專利名稱：具有電解池和通過液體照明的指示燈的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液體的電化學活化，更特別地，涉及電解池(electrolysis cells)和相應的方法。
背景技術：
電解池被用在各種不同的應用中，用于改變流體的一個或多個特性。例如，電解池已被用于清洗/消毒應用、醫(yī)療產業(yè)和半導體制造工藝。電解池也被用在其他各種應用并且具有不同的配置。用于清潔/消毒應用，電解池被使用以產生電化學(EA)活化陽極液和電化學活化陰極液。電化學活化陽極液具有已知的消毒特性，并且電化學活化陰極液具有已知清潔性能。清潔和/或消毒系統(tǒng)的示例在Field等的2007年8月16日公布的美國出版號 No. 2007/0186368A1 中公開。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個方面涉及一種裝置，其中包括電解池、通過電解池的液體流動路徑、 和指示燈。指示燈作為電解池的運行特征的功能照明，從光輻射的光通量沿流動路徑的至少部分照明液體。本發(fā)明的另一方面涉及一種方法。該方法包括在手持噴霧瓶中承載液體；用由瓶承載的電解池電解液體以生產被電解的液體；分配被電解的液體；感測電解池的運行特征；作為運行特征的功能照明至少一個液體或被電解的液體的至少一部分。本發(fā)明的另一方面涉及手持噴霧瓶。瓶子包括容器、噴嘴和從容器到噴嘴的液體流動路徑。電解池和泵在流動路徑中耦合。指示燈被定位以照明容器或流動路徑的至少一個。在一個具體的示例中，指示燈作為電解池的運行特征的功能照明。例如，運行特征包括由電解池釋放的電流。在一個具體的示例，指示燈包括第一指示燈，其具第一種顏色，當電流處在第一電流范圍內時，所述第一指示燈照明，并且，當電流處在第一電流范圍以外時，所述第一指示燈斷開；和第二指示燈，其具第二種不同的顏色，當電流處在第一電流范圍以外時，所述第二指示燈照明，當電流處在第一電流范圍內時，所述第二指示燈斷開。在一個具體的示例中，容器或流動路徑的至少一個的照明從瓶子外部的觀察點可見。例如，指示燈被定位以使來自指示燈的光通量通過容納在容器或流動路徑的至少一個中的液體，并且從瓶子的外部的觀察點可見。提供本發(fā)明內容，以簡化的形式介紹概念的選擇，在具體實施方式
中進一步說明。 本發(fā)明內容并非旨在識別要求保護的主題的主要特征或基本特征，也不是打算在確定要求保持的主題的范圍中用作幫助。要求保護的主題不局限于解決在背景技術中提到的任何或者所有的缺點的實施。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的典型方面的手持噴霧瓶的簡化的示意圖。圖2圖示具有離子選擇性膜的電解池的示例。圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的另一個示例的不具有離子選擇性膜的電解池。圖4A是根據(jù)本發(fā)明的方面的在規(guī)格網(wǎng)格圖形中具有多個直線孔的導電聚合物電極的局部視圖。圖4B是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例的在規(guī)格網(wǎng)格圖形中具有多個不同尺寸的曲線孔的導電聚合物電極的局部視圖。圖4C是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例的具有有著不同形狀和尺寸的多個不規(guī)則和規(guī)則形狀孔的導電聚合物電極的局部視圖。圖5圖示根據(jù)一個說明性示例的具有管形狀的電解池的示例。圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的典型方面的應用到陽極和陰極的電壓起伏圖的波形圖。圖7是具有根據(jù)本發(fā)明的指示器的系統(tǒng)的框圖，例如可以結合到在此公開的任何實施方式中。圖8A是具有指示燈的噴霧瓶的透視圖，指示燈通過由瓶攜帶的液體照明。圖8B是具有指示燈的噴霧瓶的透視圖，指示燈根據(jù)本發(fā)明的替代實施方式照射通過由瓶攜帶的液體照明。圖8C是圖8B中顯示的瓶的頭部的后部透視圖。圖9A和9B是顯示在圖8B中的瓶的左側邊外殼的透視圖，和圖9C是顯示在圖8B 中的瓶的右側邊外殼的透視圖。圖10顯示安裝在左側邊外殼中的各種部件。圖IlA和IlB說明由圖8B中顯示的瓶攜帶的液體容器。圖12A說明安裝在外殼的桶中的泵/電池組件的局部的放大視圖。圖12B是泵/電池組件從外殼拆除的透視圖。圖12C是觸發(fā)器池被拆除的泵/電池組件的底部透視圖。圖13圖示顯示在圖12A-12C中的組件的安裝支架的爆炸透視圖。圖14A和14B是顯示在圖8B中的瓶的觸發(fā)器的透視圖。圖15A和15B是覆蓋觸發(fā)器的觸發(fā)保護罩的透視圖。圖16A是更詳細地說明一半外殼的下部隔間。圖16B圖示安裝在圖16A所示的隔間中的電路板和電池。圖17是實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的示例中的電解池的移動清洗機的透視圖。圖18是根據(jù)另一個實施方式的安裝到平臺的電解池的簡化框圖。圖19是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的全表面清潔器的透視圖。圖20是圖示根據(jù)本發(fā)明的圖示示例的用于控制圖8-16中所示的手持噴霧瓶之中多個元件的控制電路的框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一個方面指向用于電解液體的方法和裝置。1.手持噴霧瓶電解池可以用在各種不同的應用中并且容納在不同類型的裝置中，可以是手持、 移動、固定、壁掛式、機動或非機動清洗/消毒車輛，例如輪式的等等。在這個示例中，電解池并入手持噴霧瓶。圖1是根據(jù)本發(fā)明的典型方面的手持噴霧瓶10的簡化示意圖。噴霧瓶10包括儲槽12，用于容納將被處理并且然后通過噴嘴14分配的液體。在示例中，將要處理的液體包括諸如常規(guī)自來水的水成分。噴霧瓶10還包括進口過濾器16、一個或多個電解池18、管20和22、泵對、致動器沈、開關觀、電路板和電子控制30和電池32。雖然沒有在圖1中顯示，管20和22例如可以分別地容納在瓶10的頸部和桶內。帽34在瓶10的頸部周圍密封儲槽12。電池32例如可以包括一次性電池和/或可充電電池，并且當由電路板30和電子控制30激活時提供電力給電解池18和泵M。在圖1所示的示例中，致動器沈是一個觸發(fā)式驅動器，其在開啟和斷開狀態(tài)之間驅動瞬時開關觀。例如，當用戶“擠壓”手觸發(fā)器到被擠壓狀態(tài)時，觸發(fā)器驅動開關進入閉合狀態(tài)。當用戶釋放手觸發(fā)器時，觸發(fā)器驅動開關進入斷開狀態(tài)。然而，致動器沈在替換的實施方式中可以具有其他類型，并且可以在進一步實施方式中被取消。在缺少分開的致動器的實施方式中，開關觀可以直接地通過用戶致動。當開關觀在斷開、不導電的狀態(tài)時， 電子控制30不激發(fā)電解池18和泵M。當開關觀處于閉合、導電狀態(tài)時，電子控制30激發(fā)電解池18和泵對。泵M通過過濾器16、電解池18和管20從儲槽12中抽吸液體，并且將液體推出管22和噴嘴14。根據(jù)噴霧器，噴嘴14可以調節(jié)或者不能調節(jié)，從而在例如在噴射流、噴薄霧或分配噴射之間選擇。開關觀本身可以具有任何合適的致動器類型，例如，如圖1所示的推動按鈕開關、 撥動式開關、搖桿、任何機械連接和/或任何非機械傳感器(諸如電容、電阻塑料、熱感、電感等等)。開關觀可以具有任何合適接觸布置，諸如瞬間、單柱單擲等等。在替換的實施方式中，泵M用機械泵代替，諸如手觸發(fā)正排量(positive displacement)泵，其中致動器沈通過機械致動直接地作用在泵上。在這個實施方式中， 開關觀可以分開地從泵M致動，如電源開關，以激發(fā)電解池18。在進一步的實施方式中， 取消電池32并且電源從外部來源被傳送到噴霧瓶10，例如通過電源線、插頭和/或接觸終端。圖1所示的布置只提供作為非限制性示例。噴霧瓶10可以具有任何其他結構和 /或功能性布置。例如，如圖1所示，相對于從儲槽12至噴嘴14的流體流動方向，泵M可以位于池18的下游，或者池18的上游。正如下面的更詳細描述，噴霧瓶包含將被噴灑在被清洗和/或消毒的表面上的液體。在一個非限制性示例中，在作為輸出噴霧從瓶中分配之前，電解池18將液體轉換為陽極EA電解液和陰極EA電解液。陽極EA電解液和陰極EA電解液可以作為組合的混合物或作為分開的噴射輸出分配，例如通過分開的管和/或噴嘴。在圖1所示的實施方式中，陽極 EA電解液和陰極EA電解液作為組合的混合物分配。在小和間歇輸出流量提供噴霧瓶的情況下，電解池18可有具有小包裝并且例如通過由包裝或噴霧瓶攜帶的電池供電。2.電解池電解池包括任何流體處理池，適于在至少一個陽極電極和至少一個陰極之間的流體之間應用電場。電解池可以具有任何合適數(shù)量的電極，任何合適數(shù)量的用于容納流體的室，和任何合適數(shù)量的流體輸入和流體輸出。該池可適合處理任何流體(諸如液體或氣-液體組合)。池可以在陽極和陰極之間包含一個或多個的離子選擇性膜，或者可以配置沒有任何離子選擇性膜。具有離子選擇性膜的電解池在此稱為“功能性發(fā)生器”。電解池可以用在各種不同應用中并且可以具有多種不同結構，例如但不限于參照圖1討論的噴霧瓶，和/或在2007年8月16日公開的Field等人的美國專利2007/0186368 中所公開的結構。因此，盡管在此說明的各種元件和過程涉及噴霧瓶的內容，這些元件和過程可以被應用到、并且結合在其他非噴霧瓶的應用中。