专利名称：流体输送系统的制作方法
流体输送系统本发明涉及一种流体输送系统。特别地，该流体输送系统被设计为在家庭环境中使用的自动肥皂分配器。肥皂分配器是一种使用电池操作的设备，该设备具有肥皂或类似物的可更换的储存容器，该储存容器按照翻转的结构置于基座单元上方。该储存容器具有出口，在该出口的下端具有阀，该阀防止液体从储存容器泄漏。基座具有插口(spigot)，该插口进入出口中从而打开阀以使液体流入基座中。基座具有电池盒、电机、泵系统、分配管和传感器。当传感器感应到使用者的手时， 激活电机以操作泵并从分配管中分配液体。本发明涉及用于基座单元的流体输送系统，该流体输送系统可以防止或有效地减少来自分配管的不期望滴下。尽管流体输送系统被设计成用于这样一种应用，但是该流体输送系统也可以广泛应用于需要防止或减少滴下的任何液体分配系统，该液体分配系统通过分配管来分配液体。在EP1604 600中公开了一种这样做的分配器。EP1604 600公开了可能利用辅助活塞和缸体，这些辅助活塞和缸体操作位于下游的止回阀，从而在活塞的下行行程中，辅助活塞将液体吸入辅助缸体。EP1604 600还公开了具有一对环形柔性盘的活塞，所述盘被配置为在不同尺寸的缸体中往复运动。活塞的向下移动增加了两个盘之间的室的尺寸，从而产生吸力，该吸力吸回一些已分配的产品以减少或防止滴下。根据本发明的第一方面，提供一种流体输送系统，包括泵，所述泵被设置成在使用中从储存容器汲取液体并将液体通过分配管分配，泵包括缸体，活塞在缸体内往复地移动；进入到缸体的入口 ；单向入口阀，其用于控制经过入口的流动；出口，所述出口离开所述缸体并且通向分配管；出口阀，所述出口阀控制经过出口的流动，其中活塞被配置成选择性地接触出口阀以在活塞的下行行程的初始阶段期间维持出口阀打开并且在下行行程的剩余阶段允许出口阀关闭。由于活塞在其下行行程的初始阶段期间保持出口阀打开，液体经过出口被回吸。 因此液体沿着分配管被回吸，且防止或减少滴下。通过使用现有部件(即活塞和出口阀) 来完成该工作，本发明提供一种解决办法，而不需使用额外设备或特别制造的复杂构造的部件。出口阀可以位于缸体的顶壁中，并被设置成使其与活塞一起向下移动，且出口阀具有孔，一旦活塞在上止点下方移动超过预定的距离，该孔仅与出口相通。然而，更优选地， 出口阀包括阀元件，所述阀元件在缸体的侧壁处置于缸体侧壁的孔中并且被偏压到封闭位置，在封闭位置中，阀元件突出到缸体中；阀元件被设置成通过使活塞在缸体中移动经过出口阀元件以及克服弹性偏压力的作用将阀元件的突出部推出缸体外而打开。入口阀元件可以被偏压到位。然而，阀元件优选地是跳动阀元件。分配管可以具有任何构造，只要由活塞引起的吸力产生背压，该背压在某种程度上维持液体存在于分配管中。优选地，分配管包括向上部，该向上部远离活塞延伸并且通向弯曲过渡部中，该弯曲过渡部通向大致朝下的出口。优选地，活塞被配置为将液体吸回到某位置，该位置位于超过液体可以在重力下从出口流出的点后面。优选地，本发明延及到一种用于肥皂和类似物的分配器，分配器具有可更换的液体储存容器，储存容器在其下端具有出口孔并且具有储存容器出口阀，储存容器出口阀控制经过出口的流动；基座单元，所述基座单元具有与储存容器中的出口接合以打开阀的插口，该基座单元具有根据本发明的第一个方面的流体输送系统，单向入口阀被配置为控制经过插口并且进入缸体的液体的流动。分配器可以手动操作，在这种情况下活塞通过由手操作的操作杆机构移动。然而， 优选地，基座单元配置有电机、控制电路和传感器，所述传感器用于检测分配管附近是否存在移动，该控制电路被配置为当检测到移动时，该控制电路驱动电机以移动活塞。分配器可以是安装在墙上的单元或被整体嵌入周围单元的单元。然而，分配器优选地是自立式单元， 在这种情况下，基座单元也优选地包括电池盒。现在将参照附图对根据本发明的流体输送系统的实施例进行描述，在附图中
