TW201406611A - 散裝倉和袋之分配裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供了一種散裝倉和袋之分配裝置，其包括具有延長之延長之鋸齒陰螺紋之袋設備以及適用於連接該袋設備之螺紋接套。螺紋接套包括具有穿透之軸向流道之延長主體部件以及由該延長主體部件上放射狀延伸之投射部件。主體部件進一步包括第一末端和第二末端。第一末端通過其上之鋸齒陽螺紋所定義，而第二末端由其上之NPT螺紋所定義。第一末端包括環狀切刀以及附著於其上之至少一個密封手段，使得螺紋接套在延長之鋸齒陰螺紋中以螺紋方式擊打，從而使環狀切刀刺穿袋膜，由此允許液體通過流道被分配。

Description

散裝倉和袋之分配裝置 技術領域

本發明涉及散裝集裝箱，更具體而言，本發明涉及在用於流動材料之儲存和分配之散裝倉和袋之組合或者盒中袋中使用之、經改善之分配裝置。本領域已知之盒中袋為一類用於液體或半液體材料之儲存和運輸之容器。

背景技術

容器和/或中型散裝容器(IBC)為用於流體和散裝材料運輸和儲存之容器。它們通常為立方體，並因此在同一區域內能夠比圓柱形容器運輸更多之材料，並且如果以消費用量包裝時可以比在同一空間中裝上船之量多很多。它們通常依賴於可以使用多種系統裝滿和分配之塑膠裏襯。產品之製造商/加工者在一個國家可以散裝包裝產品，並將其以相當低之成本裝船運送至許多其他之國家，在這些國家，這些產品隨後被包裝成最終之消費形式或者以工業加工之IBC尺寸範圍(通常為220至330加侖)消耗。IBC之長度和寬度通常取決於給定國家之託盤維度標準。位於IBC袋內襯上之標準分配設備具有2"英國標準管道(BSP)螺紋。分配設備通常由相對軟之聚乙烯材料製成，這樣其可以用於構建袋之聚乙烯薄膜熔接。為了由袋中分配產品，則分配設備上之膜被刺穿。此外，為了有利於分配，通常將閥扣入到分配設備中。 該閥具有相配之陽螺紋或者使用螺紋接套，從而將閥與設備連接起來。通常，通過使用閉式切刀或在螺紋接套上插入之針來刺穿膜。當閥或螺紋接套扣入到分配設備中時，環狀切刀被推進通過袋膜，或者備選地，當針移動通過膜之平面時，其會切割袋膜。英國標準管道(BSP)螺紋為細螺紋，當螺紋接套被扣入並且膜被刺穿時，所述之細螺紋會形成適當之密封。

當使用散裝倉容器時，例如具有厚之側壁並在軟質設備中具有2" BSP螺紋之SpaceKraft®，在試圖插入分配閥或螺紋接套時，通常會導致錯扣。這種情況系由於多種原因而發生之，例如1)在其中IBC被分配之操作中光線較差；以及2)當軟質設備靠在容器中之分配孔之側面時往往會變得不圓、及3)通常難以啟動軟質細螺紋之事實。為了克服這些問題，SpaceKraft®引入了鋸齒螺紋分配設備之使用。該設備具有粗牙螺紋，這會極難錯扣。此外，將這種設備設計為抗不圓之情況。儘管鋸齒設備解決了錯扣之問題，但系其產生了新之挑戰並且其為刺穿袋膜之手段。為了解決該問題，創建切割工具使其扣入到閥之出口側中，並保持閥開放，並且使該工具保持在通過閥和刺穿之膜之位置。然後，將切割工具撤回並關閉閥。當除去切割工具然後安裝出口設備時，必須收集少量之產品或者灑在地板上。

為了嘗試消除對切割工具之需求，研發了具有鋸齒螺紋之閉式切刀之用途。但系，此時之問題系在螺紋接套中扣紋並且膜被刺穿之同時，粗螺紋會導致大量產品洩露。為了克服這種問題，制得特定之壓力密封，其為鋸齒螺紋分配設備之模製件。但系，這種方法不能產生完全之密封，並且少量之產品仍會洩露並且對於許多客戶和許多產品而言系不可接受之。

