用于粉末的测定剂量分配器闭合件 【技术领域】
本发明涉及分配器，且尤其涉及用于分配测定剂量的粉末的闭合件(closure)。
背景技术
粉末饮料根据消费者的偏好和用途被包装在不同的容器中。用于粉末饮料混合物的常规容器包括一次性使用的包裹，以及散装容器(bulk container)。对于一次性使用的包裹，用户打开包裹并将其容纳物倒入液体容器中，例如瓶、杯或罐，然后加入水以形成液体饮料。对于散装容器，用户舀出期望量的粉末，并将其加入液体容器内与其中的水混合以形成液体饮料。
常规的一次性使用的粉末包裹的一个劣势在于用户不能容易地定制加入到液体容器中的粉末量，从而对特定的容器尺寸或个人口味偏好进行调节。另外，一次性使用的包裹含有预定的粉末量，该粉末量用于特定的份量，例如用于制作0.5升饮料所需的粉末量。然而，如果用户希望制作大于或小于0.5升的饮料，那么他不得不估计并在制作较小容量的饮料时使用少于该一次性使用的包裹的量，而在制作较大容量的饮料时使用多于一个包裹的量。对于散装容器，虽然它们提供了测量用来加入不同尺寸的液体容器的不同的粉末量的灵活性，但是它们缺乏一次性使用的包裹所提供的便携性和便利性。
必须使用机械分配器来分配并计量不同的粉末，例如洗衣粉、肥料及药粉。公开号为2007/0164059的美国专利申请公开了一种最近的粉末分配器，其公开了一种用于分配凝结剂的粉末递送装置。该分配器包括：外壳；容纳在该外壳中的活塞；门控部件，其包括第一门和第二门，其中第一门具有闭合端和敞开端；以及第一门与第二门之间的计量区域。该门控部件允许计量并分配预定量的粉末材料。
美国专利5,154,212公开了一种用于计量并分配洗衣剂的分配器。该装置包括带有安装在其中的阀组件的容器。该阀组件具有包括闭合元件的阀主体，该闭合元件是增大的且是圆锥形的，其关闭容器的阀孔。操纵杆被密封的弹簧围绕，该弹簧将阀主体保持就位以关闭阀孔。当弹簧被推入压缩位置时，例如通过将触动旋钮带至与测量杯相接触时，阀孔打开，并且允许容器内的洗衣剂在期望分配时流入测量杯中。
美国专利3,232,498公开了一种用于从容器计量出预定量的材料，例如茶叶、糖以及咖啡的分配器。材料的分配由阀元件控制，该阀元件一般被弹簧偏压。压靠容器顶部的力导致阀元件采取第二位置，允许材料流入室中，但并不从中流出。当阀返回到原始位置时，室出口被打开，并且材料从分配器中自由流出。
美国专利2,722,345公开了一种分配器，其包括：容纳颗粒状产品的容器体；位于该容器体下方的测量室；以及位于容器体与测量室之间的阀，其被偏压到打开位置以允许产品流入测量室。阀选择性地打开和关闭进入和离开测量室的两个通道。在其初始位置，阀被偏压以打开容器体与测量室之间的通道，并关闭测量室与外部之间的通道。将分配器倒置导致颗粒状产品从容器体中流入测量室内。当倒置时，压下连接到阀上的杆(致动器)会关闭测量室与容器体之间的开口，防止额外的颗粒状产品从上方从容器体中流入测量室内，并且同时打开从测量室至外部的通道，允许从分配器分配测量室中的产品。
在粉末饮料分配领域所需要的是一种新型的且经改良的用于分配及计量粉末饮料的分配器。
【发明内容】
