專利名稱：用于分配能流動的材料的閥組件和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于分配能流動的材料、尤其是粘性流體和粉末的閥組件和裝置。
背景技術(shù)：
US 2005/205154涉及一種用于流體分配器的封蓋系統(tǒng)。所公開的系統(tǒng)是機(jī)動化 的、鉸接的系統(tǒng)，其在關(guān)閉位置為分配一種或更多種流體的噴嘴或噴嘴集管提供蓋子或封 蓋。在關(guān)閉位置，封蓋元件設(shè)置在噴嘴或噴嘴集管之下，并且收集在分配操作之間的任何流 體滴，并且也優(yōu)選提供密封效果。為了使封蓋系統(tǒng)移動到打開或分配位置，激活馬達(dá)，該馬 達(dá)使封蓋元件在該封蓋元件樞轉(zhuǎn)離開噴嘴或噴嘴集管之前向下運(yùn)動。US2007/0012378公開了一種用于根據(jù)儲存在控制器中的多種配方之一分配多種 流體的裝置?？刂破魍瑓f(xié)調(diào)板連接，該協(xié)調(diào)板又順序地與多個泵模塊和集管模塊連接。每個 泵模塊包括它自己的模塊板，該模塊板控制與那個模塊聯(lián)接的兩個泵的操作。包括模塊板、 兩個泵和兩個貯液器以及用于驅(qū)動泵的馬達(dá)的模塊都被安裝在模塊框架上，該模塊框架可 拆卸地同系統(tǒng)連接，使得模塊可容易地改變或替換。另外，集管模塊也可容易地替換。集管 模塊也包括一個機(jī)動化的封蓋系統(tǒng)。如在US 2007/0012378中所揭示的那樣，在多流體分配應(yīng)用中，精確度和速度都 是重要的。精確度是重要的，因?yàn)樵S多配方制劑需要添加精確的量的各成分。這在例如涂 料、化妝品、食品、化學(xué)和制藥工業(yè)上是真實(shí)的，因?yàn)殛P(guān)鍵成分的或多或少的添加會導(dǎo)致產(chǎn) 品的顏色或產(chǎn)品的功效顯著改變。速度是重要的，因?yàn)樵S多產(chǎn)品在銷售點(diǎn)為顧客制備。例 如，油漆配方制劑、化妝品配方制劑、染發(fā)劑和各種營養(yǎng)品經(jīng)常在顧客等待期間在零售環(huán)境 下制備。另外，折中分配系統(tǒng)的精確度的一種方式是“滴下”。尤其，本要加入到先前配方制 劑的“剩余”滴懸掛在噴嘴上，并且在噴嘴下面放置新容器時，用于先前配方制劑的液滴可 被錯誤地加入到新配方制劑中。所以，先前的容器可能沒有得到所需要的量的液體成分而 下一個容器可能得到過多。為了解決流體滴的問題，各種刮器和擦具設(shè)計已被提議。但是這些設(shè)計通常需要 一個或更多個不同的馬達(dá)來操縱擦具元件，并且局限于用在噴嘴是分開的或者沒有一起捆 綁在集管中的分配系統(tǒng)上。擦具的使用或刮拭功能在多噴嘴集管設(shè)計中是不實(shí)用的，因?yàn)?從不同噴嘴出來的成分將被擦具或刮器混合，這也將導(dǎo)致后來生產(chǎn)的配方制劑不精確。與使用噴嘴的分配系統(tǒng)相關(guān)的另一問題在于比較粘性的流體、例如色彩、著色劑、 化妝品的基料、某些制藥成分或其他的具有比較高粘性的流體的分配。特別是粘性流體具 有變干的趨勢并且結(jié)塊到噴嘴的端部上，從而需要經(jīng)常清洗以使噴嘴有效地操作。一些機(jī) 械式擦拭或刮拭裝置是可用的，而這些裝置對于多噴嘴集管系統(tǒng)是不實(shí)用的，并且刮器和 擦具元件必須手動清潔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種可靠的用于分配多種能流動的材料的閥組件，其能夠 更快地被打開和關(guān)閉，例如以便防止在出口中的材料干燥和結(jié)塊。本發(fā)明涉及一種用于分配多種能流動的材料、例如粘性流體和粉末的閥組件，包 括閥元件，該閥元件具有用于多種能流動的材料的多個進(jìn)口和與進(jìn)口連通的多個分 配出口 ；和 封蓋，該封蓋具有一個或更多個開口，所述開口的布置圖案與至少部分出口的布
