CN103826516A - 具有清洁/维护模式的流体分配器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液体/泡沫自动分配器，它具有允许分配管嘴和槽盆的清洁/维护而分配器在该清洁/维护期间内不会分配出液体/泡沫的停用机构。

Description

具有清洁/维护模式的流体分配器

技术领域

本发明总体涉及流体分配器，它具有用于清洁/维护模式的停用/再启用机构。

背景技术

公共卫生间设施的使用者通常期望卫生间内的所有装置能自动操作，无需使用者的手触碰。有这种期望通常是因为使用者越来越意识到微生物和细菌可在公共卫生间环境中人传人的危害程度。结果，许多公共卫生间正过渡至“无需动手”的或“免接触”式卫生间，在这里，所有装置包括马桶和小便单元、洗手水龙头、皂分配器、手纸分配器和开门机构都是自动的，无需使用者触碰就能操作。许多使用者相信无需动手的或免接触式公共卫生间有助于降低可能因接触公共卫生间内的装置而导致的病毒细菌传染几率。

在办公楼和其它相似的高端建筑中，建筑拥有者或管理者总是希望提供高端公共卫生间设施来搭配建筑装饰。建筑拥有者或管理者能提供高端公共卫生间的一种方式是提供台面暗装式皂分配器，而不是壁装式单元或台上分配器。台面暗装式皂分配器通常具有高于台面的分配管嘴。一般，台面暗装式皂分配器具有装有皂的容器和将皂从容器送至分配管嘴的泵。容器和泵总体安装在台面下方。台面暗装式皂分配器在现有技术中是已知的。例如参见美国专利US6,142,342、US6,467,651和美国专利申请公开号US2009/0166381A1。

但这些台面暗装式肥皂分配器对于负责台面暗装式自动分配器所处的卫生间的清洁的保洁人员是一个麻烦。因为自动分配器被设计成当使用者的手被检测到在分配管嘴下方时从分配管嘴自动分配皂，故当保洁人员清洁槽盆时，皂自动分配器分配皂通常至保洁人员正在清洁的槽盆。结果，保洁人员难以有效清洁该槽盆或分配器的分配管嘴。

为了解决这一麻烦，许多保洁人员将断开自动分配器的电源以防止在清洁过程中不希望有的皂物量被分配到槽盆中。但是，断开电源带来其它问题。皂自动分配器可能在断开电源时被损坏，例如电池舱盖可能破裂，电源线缆可能绽裂开，保洁人员可能在清洁后忘记再接通电源，或其组合形式。另外，在办公楼和其它的公共卫生间设施中，通常有与皂自动分配器连用的两个或更多的槽盆。针对每个皂自动分配器断开电源并再接通电源使得卫生间清洁时间延长。另外，总是有可能保洁人员将不会再接通电源，可能导致卫生间设施的使用者没有皂来洗手。

在现有技术中需要一种能让保洁人员快速简单地关断皂自动分配器一段短暂时间的方式，在这里，皂分配器在这段时间后自动返回分配模式。这将通过节省保洁人员的断开并再接通至皂自动分配器的电源的时间和负担而有助于卫生间设施的清洁。本发明解决了现有技术中的这个问题。

发明内容

总体而言，本发明提供一种具有停用/再启用机构的易维护的自动流体分配器，该停用/再启用机构将停用分配器一段时间并自动再启用该分配器。

在本发明的一个实施例中，提供一种电子式流体分配器。该电子式流体分配器具有：用于容纳待分配流体的容器；具有入口和出口的泵，其中该泵经该入口从该容器抽吸流体并经该出口排出流体；直接或间接连通至泵的出口的分配管；适于接纳该分配管并分配流体给使用者的分配管嘴；马达和与该马达通讯的衰减器，其中当马达被启动时，该衰减器启动泵以从分配器中分配流体。另外，流体分配器具有：与马达通讯的处理器；用于检测使用者存在的传感器，其中该传感器与处理器通讯，从而当传感器检测到使用者存在时，传感器提供输入给处理器。分配器也具有用于停用该流体分配器的开关机构。开关机构与处理器通讯，从而当开关机构被启动时，开关机构提供输入给处理器，并且处理器被设计成当处理器接收到来自开关机构的输入时使分配器停止分配流体一段时间。

在本发明的另一方面，提供一种停用流体分配器一段时间的方法。该方法具有以下步骤：a)提供具有马达、泵、传感器、处理器和开关机构的流体分配器；b)启动该开关机构；c)发送来自开关机构的信号至处理器；和d)当自开关机构收到所述信号时使处理器停用该流体分配器一段时间。

在本发明的其它实施例中，开关机构可以是机械开关或电子开关。机械开关的例子例如包括按钮开关和扳钮开关。电子开关的例子例如包括触屏、传感器、样式识别程序、带无线接收器的远距离发送器。

在本发明的另一实施例中，处理器可被编程以停止分配器工作一段设定时间如15秒至10分钟，一般是在20秒和5分钟之间，或更常见的是在30秒和3分钟之间。

在本发明的一个附加实施例中，处理器可被编程以停止分配器工作，直到在这段时间结束前发生另一事件。作为实施例的一个例子，处理器可将传感器作用范围从近距传感器至增距传感器。当传感器不再检测到槽盆中的活动或者该段时间已过去时，分配器复原至其分配工作。

