CN101166956A - 用于粉末状或膏状物质的剂量分配装置 - Google Patents

Abstract

一种用于粉末状或膏状物质的剂量分配装置，其带有供给容器(2)和连接到或可连接到供给容器(2)上的剂量分配头(1，101，201，301，401，601)，所述剂量分配头包括具有圆形横截面出口孔(7，607)的壳体(3，203，303，603)和带有用于关闭所述出口孔(7，607)的封闭部分(27，127，227，627，727)的输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)，并且还包括带有至少一个用于将物质引向所述出口孔(7，607)的输送元件(15，215，315，415，615)的输送工具(12，212，412，612)，其中所述出口孔(7，607)以及所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)设置在所述剂量分配头(1，101，201，301，401，601)的中央纵向轴线(4)上，并且所述输送工具(12，212，412，612)可围绕所述中央纵向轴线(4)相对于所述壳体(3，203，603)旋转，并且由此所述至少一个输送元件(15，215，315，415，615)被设计成围绕所述中央纵向轴线(4)在一圆形路径上移动。所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)包括用于输送待分配物质的输送部分(28，128，228，328，428，528，628，728，828)，并且所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)被设计成可围绕所述中央纵向轴线(4)相对于所述壳体(3，203，303，603)旋转，并能够沿着所述中央纵向轴线(4)相对于所述出口孔(7，607)平移运动，并且为了实现其输送物质的功能，所述输送工具(12，212，412，612)的至少一个输送元件(15，215，315，415，615)沿其旋转方向与其圆形路径的平面成锐角地倾斜。

Description

用于粉末状或膏状物质的剂量分配装置

技术领域

本发明涉及一种用于粉末状或膏状物质的剂量分配装置，其具有连接或可连接到源容器或供给容器上的剂量分配头。

背景技术

这种剂量分配装置特别用作将少量物质、例如有毒物质高度精确地分配到小的目标容器中。为了称量从剂量分配装置输出的物质的量，这种目标容器经常放置于天平上，这样该物质可以按照指示继续进一步处理。

按剂量分配的物质例如保存在与剂量分配头相连的供给容器中。为了实施剂量分配过程，供给容器和剂量分配头一起形成一单元，即剂量分配装置。通过其输送待分配物质的剂量分配装置的开口应优选是狭小的，以允许将物质有目的地输送至带有狭窄开口的容器中。

用于干燥和/或粉末状的可倾倒材料、例如彩色染料粉的剂量分配装置在现有技术中已知并被使用。例如，US 5,145,009 A中描述了一种剂量分配装置，其包括在下侧具有可关闭出口的输送容器。作为封闭装置，利用一锥形阀体，其具有朝着顶部渐缩的锥度并可竖直向下移动，以打开出口孔。在其打开位置，阀体旋转并配备有装置，以沿出口孔的方向推进材料。

上述装置不适合用于向具有狭窄横截面的开口的容器中分配可倾倒材料。具有向上渐缩的锥度的阀体结构和阀体的旋转将导致可倾倒材料的颗粒以径向、即水平分速度脱离出口，并由此导致颗粒的散布，颗粒甚至可以越过接收容器的相对较大的开口横截面。

US 4,905,525 A中公开了一种方法和装置，其用于输送非常少量的粉末或膏剂的样品，例如用于原子吸收光谱测试中。在标准通道的末端具有出口孔的供给容器中，活塞从上方进入容器中的样品材料。通过将活塞挤压进样品材料，少量的样品通过标准通道被推进并从出口孔输送，因此样品材料在标准通道上方被压实。在特定实施例中，容器被构造成朝向出口孔呈漏斗形状，并且活塞相对于出口孔被设置在倾斜位置上。

DE 198 41 478 A1公开了一种用于粘性、膏状、粉末状或颗粒状产品的剂量分配装置，其带有一供给容器，该供给容器呈具有朝向底端变窄的锥度的形状(在剂量分配装置的工作位置)，在该底端处，该容器具有出口孔。擦拭工具连接到中心设置并可旋转的中空轴上。该剂量分配装置具有带有阀杆的剂量阀，该阀杆设在中空轴的内部，并能够平移地上下运动，且在其底端具有带有向上渐缩的锥度的锥形阀头，因此分配材料的输出量可以被控制，且出口孔可从上方关闭。在一些所述实施例中，剂量阀同样被设计成可以旋转。

根据DE 198 41 478 A1或根据US 5,145,009 A的剂量分配装置局限于将被输送到容器外的量可以多小。由于出口孔呈环形，可用于分配的环形间隙的最小宽度不能窄于可倾倒材料的最小单元、例如粉末颗粒的尺寸，并且因此若干个可倾倒材料的单元可同时通过环形间隙排出。还存在一种风险，即取决于可倾倒材料的粘稠度，该间隙的一部分可能会被堵塞。如果接近剂量分配过程结束时通过减小环形间隙的宽度来降低输送速度，尤其会出现这种危险，因为这将导致在环形间隙的宽度和圆周长度之间的更加不利的比率。

发明内容

本发明的目的是提供一种剂量分配装置，其允许最小量的粉末或膏状物质以受控方式装入容器。本发明的另一个目的是提供利用剂量分配装置输送极易凝固物质或膏剂的能力。

该任务可以通过独立权利要求1的技术特征解决。

一种用于粉末状或膏状物质的剂量分配装置配备有供给容器和连接到或可连接到该供给容器上的剂量分配头，该剂量分配头包括具有圆形横截面出口孔的壳体。剂量分配头还包括具有用于关闭出口孔的封闭部分的输送和封闭元件。一输送工具包括具有至少一个用于将物质导向出口孔的输送元件。出口孔以及输送和封闭元件设置在剂量分配头的中央纵向轴线上。输送工具被设计为可相对于壳体围绕中央纵向轴线旋转，并且因此至少一个输送元件被构造成可在围绕中央纵向轴线的圆形路径上移动。输送和封闭元件包括用于排放待分配物质的输送部分。输送和封闭元件被设计为可相对于壳体围绕中央纵向轴线旋转并能够相对于出口孔沿着中央纵向轴线进行平移运动，因此，其可以移出和移入出口孔。为了实现其排放物质的功能，输送工具的至少一个输送元件沿着其旋转方向相对于圆形路径的平面成锐角倾斜。

