４に配置する。プロセッサ１０２２が、起動タイマ１０３６を介して間欠的に起動されることもできることは、当業者には良く知られている。
【０１１５】
ＤＳＵ１０１４の実施例の動作が、図１５に示されている。プロセッサ１０２２は、アルゴリズムを含むものであり、それはＤＳＵ１０１４内部のプリント回路基板に組込まれたチップセットに保存されて良く、ＤＳＵ１０１４の様々な要素のデータを制御し、処理するために使用される。ＤＳＵ１０１４は、通常、低出力状態であり、バッテリ電源を節約する。赤外線トランスミッタ１０３０は、所定の期間、起動して動作が可能となり、赤外線レシーバ１０３２で受信された信号が確認される。
【０１１６】
赤外線レシーバ１０３２が、赤外線トランスミッタ１０３０からの赤外線を検出した場合、ペーパ残量低下フラグが生成される。赤外線起動期間が終了すると、赤外線トランスミッタ１０３０の動作は停止する。赤外線レシーバ１０３２が、赤外線トランスミッタ１０３０からの赤外線を検出しない場合、ペーパ残量低下フラグはリセットされる。次に、ペーパ残量低下フラグの状態が、通信用設備を用いて送信される。各ＤＳＵ１０１４の起動後、バッテリ１０２６レベルも確認される。バッテリ１０２６レベルが低い場合、この状態が通信用設備を用いて送信される。起動サイクルが完了した後、ＤＳＵ１０１４は、低出力状態に設定され、再び、プロセッサ１０２２を起動するための起動タイマを待つ。
【０１１７】
図１６は、複数のＤＳＵ１０１４、データ通信ユニット（ＤＣＵ）１０３８及び洗面所モニタステーション（ＷＭＳ）１０４０を含むシステムの概略図である。個々に識別されるＤＳＵ１０３８は、洗面所の様々な種類のディスペンサ内に配置されて良い。ディスペンサは、第１の洗面所１０４２及び第２の洗面所１０１４内に配置される。図１６に示されるように、各６個のＤＳＵ１０１４は、一対のＤＣＵ１０３８のどちらかと通信するようにされている。一般的に、１つの洗面所１０４２、１０４４内のＤＳＵ１０１４は、同じＤＣＵと通信する。しかしながら、この配置は、特に無線通信において、ＤＣＵ１０３８とＤＳＵ１０１４との近さに応じて定められることを理解されたい。他の配置も可能であり、洗面所は、１つ又は複数のＤＣＵ１０３８を備えることもできる。また、様々な実施例では、複数の洗面所が、１つのＤＣＵ１０３８と通信することもできる。
【０１１８】
ＤＣＵ１０３８は、当業者には良く知られている標準的な通信方式を用いて互いに通信しあうものであって良い。システムは、洗面所モニタステーション（ＷＭＳ）１０４０から監視できて良い。ＷＭＳ１０４０は、ＤＣＵ１０３８と通信する。ＷＭＳ１０４０は、各ＤＳＵ１０１４及びＤＣＵ１０３８の状態に関する情報を表示する。その情報は、以下に限定されるものではないが、用品量低下状態、バッテリ１０２６状態及び通信の保全性を含む。ＷＭＳ１０４０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）で動作する専用のアプリケーションであって良く、以下に限定されるものではないが、レポート印刷し、様々なフォーマットでデータをエクスポートする機能などを含む。ＷＭＳ１０４０は、ＰＣ上で作動するウェブブラウザに基づくものであって良く、その場合、システム中の各ＤＣＵ１０３８は、システム中のＤＳＵ１０１４及びＤＣＵ１０３８に関する情報を含むウェブページを配布する。さらに、ＷＭＳ１０４０の機能の全て又は一部は、専用のディスプレイユニット中に組込まれているものであって良い。
【０１１９】
図１７は、ＤＣＵ１０３８の内部構成の実施例を示す。ＤＣＵ１０３８内の電子的な構成要素は、適切な電源１０４８から電源が供給されて良い。ＤＣＵ１０３８は、プロセッサ１０５０を含むものであり、３つの通信要素に接続されている。プロセッサ１０５０は、アルゴリズムを含むものであり、この実施例では、ＤＳＵ１０１４内のプリント回路基板に組込まれたチップセットに保存され、ＤＳＵ１０１４の様々な要素のためのデータを制御し、処理するために使用される。第１の通信要素１０４６は、ＤＳＵ１０１４と通信するために設けられる。通信要素１０４６は、有線及び無線通信可能なトランシーバである。通信要素１０４６で採用される通信方式は、ＤＳＵ１０１４の通信方式に対応する。
【０１２０】
第２の通信要素１０５２は、専ら他のＤＣＵ１０３８及びＷＭＳ１０４０と通信するためのものであって良い。第２の通信要素１０５２は、１つ又は複数の通信方式に基づいており、以下に限定されるものではないが、ＩＥＥＥ８０２．３ｉ（Ethernet 10BaseT）及びＩＥＥＥ８０２．１１ｂ（11MHz WiFi）などを含む。この方法では、ＤＣＵ１０３８は、標準的なネットワーク技術を用いて接続されるものであって良い。ＤＣＵ１０３８の通信は、ＴＣＰ／ＩＰのような適当なネットワークプロトコルで実行される。これにより、ＨＴＴＰウェブサーバが、各ＤＣＵ１０３８に組込まれることを可能にし、ネットワーク上のウェブブラウザに、ウェブページが配布することができるようにしている。ＤＣＵ１０３８は、標準的なＲＪ４５ソケットを介して、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）に接続されて良い。ウェブブラウザを使用することにより、利用者は、ＤＣＵ１０３８に含まれる情報をナビゲートすることができる。権限を有する利用者のみが、ＤＣＵ１０３８に含まれる情報にアクセスし得るようにするために、ウェブサーバにパスワード保護機能を持たせると良い。利用者がＤＣＵに含まれる情報にアクセスする利用者の居場所に関する自由度を向上するために、ＰＤＡを用いることができる。
【０１２１】
第３の通信要素１０５４は、専らＤＣＵ１０３８を動作に適するように設定するための通信を行うためのものであって良い。第３の通信要素１０５４は、１つ又は複数の通信方式に基づいており、以下に限定されるものではないが、ＥＩＡ  ＲＳ２３２などを含む。ＤＣＵ１０３８を動作させるための設定は、この通信要素１０５４を介して行われることもできる。設定情報を格納するために、不揮発性メモリ１０５６が使用され、ＤＣＵ１０３８は、設定情報及び他の有用な情報を、電源遮断中も保持する。ＤＣＵ１０３８は、固有の識別子１０５８を有し、それ自身及びその位置を特定し得るようにしている。
【０１２２】
図１８Ａは、自動ロールタオルディスペンサ１０６０を示す。しかしながら、本発明の他の実施例では、様々な別の種類のディスペンサが使用されて良く、それらには、例えば、折り畳まれた用品又は、おむつ及び女性用用品のように個々に積重ねられた用品がある。例えば、同時係属かつ共有の、２００３年１２月３１日出願の"Dispenser with Electronic Sensing Device to Control Delivered Sheet Length"なる名称の米国特許出願１０／７５０，２３８号に記載されたディスペンサが使用されることもできる。米国特許出願１０／７５０，２３８号は、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。
【０１２３】
図１８Ａの参照に戻ると、ピボット１０６４に配置された機械式レバー１０６２は、用品量低下条件に達したかどうかを判断するために使用されて良い。最大限に巻かれたペーパロール１０６８が、ディスペンサ１０６０に配置されると、レバー１０６２は、その可動範囲の最大限度となる位置に達する。ピボット１０６４に近接して配置されたマイクロスイッチ１０６６又は他の適切な装置は、有線接続又は無線のどちらかを介して、ディスペンサセンサユニット（ＤＳＵ）１０１４に信号を送るために使用されて良い。当該技術分野において周知の他の装置は、以下に限定されるものではないが、アナログ装置であり、「燃料計」としての機能を提供するような、あらゆるサイズのペーパロール１０６８のサイズを検出するために使用されることもできる。この場合、残っている用品の量は、１０％、２０％、３０％などとして報告されて良い。当該技術分野において周知の様々なセンサが使用されて良く、例えば、回転センサ又は赤外線センサである。ペーパロール１０６８のサイズの充足度を検出するために使用されることができる装置の別の実施例は、可変抵抗である。レバー１０６２が、マイクロスイッチ１０６６が開放される位置に到達すると、ＤＳＵ１０１４は、用品量低下状態を送信して良い。しかしながら、用品量の低下を検出するための他の機構が、例えば、上記したような赤外線を用いる方法が、使用されることもできることを理解されたい。さらに、ＤＳＵ１０１４は、特定の実施例において電気的な構成要素のみを含むものであって良く、また、他の実施例において、マイクロスイッチ１０６６、ピボット１０６４及びレバー１０６２のような電気的な構成要素及び機械式構成要素の両方を含むものであって良い。
【０１２４】
図３３は、ディスペンサ１０００を図示しており、図１８Ａ及び１８Ｂのペーパロール１０６８の代わりに、ペーパスタック１０１８が使用される。機械式レバー１０６２は、ピボット１０６４に配置されて良く、図１８Ａ及び１８Ｂの方法と類似の方法で、用品量低下条件に達しているかどうかを判断するために使用されて良い。ここで、しかし、機械式レバー１０６２は、ペーパスタック１０１８の上部と接触している。
【０１２５】
図１８Ａの参照に戻ると、別の実施例では、システムは、幅広い範囲の用品のディスペンサの用品使用量も信号で伝達することができる。この詳細は、米国特許第６，３６０，１８１号及び同第６，４１１，９２０号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。ペーパが自動的に供給されると、ピンチローラ１０７０の１つに取り付けられた回転センサ１０７２は、どれくらいの長さのペーパが供給されるか測定する。用品が供給された後、ピンチローラ１０７０を通過したペーパの長さは、ＤＣＵ１０３８に信号で伝達される。回転センサ１０７２は、ロータリーエンコーダタイプのものであって良く、その出力はＤＳＵ１０１４に接続される。しかしながら、本発明で、回転動作を検出可能な様々な他の種類のセンサが使用されることもできることを理解されたい。そのようなセンサには、例えば、可動磁石及びリードスイッチの組合せ、フォトエンコーダ又は溝付ホイールを備えるフォトインタラプタがある。各ディスペンサ及び関連する用品から収集された用品使用量の情報は、ＷＭＳ１０４０を介して処理及び報告されて良い。用品量低下状態の検出を可能にすることは、用品の在庫を補充するための方法を提供する。データベースを介して、システムは、各ディスペンサ及び関連する用品毎に、供給量低下警報が発生された回数の記録を保存する。利用者は、各ディスペンサ毎に、手動で用品種類を入力する必要があることもある。現在の在庫を記録し、次に自動的に再注文し、消費された用品量を顧客に請求をする方法が、本発明の別の特徴として提供される。