本发明提供一种易维护的流体分配器，它将允许保洁人员或维护人员能清洁槽盆及周围台面，而分配器不会在清洁作业期间分配流体。

附图说明

图1示出了包括连接至分配器的分配部的容器的流体分配器。

图2示出了具有分开的顶部和底部的流体分配器。

图3示出了可用在流体分配器中的泵机构的局部剖视图。

图4示出了盖件被移除的分配器顶部的透视图。

图5A示出了可用在本发明中的马达传动系统的前视图。

图5B示出了本发明的一个实施例的致动器驱动轮和致动器导向件的侧视图。

图5C示出了本发明的一个实施例的致动器导向件的后视图。

图5D示出了可用在本发明中的马达传动系统的实施例的俯视图。

图6A示出了可用在带有外开关的本发明分配器中的示例性接线图。

图6B示出了可用在具有提供开关机构的传感器的本发明分配器中的示例性接线图。

图7A示出了可用在本发明处理器中以允许分配器转入清洁/维护模式的流程图。

图7B示出了可用在本发明处理器中以允许分配器转入清洁/维护模式的替代可选的流程图。

定义

应该注意，当用在本文中时，术语“包括”、“包括有”及源自词根“包括”的其它衍生词打算是开放式术语，其指明了存在任何所述的特征、元件、整体、步骤或者组成部分，而不是要排除一个或多个其它特征、元件、整体、步骤、组成部分或其组合的存在或添加。

具体实施方式

在本发明的以下的详细说明中参照了附图，所述附图形成说明书的一部分并且示例性示出了可以实现本发明的特定实施例。按照足够详细的程度描述了这些实施例，足以使本领域技术人员能实现本发明，并且应该理解的是，可以采用其它的实施例并且可以在不超出本发明的精神和范围的情况下做出机械结构、工艺程序以及其它的改变。因而，不应以限制性的意味来看待以下的详细说明，并且本发明的范围只由所附的权利要求连同这样的权利要求所具有的全部等同范围来限定。

本发明的分配器可以是台面暗装式分配器或者台上式分配器。台上式分配器可以是壁装式分配器，因而流体经过在泵和分配管嘴之间的排流管被输送至排流喷口。但是，本发明通常在台面暗装式分配器中将会更有用。因此，将就台面暗装式分配器来描述本发明，其穿过卫生间内的台面或其它设施来安装，在此可能需要手的清洁或消毒。

为了更好地理解本发明，请注意本说明书的附图。图1示出了本发明的自动分配器10，其安装在典型的卫生间设施的台面11内。如图所示，该分配器包括分配器安装用具12，其具有靠近槽盆16就位的台上部分14。如图所示，台上部分14包括分配头或分配管嘴18，其具有从分配头18伸出的排流喷口20。排流喷口20按照传统方式来定位和配置，用于供应流体给使用者的单手或双手。如图所示，排流喷口20定位在槽盆16上方，从而一旦流体从分配器中被无意识分配出，则流体将一直流到槽盆16中，而不是流到台面11上。为了从分配器分配出流体，使用者将其单手或双手伸到排流喷口20下方，在这里，传感器21检测在排流喷口20下方的所述单手或双手或使用者。可用在本发明中的合适的传感器是将能检测使用者的单手或双手是否在排流喷口20下方的任何类型的传感器。一种示例性传感器是红外(IR)传感器。当传感器21检测到使用者的单手或双手在排流喷口下方时，启动一个电子机构并且将定量流体递送至使用者的手。

分配器安装用具12包括台下部分24，其具有将分配器安装用具12固定至台面的安装系统25。安装系统25具有细长管26，细长管是大体细长的空心管，其穿过在台面11中限定出的孔。“空心”是指管具有通道或孔道(图1未示出)，其从位于台面11上方的细长管26近端26P起延伸穿过该细长管26至位于台面11下方的细长管26远端26D。细长管26具有在细长管26近端26P上的凸缘23，凸缘23定位在台面11上方。凸缘23的尺寸大于台面11中的孔，凸缘23用于保持细长管26不会穿过台面11掉落。如图1所示，安装系统25还具有与在台面11下延伸的细长管26部分相关的固定机构28。图1所示的安装系统是可被用在本发明中且在美国专利申请公开号US2009/0166381中有更具体的描述，该文献的全文兹被援引纳入。注意，也可使用其它类型的安装系统。例如安装系统25可以是螺纹细长管，并且固定机构可以是被旋拧到细长管的螺纹(未示出)上的螺母。

台下部分24还具有位于细长管26的远端26D处的连接件30。连接件30在连接件30的顶端可移除地连接至细长管26的远端26D。连接件30支撑容器组件32，容器组件中装有要从分配器10分配出的流体。容器组件32可移除地与连接件30的下端31相连，也称为容器组件连接面，从而当容器组件32中的流体已经用尽时，容器组件32可被移除和更换。

分配器10还具有位于细长管26的远端26D和连接件之间的马达壳体202。马达壳体202内也可装有电子控制器件，其控制分配器10的自动化性质。电源壳体204被连接至马达壳体，在本发明范围内，在电源壳体中装有用于给自动分配器10供电的电源或变压器。

参见图2，在一个实施例中，容器组件32包括主容器121和顶部122。顶部122具有与在连接件30上的互补的连接机构配合的连接机构40。就是说，连接件30用于通过具有互补的连接机构将容器组件32保持到分配器10上，所述互补的连接机构允许连接机构40有效保持该主容器至分配器组件。适当的连接手段在美国专利申请公开号US2009/0166381有所披露，该文献被援引纳入本文。

容器组件32具有伸出分配器组件外的分配管119。分配管119大体上是细长管，其输送待分配流体从泵114(如图3所示)至分配头或分配管嘴18的出口20。分配管119具有近端19P和远端19D，近端直接或间接连接至泵的出口142。流体在远端19D经分配端118离开分配管119。注意，当分配容器组件32是分配器的顶部时，分配管119可以与容器组件32分开和连接至容器组件。

