自动定量加料装置和容器及包含其的系统和基质处理机器的制作方法

1.本发明涉及自动定量加料装置、用于与所述自动定量加料装置一起使用的容器以及该装置和容器的自动定量加料系统。本发明还涉及包括所述自动定量加料装置或所述系统的基质处理机器。


背景技术：

2.目前，关于大多数家用和共享洗衣机，洗衣组合物如洗涤剂需要人工定量加料。定量加料的洗涤剂的量根据不同用户而不同并且非常随意，这容易导致定量加料太多或太少。太多的清洁剂将导致残留物漂洗不完全，且影响要洗的衣物的外观，而太少则将不能使得要洗的衣物干净。另一个缺点是洗涤剂将保留在洗衣机的盒中或在定量加料过程溢出，这可能留下污渍并对用户体验产生负面影响。
3.通常在学校或公共洗衣店，由于没有智能定量加料，用户不得不自己携带洗涤剂，这会是个负担并且非常不方便。
4.然而，需要开发自动定量加料装置，基质处理组合物的更换通过该装置是易于操作的，并且可以避免在更换基质处理组合物时的泄漏。因此，本发明人开发了自动定量加料装置，用于与所述自动定量加料装置一起使用的容器，以满足这样的需要。


技术实现要素：

5.根据一个方面，本发明提供了一种用于可施用于基质处理机器，例如洗衣机的基质处理组合物的自动定量加料装置(1)，所述自动定量加料装置(1)包括：a)主体(3)，b)连接至所述主体(3) 的底座(4)，其配置成将所述基质处理组合物的容器(2)支撑在倒置位置，其中所述底座(4)包括：i)接收体(24)，其在纵向方向上延伸以接收所述容器(2)的颈部(12)，并具有开口端(30) 和在所述纵向方向上与所述开口端(30)相对且具有出口(32)的封闭底端(31)，所述开口端具有用于支撑所述容器(2)的环形边缘(25)，所述基质处理组合物可经过该出口(32)流动；ii)贯穿构件(21)，其布置在所述接收体(24)中用于打开所述容器(2)；和iii)通风特征，其配置成当所述容器(2)被支撑在所述底座(4) 上时，使所述容器(2)的内部通过所述主体(3)与外部空气流体连通，其中所述主体(3)包括：(i)储器(5)，其支撑所述底座 (4)并与所述底座(4)流体连接以从所述容器(2)经由所述底座 (4)接收所述基质处理组合物；和
6.(ii)输送组件(6)，其配置成将所述基质处理组合物从所述储器(5)可控地输送至基质处理机器。
7.根据另一方面，本发明提供了一种用于与本发明的自动定量加料装置(1)一起使用的基质处理组合物的容器(2)，所述容器(2) 包括在所述容器的内部的基质处理组合物和盖(13)，其中所述盖包括贯穿通道(17)和插塞(18)，其中所述插塞(18)可移除地插入所述贯穿通道(17)中并且能够向内释放。
8.根据另一方面，本发明提供了一种用于自动定量加料基质处理组合物的系统，其
包括上文定义的自动定量加料装置和容器。
9.根据又一方面，本发明提供了一种基质处理机器，例如洗衣机，其包括上文定义的自动定量加料装置或系统。
10.利用这种装置，基质处理组合物的容器可以直接安装到自动定量加料装置，所述自动定量加料装置待连接至基质处理机器以自动定量加料基质处理组合物。它消除了现有机器进行人工定量加料的需要，并为用户节省了时间和精力。此外，这种带有底座的自动定量加料装置解决了人工定量加料产生的任何不准确，并避免了基质处理组合物的溢出。基质处理组合物的更换是易于操作的，并且可以避免在更换基质处理组合物时的泄漏。
11.优选地，自动定量加料装置包括控制电路板，所述控制电路板配置成与处理机器通信并控制输送。优选地，自动定量加料装置包括配置成向远程服务器发送数据或信号和/或从远程服务器接收数据或信号的模块。
12.接收体可以是任何合适的形状以接收容器的颈部，但是优选地，接收体是圆柱形体。
13.优选地，贯穿构件布置在接收体的底端的底表面处，并在纵向方向上从该处延伸。优选地，贯穿构件是中空的，其具有通过底表面向储器的内部开放的基端，和封闭的远端，并且至少一个通风孔在贯穿构件的侧壁中限定作为通风特征的部分。优选地，通风孔在纵向方向上比出口更靠近接收体的开口端。一对相对的细长通风孔可在纵向方向上在侧壁中限定。出口可在接收体的底表面和/或侧表面中限定。贯穿构件可在远端处成形为平截头体。
