专利名称：肥皂泡发生器的制作方法
技术领域：
本发明在此属于输送系统技术，尤其是一般用于手部卫生类型的皂液输送系统。更具体地，本发明涉及一种适用于各种类型输送系统的肥皂泡发生器，尤其适于在远离皂液源的输送头产生肥皂泡。
背景技术：
目前，用于手部洗涤的给皂器(soap dispenser)的使用广为人知，且为大众接受。一般来说，这种给皂器放出一些皂液，然后，当皂液与水结合时，由使用者在手部揉搓成肥皂泡。近来，已经普遍接受肥皂泡输送系统。在这种系统中，皂液通常在压力作用下与空气结合，然后，通过网孔、筛子或多孔通道驱动该皂液，以使该皂液最终成为或均匀成为均质的稳定混合物。在一些系统中，在多孔结构或通道之前，采用混合腔，以预备无规则尺寸和间隔泡沫的预发泡。混合腔和多孔通道一般位于发泡器头(foamer head)，该发泡器头紧邻液体和空气的驱动机构。通常，这些驱动系统一般是汽缸或泵内的活塞，以获得皂液和空气的加压和驱动。
过去，对于适用于皂液源远离分送头(dispensing head)的系统中的发泡器头的发展，给予很少的关注。实际上，现有技术的发泡器头一般为初级状态，很少注重组成元素设计或结构的细节。在现有技术的发泡器头一般为初级状态的同时，对于产生肥皂泡，以获得制成泡沫的理想均匀度和完整性，很少注重。而且，在肥皂泡从远离皂液源的区域分送的地方，现有技术一般使泡沫的产生靠近该皂液源，泡沫随后输送至远离该皂液源的分送头。然而，已经证明，这种系统是成问题的。业已发现，难以通过管道驱动泡沫任意的距离。会产生泡沫的崩解，导致每个分送循环中分送的皂液容量的减少，并导致最后分送的皂液滴减少。还发现，这种远程输送系统导致在随后的分送操作中极低的输出量，甚至在分送操作之间的时段足以使管道内肥皂泡完全崩解时而导致分送完全失败。随着由管道内泡沫崩解为液体形式引发的后来分送操作的“湿”泡沫输出的其他问题业已凸显。
在分送头远离泡沫产生处的系统中，已经发现，该系统的液体和/或空气汽缸需要认真的设计，确保分送操作的回程具有足够的“回吸”力，将残留的泡沫从分送头吸回来，以排除液滴等类似物。
这里提及的远程分送头一般存在于所谓的台置系统(counter-mountsystem)中，在该台置系统中，皂液容器保持在桌台下方，分送头位于桌台上方，分送头与皂液容器通过三英尺或多于三英尺长度的管道连通。这种系统的特点是泡沫崩解以及回吸失败的问题。
技术上需要一种改进的肥皂泡发生器，适用于多种输送系统中的任意一种，尤其适用于空气和液体源远离分送头的远程分送系统，例如台置系统。
发明内容
根据上述说明，本发明的第一个方面是提供一种产生较高质量、浓稠均匀的肥皂泡的肥皂泡发生器。
本发明的另一方面是提供一种适用于多种驱动系统中任意一种的肥皂泡发生器。
本发明的再一方面是提供一种与加压或未加压皂液系统一起使用的肥皂泡发生器。
本发明的还一方面是提供一种适于与远程系统一起使用的肥皂泡发生器，在远程系统中，分送头远离皂液源。
本发明的另一方面是提供一种皂液发生器，该皂液发生器用于在到达紧邻分送头的发泡器头之前保持空气与皂液分离的系统中。
随着详细描述的继续，本发明的上述和其他方面将显而易见。本发明的上述和其他方面通过给皂器的泡沫发生器而实现，该泡沫发生器包括壳体，该壳体具有空气入口和皂液入口；混合腔；在所述空气入口和混合腔之间延伸的空气通道；在所述液体入口和混合腔之间延伸的液体通道；其中，所述空气通道和液体通道会聚于所述混合腔。
