CN117752239A - 用于收集和分析皮肤微生物群的流体分配器 - Google Patents

Abstract

一种流体分配器，包括至少一个流体出口，用于将流体分配到物体上；一个流体收集器，用于在流体接触物体后收集至少部分流体；以及一个流体分析器，用于分析流体收集器收集的至少部分流体。该流体分配器具有至少一个特征，其被选择为使接触物体的至少部分流体落入流体收集器中。该至少一个特征优选地包括至少以下一项：至少一个流体出口的位置；引导元件，用于引导物体的方向；以及分配序列，其包括至少两个时间上不同的分配事件。

Description

用于收集和分析皮肤微生物群的流体分配器

相关申请

本申请要求基于2022年9月26日提交的美国临时专利申请No.63/410,074的优先权，该申请已通过引用并入本申请中。

技术领域

本发明涉及手部清洁流体分配器，更具体地涉及一种在流体接触用户手部后能够收集和分析流体的流体分配器。

背景技术

已知提供带有污染物传感器的手部清洁流体分配器，如Ophardt发明的，No.9,437,103，2016年9月6日授权所公开的美国专利，其已通过引用并入本申请。污染物传感器可用于检测病原体的存在，并在检测到病原体时提供警告。如美国专利No.9,437,103所公开的，污染物传感器可以位于滴水盘中，以便检测滴水盘收集的流体中是否存在任何污染物。

发明者们认识到先前技术的局限性在于，在正常操作条件下，从手部清洁流体分配器上喷洒到用户手上的流体不会被滴水盘收集。相反，通常所有从分配器上喷洒的流体都会被放置在用户手掌朝上的部位，然后手部被从分配器上移开，而没有流体掉落到滴水盘中。因此，污染物传感器无法分析沉积在用户手上的流体，也无法检测可能存在于用户手上的任何病原体。

发明内容

为了至少部分克服先前已知设备、系统和方法的一些缺点，在本发明的一个方面中，提供了一种流体分配器，包括至少一个用于将流体分配到物体上的流体出口；一个用于在流体接触物体后收集至少一部分流体的流体收集器；以及一个用于分析由流体收集器收集的至少一部分流体的流体分析器。流体分配器还具有至少一个特征，该特征被选择为使至少一部分接触物体的流体落入流体收集器中。该至少一个特征优选包括以下至少一项：至少一个流体出口的位置；引导物体方向的引导元件；以及包括至少两个时间上不同的分配事件的分配顺序。

发明者们认识到，通过选择至少一个流体出口的位置；提供一个引导物体方向的引导元件；和/或提供包括至少两个时间上不同的分配事件的分配顺序，可以增加流体接触用户手部并随后落入流体收集器的可能性。这样做可以使流体分配器能够收集和分析几乎每个使用该分配器的用户的手部样本，从而增加收集的数据量，并提高分配器检测用户手部上病原体存在的能力。

例如，在本发明的一些实施例中，选择至少一个流体出口的位置，以增加至少一部分喷洒到用户手上的流体落入流体收集器，例如以滴水盘的形式，的可能性。流体分配器可以例如，具有一个向手部侧向，例如从手部的右侧或左侧，喷洒流体的流体出口。这样优选地使至少一部分接触用户手部的流体在重力的作用下从手部流出并落入流体收集器，而不仅仅聚集在手部表面。流体出口也可以位于手部下方，向上喷洒流体到手部，使至少一部分流体在接触手部后受重力作用下重新落回。

在一些优选的实施例中，流体分配器具有位于不同位置的多个出口。例如，流体分配器可以配置为从上向下，从右侧向侧面，从左侧向侧面，从下向上，和/或从一个或多个对角位置喷洒流体。流体可以同时或顺序地从某些或所有出口喷洒。例如，流体可以同时从上方和侧面喷洒，上方的流体主要用于被手部收集以进行手部消毒，侧面喷洒的流体主要用于收集手部上存在的生物颗粒，然后从手部掉落并落入流体收集器进行分析。

流体还可以在不同的时间从不同的流体出口中喷洒。例如，最初可以从侧面喷洒流体，主要用于收集生物颗粒进行分析，然后可以从上方喷洒流体，主要用于对手部进行消毒。

在本发明的一些实施例中，流体分配器包括一个或多个流体出口，其可以在储存位置和分配位置之间移动。流体出口的移动优选地有助于引导用户的手部到进行所需的卫生和样本收集程序的优选位置。例如，在一个优选的实施例中，流体分配器包括一个流体分配部件，可以从分配器的后壁向前延伸。例如，在用户从顶部流体出口将一定配额的流体分配到手上后，流体分配部件可以向前延伸。流体分配部件向延伸位置的移动优选地提示用户将手从分配器上移开，并搓揉用户的双手。流体分配部件的移动可以可选地伴随其他提示，例如视听提示。搓揉用户的双手优选地有助于将用户手上的生物颗粒松动并落入流体中。

当流体分配部件处于延伸位置时，流体分配部件优选地在其两侧提供两个空间，用于用户将双手以垂直方向放置，其中用户手掌朝向流体分配部件。优选地，流体分配部件的两侧空间不足以使用户的双手以水平方向放置，并且使用户的手掌朝上。当用户的双手放置在流体分配部件旁边时，流体优选地从流体分配部件侧向喷洒到用户的双手上。侧向喷洒和用户双手的垂直方向优选地导致至少一部分流体从用户的双手上滴落，并落入流体收集器进行分析。

可选地，从流体分配部件分配的流体可以与从顶部出口分配的流体相同。或者，从流体分配部件分配的流体可以是不同的流体。从流体分配部件分配的流体可以是，例如用于冲洗用户双手的手部清洁流体的水。或者，从流体分配部件分配的流体可以是吹到用户双手以干燥手部并将至少一部分手部清洁流体引导流过手部并落入流体收集器中的空气。

在一些实施例中，流体分配器具有引导元件，用于引导用户手的方向，以增加流体接触用户的手并随后落入流体收集器的可能性。例如，流体分配器可以具有一个腔室，其具有前开口用于接收用户的双手。腔室的形状可以被选择为限制插入腔室的用户的双手的方向。例如，腔室可以具有V形形状，强迫用户的双手倾斜到对角位置。由于用户的双手的对角位置，从上方分配到用户的双手上的至少一部分流体优选地从手的侧面流出并落入流体收集器中。双手的角度优选地选择为使得至少一些流体从手上滴落并进入流体收集器中，同时手上仍保留足够的流体数量以进行适当的手部消毒。在发明的一些实施例中，需要收集足够的流体数量以便以所需的方式对流体进行分析。在本发明的这些实施例中，优选地有足够流体数量从手上滴落并进入流体收集器中以便进行所需的分析。

由此，根据第一方面，本发明涉及一种流体分配器，包括：至少一个用于将流体分配到物体上的流体出口；一个用于在流体接触物体后收集至少一部分流体的流体收集器；以及一个用于分析流体收集器收集的至少一部分流体的流体分析器；其中，流体分配器具有至少一个特征，其被选择为使得至少一部分接触物体的流体落入流体收集器中；并且所述至少一个特征包括至少以下之一：至少一个流体出口的位置；引导物体方向的引导元件；以及包括至少两个时间上不同的分配事件的分配顺序。

