JP2013532030A - 粉末ディスペンサのための分注ユニット - Google Patents

Abstract

本発明は、２つの分注チャンバ（２，３）を備える、粉末ディスペンサのための分注ユニットであって、各分注チャンバが、１つの上流側入口（２１，３１）および１つの下流側出口（２２，３２）と、該入口を開閉するための上流側手段（２３，３３）と、該出口を開閉するための下流側手段（２４，３４）とを備え、下流側手段（２４，３４）が出口（２２，３２）を開いたとき、上流側手段（２３，３３）は入口（２１，３１）を閉じ、また、逆の場合も同様であり、第２のチャンバの上流側手段（３３）が第２のチャンバ（３）を開いたとき、第１のチャンバの上流側手段（２３）は第１のチャンバ（２）を閉じ、また、逆の場合も同様である分注ユニットに関する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、プリセットされた量の粉末、好ましくは、飲料材料粉末または食品材料粉末を分配するためのディスペンサに関する。

粉末ディスペンサは、通常、粉末槽を備え、この粉末槽の底部は、容器に所定分注量の粉末を分注および注入するための分注装置によってふさがれている。手動で作動される最も単純なディスペンサの場合、分注装置は、通常、粉末槽の底部をふさいでいる水平プレートにあり、垂直になるよう回転されることによって、粉末が粉末槽から流れ出るようにする。この回転は、９０°の角度だけアクチュエータを手動で回転させることによって実施される。粉末槽に貯蔵されている粉末の特質に応じて、粉末材料から飲料または食品を調製するために適正な分注量の粉末を得るように、特定の指示が設定される。これらの指示は、アクチュエータに適用されるべき部分的回転の数に対応する。１回の回転は、プリセットされた特定量の粉末を分注することに対応しており、アクチュエータを手動で一方向に部分的に回転させることによって行われる。一般に、ばねによって、アクチュエータは、粉末槽を過度に長く開いておくこと、および、不正確に分注することを避けるために押し戻される。ディスペンサは、通常、例えばコーヒー、チョコレート飲料、スープ、…のような様々な飲料を生成するために、様々な粉末を供給するための複数の槽を備える。これら粉末槽はすべて、同じタイプの分注装置と連結されるようになっており、このため、操作者は、あらゆる種類の食品材料粉末を粉末槽に補充することができる。このようにして、分注ユニットを作動させるたびごとに、分注ユニットによって、常に同じ量の粉末が供給される。

調製される飲料によっては、顧客は、大量の粉末を必要とする場合もあるし、少量の粉末を必要とする場合もある。実際、チョコレート飲料またはカプチーノのような飲料には、１５〜３０ｇの粉末が必要とされる場合がある一方で、コーヒーには、わずか２ｇの粉末だけが必要とされる場合もある。したがって、大量の粉末を必要とする飲料の場合、顧客は、適正な分注量を得るために、粉末分注装置を複数回、例えば、７〜１０回も作動させなければならない。このような多数回操作のことを考えると、操作中に、顧客は、まだ残っている回転の数を忘れてしまう可能性があり、食品または飲料を調製するのに適正な最終的な分注量の粉末を得られない可能性がある。

さらに、この操作は、同じ操作者が分注ごとにディスペンサを作動させる場合、この操作者を疲労させる可能性がある。すなわち、事実、操作者は、膨大な回数、アクチュエータを、一方向に、次いで、他方向に交互に回転させなければならないのである。この動作は、人間工学的ではない。

本発明の１つの目的は、これらの問題を解決することであり、また、手動で操作することができ、かつ、操作者を疲労させずに大量の粉末を分注することができる粉末ディスペンサを提案することである。

本発明の別の目的は、操作者を疲労させずに、集約的に手動で操作することのできる粉末ディスペンサを提案することである。

本発明の別の目的は、分注される量を間違えずに手動で操作することができる粉末ディスペンサを提案することである。

第１の態様によれば、本発明は、２つの分注チャンバを備える、粉末ディスペンサのための分注ユニットであって、各分注チャンバが、
１つの上流側入口および１つの下流側出口と、
該入口を開閉するための上流側手段と、
該出口を開閉するための下流側手段と
を備え、
下流側手段が出口を開いているとき、上流側手段は入口を閉じ、また、逆の場合も同様であり、
第２の分注チャンバの上流側手段が、第２の分注チャンバの入口を開いているとき、第１の分注チャンバの上流側手段は、第１の分注チャンバの入口を閉じ、また、逆の場合も同様である、分注ユニットに関する。

