TW200538364A - Metering and dispensing closure - Google Patents

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    • G01F11/28—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with stationary measuring chambers having constant volume during measurement
    • G01F11/42—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with stationary measuring chambers having constant volume during measurement with supply or discharge valves of the rotary or oscillatory type
    • G01F11/46—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with stationary measuring chambers having constant volume during measurement with supply or discharge valves of the rotary or oscillatory type for fluent solid material

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Description

200538364 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明之領域在於一粉末物質之計量及施配裝置。更具 體而δ，本發明係有關於一粉末物質之施配封閉器，其被 連接至一容器且可施配該粉末之精確量至一液體内。 【先前技術】 本發明中所涉類型之施配器被揭露於美國第4,〇32,〇5〇及 5,469,992號專利巾。揭露於美國專利第4，032,㈣號中之該 施配器提供-用於待絲物質之可旋轉計量盤8()。該盤被 連接至一谷器之外側，其造成許多密封之問題。 美國專利第5,469,992號案亦揭露一可旋轉之計量構件 2〇。然而，該計量構件被連接至一罐體上，而非被連接至 一可移動之容器上。 存在一些與可旋轉計量元件及固定式進料元件有關之問 題。攻些問題之存在致使無法達成該等容器内含物之一所 要的内部攪拌作用。若無法達成此一作用，則一顯著之粉 末量可能被遺留在該容器中而未被存置入該計量室内。 先前技藝並未提供一計量及施配封閉件，其係可連接至 一谷器且提供對吸濕粉末物質之適宜密封。 目前，用於從小容器（介於丨至4 kg)施配粉末狀化學物品 之唯一可靠且具成本效益的方法係使用一水喷霧及屏幕 法。這些系統存在著兩重要之限制因素，亦即，進料速率 非常不一致及粉末配方被限制。此一方法被描述於美國專 利第5,007,559號案中。 、 100996.doc • 6 - 200538364 該進料速率改變於至少一3:1之範圍，且有時由於存留在 該容器中之粉末量、任何可能因接近該屏幕之固化所產生 之橋接、水壓力、喷霧型式之改變、水、;w 艾不Λ、及批量間之改 變而使該範圍更大。為控制被施配產品之量，這些系統典 型地需要一濃度回饋控制次系統以補償其可變之進料速 率。顯然最為常見者係為被使用於洗碗機應用中之該傳導 性回饋控制。換言之，由於該進料速率之變化，「喷霧/屏 幕」粉末施配系統通常無法被使用在需要一可重複之劑量 的應用中。本發明藉由基於一體積測量以提供一精確且一 致之經計量的劑量而避免了此一限制。 该4「喷霧/屏幕」施配器僅可配合一限定範圍之粉末及 配方而作業。洗衣粉一最為常見之進給粉末者—被限定於 在該噴霧必須穿透至該粉末内時不會產生過度放熱之熱量 的配方。此通常意指該苛性（典型地為ΝΑ0η或koh)程度需 被保持在大約40%以下，以避免在該容器内產生蒸汽的可 能性’此為一安全性之問題。本發明之計量及施配封閉器 將可消除此一限制，並使更強力之洗潔劑粉末可被配製成 具有或許可達70%之苛性濃度以供軟水洗碗應用。