DE9308402U1

DE9308402U1 - Vorrichtung zum Dosieren einer Schüttgutmenge

Info

Publication number: DE9308402U1
Application number: DE9308402U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-04
Filing date: 1993-06-04
Publication date: 1994-02-10
Anticipated expiration: 2003-06-05

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Vorrichtung zur im wesentlichen gasdichten Aufbewahrung und zum Dosieren einer Schüttgutmenge, insbesondere von gemahlenem Kaffee gemäß dem Oberbegriff des -iispruchs 1 .

Bei Nahrungs- und Genußmitteln, wie z.B. Kaffee, werden die geschmacklichen Eigenschaften besonders von leicht flüchtigen Inhaltsstoffen bestimmt. Um deren Entweichen derselben zu verhindern, werden diese Produkte in dichten Behältnissen aufbewahrt. Zur Entnahme einzelner Portionen muß das Behältnis jedoch längere Zeit geöffnet werden, insbesonders dann, wenn ein Portionierlöffel o.a. verwendet wird. Gleichzeitig ist bei dieser Verfahrensweise mit einem relativ großen Dosierfehler zu rechnen.

Um bei der Dosierung von Kaffee das Entweichen seiner leicht flüchtigen Aromastoffe zu verhindern und um die Dosiergenauigkeit zu erhöhen, ist in der DE-OS 28 29 684 ein Gerät zum Dosieren einer Kaffeemenge vorgeschlagen. Danach ist ein verschließbarer Vorratsbehälter mit einer Schleuseneinrichtung versehen. Diese enthält eine drehbar gelagerte zylindrischen Dosierwalze mit einer sich über deren Breite erstreckende Dosierkammer. Die Dosierwalze wird umfangsseitig von einer Wandung dicht umgriffen, wobei die Wandung eine abwärts gerichtete Austragsöffnung enthält. Befindet sich die Dosierkammer im Behälter, füllt sie sich schwerkraftbedingt mit Kaffee. Eine Drehung der Walze um 180 Grad zu der abwärtsgerichteten Austragsöffnung führt zur Entleerung der Dosierkammer. Eine weitere Walze ist koaxial verdrehbar in der Dosierwalze angeordnet. Diese Kernwalze weist drei unterschiedlich große Additionskammern auf, wobei durch die relative Verdrehung der Kernwalze zur Dosierwalze der Dosierkammer keine oder jeweils eine der drei Additionskammern zugeschaltet wird, wodurch das Gesamtvolumen der Dosierkammer variiert werden kann.

Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist der hohe gerätetechnische Aufwand, der nicht den praktischen Erfordernissen entspricht. Insbesondere besteht diese Vorrichtung aus relativ vielen Einzelteilen, die einen hohen Fertigungs - und Montageaufwand bedingen. Die einzelnen Kammern sind für eine Reinigung schwer zugänglich, so daß u.U. eine gründliche Reinigung nur im demontierten Zustand vorgenommen werden kann, was auf Grund des o. erw. komplizierten Aufbaus nur erschwert möglich ist. Weiterhin ist bei dieser Vorrichtung durch die ungünstige Füllkammergeometrie nicht gesichert, daß die Dosierkammer immer vollständig gefüllt bzw. entleert wird, da Produkte wie Kaffee zum Anhaften neigen. Somit kann die gewünschte höhere Dosiergenauigkeit nicht reproduzierbar gewährleistet werden.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Dosiergerät für oben beschriebene Anwendung zu schaffen, das sich durch einen einfachen Aufbau, sichere Funktionsweise in Verbindung mit einer reproduzierbaren und höheren Dosiergenauigkeit und einer leichten Handhabbarkeit auszeichnet.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Danach ist bei einer Vorrichtung zur Aufbewahrung und zum Dosieren einer Schüttgutmenge, insbesondere von gemahlenem Kaffee ein verschließbarer Vorratsbehälter mit einer bodenseitigen Abführöffnung vorgesehen. Der Vorratsbehälter ist mit einer Grundplatte verbunden, die eine Austragsöffnung zur Abgabe des Dosiergutes aufweist. Die Abführöffnung und die Austragsöffnung liegen zueinander seitlich versetzt ohne sich zu überlappen. Zwischen dem Boden des Vorratsbehälters und der Grundplatte ist ein Schieber mit einem als Dosierkammer ausgebildeten Durchgangsloch angeordnet.