本発明の分注ユニットは、２つの分注チャンバを備える。これら２つのチャンバのそれぞれは、通常、同じ内部容積を有する。この容積は、分注ユニットによって供給され得る最小体積に対応する。各チャンバは、分注される粉末を導入するための入口と、分注された粉末を排出するための出口とを備える。なお、この粉末は、重力によって、チャンバ内やチャンバ外に流れ落ちる。

本明細書では、「上流側」および「下流側」という用語、ならびに、これらの同義語は、本発明の特徴の相対的位置を説明するために使用されている。これらは、例えば図２に示されているように、粉末ディスペンサ内で通常の位置にある、つまり、粉末が、重力によって、チャンバ内やチャンバ外に流れ落ちるような位置にある分注ユニットについて言及していると理解されるべきである。

各チャンバは、上流側入口を交互に開閉するための手段と、これと同時に下流側出口を交互に閉開するための手段とを備える。分注ユニットは、各チャンバに関して、下流側手段が出口を開いているとき、上流側手段は入口を閉じ、また、逆の場合も同様であるように構成されている。この構成により、各チャンバは、チャンバへ粉末を充填および分注するための位置に対応して、上流側入口において開かれていると同時に、下流側出口において閉ざされているか、または、チャンバから粉末を放出するための位置に対応して、上流側入口において閉ざされていると同時に、下流側出口において開かれているか、のいずれかとなり得る。

さらに、分注ユニットは、第２のチャンバの上流側手段が、第２のチャンバを開いてたとき、第１のチャンバの上流側手段が第１のチャンバを閉じ、また、逆の場合も同様であるように構成されている。この構成のおかげで、第２のチャンバが、粉末を放出する位置にあるとき、第１のチャンバが、粉末を充填および分注する位置にあるようになっており、また、逆の場合も同様であるようになっている。

チャンバの入口および出口を開閉するための手段は、チャンバの入口および出口の断面と同じ形状を有することができるブレード、好ましくは、回転ブレードとすることができる。

好ましい実施形態によれば、２つのチャンバは、側面を介して結合され得る。２つの分注チャンバの形状は、半円筒形であってもよい。２つの分注チャンバは、チューブ内で結合して一体化されていてもよい。

別の好ましい実施形態によれば、上流側ブレードを、同一のシャフトによって駆動することができる。この実施形態では、上流側ブレードは、共通のシャフトに、９０°の角度を付けて互い違いに固定されていてもよい。したがって、一方のチャンバの上流側ブレードを、水平に配置するのと同時に、他方のチャンバの上流側ブレードを、垂直に配置することができる。

別の好ましい実施形態によれば、下流側ブレードを、同一のシャフトによって駆動することができる。この実施形態では、下流側ブレードは、共通のシャフトに、９０°の角度を付けて互い違いに固定されていてもよい。したがって、一方のチャンバの下流側ブレードを、水平に配置するのと同時に、他方のチャンバの下流側ブレードを、垂直に配置することができる。

これらの好ましい実施形態によれば、上流側ブレードおよび下流側ブレードのシャフトは、ノッチ付き歯車を介して接続され得る。ノッチ付き歯車は、第１のチャンバの下流側手段が第１のチャンバ出口を開いているとき、第１のチャンバの上流側手段が、第１のチャンバ入口を閉じており、また、逆の場合も同様であるように、互いに噛み合っている。したがって、第１のチャンバの上流側ブレードが水平に配置され、その下流側ブレードが垂直に配置され得る一方で、他方のチャンバの上流側ブレードが垂直に配置され、その下流側ブレードが水平に配置され得る。

分注ユニットが、例えば複数のシャフトの１つに手動アクチュエータを備えるのが好ましい。手動アクチュエータは、ハンドルとすることができる。

好ましい実施形態によれば、分注ユニットは、チャンバによって供給される分注の回数をカウントするための手段を備えることができる。これらの手段は、ばねと、ノッチ付き歯車の１つのディスク表面との間に保持されたボールを備えることができる。また、前記ノッチ付き歯車は、少なくとも１つの孔、好ましくは、ノッチ付き歯車のディスク表面において一定の角度を空けて互いに離れており、かつ、ノッチ付き歯車の回転の間に、ボールと対向することができる４つの孔を有することができる。