通过输送和封闭元件沿剂量分配装置的中央纵向轴线的平移运动，当剂量分配装置工作时由部分出口孔构成的有效出口孔、换句话说至少一个通道开口可以通过限定、连续的方式变大或变小，其中待分配物质将通过该有效出口孔离开剂量分配装置。可变的通道开口允许按照需要输送更多或更少的物质量。特别是，可以输送最小量级的物质量，例如微克量级的粉末。在剂量分配过程中，大量物质由此可以以具有相对较大通道开口的第一状态输送，并且随着接近给定目标量，通道开口可以通过输送和封闭元件的平移运动而减小，从而使得只可输送非常小的流量的物质，因此可以极其精确地达到目标量。另外，利用输送工具将待分配物质引导至出口孔，通过该工具的形状和布置向物质施加向下的分力，由此在某种意义上将物质从通道开口推出。而且同时，输送工具实现了物质的松散化，特别是如果该物质为粉末时。

由于输送工具沿中央纵向轴线以相对于输送和封闭元件平移运动的方式被支撑和导向的事实，在剂量分配装置工作过程中，输送工具与围绕出口孔的壳体的边缘(接下来称为出口孔的边缘)始终处于松动接触。这确保即使当通道出口减小至其最小尺寸，始终有足够量的物质被引导至通道开口。因此，利用输送工具以及输送和封闭元件一起工作，可以分配测定剂量的极易凝固粉末或具有带静电粒子的粉末或膏剂，因为这些物质被松散化，以受控方式被引导至通道开口并从出口孔的边缘擦除。

输送和封闭元件和输送工具的旋转方式由与输送部分一起工作的输送工具和/或输送部分本身的布置和结构决定。

在输送工具的优选实施例中，至少一个输送元件包括宽阔(或外延)的光滑表面区域，类似于铲子，其优选在一个或两个方向上弯曲(具有弯曲度)。

根据本发明的另一方面，输送工具具有至少一个输送元件，其宽阔的光滑表面区域相对于其圆形路径的半径成锐角地定向，并正切地接触出口孔的边缘。可选地或同时地，输送元件可相对于中央纵向轴线成锐角倾斜。这些措施，尤其是当其相互结合使用时，在黏性粉末或膏状物质的输送方面示出了一种高水准的改进。

在优选结构中，输送工具具有至少一个带有尖端的输送元件，其在剂量分配装置工作状态中与出口孔的边缘始终保持松动接触。尤其是，该尖端还可以向中央纵朝向中央纵向轴线略微弯曲。面向出口孔的输送元件的边界还具有尖锐边缘，在分配极易凝固的物质时，其可防止后者粘附在出口孔或输送部分上。

在另一个有利实施例中，输送工具可通过弹簧力压靠出口孔的边缘，并其在特定结构中配备有用作输送元件的弹簧臂。

输送和封闭元件可被构造成多种形式。输送和封闭元件的基本形状为圆柱形，并具有用于关闭出口孔的圆柱形封闭部分，并且其邻近封闭部分具有用于输送待分配物质的输送部分。当剂量分配装置处于其工作状态时，输送部分位于输送和封闭元件的下部，在此处后者具有端面，该端面相对于与中央纵向轴线正交地延伸的平面成斜角倾斜。在其最低点，该端面形成有尖端，其在此处与圆柱形表面的一点重合，最高点同样与圆筒形表面的一点重合。

在另一个有利实施例中，输送和封闭元件的基本形状为圆柱形，并具有用于关闭出口孔的圆柱形的封闭部分，其邻近封闭部分具有用于输送待分配物质的输送部分和至少一个从圆柱形壁表面缩进的凹部。

这样，输送和封闭元件的输送部分被成形为使得当输送和封闭元件的输送部分位于出口孔中时，被偏心设置并且具有非同心结构的有效出口孔、即通道开口不受限制。随着输送和封闭元件沿着剂量分配装置的中央纵向轴线的平移运动(位移)，通道开口、即待分配物质在分配工作过程中通过其离开剂量分配装置的出口孔部分可以限定方式连续变大或变小。此外，通道开口相对于中央纵向轴线的定向通过旋转连续变化。

该可变的有效出口孔或通道开口特别提供了一种根据需要输送较大量或较少量物质的可能性，例如微克量级的粉末。在剂量分配过程中，大量物质因此可以以具有相对较大的通道开口的第一状态输送，并且当接近给定的目标量时，通道开口可以通过输送和封闭元件的平移运动而减小，从而使得仅仅可以输送非常小流量的物质，因此可以极其精确地达到目标量。因此，除非出口孔完全关闭，通道开口始终具有一个对待分配物质最优化的限定横截面。

至少一个从圆柱形壁表面缩进的输送部分的凹部可被构造成切口和/或沟槽和/或三角形沟槽或凹口的形状。特别是，凹部的宽度和深度以如此方式变化，以使得凹部的剖面面积向着封闭部分减小。

在特定实施例中，输送和封闭元件与一杆相连，该杆沿中央纵向轴线设置并作为驱动轴贯穿供给容器，并且输送工具相对于杆以及输送和封闭元件以如此方式约束(或限定)，以使得输送工具能够沿着中央纵向轴线平移运动。

输送工具被约束并在杆上通过支架装置被导向，该支架装置具有在两个彼此上下重叠的位置处环绕杆的环形元件，由此输送工具被松动地约束在杆上。可选择地，杆的一部分可以具有一个或两个在杆的整个长度上延伸的沟槽，并且输送工具具有松动地环绕杆设置的夹持环，夹持环的两个突起啮合在沟槽中。在沟槽区域，杆可具有携带部分，与杆的其他部分相比，其具有扩大直径的截面。

