[发明专利]依照存储配方的多流体分配器

说明书

技术领域

公开了一种根据存储于控制器内的多个配方之一分配多种流体的装置。控制器连接于调配板，调配板又串联连接于多个泵模块和歧管模块。各泵模块包括自有的模块板，控制与该模块相关的两个泵的运行。包括模块板、两个泵和两个储液器以及驱动泵的电机的模块均安装于模块框架上，模块框架可拆卸地连接于系统使得可轻松地改变或替换模块。另外，歧管模块也可被轻松地替换。歧管模块还包括机动化封闭系统。

背景技术

用于将多种不同流体分配至容器内的系统已知并使用了多年。例如已知将油漆底料和着色剂分配至油漆容器中的系统。这些油漆系统可使用二十或更多种不同的着色剂配制混合油漆。各着色剂容纳于独立的罐或包内并可包括自有的分配泵，例如，参见与本申请共同转让的美国专利第6,273,298号。着色剂和各自的泵可设置于转盘上或沿一个或多个横排布置。在转盘系统中，转盘旋转使得待分配的着色剂移动至被填充容器上方的位置。在使用一个或多个横排的设计中，容器可被横向移动至适当的着色剂/泵。

一些目前可获得的油漆着色剂分配器使用章动泵和控制章动泵的计算机控制系统。章动泵具有位于具有流体入口和流体出口的外壳内部的活塞。活塞在外壳内同时轴向滑动并旋转。分配冲程或循环可被分解为多个不连续的步或段，用于极度精确的容积分配。例如，最小分配量可少至1/256流体盎司，如与本申请共同转让的美国专利第6,749,402号、第6,540,486号和第6,398,515号中所示。这些专利均公开了改进的章动泵技术，可应用于油漆着色剂分配以及染发剂、其它化妆品应用和其它流体的分配。

然而，如以上专利中所公开，用于使用章动泵精确地容积分配流体的软件或算法较复杂且可能需要频繁校准。另外，如果流体液滴保留在管嘴或歧管末端而没有落入储液容器内或者如果一些流体飞溅损失，则容积分配可能缓慢且不准确。因此，至少对于一些应用，通过重量分配或重力测量分配可能较优选，因为所记录的是实际进入容器的流体量，而不是可能有部分损失的从泵分配的流体量。

用于分配多种不同流体的系统不限于油漆，而是还包括用于分配药物产品、染发剂配方、各种化妆品、指甲油等的系统。用于在销售点制备产品的较小系统可使用伸出多个管嘴的固定歧管。待分配的各种流体于是泵送通过各自单独的管嘴。取决于容器的尺寸和待分配流体的量，歧管必须以空间效率方式进行设计，使得单个歧管能容纳二十或更多种不同管嘴。管嘴通过柔性软管连接于各种配料，而配料容纳在固定储罐或容器内。

例如，欧洲专利第EP 0 443 741号公开了用于制备化妆功能产品的配方机。该机器包括用于存储各种化妆品配料的多个容器。提供了用于将代表顾客需要的特定标准输入计算机的输入机构。之后响应于特定的输入标准从计算机发送一系列指令组至分配机构。

美国专利第4,871,262号说明了用于将所选添加剂混入化妆品底料中的自动化妆品分配系统。德国专利第41 10 299号中说明了一种具有附加的面部传感器元件的类似系统。

其它系统包括读取皮肤属性的皮肤分析仪、接收读数并使之与基础配方关联的可编程装置以及配方机。装在该机器内的一系列储液器中的配方成分按剂量加入接收瓶中并在其中混合。这些系统在美国专利第5,622,692号和第5,785,960号中进行了描述。由于第’692号和第’960号专利中公开的系统的精度较低，所以应用了章动泵技术以提高系统的精度，如美国专利第6,510,366号中所述。

在这样的多流体分配应用中，精度和速度都很重要。许多配方要求添加精确量的配料，因此精度很重要。在药品、化妆品和油漆业中的确如此，因为添加或多或少的关键配料可导致颜色或产品或产品功效的显著变化。

速度也很重要，因为许多产品是在销售点为顾客制备的。例如，油漆配方、化妆品配方、染发剂和各种营养产品均在顾客等待的零售环境下制备。一般这种系统包括顾客从清单中挑选已存储于计算机存储器中的配方，并使用自动化机器制备该配方。一次分配一种配料的过程较慢，并且当许多顾客等待使用机器时，顾客可能会觉得扫兴并希望惠顾别处。

损害分配系统精度的一种方式是“滴液”。具体而言，本要添加至前一配方的“残留”液滴可能悬于管嘴上，且在新的容器置于管嘴下方时，本用于前一配方的液滴可能被错误地添加至新的配方。因此，前一容器可能没有接收所需量的液体配料，而下一容器却可能接收了过多的液体配料。