CN114630934A - 可回收自动定量配给容器 - Google Patents

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CN114630934A CN202080076689.XA CN202080076689A CN114630934A CN 114630934 A CN114630934 A CN 114630934A CN 202080076689 A CN202080076689 A CN 202080076689A CN 114630934 A CN114630934 A CN 114630934A
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    • A47L15/42—Details
    • A47L15/44—Devices for adding cleaning agents; Devices for dispensing cleaning agents, rinsing aids or deodorants
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Abstract

一种容纳基材处理液的可回收容器，该容器被配置为用于流体连接至例如洗衣机的基材处理机器的流体连通系统，该储存容器包括：(i)贮存器，贮存器容纳基材处理液的多剂量储备；(ii)容器连接器，容器连接器被设计为与基材处理机器的机器连接器可移除且流体地连接，连接器共同形成容器‑机器连接，使得基材处理液能够从贮存器经由容器‑机器连接可控地流至流体连通系统；以及(iii)阀，阀能够在打开位置与闭合位置之间移动，以控制来自储存容器的基材处理液流，阀包括偏置构件，使得阀在壳体内朝打开位置或闭合位置偏置；并且其中，贮存器、容器连接器和阀包含可回收塑料，并且偏置构件包含肖氏A硬度为30至95度，优选40至90度，更优选45至85度的可回收塑料。

Description

可回收自动定量配给容器
技术领域
例如洗衣机的自动定量配给基材处理机器在便利性方面为消费者提供了很大益处。
背景技术
自动定量配给基材处理机器一般包括处理产品多剂量贮存器，在机器的控制下，从贮存器自动分配剂量。系统可以利用可移除的可再填充多剂量贮存器(例如为了便于再填充和/或清洁)，或者多剂量贮存器可以作为预填充多剂量贮存器提供，在空了后移除，然后用另一预填充贮存器替换。
然而，大多数系统仍未针对回收进行优化。其困难在于贮存器必须是多功能的。贮存器必须足够坚固、具有容纳多剂量制剂的容积，并且能经受与漂白/侵蚀性清洁化学品接触。可移除贮存器还必须能够与洗衣机流体连通线路连接和断开。贮存器必须根据洗衣机控制系统的命令分配所容纳的制剂剂量。这种多功能要求通常规定容器设计使用诸如金属和塑料的材料混合物，并且在许多情况下，这些材料不易分离，从而限制了回收。例如，一种材料的组分可能与由不同且不相容的(从回收的观点来看)材料组成的结构紧密结合或被束缚在其中。这可能会妨碍或至少减少所有贮存器材料的完全回收。
无论现有技术如何，仍然需要用于自动定量配给洗衣机的改进基材容器。
发明内容
在一个方面，本发明提供了一种容纳基材处理液的可回收容器，该容器被配置为用于流体连接至例如洗衣机的基材处理机器的流体连通系统，该储存容器包括：
(i)贮存器，贮存器容纳基材处理液的多剂量储备；
(ii)容器连接器，容器连接器被设计为与基材处理机器的机器连接器可移除且流体地连接，连接器共同形成容器-机器连接，使得基材处理液能够从贮存器经由容器-机器连接可控地流至流体连通系统；以及
(iii)阀，阀能够在打开位置与闭合位置之间移动，以控制来自储存容器的基材处理液流，阀包括偏置构件，使得阀在壳体内朝打开位置或闭合位置偏置；并且
其中，贮存器、容器连接器和阀包含可回收塑料，并且偏置构件包含肖氏A硬度为30至95度，优选40至90度，更优选45至85度的可回收塑料。
利用本发明的布置，可回收容器一旦空了，就可以回收到针对石油衍生树脂(如HDPE、PET、PP)或纸张确立的当前回收流程中，而不会影响回收树脂再次用于制造部件时的适用性。
该肖氏A硬度带来的优点是弹簧提供有效的偏置力，使得活塞保持在打开状态或关闭状态，这对于在剂量不足/过大时防止泄漏或意外关闭来说是至关重要的。
容器
容器可以采用任何形式，但优选是刚性的。容器可以包括刚性盒构造。