此將代 表一單一容器中之一 40%至50%之「威力」增加。 許多粉末無法只藉利用該「喷霧/屏幕」法而被進給。這 些包括任何在其被溶解於該屏幕處之前先傾向於快速吸收 水而轉變成一凝膠之粉末。本發明之計量及施配封閉器將 可排除上述情形。 【發明内容】 I00996.doc 200538364 先前技藝之缺點可藉由用於本發明之一容器中之該計量 及施配封閉器而被克服，其包括一可連接至該容器上之容 器蓋構件。違谷器蓋構件具有一適於朝向該容器之一内側 而安裝之第一侧，以及一適於朝向該容器之一外側而安裝 之第二側。一計量室被設置在該容器蓋構件中。 存在有一第一可旋轉盤構件，其具有至少一被設置於該 容器蓋構件之該第一側上之通道。另亦存在有一第二可旋 轉盤構件，其内具有一被設置於該容器蓋構件之該第二側 上之通道。 當該等容器蓋構件被轉動時，粉末物質相繼地通過位於 該第-盤構件中之-通道，進人該蓋構件之該計量室内， 並接著通過該第二盤之該通道。 在-態樣中’該等第-及第二可旋轉盤構件被彼此連接。 在另一態樣中，該第二可旋轉盤構件包括-驅動軸喃合 部分。
在又-態樣中，該第二可旋轉盤構件包括一用於與一驅 動齒輪之一互補齒輪相嚙合之齒輪。 在一較佳實施例中，該蓋構件包括用於與該容器之互補 螺紋相連結之螺紋。 、 較佳實轭例中，提供一種粉末施配裝置，其包士 可連接至”亥谷斋上之容器蓋構件。該容器蓋 :1 向該容器之-内側而安裝之第-側，以及一二: 器蓋構件中。女裝之第二侧。-計量室被設置在該笔 】00996.doc 200538364 存在有―第—可旋轉盤構件，其内具有至少—通道 該第-可旋轉盤構件係被裝設於該容器蓋構件之該第—側 上。-第二可旋轉盤構件具有一通道於其中，並使得該第 二可旋轉盤構件係被裝設於該容器蓋構件之該第二側上， 而該等第一及第二可旋轉盤構件被彼此連接’使得令亥第二 可旋轉構件包括一駆動軸响合部分。另亦有一被連接至: 驅動㈣合部分上之驅動軸及一被連接至該驅動抽之驅動 構件。 當該等容H蓋構件被轉動時，粉末物質相繼地通過位於 該第-盤構件中之-通道，進人該蓋構件之該計量室内，、 並接著通過該第二盤之該通道。 本發明之總體目的係在於提供一種用於一粉末物質之改 良施配裝置。 另目的係在於一種可提供該正被施配之粉末一密封之 粉末施配裝置。 再一目的係在於一種前述類型之施配裝置，其可被容易 地連接至一容器上。 又一目的係在於一種前述類型之施配裝置，其可由各種 驅動裝置所驅動。 再另一目的係在於一種前述類型之施配裝置，其可正確 地量測一將施配之粉末物質。 本發明之另外目的與優點將可由下列諸較佳實施例之說 明而顯然察知。 【實施方式】 100996.doc 200538364 參照圖1-5，該計量及施配封閉器1〇概括地被顯示結合一 被支撐於一容座14中之容器12以供收納該封閉件1〇。一由 電磁閥1 8所控制之水引入導管16被運用以將水引入該容座 14内。一水溶液出口導管2〇亦與該容座14相連通。一驅動 構件22驅動一驅動軸24 ,該驅動轴藉一密封件28而被軸頸 固定於該軸環26中。 參照圖2，可見該計量及施配封閉器丨〇概括地包含三個基 本組件。存在一蓋構件30，其具有一直立壁31及用於與位 於該容器12上之互補螺紋相嚙合的内螺紋32。亦存在一具 有一突起之周緣壁37以及一截切部分38之可旋轉盤36。可 旋轉盤36被安裝於該蓋構件3〇内側。第三個組件係一可旋 轉盤43，其包括一突起之周緣壁46及一具有伸出部的之短 轴48。這些將通過一在該蓋構件3〇中之孔34而以一方式裝 配成使得該等伸出部49可嚙合在該可旋轉盤36中之槽41。 可旋轉盤36及43藉由被連接至該短軸48上之該軸24而被轉 動。 分別地顯示於圖6、7、9及11中之諸實施例1〇A、1〇B、 10C及10D的該計量及施配封閉器運用了一些與前述實施 例10相同之基本組件，除了其具有一 A、B、C&D之字尾外。 貫施例1 0A說明該容器12A之兩個施配封閉器及該等驅 動軸24A之兩個驅動馬達60A。該等驅動軸24八轉動該可旋 轉盤43 A及一未示於圖中之内部可旋轉盤36A。 圖7及8中所示之實施例10B不同於該實施例1〇之處在於 其具有一用於轉動可旋轉盤43B及36B之不同驅動機構。此 100996.doc •10- 200538364 係藉由該馬達62B及與位在該可旋轉盤43B上之環形齒輪 64B相嚙合之該驅動齒輪63B而被予達成。