图1是主要设计的流体输送系统中的分配器的剖面图；并且图2A至图观是示出各个操作阶段的流体输送系统的示意图。分配器是通常适用于家庭使用的免用手操作的分配器。分配器主要用于分配液态肥皂，但也可以用于分配其它液态或半液态产品(理想地，具有大于水的粘度)，如护手霜、 润肤露、保湿露、面霜、洗发水、沐浴露、泡沫洗手液、剃须膏、洗涤液、牙膏或诸如醇凝胶的消毒剂。分配器包括两个主要部件，即再装填装置1和基座单元2。再装填装置1提供待分配的液体的储存容器并且装配到如下所述的基座单元2上。基座具有接口，液体从如附图所述的再装填单元分配至该接口内。该接口与分配管4流体相通。具有电机5的如下所述的泵可选择性地操作，以沿着分配管4将定量的液体泵送至如附图详述的分配头6外。基座具有红外发射器7A，该红外发射器7A通过窗口 8向接收器7B发射红外线光束，以感应使用者的手在分配器附近的存在性。控制电路对来自近程传感器的信号作出反应以启动泵。所示的传感器是中断光束式传感器，但还可以是反射式传感器。虽然显示的是红外传感器，然而也可以使用诸如电容传感器的任何已知的近程传感器。该装置可以由市政电源供电或电池供电。另选地，该装置可以是使用者推动操作杆来更换产品的手动操作的泵装置。基座单元2包括外罩10，该外罩10形成为环绕再装填装置的重要部分以保护并支撑该重要部分的杯状外壳。插口 11突出经过外罩10的基座。再装填装置1包括瓶12，盖13附接于瓶12的下端。供插口插入的出口 14位于该下端处。出口 14被阀元件15关闭，该阀元件15被弹性偏压到出口的环形壁的顶部上面。 阀15在被插入基座2时经由插口 11被从其座部提起。这打开了插口的顶部周围的流路。 空气入口阀16提供排通口，该排通口允许空气进入瓶以代替流失的液体，而不影响液体从分配器中流出。本发明涉及基座单元中泵的作用原理，现在将参照图2A至图I描述该泵的作用原理。如图2A中所示，在插口 11中提供入口阀元件17。该入口阀元件17具有锥形上壁，该锥形上壁被安置在互补的阀座18上。该入口阀元件17等同地也可以是球阀。阀元件17由缸体外壳19保持在插口 11内跳动，阀元件17的上部突出到插口 11内。阀元件17 通过0形圈20密封至插口。缸体外壳19限定缸体21，该缸体21中安装有往复运动的活塞22。活塞22设有环形密封圈23和活塞杆M，活塞杆M与由电机5(图1)驱动的可旋转凸轮(未示出)联接。缸体21具有入口孔25以及出口孔沈，通过该入口孔25的流体由先前描述的入口阀元件17控制，通过该出口孔沈的流体由出口阀元件27控制。出口阀元件27的最靠近缸体21的端部相对狭窄并且被设置成在保持器观内滑动。在这点上，阀元件27配置有多个伸长槽四，以允许液体通过。在相反的一端处，出口阀元件27更宽并且尺寸定成在出口通道30内滑动。在这点上，阀元件具有也允许液体流动
的多个槽口 31。放大部分下方是0形圈32，0形圈32安置于锥形座部33上以便密封该出□。 出口阀元件27被弹簧34偏压朝向缸体21 (如图2A所示的左侧)。出口室30通向具有出口 35的分配管4。回到图1，该出口 35有效地提供分配头6。现在描述系统的操作。在图2A中，示出在第一次使用前且处于未被装填的情况下的活塞，活塞22位于最上端位置，且入口 17和出口 27均打开。应该注意到这不是如在下文描述的活塞在循环结束时回到的正常位置。在活塞处于这种未被装填的情况下，再装填装置1被插入基座单元2内，如图1所示。当传感器7A、7B检测到在分配头6附近存在移动时，电机5向下驱动活塞，如图2B所示。在这个位置，液体经过入口阀17被向下吸取并且进入到缸体21中。在这种最初的移动期间，出口阀元件27保持打开，从而液体装填环绕出口阀元件的室36并且甚至可能进一步流入出口室30。一旦活塞22达到如图2B所示的位于出口阀元件27之下的位置，弹簧34就促使出口阀元件27进入如图2B所示的密封圈32安置于座部33上以密封出口的封闭位置。活塞经过如图2C所示的位置进一步向下移动至如图2D所示的使缸体22充满液体的位置。活塞22达到下止点，然后如图2E所示反向。由此产生的增加的流体压力关闭入口阀17，如图2E所示。当活塞如图2F所示继续其向上的行程时，出口阀27上的液体压力克服由弹簧34提供的偏压力，并且液体L进入出口室30。如图2G所示，活塞22的继续向上移动将迫使液体L向上进入分配管4中，并最终如图2H所示从出口 35中流出直到活塞达到上止点为止。现在泵被装填。然后活塞22如图21所示反向。此时，由于阀元件的末端被移动到封闭位置的活塞22的侧壁阻碍而防止出口阀元件27关闭。活塞的这种向下移动重新打开入口阀元件17，从而通过入口 25吸取液体并且在阀元件27周围往回吸取液体到分配管 4，如图2J所示。