图2示出了主容器121上的顶部122，图3示出了从主容器121上卸下的顶部，从而可以看到容器组件32的内部结构。主容器121用于保持容纳要从分配器10分配出的流体22。主容器121将在顶侧具有图2未示出的开口123。主容器也可以具有靠近开口的颈部124，其中该主容器的颈部124形成在主容器121内的开口。通常，顶部122可在主容器121的颈部124被连接至主容器121。顶部122可以按照以下方式被固定至主容器121，即，顶部122被可移除地固定至主容器121或者顶部122被永久固定至主容器121。例如顶部122可以利用超声波焊、胶或其它适用于实现将顶部122永久固定至主容器121的手段被密封到主容器121。如果期望顶部122可从主容器121上移除，则顶部122可利用已知的方法例如在顶部122设置螺纹(未示出)并在主容器121上设置如图4所示的配合螺纹128与主容器121配合。其它相似的方法可被用来将顶部122可移除地固定至主容器121。

如图3所示的泵114位于主容器121内。如图3所示，泵114位于主容器121的开口123中，大体在主容器的颈部124中。也可行的是，泵114可以位于主容器121的顶侧122中，或者位于主容器121的底侧中。为了描述本发明，泵将被描述为大体位于主容器121的颈部124。总体上讲，泵114具有入口141、出口142和复原机构143。像大多数泵那样，泵114具有闲置阶段、排流阶段和充流阶段。在如图3所示的闲置阶段，泵114机构处于静止并且没有主动充流或排流。泵的排流阶段是一定流体量经泵的出口142被从泵114排出的阶段。在泵114的充流阶段中，一定量的前驱流22从容器112经入口141被吸入泵114。一般，流体经过浸没管67被吸入泵114的入口。复原机构143允许泵114从排流阶段结束后恢复至闲置阶段。当泵114正从排流阶段结束后恢复至闲置阶段时，泵114处于充流阶段。以下将描述可用在本发明中的泵114的其它细节。

如图3所示，分配器10可以配备有泵安装件120。泵安装件120可被用于保持和/或固定泵114和回吸机构116(如果有)在主容器的颈部124内。泵安装件120装入主容器121的开口123中，其如图3所示并且可以被永久安装在该开口中或者可移除地安装在该开口中。或者，泵安装件120可以与分配器的顶部122相关联。就是说，泵安装件120可以被可移除地连接至容器组件32的顶部122。按照另一个替代配置形式，泵安装件120可以与分配器的顶部122永久连接，从而泵安装件120形成顶部122的底面。或者，泵114可以装在主容器121内。

如图3所示，泵机构114如上所述位于主容器121的颈部124内并且用于从容器112的主容器121抽吸流体或前驱流体22并迫使流体离开细长管119的分配端118和分配器10的排流喷口20。泵机构114可以有利地由可广泛获得的“常备”部件构成以提高生产效率。在本发明的一个实施例中，泵机构114是属于连同其它泡沫装置一起广泛使用的泡沫泵类型。合适的泵可以从各位许多的制造商处购得，例如包括Rexam Airspray公司(在美国佛罗里达州Pompano Beach North的3768Park Central Blvd有办公场所)和Rieke公司(美国印第安纳州Auburn第七大街500W.)。合适的可商购获得的泵是可从Rexam Airspray公司获得的F2泡沫泵。许多其它型号的泵也可以在市场上获得，并且可以根据例如像射料量等变量来使用。也可以使用可购买获得的泵机构，其可以或不用按照几种方式来改动以用在分配器10中，这取决于应用场合或者来自分配器10的待分配流体。

为了更好地理解可被用在本发明中的示例性泵，再次关注图3。如图所示，泵机构114是泡沫泵并包括位于泵筒66内的管状外活塞62和管状内活塞64。注意，当来自分配器的待分配流体是非泡沫流体时，非泡沫泵也可被用在本发明的分配器中。如图所示，泵筒66具有宽部66W和窄部66N。管状外活塞62、泵筒66的宽部66W和内活塞64的外表面形成作为气腔的第一腔68。内活塞64和泵筒66的窄部66N形成作为流体腔的第二腔69。泵机构114还包括盖件70，所述盖件相对于泵筒66以轴向固定的关系被保持。盖件70有利地被用于将泵机构114安装在容器112内，并且如图所示，确切说是安装在泵安装件120上，泵安装件或装在主容器121内，或装在容器组件32的顶部122内。在所示的实施例中，例如泵安装件120被设计成具有螺纹部76的盘状件形式。如图3所示，螺纹部76的外螺纹与盖件70的内螺纹啮合。其它合适机构可被用于将泵机构114保持在容器112内。

接合件或衰减器126与泵的活塞组件61相通。一般，衰减器126将被物理连接至活塞组件61。在所示的实施例中，衰减器126被设计成具有柱体部79和盘形凸缘80。通常是柱体部79被连接至泵114的活塞61。一般，衰减器126大体上位于容器组件32的中心轴线附近，这带来如下所述的优点。衰减器126的其它特征是上部结构127和下部结构128，它们通过连接结构129相互连接。上部结构具有顶面132。衰减器126的往复运动将造成活塞组件61在泵筒66内移动。活塞组件61在正常情况下如图3所示被迫入上位置(静止位置)，这是因为泵复原机构143的力。泵复原机构可以是可压缩件，或者在电子配置形式中，马达可被用于复原所述泵。合适的泵复原机构143包括如图3所示的螺旋弹簧。

如上所述，如图3所示的泵机构114是泡沫泵。所示的泡沫泵混合来自主容器121的液体22和泵结构中的空气。外活塞62中有多个空气进口72，其允许空气穿过外活塞62而进入空气腔68。另外，外活塞62配设有排气通道73，其允许空气腔68内的空气逸出空气腔68。为了阻止空气腔68内的空气离开空气进口72，止回阀74位于空气进口72附近，空气进口在泵114的充流阶段中开通并且在泵114的排流阶段中关闭。止回阀74也阻止空气和/或流体在泵的充流阶段中自排气通道73进入空气腔68。该止回阀的操作在授予Uehira等人的美国专利US5,443,569中被更详细地描述，该文献兹被援引纳入。