优选地，不可回收塑料(例如橡胶)的任何密封件均位于容器连接器而非贮存器上。这意味着贮存器可以作为塑料回收而不包含污染的非塑料材料，诸如橡胶。
容器被设计为能够与基材处理机器的机器连接器流体连接，并且包括能够在打开位置和闭合位置之间移动的阀，以控制来自储存容器的基材处理液流。
关于容器，如果是刚性的，则优选包括进气阀，从而随着液体被移除，在容器安装时定量配给的过程中，可以将空气吸入贮存器中以替换损失的液体。空气入口优选包含与贮存器相同的材料。进气阀优选允许空气通过，但通过适当的孔尺寸防止基材处理液通过。
阀
优选地，阀被容纳在容器连接器中或上。优选地，阀包括贮存器封堵构件，贮存器封堵构件能够在打开位置和闭合位置之间移动，在打开位置，允许组合物离开贮存器；在闭合位置，防止组合物离开。
贮存器封堵构件
贮存器封堵构件可以在壳体内移动，并且壳体包括通入贮存器的一个或多个孔。壳体可以位于贮存器的外部，但通过孔与贮存器流体连通。封堵构件可以是可移动的，以打开和关闭上述壳体孔。在孔打开的情况下，允许液体流通过贮存器，在关闭时切断液体流。
阀可以包括偏置构件，诸如弹力或弹性部构件，例如弹簧，使得阀朝打开位置或闭合位置偏置。
贮存器封堵构件可以在壳体/管内弹簧加载。弹簧可以包围贮存器封堵构件。弹簧优选保持在壳体中。
壳体可以具有任何适当形状，例如管。壳体可以包括笼或甚至网。
贮存器封堵构件可以包括活塞，在腔室内，活塞能够在打开位置和关闭位置之间移动。当活塞在管内移动时，实现管中的孔的打开和关闭。优选地，孔位于管的侧面。管还可以包括端部开口(端部部分中的开口)，使得当活塞在管中移动时，活塞端部部分离开末端开口。
偏置构件
偏置构件优选位于容器内或上。优选地，偏置构件包括弹簧。弹簧包含如本文上述的可回收塑料。
通常不使用塑料弹簧，因为这种弹簧可能遭受弹簧中不期望的不可逆塑性变形。考虑到基材处理机器中的阀的操作，弹簧设计需要考虑多个基本属性：刚性、良好的抗疲劳性、承载能力、最小蠕变、自润滑、耐腐蚀性且容易加工成期望形状。因此，这不仅仅是以金属前驱物的图像来模制塑料弹簧的问题。然而，已经发现利用本文的特定设计和材料，可以结合塑料弹簧促进实现完全可回收的容器。
偏置装置可以具有任何适当构造，并且可以包括盘簧或螺旋弹簧、片簧、之字形弹簧或弯曲梁式弹簧或复制盘簧动作的管状(例如大致圆柱形)弹簧。
圆柱形弹簧可以包括柔性梁以实现比模制盘簧更大的刚度。
优选地，弹簧包括压缩弹簧，并且该压缩弹簧可以被压缩以打开或闭合阀。然而，拉伸弹簧也是可能的。
优选地，偏置装置/弹簧包括包围贮存器封堵构件的中空主体。优选地，中空主体一般是管状的，并且与贮存器封堵构件同轴地对准，从而形成围绕贮存器封堵构件的套筒。中空主体可以包括端锥或底板，当贮存器封堵构件打开/关闭时，端锥或底板附接至贮存器封堵构件或抵接贮存器封堵构件，使得该一个或两个动作抵抗偏置(弹簧的压缩/张力)。
优选地，该主体包括实心的周向壁。“实心”是指静止时(非压缩或张紧情况下)的主体不具有任何螺旋孔，例如螺旋弹簧中所发现的，优选没有孔。
由于材料的弹性和/或形状，中空主体至少在纵向上(沿纵向轴线)是弹性的。中空主体可以被成形为包括一个或多个，优选1至20个，更优选2至10个，甚至更优选3至7个提供弹性的径向隆起或径向凹部。径向隆起/凹部可以形成在管状主体的外部和/或内部。也就是说，隆起可以通过增加壁厚实现，类似地，凹部可以通过减小壁厚实现。替代地或附加地，隆起/凹部可以通过壁本身的轮廓来实现，使得在横截面中，一个外部隆起提供一个内部凹部。
弹簧周向壁的厚度优选为1至4mm，优选1.1mm至2mm，更优选1.1至1.65mm。
优选地，弹簧的中空主体包含肖氏A硬度为30至95度，优选40至90度，更优选45至85度的弹性材料。可以使用肖氏硬度计进行硬度测试。硬度通过由弹簧下的刚性球导致的压痕深度来测量，压痕被转换为0至100范围内的硬度。弹簧加载的计量器给出肖氏A值。选择0至100的硬度标度，使得“0”代表弹性模量为零的橡胶，“100”代表无限弹性模量的橡胶。
中空主体可以通过任何适当工艺形成，例如注射成型以形成整体件。中空主体可以包括被成形为圆形截锥的端部部分。
优选地，波状中空壁包括角度为95°至165°的凹陷(当从侧面观察中空主体时可见)。
用于偏置洗衣机的基材容器中的贮存器封堵构件(活塞)的有利弹性由以下各项的组合确定：
(i)95°至165°的压力角范围；以及
