用于汽水机的磁性充气瓶保持装置及汽水机的制作方法

本发明涉及汽水制造装置，如汽水机，尤其涉及其中的充气瓶保持装置及安全机构。

背景技术：

目前，市场上的汽水制造装置一般采用CO₂充气瓶进行充气，但当气量不足以满足使用者的要求时，通常需要更换另一个气瓶继续充气，这样，在充气瓶用完之后对充气瓶进行取出和插入更换的操作，而目前市场上的CO₂充气汽水机都是用手或夹子来保持CO₂充气瓶，使用及更换都很不方便，更换效率低。

另外，目前市场上汽水机的安全机构中释压阀的设计都是利用弹簧结构，这样的机构不便于对释放压力阈值进行调节和控制。

再者，现有的汽水瓶瓶身和瓶盖多位圆柱状(即，截面为圆形)，这样的设计，不但旋拧瓶盖、握持瓶身时都容易产生滑动，不便于开启和拧紧瓶盖，也不便于握持。另外，在将汽水瓶横置于桌面等平面上时，容易产生滚动。

因此期望提供一种便于更换CO₂充气瓶的充气瓶保持装置，还期望能提供更易于调节和控制的安全机构。同时，期望获得易于旋拧、握持和放置的汽水瓶。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于汽水机的磁性充气瓶保持装置，包括：

磁体，利用磁力保持位于其磁场范围内的充气瓶，并当该磁体被平移后使得充气瓶处于其磁场之外时释放充气瓶；

平移机构，其具有凹槽，用于容纳磁体并带动磁体产生平移；

触发开关，其插接于平移机构中，用于在外力的作用下触发平移机构的平移。

进一步地，还包括回位弹簧，其套接在平移机构上，其产生弹力使得磁体处于保持充气瓶的初始位置，并使得受外力作用产生平移的平移机构在去除外力后回复到初始位置。

进一步地，还包括与回位弹簧配合的限位装置。

进一步地，充气瓶为CO₂充气瓶，充气瓶的外壳由磁性材料制成。

进一步地，该装置设置在汽水机外壳的上部或侧部，相应地对充气瓶的上部或侧部施加磁力。

进一步地，磁体可直接或间接地与充气瓶接触。

进一步地，其还包括安全机构，该安全机构具有至少两个释压通道，通道内各设置有一个释压阀，每个释压阀均包括阀体和套接在阀体上的硅胶套，阀体沿其纵轴线开有一端与汽水瓶内部连通另一端封闭的纵向通孔，阀体沿其周向开有与纵向通孔垂直的一个或多个横向通孔，非释压状态下硅胶套覆盖横向通孔之上将其封闭，当汽水瓶内压达到一定阈值后，压力作用下使得硅胶套与横向通孔脱开，从而形成气体排放路径进行气体释放。

进一步地，横向通孔至少为两个，且沿阀体周向均匀布置。

进一步地，通过设定硅胶套的厚度、内径和硬度来改变硅胶套的弹性，从而调节汽水瓶的释放压力阈值。

进一步地，增加硅胶套厚度，使其弹性降低，从而增大释放压力阈值；减小硅胶套厚度，使其弹性增加，从而减小释放压力阈值。

进一步地，减小硅胶套内径，使其弹性减小，从而增大释放压力阈值越大；增大硅胶套内径，使其弹性增大，从而减小释放压力阈值。

进一步地，增加硅胶套硬度，使其弹性降低，从而增大释放压力阈值；减小硅胶套硬度，使其弹性增加，从而减小释放压力阈值。

进一步地，通过设定阀体的横向通孔的位置来调节汽水瓶的释放压力阈值。

进一步地，阀体具有上凸台和下凸台，上下凸台之间的距离为H1，横向通孔与上凸台之间的距离为H2，横向通孔轴线离上凸台的距离为H2，当满足H2＝H1/2时，释放压力阈值最大。

进一步地，当H2<H1/2时，释放压力阈值小于H2＝H1/2时的情况，H2越小，提供的释放压力阈值越小。

进一步地，通过设定阀体的横向通孔的孔径来调节汽水瓶的释放压力阈值，横向通孔的截面积即为压力释放面积。

进一步地，增大横向通孔的孔径，从而减小释放压力阈值。

进一步地，汽水瓶瓶盖外柱面具有一个纵向截断平面，从而形成近似“D”形截面，易于开启和拧紧瓶盖。

进一步地，汽水瓶瓶身外柱面具有一个纵向截断平面，从而形成近似“D”形截面，易于握持，且不易发生滚动。

进一步地，汽水瓶瓶盖和/或瓶身的外柱面具有多个纵向截断平面。

进一步地，阀体上还设有用于密封的硅胶环。

进一步地，汽水瓶瓶口直径在40mm以上，大的瓶口直径更易于灌入和倒出。

本发明的磁性充气瓶保持装置，利用磁力来保持和释放CO₂充气瓶，便于CO₂充气瓶的更换，操作简单，更换效率高。本发明的汽水机，具有的安全机构包括两个以上的释压通道，释压快速均衡，且利用硅胶套弹性以及释放孔位置的改变来调节释放压力阈值，结构简单， 且易于控制，安全性更高。本发明汽水机的汽水瓶，瓶盖及瓶身均具有近似D形的截面，易于旋拧、握持，同时还不会发生滚动，设计具有经济性。同时，大的瓶口直径更易于灌装和倒出。

