KR20190133181A - Powder weighing device - Google Patents

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KR20190133181A
KR20190133181A KR1020197029444A KR20197029444A KR20190133181A KR 20190133181 A KR20190133181 A KR 20190133181A KR 1020197029444 A KR1020197029444 A KR 1020197029444A KR 20197029444 A KR20197029444 A KR 20197029444A KR 20190133181 A KR20190133181 A KR 20190133181A
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KR
South Korea
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metering
recesses
metering recesses
powder
protrusions
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Application number
KR1020197029444A
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Korean (ko)
Inventor
칼-하인츠 트림본
앤디 에이흘러
미하엘 롱
Original Assignee
아익스트론 에스이
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/14Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas designed for spraying particulate materials
    • B05B7/1404Arrangements for supplying particulate material
    • B05B7/144Arrangements for supplying particulate material the means for supplying particulate material comprising moving mechanical means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • G01F11/003Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it for fluent solid material

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Abstract

본 발명은 분말을 양자화 방식으로 방출하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 장치는 제1 계량 리세스들(6)을 포함하는, 회전 축(4)을 중심으로 하우징(1) 내에서 회전 구동 가능한 계량 소자(3)를 구비하고, 상기 계량 소자는, 그 내부에서 상기 계량 리세스들(6)이 분말로 충전 가능한 충전 볼륨(14)을 구비하며, 이때 비움 위치(11)에서 유체 유동을 발생시키기 위한 수단들(19)이 제공되어 있고, 상기 유체 유동에 의해 상기 분말은 상기 제1 계량 리세스들(6)로부터 배출 볼륨(13) 내로 이송 가능하다. 상기 제1 계량 리세스들(6)은 상기 계량 소자(3)의 가장자리(3') 쪽으로 개방되어 있다. 상기 계량 소자(3)는 링 소자(5)에 의해 둘러싸여 있고, 상기 링 소자는 방사상 내부 방향으로 개방된 제2 계량 리세스들(7)을 포함하며, 이때 상기 링 소자(5)는 위치 고정적으로 상기 하우징(1)에 할당되어 있다.The present invention relates to a device for releasing powder in a quantized manner, said device being capable of rotationally driving within a housing (1) about a rotation axis (4) comprising first metering recesses (6). And a metering element having therein a filling volume 14 in which the metering recesses 6 can be filled with powder, in which a fluid flow is generated in the emptying position 11. Means 19 are provided, by which the fluid flow is capable of transferring the powder from the first metering recesses 6 into the discharge volume 13. The first metering recesses 6 are open towards the edge 3 ′ of the metering element 3. The metering element 3 is surrounded by a ring element 5, the ring element comprising second metering recesses 7 which are open in a radially inward direction, wherein the ring element 5 is fixed in position. Is assigned to the housing 1.

Description

분말 계량 장치Powder weighing device

본 발명은 분말을 양자화 방식으로 방출하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 장치는 제1 계량 리세스들을 포함하는, 회전 축을 중심으로 하우징 내에서 회전 구동 가능한 계량 소자를 구비하고, 상기 계량 소자는, 그 내부에서 상기 계량 리세스들이 분말로 충전 가능한 충전 볼륨을 구비하며, 이때 비움 위치에서 유체 유동을 발생시키기 위한 수단들이 제공되어 있고, 상기 유체 유동에 의해 상기 분말은 상기 제1 계량 리세스들로부터 배출 볼륨 내로 이송 가능하다.The present invention relates to an apparatus for releasing powder in a quantized manner, said apparatus comprising a metering element rotatably driven in a housing about an axis of rotation, comprising first metering recesses, said metering element comprising: The metering recesses therein have a filling volume which is fillable with powder, wherein means are provided for generating a fluid flow in the empty position, by which the powder is discharged from the first metering recesses Can be transported into the volume.

분말을 양자화 방식으로 방출하기 위한 계량 장치는 CN 201737998 U에 기술된다. 상기 출원서에 기술되는 장치의 하우징 내에는 회전 가능한 디스크가 위치하고, 상기 디스크는 이러한 디스크의 회전 축을 중심으로 원호 선상에 복수의 계량 개구를 포함하며, 상기 계량 개구들은 각각 원형 지름을 갖는다. 상기 하우징은, 그 내부에 분말이 공급될 수 있는 충전 볼륨을 포함한다. 계량 리세스들은 상기 충전 볼륨 쪽으로 개방됨으로써, 결과적으로 상기 분말은 상기 계량 리세스들 내로 유입될 수 있다. 디스크 형태의 계량 소자는 지지면 상에서, 상기 분말이 상기 계량 리세스들로부터 배출되지 않도록 회전한다. 상기 계량 소자의 회전 운동에 의해 충전된 계량 리세스들은 제거 위치로 이송되고, 상기 제거 위치에서 유체 유동, 예컨대 가스 유동이 상기 분말을 상기 계량 리세스들로부터 배출 볼륨 내로 배출시킨다. 상기 배출 볼륨에서 상기 분말은 가스 유동에 혼합될 수 있음으로써, 결과적으로 에어로졸이 생성된다.A metering device for releasing powder in a quantized manner is described in CN 201737998 U. In the housing of the device described in the application is located a rotatable disk, the disk comprising a plurality of metering openings on an arc line about an axis of rotation of the disk, the metering openings each having a circular diameter. The housing includes a filling volume through which powder can be supplied. Metering recesses open towards the filling volume, as a result of which the powder can be introduced into the metering recesses. The metering element in the form of a disk rotates on the support surface such that the powder is not discharged from the metering recesses. The metering recesses filled by the rotational movement of the metering element are transferred to a removal position, where a fluid flow, for example a gas flow, discharges the powder from the metering recesses into the discharge volume. In the discharge volume the powder can be mixed in the gas flow, resulting in an aerosol.