(ii)1至20个，优选2至10个，更优选3至7个的凹部/隆起数量；以及
(iii)1至8mm，优选1.1mm至4mm，更优选1.1至1.65mm的厚度。
优选地，中空主体包含热塑性聚合物，优选选自聚乙烯或聚丙烯的聚烯烃。
在盘绕的螺旋压缩弹簧的情况下，优选包括分别位于弹簧的两个相对端部的端部线圈。优选地，端部线圈基本上是封闭的，具有零螺距角，其中，螺距是线圈之间的轴向距离。优选地，端部线圈甚至在压缩之前抵靠在管段的承载(端部)表面上。
优选地，该端部线圈或每个端部线圈之后是具有变化螺距的相应有源传输线圈。优选地，过渡线圈之间设置有1至5个，优选1至3个恒定螺距的全螺距线圈。本文和权利要求中提到的“线圈”是指“全线圈”或全线圈的“节段”。优选地，过渡线圈之间设置有1至20个，优选2至14个，更优选3至10个恒定螺距的全螺距有源线圈。过渡线圈使端部线圈的方形/平坦承载表面最大化，同时保持平滑的无扭结设计，其中，应力点被最小化并且允许在形成之后与注塑模具分离。优选地，每个端部线圈是方形闭合的，并且从端部线圈与过渡线圈的连接点朝端部线圈的自由端，厚度逐渐变细。端部线圈是方形的，并且朝其端部逐渐变细，以使侧推力最小化并且使平坦承载表面最大化，而不产生应力点或增加弹簧的实体高度，同样有助于提高可制造性。这减少了制造弹簧所需的材料量。
优选地，弹簧的线圈的横截面基本上为矩形，优选为梯形，其高度从内向外减小。这使得活性材料量最大化。矩形横截面略微向外逐渐变细有利于提高可制造性。
优选地，弹簧的弹簧比率在0.4至5.25N/mm的范围内，更优选在1至4N/mm的范围内，最优选在2至3N/mm的范围内。弹簧比率是对弹簧的刚度的量度，定义为将弹簧压缩1mm所需的力(N)。优选弹簧比率是线性的。优选地，弹簧的自由长度在10至100mm之间，更优选在20至60mm之间。
可回收塑料
贮存器包含可回收塑料。
容器连接器和阀(包括壳体、贮存器封堵构件，并且最优选地包括偏置构件/弹簧)也可以包含可回收塑料。
优选地，可回收塑料包括可以一起回收以提供来自回收的可用输出的普通类别的塑料，即可以回收以提供用于包装或设备构造的回收材料。这允许设备在不被消费者拆解的情况下回收。
更优选地，可回收塑料包括单一可回收塑料。这可以提供来自回收的更有用的输出。
塑料优选包含热塑性聚合物，以允许在回收之后重新模制。塑料可以包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、例如线性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯或聚醚酰亚胺(PEI)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(PA)、ABS、尼龙、乙缩醛和聚苯硫醚。
如本文所使用的，针对塑料的术语“类别”是指基于回收期间的聚合物行为的塑料类别。一种类别是聚烯烃，诸如可以作为混合聚烯烃一起回收的PE和/或PP，其输出可以广泛地用作辅助材料源。PE/PP共混物甚至可以通过添加未共混的回收PP来升级或“升级再造”。因此，完全由PP(优选HDPE)和/或PE制成的装置可以是100％可回收的。
贮存器可以包括封堵件，封堵件可附接以保护阀，但也可分离，从而可以在将盒安装到机器中之前移除。优选地，在封堵件可附接的情况下，封堵件还包含可回收塑料，最优选地包含与其它部件相同的塑料材料。以这种方式，当制品被回收，并且消费者通过更换封堵件来实现回收时，整个制品保持是可回收的。在封堵件不可再附接的情况下，优选是可回收材料，不一定是塑料，因为消费者可以单独处理。
优选地，塑料被回收：并且可以是消费后回收的塑料，或工业后回收的塑料，或再研磨物或其混合物的混合物。
如本文所使用的，“可回收”是指制品的部件(例如瓶、盖、标签)进入针对石油衍生树脂(例如HDPE、PET、PP)或纸确立的当前回收流中，而不损害回收树脂用于再制部件的适用性的能力。
如本文所使用的，“再研磨”材料是热塑性废料，诸如浇口渣、浇道渣、过量型坯材料以及来自注射和吹塑模制和挤出操作的废弃部件，这些材料已经通过切碎或粒化回收。回收混合聚烯烃(rMPO)被定义为聚烯烃的任何混合物，并且可以包含聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的混合物。塑料可以包括生物塑料。生物塑料可以衍生自任何合适的可再生生物质来源，诸如植物脂肪和油、玉米淀粉、稻草、木屑、锯屑、回收食品废料、农业副产物。
