JP2009533288A - 計量及び供給用密封装置 - Google Patents

Abstract

粉末材料の正確な計測及びその供給をもたらすために、２つの回転可能ディスクが固定したキャップ部材と共に回転する、容器の計量及び供給用密封装置。ディスク及び容器キャップは、粉末材料の一貫した計量をもたらすと共に、供給用密封装置と共に使用することができる様々な駆動部材を提供する。

Description

本発明の分野は粉末又は粒状材料のための計量及び供給用装置である。より詳細には、本発明は、容器に連結されると共に、液体又は容器の中に正確な量の粉末を供給することができる粉末供給用密封装置に関する。

［関連出願の相互参照］
本願は、現在係属中の２００４年５月６日に出願された米国特許出願第１０／７０９，４４９号の一部継続出願である。

本発明に関連したタイプの供給装置は米国特許第４,０３２,０５０号及び同第５,４６９,９９２号に開示されている。これらの供給装置はいずれも供給される材料のための回転可能計量ディスク（それぞれ、８０及び２０）を開示する。回転可能測定部品及び固定供給部品には問題がある。これらは容器の中身の望ましい内部撹拌作用をもたらすことができない。この作用なしでは、粉末の相当な量は容器の中に残され、計量チャンバの中に堆積させることができない。

従来技術は、容器に連結可能であり且つ吸湿性の粉末材料用に適切なシーリングをもたらす計量及び供給用密封装置を提供しない。

現在、小さい容器（１ｋｇ〜４ｋｇ）から粉末の化学製品を供給する唯一の信頼性が高く且つコスト効率がよい方法は、水スプレー及びスクリーン・アプローチを用いることである。これらのシステムには、供給速度が全く一貫せず、粉末の配合が制限されているという、２つの重要な制限がある。そのような方法は米国特許第５，００７，５５９号に記載されている。
米国特許第４,０３２,０５０号 米国特許第５,４６９,９９２号 米国特許第５,００７,５５９号

供給速度は少なくとも３：１の範囲にわたって変動し、容器の中に残っている粉末の量、スクリーンの近くの凝固によって起こり得る任意の架橋現象、水圧、スプレー・パターンの変動、水温、及びバッチ間変動によって、時にはそれより大きく変動する。供給される製品の量を制御するために、通常、これらのシステムは、それらの変動する供給速度を補償するために濃度フィードバック制御サブシステムを必要とする。明らかに最も一般的なのは、皿洗い用途に使用される伝導度フィードバック制御である。別の言い方をすると、供給速度の変動のために、通常、「スプレー／スクリーン」粉末供給システムを、反復可能な添加量が必要な用途に使用することはできない。本発明は、容積測定に基づき精密で一貫した計量された添加量を提供することによってこの制限を回避する。

「スプレー／スクリーン」供給装置は粉末及び配合の限られた範囲でのみ作動する。最も一般的に供給される粉末である洗浄剤は、スプレーが粉末の中に浸透する場合、過剰な発熱を生み出さない配合に限られる。これは、一般に、安全の問題となり得る容器内部の水蒸気の発生の可能性を防止するために、苛性アルカリ（一般にＮＡＯＨ又はＫＯＨ）のレベルを約４０％より低く抑える必要があることを意味している。本発明の計量及び供給用密封装置は、この制限を取り除き、軟水の皿洗い機の用途に、７０％程度までの苛性アルカリ濃度でより強力な洗浄剤粉末を配合することを可能にするであろう。これは単一の容器の中で４０％〜５０％の「パワー」の増加に相当するであろう。

多くの粉末は「スプレー／スクリーン」法を用いて供給することが全くできない。これらには、水を急速に吸収し、スクリーンにおいて溶解され得る前にゲルに変化する傾向にある任意の粉末が含まれる。本発明の計量及び供給用密封装置は、これを未然に防ぐ。

従来の技術の欠点は、容器に取り付け可能な容器キャップ部材を含む本発明の容器用の計量及び供給用密封装置によって克服される。容器キャップ部材は、容器の内部に面して取り付けられる第１の側と、容器の外部に面して取り付けられる第２の側とを有する。キャップ部材において開口を選択的に開閉するように、キャップの各側にロータが取り付けられる。

１の実施の形態では、計量チャンバは容器キャップ部材の中に配置される。少なくとも１つの通路を有し、容器キャップ部材の第１の側に取り付けられた第１の回転可能ディスク部材がある。内部に１つの通路を有し、容器キャップ部材の第２の側に取り付けられた第２の回転可能ディスク部材もある。ディスク部材が回転すると、粉末材料は第１のディスク部材の中の１つの通路を通って、キャップ部材の計量チャンバの中に順次進み、それから第２のディスクの通路を通って順次進む。

１つの態様では、第１の回転可能ディスク部材及び第２の回転可能ディスク部材は、互いに連結される。

別の態様では、第２の回転可能ディスク部材は駆動軸係合部分を含む。

さらに別の態様では、第２の回転可能ディスク部材は、駆動ギヤの相補的なギヤによる係合用のギヤを含む。

好ましい実施の形態では、キャップ部材は容器の相補的なねじに取り付けるためのねじを含む。

別の好ましい実施の形態では、容器に取り付け可能な容器キャップ部材を含む粉末供給用装置が提供され、容器キャップ部材は、容器の内部に面して取り付けられる第１の側と、容器の外部に面して取り付けられる第２の側とを有する。計量チャンバは容器キャップ部材の中に配置される。

少なくとも１つの通路を内部に有する第１の回転可能ディスク部材があり、該第１の回転可能ディスク部材は、容器キャップ部材の第１の側に取り付けられる。第２の回転可能ディスク部材は通路をその中に有し、容器キャップ部材の第２の側に取り付けられており、第１の回転可能ディスク部材及び第２の回転可能ディスク部材は互いに連結され、第２の回転可能ディスク部材は駆動軸係合部分を含む。駆動軸係合部分に連結された駆動軸、及び、駆動軸に連結された駆動部材もある。

ディスク部材が回転すると、粉末材料が第１のディスク部材の中の１つの通路を通って、キャップ部材の計量チャンバの中に順次進み、それから第２のディスクの通路を通って順次進む。

本発明のいくつかの実施の形態は、容器の供給用密封装置に関する。供給用密封装置は、容器上で受け止められるキャップと、キャップに結合される第１の可動部材及び第２の可動部材とを備える。キャップは、内面と、外面と、内面から外面までキャップを貫通して容器の中の材料を供給させる開口とを有する。第１の可動部材は、キャップの開口を選択的に遮断するように、キャップの内面に隣接して配置される。第１の可動部材は、開口が遮断される第１の位置と開口が遮断されない第２の位置との間で可動である。第２の可動部材は、キャップの開口を選択的に遮断するようにキャップの外面に隣接して配置される。第２の可動部材は、開口が遮断される第１の位置と開口が遮断されない第２の位置との間で可動である。第１の可動部材及び第２の可動部材の移動は、少なくとも一つの可動部材が常に開口を遮断しているように順次行われる。

いくつかの実施の形態では、複数の弾性フィンガが第１の可動部材に結合され、第１の可動部材からキャップに向かって延びる。フィンガは、フィンガが開口と一致しない位置とフィンガが開口と一致する位置との間で、第１の可動部材と共に可動である。弾性フィンガは、該フィンガが一致する位置にあるときに、キャップの開口内に延びる。いくつかの実施の形態では、フィンガは、第１の可動部材が開口を遮断する位置にあり且つ第２の可動部材が開口を遮断しない位置にあるときに、キャップの開口と一致する。さらに、フィンガがキャップの開口と一致しないときに、フィンガは、キャップと接触し且つキャップによって屈曲位置に向かって付勢される。そして、フィンガがキャップの開口と一致するときに、フィンガは、実質的に付勢されない位置に弾性的に戻って開口内に延びる。いくつかの実施の形態では、フィンガは、第１の可動部材の窪み部分の中に配置され、窪み部分はキャップから離れるように延びる。

いくつかの実施の形態では、可動部材は、第１の位置と第２の位置との間で回転するロータ又はディスクであり得る。さらに、可動部材の構成に応じて、可動部材内に通路が画定されてもよく、第１の可動部材及び第２の可動部材の回転が、第１の通路及び第２の通路を開口と選択的に且つ順次連通させる。そのようにして、第１の通路は、第２の通路に対して回転可能にずれ得る。

いくつかの実施の形態では、第２の可動部材は、第２の可動部材が第２の位置から第１の位置に戻るときにキャップの開口と接触し開口の上を通過する縁を有する。縁は、鋭角を画定する点で終わる全体的に傾斜した表面を有する。この縁を用いて、沈殿した（cake）、粘着した又は他の形で付着した（encrusted）材料を、キャップから掻き取るか又は他の方法で除去することができる。いくつかの実施の形態では、縁の全体的に傾斜した表面は凹部を含む。

密封装置のいくつかの実施の形態は、キャップに隣接して第１の可動部材から延びるフック状部材も含む。フック状部材は、フック状部材と接触する粒状又は粉末材料を、キャップの中央に向けて動かすように構成される。