原则上，输送和封闭元件和输送工具可以被设计为具有移动或被彼此独立驱动的能力。

在特别优选的进一步改进的实施例中，剂量分配装置具有朝向出口孔变窄的壳体。

附图说明

以下通过在附图中示例性表示的实例描述剂量分配装置，其中：

图1以三维视图示出了一剂量分配装置，其带有螺纹连接到供给容器上的剂量分配头；

图2a以三维视图示出了一剂量分配头，其带有处于打开位置的第一实施例的输送和封闭元件、第一实施例的输送工具以及沿纵向切开的剂量分配头的壳体；

图2b以三维视图示出了一剂量分配头，其带有处于关闭位置的第一实施例的输送和封闭元件、第一实施例的输送工具、以及沿纵向切开的剂量分配头的壳体；

图3a以三维视图示出了一剂量分配头，其带有处于打开位置的第二实施例的输送和封闭元件以及沿纵向切开的剂量分配头的壳体；

图3b以三维视图示出了一剂量分配头，其带有处于关闭位置的第二实施例的输送和封闭元件以及沿纵向切开的剂量分配头的壳体；

图4示出了第一实施例的输送工具的图3b所示的剂量分配头；

图5a示出了图4所示的带有处于打开位置的输送和封闭元件的剂量分配头的剖面图；

图5b示出了图3所示的带有处于关闭位置的输送和封闭元件的剂量分配头的剖面图；

图6a以三维视图示出了一剂量分配头，其带有处于关闭位置的第三实施例的输送和封闭元件、第二实施例的输送工具、以及沿纵向切开的剂量分配头的壳体；

图6b示出了带有沿纵向切开的壳体的图6a所示的剂量分配头的侧视图；

图6c示出了带有处于打开位置的输送和封闭元件的图6a所示的剂量分配头；

图6d示出了带有处于打开位置的输送和封闭元件的图6b所示的剂量分配头；

图7a以三维视图示出了一剂量分配头，其带有处于关闭位置的第四实施例的输送和封闭元件、根据图6a的实施例的输送工具、以及沿纵向切开的剂量分配头的壳体；

图7b示出了带有沿纵向切开的壳体的图7a所示的剂量分配头的侧视图；

图8a以三维视图示出了一剂量分配头，其带有处于关闭位置的第五实施例的输送和封闭元件、第三实施例的输送工具、以及沿纵向切开的剂量分配头的壳体；

图8b示出了带有沿纵向切开的壳体的图8a所示的剂量分配头的侧视图；

图9a示出了从上方看进剂量分配头的极其简化的示意图，其中在出口孔7的区域以横截面方式示出了输送和封闭元件的第三实施例。

图9b示出了从上方看进剂量分配头的极其简化的示意图，其中在出口孔7的区域以横截面方式示出了输送和封闭元件的第四实施例。

图10a示出了出口孔打开的剂量分配头的另一种结构的剖面图，其带有第一实施例的输送和封闭元件以及第四实施例的输送工具；

图10b以三维视图示出了图10a的输送工具，其松动地与一杆相连；

图11a以三维视图示出了从上方以倾斜角度观察的图6和7的输送工具；

图11b以侧视图方式示出了图6和7的输送工具；

图12a以三维视图示出了从上方以倾斜角度观察的图8的输送工具；

图12b以侧视图方式示出了图8的输送工具；

图13a示出了从对准输送表面的一侧观察的第一输送和封闭元件；

图13b示出了相对于图13a的视图旋转90°角的第一输送和封闭元件；

图13c以三维视图示出了第一输送和封闭元件；

图14a示出了从对准输送表面的一侧观察的输送和封闭元件的第六实施例；

图14b示出了相对于图14a的视图旋转90°角的输送和封闭元件的第六实施例；

图14c以三维视图示出了输送和封闭元件的第六实施例；

图15a示出了从对准输送表面的一侧观察的如图6a至6d所示的输送和封闭元件的第三实施例；

图15b示出了相对于图15a的视图旋转90°角的输送和封闭元件的第三实施例；

图15c以三维视图示出了输送和封闭元件的第三实施例；

图15d以三维视图示出了输送和封闭元件的第三实施例；

图16a示出了从对准输送表面的一侧观察的如图7a和b所示的输送和封闭元件的第四实施例；

图16b以三维视图示出了输送和封闭元件的第四实施例；

图16c以剖面图方式示出了输送和封闭元件的第四实施例，该剖面位于在出口孔区域中与中央纵向轴线正交地延伸的平面中；

图17a示出了从对准输送表面的一侧观察的如图8a和b所示的输送和封闭元件的第五实施例；

图17b以三维视图示出了输送和封闭元件的第五实施例；

图17c以剖面图方式示出了输送和封闭元件的第五实施例，该剖面位于在出口孔区域中与中央纵向轴线正交地延伸的平面中；

图18a示出了从对准输送表面的一侧观察的输送和封闭元件的第七实施例；

图18b以三维视图示出了输送和封闭元件的第七实施例；

图18c以剖面图方式示出了输送和封闭元件的第七实施例，该剖面位于在出口孔区域中与中央纵向轴线正交地延伸的平面中。

具体实施方式

图1示出了一用于粉末状或膏状物质的剂量分配装置，其包括剂量分配头1和供给容器2。该剂量分配装置基本上具有轴向对称结构。在其工作位置，例如剂量分配过程中，或当其准备工作时，剂量分配装置被定向为中央纵向轴线4指向竖直方向。在图1所示的配置中，具有壳体3的剂量分配头1位于供给容器2的下方。其连接到供给容器2上，并在填充供给容器前，剂量分配头通过剂量分配头1的内螺纹5和供给容器2的外螺纹8螺纹连接到供给容器上。原则上，剂量分配头可通过任何现有已知的连接方式可拆卸地连接到供给容器上，或者其也可固定连接供给容器上。然而，为便于清洁，优选的是，剂量分配头1被安置就位或螺纹连接到供给容器2上。

壳体3具有伸出凸缘23，其例如可用于将剂量分配装置紧固到此处未示出的支架上。为了改进待分配物质向着出口孔7被引导的方式，壳体3朝向出口孔7变窄。然而，尽管这种向下变窄的形状是优选的，但是不是绝对要求如此。

如图1所示，与输送和封闭元件6相连并形成驱动轴的杆9贯穿供给容器2，并具有从供给容器2突出的一端。在该突出端，杆9具有用于驱动源的耦合区域19，该驱动源在此处未示出，其可以为手动或机动驱动机构。