Der Schieber kann so bewegt werden, daß in einer Grundposition die obere Öffnung der Dosierkammer mit der Abführöffnung des Vorratsbehälters korrespondiert und in einer Betriebsposition die untere Öffnung der Dosierkammer mit der Austragsöffnung der Grundplatte korrespondiert.

Befindet sich der Schieber in der Grundposition, füllt sich schwerkraftbedingt die Dosierkammer unter der Abführöffnung mit Schüttgut. Durch die Bewegung des Schiebers in die Betriebsposition wird die Abführöffnung verschlossen, wobei das Schüttgut an den Lochkanten der Abführöffnung bzw. der oberen öffnung der Dosierkammer vollständig und definiert abgeschert wird. Danach erfolgt die vollständige Austragung des Schüttgutes, sobald die untere Öffnung der Dosierkammer mit der Austragsöffnung der Grundplatte korrespondiert.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich insbesondere durch ihren einfachen Aufbau und ihre zuverlässige Funktion aus. Der Aufbau aus wenigen und unkompliziert gestalteten Bauteilen ermöglicht eine preisgünstige Fertigung bzw. Montage und eine leichte Zerlegbarkeit bei der Reinigung. Die geometrisch einfach gestaltete Dosierkammer bewirkt eine verbesserte Dosiergenauigkeit, da sich an den glatten und nicht verwinkelten Wandungen der Dosierkammer keine Materialbrücken, Anhaftungen o.a. bilden können.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Lochschieber als eine, sich um ihren Mittelpunkt drehbare Scheibe, als eine um eine Achse schwenkbare Platte oder als eine auf einer geradlinigen Bahn verschiebbare Platte ausgebildet sein. Zur gleichmäßigen Füllung der Dosierkammer kann im Vorratsbehälter ein Räumer vorgesehen werden, der mit dem Lochschieber gekoppelt ist, und der sich bei Betätigung des Lochschiebers über der Abführöffnung des Behälterbodens . bewegt, um eventuell entstandene Dosiergutbrücken o.a. Inhomogenitäten zu beseitigen.

Um eine sichere Entleerung der Dosierkammer zu

gewährleisten, sollte das Verhältnis des Durchmessers der

Öffnung des Lochschiebers zu seiner Dicke mindestens 0,5 betragen.

Eine weitere Verbesserung bei der Entleerung der Dosierkammer wird erreicht, wenn ein federnd angelenktes Massestück als Klopfer ausgebildet ist, wobei dieser Klopfer bei der Bewegung des Lochschiebers in die Betriebsposition vorgespannt und bei Erreichung derselben freigegeben wird, so daß auf Grund des Freiwerdens seiner durch die Vorspannung aufgenommene Federenergie der Klopfer gegen den Lochschieber schlägt. Die so erzeugten Materialschwingungen bewirken eine sichere vollständige Entleerung der Dosierkammer.

Zur Füllstandskontrolle ist ein zumindest teilweise durchsichtiges Behältermaterial zweckmäßig.

Vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der übrigen Unteranspüche.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt des Dosiergerätes;

Fig. 2 die Draufsicht in den geöffneten Vorratsbehälter;

Fig. 3 den radialen Querschnitt der Dosierscheibe mit der
als Dosierkammer ausgebildeten Durchgangsöffnung;

Fig. 4 die Draufsicht der Dosierscheibe;

Fig. 5 den radialen Querschnitt der Grundplatte;

Fig. 6 die Schergeometrie beim Abscheren des Dosiergutes.

In Fig. 1 ist eine mögliche Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Der gemahlene Kaffee wird in einen Vorratsbehälter 1 eingefüllt, der anschließend mit einem dicht schießenden Deckel 2 verschlossen wird. Am Boden des Vorratsbehälters 1 ist eine Dosiervorrichtung 3 angeordnet. Zur Dosierung wird der Vorratsbehälter 1 mit der Dosiervorrichtung 3 z.B. über einen Kaffeefilter gehalten. Durch Betätigen einer Betätigungseinrichtung 4 wird jeweils eine Dosiermenge freigegeben.

Im einzelnen besteht die Vorrichtung aus einer kegelstumpfförmigen Grundplatte 5 mit einem zylindrischen Auflageabschnitt. Der Kegelabschnitt, der sich zum Vorratsbehälter hin verjüngt, enthält eine zylindrische Lager-Ausnehmung 6 zur drehbaren Lagerung einer Dosierscheibe 7.