【０１２６】
別の実施例では、ＤＳＵ１０１４は、ディスペンサ１０６０の用品認識部と直接又は間接的に相互作用することによって、使用中の用品の種類を判断して良い。図１８Ｂを参照すると、ディスペンサ１０６０内部のペーパロール１０６８の位置が示されている。ペーパロール１０６８は、ディスペンサ１０６０の側壁に取り付けられる２つのスプリングアーム１０７４の間に、スプリングアームにかけて配置される。ＲＦＩＤ読取装置１０７６は、スプリングアーム１０７４の１つに配置され、ＤＳＵ１０１４と通信する。ペーパロール１０６８に取り付けられたＲＦＩＤタグ１０７８は、ＲＦＩＤ読取装置１０７６に近接して配置される。
【０１２７】
ＲＦＩＤタグ１０７８は、ペーパロール１０６８の種類に関する情報を含むものである。使用中、ＤＳＵ１０１４は、ＲＦＩＤタグ１０７８の内容を読取り、用品種類の情報をＤＣＵ１０３８に信号で伝達する。ＲＦＩＤタグ１０７８が発見されない場合、又は、未知のＲＦＩＤタグ１０７８が識別された場合、この状態がＤＣＵ１０３８に信号で伝達される。ＤＣＵ１０３８は、「認識ペーパ」が使用された場合、用品量低下報告機能を有効にするオプションを備える。ＲＦＩＤ技術は当業者には良く知られており、そのような技術の詳しい説明は、本発明を説明する上で不要であろう。さらに、本発明は、用品を識別するために他の機構が使用される実施例を含むことを理解されたい。例えば、他の実施例では、バーコード読取装置又は他の情報識別機構が、例えば、ラベル、ロゴ、磁気ストリップ、「スマート」タグ、ホログラム又は発光／蛍光が、使用されることもできる。ＤＳＵ１０１４は、ＲＦＩＤ読取装置１０７６又はバーコード読取装置、又は他の機構を含むものであって良く、即ち、ＲＦＩＤ読取装置１０７６又はバーコード読取装置、又は他の機構は、ＤＳＵ１０１４と通信する、ＤＳＵ１０１４から分離した構成要素であって良い。
【０１２８】
ＤＳＵ１０１４は、ＤＳＵ１０１４に付随する電子的な構成要素及びソフトウェアが、ディスペンサ１０６０の電子的な構成要素に内蔵される、又は組込まれるような直接接続が用いられて良い。また、デジタル入出力又はシリアルデータリンクなどの別々の電気経路が、ＤＳＵ１０１４及びディスペンサ１０６０の電子的な構成要素の間に作られるような直接接続が用いられて良い。
【０１２９】
別の実施例において、図１８Ａを参照すると、ＤＳＵ１０１４は、用品量低下を検出するための機構及び用品使用量を検出するための機構と併せて、ペーパが詰まったことを信号で伝達できる。ペーパを供給するための機構が起動されると、この動作は、上記したようなディスペンサのペーパ起動センサに直接又は間接的に相互作用することによって、又は米国特許出願１０／７５０，２３８号に記載されたように、ＤＳＵ１０１４で検出されて良い。ＤＳＵ１０１４が、ペーパが供給されない、及びペーパロール１０６８にペーパが残っていると検出した場合、次に、ペーパが詰まっていることが、ＤＣＵ１０３８に信号で伝達されて良い。この信号は、ディスペンサ１０６０を点検する必要があることを表示するために使用されて良い。
【０１３０】
図１９Ａ及び１９Ｂは、自動ロールタオルディスペンサ１０６０について上記したような実施例と類似した実施例を図示しているが、自動ソープディスペンサ１０８８に関したものであり、そのようなものは、米国特許第６，２０９，７５２号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。液体石鹸は、ソープ供給機構１０８４により、ソープリフィルカートリッジ１０８２のソープノズル１０８６から、自動的に供給されて良い。この実施例において、ＤＳＵ１０１４は、静電近接センサ１０８０も含み、ソープリフィルカートリッジ１０８２の中の液体石鹸の存在を検出する。
【０１３１】
静電近接センサ１０８０は、ソープリフィルカートリッジ１０８２が、満杯及び一部空いている状態の間で絶縁耐力が異なることを用いて、用品量低下状態を判断する。用品の存在を検出可能な他の種類のセンサ、例えば、赤外線センサ、機械式レバー及び機械式歪み計が使用されることもあり、自動又は手動ソープディスペンサ１０８８の両者、又は他のディスペンサ１０６０に使用されることもできる。近接センサ１０８０は、ディスペンサ１０８８内部の所定の位置に配置され、液体石鹸が所定の低下位置に達したかどうかを検出できる。使用中、ＤＳＵ１０１４は、周期的に近接センサ１０８０を確認し、所定の低下位置にて、用品量低下状態が存在していることをＤＣＵ１０３８に信号で伝達する。別の実施例において、ＤＳＵ１０１４は、液体石鹸の供給動作に関与する電子的な構成要素と直接又は間接的に相互作用する。ＤＳＵ１０１４は、次に、用品使用量をＤＣＵ１０３８に信号で伝達できる。液体用品用ディスペンサの一実施例は、重量又は射出量を介して使用量を判断するように用いられるものであって良く、米国特許第６，４１１，９２０号で開示されているようなものであって良く、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。
【０１３２】
さらなる実施例において、ＤＳＵ１０１４は、ＲＦＩＤ読取装置又はスキャナ１０７６を含むものであり、ソープリフィルカートリッジ１０８２を備えるディスペンサ１０８８の一部に近接して配置される。ソープリフィルカートリッジ１０８２は、ＲＦＩＤタグ１０７８の形式で識別情報を備え、所定の位置にてＲＦＩＤ読取装置１０７６がＲＦＩＤタグ１０７８を読取れるようにする。ＲＦＩＤタグ１０７８は、ソープリフィルカートリッジ１０８２内部に含まれる液体石鹸の用品種類に関する情報を含むものである。使用時には、ＤＳＵ１０１４は、ＲＦＩＤタグ１０７８の内容を読取り、この情報をＤＣＵ１０３８に信号で伝達する。タグが発見されない場合、又は、未知のＲＦＩＤタグ１０７８が識別された場合、この状態もＤＣＵ１０３８に送信される。ＤＣＵ１０３８は、「未知の石鹸」が使用される場合、用品量低下の報告機能を無効にするオプションを備える。
【０１３３】
様々な他の実施例は、システムが用品を認識しなかった場合、用品量の低下表示機能又は他の高位機能を実行できる能力も備える。用品が未知の用品であっても、システムは、用品を供給することができる。システムは、しかしながら、一時的に無効にされて良く、ディスペンサの損傷を防止する、又は、未知の用品が検出された場合、供給過剰或いは不足を防止する。システムは、十分な量の未知の用品が供給されるようにするためのデフォルト設定を用いることもできるので、未知の用品を「排除する」ようなことがない。この機能は、他の形式の用品に適用されて良く、以下に限定されるものではないが、折り畳まれたペーパ、おむつ、女性用用品などがある。
【０１３４】
用品量低下の検出を可能にし、用品種類の検出を可能にするとともに、用品の在庫を補充するための方法を提供する。データベースを介して、システムは、認識済みの用品毎に、供給量低下警報が発生した回数の記録を保存して良い。現在の在庫を記録し、次に自動的に再注文し、消費された用品の量を顧客に請求する方法が、本発明の別の特徴として提供される。図３０は、用品の消費及び自動再注文を行う方法のシーケンス線図を示す。用品消費のプロセス及び自動再注文のプロセスは、２つの別のプロセスとして示されるが、共通の在庫データベースを用いる。データベースは、ＷＭＳ１０４０に保存されることもでき、又は、集中データベースに保存されることもできる。
【０１３５】
図３０の用品消費ダイアグラムは、ＷＭＳ１０４０が用品量低下警報を確認することを示す。警報は、用品識別機能を介して、所定の用品種類と関連付けがされる。警報が発生すると、在庫データベースの用品の値は減少される。データベースが、ＷＭＳ１０４０をホストとしている場合、データベースの値の減少は、局所的に実行されて良い。データベースが、遠隔管理される集中データベースをホストとしている場合、インターネットを介してデータベースにメッセージを送信することによって値が減少されて良い。警報が解除されると、プロセスは新しい警報を探知するために戻る。
【０１３６】
図３０の自動用品再注文ダイアグラムは、在庫量を更新するような用品供給を示す。在庫量は、在庫が所定の最低限度を下回るまで確認される。そして、用品は自動的に再注文される。このプロセスは、データベースの動作全体の一部であって良い。データベースが、ＷＭＳ１０４０をホストとしている場合、再注文は、電子メール又は他の方法によって実行されて良い。データベースが、集中データベースをホストとしている場合、再注文は、用品在庫管理プロセス全体の中に組込まれて良い。
【０１３７】
図２０を参照すると、システムの動作の実施例が示されている。図２０は、２つの同一の洗面所、第１の洗面所１０４２及び第２の洗面所１０４４を示している。第１の洗面所１０４２は、第１のタオルディスペンサ１０９０、第１のティッシュディスペンサ１０９２及び第１のソープディスペンサ１０９４が備えられている。第２の洗面所１０４４は、第２のタオルディスペンサ１０９６、第２のティッシュディスペンサ１０９８及び第２のソープディスペンサ１１００が備えられている。各ディスペンサは、ディスペンサセンサユニット（ＤＳＵ）１０１４に取り付けられ、用品量低下検出機構、無線送信及びバッテリレベルセンサ１０２８を備えるバッテリ１０２６に関して、全て同じ基本仕様である。トランスミッタは、９０２ＭＨｚから９２０ＭＨｚのＦＭ周波数範囲を有し、１ｍＷ以下の出力レベルで作動する。
【０１３８】
各洗面所１０４２及び１０４４のＤＳＵ１０１４は、別個のＤＣＵ１１０２及び１１０４と送信する。各ＤＣＵ１１０２及び１１０４は、対応する無線レシーバを備える。図２０は、施設管理ユニットを示し、その一部が、ＷＭＳ１０４０を含む。ＷＭＳ１０４０及び、ＤＣＵ１１０２及び１１０４の両者は、スイッチ装置すなわちハブ１０２を介して、Ethernet 10BaseT上で通信する。ＷＭＳ１０４０は、標準的な電話通信網１１１０にも接続され、必要な警報を、用務員又は保守要員が所持する携帯電話１１１２に伝達することができる。
