用於粉末狀或膏狀物質的劑量分配裝置的製作方法

2023-06-01 06:12:26

專利名稱：用於粉末狀或膏狀物質的劑量分配裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於粉末狀或膏狀物質的劑量分配裝置，其具有連接 或可連接到源容器或供給容器上的劑量分配頭。
背景技術：
10 這種劑量分配裝置特別用作將少量物質、例如有毒物質高度精確地分配到小的目標容器中。為了稱量從劑量分配裝置輸出的物質的量，這 種目標容器經常放置於天平上，這樣該物質可以按照指示繼續進一步處 理。按劑量分配的物質例如保存在與劑量分配頭相連的供給容器中。為 15 了實施劑量分配過程，供給容器和劑量分配頭一起形成一單元，即劑量 分配裝置。通過其輸送待分配物質的劑量分配裝置的開口應優選是狹小 的，以允許將物質有目的地輸送至帶有狹窄開口的容器中。用於乾燥和/或粉末狀的可傾倒材料、例如彩色染料粉的劑量分配裝置在現有技術中巳知並被使用。例如，US 5,145,009 A中描述了一種劑量 20分配裝置，其包括在下側具有可關閉出口的輸送容器。作為封閉裝置， 利用一錐形閥體，其具有朝著頂部漸縮的錐度並可豎直向下移動，以打 開出口孔。在其打開位置，閥體旋轉並配備有裝置，以沿出口孔的方向 推進材料。上述裝置不適合用於向具有狹窄橫截面的開口的容器中分配可傾倒 25材料。具有向上漸縮的錐度的閥體結構和閥體的旋轉將導致可傾倒材料
的顆粒以徑向、即水平分速度脫離出口，並由此導致顆粒的散布，顆粒 甚至可以越過接收容器的相對較大的開口橫截面。US 4,905,525 A中公開了一種方法和裝置，其用於輸送非常少量的粉 末或膏劑的樣品，例如用於原子吸收光譜測試中。在標準通道的末端具 5有出口孔的供給容器中，活塞從上方進入容器中的樣品材料。通過將活 塞擠壓進樣品材料，少量的樣品通過標準通道被推進並從出口孔輸送， 因此樣品材料在標準通道上方被壓實。在特定實施例中，容器被構造成 朝向出口孔呈漏鬥形狀，並且活塞相對於出口孔被設置在傾斜位置上。DE 198 41 478A1公開了一種用於粘性、膏狀、粉末狀或顆粒狀產品 10的劑量分配裝置，其帶有一供給容器，該供給容器在劑量分配裝置的工 作位置呈具有朝向底端變窄的錐度的形狀，在該底端處，該容器具有出 口孔。擦拭工具連接到中心設置並可旋轉的中空軸上。該劑量分配裝置 具有帶有閥杆的劑量閥，該閥杆設在中空軸的內部，並能夠平移地上下 運動，且在其底端具有帶有向上漸縮的錐度的錐形閥頭，因此分配材料 15的輸出量可以被控制，且出口孔可從上方關閉。在一些所述實施例中， 劑量閥同樣被設計成可以旋轉。根據DE 198 41 478 A1或根據US 5,145,009 A的劑量分配裝置局限於將被輸送到容器外的量可以多小。由於出口孔呈環形，可用於分配的環 形間隙的最小寬度不能窄於可傾倒材料的最小單元、例如粉末顆粒的尺 20寸，並且因此若干個可傾倒材料的單元可同時通過環形間隙排出。還存 在一種風險，即取決於可傾倒材料的粘稠度，該間隙的一部分可能會被 堵塞。如果接近於劑量分配過程尾聲時通過減小環形間隙的寬度來降低 輸送速度，尤其會出現這種危險，因為這將導致在環形間隙的寬度和圓 周長度之間的更加不利的比率。25 發明內容本發明的目的是提供一種劑量分配裝置，其允許最小量的粉末或膏 狀物質以受控方式裝入容器。該任務可以通過獨立權利要求l的技術特徵解決。 5 —種用於粉末狀或膏狀物質的劑量分配裝置配備有供給容器和連接 到或可連接到該供給容器上的劑量分配頭，該劑量分配頭包括具有圓形 橫截面出口孔的殼體。該劑量分配頭還包括輸送和封閉元件，其中該出 口孔以及該輸送和封閉元件設置在劑量分配頭的中央縱向軸線上，並且 該輸送和封閉元件被設計為可圍繞該中央縱向軸線相對於該殼體旋轉， 10並能夠沿著該中央縱向軸線相對於該出口孔進行平移運動。輸送和封閉 元件的基本形狀為圓柱形，並具有用於關閉出口的封閉部分以及鄰近封 閉部分的輸送部分，該輸送部分帶有至少一個從圓柱形壁凹入的凹部， 其用於輸送待分配物質。因此，輸送和封閉元件被成形為使得當輸送和封閉元件的輸送部分 15位於出口孔中時，留出有效的出口孔開口、即通道開口，其偏心設置並 具有非同心結構。通過輸送和封閉元件沿劑量分配裝置的中央縱向軸線的平移運動，在分配過程中待分配物質通過其離開劑量分配裝置的通道 開口、即出口孔的一部分可以限定方式連續變大或變小。另外，通道開 口相對於中央縱向軸線的定向通過旋轉連續變化。 20 這種可變出口孔或通道開口允許根據需要輸送更大或更小量的物 質。其特別是提供了輸送最小量級的物質量、例如微克量級的粉末的可 能性。在劑量分配過程中，大量物質因此可以在具有相對較大的通道開 口的第一狀態下輸送，並且隨著接近給定的目標量，通道開口可以通過 輸送和封閉元件的平移運動而減小，以使得僅僅可以輸送非常小流量的 物質，並因此能夠以最大的精確度達到目標量。因此，除非出口孔完全 關閉，通道開口始終具有對於待分配物質而言最佳的限定橫截面。輸送和封閉元件的輸送部分中的至少一個凹部具有連續或不連續的 表面形狀。在後一種情況下，凹部形成為溝槽。因此，凹部的表面形成 5輸送表面。在這種概念下，輸送表面的形狀可以在一個方向或兩個方向 上凹曲。
