発電用の磁石およびコイルを備える分注システム

专利摘要:
製品を提供するために起こる作動から発電を提供するための分注システムが提供される。分注メカニズムは、プランジャおよび磁石を含む。磁石は、プランジャとともに動くように、分注メカニズムに固定される。コイルを含むハウジングが分注メカニズムを取り囲んでいる。ポンプが作動するにつれて、磁石がコイルに対して移動し、コイルへの電力を発生させるように、コイルが配置される。発生した電力は、発光ダイオードおよびコントローラを含むがこれらに限定されない電子デバイスに供給することができる。
公开号:JP2011506214A
申请号:JP2010536932
申请日:2008-12-05
公开日:2011-03-03
发明作者:ジャクソン・ダブリュー・ウェゲリン
申请人:ジョセフ・エス・カンファーＪｏｓｅｐｈ Ｓ． Ｋａｎｆｅｒ；
IPC主号:B05B12-00

专利说明:

[0001] 本発明は、ディスペンサにおける自己給電型メカニズムの分野に関する。より詳細には、本発明は、分注作動の動作から発生する電磁エネルギーを、ディスペンサ内の様々なメカニズムへ適用することに関する。より具体的には、本発明は、コイルと関連付けられた磁石を使用して、任意の追加の電源を必要とせずに電子的メカニズムに電力を供給することに関する。]
背景技術

[0002] ディスペンサにおける自己給電型デバイスは、一般的には知られていない。しばしば、ディスペンサ内の様々なコンポーネントに電力を供給するための手段として、太陽電池、バッテリーおよび／またはＡＣ電源が使用される。より基本的なディスペンサでは、プランジャを押し下げることによって、ハンドポンプを作動させる。実際には、これらのディスペンサの全てが機械的動作の動力源を提供し、それによりアクチュエータが動いて、製品を分注できるようになる。]
[0003] ディスペンサはしばしば、分注回数を数えるために、アクチュエータに組み込まれた電子スイッチを含む。また、このスイッチは、ディスペンサが動作中であるという表示をトリガすることができる。アクチュエータに組み込まれたスイッチは、回数を数えるまたは表示を発生させるために稼動するとすぐに、電子回路を完成させる、あるいは、電子回路を遮断する、のいずれかを行う。]
[0004] ディスペンサ用のアクチュエータに関連して作動することが知られている１つのそのようなスイッチは、カウンタをインクリメントする機械的スイッチである。これらのスイッチは動作可能であるが、スイッチの大きさが、ユーザがカウンタを読み取りおよびリセットできるような求められる配置を制限することに起因して、幾分実用的でない。]
[0005] 先行技術のディスペンサは、製品の分注に必要な機械的運動からは電力を発生させない。先行技術のディスペンサは、信号およびカウンタをイネーブルするために様々なデバイスを利用するが、これらのデバイスは、その他のコンポーネントに対する電力を発生させるために、アクチュエータの機械的動作を利用するものではない。]
[0006] また、ディスペンサは太陽電池の使用を通じて電力を発生させることと、太陽電池は当技術分野で広く使用されるが、太陽電池は、電力を発生させるために光を必要とし、十分な光が使用できないときには、補助されたシステムが失敗したものとなることとが知られている。分注に関する分野で使用される現在の電力供給方法に対する代替方法を提供し、ディスペンサのその他のメカニズムに供給され得る電力を発生させるために、分注アクティビティの動作自体を利用することは有益であろう。]
[0007] 当技術分野では、カウンタをインクリメントし、外側の対合可能な接続デバイスの使用を通じて後で読み取ることができるメモリ源にデータを記録するために、電源または機械的スイッチを必要としないディスペンサに対する必要性がある。]
[0008] 当技術分野では、カウンタをインクリメントし、外側の対合可能な接続デバイスの使用を通じて後で読み取ることができるメモリ源にデータを記録するために、電源または機械的スイッチを必要としないディスペンサに対する必要性がある。]
[0009] 本発明の別の態様は、バッテリー、太陽電池または外部電源を使用せずに、ポンプの稼動によって、電子デバイスに電力を提供することができる分注システムを提供することである。]
[0010] 本発明のさらに別の態様は、ポンプの作動によって引き起こされる磁石とコイルの相互作用から電力を生成する分注システムを提供することであり、この電力は、分注回数を数えるためにコントローラに送信される。]
[0011] 本発明のさらに別の態様は、ポンプの作動によって引き起こされる磁石とコイルの相互作用から電力を生成する分注システムを提供することであり、この電力は、発光ダイオード（ＬＥＤ）に送信される。]
[0012] 本発明のさらに別の態様は、コントローラを有する分注システムであって、そのコントローラは、磁石と関連付けられたコイルから供給された電力を受信し、それによって、コントローラが、分注回数にそのインデックスを付け、別のコントローラによって後で読み取ることができるように、磁石およびコイルがポンプによって生成された動作から電力を発生させる分注システムを提供することである。]
[0013] 本発明のこれらおよびその他の特徴および利点は、以下の説明、添付の特許請求の範囲および添付の図面に関して、よりよく理解できるようになるであろう。]
図面の簡単な説明