根据第二方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一方面的一个或多个特征，其中至少一个流体出口用于将流体分配到流体分配器的用户的身体上。

根据第三方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一方面和第二方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口用于将流体分配到手上。

根据第四方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配器包括一个手部清洁流体分配器。

根据第五方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体包括一种手部清洁流体。

根据第六方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第五方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体包括一种手部消毒剂。

根据第七方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第六方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括至少一个流体出口的位置。

根据第八方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第七方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括至少一个流体出口的结构。

根据第九方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第八方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括从至少一个流体出口分配的流体的流动特性。

根据第十方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第九方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括引导物体方向的引导元件。

根据第十一方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括分配顺序，该分配顺序包括至少两个时间上不同的分配事件。

根据第十二方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十一方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中引导元件引导用户的手进入一个倾斜位置，以接收从至少一个流体出口分配的流体；当用户的手处于倾斜位置时，用户的手掌与朝上的水平位置呈角度。

根据第十三方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十二方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中倾斜位置选择为使得至少一部分分配到用户手掌上的流体从用户手掌上流出并进入流体收集器中。

根据第十四方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十三方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中，当用户的手处于倾斜位置时，用户手掌的位置与朝上的水平位置之间呈15度至180度之间的角度。

根据第十五方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十四方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中，当用户的手处于倾斜位置时，用户手掌的位置与朝上的水平位置之间呈20度至95度之间的角度。

根据第十六方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十五方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中，当用户的手处于倾斜位置时，用户手掌的位置与朝上的水平位置之间呈20度至45度之间的角度。

在第十七方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十六方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中引导元件包括一个用于接收用户手部的腔室，该腔室具有一形状，其被选择为当手部被腔室接收时限制用户手部的方向。

在第十八方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十七方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中该腔室向前开放以接收用户的手。

在第十九方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十八方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中该腔室至少部分由第一导向壁和第二导向壁定义；其中，当从流体分配器的前方观察时，第一导向壁和第二导向壁各自呈对角线延伸；并且第一导向壁与第二导向壁之间隔开，以提供用户手在第一导向壁与第二导向壁之间放置的空间。

在第二十方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第十九方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中该腔室进一步至少部分由第三导向壁和第四导向壁定义；其中，当从流体分配器的前方观察时，第三导向壁和第四导向壁各自呈对角线延伸；并且第三导向壁与第四导向壁隔开，以提供第二个手在第三导向壁与第四导向壁之间放置的第二空间。

在第二十一方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中当从流体分配器的前方观察时，腔室呈V状。

在第二十二方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十一方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口包括一个位于物体的右侧或左侧的侧面流体出口。

在第二十三方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十二方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口包括一个位于物体下方的底部流体出口。

在第二十四方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十三方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口包括相对于物体位于不同位置的至少两个流体出口。

在第二十五方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十四方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配器包括一个用于接收用户手的腔室；腔室具有一后壁；流体分配器具有从后壁向前延伸的流体分配部件；至少一个流体出口包括位于流体分配部件上的构件出口。

在第二十六方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十五方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配部件可在收缩位置和展开位置之间移动。

在第二十七方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十六方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口包括一个腔室出口；当流体分配部件处于收缩位置时，腔室出口被配置为将第一流体分配到用户的手上；当流体分配部件处于展开位置时，构件出口被配置为将第二流体分配到用户的手上；并且由流体收集器收集的流体包括第一流体和第二流体中的至少一种。

在第二十八方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十七方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一流体和第二流体是相同的。

在第二十九方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十八方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一流体和第二流体是不同的。

在第三十方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第二十九方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配部件被配置为在从腔室出口分配第一流体之后，从收缩位置移动到展开位置。

在第三十一方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一流体包括一种手部清洁流体；并且在将第一流体分配到用户的手上后，流体分配器会提供至少一个提示，让用户搓揉双手。

在第三十二方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十一方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个提示包括至少以下一种形式之一：视觉提示、音频提示、视频提示和视听提示。

在第三十三方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十二方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个提示鼓励用户将双手从腔室中取出。

在第三十四方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十三方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个提示包括将流体分配部件从收缩位置移动到展开位置。

在第三十五方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十四方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中构件出口被配置为将第二流体从侧面分配到用户的手上。

在第三十六方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十五方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中构件出口被配置为将第二流体侧向分配到用户的手上，以使至少一部分第二流体接触用户的手并随后落入流体收集器。

在第三十七方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十六方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二流体被选择为以下用途中的至少一种：冲洗用户手上的第一流体；滋润用户手部；保护用户手部；清洁用户手部；和干燥用户手部。

在第三十八方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十七方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少选择了以下一种：流体的流量；流体的体积；流体的粘度；流体的压力；流体的喷雾模式；流体的脉动；以及流体的湍流，以便至少有一部分接触到物体的流体落入流体收集器中。

在第三十九方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第三十个方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中分配序列包括第一分配事件，在该事件中将第一流体分配到物体上，以及第二分配事件，在该事件中将第二流体分配到物体上；并且由流体收集器收集的流体包括第一流体和第二流体中的至少一种。

在第四十方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选择地包含第一到第三十九方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口包括第一出口和第二出口；其中第一出口分配第一流体；并且第二出口分配第二流体。

在第四十一方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二出口位于物体的右侧、左侧或下方。

在第四十二方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十一方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一出口位于物体的上方。

在第四十三方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十二方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二出口可以在存储位置和分配位置之间移动。

在第四十四方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十三方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二出口被配置为在第一出口分配第一流体后，从存储位置移动到分配位置。

在第四十五方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十四方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一流体和第二流体是相同的。

在第四十六方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十五方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一流体和第二流体是不同的。

在第四十七方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十六方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一流体用于清洁用户的手部。

在第四十八方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十七方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一流体用于湿润用户的手部。

在第四十九方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十八方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二流体用于清洁用户的手部。

在第五十方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第四十九方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二流体用于冲洗用户的手部。

在第五十一方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第五十方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二流体用于干燥用户的手部。

在第五十二方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第五十一方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二流体包括一种气体流体。

在第五十三方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第五十二方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第二流体包括空气。

在第五十四方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第五十三方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中在将第一流体分配到用户手上后，流体分配器会提供一个提示，让用户搓揉双手。

在第五十五方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第五十四方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中第一分配事件至少部分用于将手部清洁产品传递到用户的手上；第二分配事件至少部分用于从用户的手上收集样品材料以供流体分析器进行分析。

在第五十六方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第五十五方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分析器被配置为检测从物体上收集的生物颗粒。

在第五十七方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一到第五十六方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分析器被配置为分析流体分配器的用户的微生物群。

在第五十八方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一至第五十七方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分析器被配置为分析用户的皮肤微生物群。

在第五十九方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一至第五十八方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配器被配置为无触摸地操作。

在第六十方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一至第五十九方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配器包括至少一个用于无触摸检测物体的传感器。

在第六十一方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一至第六十方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口包括位于物体的斜上方、侧面、斜下方或下方的流体出口。