这里将变得明晰的本发明的其他方面通过给皂器的泡沫发生器而实现，该泡沫发生器包括液体通道；空气通道，该空气通道与所述液体通道会聚于会聚区域，以使来自所述空气通道的空气与来自所述液体通道的液体会合；混合腔，该混合腔容纳所述会合的空气和液体，并在此产生泡沫；以及位于所述混合腔一端的多孔通道，用于容纳和制成一致的、均匀的和稳定的所述泡沫。
为了完全理解本发明的方面、技术和结构，应该参考下面详细说明以及附图，其中图1是根据本发明的远程肥皂泡输送系统的示意图；图2是根据本发明制作的肥皂泡发生器的第一实施方式的横截面图；图3是根据本发明肥皂泡发生器的第二实施方式的部分截面图；以及图4是图3中实施方式的横截面图，表示沿轴向不同位置的部件。
具体实施例方式
现在参考附图，尤其参考图1，可以看出，根据本发明制成的肥皂泡输送系统由数字10标明。这里需要理解的是，当参考皂液时，其用意为延伸至洗液、消毒剂以及类似物。输送系统10包括皂液源12，皂液源12通过管道12a与皂液泵14互相连接。还设置有空气泵16，空气泵16具有空气入口18，应该明白肥皂泡的成分是皂液和空气。皂液泵14的出口连接于液体流送管20，空气泵16的出口类似地连接于空气流送管22。流送管20、22可以完全分离、并排设置或者彼此同轴，这在这里将变的明显。无论如何，液体流送管20和空气流送管22连接于肥皂泡发生器24，在肥皂泡发生器24中，空气和皂液混合在一起，以产生预发泡，然后，通过多孔通道部件挤出到分送头或出口26外部。
应该理解的是，图1中所示的肥皂泡输送系统10为远程输送系统，皂液源12和泵14、16远离肥皂泡发生器24和分送头26。在传统的台置系统中，流送管20、22可以具有大约三英尺或多于三英尺的长度。
现在参考图2，可以看到，可用于图1系统中的肥皂泡发生器的第一实施方式由数字24a标明。皂液发泡器24a包括上壳体30和下壳体32，但本领域普通技术人员应该明白可以采用任何适用的结构或设置。
上壳体30具有颈部34，该颈部34限定有中心贯通的孔36。颈部34上装有套筒38，以容纳同轴管组件40，并将同轴管组件40限制在上壳体30上。如图所示，组件40的外管42与颈部34的一端邻接，同时内管44穿过孔36并进入上壳体30内部。同轴管组件40的这种设置由套筒38定位并牢固。
应该明白，在外管42和内管44之间限定有环形通道46。在本实施方式中，该环形通道46用于将空气送入皂液发泡器。内管44内部设置有圆柱形通道48，用于将皂液送入皂液发泡器。在上壳体30中设置有扩张孔50，该孔50与孔36相互连接，并在内部容纳有管口插件52。管口插件52具有中心孔，内管44穿过该中心孔。管口插件52还用于在管口插件52的外表面与上壳体30的孔50的内表面之间限定扩张的环形通道54。该扩张的环形通道54与环形通道46相互连接，并是环形通道46的延伸，扩张的环形通道54设计为皂液发泡器的空气通道。
伞状阀56套在内管44上，并向外延伸以正常密封于孔50的内壁，伞状阀56为适当柔韧的弹性材料制成。部件58也围绕内管44设置，并用于将伞状阀56牢固于管口插件52。部件58还用于与下壳体32一起限定向内指向的环形管口或通道，该管口或通道与扩张的环形通道54连接。如图所示，该向内指向的环形管口或通道60成形为截头倒锥形。通道60向内倾斜至混合腔62，混合腔62一般为圆柱形。向内指向的环形通道60向内倾斜大约20-60度，优选为大约30度。内管44的圆柱形通道48轴向进入混合腔。因此，通过向内指向的环形通道60驱动至混合腔62内的空气与通过内管44的通道48引入混合腔62内的皂液会聚在一起。
