用于分配饮料、特别是碳酸饮料的方法和设备的制作方法

专利名称：用于分配饮料、特别是碳酸饮料的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分配单元和一种用于在压力下 分配液体的方法。
背景技术：
文件EP1064221公开了一种用于分配液体的装置，其中该装置包括具有第一间室和第二间室的容器，第一间室被设置用于接收待分配的液体，第二间室被设置用于接收推进剂气体，其中至少在使用过程中，在第一间室和第二间室之间提供开口。该装置还包括被设置用于在使用过程中控制从第二间室流入第一间室的推进剂气体的压力的压力控制部件。压力控制部件设置在第一间室内。

发明内容
本发明的目的在于以一种替代的方式提供容器单元或压力控制装置。另一目的在于提供可容易地提供、特别是容易地安装压力控制装置的容器单元。本发明的又一目的在于提供一种可容易地安装到饮料容器的分配单元。还有一目的在于提供一种压力控制装置，利用该压力控制装置，可通过操作装置调节压力。本发明的又一目的在于提供一种用于形成和/或填充饮料容器、特别是自加压饮料容器的方法和用于加压和/或分配饮料的方法。一个或多个这些和其他目的可通过本发明单个或组合地实现。在第一方面，根据本发明的饮料压力控制装置的特征在于通过可动或可变形的壁部分分离的压力调节腔室和压力感测腔室。至少一个气体入口通道被设置用于在压力下将气体供给到压力感测腔室，并且至少一个气体出口通道用于从气体感测腔室供给气体。根据可动或可变形的壁部分上的压力差，使气体入口通道可通过由可动或可变形的壁部分操作的阀关闭。设置用于调节经过至少一个出口通道的流动的操作装置。在第二方面，根据本发明的用于在压力下分配液体的方法的特征在于，液体存储在具有推进剂气体的液体容器中，推进剂气体处于第一调节压力，另外的推进剂气体以远高于第一压力的第二压力存储在气体容器中，液体通过联接到液体容器和气体容器的分配单元来分配，其中所述方法包括步骤a)将液体容器的第一压力降低到第三压力，其中第三压力至少为环境压力，b)打开分配单元的液体分配路径，并设定所述液体分配路径的流动面积，以及c)在保持液体分配路径的调节流动面积不变的同时，将液体容器中的推进剂气体的分配压力控制在由第一压力和环境压力限定的压力范围内，由此分配第一量的液体。在本发明的第三和第四方面中公开一种饮料容器和一种分配单元。


将参照用于说明本发明的附图对本发明的实施方式进行描述。这些实施方式决不应当理解为以任何形式限制本发明的范围。附图中
图Ia是处于其初始状态的根据本发明的分配单元的第一优选实施方式的立体图；图lb、Ic和Id分别是处于展开状态的图I所示的分配单元的俯视平面图、侧视图和仰视平面图；图2是处于其初始状态的图I所示的分配单元的俯视平面图；图3是图I所示的分配单元沿着线A-A截取的截面图；图4是图I所示的分配单元沿着线B-B截取的截面图；图5是图I所示的分配单元沿着线C-C截取的截面图；图6是图I所示的分配单元沿着线D-D截取的截面图；·
图7是包括图I所示的分配单元的分配装置的立体图；图8是图7所示的分配装置沿着图2的线A-A截取的截面图，其中操作杆处于其初始位置；图9是图7所示的分配装置沿着图2的线D-D截取的局部截面图，其中操作杆处于其初始位置；图10是图7所示的分配装置沿着图2的线A-A截取的局部截面图，其中操作杆处
于第一操作位置；图11是图7所示的分配装置沿着图2的线D-D截取的局部截面图，其中操作杆处
于第一操作位置；图12是图7所示的分配装置沿着图2的线B-B截取的局部截面图，其中操作杆处
于第一操作位置；图13是图7所示的分配装置沿着图2的线D-D截取的局部截面图，其中操作杆处
于第二操作位置；图14是图7所示的分配装置沿着图2的线D-D截取的局部截面图，显示了操作杆处于初始位置的分配单元的第二实施方式；图15是图7所示的分配装置沿着图2的线D-D截取的局部截面图，显示了操作杆处于其第一操作位置的分配单元的第二实施方式；图16是图7所示的分配装置沿着图2的线D-D截取的局部截面图，显示了操作杆处于其第二操作位置的分配单元的第二实施方式；图17从面对饮料容器一侧示意根据说明书的分配单元；图18示意第三实施方式的容器单元；图19示意第四实施方式的容器单元；图20示意第五实施方式的容器单元；以及图21示意第六实施方式的容器单元。
