TW201026273A - Foam dispenser having selectively pressurized cartridge - Google Patents

Description

201026273 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明屬於分配系統的技術，更特別地，這種分配器 被配置以分配泡沬性質材料。具體地，本發明相關於一肥 皂泡沬分配器，其中液體肥皂藉由在一泡沫頭中的液體肥 皂和空氣猛烈地結合而被轉變成泡沫。更特別地，本發明 相關於一種肥皂泡沫分配器，其具有一可拋棄式匣和配置 Ο 以與一馬達驅動空氣壓縮機互相連結，其在一控制電路的 控制下選擇性地調節該匣的增壓以及液體與空氣至一泡沫 產生頭之必要分配，以生成所欲的肥皂泡沫。 【先前技術】 現今分配液體與膠體的技術已使這種以泡沫形式分配 液體和膠體變得令人滿意。典型地，泡沬自一液體或一膠 體材料與空氣以猛烈的方法結合而生成，隨著和空氣的結 ® 合，液體或膠體然後被擠壓通過屏幕、篩孔、海綿狀物或 類似物以獲得實質上均勻泡狀的泡沫。 本發明於此將討論關於肥皂泡沬分配器，其中液體肥 皂和空氣如所述被結合以達成所必需的泡沬。然而，應瞭 解本發明的槪念可延伸至從其他液體、膠體和類似物（包 括那些酒精基底的消毒殺菌劑）產生泡沫。目前，肥皂泡 沬以多種方法被產生，大部分方法需要沈澱一定數量的液 體肥皂於一室，一定量的空氣於另一室，並且壓縮所述兩 室以猛烈地驅動液體和空氣至一泡沬產生頭以產生泡沬。 -5- 201026273 這類活動需要顯著的機械運動，典型地，利用一對活塞， 一個給液體及一個給空氣，以驅動其個別的數量至泡沫產 生構件。典型地，這些雙室泵爲可拋棄式匣的整體部分並 顯著增加這類匣的成本。而且，根據機械性質，這些泵不 被提供過度使用，並且典型地被設計爲具有稍微超過自該 匣可得的分配週期的數目之有效期限。 在此之前，這項技術實質上缺乏具有節約的常在壓縮 機的肥皂泡沫分配器，該常在壓縮機配置以與可替換匣互 G 相連通而驅動液體和空氣兩必要部分以在泡沬產生頭產生 肥皂泡沫。本發明即滿足該缺失。 【發明內容】 根據前述觀點，本發明的第一方面爲提供一種泡沬分 配器，其具有一選擇性被加壓匣，其中的可拋棄式匣不具 有任何泵機械裝置。 本發明另一方面爲提供一種泡沬分配器，其具有一選 © 擇性被加壓匣，其中該匣爲可拋棄式。 本發明又一方面爲供應一種泡沫分配器，其具有一選 擇性被加壓匣，其中一空氣壓縮機被維持爲該分配器的一 固定部分，並且配置以與可拋棄式匣相通，且其中自該空 氣壓縮機中被壓縮的空氣配置以爲驅動液體和空氣兩必要 部分以產生泡沬。 本發明的再一方面爲提供一種泡沬分配器，其具有一 選擇性被加壓匣，其中該匣被配置以使一常在空氣壓縮機 -6- 201026273 及分配頭互相連結，以及其中該匣也被配置以容納一通氣 閥和壓力感測器，以上全部都受一控制電路之控制，該控 制電路爲該分配器的一組成部分。 本發明再一方面爲提供一種泡沫分配器，其具有具成 本效益且容易以本技術現狀之結構與材料實施的一選擇性 被加壓匣。 本發明的先前敘述及其他方面會隨進行詳細說明而更 〇 爲顯著，其藉由以下實現：一種泡沫分配器，包含：一外 罩；容納於前述外罩之一匣；前述匣包含具有一液體區與 一個空氣區的一內部；一空氣壓縮機，其選擇性地與前述 空氣區相通：一泡沫產生頭；一空氣排出導管延伸於該空 氣區和該泡沬產生頭之間；一液體排出導管延伸於該液體 區和該泡沫產生頭之間，其中前述空氣壓縮機在該空氣區 產生壓力頭，該壓力頭個別地迫使空氣和液體兩者分別通 過前述之空氣排出及液體排出導管至該泡沫產生頭。 ® 本發明在此更爲顯著的其他方面由一泡沬分配器實現 ，其包含：一外罩；及容納於前述外罩之一匣；前述之匣 包含具有一液體區與一空氣區的內部，於該空氣區中的空 氣與該液體區中的液體直接接觸；該匣進一步被配置以容 納一已壓縮空氣入口以及液體與已壓縮空氣出口。 