CN103385665B - 臭氧泡沫分配器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及臭氧泡沫分配器。产生含臭氧流体的方法包括：将大气空气抽入空气隔间中；在空气隔间内，通过在该空气隔间内将空气隔间内的空气中的氧气转化为臭氧来从空气隔间内的空气产生臭氧；从所述空气隔间排出含臭氧空气；将所排出的含臭氧空气与可流动流体混合，以形成含臭氧流体与空气的混合物；以及使所述含臭氧流体与空气的混合物流出排出口。优选地，在分配器中利用活塞泵来执行该方法，以通过电晕放电臭氧发生器来抽取空气并从液体贮存器中抽取液体，同时使所述含臭氧空气和液体穿过泡沫发生器以产生泡沫。

Description

臭氧泡沫分配器

技术领域

本发明涉及一种产品分配设备，它适合利用用户手动施加的力，从而不仅用于分配产品，而且也用于产生电能，例如在对与该分配设备相关且用于估计产品分配量的通信线路的供电中使用的电能。

本发明还涉及一种用于产生包括泡沫的含臭氧流体的方法和设备，更具体地，涉及一种分配方法和用于分配含臭氧流体的分配器，该含臭氧流体优选作为含臭氧空气和液体的泡沫。

本发明还涉及一种在分配含有或不含有臭氧的流体时使用的、有利的泵构造。

背景技术

各种手动分配器是众所周知的：用于分配诸如手部和皮肤清洁流体、无论是液体或含泡沫肥皂的各种手动分配器、在盥洗室中使用的纸巾分配器、在盥洗室中使用的厕纸分配器、在盥洗室中使用的坐厕纸分配器、女性卫生产品分配器和自助餐厅中的饮料分配器。已知的这些分配器在某种程度上是通过施加手动力以分配产品而手动操作的。随着这些分配设备出现的一种困难是如何提供及时维护、维修和监控，例如，用于确保始终存在待分配产品并确保分配器正确运行。

本发明人希望为这种分配设备提供与各种其他系统的通信。然而，由于这种手动分配器不连接至任何电源且因而不适合驱动电动通信系统，因此其具有缺点。

已知可更换电池放置在分配设备中，以便驱动与该设备关联的分配马达和/或电子器件，然而，这些可更换电池具有下列缺点：即，它们是该系统的易于出现故障的另一部件。此外，在手动分配设备中，尤其在偏爱简单廉价的手动操作式分配设备的竞争市场中，这些电池的成本大大降低了该手动分配设备的市场生存能力。

通过转化醇类化合物（例如乙醇）来产生电能的燃料电池已知是用于以大规模生产的方式在塑料膜上制造该燃料电池的技术。

在1992年7月21日公布的发明人为Ready的美国专利5,132,193中教导了直接醇类燃料电池，其教导了：在小型紧凑式含醇类燃料的燃料电池发电站中发电，其中避免或最小化了由于反应中间体而导致的中毒。作为醇类燃料，特别优选的低级伯醇是甲醇和乙醇，也可用其他低级伯醇，例如正丙醇、正丁醇和n-戊醇。

压电现象是一些材料（尤其是晶体和特定陶瓷）响应于所施加的机械应力而产生电场或电势的能力。压电发电机将运动和力转化为电力，如电荷和电压。压电发电机能够构造成：当通过手动激活分配器施加的手动能量而使发电机弯曲、压缩或拉伸时，产生电势。例如，压电陶瓷可构造成：当压电陶瓷被弯曲、压缩或拉伸时，在其电极之间产生电压差。本领域技术人员应当明白，存在多种方式制造在变形时产生电压的压电陶瓷。在一种方法中，将两个压紧压电陶瓷堆叠在一起。压电陶瓷杯在相反方向极化。当该堆叠被机械弯曲时，一个压电陶瓷压缩，而另一个压电陶瓷拉伸，并且，在该堆叠或该堆叠的一部分的两端产生电势。单压电陶瓷层也可被极化，以在弯曲时产生电势。

上文已知的肥皂分配器具有下列缺点：即，它们不具有容易地确定已分配的流体量或贮存器中剩余的流体量的能力。

已知许多液体可用于清洁和消毒。

臭氧（O3）是一种强氧化剂，其具有比氯高1.5倍以及大约为过氧化氢的1.2倍的氧化潜力。通常，通过使含氧气的气体经过紫外光或电晕放电而产生臭氧。事实表明，臭氧是一种能够杀灭病原微生物的相对活性氧化剂。臭氧在相对短的时段内自然分解为氧气。

当前已知的装置没有提供用于产生和分配少量臭氧的适当方法或设备，该少量臭氧例如能够用于手部清洁肥皂分配器中。

用于接合在流体容纳瓶的颈部中以从该瓶分配流体的活塞泵是已知的。这种已知泵具有下列缺点：即，在该泵中形成的隔间（尤其是用于接收空气的隔间）内仅能提供有限的体积。

发明内容

为了至少部分克服一些先前已知装置的这些缺点，本发明提供一种分配设备，其中提供由用户移动激活机构来分配产品，并且其中，提供了用于产生电能的发电机，从而，由于所述激活机构的运动，该发电机产生电力。

为了至少部分克服一些先前已知装置的这些缺点，本发明提供一种产生含臭氧流体的方法，其包括：将大气空气抽入空气隔间中；在空气隔间内产生臭氧；从该空气隔间排出含臭氧空气；以及，使含臭氧空气与可流动流体混合，以形成含臭氧的流体-空气混合物。优选地，该方法在具有空气隔间的泵中执行，更优选地，该空气隔间具有随着所述泵的操作而变化的体积。优选地，以泡沫的形式来分配该含臭氧的流体-空气混合物。

为了至少部分克服一些先前已知装置的这些缺点，本发明提供了一种被接收在容器的颈部中的活塞泵的构造，该活塞泵具有在所述颈部外部的隔间，其直径比所述颈部的直径更大。

本发明的一个目的是提供一种廉价的分配设备，优选是一种具有用于产生电能的发电机的流体分配设备。

本发明的另一目的是提供一种优选用于分配流体的分配设备，当被手动操作以分配产品时，该分配设备在发电机中产生少量电能，优选该电能用于存储在存储装置中并用于以下各种目的，优选包括：用于有线或无线通信线路的目的，例如优选通过Wi-Fi或蓝牙而与远程计算机通信的通信线路。

本发明的另一目的是提供一种优选用于分配流体的分配设备，当被手动操作以分配产品时，该分配设备产生电能，并且，测量所产生的电能，以估计已分配的流体量。

本发明的一个目的是提供一种用于产生含臭氧流体的方法和设备，优选该含臭氧流体作为适合用于从例如墙壁安装式手部清洁流体分配器分配的少量泡沫。

另一目的是提供一种用于泵组件的新颖结构，优选是一种适合通过泵内的空气隔间来产生臭氧的新颖结构。

本发明提供一种分配设备，其包括产品分配器，其中，例如随着通过用人的手、臂部或脚部移动杠杆而引起的、对于所述激活机构的手动运动，来分配产品。该分配设备包括发电机，用于根据该激活机构的手动运动而产生电能。该发电机的性质不受限制。可使用将机械能转化为电能的机械发电机，优选通过电磁感应而将机械能转化为电能。也可使用通过电化学反应而提供能量的发电机。也可使用通过压电效应而提供能量的发电机。

作为一种优选的发电机，所述激活机构的运动使磁化元件相对于线圈运动，以产生电力。作为另一种发电机，所述激活机构的运动使待分配的流体铲平移动经过燃料电池，以提供电能。作为另一种发电机，所述激活机构的运动会施加机械应力或应变，该机械应力或应变通过压电效应而转化为电能。例如，压电元件（如压电陶瓷）可附接至弹簧构件，以便所述弹簧构件在分配器的手动操作中偏斜时，所述压电陶瓷元件被压缩、膨胀或弯曲，并在该元件的电极之间产生电势，以产生电能。

来自所述发电机的电能可不受限制地用于多种不同目的。虽然优选将所产生的电能收集在用于存储电能的存储装置中，但实际上，也可在产生电能的同时使用该产生的电能。所产生电能的优选用途包括但不限于下列各项中的一种或多种：向通信单元供电；用于估计已分配的流体量；以及用于产生臭氧。优选的分配设备包括发电机和下列项的中一种或多种：通信单元；用于估计已分配的流体量的系统；和用于产生臭氧的系统。

作为一种优选的用途，可在所述分配设备中利用该能量向数据通信单元供电，该数据通信单元用于优选（但并非必须如此地）无线接收与该产品分配器有关的信息并将该信息发送至接收器。优选地，该设备的电动部件将具有小的电力需求，这些电动部件包括：通信单元、任何控制器、处理器、以及用于检测与该设备有关的信息并将该信息提供给通信单元的任何传感器。

本发明也提供了使用手动能量以从贮存器分配流体的手动操作式流体分配器与用于产生电能的电化学电池的组合，在电化学电池中，电能来源于待分配流体的化学转化，并且例如用于向通信单元供电，以优选无线地传送与该分配设备有关的信息。为了使用目的，而非为了提供用于分配的电能而分配该流体。因而，例如，分配后的流体用作清洁或消毒溶液。该流体含有适当的化合物，例如醇类化合物，其能够通过化学方式转化为电化学电池，以产生在电极之间流动的电流。

本发明也提供一种流体分配器，在对流体进行分配的操作中，该流体分配器产生电能，其改进在于，测量所产生的电能，并且，所获得的测量值用于估计已分配的流体量。例如，在通过杆移动活塞泵的活塞以分配流体的手动操作式流体分配器中，所述杆移动的程度和所述杆移动的方式与已分配的流体体积存在一定的关系。所述杆移动的程度和所述杆移动的方式也与所产生的电能存在一定的关系。因此，根据分配过程中产生的电能，能够对已分配的流体进行估计。

在一个方面，本发明提供一种分配设备，其包括：

产品容纳贮存器，

分配机构，当被激活时，该分配机构使产品从贮存器分配出去，

激活机构，用于通过用户移动所述激活机构而进行的接合来激活所述分配机构，其特征在于：

发电机，其用于产生电能，

该发电机联接至所述激活机构，以便发电机在所述激活机构运动时产生电能。

优选地，该分配设备包括以下项中的一个或多个：

电存储装置，其联接至发电机，以存储由发电机产生的电能，

所述分配器中的分配器传感器，其用于检测与该分配设备有关的信息，

数据通信单元，该数据通信单元与所述分配器传感器单元通信，并构造成用于接收来自所述分配器传感器单元的信息以及传送信息，

（c）控制机构，其根据发电机产生的电能来估计已分配的流体量，以及

（d）臭氧发生器，其用于在将随着所述流体排出的空气中产生臭氧。

本发明的另一方面提供了一种流体分配设备，其包括：

流体容纳贮存器，该贮存器具有出流开口，

分配机构，当被激活时，该分配机构使得来自贮存器的流体从出流开口排出至排出口，

激活机构，其用于通过用户将激活机构从第一位置移动至第二位置而进行的接合来激活所述分配机构，

发电机，其用于产生电能，该发电机由于所述机械激活的手动运动而产生电能，优选从下列项组成的组中选择该发电机：电磁发电机，其联接至激活机构，以便在激活机构从第一位置移动至第二位置时，磁化构件相对于线圈构件运动以产生电力；压电发电机，其具有在激活机构运动时被压缩、膨胀或弯曲的构件；以及燃料电池，其联接至激活机构，以便在激活机构从第一位置移动至第二位置时，待分配的流体流经所述燃料电池，以及

优选的电存储装置，该电存储装置联接至发电机，以存储由发电机产生的电能。

在另一方面，本发明提供了一种流体分配设备，其包括：

流体容纳贮存器，

分配机构，当被激活时，该分配机构使得流体从贮存器排出，

激活机构，其用于通过所述激活机构的运动来激活所述分配机构，该激活机构适合被用户接合，以移动所述激活机构，

发电机，其用于产生电能，该发电机联接至激活机构，以便在该激活机构运动以激活所述分配机构时，该发电机产生电能，

控制机构，其：

测量所产生能量的至少一种特征，以产生测量结果，该特征从下列特征组成的组中选择：所产生能量的电流特征；所产生能量的电压特征；所产生能量的特征及其组合，和

根据对于上述特征的所述测量结果来估计已排出流体的估计量。

在另一方面，本发明提供了一种操作流体分配设备的方法，

该流体分配设备包括：

流体容纳贮存器，

分配机构，当被激活时，该分配机构使得流体从贮存器排出，

激活机构，其用于通过所述激活机构的运动来激活所述分配机构，该激活机构适合被用户接合，以移动所述激活机构，

发电机，其用于产生电能，该发电机联接至激活机构，以便在该激活机构运动以激活所述分配机构时，该发电机产生电能，

所述方法包括下列步骤：

移动所述激活机构，以通过该分配设备排出流体和通过发电机产生电能，

测量所产生能量的至少一种特征以产生测量结果，该特征从下列特征组成的组中选择：所产生能量的电流特征；所产生能量的电压特征；所产生能量的特征及其组合，

根据对于上述特征的所述测量结果来估计已排出流体的估计量。

在另一方面，本发明提供了一种产生含臭氧流体的方法，其包括：

将大气空气抽入空气隔间中，

通过在该隔间内将隔间内的空气中的氧气转化为臭氧而在空气隔间内从该空气隔间内的空气中产生臭氧，以形成含臭氧空气，

从空气隔间排出该含臭氧空气，

将所排出的含臭氧空气与可流动流体混合，以形成含臭氧的流体-空气混合物，以及

使该含臭氧的流体-空气混合物流出排出口。

在另一方面，本发明提供了一种产生含臭氧流体的方法，其包括：

提供具有空气隔间的泵；

在包括下列步骤的操作循环中操作该泵：将大气空气抽入空气隔间中，以及从该空气隔间中排出空气，

通过在空气隔间内将空气隔间内的空气中的氧气转化为臭氧而在该空气隔间内从空气隔间内的空气中产生臭氧，以在空气隔间内形成含臭氧空气，

将所排出的含臭氧空气与可流动流体混合，以形成含臭氧的流体-空气混合物，以及

使该含臭氧的流体-空气混合物流出排出口。

优选地，本方法涉及通过下列方式在空气隔间内产生臭氧：即，通过适当的辐射对隔间内空气进行辐射，以将氧气转化为臭氧。优选地，该辐射是紫外线辐射，并且，产生臭氧的步骤在产生臭氧后立即在隔间中的空气中形成至少0.1%的初始臭氧浓度，更优选地，该初始臭氧浓度在0.05%至5%的范围内。优选地，液体能够起泡，并且，所述方法包括使含臭氧空气和可流动流体同时经过泡沫发生器，以产生用于从排出口排出的泡沫。

优选地，所述泵具有与容纳该可流动流体的贮存器连通的液体室，并且，所述泵的操作循环包括下列步骤：将液体抽入液体隔间中；从液体隔间排出该液体，这包括：在该液体与含臭氧空气混合之前从液体隔间中排出该液体。

优选地，所述泵包括壳体和可在该壳体内运动的叶轮，例如活塞或转子，在该壳体内、在壳体和叶轮之间形成空气隔间和液体隔间。优选地，叶轮可在操作循环中相对于壳体移动，其中该空气隔间具有从最小体积到最大体积变化的可变体积，并且，在每个循环中产生臭氧的步骤包括：在空气隔间的体积接近其最大值时产生臭氧。优选地，该泵选自活塞泵和回转排量泵。

优选地，空气隔间至少部分由传播紫外线辐射的所述壳体的壁限定，并且，所述方法包括：使紫外线辐射穿过该壁进入空气隔间，以通过适当的辐射来辐射该空气隔间内的空气，以将此空气中的氧气转化为臭氧。

优选地，所述方法包括：控制臭氧在该空气室中的产生，从而，如果在最后一次产生臭氧之后未从空气隔间中排出空气的情况下已过去了一段预定时间，则在该空气隔间中产生额外的臭氧，以补偿臭氧到氧气的自然分解。

在另一方面，本发明提供了一种手部清洁剂分配器，用于将含有臭氧的流体分配到用户的手上，该分配器包括：

流体容纳贮存器，

泵机构，其包括壳体和可在该壳体内运动的叶轮，

空气隔间和液体隔间，其在该壳体内形成在壳体和叶轮之间，

叶轮可在操作循环中相对于壳体移动，以便：（a）相继地将大气空气抽入空气隔间中和从空气隔间中排出空气，以及，（b）相继地将液体从贮存器抽入液体隔间中和从液体隔间中排出该液体，

所述空气隔间至少部分由传播紫外线辐射的所述壳体的壁限定，

紫外线辐射发射器，当被激活时，该紫外线辐射发射器引导紫外线辐射穿过所述壁进入空气隔间中，以便以适当的紫外线辐射对该空气隔间内的空气进行辐射，从而将空气隔间内的空气中的氧气转化为臭氧，由此形成含臭氧空气，和

混合室，其用于使已经从空气隔间排出的含臭氧空气和已经从液体隔间排出的流体同时经过。

优选地，该泵机构选自活塞泵和回转排量泵。

当该泵为活塞泵时，一种优选的布置是：活塞泵附接至流体容纳贮存器，空气隔间被设置成处于贮存器的外部，所述壳体的形成该空气隔间的壁是可接近的，以通过紫外线发射器对空气隔间内的空气提供辐射。为了提供更大体积的空气室，能够将该空气室有利地设置成具有比流体容纳贮存器的出口直径更大的直径。

可选地，可手动操作用于产生臭氧的分配组件，其中，用于产生臭氧的电能可在手动操作以分配流体时由发电机提供。该臭氧产生组件可选地包括通信单元和/或用于估计已分配的流体体积的系统。

在另一方面，本发明提供了一种用于对含臭氧空气和流体的混合物进行分配的分配器，其包括：

臭氧发生器，该臭氧发生器用于从空气中产生臭氧，从而形成含臭氧空气，

流体容纳贮存器，该流体容纳贮存器用于容纳所述流体，

液体泵，

空气泵，

该空气泵包括活塞泵，所述活塞泵具有活塞形成元件，所述活塞形成元件能够在活塞室形成构件内同轴地往复滑动，其中，在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间形成有空气隔间，

所述活塞形成元件能够在缩回位置和伸出位置之间的操作循环中相对于活塞室形成构件往复运动，所述空气隔间具有从最小体积至最大体积变化的可变体积，当活塞形成元件处于缩回位置和伸出位置中的第一位置时，所述空气隔间的体积为最大体积，而当活塞形成元件处于缩回位置和伸出位置中的与第一位置不同的第二位置时，所述空气隔间的体积为最小体积，

