ES2218059T3 - Procedimiento y dispositivo para dispensar un producto en forma de polvo. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para dispensar un producto en forma de polvo.Info
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Abstract
Un procedimiento para dispensar un producto (P) en forma de polvo de un recipiente (1), comprendiendo el recipiente una sección (2) rígida superior y conectada a la misma unos fuelles (3) flexibles inferiores los cuales en su extremo inferior están conectados a una boquilla (4) dispensadora rígida dirigida hacia abajo, en el cual dicho producto en forma de polvo es dispensado al mover la sección (2) rígida superior con relación a la boquilla dispensadora (4).
Description
Procedimiento y dispositivo para dispensar un
producto en forma de polvo.
La invención se refiere a un procedimiento para
dispensar un producto en forma de polvo de un envase con una
boquilla dispensadora que apunta hacia abajo, así como a un
dispositivo que se puede usar en dicho procedimiento.
Procedimientos y dispositivos para dispensar un
producto en forma de polvo son conocidos en muchas formas de
realización. Un problema cuando se dispensa un producto en forma de
polvo de un envase, en el que el producto debe fluir desde la
boquilla dispensadora bajo el efecto de la gravedad, reside en el
denominado efecto de formación de túnel y puente debido a la
aglutinación del producto. Este efecto obstruye o evita que el
producto en forma de polvo salga fluyendo. Soluciones a este
problema se pueden encontrar en los documentos de patente JP-
A-8313329, DE-A 43 29 356,
US-A-4.541.765 y
FR-A-2 479 704. En todas las
publicaciones mencionadas se presenta la cuestión de un envase con
forma de bolsa (interna) que en el lado superior está suspendido o
soportado en una forma amovible, donde el movimiento en el lado
superior del recipiente con forma de bolsa (interna) se supone que
evita o elimina la formación del efecto puente y túnel. Todas las
publicaciones mencionadas se refieren principalmente a grandes
recipientes para aplicaciones a granel.
La presente invención pretende ahora suministrar
un procedimiento y dispositivo para dispensar un producto en forma
de polvo que sean muy eficaces en la prevención de la formación del
efecto puente o túnel y que sean además apropiados para su uso con
pequeños recipientes.
El procedimiento según la invención se define en
la reivindicación 1.
Mediante la deformación de la pieza flexible del
recipiente, al menos en proximidad a la boquilla dispensadora, el
problema es atacado en la raíz, es decir se origina una deformación
en la localización donde se produce la formación del efecto puente
o túnel, de forma que dicho puente o túnel se distribuye debido a
la deformación de la parte próxima del recipiente. El recipiente se
mueve con relación a la boquilla dispensadora y dicho movimiento
podrá conseguirse fácilmente, por ejemplo inclinando el recipiente
alrededor de un eje de inclinación que es aproximadamente
horizontal. Si el movimiento del recipiente y la dispensación de
una cantidad medida de producto de la boquilla dispensadora se
llevan a cabo cada vez inmediatamente uno tras el otro, la formación
de puente o túnel se evita totalmente. En el supuesto que el
recipiente esté equipado con un dispositivo dispensador, se
considera ventajoso dejar que dicho dispositivo dispensador trabaje
por golpes. Los efectos de dichos golpes se sentirán también en el
recipiente y en el producto en forma de polvo contenido en su
interior, lo cual contribuye también a la prevención o eliminación
de la formación del túnel o puente.
El dispositivo según la invención que se puede
usar con el procedimiento descrito anteriormente se define en la
reivindicación 3.
El recipiente está provisto con unos fuelles
flexibles próximos a la boquilla dispensadora, volviéndose más
amplios preferentemente dichos fuelles en la dirección ascendente
de la boquilla dispensadora en dirección a una parte esencialmente
rígida del recipiente.
Al hacer deformable solamente la parte de
recipiente que está próxima a la boquilla dispensadora, la
deformación originada por un movimiento del recipiente se concentra
en el área próxima a la boquilla dispensadora, de forma que el
movimiento del recipiente se usa con una eficacia óptima para la
deformación, perturbación respectivamente, de la formación del
túnel o puente. El recipiente puede quedar soportado en una forma
amovible, preferentemente inclinada mediante un soporte alrededor
de un eje horizontal.
En el caso de que el dispositivo esté provisto
con un dispositivo dispensador para dispensar porciones
predeterminadas del producto, se considera de preferencia conectar
el dispositivo dispensador con el recipiente por medio de un
mecanismo de transmisión para convertir el movimiento del recipiente
en un movimiento del dispositivo dispensador.
De esta forma, mediante una simple transmisión,
que podrá realizarse también manualmente, podrá conseguirse una
doble acción, a saber la deformación sucesiva del recipiente y la
activación del dispositivo dispensador.