【０１３９】
この実施例では、ＤＣＵ１１０２及び１１０４の機能は、ＤＳＵ１０９０、１０９２、１０９４、１０９６、１０９８及び１１００からの信号を受信し、それを処理することにある。各ＤＣＵ１１０２及び１１０４は、用品量低下、バッテリ残量低下又は他の不具合を、ＷＭＳ１０４０に表示するため、警報を伝達する。さらに、各ＤＣＵ１１０２及び１１０４は、ネットワークに接続されたコンピュータ１１０６上のウェブブラウザにより情報を閲覧可能とするために、ウェブサーバを備えている。ネットワークがインターネットに接続されていれば、情報を遠隔地から閲覧することができる。
【０１４０】
図２０に示される実施例では、ＷＭＳ１０４０の機能は、その構成内のＤＳＵ１０９０、１０９２、１０９４、１０９６、１０９８及び１１００から警報を受信し、それを処理することである。警報は、ＷＭＳ１０４０上にて表示され、また音声により表示される。さらに、警報の一部又は全てを、携帯電話１１１２にも送信する。携帯電話１１１２に伝達するための好ましい方法は、ショートメッセージサービス（ＳＭＳ）を介して行われる方法がある。ＳＭＳは、通常、ほとんどの携帯電話サービスプロバイダで利用できる機能である。しかしながら、その方法は、これに限定されるものではなく、電子メール、無線呼出及び電話による音声伝達などが含まれる。
【０１４１】
図２０の通信は双方向であって、ＤＳＵ１０９０、１０９２、１０９４、１０９６、１０９８及び１１００、又はそれらに関連するディスペンサは、ＰＣ上のウェブブラウザ１１０６、ＤＣＵ１１０２、１１０４、ＷＭＳ１０４０、又は携帯電話１１１２によりプログラムしたり、制御することができる。様々なディスペンサ１０００、１０６０又は１０８８内部に含まれる電気制御回路或いはモータは、上記したような構成要素と通信して良く、ディスペンサから供給されるシート材料又は液体石鹸の量を、遠隔的に離れたところから制御できて良い。例えば、利用者はＷＭＳ１０４０を介して、ディスペンサ１０８８のモータを動作させる時間を調整して良く、それによって、ディスペンサ１０８８が、異なる量を供給するようにさせる。双方向制御は、用務員又は保守要員が、実際に洗面所まで行くことなく、遠隔的に離れたところから調整が実行できる点で有用である。
【０１４２】
様々な実施例では、ＷＭＳ１０４０は、ＤＣＵ１０３８を介することなく、ＤＳＵ１０１４と直接通信することができることを理解されたい。
【０１４３】
図２１−２６は、洗面所利用者、システムの構成要素及び清掃業務の間の特定の一連の行動及び事象を示すシーケンス線図である。図２１は、用品量低下警報及び補充のシーケンスを示す。用務員又は保守要員は、ＷＭＳ１０４０からシステムのディスペンサの状態を周期的に確認し、用品量低下警報が発生すると、ディスペンサを補充するための行動を取る。図２２は、ＷＭＳ１０４０を周期的に確認する必要がない点を除けば、図２１と類似したダイアグラムであるが、警報は、用務員又は保守要員が所持する携帯電話１１１２に連絡される。
【０１４４】
図２３は、ディスペンサのバッテリ残量低下警報を受けて、用務員又は保守要員がバッテリ１０２６を交換することを示す。図２４は、ＤＳＵ１０１４の通信不良及びその結果生じた警報を示す。ＤＣＵ１０３８は、ＤＳＵ１０１４から用品状態の信号を受信するため、その不良は、ＤＣＵ１０３８により検出される。これら信号が所定の期間を越えて存在しなくなると、警報が生成される。システムが点検されると、警報は解除される。図２５は、認識済みの用品が使用される場合の、用品識別機能が組込まれているＤＳＵ１０１４を示す。この場合、用品量低下状態を検出するような高位機能が起動されて良い。図２６は、未知の用品が使用される場合の、用品識別を行うＤＳＵ１０１４を示す。この場合、利用者がディスペンサの状態を監視することを可能にする高位機能は無効にされる。しかしながら、ディスペンサは、認識済みの用品を供給するように構成される。
【０１４５】
図１９Ａ及び１９Ｂを参照して、ディスペンサパラメータを制御する実施例について説明する。ディスペンサパラメータは、以下に限定されるものではないが、ソープディスペンサ又は芳香剤ディスペンサの射出量、タオル又はトイレットペーパディスペンサのシート長さ、遅延時間、光感度及び光量を規定できて良い。図１９Ａ及び１９Ｂは、自動ソープディスペンサ１０８８を示すが、本発明の範囲を一種類のディスペンサに限定しようとするものではない。本発明のこの特徴において、様々な種類のディスペンサが使用されて良く、自動ソープディスペンサ１０８８は、実施例として用いられるものである。
【０１４６】
一般的に、この種類のディスペンサ１０８８は、使用する毎に、一定量の用品を供給する。この特定の量は、一般に、射出量と呼ばれる。射出量は、通常、所定のディスペンサの種類毎に決められる。ＤＳＵ１０１４の実施例は、通信トランシーバを含み、ＤＳＵ１０１４は、液体石鹸の供給の制御に関与する電子的な構成要素に直接又は間接的に接続され、システムの管理者は、ＤＳＵに信号を伝達することによって射出量を変えることができる。管理者は、これをＷＭＳ１０４０から実行しても良く、又は携帯電話１１１２或いはシステムのその他の構成要素から実行しても良い。従って、本発明は、一実施例において、通信方向が一方向のシステムとは対象的に、ＤＳＵ１０１４又は用品ディスペンサ１０８８との通信が可能なシステムを提供する。この機能は、例えば、利用者が一般的に、ひどく手を汚すような場所において射出量を多めに設定する、又は濃縮タイプの液体石鹸が使用されるので射出量を少なめに選択する、というように使用されることもできる。他の実施例では、ＤＳＵ１０１４は、ＤＣＵ１０３８と通信可能な電子的な構成要素を含むものであって良く、ＤＳＵ１０１４は、ディスペンサ１０８８の射出量又は他の供給パラメータを変化させることができる機械式構成要素を含むものであって良い。
【０１４７】
さらに、ディスペンサ１０８８が、使用される用品の種類を認識し、自動的に射出量及び／又は供給動作間の遅延時間を設定する機能を備える場合、利用者は、その自動設定を無効にすることができる。上記したような方法と類似の方法において、図１８Ａ及び１８Ｂは、使用される用品の種類を認識し、自動的にタオル長さ及び／又は供給動作間の遅延時間を設定可能なロールタオルディスペンサ１０６０に特に関する別の実施例を示す。この実施例において、利用者は、その自動設定を無効にすることができて良い。
【０１４８】
図２７Ａ及び２７Ｂを参照すると、別の実施例が示されている。ディスペンサ１０６０のパラメータを制御可能なことから、追加機能がディスペンサ１０６０に組込まれることができて良い。図２７Ａ及び２７Ｂは、各々、図１８Ａのロールタオルディスペンサに類似したロールタオルディスペンサ１０６０の正面図及び側面図である。ディスペンサ１０６０は、ディスプレイモジュールを備えており、それは視覚ディスプレイ１１１４であって良い。視覚ディスプレイ１１１４は、液晶タイプ（ＬＣＤ）又は、モノクロ或いはカラー、文章及び／又はグラフのいずれかのような他の適切な表示技術を用いるものであって良い。視覚ディスプレイ１１１４は、ＤＳＵ１０１４に接続され、次に、直接又は間接的にディスペンサの電子的な構成要素に接続される。図２９は、ＤＳＵ１０１４の内部構成の実施例を示し、図２７Ａ及び２７Ｂのディスペンサ１０６０に使用されることもできる。ＤＳＵ１０１４は、無線トランシーバ又は通信装置１０２４が備えられ、システム管理者から制御信号を受信する。用品量低下センサは、上記したような様々な種類のセンサであって良く、例えば、赤外線トランスミッタ及びレシーバ１０３０及び１０３２である。
【０１４９】
さらなる実施例は、独立型の洗面所ディスプレイユニット１１２４であって良く、例えば、図３２に示されるように、それはディスペンサ１０６０に接続されない。洗面所ディスプレイユニット１１２４は、上記したようなユニットと同じ基本内部構成であって良いが、用品量低下センサを備えていない。洗面所ディスプレイユニット１１２４は、ＷＭＳ１０４０と通信するＤＣＵ１０３８と通信して良い。ＷＭＳ１０４０は、洗面所ディスプレイユニット１１２４により送信されたメッセージを変化させるため、ＤＣＵ１０３８を介して、洗面所ディスプレイユニット１１２４に通信を返すように構成されることもできる。変更メッセージは、自動的に作られて良く、又は操作者を介して実行されて良い。
【０１５０】
使用時には、上記したような両方の実施例において、視覚ディスプレイ１１１４は、洗面所の利用者に様々な情報を示すことができ、以下に限定されるものではないが、利用者に手を十分に洗うよう促すこと、宣伝及び天気予報を案内することが含まれる。システム管理者は、ＷＭＳ１０４０を介して、表示する情報をいつでも変更して良い。
【０１５１】
さらなる実施例が、図２８Ａ及び２８Ｂに示されている。ここで、ディスペンサ１０６０は、図２７Ａ及び２７Ｂに示される実施例と類似しているが、さらに音声メッセージを発生するための機器又は装置を含むものである。ディスペンサ１０６０は、音声モジュール１１１６を含むものである。音声モジュール１１１６は、予め記録された音声又は、例えば、遠隔的に離れたところから更新及び変更されることもできるような文章−音声変換を備えるソリッドステート技術を使用して良い。音声モジュール１１１６は、ＤＳＵ１０１４に接続されて良く、次に、直接又は間接的にディスペンサ１１１６の電子的な構成要素に接続される。図２９は、本発明の一実施例に使用されることもできるＤＳＵ１０１４の内部構成を示す。ＤＳＵ１０１４は、無線トランシーバ又は通信装置１０２４が備えられ、システム管理者から制御信号を受信する。音声モジュール１１１６は、音声メッセージだけを備える、図３２に示されるような上記した独立型のものであって良く、又は芳香剤、タオルディスペンサなどの別のものに組み込まれても良い。音声モジュール１１１６は、洗面所の利用者に音楽、ホワイトノイズ又は様々な情報を提供することができ、以下に限定されるものではないが、特別な宣伝、洗面所を出る前に手を洗うことを促す又は喚起することを含む。管理者は、機器の特定のパラメータを調整することができ、以下に限定されるものではないが、各メッセージ間の時間間隔、音量、話し手の性別、複数言語の選択などがある。システム管理者は、ＷＭＳ１０４０を介して、音声情報をいつでも変更して良い。さらに、特定の実施例において、視覚メッセージを表示する独立型のモジュールが含まれて良く、無線又は有線のどちらかでＤＣＵ１０３８と通信して良い。モジュールは、視覚及び音声メッセージの両方を発生するように構成されることもできる。