所述活塞形成元件能够在操作循环中相对于壳体移动，以将含臭氧空气从臭氧发生器抽入空气隔间中以及从空气隔间排出含臭氧空气，

所述液体泵能够操作，以从所述贮存器抽取流体以及排出流体，

混合器，该混合器用于使已经从空气隔间排出的含臭氧空气和已经从液体泵排出的流体同时经过，以产生用于从排出口排出的、所述流体和含臭氧空气的混合物，

其中，控制所述空气泵的操作，以便在相继的操作循环之间提供静止时段，在该静止时段期间，所述活塞形成元件不移动。

在另一方面，本发明提供一种分配含臭氧泡沫的分配器，其包括：

臭氧发生器，所述臭氧发生器包括臭氧产生室，所述臭氧产生室具有出口以及与空气源连通的空气入口，所述臭氧产生室内的臭氧发生器通过在所述臭氧产生室内将所述臭氧产生室内的空气中的氧气转化为臭氧而从所述臭氧产生室内的空气中产生臭氧，从而形成含臭氧空气，

流体容纳贮存器，所述贮存器用于容纳能够起泡的流体，

液体泵，

空气泵，

该空气泵包括活塞泵，所述活塞泵具有活塞形成元件，所述活塞形成元件能够在活塞室形成构件内同轴地往复滑动，其中，在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间形成有空气隔间，

所述活塞形成元件能够在缩回位置和伸出位置之间的操作循环中相对于所述活塞室形成构件往复运动，所述空气隔间具有从最小体积至最大体积变化的可变体积，当活塞形成元件处于缩回位置和伸出位置中的第一位置时，所述空气隔间的体积为最大体积，而当活塞形成元件处于缩回位置和伸出位置中的与第一位置不同的第二位置时，所述空气隔间的体积为最小体积，

所述臭氧产生室的出口与所述空气隔间的臭氧入口连通，

所述活塞形成元件能够在操作循环中相对于所述壳体移动，以将含臭氧空气从所述室抽入所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出含臭氧空气，

所述液体泵能够操作，以从所述贮存器抽取流体以及排出流体，

泡沫发生器，所述泡沫发生器用于使已经从所述空气隔间排出的含臭氧空气和已经从液体泵排出的流体同时经过，以产生用于从排出口排出的泡沫，

其中，控制所述空气泵的操作，以便在相继的操作循环之间提供静止时段，在该静止时段期间，所述活塞形成元件不移动，并且，可选地，在该静止时段期间，活塞形成元件被保持在所述第二位置。

在另一方面，本发明提供了一种分配含臭氧泡沫的分配器，其包括：

臭氧发生器，所述臭氧发生器包括臭氧产生室，所述臭氧产生室具有出口以及与空气源连通的空气入口，所述臭氧产生室内的臭氧发生器通过在所述臭氧产生室内将所述臭氧产生室内的空气中的氧气转化为臭氧而从所述臭氧产生室内的空气中产生臭氧，从而形成含臭氧空气，

流体容纳贮存器，所述贮存器用于容纳能够起泡的流体，

液体泵，

空气泵，

该空气泵包括活塞泵，所述活塞泵具有活塞形成元件，所述活塞形成元件能够在活塞室形成构件内同轴地往复滑动，其中，在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间形成有空气隔间，

所述活塞形成元件能够在缩回位置和伸出位置之间的操作循环中相对于所述活塞室形成构件往复运动，所述空气隔间具有从最小体积至最大体积变化的可变体积，当所述活塞形成元件处于缩回位置和伸出位置中的第一位置时，所述空气隔间的体积为最大体积，而当所述活塞形成元件处于缩回位置和伸出位置中的与第一位置不同的第二位置时，所述空气隔间的体积为最小体积，

所述臭氧产生室的出口与所述空气隔间的臭氧入口连通，

所述活塞形成元件能够在操作循环中相对于所述壳体移动，以将含臭氧空气从所述室抽入所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出含臭氧空气，

所述液体泵能够操作，以从所述贮存器抽取液体以及排出液体，

泡沫发生器，所述泡沫发生器用于使已经从所述空气隔间排出的含臭氧空气和已经从所述液体泵排出的流体同时经过，以产生用于从排出口排出的泡沫，

臭氧进气冲程被定义为从所述第二位置至所述第一位置的运动，并且，臭氧排气冲程被定义为从所述第一位置至所述第二位置的运动，

控制所述臭氧发生器的操作，以便所述空气泵的每个操作循环所需的臭氧量基本由所述臭氧发生器在该操作循环期间以及在所述静止时段的、恰在该操作循环之前的一部分期间产生，以及

可选地，控制所述臭氧发生器的操作，以便在进气冲程开始之前的时间，开始在臭氧发生器中产生臭氧。

在又一方面，本发明提供了一种用于分配含臭氧泡沫的分配器，其包括：

臭氧发生器，所述臭氧发生器包括臭氧产生室，所述臭氧产生室具有出口以及与空气源连通的空气入口，所述臭氧产生室内的臭氧发生器通过在所述臭氧产生室内将所述臭氧产生室内的空气中的氧气转化为臭氧而从所述臭氧产生室内的空气中产生臭氧，从而形成含臭氧空气，

流体容纳贮存器，所述贮存器用于容纳能够起泡的流体，

液体泵，

空气泵，

所述空气泵包括活塞泵，所述活塞泵具有活塞形成元件，所述活塞形成元件能够在活塞室形成构件内同轴地往复滑动，其中，在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间形成有空气隔间，

所述活塞形成元件能够在缩回位置和伸出位置之间的操作循环中相对于所述活塞室形成构件往复运动，所述空气隔间具有从最小体积至最大体积变化的可变体积，当所述活塞形成元件处于缩回位置和伸出位置中的第一位置时，所述空气隔间的体积为最大体积，而当所述活塞形成元件处于缩回位置和伸出位置中的与第一位置不同的第二位置时，所述空气隔间的体积为最小体积，

所述臭氧产生室的出口与所述空气隔间的臭氧入口连通，

所述活塞形成元件能够在操作循环中相对于所述壳体移动，以将含臭氧空气从所述室抽入所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出含臭氧空气，

所述液体泵能够操作，以从所述贮存器抽取液体以及排出液体，

泡沫发生器，所述泡沫发生器用于使已经从所述空气隔间排出的含臭氧空气和已经从所述液体泵排出的流体同时经过，以产生用于从排出口排出的泡沫，

臭氧进气冲程被定义为从所述第二位置至所述第一位置的运动，并且，臭氧排气冲程被定义为从所述第一位置至所述第二位置的运动，

控制所述臭氧发生器的操作，使得在进气冲程之前的所有时间、在所述臭氧室中都维持所述空气泵的至少一次操作循环所需的含臭氧空气体积，所述含臭氧空气体积具有通过下列方式满足期望限制的臭氧浓度：在操作循环和静止时段期间，当臭氧传感器指示所述臭氧产生室中的臭氧浓度低于期望水平时，或者当所述分配器的控制器通过监控下列条件中的一个或多个而指示用于估计所述臭氧室中的臭氧量的控制器需要额外的臭氧时，控制所述臭氧发生器的操作以产生臭氧，所述条件包括：所述空气泵的循环时间和随着时间的流逝而完成的循环次数；产生臭氧的时间和随着时间的流逝而产生的臭氧量；臭氧分解为氧气的时间和随着时间的流逝而分解的臭氧量。

在又一方面，本发明提供了一种用于分配含臭氧泡沫的分配器，其包括：

臭氧发生器，所述臭氧发生器包括臭氧产生室，所述臭氧产生室具有出口以及与空气源连通的空气入口，所述臭氧产生室内的臭氧发生器通过在所述臭氧产生室内将所述臭氧产生室内的空气中的氧气转化为臭氧而从所述臭氧产生室内的空气中产生臭氧，从而形成含臭氧空气，

流体容纳贮存器，所述贮存器用于容纳能够起泡的流体，

液体泵，

空气泵，

所述空气泵包括活塞泵，所述活塞泵具有活塞形成元件，所述活塞形成元件能够在活塞室形成构件内同轴地往复滑动，其中，在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间形成有空气隔间，

所述活塞形成元件能够在缩回位置和伸出位置之间的操作循环中相对于所述活塞室形成构件往复运动，所述空气隔间具有从最小体积至最大体积变化的可变体积，当所述活塞形成元件处于所述缩回位置和所述伸出位置中的第一位置时，所述空气隔间的体积为最大体积，而当所述活塞形成元件处于所述缩回位置和所述伸出位置中的与所述第一位置不同的第二位置时，所述空气隔间的体积为最小体积，

所述臭氧产生室的出口与所述空气隔间的臭氧入口连通，

所述活塞形成元件能够在操作循环中相对于所述壳体移动，以将含臭氧空气从所述室抽入所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出含臭氧空气，

所述液体泵能够操作，以从所述贮存器抽取流体以及排出流体，

泡沫发生器，所述泡沫发生器用于使已经从所述空气隔间排出的含臭氧空气和已经从所述液体泵排出的流体同时经过，以产生用于从排出口排出的泡沫，

空气干燥构件，所述空气干燥构件设置成使得被抽入空气入口中的空气在进入所述臭氧产生室之前经过所述空气干燥构件，

所述贮存器和所述空气干燥构件被设置为可拆装且可更换的模块化筒，所述模块化筒被可拆装地联接至所述分配器的剩余部分，以便拆装以及被类似的模块化筒更换。

总之，本发明总体上提供了如下的技术方案：

方案1.一种分配含臭氧空气和流体的混合物的分配器，所述分配器包括：

臭氧发生器，所述臭氧发生器用于从空气产生臭氧，以形成含臭氧空气，

流体容纳贮存器，所述流体容纳贮存器容纳所述流体，

液体泵，

空气泵，

所述空气泵包括活塞泵，所述活塞泵具有活塞形成元件，所述活塞形成元件能够在活塞室形成构件内同轴地往复滑动，其中在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间形成有空气隔间，

所述活塞形成元件能够在缩回位置和伸出位置之间在操作循环中相对于所述活塞室形成构件往复运动，所述空气隔间具有从最小体积至最大体积变化的可变体积，当所述活塞形成元件处于所述缩回位置和所述伸出位置中的第一位置时，所述空气隔间的体积为最大体积，当所述活塞形成元件处于所述缩回位置和所述伸出位置中的与所述第一位置不同的第二位置时，所述空气隔间的体积为最小体积，

所述活塞形成元件能够在操作循环中相对于壳体移动，以将含臭氧空气从所述臭氧发生器抽入所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出含臭氧空气，

所述液体泵能够操作，以从所述贮存器抽取所述流体以及排出所述流体，

混合器，所述混合器用于使已经从所述空气隔间排出的含臭氧空气和已经从所述液体泵排出的所述流体同时经过，以产生用于从排出口排出的、所述流体和所述含臭氧空气的混合物，

其中，控制所述空气泵的操作，使得在相继的操作循环之间提供静止时段，在所述静止时段期间，所述活塞形成元件不移动。

方案2.根据方案1所述的分配器，其中，在所述静止时段期间，所述活塞形成元件被保持在所述第二位置。

方案3.根据方案1或2所述的分配器，其中：

臭氧进气冲程被定义为从所述第二位置至所述第一位置的运动，并且，臭氧排气冲程被定义为从所述第一位置至所述第二位置的运动，

控制所述臭氧发生器的操作，使得所述空气泵的每个操作循环所需的臭氧量基本上由所述臭氧发生器在该操作循环以及恰在该操作循环之前的所述静止时段的一部分期间产生。

方案4.根据方案3所述的分配器，其中，所述空气泵的每个操作循环所需的臭氧量基本上由所述臭氧发生器在所述臭氧进气冲程以及恰在所述臭氧进气冲程之前的所述静止时段的一部分期间产生。

方案5.根据方案3或4所述的分配器，包括：在操作循环之前的静止时段中开始在所述臭氧发生器中产生臭氧。

方案6.根据方案3、4或5所述的分配器，其中，所述空气泵的每个操作循环所需的臭氧量基本上由所述臭氧发生器在从下列中选出的时段期间产生：（a）在所述操作循环期间；和（b）在所述臭氧进气冲程期间。

方案7.根据方案3-6中的任一项所述的分配器，其中，控制所述臭氧发生器的操作，使得在所述进气冲程开始之前的时刻，在所述臭氧发生器中开始产生臭氧。

方案8.根据方案3-7中的任一项所述的分配器，其中，在所述空气泵的操作循环中，控制所述活塞形成元件的运动，使得所述臭氧进气冲程的时间比所述臭氧排气冲程的时间长。

方案9.根据方案3-8中的任一项所述的分配器，其中，所述液体泵是活塞泵，所述活塞泵具有用于所述液体泵的活塞元件，所述活塞元件能够随着所述空气泵的所述活塞形成元件的运动而往复运动，

所述液体泵将流体排入所述空气隔间中，并且

所述液体泵要么在所述臭氧排气冲程期间通过将所述流体排入所述空气隔间中而与所述空气泵同相，要么在所述臭氧排气冲程期间通过将所述流体排入所述空气隔间中而与所述空气泵异相。

方案10.根据方案9所述的分配器，其中，用于所述液体泵的液体隔间形成在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间。

方案11.根据方案1-10中的任一项所述的分配器，其中，所述臭氧发生器包括电晕放电发生器。

方案12.根据方案1-11中的任一项所述的分配器，

其中，所述分配器是手部清洁剂分配器，所述手部清洁剂分配器用于分配所述流体和所述含臭氧空气的混合物，以从排出口排出到用户的手上，所述分配器包括：第一传感器，所述第一传感器用于检测是否存在靠近所述分配器的用户；和第二传感器，所述第二传感器用于检测所述用户的手是否出现在所述排出口正下方的位置，

所述第一传感器适于在所述第二传感器检测到所述用户的手处于所述排出口下方之前的时刻检测所述用户的存在，

当所述第一传感器检测到所述用户的存在时，开始在所述臭氧发生器中产生臭氧。

方案13.根据方案1-12中的任一项所述的分配器，其中：

所述臭氧发生器包括臭氧产生室，

所述臭氧产生室具有：与空气源连通的空气入口；和出口，

所述臭氧产生室内的臭氧发生器通过在所述臭氧产生室内将所述臭氧产生室内的空气中的氧气转化为臭氧而从所述臭氧产生室内的空气产生臭氧，从而形成含臭氧空气，

所述臭氧产生室的所述出口与所述空气隔间的臭氧入口连通。

方案14.根据方案13所述的分配器，包括：

位于所述臭氧产生室和所述空气隔间之间的单向臭氧出口阀，所述单向臭氧出口阀允许流体从所述臭氧产生室流到所述空气隔间，但阻止流体从所述空气隔间流到所述臭氧产生室，和

横跨所述空气入口的单向空气入口阀，所述单向空气入口阀允许空气流到所述臭氧产生室，但阻止空气从臭氧产生室流出。

方案15.根据方案1-13中的任一项所述的分配器，其中，所述流体能够起泡，

所述分配器分配含臭氧的泡沫，并且所述混合器包括泡沫发生器，所述泡沫发生器用于使已经从所述空气隔间排出的含臭氧空气和已经从所述液体泵排出的流体同时经过，以产生用于从排出口排出的泡沫。

方案16.根据方案1-15中的任一项所述的分配器，所述分配器包括空气干燥构件，所述空气干燥构件设置成使得被抽入空气入口中的空气在进入所述臭氧产生室之前穿过所述空气干燥构件。

方案17.根据方案16所述的分配器，其中，所述贮存器和所述空气干燥构件被设置为可拆装且可更换的模块化筒，所述模块化筒被可拆装地联接至所述分配器的剩余部分，以便拆装以及被同样的模块化筒更换。

方案18.根据方案17所述的分配器，其中，所述液体泵包括能够与其更换且能够拆装的所述筒的一部分，其中所述液体泵联接至所述贮存器的出口。

方案19.根据方案18所述的分配器，其中，所述空气泵包括能够与其更换且能够拆装的所述筒的一部分。

方案20.根据方案19所述的分配器，其中，在所述筒相对于所述分配器的剩余部分沿直线方向运动时，所述空气干燥构件联接至所述臭氧产生室的所述空气入口，并且所述液体泵的所述活塞形成元件联接至致动器，所述致动器被承载在所述分配器的剩余部分上，用于移动所述液体泵的所述活塞形成元件。

方案21.一种分配含臭氧泡沫的分配器，所述分配器包括：

臭氧发生器，所述臭氧发生器包括臭氧产生室，所述臭氧产生室具有出口以及与空气源连通的空气入口，所述臭氧产生室内的臭氧发生器通过在所述臭氧产生室内将所述臭氧产生室内的空气中的氧气转化为臭氧而从所述臭氧产生室内的空气产生臭氧，从而形成含臭氧空气，

流体容纳贮存器，所述流体容纳贮存器容纳能够起泡的流体，

液体泵，

空气泵，

所述空气泵包括活塞泵，所述活塞泵具有活塞形成元件，所述活塞形成元件能够在活塞室形成构件内同轴地往复滑动，其中在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间形成有空气隔间，

所述活塞形成元件能够在缩回位置和伸出位置之间在操作循环中相对于所述活塞室形成构件往复运动，所述空气隔间具有从最小体积至最大体积变化的可变体积，当所述活塞形成元件处于所述缩回位置和所述伸出位置中的第一位置时，所述空气隔间的体积为最大体积，而当所述活塞形成元件处于所述缩回位置和所述伸出位置中的与所述第一位置不同的第二位置时，所述空气隔间的体积为最小体积，

所述臭氧产生室的所述出口与所述空气隔间的臭氧入口连通，

所述活塞形成元件能够在操作循环中相对于壳体移动，以将含臭氧空气从所述室抽入所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出含臭氧空气，

所述液体泵能够操作，以从所述贮存器抽取所述流体以及排出所述流体，

泡沫发生器，所述泡沫发生器用于使已经从所述空气隔间排出的所述含臭氧空气和已经从所述液体泵排出的所述流体同时经过，以产生用于从排出口排出的泡沫，

空气干燥构件，所述空气干燥构件设置成使得被抽入空气入口中的空气在进入所述臭氧产生室之前穿过所述空气干燥构件，

所述贮存器和所述空气干燥构件被设置为可拆装且可更换的模块化筒，所述模块化筒被可拆装地联接至所述分配器的剩余部分，以便拆装以及被同样的模块化筒更换。

方案22.根据方案21所述的分配器，其中，所述液体泵包括能够与其更换且能够拆装的所述筒的一部分，其中所述液体泵联接至所述贮存器的出口。

方案23.根据方案21或22所述的分配器，其中，所述空气泵包括能够与其更换且能够拆装的所述筒的一部分。

方案24.根据方案21、22或23所述的分配器，其中，在所述筒相对于所述分配器的剩余部分沿直线方向运动时，所述空气干燥构件联接至所述臭氧产生室的所述空气入口，并且所述液体泵的所述活塞形成元件联接至致动器，所述致动器被承载在所述分配器的剩余部分上，用于移动所述液体泵的所述活塞形成元件。