泵机构114还配备有附加的止回阀84、85和86以保证液体正确流过所述泵。当内活塞64在向上方向上移动时(充流阶段)，位于泵筒66底部处的止回阀86容许液体22经过泵的入口141被吸入下液体腔69。当内活塞64在向下方向移动时(排流阶段)，止回阀85容许液体22自下液体腔69进入上液体腔90。另外，止回阀84容许流体离开上泵腔90进入混合腔92。止回阀84和85被同时打开和同时关闭。在混合腔92内，来自空气腔68的空气与来自上液体腔90的液体22混合。空气和液体的混合产生泡沫流体，其被迫流过多孔件93。多孔件93呈多孔网或筛状结构形式用于产生流体泡沫气泡的均匀性。随后，迫使流体流过泵114的出口142。虽然可以想到各种不同的止回阀配置形式，但所示的实施例采用常规的球座阀。可以在不超出本发明范围的情况下采用这些构件的其它配置形式。其它结构和功能件例如密封和垫圈在泵机构中可被用于泵以形成防漏或改善泵功能。如上所述，以泡沫泵形式描述了泵114，但泡沫泵是本发明的一个具体实施例。非泡沫泵也可以作为另一实施例被用在本发明的分配器中。

离开泵114的出口142的流体经过软管96被输送至细长管119。总体上，泵114的出口142一般随活塞组件61移动。为了抵制泵114的出口142的这种运动，软管96具有连接至泵出口142的第一端97。软管96的第二端98被连接至如图4所示的固定不动件174的入口162。再参见图3，固定不动件174具有通道175。固定不动件174还具有与细长管119相连的出口163。固定不动件通过支座179来支撑或保持就位。因为具有固定不动件174和软管96，故泵活塞组件的运动未被传递给分配管119。

回吸机构116可以可选地被包含在分配器中。回吸机构在2008年12月8日提交的美国专利申请12/329904中有描述，该文献被援引纳入并且提供用以阻止分配器在多次使用间歇期间滴流至槽盆的机构。通常，回吸机构116是与泵114分离的独立部件。回吸机构116还具有至少一个能够储蓄流体的且可连接至固定不动件174的弹性件161。弹性件161大体是空心结构，具有的开口172位于要定位在固定不动件174之处或附近的弹性件161部分的附近。该空心结构的空心部173容许弹性件161储纳流体。通常，回吸机构116通过迫使弹性件161的空心结构瘪缩来工作，由此迫使空心部173内的流体离开空心部。随后，弹性件161被允许恢复至其初始形状和尺寸，这造成真空，所述真空造成流体再充填在弹性件中。通常，在泵114的排流阶段结束时，未分配流体保持在分配端118和固定不动件174的第二开口163之间。未分配流体的一部分被吸入弹性件161，弹性件阻止未分配流体滴出分配管119的分配端118并有助于阻止已分配给使用者的流体与未分配流体串衔在一起。回吸机构116可以独立于泵114来工作，或者可以与泵114一同工作。当独立于泵来工作时，回吸机构不依赖泵的复原机构143。当与泵一同工作时，泵的复原机构143在泵的充流阶段中帮助弹性件的复原。固定不动件174的第一开口162被连通至泵114的出口142。

可选地，可以有的另一个构件是如图4所示的填充口23，其允许容器112被填充流体。

为了启动致动器126以从分配器10分配流体，致动器杆130接触致动器126的顶面132，如图3所示。或者，致动器杆可以被连接至致动器126的顶面132。致动器杆130可以在穿过致动器开口131的情况下接触致动器126的顶面132，该致动器开口如图2所示位于容器组件32的顶部122内。致动器开口131大体上沿顶部122的中心线定位，如图2所示，就像衰减器的上表面132那样。在本发明的一个实施例中，将分配端118连接至第二开口163的管119将居中位于致动器开口131中，如图2所示。致动器开口131可以是单个开口，从而致动器杆130可接触到致动器126的顶面132。

当致动器杆130压下致动器126时，致动器126压下活塞组件61，包括泵的管状外活塞62和管状内活塞64，将泵114从静止阶段转移至排流阶段。压下该弹性件161(如果有)也造成空心部173内的任何流体从弹性件161排出到通道175中并流向分配器的分配端118。另外，流体经泵114的出口142被排出所述泵114而进入软管96，软管顶抵通道175。流体进入通道175并且与从弹性件161(如果有)排出的流体汇合。流体也从分配器10的排流喷口20被排出。在致动器126压下弹性件161(如果有)和泵114的活塞组件61结束时，泵复原机构143造成泵从排流阶段转移至充流阶段。在泵114的充流阶段中，使致动器126返回其如图3所示的静止位置，这又允许弹性件161(如果有)从压缩状态恢复其初始形状。当使弹性件161恢复至其初始形状时，产生了真空，造成在回吸机构116和排流喷口20之间的任何未分配流体的一部分被吸回到弹性件161中。正是所产生的该真空和将未分配流体的该部分吸入弹性件161阻止了自分配器的排流喷口20的串流和滴流的问题。如上所述，回吸机构是可选设的。如果没有回吸机构，则流体自出口142被分配给软管、到固定不动件174且再到排流管119。

在本发明中，分配器10是无需动手的分配器。因此，分配器10通过电子装置如电机被电动操作。在一个实施例中如此选择传感器21，即，传感器21能够检测在喷口20下方的使用者的手。传感器21可以是红外传感器，或者能感测在喷口20下方的使用者的手的其它相似类型的传感器。当传感器21检测到在喷口20下方的使用者的手时，传感器21发送信号给该控制电路表明使用者通过将其手置于喷口下而请求一定流体量。该控制电路又如图5所示发送信号给马达210以启动马达工作一个设定周期。

