用于分配液体的装置的制作方法

文档序号:4397035阅读:407来源:国知局
专利名称:用于分配液体的装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用于液体分配设备的停靠基座(base dockingstation),包括驱 动构件、用于支承具有分配装置的容器的构件、以及联接构件,所述分配装置包括从容器通 向出口的液体导管以及使液体流经该导管的液体泵,所述联接构件连接到驱动构件上,并 且能够可拆卸地连接到分配装置上,从而启动所述使液体流经导管的液体泵,其中,所述停 靠基座的所述用于支承具有分配装置的容器的构件是支架,所述联接构件可向着支架移动 以连接到分配装置上,并且可在与分配装置分开后移离支架。 基座的联接构件能够例如由拖曳部件(牵引部件,drawer)支承,该拖曳部件可通 过机动或者人力驱动构件驱动,所述驱动构件能够将所述拖曳部件移向固定支架以及移离固定支架。拖曳部件可以布置成在导轨之间移动。分配装置的联接构件安装在可延伸驱动 轴上,该驱动轴连接到电机,例如具有伸縮结构用以旋转驱动分配装置的泵。驱动轴穿过拖 曳部件,但与拖曳部件之间没有驱动关系。拖曳部件能够通过关节机构连接到机动或人工 驱动构件,从而使其能够移向以及移离所述泵驱动构件,例如肘接(knee joint)机构。这 种关节机构能够包括被驱动构件驱动、垂直于拖曳部件移动方向的驱动轴。或者,拖曳部件 能够被连接到驱动构件的活塞驱动。 在优选实施例中,分配装置作为用于计量所分配的液体的装置。这样的装置可包 括测量液体量并且用作实现液体通过液体导管的构件的液体泵。泵可以是能够输送宽粘度 范围、特别是1-5000厘泊的液体的任何泵。其可以是齿轮泵、蠕动式泵或者活塞泵。
分配装置设计成通过本发明的基座来控制。提供联接构件并将其构造成将分配装 置连接到基座上,基座提供了用于启动液体泵的驱动构件。将分配装置从驱动泵的功能中 分离出来的优点在于分配装置能够经常按需要更换,例如,它可以被装配有新容器的新装 置替代。这种替代使其能够避免或者至少显著降低维护与清洗所述计量和混合装置的需 要。通过互换分配装置,同时保持公共基座,也使得在饮料分配机器的操作中能具有更大的 灵活性。 在优选实施例中,泵是齿轮泵。这种泵包括腔室, 一系列以齿轮配合方式协作的旋 转元件容纳在该腔室中。泵包括使液体进入泵腔室的入口通道以及将泵腔室连接到液体计 量导管的液体出口通道,液体入口通道和液体出口通道大致与该系列旋转元件形成的齿轮 装置对准。本发明的齿轮泵使计量液体流动更加一致/均匀,计量液体的量更加精确,并 且,包括相对有限数量的移动部件的结构更加紧凑。因此,旋转元件在数量上最好是2个, 尽管成对元件的数量自身没有限制。优选的是,第一旋转元件通过联接构件而延伸,该联接 构件应与属于基座的驱动构件关联的互补联接构件相连接。众所周知,包括该联接构件的 旋转元件通常被称为"主动"元件,而另一旋转元件通常被称为"从动"元件。
分配装置优选能将来自容器的液体与稀释液混合以提供食物或饮料产品。分配装 置优选包括具有稀释液导管的稀释液入口,以及如W0-A-2006/005401所描述的将液体与 稀释液混合的混合腔室。稀释液导管相对于液体计量导管定位成使稀释液流与液体流在混 合腔室之前或者在混合腔室中交汇/交叉。 在一种可能模式中,单向阀设置在液体导管中,防止交汇处和混合腔室的泵中的 任意潜在滴落。事实上,尽管齿轮泵提供了密封功能,但在装置的休息期间,仅通过泵不能 确保完全液密,特别是在使用低粘度浓縮液的情况下。 本发明的一个目标就是限制产品和机器部件之间任何可能的相互影B向,分配装置 包括其自身的出口导管,用于将混合腔室紧下游的液体食品(可选地被稀释和混合)配送 到接受容器。接受容器应理解为是指例如玻璃杯、碗或大杯或者任何其它供应消费者的接 受容器。 在优选构型中,本发明的分配装置以盖的形式存在,该盖通过适当的连接构件连 接到容器上。特别是,分配装置可包括沿着穿过泵和出口导管的界面线组装的两个半壳。具 有两个半壳的盖形式的结构与通常结合了泵送与混合构件的公知结构相比,优点在于需要 更少的组装部件以及具有更紧凑的结构。 所述分配装置 一 在这种构型中作为两个半壳 一 优选由塑料制成,例如注模塑料或者模压塑料。因此,装置可以用于有限数量的分配、计量和混合操作,然后丢弃或回收。
容器与分配装置一起形成可以是一次性/用完即弃或重复利用的成套组件(package)。容器可以是不可折叠或者可以折叠的部件。容器例如可以是瓶子、砖形物、小袋、小包等。它可以由塑料、硬纸板、纸、铝、或者这些材料的混合物和/或层压件制成。容器和(分配)装置可以通过永久构件或可拆卸构件相互连接。永久构件可以设计成密封、焊接、粘接、不可逆的夹紧构件等构件。可拆卸构件表示一种组件,该组件由形成计量装置的盖上的螺纹部或等同的互补机械接合构件形成,它与属于容器的螺纹部或互补机械接合构件协同工作。 在优选实施例中,装置包括用于剌穿横过容器出口的防窃启(tamperresistant)箔片的切割器,用于致动切割器的构件能从装置的外部操作,从而,当装置与基座连接时,能够通过构成基座一部分的驱动构件执行穿孔操作。所述装置能够在不破坏保护液体的防窃启箔片的情况下组装在液体容器上。在已经牢固地相互连接的容器和分配装置连接到基座之前不需要撕裂箔片。 例如,切割器包括刀片,致动构件包括驱使刀片穿过箔片的推杆。优选地,刀片和致动构件是不能縮回的,这样,当刀片剌穿箔片时,它保持突出穿过箔片的状态。为了避免液体交叉污染的可能性,优选地分配装置一旦作为盖连接到容器上,则保留在同样的容器上直到当容器为空时被丢弃为止。如果盖通过螺纹连接到容器上,那么,容器颈部与盖螺纹之间的棘轮系统可以禁止盖从容器上移除。 当剌穿箔片时,优选具有尽可能短的撕裂线,从而避免松动的箔片分离以及污染分配的液体或者堵塞液体导管而产生的任何问题。然而,还优选切割器具有使液体通过量最大的形状。我们已经发现,这些相互矛盾的目标能够通过使用具有V形刀刃/切削刃的刀片很好地实现,V形刀刃在箔片上形成V形穿孔。例如,切割器刀片基本上是平的,包括V形刀刃的尖端部分从刀片的平坦部分向上突起。为了最大化液体通过量,以及允许空气进入液体容器,切割器刀片在刀刃后面具有孔或者切除部。例如,刀片的后部具有基本上与V形刀刃平行的V形切除部。 在优选形式的装置中,切割器被装配成绕轴线旋转,其包括与刀片形成整体的杠杆部分,杠杆部分位于与刀刃相对的轴线的另一侧,从而使致动构件例如推杆能够通过杠杆机构作用在刀片的杠杆部分上,推动刀片的刀刃穿过箔片。尽管金属是一种可选方案,但切割器优选由硬塑性材料制成。 液体导管从容器通向出口,视情况经由混合腔室,该出口可以是例如分配喷嘴的形式。分配装置优选包括关闭液体导管出口的外罩。外罩被布置成可以打开,从而当装置与基座相连接时出口打开,外罩也布置成能重新关闭,从而当分配装置与基座断开时外罩能关闭出口。在使用中,连接有分配装置的容器能够更换,用于分配不同的风味(的液体)。当装置没有在机器中使用时,外罩保护装置的分配喷嘴或者其它出口远离污物、昆虫等。