具体实施例方式在说明书和附图中，相同或类似的元件具有相同或类似的附图标记。在说明书中，将具体参照附图描述本发明。在说明书中，例如参照碳酸饮料、特别是啤酒来描述容器单元和加压单元以及方法。
在本说明书中，压力调节部件或者压力控制装置应当被理解为至少包括用于根据包括待分配饮料的第一间室中的压力，通过从高压推进剂气体容器或者第二间室供给气体来控制饮料容器内的压力的装置或组件。在本说明书中，描述了其中饮料容器由塑料例如吹塑成型、特别是由预成品拉伸吹塑成型等本领域已知的任何合适方式制成的实施方式。但是，类似地，可使用部分或全部由金属制成的饮料容器。在具体描述和显示的实施方式中，气体容器被描述为由例如PET或PEN或其混合物的塑料或者另外的热塑材料制成。气体容器可通过注射成型和/或例如与饮料容器的吹塑成型类似的吹塑成型制成，并可具有用于成型瓶子的吹塑预成型的基本形状，也可由PET、PEN或其混合物或者另外的热塑材料制成。但是，这种气体容器也可不同地制成和/或由例如金属的不同材料制成。在本发明的实施方式中，一个方面可以是使用的分配单元，其包括分配部件和压力调节部件，通过该分配单元，包括高压推进剂气体的气体容器和饮料容器都可被关闭。在本发明的实施方式中，本发明的一方面可基于这样的想法，即在分配过程中，不是通过控制液体的分配通道或分配出口的流动面积来保持液体容器中调节的恒定压力并 控制液体的流速，而是使分配通道或出口的流动面积保持为恒定值，优选为最大值，并且将液体容器中的压力控制在预定的压力范围内，从而控制正在分配的液体的流速。这允许在分配时对于任何种类的液体(包括气体的和非气体的饮料)应用相对低的压力，同时保留通过简单调节或者甚至是改变液体容器中的推进剂气体的希望压力来调节液体流速的可能性。该方案的另一好处在于，通过控制分配过程中液体容器内的压力，可以没有任何流动障碍地形成液体从流体容器经过分配单元的流动路径，因此能够避免分配过程中在液体内形成不希望的湍流。在根据本发明的容器单元中，可以提供饮料容器36，其具有主体50和颈部部分51，其中至少主体部分50形成用于饮料的第一间室。设置压力控制装置53，用于加压饮料容器36中的饮料，该压力控制装置53包括气体容器33或者连接到气体容器33，从而形成用于在压力下容纳推进剂的第二间室。分配单元10可设置在颈部部分51中和/或上，气体容器33可通过颈部部分51和/或分配单元10支承，其中压力控制装置53的压力调节部件54设置在分配单元10中。总的来说，压力控制装置因此包括至少压力调节部件54和气体容器33或者连接部件。气体容器33优选至少部分在饮料容器36中延伸，优选悬置在容器36的颈部部分51中并至少部分延伸到主体部分52包括的内部空间中。分配单元10可封闭饮料容器36和气体容器33。当气体容器33是注射成型时，它可具有气体容器主体部分55，主体部分55具有能够通过例如在4和20bar之间的绝对内部气体压力下的推进剂气体在第一间室内径向扩张的周边壁部分56。由于这可将分配单元10与气体容器33甚至更好地固定在饮料容器36内，因此是有利的。在多种实施方式中，气体容器33可插入并至少部分经过饮料容器36的颈部部分51，其中颈部部分51围绕气体容器33的上部，从而在颈部部分51的内表面和气体容器33的外部之间提供用于气体的通道57，其中优选地，汲取管35经过所述通道从第一间室延伸到分配单元10中。分配单元10可包括第一联接部件40，饮料容器36的颈部部分51可设置有用于优选密封地联接到第一联接部件40的至少一个联接部件。类似地，分配单元10可具有至少一个第二联接部件42，气体容器33可具有包括用于优选密封地与第二联接部件42相互协作的联接部件的颈部部分。