또 다른 계량 장치들은 CN 20080083324.6, CN 200720097519 및 US 5,615,830에 기술되며, 이때 상기 출원서들에서 계량 소자들은 롤러들에 의해 형성되어 있고, 롤러의 외부 표면 쪽으로 개방되어 있다.Further metering devices are described in CN 20080083324.6, CN 200720097519 and US Pat. No. 5,615,830, in which the metering elements are formed by rollers and open towards the outer surface of the roller.

본 발명의 과제는, 유사한 종류의 계량 장치를 재생 가능한 이송량과 관련해서, 그리고 입자 유동의 변화 폭을 감소시킬 목적으로 개선하는 것이다.It is an object of the present invention to improve a similar kind of metering device in relation to the reproducible conveying amount and for the purpose of reducing the variation in the particle flow.

상기 과제는 청구범위에 제시된 발명에 의해 해결되고, 이때 종속 청구항들은 주 청구항의 바람직한 개선예들뿐만 아니라, 상기 과제의 독립적인 해결책들도 나타낸다.The problem is solved by the invention set forth in the claims, wherein the dependent claims show not only the preferred improvements of the main claim, but also the independent solutions of the problem.

우선적으로 그리고 실질적으로, 계량 소자의 회전수에 의해 이송량을 변경시킬 수 있는 장치가 제안되고, 이때 상기 이송량은, 시간 단위당 이송된 입자 볼륨이 가능한 한 일정하게 유지되어야 하고 작은 시간적인 변화 폭을 가져야 하는 입자 유동에 상응한다. 상기 계량 소자는 회전 축을 중심으로 회전하고, 이때 제1 계량 리세스들은 우선, 그 내부에서 입자들이 상기 제1 계량 리세스들을 충전하는 충전 볼륨을 통과한다. 충전된 계량 리세스들은 제거 위치로 추가 회전된다. 상기 제거 위치에는, 상기 제1 계량 리세스들을 통과하는 유체 유동, 예컨대 액체 유동 또는 가스 유동을 발생시키는 수단들이 제공되어 있음으로써, 상기 유체 유동에 의해 분말은 상기 제1 계량 리세스들로부터 배출 볼륨 내로 이송된다. 본 발명의 바람직한 하나의 형성예에서 계량 소자는 원형 디스크에 의해 형성되고, 이때 가장자리 쪽으로 개방된 제1 계량 리세스들은 상기 원형 디스크의 회전 축에 대해 서로 동일한 방사상 간격을 갖는다. 이와 같은 본 발명에 따른 형성예에서 상기 유체 유동은 상기 계량 소자의 회전 평면을 가로지름으로써, 분말 입자들은 계량 리세스로부터 외부로 이송된다. 본 발명의 하나의 개선예에서, 계량 소자는 링 소자에 의해 둘러싸여 있다. 상기 계량 소자에 의해 형성된 계량 리세스들은 각각 돌출부들 사이로 연장될 수 있고, 이때 상기 돌출부들은, 상기 계량 소자의 회전 중심을 둘러싸며 연장되는 원호 선상에 놓인 자유 단부들을 형성한다. 상기 계량 리세스들의 표면들은 원형, 계란형, 타원형 또는 다각형 표면의 부분 표면들일 수 있다. 그 밖에, 전체 계량 리세스들은 동일하게 설계되어 있다. 그러나 이에 대한 하나의 대안예에서 계량 리세스들은 서로 다른 형태들을 가질 수도 있는데, 예를 들어 서로 다른 지름의 원 형태들을 갖거나 일반적으로 서로 다른 면적의 표면을 가질 수 있다. 상기 계량 리세스들은 둘레 방향으로 서로에 대해 동일한 간격을 둘 수 있다. 그러나 개별 계량 리세스들의 간격들은 둘레 방향으로 변경될 수도 있다. 계량 리세스들의 비대칭적인 배치가 바람직할 수 있는데, 그에 따라 상기 계량 리세스들은 계량 소자의 회전 운동 시에 최적으로 분말로 충전된다. 상기 돌출부들의 자유 단부들은 바람직하게 하우징에 대해, 또는 상기 계량 소자를 둘러싸는 링 소자에 대해 간격을 갖고, 이때 상기 간격은, 그 내부에 분말의 입자들이 위치할 수 있는 간극을 형성한다. 본 발명의 하나의 개선예에서 링 소자는 방사상 내부 방향으로 개방된 제2 계량 리세스들을 갖는다. 제1 및 제2 계량 리세스들은 서로 동일하게 형성될 수 있고, 각각 돌출부들에 의해 서로 분리될 수 있다. 상기 계량 리세스들은 회전 평면 내에서 연장되는 트로프들(troughs)에 의해 형성되고, 이때 상기 제1 계량 리세스들은 방사상 내부로 향하는 트로프들이고, 상기 제2 계량 리세스들은 방사상 외부로 향하는 트로프들이다. 상기 계량 리세스들은 상기 계량 소자 또는 상기 링 소자의 2개의 넓은 측면 쪽으로 개방되어 있다. 상기 링 소자의 돌출부들의 방위각 간격들과 상기 계량 소자의 방위각 돌출부들은 서로 상응함으로써, 결과적으로 특정 회전 위치에서 상기 링 소자의 돌출부들은 상기 계량 소자의 돌출부들에 방사상으로 마주 놓인다. 이와 같은 회전 위치에서 바람직하게 제1 및 제2 계량 리세스의 표면들은 원형 표면들로 서로 보완한다. 이웃한 원형 표면들은 바람직하게 공간적으로 서로 연결되어 있는데, 그 이유는 각각 마주 놓인 돌출부들의 자유 단부들이 서로 약간씩 간격을 두고 있기 때문이다. 계량 소자의 회전 시에 상기 계량 소자의 돌출부들은 상기 링 소자의 돌출부들을 스쳐 지나가고 상기 제2 계량 리세스들을 통과한다. 이 경우, 2개의 계량 리세스 내에 저장된 입자량의 와류가 발생한다. 이와 같은 외류의 결과, 입자들의 운반 시에 상기 계량 리세스들 내부에서 응집물이 형성되지 않고, 입자들 또는 입자 응집물이 영구적으로 상기 계량 리세스들의 가장자리에 접합되는 상황도 방지된다. 각각 대략 반원 형태의 계량 리세스들이 형성하는 원 형태의 지름은 바람직하게 상기 계량 리세스들의 축 방향 높이보다 3배 이상 더 크고, 이때 계량 리세스의 축 방향 높이는 상기 계량 리세스들의 영역 내에서 상기 계량 소자의 재료 두께에 의해 규정되어 있다. 제2 계량 리세스의 축 방향 높이는 실질적으로 제1 계량 리세스의 축 방향 높이에 상응한다. 따라서 상기 계량 소자 및 상기 링 소자는 바람직하게 얇은 벽의 몸체들에 의해 형성된다. 몸체의 재료 두께는 바람직하게 0.5㎜이다. 상기 재료 두께의 바람직한 하나의 범위는 0.1㎜ 내지 1㎜이다. 원 형태로 서로 보완하는 제1 계량 리세스와 제2 계량 리세스의 볼륨은 대략 0.01㎣이다. 계량 리세스의 횡단면의 바람직한 하나의 범위는 0.002㎟ 내지 0.05㎟의 범위 내에 있다. 상기 표면들로는 반원 표면들이 고려될 수 있다. 입자들을 계량 리세스로부터 외부로 이송하기 위해 사용되는 유체 유동은 바람직하게, 상기 계량 소자의 회전 축에 대해 평행하게 연장되는 가스 유입 채널을 관류하는 가스 유동에 의해 발생한다. 그럼으로써, 축 방향으로 상기 계량 리세스들을 관류하는 축 방향 유체 유동이 발생함으로써, 상기 계량 리세스들 내에 포함된 입자들이 상기 가스 유입 채널과 동일선상에 있는 배출 채널 내로 이송되는데, 상기 배출 채널은 배출 볼륨 내로 맞물린다. 상기 배출 볼륨을 통해 또 다른 하나의 가스 유동이 흐를 수 있다. 그러나 에어로졸의 발생을 위해서는 상기 계량 리세스들이 상기 축 방향 유체 유동에 의해 비워지는 것으로 충분하다.Preferentially and substantially, a device is proposed which can change the conveyed amount by the number of revolutions of the metering element, wherein the conveyed amount must be kept as constant as possible and the small volume of change in the conveyed particle volume per time unit. Corresponds to particle flow. The metering element rotates about an axis of rotation, wherein the first metering recesses first pass through a filling volume in which particles fill the first metering recesses. The filled metering recesses are further rotated to the removal position. In the removal position, means are provided for generating a fluid flow, for example a liquid flow or a gas flow, through the first metering recesses, whereby the powder causes the powder to discharge from the first metering recesses. Are transported into. In one preferred embodiment of the invention the metering element is formed by a circular disk, wherein the first metering recesses open towards the edges have the same radial spacing to each other with respect to the axis of rotation of the circular disk. In such a formation