优选地，包装/设备(的至少一部分)包含回收材料。
优选地，回收材料选自以下材料组成的组：消费后回收材料(PCR)、工业后回收材料(PIR)、再研磨料及其混合物。
优选地，包装/设备包含至少10重量％，优选至少25重量％，更优选至少50重量％，甚至更优选至少75重量％，例如至少90重量％或约100重量％的回收材料。
优选地，回收材料包含回收聚合物，例如塑料。回收材料可以包含聚合物混合物。包装可以包含用于不同部件(诸如瓶和盖)的不同回收材料，并且不同部件可以包含不同的聚合物，并且至少一个部件包含回收材料。
回收聚合物可以选自以下材料组成的组：消费后回收聚乙烯(PCR-PE)、工业后回收聚乙烯(PIR-PE)、海洋塑料、再研磨聚乙烯及其任意混合物。优选地，PE是高密度的(HDPE)。
替代地，或附加地，聚合物可以选自以下材料组成的组：消费后回收聚丙烯(PCR-PP)、工业后回收聚丙烯(PIR-PP)及其混合物；
替代地，或附加地，聚合物可以选自以下材料组成的组：消费后回收的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PCR-PET)、工业后回收的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PIR-PET)、再研磨聚对苯二甲酸乙二醇酯及其混合物；或是选自以下组的聚合物：消费后回收的呋喃二羧酸聚酯、工业后回收的呋喃二羧酸聚酯、再研磨呋喃二羧酸聚酯及其混合物；条件是(i)和(ii)中的一个或两个是PET或呋喃二羧酸聚酯。
贮存器可以包含基于贮存器的总重量，生物基含量为至少90％的至少10wt.％的聚合物。优选地，生物基聚合物对应于回收的聚合物，例如如果回收的聚合物是PE，则同样地，具有生物基含量的聚合物也是PE，优选HDPE。
回收材料可以包含一种或多种性能改性剂以保持性能。回收处理可以降解材料，特别是在回收材料进入第二或第三次寿命的情况下。反复暴露于热、光和加工会降低机械性能，例如抗冲击性。因此，回收材料中可以掺入一种或多种性能改性剂。此类性能改性剂可以包含抗冲改性剂(以改善抗冲击性)和/或工艺改性剂(以使加工更容易)，例如成核剂/结晶添加剂。抗冲改性剂的示例包括Dow AFFINITYTM(即聚烯烃塑性体)、Exxon MobilVISTAMAXXTM(即聚丙烯基弹性体)，以及来自GLS的
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(即苯乙烯基嵌段共聚物/弹性体)，其中任何一种都可以在烯烃部分的饱和度水平上有所变化。抗冲改性剂可以全部或部分地衍生自回收材料。
如本文所使用的，“可回收”是指部件经历当前回收过程，由此回收输出物可以用于制造例如包装或设备的能力。
如本文所用并且除非另外指明，否则“聚乙烯”涵盖高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE)。
除非另有说明，否则本文所用的“聚丙烯”包括均聚物聚丙烯、无规共聚物聚丙烯和嵌段共聚物聚丙烯。
弹簧材料
弹簧还优选包含塑料。优选地，弹簧包含具有弹簧或橡胶弹性特性的热塑性塑料。对于弹簧，特别合适的材料包括聚缩醛、聚甲醛(POM)、聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酯、ABS、尼龙、乙缩醛和聚苯硫醚，或聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碳酸酯。
聚烯烃是优选的，特别是聚乙烯和/或聚丙烯，特别是当容器的其它部件包含这两种材料中的一种或两种时。
对于所使用的任何塑料，优选基本上不含会损害回收的化学组分。在所有部件都是普通塑料(例如PP或PE)的情况尤其如此——以允许设备作为单个单元回收。在这种情况下，优选所有部件基本上都不含化学组分，否则这些化学组分会妨碍在不拆卸和分离的情况下回收该盒。因此，例如所有的部件可以是PP或者可以是PE。
如本文所用，术语“基本上不含”或“基本上没有”意指所指示的材料处于未故意添加到组合物/材料中以形成其一部分的最小量，或者优选地，不以分析上可检测的水平存在。这意味着包含在一种其它有意包含的材料中，指示材料仅作为杂质存在的材料或组分。
弹簧设置