置圖案一致；其中，該閥元件和封蓋能相對彼此在閉合位置和至少一個分配位置之間移動，在 所述閉合位置中出口被關(guān)閉，而在所述分配位置中在封蓋中的一個或更多個開口至少部分 地與分配出口對齊，從而打開分配出口。在一個改進(jìn)中，封蓋包括多個開口，這些開口布置成同時打開或關(guān)閉多個分配出 口，例如通過封蓋和閥元件的單個相對運(yùn)動。在一個實(shí)施例中，封蓋包括至少一個帶，該帶具有用于打開或關(guān)閉多個分配出口 的一個或更多個開口。在一個改進(jìn)中，至少閥元件的包括出口的部分是彎曲的并且?guī)г谠?部分附近能滑動地張緊。所以，帶將適合于閥元件的形狀并且閥元件的公差不那么重要。另外，帶能夠相對 容易地替換，并且如果帶比較薄、例如少于0. 5mm或少于0. 3mm，開口較不可能引起結(jié)塊和/ 或能容易地清潔。在一個改進(jìn)中，出口和/或開口的形狀設(shè)計成便利于流體滴釋放。適當(dāng)?shù)男螤畎?括橢圓形、三角形和星形。本發(fā)明還涉及一種用于分配能流動的材料的裝置，包括多個用于能流動的材料的 容器和多個泵，其中泵的抽吸管同各自的容器連接，并且壓力管同分配出口連接，可選地通 過上述的閥組件。至少一部分所述泵包括用于選擇性地將泵連接到容器上或到壓力管上的 閥，至少一部分所述容器包括攪拌器，并且其中至少容器和泵的組件的一部分包括與攪拌 器和閥都耦聯(lián)的電動機(jī)，從而攪拌器和閥能通過同一電動機(jī)操縱。在一個改進(jìn)中，電動機(jī)通過單向耦聯(lián)器與閥耦聯(lián)，該單向耦聯(lián)器在第一方向上將 閥與電動機(jī)解耦。所以，當(dāng)電動機(jī)在第一方向上、例如順時針旋轉(zhuǎn)時，它驅(qū)動攪拌器而與閥 解耦，該閥保持靜止；而在另一個方向上，在本例中逆時針方向，電動機(jī)驅(qū)動攪拌器和閥，并 且能用于操縱閥。在另一個改進(jìn)中，電動機(jī)通過單向耦聯(lián)器與攪拌器耦聯(lián)，該單向耦聯(lián)器在與第一 方向相反的第二個方向上將攪拌器與電動機(jī)解耦。本發(fā)明還涉及一種用在上述裝置中的模塊，該模塊包括容器，該容器又包括攪拌 器；泵，例如活塞泵，該泵以其抽吸管連接到容器上并且又包括用于選擇性地將泵連接到容 器上或到壓力管或者分配開口上的閥；以及電動機(jī)，該電動機(jī)與攪拌器和閥都耦聯(lián)。在一個改進(jìn)中，電動機(jī)借助單向耦聯(lián)器與閥耦聯(lián)，該單向耦聯(lián)器在第一方向上將 閥與電動機(jī)解耦，如上所述。這樣的模塊適于用在分配器中，其中，容器和泵是靜止的，并且各泵同集管或上述的閥組件連接，并且適合于用在包括轉(zhuǎn)盤和單個分配位置的分配器中。模塊能夠?qū)崿F(xiàn)相對 直接的替換和/或維修。


參考附圖將對所公開的閥組件、裝置和泵進(jìn)一步解釋，在附圖中示意性示出了本 發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖1是用于分配能流動的材料的、所公開的裝置的透視圖；圖2是圖1中的裝置的分配頭的透視圖；圖3A和3B是圖2中的分配頭的閥組件的透視圖；圖4A、4B和4C示出了圖3A和3B中的閥組件的三個位置；圖5A和5B示出在圖1的裝置中使用的模塊，包括容器、攪拌器和泵。需要注意的是，附圖不需要依比例決定且對理解本發(fā)明不必要的細(xì)節(jié)可以省略。自然，公開內(nèi)容也不限于在附圖中圖示的特別的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式圖1示出用于分配粘性流體的裝置1的優(yōu)選實(shí)施例，該流體例如為著色劑、基礎(chǔ)涂 料和用于裝飾用途的涂料成分比如磚石涂料和/或用于工業(yè)用途的涂料成分。能用裝置1 分配的粘性流體的其它例子是洗發(fā)精、調(diào)節(jié)劑、底色料、染毛劑、食品添加劑和/或它們的 組分。該特別的分配裝置1包括柜體2，該柜體容納有容器4和泵5的多個模塊3，這些 模塊3在下面會有詳細(xì)論述。裝置1還包括在圖2中示出的分配頭6、用于定位在分配頭 6下面的并且可選地設(shè)有稱重裝置的容器的支撐件7和用于驅(qū)動裝置1的構(gòu)件的電子裝置 (未示出)。分配頭6又包括用于分配多種能流動的材料的閥細(xì)件8。閥組件8在圖3A到4C中更詳細(xì)地示出，并且包括靜止的閥元件9，該閥元件固定 在例如分配頭6的壁或框架10上并且具有用于多種能流動的材料的多個進(jìn)口，這些進(jìn)口通 過例如柔性管11與泵5連接。閥元件9還包括分配出口 12，這些分配出口同進(jìn)口連通并且 以一種布置圖案、例如以交叉排布置在閥元件9的彎曲的并且面向下的部分上。柔性的帶13由例如金屬、塑料或纖維加強(qiáng)的復(fù)合物制成，可選地涂上防粘附層和 /或具有小于0. 