3.具有膜的電解池3. 1池結構圖2是示意圖，說明例如用在圖1中顯示的可以在噴霧瓶中使用的電解池50的示例。電解池50從液體源52接收將被處理的液體。液體源52可以包括罐或其它儲槽，如在圖1中的儲槽12，或者可以包括用于接收來自外源的液體的接頭或其他入口。池50有一個或多個陽極室M和一個或多個陰極室56 (稱為反應室)，其由離子交換膜58隔開，諸如陽離子或陰離子交換膜。一個或多個陽電極60和陰電極62 (每個電極顯示一個)分別地設置在每個陽極室M和每個陰極室56。陽極和陰極電極60，62可以由任何合適的材料制成，諸如導電聚合物、鈦和/或用貴金屬如鉬涂層的鈦，或任何其他合適的電極材料。在一個示例中，至少一個陽極或陰極至少部分地或全部地由導電聚合物制成。 電極和各自的室可以有任何合適的形狀和結構。例如，電極可以是平板、同軸板、棒或其組合。每個電極可以有，例如，密實結構，或者可以具有一個或多個孔。在一個示例中，每個電極形成為網(wǎng)格。此外，多個池50例如可以彼此串聯(lián)或并聯(lián)耦合。電極60、62電連接到傳統(tǒng)電源(未顯示)的相對終端。離子交換膜58位于電極 60和62之間。該電源可提供恒定的直流輸出電壓、脈沖的或其它方式的調制直流輸出電壓、和/或脈沖的或其他方式的調制交流輸出電壓到陽極和陰極電極。電源可以有任何合適的輸出電壓水平、電流水平、占空比或波形。例如在一個實施例中，電源以相對穩(wěn)定狀態(tài)提供供應到板的電壓。電源(和/或控制電路產品)包括直流/直流轉換器，其采用脈沖寬度調制(PWM)控制方案以控制電壓和電流輸出。其他類型的電源也可以使用，其可以是脈沖的或不是脈沖的并且在其他電壓和功率范圍處。這些參數(shù)是特定的。在操作過程中，供給水(或將被處理的其他液體)從源52提供至陽極室M和陰極室56兩者。在陽離子交換膜的情況中，在陽極60和陰極62兩端的直流電壓電勢應用時，例如在約5伏特(V)至約^V的范圍的電壓，原本存在于陽極室M的陽離子朝向陰極 62移動穿過離子交換膜58，而在陽極室M內的陰離子朝向陽極60移動。然而，存在于陰極室56中的陰離子未能通過陽離子交換膜，并且因此保持限定在陰極室56中。結果，電池50通過至少部分地利用電解來電化學地激活供給水，并且產生酸性陽極液成分70和基本陰極成分72形式的電化學激活水。
如果需要，陽極液和陰極可以彼此不同的比例產生，例如通過修改電解池結構。例如，如果EA的水的主要功能是清潔，電池可以被配置以產生比陽極液量更大的陰極液。替換地，例如，如果EA的水的主要功能是消毒，電池可以被配置以產生比陰極液量更大的陽極液。此外，在每一個中的活性組分的濃度可以改變。例如，電池可以具有陰極板與陽極板3 2的比例，用于產生比陽極液量更大的陰極液。每個陰極板與各自的陽極板由各自的離子交換膜分隔開。因此，具有三個陰極室對于兩個陽極室。這種配置產生大約60%陰極液比40%陽極液。也可以使用其他比例。3. 2示例反應此外，與陽極60接觸的水分子在陽極室M中被電化學氧化成氧氣(O2)和氫離子(H+)，而在與陰極62接觸的水分子在陰極室56中被電化學還原到氫氣(H2)和氫氧離子 (0H_)。在陽極室M中的氫離子被允許通過陽離子交換膜58傳遞到陰極室56，在那里氫離子被還原到氫氣，而在陽極室M中的氧氣氧化物料水以形成陽極液70。此外，由于常規(guī)自來水通常包括氯化鈉和/或其他氯化物，陽極60氧化氯化物以形成氯氣。結果，產生大量的氯氣，并且陽極成分70的pH值隨著時間的推移變得越來越酸性。如上所述，與陰極62接觸的水分子電化學地還原到氫氣和氫氧離子(0H_)，而當施加電壓電勢時，在陽極室M中的陽離子通過陽離子交換膜進入陰極室56。這些陽離子可以用來與在陰極室62處產生的氫氧相連，而氫氣氣泡形成在液體中。大量氫氧離子隨著時間的推移積累在陰極室56中，并且與陽離子反應以形成堿性氫氧化物。此外，由于陽離子交換膜不允許帶負電的氫氧離子通過離子交換膜，氫氧化物保持限制于陰極室56。因此，在陰極室56產生大量的氫氧化物，并且陰極成分72個的pH值隨著時間的推移變得越來越堿性。在功能發(fā)生器50中的電解過程允許活性組分的濃度和在陽極室M和陰極室56 中亞穩(wěn)離子和自由基(radicals)的形成。電化學活化過程典型地或者通過電子撤離(在陽極60處)或電子介入(在陰極62 處)而發(fā)生，其導致給水的生化(包括結構、能量和催化)性質的改變。據(jù)認為，給水(陰極液或陽極液)就在電極表面附近得到活化，其中電極表面的電場強度可以達到非常高的水平。此區(qū)域可被稱為雙電層(EDL)。雖然電化學活化進程繼續(xù)，水偶極子通常與場對齊，并且水分子的氫鍵的比例必然地斷裂。此外，單鏈氫原子在陰極62處結合金屬原子(例如，鉬原子)，并且單鏈氧原子在陽極60處結合到金屬原子(例如，鉬原子)。這些被結合的原子在各自的電極表面上在二維中環(huán)繞擴散，直到他們參與進一步的反應。其他原子和多原子聚合也可以類似地結合到陽極60和陰極62的電極表面，并且還可以隨后經受反應。在表面處產生的例如氧氣(O2) 和氫氣(H2)的分子可以作為氣體進入液相水中的小腔(即氣泡)和/或可能被液相水溶劑化。這些氣相氣泡因此被分散或者以其他方式在給水的液相期間懸浮。氣相氣泡的尺寸可以因多種因素而變化，諸如施加到給水的壓力，對在給水中的鹽和其他化合物的組分和電化學活化的程度。因此，氣相氣泡可能有不同的尺寸，包括但不限于巨大氣泡、微氣泡、納米氣泡及其混合物。在包括巨大氣泡的實施方式中，生成的氣泡的合適的平均氣泡直徑的示例包括直徑范圍從約500微米至約一毫米。在包括微氣泡的實施方式中，生成的氣泡的合適的平均氣泡直徑的示例包括直徑范圍從1微米至少于500微米。在包括納米氣泡的實施方式中，生成的氣泡的合適的平均氣泡直徑的示例包括直徑范圍小于約1微米，具有包括小于約500納米的直徑的特別合適的平均氣泡直徑，和更特別適合平均氣泡直徑包括小于約100納米的直徑。在氣液界面處的表面張力由被引導遠離陰極60和電極62的表面的分子之間的吸引力產生，由于表面分子對水內分子的吸引大于它們對氣體的分子的吸引。與此相反，大部分的水分子在全部方向上被同樣地吸引。因此，為了增加可能的相互作用能，表面張力會導致在電極表面處的分子進入大部分的液體。在其中產生氣相納米氣泡的實施方式中，容納在納米氣泡內的氣體(即具有小于約1微米直徑氣泡)也被認為是在給水中實質持續(xù)時間穩(wěn)定，盡管他們的直徑小。雖然不希望被理論束縛，人們認為在氣/液界面處，在氣泡的彎曲表面接近分子尺寸時，水的表面張力下降。這降低了納米氣泡消散失的自然趨勢。此外，納米氣泡氣/液界面由于電壓電位應用在膜58上而充電。電荷引起入與表面張力相反的作用力，其還延緩或阻止納米氣泡的消散。在界面處的類似電荷的存在降低視表面張力，在相反的方向上作用到表面的電荷排斥力由于表面張力而最小化。任何效果可能會由有利于氣/液界面的額外充電材料的存在而增加。氣/液界面的自然狀態(tài)呈現(xiàn)陰性。具有低表面電荷密度和/或高極化(諸如Cl_， C10_，HO2-和02_)的其它離子還有利氣/液界面，如水合電子一樣。水基也更喜歡居住在這樣的界面處。因此認為，存在于陰極液中的納米氣泡(即水流動通過陰極室56)帶負電，但在陽極液中的納米氣泡(即水流動通過陽極室54)將擁有小電荷(抵消自然負電荷的過剩陽離子)。因此，陰極納米氣泡在與陽極液混合時不太可能失去它們的電荷。此外，氣體分子由于陰極上過剩電勢有可能在納米氣泡(如(V)內被充電，從而增加納米氣泡的整體電荷。在帶電納米的氣/液界面處的表面張力可以相對不帶電荷的納米氣泡降低，并且它們的尺寸穩(wěn)定。這可以定性贊賞，當表面張力引起表面將被最小化時質量上重要，而帶電表面趨于膨脹以最小化相似電荷之間的排斥力。由于額外功率損耗超過電解所需，在電極表面處升高的溫度，也可通過還原局部氣體溶解度增加納米氣泡的形成。由于同極性電荷之間排斥力與它們的分開距離的平方成反比地增加，當泡沫直徑減小時具有增加的向外壓力。電荷的效應將降低表面張力的效應，并且當表面電荷傾向于使其膨脹時，表面張力傾向于還原表面。因此，當相反作用力相等時達到平衡。例如，假設在氣泡(半徑r)的內表面上的表面電荷密度是0(e7meter2)，向外壓力(“P。ut”)，可以通過解Naviei^tokes方程而獲得Pout = Φ2/2 ε 0(公式 1)其中D是氣泡(假定單位)的相對介電常數(shù)，“ ε。”是一個真空電容率(即 8. 854pF/meter) 0由于表面張力作用在氣體上的向內壓力("Pin")是Pin = 2g/r Pout(公式 2)其中“g”是表面張力(在25°C處0.07198焦耳/平方米)。因此，如果這些壓力
相等，氣泡半徑是r = 0. 28792 ε 0/Φ2.(公式 3)因此，對于5納米、10納米、20納米、50納米和100納米的氣泡直徑，對于零的內部超壓，計算的電荷密度分別是0. 20，0. 14，0. 10，0. 06和0. 04e7nanometer2氣泡表面面積。使用電解池(例如，電解池18)可以很容易地得到這種電荷密度。當泡沫上整體電荷增加到電力2/3時，納米氣泡半徑增加。在在平衡處的這種情況下，在納米氣泡表面處燃料的有效表面張力為零，而且在泡沫中帶電氣體的存在增加了穩(wěn)定的納米氣泡的尺寸。泡沫尺寸的進一步減少將不表明其將導致內部壓力低于大氣壓力。在電解池內的(例如，電解池18)各種情況下，納米氣泡可以由于表面電荷而分為更小的氣泡。例如，假設半徑為“r”和總電荷為“q”的泡沫分為共享體積和電荷的兩個氣泡(半徑r1/2 = r/21/3和電荷q1/2 = q/2)，而忽略氣泡之間的Coulomb相互作用，由于表面張力(Δ&τ)和表面電荷(ΔΕ,)的能源變化計算得出Δ Est = +2 (4 π γ r1/22) ~4 π γ r2 = 4 π γ r2 (21/3~1)(公式 3)和(公式4)如果當Δ Est+ Δ Eq是負時產生的總的能量交換是負的，則泡沫是亞穩(wěn)定的，從而提供