因此，需要具有分配裝置之支付得起之多功能散裝容器或中等散裝容器(IBC)，以用於由所述之容器卸載液體和半液體流體，並且 不具有之前所述之分配系統之缺點。

發明概述

經改善之中等散裝容器(IBC)使用了具有內部密封表面之鋸齒螺紋分配裝置，具有密封表面之特定之螺紋接套或環狀切刀組件(其將螺紋接套扣入並且膜被環狀切刀被刺穿)。

本發明提供了分配IBC袋內襯之解決方法，其通過使用粗牙鋸齒螺紋而消除了錯扣，並且在使用外部切割工具時消除了洩露。此外，本發明在使用環狀切刀時扣入鋸齒螺紋接套之同時還消除了洩露。當比較環狀切刀和BSP螺紋設備之用途時，本發明提供了不依賴於用於密封之螺紋之密封，並消除了在實踐中對每個袋所提供之環狀切刀之需求。因此，本發明消除了分配加工之步驟。通道，當使用環狀切刀時，人們必須首先除去塞子、除去環狀切刀、面對膜插入環狀切刀、然後將閥和螺紋接套插入到分配設備中。使用本發明，僅除去塞子並插入閥/螺紋接套/切刀組件。

因此，本發明之一個方面涉及散裝倉和袋之分配裝置，其包括具有延長之鋸齒陰螺紋之袋設備以及適用於連接袋設備之螺紋接套。螺紋接套包括穿透之軸向流道之延長主體部件以及由該延長主體部件上放射狀延伸之投射部件。延長主體部件進一步包括第一末端和第二末端。第一末端由其中之鋸齒陽螺紋所定義，而第二末端由其中之NPT螺紋所定義。第一末端包括環狀切刀和附著於其上之至少一個密封手段，使得螺紋接套在延長之鋸齒陰螺紋中以螺紋方式阻塞擊打，從而使得環狀切刀刺穿袋膜，由此允許待分配之液體通過流道。

本發明之另一個方面涉及由袋和盒之組合所定義之中等散裝容器所使用之分配裝置。袋和盒之組合由可拆卸之散裝倉和袋之撓性材料構成。分配裝置包括具有延長之鋸齒陰螺紋之袋設備。第一環狀凸 緣和第二環狀凸緣彼此軸向定位，並且每個凸緣都由鋸齒陰螺紋處放射狀之延伸。螺紋接套適用於連接袋設備。螺紋接套包括具有穿透之軸向流道之延長主體部件。主體部件進一步包括由環狀溝槽定義之第一末端和第二末端。投射部件在第一末端和第二末端之間放射狀地延伸。至少一個密封圈被設置在主體部件之第一末端之環狀溝槽上。環狀切刀適用於與主體部件之第一末端連接。螺紋接套通過延長之鋸齒陰螺紋驅動，從而刺穿袋膜，由此允許待分配之液體通過流道，同時螺紋接套就位於鋸齒陰螺紋之內部，並在環狀切刀刺穿袋膜之前在袋設備中形成完全之密封。

本發明之另一個方面涉及由袋和盒之組合所定義之中等散裝容器所使用之分配裝置。袋和盒之組合由可拆卸之散裝倉和袋之撓性材料構成。分配裝置包括具有延長之鋸齒陰螺紋之袋設備。第一環狀凸緣和第二環狀凸緣彼此軸向定位，並且每個凸緣都由鋸齒陰螺紋處放射狀之延伸。螺紋接套適用於連接袋設備。螺紋接套包括具有穿透之軸向流道之延長主體部件，其中主體部件進一步包括第一末端和第二末端。第一末端由其中之鋸齒陽螺紋所定義，而第二末端由其中之NPT螺紋所定義。投射部件在第一末端和第二末端之間放射狀地延伸。兩個環狀墊圈中之每一個都附著在投射部件之各個相對之面上。兩個密封圈被設置在主體部件之第一末端之環狀溝槽上，從而在鋸齒陰螺紋內完全密封主體部件之第一末端。環狀切刀適用於與主體部件之第一末端連接。主體部件之第一末端在延長之鋸齒陰螺紋內以螺紋方式擊打，從而使環狀切刀刺穿袋膜，由此允許待分配之液體通過流道。