有利地，弹簧被设计和布置为使得当阀关闭时，例如在运输或储存时，弹簧被解压缩(松弛至其自由长度)或至少负载被显著减小(弹簧被至少部分地减压)，然后当阀打开，盒安装在洗衣机中并且要分配基材处理产品(例如通过泵抽吸)时，弹簧处于最大压缩负载下。这确保了弹簧在运输期间处于最小负载，以保持抗蠕变性。这对于聚乙烯和聚丙烯是特别有利的，与强化/改性但实际上不可回收的聚合物相比，聚乙烯和聚丙烯更不耐蠕变。
最优选地，弹簧可以是塑料压缩弹簧，其被压缩以打开阀并且被解压缩至其自由长度以闭合阀。
洗衣机
优选地，洗衣机包括布置在壳体中的肥皂水容器，以及滚筒，滚筒可旋转地安装在肥皂水容器内侧，用于接收待处理衣物，并且洗衣机包括至少一个如上限定的可回收容器。机器具有连接管线，用于使基材处理组合物从储存容器流至肥皂水容器。
机器(作为机器连接器或流体管线的一部分)优选包括阀致动器，用于致动(即移动至打开和/或闭合位置)可回收储存容器的阀。
阀致动器可以包括流体连通构件，流体连通构件连接至或能够连接至洗衣机的流体连通管线或与洗衣机的流体连通管线成一体。优选地，流体连通构件。流体连通管线优选连接至洗衣机的肥皂水容器，使得当储存容器被安装在洗衣机中时，基材处理组合物可以从储存容器经由机器-容器连接流至流体连通管线，然后流至肥皂水容器，进而可以流入滚筒中以处理放置在其中的衣物。
阀致动器优选是中空的，以允许流体从中通过。阀致动器可以是管状、细长的，从而通过将阀致动器插入容器连接处的凹部(例如用于接近贮存器封堵构件/活塞)而实现阀致动。
致动优选通过阀致动器与贮存器封堵构件/活塞接合，将贮存器封堵构件/活塞移动至打开位置而实现，以允许添加剂通过管段流出储存容器，并且通过中空构件流入连接管线。
阀致动器可以包括封堵件，例如盖、套筒、密封件等，以在未安装储存容器时防止来自洗衣机的流体连接管线的流。
基材
优选地，基材是任何合适的基材，包括基材、基材制品、衣物、床上用品、毛巾等，以及盘碟，其中，“盘碟”在本文中是一般意义上的盘碟，基本上包括餐具洗涤物种可能发现的任何物品，包括陶瓷器皿、玻璃器皿、塑料器皿、中空器皿和餐具，包括银器。
处理
优选地，处理包括洗涤、用漂洗添加剂处理、护理、软化、清洁、去污、擦洗、翻新、去味、漂白、消毒、防臭等。
基材处理组合物
优选地，盒储存多剂量的基材处理组合物。
基材处理组合物可以包括设计用于清洁污染材料的任何液体形式的组合物或制剂。此类组合物可以包括但不限于衣物洗涤组合物、织物软化组合物、织物增强组合物、织物清新组合物、衣物预洗涤组合物、衣物预处理组合物、衣物添加剂(例如漂洗添加剂、洗涤添加剂等)、漂洗后织物处理组合物、干洗组合物、助熨剂、盘碟洗涤组合物、硬表面清洁组合物，以及鉴于本文的教导对本领域技术人员而言可能明显的其它适当组合物。
优选地，基材处理组合物是液体或凝胶，当在20℃、约20s-1的相对高剪切速率下测量时，其高剪切粘度为至少100mPa/s。当基材处理液由机器的自动定量配给设备以高操作流速(例如约0.1至10ml/秒)和高操作剪切速率(例如约10至250s-1)从盒分配至机器的清洁室(例如肥皂水容器)中，可能导致一些液体渗漏通过塑料密封件，上述限定可以防止基材处理液过薄/过滑。
优选地，当在20℃下、约20s-1的相对高剪切速率下测量时，高剪切粘度不超过500mPa/s，否则会损害任何泵起作用的能力。
更优选地，当在20℃、约20s-1的相对高剪切速率下测量时，高剪切粘度在150至350mPa/s的范围内。
如本文所使用的，术语“自动定量配给设备”可以是流量计、泵、阀、管道或适于自动定量配给基材处理组合物的任何其它设备。
如本文所使用的，术语“高剪切粘度”是指当在大气温度(即20℃)、约20s-1的相对高剪切速率下测量时，本发明的液体洗涤剂组合物的粘度。具体地，粘度可以通过Brookfield DV-II+Pro粘度计测量。在这种测量中，通过水浴(型号MPG-20C)将液体洗涤剂样品控制在20℃。选择SC4-31转子并将其旋转速度设定在约12转/分钟(RPM)，适用于在20s-1的剪切速率下测量15mPa·s至300,000mPa·s之间的粘度。
术语“操作流速”是指在这种自动定量配给设备操作，即主动分配液体洗涤剂组合物时，液体洗涤剂组合物通过该自动定量配给设备的体积流速。这种操作流速计算为D/T，其中，D是由自动定量配给设备分配的液体洗涤剂组合物的单剂量，并且其中，T是定量配给时间。例如，当自动定量配给设备在20秒的定量配给时间内自动分配50ml的单剂量液体洗涤剂组合物时，操作流速为约2.5ml/秒。