2-i_(i _ 2"^)+ 4πγτ2{2^ -1) < 0(公式δ)其中規(guī)定半徑和電荷密度(Φ)之間的關系(公式6)因此，對于5納米、10納米、20納米、50納米和100納米的納米氣泡直徑，用于氣泡的已計算的電荷密度分別地分裂0. 12，0. 08,0. 06,0. 04和0. 03e7nanometer2氣泡表面面積。對于相同的表面電荷密度，用于減少視表面張力至零的氣泡直徑通常比用于分裂泡沫成兩個的氣泡直徑約大三倍。因此，納米氣泡一般不會分裂，除非有進一步的能量輸入。以上所討論的氣相納米氣泡適于連接到污垢粒子，從而轉移他們的離子電荷。納米氣泡粘到疏水表面，其典型地建立在典型污垢粒子上，其從具有良好的負自由能變化的高能量水/疏水表面界面釋放出。另外地，納米氣泡展開和扁平化，與疏水表面接觸，從而減少納米氣泡的曲率，進而降低由表面張力引起的內壓。這提供額外的有利的自由能量釋放。由于類似電荷之間的排斥，帶電和涂覆的污垢粒子更容易地一個從另一個分離，并且污垢粒子作為膠體粒子進入溶液。此外，在粒子表面上的納米氣泡的存在通過微米尺寸氣相氣泡提高了粒子的獲得，其還可以在電化學活化過程中產生。表面納米氣泡的存在也降低了可以通過這個作用獲得的灰塵粒子的尺寸。這種獲得有助于灰塵粒子從地板表面清除和防止再沉積。此外， 由于用氣相納米氣泡達到的大的氣體/液體的表面積-體積的比例，位于這個界面處的水分子通過較少的氫鍵保持，如通過水的高的表面張力辨別。由于結合到其他水分子的氫鍵的這種減少，這個界面水比普通更具反應性，并且將更加迅速地結合氫鍵到其他分子，從而顯示更快水化作用。例如，在100%效率處，一安培的電流足以每秒產生0. 5/96,485. 3摩爾氫氣(H2), 等于每秒5. 18微摩爾氫，在0°C溫度和一個大氣壓力處相應地等于每秒5. 18x22. 429微升氣相氫。這還等于在20°C溫度和一個大氣壓力處的每秒125微升氣相氫。由于大氣中的氫的分壓是有效為零，在電解溶液中氫的平衡溶解度也有效地為零，并且氫氣保持在氣體腔中(例如巨大泡、微泡和/或納米氣泡)。假設電解溶液的流速為每分鐘0. 12U. S.加侖，每秒有7. 571毫升的水流過電解池。因此，在20°C溫度和一個大氣壓處，在氣泡中有0. 125/7. 571公升氣相氫包含在每升電解溶液中。這等于每升溶液0.0165升氣相氫減去從液體表面逃出的任何氣相氫和任何溶解的氣相氫以過飽和溶液。10納米直徑的納米氣泡的體積為5. 24x 10-22升，其在結合到疏水表面時覆蓋約 1.25 X IO46平方米。因此，在每升溶液中，將有約最大3 X 10_19的泡沫(在20°C和一個大氣壓力處)，結合表面覆蓋約4000平方米的電勢。假設表面層只有一個分子厚，這提供超過 50毫摩爾的活性表面水分子濃度。雖然這個濃度表示最高額，即使納米氣泡有更大的體積和更大的內部壓力，用于表面覆蓋的電勢保持為大。此外，只有小比例污垢粒子表面需要由納米氣泡覆蓋，由于納米氣泡具有清洗效果。因此，在電化學活化過程中產生的氣相納米氣泡有利于依附到灰塵粒子，從而轉移其電荷。由此產生的帶電和包覆污垢粒子由于它們相同電荷之間的排斥力更容易一個從另一個分開。他們將進入溶液以形成膠體懸浮液。此外，在氣/水界面處的電荷對立表面張力，從而減少其效應和隨后的接觸角。此外，污垢顆粒的米氣泡的涂層促進引入的較大浮力氣相巨大氣泡和微泡。此外，對納米氣泡的大的表面積提供大量較高反應性水，其能夠使合適的分子更迅速地水合作用。4.離子交換膜如上所述，離子交換膜可以包括58陽離子交換膜(即質子交換膜)或陰離子交換膜。用于膜38的合適的陽離子交換膜包括部分地和完全地氟化離聚物、芳烴離聚物及其組合。用于膜38的合適的商用離聚體的例子包括來自Ε. I. du Pont de Nemours and Company (榮杜邦公司，威爾明頓，特拉華州)的商標“NAFI0N”的磺化四氟乙烯共聚物，來自 Asahi Glass Co.，Ltd.，Japan(旭硝子株式會社，日本)的商標“FLEMI0N”的全氟羧酸離聚體；來自Asahi Chemical Industries Co. Ltd.，Japan(旭化學工業(yè)有限公司，日本)的商標“ACIPLEX”的全氟磺酸離聚體；及其組合。但是，在其他的示例中可以使用任何離子交換膜。5.分配器在陽極和陰極電解液輸出可以耦合到分配器74，其可以包括任何類型的分配器或多個分配器，諸如出口、管件、水龍頭、噴頭、清洗/消毒工具或頭等。在如圖1所示的示例中，分配器34包括噴嘴14?？梢允怯糜诿總€輸出70和72的分配器或用于兩個輸出的結合的分配器。在一個示例中，陽極液和陰極輸出合并成一個共同的輸出流76，其被提供給分配器74。如在Field等美國專利申請公布號2007/0186368所述，已發(fā)現(xiàn)陽極液和陰極液可以在清潔裝置的分配系統(tǒng)中和/或被清潔的表面或物體上混合在一起，同時至少暫時保留有益的清潔和/或消毒性能。雖然陽極液和陰極液混合，他們最初并不保持平衡狀態(tài)，并且因而暫時保留其增強的清潔和/或消毒性能。例如，在一個實施例中，例如，陰極電解水和陽極液電解水和水將其獨特的電化學活化性能保持至少30秒，即使是兩種液體混合在一起。在此期間，兩種類型液體的獨特的電化學活性的屬性不立即消除。這允許每種液體的有利的特性將在共同的清理操作期間被利用。經過相對較短的一段時間以后，在被迅速地清理的表面上混合的陽極電解液和陰極電解液大致中和至源液體(如，普通自來水的)的初始PH和氧化還原電位(ORP)。在一個示例中，混合的陽極電解液和陰極電解液大致中和至PH6和pH8之間的pH值和在從陽極液和陰極通過電解池產生的時間少于1分鐘的時間窗口內的士 50mV之間的氧化還原電位。此后，回收液可以任何適當?shù)姆绞教幹谩５?，在其他實施例中，混合的陽極電解液和陰極電解液能夠維持pH6和pH8范圍以外的PH值和士50mV的范圍外的氧化還原電位大于30秒的一段時間，和/或能夠在經過 1分鐘以外的一段時間范圍后中和，取決于液體的性質。6.無離子選擇性膜的電解池圖3說明根據(jù)本發(fā)明的又一個示例的無離子選擇性膜的電解池80。池80包括反應室82、陽極84和陰極86。室82例如可以由池80的墻壁限定，通過電極84和86放置在其中的容器或管道的壁限定，或由電極本身限定。陽極84和陰極86可由任何合適的材料或材料的組合制成，諸如導電聚合物、鈦和/或用涂有如鉬的貴金屬層的鈦。陽極84和陰極86連接到常規(guī)的電力供應，如圖1所示的電池32。在一個實施方式中，電解池80包括其自己的容器，其限定室82并且位于將被處理的液體的流動路徑中，諸如在手持噴霧瓶或移動地板清潔裝置的流動路徑中。在操作過程中，液體由源88供應并且引入電解池80的反應室82。在圖3所示的實施方式中，電解池80不包括將在陽極84處的反應產物從在陰極86處的反應產物分離的離子交換膜。在其中自來水用作將被處理用于清潔的示例中，在將水引入室82并且在陰極 84和陽極86之間施加電壓電勢以后，接觸或靠近陽極84的水分子被電化學地氧化成氧氣 (O2)和氫離子(H+)，而接觸或靠近陰極86的水分子被電化學地還原成氫氣(H2)的和氫氧離子(0H—)。也可能發(fā)生其他反應，特別的對反應依賴液體的成分。來自兩個電極的反應產物能夠混合并且形成氧化液89 (例如)，因為沒有物理障礙，例如，互相分離反應產物。替換地，例如，陽極84可以通過使用諸如設置在陽極和陰極之間的不滲透膜(未顯示)的電介質障礙從陰極86分開。7.電極圖案的示例如上所述，至少一個陽極或陰極電極可形成導電聚合物的至少部分或全部，如靜態(tài)散熱設備中使用的那些。合適的導電聚合物的示例可從RTPCompany of Winona, Minnesota，USA(美國明尼蘇達州威諾納的RTP公司)商業(yè)獲得。例如，電極可由具有表面電阻為100到1012歐姆/平方，諸如101至106歐姆/平方米的導電塑料化合物形成。然而，在其他示例中可以使用具有在這些范圍以外的表面電阻率的電極。采用導電聚合物，電極可容易地模制或以其他方式形成所需的形狀。例如，電極可以注塑成型。如上所述，一個或多個電極可以形成網(wǎng)格，具有網(wǎng)格形式的常規(guī)尺寸的矩形開口。然而，開口或縫隙可以具有任意形狀，如圓形、三角形、曲線、直線、規(guī)則和/或不規(guī)則。 曲線形孔具有至少有一個彎曲的邊緣。注塑時，例如，孔徑的形狀和尺寸可以輕松地遵照特定的模式。然而，在本分明的其他示例中，這些模式也可以形成在金屬電極中。孔可以被定尺寸和位置以增加用于電解的電極的表面面積，從而促進在被處理的液體中氣泡的產生。圖4A是一個導電聚合物電極100的局部視圖，具有在根據(jù)發(fā)明一個方面的規(guī)則網(wǎng)格模式中的多個直線(如矩形)孔102。圖4B是導電聚合物電極104的局部的視圖，具有在根據(jù)另一個示例的規(guī)則網(wǎng)格圖案中的多個不同尺寸的曲線(如圓)孔106。在相同電極中使用不同尺寸的孔，可促進在電解過程中沿著孔的邊緣產生不同尺寸的氣泡。圖4C是一個導電聚合物電極108的局部視圖有，具有多個不規(guī)則和規(guī)則形狀的孔 110，根據(jù)另一個示例具有不同的形狀和尺寸。在這個示例中，多個孔110限定各種開口區(qū)域。一個或多個孔110可以包含一個或多個內部點，諸如點112，其被認為是進一步促進電解過程中產生氣泡和反應組分。這些孔形成具有至少一個大于180度的內部角(如在112 點處)的多邊形。在替換的實施方式中，孔具有多個大于180度的內角。