10‧‧‧中等散裝容器

12‧‧‧分配裝置

14‧‧‧散裝倉

16‧‧‧塑膠袋

17‧‧‧分配設備塞子

18‧‧‧可拆卸蓋

20‧‧‧螺紋接套

22a‧‧‧環狀墊圈

22b‧‧‧環狀墊圈

24a‧‧‧密封圈

24b‧‧‧密封圈

26‧‧‧袋設備

27‧‧‧螺紋

28‧‧‧環狀切刀

30‧‧‧主體部件

32‧‧‧投射部件

34‧‧‧流道

35‧‧‧第一螺紋末端

36‧‧‧第二螺紋末端

37‧‧‧溝槽

38‧‧‧密封表面

39‧‧‧第一環狀凸緣

40‧‧‧第二環狀安裝凸緣

41‧‧‧安裝凸緣表面/外表面/袋設備表面

42‧‧‧切割邊緣

當結合附圖考慮時，本發明之以下以及其他目標和優點通過以下詳述將變得顯而易見，其中在多個附圖中，相同之參考符號表示相 同之不見，並且其中：圖1為根據本發明之優選實施方案、容納有分配裝置之由袋和盒之組合所定義之中等散裝容器(IBC)之立體俯視圖；圖2為根據本發明之優選實施方案、圖1之中等散裝容器(IBC)所使用之分配裝置之分解之立體俯視圖；圖3為圖2之完整組裝之立體俯視圖；圖4為圖3所示之分配裝置之截面立體俯視圖，從而描述其內部；以及圖5為沿著圖3之線5-5之分配裝置之截面圖。

發明詳述

圖1為根據本發明之優選實施方案、容納有分配裝置(圖1未示出)之由袋和盒之組合所定義之中等散裝容器(IBC)10之立體俯視圖。袋和盒之組合由剛性散裝倉或盒14、以及由合適之撓性材料(例如塑膠)制得之塑膠袋16構成。一種特別適用于形成剛性散裝倉14之容器由International Paper Company出售，商標為SpaceKraft^TM。散裝倉14由箱紙板和波紋介質之連續纏繞之套筒制得，從而形成不具有接縫之6至10層後之包裝。這種無接縫構造不具有製造結合處，這會在不具有木材或金屬部件之條件下提供特別強度達75000磅之上至下之壓強。但系，本領域之普通技術人員應該理解之系本發明還與其他外部剛性散裝倉一起使用。塑膠袋由低密度食品級聚乙烯制得，其可以在-20℃至超過+40℃下有效地操作。塑膠袋16支撐在散裝倉14之內部，以用於容納液體或半液體流體。當使用液體填充塑膠袋16時，填充閥附著在上端，從而倒入液體，然後使用可拆卸蓋18密封塑膠袋16。在由塑膠袋16分配液體之過程中，除去分配設備塞子17，並將分配裝置12附著於其上，從而由塑膠袋分配液體。

參見圖2-5，並且特別參見圖2，其為根據本發明之優選實施方案、圖1之中等散裝容器(IBC)所使用之分配裝置12之分解之立體俯視圖。分配裝置12包括螺紋接套20、兩個環狀墊圈22a和22b、兩個密封圈24b和24b、環狀切刀28以及袋設備26。螺紋接套20優選之系由玻璃纖維尼龍、聚丙烯或PVC制得，或者被選地由高密度聚乙烯制得。每個袋設備26優選地由相對軟質之聚乙烯材料制得，例如容易與形成袋16之聚乙烯薄膜熔接之那些。螺紋接套20包括相配陽螺紋主體部件30，其包括放射狀投射部件32，以及穿透之軸向分配或流道34。投射部件32由主體部件30放射狀地延伸。主體部件30具有分別之第一和第二螺紋末端35 & 36，並且在第一末端上提供由一對環狀溝槽37，其中所述之第一末端接受密封圈24a和24b，該密封圈與袋設備26之協作面38協同作用，從而在分配裝置12由流道34之無阻礙之開放位置移至密封圈24a和24b在流道34之外周包圍和形成密封之封閉位置時，密封流道34。第一和第二螺紋末端35和36在投射部件32之對面可以具有不同之外徑。環狀墊圈22a設置在主體部件30之一側，而環狀墊圈22b設置在主體部件30之相對於環狀墊圈22a之對側，如下文所討論之那樣。袋設備26包括在其中形成之鋸齒陰螺紋27，並提供由第一環狀凸緣39和第二環狀安裝凸緣40，第二環狀安裝凸緣與第一環狀凸緣39軸向定位並在袋設備26之內部軸向末端放射狀延伸。安裝凸緣40圍繞安裝凸緣表面41(即，包圍並因此密封流道34)之整個外周被安裝或固定到塑膠袋16上。注意，袋設備26之安裝凸緣40延伸通過袋內襯中之孔，使得凸緣40位於袋內襯之內部，即，凸緣40之外表面41與袋內襯之內表面為面對面之關係，並且以密封關係固定(未示出)。環狀切刀28具有稍微小於鋸齒陰螺紋27之內徑之外徑，使得其可以可移動之方式通過袋設備26。環狀切刀28具有鋸齒狀之切割邊緣42，其用於刺穿通過膜(未示出)。膜未分開之一塊薄膜，其在穿過袋設備表面41之袋 上熔接。環狀切刀28由諸如聚丙烯之類之硬質塑膠材料制得，但不限於這些材料。其上附著有環狀切刀28之螺紋接套20之一個末端以螺紋方式附著在袋設備26上，並且其他末端以螺紋方式附著在閥系統上(未示出)。

