SE455735B - Doseringsanordning for pulverformigt material - Google Patents

Description

lÜ 15 20 25 30 35 4Ü 455 755 2 Fíg. l en tvärsektion genom en dryckesautomat innefattande en förrådsbehållare för pulverformiga dryckesingredíen- ser och en doseringsanordning enligt uppfinningen, Fíg. 2 en sidovy i större skala av doseringsanordningen i fig. l, Fig. 3 en perspektivvy av doseringsanordningens drivmotor med tillhörande motorfäste och manöverslid, b Fíg. en planvy motsvarande fig. 3, V1 Fíg. en planvy av drivmotor och motorfäste med borttagen ma- növerslid visande en mikrobrytare, Fíg. 6 en perspektivvy av en utmatningslâda för portionsutmat- ning enligt uppfinningen, och Fig. 7 en tvärsektion genom utmatningslådan i fig. 6.

Fíg. l visar en dryckesautomat 10 med en vätskebehållare 12 för exempelvis uppvärmt eller kylt vatten anordnad i ett behållarut- rymme 14 och ansluten till en icke visad vätskeutminuteringsanord- ning. Pâ automatens framsida finns ett uppställningsutrymme 16, i vilket är placerat ett antal förrådsbehållare 18 för dryckesin- grédienser. Antalet förrådsbehàllare väljs godtyckligt efter be- hov och kan vara endast en. Fler behållare innebär endast, att man anordnar ytterligare doseringsanordningar 20 bredvid varandra.

Varje förrådsbehållare avslutas nedtill av eller har enslutits till en utmatningslåda 22, via vilken förrådsbehâllaren vilar på en hylla 24 med en utmatningstratt 26. Under utmatningstratten el- ler trattarna finns en uppställningsplatta 28 med dropptrâg för dryckesbägare. Upptill kvarhålls respektive förrådsbehållare av ett fasthållningsbeslag eller lock 30. Förrâdsbehållarna och vät- skebehållaren är täckta av automatens lock 32.

Själva doseringsanordningen visas i större skala i fig. 2 och be- står av en utmatningslâda 22 och ett manövermaskineri allmänt be- teckhat med 34 och innefattande en drivmotor 36, ett motorfäste 38, och en manöverslid 40. De olika delarnas detaljutformning och in- bördes samverkan framgår av följande beskrivning av de enskilda komponenterna med hänvisning till detaljbildcrna 3-7.

Utmatningslådan 22 uppvisar upptill en sarg 42 inneslutande ett spår 44, vilka bildar en anslutning till kanten på förrâdsbe- hållaren 18. Utmatníngslådan uppvisar en ned mot dess utmatnings- t~ 10 20 25 30 35 455 755 3 öppning 46 lutande framvägg 48. Üppningen 46 omsluts upptill av en hylla 50 och nedtill av utmatníngslådans botten 52. Utmatnings- lådans sidoväggar 54 uppvisar under bottnen 52 ncdskjutande parti- er 56. På utsidan uppvisar dessa fasthakningsutsprång 58, varmed utmatningslåda och förrådsbehâllare kan fixeras i läge, exempel- vis i anslutning till hyllan 24 eller för att bilda anslutning till ett manövermaskíneri. I utmatningsöppníngen 46 är en utmat- ningsslid 60 införd. Den har väsentligen formen av en bottenlös låda och består av en framvägg 62, sidoväggar 64 och en medbringa- re 66. Sidoväggarna uppvisar två krokförsedda armar 60 för kvar- hållning. Medbringaren 66 har vinkelformad tvärsektion och består av ett svagt bakâtlutande plan 70 och en väsentligen vertikal framvägg 72 för frammatning av doserat pulver. Framväggen 62 har väsentligen H-formad tvärprofil för ökad böjstyvhet. Framväggen upp- visar på kortsidan utskjutande öron 74, som vardera har ett urtag omslutande utsprâng 76. Utsprången och urtaget utgör infästnings- medel för ett utmatningsslidens 60 framvägg och utmatningslådan Zf omslutande gummiband 78. Detta gummiband utgör ett fjäderelastiskt återföringsmedel för utmatningssliden 60.

