专利名称：用于粉状食品的分配和计量装置的制作方法
用于粉状食品的分配和计量装置本发明涉及流动性食品用的分配和计量装置，且特别地但不仅限于例如奶粉的粉 状食品。这样的装置可包括由基座和立柱构成的立板，安装于所述立板上的分配头，该分 配头包括-适于容纳粉状食品容器的接收壳体，-排出孔，-连通装置，适于从接收壳体向排出孔排出产品流，-计量装置，用于由连通装置排出的产品。这一类的分配装置可从文献US5495962-A中得知。特别地，本发明的目的在于开发食品用的分配和计量装置，特别在重新装载容器 或更换可互换容器的过程中，通过避免粉状食品漏出的危险来进一步提高易用性。为此目的，根据本发明，该粉状食品用分配和计量装置包括-包括适于水平面上放置的基座以及立柱的立板，-分配头，其安装在所述立板上，并包括-适于容纳粉状食品容器的接收壳体，-排出孔，-适于从接收壳体向排出孔排出产品流的连通装置，-计量装置，用于通过连通装置排出的产品。所述分配头通过至少一铰接连接头连接到所述立柱，分配头在装载位置和分配位 置之间可移动，装载位置指接收壳体大体上向下朝向的位置，分配位置指排出孔大体上向 下朝向的位置。由于这些布置，使得装有例如奶粉的粉状食品的容器可易于更换。这一容器，一旦 其盖子被移开，便可安装到接收壳体内，同时容器的开口仍然朝上。然后，分配头和安装到 接收壳体内的容器在铰接头的帮助下移到分配位置，在该位置容器的开口朝下，使得流动 性产品凭借重力流出。在(容器的重新装载过程中或者在)更换可互换容器的过程中粉状 产品散落出的危险因而可得到避免。本发明的各个实施方式中，还可以选择求助于下述的一个和/或多个布置-铰接连接包括轴线大体上水平的旋转连接，-铰接连接可沿着大体上竖直的轴线移动，使得分配头在位于装载位置时可以向 着基座降低；由于这一布置，使得接收壳体可通过降低与容器啮合，而不需要升高容器以将 容器定位于接收壳体内；-铰接连接的竖直移动包括用于锁定立柱上的竖直位置的装置，该装置还可相对 于有粉末流入的进给瓶的高度来调整排出孔的高度；-当分配头位于装载位置时，用于锁定竖直位置的装置自动解锁；这样使得特别 容易将新容器安装到接收壳体内，分配头的旋转能够例如自动地导致竖直移动的解锁；-基座包括定位凹陷，当分配头位于装载位置时，能使容器和分配头的接收壳体面对面定位；这样在壳体降到落入容器过程中，利于容器在分配头壳体的轴线上理想的定位 和完美的结合；-接收壳体包括适于与容器啮合的至少一个插销元件，以将容器保持在接收壳体 内；这使位于壳体内的容器快速插上插销而无需采用额外处理，但这不排除螺纹固定；-分配装置还包括至少一个驱动元件，使其能解开插销元件以释放容器，这使得容 器空了的时候可快速拆开容器；-分配头通过分度元件被保持在装载位置，且分配头通过所述分度元件保持在分 配位置，这使得分配头可保持在这两个特殊的位置上，还使得用户对这些特殊位置中的每 一个都产生触觉反馈。-连通装置还包括至少一个透明部分，通过透明部分可以看到产品的流动；这个 透明部分形成了窗口，使得用户可核查是否还有粉末残留在分配头内，以及知道是否要对 容器进行更换。本发明的其它方面、目的和优点将通过阅读下面的描述，借由非限定性的实例变 得清楚明了。同时，本发明还可参考附图得到更好的理解，其中-