いくつかの実施の形態では、キャップ及び第１の可動部材は、実質的に凹状の形状を有する。この形状は、供給可能な材料を容器から実質的に完全に出し尽くすのに役立ち得る。いくつかの実施の形態では、第２の可動部材も実質的に凹状の形状を有する。

本発明のいくつかの実施の形態は、供給用装置に関する。供給用装置は、フレームと、フレームに結合されてフレームに対して回転するように支持される漏斗と、フレーム及び漏斗に結合される駆動部材とを備え、駆動部材は、フレームに対して漏斗を回転させるように作動可能である。供給用装置は、水源及び漏斗と流体連通している導管も含み得る。供給用装置は、粒状又は粉末材料を収容する容器を供給し、この容器は、少なくとも一部の回転によって容器から材料を選択的に供給する密封装置を有する。容器及び密封装置は、フレームによって支持され且つ漏斗に隣接して配置される。密封装置及び漏斗は、漏斗の回転が少なくとも密封装置の一部の回転を引き起こすように回転係合する。密封装置は、容器の中に入っている材料を漏斗の中に供給する。

いくつかの実施の形態では、密封装置は、容器に受け止められるキャップと、キャップの両側に配置される第１のロータ及び第２のロータとを備える。キャップは、内面と、外面と、内面から外面までキャップを貫通して容器の中の材料を供給させる開口とを有する。第１のロータは、キャップの開口を選択的に遮断するように、キャップの内面に隣接して配置される。第１のロータは、開口が遮断される第１の位置と開口が遮断されない第２の位置との間で可動である。第２のロータは、キャップの開口を選択的に遮断するように、キャップの外面に隣接して配置される。第２のロータは、開口が遮断される第１の位置と開口が遮断されない第２の位置との間で可動である。第１のロータ及び第２のロータの移動は、少なくとも一つのロータが常に開口を遮断しているように順次行われる。いくつかの実施の形態では、第２のロータは、漏斗に向かって延びて漏斗の一部と係合する突出部材を含み、突出部材と漏斗との係合が漏斗と第２のロータとを駆動係合させる。さらに、漏斗は、第２のロータに向かって延びて第２のロータの突出部材と係合する突出部材を含む。

いくつかの実施の形態では、駆動部材は、モーターと、漏斗とモーターとの間に延びる伝動アセンブリとを備える。伝動アセンブリは、モーターと漏斗との間に延びるベルトと、ギヤトレインと、他の既知の伝動構成とを含み得る。

本発明のいくつかの実施の形態は、容器から粉末又は粒状材料を供給する方法に関する。この方法は、上述の供給用アセンブリを設けること、駆動部材を作動すること、及び、駆動部材の作動によって漏斗を回転させることを含み得る。この方法はさらに、密封装置の一部を漏斗と係合させること、及び、漏斗の回転によって密封装置の少なくとも一部を回転させることを含む。この方法は、密封装置の少なくとも一部の回転によって、容器から密封装置を通して漏斗へ粉末又は粒状材料を供給することも含む。容器から粉末又は粒状材料を供給する方法は、水源から導管を通して漏斗へ水を引くこと、及び、漏斗から粉末又は粒状材料を水で洗い流すことも含み得る。

本発明の別の実施の形態は、容器から粉末又は粒状材料を供給する方法に関する。この方法は、本明細書で説明される供給用アセンブリを設けること、及び、密封装置の少なくとも一部の回転によって、容器から密封装置を通して漏斗へ粉末又は粒状材料を供給することを含む。この方法は、水源から導管を通して漏斗へ水を引くこと、駆動部材を作動すること、駆動部材の作動によって漏斗を回転させること、及び、漏斗を回転させながら漏斗から粉末又は粒状材料を水で洗い流すことも含む。

本発明のいくつかの実施の形態は、４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品を供給するシステムに関する。供給用アセンブリは、開口を有すると共に４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品を収容する供給可能容器と、供給可能容器に結合される密封装置と、供給場所に固定され且つ容器の密封装置を受け止めると共に、４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品を供給するように密封装置を選択的に動作させる供給装置と、を備える。密封装置は、容器に水分が入って４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品と接触するのを防止するように構成される。密封装置は、キャップと、第１のロータと、第２のロータとを備える。キャップは、供給可能容器の開口の上に嵌合して開口を閉じる（secure）。キャップは、中心軸と、中心軸から中心がずれた位置に配置される開口とを有する。キャップは、内面及び外面も有する。第１のロータは、キャップの内側に結合され、キャップの中心軸を中心に回転するように配置される。第１のロータは、キャップの開口を遮断する位置とキャップの開口を遮断しない位置との間で回転可能である。第２のロータは、キャップの外側に結合され、キャップの中心軸を中心に回転するように配置される。第２のロータは、キャップの開口を遮断する位置とキャップの開口を遮断しない位置との間で回転可能である。第１のロータ及び第２のロータの回転は、少なくとも一つのロータが常にキャップの開口を遮断して、容器に水分が入って４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品と接触するのを防止するように順次行われる。供給装置は、供給場所に固定され、容器の密封装置を受け止める。供給装置は、４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品を供給するように密封装置を選択的に動作させる。いくつかの実施の形態では、電源が供給装置に動作可能に結合され、密封装置が供給装置と結合するとロータをキャップに対して回転させる。それによって、第１のロータを第１のロータの第１の位置と第２の位置の間で回転させ、それによって第２のロータを第２のロータの第１の位置と第２の位置との間で回転させて、４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品を供給可能容器から供給装置へ供給することを可能にする。

本発明の全体的な目的は、粉末又は粒状材料用の改良された供給用装置を提供することである。

別の目的は、供給される粉末のシール（seal）を提供することができる粉末供給用装置である。

さらに別の目的は、容器に容易に連結される前述のタイプの供給用装置である。

さらに別の目的は、様々な駆動手段によって駆動することができる前述のタイプの供給用装置である。

さらに別の目的は、供給される粉末又は粒状材料を正確に計量することができる前述のタイプの供給用装置である。

本発明のさらなる目的、利点及び／又は態様は、以下の本発明の詳細な説明を添付図面と併せて読めば、その仕組み及び動作と共に明らかになるであろう。

本発明の任意の実施形態を詳細に説明する前に、本発明の用途が以下の説明に記載されるか又は添付図面に示される構成要素の構造細部及び配置に限定されないことを理解されたい。本発明は、他の実施形態が可能であり、且つ様々な方法で実施又は実行可能である。また、本明細書で用いられる表現及び用語は、説明を目的としたものであり、限定とみなすべきではないことを理解されたい。本明細書における「含む」、「備える」、又は「有する」、及びそれらの変形の使用は、下記の項目及びそれらの等価物並びに付加的な項目を包含することが意図される。「取り付けられる」、「連結される」、及び「結合される」という用語は、広義に用いられ、直接的及び間接的両方の取り付け、連結及び結合を包含する。さらに、「連結される」及び「結合される」は、物理的若しくは機械的な連結又は結合に制限されず、直接的であれ間接的であれ電気的な連結又は結合を含み得る。最後に、後続の段落で説明するように、図面に示される具体的な機械的構成には、本発明の実施形態を例示する意図がある。したがって、他の代替的な機械的構成が可能であり、本発明の精神及び範囲内に入る。

図１〜５を参照すると、計量及び供給用密封装置全体１０は、密封装置１０を収納するための供給用アセンブリ又は入れ物１４の中に支持された容器１２と組み合わされて示される。ソレノイド弁１８によって制御された取水導管１６は、水を供給用アセンブリ又は入れ物１４の中に導入するために使用される。水溶液出口導管２０も供給用アセンブリ又は入れ物１４に連通する。駆動部材２２は駆動軸２４を駆動し、駆動軸はカラー２６の中にシール２８でジャーナル支持される。

図２を参照すると、計量及び供給用密封装置全体１０は、３つの基本的構成要素から成ることがわかる。直立した壁３１と、容器１２上の相補的なねじと係合するための雌ねじ３２とを備えるキャップ部材３０がある。隆起した周辺壁３７及び切り欠き部分３８を備える回転可能ディスク３６もある。回転可能ディスク３６はキャップ部材３０の内部に置かれる。第３の構成要素は隆起した周辺壁４６と、突出部４９を有するスタブシャフト４８とを備える回転可能ディスク４３である。これらは、突出部４９が回転可能ディスク３６の中のスロット４１に係合するように、キャップ部材３０の中の穴３４を通して嵌合する。回転可能ディスク３６及び４３は、スタブシャフト４８に連結された軸２４によって回転させられる。

計量及び供給用密封装置、又はそれぞれ図６、図７、図９及び図１１に示した実施形態１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及び１０Ｄは、それらがＡ、Ｂ、Ｃ又はＤの末尾を有することを除いて、実施形態１０のために上記で説明したのと同じ基本的構成要素のいくつかを使用する。

実施形態１０Ａは、容器１２Ａ用の２つの供給用密封装置及び駆動軸２４Ａ用の２つの駆動モーター６０Ａを示す。駆動軸２４Ａは、回転可能ディスク４３Ａ及び図示しない内部回転可能ディスク３６Ａを回転させる。