方案25.一种分配含臭氧泡沫的分配器，所述分配器包括：

臭氧发生器，所述臭氧发生器包括臭氧产生室，所述臭氧产生室具有出口以及与空气源连通的空气入口，所述臭氧产生室内的臭氧发生器通过在所述臭氧产生室内将所述臭氧产生室内的空气中的氧气转化为臭氧而从所述臭氧产生室内的空气产生臭氧，从而形成含臭氧空气，

流体容纳贮存器，所述流体容纳贮存器容纳能够起泡的流体，

液体泵，

空气泵，

所述空气泵包括活塞泵，所述活塞泵具有活塞形成元件，所述活塞形成元件能够在活塞室形成构件内同轴地往复滑动，其中在所述活塞形成元件和所述活塞室形成构件之间形成有空气隔间，

所述活塞形成元件能够在缩回位置和伸出位置之间在操作循环中相对于所述活塞室形成构件往复运动，所述空气隔间具有从最小体积至最大体积变化的可变体积，当所述活塞形成元件处于所述缩回位置和所述伸出位置中的第一位置时，所述空气隔间的体积为最大体积，而当所述活塞形成元件处于所述缩回位置和所述伸出位置中的与所述第一位置不同的第二位置时，所述空气隔间的体积为最小体积，

所述臭氧产生室的所述出口与所述空气隔间的臭氧入口连通，

所述活塞形成元件能够在操作循环中相对于壳体移动，以将含臭氧空气从所述室抽入所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出含臭氧空气，

所述液体泵能够操作，以从所述贮存器抽取液体以及排出液体，

泡沫发生器，所述泡沫发生器用于使已经从所述空气隔间排出的含臭氧空气和已经从所述液体泵排出的流体同时经过，以产生用于从排出口排出的泡沫，

臭氧进气冲程被定义为从所述第二位置至所述第一位置的运动，并且，臭氧排气冲程被定义为从所述第一位置至所述第二位置的运动，

控制所述臭氧发生器的操作，使得在进气冲程之前的所有时间、在所述臭氧室内都维持所述空气泵的至少一次操作循环所需的含臭氧空气体积，所述含臭氧空气体积具有通过下列方式满足期望限制的臭氧浓度：在操作循环和静止时段期间，当臭氧传感器指示所述臭氧产生室中的臭氧浓度低于期望水平时，或者当所述分配器的控制器通过监控下列条件中的一个或多个而指示用于估计所述臭氧室中的臭氧的控制器需要额外的臭氧时，控制所述臭氧发生器的操作以产生臭氧，上述条件包括：所述空气泵的循环时间和随着时间的流逝而完成的循环次数；产生臭氧的时间和随着时间的流逝而产生的臭氧量；以及臭氧分解为氧气的时间和随着时间的流逝而分解的臭氧量。

附图说明

从以下结合附图进行的描述中，本发明的其他方面和优点将变得明显，其中：

图1是根据本发明第一方面的流体分配器的第一优选实施例的局部剖切侧视图，并示出了发电机的第一实施例，该流体分配器在致动器杆处于向前静止位置的情况下安装至墙壁；

图2是与图1相同的侧视图，但示出该致动器杆处于后部位置；

图3是图1所示的流体分配器中的泵组件的截面侧视图；

图4是图1的一部分的放大图，示出了发电机第一实施例；

图5是沿着图4中的剖面线5-5'的剖视图；

图6是示意图，示出了图1的分配器的电路；

图7是发电机机构的第二实施例的示意性示图，该发电机机构连接至图1的致动器杆；

图8是示意性分解示图，示出了用于图7的发电机机构的齿轮系的第二实施例；

图9是根据本发明第三实施例的、使用燃料电池作为发电机机构的分配设备的示意图；

图10是根据本发明第四实施例的、使用燃料电池作为发电机机构的分配设备的示意图；

图11是根据本发明第五实施例的、使用燃料电池作为发电机机构的分配设备的示意图；

图12是本发明的流体分配器的第六实施例的侧视图；

图13是图12的一部分的放大图，示出了发电机的另一步实施例，该发电机包括压电俘能器（piezoelectric harvesters）的堆叠体；

图14是图13所示的、现有技术的一个压电俘能器的示意性示图；

图15是根据本发明第七实施例的、完全组装的分配器的透视图；

图16是分解图，示出了具有用于图15的分配器的可拆装支撑板构件的整体式壳体构件和压具构件；

图17是也在图16中示出的支撑构件的透视图；

图18是图15的分配器的示意性截面侧视图，示出了贮存器瓶相对于壳体构件处于安放位置；

图19是图18的一部分的放大截面侧视图；

图20是与图19基本相同的截面侧视图，然而，图20示出了压具构件被向内枢转；

图21是沿着图19中的弹簧元件的剖面线8-8'的截面剖视图；

图22示出了由图1和2中的发电机产生的电压与时间的关系；

图23是示意性截面侧视图，示出了以下部件的组合：根据本发明第八实施例的、其活塞处于完全伸出位置的活塞泵组件；流体容纳贮存器；和紫外线辐射发射器；

图24是与图23中相同的泵组件的截面侧视图，但在图24中，其活塞处于完全缩回位置；

图25是图23所示的泵组件的活塞的透视图；

图26是第九实施例的示意性截面侧视图，示出了包含图23所示的泵组件、贮存器和发射器的自动流体分配器；

图27是第十实施例的示意性截面侧视图，示出了包含图23的泵组件、贮存器和发射器的手动操作式流体分配器；

图28是示出了第十一实施例的截面侧视图，其中，与分配器及发射器相结合的泵组件处于缩回位置；

图29是根据本发明第十二实施例的分配器的、正面的示意性正视图；

图30是图29的泵组件的立体后视图；

图31是图29的泵的前侧透视分解图；

图32是通过图29所示的混合泵的后视截面图；

图33示出了分配器的第十三实施例，该分配器与回转泡沫泵相结合地使用电晕放电单元；

图34是用于分配臭氧泡沫的分配器的第十四实施例的示意性截面图，示出了活塞泵处于抽取（withdraw）位置，该分配器与活塞泵相结合地使用电晕放电单元；

图35是与图34基本相同的图，但在图35中，示出该活塞泵处于缩回位置；

图36是图34所示的电晕放电单元的放大示图；

图37是图36中所示的电晕放电单元的分解图；

图38是在图36中的剖面线X-X′下方观察到的、图36的电晕放电单元的侧视图；并且

图39是截面侧视图，示出了处于局部分解构造中的、使用电晕放电单元的分配器的第十五实施例。

具体实施方式

参考图1和图2，其示出了安装至墙壁11的分配器组件10。分配器组件10包括分配器12和背壳体13。分配器12包括前壳体14，该前壳体14承载并支撑贮存器瓶15、泵组件16和杆组件17。分配器12经由其前壳体14安装至背壳体13的前部，而背壳体13则安装至墙壁11。

分配器12包括手动操作式流体分配器，它与本申请人的美国专利5,489,044（1996年2月6日公布，发明人为Ophardt）中公开的流体分配器基本相同，该美国专利的公开内容在此通过引用的方式并入。如示意性示出的，背壳体13携载有：发电机18以及电存储装置44，该电存储装置44连接至发电机18，以存储由发电机18产生的电力；控制器62；分配器传感器单元46，该分配器传感器单元46用于检测与分配器12有关的信息；以及数据通信单元48，该数据通信单元48与分配器传感器单元46通信，并构造成用于接收来自分配器传感器单元46的信息和用于传送信息。

前壳体14被示出为具有底部支撑板19，以接收并支撑瓶15和泵组件16。支撑板19具有贯穿该支撑板19的圆形开口。瓶15坐落并支撑在支撑板19上，该瓶的颈部21延伸穿过所述开口并通过摩擦配合而固定在所述开口中。

泵组件16具有如图3所示的构造（例如1996年2月6日公布的发明人为Ophardt的美国专利5,489,044中所教导的构造，该美国专利的公开内容在此通过引用的方式并入）。泵组件16包括活塞室形成构件22，该活塞室形成构件22固定在瓶15的颈部21中。活塞室形成构件22携载有单向阀构件23和轴向往复运动活塞构件24，从而，活塞构件24在活塞室形成构件22中的已知形式的轴向往复运动将使瓶15内的流体25从活塞构件24的排出口26分配出去。

前壳体14携载有杆组件17，该杆组件17包括激活杆27、弹簧28和刚性连杆29。激活杆27安装至底部支撑板19，用于绕水平杆枢转轴线30枢转，其中，弹簧28布置在底部支撑板19和激活杆27之间，以迫使激活杆27按照如图所示的顺时针枢转。

激活杆27包括手动接合手柄31、钩构件32和后延伸臂50。激活杆27携载有从枢转轴线30向前并向下的手动接合手柄31，该手动接合手柄31用于被用户接合，以克服弹簧28的偏压而逆时针移动该激活杆27。激活杆27携载有从枢转轴线30向后的钩构件32，该钩构件32与活塞构件24上的接合凸缘33接合，从而，随着激活杆27绕杆枢转轴线30枢转至不同位置，活塞构件24在活塞室形成构件22内轴向滑动。激活杆27携载有延伸臂50，该延伸臂50向后延伸超过钩构件32而延伸至后端34。后端34枢转连接至连杆29，用于在连杆29的第一端36处绕水平连杆枢转轴线35相对枢转。连杆29的第二端37枢转连接至磁体40的下部第一端，用于绕第二水平连杆枢转轴线41相对枢转。

参考图1，示出了其活塞构件24处于伸出位置的泵组件16，由于激活杆27被弹簧28顺时针偏压，该活塞构件24被偏压至该位置。在分配器组件10处于图1所示的静止位置的情况下，用户可激活该分配器12，优选在手掌和手指处于排出口26下方的情况下、通过用图2所示的用户手部42的向上手掌的后部向后朝着墙壁11手动推压所述接合手柄31来激活该分配器12。在此运动过程中，激活杆27克服弹簧28的偏压而相对于底部支撑板19逆时针枢转，同时，钩构件32使活塞构件24轴向向内移动到活塞室形成构件22中，并且激活杆27的延伸臂50的后端34向上移动，从而使连杆29向上移动并使磁体40向上滑动。

发电机18包括磁体40、线圈50和圆柱形滑动管52。如图4和5可见，磁体40被示出大致圆柱形的，并能够在设于滑动管52中的圆柱形通道54内同轴滑动。该磁体40为永磁体，如图所示，其具有在一个轴向端处的北极N和在另一个轴向端处的南极S。线圈50仅被示意性示出，但它包括绝缘线（优选是滑动管52中的环状凹槽内的绝缘铜线）的绕组。线圈50包括从第一端56延伸至第二端57的这种连续长度的金属线。当磁体40在通道54内穿过线圈中心移动时，通过所述金属线移动的电流产生了电能。

在该分配器组件10的一个操作循环中，激活杆27从图1中的向前静止位置被手动地移动至图2中的后部位置，然后，当用户的手松开时，激活杆27在弹簧28的偏压下返回到向前静止位置。在激活杆27的运动循环中，如通过比较图1和图2所见的，磁体40从线圈50下方的位置穿过线圈50移动至线圈50上方的位置，然后再穿过线圈50回到线圈50下方的位置。磁体40相对于线圈50的这种循环运动以本领域技术人员已知的方式产生电力，下面参考图6来简要说明这一点。图6是示意图，示出了线圈50的金属线的末端56和57连接至桥式整流器42，该桥式整流器42又与图6中被示出为电容器的电存储装置44连接。简单来说，随着磁体40穿过线圈50，在该金属线的两个末端56和57之间产生正弦电压波，由此产生交流电。每个正弦波均由桥式整流器42转化为一对正波。这些正波对电容器44充电，随着磁体40的每次穿过，电容器44都积聚另外的电荷。

电容器44被示意性示出为向电子操作控制器62供电。仅示意性示出了分配器传感器单元46，但在优选实施例中，该分配器传感器单元46是计数器，它统计所述杆27被激活的次数。优选地，计数器46通过感测磁场的变化而运行，每次磁体40移动到上部位置并然后从该上部位置撤回时，都发生磁场的变化。

图1和2中示意性示出了数据通信单元48，该数据通信单元48旨在接收来自分配器传感器单元46的信息（优选经由控制器62来接收），并将信息无线传送至无线接收器68。控制器62被示意性示出为用于从电存储装置44接收功率并联接该分配器传感器单元46和数据通信单元48，以交换信息并向每个单元供电以用于它们的操作。图2示意性示出了该数据通信单元48具有天线64，用于将信息无线传送至仅示意性示出的远程无线接收器68的天线66。该接收器68优选也包括与计算机69互连的无线集线器（hub），该计算机69优选采用网络浏览器来观察经由该集线器发送的信息。

图1和2的实施例示出了该分配器12包括与背壳体13分开的单元。这种布置是有利的，以便通过提供适当的背壳体13并改进壳体14的激活杆27以向激活杆27提供后延伸臂50，来改进现有的手动分配器12。通过该方式，可通过向其连接适当的背壳体13来改造已知的现有手动分配器12，并且，该分配器提供了能够（优选通过无线的方式）传输信息的组合。在一种替代布置结构中，前壳体14和背壳体13可彼此组合，以便在单一壳体中提供（优选通过无线的方式）传输信息的能力。当然，在可以存在单一壳体的情况下，在制造时，能够进行选择以决定该手动分配器12是否可设有或可不设有提供信息传输所需的所有部件。

参考图7，其示出了连接至激活杆27的发电机18的第二实施例。在图7中，仅部分示出了激活杆27。激活杆27可在该激活杆27固定地紧固至轴构件70的情况下绕枢转轴线30枢转。轴构件70使单向离合器71旋转，该单向离合器71使输入齿轮72旋转，该输入齿轮72又将运动传递给中间齿轮73。中间齿轮73经由小直径轮74从输入齿轮72接收运动，并经由大直径齿轮75将运动从输入齿轮72传递至交流发电机组件77，该大直径齿轮75与交流发电机组件77的转子79的底部上的未清晰示出的小直径转子齿轮啮合。转子79为扁平杯状体的形式，其具有向下延伸的凸部（boss）和安装在该凸部上的小直径转子齿轮。中间齿轮73将来自输入齿轮73的运动传递给交流发电机组件77，同时，把来自该输入齿轮的较低速输入提高至较高速输出。交流发电机转子79中安装有磁性段80，该磁性段80提供转子磁极。交流发电机定子78在其径向臂上携载有未示出的铜绕组。该交流发电机优选使用三相定子绕组，其具有九个定子齿和十二个转子抽头（rotorpulls），从而实现总共六个抽头对。定子78优选由多个薄钢叠片组成。通过已知的方式，随着转子79相对于定子78旋转，就产生了电能。该交流发电机组件的输出被引入到未示出的整流模块，该整流模块容纳有将交流发电机组件的三相交流电力输出转化为直流电的三相整流器。该整流模块的输出被供应给存储装置以接收电子形式的能量。

参考图8，其是示意性分解示图，示出了用于将杆27连接至单向离合器71的替代方式。在图8中，齿条81被固定连接至杆27，以与杆27一起绕轴线30枢转，齿条81用于与固定连接至轴构件83的齿条接合齿轮82接合，单向离合器71固定地接合在该轴构件83上。在图7和8的情形中，单向离合器71适于被同轴收容在输入齿轮72内，以便单向离合器71沿逆时针方向的旋转使输入齿轮72旋转，然而，单向离合器72沿与此相反的顺时针方向的旋转并不使输入齿轮72旋转。不必提供如图7和8所示的单向离合器71，而是，也可以将所述杆的输出直接连接至输入齿轮72。在下列情况下，提供单向离合器71是有利的，即：这种齿轮传动布置结构提供了飞轮的方式，以便在用户手动移动杆27而该杆27产生初始移动后、由于转子和齿轮系的惯性而使转子79继续旋转，并且不需要弹簧28在杆27向静止位置返回时停止所述齿轮系的旋转以及使所述齿轮系在反方向上移动。

首先参考图9，图9是根据本发明第三实施例的分配器设备10的示意图，该分配器设备10包括作为发电机18的、在出口处敞口的燃料电池84。贮存器15具有柔性壁105，优选由柔性可回收塑料片材制成。

燃料电池84包括燃料电极86、电解质88和非燃料电极90。流体通道92延伸穿过燃料电极86，以便使来自贮存器15的流体与燃料电极86连通和接触。流体通道92从入口94延伸至出口96。通过将贮存器15的出口连接至通道入口94，流体穿过流体通道92到达通道出口96。

非燃料通道98延伸穿过非燃料电极90，以使含有氧气的大气空气与该非燃料电极连通并允许在该非燃料电极处产生的水流出非燃料通道98。该非燃料通道从入口100延伸至出口102。空气可经由入口100进入非燃料通道98，并且，在需要时，水可以在重力的作用下经由出口102流出非燃料通道98。

与图1所示的活塞泵组件类似的手动活塞泵组件16具有入口，该入口连接至流体通道92的出口96。当用户操作该泵组件16时，流体被从贮存器10通过燃料电池84、经由流体通道92抽出，并例如排出到泵出口26外部的用户手上以供使用。

图9示意性示出了一个简单的电路，其包括：第一引线56，该第一引线57将燃料电极86连接至电存储元件44；和第二引线57，该第二引线56将非燃料电极90和电存储元件44连接。通过已知的方式，随着该燃料电池处于运行状态，这两个电极电连接在电存储元件44的两端，然后，这些电极之间的电流流动将产生电能，该电能可由电存储元件44捕获。电存储元件44可包括适当的控制或转化部件，以帮助从燃料电池84最优地接收电能，例如可包括控制结构，从而，如果不是任何时间都需要另外的电能，则使该燃料电池不工作。以与参考图1的第一实施例所述的类似方式，分配设备10包括：控制器62；分配器传感器单元46，该分配器传感器单元46用于检测与分配器12有关的信息；以及数据通信单元48，该数据通信单元48与分配器传感器单元46通信，并构造成用于接收来自分配器传感器单元46的信息和传送信息。

以已知的方式，该燃料电池（无论是酸性电解质燃料电池或碱性电解质燃料电池）优选在燃料电极86处化学转化所述流体中的组分，同时，在所述非燃料电极处消耗空气中的氧气，通常会产生水。