此外，電極可形成有一個或多個其他的非均勻特性，諸如尖峰或毛刺，其進一步增加電極表面的面積。這些峰值可以布置成規(guī)則模式或不規(guī)則模式，并且可以具有相同的尺寸和形狀，或者可以具有不同的尺寸和/或形狀。例如，一個電解池可以被構建以包括陽極和陰極，其中陽極電極或陰極電極的至少一個包括具有第一尺寸(和/或形狀)的多個第一孔和具有第二不同尺寸(和/或形狀)的多個第二孔。在一個示例中，電解池還包括陽極電極和陰極電極之間的離子選擇性膜，并且其限定各自的陽極室和陰極室。在另一個示例中，一組的至少兩個孔包括具有彼此不同形狀(和/或尺寸)的多個第一和第二孔。在另一個示例中，一組的至少三個孔包括具有彼此不同形狀(和/或尺寸)的多個第一和第二孔。多個第一和第二孔可以具有多邊形形狀和/或至少一個曲邊形成的曲線形狀。多個第一或第二孔的至少一個可以布置在規(guī)則模式或不規(guī)則模式中。多個第一或多個第二孔的至少一個孔可以具有多邊形形狀，具有至少一個大于 180度的內角。在又一個示例中，圖4A-4C所示的電極由導電金屬材料制成。例如在圖4A中所示， 電極100可以由金屬網(wǎng)形成，其可鍍有諸如鉬等的另一種材料，或者可以不鍍。8.管狀電極示例電極本身可以具有任何合適的形狀，諸如平面、同軸板、圓柱棒或其結合。圖5圖示電解池200的示例，根據(jù)一個說明示例具有管狀。池200的部分的切去，用于說明的目的。 在這個示例中，池200是電解池，具有管狀外殼202、管狀外電極204和管狀內電極206，管狀內電極206通過諸如0. 040英寸的合適的間隙從外電極分隔開。也可以使用其他間隙尺寸，諸如但不限于0. 020英寸至0. 080英寸的范圍內的間隙。無論是內部或外部電極都可作為陽極/陰極，依靠施加的電壓的相對極性。在一個示例中，外電極204和內電極206的具有導電聚合物結構，例如具有如在圖4A-4C中所示的那些孔。然而，一個或兩個電極在另一個示例中可以具有實心結構。電極206和206可由任何合適的材料制造，如導電聚合物、鈦和/或用貴金屬如鉬涂層的鈦，或任何其他合適的電極材料。此外，多個池200例如可以彼此串聯(lián)或并聯(lián)耦合。在一個具體的示例中，陽極電極或陰極電極的至少一個由金屬網(wǎng)形成，具有網(wǎng)格形式的常規(guī)尺寸矩形開口。在一個具體的示例中，網(wǎng)格由0. 023英寸直徑的T316不銹鋼形成，具有每平方英寸20x20格的格花紋。但是，在其他的示例中可以使用其他尺寸、布置和材料。離子選擇性膜208定位在外部和內部電極204和206之間。在一個具體的示例中， 離子選擇性膜包括來自Ε. I. du Pont de Nemours and Company的“NAFI0N”，其被切削至Ij 2. 55英寸X2. 55英寸且然后圍繞內部管狀電極206纏繞，并且用接觸膠粘劑固定在縫重疊處，例如，如來自3M公司的#1357膠粘劑。同樣，其他尺寸和材料可以用在其他的示例。在這個示例中，管狀電極206的內部中的空間體積由固體內核209封鎖，以促進液體沿著并且在至電極204和206與離子選擇性膜208之間流動。這個液體流是導電的并實現(xiàn)兩個電極之間的電路。電解池200可有任何合適的尺寸。在一個示例中，池200可具有得約4英寸長的長度和約3/4英寸外徑。長度和直徑可以選擇以控制處理時間和氣泡的數(shù)量，如每液體單位體積所產生的納米氣泡和/或微泡。電池200可以在池和一端或者兩端包括合適的配件。可以使用任何連接方法，如通過塑料快速連接配件。例如，一個配件可以被配置以連接到如圖1所示的輸出管20。例如，另一個配件可以被配置以連接到進氣過濾器16或進口管。在另一個示例中，池200的一端留出開口以直接從圖1的儲槽12抽取液體。在圖5所示的示例中，池200在陽極室中產生陽極液電解液液體(電極204或206 的一個與離子選擇性膜208之間)和在陰極室中產生陰極液電解液液體(電極204或206 的另一個與離子選擇性膜208之間)。陽極液電解液液體和陰極液電解液液體流動路徑在池200的出口處連接作為陽極和陰極電解液液體進入管道20 (在圖1所示的示例中)。因此，噴霧瓶10通過噴嘴14分配混合的陽極和陰極電解液液體。在一個示例中，管20和22的直徑保持小以使一旦泵M和電解池18 (如如圖5所示的蜂窩200)通電，管20和22被快速地填裝電化學活化的液體。管和泵中任何非活性液體保持到小體積。因此，在控制電路30響應于開關觀的致動而激活泵和電解池的實施方式中，生產中，其中反應，噴霧瓶10在噴嘴14處以“按需”的方式產生混合的電解液液體，并且從瓶中分配大致全部混合的陽極和陰極電解液液體(除保留在管20、22和泵M中的)， 而不需要存儲陽極和陰極電解液液體的中間步驟。當開關觀不致動時，泵M在“斷開”狀態(tài)并且電解池18斷電。當開關觀被致動到斷開狀態(tài)時，控制電路30切換泵M至“接通” 狀態(tài)并且使電解池18通電。在“接通”狀態(tài)中，泵M通過池18和出口噴嘴14從儲槽12泵水。也可以使用其他激活序列。例如，為了使給水在分配之前變得更電化學活化，控制電路30可被配置以在通電泵M之前通電電解池18 —段時間。從池18至噴嘴14的行程時間可以很短。在一個示例中，噴霧瓶10在從陽極和陰極液體由電解池18產生的時間起的非常短的時間段內分配混合的陰極和陽極液體。例如， 混合的液體可以在陽極液和陰極所產生的時間的例如5秒內、3秒內和1秒時間內的時間期間分配。9.控制電路參考回到圖1，控制電路30可以包括任何適當?shù)目刂齐娐?，例如，其可以以硬件?軟件或者兩者的結合?？刂齐娐?0包括印刷電路板，裝有用于驅動和控制泵M和電解池18的操作的電子裝置。在一個示例中，控制電路30包括電源，具有耦合到泵M和電解池18的輸出，并且其控制傳遞到兩個設備的電源?？刂齐娐?0還包括一個H橋，例如，作為由控制電路產生的控制信號的功能，其能夠選擇地反轉應用到電解池18的電壓極性。例如，控制電路30可以被配置以改變在預定模式中的極性，諸如在50%工作循環(huán)的情況下每5秒。在另一個示例中，在下面更詳細說明中，控制電路30被配置以施加電壓到池，首先第一極并且周期地反轉極性僅僅很短的時間段。極性的頻繁反轉可以為電極提供自清潔功能，其可以減少結垢或在電極表面上沉積的建造，并且可以延長電極的使用壽命。在一個手持噴霧瓶的背景下，不便攜帶大容量電池。因此，泵和池的可用電源比較有限。在一個示例中，用于池的驅動電壓在大約8伏到觀伏的范圍內。但是，因為通過噴霧瓶和電解池的典型流動率相當?shù)?，僅需要相對較小的電流以有效地激活通過池的液體。 在低流動率的情況下，池內的停留時間也相當長。當池被通電時，液體駐留在池中的時間越長，電化學活化越大(在實際限制內)。這允許噴霧瓶采用小容量電池和DC-DC轉換器，其以低電流跨步電壓達到所需的輸出電壓。例如，噴霧瓶可以攜帶一個或多個電池，具有約3-9伏特的輸出電壓。在一個特殊的示例中，噴霧瓶可以攜帶4節(jié)AA電池，每個在大約500毫安小時到大約3安培小時具有額定輸出電壓為1. 5伏。如果電池串聯(lián)連接，則額定輸出電壓將大約6V，具有約500毫安小時對約300安培小時的容量。這個電壓可以跨步到18伏至觀伏的范圍，例如，通過DC-DC 轉換器。因此，理想的電極電壓可以以足夠的電流實現(xiàn)。在另一個示例中，噴霧瓶攜帶10個鎳金屬氫電池，每一個都有約1.2伏特的額定輸出電壓。電池串聯(lián)連接，所以額定輸出電壓約為IOV至12. 5V，具有約1800毫安小時的容量。這個電壓跨步上/下到8伏特到至少觀伏特的范圍，例如，通過DC-DC轉換器。因此， 理想的電極電壓可以實現(xiàn)足夠的電流。通過池產生大的電壓和適當電流的能力對于如下應用有益，其中常規(guī)自來水通過池進給以被轉化成具有增強的清洗和/或消毒性能的液體。常規(guī)自來水在池的電極之間具有相對低的電導性。合適的DC-DC轉換器的示例包括來自美國紐約佩勒姆的PICOE1 ectroni cs，Inc 的系列A/SM表面安裝轉換器，和來自美國亞利桑那州菲尼克斯的ON Semiconductor的 NCP30641. 5A的跨步上/下轉換開關調節(jié)器，在升壓應用中被連接。在一個示例中，控制電路基于由電解池抽出的感應電流控制DC-DC轉換器，從而 DC-DC轉換器輸出電壓，該電壓被控制以實現(xiàn)從池抽出的電流在預定的電流范圍內。例如， 在一個具體的示例中目標電流抽取約400毫安。在另一個示例中，目標電流是350毫安。在替換的實施方式中可以使用其他的電流和范圍。所需的電流抽取可能取決于電解池的幾何形狀、被處理的液體的性質和所產生的電化學反應的所需的性質。說明控制電路的示例的框圖參照圖7和20更詳細說明如下。