第２の態様によれば、本発明は、先に規定したような分注ユニットと、チャンバ入口と連結される粉末槽との組立体を備える粉末ディスペンサに関する。このディスペンサは、規定したような組立体を複数備えることができる。この場合、複数の粉末槽に、様々な食品粉末材料または飲料粉末材料が貯蔵される。飲料粉末材料は、スープ粉末、すりつぶされたジャガイモの粉末、チョコレート飲料粉末、コーヒー粉末、カプチーノ粉末などのリストから選択され得る。

第３の態様によれば、本発明は、所定分注量の粉末を分配するための方法であって、
先に規定したような粉末ディスペンサを用意するステップと、
必要な分注量の粉末が供給されるまで、シャフトを回転させるステップと
を含む方法に関する。

本発明の特徴および利点は、以下の図面に関連してより良く理解されるだろう。

当該技術分野における現状の分注ユニットの概略正面図である。 当該技術分野における現状の分注ユニットの概略正面図である。 本発明の分注ユニットの斜視図である。 図２の分注ユニットのカウント手段の拡大図である。

図１ａおよび図１ｂは、当該技術分野における現状のディスペンサを用いて、所定分注量の粉末を分配する方法を示す。このディスペンサは、粉末を貯蔵するための槽４０と、分注ユニット４１とを備える。分注ユニットは、チューブ４２を基に構成される。チューブ４２内には、プレート４３（点線で表されている）が、チューブの断面を閉じたり、開いたりするように配置される。このプレート４３は、シャフト４４に固定されており、このシャフトは、手動アクチュエータ４５と連結される。分注ユニットを使用しない場合、アクチュエータは、図１ａのように静止しており、プレート４３を水平に配置している。したがって、粉末は分注されない。所定分注量の粉末を供給しなければならない場合、アクチュエータは、時計方向に９０°の角度だけ回転される。これにより、プレートが垂直に配置され、粉末はチューブ４２を介して流れ落ちることができる。停止手段４６は、アクチュエータが９０°を越えずに動くように配置される。

このディスペンサには、いくつかの欠点がある。これらの欠点は、
大量の粉末を分配するために、このディスペンサを使用する操作者は、何度も、アクチュエータ４６を時計方向に回転させ、次に、反時計方向に回転させなければならず、これにより、間違いが生じる可能性があり、また、操作者が疲労してしまうこと、
時とともに、操作者が加える力によって、アクチュエータまたは停止手段が、磨耗する可能性があり、さらには、破損する可能性さえあること、
操作者がアクチュエータを回転させる速度によっては、分注量が、正確でなくなることである。

図２は、本発明に係る分注ユニット１を示す。この図においては、２つのチャンバ２、３の壁は透明である。これらのチャンバは、垂直プレート５によってチューブ４を、２つのチャンバ２、３を形成する２つの半分の管に分割することによって、形成される。２つのチャンバは、同じ容量を有することが好ましい。

第１のチャンバ２は、上流側入口２１および下流側出口２２を有する。上流側入口２１は、開閉手段２３、例えば、チャンバ入口の断面の形状を有し、かつ、第１のシャフト６に固定されたブレード２３によって開閉され得る。シャフト６が回転することによって、ブレード２３の水平配置または垂直配置のそれぞれに応じて、チャンバの入口２１を開閉するために、ブレード２３を回転させることが可能になる。

第２のチャンバ３は、上流側入口３１および下流側出口３２を有する。上流側入口３１は、開閉手段３３、例えば、チャンバ入口の断面の形状を有し、かつ、同じシャフト６に固定されたブレード３３によって開閉され得る。シャフト６が回転することによって、ブレード３３の水平配置または垂直配置のそれぞれに応じて、チャンバの入口３１を開閉するために、ブレード３３を回転させることが可能になる。

チャンバ２、３の上流側開閉手段２３、３３は、第２のチャンバの上流側開閉手段３３が、第２のチャンバ３を開いているとき、第１のチャンバの上流側開閉手段２３が、第１のチャンバ２を閉じており、また、逆の場合も同様であるように構成されている。ここで示されている実施形態において、ブレード２３、３３は、共通のシャフト６に、９０°の角度を付けて互い違いに固定される。

