專利名稱:無接觸分配器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般涉及一種用于流體產(chǎn)品的分配系統(tǒng),所述流體產(chǎn)品可以包括液體、氣體、泡沫、彌散物、糊狀物、乳狀物等。本發(fā)明特別涉及與加壓容器(包括氣霧劑容器)一起使用的無接觸分配器,以施行均勻的劑量,并且適于容易組裝。
背景技術:
可手指操作的分配器典型地適合于結合在被安裝于手持式容器上的分配系統(tǒng)中,所述手持式容器通常適用于流體產(chǎn)品。一些分配系統(tǒng)結合有泵,并且使用者按壓泵致動器以產(chǎn)生流體產(chǎn)品流。這種可手指操作的分配器被頻繁用于洗手液和消毒劑等。可手指操作的分配器需要使用者手動操作泵送結構,這可能導致細菌從接受者傳到泵送結構,并且反之亦然。一些分配器被設計成與包括閥組件的加壓容器一起使用,并且具有合適的分配結構以在壓力下分配流體產(chǎn)品。包括閥組件并且與分配器協(xié)作的分配系統(tǒng)被典型地安裝在容器(例如,包含加壓產(chǎn)品的金屬罐)的頂部處。分配器典型地包括外部致動器,所述外部致動器連接到閥組件并且提供了分配通道,產(chǎn)品從所述分配通道被分配到目標區(qū)域。同樣,這種分配系統(tǒng)需要通過使用者的手動致動,例如通過按壓外部開關。如上所述,這導致了細菌傳播。用于氣霧劑產(chǎn)品的無接觸分配器已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了在商業(yè)應用中的用途。這些分配器是電動的,并且典型地安裝在墻上且與電源硬連線。這種裝置不適合于廣泛使用,并且通常需要對總體結構進行特別設計的氣霧劑容器。
發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明,一種用于流體產(chǎn)品的獨特的、自驅動的分配系統(tǒng)不需要接觸來進行致動。使用者只需要將他/她的手保持放在該系統(tǒng)的排放孔下,便將液體(例如洗劑、洗手液、香波、消毒劑等)分配到手中,而不需要手動地致動該系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,公開了一種用于包括閥構件的加壓容器的無接觸分配器。該分配器包括可安裝到容器的殼。殼內的電控閥包括入口和出口。當殼安裝到容器上時,所述入口將閥構件保持在打開位置中。噴嘴在閥的出口和排放孔之間延伸。傳感器感測在排放孔附近的使用者的手。殼中的控制器操作性地聯(lián)接到傳感器和電控閥。控制器控制電控閥的操作,以便響應于對使用者的手在排放孔附近的存在進行感測的傳感器,從所述容器分配選擇劑量的產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,公開了一種用于包括閥構件的加壓容器的無接觸分配器。該分配器包括可安裝到容器的外殼。該殼包括基座和蓋。該蓋能夠被可移除地接收在所述基座上以限定內部空間。基座具有能夠安裝到所述容器的頸部,并且具有在內部空間中的第一和第二支撐結構。電控閥能夠安裝到第一支撐結構,并且具有從其延伸的一對電導線。電控閥包括入口和出口。在基座安裝在容器上時,入口接合并致動閥構件(例如,將閥構件移動到打開位置)。噴嘴在閥的出口和排放孔之間延伸。電路板可安裝到第二支撐結構。電路板包括電池安裝夾;用于感測使用者的手在附近的傳感器;用于接合閥的導線的接線盤;和控制電路。該控制電路操作性地聯(lián)接到傳感器、電池夾和接線盤。該控制電路控制電控閥的操作,以便響應于對使用者的手在排放孔附近的存在進行感測的傳感器,使用電池電力來從容器分配一定劑量的產(chǎn)品。本發(fā)明的許多其他優(yōu)點和特征將通過以下對本發(fā)明的詳細說明、權利要求和附圖而變得明顯。