在混合腔62出口端，下壳体32容纳有多孔结构64，例如网孔、筛子、海绵、开孔泡沫部件或类似物。该多孔通道装置64保持在混合腔62和输出分送头26之间，如图所示。
操作时，同轴管组件40连接于合适的空气源和皂液源，二者一般由活塞组件或泵驱动。启动时，高压空气沿环形通道46、54和60向下驱动，以从围绕混合腔的圆周向内倾斜引导至混合腔62。同时，一些皂液通过圆柱形通道48分送至混合腔62。空气和皂液在混合腔62中混合，在混合腔62中，由空气和皂液的运动而生成的搅动产生不规则大小和间隔的泡沫的预发泡。该预发泡通过多孔通道64挤出至分送头26的外部，成为具有均匀大小、形状和间隔的丰富、浓稠、稳定和均匀的肥皂泡。
参考图3和图4，可以获得另一肥皂泡发生器24b。这里，壳体70具有空气和液体会聚通道，该通道紧接在混合腔之前和多孔通道组件之前。具体的说，第一液体通道72与第二液体路径或通道74垂直相交，第一液体通道72优选为圆柱形，第二液体路径或通道74也优选为圆柱形。以稍微类似的方式，第一空气通道76具有通向壳体70的入口，一般为圆柱形。空气通道76与第二空气路径或通道78相互连接，第二空气路径或通道78为扇形圆柱，沿直线方向尺寸减小，通过结合参考图3和图4可更好地理解。应该明白的是，空气通道横截面面积的这种减小使操作过程中流经空气的速度增加。
再如图3和图4所示，第二液体通道74与收缩的第二空气通道78在夹带区域(entrainment zone)80会合。在夹带区域80中，来自第二液体通道74的液体夹带在流经第二空气通道78的高速空气中，夹带在空气中的皂液进入混合腔82，在混合腔82中，再形成不规则大小和间隔泡沫的预发泡，该预发泡随后通过多孔通道部件84挤出，并分送到分送头26外部。
应理解的是，第一液体通道72和第一空气通道76一般适于管接头或类似连接器(未显示)，以连接供料管等。因此，空气和液体从任意理想源流送到肥皂泡发生器24b中。一般来说，空气通道76连接于加压下输送的空气源，以将高速气流引导至夹带区域80。皂液可以类似地引导至第一液体通道72。这样，皂液和空气都在压力或加压下引导至夹带区域80，并随后沿混合腔80的圆周区域引导至混合腔82。皂液和空气在混合腔82中搅拌，以形成上述预发泡。
还可以想象得到，第一液体通道72可以包括皂液的临时储存或存放区域，皂液不是在压力作用下引导至夹带区域80，而是在由空气通道76、78中并流经区域80的高速空气产生的文丘里管作用(venturi action)下吸至夹带区域80。这样，能以任何合适方式在通道72、74中提供少数或少量的皂液，例如分送系统回程中的泵作用。无论如何，与皂液和空气均在压力作用下相比，刚讨论的方法仅需要将加压的空气引导至皂液发泡器24b中。
还要理解的是，即便是皂液在压力作用下引导至通道72、74，流经夹带区域80的高速空气都用来吸取皂液，即便在由文丘里管作用加压时。
虽然在发泡器24a的实施方式中，皂液和空气是由同轴管引导，但是发泡器24b也可以采用并排平行的管道，这从通道72、76的并排关系中可明显看出。
因此，可以看出，通过上述提出和描述的结构和过程，可以实现本发明的多个方面。虽然根据专利法律，仅仅对本发明的最佳形式和优选实施方式进行了详细地说明和描述，但本发明不限制于此。因此，为了理解本发明的范围和宽度，应该参考附属的权利要求。
权利要求