according to the invention the fluid flow crosses the plane of rotation of the metering element so that the powder particles are transported out of the metering recess. In one refinement of the invention, the metering element is surrounded by a ring element. The metering recesses formed by the metering element can each extend between the protrusions, wherein the protrusions form free ends lying on an arc line extending around the center of rotation of the metering element. The surfaces of the metering recesses may be partial surfaces of a circular, oval, elliptical or polygonal surface. In addition, the entire weighing recess is designed identically. However, in one alternative thereto the metering recesses may have different shapes, for example they may have circular shapes of different diameters or generally have surfaces of different areas. The metering recesses may be equally spaced from one another in the circumferential direction. However, the spacings of the individual metering recesses may be changed in the circumferential direction. An asymmetrical arrangement of the metering recesses may be desirable, whereby the metering recesses are optimally filled with powder during the rotational movement of the metering element. The free ends of the protrusions preferably have a gap with respect to the housing or with respect to the ring element surrounding the metering element, wherein the gap forms a gap within which particles of powder can be located. In one refinement of the invention the ring element has second metering recesses that are open radially inward. The first and second metering recesses may be formed identical to each other and may be separated from each other by protrusions, respectively. The metering recesses are formed by troughs extending in the plane of rotation, where the first metering recesses are radially inward troughs and the second metering recesses are radially outward troughs. The metering recesses are open toward two broad sides of the metering element or the ring element. The azimuth spacings of the projections of the ring element and the azimuth projections of the metering element correspond to one another so that the projections of the ring element radially face the projections of the metering element at a particular rotational position. In this rotational position the surfaces of the first and second metering recesses preferably complement one another with circular surfaces. Adjacent circular surfaces are preferably spatially connected to each other because the free ends of the opposing protrusions are slightly spaced from each other. Upon rotation of the metering element the protrusions of the metering element pass through the protrusions of the ring element and pass through the second metering recesses. In this case, vortices of the amount of particles stored in the two metering recesses are generated. As a result of this outflow, no agglomerates are formed inside the metering recesses when the particles are transported, and a situation in which particles or particle aggregates are permanently bonded to the edges of the metering recesses is also prevented. The diameter of the circle formed by each of the semicircular metering recesses is preferably at least three times greater than the axial height of the metering recesses, wherein the axial height of the metering recess is within the area of the metering recesses. It is specified by the material thickness of the metering element. The axial height of the second metering recess substantially corresponds to the axial height of the first metering recess. The metering element and the ring element are thus preferably formed by thin walled bodies. The material thickness of the body is preferably 0.5 mm. One preferred range of the material thickness is 0.1 mm to 1 mm. The volume of the first metering recess and the second metering recess which complement each other in a circle form is approximately 0.01 Hz. One preferred range of the cross section of the metering recess is in the range of 0.002 mm 2 to 0.05 mm 2. Semicircular surfaces may be considered as the surfaces. The fluid flow used to transport the particles out of the metering recess is preferably generated by a gas flow through a gas inlet channel extending parallel to the axis of rotation of the metering element. Thereby, an axial fluid flow is generated that flows through the metering recesses in the axial direction such that particles contained in the metering recesses are transported into an outlet channel in line with the gas inlet channel, the outlet channel being Mesh into the discharge volume. Another gas flow may flow through the discharge volume. However, for the generation of aerosols it is sufficient that the metering recesses be emptied by the axial fluid flow.