外罩优选布置成当外罩打开而开启液体出口时,外罩保持与装置相连。例如,外罩能够包括通过铰链连接的固定部分和活动部分。固定部分与装置相连接。活动部分可在关闭出口的位置与打开出口的位置之间移动。 如果分配装置包括沿着分界线组装的两个半壳,则外罩的固定部分优选与其中一个半壳相连接。这两个半壳可以布置成使它们沿着分界线界定液体出口导管。例如,外罩的固定部分能够具有与分配装置的壳中的孔、特别是装置的一个半壳中的孔相配合的钩子。或者,装置能够具有与外罩的固定部分中的孔相配合的钩子。在另一替代方案中,外罩的固定部分能有利地被焊接在分配装置的一个壳上。外罩优选由硬塑性材料制成,为了方便,使用与模制分配装置的半壳相同的塑性材料注射成型。外罩的固定部分与活动部分之间的铰链能够是比固定部分和活动部分更薄的塑料材料的线性区段。 在一个实施例中,外罩的固定部分在离液体容器较近且远离液体出口的上端包括连接到分配装置的本体部分,还包括位于铰链下面及活动部分任一侧的侧面部分。在该实施例中,铰链仅横跨外罩的一部分延伸,外罩固定部分的侧面部分被从邻近铰链的外罩活动部分的中央部垂直延伸的狭缝分开。外罩活动部分的中央部能连接到外罩的固定部分的侧面部分下方的侧面构件上。外罩活动部分的侧面构件由此能够被调整,从而与由基座的驱动构件操作的打开构件接合,这样,当外罩正确地在基座中定位时外罩能够被基座打开。
外罩的活动部分可以是处于关闭液体出口位置的分配装置下部上的卡扣。外罩的活动部分在其内表面上具有突出部分,该突出部分形成一支承件,当外罩关闭时,分配喷嘴或其它液体出口导管的边缘能够搁置在该支承件上。 在有利的变型中,在分配装置使用之前,外罩的固定部分与活动部分能够通过显窃启(动过就会知道,tamper evident)密封条相连接。这样的密封条 一 其可以是设置在外罩的活动部分与外罩的固定部分之间的可破坏桥接材料 一 适于在装置与基座相连接时断裂。 在另一变型中,还能提供在外罩顶部装配到分配装置上的运输盖。运输盖优选地例如通过显窃启颈箍等密封在分配装置上,从而在第一次使用之前提供密封破损的可视证据。运输盖提高了可操作性以及配备有分配装置的容器的可堆放性。当配备有分配装置的容器临时从机器上移走而容器非空时,这种运输盖还进一步改善了对分配装置免遭污物、昆虫等污染的保护。 本发明的基座通常包括稀释液供应构件并且可包含用于致动分配装置的切割器的构件。基座还包括稀释液联接构件以及用于控制稀释液供应的控制构件。稀释液联接构件以及用于致动切割器的构件可以由拖曳部件承载,承载方式与用于将驱动装置联接到泵的构件的承载方式相同。 更精确地,稀释液供应构件包括连接到水泵以及控制水温的系统的水供应导管。温度控制系统可以是加热系统例如热块(thermobloc)、筒式加热器、锅炉或者任何其它等同的构件。控制系统也可以是能够生产冷饮或甜点的制冷系统。驱动构件包括电动马达和驱动轴,驱动轴连接到互补联接构件以便与液体泵的联接构件相连接。联接构件可以形成为凹凸型的机械压合连接装置、磁化机构、螺丝紧固系统或者卡口系统、或者任何其它等同的构件。 分配装置以简单快捷的方式安装在基座的停靠构件上。为此,分配装置的联接构件优选处于同一侧,从而使联接构件能够容易地连接到本身包括互补联接构件的基座的停靠构件上。分配装置能够被人工插入这种停靠构件内。使用者能够通过手握住混合和计量装置以简单的移动用手执行停靠操作,并通过分配装置将其安装在基座的停靠构件的支架上,其中,容器优选装配在该混合和计量装置上。更具体地,联接构件还包括导向构件,当分配装置安装在支架上时,该导向构件用于与基座的停靠构件上的互补导向构件一起至少在促进插入或停靠的一个方向上进行平移导向,例如,基座上可以具有设计成装配入分配装 置上的插口的突出销。这种突出销可以由拖曳部件承载,承载方式与用于将驱动装置联接 到泵的构件的承载方式相同。可以提供将计量装置固定在停靠位置的构件。界面区域可以 由保护构件例如罩等加以保护,但是这并非不可或缺的。与之相反,这个区域的一部分可以 是可视的,从而能与使用者更好地互动,由此使交换成套组件更加容易。 用于分配装置的支架在基座上定位于相距驱动构件固定距离处,具有一个或者多 个用于基座的泵联接构件以及用于稀释液供应联接构件的孔。支架可以具有用于泵联接构 件和稀释液供应联接构件的分开的孔。或者,支架能够形成足够大的开口,从而容纳联接构 件、稀释液供应控制构件,并且,如果存在空气供应控制构件的话,还容纳空气供应控制构 件。 与具有关闭液体导管出口的外罩的分配装置一起使用的基座一般具有打开构件, 打开构件与外罩或者外罩的可打开片状物(flap)接合。打开构件可以布置成仅将外罩从 其关闭位置移出,然后外罩能被手工移动,但是打开构件优选地可以由基座的驱动构件移 动,最好是由拖曳部件驱动构件移动以将外罩打开,从而当基座的联接构件连接在分配装 置上时打开液体出口。与具有外罩的分配装置一起使用的基座优选还具有关闭部件,在分 配操作已经发生之后和分配装置与容器被从基座的支架移走之前,关闭部件靠着分配装置 推动外罩,从而关闭液体出口。关闭部件优选由基座的驱动构件移动,最好是由拖曳部件驱 动构件移动。打开构件和关闭构件优选装配成随着基座的拖曳部件移动。例如,打开构件可 以是由拖曳部件承载的一个或多个突出物,适于与外罩的活动部分的侧面构件接合,从而, 当拖曳部件移向分配装置时,突出物打开外罩。关闭部件可以是拖曳部件承载的镫形件,并 且定位成使分配装置的外罩底部被约束在突出物和镫形件之间,从而,当拖曳部件移离分 配装置时,所述镫形件使外罩的片状物关闭。 分配装置还可以具有能够被与基座相关联的读取器读取的代码。代码包括关于产 品的特性和/或性质以及/或者涉及稀释液供应和/或液体泵驱动构件的启动参数的信 息。例如,代码可以被用来管理基座内液体泵和/或稀释液泵的流速,从而控制液体稀释 液比。代码的其它用途也是可能的,例如检查容器中产品的真实性或者调节改变稀释液温 度的构件。 基座包括与控制构件相关联的控制器,该控制器编程来控制和协调液体泵驱动构 件的启动以及稀释液供应构件的启动。当计量和混合装置或者成套组件包括代码时,控制 器与能读取这些代码并处理读到的信息的读取器相关联。 分配装置能够采用作为罩子的与容器相关联的盖的形式。更加具体地,盖能够包
括沿基本上纵向的界面线相互组装并且构造成至少界定泵的腔室以及混合腔室的轮廓的
两个半壳。换句话说,这两个部件沿着这样的界面线纵向组装在一起,该界面线沿着流体输
送的方向、特别是液体以及由液体和稀释液组成的混合物输送的方向延伸。 盖装置的一个半壳能够包括凹槽,该凹槽将切割器刀片容纳于不会剌穿防窃启箔
片的位置,另一个半壳包括用于致动切割器的构件例如推杆。所述凹槽能够形成有相对立
的横向延伸的圆柱形凹槽,该圆柱形凹槽能够形成支承表面。切割器刀片的平坦部分能够
形成有装配进支承表面的向外突出的轴颈,轴颈由此界定了切割器刀片能够围绕其旋转的