図７及び８に示す実施形態１０Ｂは、それが回転可能ディスク４３Ｂ及び３６Ｂを回転させるために異なる駆動機構を有する点において、１０に示したものとは違っている。このことはモーター６２Ｂと、回転可能ディスク４３Ｂ上のリングギヤ６４Ｂと係合する駆動ギヤ６３Ｂによって達成される。ディスク３６Ｂの回転は、回転可能ディスク４３Ｂ及び３６Ｂに連結されたスタブシャフト４８Ｂによってもたらされる。別の相違点は、計量及び供給用密封装置１０Ｂのすぐ下にある水出口導管２０Ｂの位置である。上記で説明した構成要素の相互作用は図８に示してある。

図９、１０Ｃ実施形態は、図７に示した１０Ｂ実施形態のものに類似しているが、回転可能ディスク４３Ｃ上のリングギヤ６４Ｃを駆動するためのウォーム駆動ギヤ６３Ｃに連結されたモーター６２Ｃを含む。スタブシャフト４８Ｂは、それらの回転をもたらすためにディスク４３Ｃ及び３６Ｃに相互連結される。キャップ部材３０Ｃに対する回転可能ディスク３６Ｃ及び４３Ｃの位置決めは図１０に示してある。

図１１に示す実施形態１０Ｄは、ディスク４３Ｄ及び３６Ｄを回転させるためのさらに別の手段が示されている点において、図６、図７及び図９に示す実施形態と異なる。この実施形態では、駆動軸２４Ｄ上のスプロケット７８Ｄを順に駆動するチェーン７５Ｄを係合するためのスプロケット７４Ｄを有する駆動軸７１Ｄを、モーター６０Ｄが駆動する。駆動軸２４Ｄは、スタブシャフト４８Ｄの回転をもたらし、したがってディスク４３Ｄ及び３６Ｄの回転をもたらす。

図１〜図５に示される計量及び供給用装置のより深い理解が、その動作の説明によって得られるであろう。図１〜図５Ａ及び供給用密封装置１０を参照すると、粉末材料を有する容器１２は入れ物１４の中で支持される。水は、取水導管１６を通ってその中に導入されるであろう。計量及び供給用密封装置１０は、キャップ部材３０を備える容器１２と、図３及び図３Ａの位置に示す回転可能ディスク３６及び４３とに取り付けられる。この位置において、ディスク３６及び切り欠き３８によってキャップ部材３０の計量穴又はチャンバ３３が覆われていないため、粉末材料は、キャップ部材３０の計量穴又はチャンバ３３の中に自由に入る。しかし、その通路が、壁３５等によって回転可能ディスク４３によって遮断されているため、粉末材料は入れ物１４の中に進むことはできない。駆動部材２２の起動及び駆動軸２４の回転は、上部回転可能フィーダーディスク３６及び下部回転可能ディスク４３を図４及び図４Ａに示す位置に移動させる。この位置で、粉末材料は、計量チャンバになる穴３３にそれ以上入ることができないことがわかる。ディスク３６及び４３の連続した回転は、図５及び５Ａに示すようにそれらを配置する。ここで、穴３３は、粉末材料が入れ物１４の中に流れ込み水と混合することを可能とするように、穴４５の上に配置されることがわかる。それから、混合された材料は、水出口溶液導管２０を使って出ていく。

計量及び供給用密封装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及び１０Ｄの動作は、計量及び供給用密封装置１０Ａのために説明したものと実質的に同じである。説明した関連する駆動機構を備えるモーター６０Ａ、６２Ｂ、６６Ｃ及び７０Ｄによって示すように、違いは異なる駆動機構の使用である。

この実施形態の重要な特徴は、回転可能ディスク３６及び４３の回転に組み合わされたキャップ部材３０の固定位置にある。この特徴は、計量穴３３中への粉末材料の正確なデポジットという利点を提供する。これは、容器１２内部の粉末の撹拌及び計量穴３３の中への粉末材料の均一なデポジットをもたらす、ディスク３６の回転によってもたらされる。キャップ部材３０をディスク３６及び４３に対して固定させることの別の利点は、それをより容易に製造できることである。

本発明の供給用密封装置は、入れ物の特定の構成と組み合わされて説明された。任意のタイプの入れ物を、この供給用密封装置と組み合わせて動作させることができることが理解されるはずだ。それらは必ずしも水を入れた入れ物を有する必要はない。例えば、内部に事前配置された液体を有する別の容器の中に粉末材料が落ちていく入れ物の中で、それらを使用及び支持することもできる。供給用密封装置が、水を使用する入れ物と組み合わせて使われる必要もない。水及びエーテルを含む水混和性並びに水不混和性の溶媒等の、他の液体を使うこともできる。

キャップ部材３０並びにディスク３６及び４３を製造するために好ましい材料はポリプロピレンである。しかし、ポリエチレン又はテフロン（登録商標）（Ｔｅｆｌｏｎ：登録商標）等の他の化学的耐性樹脂のプラスチック材料を使うこともできる。望むならば、潤滑剤をプラスチック材料に加えることができる。

図１３〜図３０を参照すると、供給用アセンブリ１４並びに計量及び供給用密封装置１０のさらなる実施形態が示される。この実施形態の供給用アセンブリ１４は、上述の実施形態と共通の多くの特徴を有する。したがって、このような特徴には、共通の符号が与えられる。同様に、供給用密封装置１０も、上述の供給用密封装置１０と類似の特徴を有し、上述のナンバリング方式に従う。

図１３を参照すると、供給用アセンブリ１４’が容器１２’と合体して示される。この図には示されないが、本発明の態様を具現した密封装置１０が容器に取り付けられる。図１８〜図２２を参照すると、供給用アセンブリ１４’が、密封装置１０、及び容器１２の一部を受け止めるクレードル５５’を含むことが理解できる。供給用アセンブリ１４’は、入れ物１４’に水を導入するように弁１８’によって制御される取水導管１６’、供給された化学薬品及び水を受け取る漏斗アセンブリ５７’、及び、漏斗アセンブリ５７’と連通する水溶液出口導管２０’も含む。供給用アセンブリ１４’は、漏斗を回転運動で駆動する駆動部材２２’も含み、当該回転運動は、密封装置１０’を供給位置と非供給位置との間で戻り駆動する（return drives）。

図１８〜図２１をさらに参照すると、水入口導管１６’が、エアギャップ１７’によって分離されている第１の部分１６Ａ’及び第２の部分１６Ｂ’を有することが理解できる。エアギャップ１７’は、逆流防止装置としての役割を果たす。水又は他の希釈剤が流れると、これは導管１６’の第１の部分１６Ａ’を流れてからエアギャップ１７’を越えて導管１６’の第２の部分１６Ｂ’に流れ込む。導管１６’のこの第２の部分１６Ｂ’において、水は漏斗アセンブリ５７’に向かって流れる。図示の実施形態では、第２の部分１６Ｂ’はチャネル状の構成を有する。水が水入口導管１６’の第２の部分１６Ｂ’を離れると、続いて水は漏斗アセンブリ５７’を流れて供給された化学薬品を漏斗アセンブリ５７’から外へ洗い流す。

この実施形態に示すように、漏斗アセンブリ５７’は独特の構造を有する。具体的には、図２２及び図２３に最良に示されているように、漏斗アセンブリ５７’には回転用の手段が設けられる。より具体的には、漏斗アセンブリ５７’を回転運動で駆動するために、駆動部材２２’が動力を漏斗アセンブリ５７’に与える。この実施形態では、漏斗アセンブリ５７’の回転運動が２つの目的を果たす。第１に、回転運動は、水に漏斗アセンブリ５７’全体を洗い流させ、何らかの沈殿物（caking）又は他の堆積物が漏斗５７’の中に残るのを防止させる。さらに、回転運動は、密封装置１０’を供給位置と非供給位置との間で駆動するために、漏斗アセンブリ５７を用いることができる。これは、供給装置又は入れ物１４の第１の実施形態で見られ得るいくつかの潜在的問題を回避するのに役立つ。具体的には、現実施形態では、駆動部材２２’が化学薬品水溶液と接触する機会が大幅に減る。第１の実施形態では、シール２８に漏れが生じた場合、駆動部材２２は化学溶液との接触によって破壊される可能性がある。この実施形態では、駆動部材２２’は、液体が駆動部材２２’に接触しやすい場所には配置されない。

図１８〜図２１に示す実施形態では、漏斗５７’は、供給装置１４’のハウジングの中において軸受式の結び付きで支持される。漏斗５７’には駆動連結部５８’が設けられる。図示の実施形態では、駆動連結部５８’は、モーターを動力源とする同様の歯付きベルトと係合する歯付き部分である。しかし、他の実施形態では、駆動部分は他の方法で構成され得る。例えば、駆動部分に、モーター又は他のギヤトレインによって直接駆動することができるギヤ歯形が与えられてもよい。さらに、漏斗は、当該技術分野において既知であり理解される他の手段を動力源としてもよい。