图2a以三维视图示出了带有第一实施例的输送和封闭元件6的剂量分配头1，其中剂量分配头1的壳体3被纵向切开。图2a所示的剂量分配头1带有处于打开状态的出口孔7。输送和封闭元件6与沿剂量分配头1或剂量分配装置的中央纵向轴线4延伸的杆9固定连接。杆9以及由此输送和封闭元件6被构造为可围绕中央纵向轴线4旋转并能够沿着中央纵向轴线4平移运动。在这种配置中，杆9优选由马达驱动。

不言而喻，输送和封闭元件6也可以与杆9成一体。

图2b以与图2a类似的表现形式示出了剂量分配头，其不同之处在于，图2b中的出口孔7由输送和封闭元件6完全关闭。出口孔7的打开和关闭通过沿中央纵向轴线4移动、即在图2a和2b的配置中竖直地移动输送和封闭元件6来实现。

输送和封闭元件6具有封闭部分27，其被构造为圆柱形且在关闭位置(见图2b)通过精确配合关闭出口孔7。当剂量分配工作进行时，出口孔7或者如图2a所示完全打开，或者至少部分打开，并由此形成与有效出口孔对应的通道开口。在该至少部分打开状态下，邻近输送和封闭元件6的封闭部分27设置的输送部分28进入出口孔7中。

在剂量分配装置的工作状态下位于输送和封闭元件的下部的输送部分28具有相对于与中央纵向轴线正交的平面倾斜地偏置的端面。因此，形成一输送表面10，其在图2a和2b所示的输送和封闭元件6的实施例中形成一位于其最低点处的尖端11，该最低点与圆柱形壁表面的一点重合，该输送表面的最高点同样与圆柱形壁表面的一点重合。

此处所示的输送表面10被绘制成平坦表面。但是，输送表面10也可以被构造为在一个或两个方向、即两个互相垂直的方向上向内弯曲的表面。换句话说，其可以被构造为凹面。此外，输送表面可以在一任意方向或两个相互非正交的方向、即两个任意方向上凹曲(例如见图14a至14c)，且在某些情况下，其围绕中央纵向轴线螺旋式扭曲。

关于分配，即出口孔7处于打开位置时，输送和封闭元件6或者从出口孔7完全缩回，在此情况下，出口孔7处于完全打开位置，或者输送和封闭元件6的输送部分28、即包括输送表面10的区域部分地伸入出口孔7并留出用作待分配物质通道的通道开口。然而，为了完全关闭出口孔7，位于带有输送表面10的区域之外的输送和封闭元件6的一部分、即封闭部分27需要进入出口孔7。在封闭部分27中，后者具有与输送和封闭元件6的直径相等的直径，这样输送和封闭元件6可以通过精确配合移入和移出出口孔7，由此出口孔7可被完全关闭。当输送和封闭元件6移动至使得其输送部分28进入出口孔7时，后者与完全打开位置相比变小。这使得随着输送和封闭元件6的输送部分随时或深或浅地伸入出口孔7并由此形成不同尺寸的通道开口，可以对粉末状或膏状形式的物质的量进行目标控制。对于具有微细颗粒尺寸(粒度)和缓慢流动的稠度的粉末而言，上述剂量分配头1可以达到允许微克量级的剂量被分配的容积流量。用于测量被输送物质的量的优选装置为天平，由于其不是本发明的主题，因此未在图中示出。

对于具有低流动(或倾泻)性的粉状物质、即例如易粘结粉末的分配，或对于膏状物质的分配，在剂量分配头1中设置输送工具12。输送工具12具有支撑和导向装置，其带有在两个上下位置上环绕杆9的环形支架，由此输送工具12与杆9松动地连接。输送工具12还具有搅拌部件14和形状类似于刮刀或铲子的输送元件15。图2a和2b中所示的输送工具12的上环形支架29设在横向螺栓16的上方，该横向螺栓16与杆9滑动相连，而下环形支架30设在横向螺栓16的下方。通过这种配置，输送工具12可被导向并被约束在剂量分配装置中。通过杆9沿中央纵向轴线4的平移运动，即当出口孔7打开或关闭时，由于重力的作用，输送工具12与杆9的松动连接确保杆9始终保持可相对于输送工具12移动，因此后者始终与壳体3的边缘20(此后称为出口孔7的边缘)保持松动接触。此外，随着杆9的旋转，横向螺栓16与搅拌部件14接触并推动输送工具12参与转动。

在物质处于剂量分配头1的区域中的时间段内，搅拌部件14用于使待分配物质松散化。

如前面所述，当输送和封闭元件6处于打开位置时，输送元件15与出口孔7的边缘同样保持接触，因此随着输送和封闭元件6的旋转，待分配物质被输送至出口孔，并且如果颗粒仍旧粘附在出口孔7上，它们被释放且剂量材料被输送。输送元件15优选包括具有面向出口孔7的边缘的尖端17的宽阔(extensive)的光滑表面部分，其中尖端17与出口孔7的边缘松动接触。输送元件15、尤其是其宽阔的光滑表面部分优选具有弯曲形状，这样其可以如铲子一样用于带取极易凝固的粉末并将其引导至出口孔7。

由于输送工具12围绕中央纵向轴线4的旋转，输送元件15在圆形路径上移动。已经证实，如果输送元件15相对于由其围绕中央纵向轴线4的旋转所经过的圆形路径的切线方向成锐角设置和/或输送元件相对于中央纵向轴线成锐角倾斜将是有利的。输送元件15还相对于其圆形路径的半径成锐角定向并沿切向接触出口孔7的边缘。在此位置，输送元件具有尖锐边缘，以用于清洁极易凝固物质被粘住的边缘。在输送工具12中，输送元件15的形状和位置、尤其是输送元件15的角坐标适应于待分配物质的稠度。如果需要，输送工具可以被替换成另一个。输送工具12的形状和位置决定了输送和封闭元件6以及图2a和2b所示的剂量分配装置的实施例的输送工具12的旋转情况或方向。在图示情况下，该旋转为顺时针旋转。

图3a以三维视图示出了带有第二实施例的输送和封闭元件106的剂量分配头101，其中剂量分配头101的壳体3被纵向切开。出口孔7被部分打开。与图1至2b所示的元件相同的元件用同样的附图标记表示，并且在此不再重复它们的描述。为清楚起见，如图2a和2b所示的同样类型的输送工具12已经在图中省略，但是仍示出了用于驱动输送工具12的横向螺栓16。