轴线,从而切割器能够通过杠杆机构工作,其中,推杆在与刀片刀刃相对的轴线的另一侧作用在切割器的杠杆部分上。 分配装置的液体导管定位成在混合腔室之前与稀释液导管相交。为了补充液体计 量泵,计量和混合形式的分配装置优选包括用于增加速度的构件,在该速度下稀释液到达 液流交汇点。这种构件优选是与位于混合腔室上游的稀释液入口连通的节流部/限流部, 从而稀释液流动通过该节流部加速。 用于加快稀释液速度的构件包括文丘里构件,其形式为位于液流交汇之前或交汇 处的稀释液导管中的至少一个节流部。这样,节流部使得能够在稀释液与液体相遇时加速 稀释液的流动,因此能够有利地降低压力。这种方法易于实施,因为它不涉及到任何移动部 件。稀释液以较高速度与计量液体交汇,产生剪切效应,也阻止了稀释液在液体计量导管中 回流上升。随后,流体的速度在具有较大横截面的混合腔室中降低,这促进了在腔室中形成 均匀的液体_稀释液混合物。 稀释液导管优选地朝向液体计量导管的出口或者略低于该出口定向,从而确保稀 释液流和液体流相互碰撞/相交。在一种可能的模式下,稀释液导管和液体计量导管直接 定位成相互交汇。在另一模式下,这两个导管定位成各自分别在扩大的混合腔室中终止,但 是它们的液流仍然交汇。 作为优选方案,稀释液导管包括至少一个终端部分,其与节流部和混合腔室的入 口形成直线。供液体通过的泵出口处的液体导管横向于所述直线。这种构造提供了特别有 效的文丘里效应,其中,稀释液大约线性移动,从而产生足够大的压降。当泵关闭时,所述压 降也能够通过泵出口处的导管吸入液体,而没有稀释液在所述液体导管内回流上升。术语 "直线"应理解为意味着不存在可能阻断或显著减缓通过节流部的稀释液流动的急弯或陡 弯。 根据一种可能的方面,分配装置构造成能够生产发泡制品。所述装置能够包括与 混合腔室之前或者混合腔室里面的至少一个导管连通的空气入口 ,以将空气带入混合物并 且使制品发泡。优选地,空气入口设置为与节流部连通,以便受益于形成的吸入,带入空气, 并使混合腔室中的至少一些稀释液体例如饮料发泡。因此,空气入口的大小设计成携带所 需数量的空气进入混合腔室。空气也可以被用在配送操作的末尾以清洁腔室以及在配送循 环的尽头排出可能仍然留在腔室中的任何饮料和/或泡沫和/或稀释液。
在一种模式中,空气入口相对于稀释液导管和液体计量导管定位成使空气在稀释 液流与液体流交汇或碰撞之前被吸入到稀释液流中。例如,空气入口可以设置在稀释液流 与液体流之间的碰撞点之前的稀释液导管交汇处。在这种布置中,气泡在稀释液与液体混 合之前被吸入稀释液流中。充气稀释液和液体之间的相交点可以设置在混合腔室中或者混 合腔室之前,即在稀释液导管和液体导管的交汇处。这种布置解决了空气入口的污染问题。 由于速度和形成的压力差,稀释液不进入空气通道,因此空气通道不能通过稀释液的冲洗 循环而被清洁。结果可能导致细菌生长问题。通过仅仅在稀释液位置处具有空气入口,确 保了产品例如已稀释的浓縮液不会污染空气导管。 当吸入构件还包括空气入口,使空气能够进入混合物并且使混合腔室中的液 体-稀释液混合物发泡时,可以实现分配的产品例如饮料的发泡。然而,当制备物不需要发 泡时,空气入口可以省略或者被选择性地关闭。空气入口的横截面能够根据容纳在成套组 件中的液体食品的特性而变化。因此,空气入口的横截面可以在0. 05-2mm2之间变化,优选为0. 1-0. 5mm2。空气入口可以通过由基座承载、例如由拖曳部件承载(承载方式与用于将
驱动装置联接到泵的构件的承载方式相同)的空气供应控制构件选择性地关闭。空气供应
控制构件可以例如包括具有与分配装置的空气入口对准的橡胶盘的销。 所述空气供应构件可由驱动构件操作,在需要时,该驱动构件朝着分配装置推动
所述销以关闭空气入口。空气控制构件可以通过装配在用于驱动拖曳部件移向和移离支架
的构件上、例如装配在连接于拖曳部件的肘接的臂上的操纵杆而连接到其驱动构件上。因
此,空气控制构件仅仅在拖曳部件处于最接近支架的位置时才可操作,这是基座的联接构
件连接到泵以实现液体流经分配装置的位置。类似地,所述通风联接构件也能通过装配在
肘接上的操纵杆连接到其驱动构件,从而在基座的联接构件连接到分配装置的泵时实现通风。 特别是当连接到分配装置的容器由刚性或半刚性材料制成时,分配装置优选具有 通风阀,该通风阀具有用于使液体导管通风的关联打开构件。打开构件能够例如布置成在 液体流过导管后打开通风阀。打开构件能够例如包括活塞,在泵操作以分配测量的一定量 的液体之后,该活塞能够被用于驱动泵的构件操作。当连接到分配装置的容器由柔软材料 制成例如为袋的类型时,能够省略所述通风构件。 所分配的液体可以是食品浓縮液,用于还原为热的或者冷的、发泡的或者不发泡 的饮料。例如,液体是基于咖啡、可可、牛奶、茶、果汁或者这些成分的组合的浓縮液。浓縮液 可以是用于生产例如拿铁咖啡的液体,包括咖啡浓縮液和浓縮牛奶或者乳脂替代品。液体 的粘度可以根据浓縮液的特性变化。典型地,粘度在1和5000厘泊之间,优选为200-1000 厘泊,更优选为300-600厘泊。


参考附图,将会更好地理解本发明的特征以及优点,附图中 图1A描述了本发明的制备系统的整体透视图,该制备系统包括配备有本发明的 分配装置的多部分成套组件,图中该成套组件处于与基座分离的位置; 图1B描述了与图1B类似的视图,其中,本发明的分配装置处于基座上的停靠位 置; 图2描述了本发明的分配装置的分解透视图,显示了从具有外罩的侧面看到的装 置的两个半壳和外罩; 图3描述了图2的分配装置的分解透视图,显示了从与图1相反的方向看到的装 置的两个半壳和外罩; 图4描述了图2的分配装置的切割器的分解透视图,其中,所述半壳的元件被拆卸 开; 图5描述了在切割器剌穿容器的箔片之前,连接到容器的图1的组装的装置的横 截面图; 图6描述了在切割器剌穿容器的箔片之后,连接到容器的图2的装置的横截面 图; 图7描述了在切割器剌穿箔片之后,图2的装置的内部视图; 图8是从不同角度显示的图7所示装置的局部视图,更加详细地显示了切割器;
图9是图2的装置的局部横截面图,更加详细地显示了空气入口 ; 图IO描述了基座的侧面透视图,其中没有显示出盖支架以便允许看到根据本发
明另一分配系统的联接构件; 图10A描述了图10的细节; 图IOB描述了通过用于驱动分配装置的泵的联接构件的图IOA所示拖曳部件的横 截面图; 图IOC描述了通过用于启动分配装置的通风构件的构件的图IOA所示拖曳部件的 横截面图; 图10D描述了通过用于启动分配装置的发泡/不发泡启动构件的图IOA所示拖曳 部件的横截面图; 图10E描述了通过稀释液联接构件的图10A所示拖曳部件的横截面图; 图11是图10的基座的正面透视图,其中,盖支架显示为就位,但前防护部分处于
允许盖支架移除的位置; 图12是图10的基座的平面图; 图13描述了图10的基座的侧面透视图,其中,前防护部分上升,允许盖装置与基 座的联接构件相联接; 图14描述了图10的基座的截面图,其中,拖曳部件处于縮回状态; 图14A描述了通过图10的基座的拖曳部件的肘接的横截面图; 图15描述了图14的基座的截面图,其中,拖曳部件延伸使联接构件穿过盖支架; 图16描述了图14的基座的截面图,其中,拖曳部件完全延伸使联接构件与分配装
置的联接构件接合; 图17描述了图14的基座在图16中所示位置之后的截面图,其中,联接构件与分 配装置的联接构件接合; 图18描述了图14的基座在图17所示位置之后的截面图,显示了操作通风阀的操 纵杆; 图19-21显示了基座的另一实施例的在将盖支架插入基座上的各个阶段从上方 观察的局部透视图;以及 图22和图23是与图19类似的视图,显示了将盖支架固定在基座上的可选构件。
具体实施例方式