如圖3所示，通過將環狀墊圈22b靠著放射狀投射部件32放置來構建分配裝置12，並且密封圈24a和24b之每一個都容納在環狀溝槽37之第一末端中。然後，環狀切刀28附著在螺紋接套20之第一末端上。接著，具有密封圈24a和24b、以及環狀切刀28之螺紋接套20之一側以螺紋方式插入到袋設備26之鋸齒陰螺紋27中。最後，靠著分配裝置12其他末端以及分配裝置12之其他末端之放射狀投射部件32定位之墊圈22a附著在閥系統上(未示出)。

圖4為圖3所示之分配裝置之截面立體俯視圖，從而描述其內部；圖5為沿著圖3之線5-5之分配裝置之截面圖。應該注意，袋設備26聚義其內徑(ID)小於或等於袋設備之螺紋27之內徑(ID)之密封表面38，並且螺紋接套20具有其上帶有密封圈24a和24b之密封表面或多個密封表面37，從而與袋設備38之內部密封表面相配。袋設備之密封表面或螺紋接套之密封表面之長度應該超過螺紋接套20螺紋之擊打，這樣在膜被刺穿並且螺紋接套20完全就位之前保持密封。此外，製備環狀切刀28使得其安裝在螺紋接套20之末端，這樣其不會在螺紋接套螺紋36與袋設備26咬合以及密封圈24a和25b咬合之前刺穿膜，並且不會在螺紋接套螺紋36完全就位之前完全刺穿袋膜。

應該注意，螺紋接套20與袋設備26之適當咬合在通過分配裝置12由袋16排出液體中系重要之，而不會在操作中產生任何洩露並消除了之前所設計之情況之額外步驟。為了適當地咬合，將螺紋接套20插入到袋設備26中，使得螺紋接套螺紋36在環狀切刀42刺穿膜之前於袋設備螺紋27咬合。螺紋接套20被扣入到袋設備26中，由此驅動環狀切 刀28向前，如此操作使得溝槽37中之第一密封圈24b與袋設備之密封表面38相接觸，從而在環狀切刀28刺穿膜之前與流道34封離。螺紋接套20被扣入，並且膜被刺穿。扣入螺紋接套20，使得溝槽37中之第二密封圈24a在第一密封圈24b仍接觸之同時與袋設備之密封表面38相接觸。在完成膜被刺穿時扣入螺紋接套20，直到其靠著袋設備26就位，使得環狀墊圈22b與投射部件32以及袋設備之末端相接觸。在發生這種情況之同時，第一密封圈24b移動越過袋設備之密封表面38並進入袋16中，從而使得第二密封圈24b保持密封，直到環狀墊圈22b形成密封。為了形成之前所述之咬合，與溝槽37相鄰之螺紋接套表面之OD必須小於袋設備26中螺紋37之ID，從而允許螺紋接套20通過。因為，為了形成可靠之密封，袋設備密封表面38之ID應該稍微大於螺紋接套20之OD，但系仍小於螺紋27之ID。通過密封圈填充間隙，由此壓制密封圈從而形成密封。