在设计成通过沿中央纵向轴线4移入和移出出口孔的输送和封闭元件106的一部分上，输送和封闭元件106具有呈凹部120形式的缺口。该凹部120具有形成输送表面110的连续表面。凹部120设置并形成基本形状为圆柱形的输送和封闭元件106的输送部分128。在该实施例中，并且在剂量输送装置的工作就绪定向中，封闭部分127设在输送部分128的下方，意味着输送部分127形成输送和封闭元件106的外端部。通过这种配置，形成输送和封闭元件106的底端的表面121能够以齐平对准方式关闭剂量分配头101的出口孔7，如图3b所示。在这种配置中，出口孔7具有一直径，其与输送和封闭元件106在其封闭部分127中的直径基本匹配，这样输送和封闭元件106可以通过精确配合移入和移出出口孔7，由此出口孔7可以被完全关闭。

原则上，输送和封闭元件106的图示形式中的出口孔7还可以通过位于凹部120上方的输送和封闭元件106的一部分关闭。然而，优选的是，出口孔通过齐平对准方式关闭，因为这可以降低一些物质仍粘结在输送和封闭元件上的风险。

输送表面110为一个至少在一个方向上弯曲并围绕中央纵向轴线螺旋式扭曲的表面。然而，输送表面也可以在凹部120的区域中在两个方向上弯曲和/或围绕中央纵向轴线螺旋式扭曲。输送部分128中的凹部120的宽度和深度沿朝向封闭部分127的方向变小。

当输送和封闭元件106沿着中心总线轴线4移动时，凹部120位于出口孔7的区域中，由此出口孔7部分打开，从而形成允许粉末状或膏状物质通过的通道开口。

表面110的凹曲并且尤其是凹部120围绕中央纵向轴线的轻微扭曲形状具有如下效果，即随着输送和封闭元件106的旋转，待输送物质通过输送表面110被带取并以可控方式输送。这一点在易凝固物质的情况下尤其有利，其中该易凝固物质在利用没有凹曲的输送表面110进行输送时可能在出口孔7的边缘和输送表面110之间粘结，由此出口孔7可能被堵塞。输送和封闭元件106为分配物质而旋转的方向与输送部分128的结构相适应。

对于极易凝固的粉末，利用具有如图4中所示类型的擦拭器状或铲子状输送元件15的输送工具12并连同根据图3a，3b的输送和封闭元件106将是相当有利的，其中输送工具12与输送和封闭元件106协作。

如上所述，输送工具12以如此方式在杆9上被保持或引导，以使得一方面输送工具12参与杆9的旋转，而另一方面当杆9沿中央纵向轴线移动时，输送工具12保持其位置，这意味着输送工具12、尤其是输送工具的尖端17与出口孔7的边缘始终保持松动接触，并且在分配过程中，输送工具12将粉末向着边缘引导，向下推动粉末并将其从边缘上擦除。这在示出了剂量分配头101的剖面图的图5a和5b中示出。

通过为图5a和5b所选的视图形式，还可以看出输送和封闭元件106如何与杆9连接。具有比输送和封闭元件106的直径小的直径的螺栓18插入杆9中，并且例如螺旋连接、粘接、焊接或以其它方式固定连接到杆9上。

图6a至6d示出了处于关闭位置和打开位置的第三实施例的输送和封闭元件206以及其在剂量分配头201中的布置。图6a和6c以透视图示出了剂量分配头，而图6b和6d以侧视图示出了该剂量分配头，其中在每种情况下，壳体203被径向切开。输送部分228包括带有凹入形输送部分210的凹部220。凹部220的边界被设置成不与垂直于中央纵向轴线4延伸的平面平行，而是相对于中央纵向轴线4以任意角度倾斜。这种形状的凹部220可以通过相对于中央纵向轴线4以不同于90°的角度指向的圆柱形切口产生。输送部分228和封闭部分227具有略微不同的直径，这样出口孔7可以被气密地关闭，但是在其打开位置仍为输送和封闭元件206的运动留有足够的间隙。

图6a至6d所示的输送工具212具有与图4，5a和5b所示的输送元件结构类似的输送元件215。特别是，输送元件215相对于由输送元件围绕中央纵向轴线4的自身旋转所经过的圆形路径的切线方向成锐角定向，并且相对于中央纵向轴线4倾斜。此外，输送元件215相对于其圆形路径的半径以一定角度定位且与出口孔7的边缘切向接触。带有至少一个沿其整个长度延伸的沟槽32的杆9的携带部分(take-along section)31用于支撑和约束(限制)输送工具212。输送工具212的夹持环33被如此设置，以使得其松动地环绕携带部分31并通过突起34与沟槽32啮合。优选地，具有两个彼此相对设置的沟槽32和突起34，其中第二沟槽和第二突起在图中将看不到，因为其隐藏在杆9的后方。因此，输送工具212被约束为参与杆9的旋转但仍保持沿中央纵向轴线4的平移运动的自由。夹持环33上设有数个径向臂35，其从中央纵向轴线4向外突出且其尖端37伸入壳体203上的圆形沟槽中，并在那里被可移动地引导。其他没有尖端的径向臂用作搅拌元件38。夹持环33、突起34、径向臂35和搅拌元件38位于一个平面上，该平面与中央纵向轴线4正交地延伸。然而，搅拌元件38还可以向上或向下弯曲，由此提高其松散待分配物质的能力。输送元件215优选与其中一个径向臂235相连，其与该径向臂形成一整体。整个输送工具212优选由金属板或塑料材料整体制成。