在特定實施例中，輸送表面被構造為圍繞中央縱向軸線螺旋式扭曲。 作為特定的技術特徵，選定凹部結構的寬度和深度限定了可變的凹 部剖面(或輪廓)，其朝向封閉部分變小。 10 另外，輸送和封閉元件的旋轉還產生和保持了待輸送物質的流動性。
由於凹部可以採用的不同構造方式，特別是考慮到輸送和封閉元件上的 輸送表面，除此之外，可以控制待輸送物質的流量。對於待分配物質的 給定因素，通道開口、特別是通道開口的橫截面積由此可被優化。
在輸送和封閉元件的關閉位置，封閉部分的下端(處於裝置的工作 15位置)與殼體平齊地終止。在特定的有利實施例中，輸送和封閉元件的 封閉部分在其端面上設有凹部，該凹部由起滴狀物釋放邊緣作用的邊緣 包圍。
因此，輸送和封閉元件的輸送部分如此成形，以使得當輸送和封閉 元件的輸送部分位於出口孔時，留出至少一個通道開口，其偏心設置並 20具有非同心結構。在特別優選的進一步改進的實施例中，劑量分配裝置包括輸送工具， 其同樣被構造為可圍繞中央縱向軸線旋轉。通過輸送工具，待分配物質 向著出口孔移動，並且附著到出口孔的邊緣一下文中稱為出口孔邊緣一 上的物質從該邊緣脫離。因此，沒有物質殘留於出口孔中。這消除了物 25質在出口孔中被卡住並從而在分配過程的最後階段當出口孔完全關閉時
不能完全封閉的可能性。輸送工具還使得可以分配極易凝固的粉末以及 包含帶電顆粒的粉末或分配膏劑，因為輸送工具使這些物質鬆散化，將 它們移動至出口孔，並將它們從出口孔的邊緣上擦掉。輸送工具可通過彈簧力推壓在出口孔的邊緣上。在優選設計中，輸 5送工具具有攪拌部件和輸送元件，其中在一有利設計中，輸送元件具有 帶有寬闊(或外延)的光滑表面的部分，當進行操作時，輸送元件始終 與出口孔的邊緣鬆動接觸。在特定結構中，輸送元件具有尖端，其在操 作過程中與出口孔的邊緣接觸。優選地，輸送元件相對於其在圍繞中央縱向軸線的旋轉過程中所經 10過的圓形路徑的切線方向成銳角定位和/或輸送元件相對於中央縱向軸線 成銳角傾斜。在特定的實施例中，輸送和封閉元件與沿中央縱向軸線設置且作為 驅動軸貫穿供給容器的杆相連，輸送工具以這種方式相對於杆和輸送和 封閉元件被約束，以使得輸送工具能夠沿中央縱向軸線平移運動。 15 在特別優選的進一步改進的實施例中，劑量分配頭和/或劑量分配裝置自身包括其形狀朝向出口孔變窄的殼體。


以下通過在附圖中示例性地示出的實例描述該劑量分配裝置，其中 20 圖l以三維視圖示出了一劑量分配裝置，其帶有螺紋連接在供給容器上的劑量分配頭；圖2a以三維視圖示出了一劑量分配頭，其帶有處於打開位置的第一實施例的輸送和封閉元件以及沿縱向方向切開的劑量分配頭殼體；圖2b以三維視圖示出了劑量分配頭，其帶有處於關閉位置的第一實 25施例的輸送和封閉元件以及沿縱向方向切開的劑量分配頭的殼體；
圖3示出了帶有附加輸送工具的圖2b的劑量分配頭；圖4a示出了圖3的劑量分配頭的剖面圖，其帶有處於打開位置的輸送 和封閉元件；圖4b示出了圖3的劑量分配頭的剖面圖，其帶有處於關閉位置的輸送 5和封閉元件；圖5以剖面圖示出了上述附圖中的輸送和封閉元件； 圖6a示出了一劑量分配頭的三維視圖，其帶有處於關閉位置的第二實施例的輸送和封閉元件、輸送工具的第二實施例以及沿縱向方向切開的殼體；10 圖6b示出了圖6a所示的劑量分配頭的側視圖，其中殼體沿縱向方向切開；圖6c示出了圖6a所示的劑量分配頭，其中輸送和封閉元件處於打開 位置；圖6d示出了圖6b所示的劑量分配頭，其中輸送和封閉元件處於打開 15位置；圖7a示出了一劑量分配頭的三維視圖，其帶有處於關閉位置的第三 實施例的輸送和封閉元件、圖6a的實施例的輸送工具、以及沿縱向方向 切開的殼體；圖7b示出了圖7a所示的劑量分配頭的側視圖，其中殼體沿縱向方向 20切開；圖8a示出了一劑量分配頭的三維視圖，其帶有處於關閉位置的第四 實施例的輸送和封閉元件、第三實施例的輸送工具、以及沿縱向方向切 開的殼體；圖8b示出了圖8a所示的劑量分配頭的側視圖，其中殼體沿縱向方向 25切開；