Manövermaskineriets motorfäste 38, som bäst framgår av figurer- na 3 och 5 är väsentligen lådformat och uppvisar upptill ett en slidöppning 80 begränsande tvärstag 82 och två sliden 40 kvarhâl- lande klackar 04. Motorfästet uppvisar i botten en axelgenom- gång 86 och hål för fastskruvning av drivmotorn 36 och en mikro- brytare 88, vilken är anordnad i motorfästets invändiga vevaxel~ utrymme 90.

Drivmotorn 36 utgörs företrädesvis av en likströmsdríven kuggväxel- motor med variabel hastighet och uppvisar en vevaxel 92. Vevaxeln innefattar en excentriskt anordnad slidförare 94 och en denna í utföringsexemplet motstående lyftarkam 96, som är avsedd att verka mot mikrobrytarens brytartunga 90.

Manöversliden 40 bildar det rörelseöverförande elementet mellan manövermaskineriet 34 och utmatningssliden 60. Den uppvisar ett L-Format urtag för slidföraren 94 med en tvärgående skän- kel 102 och en längsgående skänkel 104. Sliden 40 uppvisar i sin mot utmatningslådan vända ände två hakformiga utsprång 106, l0 15 20 25 30 35 455 735 4 vilka ingriper bakom utmatningsslidens öron 74 innanför gummiban- det 78. Sliden 40 har vidare en uppskjutande låsklack 108 med lutan- de ínföringsyta, vilken klack medger införing men inte utdragníng av manöversliden 40 förbi tvärstaget 82. Manöverslidens maximala slaglängd begränsas därför av de hakformiga utsprången 106 och låsklacken 108.

Doseringsanordningens funktion är följande. I utgångsläget för en slidrörelse är vevaxeln 92 riktad med sin slidförare 94 väsent- ligen nedåt i fig. 4 och mot utmatníngslädan 22. Vevaxeln börjar därpå rotera medurs, varvid slidföraren kommer att röra sig i den tvärgående skänkeln 102 under medbringning av manöversliden och via de hakformiga utsprången 106 även utmatningssliden 60.

Då vevaxeln utfört ett halv varv och slidföraren befinner sig i läge "klockan 12", har utmatningssliden utfört en fullständig ut- matningsrörelse och sänt ned en doscrad pulvermängd genom utmat- ningsöppningen 46 och utmatningstratten 26. Under sin fortsatta rörelse passerar slidföraren 94 det L-formade spârets 100 inner- hörn 110 och fortsätter ut i slidöppningens längsgående skän- kel 104. Därvid frigörs manöversliden 40 från kontakten med slid- föraren 94. Gummibandet 78 återför nu utmatningssliden till sitt utgångsläge med en kraftigt accelcrcrnd rörelse. Manöversliden 40 följer med i denna rörelse. Slidföraren 94 deltar ej i rörelsen och kommer vid avslutad'rörclse att befinna sig längst upp i den längsgående skänkeln 104. Utmatningsslidcns 60 âtergângsrö- relse stoppas abrupt, när dess framvägg 62 och utskjutande öron 74 slår emot utmatningslâdan i området runt utmatningsöpp- ningen 46. En kraftig chockvâg kommer därvid att sprida sig genom utmatningslådan 22 och vidare via sargen 42 och spåret 44 till be- hållarens 18 väggar. Chockvågen resulterar i vibrationer i utmat- ningslåda och behållarväggar, så att däri befintligt pulver sätts i rörelse och eventuella valv- och bryggbildningar bringas att kollapsa. Drivmotorn fortsätter att rotera, varvid slidföraren 94 rör sig i den längsgående skänkeln l04, dock utan att bibringa manöversliden någon rörelse. Drivmotorns och slidförarens rörel- ser stoppas sedan automatiskt medelst ett kontrollsystem.