术语“操作剪切速率”是指在这种自动定量配给设备操作，即主动分配液体洗涤剂组合物时，自动定量配给设备管道内的液体洗涤剂组合物(假定为牛顿流体)在内壁处的剪切速率。该操作剪切速率计算为Y＝8v/d，其中，γ是剪切速率，以秒的倒数度量，v是线性流体速度，d是管道内径。线性流体速度v进一步计算为D/(Tхπх(d/2)2)，因此操作剪切速率相应地计算为Y＝32хD/(Tхπх(d/2)2)。例如，当自动定量配给设备具有5mm的管道直径，并且在20秒的定量配给时间内自动分配25ml的单剂量液体洗涤剂组合物时，操作剪切速率为约102s《-1》。如果自动定量配给设备包括多个不同内径的管，则最小内径用于计算用于本发明目的的操作剪切速率。
附图说明
本发明的一个非限制性示例在附图中仅示意性地示出，并且将在下面更详细地描述。
图1：是安装在洗衣机中的可回收盒的示意图；
图2a至2c是图1的可回收盒的机器-盒连接在变化位置的放大示意图；
图3a至3c：是将与图1的机器一起工作的同样处于变化位置的机器-盒连接的另一示例的放大示意图，包括替代盒连接器；
图4a、4b：是用于图1的可回收容器和本发明的任何容器的替代偏置构件放大示意图。
具体实施方式
图1中示出自动定量配给洗衣机1的纯示意性表示。该机器包括穿孔滚筒3可旋转地安装在外壳体4内的肥皂水容器2中的传统布置。滚筒3由电动机(未示出但为本领域技术人员所熟知的电机、电子器件)驱动，以旋转和搅动其中的衣物。衣物通过能够由门5关闭的开口装入滚筒3中。机器1还包括未示出的加热器，加热器能够进行操作以加热肥皂水容器2中的洗涤液体。
机器1包括给水管14，给水管14流体连接至分配抽屉11，使得水可以从供水系统被馈送至机器中，经由抽屉11沿管道流动，然后进入肥皂水容器2，并由此进入滚筒3。可以通过将处理组合物装载至抽屉11中来实现手动定量配给。然后将处理组合物冲入肥皂水容器2和滚筒3中。桶2的下方设置有排水设备12，用于将用过的洗衣液/漂洗水19排放至与主排水管/下水道连接的排水管线。控制设备18控制洗衣机进程，包括入口阀(未示出)、排水设备12、驱动电机、电子器件和加热器等，如同本领域技术人员将知道的传统洗衣机。
洗衣机1还包括自动控制的计量设备8，计量设备8包括隔间15以及用于一个或多个可回收基材处理容器21(仅示出一个，已安装)的流体连接附件。在所示实施例中，可回收处理容器21已装载。可回收容器21容纳液态基材处理组合物22(诸如液体洗涤剂、洗涤添加剂或冲洗添加剂，如本文的织物软化剂)。
计量设备8包括泵17，在设备18的控制下，泵17经由柔性流体连接管线20将基材处理组合物22泵送至肥皂水容器2。可以经由壳体4的前壁或侧壁中的开口将容器21推入/拉出隔间。可以提供一个或多个容器，并且这些容器可以单独或成组地或一起移动。
图2a至2c示出包括容器连接器50的容器-机器连接16的放大图，容器连接器50能够与洗衣机1的机器连接器52流体连接。该连接16允许基材处理组合物22经由容器-机器连接从贮存器可控制地流至流体连通管线20。
容器连接器包括阀，阀包括弹簧加载的活塞24，该活塞能够在打开位置和关闭位置之间移动，以控制基材处理液从储存容器21流至管线20的流(F)。弹簧包括与活塞24轴向对准的塑料压缩弹簧35。优选地，弹簧的弹簧比率在0.4至5.25N/mm的范围内，更优选在1至4N/mm的范围内，最优选在2至3N/mm的范围内。弹簧比率是对弹簧的刚度的量度，定义为将弹簧压缩1mm所需的力(N)。优选弹簧比率是线性的。优选地，弹簧的自由长度在10至100mm之间，更优选在20至60mm之间。
在图2a中，贮存器21被示出为与连接管线20分离。机器连接器52包括中空轴25，中空轴25与连接管线20同轴附接并且流体连通。轴25的相对侧25b在轴的一侧上具有开口27，并且承载套筒26，在图中所示的位置，套筒26与开口27叠置并封闭开口27。环形密封件28、29在开口27前后安装在中空轴25上，以在活塞处于打开位置时防止泄漏(见图2c和图3c)。
储存容器21包括容器连接器50。其包括圆柱形管段23，该管段位于贮存器内侧，并且经由管23侧面的孔与贮存器流体连通。管23包围弹簧加载活塞24。活塞24被示出为处于关闭位置，使得管中的孔56被活塞阻塞。活塞的弹簧加载是通过塑料压缩弹簧35实现的，并且活塞位于弹簧35的中心和轴向上。弹簧35被束缚在管23中。