圖9a示出了從上方看進劑量分配頭的極其簡化的示意圖，其中在出 口孔區域中以剖面圖方式示出了第二輸送和封閉元件。圖9b示出了從上方看進劑量分配頭的極其簡化的示意圖，其中在出口孔區域中以剖面圖方式示出了第三輸送和封閉元件。圖10a示出了從對準輸送表面的一側觀察的圖6a至6d的輸送和封閉元件；圖10b示出了圖10a的輸送和封閉元件，但相對於圖10a的視圖旋轉了90° ;圖10c以三維視圖示出了圖10a的輸送和封閉元件； 圖1 Od以三維視圖示出了圖1 Oa的輸送和封閉元件； 圖10e示出了對應於圖10a至10d的位於出口孔區域中的輸送和封閉元件的極度放大的橫截面視圖；圖lla示出了從對準輸送表面的一側觀察的如圖7a和7b所示的輸送和封閉元件的第三實施例；圖llb示出了輸送和封閉元件的第三實施例，但相對於圖lla的視圖 旋轉了90° ;圖llc示出了對應於圖lla和llb的位於出口孔區域中的輸送和封閉元件的極度放大的橫截面視圖；圖12a示出了從側面觀察的輸送和封閉元件的第五實施例；圖12b以三維視圖示出了輸送和封閉元件的第五實施例；圖12c示出了對應於圖12a和12b的位於出口孔區域中的輸送和封閉元件的極度放大的橫截面視圖；圖13a示出了從對準輸送表面的一側觀察的如圖8a和8b所示的輸送和封閉元件的第四實施例；圖13b以三維視圖示出了輸送和封閉元件的第四實施例；
圖13c以剖面圖示出了位於與中央縱向軸線正交的平面中的出口孔 區域的輸送和封閉元件的第四實施例；圖14a示出了從對準輸送表面的一側觀察的輸送和封閉元件的第六 實施例；5 圖14b以三維視圖示出了輸送和封閉元件的第六實施例；以及圖14c以剖面圖示出了位於與中央縱向軸線正交的平面中的出口孔 區域的輸送和封閉元件的第六實施例。
具體實施方式
10 圖l示出了一用於粉末狀或膏狀物質的劑量分配裝置，其包括劑量分配頭101和供給容器2。該劑量分配裝置基本上具有軸向對稱結構。在其 工作位置，例如劑量分配過程中，其被定向為中央縱向軸線4指向豎直方 向。在圖l所示的配置中，具有殼體3的劑量分配頭101位於供給容器2的 下方。其連接到供給容器2上，並在填充供給容器前，劑量分配頭通過劑15量分配頭101的內螺紋5和供給容器2的外螺紋8螺紋連接到供給容器上。 原則上，劑量分配頭可通過任何現有已知的連接方式可拆卸地連接到供 給容器上，或者其也可固定連接到供給容器上。然而，為了便於清潔， 優選的是，劑量分配頭101被安置就位或螺紋安裝到供給容器2上。殼體3具有伸出凸緣23，例如其可用於將劑量分配裝置緊固到這裡未20示出的支架上。為了改進待分配物質向出口孔7引導的方式，殼體3朝向 出口孔7變窄。然而，然而，儘管這種向下變窄的形狀是優選的，但不是 絕對要求如此。從圖l中可以看出，輸送和封閉元件106部分地從出口？L7伸出。其示 了出口孔7的部分打開狀態，這意味著待分配物質可以離開出口孔7。如 25圖1所示，連接到輸送和封閉元件106上且形成驅動軸的杆9貫穿供給容器2且其上端從供給容器2伸出。在突出端，杆9具有耦合區域19,用於此處 未示出的驅動源，其可以為手動或機動驅動機構。圖2a以三維視圖示出了帶有第一實施例的輸送和封閉元件106的劑 量分配頭IOI，其中劑量分配頭101的殼體3被縱向切開。出口孔7被部分 5打開。輸送和封閉元件106與沿劑量分配頭101或劑量分配裝置的中央縱 向軸線4延伸的杆9固定連接。杆9和輸送和封閉元件106被構造為可圍繞 中央縱向軸線4旋轉以及能夠沿著中央縱向軸線4平移運動。在這種配置 中，杆9優選由馬達驅動。不言而喻，輸送和封閉元件6也可以與杆9成一 體。io 輸送和封閉元件106具有封閉部分127，其呈圓柱形構造且在關閉位置(見圖2b)通過緊配合關閉出口孔7。當進行劑量分配過程時，出口孔 7至少部分打開並由此形成代表有效出口孔開口的通道開口。在這種情況 下，鄰近封閉部分127設置的輸送和封閉元件106的輸送部分128部分伸入 出口孔7。15 圖2b以與圖2a相類似的表現形式示出了劑量分配頭，不同之處在於，圖2b中的出口孔7由輸送和封閉元件106完全關閉。出口 ？L7的打開和關閉 通過沿中央縱向軸線4、即圖2a和2b的配置中豎直地移動輸送和封閉元件 106來實現。在輸送和封閉元件106的設計為通過沿中央縱向軸線4的平移運動移 20入和移出出口孔7的部分，輸送和封閉元件106具有呈凹部120形式的缺 口。凹部120的表面為光滑的連續表面並形成輸送表面110。該凹部120位 於且構成基本形狀為圓柱形的輸送和封閉元件106的輸送部分128。在該 實施例中。處於劑量輸送裝置的工作位置的封閉部分127設置在輸送部分 128的下方，這意味著封閉部分127形成為輸送和封閉元件106的外端。通 25過這種配置，形成輸送和封閉元件106的底端的表面121可以與開口的邊