本发明涉及一种新型的且经改良的用于分配测定剂量的粉末，如粉末饮料的分配器。该分配器设计成允许用户有控制地将期望量的粉末分配到液体容器内，例如杯、瓶或罐。有利地，该分配器具有足够小的直径，即“手掌大小”，以允许用户容易地将分配器放在口袋、包或类似物中。分配器包括阀和连接到阀上的致动器，该致动器使阀偏压于关闭位置。致动器具有中心开口。通过倒置分配器并将其保持在液体容器，如杯、瓶或罐的边缘上而使粉末从分配器中分配出，且在致动器的开口上方的阀处于其偏压、关闭位置的状态，从而防止粉末离开分配器。在致动器的开口位于液体容器的口部上方的状态下，向下挤压致动器使阀移动而离开开口，从而打开阀并且允许粉末连续地从分配器中流过致动器的开口并进入设置于下方的液体容器内。对所分配的粉末量的计量通过以下方式提供：对分配粉末的时间长度(“流动时间”)进行计数或计时，并将已知的流动速率与该流动时间相关联，以计算出已经分配了多少粉末。因而，用户能够通过对粉末进行预定的时间量的分配来计量出精确的粉末量。另外，用户也能够通过对粉末进行不同的预置流动时间的分配来精确地改变分配的粉末量，其中不同的预置流动时间对应于不同的预定的粉末量。
本发明在其一种形式上涉及用于容器的分配器装置。该分配器装置包括：容器的开口；以及具有中心部分的圈形环，该中心部分带有至少一个孔。圈形环连接到阀上，该阀的尺寸被设置以关闭开口。阀具有顶部表面和侧表面；并与开口可操作地关联，且被偏压于关闭位置。压下圈形环导致阀向内移动，进入容器并离开开口，因此当分配器被倒置时，允许容纳物以连续流的形式从容器中分配，越过阀的顶部表面，并通过圈形环的至少一个孔。
在一种有利的形式中，容器的开口由容器的口部形成，并且圈形环围绕开口，其中当圈形环被向内压下时，圈形环绕容器的口部向下滑动，从而暴露出容器的口部。容器的口部可包括一对通道，并且圈形环可包括跨越圈形环的中心部分的横向部件，其中该横向部件设置于容器的口部的该对通道中。
在另一种有利的形式中，圈形环具有外壁，该外壁带有邻接容器的内向表面的表面，形成两者之间的支承面。
本发明在其另一种形式中涉及分配容器，该分配容器包括：容器体，其具有位于其顶部的开口；以及围绕该开口的圈形环。塞子被设置于该开口中并关闭该开口。塞子具有顶部表面和侧表面。塞子连接到圈形环上且被偏压于关闭位置。压下圈形环，将塞子向内朝容器的中心移动，从而使塞子从开口移开，允许容纳物以连续流的形式分配，然后越过塞子的顶部表面，通过开口并通过圈形环的中心部分离开。
有利地，容器尺寸设置成容易抓住且拿在用户手中。例如，容器可以具有1至10英寸的高度以及1至4英寸的宽度和深度。
本发明在其另一种形式上涉及一种用于从容器分配容纳物的方法。该方法包括：倒置具有可压下的致动器的分配器，该致动器连接到关闭开口的阀上；在表面上按压致动器以打开阀，从而开始从容器通过开口的容纳物的流动；以及基于知道来自容器的容纳物的流动速率来计量从分配器分配的容纳物的量。
在一种特别的形式中，计量分配的量包括对从容器分配容纳物的时间长度进行计时，并且基于已知的流动速率将该时间长度与分配了多少容纳物相关联。
在一种有利的形式中，该方法包括按压致动器，该致动器呈带有中心孔的圈形环的形式，位于其下液体容器的口部上，且中心孔位于液体容器上方，以便容纳物从分配器内流出，通过圈形环的中心孔并进入下方的液体容器。
【附图说明】
图1a是根据本发明的带有分配闭合件的容器的侧视图，且该分配闭合件上有帽；
图1b是如图1a所示的带有帽的容器，显示为处于其打开位置；
图2a是根据本发明的图1b的容器倒置180°沿图1b中的线2a，b-2a，b截取的截面图，显示为呈关闭的构造；
图2b是根据本发明的图1b的容器的截面图，该容器倒置180°并显示了带有位于打开位置的阀；
图3是如图2a和图2b所示的分配闭合件的分解图；
