CN106180102A - 一种杯体及其驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种杯体及其驱动装置，所述杯体顶端开口、底端封闭，杯体底部开设有通孔，杯体底部设置有顶出活塞，在动力机构的驱动下，杯体底部通孔可以与顶出活塞配合进行打开和闭合，从而方便对整个杯体及设备进行自动清洗。本发明的驱动装置，能够方便的控制杯体的工作状态，可以有效的节约杯体的清洁干燥时间，确保杯体使用的卫生安全。

Description

一种杯体及其驱动装置

技术领域

本发明涉及配料领域，特别涉及一种杯体及其驱动装置。

背景技术

在日常生活及工业生产中经常需要使用杯子对各种固体、粉末、液体物料进行配置，如调料配制、药物配制、化工原料配制等，为了满足客户个性化需求，实现大规模分配任务，在配料系统中，通常需要多个杯子承装各种不同的原料，为保持杯子的干净卫生，还需要经常性的对各个杯子进行手工倒水，清洗，干燥等操作。

传统的手工清洗、干燥方式效率低，耗费时间长，而且容易因为人为、环境等因素导致杯体清洗不干净，干燥不充分，进而对影响物料调配的效果。另外，传统的杯子结构不方便进行机械自动化改造，严重影响自动化清洗、干燥过程实现，无法满足大规模配制要求。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种方便系统自动清洁、干燥，能够实现配料系统自动化操作，提高杯体清理工作效率的杯体。基于本发明所提供的杯体，还提出了一种驱动装置，该驱动装置能够与杯体配合连接，实现自动控制杯体通孔的开启或闭合功能，完成杯体的正常使用或清洗干燥模式的自由切换。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种杯体，所述杯体的顶端开口、底端封闭，所述杯体的底端开设有通孔，所述通孔被活塞密封，所述活塞能够基于可提供运动动力的驱动装置的作用力运动，实现所述通孔的开闭。

可选地，所述驱动装置驱动所述活塞做上下运动，实现所述通孔的开闭。

可选地，所述活塞包括活塞帽和活塞颈，所述活塞帽在杯体内覆盖住所述通孔，所述活塞颈穿设于所述通孔中，所述活塞颈的顶端在杯体内与所述活塞帽的底端固定连接，所述活塞颈的底端在杯体外能够与所述驱动装置的顶端相接；所述活塞帽和所述活塞颈能够基于所述驱动装置的作用力上下运动，实现所述通孔的开闭。

可选地，所述活塞颈上套设有弹性部件，所述活塞帽和所述活塞颈基于所述驱动装置的作用力向上运动时，所述活塞帽脱离所述通孔，所述通孔打开，套设于所述活塞颈的弹性部件被压缩；所述驱动装置的作用力取消时，被压缩的弹性部件复位，带动所述活塞帽向下运动，所述活塞帽覆盖住所述通孔，所述通孔关闭。

可选地，所述活塞颈的底端设置有用于固定所述弹性部件的卡台，所述驱动装置的顶端能够与所述卡台相接。

可选地，所述活塞帽的底面是平面，所述通孔关闭状态时，所述活塞帽的密封平面和所述杯体的底端紧密贴合。

可选地，所述通孔包括一个第一通孔和多个第二通孔，所述第一通孔设置于所述杯体底端的中心，所述活塞颈穿设于所述第一通孔，所述多个第二通孔围绕所述第一通孔呈圆环状分布。

本发明还公开了一种驱动装置，所述驱动装置能够与所述杯体配合使用；所述驱动装置能够与密封所述杯体底端通孔的活塞相接，并驱动所述活塞运动，实现所述杯体底端通孔的开闭。

可选地，所述驱动装置包含顶出杆和动力机构，所述顶出杆的底端和所述动力机构固定连接，所述顶出杆的顶端能够与密封所述杯体底端通孔的活塞相接；所述顶出杆在所述动力机构的作用下上下运动，驱动所述活塞上下运动，实现所述杯体底端通孔的开闭。