図２２に最良に示されるように、漏斗の内側には、漏斗５７’の内面から上方に延びるフィンガ又はタブ５９’等の突出部材が設けられる。以下でより詳細に説明するように、このタブ５９’は、密封装置を供給位置と非供給位置との間で選択的に駆動するように、密封装置１０’の一部に向かって延びてこれと係合する。この実施形態で示すタブ５９’は、漏斗５７’と共に密封装置１０’を駆動する多くの方法のうちの１つにすぎない。密封装置１０’の周縁と漏斗５７’との係合等、多くの他の手段を用いて漏斗と共に密封装置を駆動することができることが理解されるだろう。さらに、いくつかの実施形態では、漏斗５７’からのタブ５９’は密封装置１０’の窪みの中に受け入れられ得る。

また、図２２及び図２３に示すように、漏斗及び密封装置の位置を供給装置１４’によって感知させるか又は他の方法で判定させるように、装置が漏斗に設けられ得る。図示の実施形態では、磁石６１が漏斗５７’に結合されて供給装置１４’によって感知される。ホール効果センサを用いて磁石を感知することができる。このような装置によれば、供給装置は、常に密封装置及び漏斗５７’の回転位置を識別して、選択回転数後に漏斗５７’及び密封装置１０を所定位置で停止させることができる。磁石及びホール効果センサの使用が開示されているが、他の実施形態は、光学エンコーダ、接触センサ、及び他の既知の技術の使用による他の位置感知技術を用いることができる。さらに、この実施形態では位置感知装置又はその一部が漏斗５７’に結合されているが、位置感知装置は、モーター、密封装置、伝動アセンブリ等の他の構成物に結合されてもよい。

図２４〜図２７を参照すると、本発明の態様を具現した計量及び供給用密封装置１０Ｅが示されている。この計量及び供給用密封装置は、前の実施形態で上述した３つの基本的構成要素（すなわち、キャップ部材３０、回転可能ディスク３６及び回転可能ディスク４３）から成る。しかし、この実施形態は、密封装置１０Ｅを漏斗５７’によって駆動させるための上述の突出タブ６６Ｅ等の付加的な特徴も含む。さらに、以下でより詳細に説明するように、密封装置は、供給用密封装置１０Ｅの穴を空にするのを補助する１つ又は複数の弾性フィンガ６８Ｅも含む。さらに、密封装置１０Ｅは、供給された化学薬品を清掃して密封装置の外部に固着するのを防止する掻取部材７０Ｅを含む。

密封装置１０Ｅの基本的構造を簡単に見ると、直立壁３１Ｅと、容器１２のねじ等の相補的な係合部材と係合するためのねじ又はスナップ嵌め突出部等の結合手段３２Ｅとを有する、キャップ部材３０Ｅがある。キャップ３０Ｅの内側に結合される第１の可動部材、ロータ又は回転可能ディスク３６Ｅもある。回転可能ディスク３６Ｅは、製品を容器１２からキャップ３０Ｅの計量チャンバ３３Ｅに供給させる切り欠き部分３８Ｅを含む。第２の可動部材、ロータ又は回転可能ディスク４３Ｅが、キャップ３０Ｅの外側に結合される。第１の部材３６Ｅは、２つの部材間に延びる突出部４９Ｅを有するスタブシャフト４８Ｅを介して第２の可動部材４３Ｅに結合される。スタブシャフトは、キャップ部材３０Ｅの穴３４Ｅを通って２つの部材間に延びる。突出部は、他の部材と係合して２つの部材を連結し、これらが一緒に回転するようにする。図示し上述したように、各ディスクの穴は、互いに対して回転可能にずれている。したがって、容器の中身が容器の外側の環境と自由に連通することはあり得ない。

上述のように、突出タブ６６Ｅが、外側の回転可能ディスク４３Ｅから延びる。タブ６６Ｅは、ディスク４３Ｅの軸とほぼ平行な方向にディスク４３Ｅから延びる。しかし、他の実施形態では、タブ６６Ｅは他の方向に延びてもよい。タブ６６Ｅは、漏斗５７’に向かって延び、密封装置１０Ｅが供給装置１４’と係合するときに漏斗５７’の突出部又はタブ５９’と係合するような寸法及び構成である。上述のように、この係合によって、漏斗５７’は、選択的に回転して容器の中身を供給するように密封装置１０Ｅのディスク４３Ｅ、３６Ｅを駆動することができる。具体的には、漏斗５７’は、外側ディスク４３Ｅのタブ６６Ｅと係合してこれを駆動することで外側ディスク４３Ｅの回転を引き起こし、内側ディスク３６Ｅと外側ディスク４３Ｅとの連結によって、内側ディスク３６Ｅの回転も引き起こす。

図２４〜図２６に示されるように、外側ディスク４３Ｅは、ディスク４３Ｅの穴の縁に配置されている掻取装置７０Ｅを含む。これらの図面に示されるように、ディスク４３Ｅの穴は概ね扇形の穴である。扇形の穴の一縁には、実質的に凹状の縁が設けられる。実質的に凹状の縁は、鋭角を形成する点又は縁で終わる。この縁は、回転させるとキャップ３０Ｅの穴３３Ｅと接触するような寸法及び構成である。縁が穴３３Ｅを通過する際に、縁は、固着又は他の形で粘着した材料を穴３３Ｅの外面から掻き取る。したがって、外側ディスク４３Ｅの回転毎に、キャップ３０Ｅの穴３３Ｅに隣接してキャップ３０Ｅの外面に粘着した材料が実質的に除去されるはずである。上述のように、この掻取接触面７０Ｅには概ね凹状の形が設けられる。この形状は、掻き取られた材料が外側ディスク４３Ｅの外面上に集まるのを防止するのに役立つことが示されている。しかし、他の実施形態では、この掻取接触面７０Ｅに異なる構成を設けることができる。例えば、掻取接触面７０Ｅの表面は実質的に平坦であってもよい。

密封装置のいくつかの実施形態では、添加孔（dosing hole）３３Ｅの形状が変更されている。例えば、図２４〜図２７に示す実施形態では、キャップ部材３０Ｅを通る添加孔３３Ｅは実質的に円形である。しかし、図２８〜図３０に示す実施形態等の他の実施形態では、添加孔３３Ｅはより矩形である。より具体的には、この形状は先端を切り取った扇形（truncated sector）、湾曲矩形又は湾曲台形である。このような実施形態では、粉末材料によっては円形よりもこの形状を有する密封装置１０の方に付着しやすいことがわかっている。これは、材料が付着及び蓄積する場所が設けられる傾向があるこの構成の角に起因し得る。

図２５〜図２７に示す実施形態に示されるように、密封装置１０Ｅには、キャップ３０Ｅの添加孔３３Ｅから中身を掃き出すように構成及び配置される弾性フィンガまたフリッパ６８Ｅも設けられ得る。フィンガ６８Ｅは、内側ディスク３６Ｅからキャップ部材３０Ｅの内面に向かって延びる。この構成及びキャップと内側ディスクとの間の公差によって、フィンガ６８Ｅは概して、ほぼ常時キャップ３０Ｅによって付勢されるか又は屈曲させられている。しかし、フィンガ６８Ｅがキャップ３０Ｅの添加孔３３Ｅと実質的に一致すると、フィンガ６８Ｅの弾性力がフィンガ６８Ｅを、延びた実質的に屈曲していない位置（又は屈曲の小さい位置）に付勢し戻すことで、フィンガ６８Ｅが添加孔３３Ｅ内に延びることを可能にする。添加孔３３Ｅ内に延びることによって、フィンガは、孔３３Ｅから粉末のほとんどを取り除くのにほぼ十分な掃き出し、押し出し又は他の力の提供を行う。フィンガ６８Ｅは、孔３３Ｅが開放位置にあるように外側ディスク４３が移動するとフィンガ６８Ｅがキャップ３０Ｅの孔３３Ｅと一致するように、内側ディスク３６Ｅの適切な位置に配置されることに留意されたい。換言すれば、フィンガ６８Ｅは、内側ディスク３６Ｅが孔３３Ｅに対して閉鎖位置にあり外側ディスク４３Ｅが孔に対して開放位置にあるときに、キャップ３０Ｅの孔３３Ｅ内に延びる。図２７に最良に示されるように、フィンガ６８Ｅは、内側ディスク３６Ｅの窪み７２の中に位置付けられる。この窪み７２は、内側ディスク３６Ｅから、キャップ部材３０Ｅから離れるように全体的に延びる。このような構成にすれば、フィンガ６８Ｅが（孔３３Ｅと一致していないときに）屈曲する隙間がいくらか与えられることで、キャップ３０Ｅと内側ディスク３６Ｅとの間の摩擦を減らすことができる。

図２５〜図２７に示す実施形態と前掲の実施形態との１つの他の違いは、この実施形態の密封装置１０Ｅ又はキャップ３０Ｅに、湾曲状又は概ね漏斗形の内面が設けられることである。この表面の形状には、容器の中身を密封装置の穴に集めて流し込むという利点がある。したがって、キャップがこの形状を有する容器の中身は、より供給しやすくなり得る。