在第六十二方面，本发明涉及一种流体分配器，其可选地包含第一至第六十一方面中的一个或多个的一个或多个特征，包括：用于将流体分配到物体上的流体出口；用于在流体接触物体后收集至少一部分流体的流体收集器；以及用于分析由流体收集器收集的至少一部分流体的流体分析器；其中，流体分配器被配置为将流体分配到物体上，使得至少一部分流体接触物体并随后落入流体收集器中。

在第六十三方面，本发明涉及一种操作流体分配器的方法，其可选地包含第一至第六十二方面中的一个或多个的一个或多个特征，所述流体分配器包括：至少一个用于将流体分配到物体上的流体出口；用于在流体接触物体后收集至少一部分流体的流体收集器；以及用于分析由流体收集器收集的至少一部分流体的流体分析器；其中，流体分配器具有至少一个特征，其被选择为使得至少一部分接触物体的流体落入流体收集器中；所述至少一个特征包括以下至少一项：至少一个流体出口的位置；引导元件，用于引导物体的方向；以及包括至少两个时间上不同的分配事件的分配顺序；该方法包括：将流体分配到物体上；在流体接触物体后收集至少一部分流体；以及分析所收集的至少一部分流体。

在第六十四方面，本发明涉及一种操作流体分配器的方法，其可选地包含第一至第六十三方面中的一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配器包括符合第一至第六十二方面中任何一个方面的流体分配器。

本发明的进一步方面包括：

1.一种流体分配器，其可选地包括前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，包括：至少一个用于将流体分配到物体上的流体出口；用于在流体接触物体后收集至少一部分流体的流体收集器；以及用于分析由流体收集器收集的至少一部分流体的流体分析器；其中，流体分配器具有至少一个特征，其被选择为使得至少一部分接触物体的流体落入流体收集器中；所述至少一个特征包括以下至少一项：至少一个流体出口的位置；引导元件，用于引导物体的方向；以及包括至少两个时间上不同的分配事件的分配顺序。

2.一种流体分配器，其可选地包括前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配器包括一个手部清洁流体分配器，而流体包括手部清洁流体。

3.一种流体分配器，其可选地包括前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括至少一个流体出口的位置。

4.一种流体分配器，其可选地包括前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括引导元件，用于引导物体的方向。

5.一种流体分配器，其可选地包括前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括分配顺序，该分配顺序包含至少两个时间上不同的分配事件。

6.一种流体分配器，其可选地包括前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中引导元件将用户的手引导到一个倾斜位置，以接收从至少一个流体出口分配的流体；当用户的手处于倾斜位置时，用户的手掌与朝上的水平位置呈角度。

7.一种流体分配器，其可选地包括前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中引导元件包括一个用于接收用户手的腔室，该腔室具有一形状，其被选择为当手部被腔室接收时限制用户手部的方向。

8.一个流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中腔室向前开放以接收用户的手；其中腔室至少部分由第一导向壁和第二导向壁定义；其中从流体分配器的前方观察时，第一导向壁和第二导向壁各自呈对角线延伸；其中第一导向壁与第二导向壁隔开，以提供在第一导向壁和第二导向壁之间放置用户的手的空间；其中腔室进一步地至少部分由第三导向壁和第四导向壁定义；其中从流体分配器的前方观察时，第三导向壁和第四导向壁各自呈对角线延伸；其中第三导向壁与第四导向壁隔开，以提供第二只手在第三导向壁和第四导向壁之间放置的第二空间；并且从流体分配器的前方观察时，腔室的形状类似于一个V形。

9.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口包含位于物体的斜上方、侧面、斜下方或下方的流体出口。

10.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口包括相对于物体位于不同位置的至少两个流体出口。

11.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中流体分配器包括一个用于接收用户手的腔室；腔室具有一后壁；流体分配器具有从后壁向前延伸的流体分配部件；至少一个流体出口包括位于流体分配部件上的构建口；流体分配部件可在收缩位置和展开位置之间移动。

12.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个流体出口进一步包括一个腔室出口；当流体分配部件处于收缩位置时，腔室出口配置为将第一流体分配到用户的手上；当流体分配部件处于展开位置时，构件出口配置为将第二流体分配到用户的手上；流体收集器收集的流体包括第一流体和第二流体中的至少一种；并且在从腔室出口分配第一流体后，流体分配部件被配置为从收缩位置移动到展开位置。

13.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中构件出口被配置为将第二流体侧向分配到用户的手上，以使至少一部分第二流体接触用户的手并随后落入流体收集器中；第二流体被选择用于以下至少一种目的：冲洗用户手部上的第一流体；滋润用户的手部；保护用户的手部；清洁用户的手部；和干燥用户的手部。

14.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少选择了以下一种：流体的流量；流体的体积；流体的粘度；流体的压力；流体的喷雾模式；流体的脉动；以及流体的湍流，以便至少有一部分接触到物体的流体落入流体收集器中。

15.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中分配序列包括第一分配事件，其中将第一流体分配到物体上，以及第二分配事件，其中将第二流体分配到物体上；流体收集器收集的流体包括第一流体和第二流体中的至少一种；至少一个流体出口包括第一出口和第二出口；第一出口分配第一流体；第二出口分配第二流体；第二出口位于物体的右侧、左侧或下方；第一出口位于物体上方；第二出口可在存储位置和分配位置之间移动；第一流体从第一出口分配后，第二出口被配置为从存储位置移动到分配位置；在第一流体分配到用户手上后流体分配器提供提示以让用户搓手；第一分配事件至少部分用于向用户手上提供手部清洁产品；第二分配事件至少部分用于从用户手上收集样本材料以供流体分析器分析；流体分析器被配置为检测从物体上收集的生物颗粒。

16.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括至少一个流体出口的位置；至少一个流体出口包括位于物体的斜上方、侧面、斜下方或下方的流体出口；并且至少一个流体出口包括相对于物体位于不同位置的至少两个流体出口。

17.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括引导元件，用于引导物体的方向；引导元件将用户的手引导到一个倾斜位置，以接收从至少一个流体出口分配的流体；当用户的手处于倾斜位置时，用户的手掌与朝上的水平位置呈角度。

18.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括分配序列，该分配序列包括至少两个时间上不同的分配事件；分配序列包括第一分配事件，在第一分配事件中将第一流体分配到物体上，以及第二分配事件，在第二分配事件中将第二流体分配到物体上；流体收集器收集的流体包括第一流体和第二流体中的至少一种；第一分配事件至少部分用于向用户手上提供手部清洁产品；第二分配事件至少部分用于从用户手上收集样本材料以供流体分析器分析。

19.一种流体分配器，其可选地包含前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中流体分析器被配置为检测从物体上收集的生物颗粒；流体分配器被配置为无触摸地操作；第二流体被选择为用于以下至少一种目的：冲洗用户手部上的第一流体；滋润用户的手部；保护用户的手部；清洁用户的手部；和干燥用户的手部。

20.一种流体分配器，其可选地包括前述和/或后续方面中的任何一个或多个的一个或多个特征，其中至少一个特征包括至少三个特征，至少三个特征包括：至少一个流体出口的位置；引导元件，用于引导物体的方向；以及分配顺序，其包括至少两个时间上不同的分配事件。