与图9中的、发电机18的燃料电池84处于泵16上游的实施例相比，图10示出了第五实施例，其中，燃料电池84处于手动操作泵16的下游，流体在流出泵出口26之后穿过燃料电极86中的流体通道92。泵16在图10中仅被示意性地示出。

参考图11，示出了根据本发明第六实施例的另一分配设备10，其中，发电机18包括燃料电池84。

在图11所示的实施例中，贮存器15包括可塌缩袋，其由片材形成且仅在其出口处开口。柔性贮存器15有效地形成有两个隔间。贮存器15具有两个柔性外壁105、107和一个内部分隔壁109，该分隔壁109也由不透流体和气体的柔性片材制成。分隔壁109具有贯穿该分隔壁109的中心开口，三层燃料电池84被密封地接收在该中心开口中，该三层燃料电池84包括具有第一电极86、电解质88和第二电极90的多个膜。分隔壁109和第一壁105形成第一隔间108，该第一隔间108填充有流体25，从而流体25接触第一电极86。分隔壁109和第二壁107形成向第二电极90开放的第二隔间110。分隔壁109密封地接合第一电极86、电解质88和第二电极80中的一个或多个，以便提供与第二隔间110密封的第一隔间108。第一隔间108最初充满流体，并将在分配流体的过程中塌缩。第二隔间110最初是塌缩的，旨在接收气体并因为在第二电极90处通过流体的化学转化产生气体而变得膨胀。将第二隔间110中的气体与第一隔间108中的流体25分离是有利的，以确保流体25中存在的气体不会损害该电池产生电力时的运行。

初始体积的流体被放置在所述贮存器袋中以填充该贮存器袋，该贮存器袋可被设定尺寸以提供足够的额外空间，以在必要时容纳可能产生的气体。贮存器15内产生的气体压力能够帮助从该贮存器中排出流体。

一种用作燃料的优选流体是含有醇类化合物的流体，最优选地，是也被称为酒精的乙醇。

醇类化合物可选自包括下列醇类的组：甲醇（也称为甲醇）；乙醇；丙醇；异丙醇（也称为异丙醇）；丁醇；异丁醇；仲丁醇；叔丁醇；正戊醇；正己醇；乙二醇；丙二醇；丙三醇（也称为甘油）；和苯甲醇。优选的这些醇类化合物可以是无毒且具有较低可燃性的醇类化合物。市售的消毒剂和清洁剂是已知的，它们包含这些醇类化合物的基本部分。例如，美国俄亥俄州阿克伦城的Gojo Industries公司具有一种名为“Purell”（商标名）的瞬间手部消毒剂干手配方的产品，它是液体且包括约62%的乙醇、约10%范围内的异丙醇、以及约3%的甘油。其他可作为燃料使用的流体将是水/乙醇的混合物，它有效等同于汽车挡风玻璃清洗液（automotive windshield wiper fluids）。其他可用的流体包括用于液体消费的酒精饮料，例如具有足够高的酒精含量的伏特加酒。

所述燃料电池可以是酸性电解质燃料电池，其具有经化学转化以释放氢离子的燃料，氢离子穿过电解质而到达非燃料电极，然后与氧结合而在非燃料电极处形成水，电子通过所述氢离子而在非燃料电极和燃料电极之间流动。然而，所述燃料电池也可以作为碱性电解质电池，其具有穿过电解质的氢氧离子。

参考图12，其示出了与图1中的分配器基本相同的分配器12，不同之处在于：图12所示的发电机18是压电发电机而非电磁感应式发电机。如图12和13所示，多个压电俘能器601、602、603、604、605和606布置成堆叠体，并适于在用户手动地向后推压所述接合手柄31时、在背壳体13的上部止动表面610和压板612之间被竖向压缩，该压板612通过第二水平连杆枢轴41连接至连杆29的第二端37。对于彼此串联地电连接的每个压电俘能器601-606的压缩产生了电力，该电力经由导线56和57传送至适当的电部件42。

在现有技术的图14中示出了2002年6月18日公布的、发明人为Oliver等人的美国专利6,407,486中公开的一个压电俘能器601，该专利的公开内容在此通过引用的方式并入。图14示出了压电材料的板702，并且两个增力器704、706结合至该板的两个相反表面。板702具有沿着其厚度的极性。板702具有被电极覆层720和722覆盖的主表面716和718，引线56和57从该电极覆层延伸。当板702被沿着其长度拉伸时，由于压电效应而在主表面716和718之间产生电压。增力器704和706是硬金属片，它们在其末端730、732、734和736处结合至所述电极，并在其中心738和740处隆升。在中心738和740处施加的机械力F被沿着板702的长度转化为机械张力“T”。

现在参考图15-21所示的、根据本发明的分配器的第七实施例。在第七实施例中，使用了类似的附图标记来表示与第一实施例中的元件类似的元件。该第七实施例示出了肥皂分配器，其类似于2009年8月4日公布的、发明人为Ophardt等人的美国专利7,568,598中公开的肥皂分配器，该美国专利的公开内容在此通过引用的方式并入。该第七实施例示出了包括分配单元12的分配器组件10，该分配单元12适合被可拆装地连接至图18所示的壁板200。分配单元12包括如下项的组件：贮存器瓶15、活塞泵组件16、壳体14。如图16所见，壳体14形成为整体构件，其具有通过活动铰链263连接至压具构件261的壳体构件219，用于绕铰链轴线262相对枢转。支撑构件260可拆装地固定至壳体构件219，从而被稳固地收容在该壳体构件219中，从而例如图18中的侧视图所示地组装在一起，其中，支架264的前边缘被接收在壳体构件219的前壁221上的支撑槽路220中，并且该支撑构件260的每个侧壁223和224的最下部222被收容在支撑沟道225和226中，该支撑沟道225和226设置在壳体构件219的侧壁227和228的后下边缘处。当支撑构件260组装至壳体构件219时，支撑构件260被有效地牢牢固定至壳体构件219以防相对运动，并且提供了壳体子组件。

活塞泵组件16包括：活塞室形成构件22，该活塞室形成构件22固定在瓶15的颈部中；和活塞构件24。预先附接有作为贮存器瓶子组件的活塞泵组件16的贮存器瓶15联接至所述壳体子组件，其中，瓶15的颈部延伸穿过支架264的延伸开口278，并且，承载在压具构件261上的两个弹性活塞捕获指284和285接合活塞构件24的接合凸缘257，从而连接该活塞构件24，以随着压具构件261一起移动。

支撑构件260承载两个延伸弹簧构件300和301，该弹簧构件300和301设于被承载在支架264上的支撑构件260上，在支架264上从后端向前延伸并离开支架264而延伸至远端前端302和303。压具构件261也承载两个延伸斜面构件360和361，该斜面构件360和361由压具构件261的支架269承载并且从支架269的前端向后离开支架269地向上延伸，以便斜面构件360和361延伸出支架269的平面。斜面构件360和361具有远端的第二前端，以接合被设置在支撑构件260上的弹簧构件300和301的远端前端302和303。如图6可见，弹簧构件360和361从每个活塞捕获指284和285向外布置。

如图16可见，压具构件261在其后壁271上承载两个向后延伸的钩状捕获构件294和295，它们适合收容在设于支撑构件260的后壁266中的两个狭槽296和297内。每个狭槽296和297均具有盲端，以与压具构件261上的捕获构件294和295接合并防止压具构件261枢转离开支撑构件260而超过图18和19所示的完全伸出位置。从图18和19所示的、压具构件261相对于支撑构件260的伸出位置，压具构件261可绕铰链轴线262枢转至图20所示的缩回位置。在图19的伸出位置和图20的缩回位置之间的循环中的往复运动将使泵组件16的活塞构件14相对于活塞室形成构件22运动并从瓶15中分配流体。在图19所示的伸出位置和图20所示的缩回位置之间的运动范围内，支撑构件260上的弹簧构件300和301接合压具构件261上的斜面构件360和361并偏压该压具构件261，以使其朝着伸出位置绕铰链轴线262枢转。

参考图21，示出了弹簧构件300和斜面构件360的、沿着图19中的剖面线8-8'的截面剖视图。如图可见，弹簧构件300具有延伸网352和垂直于该延伸网352延伸的一对平行凸缘或腿部构件350和351。类似地，压具构件261的斜面构件360具有延伸网364和垂直于该延伸网364延伸的三个平行腿部构件365、367和369。如图21中的剖视图可见，支撑构件260的弹簧构件300的凸缘状腿部350和351被接收在处于斜面构件360的腿部365、367和369之间的沟道366和368中，并接触腿部365、367和369之间的延伸网364。类似地，斜面构件360的三个腿部365、367和369在腿部350和351的任一侧接合弹簧构件300的延伸网362。弹簧构件300上的腿部350和351有效地与延伸网352的位于腿部350、351之间的部分形成U形构件。任何两个腿部365、367、369和它们之间的延伸网364也在斜面构件360上形成U形构件。通过使该弹簧构件的腿部套入在所述斜面构件的腿部之间的沟道中，提供了一种有利结构，使得分别与斜面构件360、361接合的弹簧构件300、301将被彼此纵向保持，从而防止了一个构件相对于另一构件横向移位，因而它们不会变得彼此脱离。

如图19和20中的侧视图所示，任何一个凸缘状腿部350、351从延伸网352延伸的程度在弹簧构件300的第一端处最大并朝着其远末端减小，在该第一端处，各个弹簧构件300连接至支撑构件260。相信这有利于使弹簧构件300可能弹性变形的位置均匀分布。

每个弹簧构件300和301以及每个斜面构件360和361都绕纵向轴线纵向延伸。对于图21中的构件300和360，其纵向轴线分别被示意性示出为370和371，并且沿着其各自的延伸网352、364在中心以每个弹簧构件300、360的长度延伸。在所述弹簧构件偏斜时，这些弹簧构件可在与该纵向大致垂直的方向上从未偏压状态弹性偏斜至偏斜状态，并且优选在未偏压状态和偏斜状态之间偏斜的任何弹簧构件中，弹簧构件的纵向移动都保持处于公共平面内，例如图21中的372。优选地，弹簧构件300的纵向移动的平面372垂直于铰链轴线262。

如图19和20中最清楚可见的，随着相对弯曲部会合到临近它们远端的相对平直部，弹簧构件300和斜面构件300的每个延伸网都从它们各自的第一端延伸。对置的构件300和360的平直部交迭，其中，在所述对置的构件之间存在接合，并且，通过压具构件261相对于支撑构件260枢转，允许每个弹簧构件300和360的平直部相对于斜面构件160、161纵向滑动。

该第七实施例示出了所述弹簧构件和斜面构件与它们所依赖的压具构件261或支撑构件260形成为整体元件。这并非必要的，而是，这些构件中的每以个也可以作为单独的元件来提供。该第七实施例示出了分配器组件10，其中，压具构件261和壳体构件219整体形成，但这并非必要的。

悬臂式的所述弹簧构件和斜面构件不需要由塑料材料制成，而是可由其他材料制成，包括弹性金属，优选连续具有与所述延伸网和腿部类似的形状。无论所述弹簧构件是否可由塑料或由诸如金属的其他材料制成，所述弹簧构件沿其纵向延伸的构造都是有利构造，该构造适合与纵向垂直地偏斜，并包括具有远离所述延伸网（优选垂直于延伸网并平行于其纵向）地延伸的腿部的延伸网。

图21所示的弹簧构件300包括下列构件的组合：塑料构件，优选与其所依赖的压具构件261或支撑构件260整体形成的塑料构件、以及金属弹簧条374、和作为发电机18的关键部件的压电俘能器701。在这点上，图21示出了弹簧构件300具有沿其延伸网352的长度布置的延伸开口沟道377，延伸网352在沟道371的每个侧壁中都设有对置的狭槽373，在该弹簧构件300的长度上延伸。金属弹簧条374是由弹性金属形成的、扁而薄的延伸条，该金属弹簧条374被接收在狭槽373中并延伸越过沟道377。压电俘能器701被从弹簧条374向外地固定在沟道377中。金属弹簧条374本身具有采取预设构造的倾向。虽然不必要，但弹簧条370有利地确保了弹簧构件300将维持可操作的弹簧特性，例如，在超过加热和空气调节工作中通常所经历的温度条件和生存前提的温度条件下维持该弹簧特性，并且使用时间更长。利用该压具构件231在图19的位置和图20的位置之间的移动，弹簧构件300及其弹簧金属条374和压电俘能器701一起沿纵向370弯曲。弹簧金属条374和压电俘能器701使弹簧构件300在沟道377中纵向延伸，超过弹簧构件300的、随着压具构件231在图19的位置和图20的位置之间移动而弯曲的纵向部。

例如，如1967年6月29日公布的发明人为Yando的美国专利3,500,451中所教导的，压电俘能器701在弯曲时产生电压，该美国专利的公开内容在此通过引用的方式并入。压电俘能器701能够用于在下列情形时产生电能，即：当该压电俘能器701被用户施加的力弯曲而将弹簧构件300移动至偏斜状态时，和/或，当弹簧构件300在其固有的偏压下从偏斜状态返回至静止位置时。

虽然图15-21中未示出，但是以图1和2中的第一实施例类似的方式，使压电俘能器701的电引线57和57连接至用于存储和使用所产生的电力的装置，例如包括：如图1所示的可设置在壳体319内或壁板200中的电容器44、分配器传感器单元46和数据通信单元48。

斜面构件360和361优选是刚性的且不偏斜。如图21中所示，能够通过在斜面构件360中包含刚性金属梁构件376来提供刚性，该刚性金属梁构件376沿斜面构件360的长度延伸并防止斜面构件360弯曲，以便在图19的伸出位置和图20中的缩回位置之间移动的过程中，仅有承载所述压电俘能器的弹簧构件300和301偏斜。然而，这并非必要的，斜面构件360和361也可以是延伸可偏斜的悬臂式弹簧构件且可承载类似的压电俘能器。

虽然上述实施例将电存储装置44描述为电容器，但也可使用各种其他形式的能量存储装置，例如可充电电池，如镍镉、镍金属氢化物、锂离子和锂聚合物可充电电池。

上述优选实施例仅示出了两种版本的电磁发电机，一个用于通过线性运动来产生电力，另一个用于通过旋转运动来产生电力。应当理解，也可使用连接至分配器12的各种形式的发电机，以便所述激活杆的用于分配产品的循环运动会产生电力。可使用的发电机类型的具体特性不受限制。

上述优选实施例仅示出了压电发电机的两种布置结构，一种布置结构设置在杆和壳体之间，另一种布置结构设置在可偏斜弹簧梁中。用于使用和放置压电发电机的许多其他布置结构也是可以，以便施加至所述分配器的手动作用力在压电俘能器中产生应力。

上述优选实施例示出了使用可绕枢转轴线枢转的杆作为致动器机构，以激活所述分配机构。该致动器机构不限于杆，而是可以使用多种其他形式的致动构件，包括：可沿滑动路径滑动的滑动构件；以及被轴颈支撑以绕轴颈轴线旋转的可旋转构件。该致动机构可利用机械力传送装置的组合。

图1和2的优选实施例将分配器传感器单元46示出为计数器，它计算所述杆27循环的次数。杆27的循环次数能用作“瓶15中的流体是否已空”的指示。例如，通过了解泵组件16将在杆27的每次循环中分配的大概剂量，就能够计算出将导致所述瓶15基本被清空的、杆27的循环次数。分配器传感器单元46能够计算循环次数，该计数能够用于在最后更换瓶15后已经超过最大循环次数时产生“已空”信号，该最大循环次数能够视为表示需要更换瓶15的指示。当产生该“已空”信号时，能够将信息传送至数据通信单元48，数据通信单元48将该信息作为适当的信号无线传送给接收器68。可设有随着所述瓶的更换而使该计数器复位的机构。

图1和2的优选实施例教导了一种分配器传感器单元46，其仅适于对激活杆27的循环次数进行计数。然而，根据本发明，分配器传感器单元46可检测与所述分配设备、其使用和环境有关的各种信息中的一种或多种，包括但不限于以下项中的一种或多种：

ⅰ）关于瓶15是否已满的指示；

ⅱ）关于最后一次激活所述杆27的指示；

ⅲ）关于首次激活所述分配单元时的日期的指示；

ⅳ）关于所述瓶何时被最后一次更换的指示；

ⅴ）所述瓶中的流体水平的测量值；

ⅵ）关于放置在所述分配器中的瓶15的性质及其流体25和瓶15上的标签的信息；

ⅶ）关于所述分配器的性质的信息；

ⅷ）关于使用所述分配器的人员的信息；以及

ⅸ）室温和湿度。

分配器传感器单元46能够采用能确定产品低水平状态的各种不同的传感器，包括红外传感器、机械杆和机械应力计。

参考图22，它是在垂直轴上示出了电压并在水平轴上示出了时间的曲线图。图22示出了通过图1和2的实施例、随着时间产生的电压，T1代表所述循环开始的时间，其中，分配器组件处于图1所示的伸出位置，T2代表所述循环期间、在压缩冲程之后当分配器组件处于图2所示的缩回位置时的时间，而T3代表所述循环结束时、在延伸冲程之后当所述杆在弹簧的影响下返回至图1所示的伸出位置时的时间。由于电能由公式E=VC定义，其中“E”为电能，“V”为电压，“C”为电流，所以，能够对所产生的电能绘出类似的曲线图，以示出在所述循环期间产生的电流或电压。在图22中，所述压缩冲程的持续时间是T1和T2之间的时间，所述延伸冲程的持续时间是T2和T3之间的时间。虽然该延伸冲程和压缩冲程的相对持续时间将取决于所述分配器的操作方式和构造，但一般认为：使用图1和2中的分配器的人员将在压缩冲程中以相对短的时段将所述杆从伸出位置移动至缩回位置，之后，弹簧将由于其固有的弹性而在延伸冲程中使所述装置从缩回位置移动至伸出位置，因此该延伸冲程比缩回冲程长。图22示出了：在图1和2中的实施例中，在压缩冲程和延伸冲程中都产生了电压。能够选择和控制该系统及其电路，以便仅在这些冲程的一个或两个中俘获能量。仅在用户移动所述杆的同时、在缩回冲程中俘获能量可以是有利的，以便回位弹簧不需要具有由于在延伸冲程中产生电能而导致的额外负荷。

当产生电能时，可以测量所产生的能量的一个或多个特征，以产生测量结果。从由下列特征组成的组中选择将要测量的特征：所产生能量的电压特征；所产生能量的电流特征；和所产生能量的特征；或其组合。因而，例如图22中通过电压所示的，该测量特征可包括：存在电流、电压或能量中的一种或多种的脉冲；电流、电压或能量中的一种或多种的脉冲持续时间；和电流、电压或能量中的一种或多种的脉冲特征，其包括下列特征：例如脉冲的持续时间、脉冲的振幅和脉冲的平均值。也可从下列特征中选择该测量特征：在一个时段内产生的峰值电压或电流水平；产生电能的峰值速度；和一个时段内产生的电压、电流或电能的总和。