図１３〜図２７に示す計量及び供給用装置のより深い理解が、その動作の説明によって得られるであろう。供給用密封装置１０Ｅは、粉末材料が充填されている容器１２’に結合される。供給用密封装置１０Ｅ及び容器は、図１３に示すように、供給用入れ物１４’の中で支持される。

容器１２’の中の粉末又は粒状材料を供給することが望まれるとき、駆動部材２２’を作動して漏斗５７’を回転させる。漏斗５７’の回転は、密封装置１０Ｅのディスク３６Ｅ、４３Ｅを回転させる。具体的には、漏斗５７’の突出部５９’と密封装置１０Ｅの外側ディスク４３Ｅの突出部との係合が、漏斗５７’から密封装置１０Ｅに動力を伝達させる。外側ディスク４３Ｅの作動は、内側ディスク３６Ｅを上述のように回転させる。

粉末材料を容器１２から供給すべきとき、回転可能ディスク３６Ｅ及び４３Ｅは、図３及び図３Ａに示す位置にされる。図３及び図３Ａは異なる実施形態を示しているが、主な動作原理のいくつかはこれらの２つの実施形態で一貫していることに留意されたい。したがって、ディスクの互いに対する相対位置を示すために、前の実施形態を参照することができる。図３及び図３Ａに示されるように、内側ディスク３６Ｅは、容器１２の中身がキャップ部材３０Ｅの穴３３Ｅと連通することを可能にするように配置され（開放位置）、外側ディスク４３Ｅは、キャップ部材３０Ｅの穴３３Ｅからの材料の流れを遮断するように配置される（閉鎖位置）。この位置で、容器１２の中の粒状又は粉末材料がキャップ３０Ｅの穴３３Ｅに流れ込む。外側ディスク４３Ｅがキャップ３０Ｅの穴３３Ｅ（又は計量チャンバ）からの材料の流れを遮断するため、特定の既知量の材料が穴３３Ｅに流れ込んで穴３３Ｅを充填することができる。

キャップ３０Ｅの穴３３Ｅの中に収容されている材料を供給するために、内側ディスク３６Ｅ及び外側ディスク４３Ｅを、図４及び図４Ａに示す位置を経て図５及び図５Ａに示す位置に回転させる。この位置では、内側ディスク３６がキャップ部材３０の穴３３を遮断し、外側ディスク４３は、材料がキャップ３０の穴３３から流れ出ることを可能にするように配置される。したがって、穴３３の中の材料は、キャップ３０の穴３３から落ちることができる。さらに、図示されていないが、外側ディスク４３Ｅが穴３３Ｅを開かせている間、内側ディスクのフィンガ又はフリッカ６８Ｅは、付勢又は屈曲位置から実質的に延びた位置に実質的に一致して弾性的に延びる。これらのフィンガ６８Ｒが延びていることは、穴３３Ｅの中に蓄積又は固着し得る付加的な材料のほとんどを除去するのに役立つ。

計量された量が供給されると、ディスクは、外側ディスク４３Ｅがキャップ３０Ｅの穴３３Ｅを閉鎖又は遮断する位置に回転し続けることが好ましい。これは、密封装置１０Ｅの穴３３Ｅに水分が入るのを防止するのに役立つ。最も好ましくは、密封装置１０Ｅのディスク３６Ｅ、４３Ｅは、内側ディスク３６Ｅ及び外側ディスク４３Ｅの両方が穴３３Ｅを遮断又は閉鎖するように配置される位置で停止する。これらの好ましい位置の１つに移動している間、外側ディスク４３Ｅの掻取装置７０Ｅは、キャップ３０Ｅの穴３３Ｅの外縁又は外面を通過し、穴３３Ｅの外面上の粘着、固着又は付着した材料と係合してこれらの材料を除去する。

粉末又は粒状材料が容器１２から密封装置１０Ｅを経て供給されると、材料は漏斗５７’内に落ち、漏斗５７’に入る水によって漏斗５７’から洗い流される。漏斗５７’の回転は、水が漏斗５７’から全ての材料を洗い流すことを確実にするのに役立つ。化学薬品が水と混合されると、出口２０’を経て供給することができる。

図２８〜図３０を参照すると、計量及び供給用密封装置１０Ｆが示される。この計量及び供給用密封装置１０Ｆは、図１３に示す供給装置又は入れ物１４’と共に動作するような構成及び寸法である。この計量及び供給用密封装置１０Ｆは、前の実施形態で上述した３つの基本的構成要素（すなわち、キャップ部材３０、回転可能ディスク３６、及び回転可能ディスク４３）から成る。しかし、この実施形態は、密封装置１０Ｆを漏斗５７’によって駆動させるための上述の突出タブ６６Ｆ、供給用密封装置３０Ｆの穴３３Ｆを空にするのを補助する弾性フィンガ６８Ｆ、外側ディスク４３Ｆの掻取部材７０Ｆ、及び、容器に対する密封装置１０Ｆの全体的に凹状の形状等、図２５〜図２７に示す実施形態の多くの付加的な特徴も含む。これらの特徴の詳細な説明に関しては、上述の実施形態を参照されたい。この実施形態の説明は、前の実施形態とは実質的に異なるこの実施形態の特徴に焦点を当てる。

この実施形態と前の実施形態との１つの明確な違いは、キャップ部材３０Ｆの穴３３Ｆの形状である。前の実施形態では、添加孔３３Ｆの形状は実質的に円形である。しかし、この実施形態では、添加孔３３Ｆはより矩形である。より具体的には、この形状は先端を切り取った扇形、湾曲矩形、又は湾曲台形である。この構成によって、弾性フィンガ６８Ｆを収納する凹部７２Ｆも類似の形状を有する。

図２９及び図３０を参照すると、この実施形態に内側ディスク３６Ｆから延びるフック状部材７６Ｆが設けられることが理解できる。このフック状部材７６Ｆは、密封装置１０Ｆの穴３３Ｆに向けた容器の中の供給可能な材料の撹拌、掻き混ぜ及び／又は駆動を行う。したがって、このような特徴があることで、容器を前の実施形態よりも空にしやすくすることができる。図示のように、フック状部材７６Ｆは、キャップ３０Ｆの内面に沿って隣接して全体的に延びる。フック状部材７６Ｆは、キャップ３０Ｆのほぼ凹状の外形に従うように全体的に湾曲してもいる。

図３１〜図３６は、図１３に示す供給用アセンブリと共に用いられる別の密封装置１０Ｇを示す。この密封装置１０Ｇは、前の実施形態と共通の多くの特徴を有するが、前の実施形態とはわずかに異なる原理で動作する。前の実施形態は、キャップ３０の静的な不動の開口又は計量チャンバ３３を選択的に遮断及び遮断解除するために、２つの移動部材（例えば、ディスク３６、４３）を用いていた。しかし、この実施形態は、移動する計量チャンバを組み込むように、前の実施形態とはわずかに異なる構造になっている。

前の実施形態のように、この実施形態は、密封装置１０Ｇに結合される容器１２’からの中身の供給を計量するために、キャップ部材３０Ｇ及び２つの可動部材３６Ｇ、４３Ｇを含む。しかし、この実施形態の密封装置１０Ｇは、可動部材３６Ｇ、４３Ｇを前の実施形態とは多少異なる方法で構成する。キャップ３０Ｇは概して、キャップ３０Ｇの開口３３Ｇに材料を集めて注ぐための全体的に凹状の形状、及び容器と係合する壁等、前の実施形態と共通の多くの特徴を有する。したがって、これらの特徴は深く説明しない。

図３１〜図３６に示すように、この密封装置１０Ｇは、キャップ部材３０Ｇと、外側ロータ又は回転ディスク４３Ｇと、内側ロータ又は回転ディスク３６Ｇとを含む。密封装置１０Ｇはまた、バッフルプレート８０Ｇと回転フック状部材又はアーム７６Ｇとを含む。キャップ部材３０Ｇは、容器に対して結合される内面と、外面とを有する。内面は、容器の中の材料を供給位置に導いてボトルをより空にしやすくするのに役立つように、全体的に凹状の形状である。外側ロータ４３Ｇに隣接して配置されるキャップ３０Ｇの外面は、概ね平坦である。この概ね平坦な表面は、供給された製品の付着又は他の蓄積を防止することがわかっている。キャップ部材３０Ｇは、この概ね平坦な表面に２つの開口を有する。一方の開口３４Ｇは、軸を受け入れるようにキャップ３０Ｇの実質的に中心にある。他方の開口３３Ｇは、全体的に中心からずれている。この第２の開口３３Ｇは、容器１２の中に収容されている材料を供給することができるキャップ部材の穴を画定する。

