专利名称：用于注射已计量液体进入一室内的方法以及装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种用于计量液体的方法以及装置，特别是用于计量液体去 污剂进入一汽化系统的方法以及装置，其中由汽化系统所产生的汽化去污剂通 常使用于去污程序中。
背景技术：
通常，在一气相去污程序(例如深真空杀菌)， 一液体去污剂是由储存器 或其它容器计量进入蒸发器或产生汽化的去污室。在此程序中，抽入一深真空 于一室内，接着已计量的液体去污剂被抽入上述室中，于其中该液体去污剂汽 化于深真空中。为确保有效以及高效率的去污，上述液体去污剂应以准确且可 重复测量的量计量。用于计量液体去污剂的公知技术复杂且昂贵，这是由于其需要电子天平、 多个泵或用于系统内不同位置抽真空的外部压力源。因此，现今仍需要简单且 成本较少的方法以用于运输已计量的液体去污剂至汽化室。本发明可满足此类 及其它公知技术的缺点。发明内容根据本发明提供一种用于计量预定量的液体去污剂进入一室内的系统，上 述系统包括真空源，液体去污剂源，用于储存液体去污剂的储存槽；以及注 射装置，用于注射预定量的液体去污剂进入一室，其中储存槽与液体去污剂源、 注射装置以及真空源流体连通，注射装置与该室以及真空源流体连通，以及该 室与真空源流体连通。根据本发明的另一观点，本发明提供一种用于计量预定量的液体去污剂进 入一室内的方法，上述方法包括通过将储存槽设置成与液体去污剂源以及真空源流体连通，而从液体去污剂源传输液体去污剂至储存槽；通过将储存槽设 置成与注射装置流体连通以及将注射装置设置成与真空源流体连通，而从储存 槽传输液体去污剂至注射装置；以及通过将注射装置设置成与内部产生真空的 该室流体连通，而计量从注射装置流至该室的液体去污剂。本发明的一优点在于提供一种用于计量液体去污剂的方法与装置，其有效 地利用单一真空泵通过一系统抽出液体。本发明的另一优点在于提供一种用于计量液体去污剂的方法与装置，其成 本少于公知技术方法。本发明的又一优点在于提供一种用于计量液体去污剂的方法与装置，其复 杂度少于公知技术方法。本发明的又一优点在于提供一种用于计量液体去污剂的方法与装置，其通 过在己计量的液体去污剂被填充于注射器之前自系统移除气泡而提供强化的准 确率以及一致性。这些以及其它优点将会详细叙述于下述的详细说明中的最佳实施例中。
本发明可通过说明书中若干较佳实施例及详细叙述以及后附图式得以了 解。然而，本领域技术人员应得以领会所有本发明的较佳实施例是用以说明而 非用以限制本发明的权利要求，其中-图1为根据本发明的较佳实施例用于计量液体去污剂进入汽化系统的系统 的概要示意图，描述储存槽填满操作。图2为图1的系统的概要示意图，描述注射器填满操作。 图3为图1的系统的概要示意图，描述计量脉冲注射操作。附图标记说明10系统 12第一导管14第二导管 15第三导管16第四导管 20第六导管30第一阀 34第三阀 38第五阀 50储存槽 56第二端 60注射器 62中空圆柱体 64第一端 68活塞72第一限制开关 80室 102泵18第五导管 24过滤器 32第二阀 36第四阀 40去污剂源 54第一端 58水位传感器 61头部 63弹簧部 66第二端 69弹簧74第二限制开关 100真空源 104马达具体实施方式
在此所使用的「去污剂(decontaminant)」用语包括但不限于用作为杀菌 剂、消毒剂等的化学试剂，「去污(decontamination)」的用语包含但不限于 杀菌、消毒及卫生清洁，本发明将详细地叙述一些实施例。然而，值得注意的 是除了这些明确的叙述外，本发明可以实施在一广泛范围的其它实施例中，并 且本发明的范围不受限于上述实施例，其当视权利要求书而定。此外，不同组 件的部份并未依照比例显示。上述相关部件的尺寸被扩大，并且无意义的部份 将不显示，以提供本发明更清楚的叙述与理解。请参考仅用于说明而非用以限制本发明的较佳实施例的附图。图l显示用 于计量液体去污剂进入汽化系统内的系统IO，在本实施例中，汽化系统为一室 80。本领域技术人员应得以理会，室80可为去污室、汽化室或其等同。系统10通常包括定义多个流体通道的多个流体导管(描述如下)，去污剂
源40，储存槽50，注射器60，真空源IOO,以及多个阀(描述如下)。
去污剂源40提供大量的液体去污剂(例如过氧化氢的水溶液)。举例但不 限定，去污剂源40可为槽、桶、瓶或其它适于储存液体的容器。
储存槽50具有一第一端54以及一第二端56。储存槽50可为一^f闭容器， 例如槽、桶或瓶。在一最佳实施例中，储存槽50的尺寸是制成可储存足够完成 至少一完整去污循环的液体去污剂体积。 一水位传感器58关联至储存槽50以 感测其中的液体水位。水位传感器58可位于储存槽50的内部或外部。