管段23在外侧通向端口30。端口30的边缘31被成形为例如锥形或倒角，以使端口的边缘成镜像，使得套筒26的自由端26a能够在插入时居中地设置在端口上，以确保良好连接。
图2b示出容器-机器连接16，其中，贮存器插入设备壳体4的隔间中的距离使得套筒26的边缘26a抵接端口30的边缘31。在该位置，阀25仍然是闭合的，因为开口27保持被套筒26覆盖。此外，由圆柱形管段23和活塞24形成的容器21中的阀仍然闭合，因为活塞24保持在阻塞(关闭)孔的位置。
图2c示出阀打开的容器-机器连接16。轴25已经在容器的管段23中移动地足够远，使得开口27经由管23的孔56与贮存器流体连接，以允许处理组合物从贮存器21流至连接管线20。密封件29防止泄漏至外部。优选地，密封件是塑料的。
在该位置，套筒26被推回，使得轴25的端部能够插入到管段23中。当连接断开，进而拉出贮存器21a时，端口边缘31是与套筒26分离的最后部件。
如图1所示，泵17可以用于输送基材处理组合物。剂量的量和定时由洗衣机1的控制设备18控制。容器21与心轴25和连接管线20的分离以相反的顺序进行。对于可以安装多个容器的机器，本文所述的机器-容器连接的原理也适用于其它容器。
图3a至3c示出相同的实施例，但在这种情况下，活塞24轴向延伸至管23中并通过孔离开管的远端。利用这种布置，当活塞沿贮存器的方向移动时，其远端实际上经由管段23的孔进入贮存器。
包括容器连接器和包含弹簧35在内的所有部件的可回收容器包含可回收塑料，优选包含所有聚丙烯(PP)，或所有聚乙烯(PE)，优选高密度聚乙烯(HDPE)，或其任何组合。
在上述两个实施例中，弹簧35包括螺旋压缩弹簧35，并且被布置为使得压缩弹簧35被压缩，以打开阀并在阀闭合时解压缩。弹簧35具有两个端部，一个端部抵靠活塞，弹簧35的相对(远侧)端部抵靠管段23的基部的周边。弹簧35包括分别位于弹簧的两个相对端部的端部线圈。优选地，弹簧35包括位于弹簧35每个端部的端部线圈。端部线圈基本上或完全闭合，具有零螺距角，其中，螺距被定义为线圈之间的轴向距离。
端部线圈甚至在压缩之前抵靠在管段的承载(端部)表面上。端部线圈的尺寸被设计为甚至在被处于关闭位置的活塞压缩前，就抵靠管段23的承载(内端)表面。对于图3a至3c中的设计，管23基部的孔和端部线圈相对地设定尺寸，使得每个端部线圈完全由内端面支撑并且不悬于孔之上。
每个端部线圈之后是具有变化螺距的相应有源传输线圈。具有恒定螺距的过渡线圈数量为2个或更多个。本文和权利要求中提到的“线圈”是指“全线圈”或全线圈的“节段”。端部线圈可以方形闭合的，并且从端部线圈与过渡线圈的连接点朝端部线圈的自由端，厚度逐渐变细。端部线圈是方形的，并且朝其端部逐渐变细，以使侧推力最小化并且使平坦承载表面最大化，而不产生应力点或增加弹簧的实体高度。优选地，弹簧的线圈的横截面基本上为矩形，优选为梯形，其高度从内向外减小。过渡线圈之间设置有1至5个，优选1至3个恒定螺距的全螺距线圈。本文和权利要求中提到的“线圈”是指“全线圈”或全线圈的“节段”。过渡线圈之间设置有1至20个，优选2至14个，更优选3至10个恒定螺距的全螺距有源线圈。每个端部线圈是方形闭合的，并且从端部线圈与过渡线圈的连接点朝端部线圈的自由端，厚度逐渐变细。端部线圈是方形的，并且朝其端部逐渐变细，以使侧推力最小化并且使平坦承载表面最大化，而不产生应力点或增加弹簧35的实体高度，同样有助于提高可制造性。过渡线圈之间设置有10个恒定螺距的全螺距线圈。弹簧35的线圈的横截面基本上为矩形，优选为梯形。弹簧圈的高度从内向外(径向地)减小，以提供矩形横截面略微向外的锥形，从而便于制造。
同样，在两个实施例中，容器连接器可以通过螺纹附接60从贮存器移除。这可以通过使贮存器和容器连接器上的螺纹相互接合来实现。还包括一个或多个密封件，密封件容纳在容器连接器上，以确保防漏连接。
图4a和4b示出上述弹簧的替代方案，替代方案中的弹簧包括实心壁偏置构件100，该偏置构件包括细长中空主体101，并且同轴地对准以形成围绕活塞(图4a和4b中未示出)的套筒。中空主体100包括周向壁103，周向壁103包含热塑性聚合物，即聚丙烯或聚乙烯，并且因一个或多个，优选1至20个，更优选2至10个纵向径向隆起而具有弹性。弹簧周向壁的厚度优选为1至8mm，优选1.1mm至4mm，更优选1.1至1.65mm。
