CN103003169A - 用于分配粉末状或粒状产品的分配装置 - Google Patents

Abstract

用于从容器分配粉末状或粒状产品的分配装置（17）包括第一腔（4）和第二腔（5）。入口通道（2）建立所述第一腔（4）与在其上安装有所述分配装置（17）的容器的内部之间的连通。适于传输粉末状或粒状产品的出口通道（6）建立从所述第二腔（5）的连通。中间壁（3）将所述分配装置（17）的内部划分为所述第一腔（4）和所述第二腔（5），并且设置成使得在一个边缘（7）处限定所述第一腔（4）和所述第二腔（5）之间的中间通道，以允许所述粉末状或粒状产品经过。所述中间壁（3）还限定在所述第一腔（4）和所述第二腔（5）之间的第二通道（10,11）。所述第二通道（10,11）允许空气在分配该粉末状或粒状产品期间从所述第二腔（5）传送到所述第一腔（4）。

Description

用于分配粉末状或粒状产品的分配装置

技术领域

本发明涉及一种分配装置，所述分配装置用于从盛装粉末状或粒状产品（例如，研磨咖啡、冻干即溶咖啡或茶、糖或洗涤剂粉末等）的容器来分配该粉末状或粒状产品。更具体地，本发明涉及能够持续地传输精确剂量的粉末状或粒状产品的分配器。

背景技术

US 5,480,071公开了一种用于粒状或粉末状产品的测量和分配装置，其中管状本体嵌套地位于该产品容器的颈部内，并且由具有盖部的端盖封闭。该管状本体具有呈隔膜形式的分隔件，该隔膜限定与该容器的内部连通的测量腔以及与测量腔和出口导管连通的收集腔。

US 5,480,071的测量和分配装置的一个缺点在于，在分配该粒状或粉末状产品期间，可能在该容器中出现增加的压力，并且该增加的压力可能在容器中产生紊流。这种紊流可能使得粉末状或粒状产品向上旋转，并且这可能导致被分配的粉末状或粒状产品的剂量错误。

发明内容

本发明的实施方式的目的在于提供一种用于分配粉末状或粒状产品的分配装置，该分配装置与现有技术的分配装置相比能够以更精确、更可靠的方式分配多剂量的粉末状或粒状产品。

根据第一方面，本发明提供一种分配装置，所述分配装置用于从盛装粉末状或粒状产品的容器分配所述产品，所述分配装置包括：

- 第一腔和第二腔；

- 入口通道，所述入口通道包括至少一个入口开口并且建立所述第一腔与在其上安装有所述分配装置的容器的内部之间的连通；

- 出口通道，所述出口通道适于传输借助所述分配装置分配的粉末状或粒状产品，所述出口通道建立从所述第二腔的连通；

- 中间壁，所述中间壁将所述分配装置的内部划分为所述第一腔和所述第二腔，所述中间壁限定边缘，所述中间壁设置成使得在所述边缘处限定所述第一腔和所述第二腔之间的中间通道，用于允许所述粉末状或粒状产品在所述第一腔和所述第二腔之间传送，所述中间壁还限定在所述第一腔和所述第二腔之间的穿过所述中间壁的第二通道。

根据本发明的分配装置适于分配粉末状或粒状产品，例如研磨咖啡、冻干即溶咖啡或茶、糖或洗涤剂粉末等或者期望从盛装该产品的容器分配的任何其他合适类型的粉末状或粒状产品。根据本发明的分配装置还能够分配计量好剂量的粉末状或粒状产品。这将在下文进一步被解释。

所述入口通道建立所述第一腔与在其上安装有所述分配装置的容器的内部之间的流体连接。因此，当分配装置被安装在容器上时，粉末状或粒状产品被允许从该容器的内部传送到第一腔中，并且由此借助入口通道进入到分配装置中。因此，当粉末状或粒状产品借助分配装置从该容器被分配时，来自该容器的粉末状或粒状产品首先通过进入第一腔而进入分配装置。

所述出口通道流体建立从所述第二腔的连通，且所述出口通道适于传输借助该分配装置分配的粉末状或粒状产品。因此，当粉末状或粒状产品借助分配装置来分配时，该粉末状或粒状产品从第二腔并且借助出口通道离开该分配装置。