【０１５２】
音声モジュール１１１６は、独立型として構成されると、ディスペンサ１０６０に接続されない。この実施例は、上記したような実施例と同じ基本内部構成を備えるが、用品量低下センサ又は用品認識機能を備えていない。そのような装置の１つが、２００４年９月２７日に出願された"A Device For Encouraging Hand Wash Compliance"なる名称の米国特許出願１０／９５０，９６５号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。しかしながら、音声モジュール１１１６は、他の実施例において、視覚メッセージのみ又は、音声及び視覚メッセージの両方を発生するように構成されることもできることを理解されたい。
【０１５３】
図３４は、さらなる実施例の概略図である。ここで、カメラ１１３２は、洗面所の床を監視することができるように配置される。カメラ１１３２は、流し台、大小便器から溢れ出て、床に存在し得る水１１３４を監視できる。さらに、カメラ１１３２は、洗面所の床に落とされた使用済みのペーパタオルのようなごみ１１３６を監視できて良い。カメラ１１３２は、様々なプライバシーに対する懸念に配慮するため、洗面所の床表面から３インチ以下に関してのみ監視することができるように構成されて良い。
【０１５４】
カメラ１１３２は、ＤＣＵ１１３８と通信して良く、次に、ＷＭＳ１０４０と通信する。利用者は、ＷＭＳ１０４０を介して、洗面所の床を監視して良く、水１１３４及び／又はごみ１１３６が検出された場合、保守要員に警報を伝達する。さらに或いはまたは、システムは、水の存在１１３４及び／又はごみ１１３６の存在が明らかになると、カメラ１１３２、ＤＣＵ１０３８又はＷＭＳ１０４０が自動的に警報を発生するように構成されて良い。大小便器のための自動的フラッシング装置は、通常、赤外線検出器を使用し、男性用小便器が使用されたかどうかを判断する。本発明に基づいて、その装置は、ＤＳＵ１０１４に類似したユニットに組込まれて良く、大小便器の使用を信号で伝達し、洗面所１０４２を出る前に、手を洗うことを利用者に促す。洗面所のディスプレイは、図２７Ａ、２７Ｂ、２８Ａ又は２８Ｂで上記したようなものである。
【０１５５】
他の実施例は、ディスペンサ１０６０の動作に関連する周辺装置及び機能も含まれるが、様々な監視及び制御設備に関する洗面所の機能に関連するものは含まない。第１の実施例は、例えば、図３１に示される、個々の流し台、大小便器及び／又はそれらに隣接する床領域を監視するための溢れ出しセンサ１１１８を示し、実際の或いは起きようとする溢れ出し状態を検出することができる。溢れ出しセンサ１１１８は、水の存在を検出するため、流し台、大小便器に目立たないよう設置し得る。溢れ出しセンサは、上記したようなＤＳＵ１０１４と類似した内部構造を備え、ＤＣＵ１０３８と通信する。
【０１５６】
溢れ出しセンサ１１１８は、以下に限定されるものではないが、湿度センサ、圧力センサ及びフロートスイッチなどを含む。湿度センサは抵抗ブリッジを含むものであって良く、接触した水分がブリッジの一辺を構成するようなものであって良い。ブリッジは、開回路と５Ｍオームより小さい抵抗値との間の差を検出することができる。圧力センサは、耐水性ダイヤフラムを含むものであって良く、水のない状態と水柱２ｃｍ即ち略０．２ｋＰａの水柱圧との間の僅かな圧力差を検出できる。フロートスイッチは、アームに取り付けられた小さなフロートを有するものであって良く、水のレベルが所定の値に達するとスイッチを閉じる。
【０１５７】
ＤＳＵ１０１４は、電子的な構成要素及びバッテリ１０２６を保護するため防水ケース内に収容される。使用時には、溢れ出しセンサ１１１８は、水の存在の有無を検出する。水の存在が、通常の流水に要する時間を越えて認められた場合、溢れ出しセンサ１１１８と通信するＤＳＵ１０１４又はその他の構成要素に、警報が信号で伝達される。例えば、水が、２０秒、３０秒、４０秒の所定の時間を越えて、又は３０乃至４５秒の所定の期間にわたって検出された場合、溢れ出しセンサ１１１８は、水の存在を信号で送信して良い。ＷＭＳ１０４０の管理者は、ＷＭＳ１０４０により溢れ出し状態に対する警報が伝達され、そのようなときには、対応する適切な処置を取る。センサは、実際の或いは起きようとする溢れ出し状態をさらに判断するべく水の流れを検出するため、ＤＳＵと共に使用されることもできる。図２２は、ＷＭＳ１０４０を周期的に確認する必要がないことを除いて、類似したダイアグラムであり、警報は、用務員又は保守要員が所持する携帯電話又はＰＤＡ１１１２に伝達される。
【０１５８】
さらに、水の流れを監視及び制御するための装置が含まれて良く、水道の蛇口、大小便器が水を流したままであることが原因で、過度の水が使用されていないかどうか判断する。データ通信ユニット１０３８は、図３１に示されるように、流量計１１３０と通信して良い。さらに、ＷＭＳ１０４０を設け、データ通信ユニット１０３８と通信し、そのデータ通信ユニット１０３８を介して流量計１１３０と通信することができる。ＷＭＳ１０４０は、流量計１１３０により検出された流量を表示するように構成されている。流量計１１３０は、様々なセンサから選択されて良く、以下に限定されるものではないが、回転ベーン式及び／又は差圧式のユニットを含む。
【０１５９】
次の実施例は、上記したような監視及び制御を用いること以外の機能が洗面所の装置に組込まれている。以下、実施例について説明する。自動芳香剤装置は、一般的に、周期的に噴霧器のバルブを開放する機構を使用する。この装置をＤＳＵ１０１４に組込むことは有効である。第１に、噴霧器が交換を必要とすると、ＤＳＵ１０１４は、よく行われているように、気に障る音声を発生する代わりに、警報を信号で伝達して良い。第２に、用品が効率的な方法で使用されるように、噴霧器が芳香剤を放出するときをシステムは制御し得る。ＤＳＵ１０１４は、監視又は制御の目的のため、洗面所１０４２又は１０４４内部で使用される他の装置に、例えば、ごみ容器に、組込まれて良く、その装置が空いているかどうかを判断する又は溢れ出し状態を検出する。ＷＭＳ１０４０の管理者は、周期的に、ＷＭＳ１０４０からごみ容器センサの状態を確認し、溢れ出し状態を検出したときには、対応する適切な処置を取る。
【０１６０】
ＤＳＵ１０１４は、監視又は制御の目的のため、洗面所１０４２又は１０４４内部で使用される他の装置に、例えば、上記したようなごみ容器に、組込まれて良く、その装置が空いているかどうかを判断する又は溢れ出し状態を検出する。ごみ容器１１２６用のセンサ１１２８は、以下に限定されるものではないが、機械式スイッチ、赤外線又は他の近接センサ、歪み計又は圧力センサなどを含む。機械式スイッチは、ごみ容器１１２６の蓋に設けることができる。ごみ容器１１２６が一杯になって、長時間にわたって蓋及びスイッチが閉じなくなったままのとき、警報が信号で伝達されて良い。また、スイッチは蓋の開閉回数を数えるようにするものとすることができる。各容器１１２６の形式に応じた所定の回数に達すると、ＤＳＵ１０１４は、ごみ容器１１２６が一杯になったものと推定する。赤外線センサは、容器１１２６の側面に取り付けられて良く、ごみを収容するために使用される容器が透明な材料からなるものであれば、センサは、ごみの量が所定値に達すると、警報を信号で伝達する。歪み計又は圧力センサは、ごみ容器の内容物の重量を計量するために用いられて良い。所定の重量に達すると、警報が信号で伝達されて良い。
【０１６１】
図３１は、ごみ容器センサ１１２８を含むごみ容器１１２６を示し、そのセンサは、ＤＣＵ１０３８又はＤＳＵ１０１４のような他の構成要素を介して、ＷＭＳ１０４０と通信して良い。装置の実施例は、赤外線測定センサ又は機械式スイッチが使用されて良い。しかしながら、他の装置が使用されても良いことを理解されたい。ＷＭＳ１０４０の管理者は、周期的に、ＷＭＳ１０４０からごみ容器センサ１１２８の状態を確認し、警報が発生した場合は、対応する適切な処置を取る。図２２は類似した設定を示しており、警報が、用務員又は保守要員が所持する携帯電話１１１２に伝達されるので、ＷＭＳ１０４０を周期的に確認する必要がない。
【０１６２】
さらなる実施例は、公共洗面所、様々な医療機関の現場に於ける看護士及び医師の休憩所或いは看護士ステーション、健康管理、食事調理或いは食品処理施設等に於いて、手洗い励行を監視及び報告ができるようなものを提供する。この実施例は、上記したような実施例をさらに拡張し、用品使用量に関連付けて、洗面所への人の出入り又は訪問者数を測定し、ディスペンサの制御に関連して、音声、文章又はグラフィックなどを任意に組合せた表示により、利用者に対して、患者や食品との接触の前後に、手洗いを奨励し、手洗いの実態を統計化し、報告することができる。
【０１６３】
この実施例は、使用量を測定することが可能であり、詳細は、米国特許第５，８７８，３８１号、同第６，３６０，１８１号及び同第６，４１１，９２０号で開示されており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。上記したような実施例の視覚ディスプレイ１１１４及び音声モジュール１１１６を使用することによって、洗面所の人の出入り及び手洗い励行を監視するための追加機能が加えられて良い。図３１は、男性用の洗面所である第１の洗面所１０４２及び女性用の洗面所である第２の洗面所１０４４を示す。ドア又は入口センサ１１２０及び個室ドアセンサ１１２２が備えられ、ドア或いは個室ドアの開閉又はその動きを検出するようにしている。センサは、以下に限定されるものではないが、赤外線又は周辺光センサを使用することもでき、洗面所１０４２、１０４４内の利用者の存在を検出する。検出された事象には、時間及び日付が記録され、洗面所１０４２、１０４４への訪問者と用品の使用量との関係、以下に限定されるものではないが、タオルディスペンサ１０６０、ティッシュディスペンサ１０６０、ソープディスペンサ１０８８などの使用量との関係を関連付けるようにし、手洗い励行を判断する。センサは、その動作を検出するように配置される、洗面所１０４２、１０４４のドア又は個室のドアに取り付けられる磁石及び対応するリードスイッチも含むものであって良い。