附图说明

通过结合附图并阅读以下详细说明，本发明前述的和其它特征及优点将更加显而易见。其中：

图1是根据本发明实施例的磁性充气瓶保持装置的剖面图；

图2是根据本发明实施例的磁性充气瓶保持装置的分解图；

图3是根据本发明实施例的磁性充气瓶保持装置的工作原理示意图；

图4是根据本发明不同实施方式的磁体位置图；

图5是根据本发明实施例的带有安全机构的汽水机的局部剖面图；

图6是根据本发明实施例的安全机构的局部剖面图以及阀体和硅胶套的组装剖面图；

图7是根据本发明实施例的阀体和硅胶套的组装剖面图及分解图；

图8是根据本发明实施例的阀体和硅胶套的工作原理示意图；

图9是根据本发明实施例的阀体横向通孔结构位置示意图；

图10是根据本发明实施例的汽水瓶瓶盖及瓶身的结构示意图及立体图；

图11是根据本发明实施例的汽水瓶瓶盖瓶身组装后的示意图及立体图。

图中，1、磁体；2、平移机构；3、触发开关；4、回位弹簧；5、限位装置；6、充气瓶；7、内壳；8、外壳；9、汽水瓶；10、释压通 道；11、释压通道；12、硅胶套；13、阀体；14、硅胶环；15、上凸台；16、下凸台。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

如图1-3所示，本发明提供了一种用于汽水机的磁性充气瓶保持装置。图1是根据本发明实施例的磁性充气瓶保持装置的剖面图，图2是根据本发明实施例的磁性充气瓶保持装置的分解图，图3是根据本发明实施例的磁性充气瓶保持装置的工作原理示意图。如图所示，磁性充气瓶保持装置包括磁体1、平移机构2和触发开关3，平移机构2开有两个凹槽，一个用于容纳磁体1，另一个用于插接触发开关3。磁性充气瓶保持装置安装在内壳7和外壳8之间，触发开关3伸出外壳供手动操作。该磁性充气瓶保持装置还可以包括回位弹簧4，并加设与其配合的限位装置5。

如图3所示，其工作原理如下：嵌入平移机构2中的磁体1和触发开关3均位于初始第一位置(图中为最左侧位置)时，充气瓶6位于磁体1的磁场范围内，因此，磁体1利用磁力保持充气瓶6。当需要更换充气瓶6时，手动或其他外力触动触发开关，使其按照图3中箭头方向A1移动，并带动平移机构2及所容纳的磁体1移至第二位置(图中为最右侧位置)，此时，充气瓶6处于磁体1的磁场之外，充气瓶不再受磁力作用，在重力或例如弹簧等其他力的作用下，充气瓶6从内壳中掉出。插入新的充气瓶6后，在手动或回位弹簧4的作用下，使平移机构2、磁体1及触发开关3均回到第一位置，再次利用磁力保持更换后的充气瓶6。回位弹簧4套接在平移机构2上，并可与限位装置5配合使用。其中，充气瓶一般为CO₂充气瓶，充气瓶的外壳由磁性材料制成。

图4示出了根据本发明不同实施方式的磁体位置，如图所示，磁体1可以与充气瓶6直接接触，也可以间接接触。磁体可以设置在充气瓶的上方，也可设置在充气瓶的侧部，相应地对充气瓶的上部或侧部施加磁力。图4中完整示出了磁体1位于充气瓶6上方时磁性充气瓶保持装置的完整结构。对于磁体1位于充气瓶侧部的实施方式，图中仅示出了磁体1的位置，平移机构、触发开关、回复弹簧、限位装置均未示出，本领域技术人员可适应性地进行设置。

如图5所示，本发明还提供了一种具有磁性充气瓶保持装置的汽水机。图5是带有安全机构的汽水机的局部剖面图，图6示出了根据本发明实施例的安全机构的局部剖面图以及阀体和硅胶套的组装剖面图。如图所示，具有磁性充气瓶保持装置的汽水机还包括安全机构，该安全机构具有至少两个释压通道10、11，通道内各设置有一个释压阀，每个释压阀均包括阀体13和套接在阀体上的硅胶套12，阀体13沿其纵轴线开有一端与汽水瓶内部连通另一端封闭的纵向通孔，阀体沿其周向开有与纵向通孔垂直的横向通孔。