中间壁将该分配装置的内部划分为第一腔和第二腔。因此，中间壁的一个表面面向第一腔，并且中间壁的另一表面面向第二腔。该中间壁在下述意义上能够是实心的，即，在该中间壁内未限定有空腔、通道等。在该情况下，中间壁优选地是薄的，例如具有板状结构。作为另选方式，中间壁能够包含一个或多个中空部，例如，呈一个或多个空腔和/或一个或多个通道的形式。

中间壁限定边缘，该边缘优选地呈中间壁的自由端的形式。该中间壁设置在分配装置的内部中，使得在边缘处限定第一腔和第二腔之间的中间通道。因此，已经从盛装粉末状或粒状产品的容器进入第一腔中的粉末状或粒状产品被允许借助中间通道传送到第二腔中。因此，粉末状或粒状产品能够借助出口通道从第二腔被传输。总之，借助分配装置被分配的粉末状或粒状产品跟随从容器通过入口通道进入到第一腔中、通过中间通道进入到第二腔中、并且借助出口通道离开该分配装置的路径。

所述中间壁还限定在所述第一腔和所述第二腔之间的穿过所述中间壁的第二通道。在分配一定剂量的粉末状或粒状产品期间，该第二通道允许空气在所述第一腔和所述第二腔之间运动。由此，防止在分配装置内部和/或在其上安装有分配装置的容器内部出现增加的压力。因此，防止紊流发生，并且这种紊流会使得粉末状或粒状产品向上旋转。结果，借助根据本发明的分配装置被分配的粉末状或粒状产品的剂量是十分精确且一致的，这是因为被分配的剂量的大小是十分可靠的。

本发明的分配装置能够有利地按照下述方式操作。该分配装置被安装在盛装待借助分配装置分配的粉末状或粒状产品的容器的开口处。另选地，分配装置能够形成为该容器的开口的整体式部分。当容器仅用于存储目的时（即，当粉末状或粒状产品未被分配时），该开口通常设置在该容器的面向上的部分处。因此，在该情况下，该容器中的粉末状或粒状产品不接触该开口，且因此不接触该分配装置。

当期望从该容器分配一定剂量的粉末状或粒状产品时，该容器被倾斜，并且分配装置被一起倾斜，使得第一腔朝向第二腔位置的上方的位置移动。该倾斜运动使得来自该容器的粉末状或粒状产品借助入口通道进入第一腔中。然后，该容器被倾斜回到直立位置中。在此运动期间，先前进入到第一腔中的粉末状或粒状产品被允许进入到中间通道中。该分配装置能够设计成使得被捕获在该第一腔中的粉末状或粒状产品的体积超过中间通道的体积。在该情况下，当该容器被倾斜回到直立位置时，过量的粉末状或粒状产品优选地借助入口通道返回到该容器的内部。作为另选方式，该分配装置能够设计成使得第一腔的体积小于中间通道的体积。在该情况下，当粉末状或粒状产品从第一腔被传送到中间通道时，该中间通道未被完全填充。在任何情况下，被盛装在中间通道中的粉末状或粒状产品的量构成粉末状或粒状产品的剂量，并且该剂量的大小由第一腔的体积和由中间通道限定的体积之中的较小者限定。

因此，该容器以及由此该分配装置也再次倾斜，使得第一腔朝向在第二腔的位置上方的位置移动。由此，被盛装在中间通道中的粉末状或粒状产品移动到第二腔中，并且借助出口通道向前移出该分配装置。同时，新的量的粉末状或粒状产品借助如上所述的入口开口进入第一腔中，并且该分配装置由此准备好当下一次倾斜该容器时传输一定剂量的粉末状或粒状产品。因此，每当该容器如上所述被倾斜时，精确剂量的粉末状或粒状产品从该容器被分配，并且该剂量的大小如上所述由第一腔和中间通道的体积限定。

当一定剂量的粉末状或粒状产品从中间通道朝向出口通道传送经过第二腔时，空气被允许借助第二通道从第二腔移动到第一腔中。由此，防止在该第二腔中形成增加的压力，并且由此也避免由这种增加的压力引起的第二腔中的紊流。因此，粉末状或粒状产品不向上旋转，并且获得粉末状或粒状产品的平滑流动，由此允许得到待被分配的十分精确剂量的粉末状或粒状产品。