弹簧的中空主体包含肖氏A硬度为30至95度，优选40至90度，更优选45至85度的聚丙烯或聚乙烯。可以使用肖氏硬度计进行测试。硬度通过在弹簧下的刚性球导致的压痕深度来测量，压痕被转换为0至100范围内的硬度。弹簧加载的计量器给出肖氏A值。选择0至100的硬度标度，使得“0”代表弹性模量为零的橡胶，“100”代表无限弹性模量的橡胶。
中空主体可以通过任何适当工艺形成，例如注射成型各部分(可以是单个材料或不同材料)以形成整体件。
中空主体可以包括被成形为圆形截锥的端部部分。
优选地，壁包括角度A为95°至165°范围内的凹陷(当从侧面观察中空主体时可见)。
用于偏置洗衣机的基材容器中的贮存器封堵构件(活塞)的有利弹性由以下各项确定：
(i)95°至165°范围内的压力角；
(ii)1至20个，优选2至10个，更优选3至7个的隆起/凹部数量；以及
(iii)1至8mm，优选1.1mm至4mm，更优选1.1至1.65mm范围内的厚度。
优选地，中空主体包含热塑性聚合物，优选选自聚乙烯或聚丙烯的聚烯烃。
优选地，不可回收塑料(例如橡胶)的任何密封件均位于容器连接器而非贮存器上。这意味着贮存器可以作为塑料回收而不包含污染的非塑料材料，诸如橡胶。
容器被设计为能够与基材处理机器的机器连接器流体连接，并且包括能够在打开位置和闭合位置之间移动的阀，以控制来自储存容器的基材处理液流。
关于容器，如果是刚性的，则优选包括进气阀，从而随着液体被移除，在容器安装时定量配给的过程中，可以将空气吸入贮存器中以替换损失的液体。空气入口优选包含与贮存器相同的材料。进气阀优选允许空气通过，但通过适当的孔尺寸防止基材处理液通过。
一旦可回收容器被清空，就可以将其全部投入塑料回收中。

Claims (12)

1.一种容纳基材处理液的可回收容器，所述容器被配置为用于流体连接至例如洗衣机的基材处理机器的流体连通系统，所述储存容器包括：
(i)贮存器，所述贮存器容纳所述基材处理液的多剂量储备；
(ii)容器连接器，所述容器连接器被设计为与所述基材处理机器的机器连接器可移除且流体地连接，所述连接器共同形成容器-机器连接，使得所述基材处理液能够从所述贮存器经由所述容器-机器连接可控地流至所述流体连通系统；以及
(iii)阀，所述阀能够在打开位置与闭合位置之间移动，以控制来自所述储存容器的基材处理液流，所述阀包括偏置构件，使得所述阀在所述壳体内朝打开位置或闭合位置偏置；
其中，所述贮存器、所述容器连接器和所述阀包含可回收塑料，并且所述偏置构件包含肖氏A硬度为30至95度、优选40至90度、更优选45至85度的可回收塑料。
2.根据权利要求1所述的可回收容器，其中，所述可回收塑料包含热塑性聚合物。
3.根据权利要求2所述的可回收容器，其中，所述热塑性聚合物包含聚烯烃，优选聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)或其混合物。
4.根据前述任意一项权利要求所述的可回收容器，其中，所述贮存器、所述容器连接器和所述阀包含常见可回收塑料，所述常见可回收塑料是聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)。
5.根据前述任意一项权利要求所述的可回收容器，其中，所述偏置构件包括弹簧。
6.根据前述任意一项权利要求所述的可回收容器，其中，所述弹簧包括具有实心周向壁的中空主体，所述周向壁包括一个或多个径向隆起或凹部。
7.根据权利要求6所述的可回收容器，其中，所述隆起或凹部的数量为1至20个、优选2至10个、更优选3至7个。
8.一种可回收容器，用于容纳根据前述任意一项权利要求所述的基材处理液，其中，所述塑料包括生物塑料。
9.一种可回收容器，用于容纳根据前述任意一项权利要求所述的基材处理液，其中，所述可回收塑料包括回收的塑料。
10.一种可回收容器，用于容纳基材处理液，其中，所述阀/贮存器封堵构件包括活塞和管，所述活塞能够在所述管内移动。
11.一种根据前述权利要求2至9中任意一项所述的可回收容器，用于容纳基材处理液，其中，所述偏置构件处于负载下，同时所述阀打开，分配所述基材处理产品，然后在所述阀关闭后，所述偏置构件卸载(松弛至其自由长度)。
12.一种如本文基本上描述和/或如附图中所示的可回收容器，用于容纳基材处理液。
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