10.用于電解池的驅動電壓如上所述，電解池的電極可以用多個不同電壓和電流模式驅動，的多樣性，這取決于池的特定應用。通過周期地轉換應用到電極上的電壓極性限制電極上的結垢是可取。因此，說明書和權利要求中所用的術語“陽極”和“陰極”和術語“陽極液”和“陰極液”可分別地互換。這趨向于排斥相反電荷結垢(scaling)的沉積。在一個示例中，電極在一個極性處被驅動特定時間(例如，約5秒)，然后在相反極性處被驅動大致相同的時間。由于陽極和陰極電解液液體在池出口處混合，這個過程本質上產生一部分陽極液電解液至一部分陰極電解液。在另一個示例中，電解池在沒有復雜閥門的情況下被控制以產生大致常數(shù)陰極液電解液液體或陽極電解液液體。在現(xiàn)有技術電解系統(tǒng)中，復雜和昂貴的閥門用來維持通過各自出口的常數(shù)陽極液和陰極液，同時仍允許極性反轉以最小化結垢。舉例來說，參見圖2， 當施加到電極的電壓的極性被反轉時，陽極60成為陰極，在陰極62變?yōu)殛枠O。出口 70將傳送陰極液而不是陽極液，并且出口 72將傳送陽極液而不是陰極液。因此，在現(xiàn)有技術方案中，當電壓被反轉時，閥門可能被使用以連接出口 70至陰極室56和連接出口 72至陽極室M。這導致常數(shù)陽極液或陰極液流過每個輸出。代替使用這個復雜的閥門，本公開的一個示例大致實現(xiàn)通過供應至電極的電壓起伏圖的常數(shù)輸出。圖6是波形圖，說明根據(jù)本發(fā)明一個示例方面應用到陽極和陰極的電壓起伏圖。 大致常數(shù)的相對正極電壓施加到陽極，而大致常數(shù)的相對負極電壓施加到陰極。但是，每個電壓周期地暫時被脈沖到相對相反極性以抵制污垢沉積。在這個示例中，相對正的電壓被施加到陽極和相對負的電壓被施加到陰極，從時間to-tl，t2-t3，t4-t5和t6-t7。在時間 tl-t2，t3-t4，t5-t6和t748期間，應用于每個電極的電壓被反向。被反向的電壓水平可以具有與非反向的電壓水平相同的量級，或者如果需要的話可以具有不同的量級。每個簡短的極性開關的頻率可以根據(jù)需要選擇。當反轉的頻率增加時，污垢的量減少。然而，電極可能會在每個反轉的情況下失去少量的鉬(在鉬涂覆電極的情況下)。當反轉的頻率減少時，污垢可能增加。在一個示例中，反轉之間的時間期間，如箭頭300所示， 在大約1秒至約600秒的范圍內。此范圍以外的其他期間也可使用。電壓被反轉的時間期間也可以根據(jù)需要選擇。在一個示例中，反轉的時間期間，由 302箭頭代表，是在大約50毫秒至約100毫秒的范圍中。此范圍以外的其他期間也可使用。 在這個示例中，正極性303的時間期間，如在t2和t3之間，是至少900毫秒。此外，電壓可以被選擇性地周期或不定期反轉。在一個特殊的示例中，倒轉之間的時間期間300是1秒，并且在波形的每個周期過程中，電極之間的電壓被供應，正極性900 毫秒，并且反轉的極性100毫秒。有了這些范圍，例如，每個陽極室產生大致常數(shù)陽極液電解液輸出，并且每個陰極室產生大致常數(shù)陰極電解液輸出，而不需要閥門。如果陽極電極的數(shù)目與陰極電極的數(shù)目不同，例如，3 2的比例，或者如果陽極電極的表面面積與陰極電極的表面面積不同，然后施加的電壓起伏圖可以使用在上述的方式中，以產生大量陽極或陰極液以強化產生的液體的清潔或消毒性能。例如，如果清潔將被強化，那么更大量的電極可被驅動到相對負極(以產生更多陰極液)和更少量電極可以被驅動到相對正極(以產生較少陽極液)。如果要強化消毒，那么更大量電極可以被驅動到相對正極(以產生較多陽極液)和更少量電極可以被驅動到相對負極(以產生更少陰極液)。如果陽極液和陰極液輸出在分配之前混合成單個輸出流，然后混合的陽極和陰極輸出液可以配制為強調消毒勝過清洗或強調清潔勝過消毒。在一個實施方式中，控制電路包括進一步的開關，其允許用戶在清洗和消毒模式之間進行選擇。例如，在圖1顯示的實施方式中，噴霧瓶10可以包括用戶可操作清潔/消毒模式開關，其被安裝到瓶。在公開的一個示例性實施方式中，如在圖1和8中顯示的那些手持噴水壺攜帶如在圖5中顯示的池200的管狀電解池。電解池由電壓驅動以通過每單位時間內產生比陽極電解液量大的陰極電解液來強調提高的清潔性能。在池200中，外圓柱電極204具有較大的直徑和因而具有比內圓柱電極206更大的表面積。為了強調提高的清潔性能，控制電路驅動池200以使，對于驅動電壓起伏圖的多數(shù)期間，外電極204用作陰極和內電極用作陽極206。由于陰極具有比陽極大的表面，池200將通過池的混合出口每單位時間產生比陽極液多的陰極液。參考圖6，在這個示例中，控制電路施加相對的正電壓至陽極(電極206) 和相對的負電壓至陰極(電極204)從時間tO-tl, t2-t3，t4-t5和t6_t7。在時間tl_t2， t3-t4，t5-t6和t748過程中，施加到每個電極的電壓被短暫地反轉。在這個示例中，噴霧瓶只填充常規(guī)自來水。因此，通過池200泵送而且電化學活化的液體只包括普通自來水。自來水被電化學地活化，如在此所討論的，并且作為混合的陽極和陰極流通過噴嘴分配。噴霧輸出因此已經提高清潔性能，其中在混合流中，陰極液量超過陽極液量。在替代的實施方式中，增強的消毒性能可以被強調，例如通過使用圖6所示的波形，使電極204主要地為陽極和電極206主要地為陰極。人們已經發(fā)現(xiàn)，這種頻率，用于除垢電極短暫的極性反轉，可能還有一種傾向，從電極表面卸掉通常用于涂鍍電極的材料，如鉬。因此在一個實施例中，電極204和206包括不涂鍍電極，如金屬電極或傳導塑料電極。例如，電極可以是不涂鍍金屬網(wǎng)狀電極。11.照明通過液體的狀態(tài)指示燈11. 1用于圖1和8-16所示的瓶的控制電路本公開的另一個方面涉及提供人力能感知的指示器，其指示電解池的功能狀態(tài)， 如電解液的氧化還原電位。在此公開的噴霧瓶和/或其他設備可以進行修改發(fā)以包括輸出液體的氧化還原電勢的視覺指示器。被電解池消耗的功率水平可被用來確定池是否正常操作，并且因此確定，由池產生的液體(沖洗水、電解液陽極液和/或電解液陰極液)是否被電化學地活化到足夠的水平。功率消耗低于合理水平可以反映各種電勢問題，諸如超純給水或具有普遍偏低電解質含量(例如，低鈉鹽/礦物質含量)給水的使用，使得水在功能發(fā)生器中不能傳導足夠水平的電流。因此，電流的消耗例如還可以表明氧化還原電位的高或低水平。此外，由泵抽取的電流可以被用來指示泵是否運行正確或是否有問題，如泵停轉。圖7是具有根據(jù)本發(fā)明的實施方式的指示器的系統(tǒng)400的框圖，例如，其可以結合在此公開的任何實施方式。系統(tǒng)400包括電源(如電池)402、控制電路404、電解池406、泵 408、電流傳感器410和412、指示燈414和416，開關418和觸發(fā)器420。為簡單起見，在圖 7中沒有顯示電解池404的液體輸入和輸出。系統(tǒng)400的所有元件例如可以通過相同電源 402或兩個或多個單獨的電源供電?？刂齐娐?04被耦合以基于系統(tǒng)400的當前操作模式和諸如觸發(fā)器420的用戶控制輸入，控制電解池406、泵408和指示燈414和416的運行狀態(tài)。在這個示例中，開關418 在電源402和控制電路404之間串聯(lián)連接，并且用于根據(jù)觸發(fā)器420的狀態(tài)，將電源402耦合到控制電路404的功率輸入和從控制電路404的功率輸入脫開。在一個實施例中，開關 418包括瞬間、常開開關，其在觸發(fā)器420壓下時斷開和在觸發(fā)器420釋放時接通。在替換的示例中，開關418配置為開/關撥動開關，例如，其分別地從觸發(fā)器420 致動。觸發(fā)器420致動第二開關，第二開關耦合到控制電路404的啟動輸入。其他配置也可使用。在這兩種實施方式中，當觸發(fā)器420壓下時，控制電路404被啟用并產生用于驅動電解池406和泵408的適當?shù)碾妷狠敵觥＠?，控制電?04可以產生第一電壓起伏圖 (voltage pattern)，用于驅動電解池406，如在此所述的這些模式，和用于驅動泵408的第二電壓起伏圖。當觸發(fā)器420釋放時，控制電路被斷電和/或以其他方式禁止產生輸出電壓至池406和泵408。電流傳感器410和412分別地與電解池406和泵408串聯(lián)耦合，并且每個提供信號至控制電路404，其代表通過池406或泵406抽取的各自的電流。例如，這些信號可以是模擬或數(shù)字信號。在一個特殊的示例中，系統(tǒng)400包括傳感器410，用于傳感由電解池406抽取的電流，但沒有用于傳感由泵408抽取的電流的傳感器412?？刂齐娐?04包括微控制器，諸如可從美國明尼蘇達州錫夫里弗福爾斯Digi-Key Corporation獲得的MC9S08SH4CTG_Nd微控制器，其控制可從美國得克薩斯州達拉斯Texas Instruments Corporation獲得的DRV8800 全橋式馬達驅動器電路。該驅動電路具有H-開關，其驅動輸出電壓至電解池406，根據(jù)由微控制器控制的電壓起伏圖。H-開關具有電流感測輸出，其可以通過微控制器使用以感測由池406抽取的電流?？刂齐娐?04比較傳感器輸出與預定的閾值電流水平或范圍，并且然后運行指示器414和416作為一個或兩個比較的功能。閾值電流水平或范圍例如可以被選擇以表示預定的電力消費水平。指示器414和416每個可以包括諸如LED的任何視覺可感知的指示燈。在一個示例中，指示燈414和416具有不同的顏色以表示不同的運行狀態(tài)。例如，當被照明指示正常運作的電解池和/或泵時，指示燈414可能是綠色，當被照明指示在電解池和/或泵的工作狀態(tài)中有問題時，指標燈416可能是紅色。在具體的示例中，瓶子包含四個綠色LED 414和四個紅色LED416，用于瓶子里裝的液體的強光照明。在圖7所示的示例中，控制電路404操作指示燈414和416作為由電流傳感器410 和/或412檢測的電流水平的功能。例如，控制電路404可以斷開(或者替換地接通)一個或兩個指示燈，作為檢測的電流是否高于或低于閾值水平或在一定范圍內的功能。指示燈414和416可通過各別的電源信號和共同點操作，例如，通過控制電路404提供。在一個實施方式中，控制電路404在穩(wěn)定的“接通”狀態(tài)中亮起綠色指示燈414，和當感應電流池406在各自的閾值水平之上(或在預定范圍內)時，切斷紅色指示燈416。與此相反，控制電路404在穩(wěn)定的“接通”狀態(tài)亮起紅色指示燈416，并且在池406的感測的電流水平低于各自的閾值水平時的穩(wěn)定的“斷開”狀態(tài)亮起綠色指示燈414。當由泵408抽取的電流在預定的范圍以外時，控制電路404在接通和斷開狀態(tài)之間調節(jié)綠色指示燈414。