根据本发明,在附图中特别是图1A和图1B中显示的用于还原和配送食品,特别是 用于制备热饮或冷饮的分配系统包括至少一个由计量和混合装置3以及容器4组成的功能 性成套组件2,另外还包括基座(base station)5,该基座5用于固定功能性成套组件2以便 通过计量和混合装置3制备饮料并将饮料配送到杯子C中。装置3与容器4相连接,容器 4可以是任何形式,例如在分配液体时一般不会收縮的瓶子、或者在分配液体时会收縮的砖 形物、小包、或者小袋等。容器包括将由稀释液稀释的液体食品,稀释液一般是热的、常温的 或者冷的水,通过基座5提供到计量装置3。液体可以是咖啡、牛奶、可可、水果汁的浓縮液, 或者混合物,例如基于咖啡浓縮液、乳化剂、添加剂、糖或者人造甜味剂、防腐剂和其它成分 的制品。液体可包括可能有固体或者浆状夹杂物例如糖粒、果仁粒、水果粒等的纯液相。液体优选设计成能够几天、几周、或者甚至几个月在常温下保持稳定。因此,浓縮液的水活性 通常设定为允许其在常温下保持预期时间长度的值。 计量和混合装置3以及容器4优选设计成一旦容器内的内容物被用尽即丢弃或者 回收。容器保持为倒立状态,开口向下底部朝上,从而液体在重力作用下不断地供应到计量 和混合装置3,特别是计量和混合装置3中包含的液体计量泵中。容器4和装置3通过连接 构件相连,根据情况不同,连接构件可以是可拆卸的或者永久连接的。然而,优选提供永久 连接构件,从而避免计量和混合装置的过分延长使用,计量和混合装置在过长使用时间后 不清洗会产生卫生问题。因此,一旦容器已经排空,或者甚至在此之前如果装置很久都没有 使用以及如果存在卫生风险,永久连接会迫使更换整个成套组件2。然而,装置3的内部也 设计成能够例如在高温下定期被清洁以及/或者被稀释液冲洗,例如在计划的或者从基座 5人工启动和控制的冲洗循环过程中。 图2-9详细显示了根据本发明优选实施例的计量和混合装置3。装置3优选为盖 的形式,当容器4处于倒立状态,其开口向下时,盖以密封的方式封闭容器4的开口 。盖具 有管状连接部分30,管状连接部分30具有例如内螺纹31的连接构件,与容器上例如也是螺 纹形式的连接构件40互补。容器的倒立状态仅仅在如果容器是刚性的以及倒空时不会收 縮的情况下才需要。如果不是这样,例如在没有空气进入会收縮的袋子的情况下,容器在不 必为倒立状态的位置中就能够分配和计量液体。 包括其它方面,装置3优选由沿界面线P相互组装在一起的两个半壳3A, 3B构成, 界面线P基本上沿着在装置内循环的导管、特别是液体导管和混合腔室的纵向方向延伸。 形式为两个半壳的结构,即背面部分3A和正面部分3B使简化装置成为可能,与此同时,界 定了计量、混合、可能发泡、以及配送混合物所需要的导管和腔室的连续性。
容器4的出口32具有防窃启箔片41,覆盖整个出口以密封容器。箔片41通过焊 接或连接技术,例如感应或者传导焊接保持就位。密封圈43帮助防止箔片41被剌穿/切 割开时泄漏。装置3包括用于剌穿箔片41的切割器101。用于致动切割器101的构件103 能够从装置3的外部操作,从而当装置与基座5连接时,能够通过构成基座一部分的驱动构 件541执行穿孔操作。装置3能够通过螺纹31、31A在不损坏箔片41的情况下组装在容器 4上。在容器4和分配装置3已经相互连接并连接到基座5之前不需要撕裂箔片41。例如, 切割器101能够包括刀片,致动构件能够包括推动刀片穿过箔片41的推杆103。推杆具有 能够与基座5的驱动构件541接合的联接构件。 然而,在一种变型(未示出)中,切割器也可在装置连接到基座之前由使用者手工 致动,以实现对箔片的穿孔。在那种情况下,推杆103能够布置成从外壳3A伸出,从而可以 方便地手工致动,以实现对箔片41的穿孔。 刀片101具有V形刀刃102,以便在箔片41上形成V形穿孔。切割器刀片具有基
本上平坦的(平面的)部分108,包括V形刀刃102的尖端部分109从刀片的该平坦部分向
上突起(见图4)。当刀片剌穿箔片时,它保持突出穿过箔片(的状态)。 切割器101装配成围绕轴线旋转,并且包括与刀片形成整体的杠杆部分105,杠杆
部分105位于与刀刃102相对的轴线的另一侧,从而使推杆103能够通过杠杆机构作用在
刀片的杠杆部分上,推动刀片的刀刃穿过箔片41。盖装置的一个半壳3B形成有凹槽110,该
凹槽将切割器刀片101容纳于不会剌穿箔片41的位置。凹槽110形成有相对立的横向延
12伸的凹槽H3、114,凹槽113、 114能够各自接纳轴承部件113A、114A。切割器刀片的平坦部 分108形成有向外突出的轴颈111 、 112,该轴颈通过例如卡扣配合插入轴承部件113A、 114A 内。轴颈因此界定了切割器刀片101能够围绕其旋转的轴线。切割器能够通过杠杆机构操 作,其中,推杆103在所述轴线的与刀片的刀刃102相对的另一侧作用在切割器的杠杆部分 105上。 切割器刀片101的后部具有基本上与V形刀刃102平行的V形切除部116。从图 4和8中可以看出,这个切除部116形成从容器4到液体导管69的空隙入口 ,使液体能流过 导管69。 当容器是一个不能收縮的容器的时候,提供进入容器的附加空气入口以补偿液体 的抽出很有必要。应该注意,在分配装置的运行过程中,除非希望空气进入,否则不应该进 空气,因此推杆103与密封圈103A相关联实现气液密封。如果需要的话,可以提供通风空 气,这将会在下文中讨论。在那方面,切割器刀片IOI可设置通道以促进通风空气在容器中 上升。这些通道可采取孔或槽的形式,要点是当启动通风时防止通风空气进入泵中,从而避 免分配错误量的浓縮液而导致生产劣质饮料。 计量和混合装置3包括内置计量泵6,用于计量通过开口 32的液体(见图7)。泵 优选为W0-A-2006/005401中描述的齿轮泵,其由腔室60界定,该腔室的每个横向表面的底 部配备有轴承,能够引导两个旋转元件65、66以齿轮传动的方式共同运转,从而在腔室中 形成泵的移动计量元件。旋转元件65是配备有轴650的"主动"元件,在轴650上可选地安 装有密封圈65A,与轴650相联的联接构件650A能与属于基座5的互补联接构件接合(下 面将会描述)。在轴承部件和轴650之间优选包括有唇形密封,从而相对于外部密封泵腔 室。当泵处于开动状态时,内压通过向唇形密封加压而辅助维持密封。旋转元件66是"从 动"元件,它被主动元件沿着相反的旋转方向驱动,从而能够计量通过腔室60的液体。半壳 形式的构造使得腔室60由两个部分3A,3B组装形成。因此,腔室60可以界定为在正面部 分3B中的空心,正面部分3B具有界定其中一个横向表面的底部表面。另一部分通过大致 平坦的表面部分包围该腔室,例如包括支承驱动轴650的轴承部件,驱动轴650向后延伸穿 过通道78以及壳部分3B。 因此液体通过液体出口导管69被计量。导管的直径大约为0.2-4mm,优选 0. 5-2mm。导管69允许对离开泵的液体流速精确控制,并且使得形成一个相对狭窄的液体 流动成为可能,由此支持了精确计量。 阻挡阀(barrier valve)691位于泵6下游的液体导管69中。该阀可以是任意类 型的单向阀,例如W0-A-2006/005401的图14中显示类型的狭缝阀。所述阀可包括弹性体 或硅树脂狭缝阀部件或层691,其通过两个刚性层片例如两个金属板在液体导管69中横向 维持。阀691能够通过两个半壳3A、3B上提供的狭槽插入。该狭缝阀部件构造成,使得当 泵6启动后在阀的上游形成流体压力时,狭缝向下开口。 一旦泵停止运行,阀有足够的弹力 关闭出口。 装置3具有与打开构件相关联的孔203 (见图3),供通风空气进入装置中。打开构 件包括活塞205,活塞205包括活塞杆206和活塞弹簧207,活塞杆206经由一锥形连接部 分延伸有直径较小的活塞销209,活塞弹簧207用例如硅制成。当半壳3A和3B组装之后, 活塞弹簧207将活塞杆推压在半壳3A上,使得活塞销209穿过孔203,并且固定部分210贴靠在半壳3A内侧的孔203的周边上,从而阻断空气从外部进入。活塞205的活塞销209布 置成由设置于停靠基座(docking station)上的适当的构件根据需要启动,该构件能向着 活塞弹簧207压在活塞销209的端部,从而使得固定部分210能够从孔203移开,并使通风 空气进入分配装置。 