关闭出口孔7的第四实施例的输送和封闭元件306可在图7a的剂量输送头301的三维视图和图7b的侧视图中看到，其中在上述图7a和图7b中，壳体303均被纵向切开。在该实施例中，输送和封闭元件306的输送部分328被构造为设置在侧面上的沟槽或切口46，即偏心并朝向底面上的一点变窄，也即具有朝向封闭部分227减小的可变宽度和深度。在这种情况下，输送表面是非连续的。在填充过程中，输送表面抓获待分配物质，并通过旋转将其分配。沟槽的向下会聚的形状同时提供了根据输送和封闭元件306在出口孔7中的位置连续变化的通道开口。还优选在输送部分的圆周上以规则间隔设置数个沟槽或切口46。这意味着输送部分具有数个圆柱形区段，在圆柱形区段由切口中断的配置中，所述圆柱形区段通过邻接切口46形成输送区段。切口46可被定向为使得其尖端竖直向下指向，如图7a和7b所示，或者它们可以以倾斜的角度插入输送部分。

图8a和8b以与图7类似的视图示出了剂量分配头401。该剂量分配头401包括第五实施例的输送和封闭元件406以及第三实施例的输送工具412。在其封闭部分227中，输送和封闭元件406以类似于第三和第四实施例的输送和封闭元件的方式构造，但是其输送部分428在大致圆柱形输送和封闭元件406的圆周上设有数个具有可变深度和宽度的长椭圆形沟槽24。沿其纵向，这些沟槽相对于中央纵向轴线4成锐角定向。在输送和封闭元件406的打开状态，沟槽24因此形成多个用于待输送物质的通道开口。

输送工具412具有三个一体连接到夹持环433上的输送元件415。夹持环433通过携带部分31约束在杆9上，沟槽32以与已参照图6a至6d描述的内容相同的方式与突起34啮合。与图6a至6d所示的实施例相反，此处所示的输送工具412没有搅拌元件38，尽管其可以被添加。然而，搅拌和松散待分配物质的功能也可以通过三个向外突出的臂435和三个输送元件415实现。输送元件415可以按照与已在参照图4至7描述过的输送元件215基本类似的方式构造和在剂量分配头定向。三个向外突出的臂435中的每一个与输送元件415相连，并具有可移动地在壳体3的圆形沟槽36中导向的尖端37。

图9a和9b分别示出了从上方看进剂量分配头201和301的极其简化的示意图，其中各输送和封闭元件206，306以剖面图的形式显示于出口孔7的区域中。这用于使各通道开口所采用的形状形象化。在输送工具中，图9a和9b分别示出了输送元件315，为了简化，其被绘制成从顶部看由平坦表面界定的金属板部件。输送元件315相对于其圆形路径的半径成锐角定位，并切向地接触出口孔的边缘，由此随着输送和封闭元件206，306和输送工具的旋转(见箭头)，待输送物质被引至通道开口。

如上所述，输送元件还可以相对于由输送元件围绕中央纵向轴线4的自身旋转所经过的圆形路径的切线方向成锐角定位置和/或输送元件相对于中央纵向轴线4成锐角倾斜。这些角度可根据待分配物质变化，例如通过替换剂量分配装置中的输送工具变化。

通过其限定出有效输送孔或通道开口的输送和封闭元件206，306的其他位置在图9a和9b中由从通道开口的左上方到右下方延伸的一系列虚线表示。显而易见，虚线仅仅为通道开口的连续变化的代表性实例。

另一种形式的剂量分配头601在图10a中以剖面图示出。与上述实施例相比，剂量分配头601被略微延长，且使用优选与螺旋弹簧25相连的金属丝(丝线)或塑料弹性臂26作为输送工具612。弹性臂26被如此成形，以使得其沿着壳体603的内壁轮廓在出口孔607处成锐角地具有小的间隙和裂缝，以沿着杆609的轮廓延续。当物质被分配时，金属丝或塑料臂26在圆形路径上移动，并与杆609共同旋转。金属丝或塑料臂26被这样成形，以实现其作为输送工具612的功能，其沿旋转方向相对于其圆形路径的平面成锐角地倾斜。输送工具612以如此方式类似地被约束，以使得由于螺旋弹簧25的作用，其始终与出口孔607的边缘保持松动接触。输送和封闭元件606基本上类似于已在前面进行了描述的图2a和2b中的元件。

图10b示出了输送工具612的透视图，其通过螺旋弹簧25约束在杆609上。三翼搅拌部件614(仅可看到两个翼)作为输送工具612的夹具，其与杆609滑动相连并在一个翼39上具有两个孔眼40，41，金属丝或塑料臂26松动地保持于该翼39中。另一个约束金属丝或塑料臂26的孔眼42位于搅拌部件614的略下方并通过一环与杆609相连。螺旋弹簧25从下方抵靠由两个带孔盘组成的轮子43，该轮子43与杆相连并用于在剂量分配头609中引导杆。这样，输送工具612参与杆的旋转。在杆609以及由此输送和封闭元件601平移运动的情况下，在输送和封闭元件606的关闭和打开状态下被压缩偏置的弹簧25的力将输送工具612推压抵靠在出口孔607的边缘上。

图11a和11b分别通过从上方以倾斜角度观察的三维视图和侧视图示出了图6和7的输送工具212，而图12a和12b示出了可从图8中看到的输送工具412的同样的视图。

输送工具212具有与突出臂235一体地连接的输送元件215。输送元件215的始终与出口孔的边缘松动接触的部分具有面对孔的边缘的弯曲尖端44。待分配物质通过尖端44从出口孔边缘移除并引向输送和封闭元件。夹持环33具有两个突起34，如参照图6所述，其与杆9的携带部分31中的相应沟槽32啮合。输送工具212由此被约束，以参与杆9的旋转，但是具有沿中央纵向轴线自由平移的可动性或灵活性。

图12a和12b中所示的第三实施例的输送工具412具有三个输送元件415。这种类型的输送工具412对例如用于极易凝固粉末的分配尤其有利，因为其提供了增大分配速率。

上述附图很清楚地显示输送元件215，415从其与输送工具的连接处向着尖端44相对于竖直方向以一定角度倾斜。这意味着输送工具215，415的输送元件212，412沿其旋转方向相对于其圆形路径的平面成锐角倾斜。输送工具还朝向外侧以一定的角度倾斜且相对于夹持环33的半径以一定的角度定向。结果是，由于输送元件215，415的表面凹曲，基本上给出了旋转角度。