Der in Fig. 1 gezeigt obere Rand der Grundplatte 5 enthält eine innere Ausnehmung 8, die gegenüber der Lager-Ausnehmung 6 radial erweitert ist und einen Auflageabschnitt 9 für den Vorratsbehälter 1 bildet. Die Umfangswandung 10 der Ausnehmung 8 ist an den wulstförmigen Randabschnitt des Vorratbehälters 1 angepaßt und ist durch die konische Verjüngung der Grundplatte 5 so ausgebildet, daß sie den bodenseitigen Randabschnitt des Vorratsbehälters 1 umgreift, so daß dieser kraft- und formschlüssig gehalten wird. Der obere Rand der Grundplatte 5 ist durch die konische Verjüngung so schmal ausgebildet, daß er aufgrund seiner Geometrie und auf Grund der Eigenschaften des Grundplattenmaterials eine solche Elastizität aufweist, durch die der Vorratsbehälter 1 an seinem wulstförmigen unteren Rand mittels Kraft- und Formschluß in der radialen inneren Ausnehmung 8 gehalten wird.

Die Grundplatte 5 und _ die Dosierscheibe 7 weisen in Randnähe je eine, etwa gleich große, axial gerichtete Durchgangsöffnung 11, -12 auf, die in der in Figur 2

dargestellten Grundposition um den Winkel &agr; zueinander versetzt sind, wobei der Winkel &agr; so gewählt ist, daß sich die Durchgangsöffnungen 11, 12 nicht überschneiden, wenn die Vorrichtung nicht in Betrieb ist (Grundposition). Durch Verdrehen der Dosierscheibe 7 in der Lager-Ausnehmung 6 mittels der Betätigungseinrichtung 4 sind beide Öffnungen 11, 12 zur Deckung bringbar.

Der Boden des Vorratsbehälters 1 enthält eine korrespondierende Abführöffnung 13, die im Winkel &agr; zur Durchgangsöffnung 11 der Grundplatte 5 versetzt angeordnet und deckungsgleich ist mit der Durchgangsöffnung 12 der Dosierscheibe I₁ wenn sich diese in der Grundposition befindet. Die Verdrehung der Dosierscheibe 7 um den Winkel &agr; erfolgt mittels eines stiftförmigen Betätigungselementes 14", das am Außenumfang der Dosierscheibe 7 befestigt ist und sich durch eine schlitzförmige Öffnung 15 in der Grundplatte 5 in radialer Richtung auswärts erstreckt.

Am Rand der inneren Ausnehmung 8 der Grundplatte 5 ist eine Nut 16 für die Aufnahme einer Spiralfeder 17 vorgesehen, die über einen Mitnehmerstift 18 mit der Dosierscheibe 7 in Wirkverbindung steht und an der vom Mitnehmerstift 18 entfernten Stirnwand der Nut 16 abgestützt ist. Die Verdrehung der Dosierscheibe 7 erfolgt somit gegen die Federkraft der Spiralfeder 17.

Die schlitzförmige Öffnung 15 in der Grundplatte 5 ist so ausgebildet, daß durch die Kraft der Spiralfeder 17 die Dosierscheibe 7 immer in der Grundposition (Fig. 2) gehalten wird, in der sich die Durchgangsöffnung 11 der Grundplatte 5 nicht mit der Durchgangsöffnung 12 der Dosierscheibe 7 überlappt bzw. die Durchgangsöffnung 12 der Dosierscheibe 7 sich jedoch vollständig mit der Abführöffnung 13 im Boden des Vorratsbehälters 1 deckt. Wird das stiftförmige Betätigungselement 14 bedient, verdreht sich die Dosierscheibe 7 gegen die Federkraft der Spiralfeder 17 und die Durchgangsöffnung 12 der Dosierscheibe 7 wird mit der Durchgangsöffnung 1 1 der

Grundplatte 5 zur vollständigen Deckung gebracht. Dabei wird die Dosiermenge an der Unterkante der Abführöffnung 13 des Vorratsbehälters 1 und der Oberkante der Durchgangsöffnung 12 der Dosierscheibe 7 abgeschert.

Bedingt durch die geometrische Form der gegeneinander arbeitenden Scherkanten SK^ und SK2/ die nach Fig. 6 eine symmetrische doppelsegmentförmige Fläche A einschließen, erfolgt ein besonders gleichmäßiges und definiertes Abscheren des Dosiergutes.

Die zwei Enden der schlitzförmigen Öffnung 15 in der Grundplatte 5 sind als Anschläge 19, 20 für das Betätigungselement 14 ausgebildet, so daß dieses in der Grundposition nach Fig 2 am Anschlag 19 anliegt und in der Betriebsposition nach Fig. 1 am Anschlag 20 anliegt, wobei dann die Durchgangsöffnungen 11, 12 in vollständiger Deckung liegen und das Dosiergut nach unten ausfällt.