图1为根据本发明的装置的示意性透视图；-图2为图1中分配装置位于装载前位置的侧视图；-图3为相似于图2的视图，图中该装置位于与产品容器啮合的位置；-图4为相似于图2的视图，图中该装置位于分配位置；-图5为图4中呈现的分配装置的主视图；-图6a为图5中所呈现的分配装置的简化俯视图；-图6b为相似于图6a的视图，图中锁定系统正经受手动解锁；-图6c为图3中分配装置的简化俯视图，其处于装载位置；-图7a为图6a中锁定系统的放大视图；-图7b为图7a的侧视图；-图7c为处于竖直位置的锁定装置的后视图；-图8为计量阀示意性透视图；以及-图9为根据本发明的容器的插销系统示意性透视图。在不同的视图中，相同的附图标记代表相同或相似的部件。如图1所示，本发明涉及用于粉末食品的分配装置，其包括以下的主要部件-立板1，包括特别地适于容纳进给瓶6的基座11，以及立柱12，-分配头2，适于容纳粉末食品5的容器(在图2-5中可见)，-铰接连接3，插在所述立板1和所述分配头2之间。分配装置的立板1包括在水平面(X-Y)上大体水平地延伸的基座11，这个基座适 于放置在优选地大体上为水平的表面上。基座11包括在其上表面的配件，该配件一方面用于容纳粉状食品5的容器，另一 方面用于容纳具有大体上较小直径的收集产品的容器6，比如进给瓶或杯。更特别地，第一凹陷13使得可以将粉状食品5的容器与分配头面对面地以优化方 式进行定位。下面将详细描述，在通过降低使粉状食品5的容器与分配头2啮合的过程中， 粉状食品5的容器在凹陷13上的优化定位使得这一安装变得很容易。
第二凹陷14用于以优化方式定位收集容器比如进给瓶或杯或用户所用的其它任 何容器。可理解的是，基座可以不只包括一个，而是包括若干个用于具有各种基座形状 (比如，方形、六边形、八边形或其它任何形状)的粉状食品容器或用于广义流动产品容器 的第一凹陷13。相同地，可理解的是，基座可包括若干个第二凹陷14，用于具有不同基座形 状的收集容器，比如具有不同直径的进给瓶。立板1还包括沿着源自基座11的轴线Z大体上竖直地延伸的立柱12，所述立柱具 有比如，长方形横截面。立柱12包括凹穴17，优选为穿透的，其竖直地以预定的长度延伸并可以，比如，具 有如附图中所示那样的椭圆形。基座11和立柱12形成一体和刚性的组件，比如按已知方式由单一件或组件制成。铰接连接3包括大体上竖直地抵住立柱12前表面延伸的前壁31，以及平行于前壁 31并大体上竖直地抵住立柱12后表面的后壁32。前后壁31、32由穿过凹穴17的中间部 33相互连接成一个整体。前后壁31、32及中间部33可设计成可穿入立柱12的伸缩部件。铰接连接3还可以包括从所述前壁31以相反于立柱12的方向延伸的两臂34、35， 该两臂具有形成开口相反于立柱12的大体上的C形。每一臂34、35的端部都包括轴承38，该两轴承38沿着垂直于立柱的轴线Z的水平 轴线Al对齐。这些轴承38的每一个都适于容纳分配头2的轴颈四。支承于轴承38内的 轴颈四形成了绕着轴线Al的旋转连接，以使得分配头2发生旋转运动。因此铰接连接3 使得在立板1和分配头2之间，沿着Z轴线发生竖直平移运动，绕着轴线Al发生旋转运动。分配头2包括适于容纳粉状产品5容器的接收壳体20，以及相反于接收壳体20定 位的排出孔22，粉状产品穿过该孔向着用于收集产品的容器6倾倒。分配头2具有大体上 基本为圆形的形状，但也可以具有不同形状(比如，方形、六边形、八边形以及任何其它形 状)，特别地以使得适应于产品5容器的形状。在分配头2中，连通装置62被布置在接收壳体20和排出孔22之间，这样从接收 壳体20上的入口向下向位于排出孔22的出口排出粉状产品。