Som framgår av det ovanstående, innefattar drivmekanismen model 10 15 20 25 30' 455 735 5 för dels följsam förskjutning av utmatningssliden (nämligen slid- föraren i samverkan med urtagets 100 tvärgående skänkel 102), dels medel för snäppliknande fjäderpåverkad förflyttning (företrädes- vis återföring av densamma till sitt utgångsläge), (gummiban- det 78), varvid samtidigt urtagets 100 längsgående skänkel 104 tillser, att slidföraren 94 är ur ingrepp med sliden under åter- föringsrörelsen.

För att ge den excentriskt anordnade slidföraren tillräckligt ut- rymme under det snäppliknande återföringsslaget och under dess egen återgångsrörelse är det längsgående spåret bredare än det tvärgående. Alternativt kan en inskärning eller avfasníng av in- nerhörnet 110 vara utfört. Det längsgående spåret måste vidare i sin mittdel medge förbipassage av slidföraren under dess åter- gång till utgångsläget efter den snäpplíknande återgången. Däremot behöver inte det L-formiga spåret har någon skarp spets, eftersom slidföraren aldrig når ut i denna del av spåret. É Det tvärgående spåret 102 har väsentligen samma bredd som slid- förarens diameter. Normalt kommer endast dess mot Lzets inre vända sida i kontakt med slidföraren. Den motstående sidan skulle därför kunna vara godtyckligt utformad. Den visade föredragna for- men har emellertid en kontrollfunktíon, eftersom den tillser, att manöversliden och därmed utmatningssliden 60 verkligen åter- går till sitt utgångsläge. Eventuell påbyggnad av gods kan hindra detta och därmed erhålls mindre utmatad doserad pulvermängd.

En utebliven slidåtergång kommer att medföra maskinstepp, vilket i sin tur föranleder en servieeåtgärd med avlägsnande av godspå- byggnad eller hindrande godsklumpar.

Slidföraren kan i princip bringas att stoppa efter det snäpplik- nande-âtergångsslaget var som helst inom den längsgående skän- keln 104 och fram till det ovannämnda föredragna utgångsläget riktat rakt ned i figurerna 4 och 5 och mitt på den tvärgående skänkeln. Detta åstadkoms medelst ett styrsystem med företrädes- vis på ett kretskort anordnade komponenter och under medverkan av mikrobrytaren 88. Mikrobrytaren har ingång 112, en första ut- gång 114 och en andra utgång 116. I brytarons öppetläge går mo- torströmmen via den första utgången 114 direkt till drivmotorn 36, 455 735 10 15 20 25 30 35 6 vilken då går med hög hastighet. Då mikrobrytaren slår till, går strömmen i stället via den andra utgången ll6 genom ett förkopp- lat motstånd anordnat på nämnda kretskort till drivmotorn. Däri- genom åstadkoms en uppbromsning av motorhastigheten och motorn kan bringas till ett mjukt stopp. Vid start av en ny utmatnings- cykel förbikopplas det uppbromsande motståndet på i och för sig känt sätt, exempelvis medelst ett relä, så att en ny doseringa- cykel kan starta med full hastighet. ner sig mikrobrytaren i tillslagsläge, I det visade exemplet befin- när slidföraren befinner sig inom den med streckprickade linjer indikerade sektorn llB.

I stället för gummibandet 78 kan andra fjäderelastiska återförings~ medel användas, t ex en spiralfjäder på var sida om utmatnings~ lådan. enkelt kan ersättas av en eller flera eventuellt dubbelvikta Ett gummiband är emellertid att föredra, eftersom det gummisnoddar. En spiralfjäder är däremot en särskilt utformad re- servdel, som inte alltid finns till hands och har leveranstid.