根据本发明，能够使用所产生能量的特征的测量结果来提供所排出的流体的估计量。

根据本发明，提供了一种操作本发明的七个实施例中的每个实施例的流体分配设备的方法，该方法包括下列步骤：（a）移动致动机构，以通过激活分配设备来排出流体并通过发电机产生电能；（b）测量所产生的能量的至少一种特征，以产生测量结果；和（c）根据所述测量结果估计所排出流体的估计量。所排出流体的估计量可用于任一个单独冲程或用于随着时间的一系列连续冲程。与优选实施例中一样，在根据本发明的方法中使用的流体分配设备优选包含：分配机构，该分配机构在被激活时导致来自贮存器的流体排出，并且，通过激活机构在不同相对位置之间的运动来激活分配机构，其中，该激活机构适于被用户接合以使激活机构移动；和用于产生电力的发电机，该发电机连接至所述激活机构，以便在所述激活机构移动而排出流体时，该发电机产生电能。

可通过多种方式确定用于从所产生电能的特征的测量结果来估计所排出流体的估计量的函数。一种优选方式是操作测试分配器，该测试分配器与校准测试中的流体分配设备基本相同或相当，该校准测试包括多个上述步骤（a），并且，对于每个步骤（a），都执行步骤（b）以测量所产生能量的特征，另外，在每个步骤（a）中执行测量所排出流体的实际量的额外步骤（x）。根据可经选择、以便在校准测试中提供可在流体分配器的正常操作中预期到的、相对全范围运动的激活机构特性的一系列不同运动的该数据，本领域技术人员则能够建立上述函数，例如作为接近下列关系的数学关系：该关系涵盖所有测试步骤（a），是每个测试步骤（a）的特征的测量结果以及每个测试步骤（a）的所排出流体的量之间的关系。这种数学建模对于本领域技术人员来说是公知的。确定该函数的其他方法可以包括：估计相对于致动机构在不同所述位置之间的运动的相对程度的所排出流体的体积；并将对所产生能量的特征的测量结果提供不同值的、所述激活机构的相对延伸运动的估计与此估计体积相关联。无论是通过实验或计算进行的校准都在本领域技术人员的能力范围内，以便选择所产生能量的测量结果的函数，其将估计针对任何特定泵的所排出流体量，尤其考虑到所述泵关于所分配流体性质的特性、温度、操作模式等。

估计所排出流体量的方法的一种优选用途是提供一种信号或装置，其有助于确保向每个用户分配最小剂量的流体。

例如，在该流体分配器是手部清洁流体分配器的情况下，可做出下列确定，例如：为了充分清洁用户的手部，需要3mm的所述流体。可执行本方法，以对每位用户都确定是否已经分配了所期望的最小剂量，并向该用户提供适当的信号。例如，对于给定的步骤（a），可执行步骤（b）以产生步骤（a）的测量结果，然后执行步骤（c），以估计该给定步骤（a）的所排出流体的量。此外，然后可执行步骤（d），以比较给定步骤（a）的所排出流体的估计量与预定最小剂量，并向用户提供信号，该信号表明：给定步骤（a）的所排出流体的估计量是否（i）小于预定最小剂量，或者（ii）至少等于预定最小剂量。如果所排出流体的估计量至少等于预定最小剂量，就可向用户给出该效果的信号。如果在向用户提供表明“给定步骤的所排出流体的估计量小于预定最小剂量“的信号后，然后在执行下一步骤（a）后，执行步骤（b），以产生下一步骤（a）的测量结果并然后执行步骤（c），以确定下一步骤的所排出流体的估计量。随后，执行又一步骤（e），以将给定步骤（a）和下一步骤（a）的所排出流体的估计量的总和与预定最小剂量比较，并向用户提供信号，该信号表明：新的总和是否（i）小于预定最小剂量，或者（ii）至少等于预定最小剂量。在每个步骤之后都能够重复该顺序，一系列连续步骤中的所排出流体的估计量的总和至少等于预定最小剂量。

该方法例如在肥皂分配器中有用，其中，用户每次激活时的正常剂量分配例如大约为1ml-1.5ml的流体，但最小剂量例如为3ml。在上述优选实施例中公开的类型的手动操作式分配器中，任何一次操作循环中分配的流体量可根据下列程度而变化，即：用户可适当地移动致动器机构，以便图1和2所示的杆可能产生一次完整的活塞运动冲程的程度。同样，用户施加的力或速度也能影响所分配的流体量。此外，例如用户可能不允许所述杆返回至活塞的完全伸出位置的程度能够影响所分配的流体量。通过估计向个别用户分配的一些流体估计量，能够有利地更加确保个别用户实际接收到最小剂量的流体。

为了使一个用户的分配区别于前一用户或后一用户，能够监控各个冲程之间的时间（例如所产生电能的脉冲之间的时间），例如，如果该时间比预设时间长，则能够认为该新操作是新用户进行的操作。

对于提供给用户的信号特性，该信号可以为视觉信号、听觉信号、或者听觉和视觉信号的组合。例如，视觉信号可以是下列结构：通过该信号，点亮所述分配器的外部上的与表明“已获得最小剂量”的提示元件相邻的绿光，或者点亮与表明“还未获得最小剂量”的提示元件相邻的红光，和/或要求用户重新操作所述杆以分配额外的流体。可听信号当然也能够以口语的方式向用户提供信号，并且能够组合地提供任何这种视觉和可听信号。

为了遵守清洗规定，也能够操作该控制机构，以跟踪用户未操作所述分配器以接收最小剂量的发生率。同样，该控制机构可跟踪用户需要操作所述分配器多次以排出最小剂量的次数。例如，用于遵守和监控所述分配器的操作的这类信息能够通过通信单元传送给远程控制器。

各个分配设备可以下列方式操作，即：根据许多不同因素改变期望分配的预定最小剂量。这些因素能够包括易于由分配单元检测的多个因素，包括：该设备所处的环境的温度；最后一次分配流体之后的时间长度；以及，从贮存器最初分配流体之后的时间长度。另外，能够根据所分配流体的性质来选择预定最小剂量，例如，当可更换贮存器从含有一种流体变为含有另一种流体时，可以调整该流体的性质。另外，能够根据与该设备所处的环境有关的传染风险来改变最小剂量。这种信息例如能够向分配器提供，以作为例如通过无线通信接收的来自远程控制器的输入。

本发明的、包含估计所排出流体量的方法能够用于基于下列两个参数的比较来提供表明贮存器中的剩余流体量的信号：即，在已经从贮存器中首次分配流体后，从贮存器排出的流体的估计量的累积和，以及，在首次从贮存器分配流体之前，贮存器中的流体的估计体积。例如，在具有可更换贮存器的流体分配器中，该控制机构可具有初始化指示器，其决定何时将贮存器插入。之后，该控制机构能够计算所排出流体的估计量的累积和。通过将该累积和与贮存器中的估计初始体积进行比较，该控制机构能够提供表明贮存器中的剩余流体量的各种信号。这些信号能够指示例如从下列条件中选择的条件：即，贮存器预计将要变空；以及，估计该贮存器中的剩余流体低于该贮存器中的初始估计流体体积的特定百分比。例如，这种信号不仅可视觉显示在个别分配器上，而且优选也可通过数据通信单元优选以无线的方式传送至无线接收器，该数据通信单元被构造成用于传送信息，无线接收器又将所述信息传递至远程控制器。通过这种布置结构，手动肥皂分配器能够向中心控制器提供“该可更换贮存器需要更换”的信号。所述控制机构也能够跟踪插入新的可更换贮存器的时间，并且，如果在贮存器被插入后从贮存器排出的流体估计量的累积和并未达到预计该贮存器在设定的产品寿命时段内被用尽的条件，则可发送适当的信号。为了使手动分配器中的控制机构的复杂性保持最低，该控制机构优选可构造为将与其操作和使用有关的数据无线传输至中心远程控制器，而不是将大量信息保留在该手动分配器的控制机构中。

用于该流体分配设备的控制机构可包括各种元件以进行期望的操作，包括：测量装置，其测量所产生能量的特征；计算装置，其根据上述测量结果估计所排出流体的估计量的特征。该测量装置可包括测量该特征的分配器传感器单元。

在优选实施例中，该分配器被示出为流体分配器，优选是在盥洗室中使用的肥皂分配器，或者是在医院中使用的酒精清洁流体分配器。手动分配器的特性不限于流体分配器。能够与本发明一起使用的其他分配器包括在盥洗室中使用的手动操作式纸巾分配器，例如特别包括通过激活所述杆来分配纸巾的分配器，然而也包括为了分配纸而需要抽取纸的那些分配器，其中，对于纸的手动抽取将使得与纸筒接合的轴构件旋转。其他分配器包括流体分配设备，其中，所述分配器机构选自由下列分配器组成的组：纸巾分配器；液体或泡沫肥皂分配器；厕纸分配器；空气清新剂分配器；坐厕纸分配器；尿布分配器；女性产品分配器；饮料分配器；和防晒液分配器。

优选地，数据通信单元48使用无线通信技术（如本领域众所周知的技术），并包括Wi-Fi（无线保真）和蓝牙通信技术。该通信可以仅是单向的，如从数据通信单元48至接收器68，然而，也可优选为双向通信。接收器68可包括远程计算机或接口或网关，用于在诸如远程计算机的电子设备之间连接。网关可包括http服务器，以访问来自数据通信单元48的数据，并用于将该数据传送回数据通信单元48。可访问个别分配器10，如同该分配器组件10处于某个网站上一样，并且能够在网页浏览器中显示其信息。

与数据通信单元48进行往返的无线通信是优选的，然而，有线通信（如从数据通信单元48至接收器66的有线连接）也在本发明的范围内。

能够将数据通信单元48的输出包含到已知的用于测量、监控、控制盥洗室分配器的系统和方法中，并且，在2005年8月4日公布的York等人的美国专利公报2005/0171634中公开了此类产品，该美国专利的公开内容在此通过引用的方式并入。

与利用图1-3所示的、在缩回冲程中排出流体的活塞泵组件不同，也可使用在抽取冲程中排出流体的活塞泵组件，也就是说，当所述壳体从向前部位置移动至后部位置时排出。图1所示的手动操作式泵组件适合向杆27的手动接合手柄31施加手动压力，以使杆27相对于所述壳体向后移动。应当明白，也可提供使手动接合手柄向前远离所述壁移动的、另一不同结构的激活杆。向前移动的激活杆能够与下列活塞泵结合使用：该活塞泵在抽取冲程中而非缩回冲程中排出流体。

该分配器可具有侧装激活杆，如2008年5月6日公布的发明人为Ophardt的美国专利7,367,477中教导的侧装激活杆，其公开内容在此通过引用的方式并入。

作为用于排出流体的泵组件，实施例示出了使用活塞型泵。本发明不限于此，当产品为流体时，任何形式的流体排出机构都是适合的，例如，包括但不限于：从加压瓶等中释放流体的回转泵、蠕动泵和阀门装置。

优选地，分配器适合将流体分配到位于分配器下方的用户手部上，然而，分配器也能够适于分配到在分配器前方或侧面的用户手部上。

上述优选实施例示出了用于分配液体的流体分配器。根据本发明的流体分配器包括以喷雾或泡沫的形式分配流体的分配器。例如，通过适当地选择泵和喷嘴，所分配的流体可作为雾化薄雾来喷洒。已知的喷洒分配器包括将酒精消毒剂的喷雾分配到人的脚部上的分配器。泡沫分配器提供通过把待分配液体和空气混合而形成的泡沫。

分配器不必局限于将流体分配到用户的手部上，而是可适于分配另一制剂，例如但不限于：分配食物产品，如快餐工业中使用的番茄酱或芥末；分配奶油或牛奶；分配器流体药品，如分配到杯子或容器等中。

首先参考图23、24和25，其示出了流体容纳贮存器860和紫外线辐射发射器899相结合的、大致以810表示的泵组件的第八实施例。泵组件810包括两个主要元件：活塞室形成构件或主体812；和活塞形成元件或活塞814，其构造类似于2009年6月11日公布的、发明人为Ophardt等人的美国专利申请公报US2009/0145296中公开的构造，该美国专利申请的公开内容在此通过引用的方式并入。

活塞室形成主体812具有三个圆柱形部，它们被示出为半径不同，从而形成三个室：内室820；中间室822和外室824，这三个室都绕轴线826同轴布置。中间圆柱形室822的半径最小。外部圆柱形室824的半径大于中间圆柱形室822的半径。内部圆柱形室820的半径大于中间圆柱形室822的半径，同时也被示出为其半径小于外部圆柱形室824的半径。

内室820具有入流开口828和出流开口829。该内室具有圆柱形室侧壁830。出流开口829从形成内室820的外端的肩部831中的开口通入中间室822的入口端。中间室822具有：入流开口；出流开口832；和圆柱形室侧壁833。中间室822的出流开口832从形成外室824的内端的肩部834中的开口通入外室824的入口端。出口室824具有：入流开口；出流开口；和圆柱形室侧壁836。

活塞814被可轴向滑动地接收在主体812中。活塞814具有延伸茎部838，在该延伸茎部838上，在轴向间隔开的位置设有四个盘片。内部柔性盘840与中间柔性盘842轴向间隔开地设置在最内端，中间柔性盘842又与外部密封盘844轴向间隔开。内部盘844适合可在内室820内轴向滑动。中间盘842适合可在中间室822中轴向滑动。

中间盘842具有弹性外围边缘，其被向外指向且适合防止流体向内流动，但可以偏斜以允许流体经过此处向外流动。类似地，内盘840包括弹性外围边缘，其被向外指向且适合防止流体向内流动，但可以偏斜以允许流体经过此处向外流动。

外部密封盘844适合可在外部圆柱形室824中轴向滑动。外部密封盘844从茎部838向外径向延伸，以密封地接合外室824的侧壁836，并防止流体经过此处向内或向外流动。外部密封盘844携载有向上向内延伸的圆柱形管900，环形中心流体槽902在管900内被限定在管900和外盘844之上的茎部838之间。如图23和24可见，活塞室形成主体812具有向内延伸的圆柱形凹部904，该凹部904被设定尺寸以在其内接收所述管900，但在它们之间具有间隙以提供流体通道。

如内盘840和中间盘842之间限定的，活塞814本质上形成环状内部隔间864，本文中有时将其称为液体隔间或内部液体隔间，该隔间作为盘片840和842之间的环状开口径向向外开放。类似地，活塞814有效地在中间密封盘842和外部密封盘844之间形成环状外部隔间866，本文中有时将其称为空气隔间或外部空气隔间，该隔间作为盘片842和844之间的环状开口径向向外开放。

茎部838具有最外部的中空管状部762，其具有大致绕中心轴线826同轴的圆柱形侧壁764，在管状部762中限定有中心通道846。中心通道846从茎部838的最外端850处的出口848居中地穿过茎部838延伸至封闭内端852。

茎部838的中空管状部762的圆柱形侧壁764从内侧壁表面766沿中心轴线826径向延伸至外侧壁表面767。入口通道854提供通过茎部838进入中心通道846的连通。入口通道854从内侧壁表面766中的内部开口768通过圆柱形侧壁764延伸至外侧壁表面767中的外部开口770。入口通道854具有外部开口770，外部开口770位于外盘844和中间盘842之间的茎部838上。入口通道854从内部开口768径向向外并轴向向外地延伸至外部开口770，以便在茎部838上提供从外部开口770径向向内定位的内部开口768。入口通道854绕着在包括中心轴线826的平面内延伸的入口轴线延伸，并且由于入口轴线径向向外和轴向向外延伸，该平面内的入口轴线与中心轴线826成一定角度地延伸。

入口通道854的内部开口768在比其出流开口770的高度高的高度上。

泡沫发生筛856在中心通道846中布置在内部开口768和出口848之间。泡沫发生筛856可由塑料、金属丝或织物材料制成。其可以包括多孔陶瓷材料（measure）。泡沫发生筛856提供多个小孔，空气和液体混合物可穿过这些小孔，以有助于通过下列方式产生泡沫：即，以已知方式在穿过其泡沫发生筛的小细孔或小孔时形成湍流。

活塞814在茎部838上携载有从外部密封盘844向外的接合凸缘或盘862。该接合盘862布置成用于通过激活装置来接合，以便使活塞815移动到主体812中和从主体812中移出。

活塞室形成主体812携载有向内指向的环状凸缘906，其在径向向内指向的表面上有螺纹，并适合以密封方式螺纹接合所述容器860的颈部858上的螺纹。如图23中可见，颈部858向下延伸至向外延伸的环状腔中，该环状腔形成在凸缘906和限定内室820的圆柱形部之间。

图23和24示出了紫外线辐射发射器899，其紧邻其中限定有外室824的主体812的壁910的外部表面909定位。发射器899适合将紫外线辐射穿过该壁910径向发射到外部空气隔间866中，以便通过将外部隔间866内的空气中的氧气转化为臭氧来在外部隔间866中产生臭氧。优选地，发射器899以受控方式操作，以便在所发射的紫外线辐射会射到外部空气隔间866内的空气上时，才将紫外线辐射发射到空气隔间866中。因而，例如，优选在下列情况下通过发射器899将紫外线辐射发射到空气隔间866中：即，当空气隔间866包含空气时，例如当外盘844处于比发射器899低的位置时，如活塞814处于图23所示的完全伸出位置和与此相当紧邻的位置时，例如，与图24所示的缩回位置相比、活塞814更靠近图23所示的伸出位置的位置。

在图24所示的泵组件810的第一实施例中，在完全缩回位置，空气室866基本不含空气，因此在图24所示的缩回位置，从而发射器899发射的辐射实际上将不用于在所述空气隔间中产生臭氧。可通过下列方式控制发射器899，即：只要所发出的任何辐射将相当程度地射到空气室866内的空气上，就操作该发射器899以发射辐射。

在随着从图24的缩回位置运动至图23的伸出位置的抽取冲程中，内盘840和中间盘842之间的体积减小，从而流体被向外排出，经过中间盘842达到中间盘842和外盘844之间。同时，内盘842和外盘844之间的环状外部隔间866中的体积增大，该体积增大大于内盘840和中间盘842之间的环状内部隔间864中的体积减小，从而，除了经过中间盘842向外排出的流体之外，还通过出口848、中心通道846和入口通道854将本文中被称为吸入材料、即空气、液体和/或泡沫抽入到中间盘842和外盘844之间的环状外部隔间866中。