图4是如图2a和图2b所示的容器的闭合件的底部从下方观察时的平面图；
图5是如图2a和图2b所示的闭合件的底部从上方观察时的平面图；
图6是如图2a和图2b所示的分配闭合件的圈形环和阀从下方观察时的平面图；
图7是如图2a和图2b所示的圈形环和阀从上方观察时的平面图；
图8是如图1b所示的容器的平面图；
图9a是根据本发明的如图2a和图2b所示的容器的部分截面图，显示了在饮料瓶上方处于关闭位置；
图9b是根据本发明的如图9a所示的容器和瓶的部分截面图，显示了处于打开位置；以及
图10是根据本发明的如图1b所示的容器的部分截面图，显示了在液体容器上方处于打开位置。
【具体实施方式】
现在参考视图，特别是图1a和图1b，容器10包括容器体11、闭合件20和帽40。帽40通过铰链42枢转地连接到闭合件20上。如图1b所示，突出部44设置于帽40上，该突出部44允许用户容易地握住帽40来使帽40从闭合件20的顶部移开。帽40优选地提供对于容器10的容纳物的主要防潮密封。
有利地，容器10具有1至10英寸的高度和1至4英寸的直径。在备选形态中，如果容器不是圆柱体的形态，则该容器的宽度和深度在1至4英寸的范围内。
现在参考图2至图5，闭合件20包括底部22，该底部包括与位于容器体11顶部处的互补螺纹(未示出)相接合的螺纹23。底部22具有倾斜的或圆锥形的壁24，其通向喷嘴26，该喷嘴具有终止于开口28处的中心孔。一对通道29从开口28纵向地延伸至大致喷嘴26与圆锥形部分24的交会处。底部22具有面向喷嘴26的内向表面54。
虽然闭合件20的底部22被描绘成独立于容器体11的独立部件，但是底部22备选地也可以与容器体11的整体地形成并作为其一部分，因此并不是与容器体11螺纹地接合的分离部件。另外，分配闭合件20可以设置于具有除圆柱体以外形状的容器体上。
现在连同图3参考图6和图7，闭合件20包括圈形环30。圈形环30包括横向部件31，该横向部件将圈形环孔分为孔32a和孔32b。条状物31的外向表面37与外向表面38齐平，该外向表面38形成圈形环30的顶部。部件33从横向部件31延伸至成塞子34形态的阀。塞子34具有倾斜的或圆锥形的表面35。塞子34最宽的部分具有宽度36，该宽度36稍微大于喷嘴26的直径，以使得塞子34能够穿过喷嘴26被压配合。
弹簧50设置于圈形环30与闭合件20的底部22之间。具体地，弹簧50与圈形环30的壁的最上面的内向表面39相接触。在其装配形态中，圈形环30安装在喷嘴26上，并且布置在喷嘴26周围，且塞子34设置于由喷嘴26形成的孔中，而喷嘴26从圈形环30的顶部表面向上延伸。弹簧50偏压圈形环30以将塞子34推入其关闭位置，完全地关闭开口28。横向部件31设置于该对通道29中，并且当圈形环30抵抗弹簧50的偏压力被向内朝底部22压下时，横向部件31在通道29中滑动。
有利地，圈形环30的外壁表面52邻接底部22的内向壁表面54，形成两者之间的支承面。圈形环30与底部22之间的支承面阻止了圈形环30围绕相对于底部22的任何水平轴线的转动。
现在参考图2a和图2b，其描绘了位于其关闭位置的闭合件20，弹簧50偏压圈形环30以迫使塞子34完全地覆盖通向喷嘴26的入口。结果，防止粉末状形态的容纳物60进入喷嘴26，并且因此被防止离开开口28。
圈形环30起致动器的作用，如图2b中的箭头所示，由此将圈形环30向内朝容器体11按压会迫使塞子34向内移动并且远离通向喷嘴26的入口。结果，粉末60能够进入喷嘴26，并离开开口28，然后通过环状孔32a，32b。