Se considera por lo tanto ventajoso que si el
mecanismo de transmisión está equipado con un mecanismo tensionador
con un resorte, en particular un resorte de tensión, que está
tensionado por el movimiento del recipiente y del cual se podrá
liberar la fuerza de tensión para llevar a cabo un movimiento de la
parte amovible del dispositivo dispensador desde una posición de
llenado, en la cual la cavidad dispensadora está en línea con la
boquilla dispensadora, hasta una posición dispensadora en la cual
la cavidad dispensadora podrá estar vacía.
En esta forma de realización, el dispositivo
dispensador está accionado por el muelle que está tensionado por el
movimiento del retenedor. Especialmente cuando se libera la energía
del muelle abruptamente y por lo tanto la parte amovible del
dispositivo dispensador es movida desde una posición de llenado
hasta una posición de dispensación, la parte movible alcanzará la
posición dispensadora a una velocidad mayor y si este movimiento no
se absorbe, la parada de la parte amovible dará como resultado un
choque en el recipiente, lo cual contribuye a la prevención,
eliminación respectiva, de la formación de puente como se ha
indicado en lo que antecede.
El procedimiento y dispositivo según la invención
son apropiados en particular para ser usados para dispensar
pequeñas porciones de un producto en forma de polvo, especialmente
dispensar polvo para la preparación de bebidas, como por ejemplo
polvo de sopa, polvo de café y similares.
La invención se explicará con más detalle en lo
que sigue por medio de los dibujos que representan muy
esquemáticamente una forma de realización del dispositivo según la
invención.
Las Figuras 1 a 3 son secciones verticales de la
forma de realización del dispositivo para dispensar un producto en
forma de polvo según la invención, en tres posiciones diferentes
para ilustrar el principio de trabajo.
Los dibujos muestran la forma de realización del
dispositivo para dispensar un producto en forma de polvo, en este
caso polvo seco de sopa, que debe ser dispensado en porciones para
hacer una taza de sopa. Obviamente otras clases de aplicaciones
distintas son concebibles también.
El dispositivo está provisto con un recipiente 1
para recibir una cantidad de polvo P que debe ser dispensado en
porciones. El recipiente consta de una sección 2 superior rígida y,
conectada a la misma, unos fuelles inferiores 2 flexibles los
cuales en el extremo inferior están conectados a una boquilla 4
dispensadora rígida de dispensación hacia abajo. Los fuelles 3
flexibles se amplían hacia arriba desde la boquilla dispensadora 4
con forma de embudo hacia la sección 2 rígida del portador. La
boquilla 4 dispensadora rígida está sujeta a una placa 5 estática
que está conectada a un soporte 6 estático para el dispositivo que,
en una manera no mostrada en detalle, está sujeto a, o soportado
por, una superficie. La sección rígida 2 del recipiente está
soportada por medio de un brazo 7 mediante un eje 8 de inclinación
horizontal del soporte 6, de forma que la sección rígida 2 del
recipiente 1 pueda realizar un movimiento de inclinación alrededor
del eje de inclinación 8. El eje de inclinación 8 está situado
horizontal y verticalmente a una distancia de la boquilla
dispensadora 4.
El dispositivo mostrado está también provisto con
un dispositivo dispensador 9 que en dicho caso actúa como una parte
inclinada 10 dispensadora, pero que puede funcionar también según
con otras clases de principios, por ejemplo con una cámara o
sistema dispensador tipo revolver.
La parte inclinada 10 dispensadora está guiada de
una forma deslizante entre la placa 5 y una placa 11 bajo dicha
placa, y está provista con una cámara o cavidad 12 dispensadora que
continua en la dirección hacia arriba y cuyo volumen se corresponde
con la porción del polvo que va a ser dispensado. La parte
inclinada 11 dispensadora es amovible entre una posición de llenado
(véase la Figura 1), en la cual la cavidad dispensadora 12 está en
línea con la boquilla dispensadora 4 del recipiente 1 y con un
agujero de paso 13 en la placa 5, y una posición dispensadora en la
cual la cavidad dispensadora 12 está en línea con un agujero de
paso 14 en la placa inferior 11.
El dispositivo dispensador 9 está provisto con un
mecanismo de transmisión que en este caso consta de un mecanismo de
transmisión entre el brazo 7 del recipiente 1 y la parte inclinada
10 dispensadora. Este mecanismo de transmisión comprende una
palanca 15 que puede vascular alrededor de un eje de vasculamiento
horizontal 16 sobre el soporte 6. En una extremidad próxima 17 la
palanca está abisagrada y es deslizable, en la dirección vertical,
y conectada con la parte inclinada dispensadora 10, mientras la
extremidad opuesta está conectada, en la referencia 18, con un
resorte, en este caso un resorte de tensión 19 que en su otra
extremidad, en la referencia 20, está conectado con el brazo 7 del
recipiente 1.