这一连通装置62具有大体 上如图2、3和4所示的锥状形状，这促进从接收壳体20向下向排出孔22排出的产品流动。分配头2还包括至少一个半透明部件27，其使得用户可看见接收壳体20和排出孔 22之间的连通装置62。分配头还包括位于其外表面上从分配头的大体外形上突起的凸块 观，这个凸块观有助于自动解锁功能，这将在下面说明。在连通装置62内，计量装置70以比如图8中所示回转阀的形式来布置，回转阀使 得粉末产品的数量得以计量。该计量装置也特别地在图6a、6b、6c和8中可见。计量装置 70由轴64支承，该轴围绕基本上平行于分配头2的旋转轴线Al的旋转轴线A2旋转。这 一计量装置具有比如为部分圆柱形的外形，如图8所示，其在静止位置向上打开，并绕着轴 线A2旋转，其能够以开口向下安置的方式大体上绕着轴线A2转半圈，这样可以向着连通装 置62的排出孔22排出粉末产品。计量装置70由致动器61驱动旋转，该致动器具有与位 于回转阀的旋转轴64的齿部63上的齿相配合的齿表面。这个致动器61可由对用户而言 更易使用的控制杆60 (也称为“计量杆”)取代。其它类型的计量装置也可在不偏离本发明范围的情况下使用。致动器61通过弹簧复位到静止位置，该弹簧相反于在控制杆60上由 用户的控制产生的位移。另一方面，铰接连接3还包括适于锁定或释放所述铰接装置3的竖直移动的锁定 装置4。锁定装置4包括至少一个推进器40，用户可对其进行操作，从而解开锁定装置，锁 定元件41与和立柱12 —体的至少一齿部84啮合，锁定销42插入分配头和锁定元件41之 间，且推进器40的斜坡40a作用于其上的解锁杯47。锁定装置4还包括竖直延伸并与立柱 12 —体的至少一条固定轨道81、82，齿部84布置在轨道上，齿部84与锁定元件41相配合。 锁定装置4的详细说明和操作将在下面进行说明。图2、3、4和5示出了粉状食品新容器的装载顺序。由于铰接连接3，分配头可根 据至少两个自由度进行移动一方面根据大体上平行于轴线Z的竖直移动，另一方面根据 绕着大体上平行于轴线X的轴线Al的旋转运动。特别地，分配头2具有两个主要位置，如 图1、4、5所示的分配位置，在该位置接收壳体20朝上，以及装载位置，在该位置分配头旋转 180°，且接收壳体20朝下，特别地这一位置可见图2、3。在图2的结构中，分配头2处于装载位置，用于产品容器的接收壳体20朝下，同时 排出孔22朝上。在这个装载位置，随着竖直位置锁定装置4自动地解开，支承着分配头2 的铰接连接3在竖直方向上(箭头39)自由移动，这在说明书余下部分将详细说明。由于 凹陷13的存在，粉状食品5的容器以优化方式被定位在立板1的基座11上。这凹陷13的 位置被设计为，当分配头2向着粉状产品5的容器降低时，在平面XY内的啮合位置就是理 想位置。在特别的非限定性的例子中，如所示，粉状产品容器为圆柱形的地方，分配头2的 接收壳体20也是圆柱形，粉状产品5容器的轴线与分配头接收壳体20的轴线合并。因此， 接收壳体20在产品容器5上的对接很完美。对接通过使分配头2降低到容器5上来获得图3中的结构。此后将进行说明的插销装置，使得能够保证将容器5保持在接收壳体20内，从而 进行后面的操作。在分配头啮合入粉状产品5容器上之后，分配头从装载位置向着分配位置移动， 该移动包括提升和旋转180°，以移动分配头和容器5使其进入到相反的方向，即如图4所 示-于是，产品5的容器定位在分配头上方，-接收壳体20朝上且排出孔22朝下。