在一个特定实施例中，传感器21被电连接至控制面板(未示出)，其具有如图6A和6B所示且如下更具体所述的控制电路500。控制面板及其控制电路可以就位于马达壳体202或电源壳体204内。可选地，控制面板可以位于一个单独的腔室或壳体中。控制面板和控制电路的实际就位对本发明并不重要。

一般，电源壳体204可以与马达壳体分离，从而如果需要，电源可以被更换。即，电源可被断开和再连接至马达壳体202。为了保证电能可从电源壳体204内的电源205输送至马达壳体202，导电触点可以被用在马达壳体202和电源壳体204上。这些导电触点处于配合位置，意味着当电源壳体204内的电源205被连接至马达壳体202时，形成电连接。电源205给包括传感器21的整个单元、包括处理器的控制电路500和马达210供电。

用于本发明的流体分配系统的电源205可以包括一次性直流电池(未示出)。或者，电源205可以是要求整个电源可作为单个单元来更换的密闭系统。虽然附图未示出，但交流-直流整流器/变压器可被用来提供交流电源给流体分配器。这样的实施例可能是特别有效的，其中该流体分配器紧邻交流输出安装，或者当可能希望自一个居中就位的具有适当的配置形式和功率的变压器和电源给多个分配器供电时。用于给马达供电的电池数量将取决于选用于分配器的马达。可用在本发明中的一次性电池包括9伏电池、1.5伏电池例如D型电池或C型电池或其它相似电池。所选用的电池的确切类型对于本发明并不重要，只要供给马达的功率可兼容该马达。对于流体分配器将被用在使用率低的环境的应用而言，可以使用充电电池。如果分配器要用在光线明亮的环境中，则电池可以是太阳能充电电池。

一旦处理器510收到来自传感器的输入，则处理器发送功率给马达210，其又作动泵。为了更好地理解马达壳体202的可能有的配置形式，现在请关注图5A、5B、5C和5D。马达壳体202中装有马达210、与马达210啮合的齿轮211、212、和驱动致动器杆130的附加齿轮213。马达驱动的致动器杆130装纳在马达壳体202中并经过位于连接件30的下表面中的开口伸出马达壳体202。任何方法可被用来驱动该马达驱动的致动器杆130。在电子式流体分配系统的典型工作中，马达驱动的致动器杆130接触致动器126并迫使致动器126向下以便一次或多次启动该泵114，从而从分配头18的排流喷口20排出定量流体。

可以采用许多方式来从被启动的马达210传递动力至马达驱动的致动器杆130。例如马达210可以驱动至致动器杆130的一组轮、齿轮或其它传动机构，致动器杆延伸并接触致动器126。在本发明的一个打算是可用来驱动致动器杆130的示例性手段的实施例中，驱动轮213具有柱或轴214，其从齿轮体的靠近周边215的一个区域伸出，如图5A和5B所示。当马达210转动马达驱动轮211时，马达驱动轮211又转动一个或多个轮212。在图5A中示出了单个轮212，但可能希望具有更多的轮来减慢致动器驱动轮213的转速，从而泵114以可控方式被启动。选择驱动轮传动比以使致动器驱动轮213获得适当转速在本领域技术人员的技术能力内。注意，本文所用的术语“轮”是要涵盖任何轮状机构，包括轮本身和其它轮状机构例如齿轮。通常齿轮是符合期望的，因为齿轮在使用中不易打滑。

如图5B所示，致动器驱动轮213具有轴214，该轴从致动器驱动轮213的非中心区伸出，这使该轴在随着致动器驱动轮213转动而在方向325上升降。轴214插入在该致动器导向件320内的水平通道322中。水平通道322大体在横轴线2上。水平通道322通过两个水平突起321和321'来形成，所述水平突起从致动器导向件320的其中一侧伸出。当致动器驱动轮转动时，轴214按照圆形路径移动并且具有如图5B所示的沿竖轴线1的竖向运动325和如图5C所示的沿横轴线2的水平运动326。轴214的竖向运动325造成致动器导向件220沿竖轴线1上下移动，这又造成马达驱动的致动器杆130也沿竖轴线上下移动。在通道322下方，在致动器导向件220上有致动器杆130。致动器导向件320被保持就位，从而该致动器导向件的运动是沿竖轴线的上下方式，而不是侧向来回横移或前后移动。致动器导向件320可例如通过设置多个竖向导槽323被保持就位，从而致动器导向件320的横向两侧在横轴线上被保持就位。这些竖向导槽323可设置在马达壳体202内，如图5B、5C和5D所示。

如上所述，轴214还具有沿横轴线2的水平运动326。该水平运动实质上是不希望有的。为了应对该水平运动，允许该轴在横轴线2上沿通道322在该致动器导向件内水平移动。因此，该通道322控制该轴214的实质上不希望有的水平运动326。

该无需动手的流体分配系统也可以具有附加特征。例如分配头18可具有指示灯以发信号表示各种不同事件，例如发现使用者，电池低电量、皂容器已空或其它状况例如马达故障。这种灯的例子包括低功耗灯例如LED(发光二极管)。

在本发明中，控制电路500包含具有板载计时器的处理器510。处理器510既通过传感器电路512与传感器21通讯，也通过马达电路与马达210通讯。可用在本发明中的控制电路500的总体视图如图6A和6B所示。总体而言，控制电路具有处理器510、传感器电路512和马达驱动电路514。传感器电路512、处理器510和马达驱动电路514均由电源205供电。在控制电路500的操作中，传感器电路512发出信号给传感器21的发送器21T以自发送器21T发出信号。传感器21的接收器21R接收自发送器21T返回的信号。当接收器21R检测到使用者的手时，传感器电路512发送信号给处理器510，该信号被处理器识别为启动马达210的信号，这是因为使用者的手被检测到。处理器510又发送信号给马达驱动电路514。马达驱动电路514启动马达210，马达又启动衰减器杆130、衰减器126和泵114，造成本发明的分配器分配流体。该说明只针对控制电路内的基础组成部件。本领域技术人员可以将其它的附加组成部件、例如用于像电池低电量、皂容器已空这样的状况或者其它状况如马达故障的报警灯包含在控制电路中。用于传感器、灯和键钮的示例性控制电路对本领域技术人员而言是已知的并且例如在授予Muderlak等人的美国专利US6,929,150被示出，该文献兹被援引纳入。