在形成說明書的一部分的附圖中,使用相同的附圖標記在全部附圖中來指示相同的零部件,圖I是一個分配系統(tǒng)的立體圖,該分配系統(tǒng)包括了被安裝到加壓容器的根據(jù)本發(fā) 明的無接觸分配器;圖2是圖I中的加壓容器和無接觸分配器的局部俯視分解立體圖;圖3是圖I中的加壓容器和無接觸分配器的局部仰視分解立體圖;圖4是安裝到加壓容器的無接觸分配器的放大的局部側視圖,其中以截面圖形式示出了殼;圖5是沿著圖4中的線5-5剖取的局部的部分剖視圖,其中殼被省略以顯示出內部細節(jié);圖6是沿著圖I中線6-6剖取的剖視圖;圖7是關于圖I中的無接觸分配器的電路的示意圖,并且包括了編程的微控制器;以及圖8是示出了由圖7中的微控制器來實施的控制程序的操作的流程圖。
具體實施例方式盡管本發(fā)明可以以多種不同形式的實施例來實施,但是本說明書及其附圖作為示例僅公開了本發(fā)明的一些特定形式。然而,本發(fā)明并不旨在被局限于如此描述的這些實施例。本發(fā)明的范圍在所附權利要求中被指出。為便于說明,本發(fā)明的部件和本發(fā)明部件所使用的容器被描述為處在正常(直立)操作位置中。諸如上、下、水平等等之類的術語都是相對于該位置來使用的。然而,要理解的是,具體實現(xiàn)本發(fā)明的部件可以以除了所描述的位置之外的取向來制造、存儲、運送、使用和銷售。圖示了本發(fā)明的部件和容器的附圖顯示了一些常規(guī)機械元件,這些常規(guī)機械元件是已知的,并且將由本領域中的技術人員認識到。對這些元件的詳細描述對于理解本發(fā)明而言不是必需的,因此,在本文中對這些元件的描述僅僅是到便于對本發(fā)明的新穎特征進行理解所必需的程度。圖I示出了一種分配系統(tǒng),所述分配系統(tǒng)包括了根據(jù)本發(fā)明的無接觸分配器10,用于與加壓容器12 —起使用,例如常規(guī)的氣霧劑容器。無接觸分配器10是電控的分配器。加壓容器12被填充以待分配的處于壓力下的產(chǎn)品。閥-袋型(bag-on-valve type)氣霧劑閥在包含產(chǎn)品的加壓容器12中是優(yōu)選的,其中期望在產(chǎn)品和容器內的加壓推進氣體之間沒有接觸。然而,其他常規(guī)的加壓系統(tǒng)同樣可以被使用。根據(jù)本發(fā)明,無接觸分配器10可以與各種構造的加壓容器一起使用。在本文中被描述以及在附圖中示出的特定加壓容器12僅是示例。顯然,無接觸分配器10能夠根據(jù)與其一起使用的特定的加壓容器的構造被很容易地加以改動。特別參考圖6來對所例示的加壓容器12進行描述。加壓容器12包括金屬罐14,金屬罐14具有被卷成安裝卷邊16的上邊緣。常閉的分配閥18通過常規(guī)的閥安裝杯20安裝到金屬罐14。安裝杯20具有覆蓋墊圈(未示出)和繞安裝卷邊16被卷曲的安裝凸緣22,以便提供安裝杯20到金屬罐14的牢固附接。 安裝杯20包括環(huán)形壁24,其限定了開口,分配閥18的一部分穿過該開口伸出。環(huán)形壁24包括皺褶26,用于接合分配閥18的主體28的內部部分。閥主體28容納有可移動的閥構件,所述可移動的閥構件采用了凹形閥活塞30的形式。閥主體28中的壓縮彈簧32將閥活塞30朝向靠著環(huán)形密封墊圈31的封閉位置向上偏置。閥主體28的下端向下延伸到罐14中,并且被密封至包含有將要分配的產(chǎn)品的包或者袋34。正如關于這種類型的加壓分配器是常規(guī)的那樣,袋34由合適的加壓驅動氣體圍繞,并且當閥活塞30受力從而向下克服彈簧32以便將閥活塞30的頂部重新定位到覆蓋的密封墊圈31下方的間隔開的位置時,袋34內的產(chǎn)品在壓力下被分配。袋34中的加壓流體產(chǎn)品能夠在沿著閥活塞30的外圓柱表面的豎直間隙中向上流動,然后越過環(huán)形密封墊圈31下方的活塞30的頂部,接著向下流過閥活塞30的上端中的腔的內側上的豎直通道(未示出),流到中空管或致動桿78中的底部開口,所述中空管或致動桿78被接收在活塞腔中并且從無接觸分配器10向下延伸,如在下面更詳細地描述的那樣。圖6圖示了處于被按壓(即,打開)位置中的閥活塞30,如下所述。分配閥18可以具有任意合適的常規(guī)或專門的內部構造,所述內部構造提供了被向外偏置到關閉位置的產(chǎn)品排放可移動閥構件,并且這種內部構造的細節(jié)并不形成本發(fā)明的部分。