【０１６４】
作動時には、利用者が洗面所１０４２又は１０４４に入り、その存在がセンサ１１２０又は１１２２のいずれかにより検知される。ディスペンサ１０６０又は１０８８が個々に使用されると、用品の動きが監視され、記録される。用品のそのような記録結果は、さらなる分析及び／又は読出しのため、ディスペンサ１０６０又は１０８８のメモリ領域に保存されて良い。利用者が洗面所１０４２、１０４４を出るとき、これも上記したようなセンサ１１２０又は１１２２のいずれかによって記録される。洗面所１０４２又は１０４４内の個人を監視するように用いられるセンサは、当業者には知られている技術、以下に限定されるものではないが、ＲＦＩＤ技術又はバーコードを介して、洗面所の利用者を特定する情報を検出し、識別するように構成されるものであって良い。２００４年９月２７日付けで出願された"A Device For Encouraging Hand Wash Compliance"なる名称の米国特許出願１０／９５０，９６５号は、手洗いを奨励するための様々な方法を開示しており、それに言及することをもって、あらゆる意味で、その内容の全体を本出願の一部とするものとする。
【０１６５】
システムは、ネットワークに接続されていない音声モジュール１１１６又は視覚ディスプレイ装置１１１４を使用することができ、連続的に又は間欠的に注意を喚起する、又は利用者が洗面所１０４２又は１０４４に入る、個室に入る及び出る、及び／又は関連するタオル１０６０及び／又はソープディスペンサ１０８８を使用する操作が発生することなく洗面所１０４２又は１０４４を出る場合に注意を喚起するように設定する。ネットワークに接続された装置の場合、管理者は、機器の特定のパラメータを調整することができ、以下に限定されるものではないが、各メッセージ間の時間間隔、音量、話し手の性別、複数言語の選択などがある。システム管理者は、ＷＭＳ１０４０を介して、いつでも音声情報を変更して良い。
【０１６６】
男性用小便器のための自動的フラッシング装置は、通常、赤外線検出器を使用し、小便器が使用されたことを検出する。ＤＳＵ１０１４が組込まれたそのような装置は、便器の使用を信号で伝達することができ、上記したような洗面所の表示又は音声による注意を用いて、利用者が洗面所１１４２又は１０４４を出る前に、手を洗うように注意を喚起することができる。システム管理者は、ＷＭＳ１０４０を介して、いつでも音声及び／又は表示情報を変更して良い。ＷＭＳ１０４０の管理者は、センサの機能、統計情報、ディスペンサの補充状態などを、リアルタイムで監視することができる。
【０１６７】
個人を特定する様々な方法は、以下に限定されるものではないが、ＲＦＩＤ、バーコード又はキーパッド入力などが当業者には良く知られている。特定された利用者の情報は、ＷＭＳ１０４０を介してアクセス可能な所定のプロフィールに保存され、それを監視し、リアルタイムに警報を発生することができる。ある実施例では、ＷＭＳ１０４０を介してアクセスされるプロフィールに、特定された利用者の情報を保存ができる機能を備える。洗面所１０４２又は１０４４を出る前に手を洗わなかったことについての、押し付けがましくないメッセージを、個人の携帯電話１１１２、ペイジャーなどに送信することもできる。
【０１６８】
実施例に基づいて実行されたサンプルテスト
【０１６９】
システムは、SCOTTFOLD（登録商標）タオル、製品番号０１９９９（Loudon）を使用する洗面所でテストが行われた。標準的なスマートディスペンサプロトコルが使用された。男性及び女性から、２００より多い事象が得られ、各調査間に１０パーセントの差異があることが認められた。用品の１つの調査では、略３日半の期間で、手を乾かす事象が男女合計して略８００件発生した。手を乾かす事象は男女別に分類され、女性が略２２５件、男性が略７６０件であった。データは、３つの調査期間で収集された。
【０１７０】
調査１は、「対照」使用量データを生成するため、音声による注意を使用する前に３〜４日間実施された。調査２は、音声による注意を使用して、３〜４日間実施された。調査３は、注意がないと使用量が減少するか判断するため、音声による注意を終了した後の３〜４日間実施された。
【０１７１】
簡単な音声装置（リピート機能を備える本箱形のステレオシステムと１個のスピーカ）が、洗面所の天井に設置された。天井のタイルは、音質を改善するために変更された。メッセージが４５秒間隔で繰り返されるように、音声による注意はＣＤに記録され、再生されるようにした。女性用の洗面所では女性の声が使用され、男性用の洗面所では男性の声が使用された。
【０１７２】
２つのSCOTTFOLD（登録商標）ディスペンサ、データ収集ユニット、５つの標準的なトイレットペーパロール用のディスペンサ及び対応する個室ドアセンサ、及び第１のドアのための２つのドアセンサも実験に用いられた。
【０１７３】
ドアセンサは、第１のドアに配置され、洗面所に入る人及び出る人の数を測定した。各事象は時間及び日付が記録された。トイレットペーパの事象は、特に女性用の洗面所において、手を乾かす数に対応する量かどうかを判断するために監視された。高機能の設備は、調査当たりの手を乾かす数及び１回の手を乾かす事象当たりのタオル使用数を測定した。手を乾かす数を、洗面所の訪問者の数で除算すると、手洗い励行の割合に等しくなる（手を乾かす数／訪問者の数＝手洗い励行の割合）。
【０１７４】
複数の「制御できない変数」が実験に存在し、得られたデータにいくらかの変動を生じし得る。第１に、調査で測定された「訪問者」の数は、複数の人が同時に洗面所に入る又は出る可能性を考慮していない。第２に、用務員、メンテナンスなどの様々な訪問と、真の事象とを判別する方法がない。最終的に、ドア信号は、手動で測定された。得られたデータを、次の表１に示す。
0005430854.tif 000002
0005430854.tif 000003
0005430854.tif 000004
【０１７５】
男性及び女性両方のトイレ訪問者当たりの手洗い回数は、初期対照期間に対して音声による注意を使用した期間、調査１及び２の間で、１２．７パーセントの向上が見られた。この向上は、音声による注意が手洗い励行に影響を与えたと推測する。さらに、調査１及び３の間で、１１.１パーセントの向上が見られた。
【０１７６】
手洗い励行は、音声によるメッセージを中止した直後の４日間にわたって高いレベルのままであった。手洗い励行は、音声による注意が終了すると徐々に下がることが予想されていた。しかしながら、調査２及び３の結果の間には、明確な違いがない。メッセージを終了した後に、音声によるメッセージが、どれくらい後の期間まで手洗い励行に影響を与えるか判断するため、追加テストを実行することが望ましい。さらに或いはまたは、同一メッセージを繰返し再生することが有効な期間を判断することも望ましい。
【０１７７】
一部継続出願に追加される代表的な実施例の詳細説明
【０１７８】
この一部継続出願は、上記したような様々なディスペンサ、洗面所監視システム及び他の装置に基づくものである。この一部継続出願に追加される情報は、図３５−４１で示される実施例及び後述する他の関連する実施例を含むものである。一般に、この一部継続出願に追加される情報は、ディスペンサ２０００を含む装置を用いるものであり、ディスペンサ２０００に供給される用品２０１４の識別情報を取得できるセンサ２０２０が備えられている。用品２０１４の「識別情報」は、用品２０１４が実際に存在するかどうか及び／又は存在する用品２０１４が所定の種類のものかどうかを認識することなどを含むように十分に広い範囲のことを意味する。
【０１７９】
ディスペンサ２０００の実施例は、図３５に示されている。ディスペンサ２０００は、図３に示されるディスペンサ１０と類似した方法で構成されることができる。つまり、ディスペンサ２０００は、ロール状に巻かれた用品２０１４を保持するためのサポート２０１８を含むものであって良い。サポート２０１８は、一対のロールホルダ２０１０及び２０１２を含むものであって良く、サイドパネル２００２及び２００４に対して回転可能にアーム２００６及び２００８を取り付ける。アーム２００６及び２００８は、ロール状の用品２０１４の芯２０１６の内側を受けるものである。ロール用品２０１４は、利用者の手により、又は上記したような機械式機構を介して、ディスペンサ２０００から供給される。
【０１８０】
一対のアーム２００６及び２００８を有することが示されているが、サポート２０１８は、他の実施例では、様々に構成されることができる。例えば、サポート２０１８は、他の実施例では、一対のアーム２００６及び２００８に対して、サイドパネル２００２及び２００４の間に延在する１つのアームであって良い。
【０１８１】
ディスペンサ２０００は、サイドパネル２００２に配置し得るセンサ２０２０と共に用いられる。しかしながら、他の実施例では、センサ２０２０は、ディスペンサ２０００の様々な位置に配置されて良く、又はディスペンサ２０００から離れて配置されて良い。図３５の実施例では、センサ２０２０は電気回路２０２２を含む。ディスペンサ２０００は、電気回路２０２２が閉じると、センサ２０２０が、ディスペンサ２０００に存在する用品２０１４は、所定の種類のものであることを表示させるように構成される。センサ２０２０は、異なる実施例では、様々な方法で構成されることができる。例えば、センサ２０２０は、ディスペンサ２０００内に存在する用品２０１４が所定の種類のものであるとき、点灯するようなライトを含むものであって良い。センサ２０２０は、他の実施例では、存在する用品２０１４が所定の種類のものであることを表すメッセージ又は音声を表示することもできる。
【０１８２】