緣齊平地關閉劑量分配頭101的出口孔7，如圖2b所示。在這種情況下， 出口孔7具有一直徑，其與封閉部分127中的輸送和封閉元件106的直徑基 本匹配，這樣輸送和封閉元件106可以通過精確的配合移入和移出出口孔 7，由此出口孔7被完全關閉。 5 原則上，在輸送和封閉元件106的圖示形式中的出口孔7還可以通過位於凹部120上方的輸送和封閉元件106的一部分關閉。然而，優選的是， 出口孔平齊對準地關閉，因為這可以降低一些物質殘留粘結在輸送和封 閉元件上的風險。輸送表面110為在至少一個方向上彎曲的表面，並圍繞中央縱向軸線io螺旋式扭曲。但是，輸送表面還可以在凹部120的區域中在兩個方向上凹 曲禾n/或圍繞中央縱向軸線4螺旋式扭曲。在輸送部分128凹部120的寬度和 深度在朝向封閉部分127的方向上變小。當輸送和封閉元件106沿著中心縱向軸線4移動時，凹部120開始位於 出口孔7的區域中，由此出口孔7被部分打開，從而形成允許待輸送物質15通過的通道開口。隨著輸送和封閉元件106的輸送部分128隨時或多或少 地伸入出口孔7，可以對粉末狀或膏狀形式的物質的輸送進行目標控制， 由此形成可變尺寸的通道開口 。對於具有精細顆粒尺寸和緩慢流動的稠 度的粉末，上述劑量分配頭101可以達到允許微克量級的劑量被分配的容 積流量。用於測量被輸送物質的量的優選裝置為天平，由於其不是本發20明的主題，因而未在圖中示出。表面110的凹曲、尤其是凹部120圍繞中央縱向軸線的輕微螺旋形狀 具有如下效果，即隨著輸送和封閉元件106的旋轉，待輸送物質通過輸送 表面110被攜帶並以受控方式輸送。這一點在凝固性物質的情況下尤其有禾lj，其中該凝固性物質在利用沒有凹曲的輸送表面iio輸送時可能在出口25L7的邊緣和輸送表面110之間粘結，由此出口孔7可能被堵塞。輸送和封
閉元件106為了分配物質所採取的旋轉方向除其他因素外與輸送部分128 的結構相適應。對於具有低流動性的粉狀物質、即例如塊狀粉末的分配或對於膏狀 物質的分配，使用輸送工具12是相當有利的。在圖3所示的實施例中，在 5劑量分配頭101的內部設置輸送工具12。輸送工具12具有支撐和導向裝 置，該支撐和導向裝置帶有在兩個彼此上下重疊的位置上環繞杆9的環形 支架，由此輸送工具12與杆9鬆動地連接。輸送工具12還具有攪拌部件14 和輸送元件15，該輸送元件15被構造為鏟子狀或刮刀狀。輸送工具12的 上部環形支架29設在與杆9滑動連接的橫向螺栓16的上方，而下部環形支io架30設在橫向螺栓16的下方。通過這種配置，輸送工具12在劑量分配裝 置中被導向和約束。通過杆9沿著中央縱向軸線4的平移運動，即當出口 孑L7被打開或關閉時，輸送工具12與杆9的鬆動連接確保由於重力作用輸 送工具12與出口孔7的邊緣始終處於鬆動接觸。此外，隨著杆9旋轉，橫 向螺栓16與攪拌部件14接觸並推動輸送工具12參與轉動。15 在物質處於劑量分配頭l的區域的時間段中，攪拌部件14用於使待分配物質鬆散化。如上所述，同樣，當輸送和封閉元件106處於打開位置時，輸送元件 15與出口孔7的邊緣保持接觸，因此通過輸送和封閉元件106的旋轉，待 分配物質被輸送至出口孔7，並且如果顆粒仍舊粘附在出口孔7上，它們 20被釋放且劑量物質被輸送。輸送元件15優選包括具有面向出口孔7的邊緣 的尖端17的寬闊(extensive)的光滑表面部分，其中尖端17與出口孔7的 邊緣鬆動接觸。輸送元件15、尤其是其寬闊的光滑表面部分優選具有圓 形或彎曲形狀，這樣其可以如鏟子一樣用於攜帶極易凝固的粉末並將其 引導至出口孔7。由於輸送工具12圍繞中央縱向軸線4旋轉，輸送元件15在圓形路徑上 移動。已經證實，如果輸送元件15相對於由其圍繞中央縱向軸線4的自身 旋轉所經過的圓形路徑的切線方向成銳角設置和/或輸送元件相對於中央 縱向軸線4成銳角傾斜將是有利的。輸送元件的角位置或角坐標尤其適應 5於待分配物質的稠度。輸送工具12的形狀和位置決定了輸送和封閉元件6 以及用作圖2a和2b所示的劑量分配裝置的實施例的輸送工具12的旋轉方 向。在圖示情況下，所述旋轉為順時針旋轉。如上所述，輸送工具12在杆9上被保持或導向，以使得一方面，輸送 工具12參與杆9的旋轉，但是另一方面，當杆9沿中央縱向軸線移動時， io輸送工具12保持其位置並且不隨著杆9和輸送和封閉元件移動，這意味著 輸送元件15、尤其是輸送元件的尖端17與出口孔7的邊緣始終保持鬆動接 觸，並且在分配過程中，輸送工具12將粉末引向邊緣並將其從邊緣上擦 除。