现在参考图9a和9b，容器10可以用于将设置于容器体11内的粉末60分配至液体容器中，例如饮料瓶70。首先，用户倒置容器10以使圈形环30向下位于设置在其下方的瓶70的口部上方。然后，用户在环状孔32a，32b完全位于口部72的上方的情况下将圈形环30放置在口部72的上方，且喷嘴26伸入瓶70。使喷嘴26从圈形环30的顶部表面延伸帮助确保容器10的开口在分配粉末60时将会完全位于瓶70的口部的上方。然后，用户向下按压容器10，从而向内朝容器10的中心挤压圈形环30，并且从而致动塞子34以使其向内朝容器体11移动，如图9b所示。因而，塞子34向内移动远离喷嘴26的入口。结果，粉末60能够从容器体11内连续地流出，越过顶部并围绕塞子34的环状倾斜表面35，沿着壁24的倾斜表面进入喷嘴26，离开开口28，继续通过环状孔32a，32b并进入设置于下方的瓶70内。从瓶70中收回容器10致使带有塞子34的圈形环30由于弹簧50的偏压力而被推回到其原始位置，从而圈形环30通过返回其位于喷嘴26的入口处的原始位置来关闭开口28，如图2a和9a所示。结果，粉末60不再能够从容器体11内流出并离开开口28。因此，用户此时能够在不使额外的粉末60从容器10内流出的情况下，将容器10从瓶70的顶部移除。
现在参考图10，容器10可以用于将粉末分配至其它液体容器中，如杯80。为将粉末60分配到杯80中，首先，用户倒置容器10并将圈形环30放置在口部82上。然后，用户向下按压容器10，从而向内朝容器10的中心推动圈形环30，从而向内移动塞子34并允许粉末60的流从容器体11中流出，通过孔32a，32b并进入杯80中，如图10所示。由于孔32a，32b完全位于口部82的上方，所有分配的粉末60将会直接进入其下方的杯80中。如所指出的，使喷嘴26从圈形环30延伸帮助确保了孔32a，32b完全位于口部82的上方
现在对于本领域普通的技术人员而言显而易见的是，容器10可以用来将粉末分配到合适的液体容器中，包括不同尺寸的杯、瓶以及罐。
本发明的闭合件20可以用来计量所分配的粉末量。通过知道流动速率(通过开口分配预定量的粉末所需的时间)，用户能依靠对分配粉末的时间长度进行计时，从而计量出粉末量。使用该流动速率，用户能分配粉末预定量的时间，该预定量的时间与期望的量相关联。例如，两秒的流动时间可与用于0.5升饮料所需的粉末量相关联，而四秒的流动时间可与用于1升饮料所需的粉末量相关联。
现在本领域普通的技术人员将会清楚，本发明的分配器具有胜过现有的用于粉末饮料的分配器的特征和优势。本发明允许在不溅出粉末的情况下，受控地将粉末分配到瓶内，因为粉末只能在当容器置于瓶的口部的上方，并且容器被压下以开始粉末的流动时才能被分配。当容器被从瓶的顶部移除时流动停止。另外，通过知道流动速率以及对分配粉末至设置于下方的瓶内或其它器皿内的时间进行计时，本发明的分配器允许计量受控的粉末量。结果，本发明的分配器分配期望量的粉末饮料，该量取决于粉末被分配到其中的容器，如瓶、杯或罐。因此，本发明的容器可以被用来将所需的精确量的粉末分配入用户希望的任何尺寸的容器内。
虽然在上文中关于本发明的优选实施例对本发明进行了描述，但本领域的技术人员将会懂得在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以实现这些优选实施例的变型和变体。