同樣地,在本發(fā)明的替代性實施例(未示出)中,分配閥18可以具有凸形的閥活塞,其包括常規(guī)的延伸到無接觸分配器10中的向上伸出的閥桿。如圖I所示,無接觸分配器10包括殼40,殼40能夠安裝到加壓容器12。殼40包括基座42和蓋44。參見圖2和圖3,蓋44被可移除地接收在基座42上,以便限定內部空間46。基座42的下部包括頸部48,頸部48被成形并且形成為位于罐14的頂部。參見圖3,多個肋50從頸部48向內延伸,并且包括凹口 52,用于接收凸緣22,以便利用構造上的咬合來將基座42安裝到加壓容器12。基座42在頸部48上方在上頭部54處變寬。在基座42的內側,位于頭部54的頂部邊緣處,包括一對向后延伸的前肋55和一對向前開口的后凹口 57?;?2的內側還包括第一支撐結構56和第二支撐結構58,用于分別支撐電磁閥60和電路板62。第二支撐結構58高于第一支撐結構56。第一支撐結構56包括相對的支架64(其中之一在圖2中可見),支架64從頸部48的相對側向內延伸。每個支架64包括圓整的凹口 65,用于支撐電磁閥60。第二支撐結構58包括從頭部54向內延伸的相對的前肋66,每個都具有正好位于肩部68上方的凹口 67 ;和相對的后肋70,每個都具有正好位于肩部72上方的凹口 71。電路板62安置于肩部68和72上,位于相對的前肋66和相對的后肋70之間,分別使其側邊緣被接收在凹口 67和71中。電路板62的后角被接收在凹口 57內,而前肋55則防止電路板62的向前移動。電磁閥60是常規(guī)構造,并包括由螺線管76操作的圓柱閥體74。閥體74卡在支架的圓整凹口 65中。閥體74包含常規(guī)隔膜(未示出),其打開和關閉產(chǎn)品的流體路徑,如下所述。顯然,可以使用其他類型的電控閥,例如壓電的、靜電的,等等。致動桿78包括下桿,其從閥體74向下懸垂并且限定了入口 80(如圖3)。上桿82從閥體74向上延伸并且限定出口 84(圖2)。一對電導線86從螺線76的后部向上延伸。電導線86是剛性構造,用于將螺線管76電連接到電路板62,如下所述。噴嘴88 (圖3)包括細長管90,其在一端具有有角度的出口 92,在相對端處具有向下開口的入口 94。向下開口的入口 94能夠被接收在閥體的上桿82上,其中細長管90向前延伸??商娲?,噴嘴88可以被制造成帶有閥體的上桿82的一個零部件。電路板62包括合適的絕緣襯底100,其具有用于在以附圖標記102總體示出的控制器(參見圖2)的電子部件之間提供相互連接的電跡線(未示出)。在下面關于圖7的示 意圖來描述各電子部件和相互連接。電路板62包括從襯底100向上延伸的電池夾104,用于支撐一對電池106。接近傳感器108被固定在襯底100下側并且位于前邊緣109附近。傳感器108包括發(fā)光二極管(LED) 110和紅外(IR)傳感器112。顯然,也可以使用其他類型的接近傳感器,例如,電容的、電感的、熱的,等等。電路板62還包括采用了凹形插座形式的一對接線盤114,用于可移除地接收電磁閥導線86,如下所述。在所圖示的本發(fā)明的具體實施例中,電磁閥導線86能夠被可移除地接收在印刷電路板62的插座114中。可替代地,電磁閥導線86可以被硬接線到電路板62的電路,例如通過焊接或者壓接。而且顯而易見的是,電磁閥60可以直接安裝到電路板62。蓋44具有被接收在基座頭部54上的形狀,并且包括相對且成對的向下懸垂的側臂116,以及包括一對前臂117。側臂116與基座肋66和70摩擦地接合并且前臂117與基座前肋55摩擦地接合,以便將蓋44固定到基座42。特別地,在蓋44的每個橫向側上,兩個偵_ 116的面向外的表面之間的距離與基座肋66和70的面向內的表面之間的距離大致相同,使得基座肋66和70的面向內的表面能夠與兩個側臂116的面向外的表面摩擦地接合。類似地,位于前臂117的面向外的表面之間的距離與前肋55的面向內的表面之間的距離大致相同,使得前肋55的面向內的表面與前臂117的面向外的表面摩擦地接合??