附图说明

本发明的进一步方面和优点将从下面的描述中结合附图中得以展现，其中：

图1是根据本发明的第一实施例的手部清洁流体分配器的透视图，其中流体分配器的流体分配部件处于收缩位置；

图2是图1所示的流体分配器的正视图，其中流体分配部件处于收缩位置；

图3是图1所示的流体分配器的透视图，其中流体分配部件处于展开位置；

图4是图1所示的流体分配器的正视图，显示用户的手插入分配器的腔室以接收来自顶部流体出口的流体；

图5是图1所示的流体分配器的正视图，显示流体从顶部流体出口分配到用户的手上；

图6是图1所示的流体分配器的正视图，显示用户的手插入位于展开的流体分配部件的两侧的腔室；

图7是图1所示的流体分配器的正视图，显示流体从展开的流体分配部件分配到用户的手上；

图8是根据本发明的第二实施例的手部清洁流体分配器的正视图；

图9是根据本发明的第三实施例的手部清洁流体分配器的正视图；

图10是图9所示的流体分配器的正视图，显示用户的手插入流体分配器的腔室内；以及

图11是图9所示的流体分配器的正视图，显示流体从顶部流体出口分配到用户的手上。

具体实施方式

图1和图2显示了根据本发明的第一实施例的手部清洁流体分配器10。流体分配器10具有一个通常矩形的主体12，包括前壁14、后壁16、顶壁18、底壁20、右侧壁22和左侧壁24。主体12具有向前打开的腔室26，该腔室从前壁14的中心向后延伸进入主体12。

腔室26由上壁28、下壁30、右侧壁32、左侧壁34和后壁36所定义。如图2所示，顶部流体出口38从上壁28向下延伸。虽然在附图中不可见，但主体12内含有一个流体存储器，其中含有手部清洁流体40，以及一个泵机构，当激活泵机构时，可以从顶部流体出口38中分配流体40。可以使用任何合适的流体存储器和泵机构。

如图1所示，下壁30上有多个孔隙42。这些孔隙42允许落在下壁30上的流体40通过下壁30流入位于下壁30下方的流体收集器44。流体收集器44在图2中以虚线形式示意。流体收集器44将流体40输送到流体分析器58，该流体分析器在图2中也以虚线形式示意。

流体分析器58被配置为分析流体40以检测其中的污染物。在优选的实施例中，流体分析器58被配置为检测生物颗粒，如病毒、细菌、孢子、酵母和/或真菌。流体分析器58可以具有适用于分析流体40以检测其中的材料、组分、颗粒和/或污染物的任何结构。例如，流体分析器58可以具有在Ophardt的美国专利No.9,437,103，授权日期：2016年9月6日，和Steltenkamp等人的美国专利申请No.2022/0091011，公开日期：2022年3月24日，中披露的一种或多种结构，这些文件已通过引用并入本文。

流体分配器10的前壁14上有一个显示屏46，该显示屏位于腔室26的右侧。显示屏46可以配置为显示任何所需的信息、文本、图片和/或图形。例如，显示屏46可以配置为提供视觉、视频和/或视听提示和指示，以帮助用户操作流体分配器10。显示屏46还可以配置为显示流体分析结果、正在分配的流体40的类型、正在分配的流体40的数量以及流体存储器中剩余的流体40的数量等信息。可选地，显示屏46是一个触摸屏，可以通过触摸来输入命令和信息。例如，可以使用触摸屏显示屏46选择或调整流体分配器10的各种设置，如每次激活时分配的流体40的数量。

如图2和图3所示，流体分配器10还具有一个流体分配部件48。流体分配部件48位于腔室26的后壁36的中心附近，并可在收缩位置和展开位置之间移动。在收缩位置时，流体分配部件48被收回到后壁36内。在展开位置时，流体分配部件48从后壁36向前延伸，如图3所示。

流体分配部件48具有向右侧延伸的右侧流体出口50和向左侧延伸的左侧流体出口52。当流体分配部件48处于展开位置时，流体40可以从右侧流体出口50和左侧流体出口52侧向分配。可选地，右侧流体出口50和左侧流体出口52与顶部流体出口38连接到同一流体存储器和泵机构，以使相同的流体40从每个出口38、50、52中分配。或者，右侧流体出口50和左侧流体出口52可以连接到不同的流体存储器和/或泵机构，并且可以分配不同的流体40而不是顶部流体出口38的流体。

优选地，流体分配器10具有一个或多个手部传感器54，其能够检测到手部56或双手56插入到腔室26中的存在。可以使用任何合适类型的传感器54，例如红外传感器或飞行时间传感器，来检测手部56的存在。传感器54或多个传感器54可以放置在任何适合的位置上，例如上壁28，侧壁32、34，或后壁36，以便检测到手部56或双手56的存在。

现在，参考图1至图7，描述了流体分配器10的优选的操作方式。当流体分配器10未使用时，流体分配部件48优选地保持在收缩位置。这样可以使腔室26保持畅通无阻，为用户提供足够的空间将他们的手部56以水平方向放入腔室26中，其中手部56的手掌朝上，如图4所示。可选地，显示屏46可以配置为提供视觉提示，例如视频，向用户展示他们的手部56应该如何放置在腔室26中。

用户的手部56在腔室26中的存在优选地由手部传感器54检测到，这会触发泵机构的激活。在激活泵机构时，一定配额的流体40从顶部流体出口38中分配到用户手部56的手掌上，如图5所示。

一旦流体40被分配到用户的手部56上，用户优选地将他们的手部56从腔室26中取出，并搓揉双手56。这种搓揉动作可以将流体40均匀地涂抹在用户的手部56上，从而优选地使流体40消毒双手56整个的表面积。搓揉动作还有助于清除用户双手56上存在的生物颗粒，如细菌和病毒。

优选地，流体分配器10会提供一个或多个提示，鼓励用户将他们的手部56从腔室26中取出。例如，显示屏46可以提供视觉、音频、文本、视频和/或视听信号、信息和/或指示，例如一个视频，展示用户将双手56从腔室26中取出和/或搓揉在一起。

在从顶部流体出口38向用户的手部56分配流体40之后，流体分配部件48优选地从收缩位置移动到展开位置。流体分配部件48移动到展开位置也优选地作为提示，鼓励用户将他们的手部56从腔室26中取出。优选地，当手部56在水平方向上并位于顶部流体出口38下方的位置，流体分配部件48移动到手部56占据的空间内，以鼓励将手部56从腔室26中取出。

用户在搓揉双手56足够时间后，流体分配部件48已经移动到展开位置，然后用户优选地将其双手56以垂直方向放置在流体分配部件48的两侧，如图6所示。优选地，用户会收到提示将其双手56放置在这个位置，例如通过显示屏46上呈现的音频和/或视觉提示。展开的流体分配部件48占据的空间也鼓励用户将其双手56放置在垂直方向上。

用户的双手56在腔室26中的存在优选地由手部传感器54检测到，这会触发泵机构的激活，并导致流体40从右侧流体出口50和左侧流体出口52侧向分配至用户的双手56的手掌上，如图7所示。由于用户的双手56是垂直方向的，分配到双手56上的大部分流体40会从双手56上滴落，并进入流体收集器44中。