【實施方式】 現參照圖示’特別是圖1，可看出依據本發明的一泡 沬分配器大致被設計如元件符號10。泡沫分配器10被具 -7- 201026273 某特定標準性質之一外罩12所界定。這類分配器現在爲 公知，分配器10爲一般分隔安裝的構造。典型地’外罩 12具有一安裝鉸鏈的正面或遮蓋，以允許進入其內部以替 換匣14的需要。匣14裡持有一液體或膠體，例如那些被 用於產生肥皂或消毒泡沬者。匣14爲一種可移動式、可 拋棄式以及可替換式之匣，該特徵在此技術領域已很容易 被瞭解與理解。典型地，匣14爲以適當塑性材料吹模成 型之匣。 ⑩ 匣14被配置以維持流體16在其內一較低部分，空氣 18被維持在其上。流體16與空氣18實質上包括匣14的 內部之全部，伴隨空氣和流體彼此互相接觸，而不使用獨 立的囊、模或其類似物。此處也越見顯著，空氣18被選 擇性地加壓以在匣14當中生成一壓力頭以協助分配操作 〇 被容納及維持於外罩12內者爲一馬達20，其操作以 驅動一空氣壓縮機22。一導管24從該空氣壓縮機22延伸 © 至維持於該匣14之頂部的一可移除式密封塞26。該密封 塞26被配置以密封該匣14之頂部的一孔洞，以及同時密 封大約在導管24的外部，以使導管24能以一被密封的方 式通過進入該匣14之通風頭18。 同樣藉由可移除式密封塞而被容納於可拋棄式匣14 的頂部當中者爲一壓力感測器28以及一通氣閥30。該壓 力感測器28呼應在該匣14之空氣18的壓力頭而產生一 信號，同時通氣閥30根據需要操作以排氣空氣部18至大 -8- 201026273 氣。 一空氣導管32被一可移除式密封塞34容納並延伸進 入通風頭18’如圖所示。類似地，一液體導管36被一可 移除式密封塞38容納並通過進入該匣14之內部及到其留 有液體16的底部，以確保該匣14的全部內含物的分配。 該空氣導管32和該液體導管36延伸至一泡沫產生器 和分配頭40，如圖所示。泡沫產生頭40包括具有一擠壓 〇 室44於其下之一混合室42。所屬領域的技術人員可瞭解 該混合室本質上爲一空的區域，於其中液體肥皂和空氣被 猛烈地結合然後被擠壓通過包含元件44的一屏幕網孔、 海綿狀物、泡沬阻塞物或其類似物，並從那裡離開分配噴 嘴46。 一手偵測器或接近感測器48也被包含於泡沫分配器 1〇的一部分，所屬領域的技術人員可瞭解其不同種類之任 一種。手感測器48判斷一物體（典型地爲使用者的手） ® 出現於分配噴嘴46下方的一特定區域而立即發出一信號 〇 該空氣導管32以一空氣分配閥50爲特徵，並且該液 體導管36以一流體分配閥52的存在爲特徵，兩閥較佳爲 與泡沫產生和分配頭40以接近的關聯性放置。閥50、52 爲在可彎曲的導管32、36上操作的簡易箍縮閥，或它們 可具有所屬領域的技術人員瞭解的不同結構之任一種。 一控制電路54被維持作爲分配器10的整體部分以及 位於外罩12內。控制電路54與馬達20互相連結以選擇 201026273 性地啓動空氣壓縮機22。類似地，控制電路54與閥50、 52互相連結以選擇性地開啓與關閉上述閥。手感測器48 連接到控制電路54以於手存在時提供信號。類似地，壓 力感測器28和控制電路54互相連結，以提供指示在匣14 裡的空氣室18內之壓力頭的一信號。最後，控制電路54 也與通氣閥30互相連結’以致使通風頭18通氣至大氣。 當與本發明的槪念相符時，所屬領域的技術人員應瞭解閥 30、50、52可爲各式不同的種類。它們可全部被控制電路 ❹ 5 4所控制，可考慮它們爲自調節，例如被一組啓流壓力或 類似物自動控制。 從結構的観點，應瞭解馬達20，壓縮機22，導管24 、32、36，感測器28、48，與閥30、50、52，以及泡沬 產生頭40本質上皆爲分配器1〇和其外罩12的常在部分 。每一可拋棄式匣14可藉著使用可移除式密封塞而被配 置以容納導管24、32、36，壓力感測器28，以及通氣閥 30。因此，在這類替換週期中，該匣14的移動和替換與 參 產生的必要互相連結爲簡單且容易實現。替代地，可考慮 結構的一實質部分包括該匣的一部分，在每次這類替換時 以匣置換，這類特別指衛生密封匣之情況。