装置包括用于供应稀释液的导管70,它与液体导管69相交。稀释液通过稀释液入 口部件71输送进装置,入口部件71穿过盖的背面部分3A设置。该入口部件为连接导管形 式,能够密封地强行装配在位于基座5上的管状联接和稀释液供应部件上。稀释液流速由 基座5中的稀释液泵进行控制。稀释液导管70终止于一节流部/限流部72,节流部72开 始位置大约在液体导管69和稀释液导管70交汇点的上游处。在图2至图9所示的实施例 中,从图7和图8可以看出,稀释液导管70和液体计量导管69并非直接相互交叉定位,而 是通过混合腔室80交汇到一起。不过,稀释液导管70以这种方式定位,即,使得稀释液导 管的流朝向液体流定向,即沿液体出口或稍微偏下的方向。或者,液体导管和稀释液导管能 在腔室80的上游交汇,从而使用同一导管将流体输送至腔室80。这种导管可扩大管径以减 小压降,并合理考虑到流体在流入混合腔室80之前体积的增加。 节流部可使稀释液流动加速,这使用了文丘里现象,造成交汇点处的压力小于或 等于液体出口导管69中的液体压力。当泵关闭时,这种压力平衡或差异可确保稀释液流过 计量点,并流到腔室那里,而不会在流体导管内回流上升。液体泵停止工作,然而稀释液持 续流过装置,例如流向饮料制备循环的尽头,从而获得所需要的稀释饮料。同样,稀释液被 用来定期清洗装置。因此,可以防止液体例如咖啡或可可浓縮液在容器或泵中受到通过导 管69吸回的稀释液的污染。 因此,节流部72的尺寸设计成在交汇点处造成稀释液压力稍微下降。但是,还应 对压力进行控制,以使其不会过分降低沸点及导致在制备热饮时导管70中的稀释液沸腾。 优选地,节流部的直径在0. 2和5mm之间,更优选在0. 5和2mm之间。 当需要液体_稀释液混合物起泡/发泡时,优选地设置经由半壳3A上设置的孔74 通向外部的表现为空气导管73的空气入口。如图9所示,空气入口或通道73可以布置成 与稀释液导管70相交。因此,空气入口设置在液体流和稀释液流的交汇点之前。空气入口 73可设置在节流部72区域中。在该区域中,稀释液的流速使得在稀释液流与液体流交汇之 前,空气被吸入到稀释液流中。这种布置降低了空气入口被意外进入该空气入口的稀释产 品污染的风险。空气入口的位置可以有所变动,也可以定位成通向稀释液导管70或者通向 液体导管69。 在可能的模式下(未示出),空气泵能够与空气入口相连接。空气泵可用来在空气 入口中产生正压,该正压能迫使空气与稀释液流混合。通常情况下,稀释液导管的节流部足 以吸取足够量的空气在混合物中产生气泡,但是可以证明特别是在稀释液温度升高的情况 下空气泵是非常有用的一这时蒸汽可能在装置中开始形成,从而造成没有足够的空气能 够被吸入。空气泵也可以用来将空气送入分配循环尽头的混合腔室,以排空腔室的混合物, 以及/或者出于卫生的目的干燥混合腔室。空气入口也应该在分配循环尽头与大气压力相 通以确保混合腔室能够完全排空。这样的大气压力平衡可以通过设置在空气供应系统中更 高位置的主动阀达到。混合腔室80的宽度是大约在交汇点出口处的导管部分73的横截面 的至少5倍,优选为至少10或20倍。宽阔的腔室比简单的导管更有利于推动混合,也更有利于防止任何液体在装置不工作时被吸回文丘里系统,因为这样会对维持装置内的良好卫 生产生损害。然而,原则上,腔室可被更小横截面的导管取代。 腔室80也允许混合物减速,因此避免了混合物的排出太剧烈,从而在被配送时可 能造成喷洒。由于这样的原因,腔室80能够具有弓形形状,或者甚至能够具有S形形状,这 样增加混合物路径的长度,降低混合物的流速。 腔室80主要通过扩大部分80A连接到配送导管85以配送混合物。当腔室具有弓
形形状时,还可以设置虹吸通道,从而在每次配送饮料循环之后完全排空腔室。 导管85能够包括削弱导管中混合物的动能的元件(未示出)。例如,这些元件可
以是横向于导管延伸的几个壁,该壁部分地与混合物流相交,迫使混合物沿着蜿蜒的/弯
弯曲曲的路径流动。这些元件还具有在混合物排出前使混合物均匀的功能。当然,其它用
于削弱液体产品流动的形式也是可能的。 盖装置3具有外罩301,当装置3未使用,特别是当其没有与基座5连接时,外罩 301关闭液体产品导管85的出口 85A。外罩301包括通过铰链307连接起来的固定部分 303和活动部分305(见图3,5,6)。固定部分303固定附装在装置3的半壳3B上。固定部 分303具有装配在半壳3B的孔(335, 336, 337, 338)中的钩子(331, 332, 333, 334)。固定部 分包括远离出口 85的本体部分311,以及在铰链307下方并位于活动部分两侧的侧面部分 313、314。外罩301由硬塑性材料制成,铰链307是比固定部分303和活动部分305更薄的 塑性材料的线性区段。 外罩的活动部分305可以在图5、6所示的关闭出口 85A的位置与打开出口 85A的 位置之间移动。活动部分305能够如下面所描述的被基座5打开。在实际操作中,当切割 器如图6所示操作时,活动部分被基座打开。活动部分305包括与铰链307相邻的中央部 321,该中央部321连接到位于固定部分的侧面部分313、314下方的侧面构件323、324上。 侧面构件323、324可以与基座5上的打开构件接合。活动部分305的打开可以通过基座拖 曳部件的运动实现。外罩301的活动部分305在关闭出口 85A的位置处卡扣在装置3下部。 活动部分305的中央部321在其内表面上具有突出部分325,突出部分325形成一支承件, 当外罩301关闭时,出口导管85A的边缘85C能够搁置在该支承件上。
本发明的分配装置还优选包括导向构件,使分配装置能停靠在基座上,特别是方 便稀释液联接与泵驱动构件的对准。例如,这些导向构件可以是装置中例如横向于部分3A、 3B的表面部分。例如,所述表面可以是部分或者完全圆柱形的部分。导向构件也起到支撑 成套组件的重量以及确保牢固、稳定停靠的作用。当然,这些构件可以采用其它变化多端的 形状。 所述部分3A、3B通过任何合适的方式例如焊接、粘接等组装在一起。在优选的实 施例中,这两个部分激光焊接在一起。激光焊接可以由计算机控制,具有在没有任何运动的 情况下将两部分焊接在一起的优点,这与振动焊不同;这提高了尺寸公差的一致性以及焊 接的精度。对于激光焊接而言,其中一个部分可以用更加吸收激光能量的材料形成,而另一 部分则由对激光能量透明的塑料制成。但是,在不脱离本发明的范围的情况下,其它焊接技 术例如振动焊也是可能的。 优选设置连接接合部(未示出),例如焊缝,这些连接接合部部分或者完全形成装 置的导管和腔室的边界。接合部优选地完全密封。然而,可以提供具有非焊接区域的接合部,以便控制空气进入装置。 在有利构造中,液体泵的旋转元件65、66各自具有互补形状的齿652、660,每个齿 的横截面朝向端部呈圆形,在基部具有受限制的(縮小的,restricted)横截面661区域。 这种圆齿几何形状使其能形成封闭的容积计量区域,该区域不经历压縮,每次运行均输送 恒定体积的液体。这种构造起到了降低压縮对计量液体的影响的作用,这改善了泵的效率, 并减少了泵的负载。更优选的是,每个齿的最外缘部分662是扁平的,其半径大于每个齿的 侧面663的半径。特别地,最外缘部分662的扁平允许齿更贴近泵腔室的表面,由此减少间 隙,改善密封。 装置可包括几个液体泵,每个液体泵都包括与稀释液导管交汇的液体导管。于是, 其优点在于能够混合几种不同的液体,这些不同液体的流速由每个泵决定。泵可以布置在 同一平面中或者在平行的平面中。容器可包括几个容纳不同液体的腔室,每个腔室与相应 的泵连通。因此,饮料的制备可包括由于稳定性、保质期的原因必须分开保存的两种成分, 或者优选地例如一种是浓縮液基,另一种是调味剂,由此通过不同的泵计量,以还原为风味 饮料或者具有更好口味的饮料。同样,为每个液体导管提供单独的稀释液导管也是可能的。