這在示出了劑量分配頭101的剖面圖的圖4a和4b中顯示。通過圖4a和4b中所選擇的表現形式，還可以看出輸送和封閉元件106 15如何與杆9相連。具有比輸送和封閉元件106直徑小的直徑的螺栓18被插 入杆9中並例如螺紋連接、粘結或以其它方式固定連接到杆9上。從圖5中可以剖面圖的形式看到前述附圖中的輸送和封閉元件106。 輸送和封閉元件106通過螺栓18、特別是螺杆與杆9相連。如在這裡作為 實例示出，輸送和封閉元件106可以在其端面處具有凹部24，當出口孔7 20在第一關閉位置被關閉時(例如圖4b所示)，該輸送和封閉元件106的第 一封閉部分127與殼體3平齊對準。該凹部24被作為滴狀物釋放邊緣的邊 緣25包圍，這樣當極易凝固的物質被分配時，其使得材料不可能在端面 處積聚。圖6a至6d示出了處於關閉位置和打開位置的第二實施例的輸送和封 25閉元件206以及其在劑量分配頭201中的布置情況。圖6a和6c以透視圖示
出了劑量分配頭，而圖6b和6d以側視圖示出了劑量分配頭，其中在每一 種情況下，殼體203被縱向切開。輸送部分228具有由凹入的輸送部分210 限定的凹部220。凹部220的邊界不與正交於中央縱向軸線4延伸的平面平 行，而是與後者形成任意角度。這種凹部220可以通過相對於中央縱向軸 5線4以不同於90°的角度切割圓柱形溝槽而形成。輸送部分228和封閉部 分227具有略微不同的直徑，這樣出口孔7可被氣密地關閉，但在打開狀 態下留有足夠的間隙，以允許輸送和封閉元件206的自由移動。在圖6a至6d中示出的第二輸送工具212具有與圖3， 4a和4b所示的輸 送工具結構類似的輸送元件215。尤其是，輸送元件215相對於中央縱向io軸線4的位置相對於其圍繞中央縱向軸線4旋轉的圓形路徑的切線方向成 銳角設置，以及相對於中央縱向軸線4成銳角傾斜。此外，輸送元件215 相對於其圓形路徑的半徑成銳角設置並正切地接觸出口孔7的邊緣。為了 保持並引導輸送工具212，杆9包括攜帶部分31，其具有在杆9的整個長度 上延伸的至少一個溝槽32。輸送工具212的夾持環33被設置為鬆動地圍繞15攜帶部分31，溝槽32與突起34嚙合。優選地，具有設置在徑向相對位置 上的兩個溝槽32和突起34，其中第二溝槽和突起在圖中看不到，因為它 們被杆9擋住。通過這種配置，輸送工具212被約束為與杆9一起旋轉但是 具有可沿中央縱向軸線4的平移運動的自由。夾持環33具有若干個從中央 縱向軸線4向外徑向突出的輻條35，並且其尖端37與殼體203中的圓形溝20槽36嚙合，它們在此處被可移動地引導。此外，沒有尖端37的輻條用作 攪拌元件38。夾持環33、突起34、輻條35和攪拌元件38位於與中央縱向 軸線4正交地延伸的同一平面中。但是，攪拌器38也可以向上或向下彎曲， 這使得它們在鬆散待分配物質方面更有效。輸送元件與一輻條235相連， 但優選與之成一體。輸送元件212優選由一片金屬板或塑料材料製成。
關閉出口孔7的第三實施例的輸送和封閉元件306可在圖7a中以劑量 分配頭301的三維視圖和在圖7b中以側視圖看出，其中殼體303被縱向切 開。在該實施例中，輸送和封閉元件306的輸送部分328被構造成三角形 溝槽46，其橫向設置、即位於偏離中心的位置處，且在其下端縮小為一 5點，這意味著其寬度和深度是可變的，即朝向封閉部分227減小。在這種 情況下，輸送表面是不連續表面。在分配過程中，輸送表面收集待分配 物質，並通過自身旋轉將其移出。同時，其剖面朝向下端收縮的三角形 溝槽46的形狀提供了可根據輸送和封閉元件306在出口孔7的位置連續變 化的通道開口。還可以在輸送部分上設置多個溝槽，其優選均勻地分布10在輸送部分的圓周上。溝槽可形成於輸送部分中，並使得其尖端豎直向 下或傾斜地指向，如圖7a和7b所示。圖8a和8b以與圖7類似的表現形式示出了劑量分配頭401。該劑量分 配頭401包括第四實施例的輸送和封閉元件406以及第三實施例的輸送工 具412。輸送和封閉元件406的封閉部分227以與輸送和封閉元件的第三和15第四實施例類似的方式構造，但是其輸送部分428在大致圓柱形的輸送和 封閉元件406的圓周上設有數個具有不同深度和寬度的細長溝槽54。這些 溝槽54被設置為其最長尺寸相對於中央縱向軸線4成銳角傾斜，因此在輸 送和封閉元件406處於打開狀態時，可以提供多個待分配物質的通道開 □。20 輸送工具412具有三個整體連接到夾持環433上的輸送元件415。夾持環433通過突起34被約束在杆9上，該突起以已經在關於圖6a至6d的內容 中描述過的方式與攜帶部分31的溝槽32嚙合。與圖6a至6d示出的實施例 相反，此處所示的輸送工具412沒有攪拌元件38，儘管它們可以被添加。 然而，攪拌和鬆散待分配物質的功能還可以通過三個輻條435和三個輸送25元件415實現。輸送元件415以與在關於圖6和7的內容中描述的輸送元件