例如，匣14 可包括其整體部分，每個導管24、32、36，壓力感測器 28(若需要），以及一通氣閥30(自調節或外部控制皆可 )。匣也可包含泡沬產生頭40作爲其一個部分，以及適 當的分配閥50、52。應瞭解各種元件的組合可包含該可拋 棄式匣14，或爲分配器10的常在部分。 -10 - 201026273 控制電路54可以任一各種方式操作馬達和各種與感 測器28、48結合之閥。操作方法的彈性爲顯著的，控制 電路54可包含簡單的可程式化晶片與可達到所需操作之 程式。上述的操作其中之一以圖2的流程圖說明，其中由 元件符號60槪略標示泡沫分配器10的操作方法。起始週 期62重置控制電路54並且確保閥30、50、52如所需地 關閉。接在起始週期62之後，在步驟64中手感測器48 〇 被監控以判斷手是否存在。監控持續直到手存在的判斷完 成，在步驟66中馬達20被啓動，輪到啓動壓縮機22以 提供被壓縮的空氣通過導管24和進入通風頭18。控制電 路54持續透過壓力感測器28監控通風頭18內的壓力， 如圖1及圖2顯示。當保持在通風頭18內的壓力P與分 配壓力PD相同時，會做出分配可被進行的決定。此時， 控制電路54開啓分配閥50、52，以容許空氣受驅動而從 通風頭18通過導管32和閥50進入混合室42。同時，閥 Φ 52的啓動容許液體受驅動而自匣14之區域16通過導管 36並進入混合室42。閥50、52持續開啓一段預定時間T! ，這段時間爲足夠的時間週期以分配一預定體積的泡沫。 空氣和液體在混合室42中被混合在一起並且被擠壓通過 媒介44並離開噴嘴46，這可以很容易被所屬領域的技術 人員瞭解。 應瞭解當分配閥如步驟70中被開啓時，馬達20可在 控制電路54之控制下被關閉。若有需要，馬達和壓縮機 在整個分配週期維持開啓與操作狀態，或同樣地可在分配 -11 - 201026273 週期前被關閉，依據匣14中區域18的壓力頭以達成分配 產生泡沬所需的空氣和液體。在任何情況下，一旦馬達20 和壓縮機22被關閉以及分配週期終止時，步驟72中的動 作將被實行，以開啓通氣閥30使在區域18的壓力頭通氣 至大氣中。閥30可被開啓一段足夠供應上述通氣的時間 T2，或閥30可向大氣開啓直到壓力感測器28發出一訊號 指示壓力的缺乏或大氣壓力的存在。在任何情況下，通氣 通過閥30是被要求的，以避免匣14的過量增壓，其在過 @ 度強力分配泡沬時可能導致裂縫產生。 本領域技術人士可毫無困難地領會圖1的系統所可能 進行的分配循環過程的各種變化型式。舉例來說，其在該 閥50之前可能會希望稍微地開啓該閥52，以允許液態肥 皂在被壓縮的空氣之前稍微地進入混合室42，以實現（若 這些被發現是事實）泡沬的較佳混合和產生。如以上所述 ，將馬達20和壓縮機22開啓和關閉的時間點也是可以變 化的。馬達可以在分配循環之前、分配循環期間或分配循 ❹ 環之後被關閉，其由產生泡沬最佳品質的順序來決定，或 是也可以依據所要求的液態肥皂。 因此，可見本發明不同的態樣已由以上所呈現的結構 和描述內容而得。雖然依據專利法規，僅呈現和詳細描述 了本發明的最佳模式和較佳的具體實施方式，但應了解本 發明並不限於此或不因此而被限制。據此，本發明涉及的 真實範圍和幅度的評估應由以下的申請專利範圍來界定。 -12- 201026273 【圖式簡單說明】 胃完全瞭解本發明的各種態樣與技術，需對下列詳細 敘述及所附圖示做出參照，其中： ® 1爲具有一選擇性被加壓匣之一泡沫分配器的剖面 圖，其根據本發明所繪製；以及 圖2爲展示圖1之結構之操作的一流程圖。 〇 【主要元件符號說明】 1 〇:泡沬分配器 12 :外罩 14 ： [5 16 :流體 18 :通風頭 2〇 :馬達 22 :空氣壓縮機 Φ 24 :導管 26 :可移除式密封塞 2 8 :壓力感測器 :通氣閥 32 :空氣導管 34 :可移除式密封塞 36 :液體導管 38:可移除式密封塞 40 :泡沫產生頭 -13- 201026273 42 :混合室 44 :擠壓室 46 :分配噴嘴 48 :手感測器 5〇 :空氣分配閥 52 :流體分配閥 5 4 :控制電路 60 :操作方法（流程圖） © 62 :開始循環步驟（流程圖） 64 :手感測器監控步驟（流程圖） 66 :馬達啓動步驟（流程圖） 70 :分配閥開啓步驟（流程圖） 72 :通氣開啓步驟（流程圖） ❿ -14-