본 발명의 하나의 실시예는 다음에서 첨부된 도면들에 의해 설명된다.
도 1은 원형 디스크 형태의 계량 소자(3), 상기 계량 소자의 가장자리(3')에 배치된 계량 리세스들(6) 및 상기 계량 소자(3)를 둘러싸는 링 소자(5)의 개략적인 평면도이고,
도 2는 계량 소자(3)의 제1 회전 위치에서 도 1의 컷 아웃 Ⅱ의 부분 확대 단면도이며,
도 3은 계량 소자(3)의 돌출부들(8)이 링 소자(5)의 돌출부들(9)에 방사상으로 마주 놓인, 상기 계량 소자(3)의 제2 회전 위치에서 도 2에 따른 도면이고,
도 4는 도 3에서 선 Ⅳ-Ⅳ에 따른 개략적인 단면도이며,
도 5는 도 4에 도시된 실시예의 부분적으로 개방된 사시도이고,
도 6은 상기 실시예의 또 다른 하나의 확대 사시도이다.
One embodiment of the present invention is illustrated by the accompanying drawings in the following.
1 schematically shows a metering element 3 in the form of a circular disk, metering recesses 6 arranged at the edge 3 ′ of the metering element and a ring element 5 surrounding the metering element 3. It is a top view,
2 is a partially enlarged cross-sectional view of the cutout II of FIG. 1 in the first rotational position of the metering element 3,
FIG. 3 is a view according to FIG. 2 in a second rotational position of the metering element 3 with the projections 8 of the metering element 3 radially opposite the projections 9 of the ring element 5; ,
4 is a schematic cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3,
5 is a partially open perspective view of the embodiment shown in FIG. 4;
6 is another enlarged perspective view of the embodiment.

도면들에서 단지 개략적으로 도시된 장치는 가스 유동에 의해 운반된 입자 유동을 발생시키기 위해 이용되고, 이때 유속(볼륨/시간)은 좁은 허용 오차 및 작은 변화 폭으로 발생할 수 있다.The apparatus shown only schematically in the figures is used to generate particle flow carried by the gas flow, where the flow rate (volume / time) can occur with narrow tolerances and small variations.

상기 장치의 하우징(1) 내에는 원형 디스크 형태의 계량 소자(3)가 위치하고, 상기 계량 소자는 도시되지 않은 회전 구동 장치에 의해 회전 축(4)을 중심으로 회전 구동될 수 있다. 상기 계량 소자(3)의 가장자리(3')에는 외부 톱니의 형태로 계량 리세스들(6)이 배치되어 있고, 이때 이웃한 계량 리세스들(6)은 돌출부들(8)에 의해 서로 분리되어 있다. 상기 돌출부들(8)은 상기 회전 축(4)으로부터 멀어지는 방향으로 향해 있는 자유 단부를 갖는다. 상기 계량 리세스들(6)의 가장자리들은 반원 형태의 수평 단면 선상에서 연장됨으로써, 결과적으로 상기 계량 리세스들(6)은 대략 반원 형태를 갖는다.In the housing 1 of the device a metering element 3 in the form of a circular disc is located, which can be driven to rotate about the axis of rotation 4 by means of a rotational drive not shown. At the edge 3 ′ of the metering element 3, metering recesses 6 are arranged in the form of external teeth, wherein neighboring metering recesses 6 are separated from each other by protrusions 8. It is. The protrusions 8 have free ends facing in a direction away from the axis of rotation 4. The edges of the metering recesses 6 extend on a semicircular horizontal section line, as a result of which the metering recesses 6 are approximately semicircular.

상기 디스크 형태의 계량 소자(3)는 대략 1㎜의 재료 두께를 갖는다. 상기 돌출부들(8)의 간격들은 도면들에서 매우 확대되어 도시되어 있다. 바람직하게 이웃한 2개의 돌출부(8)의 간격 또는 계량 리세스(6)의 윤곽을 규정하는 원 형태의 지름은 1㎜보다 작다. 바람직하게 상기 지름은 0.3㎜보다 작다. 계량 리세스(6) 형성에 중요한 원기둥의 볼륨은 바람직하게 1㎣보다 작고, 바람직하게 0.01㎣보다 작다.The disc shaped metering element 3 has a material thickness of approximately 1 mm. The spacings of the protrusions 8 are shown very enlarged in the figures. Preferably the diameter of the circle defining the spacing of two adjacent protrusions 8 or the contour of the metering recess 6 is less than 1 mm. Preferably the diameter is less than 0.3 mm. The volume of the cylinder important for the formation of the metering recess 6 is preferably less than 1 mm 3, preferably less than 0.01 mm 3.

상기 계량 소자(3)는 링 소자(5)에 의해 둘러싸여 있다. 상기 링 소자(5)는 상기 하우징(1)에 고정적으로 연결되어 있고, 상기 계량 소자(3)와 동일 평면 내에 놓인다. 상기 링 소자(5)는 바람직하게 상기 계량 소자(3)와 동일한 재료 두께를 갖는다. 상기 링 소자(5)는 자체 방사상 내부 가장자리 상에 톱니 형태로 제2 계량 리세스들(7)을 갖는다. 그에 따라 상기 계량 소자(3)는, 상기 제2 계량 리세스들(7)이 마주 놓이는 제1 계량 리세스들(6)을 형성한다.The metering element 3 is surrounded by a ring element 5. The ring element 5 is fixedly connected to the housing 1 and lies in the same plane as the metering element 3. The ring element 5 preferably has the same material thickness as the metering element 3. The ring element 5 has second metering recesses 7 in the form of saw teeth on its radially inner edge. The metering element 3 thus forms first metering recesses 6 with which the second metering recesses 7 face.