215基本相同的方式構造並定向劑量分配頭415中。分別與輸送元件415相 連的三個輻條435具有尖端37，其在殼體3的圓形溝槽36中可移動地被引 導。圖9a和9b示出了從上方看進劑量分配頭201和301的極其簡化的示意 5圖，其中各輸送和封閉元件206， 306以剖面圖方式示出於出口孔7的區域 中。這用於使通道開口在不同點所採用的形狀及時地形象化顯示出來。 關於輸送工具，圖9a和9b示出了輸送元件315，為了簡化，其被繪製成從 頂部看由平坦表面限定的金屬板元件，其中輸送元件315相對於其圓形路 徑的半徑成銳角地定位，並正切地接觸出口孔7的邊緣，由此通過輸送和 io封閉元件206， 306和輸送工具的旋轉(參見箭頭)，待輸送物質被引至 通道開口。如上所述，輸送元件還可以相對於由輸送元件圍繞中央縱向軸線4的 自身旋轉所經過的圓形路徑的切線方向成銳角設置和/或輸送元件相對於 中央縱向軸線4成銳角傾斜。這些角度可根據待分配物質而不同，例如通15過替換劑量分配裝置中的輸送工具實現。限定通道開口的輸送和封閉元件206， 306的其他位置在圖9a和9b中由一系列從通道開口的左上端到右下端延伸的虛線表示。顯而易見，虛 線僅僅為通道開口的連續變化的代表性實例。圖10示出了己經在圖6a至6d中顯示的輸送和封閉元件206的實施例 20的不同視圖。圖1 Oa示出了從對準輸送表面210的一側觀察的輸送和封閉 元件206，圖10b示出了位於相對於圖10a旋轉了卯。角的位置的同一元 件，圖10c和10d以三維視圖示出了輸送和封閉元件206。位於輸送部分228 中的凹部220由凹入輸送表面210限定，該凹入輸送表面210具有邊界，其 不與正交於中央縱向軸線4延伸的平面平行地設置，而是與該平面形成任
意角度。這種形狀的凹部可以通過相對於中央縱向軸線4成不同於90。的 角度的圓柱形切口產生。從圖10a至10d中還可以看出輸送部分228具有比封閉部分227稍小的 直徑。不言而喻，劑量分配頭的出口孔7具有與封閉部分227相匹配的直 5徑，這樣允許出口孔7被氣密地關閉，但是在打開狀態下為輸送和封閉元 件206的旋轉留有足夠的間隙。具有不同於輸送部分的直徑的封閉部分的 這種設計也可以想像得到，並可以在上述附圖中顯示的輸送和封閉元件 中實現。圖10e示出了位於部分關閉的出口孔7的區域中的圖10a至10d所示的 io輸送和封閉元件206的橫截面視圖。限定通道開口的輸送和封閉元件206 的其他位置由虛線表示，並且其同樣僅僅作為有效出口孔的連續變化的 典型實例示出。取決於輸送和封閉元件206滑入出口孔7多遠，由凹部的可變寬度和深度產生可變尺寸的通道開口，該凹部的剖面朝向封閉部分 227變小。15 圖ll示出了已在圖7a和7b中顯示的輸送和封閉元件306的第三實施 例的不同視圖。圖lla示出了側視圖，圖llb示出了透視圖。也可以相對 於中央縱向軸線4的方向成斜角布置的三角形溝槽46在劑量填充過程中 收集待分配物質並通過旋轉將其引至出口孔7。而且，該實施例的輸送和 封閉元件306也同樣可確保出口孑L7的連續打開和關閉。如示出了位於部20分關閉的出口孔7中的圖16a和16b的輸送和封閉元件306的剖面圖的圖 llc所示，通道開口具有三角形橫截面，其一側、尤其是由出口孔7的邊 緣限定的一側形成一圓弧。當然，在這裡，通道開口也可連續變大和變 小。圖lla至llc僅僅示出了一個位於輸送部分328中的三角形溝槽46。然 而，還可以在輸送和封閉元件上、例如在彼此徑向相對的位置上設置兩25個這種溝槽46。此外，輸送部分328的直徑略小於封閉部分327的直徑。
圖12a至12c以與圖lla至Uc類似的表現形式示出了第五實施例的輸 送和封閉元件506。輸送部分528中的凹部在輸送和封閉元件506的整個圓 柱形結構中被形成為兩個三角形溝槽546 (在圖12a和12b中只能看到一 個)。與圖lla至llc所示的輸送和封閉元件306的形式不同，三角形溝槽 5 546的底線11不與中央縱向軸線平行，而是與中央縱向軸線成斜角定向。 圖13示出了圖8a和8b所示的第四實施例的輸送和封閉元件406，圖 13a示出了對準輸送表面的側視圖，圖13b示出了三維視圖。在該實施例 中，在大致圓柱形的輸送和封閉元件406的圓周上設有數個具有不同深度 和寬度的細長溝槽45，其例如通過球形銑刀銑削而成。