通过该中间壁的第二通道能够包括沿中间壁的面向第二腔的表面设置的凹部。根据该实施方式，借助第二通道从第二腔流入到第一腔中的空气在该凹部中流动，并且由此朝向第一腔被引导。由此，能够防止第二通道由该粉末状或粒状产品堵塞，并且防止如上所述的期望压力均衡。

所述凹部能够大致沿从第二腔被分配的粉末状或粒状产品的流动方向延伸。根据本实施方式，在中间壁的凹槽中流动的空气流沿这样的方向流动，该方向与朝向第二腔中的出口通道流动的粉末状或粒状产品的流动方向大致相反或平行。这使得空气十分容易地朝向第一腔流动并且提供期望的压力均衡。

作为另选方式，第二通道能够具有任何其他合适形状，包括简单地形成于中间壁中的贯通孔。

通过该中间壁的第二通道能够限定设置在与所述中间壁的边缘大致相对的位置处的开口。根据本实施方式，空气在与所述中间壁的边缘大致相对的位置处从第二腔传送到第一腔，并且由此与中间通道大致相对，粉末状或粒状产品在该中间通道处进入第二腔。因此，借助中间通道进入第二腔中的粉末状或粒状产品能够将空气朝向第二通道推动，由此自动地提供期望压力均衡。

所述中间壁能够定位成使得所述中间壁的至少一部分相对于所述分配装置的纵向方向朝向所述第一腔倾斜和/或弯曲。根据该实施方式，中间壁和第一腔结合在一起形成“碗形”部，该碗形部能够在分配一定剂量的粉末状或粒状产品期间捕获第一腔中的粉末状或粒状产品。这是因为中间壁的倾斜度和/或曲率确保，当分配装置与盛装粉末状或粒状产品的容器一起倾斜时，该中间壁的边缘在一定点处定位得比该中间壁的任何其他部分高。因此，当达到该点时，重力防止粉末状或粒状产品借助中间通道传送到第二腔中，并且由此该粉末状或粒状产品被捕获在第一腔内，直到该容器和分配装置返回到直立位置为止。这有助于确保由分配装置分配的剂量是精确的。

所述分配装置还能够包括：第一界定壁，所述第一界定壁界定朝向在其上安装有所述分配装置的容器的内部的第二腔；以及第二界定壁，所述第二界定壁至少界定所述第一腔，所述第二界定壁与所述第一界定壁大致相对地设置。所述第一界定壁防止粉末状或粒状产品从容器被直接传送到第二腔中。因此，进入到分配装置的唯一通道是入口通道，其通向第一腔。类似地，所述第二界定壁界定所述第一腔，由此防止粉末状或粒状产品以除了通过该中间通道以外的任何其他方式离开该第一腔。因此，粉末状或粒状产品被强制跟随上述的严格流动路径而通过该分配装置。由此，由分配装置传输的剂量能够被精确地控制。

该分配装置能够包括第一部件和第二部件，其中所述中间壁形成为所述第一部件的一部分，并且所述第二界定壁形成为所述第二部件的一部分。所述分配装置由两个单独部件形成使得更易于借助注射成型来制造该分配装置，因为由此可能直接与所述分配装置一起模制内部部件（例如，中间壁）。这是十分有利的，因为注射成型是容易且成本有效的制造方法。此外，其中一个部件能够定尺寸和形状成使其与数个其他部件配合。由此，可能使用同一制造工具来制造各种分配装置，例如，传输各种剂量的粉末状或粒状产品的分配装置。例如，第一部件能够是适于被插入到容器中（例如，插入到瓶颈中）的插入部件，而第二部件能够是适于主要设置在该容器外部的顶部部件。