5mm、例如0. 2mm的厚度，該柔性帶通過在一端上的一個或更多個彈簧14和 在另一端上的桿14A在這部分附近能滑動地張緊，并且在帶13的兩側(cè)中的任一側(cè)上被限定 在閥元件9中的導(dǎo)向裝置15、例如凸起部分定位。帶13包括多個開口 16，這些開口的直徑 可以比出口 12的直徑略大，并且這些開口在形狀、數(shù)量和布置圖案方面與出口 12的形狀、 數(shù)量和布置圖案一致。在出口 12之間的、在閥元件9的分別與帶13的側(cè)向和縱向方向一 致的軸向和切向方向上的距離比在帶13中的開口 16的直徑大。所以，如在圖4A至4C中所示，通過在比帶中的開口的直徑略大的距離上使帶(圖 4B)移動，在本實(shí)施例中借助桿14A，能同時打開(圖4A)或關(guān)閉(圖4C)所有出口。在一個改進(jìn)中，閥元件包括用于補(bǔ)償磨損的特征、例如環(huán)繞出口的凸緣，和/或用 于補(bǔ)償微泄漏的特征、例如用于收集從出口泄漏出來的材料的溝槽或凹槽。代替或附加于彈簧，帶可以借助一個或更多個磁鐵被密封地拉向閥元件。磁鐵也可用于打開和關(guān)閉閥組件。在另一個實(shí)施例中，閥組件包括兩個或更多個帶，用于獨(dú)立地打開和關(guān)閉兩個或 更多個分配出口或者兩組或更多組分配出口。如果，例如兩組容器同閥元件連接，其中一組 包含水基成分，而另一組包含溶劑基成分，從一組容器的分配可以用一個帶控制，而從另一 組容器的分配可以用另一個帶控制。在又一個實(shí)施例中，閥元件或所述至少一個帶包括分別在相對運(yùn)動的方向上分開 的兩個或更多個出口或開口或者兩組或更多組出口或開口。如果閥元件包括兩個或更多個 出口或者兩組或更多組出口，而帶包括一個開口或一組開口，則與上面描述的具有兩個或 更多個帶的實(shí)施例類似地，各出口或各組出口能夠順序地被帶打開和關(guān)閉，例如以便從不 同組的容器進(jìn)行分配。如果帶包括兩個或更多個出口或者兩組或更多組出口，而閥元件包 括一個開口或一組開口，則各出口或各組出口可被不同類型的開口打開、例如根據(jù)要被分 配的量較小和較大的開口或者具有不同形狀的開口。在再一個實(shí)施例，閥組件包括固定在裝置的分配頭上并包括多個開口的殼體和可 旋轉(zhuǎn)地安裝在殼體中的閥元件、例如圓柱體或球體，出口在至少基本上徑向的方向上延伸， 并且進(jìn)口和連接管平行于閥元件的旋轉(zhuǎn)軸線延伸和/或在至少基本上徑向的方向上從出 口上游延伸。圖5A和5B示出在圖1的裝置1中應(yīng)用的模塊3，該模塊包括容器4，該容器又包 括攪拌器17，該攪拌器可旋轉(zhuǎn)地安裝在容器4中且和它的中心線一致，所述模塊還包括活 塞泵5，該活塞泵以其抽吸管18連接到容器4上并且又包括用于選擇性地將泵5連接到容 器4上或到壓力管20上的片狀閥19。泵5包括活塞桿21，該活塞桿在一端設(shè)有活塞22，該活塞位于缸23中?；钊麠U21 的另一端包括與螺桿24配合作用的帶螺紋的開口，該螺桿又與電動機(jī)25連接或者是該電 動機(jī)的一部分。通過在第一方向上驅(qū)動電動機(jī)25，活塞桿21和活塞22離開閥19運(yùn)動，以 便從容器4中取出材料。通過在相反的方向上驅(qū)動電動機(jī)25，活塞桿21和活塞22朝向閥 19運(yùn)動，以便排出材料到壓力管20并且因此到裝置1的分配頭6中的閥組件9中的出口 12。每個模塊3的容器4和泵5包括另一電動機(jī)26，該電動機(jī)借助在各相反的旋轉(zhuǎn)方 向上解耦的單向耦聯(lián)器27、28與攪拌器17和閥19都耦聯(lián)。也就是說，當(dāng)電動機(jī)26在第一 方向方向上、例如順時針旋轉(zhuǎn)時，它驅(qū)動攪拌器17而與閥19解耦，該閥因此保持靜止。在 另一相反的方向上、在該例子中逆時針方向，電動機(jī)26操縱閥19而它和攪拌器17解耦。通過這種布置，攪拌器和閥二者能借助同一電動機(jī)操縱。自然，本發(fā)明不局限于上面所揭示的實(shí)施例，并且能夠在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi) 以多種方式改變。例如，閥元件的包括出口的部分可以是平的或凹形的。
權(quán)利要求