如示出了位於部 io分封閉的出口孔7的區域中的圖13a和13b的輸送和封閉元件406的剖面圖 的圖13c所示，通道開口的剖面面積可連續變化。圖14示出了輸送和封閉元件的第六實施例的不同視圖，圖14a示出了 對準輸送表面的側視圖，圖14b示出了三維視圖，圖14c示出了位於與中 央縱向軸線正交且與出口孔7相交的平面中的橫截面視圖。帶有形狀類似 15於圓弓的鏡像對稱邊緣的三個細長凹部45設置在輸送部分828的周圍，其 對稱軸線平行於中央縱向軸線布置。從圖14c中可以特別清楚地看出，這 種設計理念使得出口孔7的三個區域可用於物質的輸送，其中通過輸送和 封閉元件806的平移運動形成尺寸連續變化的通道開口。取決於輸送和封閉元件移入出口孔多遠，可以得到一個或多個通道 20開口，其中由於在朝向封閉部分的方向上變小的凹部的可變寬度和深度， 該通道開口的尺寸可變。劑量分配頭殼體的變型構造以及驅動機構的不同實施例可以想像得 至U。原則上，輸送工具也可以具有其自身的驅動機構，且獨立於輸送和 封閉元件旋轉和平移，其中至少在進行待分配物質的輸送時，輸送工具 25與出口孔開口的邊緣保持鬆動接觸。 在另一個實施例中，帶有輸送和封閉元件的杆可在中央縱向軸線方 向上被壓力偏壓，以使得當驅動源被脫開時，出口孔被自動關閉。
附圖標記清單101， 201， 3，106， 206， 306， 406，12，15， 215， 120,301，401劑量分配頭2供給容器203，303殼體4中央縱向軸線內螺紋506，806輸送和封閉元件7出口孔8外螺紋9桿110，210輸送表面U溝槽底線212，412輸送工具14攪拌部件315，415輸送元件16橫向螺栓17輸送元件的尖端18螺栓19耦合區域220，820凹部121端面23突出邊緣24凹部25凹部的邊緣127，227封閉部分128， 228， 328， 428, 528， 828 輸送部分29 上部環形支架30 下部環形支架31 攜帶部分32 溝槽 33， 433 夾持環34 突起35， 235， 435 輻條36 圓形溝槽37 尖端38 攪拌部件 45 細長溝槽46， 546 三角形溝槽
權利要求
1.一種用於粉末狀或膏狀物質的劑量分配裝置，其帶有供給容器(2)和連接到或可連接到所述供給容器(2)上的劑量分配頭(101，201，301，401)，所述劑量分配頭包括帶有圓形橫截面出口孔(7)的殼體(3，203，303)以及輸送和封閉元件(106，206，306，406，506，806)，其中所述出口孔(7)以及所述輸送和封閉元件(106，206，306，406，506，806)設置在所述劑量分配頭(101，201，301，401)的中央縱向軸線(4)上，並且所述輸送和封閉元件(106，206，306，406，506，806)被設計為可圍繞所述中央縱向軸線(4)相對於所述殼體(3，203，303)旋轉，並能夠沿著所述中央縱向軸線(4)相對於所述出口孔(7)進行平移運動，其特徵在於，所述輸送和封閉元件(106，206，306，406，506，806)的基本結構為圓柱形，並具有至少一個用於關閉所述出口孔(7)的封閉部分(127，227)，此外還具有鄰近所述封閉部分的輸送部分(128，228，328，428，528，828)，其用於輸送待分配物質，其中所述輸送部分(128，228，328，428，528，828)包括至少一個從圓柱形壁凹入的凹部。
2. 根據權利要求1所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述凹部具 有形成輸送表面(110， 210)的連續表面。
3.根據權利要求1所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述凹部被 構造成三角形溝槽(46， 546)的形狀，並具有形成輸送表面的不連續表 面。
4.根據權利要求2所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述輸送表 面(110， 210)具有在一個或兩個方向上凹曲的形狀。
5.根據權利要求3或4所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述輸 送表面(110， 210)被成形為圍繞所述中央縱向軸線(4)螺旋式扭曲。
6. 根據權利要求1-5之一所述的劑量分配裝置，其特徵在於，在所 述輸送和封閉元件(106， 206， 306， 406， 506， 806)的關閉位置，所 述封閉部分(127， 227)在其底端相對於所述劑量分配裝置的工作位置 與所述殼體(3， 203， 303)平齊對準。