在本实施例中，注射器60通常包括中空圆柱体62以及活塞68。注射器60 具有位于第一端64的第一端口以及位于第二端66的第二端口。在本实施例中， 中空圆柱体62具有头部61以用于收集液体去污剂，以及一弹簧部63其接收弹 簧69。弹簧69作为一偏压装置以偏压活塞68朝向位于第一端64的第一端口。 注射器60亦包括一第一限制开关72以及一第二限制开关74。限制开关72以 及74提供中空圆柱体62中活塞68位置的指示。其中，当活塞68位于中空圆 柱体62内部的第一位置时，第一限制开关72为启动。当活塞68位于中空圆柱 体62内部的第二位置时，第二限制开关74为启动。当活塞68位于中空圆柱体 62内部的第二位置时，头部61内含预定体积的去污剂，将详述于下文中。本 领域技术人员应得以理会，注射器60可具有替代的形式，包括但不限为皮下注 射器(syring)、囊袋(bladder)、室(chamber)或槽。在一较佳实施例中， 注射器60的尺寸是制成可储存用于单一脉冲(single pulse)去污循环的液体 去污剂体积。
根据本发明的实施例，真空源100包括由马达104所驱动的泵102。泵102 用于产生真空，将详述如下。在一较佳实施例中，泵102具有产生范围在约 0. OOOlTorr至约760Torr的真空的能力。
一控制单元(未图示)被提供以控制真空源100的操作、启动阀，并且接 收来自水位传感器58以及开关72以及74的传感器数据讯号。举例但不限定，上述控制单元可包括微处理器或微控制器。
储存槽50的第一端54是流体连通至去污剂源40以及注射器60的第一端 64。储存槽50的第二端56是流体连通至真空源100。注射器60的第一端64 是流体连通至储存槽50的第一端54以及室80。注射器60的第二端66是流体 连通至真空源100。室80是流体连通至注射器60的第一端64以及真空源100。
与去污剂源40、储存槽50、注射器60、室80以及真空源100连通的流体 导管将参照附图描述如下。在此附图显示的流体导管的配置仅为范例并非用于 限制本发明的范围。本领域技术人员应得以理会，本发明可利用替代的流体导 管配置予以实施。
第一导管12是流体连通至去污剂源40以及储存槽50的第一端54。第一 阀30配置于去污剂源40以及储存槽50之间的第一导管12内，以调节通过第 一导管12的流体流动。在本实施例中，过滤器24亦设置于第一导管12内，以 在储存槽50接收之前过滤液体去污剂。
第二导管14是流体连通至储存槽50的第一端54以及第四导管16，将描 述如下。
第三导管15是流体连通至储存槽50的第二端56以及第五导管18，将详 述如下。第二阀32配置于储存槽50以及第五导管18之间的第三导管15内， 以调节通过其中的流体流动。阀32为三通阀，其具有连接至第三导管15的第 一与第二端口，以及连接到至大气压力的通气口的第三端口。在本实施例中， 阀32仅具有二位置。在第一位置中(例如预设位置)，阀32将储存槽50的第 二端流体连通到至大气压力的通气口。在第二位置中，阀32将储存槽50的第 二端流体连通至真空源100。在本实施例中，限流阀33配置于第二阀32与第 五导管18间的第三导管15内。
第四导管16与注射器60的第一端64，第二导管14以及室80流体连通。 第三阀34配置于第四导管16中。阀34为三通阀，其具有连接至第四导管16 的第一端口与第二端口，以及连接至第二导管14的第三端口。因此，通过导管14以及16的流体流动是由阀34调节的。在本实施例中，阀34仅具有二位置。 在第一位置中(即预设位置)，阀34将储存槽50的第一端54流体连通至注射 器60的第一端64。在第二位置中，阀34将室80流体连通至注射器60的第一 端64。
第五导管18与注射器60的第二端66、第三导管15以及第六导管20流体 连通，将详述如下。第四阔36配置于第五导管18中。阀36为三通阀，其具有 连接至第五导管18的第一与第二端口，以及连接到至大气压力的通气孔的第三 端口。在本实施例中，阀36仅具有二个位置。在第一位置(例如预设位置)中， 阀36将注射器60的第二端66流体连通到至大气压力的通气孔。在第二位置 中，阀36将注射器60的第二端66流体连通至真空源100。第三导管15流体 连通至阀36与第六导管20间的第五导管18。
第六导管20与室80、第五导管18以及真空源100相流体连通。第五阀38 配置于第六导管20内以调节通过其中的流体流动。第五导管18连接至阀38 与真空源100之间的第六导管20。