また、センサ２０２０は、ディスペンサ２０００内の用品２０１４が所定の種類のものであれば、それに応じて信号を生成するような電気的な構成要素を含んで良く、その信号は所望の方法で、その情報を用いるプロセッサに送信される。またさらに、センサ２０２０は、上記したようなディスペンサセンサユニット１０１４内に構成されることもでき、識別情報は、データ収集ユニット１０３８と通信し、さらなる活用及び分析のため、洗面所モニタステーション１０４０と通信することができて良い。センサ２０２０は、用品２０１４に関する識別情報を表示する機能だけを備えるものであれば、別々の構成要素である必要がないことを理解されたい。センサ２０２０は、ディスペンサ２０００に配置された又はディスペンサ２０００から離れて配置された他の電気的な構成要素に組込まれることもできる。用品２０１４に関する識別情報を検出することのほかに、センサ２０２０は、電気的な構成要素又はソフトウェアプログラムに組込まれ、他の機能を実行し得る。例えば、広い意味での検出において、センサ２０２０は、要素、電気回路又はソフトウェアプログラムであり、電気回路２０２２が閉じたことを検知することによって、用品２０１４に関する識別情報を検出することができる。
【０１８３】
図３５を参照すると、電気回路２０２２は、アーム２００６に配置されたコンタクト２０２３を備え、電気回路２０２２は、反対側のアーム２００８に配置された別のコンタクト２０２４を備える。用品２０１４がディスペンサ２０００に存在しないとき、コンタクト２０２３及び２０２４の間にギャップが存在するため、電気回路２０２２が閉じることはない。この場合、センサ２０２０は、電気回路２０２２が閉じていないことを表示し、従って、システムは、ディスペンサ２０００内に所定の種類の用品２０１４が存在しないことを認識する。ここで、システムは、様々な方法で配置されることができる。例えば、上記したような自動供給機構が使用されている場合、その機構は、上記したような複数の自動供給用構成要素から構成されることができ、標準的な供給ルーチンによって、用品２０１４がディスペンサ２０００から供給されることを可能にする。この方法では、所望する所定の種類の用品２０１４が存在しない場合でも、用品２０１４をディスペンサ２０００から供給することができる。
【０１８４】
所望する所定の種類の用品２０１４は、芯２０１６を備えるものであって良く、芯２０１６の内側に金属被膜２０４０を有している。様々な種類の導電金属又は物質が、芯２０１６の内側に取り付けられて良い。例えば、金属被膜２０４０は、銅又はアルミホイルの層であって良く、芯２０１６の内側の一部又は全体に取り付けられる。さらに、他の種類の導電性材料が、例えば、導電性金属酸化物、鉄粉又は導電性シリコンが使用されることもできる。用品２０１４をディスペンサ２０００に挿入すると、コンタクト２０２３及び２０２４が金属被膜２０４０と接触し、電気回路２０２２は、一方のアーム２００６からもう一方のアーム２００８に接続し、電気回路を閉じることができる。この方法では、センサ２０２０は、電気回路２０２２が閉じられたことを検知し、それによって、ディスペンサ２０００内に存在する用品２０１４が所定の種類のものであることを認識する。接続される電源などの電気回路２０２２の詳細は、当業者には周知の様々な方法で提供されることができる。
【０１８５】
電気回路２０２２を閉じるための様々な実施例がある。例えば、芯２０１６を保持する及び／又は芯２０１６上のシートを保持するため、導電性接着剤２０４２が、芯２０１６に取り付けられることもできる。導電性接着剤２０４２は、例えば、中に鉄粉が混合された接着剤であって良く、又は、導電性接着剤２０４２は、導電性シリコンであって良い。例えば、芯２０１６は、導電性の材料から作られることもでき、電気回路２０２２を閉じ、用品２０１４を識別する。用品が芯のないロールとして形成されると、交換の際、用品２０１４は導電性材料として扱われ、ロールの貼り付けて固められた部分が導電するように形成されるので、ディスペンサ２０００により識別することができる。
【０１８６】
ディスペンサ２０００は、上記したような構成をなすことができ、その中に所定の既知の用品２０１４が存在すると、所定の種類の用品にあった方法で供給を行う。さらに或いはまたは、ディスペンサ２０００は、大きなシステムの一部をなすものであって良く、電気回路２０２２が閉じることによって、センサ２０２０より提供される識別情報を、様々な目的で使用し得る。このような種類のシステムは、本願明細書に上記したようなものであり、例えば、１つ又は複数のデータ通信ユニット１０３８を用いる洗面所モニタステーション１０４０であり、データ通信ユニットは、同様に１つ又は複数のデータ検出ユニット１０１４と通信する。
【０１８７】
図３６は、図３５の金属被膜２０４０が存在しない異なる実施例を示す。ここで、ディスペンサ２０００のアーム２００６は、その表面に配置される一対の第１のコンタクト２０２４を備えるものである。この実施例において、電気回路２０２２は、アーム２００６及び２００８の間を開放する必要はなく、アーム２００６単体に含まれることができる。一対の第１のコンタクト２０２４の間に空間が存在するため、電気回路２０２２は開放状態にあり、この場合、センサ２０２０は、所定の種類の用品２０１４がアーム２００６上に存在していないことを表示する。
【０１８８】
芯２０１６を備える所定の種類の用品２０１４が図３６で示され、その芯には導体素子２０３０が配置されている。導体素子２０３０は、一対の導電性リングであり、芯２０１６の内側に配置される。リングは、１つ又は複数のワイヤ、フィルム又は他の部材を介して、互いに電気的に通信する。アーム２００６に既知の用品２０１４を配置すると、第１のコンタクト２０２４は導体素子２０３０と整合し、電気回路２０２２が閉じられるため、センサ２０２０は、既知の用品２０１４が存在することを表示する。この識別情報は、上記したような様々なシステムに組込まれることもできる。例えば、ディスペンサ２０００は、所定の既知の用品２０１４用の所定の符号に基づいて供給することができる。ディスペンサ２０００は、未知の用品２０１４の存在を検知するための別の機構を備えるように構成されることもでき、未知の用品２０１４がディスペンサ２０００に配置された場合、そのような用品を供給するためのデフォルト設定を備えるプログラムを実行し得る。
【０１８９】
図３７は、２つ或いはそれより多い所定の種類の用品２０１４を識別するように、電気回路２０２２が構成される、ディスペンサ２０００の実施例である。この実施例では、一対の第１のコンタクト２０２４、一対の第２のコンタクト２０２６及び一対の第３のコンタクト２０２８が、アーム２００６に配置される。センサ２０２０は、コンタクト２０２４、２０２６及び２０２８と通信し、センサ２０２０が、一対の各コンタクト２０２４、２０２６及び２０２８の状態に応じて、電気回路２０２２が閉じられているかどうかを検出できる。また、図３７は、第１の種類の用品２０３６及び第２の種類の用品２０３８も示す。第１の種類の用品２０３６は、例えば、ロール状の一重のペーパタオルであって良く、第２の種類の用品２０３８は、ロール状の二枚重ねのペーパタオルであって良い。
【０１９０】
第１の種類の用品２０３６は、芯２０１６の内側に配置された一対の導体素子２０３０及び２０３２を備える。第２の種類の用品２０３８は、芯２０１６の内側に配置された追加の導体素子２０３４を備える。導体素子２０３０、２０３２及び２０３４は、例えば、導電性材料で作られたリングであって良く、芯２０１６の内面上に取り付けられる、又は芯２０１６の内面に設けられる凹部に配置される。第１の種類の用品２０３６をディスペンサ２０００に配置するため、芯２０１６をアーム２００６に取り付けると、導体素子２０３０は第１のコンタクト２０２４と整合し、導体素子２０３２は第２のコンタクト２０２６と整合する。導体素子２０３０は、第１のコンタクト２０２４の各コンタクトの間に十分に広く延在するように作られているので、第１のコンタクト２０２４に付随する電気回路２０２２を閉じる。導体素子２０３２は、同様な方法で構成され、アーム２００６に芯２０１６が配置されると、第２のコンタクト２０２６に付随する電気回路２０２２を閉じる。この場合、電気回路２０２２は、第１の及び第２のコンタクト２０２４及び２０２６に対して閉じており、電気回路２０２２は、第３のコンタクト２０２８に対して開いているので、センサ２０２０は、第１の種類の用品２０３６がディスペンサ２０００に配置されたことを検知する。ここで使用される用語「閉じる」は、単に電気回路２０２２の一部が閉じられるようにすることを意味する。
【０１９１】
第２の種類の用品２０３８をディスペンサ２０００に配置すると、導体素子２０３０、２０３２及び２０３４は、アーム２００６に取り付けられた第１、第２及び第３のコンタクト２０２４、２０２６及び２０２８と整合する。この場合、電気回路２０２２は、第１、第２及び第３のコンタクト２０２４、２０２６及び２０２８に対して閉じているので、センサ２０２０は、第２の種類の用品２０３８がディスペンサ２０００に存在することを検知する。この方法では、ディスペンサ２０００は、様々な方法で配置されることができ、様々な種類の用品２０１４からの識別情報を得ることができ、そのような情報は、所望の供給サイクル、監視、購入などのために上記したような実施例で用いられることができる。
【０１９２】
電気回路２０２２は、様々な種類の用品２０１４を識別できるようにするため、任意の様々な組合せで構成されることができる。例えば、１つの一対のコンタクト２０２４、２０２６又は２０２８だけが閉じられた場合、システムは、３つの異なる種類の用品２０１４の間で識別を行うことができる。さらに、コンタクト２０２４、２０２６及び２０２８が異なる組合せで閉じると、ディスペンサ２０００内で追加の種類の用品２０１４が識別されたことを表示するように用いられることができる。さらにまた、追加のコンタクトが、例えば、もう一方のアーム２００８に用いられることもでき、複数の様々な用品２０１４をシステムで識別できるように電気回路２０２２に組込まれる。
【０１９３】