同様に、第１のチャンバの下流側出口２２は、開閉手段２４、例えば、チャンバ出口の断面の形状を有し、かつ、第２のシャフト７に固定されたブレードによって、開閉され得る。第２のシャフト７が回転することによって、ブレード２４の水平配置または垂直配置のそれぞれに応じて、チャンバの出口２２を開閉するために、ブレード２４を回転させることが可能になる。

第２のチャンバの下流側出口３２は、開閉手段３４、例えば、チャンバ出口の断面の形状を有し、かつ、第２のシャフト７に固定されたブレードによって、開閉され得る。第２のシャフト７が回転することによって、ブレード３４の水平配置または垂直配置のそれぞれに応じて、チャンバの出口３２を開閉するために、ブレード３４を回転させることが可能になる。

チャンバ２、３の下流側開閉手段２４、３４は、第２のチャンバの下流側開閉手段３４が、第２のチャンバ３を開いているとき、第１のチャンバの下流側開閉手段２４が、第１のチャンバ２を閉じており、また、逆の場合も同様であるように構成される。ここで示されている実施形態では、ブレード２４、３４は、共通のシャフト７に、９０°の角度を付けて互い違いに固定される。

上流側入口２１、３１および下流側出口２２、３２の開閉手段２３、３３、２４、３４を支持している２つのシャフト６、７は、各チャンバに関して、下流側手段２４、３４が、出口２２、３２を開いているとき、上流側ブレード２３、３３が、入口２１、３１を閉じているおり、また、逆の場合も同様であるように構成される。本実施形態では、各シャフト６、７の末端には、ノッチ付き歯車８、９が備えられており、これら歯車の双方は、各チャンバに関して、下流側ブレード２４、３４が、出口２２、３２を開いているとき、上流側ブレード２３、３３が、入口２１、３１を閉じており、また、逆の場合も同様であるように、互いに接続される。

アクチュエータ１０は、第１のシャフト６、ならびに、間接的に第２のシャフト７および４つのブレード２３、３３、２４、３４を回転させるために、第１のシャフト６の末端に固定される。把持可能な手段を有するディスクのような、任意のタイプの手動アクチュエータを使用することができる。

図２に示されている配置では、第１のチャンバの上流側ブレード２３は、水平に配置されており、第１のチャンバの下流側ブレード２４は、垂直に配置される。このことは、このチャンバ２が、第１のチャンバ内に分注された所定分注量の粉末を分配している状態にあることを意味している。この一方で、第２のチャンバの上流側ブレード３３は、垂直に配置されており、第２のチャンバの下流側ブレード３４は、水平に配置される。このことは、このチャンバ３が、所定分注量の粉末を分注している状態にあることを意味している。アクチュエータを、時計方向の回転に従って回転させると、上流側ブレード２３が、第１のチャンバ２内で垂直に動いて、チャンバ入口２１を開く一方で、下流側ブレード２４が、水平に動いて、チャンバ出口２２を閉じる。これと同時に、上流側ブレード３３が、第２のチャンバ３内で水平に動いて、チャンバ入口３１を閉じる一方で、下流側ブレード３４が、垂直に動いて、チャンバ出口３２を開く。したがって、シャフト６、７を連続的に回転させることによって、一方のチャンバへの所定分注量の粉末の連続的分注が行われ、他方のチャンバからは所定分注量の粉末の連続的放出が行われる。

分注ユニットは、チャンバによって供給される分注の回数をカウントするための手段をさらに備えていてもよい。図３に示されている分注ユニットでは、カウント手段は、シャフトまたはアクチュエータの９０°の回転のそれぞれをカウントする。図３は、図２のカウント手段の拡大図である。カウント手段は、ボール１０を備える。ボール１０は、ばね１２と、第１のシャフト６に取り付けられたノッチ付き歯車８のディスク表面との間に保持される。このノッチ付き歯車８は、４つの孔１３を有する。これら４つの孔１３は、ノッチ付き歯車８のディスク表面において一定の角度を空けて互いに離されており、ノッチ付き歯車の回転の間、ボール１０と対向することができる。中空シリンダ１１（図３では透過的である）は、ノッチ付き歯車８のディスク表面の前でばねおよびボールを保持している。ノッチ付き歯車８が回転し、その１つの孔１３がシリンダ１１と対向すると、ばね１２が、孔１３の中にボール１２を部分的に押し入れる。孔１３の大きさは、ボール１０の一部だけが孔１３から顔を出し、これにより、ノッチ付き歯車８をさらに回転させると、ボール１０がばね１２に向かって押し戻される程度に、十分小さくなっている。したがって、分注ユニットを作動させる操作者は、ボールがノッチ付き歯車８の孔１３と対向するたびごとに、ボールの動きを感じることができる。なお、ボールがノッチ付き歯車８の孔１３と対向するたびごとというのは、シャフトの９０°の回転が行われるたびごとであり、チャンバ２、３の一方によって所定分注量が供給されるたびごとである。したがって、操作者は、所定分注量が供給された回数を容易にカウントすることができるのと同時に、アクチュエータを同じ方向に連続的に回転させることができる。