分配装置3与附图的图10-18所示类型的基座5—起使用。基座5包括支架 551 (图10中不可见,但图11中可见),支架551用于支承包含与分配装置3相连的容器4 的成套组件。支架551设置在相距基座的驱动构件93固定距离处。用于将基座的驱动构 件与泵6联接的构件521、用于致动切割器101的构件541以及稀释液联接构件520可朝向 支架551移动以将联接构件连接到分配装置3上,并且可在联接构件与分配装置3分开后 远离支架551移动。 基座具有电动马达93。电动马达93包括驱动轴524,驱动轴524穿过缸525并在 其中滑动。驱动轴524驱动能与分配装置3相连的联接构件521,从而启动泵6,使液体流 经导管69,联接构件521也能与分配装置3断开。例如,联接构件521是一轴的一部分,该 轴的尽头是更小横截面的头部,并且该头部的表面与计量和混合装置的联接构件650、650A 的内表面互补。例如,头部可以是多边形横截面的尖端形状或者可以是星形,在泵的旋转驱 动中提供接合速度和稳定性。或者,如图IOA所示,图10A显示了拖曳部件701的细节,联 接构件521可具有空心轴的形状,包括与主动齿轮65上设置的柔性翼650A配合的内部纵 向脊521A。联接构件521由拖曳部件701支承,该拖曳部件701可受驱动以移向和离开支 架551,从而实现与分配装置3的泵的相应构件650、650A相联接。驱动轴524由拖曳部件 701承载,并且安装成经由拖曳部件中的两个轴承524A旋转(见图10B)。当驱动轴524移 向和离开支架551时,驱动轴在缸525内滑动,同时可转动地连接到缸525,被旋转以实现 独立于拖曳部件的联接。拖曳部件701装配在固定于基座5的面板上的两个平行支承部件 703、704之间并在这两个支承部件之间运动。支承部件703、704各自包含导轨703A、704A, 拖曳部件701能通过从拖曳部件701两侧延伸出并与之平行的滑块部件701A在导轨703A、 704A上滑动。 拖曳部件701还承载稀释液联接构件520。构件520可以是一管子的一部分,该管 子的直径与计量和混合装置3的稀释液入口 71的直径互补,从而与之接合。可以使用一个 或多个密封件520A实现组装。在一种变型中,联接构件可包括单向阀。
基座包括稀释液供应源,例如与泵水系统相连的饮用水存贮罐。然后水沿着管道
16(没有标示出)输送到水或稀释液温度控制系统(未示出)。该系统可以是加热系统和/或 制冷系统,使水在被引入计量和混合装置3之前升温或者降温到所希望的温度。作为优选 方案,本发明的系统经由设置在界面区域的控制面板、通过选择按钮提供了根据需要而改 变液体计量的可能性,每一个按钮选择一种具体的饮料分配程序。特别是,通过改变泵6被 驱动的速度,液体稀释液的稀释比例可发生变化。当速度减慢时,稀释液流速保持不变,
液体稀释液的比例因此减少,实现配送更稀的饮料。相反,如果液体泵的速度变高,饮料
的浓度就会上升。另外一种可控制的参数可以是饮料体积,这是通过控制启动稀释液泵系 统的时间长度以及驱动液体泵的时间长度来实现的。 拖曳部件701还承载用于驱动推杆103的联接构件541,推杆103致动切割器101。 在所示示例中,联接构件541包括相对于拖曳部件701固定的启动销。或者,销541还可以 安装在拖曳部件内并在其中滑动。然而在这种情况下,应该在基座5上设置用于启动这个 销541的附加控制构件。拖曳部件701还承载用于驱动活塞205的联接构件543,活塞205 实现容器的通风。拖曳部件701还可承载用于控制空气到空气导管73的供应以实现分配 的液体发泡或者不发泡的销97。这个销的端部具有橡胶盘98,该橡胶盘能够阻塞装置3的 空气入口 74。拖曳部件701还承载定位销705,该定位销705用于相对于分配装置即计量 和混合装置3将拖曳部件定位在正确的位置。 在图10A所示的变型中,拖曳部件701还承载传感器S,例如,用于检测拖曳部件位 置和盖支架551的存在的簧片型近程式传感器。 基座包括如图10和19所示的导轨555A、555B,支架551能够通过在两个对立侧 上设置的凸缘571、572在所述导轨上面滑入适当位置。支架的形状总体设计成接受分配装 置3。支架551可以具有用于泵联接构件521、用于切割器驱动构件541以及用于稀释液联 接构件520的分开的孔,或者可以形成一开口,该开口大到足以容纳泵联接构件521、稀释 液供应部件及其联接构件520、空气供应控制构件97(如果存在的话)、用于驱动致动切割 器的推杆103的驱动构件541、以及用于驱动在使用时将实现通风的活塞205的联接构件 543。 分配装置3在联接构件650、650A、推杆103、稀释液入口 71和空气入口 74的对立 侧上形成外罩301,从而分配装置设置在支架551中时,其外罩301位于距离拖曳部件701 最远一侧。拖曳部件701承载用于外罩301的镫形打开和关闭装置557。支架551具有切 除部分,从而允许镫形件557和外罩301接触。镫形件557包括两个凸台531、532,在镫形 件的每一侧上各一个,所述凸台与外罩301的活动片状物305的侧面构件323、324接合,并 且在拖曳部件701向支架551移动时打开外罩。镫形件557的端部形成封闭杆558,这样使 外罩301的底部限制在镫形件的凸台531、532与封闭杆558之间。当拖曳部件701移离支 架551时,镫形件的封闭杆558推动外罩301以关闭片状物305。 特别是在图10-13中所示实施例的基座5具有可垂直移动的前防护部分/护栏部 分561。防护部分561形成有沿着基座前端的柱状物565、566移动的槽563、564。降低防 护部分561,以允许支架551插入基座的导轨555A和555B上,然后升起防护部分561,从而 将支架固定在基座上。 用于移动拖曳部件701的机构是可延伸的关节机构711,包括两个通过肘接740连 接的刚性臂721、731。臂721装配在与拖曳部件701运动方向垂直的驱动轴713上。驱动轴713具有与驱动构件93分开的驱动构件(未示出),其能够是手动式或者机械式。例如, 用于驱动轴的驱动构件可包括作用在驱动杆713A上的缸(未示出),驱动杆713A可旋转地 连接到驱动轴713上。在图14A所示的示例中,驱动轴713包括两个旋入刚性臂721中的 自攻螺钉713B、713C。刚性臂721优选由塑性材料制成。臂721具有三角形状,其中一个尖 端包括围绕作用在肘接740上的弹簧723的缸721A。臂731在肘接740与一轴733之间延 伸,轴733装配在拖曳部件701的支承部件707中的轴承上。 用于驱动活塞209以实现容器通风的联接构件543—联接构件543在这里包括活 塞543,活塞543装配成在拖曳部件701中滑动 一 的运动也能通过操纵杆542实现。操纵 杆542能与由电磁执行机构191驱动的活塞546接合。类似地,用于控制空气通过孔74供 应到空气导管73以实现发泡或者不发泡的销97的运动通过操纵杆544实现,操纵杆544 能与由电磁执行机构192驱动的活塞548接合。(操纵杆542在图14-17中不可见,因为它 隐藏在操纵杆544后面。)操纵杆542和544装配在关节机构711的臂731上。活塞543 与销97都被复位构件偏压向操纵杆542与544,复位构件在这里是螺旋弹簧543A和97A。