可藉由被連接至 可旋轉盤43B及3 6B上之該短軸48B而造成盤36B之旋轉。另 一不同處在於該水出口導管20B之位置，其位於該計量及施 配封閉器10B之正下方。前述該等組件之相互作用可見於圖 8中。 圖9中所示之實施例1 〇c係類似於圖7中所示之實施例 10B，但其包括一被連接至驅動蜗輪67C上之馬達66C以供 驅動位在該可旋轉盤43C上之該環形齒輪68C。短軸48B與 盤43 C及36C相互連接以提供該等盤之旋轉。圖1〇顯示該等 可旋轉盤36C及43C相對於該蓋構件30C之定位。 圖11中所示實施例l〇D不同於圖6、7及9中所示該等實施 例之處在於其展示說明了另一用以轉動該等盤43D及36D 之裝置。在此一實施例中，一馬達7〇D驅動該驅動軸72d， 其具有用以嚙合一鏈條76D之該鏈輪74D，而該鏈條76D接 著驅動在該驅動軸24D上之鏈輪78D。驅動軸24D造成短軸 48D之旋轉且從而造成盤43D及36D之旋轉。 操作 經由此一操作說明將可對該計量及施配裝置有一更佳之 了解。參照圖1至5 A及施配封閉器1 〇，一含有一粉末狀物質 之容器12被支撐於該容座丨4中。水將經由該水引入導管工6 而被引入該容座14内。該計量及施配封閉器1〇藉由圖3及3A 中之位置上所不之該蓋構件3〇與該等可旋轉盤36及43而被 連接至該容器12上。在此位置中，當該計量孔或室33藉盤 100996.doc -11- 200538364 36及截切部分38而被揭開時，粉末物質可自由地進入蓋構 件3 0中之該計量孔或室3 3内；然而，其卻無法通達至該容 座W内，因為其通道被該可旋轉盤43(諸如藉由壁35)所阻 塞。该驅動構件2 2之活動及該驅動軸2 4之旋轉致使該上可 旋轉進料盤36及該下可旋轉盤43移動至一如圖4及4A所示 之位置中。在此位置中，可見不再有粉末物質可進入該孔 33 ’其此刻已變成一計量室。該等盤36及43之持續轉動會 將其定位成如圖5及5 A所示者。在此處可見該孔33此刻已被 定位於孔45之上，以便使該粉末狀物質可流入該容座14内 並與水相混合。該經混合之物質接著藉由該水溶液出口導 管20而流出。 該等計量及施配封閉器l〇A、10B、10C及10D之操作係實 質上相同於前述計量及施配封閉器1〇之操作。不同處係在 於不同驅動機構之使用，諸如由與前述驅動機構相關聯之 該等馬達60A、62B、66C及70D所示者。 本發明之一重要特徵係在於該蓋構件3〇之固定不動位置 、、、"口忒等可旋轉盤36及43之轉動。此一特徵提供了使粉末 物質可準確沈積至該孔33内之優點。此係藉由該盤36之旋 轉而達成，該旋轉導致了該容器12内之粉末的攪動且亦使 該粉末材料一致地沈積至該計量孔33内。另一使得該蓋構 件30相對於盤36及43保持為固定不動之優點在於其可較易 於製造。 本發明之施配封閉器已結合諸特殊容座形態而敘述於 上。應被理解的，任何類型之容座均可結合此施配封閉器 100996.doc -12- 200538364 操作。匕們不必然需要有一包含水之容座。例如，它們可 被運用於一容座中且被支撐於其内，其中該粉末物質將掉 入另一個内含預置液體之容器中。該施配封閉器之使用必 須結合一使用水之容座實非是必然的。可使用其他液體， 諸如包含水及乙醚之水可溶混及不可溶混的溶劑。 用於製造蓋構件30與盤36及43之該較佳材件係為聚丙 烯。然而，亦可使用諸如聚乙烯或鐵氟龍之其他抗化學品 之樹脂塑膠材料。如有必要，亦可加置一潤滑劑至該塑膠 材料之中。 在本發明之精神内之所有此類及其他修改均意謂被涵蓋 於由該等後附請求項所界定之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明之粉末施配裝置結合一容座之一部分 呈剖面之側視圖； 圖2係该施配裝置之該等組件部分之一組合圖； 圖3係位在一第一位置上之該施配裝置之一俯視圖； 圖4係顯示位在一第二位置上之該施配裝置的一類似於 圖3之視圖； 圖5係顯示位在一第三位置上之該施配裝置的一類似於 圖3之視圖； 圖3A、4A及5A係分別沿圖3、4及5中之諸線3 Α·3 a、4Α·4Α 及5Α-5Α所取之視圖； 圖6係本發明施配裝置之另一實施例結合一容座之一立 體圖； 100996.doc -13- 200538364 圖7係顯示另一實施例之一類似於圖1的視圖； 圖8係顯示圖7實施例之一驅動機構之部分剖面圖； 圖9係顯示再一實施例之一類似於圖7的視圖； 圖10係顯示該驅動機構之沿圖9中線10-10所取之視圖； 圖11係顯示又一實施例之一類似於圖1的視圖；及 圖12係顯示圖11實施例之該驅動機構之一視圖。 【主要元件符號說明】 10 計量及施配封閉器