商娲?,蓋44和基座42的配合邊緣可以是階梯型的,或者可以具有卷邊和槽,以便將蓋44固定到基座42,或者蓋44可以柔韌地鉸接到基座42。圖4和圖6將無接觸分配器10圖示為處于其被組裝的構造中。所述部件能夠很容易地被組裝,就像現(xiàn)在將要描述的那樣。首先,電磁閥60被安裝在基座42中,如上所述,使得導線86能夠隨后被“插入”電路板插座114中,從而將電磁閥60松散地安裝到電路板62。噴嘴88被安裝到閥體74的頂部,使得出口 92延伸穿過位于頭部54下側中的排放孔(排放開口或排放孔口)120,其中孔120的由頭部54限定的周緣能夠防止噴嘴88的出口端的不適當?shù)倪\動,還參見圖3所示。然后,電路板62也被安裝在基座42中,如前所述,位于第二支撐結構58的前肋66的肩部68以及第二支撐結構58的后肋70的肩部72上,使得其在電磁閥60上方被固定就位。被安裝的電路板62的底表面接合噴嘴管90的頂部,以幫助將噴嘴88保持就位。當電路板62被安裝到基座42中時,螺線管電導線86被插入插座114,并因而實現(xiàn)與插座114的電接觸,尤其如圖5中所示。LED 110和IR傳感器112分別在噴嘴88的兩側上從電路板62向下延伸,并且延伸穿過傳感器開口 122和124,如圖3中所示,延伸到頭部54中,靠近排放孔120并且位于排放孔120的兩側上。這樣,傳感器108能夠感測靠近排放孔120的使用者的手,如下所述。蓋44然后被合適地安裝到基座42,如前所述。通過將電磁閥的下桿78與容器分配閥活塞30對準并且對無接觸分配器10向下施力直到凹口 52接收安裝凸緣22,從而將組裝好的無接觸分配器10安裝到加壓容器12,如圖4所示。當無接觸分配器10被安裝到加壓容器12時,限定了入口 80的閥的下桿78對容器分配閥活塞30向下施力并且保持閥活塞30被按壓在打開位置中,如圖所示。此后,閥活塞30保持打開,并且電磁閥60變成主閥。螺線管76被選擇性地通電以控制閥體74中的隔膜,像已知的那樣,用于將隔膜從斷電的常閉位置移動到通電的打開位置,從而使得容器袋34中的被加壓內容物能夠通過閥體74向上分配到噴嘴88中,以便從排放孔120中排出。顯然,無接觸分配器10的各個內部部件可以是統(tǒng)一尺寸的,僅僅使頸部48的尺寸和/或形狀能夠適用于將要一起使用的加壓容器12的特定尺寸和形狀。本發(fā)明不局限于·任何特定的尺寸或形狀。例如,殼的基座42可以包括螺紋環(huán)以便安裝到設置在加壓容器上的螺紋頸部,或者可以具有安裝卡銷以便與具有配合構造的加壓容器相接合。參考圖7,該示意圖示出了關于控制器102 (參見圖2)的控制電路200,控制器102被具體實施在電路板62上,如上所述,用于控制無接觸分配器10的操作。電池106被示意性地表示為經(jīng)由節(jié)點204 (對應于如上所述的電池夾104)連接的電壓源202。在整個圖中,利用三角形節(jié)點206來表示地。電容Cl并聯(lián)在電壓源202上。二極管Dl連接到電壓源202的高壓側,以便限定用于將電力供應給控制電路200的電源節(jié)點VCC。螺線管76包括線圈K1,線圈Kl通過導線86連接到接線端114。二極管D2在電壓源202的高壓側與開關FET晶體管Ql之間并聯(lián)在線圈Kl上。晶體管Ql的柵極通過電阻R5連接到微控制器208的管腳2。電阻R6連接在管腳2和地之間。在所圖示的本發(fā)明的實施例中,微控制器208包括PIC12F683,其是8管腳的基于閃存的8位CMOS微控制器。微控制器208包括微處理器和相關聯(lián)的存儲器,并且根據(jù)儲存在存儲器內的控制程序進行操作,用來基于輸入和控制參數(shù)控制各個輸出裝置的操作,如下面關于圖8的流程圖所描述的那樣。顯然,正如對于本領域的技術人員將顯而易見的是,可以使用其他類型的微控制器、微處理器和存儲器、邏輯控制電路,或者類似物。微控制器208的管腳I連接到電源VCC,并且通過電容C2接地。管腳8接地。管腳3連接光電晶體管Q2,所述光電晶體管Q2包括紅外傳感器112,參見圖5所示。管腳3還通過電阻R2連接到管腳6。