在从图23的位置至图24的位置的缩回冲程中，中间盘842和外盘844之间的环状外部隔间866中的体积减小，从而迫使环状外部隔间866中和泡沫发生筛856上方的中心通道846中的、本文中被称为呼出材料的空气、所产生的任何臭氧、液体和/或泡沫在压力下向外穿过泡沫发生筛856。含有空气和所出现的任何臭氧的气体与同时穿过泡沫发生筛856的液体相混合并混杂，从而产生从出口848排出的泡沫。同时，在缩回冲程中，内盘840和中间盘842之间的环状内部隔间864中的体积增大，从而从流体容纳贮存器或容器内部抽取液体而使其穿过内盘840。

活塞814在缩回位置和伸出位置之间的往复运动将连续地从容器中抽取和泵送精确量的液体，将该液体与从大气抽取的空气相混合，并把与空气混杂的该液体作为泡沫来分配。

优选地，在活塞814的一次循环的过程中，从所述空气隔间中的氧气产生臭氧，以产生在缩回冲程中排出的含臭氧空气，以便与液体混合并形成作为泡沫的含臭氧空气-液体混合物。

在典型的抽取冲程中，所述吸入材料包括在最后的缩回冲程结束时、处于入口通道854和中心通道846中的、无论是向泡沫发生筛856内或外的材料。该材料通常可包括：基本填充向所述泡沫发生筛外的中心通道846的泡沫；向泡沫发生筛856内的中心通道846中的泡沫、液体和/或空气和臭氧；以及入口通道854中的泡沫、液体和/或空气和臭氧。

实际上，环状外部隔间866是形成主槽体的封闭底部隔间，该主槽体的底部由外盘844限定，侧面由侧壁836和茎部838的内侧壁表面766限定，溢流出口由入口通道854的内部开口768限定。在该主槽体内，环状中心槽902被限定在管900内，中心槽902的槽体积等于被保留在外盘844上方的管900中以防止其从入口通道854向外溢流至中心通道846的液体的体积。

在缩回冲程中，迫使环状外部隔间866内的材料通过入口通道854的出流开口770流出该外部隔间866。在缩回冲程中，所排出的材料包括空气和说产生的任何臭氧，并且，由于文丘里效应，通过入口通道854的外部出口770排出的空气带走了环状外部隔间866中的中心槽902中的液体和泡沫，并将该槽体内的材料的水平抽低至通常等于入口通道854的外部开口770的高度。随后，在下一抽取冲程中，吸入材料通过入口通道854被抽入到环状外部隔间866中，随后迫使来自环状内部隔间864的下一分配量的液体从环状内部隔间864经中间盘842进入环状外部隔间866中。该吸入材料和该分配量的液体分配位于中心槽902中，其中，液体处于该槽体的底部，泡沫在液体上方，空气又在泡沫上方。随着时间的流逝，该槽体中的泡沫趋向于分解，也就是说，分解为空气和液体，该分解后的液体提高了该槽体中的液体的液位。只要中心槽902中的液体的液位低于内部开口768，由于重力，液体就不会从外部隔间866流入中心通道846中。

图23-25所示的泵组件的操作将使液体被从容器860中抽出，从而在其内部产生真空。优选地，该泵组件适合与可塌缩容器860一起使用。替代地，可根据需要来提供适当的通风机构，例如以在不可塌缩容器中使用，从而允许大气空气进入容器860并防止在其内部形成真空。

活塞814和主体812都可通过注塑成型而形成为单一元件或者由塑料构成的最小数目的元件形成。

现在参考图26，其示出了大致以870指示的第九实施例的液体肥皂分配器，该分配器利用图23-25的泵组件810，以固定在含有待分配的液体手部肥皂868的、密封且可塌缩的容器或贮存器860的颈部858中。分配器870具有大致以878指示的壳体，以接收和支撑泵组件810和贮存器860。壳体878被示出为具有背板组件880，例如，其用于将所述壳体安装至建筑物的墙壁882。支撑板884从背板组件880向前延伸，以支撑和接收贮存器860和泵组件810。底部支撑板884具有贯穿其内部的向前开口886。贮存器860被支撑坐落在支撑板884上，贮存器860的颈部858延伸穿过开口886，并且通过摩擦配合、夹紧等方式固定在该开口中。

为了箭头916所示的方向上的有限竖直运动，致动器滑动板914可滑动地安装至壳体878。以已知的方式，壳体878可具有两个侧板，在从支撑板884向下延伸的其每个横向侧上有一个侧板915。致动器侧板914可在所述分配器的这些侧板918之间横向延伸，并接合在被示出处于每个侧板915中的竖直滑动凹槽920和922中，以在竖直滑动过程中引导滑动板914。致动器滑动板914具有在其内部形成的向前开口腔922，以便活塞814可向后滑动至腔922中，以便在该腔中接收接合凸缘862，并将活塞814连接至滑动板914，以便滑动板914的竖直滑动使活塞814在主体812内同轴滑动。

背板组件880被示出包括内部板924和后盖926，从而在内部板924和后盖926之间形成有腔928。发射器899被示出为安装在内部板924的贯穿该内部板924的孔中。马达930被示意性示出为布置在腔928中，该马达绕轴线931旋转并且输出轴932携载有与该轴同轴的旋转轮934。曲柄销936安装在该旋转轮上的一个圆周位置处。曲柄销936被接收在滑动板914中的向后开口水平延伸狭槽中。通过轴932和旋转轮934的旋转，曲柄销936和滑动板914之间的接合将导致滑动板914相对于壳体870以往复运动的方式竖直向上和向下滑动。

在腔928内，示意性示出了存在有控制机构930和电源932。控制机构930控制向马达930和发射器899分配功率的方式。传感装置940布置在板924上，例如用于检测用户的手部是否出现在泵810的排出口848下方并以已知方式激活该泵810的运行。该传感装置940也连接至控制机构930。控制机构930可具有用于与控制系统或其他装置远程通信的各种方式，在这一点上，腔928中的通信机构934被示出连接至控制机构930，该通信机构可包括用于与外部通信装置及控制器有线或无线通信的各种装置，例如通过优选的Wi-Fi连接与因特网及外部计算控制器通信。

在控制马达930旋转的过程中，控制机构930控制并了解活塞814相对于活塞腔形成主体812的相对位置。根据活塞814相对主体812的位置，控制机构930能够控制何时由发射器899发射紫外线辐射。控制机构930也能够控制发射器899发射的紫外线辐射的量，例如其强度和持续时间。优选地，在一次操作循环中，控制机构930控制发射器899，以向空气隔间866中发射足以在空气中产生对破坏病原体有用浓度的臭氧的辐射。该臭氧的量不受限制，然而，优选地，臭氧产生后的初始浓度至少为0.05%臭氧，更优选地，至少为0.1%臭氧。如该应用中使用的，臭氧的百分比是在20°C时、该气体中的臭氧分子的体积百分比。

优选地，在泵的每一次操作循环中，都产生足量的臭氧，以在空气隔间内的空气中提供期望的臭氧水平。

也考虑到下列因素来操作该控制机构以维持所述空气隔间内的空气中的适当臭氧浓度：首先，随着时间的过去，臭氧到氧气的自然分解；以及，该操作循环中第一次操作泵以分配空气后已经过去的时间。例如，如果在泵被最后一次循环之后已经过去了一些时间，则该控制机构能以周期性的间隔产生额外的臭氧，以便取代所述空气隔间中已经分解回氧气的臭氧。例如，如果泵未运行，就可每十五分钟或者每半小时重新产生一次臭氧。同样，也能够由控制机构适当地控制每个相继的臭氧产生过程中可能产生的辐射量，从而可能提供更能量有效的臭氧产生。

在预计不使用该分配器的时段内，例如，该控制机构能够中断臭氧发生，并且，通过了解已经中断了臭氧发生，如果要在所述空气隔间中的臭氧将要耗尽时循环该泵机构，控制机构则确保在允许分配器被循环之前产生适量的臭氧。该控制机构能通过下列方式在相当短的时段内产生臭氧，即：提高通过一个发射器发射的辐射能量，或者通过多个发射器同时发射辐射。

对于可使用的电源932，该电源可包括固定的硬线AC电源，或者例如包括可更换电池。

参考图27，其示出了适合手动操作的分配器的第十实施例。除了移除马达、其轴、旋转轮和曲柄销之外，图27的手动操作式分配器与图26所示的自动分配器基本相同。

在图27的手动操作式分配器的实施例中，在分配器的侧板915之间，在前部携载有通过轴颈连接的激活杆888，以绕890处的水平轴线枢转。杆888携载有臂部894，以接合致动器侧板914，以便激活杆888的下部手柄端896在箭头898所示的方向上朝着右侧的手动运动使滑动板914并因此使活塞814在缩回泵送冲程中向内滑动。一旦释放下部手柄端896，布置在壳体878和滑动板914之间的弹簧762就向下偏压滑动板914，以将所述杆和活塞814移动至图26所示的完全收回位置。

滑动板914适合根据需要而允许活塞814的手动联接和脱离，以移除和更换贮存器860和泵组件810。

与图26的实施例中相同，图27中的手动操作式实施例仍然具有控制机构930、电源932、通信单元934和传感器940。虽然不必要，但为了帮助所述控制机构控制泵组件810的操作，优选提供一种机构，控制器将通过该机构了解活塞814在所述主体中的相对位置。例如，这能够通过滑动板914的狭槽中携载的磁体950来实现，可通过被携载内部板924上且连接至所述控制机构的磁性传感器或多个传感器952来检测该磁体950的位置。

可利用该杆888的手动运动而例如以图1-22的第一至第七实施例的相同的方式在发电机中产生电能，但图27中未示出这一点。所产生的电能可在产生臭氧和它的其他功能时向该手动实施例供电。

能够布置图26和27所示的用于移动活塞814的其他机构，包括其他的机械和自动机构。

在使用分配器870时，一旦被排光，空的、已塌缩的贮存器860就与所附接的泵810一起被移除，并可将新的贮存器860和所附接的泵810插入到所述壳体中。优选地，被移除的贮存器及其所附接的泵810都完全由可回收塑料材料制成，它易于在切割和破碎之前无需拆解地回收。

应当明白，在图23-25的第一实施例中，内部盘840和中间盘842形成第一阶状泵，类似地，中间盘842和外部盘844形成第二阶状泵。第一泵和第二泵在下列意义上是异相的，即：在任何一个缩回或延伸冲程中，在一个泵抽入流体的同时，另一个泵将排出流体。根据本发明，这并非必要的。

参考图28，其示出了其活塞814处于伸出位置的本发明的泵组件810的第十一实施例。图28的泵组件810与图23和25中的泵组件类似，但是经改进而显示出多个不同特征。

第一差异是：处于完全缩回位置的空气隔间866仍然具有将包含空气的体积。因而，如图28中的完全缩回位置所示，在空气隔间866中仍然具有一定体积的空气。其优点在于，在操作循环期间，始终能将来自发射器899的辐射发射到空气室866中并继续照射在该空气隔间中的空气上。然而，可选择处于完全缩回位置的空气室866的相对体积，以确保在操作循环中、在空气隔间866内存在适量的加压空气，以从排出口848分配空气和流体。

例如，图28中处于完全缩回位置时的空气隔间866中可存在的相对空气体积可被选择仅是足够的空气，以便发射器899发射的辐射具有足够的被照射空气来产生臭氧。当然，根据图23和24所示的泵组件810的第一实施例，同样地，优选的布置是控制发射器899的操作，以便考虑到在操作循环中、活塞814在主体812中的相对位置，仅在当辐射将照射在所述空气室内的空气上时才发射辐射。

作为第二差异，图28的实施例与图23的实施例不同在于，已经取消泡沫发生筛856，并用喷嘴构件756代替，该喷嘴构件756被临近出口848布置，以便在液体和空气同时穿过该喷嘴构件756时将流体至少部分喷成雾状。喷嘴构件756被示出为始终开启，以提供大气和中心通道846之间的连通。喷嘴构件756接收含臭氧空气和液体，并使它们在通过喷嘴构件756的行进过程中进一步混合，从而排出含臭氧空气与液体的混合物。含臭氧空气和液体在一起穿过入口通道854和通道846时首先被混合。

第三差异是：入口通道854以端部垂直于轴线826而非倾斜的方式延伸。

作为图28中的第四差异，内室820的直径小于中间室822，中间室的直径小于外室824。在图28中，内盘840和中间盘842形成第一阶状泵，并且中间盘842和外盘844形成第二阶状泵。两个阶状泵在下列意义上是同相的：在缩回冲程中都被操作以向外排出流体，而在延伸冲程中都在它们各自的盘之间抽入流体。在延伸冲程中，内部泵有效地用于从贮存器抽取液体并使其处于内盘840和中间盘842之间，并排出液体，使其穿过中间盘842而进入中间盘842和外盘844之间。第二泵用于在抽取冲程中将空气向内抽入到中间盘842和外盘844之间，并在缩回冲程中通过出口848向外排出液体和空气。

图28的第五差异在于，主体812的外壁具有恒定的外部直径，其绕带螺纹部906和壁910径向向外延伸恒定的量。

图28中的第六差异在于，限定外室824的壁910径向向外延伸，以当活塞处于完全缩回位置时超过活塞814的排出端848。这具有如下优点：处于缩回位置的活塞被主体812保护，以免其被接触或损伤，并且这能够有助于避免需要帽。另外，作为图28中的第七差异，可拆装帽940被示出为可拆装地接合至壁810的外端并将活塞814封闭在外室824中，这能够有利地在通过拆下该帽使用之前将活塞814密封在外室824中，以免污染。

在图23、24和28的实施例中，仅示出了单个发射器899。然而，可在围绕空气隔间866的不同位置布置一个或多个发射器。例如，可绕主体812的壁910在多个圆周间隔位置处布置两个或更多发射器899，但其位置不能妨碍贮存器860及其泵组件被连接至分配器870以及与分配器870分离的能力。

在图23中以实线示出了一个发射器899正在将辐射径向发射到空气室866中。空气隔间866中的空气可被来自布置在任何方向上的发射器的辐射照射。例如，如图26所示，第二发射器899a被示出为适合轴向引导辐射，使其通过薄壁的轴向延伸肩部911进入空气隔间866中。

来自发射器899的辐射穿过其发射辐射的、空气隔间866的壁需要由允许所发射的辐射穿过的材料形成。虽然沿周向完全围绕轴线826的整个壁910都可传送辐射，但仅壁910的窗部可允许辐射穿过，因而形成使辐射的方向与发射器899对齐的窗口。

虽然壁的一部分可适合允许辐射穿过其而进入空气隔间866中，但下列情况也在本发明的范围内，即：壁910的其他部分、主体812和限定空气隔间866的活塞814可布置成不通过其传送紫外线辐射，因而，例如用于通过将辐射反射回空气室而将该辐射捕获在空气室内，或者吸收辐射以免其传播至用户或者该分配器的其他不期望的部分。分配器870可具有保护盖或覆盖物（未示出）以防止辐射被传播至空气隔间的外部，例如保护性圆柱形辐射不可透过或反射的覆盖物，当将泵组件安装在分配器870上时，该覆盖物可在贮存器外部环绕泵组件810。

在所公开的泵中的空气隔间中提供臭氧的一个明显优点在于，臭氧帮助对泵的内部分进行消毒，并使泵的排出口接触臭氧，以便防止病原菌在泵组件及其分配器自身内生长。该优点是除了下列优点之外的优点，例如在它被分配到人的手部上之后，臭氧帮助杀死病原菌，或者可使用所分配的含臭氧空气-液体混合物或泡沫的另一用途。

含臭氧泡沫的一种特别有用的目的是用作泡沫栓，以便以2011年10月30日公布的、发明人为Ophardt等人的美国专利8,006,324中公开的方式防止气体异味从无水小便池中排出，该美国专利的公开内容在此通过引用的方式并入本文。能够杀死病原体的臭氧有助于减少来自这种厕所系统的气体异味。

图23和24中的优选实施例示出了两种不同的活塞泵布置结构，其在用于在泵内的可变体积空气室中内部产生臭氧的布置结构中有用。然而，能够用于在其中产生臭氧的泵的具体构造不限于这两个实施例。例如，在下列美国专利所示的任何各种泵中，可用于通过对其内部的空气室中形成的空气进行辐射来产生臭氧：2009年6月11日公开的发明人为Ophardt的美国专利申请公开US2009/0145296；2006年10月26日公开的发明人为Ophardt的美国专利申请公开US2006/0237483；和2002年6月25公布的发明人为Ophardt的美国专利6,409,050，上述每个专利都通过引用的方式并入本文。

在图26和27中已经公开了用于分配泡沫的两个分配器实例。可使用各种其他的自动机构来分配泡沫。例如，通过引用的方式并入本文的、发明人为Ophardt的美国专利申请公开US2009/0084082中公开的分配器能够容易地适于使用图23所示的泵组件和发射器。

已经示出了图23和28中的活塞泵的两个实施例在下列分配设备中使用：该分配设备通过发射器899产生臭氧。这些活塞泵均能在不产生臭氧的情况下使用，并且每个都具有提供下列构造的优点：其中，活塞泵在被接收在容器的颈部中的同时具有处于颈部外部的隔间，其直径大于颈部的直径。如图所示，活塞814具有内部部分，其由瓶860的颈部858内部的内盘840形成，但是外部隔间866和外部盘844从颈部858轴向向外，以有利地为该外部隔间866提供更大体积。

参考图29-32，其示出了包括2009年8月13日公开的发明人为Ophardt等人的美国专利申请公开US2009/0200340中公开类型的回转泡沫泵的第十二实施例，其公开内容在此通过引用的方式并入。

如图所示，泡沫分配设备410包括混合泵412，其具有：与大气空气连通的空气入口414；以及通过流体进给管415与来自贮存器418的可发泡流体417连通的液体入口416。混合泵412具有出口420，混合的空气和液体从该出口420排出，穿过泡沫发生器421，并产生为了使用而从排出开口或出口422排出的泡沫423。

如图31所示，泵412具有转子室形成构件，其包括主壳体构件425和杯状封闭构件426。隔间427被限定在壳体构件425内部，在该隔间内布置有通过轴向键490以键入的方式定位的环状构件428，以防止旋转，该轴向键490在壳体构件425上径向向内延伸，被接收在环状构件428中的键沟狭槽491内。内室429被轴向限定在壳体构件425内部，其处于壳体构件425的内轴向指向侧壁430和封闭构件426上的轴向指向外侧壁432之间，并从环状构件428的径向向内指向端壁431轴向向外，该端壁431与转子轴线435的径向距离是变化的。