任何合適的范圍可以用于泵電流，諸如在1. 5安培和0. 1安培之間。其他范圍也可使用。在另一個示例中，當池406和泵408兩者的感應的電流水平在其各自的預定值之內時，控制電路404在穩(wěn)定的“接通”狀態(tài)點亮綠色指示燈414和切斷紅色指示燈416，并且如果不是，照明紅色指示燈416和熄滅綠色指示燈414。在另一個實施方式中，當感應的電流水平超過閾值水平時，一個或多個指示燈在穩(wěn)定的“接通”狀態(tài)中操作，并且當電解池406的感測電流水平低于閾值水平時，以選擇的頻率在“接通”狀態(tài)和“斷開”狀態(tài)之間循環(huán)來表示問題。多個閾值水平和頻率可以用在其他的實施方式中。此外，多個單獨控制的指示燈可以使用，每個指示在預定范圍內的操作。 替換地或另外地，控制電路可被配置為改變一個或多個指示燈的照明水平，例如，作為感應的電流水平相對于一個或多個閾值或范圍的功能。在另一個示例中，可使用單獨的指示燈， 用分別地指示電解池和泵的工作狀態(tài)。其他配置也可使用。11. 2照明通過液體正如下面將詳細描述，指示燈414和/或416可定位在器具上(如噴霧瓶)以照明液體本身，無論是被電解池404處理前和/或處理后。例如，當被照明時，指示燈產生在從器具外部的視點視覺可感知的可見波長范圍內的光通量。例如，液體可能擴散光線的至少一部分，給人以液體本身被照明的視覺印象。在一個實施例中，該裝置包括容器、管腔或包含的液體的其他元件，和包括至少半透明和被定位以當照明時傳送由指標器414和/或 416產生的至少一些光線的物質和/或部分。這個容器、管腔或其他元件是從裝置的外部至少部分可見。術語“至少半透明”包括透明、半透明、全透明的，以及意味著人力能通過材料感知從指標器照明的至少一些光的任何術語。圖8-16說明具有電解池和至少一個指示燈的手持噴霧瓶500和500’的示例，其中從指示器照明的至少一些光從瓶子外部的視點為人力能感知。附圖上顯示的特殊的瓶子配置和結構僅設置為非限制性示例。在圖8-16中使用的相同的參考數(shù)字用于相同或相似的元件。參考圖8A，瓶500包括外殼501，形成基底502、頸504和桶或頭部506。桶506的尖端包括噴嘴508和擋泥板/防濺罩509。擋泥板/防濺罩509也作為方便鉤，例如用于將瓶500掛在實用推車上。如下更詳細所示，外殼501具有抓斗類型結構，具有諸如通過螺絲連接在一起的大致對稱的左、右側?；?02容納容器510，其用作用于將被處理然后通過噴嘴508分配的液體的蓄水器。容器510具有頸部和螺紋入口(具有螺絲帽)512，延伸通過基底502以允許容器510被液體填充。入口 512有螺紋以實現(xiàn)蓋密封。在這個示例中，外殼基底502的側壁圍繞其圓周具有多個開口或窗口 520，容器 510通過多個開口或窗口 520可見。在這個示例中，開口 520通過在開口中缺少外殼材料而形成。在另一個示例中，開口由至少半透明的材料形成。在另一個示例中，在圖8B所示，整個外殼或外殼的部分至少是半透明的。同樣地，容器510由至少是半透明的材料形成。例如，容器510可制備作為清澈聚酯材料的吹塑模。如下更詳細說明，外殼501還包含電路板，負載多個LED指示燈594、596 多個(對應如圖7所示燈414和416)。燈定位在容器510的基底的下面，以發(fā)射光通過容器510的基底壁，并且進入容納在容器中的任何液體。液體擴散至少一部分光線，給人一種液體被照明的外觀。這個照明通過開口 520從外殼501的外部視點可見。通過控制電路控制的光的顏色和/或其他照明特征，諸如開/關調制、強度等，可通過開口 510觀察，以給用戶瓶子的功能狀態(tài)的指示。箭頭522表示來自指示燈的照明，其通過容器510中的液體傳送并且通過外殼501中的開口 520從瓶子的外部可見。例如，液體可以用綠色的LED照明以指示電解池和/或泵的正常運行。因此，用戶可以確定，與容納在容器510中的源液體相比，從噴嘴508分配的被處理的液體具有增強的清潔和/或消毒屬性。另外，在容器510中的源液體的照明，雖然還沒有被處理，給人的印象是，液體是“特殊”的并且具有增強的性能。同樣地，如果電解池和/或泵不能正常操作，控制電路照明紅色LED，給予源液體紅色外觀。這給用戶的印象是，存在問題并且被分配的液體可能不具有提高的清潔和/或消毒性能。雖然在圖8A所示的示例中，照明通過容器510可見，指示燈可被定位以照明從液體入口部分至瓶和噴嘴508的流道的任何部分，包括電解池的上游和/或下游的任何元件。 外殼可以以任何方式被修改以允許這樣的照明由用戶可見。例如，液體可在從電解池的輸出到噴嘴508延伸的導出管中被照明。506桶可以被修改例如以包括開口以暴露傳輸管，或管的部分可沿著桶506的外部延伸。圖8B是瓶500，的透視圖，缺乏圖8A顯示的實施方式中的窗口 520。在這個示例中，整個外殼501或外殼的部分是至少半透明的。例如，外殼501可由聚碳酸酯制備。圖 8B中使用參考數(shù)字與圖8A中用于相同或相似的元件的相同。雖然圖8B沒有明確顯示， 在半透明外殼的情況下，瓶500’的內部從外殼外部的視點通過外殼501可見。例如，容器 510(在幻象中顯示)和容納在其中所載的液體通過外殼501可見。在這個示例中，有四個紅色LED594和四個綠色LED 596 (也在幻象中顯示)，在瓶的每個角落成對布置。因此， 當LED594和/或596被照明時，液體擴散至少部分的光，給人一種液體被照明的外觀。這個照明從外殼501外部的視點以如圖8A所示相同的方式可見，除了照明將不會僅限于“窗 □ ” 520。圖8C是瓶501’的桶(或頭)506的背端的透視圖，其說明用于連接電池充電器 (未顯示)的電線的電源插座523。在這個示例中，瓶500’攜帶可充電電池，這些電池可以通過插座523充電。圖9-16說明如圖8B所示的具體瓶500的進一步細節(jié)。圖9A和9B是外殼501的左側50IA的透視圖，圖9C是外殼501的右側50IB的透視圖。左和右側501A和501B在彼此連接時形成多個室，用于容納瓶的各種元件。例如， 外殼基底502包括用于容納液體容器510 (在圖8A，8B中顯示)的第一室531，用于容納支持控制電路的電路板的第二室532，用于容納為控制電路供電的多個電池的第三室533。桶 506包括用于容納電解池和泵的室534。圖10說明安裝在外殼501左側501A中的各種部件。容器510安裝在室531中， 電路板540安裝在室532中，電池542安裝在室533中，和泵/電池組件544安裝在室534 中。該，連接容器510、泵/電池組件和噴嘴508的各種管子沒有顯示在圖10中。圖IlA和IlB更詳細地說明容器510。圖IlA是容器510的透視圖，圖IlB是安裝在外殼501A中容器510的入口 512的局部橫截面圖。0形圈548密封外殼501A內的入口 512的頸部的外徑表面。入口 512上的螺紋接收蓋(未顯示)以密封進口開口。容器510 還包括用于接收管(未顯示)的出口 M9，該管用于從容器510中抽取液體。該管例如可包括參照圖1所述的進口過濾器。圖12A說明安裝在外殼一半501A的桶506中的泵/電池組件M4的局部放大視圖。圖12B是從外殼拆除泵/電池組件M4的透視圖。圖12C顯示移除觸發(fā)器570的組件的底部透視圖。泵/電池組件M4包括安裝在支架554內的泵550和電解池552。泵550具有第一端口 555和第二個端口 555，第一端口 555流體地連接到從容器510的出口 549延伸的管 (未顯示)，第二個端口 555通過另一管(也未顯示)流體地連接到電解池552的入口 556。電解池552具有流體地連接到噴嘴508的出口 557。在一個示例中，電解池552對應于參照圖5討論的管狀電解池200。但是，在替代的實施方式中可使用任何合適的電解池，池可以有任意形狀和/或幾何結構。例如，池可以具有如圖5所示的圓柱形或大致平面平行的板形電極。0形圈560提供用于外殼501的圍繞噴嘴508的密封。瓶500’還包括觸發(fā)器570，其致動瞬間按鈕操作接通/斷開開關572。通過用戶壓下時，觸發(fā)器570圍繞樞軸574致動。彈簧576(如圖12C所示)在正常釋放狀態(tài)中偏置觸發(fā)器570，并且因而開關572在斷開狀態(tài)。如圖10所示，開關57具有2電引線578，用于連接到電路板540上的控制電路。如參照圖7所示框圖所述，當觸發(fā)570被壓下時，開關572致動至“接通”狀態(tài)，從而提供電力到控制電路，其激活泵550和電解池552。當通電時，泵550從容器510抽吸液體和泵液體通過電解池陽2，其提供混合陽極液和陰極液到噴嘴508。當泵550和/或電解池552運作正常，控制電路也用安裝在電路板上的或瓶500’其他位置中或其他位置上的 LED照明容器510內液體。圖13更詳細說明的5M支架。圖14A和14B是觸發(fā)器570的透視圖。觸發(fā)器570具有一組孔580，用于接收限定觸發(fā)器的樞轉點的銷。圖15A和15B是觸發(fā)器腳584的透視圖，其中覆在觸發(fā)器570上。腳584提供用于觸發(fā)器570的保護層并且圍繞觸發(fā)器密封外殼501的邊緣。圖16A更詳細地圖示外殼一半501A的室532和533。圖16B說明安裝在室532內的電路板540和安裝在室533內的電池M2。此外，電路板540包括多個發(fā)光二極管(LED) 594和596。在這個示例中，LED被定位在電路板540的頂面上，以使光線從LED輻射的光照射容器510內液體通過容器的基底。 也可以使用其他布置。LED可以有不同顏色并且被分別地控制，如上所述，例如，以顯示不同的運行狀態(tài)或特性。12.照明通過在其他裝置中的液體在此描述的如電解池和指示燈的特征和方法，可以被用在不同裝置中，如在噴霧瓶上、在移動表面清潔器上和/或在自由豎立或壁掛式電解平臺。例如，他們可以實現(xiàn)板載 (或斷開板)移動表面清潔器，如移動硬盤地面清潔器，移動軟式地板表面清潔器或移動表面清潔器，例如，適應于清潔硬地板和軟地板兩者或其他表面。