饮料容器可具有在颈部部分51的外端和饮料容器36的相对端之间测量的第一、内部轴向长度，气体容器33可具有在附接气体容器33的分配单元10和气体容器33的相对端之间测量的第二、外部轴向长度，其中第一轴向长度比第二轴向长度略大。优选地，第一轴向长度是第二轴向长度的I到I. 2倍之间，更优选是第二轴向长度的I到I. I倍之间。这可提供相对纤细的气体容器，适于插入经过颈部51或者填充饮料容器36的开口，不过具有相对大的内部体积。这能够使气体容器33内部存储足够量的推进剂气体。分配单元10可包括经过压力调节部件53到第一间室的至少一个通道30、25a，从而在第一间室和第二间室之间(即在饮料容器36的内部空间和气体容器33的内部空间之间)，形成部分气体通道。压力调节部件53还可包括用于根据第一间室中的压力打开和关闭所述气体通道30、25a的至少一个阀组件。在用于饮料容器36的分配单元10中，可包括压力调节部件54和分配部件，其中在分配单元的第一侧设置第一联接部件40和第二联接部件42。第一联接部件可围绕第二 联接部件，这应被理解为意思是至少但不限于在基本垂直于所述分配部件的第一侧的视图中看时围绕，例如具体地如图17中所示。在第二联接部件42内，至少一个第一气体通道25a(在所有实施方式中也可称为气体入口通道)打开，所述第一通道25a延伸到压力调节部件54的腔室58中，腔室在所有实施方式中可被称为压力感测腔室，其中在第一联接部件40和第二联接部件42之间，至少一个第二通道25b打开，所述第二通道25b延伸到所述腔室58中。第二通道在所公开的多个实施方式中也可被称为气体出口通道。气体容器33可安装到第二联接部件42，气体容器33具有轴向长度并在其轴向长度的方向看在第二联接部件41内延伸，这可理解为意思是在基本垂直于分配单元的所述第一侧的所述轴向方向看时，气体容器33不具有延伸超过第一联接部件的部分，如图17可看到的。阀杆23可延伸经过第一通道25a并联接到所述腔室58的可动和/或柔性壁部分22或者是该壁部分的一部分，阀杆23可至少根据腔室58的所述壁部分22的位置例如通过杆23的加宽部24封闭和打开第一通道25a。将进一步阐述其实施方式。壁部分22可例如是例如图1-16的实施方式公开的柔性膜22，或者是例如EP1064221中公开且参照图18的实施方式的活塞。它们的所有组合也应当被认为在本文中公开。在图Ia中，以立体图说明分配单元10的第一优选实施方式。尽管图I中的分配单元10被显示为瓶子的盖，但分配单元可以以任何其他方式设计为例如啤酒桶的捆扎单元。所示的分配单元10的第一实施方式包括下部安装部分11和上部覆盖部分12。下部安装部分11和上部覆盖部分12借助柔性铰链13连接。上部覆盖部分12包括用来在分配过程中控制液体流速的可枢转操作杆14。操作杆14设置有用于将操作杆14固定到上部覆盖部分12的相邻部分的若干一次性可损坏接头15。这些接头15还具有表明分配单元10没有被损害的功能。在分配单元10的第一次使用之前，这些接头15要被损坏，从而使得操作杆14能够运动。在图la、lb和Ic中，分配单元10的下部安装部分11、上部覆盖部分12、操作杆14和一次性可损坏接头15可被看到处于展开状态的不同视图。在图Id中，还显示了压力调节部件的柔性分配管16和膜22，但这些元件也可设置在分配单元10内侧。在图2中，可看到使用与图Ia到Id相同的附图标记的分配单元10的平面图。该图也表示了沿着其截取截面图并至少在下面的图3-6中说明的截面线A-A、B-B、C-C和D-D，其中分配单元10被显示为处于其初始状态，即操作杆处于其初始位置时的存储状态。图3示出了沿着图2指示的线A-A截取的分配单元10的截面图。在分配单元10内侧，分配管16设置在操作杆14下面。分配管16固定到下部安装部分11并包括与联接分配单元10的液体容器(未显示)的内部空间建立流体连通的开口 17。分配管16具有设置有开口 19’的外端部分19，以允许液体在分配过程中从液体容器流出。在图3中，分配管16的外端部分19整个通过操作杆14的偏心前突出部18压缩，由此关闭液体的流动路径。