図３８は、電気回路２０２２が存在しないディスペンサ２０００の別の実施例を示す。上記したような電気回路２０２２を使用することを除いて、センサ２０２０は、用品２０１４に関する識別情報を取得するため、様々に構成されることができる。例えば、センサ２０２０は、臭覚センサであって良く、用品２０１４の種類を識別できる用品２０１４に固有の所定のにおいを検出でき、この情報を、上記したようなシステムで用いる。図３９Ａに示されるように、識別情報を備えることを目的として、用品２０１４は、におい生成物質２０５０が塗布される。接着剤は、芯２０１６を構成するため又は芯２０１６にロール状のタオルを保持するために用いられ、においを提供するべく、においをつけることもできる。さらに或いはまたは、香料入り材料が、例えば、香油又は他の物質が、上記したような識別情報のため、ロール状の用品２０１４の端部に塗布される。さらに、におい生成物質２０５０は、用品２０１４が芯のないロールで構成される場合、用品２０１４のくぼみを付けられた領域に塗布される。
【０１９４】
当業者には周知の様々な他の物質及び機構が、所望のにおいを用品２０１４につけるために用いられることができる。一実施例では、におい生成物質２０５０は、香料入り材料で提供されて良く、そのような材料は、芯２０１６に貼られたステッカ、又は、芯のないロールが使用される場合は、用品のくぼみを付けられた領域に貼られたステッカである。ステッカの取り外しはカプセルを損傷することがあり、その場合、識別情報用のにおいが発散してしまう。香料入りステッカは、におい消臭剤として機能するように、ディスペンサ２０００の様々な位置に貼り付けることもできる。
【０１９５】
センサ２０２０は、用品２０１４のにおいを検出して、所定のにおいを所定の用品２０１４に関連付けることができる。電子鼻として良く知られている様々なセンサ２０２０が、におい２０５０を検出するために用いられることができる。例えば、センサ２０２０として使用し得る電子鼻の１つの種類として、Alpha M. O. S. America社（33 North River Street, Hillsborough, New Jersey）から市販されているプロメテウス臭気分析器がある。異なる種類のにおい２０５０が、異なる用品２０１４に塗布されて良く、センサ２０２０は、異なる種類の用品２０１４を識別するため、様々なにおい２０５０の間で用品を識別することができる。
【０１９６】
特定の実施例では、センサ２０２０により検出されるにおいは、人間により検出可能なにおいである必要はないことを理解されたい。この場合、においは製造過程で用品２０１４に加えられる化学薬品によって生成されて良く、センサ２０２０による検出はできても、一方で、人間は感知することができない。
【０１９７】
光学的検出を介して用品２０１４に関する識別情報を取得するように構成されるような、センサ２０２０を備えるディスペンサ２０００のさらなる実施例がある。図３９Ｂに示されるように、用品２０１４は、用品２０１４を形成するロールの一方の側面に蛍光領域２０４４を備える。
【０１９８】
蛍光領域２０４４は、図３８のセンサ２０２０により識別され、用品２０１４を識別する。蛍光領域２０４４の強度は、異なる用品２０１４の間で変化されて良く、センサ２０２０は、様々な種類の用品２０１４の間で識別を行うことができる。蛍光領域２０４４は、芯２０１６又は用品２０１４のシートを構成する材料に備えられることもでき、自然に蛍光を発生し得る。さらに、蛍光領域２０４４は、蛍光性の顔料、塗料又はインクにより用品２０１４に塗布されて良く、用品２０１４のＵＶ反応を表示する。この場合、その物質は、製造過程でロール状の用品の側面に噴霧される。蛍光領域２０４４は、通常の光源の下では透明で不可視であって良く、センサ２０２０によって検出できる。蛍光領域２０４４を検出できる様々な種類のセンサ２０２０が使用される。例えば、一実施例では、EMX Industries社（4546 Johnston Parkway, Cleveland, Ohio）製の蛍光性センサを使用することができる。
【０１９９】
蛍光領域２０４４を使用する場合、接着剤又はロール状の用品２０１４の必要な部分に組込まれるＵＶマーカを提供するような物質が望ましい。また、蛍光領域２０４４は、ロール状の用品２０１４の機能に反応しない、又は妨げない物質である。さらに、蛍光領域２０４４は、通常の光源の下では不可視なので、用品２０１４に、最終消費者に目立たない方法でマークを付けることもできる。ロール状の用品２０１４のの側面に塗布されることを上記したが、蛍光区域２０４４は、他の実施例では、用品２０１４の他の部分に配置され得る。
【０２００】
図３９Ｃは、所定の色２０４６がつけられた側面を有するロール状の用品２０１４を示す。センサ２０２０は、所定の色２０４６を識別するように構成されることができるので、用品２０１４に関する識別情報を取得できる。この場合、所定の用品２０１４は、所定の色２０４６と関連付けられる。ロール状の用品２０１４の側面全体を含むように示されているが、他の実施例では、色２０４６は、側面の一部及び／又は芯２０１６の一部のみに限定されるものであっても良いことを理解されたい。色２０４６は、様々な方法で用品２０１４に塗布される。例えば、色２０４６は、有色色素であって良く、製造過程で用品２０１４の側面に噴霧して着色される。
【０２０１】
色２０４６を検出するために用いられるセンサ２０２０は、色センサであって良く、所定の色を分析し、識別する。センサ２０２０は、変調白色光を放射して良く、色２０４６はセンサ２０２０に反射され、色を識別するため、赤、緑及び青の要素を電子的にフィルタにかける。このセンサに使用し得る色センサ２０２０の１つは、Banner Engineering社（9714 10th Ave. North, Minneapolis, Minnesota）から市販されているものがある。他の実施例では、様々な色２０４６が用品２０１４に塗布されて良く、センサ２０２０は、それらの色を識別できるので、所定の色２０４６に関連付けられた様々な種類の用品２０１４を識別することができる。ロール状の用品２０１４の側面に配置されることを上記したが、他の実施例では、色２０４６は、ロール状の用品２０１４の異なる位置に配置されることもできる。
【０２０２】
図３９Ｄは、一方の側面に配置された識別マーク２０４８を有する用品２０１４を示す。ロールの側面に取り付けられることが示されているが、他の実施例では、識別マーク２０４８が芯２０１６に取り付けられることもできる。センサ２０２０は、識別マーク２０４８を読取ることができ、用品２０１４の識別情報を取得する。ここで、センサ２０２０は、電荷結合素子（ＣＣＤ）を含むものであって良く、ピクセルとして知られている光検出部で配列したフォトサイトからなるマトリクスを含むものである。識別マーク２０４８より反射された光がＣＣＤマトリクスに進入すると、画像はピクセルに分割され、小さく分けられる。センサ２０２０は、所定のパターンをなすピクセルを分析するためのマイクロプロセッサを含むものであって良く、対応する識別マーク２０４８を検知することによって、所定の種類の用品２０１４を確実に識別する。識別マーク２０４８を識別するために使用し得るセンサ２０２０の様々な実施例は、Edmund Optics社（101 East Gloucester Pike, Barrington, New Jersey）及び／又はAccu-Sort system社（511 School House Road, Telford, Pennsylvania）より市販されているものがある。識別マークがロール状の用品２０１４の側面に配置されることを上記したが、他の実施例では、識別マーク２０４８は、用品２０１４のその他の場所に配置されることもできる。
【０２０３】
ディスペンサ２０００は、用品２０１４と物理的に接触し、それによって識別情報を取得するように構成されたセンサ２０２０を備えるように構成されることもできる。図４０は、ロードセル２０５２を含むセンサ２０２０を備えるディスペンサ２０００の実施例を示す。ロードセル２０５２は、トランスデューサであって良く、そこに作用する負荷を電気信号に変換する。この変換は、ホイートストンブリッジを構成するように配置されるロードセル２０５２に組込まれた歪みゲージの物理的な変形によって得ることもできる。様々な種類のロードセル２０５２が、当該技術分野において知られており、ディスペンサ２０００のアーム２００６に配置するため、様々な種類のロードセル２０５２が選択されることができる。１つ又は複数の実施例では、Omega Engineering社（1 Omega Drive, Stamford, Connecticut）製のロードセル２０５２が使用される。
【０２０４】
ロードセル２０５２は、接触センサであって良く、曲線及び角のある表面にかかる微小圧力を検出できる。そのようなロードセル２０５２は、Pressure Profile system社（5757 Century Blvd., Suite ６００, Los Angles, California）より市販されている。また、ロードセル２０５２は、Sensor Technics社（896 Main Street, Walpole, Massachusetts）製のデジタル圧力センサであっても良い。
【０２０５】
ロードセル２０５２に組込まれるセンサ２０２０は、用品２０１４がディスペンサ２０００に配置されると、用品２０１４の重量を測定するようにするものである。測定重量から、センサ２０２０は、所定の種類の用品２０１４がディスペンサ２０００内に存在することを表示することができる。例えば、１つの所定の種類の用品２０１４は、所定の重量を有し、プラス又はマイナス３０グラムの誤差をもつ。センサ２０２０が、既知の用品２０１４が有する所定重量の範囲から外れた重量を検出した場合、センサ２０２０は、ディスペンサ２０００に挿入された用品２０１４は、所定の又は既知の用品２０１４ではないことを表示する。用品２０１４の重量が、既知の用品が有する所定重量の範囲内であれば、センサ２０２０は、所定の種類の用品２０１４が存在することを表示し、所定の供給符号が起動されるようにする、又は、上記したような様々な用途に用いる用品識別情報を信号で伝達する。さらに、他の実施例では、センサ２０２０は、重量に基づいて、様々な種類の用品２０１４を識別するように構成される。例えば、３つ又はそれより多い異なる種類の用品２０１４が、３つの異なる重量を有するものであって良い。用品２０１４の所定の重量を測定することで、センサ２０２０は、そこから識別情報を得ることが可能である。
【０２０６】
ロードセル２０５２は、用品２０１４を識別することのほかに、用品２０１４の重量情報を供給することもでき、用品２０１４の重量が所定のレベルを下回って検出されると、用品２０１４が僅かになったことをディスペンサ２０００の利用者又は監視者に伝達する。