与用户的双手56接触并随后落入流体收集器44中的流体40优选地携带着从用户的双手56收集到的生物颗粒。用户的双手56之间的搓揉优选地有助于清除颗粒，使颗粒更容易被流体40从双手56上冲洗掉。然后，流体40被送到流体分析器58进行分析。

流体分析器58优选地能够检测和/或测量流体40中存在的污染物、生物颗粒和/或病原体。例如，流体分析器58可以例如，检测特定病原体的存在，如致病细菌和/或病毒。分析器58还可以配置为测量流体40中存在的生物颗粒的数量。例如，分析器可以检测到流体40中存在大量的细菌和/或病毒，而不需要识别具体存在的细菌和/或病毒。分析器58检测到的大量细菌和/或病毒颗粒可被解释为用户可能被感染。

分析结果优选地被存储和/或传输给外部的控制设备或个人，该设备或个人负责收集、分析和解释数据，设备优选地为计算机、服务器等。优选地，随着时间推移，从多个不同用户获得的结果可以提供数据，用于跟踪和预测人群和/或特定地点随时间推移的感染情况。这些信息可以用于制定健康和安全政策，例如当分配器10或该地点的分配器10的数据表明可能存在感染者时，要求在特定地点佩戴口罩。

可选地，在本发明的某些实施方式中，将分析结果的一部分或全部显示在显示屏46上。例如，如果分析表明用户可能患有感染，或者检测到了特定的病原体，可以指示个人采取公共卫生措施，如佩戴口罩和/或离开设施，和/或进行进一步和深入的感染测试/分析。

可选地，从右侧流体出口50和左侧流体出口52分配的流体40可以是从顶部流体出口38分配的相同的手部清洁流体40。在这种情况下，从右侧流体出口50和左侧流体出口52分配的流体40可以进一步清洁和/或消毒用户的双手56，同时还可以收集和分析用户双手56上的颗粒物。

或者，从右侧流体出口50和左侧流体出口52分配的流体40也可以是为了不同目的而提供的不同流体40。例如，从右侧流体出口50和左侧流体出口52分配的流体40可以用来冲洗从顶部流体出口38分配的流体40。从右侧流体出口50和左侧流体出口52分配的流体40可以，例如是水。从右侧流体出口50和左侧流体出口52分配的流体40也可以是被选择为辅助流体分析器58执行分析的液体或溶液，例如缓冲溶液。从右侧流体出口50和左侧流体出口52分配的流体40还可以提供其他功能，例如滋润手部56或保护手部56免受湿疹的影响。在本发明的一些实施例中，从右侧流体出口50和左侧流体出口52分配的流体40可以是气态流体，例如空气，用于吹到用户的双手56，以使双手56变干，并将一部分存在于用户双手56上的手部清洁流体40引导到流体收集器44中。

现在参考图8，它展示了根据本发明的第二个实施例的流体分配器10。使用相同的数字表示相同的组件。

图8所示的流体分配器10与图1至图7所示的分配器10完全相同，只是分配器10缺少流体分配部件48，并包括多个额外的流体出口60、62、64、66、68、70、72。特别地，除了顶部流体出口38外，流体分配器10还具有顶部左侧流体出口60、左侧侧面流体出口62、底部左侧流体出口64、底部流体出口66、底部右侧流体出口68、右侧侧面流体出口70和顶部右侧流体出口72。左侧侧面流体出口62和右侧侧面流体出口70有时也被称为侧面流体出口62、70。

顶部左侧流体出口60位于腔室26的左上角，即上壁28与左侧壁34相交的位置，并将流体40斜向下喷射到右侧。左侧侧面流体出口62位于腔室26的左侧，即左侧壁34上，并将流体40向右侧侧面喷射。底部左侧流体出口64位于腔室26的左下角，即左侧壁34与下壁30相交的位置，并将流体40向上和向右喷射。底部流体出口66位于腔室的底部，即下壁30上，并将流体40向上喷射。底部右侧流体出口68位于腔室26的右下角，即下壁30与右侧壁32相交的位置，并将流体40向上和向左喷射。右侧侧面流体出口70位于腔室26的右侧，即右侧壁32上，并将流体40向左侧侧面喷射。顶部右侧流体出口72位于腔室26的右上角，即右侧壁32与上壁28相交的位置，并将流体40斜向下喷射并喷射到左侧。

现在，参考图8，对流体分配器10的优选的操作方式进行描述。与先前的实施例一样，流体分配器10通过将用户的手部56放入腔室26中来实现无触碰激活。手部传感器54或多个手部传感器54检测到用户手部56的存在，这触发泵机构的激活。在泵机构激活时，流体40从流体出口38、60、62、64、66、68、70、72中分配到手部56上。

通过从不同位置的多个不同出口38、60、62、64、66、68、70、72中分配流体40，分配器10能够增加一部分流体40与手部56接触时，该部分流体40会从手部56上流过并进入流体收集器44的可能性。具有从手部56的侧面或下方分配流体40的流体出口60、62、64、66、68、70、72对于鼓励流体40从手部56上滴落并进入流体收集器44特别有用。这是因为与手部56的侧面或底部接触的流体40不太可能在手部56的顶部积聚，并且可以在重力的作用下从手部56上自由地滴落。将流体40从上方分配到手部56的顶部，通常是朝上的手掌，对于清洁/消毒手部56特别有效，因为这样可以使一定量的流体40在手部56的顶部积聚，并可供用户将流体40搓入双手56中。优选地在手部56的手掌上分配足够的流体40，以确保手掌得到充分的消毒，因为手部56的这个部位最常用于触摸表面，因此可能携带和传播病原体。更优选地，在手部56上分配足够的流体40，以确保整个手部56得到充分的消毒。

通过从多个不同位置分配流体40，流体分配器10能够更好地确保手部56的整个表面得到充分的消毒，并且无论手部56在放入腔室26时的方向如何，至少一些流体40将从手部56上滴落并进入流体收集器44，以供流体分析器58进行分析。流体分析器58可以以与先前实施例相同的方式分析流体40，并可以以与先前实施例相同的方式利用结果数据。

可选地，流体40可以同时从所有的流体出口38、60、62、64、66、68、70、72中分配。或者，流体40可以在不同的时间从流体出口38、60、62、64、66、68、70、72中分配。例如，流体40可以最初在第一分配事件中只从顶部流体出口38中分配。然后，用户可以被提示将手部56从腔室26中取出，并搓揉其双手56。然后，在第二分配事件中，用户可以被提示将其手部56或双手56放回腔室26中，此时额外的流体40将从剩余的一个或多个出口60、62、64、66、68、70、72中分配到手部56或双手56上。

可选地，从每个流体出口38、60、62、64、66、68、70、72中分配的流体40可以相同或不同。在本发明的一些实施例中，例如，第一分配事件中分配的流体40可能主要用于消毒用户的手部56，而第二分配事件中分配的流体40可能主要用于冲洗用户的双手56并收集用户双手56上的生物颗粒。例如，分配的第一流体40可以是手部消毒剂，而分配的第二流体40可以是水。