可选地，所述顶出杆的顶端设置有用于进液的第三通孔，所述顶出杆的侧壁下端设置有用于出液的第四通孔，所述第三通孔和所述第四通孔相连通。

可选地，所述第三通孔的数量为多个，多个所述第三通孔在所述顶出杆的顶端呈圆环状分布。

可选地，所述第四通孔外接中空的管道，所述管道内能够通入负压，吸取所述顶出杆内的液体。

可选地，所述动力机构是电磁装置或气力装置。

可选地，所述驱动装置固定安装于配料机构的机架，与用于接取配料机构配出物料的杯体配合使用。

本发明的有益效果：

本发明的杯体，设计简洁美观，结构布局合理，可以实现在杯体清洗时，不需要用户手工操作就可以自动完成杯体的清洗工作，同时能够对清洗后的杯体进行自动加热干燥功能，所有操作可以全部通过自动化设备进行，清洗方式简单便捷，清洗通道顺畅，有效的节约杯体的清洁干燥时间，确保使用的卫生安全，保证清洁或干燥全面彻底，可以满足大规模配制的要求，能灵活配置到自动配料系统中。

本发明的驱动装置，能够方便的控制杯体的工作状态，驱动装置能够从杯体结构中分离出来，减少杯体的零件数量、结构复杂度，降低杯体的成本；驱动装置能够快速地安装和拆卸，使用方便灵活。

附图说明

图1a为本发明杯体的一种实施例的正面俯视图；

图1b为本发明杯体的一种实施例的正面仰视图；

图2a为本发明活塞的一种实施例的正面仰视图；

图2b为本发明活塞的一种实施例的正面俯视图；

图3为本发明驱动装置中的顶出杆的整体俯视结构示意图；

图4为本发明驱动装置中的顶出杆的整体仰视结构示意图；

图5为本发明杯体及驱动装置应用于配料机构上的整体结构剖面示意图；

图6为本发明杯体及活塞一体设置的一种实施例的剖面示意图。

附图标记说明：

100：杯体；

101：第一通孔；

102：第二通孔；

200：活塞；

201：活塞帽；

202：活塞颈；

203：弹性部件；

204：活塞尾部；

205：活塞底座；

206：密封平面；

300：配料设备；

301：设备管道；

302：进料口；

303：旋风分离器；

310：动力机构；

400：顶出杆；

401：第三通孔；

402：第四通孔；

403：螺栓孔；

404：排水通道。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明的杯体用于接料时适用各种物料，当用于清洗时，可以适用于液体状的物料；驱动装置与杯体配合使用，通过控制杯体通孔的开合，实现杯体的接料或自动清洗等功能。

参照图1a及图1b，其中图1a是杯体的正面俯视图，图1b是杯体的仰视图。本发明提供一种杯体100，杯体100包含第一通孔、第二通孔等。杯体100可以是顶端开口、底端封闭的倒圆台型或者圆柱形或者棱柱型等，在杯体100的底端开设有第一通孔101及第二通孔102，第一通孔101设置于杯体100的底端中心，数量优选为1个，第一通孔101的形状可以为圆形、矩形、多边形等；第二通孔102设置于第一通孔101外周，第二通孔102的数量至少为1个，为了便于冲洗的液体能够全方位清洁，清洗后的液体能够快速流出，加快清洗速度，第二通孔102数量优选为多个孔，第二通孔102的多个孔可以按照同心圆环、多环状，或者不同心交错分布于第一通孔101的外周，通孔的形状可以设计为多种，例如圆形、矩形、多边形、腰环形等，通孔设计方式灵活多变，具有很强的适应性。