14.环形边缘可限定至少一个空气入口作为通风特征的部分，用于使储器的内部与外部空气流体连通。环形边缘可在底端的一侧在纵向方向上逐渐变窄，并在开口端的一侧径向向外延伸。环形边缘可设置有限制结构，其与布置在所述储器中的互补限制结构配合以限制底座免于与所述储器分离。接收体和贯穿构件可以形成为单一工件。
15.储器可以采用具有接收基质处理组合物的内部体积的任何形式，但其优选为圆柱形形状。
16.为了在移除容器时限制底座免于脱落，储器优选在其开口端处设置有互补限制特征，以与底座的限制特征配合。优选地，储器的内部配置成与底座的空气入口流体连通以允许空气流入，更优选地，没有任何中间连接。
17.优选地，排放口在储器的底部处限定以连接至自动定量加料装置的定量加料管。
18.优选地，传感器设置在储器中用于感测基质处理组合物的水平。更优选地，所述水平低于预定值，传感器能够向控制电路发送信号以控制基质处理组合物的补充。
19.优选地，输送组件包括待与龙头连接的进水管。优选地，输送组件包括泵，更优选计量泵，甚至更优选双路活塞泵，最优选一个单一双路活塞泵。更优选地，输送组件包括待与龙头连接的进水管、流量计和布置在进水管处的通常打开的电磁阀、在一端连接至储器且在另一端连接至电磁阀下游的进水管的定量加料管、用于将基质处理组合物泵送到定量加料管中的泵和与基质处理机器连接用于向其供应混合的水和基质处理组合物的液体出口管。
20.容器可以采取任何形式，但是优选地，其包括具有由盖13封闭的颈部的瓶体。优选地，瓶体由硬质塑料制成。塑料可包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚乙烯，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)、聚丙烯、聚醚酰亚胺(pei)、聚甲醛(pom)、聚酰胺(pa)、abs、尼龙、乙缩醛和/或聚苯硫醚。优选地，塑料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯 (pet)、聚丙烯和/或聚乙烯。更优选地，塑料是聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。
21.容器的体积可以非常大以减少更换的频率。优选地，容器的体积为100ml至30l，更优选0.5l至10l，最优选2l至5l。
22.优选地，容器包括识别信息，例如qr码和/或条形码。
23.优选地，当容器被倒置并安装至自动定量加料装置时，贯穿通道形成为被贯穿构件贯穿以释放在盖的内部的插塞。
24.更优选地，插塞通过紧固环经由柔性系绳紧固至环形部分，贯穿通道在环形部分中形成，并且进一步优选地，插塞在插入贯穿通道中的情况下是从盖的表面向内的。
25.在此情况下，处理可包括洗涤、用漂洗添加剂处理、调理、软化、清洁、污渍去除、擦洗、刷新、清新、漂白、消毒、除异味等。
26.由基质处理机器处理的物体可以是任何合适的类型，包括基质、基质制品、服装、床上用品、毛巾等，以及餐具，其中“餐具”在本文中以广义含义使用，并且基本上包括可见于洗碗负载中的任何物品，包括陶瓷器皿、玻璃器皿、塑料器皿、中空器皿和刀叉餐具，包括银器。
27.基质处理组合物可包含设计用于清洁沾污的材料的液体或凝胶形式的任何组合物或制剂。这样的组合物可包括但不限于洗衣清洁组合物、织物软化组合物、织物增强组合物、织物清新组合物、洗衣预洗涤组合物、洗衣预处理组合物、洗衣添加剂(例如，漂洗添加剂、洗涤添加剂等)、漂洗后织物基质处理组合物、干式清洁组合物、熨烫助剂、餐具洗涤组合物、硬表面清洁组合物，以及对于本领域技术人员鉴于本文的教导而可以显而易见的其他合适的组合物。基质处理组合物也可以是可流动固体的形式，例如颗粒、粉末、细粒等。优选地，组合物包含洗衣清洁组合物、织物软化组合物、织物增强组合物、织物清新组合物、洗衣消毒组合物或其混合物。