当包括连接到容器4的分配装置3的成套组件被插进盖支架551时,拖曳部件701 处于图14所示的位置,这是平衡位置,在该位置中,弹簧723没有被压縮。
当启动机器分配饮料时,在轴713上施加扭力(人工或者机械地),从而使臂721 朝向图15所示的位置转动。该运动延伸了肘接740,推动臂731、并由此推动拖曳部件支承 部件707和拖曳部件701向着盖支架551移动。臂731的运动也开始升高操纵杆542和 544。 应该注意到,在它们的向上运动过程中,操纵杆542和544在杆500与联接构件 543和销97的端部之间导向,杆500装配在基座5上并且相对于拖曳部件701的运动方向 横向延伸。 持续运动进一步延伸肘接740,并且将拖曳部件701移动到泵联接构件521和稀 释液联接构件520延伸穿过支架551的位置,如图16所示。持续运动以及肘接740的进一 步延伸使拖曳部件701移动到这样的位置,在该位置中,泵联接构件521和稀释液联接构件 520与装置3的联接构件650、650A和稀释液入口 71接合,如图17所示。在这个位置,联 接构件520与推杆103接合,发泡/不发泡联接构件97与空气入口 74接合。在该位置,通 风构件543定位为面向通风活塞销209以根据需要启动。定位销705安装在装置3的相应 定位孔705A中(见图3)。关节机构711轻微进一步运动到其最远的程度使操纵杆542和 544上升到图18所示的位置,在这个位置它们能够分别被活塞546、548操作。机器现在构 造成分配饮料。在拖曳部件701的向前运动过程中,销541与推杆103接触并且将推杆103 向前推动,从而操纵切割器101切开保护箔片41。然后,机器和成套组件准备好操作及分配 饮料。随后,驱动轴524被操纵以通过联接构件521和650、650A驱动泵6,从而通过导管 69从容器4中分配被测量的一定量液体。与此同时或者在此之后,通过联接构件520和入 口 71供应稀释液,如果不需要饮料发泡,则可以启动空气入口封闭构件97、98。视情况发泡 的稀释饮料通过出口 85分配。然后,可以致动推杆543,以允许容器4的通风。
在运行上述顺序的活动从而分配饮料之后,拖曳部件保留在原位直到需要移走容 器,例如当容器为空时,那么使用者能控制拖曳部件从盖上脱离, 一旦脱离,则关节机构返 回到图14所示的平衡位置,从而縮回拖曳部件701。
计量和混合装置或者容器还可以具有能够被与基座5相关联的读取器读取的代 码。代码包括关于产品的特性和/或性质以及/或者涉及稀释液供应和/或液体泵驱动构 件的启动参数的信息。例如,代码可以被用来管理基座内液体泵和/或稀释液泵的流速,从 而控制液体稀释液比。代码还可以控制空气入口的打开和关闭,从而获得多泡的或者无 泡的饮料。 图19-21显示了本发明的另一实施例,在这个实施例中,那些与已经描述的元件 一样的元件采用同样的附图标记。这个实施例与结合图l-18描述的实施例的不同之处仅 在于它还包括防止拖曳部件701向前运动的构件,除非盖支架551正确地在基座的停靠位 置中就位。图19-21显示了在盖支架551插入停靠位置的各阶段时的停靠位置。
在图19-21的实施例中,盖支架551形成有搁置在导轨555A、555B上的凸缘571, 572。支架551能够通过铰接在支承部件703端部的门573固定在适当位置,并通过紧固件 575固定。在所示示例中,紧固件575包括弯曲的弹性薄片(leaf),其一端固定到与承载门 铰链的支承部件相对的支承部件上,该薄片闩锁在门573的切口部分上。弹簧577、578安 装在导轨555A、555B内,从而向内压靠在盖支架551的凸缘571、572上以及拖曳部件701 上。特别地,弹簧577、578弯曲,以至于具有压靠在与拖曳部件701相邻的凸缘端部上的面 向内部的角部579,580。弹簧端部弯曲以形成缓冲部分581、582。 由于当盖支架没有在停靠位置中就位并且拖曳部件縮回时,缓冲部分581、582阻 挡拖曳部件701运动,因此这种布置有助于将基座5保持在安全的状态以供维护,并且在支 架551正确定位之前防止机器重启(见图19)。 例如,当需要维护拖曳部件701承载的各种联接构件中的任一联接构件时,拉开 紧固件575并把门打开。然后,能够通过沿导轨555A、555B滑动凸缘而移走支架551。当支 架551被移走时,弹簧577、578保持在图19所示的位置。当拖曳部件縮回时,弹簧577、578 向内弹回,从而缓冲部分581、582阻止拖曳部件701的运动。维护能够在这个位置实施。
图20显示了插入停靠基座过程中的盖支架551。当维护完成后,支架551沿着导 轨555A,555B插入。当凸缘571、572的前部拐角朝向拖曳部件701移动时,它们与弹簧的 角部579、580接合,向外推动弹簧,从而缓冲部分581、582不再阻挡拖曳部件701。然后,门 573关闭并通过闩锁构件575固定,使支架551处于运行位置。然后,拖曳部件701的移动 能如参考图14-18所描述的那样执行。 图21显示了处于运行位置的支架551。图21的布置确保了拖曳部件不会被操作, 除非支架551处于正确的位置。 图22,23显示了本发明的另一个实施例,在该实施例中,那些与已经描述过的元 件一样的元件使用相同的附图标记。在图23中,省略掉了盖支架551 。
在这个实施例中,仅仅只有把盖支架551固定在基座上的构件与结合图10-21中 描述的那些构件不同。在图22和图23所示的实施例中,基座5包括将盖支架551锁定在 基座5上的锁定部件900。锁定部件900是U形部件,包括两个侧杆901、902,这两个侧杆 通过横杆903在它们的一个端部连接在一起。侧杆平行于支承部件703、704延伸,而横杆 903垂直于侧杆901 、902延伸。锁定部件900安装成围绕轴线A-A枢转到基座上。在所示 示例中,侧杆901、902包括两个枢转短轴904、905,这两个枢转短轴相互面对并布置成从侧 杆901、902内侧突出。复位弹簧906、907与每一个枢转短轴904、905相联接,以将锁定部件偏压入平衡位置,在平衡位置中,侧杆901、902的自由端部搁在基座5的表面上。每个侧 杆901 、902的自由端包括钩子908、909。钩子908、909定向成面向基座,每个钩子有利地 包括沿着盖支架551的插入方向向下倾斜的斜面部分908A、909A,并且,该斜面部分908A、 909A通过凹槽部分908B、909B而延伸。盖支架551包括锁闭杆910,该锁闭杆在盖支架的 两侧横向于盖支架在基座5上的插入方向突出。当支架551沿着导轨555A、555B插入时, 锁闭杆910的自由端910A、910B与钩子908、909接合,从而将盖支架牢固锁定在基座内的 适当位置。由于这种结构,当盖支架沿着导轨555A、555B插入时,在盖支架551到达它在基 座5上的最终位置之前,锁闭杆910的端部910A、910B分别与斜面部分908A、909A接合,并 且对抗复位弹簧906、907的弹力沿着箭头C的方向向上推动锁定部件900,直到端部910A、 910B落入凹槽908B、909B,从而造成锁定部件900沿着箭头B的方向摆回平衡位置,此时, 盖支架被固定在适当位置。 在所示的实施例中,锁定部件900的运动是人工控制的,为此锁定部件900有利地 在每个侧杆上包括一个操纵片911、912,以方便对其控制。 盖支架551上也有利地设置有操纵片551A,从而有利于盖支架在基座5上的插入 和抽出。本发明还延伸到制备非食品的领域。例如,本发明可以使用于分配能够被稀释的 液体形式产品的领域,例如洗涤粉、肥皂、清洁剂或其它类似产品。
