計(jì)量如顆粒物質(zhì)、粉末、或膠囊的松散物質(zhì)的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及計(jì)量如顆粒物質(zhì)、粉末、或膠囊的松散物質(zhì)的方法和設(shè)備。體積計(jì)量裝置包括：適于盛放顆粒狀材料源的料斗，所述料斗具有出口；定位成與所述出口連通的旋轉(zhuǎn)輪，所述旋轉(zhuǎn)輪具有外周以及圍繞所述外周分布的多個(gè)計(jì)量腔，每個(gè)計(jì)量腔具有敞口底部部分；以及多個(gè)計(jì)量閥，所述計(jì)量閥圍繞所述旋轉(zhuǎn)輪的外周設(shè)置，并且每個(gè)計(jì)量閥定位成與所述計(jì)量腔中的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)。每個(gè)計(jì)量閥能夠在裝載位置和卸載位置之間移動(dòng)，在所述裝載位置處所述計(jì)量閥阻塞所述計(jì)量腔的敞口底部部分，在所述卸載位置處所述顆粒狀材料從所述計(jì)量腔通過(guò)所述計(jì)量閥被分配。還描述了其他特征和相關(guān)方法。
【專利說(shuō)明】計(jì)量如顆粒物質(zhì)、粉末、或膠囊的松散物質(zhì)的方法和設(shè)備
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2013年3月15日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/962，287號(hào)的優(yōu)先權(quán)，所述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合到本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本專利申請(qǐng)總體上涉及計(jì)量物質(zhì)的設(shè)備和方法。更具體地，該專利申請(qǐng)涉及計(jì)量用于制造例如香煙的吸煙制品的松散物質(zhì)的方法和設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0004]傳統(tǒng)的吸煙制品(例如香煙)典型地包括煙絲桿、過(guò)濾嘴、以及圍繞煙絲桿和過(guò)濾嘴的一層或多層紙。然而，香煙的設(shè)計(jì)發(fā)展成包括其他部件或部段，例如固體熱源、香料球、香料膠囊、和/或其它物品。這些部件中的一些可能是尺寸小、難于操縱、和/或難于組合的。因此，由于香煙設(shè)計(jì)的發(fā)展，對(duì)于香煙制造技術(shù)和相關(guān)設(shè)備方面的需求已經(jīng)增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)實(shí)施例，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N體積計(jì)量裝置，包括:適于盛放顆粒狀材料源的料斗，所述料斗具有出口 ；定位成與所述出口連通的旋轉(zhuǎn)輪，所述旋轉(zhuǎn)輪具有外周以及圍繞所述外周分布的多個(gè)計(jì)量腔，每個(gè)計(jì)量腔具有敞口底部部分；以及多個(gè)計(jì)量閥，所述計(jì)量閥圍繞所述旋轉(zhuǎn)輪的外周設(shè)置，并且每個(gè)計(jì)量閥定位成與所述計(jì)量腔中的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)；其中，每個(gè)計(jì)量閥能夠在裝載位置和卸載位置之間移動(dòng)，在所述裝載位置處所述計(jì)量閥阻塞所述計(jì)量腔的敞口底部部分，在所述卸載位置處所述顆粒狀材料從所述計(jì)量腔通過(guò)所述計(jì)量閥被分配。
[0006]根據(jù)另一實(shí)施例，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)量預(yù)定體積的顆粒狀材料的方法，該方法包括:(a)將顆粒狀材料從料斗卸載到旋轉(zhuǎn)輪上；(b)將所述顆粒狀材料分配到設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)輪的外周處的計(jì)量腔內(nèi)，所述計(jì)量腔具有敞口底部部分；以及(C)將與所述計(jì)量腔對(duì)準(zhǔn)地定位的計(jì)量閥從裝載位置移動(dòng)到卸載位置，在所述裝載位置處所述計(jì)量閥阻塞所述計(jì)量腔的敞口底部部分，在所述卸載位置處所述顆粒狀材料從所述計(jì)量腔通過(guò)所述計(jì)量閥被分配。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]從以下附圖將顯而易見(jiàn)到本發(fā)明的前述方面以及其他特征和益處，其中相同的附圖標(biāo)記總體上代表相同的、功能相似的、和/或結(jié)構(gòu)類似的元件。