一旦活塞22经过出口阀元件27，阀元件27就封闭并且液体被吸入缸体21直到活塞到达下止点为止，该下止点正好位于图I所示的位置(下行行程的大约75%)的上方。 这是在正常使用期间泵的止靠位置L。在这种位置处，缸体21充满液体，并且分配管4充满液体L达到这样的液位，该液位在分配管下表面的最上部下方。因此，液体被吸回至这样的位置，在该位置处，液体不能在重力作用下流过出口。当传感器7A、7B检测到移动以触发下一分配操作时，活塞首先向下移动到下止点(行程的剩余25%)，以在完成一个完整的上行行程以分配液体以及下行行程的75%以回到图I的“止靠”位置之前装填满缸体。
权利要求
1.一种流体输送系统，所述流体输送系统包括泵，所述泵被设置成在使用中从储存容器汲取流体并将所述流体通过分配管分配，所述泵包括缸体，活塞能够在所述缸体内往复移动；进入到所述缸体中的入口；单向入口阀，所述单向入口阀用于控制经过所述入口的流动；离开所述缸体通向所述分配管的出口 ；以及出口阀，所述出口阀控制经过所述出口的流动，其中，所述活塞被配置成选择性地在所述活塞的下行行程的初始阶段期间接触所述出口阀以维持所述出口阀打开并且在所述下行行程的其余阶段释放所述出口阀以使所述出口阀关闭。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述出口阀包括阀元件，所述阀元件被设置在所述缸体的侧壁处的孔中并且被偏压到封闭位置，在该封闭位置中，所述阀元件突出到所述缸体中，所述阀元件被设置成通过所述活塞在所述缸体中移动经过所述出口阀元件并且克服偏压力的作用将所述阀元件的突出部推出所述缸体而被打开。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述入口阀包括浮动阀元件。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述分配管包括向上部，所述向上部远离所述活塞延伸并且通向弯曲过渡部，所述弯曲过渡部通向大致朝下的出口。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述活塞被配置为将所述流体吸回到一位置，该位置向回超过所述流体能够在重力作用下从所述出口流出的部位。
6.一种用于肥皂和类似物的分配器，所述分配器具有可更换的液体储存容器，所述储存容器在其下端具有出口孔并且具有储存容器出口阀，所述储存容器出口阀用于控制经过出口的流动；以及基座单元，所述基座单元具有与所述储存容器中的所述出口接合以打开所述储存容器出口阀的插口，该基座单元配置有根据前述权利要求中任一项所述的流体输送系统，所述单向入口阀被配置成控制经过所述插口进入所述缸体的液流。
7.根据权利要求6所述的分配器，其中，所述基座单元配置有电机、控制电路和传感器，所述传感器用于检测在所述分配管附近是否存在运动，所述控制电路被配置成当检测到运动时驱动所述电机以移动所述活塞。
8.根据权利要求6或7所述的分配器，其中，所述分配器是自立式单元。
9.根据权利要求8所述的分配器，其中，所述分配器是由电池供能的。
全文摘要
一种流体输送系统，包括泵，所述泵被设置成在使用中从储存容器(1)中汲取液体并将液体通过分配管(4)分配，泵包括缸体(21)，活塞(22)在缸体(21)内能够往复移动；进入到缸体中的入口；单向入口阀(17)，所述单向入口阀控制经过入口的流动；出口，所述出口离开所述缸体并且通向分配管；以及出口阀(27)，所述出口阀控制经过出口的流动，其中活塞被配置成在所述活塞的下行行程的初始阶段期间选择性地接触所述出口阀以维持所述出口阀打开并且在所述下行行程的剩余阶段允许所述出口阀关闭。
文档编号A47K5/12GK102469895SQ201080030318
公开日2012年5月23日 申请日期2010年7月6日 优先权日2009年7月10日
发明者周贤智, 董小友 申请人:雷克特和科尔曼(海外)有限公司