所述第一界定壁能够采用安装到所述分配装置上的单独部件的形式。根据该实施方式，还可能借助注射成型来制造该分配装置，因为第一界定壁不必要与所述分配装置的其余部分一起被模制。由此可能将分配装置的内部部件直接与该分配装置的其余部件一起模制。此外在一些情况下，第一界定壁的位置能够限定所分配剂量的体积。因此，当第一界定壁被单独制造并且安装到该分配装置上时，分配装置的尺寸能够被调节以便在安装第一界定壁之前获得期望剂量。这使得可能使用同一制造设备来制造适于传输各种剂量的粉末状或粒状产品的分配装置。这允许制造商以最小的制造成本来提供多种不同的分配装置。

第一界定壁能够借助任何合适的技术被安装到分配装置上，所述技术例如是焊接、胶结、热处理等，这取决于分配装置的材料。

所述分配装置还能够包括至少一个分隔壁，所述至少一个分隔壁设置成将所述入口通道划分为至少两个单独部分。根据该实施方式，借助入口通道进入到第一腔中的粉末状或粒状产品流被划分为两个或更多个流。这有助于提供粉末状或粒状产品的平滑流动，并且有助于防止在分配粉末状或粒状产品期间该粉末状或粒状产品向上旋转。

该分隔壁还向该构造提供刚度，由此确保该分配装置能够以大致流体密封的方式设置在盛装粉末状或粒状产品的容器的开口中。

本发明还涉及一种用于盛装粉末状或粒状产品的容器，所述容器在其上安装有根据本发明第一方面的分配装置。所述分配装置能够是安装到容器上的单独部分，或者能够形成所述容器的整体式部分。

根据第二方面，本发明提供一种制造根据本发明第一方面的分配装置的方法，所述方法包括将所述分配装置的至少一部分注射成型的步骤。

应注意的是，本领域技术人员会容易地认识到，结合本发明第一方面描述的任何特征也都能够结合到本发明的第二方面，并且反之亦然。

该方法还包括将第一界定壁安装在所述分配装置上的步骤。如上所述，这使得借助注射成型而容易直接地形成分配装置的内部部件，例如中间壁。此外，第一界定壁的位置能够确定由所述分配装置传输的剂量，并且因此单独安装所述第一界定壁能够允许调节由所述分配装置传输的剂量。该第一界定壁能够使用任何合适技术（例如，焊接、胶结或热处理）而被安装。

所述方法能够包括以下步骤：

- 将所述分配装置的第一部件注射成型以使得形成中间壁；

- 将所述分配装置的第二部件注射成型以使得形成第二界定壁；以及

- 组装所述第一部件和所述第二部件。

如上所述，这允许使用同一模制设备来制造各种分配装置。

该方法还能够包括以下步骤：

- 选择由得到的分配装置分配的剂量；

- 计算所述分配装置的至少一个尺寸，以使得所述尺寸提供所选择的剂量；

- 根据所计算的尺寸来调节注射成型设备；以及

- 使用调节后的注射成型设备来将所述分配装置的至少一部分注射成型。

根据该实施方式，能够使用同一模制设备来制造适于传输各种剂量的粉末状或粒状产品的分配装置。

所述至少一个尺寸能够包括在所述中间壁的所述边缘与第一界定壁的位置之间的距离。该距离能够限定可能存储在中间通道中的粉末状或粒状产品的量，且因此能够限定由所述分配装置分配的剂量。因此，仅通过调节单个参数（例如，分配装置的长度）就能够调节由得到的分配装置传输的剂量。之后，第一界定壁能够如上所述被安装。

作为另选方式，分配装置能够注射成型为具有相等的长度，并且通过在安装第一界定壁之前移除材料而能够随后调节该长度。然而，在该过程期间，材料被浪费。此外，可能难以按照提供用于安装第一界定壁的平滑边缘的方式来移除过量的材料。

附图说明

现将参考附图来更详细地描述本发明，在附图中：

图1-4是从四个不同角度看的根据本发明实施方式的分配装置的第一部件的透视图；

图5-7是从三个不同角度看的根据本发明实施方式的分配装置的第二部件的透视图；以及

图8是根据本发明实施方式的分配装置的截面图，所述分配装置包括图1-4的第一部件以及图5-7的第二部件。

具体实施方式

图1-4是从四个不同角度看的根据本发明实施方式的分配装置的第一部件1的透视图。图1是第一部件1的俯视图，图2是从下方看的视图，图3是通过入口通道2的侧视图，以及图4是与图3的视图大致垂直的侧视图。