[0008]圖1是體積計(jì)量裝置的實(shí)施例的透視圖。
[0009]圖2是圖1的體積計(jì)量裝置的旋轉(zhuǎn)輪或盤的實(shí)施例的透視圖。
[0010]圖3是圖1的旋轉(zhuǎn)輪的一部分的側(cè)視截面圖，其結(jié)合處于裝載位置的分配器的實(shí)施例被示出。
[0011]圖4是圖3的旋轉(zhuǎn)輪的一部分的側(cè)視截面圖，其結(jié)合處于卸載位置的分配器的實(shí)施例被示出。
[0012]圖5是體積計(jì)量裝置的另一實(shí)施例的透視圖。
[0013]圖6是圖5的體積計(jì)量裝置的透視形式的局部分解圖。
[0014]圖7是圖5的旋轉(zhuǎn)輪或盤的實(shí)施例的一部分的截面圖。
[0015]圖8是圖5的計(jì)量閥的實(shí)施例的透視圖，其被示出為處于裝載位置。
[0016]圖9是圖8的計(jì)量閥的透視圖，其被示出為處于卸載位置。

【具體實(shí)施方式】
[0017]在下面詳細(xì)討論本發(fā)明的實(shí)施例。在所描述的實(shí)施例中，具體的術(shù)語(yǔ)被使用，以用于清楚起見(jiàn)。然而本發(fā)明并非旨在局限于被如此選擇的具體術(shù)語(yǔ)。相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到，可以使用其他等效部件并且可以開(kāi)發(fā)其他方法，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。本文引用的所有參考文獻(xiàn)通過(guò)參考并入本文，如同每篇參考文獻(xiàn)已經(jīng)被單獨(dú)地并入本文那樣。
[0018]根據(jù)實(shí)施例，本申請(qǐng)涉及制造香煙產(chǎn)品的方法和設(shè)備，所述香煙產(chǎn)品例如是吸煙制品(例如香煙、雪茄等)，其除松散的煙草和過(guò)濾嘴之外還具有預(yù)定體積的松散物質(zhì)。
[0019]為了便于討論并且不加以限制，方法和設(shè)備在本文將針對(duì)制造“香煙”被描述。然而，如以上提到的，本申請(qǐng)不僅僅涉及香煙制造，還可以用于任何類型的煙草制品或吸煙制品，或另外還可用于其他非煙草相關(guān)制品(例如藥丸膠囊)。
[0020]在本文使用術(shù)語(yǔ)“松散或顆粒狀材料”，以用于描述香煙的各種成分，例如活性炭、纖維、纖維混合物、煙草球、香料膠囊、或香料飽和顆粒。然而，所述術(shù)語(yǔ)并不局限于所描述的實(shí)施例。而是，術(shù)語(yǔ)“顆粒狀材料”通常指代由小粒、顆粒、小球等制成的諸如小球、粉末、和膠囊的任何材料，而不論其具有規(guī)則的或不規(guī)則的尺寸和/或形狀。
[0021]圖1-4描述了體積計(jì)量裝置100的實(shí)施例。參考圖1，體積計(jì)量裝置100可以總體上包括:盛放顆粒狀材料的料斗300 ;以及旋轉(zhuǎn)輪302，其從料斗300接收顆粒狀材料，并且通過(guò)圍繞旋轉(zhuǎn)輪302布置的多個(gè)計(jì)量閥304來(lái)計(jì)量/分配顆粒狀材料。旋轉(zhuǎn)輪302例如在電動(dòng)馬達(dá)或本領(lǐng)域已知的其他動(dòng)力源的動(dòng)力下可以圍繞軸線A3旋轉(zhuǎn)。
[0022]仍然是參考圖1，料斗300可包括適于盛放顆粒狀材料的本領(lǐng)域已知的任何料斗。料斗300可包括出口 306，所述出口例如使得顆粒狀材料借助于重力進(jìn)行分配。根據(jù)實(shí)施例，出口 306可以包括未示出的一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，以調(diào)節(jié)顆粒狀材料離開(kāi)出口 306的流率。例如，顆粒狀材料通過(guò)出口 306的流動(dòng)可以變化，以對(duì)應(yīng)于顆粒狀材料從旋轉(zhuǎn)輪302分配所處的速率。