7. 根據權利要求6所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述封閉部 分(127， 227)在其端面(121)處具有凹部(24)，其由用作滴狀物釋 放邊緣的邊緣(25)包圍。
8. 根據權利要求i-7之一所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述 輸送部分(128， 228， 328， 428， 528， 828)的至少一個凹部的寬度和/或深度變化，以使得其剖面面積在朝向所述封閉部分(127， 227)的方 向上變小。
9. 根據權利要求1-8之一所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述 輸送和封閉元件(106， 206， 306， 406， 506， 806)的輸送部分(128，228, 328， 428， 528, 828)被如此成形，以使得當所述輸送和封閉元件 (106， 206， 306， 406， 506， 806)的輸送部分(128， 228， 328， 428， 528， 828)位於所述出口孔(7)中時，留出至少一個通道開口，其偏心布置並具有非同心結構。
10. 根據權利要求1-9之一所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述 20輸送和封閉元件(106， 206， 306， 406， 506， 806)連接到沿所述中央縱向軸線(4)設置並作為驅動軸的貫穿所述供給容器(2)的杆(9)上。
11. 根據權利要求1-10之一所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所 述劑量分配裝置包括輸送工具(12， 212， 412)，其用於輸送待分配物 質，且被構造成可圍繞所述中央縱向軸線(4)旋轉，並以如此方式被支 撐，以允許沿所述中央縱向軸線(4)相對於所述輸送和封閉元件(106， 206， 306， 406， 506， 806)進行平移運動。
12.根據權利要求ll所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述輸送 工具(12， 212， 412)在所述杆(9)上被支撐和/或導向，以允許沿著所 述杆(9)並相對於所述杆(9)進行平移運動。
13.根據權利要求11或12所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所述輸送工具(12， 212， 412)包括攪拌部件(14)和輸送工具(15， 215， 315， 415)，其中當所述劑量分配裝置工作時，所述輸送工具(15， 215， 315， 415)始終與所述出口孔(7)的邊緣鬆動接觸。
14.根據權利要求1-13之一所述的劑量分配裝置，其特徵在於，所 io述殼體(3， 203， 303)具有在朝向所述出口孔(7)的方向上變窄的錐 度。
全文摘要
一種用於粉末狀或膏狀物質的劑量分配裝置，其帶有供給容器(2)和連接到或可連接到所述供給容器(2)上的劑量分配頭(101，201，301，401)，所述劑量分配頭包括帶有圓形橫截面出口孔(7)的殼體(3，203，303)。所述劑量分配頭(101，201，301，401)還具有輸送和封閉元件(106，206，306，406，506，806)，其中所述出口孔(7)以及所述輸送和封閉元件(106，206，306，406，506，806)設置在所述劑量分配頭(101，201，301，401)的中央縱向軸線(4)上，並且所述輸送和封閉元件(106，206，306，406，506，806)被設計為可圍繞所述中央縱向軸線(4)相對於所述殼體(3，203，303)旋轉，並能夠沿著所述中央縱向軸線(4)相對於所述出口孔(7)進行平移運動。所述輸送和封閉元件(106，206，306，406，506，806)的基本結構為圓柱形，並具有至少一個用於關閉所述出口孔(7)的封閉部分(127，227)，此外還具有鄰近所述封閉部分的輸送部分(128，228，328，428，528，828)，其用於輸送待分配物質，其中所述輸送部分(128，228，328，428，528，828)具有至少一個從圓柱形壁凹入的凹部。
文檔編號B65B1/10GK101120234SQ200680000969
公開日2008年2月6日 申請日期2006年10月3日 優先權日2005年10月3日
發明者保羅·魯辛格 申請人:梅特勒-託利多公開股份有限公司