参照图2a及图2b，其中图2a是活塞的正面仰视图，图2b是活塞的正面俯视图。活塞200包括活塞帽201、活塞颈202等。活塞帽201的顶端可以设置为平面、锥形等，优选地，为了便于液体向下流动、增加活塞帽201的强度、增加使用寿命，活塞帽201的顶端设置为锥形。活塞帽201的密封平面206可以设置为弧形面、平面等，第一通孔101、第二通孔102在密封平面206的覆盖范围内。为便于杯体100底部通孔关闭时，保证密封平面206和杯体100的底端平面紧密贴合，实现良好密封效果，优选地，密封平面206设置为平面。活塞颈202设置于活塞帽201下方，可以与活塞帽201一体成型或者分开设置，优选地，活塞颈202与活塞帽一体成型；活塞颈202可以为圆柱体、椭圆柱体、正方体、棱柱体等，优选地，活塞颈202为圆柱形，能够方便安装、降低表面摩擦力。

参照图3、图4，其中图3为是顶出杆的正面俯视图，图4是顶出杆的正面仰视图。顶出杆400包括第三通孔401、第四通孔402、螺栓孔403等。第三通孔401设于顶出杆400上端面，是清洗液体的进入口，第三通孔401数量至少为一个，为了便于清洗后的液体能够快速流出，加快清洗速度，第三通孔401数量优选为多个，多个通孔沿顶出杆400上表面周向上均匀或者非均匀分布，优选为均匀分布，通孔形状可以为圆形、矩形、椭圆形、多边形、喇叭形等，通孔设计方式灵活多变，具有很强的适应性。第四通孔402设置于顶出杆400侧面下方，与设备的排水管连接，为清洗液体的流出口，第四通孔402可以设置为一个或多个，优选为1个，通孔形状可以为圆形、矩形、椭圆形、多边形等；第四通孔402可以外接中空的管道，管道内能够通入负压，吸取所述顶出杆400内的液体。排水通道404为清洗液体的流经通道，设置于顶出杆400中间，连通第三通孔401和第四通孔402。

参照图5、图6，活塞帽201设置于杯体100内，活塞颈202穿过第一通孔101与活塞底座205相连，活塞底座205用于固定弹性部件203，可以通过活塞尾部204开设的固定孔，将活塞底座205与活塞颈202、活塞200固定连接成一整体，优选地，固定孔为螺纹孔；处于压缩状态的弹性部件203设置于杯体100底部与活塞底座205之间，套设在杯体100底端外部的活塞颈202上，在弹性部件203自身弹性力的作用力下，可以推动活塞底座205、活塞颈202向下运动，进而带动密封平面206与杯体100底部紧密贴合，确保杯体100底部的密封；弹性部件203优选为弹簧。

本发明所提出的杯体及驱动机构，杯体可用于接取各种物料，因此，可以应用于各种领域，如烹饪用配料领域、化工配料领域、医用配料领域、饮料配料领域等，下面通过一个烹饪配料领域的具体实施例来对本发明进行进一步说明。

参照图5，为本发明杯体及驱动装置应用于配料机构上的整体结构剖面示意图，驱动装置包括顶出杆400和动力机构310。动力机构310设于顶出杆400下方，为顶出杆400提供一个运动动力。动力机构310工作时，推动顶出杆400向上运动，顶出杆400通过活塞座205控制活塞200与第一通孔、第二通孔102的打开或关闭，打开或者关闭方式可以上下运动，也可以是平移运动。当密封平面206相对于第二通孔102的运动方向为上下运动时，顶出杆400推动上面的活塞座205向上运动，进而克服弹性部件203的弹性力，带动活塞200远离杯体100底部，完成活塞200与第二通孔102的远离运动，实现杯体100底部通孔的打开；当驱动装置的作用力取消时，在被压缩的弹性部件203自身弹性力的作用下，活塞帽201向下运动，密封平面206覆盖通孔，通孔关闭。当密封平面206相对于第二通孔102的运动方向为水平移运动时，活塞帽201可以设置为半圆、扇叶等形状，第二通孔102与活塞帽201在杯体100底部平面的圆周方向上互相之间交错分布，活塞帽201的密封平面206旋转一定角度可控制第二通孔102的打开，再旋转一定角度可以控制第二通孔102的闭合，对应的驱动装置运动方式也会发生相应变化，如动力机构310带动顶出杆400作旋转运动，进而带动活塞帽201旋转，此方面技术在水杯、调料瓶、机械传动等技术领域中为成熟技术，本领域技术人员可以根据实际需求进行参考设计，此处不再赘述。