本發明之發明人重新設計了具有較小之內部密封表38之袋設備26，並且螺紋接套20被重新設計成在模制密封件上容納密封圈或彈性體，使得形成可靠之密封。此外，溝槽37之間距還必須小於密封表面38之長度，從而保持連續之密封，並且還保持用於完全擊打螺紋接套螺紋36之密封，從而完成膜之完全刺穿。在密封表面小於半英寸時，螺紋擊打為大約半英寸。限制為該長度，使得袋設備之整個高度為1 ½"高。

用於完成之前所述步驟之備選手段並非將溝槽或密封圈推入螺紋接套20中，而系將具有密封構建體之袋設備26模制到密封表面38中，使得螺紋接套20在被扣入之同時保持連續之接觸。當人們僅需要一個密封時，這種構成系容易制得之，而且不必擔心保持密封之幾何形狀。但系，就模制而言，這會產生一些實踐上之挑戰，即，制得足以保持密封之壁厚會產生一些維度穩定性上之挑戰。

在應用中，除去分配設備塞子17，並通過袋設備26將分配裝置12之第一末端附著在袋16上，並將分配裝置12之另一個末端附著在閥分配器上(未示出)，從而語序液體由中等散裝容器10中排放。由於環狀切刀28附著在螺紋接套20之末端，由此在螺紋接套20向膜移動時，環狀切刀28移動從而刺穿袋16。在此處，液體可以由袋16轉移通過至流道34。為了防止液體在袋膜被刺穿後立即被分配，則將閥分配器保持封閉之位置。為了由中等散裝容器10中分配液體，則可以開啟閥分配器，從而允許液體在分配裝置12中由袋16流動通過軸向流道34，並流出閥分配器。

儘管鋸齒螺紋在本發明中系優選之，但系本領域之普通技術人員應該理解之系其他螺紋也可以工作。密封件可以為密封圈或者系模制彈性體上之密封件或任何其他墊圈密封件。備選地，密封件還可以被模制到分配裝置中。設備之高度不系重要之，只要設備/螺紋接套和環狀切刀之幾何形狀相配從而在刺穿之整個過程以及螺紋接套就位之過程中完成密封即可。發明人預計環狀切刀在螺紋接套之末端扣合使得其在由袋分配液體之同時不會旋轉(對於正確地切割袋膜系重要之)但仍保持環狀切刀定位，並且在由袋設備撤回螺紋接套時收回環狀切刀。將環狀切刀設計為最大孔徑並以最小之擊打形成完全切割對於本發明系重要但非關鍵之。

儘管本發明允許許多不同形式之實施方案，但系附圖和多個具體之實施方案所示之那些應該理解為本發明公開應該理解為本發明之原理之示例，並且無意于將本發明限定為所示之這些實施方案。應該理解之系，本文所指之相同或相似之原件和/或不見在整個附圖中通過相同之參照符號表示。此外，應該理解之系附圖盡系本發明之代表，並且為了繪畫清楚一些部件與實際尺寸有偏差。

12‧‧‧分配裝置

20‧‧‧螺紋接套

22a‧‧‧環狀墊圈

22b‧‧‧環狀墊圈

24a‧‧‧密封圈

24b‧‧‧密封圈

26‧‧‧袋設備

27‧‧‧螺紋

28‧‧‧環狀切刀

30‧‧‧主體部件

32‧‧‧投射部件

34‧‧‧流道

35‧‧‧第一螺紋末端

36‧‧‧第二螺紋末端

37‧‧‧溝槽

38‧‧‧密封表面

39‧‧‧第一環狀凸緣

40‧‧‧第二環狀安裝凸緣

41‧‧‧安裝凸緣表面/外表面/袋設備表面

42‧‧‧切割邊緣

Claims (10)