转子构件434被接收在内室429中，其经轴颈连接以通过被安装在转子轴436上而绕转子轴线435旋转。转子轴436具有在内端开启的轴向延伸狭槽479，狭槽479适合被通过转子构件434的中心毂444接收在两个互补的狭槽状开口446中。为了连接，转子轴436可轴向滑动穿过转子构件434，以彼此联接而防止相对旋转。转子轴436的内端具有绕转子轴线435同轴的圆柱形轴承表面437，以与在壳体构件425的内侧壁430中形成的盲轴承孔498中的同轴轴承表面接合。转子轴436延伸穿过封闭构件426中的轴承开口438，以同轴地轴颈连接在轴承开口438中，优选密封地与轴承开口438接合。

转子轴436的外端携载有连接构件439，以与驱动机构快速连接及与该驱动机构脱离，从而旋转转子轴436。

图29示意性示出了电动马达462，其驱动第一从动齿轮463，第一从动齿轮463又驱动第二齿轮464，第二齿轮464又驱动第三齿轮465，第三齿轮465联接到该混合泵412的旋转轴436的连接构件439。

优选地，转子轴436是刚性一体轴构件，其在外端携载有连接构件439并在其内端携载有圆柱形轴承表面437。转子轴436适合与叶片式转子构件434联接，以与转子轴436一致地旋转该转子构件434。

转子构件434具有轴向延伸的中心毂444，其中，轴向延伸的开口446延伸穿过中心毂444，以接收和连接至转子轴436。多个弹性叶片445从中心毂444径向向外延伸，这些叶片445彼此成角度地间隔开。每个叶片445都具有：末端表面447，以紧密地临近或接合内部室429的端壁431；内侧表面448，以紧密地临近或接合内侧壁430；和外侧表面449，以紧密地临近或接合外侧壁432。由环状构件428提供的内部室429的端壁431具有离转子轴435的径向距离，该径向距离在周向上、即绕转子轴线435成角度地变化。如图32所见，端壁431的径向距离或半径被示出为相对恒定，但在隆起段433上，半径变小。

在每两个相邻叶片445以及端壁431和侧壁430、432的内部之间，限定了叶片室455。每个叶片室455的体积都取决于其两个叶片中的每个叶片所具有的构造。在图32中，转子构件435顺时针旋转。一旦一个叶片445首先接合隆起段433，该叶片就偏斜，从而减小该偏斜叶片455后的叶片室455的体积。叶片室455的体积将缩小，直到下一个叶片455接合隆起段433。出口420通入到任何叶片室455，直到该叶片室455的下一叶片首先接合所述隆起段。因而，排出扇区可被限定为下列扇区，即：任何叶片室455体积缩小且通向出口420的成角度扇区。

参考限定叶片室的后缘叶片445，所述排出扇区被示出为成角度扇区451。

对于任何叶片室455，随着后缘叶片445移动至隆起段433的顺时针侧，一旦前缘叶片445扫过（clear）隆起段433，叶片室455的体积将增大，直到后缘叶片445也扫过该隆起段。在任何一个叶片室455的体积增大期间，吸入扇区将出现。关于限定叶片室455的后缘叶片445，该吸入扇区被示出为成角度扇区452。

参考叶片室455的后缘叶片445，在吸入扇区452和排出扇区451之间出现混合段450，在该混合段450内，叶片室455的体积相对恒定，并然后通向空气入口414、流体入口416或出口420中的任何一个。

当每个叶片室455通向排出段451时，所述多个叶片室455中的每个叶片室的体积均缩小，而当每个叶片室455通向吸入段452时，其体积变大。

空气入口414和液体入口416贯穿端壁431地布置在每个叶片室455通向吸入扇区452的角度位置。

出口420贯穿端壁431地布置在每个叶片室455通向排出扇区451的角度位置。

图30示出了三个紫外线辐射发射器899，它们布置成通过壳体构件425的端壁499发射辐射并将该辐射发射至隔间427中，以便辐射该隔间427内的空气，从而其中形成臭氧。

图32以虚线圆示意性示出了每个发射器899所处的大致周向位置。随着叶片构件845在内部旋转，发射器899将辐射发射到每个叶片室455中。该辐射实际上可以被引导为平行于旋转轴线地进入每个隔间855中，或者仅进入某些选定的隔间。壳体构件425的径向延伸端壁499可布置成允许紫外线辐射通过端壁499传播。

随着转子构件434旋转，每个叶片室455将依次首先经过吸入扇区452、然后是混合扇区450，再然后是排出扇区451。该吸入段中的每个叶片室的体积增大都经由空气入口414将空气抽入叶片室中，并经由液体入口416将流体抽入叶片室中。在叶片室旋转经过混合扇区的过程中，叶片室中的空气、臭氧和流体由于下列原因而经历一定程度的混合：即，至少部分由于流体相比于空气而言的较高密度；由于流体在重力作用下向下流动的倾向；以及，由于形成叶片室的叶片的相对取向变为采用的不同相对竖直取向。当每个叶片室455经过排出扇区451时，叶片室体积的减小将使叶片室中的空气、臭氧和流体经由出口420排出到叶片室之外。

如图29所示，贮存器418经由管415连接至流体入口416。

壳体构件425上的出口420被示出为通过出口管419连接至泡沫发生器421。泡沫发生器421包括刚性发泡管，其内部具有一个或多个泡沫产生筛，优选由塑料、金属丝或织物材料制成的泡沫产生筛，或例如包括多孔陶瓷材料。每个泡沫产生筛都提供多个小孔，空气、臭氧和液体可同时穿过这些小孔，以有助于通过在穿过该泡沫产生筛的小细孔或小孔时形成湍流来产生泡沫。在泡沫发生器421中产生的泡沫离开排出口422。

在优选的操作方式中，泡沫分配设备410作为分配设备的一部分被并入，其包括在期望分配时旋转所述转子轴436的机构。优选地，转子构件436可由电动马达462旋转达到一段期望的时间，以分配所期望的泡沫量。例如，在自动电子分配器中，可由接合激活按钮的用户或通过用于检测用户的手部是否出现在排出口下方的非接触式传感器来启动分配。然后，控制机构操作该电动马达462一段时间，从而旋转该转子轴436和转子构件434，以将空气和流体抽入混合泵412中并迫使混合的空气和流体从该混合泵穿过泡沫发生器421，因此将泡沫从泡沫发生器421排出到排出口422之外而到达用户的手部上。替代地，转子构件434可被手动操作杆旋转，该手动操作杆也操作发电机以产生电能。

叶片室455的相对尺寸、转子构件434的旋转速度、和转子构件434旋转的时间长度能够用于以泡沫的形式分配所期望量的流体和空气。

考虑到期望分配单一泡沫剂量的转子转数，以及考虑到能够通过来自发射器的辐射进行照射而从泵内部的空气中产生臭氧的速度，能够适当地选择辐射水平，以产生具有期望的臭氧水平的泡沫。例如，在隔间427的体积相对小且每一剂量都可能需要转子构件434旋转一定转数的情况下，所述隔间内的臭氧浓度可选择得相对大，就是说，例如在分配任何剂量的泡沫之前最高达5%。另一方面，在该辐射能够快速产生臭氧的情况下，能够产生更接近要分配的泡沫中的期望臭氧水平的初始臭氧浓度，并能够在转子构件旋转的同时产生另外的臭氧。

可使用其他形式的回转泵，例如，用于液体的入口和用于空气的入口在彼此轴向间隔开的位置处布置在不同回转构件中。所述发射器通过紫外光进行的照射优选可在任何回转扇区内的空气中产生臭氧，无论这些扇区是否是隔间的体积减小的那些扇区，所述隔间都旋转过那些回转扇区。

参考图33，示出了根据本发明的分配器510的第十三实施例。分配器510包括回转泡沫泵502，其具有与来自泡沫贮存器506的流体流体连通的液体入口504。该泵具有与大气空气连通的空气入口508，然而，大气空气被抽入该回转泡沫泵中，该大气空气从空气入口512穿过用于从空气中去除湿气的除湿空气过滤器514，然后穿过电晕放电室516，因此到达所述泵的空气入口508。电晕放电室516可以是已知类型的电晕放电室，其中，在两个电极520和522之间的放电穿过空气，利用该空气中的氧气形成臭氧。因而，经氧化的空气被提供给回转泡沫泵502的空气输入端。回转泡沫泵502抽入该含臭氧空气以及来自贮存器506的液体，使它们在泡沫发生器518中混合，并将泡沫从出口524分配出去。

在电晕放电室516处于所述泵的空气入口上游的情况下，所述泵的性质不限于回转泡沫泵，而是可包括任何形式的泵，包括活塞泵等。

控制面板530被示出为用于控制电晕放电室516，然而，应当明白，该控制面板也能控制旋转泡沫泵的操作以及以其他方式控制所述分配器的操作。

参考图34-38，其示出了根据本发明的分配器1010的第十四实施例。分配器1010的许多特征与图26的第九实施例中所示的特征相同，因此在图34和35中使用了类似的附图标记来标示与图26的实施例中类似的元件。

图34的第十四实施例与图26的第九实施例的显著不同之处在于产生臭氧的方式。在图26的实施例中，通过从发射器899发射的紫外线辐射而在泵组件810内产生臭氧。相比之下，在图34的实施例中，在臭氧发生器509内产生臭氧。在图34-38中，该臭氧发生器的元件类似于图33的第十三实施例中所示的分配器，因此使用类似的附图标记来表示类似元件。

如图34可见，大气空气适于进入空气入口512，穿过干燥空气过滤器514，进入在其内产生臭氧的电晕放电室516，并因此经由臭氧传送管526被传送到泵组件810的圆柱形外室824中。在图34中，设有单向入口阀526，以允许大气空气进入臭氧发生器509，但防止该发生器内部的气体向外流出。单向出口阀528被示出为处于来自该臭氧发生器的臭氧传送管526中，以允许臭氧从臭氧发生器509单向流动到泵组件810中，但阻止流体（例如来自泵组件810的液体、泡沫和/或气体）流回臭氧发生器509中。臭氧发生器509被示意性示出为连接至控制机构930并由控制机构930控制。

参考图36-38，其示出了臭氧发生器509的其他细节。发生器509包括壳体530，该壳体530包括大致圆柱形外壁531、内端壁532、和外端壁533。中间分隔壁534布置在内端壁532和外端壁533之间。入流开口536设置成轴向贯穿该分隔壁534。内端壁532具有贯通的开口537，该开口537与大气空气入口管538连通。外端壁533具有贯通的出流开口539，该出流开口539与臭氧传送管526连通。因而，用于空气流的通道被布置成：通过入口管538穿过臭氧发生器509、经由入流开口537穿过内端壁532、经由开口536穿过分隔壁534、经由开口539穿过外端壁533，并到达臭氧传送管526。空气干燥室540在壳体530内形成在内端壁532和分隔壁534之间，空气干燥室540中布置有干燥空气过滤器514。干燥空气过滤器514被示出为介质矩阵，其用于从穿过干燥室540的空气中除去湿气。电晕放电室516被在所述壳体内限定在分隔壁534和外端壁533之间。扁平不导电的支撑板541在分隔壁534和外端壁533之间轴向延伸。第一电极520安装成与支撑板541齐平，第二电极522安装成与电极520间隔开，并且由于两个绝缘柱542而使两个电极绝缘。虽然图中未示出，但每个电极520和522都连接至电源，以便在电极520和522之间存在穿过电晕放电室516中的空气的放电，以便利用空气中的氧气来形成臭氧。

图37示出了单向入口阀526，其包括鸭嘴型塑料阀，能够通过注塑形成该鸭嘴型塑料阀，如图37可见，该鸭嘴型塑料阀在其下端处包括一对相对的扁平侧面543，它们在切口线开口544处被偏压在一起。能够通过泵组件812的操作在真空发生器509中产生相对真空来克服这两侧面543被偏压在一起。优选地，单向出口阀528也可包括与图37中作为单向入口阀526示出的、类似的鸭嘴型阀。

图34和35的实施例中的泵组件810与图26所示的泵组件相同，仅有的例外在于，如图所示，外室824轴向向内并向上延伸，以便为臭氧传送管526的出口端545提供一个位置，以在活塞814的在正常冲程中的所有相对位置上进入外室824中。在这点上，能够看到臭氧排出管526的出口端545通向圆柱形外室824的环状部546。

在图34和35的分配器中，与图26的实施例中的情形相同，通过马达930的旋转，活塞814在操作循环中、在图34所示的抽取位置和图35所示的缩回位置之间移动。

优选地，在图34和35的分配器1010的操作中，在该分配器未使用时的静止时段内，控制机构930将使活塞814保持在图35所示的缩回位置。当分配器1010检测到用户的手部出现在排出口848下方，控制机构930就将使活塞814移动至伸出位置，在这么做的过程中，从臭氧发生器509抽取臭氧，随后使活塞814移动至缩回位置，以便将含臭氧的泡沫分配到用户的手部上。

在优选实施例中，用于含臭氧空气的通道、特别是由臭氧排出管526提供的含臭氧空气的通道向下通往臭氧发生器509的底部并到达外室824，相信这样是有利的，即，比空气重的臭氧将趋向于聚集在该通道的最下部并朝着外室824流动。

优选地，臭氧发生器509具有足以产生适量臭氧的臭氧产生能力，以在各种条件下使用分配器。

控制机构930控制臭氧发生器509的臭氧的产生。如仅在图39示出的，可设有臭氧传感器160，以检测臭氧发生器509中的臭氧水平，并将该信息传送至所述控制机构。然而，为了降低该分配器的成本，所述控制机构优选在不使用臭氧传感器的情况下控制臭氧发生器509的运行。

在图34的实施例中，控制机构930在无臭氧传感器的情况下控制所述泵组件和臭氧发生器509的运行。操作该臭氧发生器509以提供适量臭氧的方法包括：提供“按需”产生臭氧的操作；提供预先存在的臭氧“预约供应”的操作；以及它们的组合。

在“按需”产生臭氧的方法的优选实施例中，臭氧发生器可在臭氧发生器509在单次激活所述泵时能够产生足够臭氧的时间具有足够的臭氧产生能力，在该时间内，所述泵在一个操作循环内移动并优选作为进气冲程期间的活塞泵移动，在该进气冲程中，与图34中的实施例中的抽取冲程中相同，含臭氧空气被抽入所述泵室中，在图34的抽取冲程中，活塞从其缩回位置移动至其伸出位置。通过本发明中所示的许多活塞泵分配器，一次完整分配循环的时间例如约为一秒，所述抽取冲程的时间约为半秒，所述缩回冲程的时间约为半秒。优选地，图34和35的臭氧发生器509可具有这样的臭氧发生能力，即：例如在半秒内，产生适量的臭氧，其至少等于在一次操作冲程中已从所述臭氧发生器中抽取的臭氧量。

能够通过具有尽可能小容量的臭氧发生器来帮助“按需”产生适量臭氧的一种操作方法是：在检测到人的手部处于所述排出口下方之后，在将含臭氧空气抽入到所述泵的外室中的进气冲程结束之前，存在使臭氧发生器509产生臭氧的一段更长时段。

能够通过在检测出用户的手部和活塞开始从缩回位置移动后提供一个时间延迟来布置该延长时间。然而，用户觉察到该分配器无操作的时间延迟通常使用户困扰。与在操作中具有时间延迟不同，可控制图34中的泵，使得所述进气抽取冲程的时间比所述排气缩回冲程的时间长。例如，与抽取冲程的时间等于缩回冲程的时间的典型布置不同，抽取冲程可以在时间上更长，例如，抽取冲程的时间与缩回冲程的时间之比在5：4至3：1的范围内，更优选约为2：1。也可以提高一次操作循环的总时间，然而，优选该冲程不超过约1秒或1.5秒。作为一个实例，将一次循环的长度保持为约1秒，其中，抽取冲程被增加为约2/3秒，而排气冲程被减小为约1/3秒。

能够以各种方式实现对所述抽取冲程和缩回冲程的相对时间长度的控制。例如，在每次循环中，可以改变马达的转速，并且可选择勇于将致动器滑动板914连接至该马达的机械连接件的性质，以在所述马达的转速恒定的情况下提供不同的冲程。

优选地，所述分配器可被特别设计有低耗电的臭氧发生器509，以保留功率，以便该分配器可由电池供电或由手动操作的发电机供电。优选地，臭氧发生器509可具有相对小的体积尺寸，以便不过度增大该分配器的尺寸或减小用于该分配器的流体容纳贮存器的尺寸。上述这些对耗电量和尺寸的优选约束条件导致采用如下一种发电机：其具有在一定时间内仅产生能够仅满足分配器的典型需求的臭氧量的足够能力。

在进气冲程结束之前提供更长时间以产生臭氧的另一操作方法是：在检测到用户的手部处于活塞810下方之前开始产生臭氧。

参考图34，该分配器被示出：除了传感器940之外，还包括第二传感器941，其用于以现在描述的方式、优选但并非必选地使用。根据本发明的各种实施例，传感器940优选适于检测用户的手部出现在活塞810下方。图34示意性示出了传感器940，其适合确定用户的手部是否可布置在一定位置，例如基本直接处于活塞810下方的、在图34上标注的位置942。优选地，第二传感器941可适合检测人手部的位置，或者检测与该分配器相隔一定位置的用户，例如从该分配器向前间隔一英尺或二英尺或三英尺，该位置被示意性示出为位置943。第二传感器941能够用于检测所预计的用户正接近分配器，并因而提供信号，从而在主传感器940检测到人的手部处于活塞810下方的位置之前的时段表明用户要使用该分配器。用户将使用该分配器的这种提前告知可用为所述控制机构930的输入，以便使控制机构930指示该臭氧发生器509在下列时间产生臭氧：该时间比直到主传感器940检测到用户的手部处于活塞下方之后才启动用于产生臭氧的请求时的时间更早。“用户将使用分配器”的这种提前告知和通过臭氧发生器更早地开始产生臭氧能够有助于确保臭氧发生器中将存在适量臭氧，以便在从图35的位置至图34的位置的初始抽取冲程中被所述活塞泵抽取。例如，这可以有利的，例如当臭氧发生器509产生臭氧的能力可能有限时。若不提供两个不同的传感器940和941不同，也可使用单个传感机构，该传感机构具有检测用户出现在多个不同位置的能力。可使用在2009年2月19日公开的发明人为Ophardt的美国专利公开US2009/0045221中公开类型的传感器对。