12 容器 12A 容器 14 容座 16 水引入導管 18 電磁閥 2〇 水溶液出口導管 20B 水溶液出口導管 22 驅動構件 24 驅動轴 24A 驅動車由 24D 驅動轴 26 軸環 28 密封件 3〇 蓋構件 30C 蓋構件 31 直立壁 100996.doc -14- 200538364
32 内螺紋 34 孔 36 可旋轉盤 36A 可旋轉盤 36B 可旋轉盤 36C 可旋轉盤 36D 可旋轉盤 37 周緣壁 38 截切部份 41 槽 43 可旋轉盤 43A 可旋轉盤 43B 可旋轉盤 43C 可旋轉盤 43C 可旋轉盤 43D 可旋轉盤 46 周緣壁 48 短軸 48B 短軸 48D 短軸 49 伸出部 60A 驅動馬達 60A 馬達 62B 馬達 100996.doc -15 200538364 63B 驅動齒輪 64B 環形齒輪 66C 馬達 67C 驅動蝸輪 68C 環形齒輪 70D 馬達 72D 驅動軸 74D 鏈輪
76D 鏈條
100996.doc -16

Claims (1)

  1. 200538364 十、申請專利範圍： 1. 一種m容H處配施粉末物f之計量及施配封閉 件，其包括： 谷益盍構件，其可連接至該容器上，該容器蓋構件 具有-適於朝向該容器之一内侧而安裝之第一側，以及 -適於朝向該容器之一外側而安裝之第二側，一計量室 則破設置在該容器蓋構件中； -第-可旋轉盤構件’其内具有至少一通道，該第一 可旋轉盤構件被設置於該容器蓋構件之該第一侧上. 一第二可旋轉盤構件’其内具有-通道，該第二可旋 轉盤構件被設置於該容器蓋構件之該第二側上；及 其中當該等容器蓋構件被轉動時，粉末物質相繼地通 過位於該第-盤構件巾之—通道，並進人該蓋構件之該 计！室Θ，且接著通過該第二盤之該通道。 旋轉盤構件被彼此相連接 2. 如請求们之計量及施配封閉件，其中該等第一及第二可 其中該第二可旋轉盤才 其中該第一可旋轉盤J 其中該蓋構件包括用於 3 ·如睛求項2之計量及施配封閉件 件包括一驅動軸喝合部分。 4·如請求項1之計量及施配封閉件 有一截切部分。 5 ’如叫求項1之計量及施配封閉件， 與該容器之互補螺紋相連結之螺紋 6.如請求们之計量及施配封閉件，其進一步地包括一壳 體，並使得該等計量及施配封閉件中之兩者被連接至截 100996.doc 200538364 容器並被配置於該殼體内。 7·如請求項1之計量及施配封閉件，其中該第二可旋轉盤構 件包括一用於與一驅動齒輪之一互補齒輪相嚙合之齒 輪。 8· —種粉末施配裝置，其包括： 一容器蓋構件，其可連接至該容器上，該容器蓋構件 具有一適於朝向該容器之一内側而安裝之第一側，以及 一適於朝向該容器之一外側而安裝之第二側，一計量室 則被設置在該容器蓋構件中； 一第一可旋轉盤構件，其内具有至少一通道，而該第 一可旋轉盤構件係被裝設於該容器蓋構件之該第一側 ^第一可旋轉盤構件，其内具有一通道，而該第二可 旋轉盤構件係被裝設於該容器蓋構件之該第二側上，該
    等第一及第二可旋轉盤構件被彼此連接，並使得該第二 了方疋轉構件包括一驅動軸喷合部分； 被連接至該驅動軸嚙合部分 •呢勒竿由 一驅動構件，其被連接至該驅動軸上；及 其中當該等容器蓋構件被轉動時，粉末物質相繼地通 ㈣—盤構件中之—通道’進人該蓋構件之該計 里至，並接著通過該第二盤之該通道。 mr之粉末施配裝置’其進一步包括-用於收納該 !。·如請=牛之及:等第一及第二可旋轉盤構件之容座。 欠員9之粉末施配裝置，其中該容座包括—液體入口 100996.doc • 2 - 200538364 及一液體出口。 如明求項8之粉末施配裝置，其中一驅動構件被配置於該 溶庙tb ’並使得該驅動構件在操作上被連接至該第二可 旋轉盤構件。 12·如#求項8之粉末施配裝置，其進一步包括一收納該等容 益蓋構件中之二者及該等第_及第二可旋轉盤構件之容 Α並使仔該驅動馬達在操作上被連接至該等第^及第 二可旋轉盤構件。
    100996.doc
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