도 3으로부터, 제1 계량 리세스(6)와 제2 계량 리세스(7)가 원 형태로 서로 보완한다는 사실을 알 수 있다. 각각 하나의 제1 계량 리세스(6)와 하나의 제2 계량 리세스(7)에 의해 형성된, 서로 간격을 두고 있는 2개의 원 형태의 공동은 간극(10)에 의해 서로 연결되어 있고, 이때 상기 간극(10)은, 제1 계량 리세스들(6) 또는 제2 계량 리세스들(7)을 각각 이웃한 제1 계량 리세스(6) 또는 제2 계량 리세스(7)로부터 분리하는 2개의 돌출부(8, 9)의 간격에 의해 형성되어 있다.3, it can be seen that the first metering recess 6 and the second metering recess 7 complement each other in a circle. Two circularly spaced cavities, each formed by one first metering recess 6 and one second metering recess 7, are connected to each other by a gap 10, wherein The gap 10 separates the first metering recesses 6 or the second metering recesses 7 from the neighboring first metering recess 6 or the second metering recess 7, respectively. It is formed by the space | interval of two protrusion parts 8 and 9.

상기 유형의 배치를 제조하기 위해서는 다양한 대안들이 존재한다. 이와 같은 방식으로 우선 대략 1㎜ 재료 두께의 박판이 제조될 수 있고, 상기 박판은 원 형태로 제공된다. 이와 같은 원 형태의 박판에서 가장자리를 따라 보어들이 생성되고, 상기 보어들은 서로 약간씩 간격을 두고 있다. 그런 다음 적합한 분리 공구, 예컨대 레이저 빔 또는 워터 젯에 의해 2개의 원 형태의 개구 사이의 리지가 분리됨으로써, 결과적으로 제1 반원 형태의 계량 리세스들(6) 및 제2 반원 형태의 계량 리세스들(7)이 형성되고, 상기 계량 리세스들은 각각 돌출부들(8, 9)에 의해 서로 분리되며, 이때 간극(10)은 상기 리지의 분리 시에 생성된다. 그러나 계량 소자들(3 및 5)을 제조하기 위한 바람직한 하나의 방법은 레이저 절단을 사용하는데, 이때 미세 레이저 빔에 의해 바람직하게 0.5㎜ 두께의 박판 내에 가장자리 측 리세스들이 제공됨으로써, 이와 같은 방식으로 계량 리세스들(6 및 7)이 제조된다. 이와 같은 방법에 의해 무작위에 가까운 표면 형태를 갖는 계량 리세스들이 제조될 수 있는데, 다시 말해 도면들에 도시된 반원 형태들뿐만 아니라, 다각형 형태들, 타원 형태들 또는 계란 형태들도 제조될 수 있다.Various alternatives exist for producing this type of batch. In this way a thin plate of approximately 1 mm material thickness can first be produced, which is provided in the form of a circle. In such a circular plate, bores are created along the edges, which are slightly spaced apart from each other. The ridge between the two circular openings is then separated by means of a suitable separating tool, such as a laser beam or a water jet, as a result of which the metering recesses 6 in the first semicircular form and the metering recess in the second semicircle form Fields 7 are formed, the metering recesses being separated from each other by projections 8, 9, wherein a gap 10 is created upon separation of the ridge. However, one preferred method for manufacturing the metering elements 3 and 5 uses laser cutting, in which the edge side recesses are provided in a thin plate, preferably 0.5 mm thick, by a fine laser beam in this way. The metering recesses 6 and 7 are manufactured. By this method metering recesses having a near random surface shape can be produced, that is to say not only the semicircular shapes shown in the figures, but also polygonal shapes, elliptical shapes or egg shapes can be produced. .

그러나 이에 대해 대안적으로, 보어들이 서로 중첩되고 리지들의 분리가 필요하지 않도록, 상기 보어들이 서로 밀접하게 접할 수도 있다.Alternatively, however, the bores may be in close contact with one another such that the bores overlap one another and do not require separation of the ridges.

도 4는 도 3의 선 Ⅳ-Ⅳ에 따른 횡단면을 개략적으로 보여준다. 링 소자(5)의 방사상 외부 섹션은 하우징(1)의 하우징 벽(2)에 고정되어 있다. 원형 디스크 형태의 계량 소자(3)는, 제1 계량 리세스들(6)을 아래쪽으로 폐쇄하는 평면 지지면(17) 상에서 회전한다. 위쪽에서 분말로 충전되는 충전 볼륨(14) 내에서 상기 제1 계량 리세스들(6)은 위쪽으로 개방되어 놓임으로써, 결과적으로 상기 분말은 상기 계량 리세스들(6) 내로 유입될 수 있다.4 schematically shows a cross section along line IV-IV of FIG. 3. The radially outer section of the ring element 5 is fixed to the housing wall 2 of the housing 1. The metering element 3 in the form of a circular disk rotates on a planar support surface 17 which closes the first metering recesses 6 downward. The first metering recesses 6 are opened upwards in the filling volume 14 which is filled with powder from above, as a result of which the powder can be introduced into the metering recesses 6.

비움 위치(11)의 영역 내에서 가스 유입 채널(19)을 형성하는 관(16)이 맞물리고, 상기 가스 유입 채널을 통해 가스 유동이 관류할 수 있다. 상기 관의 개구는 축 방향으로 제1 및 제2 계량 리세스들(6, 7) 위에 놓인다.In the region of the emptying position 11 a tube 16 forming a gas inlet channel 19 may engage, through which gas flow may flow. The opening of the tube lies above the first and second metering recesses 6, 7 in the axial direction.