光電晶體管Q2可以是PT204-6B型的光電晶體管。管腳4通過電阻Rl連接到電源節(jié)點VCC。管腳5通過電阻R4接地。電阻R3和紅外發(fā)光二極管DSl (包括LED 110)的串聯(lián)組合與電阻R4并聯(lián)。管腳4、管腳6和管腳7連接到跳線塊J1。跳線塊Jl可以用于編程或測試。利用圖7的控制電路200,微控制器208周期性地使LED 110閃光以發(fā)射光束A,如圖5所示。如果存在手(由H表示),則光束A被反射,被反射的光束B由IR傳感器112感測,從而由微控制器208感測到。微控制器208控制螺線管線圈Kl的操作,以便響應于對排放孔120附近的使用者的手的存在進行感測的傳感器108,從加壓容器12中排放選定
劑量的產(chǎn)品。盡管未示出,但是控制電路200可以包括開/關型開關,或者不采用電池供電,或者將可移除的絕緣條放置在電池106和電池夾104之間,以便在不使用時防止進行操作。圖8中的流程圖示出了由微控制器208實施的控制程序。當控制電路200被通電時(例如,當任意電源開關處于接通(ON)位置中時,或者當電池被正確地插入時,即,任何可移除的絕緣條都被去除時),該程序開始于開始節(jié)點300。然后,該程序繼續(xù)操作。該程序前進到塊302,其周期性啟動LED 110。在所圖示的本發(fā)明的實施例中,每秒提供三個25微秒的脈沖,以便維持電池壽命。在塊304處,該程序讀取IR傳感器112。在模塊306處記錄傳感器電平。然后,決策塊308確定關于最后兩次讀數(shù)所記錄的傳感器電平是低還是已經(jīng)為高。根據(jù)本發(fā)明,在對應于兩次讀數(shù)的情況下,該程序避免了在使用者沒有將手放置在傳感器108附近持續(xù)達特定時間長度的情況下還分配一定的劑量。這也避免了在例如蒼蠅或類似物經(jīng)過傳感器或者使用者的手從附近經(jīng)過卻沒有保持住的情況下分配一定的劑量。 如果對于兩次連續(xù)的讀數(shù)而言讀數(shù)都為低(或者不為高),那么該程序返回塊302,以便進行后續(xù)的讀數(shù)。如果對于兩個連續(xù)的讀數(shù)而言所感測的電平為高,如在決策塊308處所確定的那樣,那么該程序行進到塊310,其啟動螺線管線圈Kl并持續(xù)達到編程的選擇時間跨度,以便將電磁閥隔膜移動到打開位置,由此被加壓的產(chǎn)品流過電磁閥60并且流出分配器10。根據(jù)本發(fā)明,該時間跨度包括對應于從加壓容器12中分配選擇劑量的產(chǎn)品的選擇時間。電磁閥60打開并持續(xù)以由該程序控制的時間段。對于不同的產(chǎn)品而言,劑量并且因而所用的選擇時間跨度將是不同的,因此該時間跨度是可編程的。在螺線管線圈Kl已經(jīng)在塊310處被啟動后,決策塊312確定手是否還存在。如果使用者的手仍然存在,則該程序循環(huán)執(zhí)行塊312,直到使用者的手從排放孔120附近移走。如果使用者的手不存在,則該程序在塊316處等待三秒,然后返回到塊302。該等待將會中斷分配達三秒。因此,在分配器10分配另一次的劑量之前,使用者的手必須從排放孔120附近移走達到超過三秒。顯然,三秒的等待時間可以是其他值。有利的是,選擇劑量的大小是統(tǒng)一的。因此,電磁閥的打開時間除了其他因素之外可以根據(jù)產(chǎn)品的粘度、保持壓力、以及期望的劑量來改變。閥-袋產(chǎn)品在貫穿封裝(包括加壓容器12和產(chǎn)品)壽命的使用期間會失去壓力。這將對劑量造成影響。為了對此進行補償,電磁閥打開時間可以變化,以便匹配在封裝壽命期間的壓力下降。這可以在已知開始和結束壓力、產(chǎn)品粘度、封裝體積、和期望劑量的情況下實現(xiàn)。根據(jù)第一個選項,塊318關于從塊310對螺線管76的致動進行計數(shù),并且將計數(shù)值發(fā)送到劑量時間跨度調整器塊320。齊IJ量時間跨度調整器塊320包括查找表或公式,其響應于減小的壓力(由計數(shù)值表示)來增加時間跨度,以便提供統(tǒng)一的劑量。