计量系统10的操作将详述如下。参考图1,显示一储存槽填满操作。阀30 被启动以移至一位置，其中使储存槽50流体连通至去污剂源40;阀32被启动 以移至一位置，其中使储存槽50流体连通至真空源100;阀34位于预设位置， 即其中储存槽50流体连通至注射器60的第一端64;阀36位于预设位置，即 其中注射器60的第二端66流体连通到至大气压力的通气孔；以及阀38位于一 位置，其中无流体连通于室80以及真空源100之间。当真空源100被启动，真 空产生于储存槽50的第二端56。因此，液体去污剂流过导管12而由去污剂源 40进入储存槽50。真空源100保持启动并且阀32维持于一位置，其中储存槽 50流体连通至真空源100，直到储存槽50内由水位传感器58所感测的液体去 污剂的量达到一预定限度。其中，传感器58产生一信号，由控制单元接收，指 示位于储存槽50中的液体去污剂已达到预定高度。为响应由传感器58所产生 的信号，阀30启动以移至终结储存槽50与去污剂源40间的流体连通的位置。真空源100持续于储存槽50的第二端56抽真空一段预定时间以移除位于储存 槽50、第二导管14以及注射器60内的任何巻载空气。当巻载空气己被移除， 阀32启动以移至终结储存槽50与真空源100间的流体连通，并且将储存槽50 的第二端56流体连通到至大气压力的通气孔的位置。
在幵始计量脉冲注射操作之前(详述如下)，室80是以真空加给。阀38 被启动以移至一位置，其中室80流体连通至真空源100。在室80已加给真空 后，阀38被启动以移至室80与真空源100间的流体连通被终结的位置。
注射器填满操作(参考图2)开始于储存槽填满操作以及室80的加给完成 之后，如上所述。为开始注射器填满操作，阀36被启动以移至一位置，其中注 射器60的第二端66流体连通至真空源100。阀34维持于预设位置，其中储存 槽50的第一端54流体连通至注射器60的第一端64，以及阀32维持于一位置， 其中储存槽50的第二端56流体连通到至大气压力的通气孔。
在本实施例中，当注射器填满操作开始时，注射器60的活塞68初始位于 注射器60的第一端64处的第一位置(通过开关72的启动辨认)。当真空建立 于注射器60的第二端66时，活塞68抵抗弹簧69移至注射器60的第二端66 处的第二位置(通过开关74的启动辨认)，如图2所示。当活塞68移动于第 一与第二位置之间，液体去污剂是由储存槽50抽出进入中空圆柱体62的头部 61。在较佳实施例中，中空圆柱体62的头部61的尺寸被制成可接收预定体积 的液体去污剂，其中该预定体积是用于单一脉冲去污循环的较佳体积。阀36 维持于一位置，其中注射器60的第二端66流体连通至真空源100。
现在参考图3，显示计量脉冲注射操作。在适于注射液体去污剂的计量脉 冲进入室80之时，阀34被启动以移至一位置，其中注射器60的第一端64流 体连通至室80;并且阀36被启动以移至一位置，其中注射器60的第二端66 流体连通到至大气压力的通气孔。因室80已事先以真空加给(如上所述)，真 空建立于注射器60的第一端64。因此，弹簧69延伸以从注射器60的第二端 66处的第二位置(通过第二开关74的启动辨认)移动活塞68至注射器60的第一端64处的第一位置(通过第一幵关72的启动辨认)。因此，来自中空圆 柱体62的头部61的液体去污剂是从注射器60流进室80。注射进入室80的液 体去污剂是汽化于其中。于液体去污剂的计量脉冲已被注射进入室80之后，阀 34被启动以移至预设位置，由此终结注射器60的第一端64与室80之间的流 体连通。
后续的液体去污剂的计量脉冲是通过重复前述的注射器填满以及计量脉冲 注射操作而注射进入室80。
本发明以较佳实施例说明如上，然其并非用以限定本发明所主张的权利要 求。其专利保护范围当视权利要求书及其等同领域而定。凡熟悉此领域的技艺 者，在不脱离本专利精神或范围内，所作的更动或润饰，均属于本发明所揭示 精神下所完成的等效改变或设计，且应包含在权利要求书内。
权利要求
1、一种用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系统，其特征在于，包含一真空源；一液体去污剂源；一储存槽，其用于储存液体去污剂；以及一注射装置，其用于注射预定量的液体去污剂进入该室中；其中该储存槽与该液体去污剂源、该注射装置以及该真空源流体连通；该注射装置与该室以及该真空源流体连通；及该室与该真空源流体连通。
2、 根据权利要求1所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系 统，其特征在于，该系统还包括一第一阀，用于控制介于该液体去污剂源与该储存槽间的流体流动； 一第二阀，用于控制介于该储存槽与该真空源间的流体流动； 一第三阀，用于控制介于该储存槽与该注射装置间的流体流动，以及用于 控制介于该注射装置与该室之间的流体流动；一第四阀，用于控制介于该注射装置以及该真空源间的流体流动；以及 一第五阀，用于控制介于该室以及该真空源之间的流体流动。
3、 根据权利要求2所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系 统，其特征在于，该第二阀可移动至该储存槽与大气压力流体连通的位置。