用于分配多種能流動的材料的閥細(xì)件，包括閥元件，該閥元件具有用于多種能流動的材料的多個進(jìn)口和與進(jìn)口連通的多個分配出口；和封蓋，該封蓋具有一個或更多個開口，所述開口的布置圖案與至少部分出口的布置圖案一致；其中，該閥元件和封蓋能相對彼此在閉合位置和至少一個分配位置之間移動，在所述閉合位置中出口被關(guān)閉，而在所述分配位置中在封蓋中的一個或更多個開口至少部分地與分配出口對齊，從而打開分配出口。
2.如權(quán)利要求1所述的閥組件，其中，所述封蓋包括多個開口，所述開口布置成同時打 開或閉合多個分配出口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的閥組件，其中，所述閥元件包括彎曲的部分，并且所述封蓋 和所述彎曲的部分能相對彼此繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的閥組件，其中，所述封蓋包括至少一個帶，該帶具有用于打 開或閉合多個分配出口的一個或更多個開口。
5.如權(quán)利要求4所述的閥組件，包括兩個或更多個帶，用于獨(dú)立地打開和關(guān)閉兩個或 更多個分配出口或者兩組或更多組分配出口。
6.如權(quán)利要求4所述的閥組件，其中，所述閥元件或所述至少一個帶包括分別在相對 運(yùn)動的方向上分開的兩個或更多個出口或開口或者兩組或更多組出口或開口。
7.如權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的閥組件，其中，至少閥元件的包括出口的部分是彎 曲的，并且所述帶在該部分附近能滑動地張緊。
8.如權(quán)利要求1所述的閥組件，其中，所述出口和/或開口的橫截面的形狀設(shè)計成便利 于流體滴釋放。
9.如權(quán)利要求1所述的閥組件，其中，所述出口被凸緣環(huán)繞。
10.一種用于分配能流動的材料的裝置，包括如權(quán)利要求1所述的閥組件、多個用于能 流動的材料的容器和多個泵，其中，泵的抽吸管同各自的容器連接，并且壓力管同所述閥組 件連接。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中，至少一部分所述泵包括用于選擇性地將泵連接 到容器上或到壓力管上的閥，至少一部分所述容器包括攪拌器，并且其中至少容器和泵的 組件中的一部分包括與攪拌器和閥都耦聯(lián)的電動機(jī)。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述電動機(jī)通過單向耦聯(lián)器與閥耦聯(lián)，該單向耦 聯(lián)器在第一方向上將閥與電動機(jī)解耦。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述電動機(jī)通過單向耦聯(lián)器與攪拌器耦聯(lián)，該單 向耦聯(lián)器在與第一方向相反的第二個方向上將攪拌器與電動機(jī)解耦。
14.一種用在如權(quán)利要求11所述的裝置中的模塊，包括容器，該容器又包括攪拌器；泵，該泵以其抽吸管連接到容器上并且又包括用于選擇性地將泵連接到容器上或到壓 力管或者分配開口上的閥；以及電動機(jī)，該電動機(jī)與攪拌器和閥都耦聯(lián)。
15.如權(quán)利要求14所述的模塊，其中，所述電動機(jī)借助單向耦聯(lián)器與閥耦聯(lián)，該單向耦聯(lián)器在第一方向上將閥與電動機(jī)解耦。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于分配多種能流動的材料、例如粘性流體或粉末的閥組件，包括閥元件，該閥元件具有用于多種能流動的材料的多個進(jìn)口和與進(jìn)口連通的多個分配出口；和封蓋，該封蓋具有一個或更多個開口，所述開口的布置圖案與至少部分出口的布置圖案一致。該閥元件和封蓋能相對彼此在閉合位置和至少一個分配位置之間移動，在所述閉合位置中出口被關(guān)閉，而在所述分配位置中在封蓋中的一個或更多個開口至少部分地與分配出口對齊，從而打開分配出口。
文檔編號B65D83/00GK101857114SQ201010175099
公開日2010年10月13日 申請日期2010年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者G·阿列克西約維斯基, M·H·P·恩格斯, M·J·沃斯奎爾, R·C·范萊文 申請人:流體管理運(yùn)轉(zhuǎn)有限公司