上述のように、外側ロータ４３Ｇはキャップ３０Ｇの外面に配置される。外側ロータ４３Ｇは、ロータ４３Ｇのピボットを画定するようにキャップ３０Ｇを貫通する軸４８Ｇを有する。図示のように、外側ロータ４３Ｇは、キャップ３０Ｇの穴３３Ｇを選択的に遮断するような構成及び寸法の概ね扇状の形状を有する。外側ロータ４３Ｇの回転によって、ロータは、キャップ３０Ｇの穴３３Ｇを選択的に遮断及び遮断解除する。上述のように、外側ロータ４３Ｇは多くの方法で駆動することができる。しかし、図示の実施形態では、アーム又はタブ等の突出部材６６Ｇが、外側ロータから概ね半径方向に延びる。上述のように、この突出部材６６Ｇは、漏斗５７’の突出部駆動部材５９’ によって係合され且つ駆動される。上述のように、外側ロータ４３Ｅは掻取部材７０Ｇも有し、掻取部材７０Ｇは、キャップ３０Ｇの実質的に平坦な外面と係合して、固着、付着又は他の形で粘着した供給材料を除去する。

内側ロータ３６Ｇは、キャップ３０Ｇの内側に配置され、キャップの窪み８２Ｇに収まる（図３６）。前の実施形態のように、内側ロータ３６Ｇは、一方のロータの回転が他方のロータの回転を引き起こすように、外側ロータ４３Ｇに結合される。具体的には、図示のように、内側ロータ３６Ｇは、外側ロータ４３Ｇから延びる軸４８Ｇに結合される。図３６に最良に示されるように、内側ロータ３６Ｇは、概ね円形の本体と本体を貫通する開口３８Ｇとを有する。壁３９Ｇがこの開口に隣接して概ね軸方向に延び、計量チャンバを少なくとも部分的に画定する。上述し以下でより詳細に説明するように、この計量チャンバは、所定量の製品を容器１２の中からキャップ３０Ｇの開口３３Ｇに送るように内側ロータ３６Ｇと共に回転する。開口３８Ｇに隣接して配置されているこの壁３９Ｇは、所定量の材料を供給位置に駆動するラムとして働く。いくつかの実施形態では、この壁３９Ｇがキャップ３０Ｇの穴３３Ｇと一致していないときにわずかに撓み得るように、壁３９Ｇ、又は内側ロータ３６Ｇから延びる付加的な壁は、キャップ３０Ｇに対する締まり嵌め（interfering fit）を有することができる。壁３９Ｇは、穴３３Ｇ、又はキャップ３０Ｇの内面のわずかに突出した他の部材の上を通過するときに、穴３３Ｇ又は突出部材に一瞬引っ掛かり得る。ロータ３６Ｇが回転し続けることで壁３９Ｇが十分に撓むと、壁３９Ｇは撓みの小さい位置に弾性的に付勢され戻る。この付勢は、穴又は計量チャンバの中の粘着、固着又は圧縮された材料を取り除くのに十分な振動を引き起こす。

上述し図３１、図３５、及び図３６に示すように、密封装置は、バッフルプレート８０Ｇを含む。バッフルプレート８０Ｇは、非回転式にキャップ３０Ｇに結合される。バッフルプレート８０Ｇは、内側ロータ３６Ｇに隣接して配置される。バッフルプレート８０Ｇは、キャップ３０Ｇに結合されると、内側ロータ３６Ｇを収納するための窪み８２Ｇをキャップ３０Ｇの中に少なくとも部分的に形成する。バッフルプレート８０Ｇは、開口８４Ｇを有し、開口８４Ｇは、第２のロータ３６Ｇがバッフルプレート８０Ｇの開口８４Ｇと適切に一致すると、容器１２の中の材料がバッフルプレート８０Ｇを通って移動して第２のロータ３６Ｇの計量チャンバ３８Ｇに入ることを可能にする。

最後に、上述のように、密封装置１０Ｇは、バッフルプレート８０Ｇに隣接して回転するフック状部材又はアーム７６Ｇも含む。このフック状部材７６Ｇは、容器の中の材料をバッフルプレート８０Ｇの穴８４Ｇに送るのに役立つ。

動作の際、ロータ３６Ｇ、４３Ｇは、容器から製品を選択的に供給するように回転させられる。ロータの回転中、内側ロータ３６Ｇの穴３０Ｇは、容器１２の中身と連通させられる。具体的には、これは、内側ロータ３６Ｇの穴３８Ｇがバッフルプレート８０Ｇの穴８４Ｇと少なくとも部分的に一致するときに起こる。内側ロータ３６Ｇが容器１２の中身と連通している間、内側ロータ３６Ｇの穴３８Ｇに所定量の材料が充填される。内側ロータ３６Ｇが回転すると、最終的に、内側ロータ３６Ｇの穴３８Ｇはバッフルプレート８０Ｇの穴８４Ｇと連通しなくなる。したがって、容器１２からの材料は、ロータ３６Ｇの穴３８Ｇにそれ以上入ることができない。この時点で、内側ロータ３６Ｇの中に収容されている材料は、容器の中身とも周囲環境とも連通していない。内側ロータ３６Ｇの穴３８Ｇがキャップ３０Ｇの穴３３Ｇとまだ一致していないため、これらの材料は、容器の外側の環境と連通していない。内側ロータ３６Ｇの穴３８Ｇがキャップ３０Ｇの穴３３Ｇと少なくとも部分的に一致すると、材料は内側ロータ３６Ｇ及びキャップ３０Ｇから出始めることができる。内側ロータ３６Ｇが回転し続けることで、内側ロータ３６Ｇの穴３８Ｇの中に収容されている材料の全量がキャップ３０Ｇの穴３３Ｇを経て容器１２から出るはずである。ロータがさらに回転すると、外側ロータ４３Ｇがキャップ３０Ｇの穴３３Ｇの上を通過して穴３３Ｇを遮断することができる。したがって、これによって、材料が供給されていないときに穴３３Ｇに水分が入るのを防止することができる。外側ロータ４３Ｇが穴３３Ｇの上を通過すると、掻取部材７０Ｇが付着又は他の形で粘着した材料をキャップ３０Ｇから除去する。

本発明の供給用密封装置を、入れ物又は供給用アセンブリの特定の構成と組み合わせて説明してきた。任意のタイプの入れ物又は供給用アセンブリを、この供給用密封装置と組み合わせて動作できることが理解されるだろう。それらは必ずしも水を収容する入れ物供給用アセンブリを有する必要はない。例えば、それらを、液体が事前に入れられた別の容器の中に粉末材料が落ちていく入れ物の中で利用し、その中で支持することもできる。供給用密封装置を水を使用する入れ物又は供給用アセンブリと組み合わせて使う必要もない。水及びエーテルを含む水混和性並びに水不混和性の溶媒等の他の液体を使うこともできる。

さらに、本明細書で示す供給用密封装置は、他の容器と共に利用することができる。例えば、いくつかの実施形態では、容器は、各チャンバの中に別個の化学薬品が収容されている２つ以上のチャンバを有していてもよい。供給されるまで２つ以上の化学薬品を互いに分離するために、これらのチャンバを利用できる。１つの特定の例では、貯蔵不適合性があるため化学薬品を分離することが望ましい場合がある。このような実施形態では、密封装置に各チャンバと連通する穴を設けることもできる。その場合、完全に１回転させることで、各チャンバの中に収容されている材料を、密封装置の構成に応じて同時に又は順次供給することができる。

背景技術の項で上述したように、図示の密封装置の１つの特定の利点は、洗浄用途で供給される配合物に関してより高い融通性が得られることである。従来、最も一般的に供給される粉末である洗浄剤は、かなりの水分が粉末の中に浸透する場合、過剰な発熱を生み出さない配合に限られる。これは、一般に、容器内部の水蒸気の発生の可能性を防止するために、苛性アルカリ（一般にＮＡＯＨ又はＫＯＨ）のレベルを約４０％より低く抑える必要があることを意味した。しかし、本発明の計量及び供給用密封装置では、密封装置の構造によって水分が容器に入ることが不可能であるため、この制限は実質的に取り除かれる。したがって、発熱の危険がなく、７０％まで程度の苛性アルカリ濃度でより強力な洗浄剤粉末を配合することができる。これは、単一の容器の中で４０％から５０％の「パワー」の増加に相当するであろう。

上述及び図示の実施形態は、一例としてのみ示されたものであり、本発明の概念及び原理に対する制限として意図されるものではない。したがって、本発明の精神及び範囲から逸脱せずに要素やそれらの構成及び配置の様々な変更が可能であることが、当業者には理解されるであろう。例えば、上述の可動部材、ロータ又はディスクは、上述のもの以外の方法で移動することができる。具体的には、可動部材は、キャップの開口を選択的に遮断するために、開放位置と閉鎖位置との間で直線、曲線又は他の経路で移動する摺動部材も含み得る。さらに、本発明の或る特定の特徴及び要素の様々な代替形態が、本発明の具体的な実施形態を参照して説明される。互いに相容れない又は上述の各実施形態と矛盾した特徴、要素及び動作方法を除いて、特定の一実施形態を参照して説明された代替的な特徴、要素及び動作方法を、他の実施形態に適用可能であることに留意すべきである。