28.优选地，基质处理组合物为液体或凝胶。优选地，当在20℃下以约20s
‑1的相对高的剪切速率测量时，基质处理组合物具有至少 50mpa
·
s的粘度。这防止了基质处理液体过薄/过稀。优选地，当在 20℃下以约20s
‑1的相对高的剪切速率测量时，高剪切粘度不超过 15000mpa
·
s，因为这可损害任何泵发挥功能的能力。更优选地，当在20℃下以约20s
‑1的相对高的剪切速率测量时，高剪切粘度在 100
‑
1000mpa
·
s，甚至更优选150
‑
500mpa
·
s，最优选150
‑
300mpa
·
s 的范围内。
29.优选地，自动定量加料系统包括至少两个容器。更优选地，自动定量加料系统包括至少两个容器，并且每个容器中的基质处理组合物不同。
附图说明
30.现将通过实施例并参考附图描述本发明的实施方式，其中：
31.图1是用于可应用于基质处理机器的基质处理组合物的自动定量加料系统的示意性前视图；
32.图2是图1的自动定量加料系统的示意性截面图；
33.图3是自动定量加料系统的容器的示意性透视图；
34.图4是容器的盖的示意性透视图；
35.图5是图4的盖的示意性放大截面图；
36.图6是自动定量加料系统的底座的示意性透视图；
37.图7是图6的底座的示意性截面图；
38.图8是盖布置在内部的底座的示意性透视图，显示盖的封闭件被推开；和
39.图9是图8的底座和盖的示意性截面图。
具体实施方式
40.实施例
41.参照图1和图2，用于基质处理组合物的自动定量加料系统包括自动定量加料装置1和安装在其上的基质处理组合物的两个容器2。可以设想，自动定量加料系统可以设计成具有一个或多个容器。然而，优选的是自动定量加料系统包括至少两个容器。自动定量加料装置1配置成连接至基质处理机器(未示出)，例如洗衣机，以在处理过程中输送储存在容器2中的基质处理组合物。
42.从图2中可以最清楚地看到，自动定量加料装置1包括主体3、连接至主体3以在倒置位置接收容器2的底座4、容纳在主体3中并与底座4连接以经由底座4从容器2接收基质处理组合物的储器5、配置成将基质处理组合物从储器5输送至基质处理机器的输送组件 6。优选地，自动定量加料装置包括控制电路板(未示出)，所述控制电路板配置成与基质处理机器通信并控制输送。
43.输送组件6在图2中示意性地示出，其包括与龙头连接的进水管7、流量计8和布置在进水管7处的通常打开的电磁阀9、在一端连接至储器5且在另一端连接至电磁阀9下游的进水管7的定量加料管10、用于将基质处理组合物泵送到定量加料管10中的泵11和待与基质处理机器连接用于向其供应混合的水和基质处理组合物的液体出口管42。
44.当用户选择洗涤模式时，启动基质处理机器，且打开进水阀(未示出)以填充水。一旦流量计8检测到水充满，关闭电磁阀9以阻断水流，并且输送组件6开始工作。泵11将基质处理组合物从储器 5经由定量加料管10泵送到进水管7中，然后打开电磁阀9以使得基质处理组合物与水混合并供应至基质处理机器以改善洗涤性能。止回阀(未示出)布置在定量加料管10中以防止水流入定量加料管 10和储器5中。
45.除了与基质处理机器通信之外，自动定量加料装置1还可以经过通信装置如物联网的那些向远程服务器发送数据或信号。采用这种配置，用户或操作者可以远程控制处理过程。
46.自动定量加料系统的容器2、底座4和储器5将在下文中进一步详细描述。
47.容器
48.图3至图5示意性显示容器2。其与可应用于基质处理机器的自动定量加料装置1可移除地且流体地连接。
49.容器2被设计用于存储基质处理组合物。其可在其体部上设置有识别信息，例如qr码或条形码，以显示其包含何种基质处理组合物。这样的信息可被读取或扫描并发送至基质处理机器或服务器。
50.容器2可以采取任何形式，但是优选地，其包括瓶体，所述瓶体具有由盖13封闭的
颈部12，如图3所示。