除了这一旋转运动，分配头2和其产品容器5可沿着轴线Z发生竖直向上的运动， 因为，一旦分配头2朝下，竖直位置锁定装置4会自动解开，因而竖直运动得以发生；一旦分 配头离开装载位置的方向，锁定装置4的自动解开不再发生作用，但是用户可使用手动解 开推进器40，从而调整分配头2及其产品容器5的竖直位置。如图4所示，接收容器，例如进给瓶6可以安装在分配头2之下，以接收离开排出 孔22的粉状食品。立板1的基座11具有凹陷14，用来以理想方式将收集容器6定位在排 出孔22之下。此外，安装有产品容器5的分配头2在使用锁定装置4的情况下，通过对推 进器40进行手动操作，根据竖直方向Z进行调整。因此从排出孔向着收集容器6嘴部的食品分配可在最佳情况下得实现，因而防止 食品从收集容器6中漏出。
图4和5还显示了测量杠杆60，其使得用户以控制数量分配粉状食品进入收集容 器6。计量杠杆60的每一步操作倒出与计量阀70的体积等体积的产品。此外，附图2、3、4和5显示了分配头位于其两个主要成角度位置之间的分度头机 构，即装载位置(图2和3)以及分配位置(图4和5)。这分度机构可以制造为，比如分度 元件M的形式，比如形成为分配头2的一部分的销从所述分配头的外表面突出，从而可收 容于位于铰接连接3的臂34、35的内表面上的凹穴34a、34b内。在装载位置，分度销M位 于所述臂34、35下部的凹穴34a内。在分配位置(图4和5)，这些分度销M位于铰接连接 3的臂；34、35的上部凹穴!Mb内。臂34、35在方向X上具有一些弹性变形灵活性。在标定位置，当分配头正常地在 两臂之间安装时，预应力倾向于将两臂向着其相互之间的方向移动，以使轴颈四正确地保 持在轴承38内。相似地，该预应力有助于上述的分度功能，因为当分配头处于其两个主要 成角度位置之一时，分度销M收容于凹穴34a、34b之一内，且旋转阻力以超过某个预定临 界值施加，这样臂稍稍移开一点，以使得分度销穿出凹穴34a、34b外。此外，方向X上臂34、35的弹性变形灵活性使得可以将分配头移除，从而，比如对 它清洗。在臂相互移动分开的方向上的足够的力使得可以释放轴颈四之一，从而从分配头 的旋转轴上释放分配头。在粉状食品分配过程中，用户可以，通过至少一个半透明部件27，看到粉状产品经 由连通装置62在分配头2内流动。这对于知晓容器5何时变空或几乎变空以及因而必须 将其更换为新的装满的容器来说特别有用。此外，分配头在其外表面上具有优选地位于分配头轴线Y中间部分上的凸块28， 且当分配头位于其分配位置(图1、4和5中可见)时，凸块位于立板1的立柱12的相反侧。 当分配头位于其装载位置时，这一凸块观，与和解锁销42 —体的推进器元件43面对面，该 解锁销42使得竖直位置锁定装置4发生自动解开。参考附图2-5及6a_6c，铰接连接3以如下所述被引导于立柱12上。在铰接连接 的前后壁31、32之间，中间部33与前面两壁一体布置，在立柱12的凹穴17内移动。凹穴 17在立柱12的壁的两边缘83和85之间延伸，两边缘83、85之间的间距稍稍比中间部33 的宽度大一点，因此中间部33在该两边缘之间以很小的间隙移动。另一方面，凹穴17的高 度比中间部33的高度要大很多，以使得根据箭头39的竖直移动具有足够的行程。铰接连接3的竖直位置锁定装置4特别地在图6a、6b、6c、7a、7b和7c中可见。这 一装置包括两个固定的轨道81和82，它们大体为与立柱12后表面一体的L形，这两轨道 81,82的每一条以竖直主要方向并平行于立柱12的主壁延伸。