Claims (1)

1. 201026273 七、申請專利範圍： i 一種泡沬分配器，包含： 一外罩； 一匣’其被容納於該外罩中，該匣包含一內部，且該 內部具有一液體區和一空氣區； —空氣壓縮機，其與該空氣區選擇性相通； 一泡沬產生頭； 鲁 一空氣排出導管，其延伸於該空氣區與該泡沫產生頭 之間； 一液體排出導管，其延伸於該液體區與該泡沫產生頭 之間；及 其中該空氣壓縮機於該空氣區中產生一擠壓頭，該擠 壓頭個別地迫使空氣和液體兩者分別經由該空氣排出導管 和該液體排出導管至該泡沬產生頭。 2. 如申請專利範圍第1項所述的泡沫分配器，其中 φ 該匣包含該空氣排出導管和該液體排出導管。 3. 如申請專利範圍第2項所述的泡沫分配器，其中 該空氣壓縮機與該空氣區經由一已壓縮空氣導管相通’其 包含該匣的一部分。 4. 如申請專利範圍第3項所述的泡沬分配器，更包 含被該匣容納的一壓力感測器及通氣閥。 5 .如申請專利範圍第4項所述的泡沬分配器，其中 該壓力感測器及通氣閥包含該匣的一部分。 6.如申請專利範圍第5項所述的泡沬分配器，更包 -15- 201026273 含一手感測器，其用以於該泡沬產生頭偵測一使用者的手 的存在。 7. 如申請專利範圍第6項所述的泡沬分配器，更包 含一空氣分配閥於該空氣排出導管中，以及一液體分配閥 於該液體排出導管中。 8. 如申請專利範圍第7項所述的泡沫分配器，更包 含一控制電路，其與該手感測器、壓縮機、空氣分配閥、 液體分配閥、壓力感測器及通氣閥互相連接。 _ 9. 如申請專利範圍第8項所述的泡沫分配器，其中 該控制電路包含一計時器，其用以在預定的時間週期啓動 該空氣和液體分配閥。 10. 如申請專利範圍第9項所述的泡沬分配器，其中 該泡沫產生頭包含容納該空氣排出導管和該液體排出導管 的一混合室，與該混合室相通的一擠壓室，以及與該擠壓 室相通的一噴嘴。 11·—種泡沫分配器，包含： Θ 一外罩；以及 一匣，其被容納於該外罩中，該匣包含一內部，且該 內部具有一液體區和一空氣區，於該空氣區中的空氣與該 液體區中的液體直接接觸，該匣進一步配置以容納一已壓 縮空氣入口'液體出口及已壓縮空氣出口。 12·如申請專利範圍第11項所述的泡沫分配器，更 包含與該空氣入口相連的一空氣壓縮機，以及與該液體出 口及已壓縮空氣出口相連的一泡沫產生頭。 -16- 201026273 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述的泡沬分配器，其 中該匣配置以經由可移除式栓塞容納所述入口和出口。 14. 如申請專利範圍第13項所述的泡沫分配器，更 包含一控制電路，其連接並選擇性啓動該壓縮機。 15. 如申請專利範圍第14項所述的泡沬分配器，更 包含位於該泡沬產生頭與該液體出口和該已壓縮空氣出口 之間的液體排出導管和空氣排出導管，所述導管的每一個 φ 中具有連接至該控制電路且被其控制的一閥。 1 6.如申請專利範圍第1 5項所述的泡沬分配器，其 中該匣更配置以容納與該控制電路相連且相通的一壓力感 測器和一通氣閥。 17. 如申請專利範圍第16項所述的泡沬分配器，更 包含一手感測器，其用以偵測一使用者的手的存在，該手 感測器連接於該控制電路。 18. 如申請專利範圍第17項所述的泡沬分配器，該 9 控制電路依據自該手感測器所接收的一信號而操作於啓動 該空氣壓縮機，於該匣中的壓力到達由該壓力感測器的一 輸出所決定的一設定水平後，在一預設的時間週期開啓所 述分配閥，以及隨後開啓該通氣閥。 1 9 .如申請專利範圍第1 8項所述的泡沬分配器’其 中當該匣充分被加壓以實現分配時，該控制電路進一步操 作於關閉該馬達。