51.容器2的盖13可以是如图4所示的螺接类型。图5是盖13的截面图，其显示盖13在其平坦表面15中具有中心孔14。环形部分 16从中心孔14的周边从盖13向内竖立，使得在环形部分16的内部形成贯穿通道17。为了防止基质处理组合物在储存、运输或用新的容器2替换容器2的过程中流出容器2，插塞18配置成被可移除地接收在贯穿通道17中以对其密封。另外，中心孔14可以从外部被薄的密封件(其未显示)覆盖，以限制插塞18不被由于外部施加的非故意的力而推开。当容器2有意安装在自动定量加料装置1上时，该薄的密封件可被容易地剥离。
52.参照图5，插塞18可以是可插入盖13的贯穿通道17中的插塞的形式。插塞18优选地由有底的接收体19形成，并且配置成在底部20处被底座4的贯穿构件21(其将在下文中描述)推动以离开贯穿通道17。插塞18可以是任何其他形状，例如h形或实心形状，只要其具有待被贯穿构件21推动的表面。为了防止在被推出后在容器2中随意浮动，插塞18可经由柔性系绳23与紧固环22连接。紧固环22配置成紧密配合在盖13的环形部分16上。当插塞18被推离贯穿通道17时，紧固环22仍保持紧固至盖13的环形部分16，使得插塞18将不随意移动。
53.底座
54.现在回到图2，底座4配置成坐落于储器5上，以将基质处理组合物2的容器支撑在倒置位置。当容器2被倒置并安装在底座4上时，盖13被底座4的贯穿构件21打开，使得基质处理组合物通过重力从容器2流向底座4，然后流入储器5中。
55.如图6和图7所示，底座4包括在纵向方向上延伸的有底的接收体24和布置在接收体24中的贯穿构件21。
56.接收体24在其开口端30具有环形边缘25，用于将容器2以倒置位置支撑在其上。环形边缘25优选在底端31的一侧在纵向方向上逐渐变窄，即，朝向接收体24的底端31逐渐变窄，以适应不同尺寸的容器。任选地，环形边缘25在开口端30的一侧(即，与接收体24的底端31相反的一侧)径向向外延伸，并形成凸缘27。凸缘27的形式仅是优选的，而不是必要的。
57.图6显示了环形边缘25限定空气入口28，当底座4安装于其上时，空气可经过该空气入口28进入储器5。尽管如所示有四个空气入口28，但数量不限于此，而可以更多或更少。类似地，空气入口 28的形状、尺寸和位置不受限制，只要空气可以经过它们流入储器 5中。空气入口28构成通风结构的部分，所述通风结构允许空气从外部流入容器2中，使得容器2中的基质处理组合物可以流出到储器5中。
58.优选地，环形边缘25在其底侧处设置有限制特征29，如图7所示。限制特征29旨在将底座4紧固于储器5，使得当容器2被移除或更换为一个新容器时，底座4将不与储器5分离。限制特征29可以是突出部的形式，其可以在底座4如图6中的方框箭头(block arrow) 33所示的沿顺时针或反时针方向旋转后与储器5的互补凹部配合，使得底座4相对于储器锁定。为了解锁底座4，其可以只是沿相反方向旋转。优选地，两个突出部对角地布置在环形边缘25的底侧处，但是本领域技术人员已知其数量和位置不限于此。还可以设想，限制特征29可以是可以与储器5的互补突出部配合的凹部。其他限制结构(例如卡入和楔入限制结构)也是可行的，只要可以限制底座4 以避免从储器5脱落。
59.底座4的接收体24具有封闭的底端31，其在纵向方向上与开口端30相对。垂直于纵向方向的底表面26被限定在底端31处。至少一个出口32设置在底端31处，基质处理组合物
可经过该出口流出。在图6所示的实施例中，两个圆形和两个矩形出口32(一个未显示) 以在圆周方向上间隔90度的方式布置在底表面26中。然而，可以布置更多或更少的具有不同形状(例如椭圆形、正方形、三角形等) 的出口32，并且出口32可以以不同的方式在除底表面26以外的位置，例如接收体24的侧表面处布置。
60.现在参考图6，贯穿构件21被显示位于接收体24中，并且优选地中心地设置在其底表面26处。贯穿构件21配置成当容器2被底座4接收时打开容器2，因此其不限于如所示的定位，而是可以位于侧表面处，只要其可以被插入容器2中以打开该容器。