[0023]如圖1所示，旋轉(zhuǎn)輪302可以定位在料斗的出口 306下面，使得從出口 306離開(kāi)的顆粒狀材料沉積到旋轉(zhuǎn)輪302的上表面308上。上表面308可以從旋轉(zhuǎn)輪302的中心朝向旋轉(zhuǎn)輪302的外周310向下傾斜。這可以有助于促進(jìn)從料斗出口 306沉積的顆粒狀材料例如在重力和/或離心力下分布到設(shè)置在旋轉(zhuǎn)輪302的外周310處的計(jì)量閥304。
[0024]參考圖2,更詳細(xì)地示出了旋轉(zhuǎn)輪302。如所示的，多個(gè)計(jì)量腔312可以圍繞旋轉(zhuǎn)輪302的外周分布，例如等距離地分布。每個(gè)計(jì)量腔312可以限定敞口的頂部，該頂部與旋轉(zhuǎn)輪302的上表面308是同延的，使得在上表面308朝向外周310滑下(例如在重力和/或離心力驅(qū)動(dòng)下)的顆粒狀材料在其經(jīng)過(guò)敞口的頂部時(shí)落入所述計(jì)量腔內(nèi)。如所示的，計(jì)量腔312和分配器304可以定位成圍繞旋轉(zhuǎn)輪302的外周310彼此對(duì)準(zhǔn)。根據(jù)實(shí)施例，引導(dǎo)件(如直立翼板或分隔板)可設(shè)置在鄰近的計(jì)量腔312或計(jì)量腔312的組之間，以幫助將顆粒狀材料引導(dǎo)到計(jì)量腔312中。
[0025]如圖3所示，每個(gè)計(jì)量腔312可以限定敞口底部部分314，顆粒狀材料例如在重力下可以經(jīng)過(guò)敞口底部部分314，除非存在阻礙所述顆粒狀材料的結(jié)構(gòu)。在這點(diǎn)上，計(jì)量閥304可以包括閥體316，所述閥體在其與敞口底部部分314對(duì)準(zhǔn)地定位時(shí)陽(yáng)礙顆粒狀材料通過(guò)敞口底部部分314的運(yùn)動(dòng)。因此，根據(jù)實(shí)施例，當(dāng)顆粒狀材料在旋轉(zhuǎn)輪302的上表面308上均勻地整平時(shí)，計(jì)量腔312結(jié)合閥體316可以限定出預(yù)定體積的顆粒狀材料。該預(yù)定體積可以對(duì)應(yīng)于由體積計(jì)量裝置100計(jì)量的顆粒狀材料的所需體積。
[0026]根據(jù)實(shí)施例，整平裝置340 (在圖3和4中被示意性地示出)可以移除在旋轉(zhuǎn)輪302的上表面308上方的從計(jì)量腔312延伸的過(guò)量顆粒狀材料。整平裝置340可以包括刷子、刮板、風(fēng)刀或其他裝置，其設(shè)置在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)輪302的選定徑向位置并且例如借助于刮掃或吹掃而使得在旋轉(zhuǎn)輪的上表面上方延伸的顆粒狀材料物理地移位。根據(jù)實(shí)施例，溢出收集器342可以定位在整平裝置340附近，以收集從旋轉(zhuǎn)輪302被移除的過(guò)量顆粒狀材料。于是，過(guò)量顆粒狀材料可以被再次引入料斗300中，以用于再利用或以其他方式再循環(huán)。
[0027]如圖4所示，每個(gè)閥體316可以包括閥開(kāi)口 320，所述閥開(kāi)口可以移動(dòng)成與計(jì)量腔312的敞口底部部分314對(duì)準(zhǔn)，以允許顆粒狀材料通過(guò)敞口底部部分314和閥開(kāi)口 320來(lái)離開(kāi)計(jì)量腔312。計(jì)量閥304可以在圖3所示的裝載位置和圖4所示的卸載位置之間移動(dòng)(例如樞轉(zhuǎn))，在裝載位置處閥體316遮蓋計(jì)量腔312的敞口底部部分314，在卸載位置處閥開(kāi)口 320卸載部分與敞口底部部分314對(duì)準(zhǔn)以分配定位在計(jì)量腔312內(nèi)的顆粒狀材料。如圖3和4所示，計(jì)量閥304可以借助于鉸接銷322相對(duì)于旋轉(zhuǎn)輪302樞轉(zhuǎn)，然而，如對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)基于本公開(kāi)顯而易見(jiàn)的，其他構(gòu)造也是可行的。