1.一种给皂器的泡沫发生器，包括壳体，该壳体具有空气入口和皂液入口；混合腔；在所述空气入口和所述混合腔之间延伸的空气通道；在所述液体入口和所述混合腔之间延伸的液体通道；并且其中，所述空气通道和液体通道会聚于所述混合腔。
2.根据权利要求1所述的泡沫发生器，其中，所述空气通道在所述混合腔的周围区域进入所述混合腔。
3.根据权利要求2所述的泡沫发生器，还包括多孔通道，该多孔通道位于所述混合腔的与所述空气和液体通道会聚的一端相对的一端。
4.根据权利要求3所述的泡沫发生器，其中，所述空气通道从所述空气入口向在所述混合腔处与所述液体通道的所述会聚之处收缩。
5.根据权利要求4所述的泡沫发生器，其中，所述空气和液体分别通过所述空气通道和液体通道强制驱动。
6.根据权利要求4所述的泡沫发生器，其中，所述液体通道限定有存储区域，该存储区域保存皂液，当空气通过空气通道驱动时，所述皂液在文丘里管作用下吸入所述空气通道。
7.根据权利要求6所述的泡沫发生器，其中，所述液体通道与所述空气通道在所述空气通道最紧缩的区域会合。
8.根据权利要求7所述的泡沫发生器，其中，所述混合腔接收所述空气中夹带的会聚皂液。
9.根据权利要求8所述的泡沫发生器，其中，所述液体通道和空气通道平行。
10.根据权利要求3所述的泡沫发生器，其中，所述空气通道为环形，围绕所述混合腔的周围进入所述混合腔。
11.根据权利要求10所述的泡沫发生器，其中，所述空气通道向内倾斜进入所述混合腔。
12.根据权利要求11所述的泡沫发生器，其中，所述液体通道轴向进入所述混合腔。
13.根据权利要求12所述的泡沫发生器，还包括阀，该阀插在所述空气通道中，位于所述混合腔的入口之前。
14.根据权利要求12所述的泡沫发生器，其中，所述空气通道和液体通道同轴。
15.根据权利要求14所述的泡沫发生器，还包括一对同轴流送管，液体流送管位于空气流送管内。
16.一种给皂器的泡沫发生器，包括液体通道；空气通道，该空气通道与所述液体通道会聚于会聚区域，以使来自所述空气通道的空气与来自所述液体通道的液体会合；混合腔，该混合腔容纳所述会合的空气和液体，并在此产生泡沫；以及多孔通道，该多孔通道位于所述混合腔的一端，用于容纳并制成一致的、均匀的和稳定的所述泡沫。
17.根据权利要求16所述的泡沫发生器，其中，所述空气通道从所述混合腔周围进入所述混合腔。
18.根据权利要求17所述的泡沫发生器，其中，所述空气通道内的空气利用文丘里管作用从所述液体通道吸取液体。
19.根据权利要求17所述的泡沫发生器，其中，所述液体和空气在压力作用下通过各自液体通道和空气通道驱动。
20.根据权利要求19所述的泡沫发生器，其中，所述空气通道为环形，并随该空气通道进入所述混合腔而向内倾斜，而且其中，随着所述液体通道进入所述混合腔，所述液体通道与所述空气通道同轴。
全文摘要
提供了一种适用于多种类型肥皂泡输送系统的肥皂泡发生器。该肥皂泡发生器包括使空气通道和皂液通道在混合腔会聚，在混合腔中产生预发泡，用以通过多孔通道部件最终挤出。在本发明的一个实施方式中，皂液和空气通过同轴管输送，皂液沿轴向引导至混合腔中，空气沿径向倾斜地引导至混合腔中。在另一实施方式中，皂液由流经空气通道的高速空气吸入夹带区域并进入混合腔。
文档编号A47K5/122GK101053495SQ200710098228
公开日2007年10月17日 申请日期2007年4月13日 优先权日2006年4月14日
发明者D·M·威利斯, J·M·耶茨 申请人:J.S.坎费尔