权利要求
一种用于液体分配设备的停靠基座(5),包括驱动构件(93)、用于支承具有分配装置(3)的容器(4)的构件、以及联接构件(521),所述分配装置(3)包括从容器(4)通向出口(85)的液体导管(69)和使液体流经该导管(69)的液体泵(6),所述联接构件(521)连接到驱动构件(93)上并且能够可拆卸地连接到分配装置(3)上,从而启动液体泵(6)以使液体流经导管(69),其特征在于所述停靠基座的所述用于支承具有分配装置(3)的容器(4)的构件是支架(551),所述联接构件(521)可向着支架(551)移动以连接到分配装置(3)上,并且可在与分配装置(3)分开后远离支架(551)移动。
2. 根据权利要求l所述的基座,其特征在于所述联接构件(521)由拖曳部件(701)支承,该拖曳部件(701)可被驱动以朝向和远离支架(551)移动。
3. 根据权利要求2所述的基座,其特征在于所述拖曳部件(701)在导轨(703,704)之间移动。
4. 根据权利要求2或3所述的基座,其特征在于所述联接构件(521)连接到驱动轴(524),该驱动轴(524)由拖曳部件(701)承载并且随着拖曳部件移向和移离支架(551),但该驱动轴(524)能够被旋转以实现独立于拖曳部件的联接。
5. 根据权利要求2-4中任一项所述的基座,其特征在于所述拖曳部件(701)通过肘接机构(711)被驱动。
6. 根据权利要求5所述的基座,其特征在于所述肘接机构(711)由垂直于拖曳部件(701)移动方向的驱动轴(713)驱动。
7. 根据权利要求2-6中任一项所述的基座,其中,所述分配装置(3)还包括具有稀释液导管(70)的稀释液入口 (71)以及混合腔室(80),其中,稀释液导管(70)相对于所述液体导管(69)定位成使稀释液流与液体流在混合腔室(80)之前或在混合腔室(80)中相交,由此使计量的液体与稀释液混合以分配食品,其特征在于稀释液供应(92)和联接构件(520)因此由拖曳部件(701)承载。
8. 根据权利要求7所述的基座,其中,所述分配装置(3)还包括在混合腔室(80)之前或在混合腔室(80)中的空气入口 (74),用以将空气带入混合物并且使食品发泡,其特征在于用于控制空气供应的构件(97)由拖曳部件(701)承载。
9. 根据权利要求8所述的基座,其特征在于空气控制构件(97)可通过装配在所述用于驱动拖曳部件(701)移向和移离支架(551)的构件上的操纵杆(544)而连接到驱动构件(548)上,从而,所述空气控制构件(97)仅仅在拖曳部件(701)处于最接近支架(551)的位置时可由驱动构件(548)操作。
10. 根据权利要求7-9中任一项所述的基座,其特征在于所述支架(551)具有用于联接构件(521)和用于稀释液供应联接构件(520)的分开的孔。
11. 根据权利要求7-9中任一项所述的基座,其特征在于所述支架(551)形成有开口,该开口足够大从而容纳联接构件(521)、稀释液供应控制构件(520)、以及如果存在的话容纳空气供应控制构件(97)。
12. 根据权利要求2-11中任一项所述的基座,其中,所述分配装置(3)还包括通风阀(205)和在从容器(4)排放液体之后使容器(4)通风的构件(203),其特征在于用于操纵通风构件(205)的联接构件(543)由拖曳部件(701)承载。
13. 根据权利要求12所述的基座,其特征在于通风联接构件(543)可通过装配在所述用于驱动拖曳部件(701)移向和移离支架(551)的构件上的操纵杆(542)而连接到驱动构件(546)上,从而,所述通风联接构件(543)仅仅在拖曳部件(701)处于最接近支架(551)的位置时可由驱动构件(546)操作。
14. 根据权利要求2-13中任一项所述的基座,其特征在于所述分配装置(3)还包括切割器(101),该切割器用于剌穿横跨容器(4)出口的防窃启箔片(41),用于致动该切割器的联接构件(541)由拖曳部件(701)承载。
15. 根据权利要求1-14中任一项所述的基座,所述基座与具有关闭导管(69)的出口(85)的外罩(301)的分配装置(3) —起使用,其特征在于所述基座(5)具有打开构件(531,532),所述打开构件与外罩(301)的可打开片状物(305)接合,并可被驱动来打开外罩(301),从而在将所述联接构件(521)连接到分配装置(3)的同时打开所述出口 (85)。
16. 根据权利要求15所述的基座,其特征在于所述打开构件(531,532)装配成随着拖曳部件(701)移动,并且当拖曳部件向支架(551)移动时,该打开构件(531,532)与片状物(305)接合以打开外罩(301)。
17. 根据权利要求15或16所述的基座,其特征在于所述基座(5)具有关闭部件(558),所述关闭部件(558)在分配操作已经发生(551)之后可被驱动以推动外罩(301)抵靠分配装置(3),从而关闭外罩。
18. 根据权利要求17所述的基座,其特征在于所述关闭部件(558)装配成随着拖曳部件(701)移动,并且当拖曳部件移离支架(551)时与外罩(301)接合以关闭外罩。
19. 根据权利要求2-18中任一项所述的基座,其特征在于所述拖曳部件还承载有定位销,该定位销用于相对于分配装置将拖曳部件定位在正确的位置。
20. 根据权利要求2-19中任一项所述的基座,其特征在于所述拖曳部件承载有传感器,该传感器用于检测拖曳部件的位置以及盖支架的存在。
21. 根据权利要求2-20中任一项所述的基座,其特征在于所述基座还包括除非盖支架在基座的停靠位置中正确就位、否则防止拖曳部件向前移动的构件。
22. 根据权利要求21所述的基座,其特征在于所述除非盖支架在基座的停靠位置中正确就位、否则防止拖曳部件向前移动的构件包括弹簧部件,所述弹簧部件装配成形成沿着盖支架通道延伸的缓冲部分,用于在盖支架未处于停靠位置时防止拖曳部件的移动。
全文摘要
本发明涉及一种用于液体分配设备的停靠基座(5),包括驱动构件(93)、用于支承具有分配装置(3)的容器(4)的构件、以及联接构件(521),所述分配装置(3)包括从容器(4)通向出口(85)的液体导管(69)以及使液体流经该导管(69)的构件(6),所述联接构件(521)连接到驱动构件(93)上并且能够可拆卸地连接到分配装置(3)上,从而启动构件(6)以使液体流经导管(69),其特征在于所述用于支承容器(4)和分配装置(3)的构件包括支架(551),所述联接构件(521)可以向着支架(551)移动以连接到分配装置(3)上,并且可在与分配装置(3)分开后移离支架(551)。
文档编号B67D1/00GK101790488SQ200880107412
公开日2010年7月28日 申请日期2008年7月16日 优先权日2007年7月19日
发明者A·A·巴勒拉奥, A·科洛普范斯坦, B·吉耶曼, C·鲁施, E·莫克, G·库珀, J·P·赫瑞克, N·比特米德, R·L·莫里森 申请人:雀巢产品技术援助有限公司
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