图13以不同视图示出了图2a和2b的输送和封闭元件6。该示意图包括带有用于与杆9相连的螺栓18的输送和封闭元件6。图13a示出了从对准输送表面10的一侧观察的输送和封闭元件6，图13b示出了处于相对于图13a的视图旋转90°角的位置的同一元件，图13c以三维视图示出了输送和封闭元件6。

图14示出了带有尖端的第七实施例的输送和封闭元件706，其中输送部分728具有在两个方向上呈凹入形的输送表面710。输送表面710的这种构造具有将待分配物质导向出口孔7的优点。图14中的输送和封闭元件706以不同视图示出。在图14a中，其从对准输送表面710的一侧观察，而图14b示出了位于相对于图14a旋转90°角的位置的同一元件，图14c示出了三维视图。

在这种情况下，由于作为输送部分728的凹入形构造导致的凹部所采取的形状，宽度和深度朝向封闭部分727逐渐变小。

图15示出了参照图6a至6d已描述过的输送和封闭元件206的结构的不同视图。图15a示出了从对准输送表面210的一侧观察的输送和封闭元件6，图15b示出了位于相对于图15a的视图旋转90°角的位置的同一元件，图15c和15d以三维视图示出了输送和封闭元件206。输送部分228中的凹部220由凹入形输送表面210限定，其具有不与正交于中央纵向轴线4的平面平行排列、而是与中央纵向轴线4形成一任意角度的边界。这种形状的凹部可以通过与中央纵向轴线4成不同于90°的角度指向的圆柱形切口产生。

图15a至15d还示出输送部分228中的直径稍小于封闭部分227中的直径。不言而喻，剂量分配头的出口孔7具有与封闭部分227相匹配的直径，这样出口孔7可以气密地关闭，但在打开状态为旋转留有足够的间隙。具有不同于输送部分的直径的直径的封闭部分的形状也可以被想象得到，并可用于上述附图中所示的输送和封闭元件。

图16示出了已参照图7a和7b进行了描述的第四实施例的输送和封闭元件306的不同视图。图16a示出了从面对输送表面的一侧观察的输送和封闭元件306，图16b以三维视图示出了同一元件。在料剂填充过程中，也可相对于中央纵向轴线4以倾斜的角度定向的沟槽或切口46抓住待分配物质并通过旋转将其引至出口孔7。而且，输送和封闭元件306的该实施例也确保了出口孔7的连续打开和关闭。如以剖面图示出了部分关闭的出口孔7的区域中的图16a和16b的输送和封闭元件306的图16c所示，通道开口具有三角形横截面，其中一侧、尤其是由出口孔7的边缘限定的一侧形成一圆弧。当然，同样，通道开口也还可连续变大和变小。在图16a至16c中，输送部分328中仅设置了一个切口46。然而，也可以在输送和封闭元件306上、例如在彼此相互的位置处设置两个这种类型的切口46。此外，输送部分328的直径略微小于封闭部分327的直径。

图17示出了图8a和8b所示的输送和封闭元件406的第五实施例，图17a示出了从面对输送表面的一侧观察的输送和封闭元件406，图17b以三维视图示出了同一元件。具有不同深度和宽度的长椭圆形沟槽24例如可通过球形铣刀(球面刀)铣削加工，其中多个沟槽布置在大致圆柱形的输送和封闭元件406的圆周上。如示出了处于部分关闭的出口孔7的区域中的贯穿图17a和17b的输送和封闭元件406的截面的图17c所示，通道开口的横截面可连续变化。

图18以不同视图示出了第七实施例的输送和封闭元件806，图18a从输送表面一侧示出了输送和封闭元件806，图18b以三维视图示出了同一元件，图18c示出了位于出口孔7的区域中的与中央纵向轴线正交定向的平面中的剖面图。呈圆弓形的带有镜像对称边界的三个长椭圆形缺口820设置在输送部分828周围，其相应的对称平面平行于中央纵向轴线定向。图18c特别清楚地示出当输送和封闭元件806处于其打开位置时，出口孔7具有三个用于物质分配的出口孔7的区域，该三个区域形成其尺寸通过输送和封闭元件806的平移运动连续变化的通道开口。

取决于输送和封闭元件移动进入出口孔多远，由于沿朝向封闭部分的方向逐渐变小的凹部的不同宽度和深度，可以得到不同尺寸的通道开口，。

剂量分配头的壳体的变型以及驱动机构的不同实施例可以想象得到。原则上，输送工具也可以具有其自身的驱动机构，其平移和旋转运动可独立于输送和封闭元件，其中至少当物质被分配时，输送工具与出口孔开口的边缘松动接触。

在另一个实施例中，带有输送和封闭元件的杆可在平移方向上被加压偏置，以使得当驱动装置未耦合时，出口孔被自动关闭。

附图标记清单

               1，101，201，401，601    剂量分配头

                                   2    供给容器

                    3，203，403，603    壳体

                                   4    中央纵向轴线

                                   5    内螺纹

6，106，206，306，406，606，706，806    输送和封闭元件

                              7，607    出口孔

                                   8    外螺纹

                              9，609    杆

                   10，110，210，710    输送表面

                                  11    角顶点

                   12，212，412，612    输送工具

                                  14    搅拌部件

              15，215，315，415，615    输送元件

                                  16    横向螺栓

                                  17    输送元件尖端

                                  18    螺栓

                                  19    耦合区域

                       120，220，820    凹部

                                 121    形成输送和封闭元件106的

                                        底边的表面

                                  22    缺口

                                  23    伸出凸缘

                                  24    具有不同深度和宽度的沟槽

                              25     螺旋弹簧

                              26     金属丝或塑料臂

          27，127，227，627，727     封闭部分

28，128，228，328，428，528，628，   输送部分

                         728，828

                               29    上部环形支架

                               30    下部环形支架

                               31    携带部分

                               32    沟槽

                          33，433    夹持环

                               34    突起

                     35，235，435    突出臂

                               36    圆形沟槽

                               37    尖端

                               38    搅拌元件

                               39    翼

                               40    孔眼

                               41    孔眼

                               42    孔眼

                               43    轮子

                               44    弯曲的尖端

                               46    三角形沟槽或切口

Claims (21)