상기 관(16)의 개구는 제2 계량 리세스(7)와 동일선상에 있거나, 또는 2개의 계량 리세스(6, 7)의 원 표면에 상응하는 원 표면상에서 연장됨으로써, 결과적으로 상기 가스 유동에 의해 입자들이 상기 계량 리세스들(6, 7)로부터 배출될 수 있다. 이를 위해 상기 가스 유입 채널(19)과 동일선상에서 상기 지지면(17)의 개구로서 배출 채널(12)이 연장되고, 상기 배출 채널은 배출 볼륨(13) 내로 맞물린다.The opening of the tube 16 is collinear with the second metering recess 7 or extends on a circle surface corresponding to the circle surface of the two metering recesses 6, 7, resulting in the gas flow. By this means particles can be discharged from the metering recesses 6, 7. To this end an outlet channel 12 extends as an opening of the support surface 17 in line with the gas inlet channel 19, which engages into the outlet volume 13.

상기 가스 유입 채널(19)을 관류하는 가스 유동은 입자들을 상기 계량 리세스들(6, 7)로부터 방출시키고, 그럼으로써 에어로졸 유동을 형성한다.Gas flow through the gas inlet channel 19 releases particles from the metering recesses 6, 7, thereby forming an aerosol flow.

상기 계량 소자(3)의 회전 시에 상기 돌출부들(8)의 자유 단부들은 상기 돌출부들(9)의 자유 단부들을 스쳐 지나간다. 그런 다음, 도 3이 보여주는 것처럼, 상기 제2 계량 리세스들(7)을 통과한다. 이와 같은 이동 시에 상기 계량 리세스들(6) 내에 놓인 입자들이 부분적으로는 동반되지만, 부분적으로는 상기 제2 계량 리세스들(7) 내로 제공됨으로써, 결과적으로 상기 제2 계량 리세스들 내에서 와류가 형성된다. 상기 계량 리세스들(7) 내에 위치하는 입자들은 부분적으로 상기 제2 계량 리세스들(7) 내에 유지된다. 그러나 상기 입자들은 부분적으로 상기 제2 계량 리세스들(7)로부터 외부로 이송된다.On rotation of the metering element 3 the free ends of the protrusions 8 pass through the free ends of the protrusions 9. 3 then passes through the second metering recesses 7. In this movement the particles lying in the metering recesses 6 are partially entrained, but partly provided into the second metering recesses 7, consequently in the second metering recesses. In the vortex is formed. Particles located in the metering recesses 7 are partially retained in the second metering recesses 7. However, the particles are partially transported out of the second metering recesses 7.

놀랍게도 유사한 종류의 장치의 이와 같은 개선예에 의해, 입자들의 용적 흐름의 시간적인 변동이 감소하는 상황이 달성된다. 본 발명에 따르면, 계량 소자(3) 및 링 소자(5)의 톱니 형성된 가장자리들은 서로 마주 놓이고, 이때 톱니들은 방사 방향으로 서로 간격을 두고 있고, 상기 간격은, 그 수평 단면이 상기 제1 및 제2 계량 리세스들의 윤곽선들을 규정하는 원의 반지름보다 더 작다.Surprisingly, with such an improvement of a similar kind of device, a situation is achieved in which the temporal fluctuations in the volumetric flow of particles are reduced. According to the invention, the toothed edges of the metering element 3 and the ring element 5 face each other, wherein the teeth are spaced from each other in the radial direction, the interval being the horizontal cross-section of the first and Smaller than the radius of the circle defining the contours of the second metering recesses.

상기 계량 소자(3)는 회전 축(4)을 중심으로 자체 회전 운동 시에 평면 지지면(17) 위로 미끄러진다. 스프링 소자(20)가 제공되어 있고, 상기 스프링 소자는 상기 계량 소자(3)를 상기 평면 지지면(17) 방향으로 공급한다.The metering element 3 slides over the planar support surface 17 in its own rotational motion about the axis of rotation 4. A spring element 20 is provided, which feeds the metering element 3 in the direction of the planar support surface 17.

전술된 실시예들은 본 출원서에 의해 전체적으로 기술된 발명들을 설명하기 위해 이용되고, 상기 발명들은 적어도 다음 특징 조합들에 의해 선행 기술을 각각 독립적으로도 개선하며, 이때 이와 같은 특징 조합들 중 2개, 복수의, 또는 모든 특징 조합은 서로 조합될 수도 있다:The above-described embodiments are used to describe the inventions described in its entirety by the present application, and the inventions each independently improve upon the prior art by at least the following feature combinations, wherein two of these feature combinations, Multiple or all feature combinations may be combined with one another:

제1 계량 리세스들(6)은 계량 소자(3)의 가장자리(3') 쪽으로 개방되어 있는 것을 특징으로 하는, 장치.The device, characterized in that the first metering recesses (6) are open towards the edge (3 ') of the metering element (3).

계량 소자(3)는 원형 디스크 형태를 갖고 회전 평면 내에서 회전하며, 그리고 수단들(19)은 상기 회전 평면을 가로지르는 유체 유동을 발생시키는 것을 특징으로 하는, 장치.The metering element (3) is characterized in that it has a circular disk shape and rotates in the plane of rotation, and the means (19) generate a fluid flow across the plane of rotation.

계량 리세스들(6)은 돌출부들(8) 사이로 연장되고, 상기 돌출부들은 간극(10)에 의해 하우징(1) 또는 하우징에 고정된 링 소자(5)로부터 간격을 두고 있는 것을 특징으로 하는, 장치.The metering recesses 6 extend between the protrusions 8, characterized in that the protrusions are spaced from the housing 1 or the ring element 5 fixed to the housing by a gap 10, Device.