61.如图7所示，贯穿构件21在基端34处设置于接收体24的底表面26，并从基端34在纵向方向上延伸至远端35，所述远端35配置成与容器2的贯穿通道17接合以释放插塞18。在基端34和远端35 之间是贯穿构件21的侧壁36。贯穿构件21是中空的，以允许空气流过。在基端34处，贯穿构件21通过底表面26在底座4的外部打开以吸入空气。至少一个通风孔38在侧壁36中限定，以在安装时使空气流出到容器2中。在图6和7所示的实施例中，一对相对的细长通风孔38在侧壁36中形成。由此，贯穿构件21形成有空气通道以使外部空气进入，从而使基质处理组合物流出容器2。贯穿构件 21优选在远端34处封闭并形成平截头体，例如截头圆锥，以与容器 2的贯穿通道17更好地接合。
62.优选地，通风孔38在纵向方向上比位于底端31处的出口32更靠近接收体24的开口端30。也就是说，在通风孔38和出口32的高度之间存在差异，因此当容器2安装在底座4上时，与其中通风孔 38处于与出口32相同或更低的水平的情况相比，更多的空气可以进入容器2中以排放更多的基质处理组合物。这种设计可允许大部分或全部的基质处理组合物流出和避免因残留物而造成的浪费。进一步优选的是，通风孔38从底表面26处或其附近的位置开始，并在纵向方向上完全沿侧表面36延伸直至远端35，以增加其表面积和高度差。尽管两个通风孔38在图中显示为相对于纵向方向对称，但其数量和位置不限于此。
63.尽管优选的是空气通道在中空贯穿构件21的内部形成以改善通风，但也可以预期，贯穿构件21形成为细长杆，而空气通道在杆周围形成以允许空气通过。该通道可由沿杆延伸的相邻肋之间的空间形成。
64.优选地，接收体24和贯穿构件21整体形成为单一工件，例如通过注塑。
65.图8和图9显示了处于相互配合的状态的容器2的盖13和底座 4，其中插塞18被贯穿构件21推离。从图9中最清楚地看到，在插塞18被贯穿构件21释放后，其仍经由系绳23通过紧固环22连接至盖13，并且不移动到容器2中以阻碍基质处理组合物的流动。
66.储器
67.现在回到图2，储器5配置成在其开口端处支撑底座4和容器2，以接收从容器2流过底座4的基质处理组合物。
68.尽管其在图2中显示为圆柱形，但是储器5可以采用具有接收基质处理组合物的内部体积的任何形式。
69.为了在移除容器2时限制底座4免于脱落，储器5在其开口端处设置有互补限制特征(未显示)以与底座4的限制特征29配合。例如，在底座4的限制特征29是突出部的情况下，储器5的互补限制特征是在底座4旋转到位后接收该突出部的凹部，反之亦然。也可采用其他特征，例如卡入或楔入结构。
70.储器5的内部配置成与底座4的空气入口28流体连通以允许空气流入。优选地，底
座4的空气入口28直接面对储器5的内部，而没有任何中间连接。然而，本领域技术人员已知，也可以使用中间连接，例如管道。
71.在储器5中布置有传感器39，用于感测基质处理组合物的水平。如果该水平低于预定值，则传感器39向自动定量加料装置1的控制电路板发送指示是时候补充基质处理组合物的信号。
72.排放口40在储器5的底部处限定，以连接至自动定量加料装置 1的定量加料管10。在操作中，基质处理组合物经过排出口40流入定量加料管10中。
73.容器2、底座4和储器5的三个组件操作如下。
74.参照图2和图9，在基质处理机器工作之前，容器2被倒置并安装到自动定量加料装置1，更准确地是安装到自动定量加料装置1 的底座4，处于底座4相对于储器5锁定的状态。当容器2坐落于底座4上时，贯穿构件21贯穿到盖13中，并迫使插塞18向上以让开贯穿通道17。利用底座4和储器5的通风特征，空气从外部依次通过空气入口28、储器5的内部和贯穿构件21中的空气通道流入容器 2中。在容器2内外气压平衡的情况下，其中的基质处理组合物通过重力经过贯穿构件21和盖13的环形部分16之间的间隙41(图9 中所示的)流入底座4的接收体24中，然后经过底座4的出口32 进入储器5中，使得它们自动地定量加料用于后续处理。
75.其他实施方式有意地在所附权利要求的范围内。