在本发明中设有开关机构，用于停用该流体分配器。开关机构直接或间接与处理器510通讯。当开关机构被启动时，开关机构发送信号给处理器510，处理器510被设计成通过使分配器停止分配流体一段时间来停用或者停止分配器工作。分配器的停用以下将被称为“清洁模式”或者“维护模式”。开关机构一般是如图6A所示的开关517并且可以是机械开关或者电子开关。“电子开关”打算是指除了用机械手段外来工作的开关。机械开关的例子例如包括按钮开关或者扳钮开关。通常在使用扳钮开关时，将常选择弹簧加载通断开关或者瞬时通断开关。这些类型的开关容许信号被发送往处理器以将分配器置入清洁模式或维护模式。电子开关的例子包括触屏或电子控制的其它类型开关，如电子眼或传感器。另一类型的电子开关是远距离发送器，它通过无线接收器被无线连接至控制电路500。无线连接的例子包括WIFI、蓝牙、手机/互联网和位于分配器组件内或附近的其它相似的无线连接手段。或者，可以是形成至远距离接收器如计算机的无线连接，它距分配器组件很远。在那种情况下，远距离接收器可以例如通过电话线或计算机电缆被有线连到远距离接收器。远距离发送器可以是遥控钥匙扣、个人通讯装置如PDA或手机和其它类似装置。另一类的开关机构是软件开关或者软开关。在软开关中，例如经过无线连接将输入发送给处理器510，其启动软件从而该处理器利用软件来运行清洁模式或维护模式。

此外，控制电路500可以可选地具有可以是开关机构的一部分的开关电路516。开关电路516直接与处理器510相连。如图6A所示，开关电路516(如果有)一般将会连接至机械开关517如按钮、扳钮开关或者电子开关如位于触屏如LCD或LED触屏上的开关。或者，开关电路516可以被连接至传感器电路512，如图6B所示。当连接至传感器电路512时，开关电路516能接收来自作为电子开关或软开关输入点的传感器电路的输入。例如红外接收器21R可以被遮断一段时间或者按照特定时间样式被遮断和接通。或者，可以自红外发送器接收信号。当遮断红外接收器21R一段时间的输入或者遮断和接通样式被红外接收器21R检测且该输入被发送至传感器电路512时，传感器电路512发送信号给开关电路516，开关电路516发送信号给处理器510以启动清洁模式。可使处理器510编程有利用样式识别程序。或者，便携式红外发送器如遥控钥匙扣可以被提供给维护小组或保洁人员。维护小组或保洁人员使用便携式红外发送器来经红外接收器21R发送信号。当红外接收器21R收到来自便携式红外发送器的此信号时，该信号被发送给传感器电路512，其又发送信号给开关电路516表示需要清洁模式或维护模式。开关电路516随后将该信号传输给处理器510，处理器510将会将分配器10置于清洁模式或维护模式一段时间。

处理器510具有板载计时器功能，其可被用于确定分配器10将保持在清洁/维护模式的时间段。通常，处理器10将被编程或设计成将分配器10保持在清洁/维护模式一段预定时间。例如处理器510确定清洁/维护模式的开关启动请求至设定时间终点之间的经过时间。在此时间段内，使分配器失效，其将不能分配皂。一般，该时间段将针对清洁槽盆和周围台面一般所需要的时间段来设定。一般，该时间段将被设定为在约15秒至约10分钟之间的持续时期，更常见的是在约20秒至5分钟之间，最常见的是在约30秒至3分钟之间。较大的台面和槽盆一般将导致清洁时间更长，因而实际时间可依据待清洁面积的大小和保洁人员的普遍速度来设定。

实质上，可以采用任何具有计时器功能的处理器。合适的处理器包括例如像可从菲利普获得的89LPC922这样的处理器。其它相似的处理器可被用在本发明中，没有超出本发明的范围。

通常，分配器10将具有用于调节预定时间段的机构例如开关或可变电阻，以调节该段预定时间。在本发明的一个替代实施例中，这时间段可根据红外接收器21R被遮断的时间量或基于被输入红外接收器21R的样式来设定。例如如果红外接收器21R被遮断3秒，则清洁模式将持续3分钟。如果红外接收器21R被遮断5秒，则清洁模式将持续5分钟，等等。在本发明的这个实施例中，通常最长的时间将是大约10分钟。还要注意，红外接收器21R按秒计被遮断的时间量不一定按照1秒:1分钟的比例被转换为该分配器按分钟计的处于清洁模式的时间。但这对保洁人员用以启动清洁模式来说是一个简单转换。因此，例如4秒遮断时间可以是2分钟、3分钟或10分钟的清洁模式时间，这取决于分配器的设定。当利用样式来启动清洁/维护模式时，该样式应该是这样的，它是在正常的分配器使用中不会出现的样式。