계량 소자(3)는 링 소자(5)에 의해 둘러싸여 있고, 상기 링 소자는 방사상 내부 방향으로 개방된 제2 계량 리세스들(7)을 포함하며, 상기 링 소자(5)는 특히 위치 고정적으로 하우징(1)에 할당되어 있는 것을 특징으로 하는, 장치.The metering element 3 is surrounded by a ring element 5, which ring element comprises second metering recesses 7 which are open in a radially inward direction, the ring element 5 being in particular positionally fixed. Device, characterized in that it is assigned to the housing (1).

제1 및 제2 계량 리세스들(6, 7)은 서로 동일한 간격을 두고 있는 돌출부들(8, 9)을 포함하고, 이웃한 제1 계량 리세스들(6)을 서로 분리하는 돌출부들(8)은 이웃한 제2 계량 리세스들(7)을 서로 분리하는 돌출부들(9)을 향해 있는 것을 특징으로 하는, 장치.The first and second metering recesses 6, 7 comprise protrusions 8, 9 which are equally spaced apart from one another, and the protrusions separating the first neighboring metering recesses 6 from each other ( 8) characterized in that it is directed towards the projections (9) separating the neighboring second metering recesses (7) from each other.

서로를 향해 있는 돌출부들(8, 9)의 단부들은 방사 방향으로 서로 간격(10)을 갖는 것을 특징으로 하는, 장치.The device, characterized in that the ends of the projections (8, 9) facing each other have a gap (10) from each other in the radial direction.

제1 계량 리세스들(6)과 제2 계량 리세스들(7)은 서로 마주 놓인 돌출부들(8, 9)에서 특히 원형, 계란형, 타원형 또는 다각형 표면으로 서로 보완하는 것을 특징으로 하는, 장치.The device, characterized in that the first metering recesses 6 and the second metering recesses 7 complement each other with a round, oval, elliptical or polygonal surface, in particular in protrusions 8, 9 facing each other. .

원 형태의 지름은 계량 리세스(6)의 영역 내에서 계량 소자(3)의 재료 두께보다 3배 이상 더 크고, 특히 상기 계량 소자(3)의 재료 두께는 대략 0.1㎜ 내지 1㎜이며, 계량 리세스(6)의 면적은 0.002 내지 0.05㎟의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는, 장치.The diameter of the circle shape is at least three times greater than the material thickness of the metering element 3 in the region of the metering recess 6, in particular the material thickness of the metering element 3 is approximately 0.1 mm to 1 mm The area of the recess (6) is characterized in that it is in the range of 0.002 to 0.05 mm 2.

제1 계량 리세스들(6)과 제2 계량 리세스들(7)의 축 방향 높이는 동일한 것을 특징으로 하는, 장치.The device, characterized in that the axial height of the first metering recesses (6) and the second metering recesses (7) are the same.

공개된 모든 특징들은 (그 자체로, 그러나 서로 조합된 상태로도) 본 발명에 있어서 중요하다. 그에 따라, 우선권 서류들의 특징들을 본 출원서의 청구범위 내에 함께 수용할 목적으로도, 본 출원서의 공개 내용에는 해당하는/첨부된 우선권 서류들(예비 출원서의 사본)의 공개 내용도 전체 내용적으로 함께 포함된다. 특히 종속 청구항들에 기초하여 부분 출원을 실시하기 위해, 상기 종속 청구항들은 인용된 청구항의 특징들 없이도 자체 특징들에 의해 선행 기술의 독립적이고 진보적인 개선예들을 특징짓는다. 각각의 청구항에 제시된 발명은 전술된 상세 설명의, 특히 도면 부호들이 제공되고, 그리고/또는 도면 부호 목록에 제시된 하나 또는 복수의 특징을 추가로 포함할 수 있다. 특히 특징들이 명백히 개별적인 사용 목적에서 불필요하거나, 또는 기술적으로 동일하게 작용하는 다른 수단들에 의해 대체될 수 있는 경우에 한해서, 본 발명은, 전술된 상세 설명에서 언급된 개별 특징들이 구현되어 있지 않은 설계 형태들과도 관련이 있다. All features disclosed (as such, but in combination with each other) are important to the invention. Accordingly, for the purpose of accommodating the features of the priority documents together within the scope of the claims of this application, the disclosure content of this application shall also be accompanied by the disclosure content of the corresponding / attached priority documents (copy of the preliminary application). Included. In particular, in order to carry out the partial application based on the dependent claims, the dependent claims characterize independent and progressive improvements of the prior art by their own features without the features of the cited claims. The invention set forth in each of the claims may further comprise one or a plurality of features of the foregoing detailed description, in particular provided with reference signs, and / or set forth in the reference list. In particular, the present invention provides a design in which the individual features mentioned in the foregoing detailed description are not implemented, provided that the features are clearly unnecessary for the individual use purpose or may be replaced by other means acting technically the same. It is also related to forms.

1 하우징
2 하우징 벽
3 계량 소자
3' 가장자리
4 회전 축
5 링 소자
6 계량 리세스
7 계량 리세스
8 돌출부
9 돌출부
10 간극
11 비움 위치
12 배출 채널
13 배출 볼륨
14 충전 볼륨
16 관
17 지지면
18 하우징 하부
19 가스 유입 채널
20 스프링 소자
1 housing
2 housing walls
3 metering elements
3 'edge
4 rotation axis
5 ring element
6 weighing recess
7 Weighing Recess
8 protrusions
9 protrusions
10 gap
11 empty position
12 exhaust channels
13 exhaust volume
14 filling volume
16 tubes
17 support surface
18 lower housing
19 gas inlet channels
20 spring elements

Claims (12)