劑量時間跨度調整器塊320接收來自塊308的螺線管76將被啟動的指示,并且將對應于剩余壓力和期望劑量的選擇時間跨度值傳送到塊310。結果是,所分配的選擇劑量在封裝的全部壽命中保持統(tǒng)一。該啟動計數(shù)器318能夠響應于在塊322處啟動的罐存在開關(例如當無接觸分配器10被安裝到新的氣霧劑容器12時)被重置。罐存在開關沒有示出在圖7的控制電路中。罐存在開關也可以實施在軟件中。除了依賴于計算值之外,第二個選項是使用第二調整器塊326從罐壓力傳感器324直接讀取實際壓力。顯而易見的是,罐壓力傳感器324將感測罐內的壓力,并且提供相對應的輸入給微控制器208。劑量時間跨度調整器塊326響應于減小的壓力來增加時間跨度值,以便提供統(tǒng)一的劑量。第三個選項是使用流量傳感器(未示出)測量電磁閥60打開時的流率,其可以被輸入到微控制器208,并且相應地調整閥的打開時間。特別是,塊328啟動螺線管線圈K1。塊330啟動流量傳感器。塊332在時間上對流率進行積分,以便確定配給的體積量,并且將該體積量和期望的體積值進行比較。決策塊334確定期望的體積值是否高于測量值。如果是這樣,那么該程序循環(huán)回到塊332。如果不是,則指示了期望的劑量已經(jīng)得到分配,則該程序前進到塊336,塊336使螺線管線圈Kl的啟動信號停止。然后,該程序前進到塊312,如上所述??商娲?,只要傳感器108感測到使用者的手的存在,那么就可以提供產(chǎn)品的連續(xù)流。在該實施例中,使用者控制所分配的產(chǎn)品的量。這能夠通過在塊320處根據(jù)使用者的手的存在而不是根據(jù)時間來選擇時間跨度從而得以實現(xiàn)。無接觸分配器10由相對較少的部件形成,包括殼40、電磁閥60、噴嘴88、電路板62和兩節(jié)AA電池106。單節(jié)AA電池或者可能是AAA電池也能夠足以在一個完整的封裝使·用中對系統(tǒng)進行供電。在一個電池系統(tǒng)的情形中,當使用者更換空罐14時,使用者也將更換電池。對電池的更換也可以用來在塊322處重置啟動計數(shù)器,如上所述。所有的電子部件都被卡裝在殼40中,殼40將這些電子部件保持就位而不需要使用者操縱單獨的緊固件。殼40具有咬合型配件,用于容易地從氣霧劑罐移除??商娲?,也可以使用螺紋型安裝件或卡銷型安裝件,如前所述。當無接觸分配器10被完全組裝后,其能夠被安裝成操作為與加壓容器12 —起使用的分配系統(tǒng),如下所述。在所圖示的使用了閥-袋型閥的實施例中,罐14被填充以產(chǎn)品,并且利用在罐14的袋34周圍的40-150PSI的壓縮氣體來加壓。當無接觸分配器10附接到安裝凸緣22時,電磁閥下桿78從閥體74的底部伸出,并且致動容器分配閥活塞30,以便在罐14的壽命期間(即,直到全部產(chǎn)品都由使用者從罐中分配)將分配閥18保持為完全打開。在容器分配閥18被保持成持續(xù)打開的情況中,電磁閥60變成了主閥系統(tǒng)。如前所述,電磁閥60包括內部隔膜,其打開和關閉產(chǎn)品從加壓容器12到排放孔120的流動路徑。電磁閥60由傳感器108啟動,傳感器108對排放孔120附近的使用者的手的存在進行感測。當傳感器108被啟動時,微控制器208發(fā)送信號,以便將電磁閥60打開以選擇的時間段,從而產(chǎn)品被分配到使用者手中。為了分配另一次一定劑量的產(chǎn)品,使用者的手必須被從排放孔120附近移走,并且隨后放回到排放孔120附近。該系統(tǒng)可以關于使用者來編程,以便通過使用者的手在具有足夠的產(chǎn)品時移走來控制所分配的量。通過如上所述的無接觸分配器10,使用者不需要接觸分配器來分配產(chǎn)品。因此,細菌不會傳給使用者或者從使用者處傳遞。一定劑量的產(chǎn)品被分配給使用者,而不需要使用者接觸無接觸分配器10。無接觸分配器10的所有部件都裝配在殼40內,殼40則裝配在標準加壓容器12上。為了便攜性以及在任何地方使用,無接觸分配器10是電池操作的。不需要使用者接線。當需要安裝一個或多個新電池106時,蓋44可以由使用者輕易的移走,并且使用者還能夠很容易地將蓋44安裝回基座42。