在相互面对的轨道81、82的端部上，布置有与锁定元件41相配合的齿部84。这 个锁定元件41具有平坦的形状，其宽度对应于相应轨道81和82的齿部84所间隔的距离。 这个锁定元件41包括与齿部84互补的形状的齿，比如该形状为三角形。锁定元件41与 铰接连接在竖直移动方向上是刚性的，且还可以在锁定位置和解开位置之间在方向Y上移 动，在锁定位置，锁定元件的齿与固定的轨道81、82的齿部84啮合，在解开位置，锁定元件 的齿移动离开齿部84，因此使得铰接连接3可以发生竖直移动。锁定元件41与解锁销42以及解锁推进器43和解锁杯47是刚性的。这个组合包 括两个主要位置，锁定位置和解锁位置，在锁定位置，锁定元件在分配头2的方向上通过弹簧48复位，在解锁位置，解锁销、解锁推进器和解锁杯以及解锁元件41的组合向着相反于 分配头2的方向被推回来。在锁定位置，锁定元件41与立板立柱的后轨道81、82的齿部84相干扰。因此，铰 接连接和分配头2的竖直位置被固定。解锁位置也即由复位弹簧48的操作导致的静止位置。在解锁位置，锁定元件41从轨道81、82的齿部84上移开，且不再对铰接连接3和 分配头2的竖直位置进行锁定，因此使铰接连接可以沿着轴线Z移动。这个解锁位置可从两个方式获得-通过对解锁推进器40手动操作，该推进器包括与解锁杯47相配合的斜坡40a， 使得推进器能将锁定装置带到解锁位置，-当分配头位于装载位置时(图6c)，这种情况下凸块观与解锁推进器43接触， 推动锁定装置向后向着分配头2的相反方向移动，从而从轨道81、82的齿部84释放出锁定 元件41。一旦分配头不再处于装载位置，凸块观不再作用于解锁推进器43，且锁定装置通 过弹簧48返回到其静止位置。此外，当分配头不处于其装载位置时，它仍然能够通过对位 于立板的立柱后部的推动按钮40手动地解开锁定装置4。当用户按压推动按钮40相互相 向时，位于这些推动按钮40a上的斜坡提升起杯47，这样使得锁定装置向着其解锁位置移 动。该两个推动按钮分别回到其静止位置，即通过两个复位弹簧90、91相互移动离开。这 样一旦用户松开他对推动按钮40的操作，锁定装置向着其锁定位置复位，并因此保证铰接 连接3和分配头2被固定地保持在其竖直位置。此外，提供锁定装置4的各部分以防止这个装置在其壳体内发生旋转构件94使 得能够防止装置绕着销42的轴线发生旋转，因此杯47 —直保持平行于其静止位置。此外， 锁定装置包括连接部95，位于杯47和锁定元件41之间，并与这两部分形成一体，这个连接 部95接收用于保持住弹簧90、91端部的壳体。根据本发明的分配装置还包括用于将产品容器5闩在接收壳体20中的装置；这在 图9中示出。接收壳体布置为用以容纳粉状食品5容器，为此目的，其具有多个分布在接收 壳体20的圆周上的止动组件98。此外，粉状食品5容器包括比如边缘51，其适于由这些止 动部件98接收，且径向向外突起，用以形成与至少一个插销元件相配合的凸缘51，从而在 产品容器啮合于分配头之上后将产品容器保持在其位置上。插销元件如位于接收壳体20 的周边的保持片25。因此，一旦产品容器啮合于分配头之上，在用于向着分配位置移动的逆 转操作过程中，通过这些保持片25可以将产品容器紧紧地保持在其位置上。保持片25被 连接到至少一个致动元件沈上，使得容器5的栓插得以解开。可以理解，止动部件98，边缘 51和保持片25可在不偏离本发明范围的情况下以本领域已知的任何方式制造。这些致动元件沈位于分配头的后表面2b上；因此仅在分配头2位于其装载位置 时，才能够接触这些致动元件。在分配位置(图4、5、6a和6b)致动元件沈位于直接面对 着铰接连接臂34、35的地方，因此对用户而言不能接触。因此，一旦容器5和分配头2不向 着装载位置复位，便不能解开容器5，这样防止发生粉状食品不经意地漏出的危险。在本发明的优点中，应该注意到，容器5在装载位置和分配位置之间的旋转使得 可以防止产品形成拱形或被压紧，这种情况特别地发生在使用较粘的奶粉的情况下。