[0028]回到圖1，凸輪機(jī)構(gòu)可以控制計(jì)量閥304在裝載位置(圖3)和卸載位置(圖4)之間的樞轉(zhuǎn)。更特別地，凸輪表面324可以與旋轉(zhuǎn)輪302相關(guān)聯(lián)，例如定位在靠近旋轉(zhuǎn)輪302的固定物體上。每個(gè)計(jì)量閥304可以包括凹槽326，所述凹槽通過(guò)其與凸輪表面324相互作用而用作凸輪從動(dòng)件，以將計(jì)量閥304從裝載位置樞轉(zhuǎn)到卸載位置以及從卸載位置樞轉(zhuǎn)到裝載位置。根據(jù)實(shí)施例，在計(jì)量閥304在料斗300的出口 306下方經(jīng)過(guò)之前，凸輪表面324/凹槽326可以將計(jì)量閥304移入裝載位置(例如，允許計(jì)量腔312由顆粒狀材料充滿并儲(chǔ)存)。凸輪表面324/凹槽326可以隨后將計(jì)量腔304移入卸載位置，以分配計(jì)量腔312內(nèi)的顆粒狀材料。接下來(lái)，在計(jì)量閥304再次在料斗300的出口 306下方經(jīng)過(guò)之前，凸輪表面324/凹槽326可以將計(jì)量閥304移回裝載位置。
[0029]相結(jié)合地參考圖2-4，每個(gè)凹槽326可以包括溝狀部分330，溝狀部分330成形以側(cè)向地接收大致筒形桿，例如管件。根據(jù)實(shí)施例，溝狀部分330可以支撐具有敞口部分的管件以使其與計(jì)量閥的閥開(kāi)口 320對(duì)準(zhǔn)，使得通過(guò)閥開(kāi)口 320被分配的顆粒狀材料(例如當(dāng)在卸載位置時(shí))通過(guò)閥開(kāi)口 320傳送到管件的敞口部分中。
[0030]真空孔332可以定位在溝狀部分330內(nèi)，并且例如通過(guò)導(dǎo)管334可以連接上游的真空源。真空源可以用于向真空孔332施加真空，以例如有助于將管件固定在凹槽326上?？商娲?，真空源可以向真空孔332施加壓力，以例如有助于管件在其傳送到下游加工設(shè)備期間從凹槽326移位。根據(jù)實(shí)施例，滾筒(未示出)可以將管件傳遞到凹槽326，在該凹槽處所述管件被顆粒狀材料充滿，并且在充滿后，所述管件可以被傳遞回到滾筒。根據(jù)可替代性的實(shí)施例，例如當(dāng)閥開(kāi)口 320旋轉(zhuǎn)成與滾筒上的管件對(duì)準(zhǔn)時(shí)，閥開(kāi)口 320可以將顆粒狀材料分配到仍然位于滾筒上的管件中。如基于本公開(kāi)將被理解的，其他的實(shí)施例也是可行的。
[0031]參考圖5-9,示出了體積計(jì)量裝置的另一個(gè)實(shí)施例。圖5-6示出了結(jié)合水平的基于軌道的分配系統(tǒng)402 (沒(méi)有提供其進(jìn)一步的細(xì)節(jié))的計(jì)量裝置400，然而，計(jì)量裝置400不局限于與圖示的水平分配系統(tǒng)402 —起使用。
[0032]參考圖5和6，計(jì)量裝置400可以包括料斗404，料斗404適于盛放顆粒狀材料源，這類似于在前述實(shí)施例中示出和描述的。料斗404可以具有用于顆粒狀材料的出口 406。計(jì)量裝置400還可以包括旋轉(zhuǎn)的計(jì)量輪408，所述計(jì)量輪408定位成例如在料斗404的出口406下方。因此，料斗404可以將顆粒狀材料分配到計(jì)量輪408上。例如，在來(lái)自伺服馬達(dá)、齒輪箱、帶輪系統(tǒng)或其他裝置的直接或間接的動(dòng)力下，計(jì)量輪408可以繞驅(qū)動(dòng)軸410旋轉(zhuǎn)。
[0033]仍然參考圖5和6，計(jì)量輪408可以具有外周412，并且包括圍繞外周412分布(例如等距尚地分布)的多個(gè)計(jì)量腔414。參考圖7,每個(gè)計(jì)量腔414可以具有敞口底部部分416。計(jì)量輪408可以包括上表面420 (見(jiàn)圖6和7)，所述上表面從中心區(qū)域(例如驅(qū)動(dòng)軸410附近)朝向外周412總體地傾斜。因此，通過(guò)料斗404沉積到上表面420上的顆粒狀材料可以在離心力和/或重力作用下朝向外表面412行進(jìn)。多個(gè)徑向槽422可以布置在上表面420中，并且可以將顆粒狀材料引導(dǎo)到連接至徑向槽422的計(jì)量腔414中。
[0034]仍然參考圖5和6，蓋424可以定位在計(jì)量輪408的上表面420上方。圖5示出了就位的蓋424，圖6示出了蓋424向上移位，以更好地描述計(jì)量輪408的上表面420。蓋424可以幫助保持計(jì)量輪408上的顆粒狀材料。計(jì)量裝置400還可以包括顆粒溢出捕獲盤426，其定位在計(jì)量輪408的至少一部分下面。此外，捕獲盤可以圍繞計(jì)量輪408的外周412延伸。捕獲盤426可以收集從旋轉(zhuǎn)的計(jì)量輪408上掃掉的顆粒狀材料，并且收集的材料可以被再引入所述系統(tǒng)中，以用于后續(xù)的使用，例如放回到料斗404中。因此，實(shí)施例可以包括真空源，所述真空源例如經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)水平端口 428與捕獲盤426連通，但是，這些端口的其他取向和構(gòu)造也是可能的。