而且,無接觸分配器10可以從加壓容器12容易地移除,使得可以更換重新裝填物的罐。因此,無接觸分配器10是環(huán)境友好的。而且,無接觸分配器10的組裝可以通過手動或自動來完成。該系統(tǒng)被設計成用于將所有零部件組裝在中心軸線上。所有的連接都是直接實現(xiàn)成適于使用全自動組裝工藝而不需要手動實現(xiàn)任何接線連接,這是因為在電磁閥60和電路板62之間自動實現(xiàn)了所述連接,如所述的那樣。在可替代的實施例中,電磁閥60可作為子組件被直接安裝到電路板62,并且該子組件作為單個單元被安裝在殼、基座中。在該替代性實施例中,電磁閥60和電路板62使用上述的支撐結構56和58以另外的方式被支撐和保持在殼中。已經(jīng)參照框圖和流程圖對本發(fā)明進行了描述。要理解的是,流程圖和框圖中的每個塊都可以由計算機程序指令實現(xiàn)。這些程序指令可被提供給處理器以產(chǎn)生機器碼,從而使得在處理器上執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)所述塊中具體功能的裝置。計算機程序指令可以被處理器執(zhí)行,以產(chǎn)生一系列的操作步驟,這些操作步驟將由處理器執(zhí)行以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的過程,從而使得在處理器上執(zhí)行的指令提供了用于實現(xiàn)所述塊中規(guī)定的功能的步驟。因此,該說明支持用于執(zhí)行特定功能的裝置的組合,以及用于執(zhí)行特定功能的步驟的組合。要理解的是,每個塊和塊的組合可以通過執(zhí)行特定功能或步驟的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實現(xiàn),或者由專用的硬件與計算機指令的組合來實現(xiàn)。 因此,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種粘滯產(chǎn)品的自驅動的分配系統(tǒng),其不需要接觸來啟動,并且能結合在手持的、便攜的封裝中,所述封裝在需要時能夠被重新填充以產(chǎn)品。從本發(fā)明的上述詳細說明以及從其圖示中顯而易見的是,在不偏離本發(fā)明的原理或新穎構思的精神和范圍的情況下,可以實現(xiàn)許多變形和修改。
權利要求
1.一種用于包括了閥構件(30)的加壓容器(12)的無接觸分配器(10),包括 能夠安裝到所述容器(12)的殼(40); 在所述殼(40)中的電控閥(60),所述電控閥(60)包括入口(80)和出口(84),當所述殼(40)被安裝在所述容器(12)上時,所述入口(80)將所述閥構件(30)保持在打開位置中; 噴嘴(88),所述噴嘴(88)在所述閥的出口 (84)和排放孔(120)之間延伸; 傳感器(108),所述傳感器(108)用于感測在所述排放孔(120)附近的使用者的手;以及, 位于所述殼(40)中的控制器(102),所述控制器(102)操作性地聯(lián)接到所述傳感器(108)和所述電控閥(60),所述控制器(102)控制所述電控閥(60)的操作,以便響應于對所述排放孔(120)附近的使用者的手的存在進行感測的所述傳感器(108),從所述容器(12)分配選擇劑量的產(chǎn)品。
2.如權利要求I所述的無接觸分配器,其中,所述控制器(102)包括電池操作的控制器(106)。
3.如權利要求I所述的無接觸分配器,其中,所述控制器(102)在選擇時間段(310)中操作所述電控閥(60),所述選擇時間段隨著所述容器(12)中的壓カ減小而增加(320),以分配所述選擇劑量。
4.如權利要求3所述的無接觸分配器,其中,所述控制器(102)對劑量的次數(shù)進行計數(shù)(318),并且響應于所述計數(shù)來調整所述選擇時間段(320)。
5.如權利要求4所述的無接觸分配器,其中,所述控制器(102)包括計數(shù)器(318)重置,以便當所述分配器(10)被安裝到新的容器(12)時將所述計數(shù)設置為零(322)。