中间壁3被设置在第一部件1的内部中，从而将第一部件1的内部划分为第一腔4和第二腔5。第二腔5流体连接到出口通道6，该出口通道适于传输由分配装置分配的粉末状或粒状产品。第一腔4连通入口通道2。当分配装置被安装到盛装粉末状或粒状产品的容器上时，该入口通道2还连通到该容器的内部。由此，来自该容器的粉末状或粒状产品被允许经由该入口通道2进入到第一腔4中。

中间壁3限定边缘7，该边缘相对于第一部件1的下边框8以一定距离设置。由此，在边缘7和下边框8之间限定中间通道，该中间通道在分配粉末状或粒状产品期间允许该粉末状或粒状产品从第一腔4传送到第二腔5。

在存储期间，即当一定剂量的粉末状或粒状产品未由分配器来分配时，该分配器通常定向成使得出口通道6面向上。

当期望分配一定剂量的粉末状或粒状产品时，该分配装置沿将第一腔4朝向在第二腔5上方的位置移动的方向倾斜。由此，粉末状或粒状产品借助入口通道2进入到第一腔4中。在此期间，粉末状或粒状产品流由分隔壁9“散开”。这有助于提供通过入口通道2的平滑粉末状或粒状产品流，并且有助于防止粉末状或粒状产品在其进入第一腔4中时向上旋转。

然后，分配装置再次移动到直立位置，即移动到出口通道6面向上的位置。由此，先前已经进入到第一腔4中的粉末状或粒状产品朝向被限定在中间壁3的边缘7处的中间通道移动，并且由此进入第二腔5。

接下来，分配装置再次以上述方式倾斜。这使得已经进入到第二腔5中的粉末状或粒状产品朝向出口通道6移动，并且该粉末状或粒状产品由此借助出口通道6从该分配装置被分配。同时，新剂量的粉末状或粒状产品借助如上所述的入口通道2进入第一腔4中，并且分配装置由此立即准备用于分配新剂量的粉末状或粒状产品。当粉末状或粒状产品在第二腔5中朝向出口通道6流动时，空气借助凹部10沿朝向贯通孔11运动并且进入到第一腔4中。由此防止在第二腔5中建立增加的压力。这防止第二腔5中的紊流，并且由此防止该粉末状或粒状产品在分配粉末状或粒状产品期间向上旋转。由此确保由分配装置分配的该剂量的粉末状或粒状产品是精确且一致的。

被分配的该剂量的粉末状或粒状产品的体积由通过第一腔4限定的体积（即，当分配装置初始倾斜时第一腔4盛装的粉末状或粒状产品的量）以及由中间通道限定的体积（即，能够被容纳在中间壁3的边缘7与第一部件1的下边框8之间的粉末状或粒状产品的量）的组合来确定。因此，至少在一定程度上可能通过调节分配装置的长度（即，调节下边框8的位置）来调节待由分配装置分配的粉末状或粒状产品的剂量。这例如能够通过移除材料（即，截短第一部件1）或通过调节用于制造第一部件1的制造工具从而调节该第一部件1的长度以匹配期望剂量来实现。

图5-7是根据本发明实施方式的分配装置的第二部件14的透视图。图5-7的第二部件14能够有利地与如图1-4所示的第一部件1一起组装，由此形成分配装置。

第二部件14配置有盖15，盖15借助铰链16被连接到第二部件14的其余部分。出口通道6a能够设置成与图1-4的第一部件1的出口通道6流体连通，由此允许粉末状或粒状产品被分配通过该第二部件14。盖15能够处于如图6所示的打开位置，从而允许粉末状或粒状产品被传输；或者处于如图5和7所示的关闭位置，从而防止粉末状或粒状产品被传输。

图8是包括图1-4的第一部件1以及图5-7的第二部件14的分配装置17的截面图。分配装置17被安装在瓶颈18上，该瓶盛装待被分配的粉末状或粒状产品。

第一界定壁19被安装在第一部件1的下边框8上，所述第一界定壁19界定朝向所述容器内部的第二腔5。第二界定壁20由第二部件14限定，该第二界定壁20界定朝向该分配装置17的外部的第一腔4。