在一个替代实施例中，不是在清洁/维护模式被启动时关断分配器一段预定时间，而是传感器21的作用范围可从紧邻传感器改变至增距邻近传感器。这可以通过增大至红外发送器21T的功率来实现。通常，传感器21的增大作用范围将会被增大到涵盖整个槽盆，而不是仅在分配管嘴18下方。虽然设定为增距邻近传感器，该传感器和传感器电路仍将继续搜索在分配管嘴前方的槽盆和台面区内的保洁人员的手或者清洁用具。一旦在一段时间里在槽盆和周围区域内未检测到保洁人员的手或者清洁用具，则分配器自动回转至分配模式，将传感器21回调到紧邻传感器，从而分配器将分配流体给使用者的手。通常，如果传感器在增距状况下在大约1分钟的时间里没有检测到保洁人员的手或清洁用具，则分配器10将回调至分配模式。该实际时间可以更长或更短，例如30秒或者2分钟。再有，处理器510上的计时器可被用来测量该段时间，如果采用该实施例，则在传感器作用范围大于槽盆面积的情况下，对清洁/维护模式设定大约10分钟的上时限将可能是有利的。以下将更具体讨论并且在图7B中示出了本发明的这个方案。

在本发明的另一方案中，处理器可以被设计成限制分配器10可以在24小时期间内被置于清洁/维护模式的次数。这将阻止使用者因有意动作或无意动作而使该系统停用。例如处理器可以被设计用将清洁/维护模式的次数限制到24小时内的4、5、6或更多次。实际次数可以依据每间单独卫生间基于该卫生间在某天得到清洁的典型次数来确定。

开关机构的开关517可以位于如图2所示的分配管嘴18上，位于如图1所示的凸缘23上，或者位于如图2所示的马达壳体202上。如果开关517位于凸缘23或分配管嘴18上，则它应该如此就位，即，使用者不容易看到或操纵开关517。例如开关可以就位于分配管嘴18的与传感器21相反的一侧或者凸缘23的使用者看不到的一侧。或者，开关可以就位于在台面11下方的马达壳体202上。在另一实施例中，开关可以与分配器分开定位，但被电连接至分配器。在另一个实施例中，开关可以处于使用者视线范围内，或者不在使用者视线范围内，从而需要工具如探杆来启动该开关。其一个例子是可用铅笔、钢笔和其它窄形突出物来启动的暗藏开关。

在本发明中，自分配器分配出的流体可以是各种各样的流体。通常，分配出的流体将会是洗手流体例如皂液、液体清洁剂、胶状皂、泡沫皂前驱体、泡沫清洁剂前驱体或者其它相似的洗手液配方或清洁液配方。注意，在泡沫皂前驱体或者泡沫清洁剂前驱体的情况下，这些配方在泡沫泵将其转换成泡沫之前是液体。

其它特征可以包括产品识别，其中容器组件32具有产品身份特征，其能与控制电路通讯以识别正在分配的产品，或者具有其它特征例如容器组件中的流体泵的尺寸、泵的类型(流体或液体)。控制电路将具有用于接收产品身份信息的机构。示例性的产品识别机构包括RFID、光学传感器如条形码读码器和其它相似机构。

可存在于本发明流体分配器中的其它特征是附加开关，其可将流体分配器设定至只分配单份量或者双份量的正被分配的流体。这种功能在名为“流体分配器”的在2011年6月2日公开的美国专利申请公开号2011/00127291中有描述，该文献的全文兹被援引纳入。其它开关或可被用在可变电阻开关中的调节手段可被用来调节和改变分配器10保持于清洁/维护模式的时间段。

本发明的流体分配器通常将给送一次洗手动作所需量的皂流体。通常，流体量将达到约3ml或更多的流体，这取决于洗手或清洁流体的性质。对于工业应用，分配出的流体量的上限可高于3ml。对于大多数洗手行为，流体量将小于2ml，通常小于1ml。在一个特定实施例中，由流体分配器输送的前驱体的量在约0.45ml至约0.8ml之间，更尤其是在0.45ml至0.55ml之间。

本发明还涉及一种停用流体分配器一段时间的方法，该方法包括：

a.提供具有马达、泵、传感器、处理器和开关机构的流体分配器；

b.启动该开关机构；

c.自该开关机构向该处理器发送信号；

d.当自该开关机构收到该信号时，使该处理器停用流体分配器一段时间。

当被停用时，流体分配器处于清洁/维护模式，该模式将阻止分配器自分配器分配出流体。停用可以被设定至预定时长或者可以是这样的，即，在该预定时长结束前发生其它事件以将分配器回调至分配模式。当清洁/维护模式是一预定时长时，通常这时间段将会在15秒至10分钟之间，更常见的是在约20秒至5分钟之间，最常见的是在约30秒至3分钟之间。如上所述，通过停用该马达和/或传感器来停用该分配器。在本发明的一个方案中，当自开关机构收到信号时，该处理器通过停用该传感器电路一段预定时间来停用该流体分配器。

为了更好地理解本发明的这个方案，请注意图7A，其以流程图形式示出了在本发明的方法600中的处理器510的功能。在方法600开始时，分配器处于分配模式610。在此分配模式中，分配器将根据以上描述分配出流体。处理器定期检查开关机构620以确定开关机构是否被启动630。如果开关机构尚未被启动，则分配器再处于分配模式610。如果开关机构已被启动，则处理器将分配器置于清洁/维护模式640并且处理器标注出分配器被置于清洁/维护模式的时间。随后，处理器检查650自分配器曾被置于分配模式的时间后所经过的经过时间Tc以与预定时间Ts比较660。如果经过时间Tc大于预定时间Ts，则分配器再处于分配模式610。如果经过时间Tc小于预定时间Ts，则处理器重复步骤650和660，直到Tc大于Ts，此刻该分配器再处于分配模式610。在本发明的这个实施例中，Ts是处理器将保持分配器处于清洁/维护模式的上述预定时长。