4、 根据权利要求2所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系 统，其特征在于，该第四阀可移动至该注射装置与大气压力流体连通的位置。
5、 根据权利要求1所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系 统，其特征在于，该系统还包括一感测装置，用于感测该储存槽中液体去污剂 的水平，其中该感测装置产生一信号指示该储存槽中的该液体去污剂已达到一 预定水平。
6、 根据权利要求1所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系统，其特征在于，该注射装置包括一活塞及一中空圆柱体，其中该活塞从第一 位置至第二位置的移动是将液体去污剂引入该中空圆柱体，以及该活塞从第二 位置至第一位置的移动是将液体去污剂引入该室。
7、 根据权利要求1所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系 统，其特征在于，该注射装置的尺寸是被制成可从该储存槽接收预定体积的液 体去污剂。
8、 根据权利要求1所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系 统，其特征在于，该真空源包括一泵。
9、 根据权利要求1所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的系 统，其特征在于，该液体去污剂包括过氧化氢。
10、 一种用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的方法，其特征在于，包含通过将储存槽设置成与液体去污剂源以及真空源流体连通，而从该液体去污剂源传输液体去污剂至该储存槽；通过将该储存槽设置成与注射装置流体连通以及将该注射装置设置成与该 真空源流体连通，而从该储存槽传输液体去污剂至该注射装置；以及通过将该注射装置设置成与内部产生真空的该室流体连通，而计量从该注 射装置流至该室的液体去污剂。
11、 根据权利要求10所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的方 法，其特征在于，通过将该室设置成与该真空源流体连通，而使该真空产生于 该室中。
12、 根据权利要求10所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的方 法，其特征在于，当从该储存槽传输该液体去污剂至该注射装置时，该储存槽亦与大气压力流体连通。
13、 根据权利要求10所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的方 法，其特征在于，当计量从该注射装置流至该室的液体去污剂时，该注射装置亦与大气压力流体连通。
14、 根据权利要求10所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的方 法，其特征在于，该方法还包括当液体去污剂从该液体去污剂源传输至该储存槽时，感测该储存槽中该液 体去污剂的水平；以及产生一信号指示该储存槽中的液体去污剂已达到一预定水平。
15、 根据权利要求IO所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的方法，其特征在于，从该储存槽传输液体去污剂至该注射装置的步骤包括-从第一位置移动一活塞至第二位置以弓I导该液体去污剂进入该注射装置；以及从第二位置移动该活塞至第一位置以弓(导该液体去污剂进入该室。
16、 根据权利要求10所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的方 法，其特征在于，该注射装置的尺寸是被制成可从该储存槽接收预定体积的液 体去污剂。
17、 根据权利要求10所述的用于计量预定量的液体去污剂进入一室中的方 法，其特征在于，该液体去污剂包括过氧化氢。
全文摘要
本发明是关于一种用于计量预定量的液体去污剂进入汽化系统的方法以及装置。单一真空源(100)用以将来自于去污剂源(40)的预定量的液体去污剂填满进入注射器(60)并且亦用以于一室(80)内建立真空。将充满于注射器(60)的液体去污剂注射于上述室(80)内。上述液体去污剂是汽化于上述室(80)内以产生汽化去污剂。
文档编号A61L2/20GK101321543SQ200680026515
公开日2008年12月10日 申请日期2006年6月16日 优先权日2005年7月21日
发明者彼得·J·布克辛斯基, 肯尼斯·J·克洛布斯尼克, 金柏利·R·高瑞, 马克·E·奇峰 申请人:美国消毒公司