1. 一種散裝倉和袋之分配裝置，包括：具有延長之鋸齒陰螺紋之袋設備；以及適用於連接所述之袋設備之螺紋接套，該螺紋接套包括具有穿透之軸向流道之延長主體部件以及由該延長主體部件上放射狀延伸之投射部件，所述之主體部件進一步包括第一末端和第二末端，其中所述之第一末端通過其上之鋸齒陽螺紋所定義，而所述之第二末端由其上之NPT螺紋所定義，所述之第一末端包括環狀切刀以及附著於其上之至少一個密封手段，使得所述之螺紋接套在所述之延長之鋸齒陰螺紋中以螺紋方式擊打，從而使所述之環狀切刀刺穿袋膜，由此允許液體通過所述之流道被分配。
2. 申請專利範圍第1項所述之分配裝置，其中所述之至少一個密封手段包括兩個密封圈，該密封圈設置在所述之主體部件之所述之第一末端。
3. 申請專利範圍第1項所述之分配裝置，其進一步包括兩個環狀墊圈，每個環狀墊圈都分別附著在所述之投射部件之相應之對面。
4. 申請專利範圍第1項所述之分配裝置，其中所述之第二環狀凸緣為安裝凸緣，其附著在散裝倉中所容納之塑膠袋中。
5. 申請專利範圍第1項所述之分配裝置，其中所述之螺紋接套在所述之環狀切刀刺穿所述之袋膜之前在所述之袋設備中形成了完全之密封。
6. 申請專利範圍第1項所述之分配裝置，其中所述之主體部件之所述之第二末端附著在閥上，從而由所述之袋中排放所述之液 體。
7. 一種在由袋和盒之組合所定義之中等散裝容器中所使用之分配裝置，其中所述之袋和盒之組合由可拆卸之散裝倉和袋之撓性材料構成，所述之分配裝置包括：具有延長之鋸齒陰螺紋之袋設備，第一環狀凸緣和第二環狀凸緣彼此軸向定位，並且每個凸緣都由所述之鋸齒陰螺紋處放射狀之延伸；適用於連接所述之袋設備之螺紋接套，該螺紋接套包括：具有穿透之軸向流道之延長主體部件，其中所述之主體部件進一步包括由環狀溝槽定義之第一末端和第二末端，投射部件，其在所述之第一末端和所述之第二末端之間放射狀地延伸，至少一個密封圈，其被設置在所述之主體部件之所述之第一末端之環狀溝槽上，環狀切刀，其適用於與所述之主體部件之所述之第一末端連接，其中所述之螺紋接套通過所述之延長之鋸齒陰螺紋驅動，從而刺穿所述之袋膜，由此允許待分配之液體通過所述之流道，同時所述之螺紋接套就位於所述之鋸齒陰螺紋之內部，並在所述之環狀切刀刺穿所述之袋膜之前在所述之袋設備中形成完全之密封。
8. 申請專利範圍第7項所述之分配裝置，其中所述之密封圈至少包括兩個密封圈，其定位於所述之主體部件之所述之第一末端。
9. 申請專利範圍第7項所述之分配裝置，其進一步包括兩個環狀墊圈，每個所述之環狀墊圈分別附著在所述之投射部件之相應之對面上。
10. 一種由袋和盒之組合所定義之中等散裝容器所使用之分配裝 置，其中所述之袋和盒之組合由可拆卸之散裝倉和袋之撓性材料構成，所述之分配裝置包括：具有延長之鋸齒陰螺紋之袋設備，第一環狀凸緣和第二環狀凸緣彼此軸向定位，並且每個凸緣都由所述之鋸齒陰螺紋處放射狀之延伸；適用於連接所述之袋設備之螺紋接套，該螺紋接套包括：具有穿透之軸向流道之延長主體部件，其中所述之主體部件進一步包括第一末端和第二末端，其中所述之第一末端由其中之鋸齒陽螺紋所定義，而第二末端由其中之NPT螺紋所定義，投射部件，其在所述之第一末端和所述之第二末端之間放射狀地延伸，兩個環狀墊圈，每一個環狀墊圈都附著在所述之投射部件之各個相對之面上，兩個密封圈，其被設置在所述之主體部件之所述之第一末端之環狀溝槽上，從而在所述之鋸齒陰螺紋內完全密封所述之主體部件之所述之第一末端，環狀切刀，其適用於與所述之主體部件之所述之第一末端連接，並且其中所述之主體部件之所述之第一末端在所述之延長之鋸齒陰螺紋內以螺紋方式阻塞擊打，從而使所述之環狀切刀刺穿袋膜，由此允許待分配之液體通過所述之流道。