如从图4看到的，分配单元10的上部覆盖部分12例如通过上部覆盖部分12的向下突出部20和下部安装部分11的相应通孔的适于接收所述突出部20的边缘21之间的卡扣配合固定到下部安装部分11。分配单元10还包括压力调节部件54以为液体容器中的推进剂气体产生恒定调节的压力。压力调节部件也可称为压力控制装置54。在分配单元10的所示优选实施方式中，压力调节部件54包括优选由橡胶制成的弹性膜22、在一端结合到膜22的中央部分的阀杆·23、在阀杆23的另一端形成的阀头24以及用于推进剂气体的流体连通路径，该流体连通路径经过压力调节部件54连接气体容器33的内部空间和液体容器36的内部气体空间(部分也称为头空间)。在分配单元10的所示实施方式中，流体连通路径包括其中阀杆23受到引导的第一气体通道25a和第二气体通道25b或者出口通道(图6中所示)和腔室58。分配单元10的压力调节部件54的操作将稍后描述。它们形成压力控制装置53的部分。如图5所示，操作杆14具有用作操作杆14的轴的两个同轴枢轴26a和26b，操作杆14可围绕所述轴枢转。在内部枢轴26a的侧表面上，具有设置成延伸到滑动件28的引导孔29(图6中所示)中的柱27。滑动件28被引导成使得其可在通过操作杆14的两个端部位置限定的两个端部位置之间水平运动。当操作杆14枢转时，相对于枢轴26a、26b的转动轴线偏心设置的柱27沿着圆形路径运动，因此迫使滑动件28朝着分配单元10的中央部分或者在相反方向上运动，同时柱27在引导孔29中上下运动。滑动件是操作装置或者其部分的实施方式。如图6清楚所示，滑动件28部分覆盖膜22，覆盖程度取决于操作杆的位置。在膜22的覆盖区域下，具有被形成为经压力调节部件、经腔室58连接气体容器的内部空间与液体容器的头空间的第三气体通道30。滑动件28被形成为能够改变第三气体通道30 (也是出口通道)的上孔口 31的面积，由此调节从气体容器流入液体容器的推进剂气体的量。通过调节流经第三气体通道30的气体的流速，分配过程中液体容器中的推进剂气体的压力可以改变。由于如集成在分配单元10中的压力控制装置53的压力调节部件54适于在也被称为液体容器36的饮料容器36中产生预定压力，因此可变压力范围具有由压力调节部件53的所述预设压力限定的上限。另一方面，可变压力范围的下限值可不减小到环境压力以下，因为第三气体通道30的关闭将终止液体流出，并且也防止环境空气进入液体容器36。包括操作杆、滑动件、第三通道和压力调节部件的机构可以一起构成用于调节从气体容器33流入液体容器36的推进剂气体的流速并可称为流动调节部件或者操作装置或其部分的部件，或者至少形成该部件的一部分。通过由所述机构改变第三气体通道30的流动面积，液体容器36中的压力可以被调节，由此也可设置分配过程中液体的流速。图7示意示出一种组装的分配装置或者容器单元70，其包括液体或饮料容器36 (由虚线表示)，例如容纳饮料(像啤酒的碳酸饮料)的瓶子；气体容器33，其容纳处于例如2和20bar之间、更优选在4和14bar之间的高压的推进剂气体(例如二氧化碳或氮气)；分配单元，例如根据本发明的分配单元10 ;以及优选地，汲取管35。分配单元10以气密密封方式联接到液体容器36和气体容器33。尽管在图7中，气体容器33被显示处于液体容器36内侧，但气体容器33可同样相对于液体容器36外部地布置。汲取管35布置在液体容器36的内侧并连接到分配单元10的相应分配通道。在图8中，示出了图7中所示的分配装置70的截面图，其中分配单元10的操作杆14处于其初始位置。截面是沿着图2的线A-A截取的。在分配装置70中，也可被称为分配单元的操作部件的操作杆14处于在分配装置70的存储过程中通常采用的初始位置。在该情况下，操作杆14的前突出部18关闭分配管16的外端部分19，由此防止液体32从液体容器36分配。由于在液体容器36的头空间中占据主导的推进剂气体34的过压，分配管16也在压力下容纳液体32。液体32可经过分配单元10内形成的分配通道(未显示)的开口 17进入分配管16。