[0014] 本発明の概念による分注システムの側面図である。
先行技術の分注メカニズムの斜視図である。
本発明の分注メカニズムの斜視図である。
磁石およびコイルを示す、本発明の分注メカニズムの分解図である。]
実施例

[0015] ここで、図面、より具体的には図１を参照すると、本発明にしたがって作製された分注システムが、番号１０で全体的に指定されることがわかる。本発明の概念および構造は、様々なディスペンサに適用することができるが、特に、本明細書に提示されるようなポータブルディスペンサに適合可能である。ポータブルディスペンサ１０は、広く知られるディスペンサのディスペンサハウジング構造を含み、このディスペンサハウジング構造は全体的に番号１２で指定される。ディスペンサハウジング１２は、壁またはカウンタ取付けユニットとすることができ、あるいは、カウンタトップなどの上に設けられる自立ユニットとしてもよい。本明細書に記載されるディスペンサは、石鹸およびその他の液体のような流体を分注するために使用されるが、紙、タブレットまたは任意の流動可能な材料のようなその他の製品を分注できることが理解できよう。本実施形態の場合、ディスペンサハウジング１２は、分注ノズル１６の下方に配置され、分注ノズル１６と連通する液体製品１４を含み、適当なポンプまたはその他の分注メカニズム１８がその間に介挿されている。当業者にはよく知られるように、分注メカニズム１８は、分注サイクル毎に予め設定した量の液体を分注するように構成される。本発明によると、分注メカニズム１８は、モータ、ソレノイド、プランジャなどのような作動メカニズム２０によって制御される。] 図１
[0016] 好ましい実施形態におけるメカニズム２０は、図３および図４に示されるように、ばね２２、プランジャ２４およびポンプハウジング２６を含む。ポンプハウジング２６はステム２８と対合し、ばね２２およびプランジャ２４を受け入れる。環状の磁石３０がプランジャ２４とともに動くように、この磁石３０をプランジャ２４の外側に固定する。また、磁石３０は任意の形状とすることができ、磁石３０が分注材料に対して移動する限り、プランジャ２４の内側に固定しても、あるいは、プランジャ２４の一部としてもよいことを理解されたい。] 図３ 図４
[0017] ポータブルディスペンサ１０は、図１および図２に示されるように、キャップ３２を有する。キャップ３２は、ディスペンサハウジング１２に固定され、メカニズム２０を覆うための幾何形状を提供する。ディスペンサハウジング１２と対合する内側のねじ山によって、キャップ３２を定位置に固定する。スナップ嵌合などを含む当技術分野で容易に知られる任意の手段によって、キャップ３２を固定できることを理解されたい。キャップ３２は、金属コイル３６を含むスプール３４を受ける。このコイル３６は、ポンプが作動し、磁石３０がコイル３６に対して移動し、コイル３６に電力を発生させるように配置される。コイル３６および磁石３０の場所は、コイル３６がプランジャ２４上に含まれ、磁石３０がキャップ３２内に配置されるように、交換可能であってもよいことが容易に明らかになろう。好ましい実施形態は、ＬＥＤ３８、またはコントローラ４０などのその他の小型の給電電子デバイスに瞬時に電力を供給するのに十分な電力を発生させると考えられる。] 図１ 図２
[0018] 一実施形態において、磁石３０とコイル３６の相対運動によって生成される電力はコントローラ４０に電力供給し、これは、分注イベントを記録するためのフラッシュ、ｅｅｐｒｏｍなどを含むことができる不揮発性データストレージ内のレジスタを直ちにインクリメントする。コントローラ４０は、ポータブルディスペンサ１０の分注に基づいて複数の機能を実行するために、必要なハードウェア、ソフトウェアおよびメモリを提供するマイクロコントローラであるのが好ましい。コントローラ４０は、当技術分野で容易に知られるその他の目的のためにも使用できることを理解されたい。]
[0019] エネルギーが消費されると、コントローラは電力を失うが、それでも分注イベントに関するデータを保有し、任意の時点において現在の総数を保持するために、継続的にインデックスを付ける。このようにして磁石３０の動作は分注回数をインクリメントし続ける。また、ポータブルディスペンサ１０はコネクタ４２を含むが、そのコネクタには、コントローラ４０から分注回数を読み取り、新たな計数が可能になるようにコントローラ４０をリセットすることができるコントローラリーダ４４を接続することができる。コントローラリーダ４４は、当技術分野で容易に知られる任意のリーダとすることができ、ＬＥＤまたは液晶ディスプレイと、コントローラ４０をリセットするためのプッシュボタンなどとで構成することができる。]
[0020] メカニズム２０は、上述のデバイスに限定されるものではなく、当技術分野で容易に知られる任意の手段を使用することができる。メカニズム２０は、いくつかの電力手段を必要とすることができるが、通常の電源からの電力を節約ために、本出願によって教示されるような磁石−コイル間の相互作用を利用してもよい。]
[0021] したがって、本発明の目的は、先に提示された構造およびその使用法により達せされることが理解できる。特許法にしたがって、最良の形態および好ましい実施形態のみを提示し、詳細に記載してきたが、本発明はそれらに限定されたり、それらによって制限されたりしないことを理解されたい。したがって、本発明の真の範囲および全範囲の理解については、添付の特許請求の範囲を参照されたい。]