Field等的美國公開出版物號No. 2007/0186368 Al公開各種裝置，其中可以使用本文所述特點和方法，諸如移動表面清潔器，具有配置以在表面上行進的移動體。移動體具有用于包含諸如自來水的清潔液體的罐、液體分配器和從罐到液體分配器的流道。電解池被連接在流道中。電解池有由離子交換膜分離的陽極室和陰極室，并且電化學地激活已經通過功能發(fā)生器的自來水。功能發(fā)生器將自來水轉換成陽極液體和陰極液體。陽極電解液液體和陰極電解液液體可以分別地應用于被清洗和/或消毒的表面，或可以是結合的板上的設備，以形成混合陽極液和陰極電解液，例如，并一起通過清潔頭分配。Field等美國出版No. 2007/0186368 Al也公開其他結構，其中在此公開的各種結構元件和過程即可以單獨使用也可以一起使用。例如，F(xiàn)ield等公開壁掛平臺，用于產生陽極液電解液和陰極液電解液。任何這些設備都可以被配置以為提供功能性運行狀態(tài)的可視化指示或電解池的經營特征，其中指示器的照明通過液體從裝置外部的視點可見。指示燈不須在一個觀察者的直接視線，而是可以是視線外。例如，照明由于光的諸如通過液體的擴散和/或衍射是可見的。在一個示例中，壁掛式平臺支撐電解池和從平臺的入口通過電解池到出口的平臺的流動路徑。流動路徑的至少部分是至少半透明且從平臺的外部可見。平臺還包括如圖7 所示的指示燈，沿著流動路徑的至少部分照明液體，如沿著平臺的管和/或儲槽。13.移動表面清潔器 在此描述的特征和方法，諸如電解池的那些，可以用在各種不同的應用中，諸如在噴霧瓶移動表面清潔器和/或自由站立或壁掛式電解平臺上。例如，他們可以實現(xiàn)板載(或斷開板)移動表面清潔器，如移動硬盤地面清潔器，移動軟式地板表面清潔器或移動表面
清潔器。Field等的美國公開出版物號No. 2007/0186368 Al公開各種裝置，其中可以使用本文所述特點和方法，諸如移動表面清潔器，具有配置以在表面上行進的移動體。移動體具有用于包含諸如自來水的清潔液體的罐、液體分配器和從罐到液體分配器的流道。電解池被連接在流道中。電解池有由離子交換膜分離的陽極室和陰極室，并且電化學地激活已經通過功能發(fā)生器的自來水。功能發(fā)生器將自來水轉換成陽極液體和陰極液體。陽極電解液液體和陰極電解液液體可以分別地應用于被清洗和/或消毒的表面，或可以是結合的板上的設備，以形成混合陽極液和陰極電解液，例如，并一起通過清潔頭分配。圖17說明在Field等的美國出版號No. 2007/0186368 Al中公開的移動硬和/或軟地面的清潔器700，其中一個或以上多個上述特征和/或方法可以實現(xiàn)。圖17是使其蓋在打開位置中的清潔器700的透視圖。在這個示例中，清潔器700是步行在后的清潔器，用于清潔硬地板表面，如混凝土、瓷磚、乙烯樹脂、水磨石等，在其他示例中，清潔器700可被配置為騎上、可連接或向后拖的清潔器，用于執(zhí)行如在此說明的清潔和/或消毒操作。在另一個示例中，清潔器700可被適應以清潔如地毯的軟地板，或在進一步實施方式中清潔軟硬地板兩者。清潔700可以包括通過諸如電池的板上電源或通過電線供電的電動馬達。替換地，例如，內燃機系統(tǒng)即可單獨使用，也可與電動馬達結合使用。清潔器700 —般包括基底702和蓋704，沿著基底702的一側通過鉸鏈(未顯示) 連接，以使蓋704可以向上轉動以提供至基底702內部的入口。基底702包括罐706，用于容納將被處理并且在清潔和/或消毒操作過程中被供應到地板表面的液體或主要清潔/消毒液體成分(如常規(guī)自來水)。替換地，例如，液體可以在保存在罐706中之前由板載或板外清潔器700處理。此外，清潔器700包括一個電解池708，其在液體被供應到被清理地板以前被處理。處理后的液體例如可用于直接和/或通過清潔頭710供應到地板。被應用于地板的經過處理的液體可以包括陽極液電解液流、陰極電解液液體流、陽極和/或陰極電解液液體流兩者和/或混合的陽極和/或陰極電解液液體流。池408可以包括離子選擇性膜或配置為沒有離子選擇性膜。Field等的美國出版號No. 2007/0186368 Al也透露其他結構，在此公開的各種結構元件和過程可在其中單獨地或一起地使用。例如，F(xiàn)ield等公開用于產生陽極和陰極液電解液的壁掛平臺。這個平臺例如可以使用在此公開的控制電壓模式來控制。14.壁安裝平臺例如，圖18說明根據(jù)示例性實施方式安裝到平臺802的清洗液發(fā)生器800的簡化框圖。平臺802可以被配置以安裝或放置在地板、墻壁、長凳或其他表面上的設施中，由手把持，由操作人員或車輛運載，連接到另裝置(諸如由清潔或維修推車或拖把桶運載)，或由人攜帶。在一個具體實施方式
中，平臺802安裝在用于裝載具有清潔和/或消毒液的諸如拖把桶、移動清洗機等的裝置的設施的壁。平臺802包括用于接收諸如從源來的自來水的液體的進口 803。替換地，例如，平臺802可以包括用于保持將被處理液體的罐。平臺802還包括一個或多個電解池804和控制電路806(例如上述公開的那些)。電解池804可以具有在此所述的任何結構或任何其他合適的結構。平臺802也可以包括任何其他設備或如部件，諸如但不限于在此公開的那些。從電解池804輸出的流動路徑可以被配置為單獨地分配陽極液和陰極電解液和/ 或通過出口 808分配混合的陽極液和陰極液電解液。未使用的陽極或陰極液可被引導到例如平臺802上的廢水箱或排水口。在實施方式中，陽極液和陰極電解液兩者都通過出口 808分配，出口可以具有分開的陽極液和陰極端口和/或混合的端口，例如，如上所述，可運送陰極和陽極液的混合的混合物。此外，在結的任何實施方式可以包括一個或多個儲存罐， 用于包含由電解池產生的陽極液和/或陰極液。在一個具體實施方式
中，電解池804包括通過至少一個離子選擇性膜分隔的至少一個陽極和至少一個陰極，形成一個或多個陽極室和陰極室。出口 808具有獨立的陽極液和陰極端口，其流體地分別耦合到陽極室和陰極室，例如，沒有任何流體閥門?？刂齐娐?06 以參照圖6的上述討論的電壓起伏圖激活陽極和陰極，以使每個陽極液端口供應大致常數(shù)陽極液電解液輸出，和每個陰極液端口供應大致常數(shù)陰極液電解液輸出。大致常數(shù)相對正極電壓被施加到陽極，而大致常數(shù)相對負極電壓被施加到陰極。周期地，每個電壓被短暫地脈沖到相對相反極性以去掉水垢沉積。如果陽極電極的數(shù)目與陰極電極的數(shù)目不同，例如，3 2的比例，或者如果陽極電極的表面面積與比陰極電極的表面積不同，那么然后上述方式中的施加電壓起伏圖可以使用，以產生更多陰極或陽極液以強化產生的液體的清潔或消毒性能。其他比例也可以使用。如果需要，平臺802還可以包括開關或其他用戶輸入裝置810，用于操作控制電路以有選擇地轉化應用到每個電極的電壓圖案，以根據(jù)開關的狀態(tài)產生更大量的陰極或陽極液。15.所有表面清潔器圖19是所有表面清潔器980的透視圖，其在美國專利號No. 6425958中更詳細地描述。清洗裝配980被修改以包括具有一個或多個電解池的液體分配路徑，具有如本文所述但不限于參照圖1顯示或描述的電極和控制電路，例如，在此公開的任何其他實施方式。清洗裝配980可以被以構造以傳送并且任意地回收一個或多個如下液體例如到被清洗的地板或者從被清洗的地板回收陽極液電解液水、陰極電解液水、混合的陽極液和陰極電解液水或其他電充電液體。例如，除了水以外的液體或加上水的液體都可以使用。清洗裝配980可以被用于清洗例如在具有至少有一個硬表面的休息室或任何其他房間中的硬表面。清洗裝配980包括清洗裝置和用于清洗表面的清洗裝置使用的配件， 如美國專利號No. 6425958描述。清洗裝配980包括外殼981、手柄982、輪983、排水管984 及各種配件。配件可以包括具有伸縮柄986的地板刷985、雙片雙彎頭的第一片件987和第二片988和圖19中沒有顯示的各種附加配件，包括真空軟管、鼓風機軟管、噴霧器軟管、鼓風機軟管噴嘴、噴槍、橡皮刮板地板工具附件、抑制器工具和罐填充軟管(其可被連接到裝配980上的端口)。裝配具有外殼，其運載罐或可移動液體容器和回收罐或可移動回收液體容器。清洗裝配980用于通過噴霧器軟管噴灑清洗液到表面上以清潔表面。鼓風機軟管然后被使用以吹干表面并且在預定方向上吹表面上的流體。真空軟管被用于抽吸液體離開表面并且進入在清洗裝置980內的回收罐，因而清潔表面。清洗裝配980使用的真空軟管、鼓風機軟管、噴霧器軟管和其他配件為了容易運輸而由清洗裝置980攜帶。此外，類似于圖8-16所示的實施方式，圖17-19顯示和描述的任何器具可以包含定位在裝置上以照明液體本身的一個或多個指示燈414和/或416 (圖7中所示的框圖)， 無論是通過電解池404處理前和/或處理后。例如，當照明時，指示燈產生可見光范圍內的光通量，從器具的外部的視點通過液體視覺地可感知。例如，液體可能擴散至少一部分的光線，給人的視覺印象是液體，本身被照明。在一個實施例中，該裝置包括包含液體的容器、管腔或其他元件，并且包括至少半透明的材料和/或部分，并且被定位以傳送當照明時由指示器414和/或416產生的光的至少一些光線。這個容器、管腔或其他元件從裝置外部至少部分地可見。16.用于圖8-16中所示噴霧瓶的控制電路圖20是框圖，說明用于控制根據(jù)公開的說明性示例顯示在圖8-16中的手持噴霧瓶500，500’中的各個組成部分的控制電路?？刂齐娐返闹饕M成部分包括微控制器1000、 DC-DC轉換器1004和輸出驅動電路1006。例如，如16B圖所示，到各個組成部分的電力通過由瓶運載的電池組542供應。在具體的示例中，電池組542包括10個鎳氫電池，每一個都有約1. 2伏特的額定輸出電壓。 電池串聯(lián)連接，以使額定輸出電壓約為IOV至12. 5V，具有約1800毫安小時容量。手觸發(fā)器570，572 (例如在圖8A和8B所示)選擇性地從電池組542施加12伏特輸出電壓到電壓調節(jié)器1003和到DC-DC轉換器1004。任何合適的電壓調節(jié)器可以使用，例如!^airchild Semiconductor Corporation的LM7805調節(jié)器。在一個具體的示例中，電壓調節(jié)器1003提供5伏輸出電壓，用于為控制電路內的各種電器元件供電。