此外，能够倾斜装置，使之回到装载位置，或降低装置到根据其垂直位移的最大 值，使获得所需的空间，这在存储或运输该分配装置时很有用。在不偏离本发明范围的情况下，可以能够考虑这一分配装置的使用不仅仅用于粉 状产品，还可以用于任何流体或液体产品或低粘度的产品。
权利要求
1.用于流动性食品的分配装置，包括-立板(1)，其包括适于布置在水平面上的基座(11)以及立柱(12)，-分配头( ，安装在所述立板上，且包括-适于容纳粉状食品的容器的接收壳体00)，-排出孔(22),-适于从接收壳体向出口排出产品流的连通装置，-计量装置，用于由连通装置排出的产品，其特征在于，所述分配头通过至少一个铰接连接C3)连接到所述立柱，该分配头在装 载位置和分配位置之间可移动，装载位置指接收壳体大体上朝下的位置，分配位置指排出 孔大体上朝下的位置。
2.根据权利要求1的用于流动性食品的分配装置，其中，铰接连接包括旋转连接，其轴 线(Al)大体上是水平的。
3.根据权利要求1或2之一的用于流动性食品的分配装置，其中，铰接连接C3)包括沿 着大体上竖直的轴线(Z)移动的连接，使得分配头在位于装载位置时可以向着基座降低。
4.根据权利要求3的用于流动性食品的分配装置，其中，铰接连接的竖直移动包括位 于立柱上的竖直位置锁定装置G)。
5.根据权利要求4的用于流动性食品的分配装置，其中，当分配头位于装载位置时竖 直位置锁定装置自动地解开。
6.根据权利要求1到5之一的用于流动性食品的分配装置，其中，基座包括定位凹陷 (13)，使得当分配头位于装载装置时容器与分配头的接收壳体面对面定位。
7.根据权利要求1到6之一的用于流动性食品的分配装置，其中，接收壳体包括至少一 个适于与容器啮合的插销元件(25)，从而将容器保持在接收壳体内。
8.根据权利要求7的用于流动性食品的分配装置，还包括至少一个致动元件( )，使 得能够解开插销元件，从而释放容器。
9.根据权利要求2到8之一的用于流动性食品的分配装置，其中，分配头通过分度元件 (24)分别保持在装载和分配位置，所述用于装载和分配位置的分度元件优选为相同的分度 元件。
10.根据权利要求1到9之一的用于流动性食品的分配装置，其中，连通装置还包括至 少一个透明部分(27)，透过该透明部分可以看见产品流。
全文摘要
用于粉状食品的分配装置包括立板(1)，安装在立板上的分配头(2)，还包括适用于容纳粉状食品的容器的接收壳体(20)，排出孔(22)，连通装置，计量装置。所述分配头(2)通过铰接连接(3)被连接到立板的立柱上，在装载位置和分配位置之间竖直地滑动和转动，装载位置是指接收壳体朝下的位置，分配位置是指排出孔朝下的位置。
文档编号G01F11/46GK102056518SQ200980121988
公开日2011年5月11日 申请日期2009年4月8日 优先权日2008年4月11日
发明者帕特里克·维恩达梅, 弗雷德里克·布尔丁, 法布里塞·佩尔蒂埃, 迪迪埃·科松 申请人:达能日尔维公司