应当注意到，流体出口38、60、62、64、66、68、70、72中的一个或多个可能被省略和/或可能位于与图8所示位置不同的位置。

现在参考图9至图11，其显示了根据本发明的第三实施例的流体分配器10。相同的数字用于表示相同的组件。

图9至图11所示的流体分配器10与图1至图8所示的流体分配器10基本相似，唯一的区别是腔室26具有V形形状而不是矩形形状。

腔室26由右上壁74、右侧壁32、右下壁76、左下壁80、左侧壁34和左上壁78定义。右上壁74和右下壁76是平行的，向右上方对角线和右边延伸。左上壁78和左下壁80是平行的，向左上方对角线和左边延伸。左侧壁34垂直延伸在左上壁78和左下壁80之间，右侧壁32垂直延伸在右上壁74和右下壁76之间。右上壁74在此也被称为第一导向壁74；右下壁76在此也被称为第二导向壁76；左上壁78在此也被称为第三导向壁78；左下壁80在此也被称为第四导向壁80。

如图9所示，左上流体出口82从左上壁78向下延伸，右上流体出口84从右上壁74向下延伸。与之前的实施例一样，流体出口82、84与流体存储器和泵机构相连，用于从出口82、84中分配流体40。

虽然在附图中不可见，但左下壁80和右下壁76具有类似于前述实施例中下壁30的孔隙42。这些孔隙42允许落在左下壁80和右下壁76上的流体40通过左下壁80和右下壁76流入流体收集器44。与前述实施例一样，流体收集器44将流体40引导到流体分析器58以对流体40进行分析。

现在将参考图9至图11，下面描述流体分配器10的优选操作方式。如图10所示，右上壁74和右下壁76之间有间隔，以便为用户提供一个空间，使其右手56可以插入右上壁74和右下壁76之间，位于右上流体出口84下方。同样地，左上壁78和左下壁80之间也有间隔，以便为用户提供一个空间，使其左手56可以插入左上壁78和右下壁80之间，位于左上流体出口82下方。

腔室26的V形形状用于限制用户双手56插入腔室26时可能的方向，并引导用户双手56采取对角方向，其中右手56大致平行于右上壁74和右下壁76，左手56大致平行于左上壁78和左下壁80。

当用户的双手56插入腔室26时，其优选地由手部传感器54检测到，并触发泵机构的激活。在泵机构被激活时，流体40从左上流体出口82分配到用户的左手56上，并从右上流体出口84分配到用户的右手56上，如图11所示。

双手56的对角方向优选地能够使分配到双手56上的至少部分流体40从双手56中流过，并且在重力的作用下流入流体收集器44。然后，流体40可以像前述实施例中相同的方式通过流体分析器进行分析，并且结果数据可以像前述实施例中相同的方式进行使用。

优选地，将用户的双手56引导到一种方向，使得至少一部分流体40从双手56上流过，并流入流体收集器44，同时其双手56上保留足够的流体40体积，以便对用户的双手56进行适当的清洁/消毒。

腔室26可以具有任何所需的形状，以引导用户的双手56达到优选的方向，而不需要附图中显示的特定V形形状。例如，在另一种实施例中，分配器10可以具有单独的右侧和左侧腔室26，用于接收各自的左手和右手56，其中每个腔室26的形状都被设计为鼓励用户的双手56面向优选的方向，例如垂直或对角线方向，其手掌朝上、侧向、面向对角线和/或向下。

应当注意，替代或者除了腔室56的形状之外，还可以使用其他结构来引导用户双手56的方向。例如，流体分配器10可以具有类似于图3所示的流体分配部件48，或者其他可移动或不可移动的障碍物，用于限制或引导用户双手56的优选方向。在此处，用于引导用户手部56的一个或多个特征通称为引导元件。

在本发明的一些实施例中，用户的手部56被引导采取一个与水平面呈角度的方向，其手掌朝上，如图4所示。角度优选地选择为能够促使接触手部56的至少一些流体40流入流体收集器44中。例如，手部56可以被引导到一个与朝上水平位置呈15度至180度角的倾斜位置；或者与朝上水平位置呈20度至95度角的倾斜位置；或者与朝上水平位置呈20度至45度角的倾斜位置；或者与朝上水平位置呈30度至45度角的倾斜位置。朝上水平位置也可以称为0度位置，手掌朝侧面的垂直位置也可以称为90度位置。

应当注意，图9至11所示的实施例可以包括与图1至8所示的实施例中描述的任何特征，并且这些特征之所以没有再次描述，仅是为了避免重复，而不是因为任何特征专属于某个或其它实施例。例如，图9至11所示的实施例可以包括用于从不同角度分配流体40的额外流体出口；可以配置为在不同时间从不同出口分配流体40；并且可以配置为从不同出口分配不同种类的流体40。对于发明的一个实施例所描述的任何及所有特征都可以包括在其他任何实施例中。

应当理解，尽管本发明的各种特征已经针对本发明的一种或另一种实施例进行了描述，但本发明的各种特征和实施例可以与本文所述的本发明的其他特征和实施例相结合或共同使用。

本发明不限于在优选实施例中所示的特定结构。例如，流体分配器10不一定需要具有矩形的本体12和向前开放的腔室26。相反，可以使用任何合适的结构，使流体40接触对象并随后进行收集以进行分析。例如，流体分配器10可以具有与Ophardt的美国专利No.8,245,877(授权日期：2012年8月21日)；Ophardt等人的美国专利No.8,113,388(授权日期：2012年2月14日)；Ophardt等人的美国专利No.8,091,739(授权日期：2012年1月10日)；Anhuf等人的美国专利No.7,748,573(授权日期：2010年7月6日)；Ophardt等人的美国专利No.7,984,825(授权日期：2011年7月26日)；Ophardt的美国专利No.8,684,236(授权日期：2014年4月1日)；Ophardt的美国专利No.5,373,970(授权日期：1994年12月20日)；Ophardt等人的美国专利No.5,836,482(授权日期：1998年11月17日)；和/或Ophardt等人的美国专利No.9,682,390(授权日期：2017年6月20日)中所披露的类似结构，这些专利文件均已通过引用并入本文中。

在本发明的一些实施例中，腔室26的深度约为13厘米，宽度约为25厘米，高度约为16厘米。

流体分配部件48不一定需要具有附图中所示的特定结构。例如，流体分配部件48可以从上壁28向下延伸，或从下壁30向上延伸。当处于存储位置时，流体分配部件48也可以位于腔室26之外，并在移动到分配位置时旋转和/或朝向腔室26延伸或进入腔室26。流体40可以从流体分配部件48以任何所需的方向分配，例如向下、向上、面向对角线或侧面。

优选地，流体分配器10是无触摸操作的，尽管这并非严格必要。可以使用任何适合提供无触摸操作的结构，例如在Ophardt等人的美国专利No.7,984,825(授权日期：2011年7月26日)；Ophardt的美国专利No.8,397,949(授权日期：2013年3月19日)；Ophardt等人的美国专利No.9,027,788(授权日期：2015年5月12日)；Ophardt等人的美国专利No.8,622,243(授权日期：2014年1月7日)；Ophardt等人的美国专利No.8,733,596(授权日期：2004年5月27日)；和/或Ophardt的美国专利No.7,455,197(授权日期：2008年11月25日)中所描述的那些结构，这些专利文件已通过引用并入本文。