[0035]參考圖7-9,計(jì)量裝置400可以包括多個(gè)計(jì)量閥430,所述計(jì)量閥430圍繞計(jì)量輪408的外周412定位。在圖7-9所示的實(shí)施例中，四個(gè)計(jì)量閥430設(shè)置在連接到計(jì)量輪408的公共臺(tái)432 (見(jiàn)圖8和9)中，然而，其他布置是可能的。例如更多個(gè)或更少個(gè)的閥430可以包括在每個(gè)臺(tái)432內(nèi)，或每個(gè)閥430可以直接構(gòu)造在計(jì)量輪408中。如圖7所示，每個(gè)計(jì)量閥430可以定位成與計(jì)量腔414中的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)。
[0036]仍然參考圖7-9，每個(gè)計(jì)量閥430能夠在裝載位置(圖7和8)和卸載位置(圖9)之間移動(dòng)，在裝載位置處所述計(jì)量閥430阻塞計(jì)量腔414的敞口底部部分416，在卸載位置處顆粒狀材料從計(jì)量腔414通過(guò)計(jì)量閥430被分配。當(dāng)計(jì)量閥430處于裝載位置時(shí)，(例如在重力和/或離心力下)沉積到計(jì)量腔中的顆粒狀材料將保持在計(jì)量腔414內(nèi)。一旦計(jì)量腔414是滿的或大致是滿的，則任伺溢出將例如在離心力下被掃掉。因此，計(jì)量腔414可以盛放預(yù)定體積的顆粒狀材料。每個(gè)計(jì)量閥430可以相對(duì)于計(jì)量輪408例如在裝載位置和卸載位置之間大致徑向地移動(dòng)。當(dāng)處于卸載位置時(shí)，顆粒狀材料可以從計(jì)量腔414通過(guò)計(jì)量閥430被分配，并且可以落入定位在計(jì)量閥430下方的另一工具或物品內(nèi)。
[0037]特別地參考圖7，每個(gè)計(jì)量閥430可以包括顆粒出口端口 440，顆粒出口端口 440與計(jì)量腔414中的一個(gè)大致對(duì)準(zhǔn)。計(jì)量閥430還可以包括可移動(dòng)的閥體442，所述閥體包括例如從閥體442延伸的閥開(kāi)口 444。閥體442可以例如相對(duì)于計(jì)量輪408在裝載位置和卸載位置之間徑向地移動(dòng)。
[0038]當(dāng)處于裝載位置時(shí)，閥體442可以阻塞計(jì)量腔414和顆粒出口端口 440，因此阻止了顆粒狀材料從計(jì)量腔414通過(guò)計(jì)量閥430被傳遞。當(dāng)處于分配位置時(shí)，閥開(kāi)口 444可以與計(jì)量腔414和顆粒出口端口 440大致對(duì)準(zhǔn)，因此允許計(jì)量腔內(nèi)的顆粒狀材料從該計(jì)量腔通過(guò)計(jì)量閥430被分配。因此，預(yù)先計(jì)量的數(shù)量的顆粒狀材料可以從計(jì)量腔414分配到計(jì)量輪408下方的另一工具或物品內(nèi)。
[0039]參考圖8，計(jì)量閥430例如在彈性力下可以朝向裝載位置被偏壓。例如，如圖8和9所示的，彈性元件450(例如，彈簧、彈性體、貝爾維爾墊圈或其他已知結(jié)構(gòu))可以用于將閥體442偏壓到裝載位置中。協(xié)作的閥引導(dǎo)槽452和協(xié)作的引導(dǎo)銷454可以使閥體442以正確的取向保持在計(jì)量輪408或臺(tái)432內(nèi)，但是其他布置也是可能的。
[0040]參考圖8和9,凸輪從動(dòng)件456可以與一個(gè)或多個(gè)閥體442相關(guān)聯(lián)。參考圖5和6,凸輪表面458可以圍繞計(jì)量輪408的外周的一部分定位。凸輪表面458和凸輪從動(dòng)件456的接合可以使得計(jì)量閥430從裝載位置移動(dòng)到卸載位置，由此使得顆粒狀材料從相應(yīng)計(jì)量腔被分配?；氐絽⒖紙D8和9，凸輪從動(dòng)件456可以為輥凸輪，然而其他變型也是可能的。另外，凸輪從動(dòng)件和凸輪表面的取向可以與所示的取向相反。凸輪表面458的位置和范圍可以構(gòu)造成選擇性地計(jì)時(shí)計(jì)量閥430從裝載位置到卸載位置以及從卸載位置到裝載位置的運(yùn)動(dòng)，以便使得物質(zhì)從計(jì)量腔414的填充和分配與其他機(jī)械和物品相協(xié)調(diào)。