【０２０７】
図４１は、図３８のディスペンサ２０００から供給し得る、芯の内面に配置される振動要素２０５４を有する芯２０１６を備える用品２０１４の実施例を示している。振動要素２０５４は、異なる実施例において、様々に構成されることができる。例えば、振動要素２０５４は、ポリマであり、砂のような粗い材料がその中に分散されている。振動要素２０５４は、粗い区域を形成するように芯２０１６の内面に塗布されると、その場所である程度の摩擦が発生する。異なる実施例では、振動要素２０５４は、一連のノッチ、段差又は突起であり、用品２０１４を供給する時に、ディスペンサ２０００のアーム２００６に振動を伝達する。
【０２０８】
センサ２０２０は振動を検出でき、所定の量又は所定のレベルの振動が検出されると、センサ２０２０は、この振動を所定の種類の用品２０１４と関連付けるようにするものである。振動要素２０５４を芯２０１６の内側に組み込むことによって、所定の用品２０１４が生成する振動を、認識されない別の用品の振動とは区別されるようにすることもできる。振動要素２０５４は、供給を行う際に異なる振動を生成するように変更されて良く、これら異なる振動を異なる種類の用品２０１４と関連付けるため、その振動から識別情報を取得するように、センサ２０２０は、異なる振動を測定することができることを理解されたい。
【０２０９】
振動センサ２０２０は、振動を監視するための圧電素子を含むものであって良い。そのような振動センサ２０２０は、当該技術分野で知られており、Crossbow Technology社（4145 N. 1st Street, San Jose, California）から市販されているものがある。ある実施例では、振動センサ２０２０は、一連の低雑音・高帯域の加速度計であり、振動を監視するための１軸及び３軸圧電振動要素を含むものである。所定の振動は、所定の電気信号を伝達し、センサ２０２０又は他の関連する電子的な構成要素により、既知の用品２０１４と振動とを相互に関連付けるように用いられる。所望のレベルの振動を生成するため、振動を伝達する振動要素２０５４を有することを上記したが、他の実施例では、振動要素２０５４はなくても良いことを理解されたい。例えば、用品２０１４の芯２０１６は、所定の種類の用品２０１４に関連付けられた所定のレベルの振動を発生するように作られる。用品２０１４のこの所定の振動は、他の種類の用品２０１４と識別することができ、それによって識別情報が取得される。
【０２１０】
ディスペンサ２０００により得られる用品識別情報は、所定の供給符号をディスペンサ２０００に提供するように使用され、存在する所定の種類の用品２０１４にあわせて調整される。さらに、用品２０１４の用品識別情報は、上記したような様々なシステムで使用されることができ、例えば、リモートネットワークを洗面所モニタステーション１０４０に用い、用品２０１４の使用量を監視する。
【０２１１】
ディスペンサ２０００は、本質的に、図４を参照して述べたような上記の方法と同じ方法で動作し得る。しかしながら、シート材料１２に関する情報を識別するため、スマートタグ６２を読取るためのスキャナ６０を使用する代わりに、図３５−４１に示される実施例を参照して述べたような上記の様々な方法で用品情報を得るようにセンサ２０２０が構成されることもできる。スキャナ６０を置換して構成されるシステムは、図４の動作を参照して述べたような上記の方法と同じ方法で動作し得る。
【０２１２】
以上、本発明を特定の実施例について説明したが、本発明はこのような実施例によって限定されるものではない。むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲に記載された本発明の概念から逸脱することなく様々な変形、変更を加えたものをも含むものであることを了解されたい。
【図面の簡単な説明】
【０２１３】
【図１】実施例に基づくシート材料ディスペンサの、一部に断面を含んだ側面図である。
【図２】図１のディスペンサを開いた状態の一部を示す正面図である。
【図３】図２の線３−３に沿った断面図である。
【図３Ａ】実施例に基づくＲＦＩＤタグを備える芯のないロールを使用するディスペンサの断面図である。
【図４】図１に示されたディスペンサのブロック図である。
【図５】別の実施例に基づくディスペンサの一部を示す断面図である。
【図６】別の実施例に基づくディスペンサの一部を示す斜視図である。
【図７】ディスペンサのハウジングに挿入されるモジュールを示す、図１のディスペンサの開いた状態の一部を示す正面図である。
【図８】また別の実施例のブロック図である。
【図９】ペーパ供給ルーチンの論理チャートである。
【図１０】ディスペンサ状態確認ルーチンの論理チャートである。
【図１１】ペーパルーチンの論理チャートである。
【図１２】さらにまた別の実施例のブロック図である。
【図１３Ａ】実施例に基づく積み重ねられた紙タオル及びディスペンサセンサユニットの位置を示す、折り畳まれたたタオルディスペンサの断面正面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａのディスペンサの断面側面図である。
【図１４】図１３Ａ及び図１３Ｂのディスペンサで用いられるディスペンサセンサユニットの内部構成の概略図である。
【図１５】図１３Ａ及び図１３Ｂのディスペンサで用いられるディスペンサセンサユニットの内部構成の動作を示すフローチャートである。
【図１６】実施例に基づくディスペンサセンサユニット、データ通信ユニット及び洗面所モニタステーション間の論理的関係を示す概略図である。
【図１７】実施例に基づくデータ通信ユニットの内部構成の概略図である。
【図１８Ａ】実施例に基づくディスペンサセンサユニットに組込まれた自動ロールタオルディスペンサの断面側面図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａに示される自動ロールタオルディスペンサの一部を示す正面図である。
【図１９Ａ】実施例に基づくディスペンサセンサユニットで用いる自動ソープディスペンサの正面図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａの自動ソープディスペンサの側面図である。
【図２０】実施例に基づくディスペンサセンサユニット、データ通信ユニット、洗面所モニタステーション及びその他の構成要素間の物理的な関係を示す概略図である。
【図２１】実施例に基づく用品量低下警報及び補充のシーケンス線図である。
【図２２】実施例に基づく用品量低下警報が清掃作業員又は別の保守要員の携帯電話に送信される用品量低下警報のシーケンス線図である。
【図２３】実施例に基づくバッテリ残量低下警報及びバッテリ交換のシーケンス線図である。
【図２４】実施例に基づくディスペンサセンサユニットの通信エラー及び、関連する警報及び点検のシーケンス線図である。
【図２５】実施例に基づく用品認識を組込んだシステムのシーケンス線図である。
【図２６】実施例に基づく用品認識及び高位機能を組込んだシステムのシーケンス線図である。
【図２７Ａ】実施例に基づく視覚ディスプレイを組込んだロールタオルディスペンサの正面図である。
【図２７Ｂ】図２７Ａのロールタオルディスペンサの側面図である。
【図２８Ａ】実施例に基づく音声モジュールを組込んだロールタオルディスペンサの正面図である。
【図２８Ｂ】図２８Ａのロールタオルディスペンサの側面図である。
【図２９】実施例に基づく図２７Ａ及び２８Ａのロールタオルディスペンサに使用し得るディスペンサの電子的な構成要素の概略図である。
【図３０】実施例に基づく用品の自動追加注文のシーケンス線図である。
【図３１】実施例に基づく様々な洗面所構成要素を監視し、報告及び分析するためのシステムの概略図である。
【図３２】実施例に基づくデータ通信ユニット及び洗面所モニタステーションと通信する洗面所ディスプレイユニットの概略図である。
【図３３】実施例に基づくペーパスタックの用品量低下状態を検出できるディスペンサの部分正面図である。
【図３４】実施例に基づくデータ通信ユニット及び洗面所モニタステーションと通信するカメラの概略図である。
【図３５】実施例に基づく電気回路を備えるディスペンサの、一部に断面を含んだ側面図である。
【図３６】実施例に基づく電気回路を備え、ロール状の用品を取り付けるように構成されたディスペンサのアームの斜視図である。
【図３７】一連のコンタクトを備え、様々な種類のロール状の用品を取り付け、識別するように構成されるディスペンサのアームの斜視図である。
【図３８】実施例に基づく用品識別情報を得るために使用されるセンサを備えるディスペンサの、一部に断面を含んだ側面図である。
【図３９Ａ】識別することを目的として、においが塗布されたロール状の用品の斜視図である。
【図３９Ｂ】識別することを目的として、蛍光インジケータが塗布されたロール状の用品の斜視図である。
【図３９Ｃ】識別することを目的として、色が付けられたロール状の用品の斜視図である。
【図３９Ｄ】識別することを目的として、識別マークが付けられたロール状の用品の斜視図である。
【図４０】実施例に基づく識別することを目的として、用品と物理的に接触するように構成されたセンサを備えるディスペンサの、一部に断面を含んだ側面図である。
【図４１】実施例に基づく識別することを目的として、ロール状の用品の芯の内面に取り付けられた振動要素を備えるロール状の用品の斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９Ａ】
0005430854.tif 000049
【図３９Ｂ】
0005430854.tif 000050
【図３９Ｃ】
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【図３９Ｄ】
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【図４０】
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【図４１】
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