El mecanismo de transmisión entre el recipiente 1
y la parte inclinada dispensadora 10 y los diversos componentes del
mismo están colocados y dimensionados en una forma tal que el
movimiento del recipiente 1 sirve para tensionar el muelle de
tensión 19 y la liberación subsecuente de la fuerza de tensión para
conducir la parte inclinada 10 dispensadora en la forma que se
describirá en lo que sigue.
El principio de la forma de realización es como
sigue.
La Figura 1 muestra el dispositivo en la posición
de reposo en la cual el recipiente 1 está vertical y la parte
inclinada dispensadora 10 está en la posición de llenado, que
significa que la cavidad dispensadora 12 está situada bajo la
boquilla dispensadora 4 del recipiente 1, de forma que la cavidad
dispensadora 12 podrá estar llenada con el polvo P del recipiente
1.
El muelle de tensión 19 en este caso está ya
ligeramente tensionado, mientras la dirección del muelle, y por lo
tanto la dirección de la fuerza de tensión en el muelle, es tal que
el muelle 19 sobre la palanca 15 ejerce un par alrededor del eje 16
de inclinación que mantiene la parte inclinada dispensadora 10 en
la posición de llenado. La dirección del muelle de tensión 19 está
determinada en esta posición por la posición de las dos extremidades
18 y 20 del muelle 19 sobre la palanca 15, respectivamente el brazo
17. La fuerza de tensión del muelle de tensión 19 ejerce
adicionalmente sobre el brazo 7 un par alrededor del eje inclinado
8, que se opone a una inclinación del recipiente. La Figura 1
representa por lo tanto una posición inicial estable del
dispositivo. La Figura 2 muestra que el recipiente 1 se ha
inclinado alrededor del eje 8. En la forma de realización mostrada,
el recipiente podrá inclinarse simplemente de forma manual, pero
obviamente se podrá instalar un dispositivo eléctrico u otro
dispositivo de transmisión igualmente para conseguir el movimiento
del recipiente 1. Debido a la inclinación del recipiente 1, durante
el cual la boquilla dispensadora 4 permanece en su posición, los
fuelles 3 entre la boquilla dispensadora 4 y la sección rígida 2
del recipiente 1 serán deformados. Esta deformación es el resultado
de una rotación de la sección rígida 2 del recipiente con relación
a la boquilla dispensadora 4, así como un movimiento lateral y
hacia abajo de la sección rígida 2 del recipiente 1. La relación
entre los diversos movimientos depende de la posición del eje de
inclinación con relación ala boquilla dispensadora 4. La deformación
de los fuelles 3 asegura que el polvo P contenido en los fuelles 3
es puesto en movimiento y la coherencia entre las partículas de
polvo es rota, de forma que el efecto aglutinador es eliminado y el
polvo se podrá mover óptimamente hacia abajo bajo la fuerza de la
gravedad y el túnel o puente será por lo tanto eliminado,
respectivamente prevenido. En esta forma la cavidad dispensadora de
la parte inclinada dispensadora 10 será llenada óptimamente.
La inclinación del recipiente 1 asegura que la
extremidad inferior del brazo 7 es movida con relación a la palanca
15, respectivamente el eje de inclinación 16 y la extremidad
inferior 18 del mismo. Sobre todo, la distancia entre los orígenes
de la fuerza 18 y 20 del muelle de tensión 19 es aumentada, de
forma que el muelle de tensión 19 es tensionado. Además, el origen
de la fuerza 20 se desplaza en la dirección de una línea a través
del origen de la fuerza 18 de la palanca 15 y el eje de inclinación
16. En tanto en cuanto el origen de la fuerza 20 permanezca en el
mismo lado de la línea, el par del muelle de tensión 19 sobre la
palanca 15 continuará actuando en la misma dirección, de forma que
la parte inclinada dispensadora 10 permanezca en su posición. La
Figura 2, sin embargo, muestra que en un determinado momento
próximo al final del movimiento de inclinación del recipiente, el
origen de la fuerza 20 del muelle de tensión 19 intersecta la línea
anteriormente mencionada a través del origen de la fuerza 18 y el
eje de inclinación 16, de forma que el par en la palanca 15 cambie
su dirección. Esto origina que la palanca 15 sea cargada de forma
tal que desee mover la superficie inclinada dispensadora 10 entre
la posición de llenado hasta la posición dispensadora.