本発明の精神の範囲内のすべてのそのような且つ他の修正形態は、添付の特許請求の範囲によって定義された範囲内にあると意図されるものである。

本発明の様々な特徴が添付の特許請求の範囲に記載される。

入れ物と組み合わされる本発明の粉末供給用装置を示す部分断面における側面図である。 供給用装置の構成部品の組立図である。 第１の位置における供給用装置の上面図である。 図３の線３Ａ−３Ａに沿った図である。 第２の位置における供給用装置を示す図３と同様の図である。 図４の線４Ａ−４Ａに沿った図である。 第３の位置における供給用装置を示す図３と同様の図である。 図５の線５Ａ−５Ａに沿った図である。 入れ物と組み合わされる供給用装置の別の実施形態の斜視図である。 別の実施形態を示す図１と同様の図である。 図７の実施形態用の駆動機構を示す部分断面図である。 さらに別の実施形態を示す図７と同様の図である。 駆動機構を示す図９の線１０−１０に沿った図である。 さらに別の実施形態を示す図１と同様の図である。 図１１の実施形態用の駆動機構を示す図である。 本発明の態様を具現した供給用アセンブリ及び本発明の態様を具現した密封装置を有する容器のさらに別の実施形態の斜視図である。 図１３に示す供給装置の斜視図である。 図１３に示す供給装置の正面図である。 図１３に示す供給装置の側面図である。 図１３に示す供給装置の上面図である。 供給装置の特定のサブアセンブリを見せるように供給装置のハウジングが仮想線で示される、図１３に示す供給装置の斜視図である。 図１３に示す供給装置の分解図である。 図１３に示す供給装置の特定の構成要素及びサブアセンブリの分解図である。 供給装置の内側構成要素を見せる図１３に示す供給装置の部分側面図である。 図１３に示す供給装置で利用される漏斗の斜視図である。 図２２に示す漏斗の側面図である。 本発明の態様を具現しており図１３に示す供給装置と共に利用される密封装置の側面図である。 図２４に示す密封装置の下面図である。 図２４に示す密封装置の分解図である。 図２５に示す密封装置の上面図である。 図１３に示す供給装置と共に利用される代替的な密封装置の斜視図である。 図２８に示す密封装置の分解図である。 図２８に示す密封装置の上面図である。 図１３に示す供給装置によって利用される代替的な密封装置の斜視図である。 図３１に示す密封装置の別の斜視図である。 図３１に示す密封装置の下面図である。 図３１に示す密封装置の側面図である。 図３１に示す密封装置の上面図である。 図３１に示す密封装置の分解斜視図である。

Claims (37)