1.一种用于粉末状或膏状物质的剂量分配装置，其带有供给容器(2)和连接到或可连接到所述供给容器(2)上的剂量分配头(1，101，201，301，401，601)，所述剂量分配头包括带有圆形横截面出口孔(7，607)的壳体(3，203，303，603)以及带有用于关闭所述出口孔(7，607)的封闭部分(27，127，227，627，727)的输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)，并且还包括带有至少一个用于将物质引向所述出口孔(7，607)的输送元件(15，215，315，415，615)的输送工具(12，212，412，612)，其中所述出口孔(7，607)以及所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)设置在所述剂量分配头(1，101，201，301，401，601)的中央纵向轴线(4)上，所述输送工具(12，212，412，612)可围绕所述中央纵向轴线(4)相对于所述壳体(3，203，603)旋转，并且由此所述至少一个输送元件(15，215，315，415，615)被设计成围绕所述中央纵向轴线(4)在一圆形路径上移动，其特征在于，所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)包括用于输送待分配物质的输送部分(28，128，228，328，428，528，628，728，828)，并且所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)被设计成可围绕所述中央纵向轴线(4)相对于所述壳体(3，203，303，603)旋转，并能够沿着所述中央纵向轴线(4)相对于所述出口孔(7，607)平移运动，并且为了实现其输送物质的功能，所述输送工具(12，212，412，612)的至少一个输送元件(15，215，315，415，615)沿其旋转方向与其圆形路径的平面成锐角地倾斜。

2.根据权利要求1所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送工具(12，212，412，612)被约束在所述剂量分配头(1，101，201，301，401，601)中，以使得所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)以及所述输送工具(12，212，312，412，612)能够沿着所述中央纵向轴线(4)彼此相对平移运动。

3.根据权利要求1或2所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送工具(12，212，412，612)的至少一个输送元件(15，215，315，415，615)具有宽阔的光滑表面部分。

4.根据权利要求3所述的剂量分配装置，其特征在于，所述宽阔的光滑表面部分在一个方向或两个方向上弯曲，从而赋予其类似于铲子的形状。

5.根据权利要求3或4所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送元件(15，215，315，415，615)的宽阔的光滑表面部分相对于所述中央纵向轴线(4)成锐角倾斜。

6.根据权利要求3、4或5所述的剂量分配装置，其特征在于，所述至少一个输送元件(15，215，315，415，615)的宽阔的光滑表面部分与所述输送元件(15，215，315，415，615)的圆形路径的半径成锐角地定向并正切地接触所述出口孔(7，607)的边缘。

7.根据权利要求1-6之一所述的剂量分配装置，其特征在于，在所述剂量分配装置的工作状态下，所述输送工具(12，212，412，612)始终与所述出口孔(7，607)的边缘松动接触。

8.根据权利要求1-7之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送工具(12，212，312，412，612)的至少一个输送元件(15，215，315，415，615)包括一尖端(17，44)，其在所述剂量分配装置的工作状态下始终与所述出口孔(7，607)的边缘松动接触。

9.根据权利要求3-8之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述至少一个输送元件(15，215，315，415)在面向所述出口孔(7)的输送元件的边界处具有尖锐边缘。

10.根据权利要求1-9之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送工具(612)以弹性加压方式被保持。

11.根据权利要求1-10之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送和封闭元件(6，606，706)的基本结构呈圆柱形，并具有用于关闭所述出口孔的圆柱形封闭部分(27，627，727)以及邻接所述封闭部分用于输送待分配物质的输送部分(28，628，728)，其中当所述剂量分配装置处于其工作状态时，所述输送部分(28，628，728)位于所述输送和封闭元件(6，606，706)的下部中，所述下部具有相对于与所述中央纵向轴线(4)正交地延伸的平面成一定的斜角倾斜的端面，其中所述端面在其最低点处形成与圆柱形壁表面重合的尖端(11)，并且最高点同样与圆柱形壁表面的一点重合。

12.根据权利要求1-10之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送和封闭元件(106，206，306，406，806)的基本结构呈圆柱形，并具有用于关闭所述出口孔(7)的圆柱形封闭部分(127，227)，并且还具有邻接所述封闭部分用于输送待分配物质的输送部分(128，228，328，428，828)，其中所述输送部分具有至少一个从圆柱形壁表面凹入的缺口。

13.根据权利要求1-10之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送和封闭元件(106，206，306，406，806)的输送部分被构造成具有如下形状，以使得所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)的输送部分(28，128，228，328，428，628，728，828)位于所述出口孔(7)中，至少一个通道开口被留出，其远离中心且为非同心结构。

14.根据权利要求12所述的剂量分配装置，其特征在于，所述至少一个缺口由凹部(20，22，820)、切口(46)和/或沟槽(24)构成。

15.根据权利要求12、13或14所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送部分(128，228，328，428，728，828)的至少一个缺口的宽度和/或深度以如此方式变化，以使得所述缺口的轮廓沿着朝向所述封闭部分(127，227，727)的方向变小。

16.根据权利要求1-15之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送和封闭元件(6，106，206，306，406，606，706，806)连接到沿所述中央纵向轴线(4)设置并作为驱动轴贯穿所述供给容器(2)的杆(9，609)上。

17.根据权利要求16所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送工具(12，212，412，612)以如此方式被约束到所述杆(9，609)上或通过所述杆(9，609)被引导，以允许所述输送工具沿所述中央纵向轴线(4)相对于所述杆进行平移运动。

18.根据权利要求17所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送工具(12)具有一支架装置，所述支架装置带有在两个彼此上下重叠的位置上环绕所述杆(9)的环形支架，由此所述输送工具(12)被松动地与所述杆(9)相连。

19.根据权利要求18所述的剂量分配装置，其特征在于，所述杆(9)具有在其至少一部分长度上延伸的沟槽(32)，且所述输送工具(212，412)具有松动地围绕所述杆(9)的所述部分布置的夹持环(33)，其携带所述沟槽且通过两个突起(34)与所述沟槽(32)啮合。

20.根据权利要求1-19之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述输送和封闭元件以及所述输送工具被设计为被彼此独立地移动或驱动。

21.根据权利要求1-20之一所述的剂量分配装置，其特征在于，所述壳体(3，203，303，603)被成形为具有沿朝向出口孔(7，607)的方向变窄的锥度。

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