[0041]根據(jù)如圖14和圖5-9所示的計(jì)量輪的另一方面，計(jì)量腔可以構(gòu)造成使得一個(gè)或多個(gè)物品以預(yù)先選定的取向被定向。例如，諸如單個(gè)實(shí)心物品的物品和計(jì)量腔可以具有相對(duì)應(yīng)的幾何構(gòu)型，這使得物品相對(duì)于計(jì)量輪以預(yù)先選定的取向進(jìn)行自我取向。因此，在這樣的實(shí)施例中，物品可以通過(guò)計(jì)量輪分配到所述計(jì)量輪下面的處于期望的取向的工具或其他物品內(nèi)。雖然此處結(jié)合單個(gè)物品進(jìn)行解釋，但是具有與計(jì)量腔相對(duì)應(yīng)的組合形狀的多個(gè)物品可以類似地被取向，用于以預(yù)先選定的取向進(jìn)行分配。
[0042]在本申請(qǐng)文件中描述和討論的實(shí)施例僅旨在教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以發(fā)明人所知道的最好方式來(lái)實(shí)現(xiàn)和利用本發(fā)明。本申請(qǐng)文件中的內(nèi)容不應(yīng)被認(rèn)為限定本發(fā)明的范圍。所示的所有示例都是代表性的而非限定性的。本發(fā)明的上述實(shí)施例可以被修改或變化而不脫離本發(fā)明，如本領(lǐng)域技術(shù)人員鑒于上述教導(dǎo)能夠理解的。因此應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在權(quán)利要求書及其等效物的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以以具體描述的方式之外的方式被實(shí)踐。
【權(quán)利要求】
1.一種體積計(jì)量裝置，包括: 適于盛放顆粒狀材料源的料斗，所述料斗具有出口 ； 定位成與所述出口連通的旋轉(zhuǎn)輪，所述旋轉(zhuǎn)輪具有外周以及圍繞所述外周分布的多個(gè)計(jì)量腔，每個(gè)計(jì)量腔具有敞口底部部分；以及 多個(gè)計(jì)量閥，所述計(jì)量閥圍繞所述旋轉(zhuǎn)輪的外周設(shè)置，并且每個(gè)計(jì)量閥定位成與所述計(jì)量腔中的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)； 其中，每個(gè)計(jì)量閥能夠在裝載位置和卸載位置之間移動(dòng)，在所述裝載位置處所述計(jì)量閥阻塞所述計(jì)量腔的敞口底部部分，在所述卸載位置處所述顆粒狀材料從所述計(jì)量腔通過(guò)所述計(jì)量閥被分配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置，其中，所述旋轉(zhuǎn)輪包括上表面，所述上表面從中心區(qū)域朝向所述外周傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)量裝置，還包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)輪的上表面上方的蓋，其中所述料斗與所述蓋聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)量裝置，還包括定位在所述旋轉(zhuǎn)輪的上表面中的多個(gè)徑向槽，每個(gè)徑向槽連接至所述計(jì)量腔中的一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置，其中，每個(gè)計(jì)量閥相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)輪在所述裝載位置和所述卸載位置之間大致徑向地移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)量裝置，其中，所述計(jì)量閥中的至少一些朝向所述裝載位置被彈性地偏壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的計(jì)量裝置，還包括: 與一個(gè)或多個(gè)計(jì)量閥相關(guān)聯(lián)的凸輪從動(dòng)件；和 