Claims (15)

1.一种分配装置（17），所述分配装置用于从盛装粉末状或粒状产品的容器分配所述产品，所述分配装置（17）包括：

- 第一腔（4）和第二腔（5）；

- 入口通道（2），所述入口通道包括至少一个入口开口并且建立所述第一腔（4）与在其上安装有所述分配装置（17）的容器的内部之间的连通；

- 出口通道（6），所述出口通道适于传输借助所述分配装置（17）分配的粉末状或粒状产品，所述出口通道（6）建立从所述第二腔（5）的连通；

- 中间壁（3），所述中间壁将所述分配装置（17）的内部划分为所述第一腔（4）和所述第二腔（5），所述中间壁（3）限定边缘（7），所述中间壁（3）设置成使得在所述边缘（7）处限定所述第一腔（4）和所述第二腔（5）之间的中间通道，用于允许所述粉末状或粒状产品在所述第一腔（4）和所述第二腔（5）之间传送，所述中间壁（3）还限定在所述第一腔（4）和所述第二腔（5）之间的穿过所述中间壁（3）的第二通道（10, 11）。

2.根据权利要求1所述的分配装置（17），其中，通过所述中间壁的所述第二通道包括沿所述中间壁（3）的面向所述第二腔（5）的表面设置的凹部（10）。

3.根据权利要求2所述的分配装置（17），其中，所述凹部（10）大致沿从所述第二腔（5）分配所述粉末状或粒状产品的流动方向延伸。

4.根据前述权利要求中任一项所述的分配装置（17），其中，通过所述中间壁的所述第二通道限定开口（11），所述开口设置在与所述中间壁（3）的所述边缘（7）大致相对的位置处。

5.根据前述权利要求中任一项所述的分配装置（17），其中，所述中间壁（3）定位成使得所述中间壁（3）的至少一部分相对于所述分配装置（17）的纵向方向朝向所述第一腔（4）倾斜和/或弯曲。

6.根据前述权利要求中任一项所述的分配装置（17），还包括：第一界定壁（19），所述第一界定壁界定朝向在其上安装有所述分配装置（17）的容器的内部的第二腔（5）；以及第二界定壁（20），所述第二界定壁至少界定所述第一腔（4），所述第二界定壁（20）与所述第一界定壁（19）大致相对地设置。

7.根据权利要求6所述的分配装置（17），所述分配装置（17）包括第一部件（1）和第二部件（14），其中，所述中间壁（3）形成为所述第一部件（1）的一部分，并且所述第二界定壁（20）形成为所述第二部件（14）的一部分。

8.根据权利要求6或7所述的分配装置（17），其中，所述第一界定壁（19）采用安装到所述分配装置（17）上的单独部件的形式。

9.根据前述权利要求中任一项所述的分配装置（17），还包括至少一个分隔壁（9），所述至少一个分隔壁设置成将所述入口通道（2）划分为至少两个单独部分。

10.一种用于盛装粉末状或粒状产品的容器，所述容器在其上安装有根据前述权利要求中任一项所述的分配装置（17）。

11.一种制造根据权利要求1-9中任一项所述的分配装置（17）的方法，所述方法包括将所述分配装置（17）的至少一部分注射成型的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括将第一界定壁（19）安装在所述分配装置（17）上的步骤。

13.根据权利要求11或12所述的方法，所述方法包括以下步骤：

- 将所述分配装置（17）的第一部件（1）注射成型以使得形成中间壁（3）；

- 将所述分配装置（17）的第二部件（14）注射成型以使得形成第二界定壁（20）；以及

- 组装所述第一部件（1）和所述第二部件（14）。

14.根据权利要求11-13中任一项所述的方法，还包括以下步骤：

- 选择由得到的分配装置（17）分配的剂量；

- 计算所述分配装置（17）的至少一个尺寸，以使得所述尺寸提供所选择的剂量；

- 根据所计算的尺寸来调节注射成型设备；以及

- 使用调节后的注射成型设备来注射成型所述分配装置（17）的至少一部分。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述至少一个尺寸包括在所述中间壁（3）的所述边缘（7）与第一界定壁（19）的位置之间的距离。

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