图7还是示出了根据本发明实施例的阀体和硅胶套分解图以及气体排放路径，阀体13上还设有用于密封的硅胶环14。如图7所示，气体可沿图中箭头所示方向从汽水瓶9中排出，确保汽水瓶内压力处于安全压力范围。

如图8所示，释压阀的工作原理如下：非释压状态下硅胶套12套压在阀体13上覆盖横向通孔之上将其封闭，硅胶环14进一步确保气体的密封。当汽水瓶内压力达到一定阈值(下称释放压力阈值)后，压力作用下使得硅胶套产发生形变(例如，如图8中箭头B1所示方向产生形变)与横向通孔脱开，从而形成气体排放路径(例如，如图8中箭头C1所示方向)进行气体释放。当汽水瓶内压力降到阈值以下时，硅胶套12回复初始形状，套压在阀体13上覆盖横向通孔之上再次将其封闭。

横向通孔可以是一个或多个，优先两个以上，且沿阀体周向均匀布置，从而确保硅胶套12受力均匀。

如前所述，当汽水瓶内压力达到释放压力阈值后，释压阀开始释放汽水瓶内压力。因此基于汽水瓶的安全考虑，需要根据汽水瓶9的抗压力能力，设定合适的释放压力阈值，汽水瓶9的抗压力能力越大，则可设置相对较大的释放压力阈值，而汽水瓶9的抗压力能力越小，则需设置相对较小的释放压力阈值。本发明中，利用了硅胶套来调节释放压力阈值。硅胶套厚度、内径和硬度均会影响其弹性，弹性越大则释放压力阈值越小，弹性越小则释放压力阈值越大。因此，不同的实施例中，可通过设定硅胶套12的厚度、内径或硬度来改变硅胶套12的弹性，从而调节汽水瓶的释放压力阈值。如图7-8所示，硅胶套厚度为T，内径为D1。具体调节方式为：1)增加硅胶套厚度，使其弹性降低，从而增大释放压力阈值；减小硅胶套厚度，使其弹性增加，从而减小释放压力阈值。2)减小硅胶套内径，使其弹性减小，从而增大释放压力阈值越大；增大硅胶套内径，使其弹性增大，从而减小释放压力阈值。3)增加硅胶套硬度，使其弹性降低，从而增大释放压力阈值；减小硅胶套硬度，使其弹性增加，从而减小释放压力阈值。

另外，本发明还利用横向通孔的位置和孔径来调节释放压力阈值。对于横向通孔的位置，如图9根据本发明实施例的阀体横向通孔结构位置示意图所示，阀体具有上凸台15和下凸台16，硅胶套12套接于上下凸台15、16之间，从上凸台15下延附近延伸至下凸台16上延附近。“上下凸台之间的距离”定义为：从上凸台15下延到下凸台16上延的距离H1，“横向通孔与上凸台之间的距离”定义为：从横向通孔轴线到上凸台15下延的距离H2。当满足H2＝H1/2时，释放压力阈值最大；当H2<H1/2时，释放压力阈值小于H2＝H1/2时的情况。H2越小，提供的释放压力阈值越小。

对于横向通孔孔径，如图9根据本发明实施例的阀体横向通孔结构位置示意图所示，横向通孔孔径为D2。横向通孔的截面积即为压力 释放面积，孔径D2越大，压力释放面积越大，则越容易进行释放压力，即释放压力阈值越小。因此，可增大横向通孔的孔径D2，来减小释放压力阈值，或者减小横向通孔的孔径D2来增大释放压力阈值。

通过调节硅胶套的尺寸以及横向通孔的位置和孔径来调节释放压力阈值的硅胶套结构释压阀，相对于弹簧结构的释压阀，调节和控制更为简单灵活。

图10-11示出了根据本发明改进的瓶盖和瓶身，图10是根据本发明实施例的汽水瓶瓶盖及瓶身的结构示意图及立体图，图11是根据本发明实施例的汽水瓶瓶盖瓶身组装后的示意图及立体图。如图所示，瓶盖和瓶身的外柱面均具有纵向截断平面。现有的瓶身和瓶盖均为圆柱状，圆柱状的结构存在一些弊端，例如，在旋拧瓶盖和握持瓶身时，容易产生滑动，不易开启和握持，另外，将汽水瓶横置在类似桌面的平面上时，容易滚动。基于此，本发明对瓶盖和瓶身的外形进行了改进，在原有的圆柱状结构的基础上，设计一个或多个纵向截断平面，例如在具有一个纵向截断平面的情况下，瓶身及瓶盖的截面均为类似“D”形。纵向截断平面可增加旋拧和握持时的受力，易于旋拧、握持，当汽水瓶横置时，纵向截断平面类似于阻尼器，可防止汽水瓶发生滚动。本发明的结构可克服现有技术中的上述缺陷，

另外，将汽水瓶瓶口直径设置为40mm以上，可便于灌装和倒出。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。