[發明專利]用來分配測定量的自由流動物質的劑量分配設備和方法

有效

• 申請號: 201210135594.8
• 申請日: 2012-05-03
• 公開（公告）號: CN102765556B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: P·呂欽格;S·埃爾巴
• 申請（專利權）人: 梅特勒－托利多公開股份有限公司
• 主分類號: B65D83/06
• 分類號: B65D83/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 劉佳斐,蔡勝利

技術領域

本發明涉及一種用于粉末形式的劑量材料的劑量分配設備，具體地說，涉及這樣一種劑量分配設備，該劑量分配設備包括具有弄松容納在劑量分配單元中的劑量材料的能力的保持器設備。

背景技術

用于粉末形式的材料的劑量分配設備特別是用來以高精度地將少量物質分配到小型目標容器中。在很多情況下，目標容器放置在天平上，以稱量由劑量分配設備輸送的劑量材料，從而隨后可以按照給定目的來進一步處理。

待分配的劑量材料例如容納在包括源容器和分配頭的劑量分配單元中。所希望的是，通過劑量分配單元的狹窄排出孔分配劑量材料，從而可以均勻的目標流地將其填充到具有小開口直徑的容器中。

理想地，粉末形式的劑量材料靠重力推進以均勻流地從小排出孔處流出，可與砂子在砂漏中的流動相比較。在該理想情況下，可以僅通過利用合適的閘板設備改變排出孔的口孔橫截面來控制劑量材料的流動。不幸的是，在實踐中使用的大部分材料不按理想情況表現。組成劑量材料的許多粉粒不符合理想流動特性。經常觀察到，粉粒在分配過程期間凝結到一起，帶來了劑量分配單元被堵塞的后果。僅可以通過機械干預消除堵塞，從而可以繼續分配過程。

另外，許多粉末是可壓縮的，導致了可部分或者完全阻塞排出孔的壓實粉末塊的形成。一典型實例是玉米淀粉，其呈現出很強的粉粒粘在一起的趨向。另外，玉米淀粉是完全可壓縮的。考慮到所述特性，玉米淀粉經常被用作檢驗劑量分配設備的性能的試樣材料。由劑量材料粘到一起和壓縮性(也被稱為劑量材料的“粘性”)所引起的問題已經引出了劑量分配設備(具體地說，其分配頭)的許多種解決方案和設計。例如，存在分配頭 部，其具有設計來將粘性劑量材料從源容器移動到分配頭的排出孔的輸送螺桿。現有技術還包括將劑量材料從源容器的內壁上刮下來并將其朝分配孔口推動的攪拌和刮研設備。攪拌設備還具有防止在源容器中形成所謂的劑量材料的橋接的目的。代替攪拌設備或者與其結合，在現有技術方案的已知狀態中，還存在輕敲和振動設備。

在US 2006/0011653A1中公開了一種解決上述問題的可能方法。一種設計成以小于目標重量的±5％的重量公差按從幾毫克到幾克的量來分配粉末形式的劑量材料的劑量分配設備包括實質上由源容器和分配頭組成的劑量分配單元。自連接至源容器的部分，分配頭的內壁朝排出孔成圓錐形地漸縮。在工作狀態中，排出孔處于劑量分配單元的底部，并且因此在源容器下面。靠重力推進，自由流動的劑量材料在劑量分配單元內部朝排出孔流動。后者設有用來調節劑量材料的流出的閘板閥門。劑量分配設備包括用于振動和/或輕敲源容器的裝置，并且可能還包括能夠圍繞其旋轉軸線旋轉以及沿其旋轉軸線線性運動的攪拌器設備。

在利用玉米淀粉的試驗中，在試圖從不同設計的劑量分配單元分配材料中遇到了嚴峻困難。該類劑量材料自由流動的能力直接依賴于其聚結的松散程度，即，依賴于其堆積密度。在一些試驗中，發現通過攪拌器設備和/或振動裝置的使用壓實了而不是弄松了劑量材料。這具有以下結果，即使排出孔被完全打開，沒有劑量材料能從劑量分配單元中流出。

在EP 1959244A1中公開了一種該問題的解決方案。其中所公開的劑量分配設備包括保持器設備和至少一個接收設備。接收設備被如此設計，即其中可移除地安放至少一個劑量分配單元。劑量分配設備還包括至少一個致動器以攪動接收設備。接收設備可樞轉地支承在保持器設備上，從而致動器可以將振動旋轉運動傳遞給接收設備。致動器通過將若干輕敲撞擊的短序列導向至接收設備上，以促使后者類似于鐘擺地擺動來執行該功能。接收設備的擺動頻率優選與致動器的沖擊頻率不同步。這具有以下效果，由撞擊產生的沖擊波或者機械脈沖在不同方向上傳播。這阻礙了劑量材料凝結到一起的趨勢。然而，在隔離情況下可能仍然有一些劑量材料凝結。現有技術已知的狀態包括例如攪拌器或者刮刀的運動部件，其設置在劑量分配單元中并用來阻礙劑量材料的凝結。這些活動部件需要復雜的機構并且 易于磨損。另外，額外的活動部分特別是可能對精細的劑量材料造成損傷。

發明內容

因此，本發明具有提供一種劑量分配設備的目的，該劑量分配設備具有在分配過程之前調整劑量分配單元中的劑量材料并用于分配過程的能力，具體地說，弄松劑量材料并且從而阻礙劑量分配單元的阻塞，但是其中在劑量分配單元的內部未設置活動部分。

該任務通過一種具有獨立權利要求中所闡述特征的劑量分配設備來解決。