DC-DC轉換器1004產生被應用在電解池552的電極上的輸出電壓。轉換器由微控制器控制以步進驅動電壓上升或下降，以實現(xiàn)通過電解池抽取所需的電流。在具體的示例中，轉換器1004在8至觀伏特(或更高)范圍之間步進電壓上升或下降，當泵550從容器 510泵水時，通過池552和出水口 508(圖8A和8B)，以實現(xiàn)通過電解池552抽取約400毫安的電流。所要求的電壓部分地取決于池的電極之間的水的傳導率。在一個特定的示例中，DC-DC轉換器1004包括來自美國紐約佩勒姆的PICO Electronics, Inc系列A/SM表面安裝轉換器。在另一個示例中，轉換器1004包括美國亞利桑那州鳳凰城的ON Semiconductor的NCP30641. 5A步進上升/下降/轉換開關調節(jié)器。 其他電路可用于替代的實施方式。輸出驅動器電路1006選擇性地反轉作為由微控制器1000產生的控制信號的功能應用到電解池陽2的驅動電壓的極性。例如，微控制器1000可以被配置為以預定的模式替換極性，從而參照圖6顯示和/或描述。輸出驅動器1006也可以提供輸出電壓至泵550。 替換地，例如，泵550可以直接地從觸發(fā)器開關570，572的輸出接收其輸出電壓。在一個具體的示例中，輸出驅動電路1006包括可從美國得克薩斯州達拉斯的 Texas Instruments Corporation獲得的DRV 8800全橋式馬達驅動器電路。其它電路可用于替代實施方式中。驅動器電路1006具有H型開關，其根據(jù)由微控制器控制的電壓起伏圖驅動輸出電壓至電解池552。在H-開關還具有電流感測輸出，其可以由微控制器使用以感測由池552抽取的電流。感測電阻RSENSE顯現(xiàn)表示感應電流并作為反饋電壓應用到微控制器1000的電壓。微控制器1000監(jiān)視反饋電壓并且控制轉換器1004以輸出合適的驅動電壓，以維持所需的電流消耗。微控制器1000還監(jiān)測反饋電壓，以驗證電解池552和/或泵550是否正常運行。 如上所述，微控制器1000可作為由輸出驅動電路1006感測的電流水平的功能操作LED594 和596。例如，作為感測的電流水平是否高于或低于閾值電平或在一定范圍內的功能，微控制器1000可以斷開(或者替換地接通)一個或兩組LED 594和596。在一個特定的實施方式中，微控制器1000可以包括任何合適的控制器，如可從美國明尼蘇達州錫夫里弗福爾斯Digi-Key Corporation獲得的MC9S08SH4CTG-ND微控制器。在圖20所示的示例中，電路的照明控制部分包括輸出電阻Rl和R2和第一“紅色”LED控制腳，由上拉電阻R3、紅LED 二極管D1-D4和下拉晶體管Ql組成。微控制器1000 具有第一控制輸出，其通過接通和斷開晶體管Ql選擇性地接通和斷開紅色LED Dl至D4。 電路的照明控制部分進一步包括第二“綠色”LED控制腳，由上拉電阻R4、綠色LED 二極管 D5-D8和下拉晶體管Q2組成。微控制器1000有第二控制輸出，其通過開啟和斷開晶體管 Q2選擇性地接通和斷開綠色LED D5-D8。控制電路還包括控制頭1002，其提供用于重新編程微控制器1000的輸入。在一個特殊的示例中，元件1000,1002，1003，1004，1006，R1-R4，D1-D8 和 Q1-Q2 屬于電路板M0，如圖16B所示。此外，圖20中顯示的控制電路可以包括充電電路(不顯示)，用于充電電池組討2 內的電池，具有通過如圖8C所示的電源插座523接收的能量。在些說明的一個或多個的控制功能可以在硬件、軟件、固件等或其結合中實現(xiàn)。這些軟件、固件等存儲在計算機可讀介質中，比如存儲設備。任何計算機可讀存儲設備可以使用，如光盤驅動器、固態(tài)硬盤、快閃存儲器、RAM、ROM，集成電路上的一組寄存器等。
雖然已經參照一個或多個實施例描述本發(fā)明，本領域技術人員可以認識到，在沒有違背本公開和/或附后權利要求的精神和范圍的情況下，在形式上和細節(jié)上可以變化。
權利要求
1.一種裝置，包括 電解池；液體流動路徑，所述液體流動路徑通過電解池；指示燈，其作為電解池的運行特征的函數(shù)進行照明，其中從光輻射的光通量照明流動路徑的至少部分。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中指示燈相對流動路徑布置以使從所述裝置外部的觀察點通過在流動路徑中的液體在視覺上可觀測到光通量。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，還包括外殼，所述外殼包括窗口，所述窗口至少半透明，并且至少部分光通量通過所述窗口輻射。
4.根據(jù)權利要求2所述的裝置，還包括外殼，所述外殼包括半透明部分，并且至少部分光通量通過所述半透明部分輻射。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，液體流動路徑包括容器，所述容器在沿著流動路徑的電解池的上游，并且指示燈被定位以照明在容器內的液體。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述裝置包括手持噴霧瓶，其承載 電解池；耦合在流動路徑中的泵；在流動路徑中用于容納將由電解池處理的液體的容器； 在流動路徑中的噴嘴； 控制電路，其電耦合到電解池。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其中，指示燈被定位以照明容器內的液體。
8.根據(jù)權利要求7所述的裝置，其中，所述容器的至少部分是至少半透明的。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中，瓶還包括容器位于其中的外殼，其中所述外殼包括至少半透明的部分，容器內的光通量的至少部分通過所述至少半透明的部分從外殼外部的觀察點可見。
10.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述運行特征包括由電解池釋放的電流。
11.根據(jù)權利要求10所述的裝置，其中，指示燈包括第一指示燈，其具第一種顏色，當電流處在第一電流范圍內時，所述第一指示燈照明， 而當電流處在第一電流范圍以外時，所述第一指示燈斷開；和第二指示燈，其具第二種不同顏色，當電流處在第一電流范圍以外時，所述第二指示燈照明，而當電流處在第一電流范圍內時，所述第二指示燈斷開。
12.一種方法，包括 在手持噴霧瓶中承載液體；用由瓶承載的電解池電解液體以生產被電解的液體； 分配被電解的液體； 感測電解池的運行特征；作為運行特征的函數(shù)照明至少一個液體或被電解的液體的至少一部分。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中所述運行特征包括由電解池釋放的電流。
14.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，所述部分的照明從瓶子的外部的觀測點可見。
15.一種手持噴霧瓶，包括 容器；噴嘴；從容器到噴嘴的液體流動路徑； 在流動路徑中的電解池； 在流動路徑中的泵；和指示燈，其被定位以照明容器或流動路徑的至少一個。
16.根據(jù)權利要求15所述的手持噴霧瓶，其中指示燈作為電解池的運行特征的函數(shù)照明。
17.根據(jù)權利要求16所述的手持噴霧瓶，其中運行特征包括由電解池釋放的電流。
18.根據(jù)權利要求17所述的手持噴霧瓶，其中所述指示燈包括第一指示燈，其具第一種顏色，當電流處在第一電流范圍內時，所述第一指示燈照明， 而當電流處在第一電流范圍以外時，所述第一指示燈斷開；和第二指示燈，其具第二種不同顏色，當電流處在第一電流范圍以外時，所述第二指示燈照明，而當電流處在第一電流范圍內時，所述第二指示燈斷開。
19.根據(jù)權利要求16所述的手持噴霧瓶，其中，容器或流動路徑的至少一個的照明從瓶子的外部的觀察點可見。
20.根據(jù)權利要求16所述的手持噴霧瓶，其中，所述指示燈被定位以使來自指示燈的光通量通過容納在容器或流動路徑的至少一個中的液體，并且從瓶子的外部的觀察點可
全文摘要
本發(fā)明提供一種裝置(10，400，500，500’，700，800，980)，其包括電解池(18，50，80，406，552，708，804)、通過電解池(18，50，80，406，552，708，804)的液體流動路徑、和指示燈(414，416，594，596)。指示燈(414，416，594，596)作為電解池(18，50，80，406，552，708，804)運行特征的功能被照明，并且從光(414，416，594，596)輻射的光通量(522)沿流動路徑的至少一部分照明液體。
文檔編號C02F1/461GK102209687SQ200980142903
公開日2011年10月5日 申請日期2009年6月19日 優(yōu)先權日2008年8月28日
發(fā)明者布魯斯·F·菲爾德, 陶德·R·沙弗 申請人:坦南特公司