Zur Erleichterung der Handhabbarkeit des Betätigungselementes 14 ist ein feststehender Gegenhalter 21 vorgesehen, der an der Grundplatte 5 befestigt ist und in der Betriebsposition nach Fig. 1 dem Betätigungselement 14 annähernd gegenüber steht.

Bei der Dosierung von Stoffen, die erfahrungsgemäß zur Brückenbildung neigen, kann vorteilhaft ein Räumer 22 eingesetzt werden. Der Räumer 22 hat die Aufgabe, beim Dosiervorgang das Dosiergut über der Abführöffnung 13 zu verteilen und eine Brückenbildung des Dosiergutes zu vermeiden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Räumer 22 aus einem Blechstreifen aus rostfreiem Stahl oder Kunststoff, der an einem Ende an einer Welle 23 befestigt ist, die durch den Boden des Vorratsbehälters 1 führt und mit der Dosierscheibe 7 koaxial zur Drehachse verschraubt ist. Der Abstand H der Unterkante des senkrecht stehenden Blechstreifens zum Behälterboden ist schüttgutabhängig empirisch zu ermitteln und beträgt beispielsweise 7 mm bei gemahlenem Kaffee. Zur Verbesserung der Räumwirkung und zur

Verringerung der Widerstandskraft ist der Räumer 22 ähnlich wie ein Rührer zur Horizontalen angestellt.

Zur Reinigung kann die Vorrichtung schnell demontiert werden. Dazu wird der Räumer 22 mit der Welle 23 aus der Dosierscheibe 7 geschraubt und der Vorratsbehälter 1 aus der Ausnehmung 8 entfernt. Nach der Entfernung des Betätigungselementes 14 kann auch die Dosierscheibe 7 aus der Grundplatte 5 genommen werden.

Claims

·. ·&diams; .. &Agr;.. Juni 1993

"e 14035

Schutzansprüche

1 . Vorrichtung zur im wesentlichen gasdichten Aufbewahrung und zum Dosieren einer Schüttgutmenge, insbesondere von gemahlenem Kaffee, mit einem verschließbaren Vorratsbehälter mit einer Abführöffnung, die zur Abgabe des Schüttgutes über eine Dosiervorrichtung mit einer Austragsöffnung verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiervorrichtung (3) einen Lochschieber (7) mit einer als Dosierkammer ausgebildeten Durchgangsöffnung (12) aufweist, die durch die Bewegung des Lochschiebers (7) wahlweise mit der Abführöffnung (13) oder der Austragsöffnung (11) verbindbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lochschieber (7) als eine um ihren Mittelpunkt drehbare Scheibe ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lochschieber (7) als eine um eine Befestigungsachse schwenkbare Platte ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lochschieber (7) als eine, auf einer geradlinigen Bahn verschiebbare Platte ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Vorratsbehälters (1) ein Räumer (22) vorgesehen ist, der bei der Betätigung des Lochschiebers (7) zumindest teilweise über die Abführöffnung (13) bewegbar ist und so eine gleichmäßige Verfüllung des Dosiergutes in die als Dosierkammer ausgebildete Durchgangsöffnung (12) der Dosierscheibe (7) bewirkt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Räumer (22) aus einem senkrecht stehenden biegesteifem Metall- oder Kunststoffstreifen besteht und sich in einem

2 &ldquor; .

Abstand von 0,5 mm bis 20 mm über der Abführöffnung (13) bewegt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Räumer (22) aus einem elastischen Metall- oder Kunststoffstreifen besteht, der sich in einem spitzen Winkel zur Bodenfläche geneigt über der Abführöffnung (13) bewegt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Räumer (22) gabelförmig ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (1) zur Füllstandskontrolle aus einem durchsichtigem Material besteht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß Teilbereiche des Vorratsbehälters (1) aus einem durchsichtigem Material bestehen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (11), (12), (13) kreisrund sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Durchmessers der Durchgangsöffnung (12) des Lochschiebers (7) zu seiner Dicke größer als 0,5 ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnung (11) der Grundplatte (5) gleich oder größer als die Öffnung (12) des Lochschiebers (7) ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Lochschiebers (7) zur Ausgabe einer Dosiermenge gegen ein elastisches Element (17) erfolgt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein federnd angelenktes Massestück als Klop-fer .ausgebildet ist.