在本发明的一个替代实施例中，处理器如此启动传感器，即，传感器如上所述增大作用范围。为了更好地理解本发明的这个方案，请注意图7B，其以流程图形式示出了在本发明方法601中的处理器510的功能。在方法601开始时，分配器处于分配模式610。在此分配模式中，分配器将根据以上描述分配流体。处理器定期检查开关机构620以确定开关机构是否被启动630。如果开关机构尚未被启动，则分配器再处于分配模式610。如果开关机构已被启动，则处理器将分配器置于清洁/维护模式640并且处理器增大传感器的作用范围以检测在槽盆或周围台面上的物体来确定槽盆是否还正被主动清洁。此刻，处理器继续检查传感器651并确定是否在槽盆661内检测到物体。如果没有在槽盆或周围台面上检测到物体，则处理器检查671时间Tc'，该时间是从当在槽盆或周围台面处尚未检测到物体时开始经过的时间。此刻，将该经过时间Tc'与预定时间Tps比较672。如果Tc'大于Tps，则分配器再处于分配模式610。如果Tc'小于Tps，则分配器保持处于清洁模式640。通常，预定时间Tps将会是一段短暂时间，一般小于2分钟。大多数情况下，该段预定时间将被设定在约20秒至约2分钟的范围内，更常见的是在约30秒至1分钟的范围内。

如果在槽盆或周围台面处检测到物体，则分配器可保持在清洁模式640中，直到在槽盆或周围台面处未检测到物体。在本发明的另一方案中，检测到物体，随后分配器可以可选地完成进一步的时间检查。随后，该处理器将检查673从分配器曾被置于分配模式的时间后所经过的经过时间Tc以与预定时间Ts比较674。如果经过时间Tc大于预定时间Ts，则分配器再处于分配模式610。如果经过时间Tc小于预定时间Ts，则在仍然检测到物体的情况下，处理器保持分配器处于清洁/维护模式640并且处理器重复步骤651和661直到Tc大于Ts。如果Tc大于Ts且仍然检测到物体，为了应对该经过时间，分配器再处于分配模式610以保证在发送器21T作用范围增大情况下不会有不希望有的失灵。在本发明的这个实施例中，Ts是处理器将保持分配器处于清洁/维护模式的上述预定时长。

如上所述，该开关机构可通过许多不同的方法被启动。在本发明的一个方案中，该开关机构可通过将样式输入传感器21被启动，处理器510被设计成识别将造成该处理器通过将分配器置入清洁模式而停用该流体分配器的样式。按照另一方法，该开关机构可以在遮断该传感器一段持续时间时被启动，并且该处理器被设计成识别这段持续时间作为分配器停用信号。在本发明的这个方案中，处理器被设计用于在清洁模式中停用该分配器一段时间，这段时间与该传感器被遮断的时间段成比例。

虽然已经参照各不同实施例描述了本发明，但本领域技术人员将会认识到可以在不超出本发明的精神和范围的情况下就形式和细节做出修改。因此，以上的详细描述是打算被认定为示例性的而非限制性的，并且打算由包含其所有等同在内的所附的权利要求来限定本发明的范围。

Claims (18)

1.一种电子式流体分配器，包括：

a.用于容纳待分配流体的容器；

b.具有入口和出口的泵，其中该泵从该容器经该入口抽吸入流体并且经该出口排出流体；

c.直接或间接连接至该泵的出口的分配管；

d.适于接纳该分配管并分配流体给使用者的分配管嘴；

e.马达；

f.与该马达通讯的衰减器，其中该衰减器在该马达被启动时启动该泵以从该分配器分配出流体；

g.与该马达通讯的处理器；

h.用于检测使用者存在的传感器，该传感器与该处理器通讯，从而当该传感器检测到使用者存在时，该传感器提供输入给该处理器；和

i.用于停用流体分配器的开关机构，该开关机构与该处理器通讯；

其中，当该开关机构被启动时，该开关机构提供输入给该处理器，并且该处理器被设计成使该分配器停止分配流体一段时间。

2.根据权利要求1所述的分配器，其中，该开关机构包括机械开关。

3.根据权利要求2所述的流体分配器，其中，该机械开关包括按钮或者扳钮开关。

4.根据权利要求2所述的流体分配器，其中，该流体分配器还包括马达壳体，其中该处理器和该马达位于该马达壳体内，该机械开关位于该马达壳体上。

5.根据权利要求2所述的流体分配器，其中，该机械开关位于该分配管嘴上。

6.根据权利要求1所述的流体分配器，其中，该开关机构包括电子开关。

7.根据权利要求6所述的流体分配器，其中，该电子开关包括触屏、传感器、样式识别程序、带有无线接收器的远距离发送器。

8.根据权利要求7所述的流体分配器，其中，该电子开关是被集成到该处理器中的样式识别程序，其中该处理器被设计用于识别来自传感器的样式输入。

9.根据权利要求1所述的流体分配器，其中，该传感器位于传感器电路上，并且该处理器被设计用于当自该开关机构收到信号时停用该传感器电路一段预定时间。

10.根据权利要求1所述的流体分配器，其中，这段时间在15秒至10分钟之间。

11.根据权利要求11所述的流体分配器，其中，这段时间在30秒至3分钟之间。

12.根据权利要求1所述的分配器，其中，该流体包括皂液、液体清洁剂、胶状皂、泡沫皂前驱体或泡沫清洁剂前驱体。

13.根据权利要求1所述的分配器，还包括与该处理器、该传感器和该马达相连的电源。

14.根据权利要求1所述的分配器，其中，该处理器被编程为在该开关机构被启动时，将该传感器的作用范围从近距传感器调节到增距传感器。

15.一种停用流体分配器一段时间的方法，该方法包括：

a.提供一种流体分配器，该流体分配器具有马达、泵、传感器、处理器和开关机构；

b.启动该开关机构；

c.自该开关机构发送信号给该处理器；

d.当自该开关机构收到该信号时，使该处理器停用该流体分配器一段时间。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，这段预定时间在15秒至10分钟之间。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，这段预定时间在20秒至5分钟之间。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，该开关机构在遮断该传感器一段持续时间时被启动，该处理器被设计成识别这段持续时间作为分配器停用信号。

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