动力机构310可以为电磁方式、也可以是气力方式，当动力机构310为电磁方式时，通过对动力机构310通电产生电磁力，根据永久磁铁和电磁铁的同极相斥、异极相吸作用力原理，动力机构310中的磁性结构产生的磁力直接推动顶出杆400做远离动力机构310方向上运动，或者通过固定连接在顶出杆400尾部的对应磁性部件对顶出杆400施加相斥的磁性力，进而推动顶出杆400作远离动力机构310运动；固定连接在顶出杆400上的对应磁性部件可以嵌套设置于顶出杆400的底部中间凹坑内，也可以套设于顶出杆400的底部、侧面等；当动力机构310磁力消失时，顶出杆400在自身重力、弹性部件203的作用力下，回到初始位置。当动力机构310为气力方式时，动力机构310以压缩空气为动力源，带动动力机构310中的对应机械部件完成伸缩动作，顶出杆400在动力机构310的对应机械部件的伸缩作用带动下，实现顶出杆400远离动力机构310运动；当动力机构310气动力消失的时候，顶出杆400在自身重力、弹性部件203的作用力下，回到初始位置。

继续参照图5，配料设备300包括配料设备300包括至少一个固体或液体的配料模块，设备管道301，进料口302，旋风分离器303等。配料模块用于自动配出物料，配料模块的出料口与设备管道301相连通，设备管道301用于传输物料、排放气体等，配料模块配出的物料可以通过设备管道301输送至旋风分离器303或者直接输送至杯子100的接料口。进料口302是物料的进入口，物料通过进料口302进入旋风分离器303，旋风分离器303设置于杯体100上方，可以对进料口302进入的物料进行降速，同时对来料中的高压气体与物料进行分离；杯体100连接到旋风分离器303下端，杯体100可以与旋风分离器303单独存在，直接用于接取旋风分离器303分离出的物料，也可以作为旋风分离器303的一部分，当杯体100作为旋风分离器303的一部分时，杯体100可以吸附连接到旋风分离器303的下半部分。

为更好的满足不同配料设备需求，尤其是短距离物料输送系统的配置要求，降低成本、减少零件数量，配料设备300可以不包括旋风分离器303，杯体100直接与配料设备300的出料口连接，出料口处设置与杯体100配合。

工作时，第一通孔101、第二通孔102处于被活塞200密封状态，杯体100将配料设备300分选和定量输送的物料聚集集中盛放在杯体100中，供用户取用。当杯体100需要进行清洗时，动力机构310控制顶出杆400运动，活塞帽201从闭合到打开状态，带有压力的清水可通过正压吹送或负压吸取的方式从配料设备300的设备管道301冲入旋风分离器303，进入杯体100，然后通过活塞帽201和杯体底部的第一通孔101和第二通孔102，并流经第三通孔401、排水通道404、经第四通孔402，顺着排水管排出整个设备，大量的压力清水被排出后，即完成了整个机构和杯体100的自动清洗。清洗后，将压力清水替换为高压热蒸汽，在热蒸汽的作用下，整个设备的管道、杯体100、顶出杆400即被干燥。干燥结束后，通过动力机构310控制顶出杆400运动，活塞帽201从打开到闭合状态，杯体100恢复正常工作状态。

如图4所示，为便于顶出杆400固定安装到机架上，可以在顶出杆400底部开设螺栓孔403，顶出杆400可以固定到机架上的一块固定板上，也可以直接固定于动力机构310上。