1. 容器の供給用密封装置であって、
   前記容器に受け止められるキャップであって、内面と、外面と、前記内面から前記外面まで前記キャップを貫通して前記容器の中の材料を供給させる開口とを有する、キャップと、
   前記キャップの前記開口を選択的に遮断するように前記キャップの前記内面に隣接して配置される第１の可動部材であって、前記開口が遮断される第１の位置と前記開口が遮断されない第２の位置との間で可動である、第１の可動部材と、
   前記キャップの前記開口を選択的に遮断するように前記キャップの前記外面に隣接して配置される第２の可動部材であって、前記開口が遮断される第１の位置と前記開口が遮断されない第２の位置との間で可動であると共に、前記第１の可動部材及び前記第２の可動部材の移動は、少なくとも一つの前記可動部材が常に前記開口を遮断しているように順次行われる、第２の可動部材と、
   前記第１の可動部材に結合され且つ前記第１の可動部材から前記キャップに向かって延びる複数の弾性フィンガであって、前記フィンガが前記開口と一致しない位置と前記フィンガが前記開口と一致する位置との間で前記第１の可動部材と共に可動であり、前記フィンガが前記一致する位置にあるときに前記キャップの前記開口内に延びる、複数の弾性フィンガと、を備える、供給用密封装置。
2. 前記第１の可動部材が前記開口を遮断する位置にあり且つ前記第２の可動部材が前記開口を遮断しない位置にあるときに、前記フィンガは前記キャップの前記開口と一致する、請求項１に記載の供給用密封装置。
3. 前記フィンガが前記キャップの前記開口と一致しないときに、前記フィンガは、前記キャップと接触し且つキャップによって屈曲位置に向かって付勢され、
   前記フィンガが前記キャップの前記開口と一致するときに、前記フィンガは、実質的に付勢されない位置に弾性的に戻り且つ開口内に延びる、請求項１に記載の供給用密封装置。
4. 前記フィンガは前記第１の可動部材の窪み部分の中に配置され、前記窪み部分は前記キャップから離れるように延びる、請求項１に記載の供給用密封装置。
5. 前記可動部材は、前記第１の位置と前記第２の位置との間で回転する、請求項１に記載の供給用密封装置。
6. 前記第１の可動部材は、前記第１の可動部材内に画定される第１の通路を有し、
   前記第２の可動部材は、前記第２の可動部材内に画定される第２の通路を有し、
   前記第１の可動部材及び前記第２の可動部材の回転が、前記第１の通路及び前記第２の通路を、前記開口と選択的に且つ順次連通させる、請求項５に記載の供給用密封装置。
7. 前記第１の通路は、前記第２の通路に対して回転可能にずれている、請求項６に記載の供給用密封装置。
8. 前記第２の可動部材は、前記第２の可動部材が前記第２の位置から前記第１の位置に戻るときに前記キャップの前記開口と接触して前記開口の上を通過する縁を有し、
   前記縁は、鋭角を画定する点で終わる全体的に傾斜した表面を有する、請求項７に記載の供給用密封装置。
9. 前記縁の前記全体的に傾斜した表面は凹部を含む、請求項８に記載の供給用密封装置。
10. 前記キャップに隣接して前記第１の可動部材から延びるフック状部材をさらに備え、
    前記フック状部材は、前記フック状部材と接触する粒状又は粉末材料を、前記キャップの中央に向けて動かすように構成される、請求項１に記載の供給用密封装置。
11. 前記キャップ及び前記第１の可動部材は、実質的に凹状の形状を有する、請求項１に記載の供給用密封装置。
12. 前記第２の可動部材は、実質的に凹状の形状を有する、請求項１１に記載の供給用密封装置。
13. 容器の供給用密封装置であって、
    前記容器に受け止められるキャップであって、内面と、外面と、前記内面から前記外面まで前記キャップを貫通して前記容器の中の材料を供給させる開口とを有する、キャップと、
    前記キャップの前記開口を選択的に遮断するように前記キャップの前記内面に隣接して配置される第１の可動部材であって、前記開口が遮断される第１の位置と前記開口が遮断されない第２の位置との間で可動である、第１の可動部材と、
    前記キャップの前記開口を選択的に遮断するように前記キャップの前記外面に隣接して配置される第２の可動部材であって、前記開口が遮断される第１の位置と前記開口が遮断されない第２の位置との間で可動である、第２の可動部材と、を備え、
    前記第２の可動部材は、前記第２の可動部材が前記第２の位置から前記第１の位置に戻るときに前記キャップの前記開口と接触して前記開口の上を通過する縁を有し、
    前記縁は、鋭角を画定する点で終わる全体的に傾斜した表面を有し、
    前記縁が前記開口の上を移動することで、前記開口に隣接して前記キャップの外面に付着している供給材料が除去され、
    前記第１の可動部材及び前記第２の可動部材の移動は、少なくとも一つの可動部材が常に前記開口を遮断しているように順次行われる、供給用密封装置。
14. 前記縁の前記全体的に傾斜した表面は凹部を含む、請求項１３に記載の供給用密封装置。
15. 前記第１の可動部材に結合され且つ前記第１の可動部材から前記キャップに向かって延びる複数の弾性フィンガをさらに備え、
    前記弾性フィンガは、前記フィンガが前記開口と一致しない位置と前記フィンガが前記開口と一致する位置との間で前記第１の可動部材と共に可動であり、前記フィンガが前記一致する位置にあるときに前記キャップの前記開口内に延びる、請求項１３に記載の供給用密封装置。
16. 前記第１の可動部材が前記開口を遮断する位置にあり且つ前記第２の可動部材が前記開口を遮断しない位置にあるときに、前記フィンガは前記キャップの前記開口と一致する、請求項１５に記載の供給用密封装置。
17. 前記フィンガが前記キャップの前記開口と一致しないときに、前記フィンガは、前記キャップと接触し且つキャップによって屈曲位置に向かって付勢され、
    前記フィンガが前記キャップの前記開口と一致するときに、前記フィンガは、実質的に付勢されない位置に弾性的に戻り且つ開口内に延びる、請求項１３に記載の供給用密封装置。
18. 前記フィンガは前記第１の可動部材の窪み部分の中に配置され、前記窪み部分は前記キャップから離れるように延びる、請求項１３に記載の供給用密封装置。
19. 前記可動部材は前記第１の位置と前記第２の位置との間で回転する、請求項１３に記載の供給用密封装置。
20. 前記第１の可動部材は、前記第１の可動部材内に画定される第１の通路を有し、
    前記第２の可動部材は、前記第２の可動部材内に画定される第２の通路を有し、
    前記第１の可動部材及び前記第２の可動部材の回転が、前記第１の通路及び前記第２の通路を、前記開口と選択的に且つ順次連通させる、請求項１９に記載の供給用密封装置。
21. 前記第１の通路は、前記第２の通路に対して回転可能にずれている、請求項２０に記載の供給用密封装置。
22. 前記キャップに隣接して前記第１の可動部材から延びるフック状部材をさらに備え、
    前記フック状部材は、前記フック状部材と接触する粒状又は粉末材料を、前記キャップの中央に向けて動かすように構成される、請求項１３に記載の供給用密封装置。
23. 前記キャップ及び前記第１の可動部材は、実質的に凹状の形状を有する、請求項１３に記載の供給用密封装置。
24. 前記第２の可動部材は、実質的に凹状の形状を有する、請求項２３に記載の供給用密封装置。
25. 供給用装置であって、
    フレームと、
    前記フレームに結合され、前記フレームに対して回転するように支持される漏斗と、
    前記フレーム及び前記漏斗に結合され、前記フレームに対して前記漏斗を回転させるように作動可能である駆動部材と、
    水源及び前記漏斗に流体連通する導管と、
    粒状又は粉末材料を収容し、密封装置を有する容器と、を備え、
    前記密封装置は、少なくとも前記密封装置の一部の回転によって、前記容器から前記材料を選択的に供給し、
    前記容器及び前記密封装置は、前記フレームによって支持され且つ前記漏斗に隣接して配置され、
    前記密封装置及び前記漏斗は、前記漏斗の回転が少なくとも前記密封装置の一部の回転を引き起こすように回転係合し、
    前記密封装置が前記材料を前記漏斗の中に供給する、供給用装置。
26. 前記密封装置は、
    前記容器に受け止められるキャップであって、内面と、外面と、前記内面から前記外面まで前記キャップを貫通して前記容器の中の材料を供給させる開口とを有する、キャップと、
    前記キャップの前記開口を選択的に遮断するように前記キャップの前記内面に隣接して配置される第１のロータであって、前記開口が遮断される第１の位置と前記開口が遮断されない第２の位置との間で可動である、第１のロータと、
    前記キャップの前記開口を選択的に遮断するように前記キャップの前記外面に隣接して配置される第２のロータであって、前記開口が遮断される第１の位置と前記開口が遮断されない第２の位置との間で可動であると共に、前記第１のロータ及び前記第２のロータの移動は、少なくとも一つの前記ロータが常に前記開口を遮断しているように順次行われる、第２のロータと、を備える、請求項２５に記載の供給用装置。
27. 前記第２のロータは、前記漏斗に向かって延びて前記漏斗の一部と係合する突出部材を備え、
    前記突出部材と前記漏斗との係合が、前記漏斗と前記第２のロータとを駆動係合させる、請求項２６に記載の供給用装置。
28. 前記漏斗は、前記第２のロータに向かって延びて前記第２のロータの前記突出部材と係合する突出部材を備える、請求項２７に記載の供給用装置。
29. 前記駆動部材は、モーターと、前記漏斗と前記モーターとの間に延びる伝動アセンブリとを備える、請求項２５に記載の供給用装置。
30. 前記伝動アセンブリは、前記モーターと前記漏斗との間に延びるベルトを備える、請求項２９に記載の供給用装置。
31. 前記伝動アセンブリはギヤトレインを備える、請求項３０に記載の供給用装置。
32. 容器から粉末又は粒状材料を供給する方法であって、
    供給用アセンブリを設け、
    前記供給用アセンブリは、フレームと、前記フレームに結合され且つ前記フレームに対して回転するように支持される漏斗と、前記フレーム及び前記漏斗に結合され且つ前記フレームに対して前記漏斗を回転させるように作動可能である駆動部材と、水源及び前記漏斗に流体連通する導管と、粒状又は粉末材料を収容し且つ密封装置を有する容器と、を備え、
    前記密封装置は、少なくとも前記密封装置の一部の回転によって、前記容器から前記材料を選択的に供給し、
    前記容器及び前記密封装置は、前記フレームによって支持され且つ前記漏斗に隣接して配置され、
    前記駆動部材を作動し、
    前記駆動部材の作動によって漏斗を回転させ、
    前記密封装置の一部を前記漏斗と係合させ、
    前記漏斗の回転によって少なくとも前記密封装置の一部を回転させ、
    少なくとも前記密封装置の一部の回転によって、前記容器から前記密封装置を通して前記漏斗へ前記粉末又は粒状材料を供給する、容器から粉末又は粒状材料を供給する方法。
33. さらに、前記水源から前記導管を通して前記漏斗へ水を引き、
    前記漏斗から前記粉末又は粒状材料を水で洗い流す、請求項３２に記載の容器から粉末又は粒状材料を供給する方法。
34. 容器から粉末又は粒状材料を供給する方法であって、
    供給用アセンブリを設け、
    前記供給用アセンブリは、フレームと、前記フレームに結合され且つ前記フレームに対して回転するように支持される漏斗と、前記フレーム及び前記漏斗に結合され且つ前記フレームに対して前記漏斗を回転させるように作動可能である駆動部材と、水源及び前記漏斗に流体連通する導管と、粒状又は粉末材料を収容し且つ密封装置を有する容器と、を備え、
    前記密封装置は、少なくとも前記密封装置の一部の回転によって、前記容器から前記材料を選択的に供給し、
    前記容器及び前記密封装置は、前記フレームによって支持され且つ前記漏斗に隣接して配置され、
    少なくとも前記密封装置の一部の回転によって、前記容器から前記密封装置を通して前記漏斗へ前記粉末又は粒状材料を供給し、
    前記水源から前記導管を通して前記漏斗へ水を引き、
    前記駆動部材を作動し、
    前記駆動部材の作動によって漏斗を回転させ、
    前記漏斗を回転させながら、前記漏斗から前記粉末又は粒状材料を水で洗い流す、容器から粉末又は粒状材料を供給する方法。
35. 前記密封装置の一部を前記漏斗と係合させ、
    前記漏斗の回転によって少なくとも前記密封装置の一部を回転させ、
    少なくとも前記密封装置の一部の回転によって、前記容器から前記密封装置を通して前記漏斗へ前記粉末又は粒状材料を供給する、請求項３４に記載の容器から粉末又は粒状材料を供給する方法。
36. ４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品を供給するシステムであって、
    供給用アセンブリは、
    開口を有し、４０％を超える苛性アルカリを含む前記粉末又は粒状製品を収容する供給可能容器と、
    前記供給可能容器に結合され、前記容器に水分が入って４０％を超える苛性アルカリを含む前記粉末又は粒状製品と接触するのを防止するように構成される密封装置と、を備え、
    前記密封装置は、
    前記供給可能容器の前記開口の上に嵌合して前記開口を閉じるキャップであって、中心軸と、前記中心軸から中心がずれた位置に配置される開口と、内面と、外面とを有する、キャップと、
    前記キャップの内側に結合され且つ前記キャップの前記中心軸を中心に回転するように配置され、前記キャップの前記開口を遮断する位置と前記キャップの前記開口を遮断しない位置との間で回転可能である第１のロータと、
    前記キャップの外側に結合され且つ前記キャップの前記中心軸を中心に回転するように配置され、前記キャップの前記開口を遮断する位置と前記キャップの前記開口を遮断しない位置との間で回転可能である第２のロータと、を備え、
    前記第１のロータ及び前記第２のロータの前記回転は、少なくとも一つの前記ロータが常に前記キャップの前記開口を遮断して、前記容器に水分が入って４０％を超える苛性アルカリを含む前記粉末又は粒状製品と接触するのを防止するように順次行われ、
    前記供給用アセンブリが、
    供給場所に固定される供給装置であって、前記容器の前記密封装置を受け止めて、４０％を超える苛性アルカリを含む前記粉末又は粒状製品を供給するように前記密封装置を選択的に動作させる、供給装置と、
    前記供給装置に動作可能に結合される電源であって、前記密封装置が前記供給装置と結合すると前記ロータを前記キャップに対して回転させ、それによって前記第１のロータを前記第１のロータの前記第１の位置と前記第２の位置の間で回転させ、それによって前記第２のロータを前記第２のロータの前記第１の位置と前記第２の位置との間で回転させ、４０％を超える苛性アルカリを含む前記粉末又は粒状製品を前記供給可能容器から前記供給装置へ供給する、電源と、を備える、４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品を供給するシステム。
37. 前記密封装置は、前記第１のロータに結合されて前記第１のロータから前記キャップに向かって延びる複数の弾性フィンガをさらに備え、
    前記弾性フィンガは、前記フィンガが前記キャップの前記開口と一致しない位置と前記フィンガが前記キャップの前記開口と一致する位置との間で前記第１のロータと共に可動であり、前記フィンガが前記一致する位置にあるときに前記キャップの前記開口内に延びる、請求項３６に記載の４０％を超える苛性アルカリを含む粉末又は粒状製品を供給するシステム。

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