6.如權利要求3所述的無接觸分配器,其中,所述控制器(102)測量所述容器(12)中的壓カ(324),并且響應于所測量到的壓カ來調整所述選擇時間段(326)。
7.如權利要求3所述的無接觸分配器,其中,所述控制器(102)測量所述閥(60)打開時的流率(330),并且響應于所測量到的流率來調整所述選擇時間段(334)。
8.如權利要求I所述的無接觸分配器,其中,所述控制器(102)防止所述電磁閥(60)的后續(xù)操作(314),直到使用者的手從所述排放孔(120)附近移走。
9.如權利要求I所述的無接觸分配器,其中,只有在使用者的手處在所述排放孔(120)附近并持續(xù)達選擇時間段之后,所述控制器(102)才操作所述閥(60)。
10.如權利要求I所述的無接觸分配器,其中,所述殼(40)包括基座(42)和蓋(44),所述蓋(44)能夠被可移除地接收在所述基座(42)上以限定內部空間(46),所述基座(42)具有能夠安裝到所述容器(12)的頸部(48)并且具有在所述內部空間(46)中的第一和第ニ支撐結構(56和58); 所述電控閥(60)能夠安裝到所述第一支撐結構(56),并且具有從其延伸的一對電導線(86);以及 所述控制器包括能夠安裝到所述第二支撐結構(58)的電路板(62),并且包括電池安裝夾(104);用于感測使用者的手在附近的傳感器(108);用于電接合所述閥的電導線(86)的接線盤(114);和控制電路(200),所述控制電路(200)操作性地聯(lián)接到所述傳感器(108)、所述電池夾(104)和所述接線盤(114),所述控制電路(200)控制所述電控閥(60)的操作,以便響應于對使用者的手在所述排放孔(120)附近的存在進行感測的所述傳感器(108),使用電池電力來從所述容器(12)分配一定劑量的產(chǎn)品。
11.如權利要求10所述的無接觸分配器,其中,當所述電路板¢2)和所述電控閥(62)安裝在所述基座(42)中時,所述接線盤接合所述閥的電導線(86)。
12.如權利要求11所述的無接觸分配器,其中,當所述電控閥(60)被安裝到所述第一支撐結構(56)并且所述接線盤(114)位于所述電路板(62)的底面上時,所述閥的電導線(86)向上延伸。
13.如權利要求10所述的無接觸分配器,其中,所述接線盤(114)包括觸點插座,并且所述電導線(86)插入到所述觸點插座中。
14.如權利要求10所述的無接觸分配器,其中,所述基座(42)包括靠近所述分配孔(120)的第一傳感器開ロ(124),并且所述傳感器(108)包括定位于所述第一傳感器開ロ(124)處的紅外傳感器(112)。
15.如權利要求11所述的無接觸分配器,其中,所述基座(42)包括靠近所述分配孔(120)的第二傳感器開ロ(122),并且所述傳感器(108)還包括定位于所述第二傳感器開ロ(122)處的 LED(IlO)。
全文摘要
提供了一種無接觸分配器(10)用于包括閥構件(30)的加壓容器(12)。該無接觸分配器(10)包括能夠安裝到容器(12)的殼(40)。在殼(40)中的電控閥(60)包括入口(80)和出口(84)。當殼(40)被安裝到容器(12)上時,入口(80)將閥構件(30)保持在打開位置中。噴嘴(88)在閥出口(84)和排放孔(120)之間延伸。傳感器(108)對排放孔(120)附近的使用者的手進行感測。位于殼(40)中的控制器(102)操作性地聯(lián)接到傳感器(108)和電控閥(60)??刂破?102)控制電控閥(60)的操作,以便響應于對排放孔(120)附近的使用者的手進行感測的傳感器,從容器(12)中分配選擇劑量的產(chǎn)品。
文檔編號B67D1/00GK102695668SQ201080034047
公開日2012年9月26日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權日2009年7月31日
發(fā)明者C·A·布勞恩, J·科爾恩, P·J·沃特斯, V·昂比爾 申請人:萬通集團公司