Doseringsanordningen enligt uppfinningen kan givetvis även utfor- mas så, att det snäppliknande slaget åstadkoms under utmatnings- för att åstad- Vidare kan utmatningssliden bringas att rörelsen, varvid gummiband eller fjädrar anbringas komma en sådan rörelse. stanna i en annan del av sin rörelse, t ex efter avslutad utmat- ning. Det är dock föredraget att avsluta rörelsen i infört läge, effektivt tillsluter ut- Framväggens H-formade profil eftersom utmatningsslidens framvägg då matningslâdans utmatníngsöppning 46. bidrar därvid effektivt till att förhindra spill genom att föra tillbaka en del pulver in i utmatningsöppningen.

Det visade utföringsexemplet innefattar en manöverslid med ett L-format urtag 100, som samverkar med en roterande excentrisk slidförare 9& för att åstadkomma en plötslig frigivning av utmat- ningssliden 60 och manöversliden 40. Uppfinníngen är emellertid inte begränsad till denna metod för frigivning, utan den kan åstadkommas på annat sätt, t ex medelst en eller flera fjäderpå- verkade hakar, som medelst styrytor bringas ur ingrepp med endera sliden i slutet av en slidrörelse i företrädesvis utmatningsrikt- ning. Sådana medel för frigivning av åtminstone utmatningssliden för en snäppliknande àterföríng kan även kombineras med en manuell utmatningsanordning. 10 15 20 455 735 7 I driftsläge är manöversliden A0 mycket säkert infäst i motor- fästet 38 medelst tvärstaget 82 och de fasthållande klackarna 84.

Utdragning av manöversliden hindras av slidföraren 94 och lås- klacken 108. Vid montering förfars enligt följande. Slídföraren vinkelställš inom området för urtagets längsgående skänkel 104.

Sliden förs in snett uppåtriktad, vilket möjliggörs av slidöpp- ningens 80 nedtill tillbakadragna ytterkant (se Fig. 5). Sedan fälls sliden ned över slidföraren och skjuts in, varvid låsklac- ken glider under tvärstaget 82 och sedan fastlåser sliden.

Utmatningslådan enligt uppfinningen kan vara ansluten till en god- tycklig behållare. I ett första alternativ är den ansluten till en i exempelvis en dryckesautomat permanent anordnad, påfyll- ningsbar behållare. Den kan emellertid även vara anslutningsbar till en utbytbar engångsbehållare, d v s ett pulverpaket. Slut- ligen kan utmatningslådan vara Fast anbríngad på en engångsför- packning och således även den utgöra en engångsartikel. Detta stora till- blir ekonomiskt realiserbart, eftersom det då uppstår verkningsseríer och därmed låga styckkostnader.

Uppfinningen är inte begränsad till den här beskrivna föredragna utföringsformen utan kan varieras inom ramen för uppfinninga- tanken genom godtycklig kombination av olika särdrag inom ramen för de följande patentkraven.

Claims (10)

1. 455 735 P A T E N T K R Å V l. Doseringsanordning För pulverformigt material, särskilt dryckesingredienser, innefattande en Förrådsbehållare (18), en under denna anordnad utmatningslåda (22) med en utmatnings- öppning (46) och en fram- och återförbar utmatningsslíd (60), som är anordnad att Förskjutas till utmatningsläge mot verkan av en fjäderkraft och återgå snäppliknande till sitt utgångs- läge, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v , att som medel för åstadkommande av nämnda rörelser är anordnad en drivmekanism (34) innefattande en drivmotor (36) med en väsentligen i rät vinkel relativt planet För nämnda rörelser orienterad vev- axel (92), vars som slidtörare utformade excentriska manöver- ände (94) är lagrad i en av nämnda Fjäderkraft via utmatnings- sliden påverkad manöverslid (40) i ett väsentligen L-format urtag (100) med en skänkel (102) tvärs relativt förskjutníngs- riktningen För Följsam slidförskjutning till utmatningsläget och den andra skänkeln (104) i Förskjutníngsriktningen för snäppliknande automatisk återföring av båda slidarna (40 resp 60) till utgångsläget.

2. Doseringsanordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v , att utmatningslådans (22) utmatningsöppning (46) omsluts upptill av en hylla (50) och nedtill av utmatnings- lådans botten (52), att utmatningsöppningen (46) rymmer utmat- ningssliden (60), vilken väsentligen har Formen av en botten- lös låda och består av en Framvägg (62), sidoväggar (64) och mellan deras bakre ändar en medbringare (66), och att med- bringaren (66) har vinkelformad tvärsektion med ett svagt bakâtlutande plan (70) och en väsentligen vertikal Framvägg (72) för Frammatning av doserat pulver.

3. Doseringsanordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v , att utmatningslådans (22) sidoväggar (64) slutar i bakre krokar För kvarhållning av lådan í öppningen (46)- 455 735

4. Doseringsanordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v , att framväggen uppvisar på kortsidan ut- skjutande öron (74), som vardera har ett urtag omslutande ut- språng (76), vilka utgör infästningsmedel För ett utmatníngs- slidens (60) framvägg och utmatningslådan (22) omslutande gummiband (78) som Fjäderelastiskt återFöringsmedel för ut- matningssliden (60).

5. Doseringsanordning enligt patentkraven l-4, k ä n n e - t e c k n a d d ä r a v , att drivmotorn (36) har ett fäste (38), som är väsentligen lådformat och uppvisar upptill ett en öppning (80) För manöversliden (40) begränsade tvärstag (82) vid den mot utmatningssliden vända änden och två sliden (40) kvarhållande klackar (84) vid den andra änden.

6. Doseringsanordníng enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v , att fästet (38) uppvisar i botten en genom- gång (86) För vevaxeln (92) och hål För fastskruvning av driv- motorn (36) och en mikrobrytare (88), vilken är anordnad i motorfästets invändiga vevaxelutrymme (90) och är avsedd att verka mot en brytartunga (98) hos mikrobrytaren via en slid- föraren motstående lyftarkam (96).

7. Doseringsanordníng_enligt något av patentkraven 1-6, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v , att manöversliden (40 uppvisar i sin mot utmatningslådan vända ände två hakformiga utsprång (106), vilka ingriper bakom utmatningsslidens öron (74) innanför gummibandet (78), att manöversliden (40) har en uppskjutande låsklack (l08) med lutande införingsyta, vil- ken klack medger införing under men inte utdragning av manö- versliden (40) förbi tvärstaget (82) och att manöverslidens maximala slaglängd begränsas åt ena hållet av de hakformiga utspràngen (106) och åt det andra av låsklacken (108).

8. Doseringsanordninggenligt något av patentkraven l-7, k ä n n e- t e c k n a d d ä r a v, a t t urtagets (100) längsgående spår 455 735 10 (104) är bredare än dess tvärgående (102), som har väsent- ligen samma bredd som slidförarens diameter, och/eller är en ínskärning eller avfasning anordnad vid innerhörnet (110).

9. Doseringsanordning enligt något av patentkraven 1-8, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v , att slidföraren (9A) är anordnad att bringas att stoppa efter den snäppliknande återgångsrörelsen på godtyckligt ställe inom den längsgående skänkeln (104) medelst ett styrsystem med företrädesvis på ett kretskort anordnade komponenter och under medverkan av míkrobrytaren (88) som har en ingång (112), en första utgång (114) och en andra utgång (116).

10. Doseringsanordning enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v, att imikrobrytarens öppetläge motorströmmen är anordnad att verka via den första utgången (114) direkt på drivmotorn (36) vilken då går med hög hastighet (6), att ström- men, då mikrobrytaren slår till, är avsedd att gå via den andra utgången (116) genom ett Förkopplat motstånd anordnat på nämnda kretskort till drivmotorn, och att vid start av en ny utmatníngscykel det uppbromsande motståndet är anordnat att förbikopplas på i och för sig känt sätt, exempelvis me- delst ett relä, i syfte att inleda en ny doseringscykel med full hastighet. gu