权利要求:

請求項1
製品を分注するためのディスペンサであって、分注メカニズムと、前記分注メカニズムに関連付けられた磁石と、電子デバイスと、前記磁石に関連付けられたコイルであって、前記分注メカニズムが繰り返し運動されるときに相対運動が生じるのに伴い、前記電子デバイスに供給される電力を発生させるコイルと、を備えるディスペンサ。
請求項2
前記分注メカニズムがポンプである、請求項１に記載されるディスペンサ。
請求項3
前記電子デバイスがコントローラである、請求項１に記載されるディスペンサ。
請求項4
前記コントローラが、発電活動を表す計数をインクリメントし、前記コントローラ内の不揮発性メモリに保存するカウンタを含む、請求項３に記載されるディスペンサ。
請求項5
前記コントローラに関連付けられたコネクタをさらに備え、第２のコントローラは、前記コネクタと対合し、前記コントローラのデータを読み取りかつリセットすることができる、請求項４に記載されるディスペンサ。
請求項6
前記電子デバイスが発光ダイオードである、請求項１に記載されるディスペンサ。
請求項7
前記コイルおよび磁石のうち一方が固定され、他方がそれに対して移動可能である、請求項１に記載されるディスペンサ。
請求項8
製品を分注するためのディスペンサであって、第１の部分および第２の部分を有する分注メカニズムと、前記第１の部分に配置される磁石と、電子デバイスと、前記第２の部分に配置されるワイヤコイルであって、前記分注メカニズムを稼動することにより、前記電子デバイスに供給される電力を発生させる前記磁石と前記ワイヤコイルとの間の相対運動を生じさせるワイヤコイルと、を備えるディスペンサ。
請求項9
前記電子デバイスが発光ダイオードである、請求項８に記載されるディスペンサ。
請求項10
前記電子デバイスがマイクロコントローラである、請求項８に記載されるディスペンサ。
請求項11
前記マイクロコントローラが、不揮発性ストレージデータ内のレジスタをインクリメントする、請求項１０に記載されるディスペンサ。
請求項12
前記コントローラに関連付けられた電気コネクタをさらに備える、請求１０に記載されるディスペンサ。
請求項13
マイクロコントローラリーダは、前記レジスタを読み取るために、前記電気コネクタに接続する、請求項１２に記載されるディスペンサ。
請求項14
前記マイクロコントローラリーダが前記レジスタをリセットする、請求項１３に記載されるディスペンサ。