与“按需”地控制臭氧产生的方法相比，另一种方法是：在臭氧发生器509中维持准备使用的含臭氧空气的供应，并通过当含臭氧空气被抽出时产生更多臭氧来补充该供应。在这种结构中，臭氧发生器不需要能够在进气抽取冲程的相同时间内产生适量臭氧，例如，如果臭氧发生器产生适量臭氧以在一次完整循环的时间内（例如一秒泵操作循环，一秒臭氧产生时间内）补充，该补充就是适当的。然而，平均起来，可能预期不同用户激活所述分配器之间的时段比仅一次操作循环的时间长，所以臭氧发生器能够具有下列能力，即：在比单次循环的时间更长的时间内，例如在两次、三次或四次循环的时间内，对单次循环产生适量臭氧。

也能够以下列方式控制盖臭氧发生器509，即：对于至少一次泵操作循环，优选两次、三次或更多次泵操作循环，在电晕放电室516中存在恒定的适量臭氧。

臭氧趋向于随着时间的流逝而恢复为氧气。因而，在臭氧发生器中，可在电晕放电室516内产生的臭氧将在一定时间后恢复为氧气。在典型的温度和相对低的湿度条件下，臭氧的半衰期（half life）可能约为三十分钟。该“半衰期”是一半的臭氧恢复为氧气所需的时间。

优选地，控制机构930通过在任何时间考虑到下列一种或多种动作估计所述发生器中的臭氧量来控制臭氧发生器509的运行：监控所述泵的激活次数；估计随着时间的流逝而在臭氧发生器509中产生的臭氧量；估计通过所述泵的激活而抽取的臭氧量；监控时间并估计随着时间的流逝而在臭氧发生器中已经恢复为氧气的臭氧量。控制机构930指引该臭氧发生器509根据需要随时产生臭氧，以便将电晕放电室516内的臭氧浓度维持在预定极限内，从而有助于确保在所述泵的至少一次（可能许多次）激活期间、在电晕放电室516中存在适量臭氧。

例如，可选择臭氧发生器，以在操作循环期间、对于活塞泵的简单操作循环产生适量臭氧。在图35所示的分配器中，已经测试了具有35ml内部体积的臭氧发生器，其对于所分配的典型1.0ml单剂量泡沫液体，在1/2秒内产生适量臭氧，液体与含臭氧空气的体积之比为1:15，其中，按体积计算，含臭氧空气具有0.05%含量的臭氧。该经过测试的臭氧发生器用于通过由发生器开始的臭氧产生而将臭氧供应给活塞泵，从而与抽取冲程的开始一致，并且该臭氧发生器在抽取冲程期间在1/2秒内产生臭氧。对于臭氧产生的控制的讨论主要涉及对于图34所示的活塞泵的行为的讨论，其中，在抽取冲程中，臭氧被充入所述泵室。当然，也能够选择其中随着活塞的缩回而将臭氧充入所述泵室中的其他泵。在任一情况下，根据需要，优选在臭氧被抽入所述泵中时的进气冲程期间产生臭氧。

根据本发明，提供了一种分配器，其用于通过泵将液体和含臭氧空气作为泡沫来进行分配，其中，该分配器包括：作为用于待分配液体的载体的可拆装且可更换筒；和空气干燥介质，该空气干燥介质将在干燥用来产生含臭氧空气的空气时被消耗。优选地，该可更换筒也可包括泵机构。优选地，可通过下列运动将该可更换筒联接至用于该分配器的壳体以及从该壳体分离，该运动同时将泵机构联接至泵激活器、将空气干燥器介质穿过入口通道连至臭氧发生器、以及将臭氧排出口连接至所述泵机构的含臭氧空气入口。

参考图39，其示出了根据本发明的分配器1120的第十五实施例，其与图34的实施例中所示的基本相同，但臭氧发生器509经过改进，以提供可从臭氧发生器的剩余部分分离的空气抽取过滤器514，可拆装筒1121的一部分首先承载泵组件810，其次承载流体贮存器860，第三承载该空气干燥过滤器514。参考图39，在其自身的壳体内布置有电晕放电室516，其具有携载入口管1124的内部板534，该入口管1124具有被相对于墙壁882水平向前指向的入口1125，该分配器的背板组件880安装在该墙壁882上。来自电晕放电室516的臭氧排出管526也被示出为具有出口1126，该出口1126也水平向前指向。

贮存器860示出为在其上后部被改进，以便布置由三个侧面界定的凹部1128，携载空气干燥过滤器514的空气干燥器壳体1130可拆装地固定在该凹部1128中。空气干燥过滤516被示出为夹在空气干燥器壳体1130和贮存器860之间。空气干燥器壳体1130携载入口管538和入口单向阀526。空气干燥器壳体1130的出口管1132被示出为圆柱形的且水平向后延伸。

泵810被示出为在其后部上携载有向后延伸的圆柱形入口管1134，该入口管1134携载单向阀528。

因而，筒1121适合相对于该分配器的背板组件880水平向后滑动，在该水平运动的同时，空气干燥过滤器514的出口管1132变得被在入口1125内密封地接合至电晕放电室516的入口管1124，泵组件810上的入口管1134变得被密封地接合在电晕放电室516的臭氧排出管526的出口1126中，并且活塞514上的致动器862变得与致动器滑动板914连接。因而，以类似方式，通过相对水平移动，筒1121易于联接至分配器壳体878以及与分配器壳体878分离。

有利地，筒1121能够提供适当体积的待分配流体868，同时能够适量供应空气干燥介质，从而在预计该筒1121联接至分配器的一段时间内相当程度地干燥空气。

根据本发明，提供了一种从分配器的出口分配的泡沫液体产品，其中，该泡沫的气泡中的空气包括臭氧，其处于用于以下各种目的的有效浓度内，尤其包括：清洁；消毒；以及优选用于杀死病原体。根据本发明，优选地，能够起泡并形成含有臭氧空气的气泡的液体可以是清洁流体，然而，这并非必要。能够起泡并形成含有臭氧空气的气泡的液体可仅用作含臭氧空气的载体。优选地，所述泡沫的气泡可在将臭氧传送至希望进行清洁或消毒的下列位置的时段内保持不破裂：例如人手部的所有表面和各种不同表面，或者应清洁的表面。优选地，含臭氧的所述泡沫将具有如下这种气泡：其具有在一定时段内保持不破裂的趋势，该时段优选为至少一秒，或两秒，或三秒，或五秒，或十秒或更长，以有助于为该泡沫提供适当时间，该泡沫产生后，它将被施加在应清洁或消毒的表面上。

可根据液体的性质和所述泡沫的期望用途来改变气体与可能包含泡沫气泡的液体的相对比例。

具有清洁属性的许多典型发泡液体是已知的，且能够通过下列方式使它们发泡，即：注入的液体体积相对于注入的空气体积约在1：10至1：15的范围内。这种相对比例也适用于含臭氧空气。有利地，液体与含臭氧空气的相对体积可更大，例如，根据需要，其可以在约1：15至1：50或1：60的范围内。具有相对低的液体量的、这种含臭氧空气的泡沫能够有利地用于车辆，以在要清洁的表面上提供有效的臭氧清洁或消毒水平。根据本发明，提供了一种特别有用的泡沫产品，其具液体与气体的比例在1：10至1：60的范围内，并且优选地，所述泡沫的半衰期时间（它被定义为：一半的泡沫气泡变得破裂所需的时间）在三秒至三十秒的范围内，或者更长。这种泡沫能够有利地用于车辆，以将臭氧传送至期望被清洁的任何环境中，包括：人的手部；物品；墙壁；抽水马桶；以及人或动物身体上的创伤、伤口、烧伤或其他创口。

臭氧可溶于水。在含臭氧空气和液体相互混合以形成泡沫期间，含臭氧空气中的臭氧将具有溶解在液体中的趋势（如果该液体为水基液体，则尤其如此），或者是与液体或该液体的组分反应，这是因为臭氧是强氧化剂。含臭氧的水可用作清洁剂和消毒剂。

由于以泡沫气泡的形式传送含臭氧空气并由于传送含臭氧液体（优选为含臭氧的水），所以，所最终形成的泡沫产品能够有利地提供清洁。优选地，选择用于形成该泡沫的液体，以最小化与臭氧的反应，该反应会降低含臭氧空气或液体中的臭氧浓度。使液体发泡时使用的具体发泡剂优选是不与臭氧反应的发泡剂。

该泡沫提供了一种非常高的液体-空气表面积，以将来自含臭氧空气的臭氧传递到该泡沫的液体中。

通过了解臭氧将溶解到液体中的程度，可以选择含臭氧空气中的臭氧浓度，以提供所最终形成的泡沫，其中，臭氧有利地溶解在该泡沫的液体中，并且，臭氧也残留在该泡沫气泡的空气中，以根据需要而用于清洁和消毒。

虽然已参考优选实施例描述了本发明，但本领域技术人员应当明白，可由此发展出各种变型和变体。为了限定本发明，参考下列权利要求。

Claims (22)

1.一种将含臭氧流体分配到用户手上的手部清洁剂分配器，包括：流体容纳贮存器；臭氧发生器；泵机构；混合室；排出口，所述臭氧发生器通过将在所述臭氧发生器中的空气中的氧气转化成臭氧来从在所述臭氧发生器中的大气空气产生臭氧以形成含臭氧空气，所述泵机构在如下操作的循环中：(a)将所述大气空气抽到所述臭氧发生器中以及将所述含臭氧空气从所述臭氧发生器排到所述混合室中；(b)从所述贮存器抽取流体以及将所述流体排到所述混合室中；以及(c)提供所述含臭氧空气和所述流体同时进入所述混合室中、经过所述混合室以及离开所述排出口，所述混合室将同时经过所述混合室的所述含臭氧空气和所述流体混合成含臭氧流体，将所述含臭氧流体排出所述排出口，其中，所述泵机构包括活塞室形成主体和活塞形成元件以限定其间的第一泵和第二泵，所述活塞形成元件能够相对于所述活塞室形成主体同轴地往复滑动，所述第一泵与所述贮存器连通以从所述贮存器抽取流体以及排出所述流体，所述第二泵与所述大气连通以抽入大气空气以及排出所述空气。

2.根据权利要求1所述的分配器，其中，所述混合室被限定在所述活塞室形成主体和所述活塞形成元件之间，由所述第一泵将流体排到所述混合室中，由所述第二泵将空气排到所述混合室中，且同时将流体和空气从所述混合室排到所述排出口。

3.根据权利要求1所述的分配器，其中，所述臭氧发生器具有空气隔间，所述空气隔间具有与所述大气连通的空气入口和含臭氧空气出口，所述臭氧发生器能够激活以在所述空气隔间内的大气空气中产生臭氧。

4.根据权利要求3所述的分配器，其中，所述臭氧发生器包括紫外线电磁辐射发射器以通过利用紫外线电磁辐射对在所述空气隔间中的所述空气辐射以产生臭氧。

5.根据权利要求3所述的分配器，其中，所述空气隔间形成所述第二泵的一部分，并且所述空气隔间的体积随着所述活塞形成元件和所述活塞室形成主体的同轴往复滑动而改变。

6.根据权利要求3所述的分配器，其中，所述臭氧发生器包括电晕放电机构以通过使所述空气隔间中的所述空气经过放电来产生臭氧。

7.根据权利要求3所述的分配器，其中，所述空气隔间被限定在所述活塞室形成主体和所述活塞形成元件中间且关于所述活塞形成元件同轴。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的分配器，其中：所述流体包括能够起泡的液体，并且所述混合室包括泡沫发生器，由此经过所述混合室的所述含臭氧空气和所述流体同时经过所述泡沫发生器以产生作为泡沫的所述含臭氧流体，将所述含臭氧流体排出所述排出口。

9.根据权利要求1至7中的任一项所述的分配器，包括除湿空气过滤器以从经过所述除湿空气过滤器的空气去除湿气，所述除湿空气过滤器在所述臭氧发生器的上游，由此被抽到所述臭氧发生器中的空气首先经过所述除湿空气过滤器。

10.根据权利要求1至7中的任一项所述的分配器，其中，所述泵机构具有与所述贮存器中的流体连通的液体入口，以从所述贮存器抽取流体。

11.一种将含臭氧流体分配到用户手上的手部清洁剂分配器，包括：流体容纳贮存器；泵机构，所述泵机构包括壳体和叶轮，所述叶轮能够在所述壳体内移动；空气隔间；以及液体隔间，所述液体隔间被形成在所述壳体内在所述壳体和所述叶轮之间，所述叶轮能够相对于所述壳体在如下操作的循环中移动：(a)连续地将大气空气抽到所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出空气；以及(b)连续地将液体从所述贮存器抽到所述液体隔间中以及从所述液体隔间排出液体，所述空气隔间至少部分地被所述壳体的壁限定，所述壳体的壁传播紫外线辐射，紫外线辐射发射器当被激活时引导紫外线辐射穿过所述壁进入到所述空气隔间中，以照射在所述空气隔间中的空气，其中紫外线辐射足以将所述空气隔间中的所述空气转化成臭氧，从而形成含臭氧空气，混合室用于使已经从所述空气隔间排出的含臭氧空气和已经从所述液体隔间排出的流体同时经过。

12.一种将含臭氧流体分配到用户手上的手部清洁剂分配器，包括：流体容纳贮存器；臭氧发生器；泵机构；混合室；排出口，所述臭氧发生器通过将所述臭氧发生器中的空气转化成臭氧来从所述臭氧发生器中的大气空气产生臭氧，以形成含臭氧空气，所述泵机构在如下操作的循环中：(a)将所述大气空气抽到所述臭氧发生器中以及将所述含臭氧空气从所述臭氧发生器排到所述混合室中；(b)从所述贮存器抽取流体以及将所述流体排到所述混合室中；以及(c)提供所述含臭氧空气和所述流体同时进入所述混合室中、经过所述混合室以及离开所述排出口，所述混合室将同时经过所述混合室的所述含臭氧空气和所述流体混合成含臭氧流体，将所述含臭氧流体排出所述排出口，所述泵机构包括手动操作的泵机构，所述手动操作的泵机构被联接到用于产生电能的发电机，使得在用户手动操作所述泵机构时，所述发电机产生电能，由所述发电机产生的所述电能被所述臭氧发生器使用以产生臭氧。

13.根据权利要求11或12所述的分配器，包括除湿空气过滤器，以从经过所述除湿空气过滤器的空气去除湿气，所述除湿空气过滤器在所述臭氧发生器的上游，由此被抽到所述臭氧发生器中的空气首先经过所述除湿空气过滤器。

14.根据权利要求11或12所述的分配器，其中，所述泵机构具有与所述贮存器中的流体连通的液体入口，以从所述贮存器抽取流体。

15.根据权利要求11或12所述的分配器，其中，所述臭氧发生器具有空气隔间，所述空气隔间具有与所述大气连通的空气入口和含臭氧空气出口，所述臭氧发生器能够激活以在所述空气隔间内的大气空气中产生臭氧。

16.根据权利要求15所述的分配器，其中，所述臭氧发生器包括电晕放电机构，以通过使所述空气隔间中的所述空气经过放电来产生臭氧。

17.根据权利要求16所述的分配器，其中：所述泵机构包括具有液体隔间的泵，所述液体隔间与容纳作为液体的所述流体的贮存器连通，所述泵机构的所述操作循环包括如下步骤：将所述液体抽到所述液体隔间中；以及从所述液体隔间排出所述液体。

18.根据权利要求17所述分配器，其中，所述泵包括壳体和叶片，所述叶片能够在所述壳体内移动，所述空气隔间和所述液体隔间被形成在所述壳体内在所述壳体和所述叶片之间，所述空气隔间至少部分地被所述壳体的壁限定，所述壳体的壁传播紫外线辐射，所述分配器包括位于所述空气隔间外的紫外线辐射发射器，所述紫外线辐射发射器使紫外线辐射穿过所述壁进入所述空气隔间中，以照射所述空气隔间中的空气，其中辐射足以将所述空气隔间中的所述空气中的氧气转化成臭氧。

19.一种将含臭氧流体分配到用户手上的手部清洁剂分配器，包括：流体容纳贮存器；臭氧发生器；泵机构；混合室；排出口，所述臭氧发生器通过将所述臭氧发生器中的空气转化成臭氧来从所述臭氧发生器中的大气空气产生臭氧，以形成含臭氧空气，所述泵机构在如下操作的循环中：(a)将所述大气空气抽到所述臭氧发生器中以及将所述含臭氧空气从所述臭氧发生器排到所述混合室中；(b)从所述贮存器抽取流体以及将所述流体排到所述混合室中；以及(c)提供所述含臭氧空气和所述流体同时进入所述混合室中、经过所述混合室以及离开所述排出口，所述混合室将同时经过所述混合室的所述含臭氧空气和所述流体混合成含臭氧流体，将所述含臭氧流体排出所述排出口，所述臭氧发生器具有空气隔间，所述空气隔间具有与所述大气连通的空气入口和含臭氧空气出口，所述臭氧发生器能够激活以在所述空气隔间内的大气空气中产生臭氧，所述泵机构包括壳体和叶片，所述叶片能够在所述壳体内移动，所述空气隔间和液体隔间被形成在所述壳体内在所述壳体和所述叶片之间，所述叶片能够相对于所述壳体在如下操作的循环中移动：(a)连续地将大气空气抽到所述空气隔间中以及从所述空气隔间排出空气；以及(b)连续地将流体从所述贮存器抽到所述液体隔间中以及从所述液体隔间排出流体，所述空气隔间至少部分地被所述壳体的壁限定，所述壳体的壁传播紫外线辐射，所述分配器包括在所述空气隔间外的紫外线辐射发射器，所述紫外线辐射发射器引导紫外线辐射穿过所述壁进入所述空气隔间中，以照射所述空气隔间中的空气，其中紫外线辐射足以将所述空气隔间中的所述空气中的氧气转化成臭氧，从而形成所述含臭氧空气。

20.根据权利要求19所述的分配器，其中：所述泵机构具有与所述含臭氧空气出口连通的含臭氧空气入口，以将含臭氧空气从所述空气隔间抽到所述泵机构中。

21.根据权利要求19或20所述的分配器，其中：所述流体包括能够起泡的液体，并且所述分配器包括在所述泵机构与所述排出口之间的泡沫发生器，由此由所述泵机构排出的所述含臭氧空气和所述流体同时经过所述泡沫发生器，以产生作为泡沫的含臭氧流体-空气混合物，将所述含臭氧流体-空气混合物排出所述排出口。

22.根据权利要求19或20所述的分配器，其中：所述泵机构包括手动操作的泵，所述手动操作的泵被联接到用于产生电能的发电机，使得在用户手动操作所述泵时，所述发电机产生电能，由所述发电机产生的所述电能被所述臭氧发生器使用以产生臭氧。