如图6所示，杯体100底部设置有活塞颈202、弹性部件203、活塞底座205等，因此杯体100底部需要留有一定的厚度，为进一步降低杯体100的重量，可以在杯体100的底部设置凹槽。为增加杯体100底部与顶出杆400之间的密封效果，可以在杯体100底部或者顶出杆400上增设密封圈结构，优选地，密封圈设置于杯体100底部凹槽中，能够减小杯体100重量的同时增加杯体100底部的摩擦力，当杯体100临时被放置于台面上时，不容易因为面板不平、人为意外碰触等原因掉落在地。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，例如：杯体还可以只包含一个第一通孔，第一通孔设置于杯体底部中间位置；第二通孔设置于杯体底部中心，外侧设置第一通孔；活塞可以与杯体一体成型；动力机构设置于顶出杆的侧边等等，均囊括于本发明的权利要求及其等同物限定范围内。

Claims (14)

1.一种杯体，所述杯体的顶端开口、底端封闭，其特征在于，所述杯体的底端开设有通孔，所述通孔被活塞密封，所述活塞能够基于可提供运动动力的驱动装置的作用力运动，实现所述通孔的开闭。

2.根据权利要求1所述的杯体，其特征在于，所述驱动装置驱动所述活塞做上下运动，实现所述通孔的开闭。

3.根据权利要求2所述的杯体，其特征在于，所述活塞包括活塞帽和活塞颈，所述活塞帽在杯体内覆盖住所述通孔，所述活塞颈穿设于所述通孔中，所述活塞颈的顶端在杯体内与所述活塞帽的底端固定连接，所述活塞颈的底端在杯体外能够与所述驱动装置的顶端相接；所述活塞帽和所述活塞颈能够基于所述驱动装置的作用力上下运动，实现所述通孔的开闭。

4.根据权利要求3所述的杯体，其特征在于，所述活塞颈上套设有弹性部件，所述活塞帽和所述活塞颈基于所述驱动装置的作用力向上运动时，所述活塞帽脱离所述通孔，所述通孔打开，套设于所述活塞颈的弹性部件被压缩；所述驱动装置的作用力取消时，被压缩的弹性部件复位，带动所述活塞帽向下运动，所述活塞帽覆盖住所述通孔，所述通孔关闭。

5.根据权利要求4所述的杯体，其特征在于，所述活塞颈的底端设置有用于固定所述弹性部件的卡台，所述驱动装置的顶端能够与所述卡台相接。

6.根据权利要求3所述的杯体，其特征在于，所述活塞帽的底面是平面，所述通孔关闭状态时，所述活塞帽的密封平面和所述杯体的底端紧密贴合。

7.根据权利要求3所述的杯体，其特征在于，所述通孔包括一个第一通孔和多个第二通孔，所述第一通孔设置于所述杯体底端的中心，所述活塞颈穿设于所述第一通孔，所述多个第二通孔围绕所述第一通孔呈圆环状分布。

8.一种驱动装置，其特征在于，能够与权利要求1-7中任一项所述的杯体配合使用；所述驱动装置能够与密封所述杯体底端通孔的活塞相接，并驱动所述活塞运动，实现所述杯体底端通孔的开闭。

9.根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包含顶出杆和动力机构，所述顶出杆的底端和所述动力机构固定连接，所述顶出杆的顶端能够与密封所述杯体底端通孔的活塞相接；所述顶出杆在所述动力机构的作用下上下运动，驱动所述活塞上下运动，实现所述杯体底端通孔的开闭。

10.根据权利要求9所述的驱动装置，其特征在于，所述顶出杆的顶端设置有用于进液的第三通孔，所述顶出杆的侧壁下端设置有用于出液的第四通孔，所述第三通孔和所述第四通孔相连通。

11.根据权利要求10所述的驱动装置，其特征在于，所述第三通孔的数量为多个，多个所述第三通孔在所述顶出杆的顶端呈圆环状分布。

12.根据权利要求10所述的驱动装置，其特征在于，所述第四通孔外接中空的管道，所述管道内能够通入负压，吸取所述顶出杆内的液体。

13.根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，所述动力机构是电磁装置或气力装置。

14.根据权利要求10所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置固定安装于配料机构的机架，与用于接取配料机构配出物料的杯体配合使用。