En la Figura 3 la superficie inclinada
dispensadora ha sido movida por la palanca 15 hasta la posición
dispensadora, en la cual la cavidad dispensadora 12 ha quedado
alineada con la abertura de paso 14 y por lo tanto el polvo podrá
caer hacia abajo desde la cavidad dispensadora 12, por ejemplo al
interior de una taza. Como el par sobre la palanca 15 cambia
abruptamente su dirección y la fuerza de tensión completa del
muelle 19 es liberada sobre la palanca 15 y la superficie inclinada
dispensadora 10, la superficie inclinada dispensadora 10 se moverá
hasta la posición dispensadora a gran velocidad. Si una leva fija
sin absorción se usa para detener la superficie inclinada
dispensadora 10 en la posición dispensadora, la superficie inclinada
dispensadora será llevada a una situación de espera con el fuelle,
de forma que en primer lugar todo el polvo caerá desde la cavidad
dispensadora 12, mientras que además el choque resultante será
comunicado al recipiente 1. Esto también se opone a que el polvo P
del recipiente 1 se vea afectado por el efecto puente y túnel.
Si el recipiente 1 es movido de nuevo desde esta
posición, el origen de la fuerza 20 del muelle de tensión 19
intersectará la línea a través del origen de la fuerza 18 y el eje
de inclinación 16 de la palanca y originará por lo tanto que el par
en la palanca 15 cambie de nuevo su dirección, lo cual da como
resultado el movimiento de retorno de la superficie inclinada
dispensadora 10 por medio del muelle de tensión 19. A continuación,
el dispositivo vuelve a su posición inicial según la Figura 1.
Será obvio de lo anterior que la invención
suministra un procedimiento y dispositivo para dispensar porciones
de un producto en forma de polvo que por una parte son simples y
por la otra consiguen una dispensación fiable y precisa de
porciones y que se opone a la formación del efecto puente y túnel en
el polvo del recipiente 1.
La invención no está limitada al ejemplo de una
forma de realización como la mostrada en el dibujo y descrita en lo
que antecede, sino que dicha forma de realización podrá hacerse
variar en diversas formas dentro del ámbito de la invención en la
forma definida en las reivindicaciones adjuntas. Por productos en
forma de polvo también se deben entender productos granulares y
similares, en los que se produzca el mismo efecto.
Claims (7)
1. Un procedimiento para dispensar un producto
(P) en forma de polvo de un recipiente (1), comprendiendo el
recipiente una sección (2) rígida superior y conectada a la misma
unos fuelles (3) flexibles inferiores los cuales en su extremo
inferior están conectados a una boquilla (4) dispensadora rígida
dirigida hacia abajo, en el cual dicho producto en forma de polvo es
dispensado al mover la sección (2) rígida superior con relación a
la boquilla dispensadora (4).
2. Un procedimiento según la reivindicación 1, en
el que la sección (2) rígida superior se mueve de una forma
inclinada.
3. Un dispositivo para dispensar un producto (P)
en forma de polvo, provisto con un recipiente (1),
caracterizado porque el recipiente comprende una sección (2)
superior rígida y, conectada a la misma, unos fuelles (3) flexibles
inferiores los cuales en su extremo inferior están conectados a una
boquilla (4) dispensadora rígida dirigida hacia abajo y por medio
de los fuelles (3) flexibles la sección (2) rígida superior del
recipiente es amovible con relación a la boquilla (4)
dispensadora.
4. Dispositivo según la reivindicación 3, en el
que el recipiente (1) está soportado en una forma inclinada
alrededor de un eje (8) horizontal mediante un
soporte (6).
soporte (6).
5. Dispositivo según las reivindicaciones
3-4, provisto con un dispositivo dispensador (9)
para dispensar porciones predeterminadas del producto (P), en el
que el dispositivo dispensador está preferentemente conectado con el
recipiente (1) por medio de un mecanismo de transmisión
(15-20) para convertir el movimiento del recipiente
(1) en un movimiento del dispositivo dispensador (9).
6. Dispositivo según la reivindicación 5, en el
que el dispositivo dispensador (9) está provisto con una superficie
inclinada dispensadora (10) con una cavidad dispensadora (12),
pudiendo dicha superficie inclinada (10) desplazarse en vaivén
desde una posición de llenado a una posición dispensadora por medio
del mecanismo de transmisión (15-20) entre el
recipiente (1) y la superficie inclinada dispensadora (10).
7. Dispositivo según la reivindicación 6, en el
que el mecanismo de transmisión (15-20) está
realizado con un mecanismo de tensión con un muelle, en particular
un muelle de tensión (19), que está tensionado por el movimiento del
recipiente (1) y cuya fuerza de tensión podrá ser liberada por el
mecanismo de transmisión para realizar un movimiento de la
superficie inclinada dispensadora (10) desde una posición de
llenado, en la cual la cavidad dispensadora (12) está alineada con
la boquilla dispensadora (4), hasta una posición dispensadora en la
cual la cavidad dispensadora (12) podrá vaciarse.
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