流体分配器10不一定需要包括显示屏46。流体分配器10还可以使用不同的机制向用户提供使用说明和/或提示，例如绘图、书面说明、动画、灯光和/或音频警报。

流体出口38不一定需要具有附图中所示的结构，也不需要从腔室26的壁上向外延伸。优选地，选择出口38和/或泵机构的结构，以鼓励流体40接触用户的双手56，然后落入流体收集器44中。例如，流体出口38可以配置为以喷雾模式分配流体40，其中喷雾范围足够宽，使流体40落在用户手掌的中心(可以收集流体)以及手掌的侧面(流体可以从手部56上流下并进入流体收集器44)。通过使用具有多个喷嘴/出口38的系统，也可以实现相同或类似的效果。流体分配器10可以具有比附图中所示更多或更少的流体出口38，并且流体出口38的位置、结构和方向可以与附图中所示的不同。

也可以选择流体压力，以增加流体40与手部56接触并随后落入流体收集器44的可能性。例如，在高压下，流体40更有可能从手部56上喷射出来，而不仅仅停留在手部56上。流体压力，例如可以在5psi至120psi的范围内，或者在20psi至100psi的范围内。高流体压力还可以帮助清除用户皮肤上的颗粒，以便进行收集和分析。

优选地选择流体40的体积，以鼓励流体40从手部56流入流体收集器44，同时手部56上仍保留足够的流体40以便进行适当的消毒。例如，所分配的流体40的体积可以在0.1毫升至15毫升的范围内。在一些实施例中，所分配的流体40的体积可以在1.5毫升至3毫升之间，或者是1.5毫升，或者是3毫升，或者是每个喷嘴1.5毫升，或者是每个喷嘴3毫升，或者是每个喷嘴0.5毫升，或者是每次泵激活3毫升，或者是每次泵激活1.5毫升，或者是每次泵激活0.5毫升。在一些实施例中，分配事件的持续时间可以在0.1秒至10秒之间，或者在0.5秒至3秒之间。

也可以选择所分配的流体40的类型，以鼓励流体40从手部56滑落并进入流体收集器44。例如，可以选择具有较低粘度的流体40，因为它们在重力的作用下更容易从手部56流动下来。

还可以选择其他流体流动特性，以鼓励流体40从手部56滑落并进入流体收集器44，例如以脉冲方式分配流体40，其具有湍流流动和/或气化流动。喷雾持续时间、喷雾模式、喷嘴几何形状和位置也可以进行优化。在一些实施例中，出口38优选地在手部56的手掌上提供高流体剥离力，这优选地有助于从皮肤上去除生物颗粒，并提供足够的流体56的体积以便获得进行分析所需的足够样本量。不同的喷嘴形状以及管道直径和长度也可以进行优化和调整。例如，发明的一些实施例可以使用常规的管道开口，具有圆形或其他形状的截面的管道，射流喷嘴，层流喷嘴，淋浴式喷嘴，喷雾喷嘴和/或提供各种不同流速和压力的喷嘴，以及其任意组合。

尽管优选实施例中显示本发明用于清洁和收集用户双手56的样本，但本发明也可用于清洁和/或收集其他物体和身体部位的样本。例如，本发明可用于将流体40分配到用户的脚、身体和/或头部上。本发明还可用于将流体40分配到物体，例如牙刷、擦拭纸、毛巾、海绵、工具、衣物和/或任何其他可能需要采集样本进行分析的物体。

优选地，本发明用于一个系统中，该系统收集安装在不同位置的多个流体分配器10上的数据，并利用数据来跟踪和预测随时间推移人群和/或地点感染情况。

本发明不限于流体收集器44的任何特定结构。而是可以使用任何适当收集流体40并将其发送以用于分析的结构。同样，本发明不限于流体分析器58的任何特定结构。而是可以使用任何能够执行所需分析的结构。例如，流体分析器58可选地包括处理器、存储器、摄像头、显微镜、微流体颗粒分选器、过滤器、电极、阻抗测量设备、和/或化学传感器。在本发明的一些实施例中，流体收集器44可以采用滴水盘的形式。在本发明的一些实施例中，流体分析器58可以能够识别污染物，如死亡或活体病原体，或其他生物颗粒。

在优选实施例中，本发明被应用于一个手部清洁流体分配器10，用于分配手部清洁流体40。这有利于同时清洁用户双手56并收集出现在用户双手56上的关于微生物群、生物颗粒、病原体和/或污染物的数据。然而，在本发明的其他实施例中，流体40不需要是清洁流体40，而可以是具有其他目的的流体40，例如用于收集生物颗粒并在分析流体40时维持恒定pH值的缓冲溶液。在本发明的一些实施例中，与用户手部56接触然后从手部56滑落的流体40可以被称为过度喷雾。

优选地，清洁/消毒用户双手56并收集样本进行分析的过程是完全无接触的，其中双手56与分配器10之间没有任何物理接触。这有助于避免在分配器10的使用者之间传播病原体。在本发明的一些实施例中，鼓励用户在中间步骤中搓揉双手56，这提供了机械剥离，其有助于从皮肤上移除生物颗粒。同样，机械剥离优选地在双手56和分配器10之间没有任何物理接触的情况下进行。

在本发明的一些实施例中，除了或代替分配到手部56的手掌上，分配器10可以配置为将流体40分配到用户手部56的背面。该特性可以应用于本文所述的任何实施例中。可选地，可以将0毫升至3毫升或1.5毫升体积的流体分配到手部56的背面，这有助于消毒手部56。优选地至少将一些流体40分配到手部56的手掌上。在一些实施例中，将1毫升至10毫升的流体40分配到手部56的手掌上。

在发明的一些实施例中，手部卫生事件被分为至少三个步骤：首先是分配步骤；其次是机械剥离步骤；最后是冲洗步骤。在分配步骤中，流体40被分配到用户的手部56上，或者可选地分配到其他物体上。在机械剥离步骤中，用户的双手56被搓揉在一起，或者可选地搓揉在其他物体上，如布或海绵上。在冲洗步骤中，额外的流体40被分配到手部56或物体上。在冲洗步骤中，优选地通过流体收集器44收集与手部56或物体接触的至少一部分流体40。这三个步骤可以纳入本文所述发明的任何实施例中。

位于流体分配部件48上的流体出口50、52，有时在此处泛指为部件流体出口50、52。未位于流体分配部件48上的流体出口38、60、62、64、66、68、70、72有时在此处泛指为腔室流体出口38、60、62、64、66、68、70、72。

有时，在文中使用术语“第一流体”和“第二流体”。这些术语用于区分从不同出口和/或不同时间分配的流体。“第一流体”和“第二流体”可以是相同的流体或不同的流体。

在本发明的一些实施例中，从不直接位于用户手部56正上方的位置(例如从斜上方、侧面、斜下方或下方)分配流体40，将优选地使用户直观地倾斜其手部56，使手掌面向流体40的来源。手部的这种倾斜位置有利于增加流体40与用户手掌接触并随后从手部56滑落进入流体收集器44的可能性。

在此处使用的“清洁”一词包括但不限于消毒和卫生处理。

在本发明的一些实施例中，如果需要分配气体，则可以使用任何合适的气体流体，例如空气、氧气或任何气体混合物。气体流体可以从任何合适的出口和合适的时间进行分配。例如，在不同时间分配不同流体的实施例中，第一流体可以是气体流体，第二流体可以是气体流体，和/或任何后续流体可以是气体流体。