本発明の分注ユニットの１つの利点は、アクチュエータを何度も回転させなくても、大量の粉末の分注および供給が可能になることである。４回分の基本的な所定分注量の粉末を供給するには、アクチュエータを完全に１回転させれば十分である。

本発明の分注ユニットの別の利点は、操作者の好み次第で、時計方向または反時計方向のいずれにもアクチュエータを回転させることができるようになっていることである。従来技術において一方向および逆方向に交互に回転させることが、分注回数の誤りにつながるのと対照的に、カウント手段と関連付けられている、この連続的な一方向への回転は、適正な分注量の生産物を供給する際の操作者にとって助けとなる。

従来技術のディスペンサと対照的に、本アクチュエータは、磨耗または破損の恐れのある停止手段に接触させずに、一方向または逆方向に連続的に回転させることができる。

Claims (12)

1. 第１の分注チャンバ（２）および第２の分注チャンバ（３）を備える、粉末ディスペンサのための分注ユニットであって、
   前記第１の分注チャンバ（２）および前記第２の分注チャンバ（３）の各々が、
   １つの上流側入口（２１，３１）および１つの下流側出口（２２，３２）と、
   前記入口を開閉するための上流側手段（２３，３３）と、
   前記出口を開閉するための下流側手段（２４，３４）と
   を備え、
   前記下流側手段（２４，３４）が前記出口（２２，３２）を開いたとき、前記上流側手段（２３，３３）は前記入口（２１，３１）を閉じ、また、逆の場合も同様であり、
   前記第２の分注チャンバの前記上流側手段（３３）が、前記第２の分注チャンバの前記入口（３１）を開いたとき、前記第１の分注チャンバの前記上流側手段（２３）は前記第１の分注チャンバの前記入口（２１）を閉じ、また、逆の場合も同様である、分注ユニット。
2. 前記入口および前記出口を開閉するための前記手段（２３，３３，２４，３４）が、ブレードである、請求項１に記載の分注ユニット。
3. 前記第１の分注チャンバ（２）および前記第２の分注チャンバ（３）が、側面を介して結合されている、請求項１または２に記載の分注ユニット。
4. 上流側のブレード（２３，３３）が、同一のシャフト（６）によって駆動される、請求項３に記載の分注ユニット。
5. 下流側のブレード（２４，３４）が、同一のシャフト（７）によって駆動される、請求項３または４に記載の分注ユニット。
6. 前記上流側のブレードおよび前記下流側のブレードの前記シャフト（６，７）が、ノッチ付き歯車（８，９）を介して接続されている、請求項４および５に記載の分注ユニット。
7. 手動アクチュエータを備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載の分注ユニット。
8. 前記第１の分注チャンバ（２）および前記第２の分注チャンバ（３）によって供給される分注の回数をカウントするための手段（１０，１１，１２，１３）を備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載の分注ユニット。
9. 前記第１の分注チャンバ（２）および前記第２の分注チャンバ（３）の形状が、半円筒形である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の分注ユニット。
10. 前記第１の分注チャンバ（２）および前記第２の分注チャンバ（３）が、チューブ内で側面を介して結合されている、請求項９に記載の分注ユニット。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の分注ユニットと、前記チャンバ入口（２１，３１）と連結される粉末槽との組立体を少なくとも備える粉末ディスペンサ。
12. 所定分注量の粉末を分配するための方法であって、
    請求項６に記載の分注ユニットと、前記チャンバ入口（２１，３１）と連結される粉末槽との組立体を少なくとも備える粉末ディスペンサを用意するステップと、
    必要な分注量の粉末が供給されるまで、前記シャフト（６，７）を回転させるステップと、
    を含む方法。

Images