適于接合所述凸輪從動(dòng)件的凸輪表面，以將所述一個(gè)或多個(gè)計(jì)量閥從所述裝載位置移動(dòng)到所述卸載位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的計(jì)量裝置，其中，所述凸輪從動(dòng)件包括與所述計(jì)量閥中的四個(gè)相關(guān)聯(lián)的輥凸輪從動(dòng)件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置，其中，每個(gè)計(jì)量閥包括: 顆粒出口端口，所述顆粒出口端口大致對(duì)準(zhǔn)所述計(jì)量腔中的一個(gè)；和 包括閥開(kāi)口的閥體，其中當(dāng)處于所述裝載位置時(shí)所述閥體阻塞所述計(jì)量腔和所述顆粒出口端口，當(dāng)處于所述卸載位置時(shí)所述閥開(kāi)口大致對(duì)準(zhǔn)所述計(jì)量腔和所述顆粒出口端口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置，還包括顆粒溢出捕獲盤，其定位在所述計(jì)量輪的至少一部分的下面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的計(jì)量裝置，還包括定位成與所述顆粒溢出捕獲盤連通的真空源。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置，其中，每個(gè)計(jì)量裝置包括: 閥體，其在所述裝載位置和所述卸載位置之間樞轉(zhuǎn)，當(dāng)處于所述裝載位置時(shí)所述閥體阻塞所述計(jì)量腔，當(dāng)處于所述卸載位置時(shí)所述顆粒出口端口大致對(duì)準(zhǔn)所述計(jì)量腔。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的計(jì)量裝置，還包括凸輪機(jī)構(gòu)，其使得所述閥體在所述裝載位置和所述卸載位置之間樞轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計(jì)量裝置，其中，每個(gè)計(jì)量閥包括聯(lián)接到所述閥體的凹槽，所述凹槽適于支撐中空的筒形物品以使其與所述顆粒出口端口對(duì)準(zhǔn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)量裝置，還包括定位在所述凹槽內(nèi)的真空孔，所述真空孔與真空源連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置，其中，所述顆粒狀材料包括壓縮煙草球、香料膠囊、和香料飽和顆粒中的至少一者。
17.一種用于計(jì)量預(yù)定體積的顆粒狀材料的方法，所述方法包括: (a)將顆粒狀材料從料斗卸載到旋轉(zhuǎn)輪上； (b)將所述顆粒狀材料分配到設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)輪的外周處的計(jì)量腔內(nèi)，所述計(jì)量腔具有敞口底部部分；以及 (C)將與所述計(jì)量腔對(duì)準(zhǔn)地定位的計(jì)量閥從裝載位置移動(dòng)到卸載位置，在所述裝載位置處所述計(jì)量閥阻塞所述計(jì)量腔的敞口底部部分，在所述卸載位置處所述顆粒狀材料從所述計(jì)量腔通過(guò)所述計(jì)量閥被分配。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括: 移除在所述計(jì)量腔的敞口頂部部分上方延伸的顆粒狀材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述步驟(c)包括:相對(duì)于所述計(jì)量輪大致徑向地移動(dòng)所述計(jì)量閥的閥體部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述步驟(c)包括:相對(duì)于所述計(jì)量輪樞轉(zhuǎn)所述計(jì)量閥的閥體部分。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述顆粒狀材料包括壓縮煙草球、香料膠囊、和香料飽和顆粒中的至少一者。
【文檔編號(hào)】G01F11/24GK104048715SQ201410167923
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】R·阿米斯, M·卡明斯基 申請(qǐng)人:豪尼機(jī)械制造股份公司