분말을 양자화 방식으로 방출하기 위한 장치로서,
상기 장치는 제1 계량 리세스들(6)을 포함하는, 회전 축(4)을 중심으로 하우징(1) 내에서 회전 구동 가능한 계량 소자(3)를 구비하고, 상기 계량 소자는, 그 내부에서 상기 계량 리세스들(6)이 분말로 충전 가능한 충전 볼륨(14)을 구비하며, 비움 위치(11)에서 유체 유동을 발생시키기 위한 수단들(19)이 제공되어 있고, 상기 유체 유동에 의해 상기 분말은 상기 제1 계량 리세스들(6)로부터 배출 볼륨(13) 내로 이송 가능하며, 상기 제1 계량 리세스들(6)은 상기 계량 소자(3)의 가장자리(3') 쪽으로 개방되어 있고 각각 2개의 돌출부(8) 사이로 연장되는 상기 분말을 양자화 방식으로 방출하기 위한 장치에 있어서,
상기 돌출부들(8)은 간극(10)에 의해 계량 소자들(3)을 둘러싸는 하우징(1)의 섹션으로부터 간격을 두고 있고, 그리고/또는 상기 제1 계량 리세스들(6)에 방사상 내부 방향으로 개방된 제2 계량 리세스들(7)이 마주 놓이는 것을 특징으로 하는, 장치.
An apparatus for releasing powder in a quantized manner,
The apparatus has a metering element 3 rotatably driven in a housing 1 about a rotational axis 4, comprising first metering recesses 6, the metering element being therein The metering recesses 6 have a filling volume 14 which is fillable with powder, and means 19 are provided for generating a fluid flow in the emptying position 11, by means of which the fluid flow Powder is transportable from the first metering recesses 6 into the discharge volume 13, the first metering recesses 6 being open towards the edge 3 ′ of the metering element 3 and In an apparatus for quantizing the powder, each of which extends between two projections 8,
The protrusions 8 are spaced from the section of the housing 1 which surrounds the metering elements 3 by the gap 10 and / or radially inside the first metering recesses 6. The device, which is characterized in that the second metering recesses (7) open in the opposite direction face each other.
제1 항에 있어서,
상기 계량 소자(3)는 원형 디스크 형태를 갖고 회전 평면 내에서 회전하며, 그리고 상기 수단들(19)은 상기 회전 평면을 가로지르는 유체 유동을 발생시키는 것을 특징으로 하는, 장치.
According to claim 1,
The metering element (3) is characterized in that it has a circular disk shape and rotates in the plane of rotation, and wherein the means (19) generate a fluid flow across the plane of rotation.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 간극(10)은 계량 소자(3)와 하우징에 고정된 링 소자(5) 사이로 연장되는 것을 특징으로 하는, 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The gap (10) is characterized in that it extends between the metering element (3) and a ring element (5) fixed to the housing.
제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 계량 리세스들(7)은 링 소자(5)에 의해 형성되어 있고, 상기 링 소자는 특히 위치 고정적으로 상기 하우징(1)에 할당되어 있는 것을 특징으로 하는, 장치.
The method according to any one of claims 1 to 3,
The device is characterized in that the second metering recesses (7) are formed by a ring element (5), which ring element is in particular fixedly positioned to the housing (1).
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
제1 돌출부들(8)은 제1 계량 리세스들(6)을 서로 분리하고, 제2 돌출부들(9)은 제2 계량 리세스들(7)을 서로 분리하며, 상기 제1 돌출부들(8)은 방사 방향으로 상기 제2 돌출부들(9)을 향해 있는 것을 특징으로 하는, 장치.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The first protrusions 8 separate the first metering recesses 6 from each other, the second protrusions 9 separate the second metering recesses 7 from each other, and the first protrusions ( 8), characterized in that it is directed towards the second projections (9) in the radial direction.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
서로를 향해 있는 제1 돌출부들(8)과 제2 돌출부들(9)의 단부들은 방사 방향으로 서로 간격(10)을 갖는 것을 특징으로 하는, 장치.
The method according to any one of claims 1 to 5,
The device, characterized in that the ends of the first projections (8) and the second projections (9) facing each other have a gap (10) from each other in the radial direction.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 계량 리세스들(6)과 제2 계량 리세스들(7)은 서로 마주 놓인 돌출부들(8, 9)에서 일관적인 형태로 서로 보완하는 것을 특징으로 하는, 장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
The device, characterized in that the first metering recesses (6) and the second metering recesses (7) complement each other in a consistent form at the projections (8, 9) facing each other.
제7 항에 있어서,
상기 일관적인 형태는 원형, 계란형, 타원형 또는 다각형 표면인 것을 특징으로 하는, 장치.
The method of claim 7, wherein
Wherein the consistent shape is a circular, oval, oval or polygonal surface.
제7 항 또는 제8 항에 있어서,
상기 일관적인 형태의 지름은 계량 리세스(6)의 영역 내에서 상기 계량 소자(3)의 재료 두께보다 3배 이상 더 큰 것을 특징으로 하는, 장치.
The method according to claim 7 or 8,
Said consistent shape diameter is characterized in that it is at least three times larger than the material thickness of the metering element (3) in the region of the metering recess (6).
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 계량 소자(3)의 재료 두께는 대략 0.1㎜ 내지 1㎜이고, 그리고/또는 계량 리세스(6)의 면적은 0.002 내지 0.05㎟의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는, 장치.
The method according to any one of claims 1 to 9,
The device characterized in that the material thickness of the metering element (3) is approximately 0.1 mm to 1 mm and / or the area of the metering recess (6) is in the range of 0.002 to 0.05 mm 2.
제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 계량 리세스들(6)과 제2 계량 리세스들(7)의 축 방향 높이는 동일한 것을 특징으로 하는, 장치.
The method according to any one of claims 1 to 10,
The device, characterized in that the axial height of the first metering recesses (6) and the second metering recesses (7) are the same.
제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항의 하나 또는 복수의 특징을 특징으로 하는, 장치.
Apparatus characterized by one or a plurality of features of any one of claims 1 to 11.
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