尽管本公开说明已经描述和描绘了某些优选实施例，但应理解本发明不限于这些特定实施例。相反，本发明包括所有在功能、电气或机械上等效于已在本文中描述和说明的具体实施例和特征的实施例。

Claims (20)

1.一种流体分配器，包括：

至少一个流体出口，用于将流体分配到物体上；

一个流体收集器，用于在流体接触物体后收集至少部分流体；以及

一个流体分析器，用于分析由流体收集器收集的至少部分流体；

其中，流体分配器具有至少一个特征，其被选择为使接触物体的至少部分流体落入流体收集器；以及

其中，所述至少一个特征包括以下至少一项：

至少一个流体出口的位置；

引导元件，用于引导物体的方向；以及

分配序列，包括至少两个时间上不同的分配事件。

2.根据权利要求1所述的流体分配器，其特征在于，流体分配器包括手部清洁流体分配器，流体包括手部清洁流体。

3.根据权利要求1所述的流体分配器，其特征在于，所述至少一个特征包括至少一个流体出口的位置。

4.根据权利要求1所述的流体分配器，其特征在于，所述至少一个特征包括引导元件，用于引导物体的方向引导元件。

5.根据权利要求1所述的流体分配器，其特征在于，所述至少一个特征包括分配序列，其包括至少两个时间上不同的分配事件。

6.根据权利要求4所述的流体分配器，其特征在于，引导元件将用户的手部引导到一个倾斜位置，以接收从至少一个流体出口分配的流体；以及

当用户的手部处于倾斜位置时，用户手部的手掌与朝上的水平位置呈角度。

7.根据权利要求6所述的流体分配器，其特征在于，引导元件包括一个用于接收用户手部的腔室，该腔室具有一种形状，其被选择为当手部被腔室接收时，限制用户手部的方向。

8.根据权利要求7所述的流体分配器，其特征在于，腔室向前开放以接收用户的手部；

腔室至少部分由第一导向壁和第二导向壁定义；

当从流体分配器的前方观察时，第一导向壁和第二导向壁各自呈对角线延伸；

第一导向壁与第二导向壁隔开，以供用户的手部在第一导向壁和第二导向壁之间的空间内放置；

腔室还至少部分由第三导向壁和第四导向壁定义；

当从流体分配器的前方观察时，第三导向壁和第四导向壁各自呈对角线延伸；第三导向壁与第四导向壁隔开，以供第二只手在第三导向壁和第四导向壁之间的第二空间内放置；

当从流体分配器的前方观察时，腔室呈V形形状。

9.根据权利要求3所述的流体分配器，其特征在于，至少一个流体出口包括位于物体的斜上方、侧面、斜下方或下方的流体出口。

10.根据权利要求3所述的流体分配器，其特征在于，至少一个流体出口包括相对于物体位于不同位置的至少两个流体出口。

11.根据权利要求1所述的流体分配器，其特征在于，流体分配器包括一个用于接收用户手部的腔室；

腔室具有一个后壁；

流体分配器具有一个从后壁向前延伸的流体分配部件；

至少一个流体出口包括位于流体分配部件上的构件出口；

流体分配部件可在收缩位置和展开位置之间移动。

12.根据权利要求11所述的流体分配器，其特征在于，至少一个流体出口还包括一个腔室出口；

当流体分配部件处于收缩位置时，腔室出口被配置为将第一流体分配到用户的手部；

当流体分配部件处于展开位置时，构件出口被配置为将第二流体分配到用户的手部；

流体收集器收集的流体包括第一流体和第二流体中的至少一种；以及

在从腔室出口分配第一流体后，流体分配部件被配置为从收缩位置移动到展开位置。

13.根据权利要求12所述的流体分配器，其特征在于，构件出口被配置为将第二流体侧向分配到用户的手部，以便至少部分第二流体接触用户的手部，然后落入流体收集器中；

其中，第二流体被选择用于至少以下一种目的：

冲洗用户手部的第一流体；

滋润用户的手部；

保护用户的手部；

清洁用户的手部；以及

使用户的手部变干。

14.根据权利要求1所述的流体分配器，其特征在于，流体流速、流体体积、流体粘度、流体压力、流体喷雾模式、流体脉动以及流体湍流中的至少一项被选择，以使接触物体的至少部分流体落入流体收集器中。

15.根据权利要求5所述的流体分配器，其特征在于，分配序列包括第一分配事件，在第一分配事件中将第一流体分配到物体上，以及第二分配事件，在第二分配事件中将第二流体分配到物体上；

流体收集器收集的流体包括至少第一流体和第二流体中的至少一种；

至少一个流体出口包括第一出口和第二出口；

第一出口分配第一流体；

第二出口分配第二流体；

第二出口位于物体的右侧、左侧或下方；

第一出口位于物体上方；

其中，第二出口可在存储位置和分配位置之间移动；

第二出口被配置为在从第一出口分配第一流体后，从存储位置移动到分配位置；

流体分配器在第一流体分配到用户手部后提供提示，让用户搓揉双手；

第一分配事件至少部分用于向用户手部提供手部清洁产品；

第二分配事件至少部分用于从用户手部收集样本材料，以供流体分析器分析；以及

流体分析器被配置为检测从物体上收集的生物颗粒。

16.根据权利要求2所述的流体分配器，其特征在于，所述至少一个特征包括至少一个流体出口的位置；

至少一个流体出口包括位于物体的斜上方、侧面、斜下方或下方的流体出口；以及

至少一个流体出口包括相对于物体位于不同位置的至少两个流体出口。

17.根据权利要求2所述的流体分配器，其特征在于，所述至少一个特征还包括引导元件，用于引导物体的方向；

引导元件将用户的手部引导到一个倾斜位置，以接收从至少一个流体出口分配的流体；以及

当用户的手部处于倾斜位置时，用户手部的手掌与朝上的水平位置呈角度。

18.根据权利要求1所述的流体分配器，其特征在于，所述至少一个特征包括分配序列，其包括至少两个时间上不同的分配事件；

分配序列包括第一分配事件，在第一分配事件中将第一流体分配到物体上，以及第二分配事件，在第二分配事件中将第二流体分配到物体上；

流体收集器收集的流体包括第一流体和第二流体中的至少一种；

第一分配事件至少部分用于向用户手部提供手部清洁产品；以及

第二分配事件至少部分用于从用户手上收集样本材料，以供流体分析器分析。

19.根据权利要求18所述的流体分配器，其特征在于，

流体分析器被配置为检测从物体上收集的生物颗粒；

流体分配器被配置为以非接触方式操作；以及

第二流体被选择用于至少以下一种目的：

冲洗用户手部上的第一流体；

滋润用户的手部；

保护用户的手部；

清洁用户的手部；以及

使用户的手部变干。

20.根据权利要求2所述的流体分配器，其特征在于，所述至少一个特征包括至少三个特征，其中至少三个特征包括：

至少一个流体出口的位置；

引导元件，用于引导物体的方向；以及

分配序列，包括至少两个时间上不同的分配事件。