在图9的局部截面图中，可更加详细地看到将分配单元10联接到液体容器36和气体容器33的一种示例方式。根据本发明，分配单元10具有用于联接到液体容器36的第一联接部件。如图9所示的实施方式所示，第一联接部件可包括形成在分配单元10的下部安装部分11中的卡扣配合部分40，所述卡扣配合部分40适于密封地附接到液体容器36的相应联接部分。为此，第一联接部件可包括弹性密封环38，在将分配单元10安装到液体容器36之后，液体容器36的相应联接部分可承靠在弹性密封环38上。尽管在图9中只示出所述第一联接部件的一种优选实施方式，根据本发明，分配单元10也可以其他方式联接到液体容器36，例如通过螺纹配合或者胶接，替代联接模式的实施对于本领域技术人员来说是显而易见的。根据本发明，分配单元10还包括用于联接到气体容器33的第二联接部件。如图9所示的实施方式所示，第二联接部件可包括也形成在分配单元10的下部安装部分11中的卡扣配合部分42，所述卡扣配合部分42适于密封地附接到气体容器33的相应联接部分。 优选的是，第二联接部件包括弹性密封环43，在气体容器33附接到分配单元10之后，气体容器33的相应联接部分承靠弹在性密封环43上。尽管在图9中只示出所述第二联接部件的一种优选实施方式，分配单元也可以其他方式联接到气体容器，例如通过螺纹配合或者胶接，替代联接模式的实施对于本领域技术人员来说是显而易见的。如可从图17看到的，第一联接部件和第二联接部件都可以基本是圆形的，设置在分配装置10的第一侧60中。从图17所示的视图看到，第一联接部件可围绕与其间隔开的第二联接部件。该视图基本上垂直于所述侧60，或者沿着气体容器33的轴线Ln#。如从图17看到的，气体容器33的轮廓33A在图17的视图中在第一联接部件中延伸。这提供了将气体容器33借助颈部部分51经过设置于其上的联接部件插入饮料容器36的可能性。图9示出了在操作杆(未显示)处于其初始位置时处于存储状态的分配单元10。滑动件28目前处于其内端位置，其中它将膜22的整个覆盖面积压到下部安装部分11的上表面上，由此整个关闭第三气体通道30的上孔口 31。在该条件下，膜22采用圆顶的形式，阀头24关闭第一气体通道25a的下孔口。作用于阀头24的底表面的推进剂气体34的压力通过升高的膜22的起反作用的弹性力补偿。在由膜22和分配单元10的下部安装部分11的上表面限定的气体空间58中，压力等于气体容器33的压力，并且由于气体容器33和液体容器36的头空间之间经过第二气体通道25b的流体连通路径，该压力也等于液体容器36中的主导压力，也被称为第一压力。在完成液体的分配后，操作杆再次运动到其初始位置，得到与图9中所示的分配单元内的部分的相同布置。如果在分配终止时分配压力低于所述第一压力，推进剂气体容易从气体容器33经过第二气体通道25b流入液体容器36，直到通过分配单元10的压力调节部件在液体容器36内达到和设置第一压力。在图10中，分配单元10可被看到其操作杆14处于竖直位置，其中分配管16最大程度地打开，即分配管16的外端部分19为液体呈现最大可能的流动面积。但是，在该情况下，第三气体通道(未显示)仍然关闭。液体从液体容器36经过分配通道(未显示)、然后经由开口 17并最终经过分配管16流出。如果也使用汲取管35 (如图10所示)，则液体32经过汲取管35驱动到分配通道中。
图11显示如图10所示的分配单元10的相同状态。压力调节部件仍处于针对分配单元10的初始状态描述的相同条件下，即，膜22被提升，第三气体通道30关闭。在分配单元10的第一优选实施方式中，图10至12中所示的操作杆14的竖直操作位置(也被称为第一操作位置)限定操作杆14的第一操作范围和其第二操作范围之间的边界位置,其中第一操作范围与液体的分配通道或者出口(即，第一实施方式中的分配管16)的流动面积的控制相关，而第二操作范围与用于推进剂气体的第三气体通道30的流动面积的控制相关。通过继续以图11中的逆时针方向枢转操作杆14，第三气体通道30的上孔口 31随着滑动件28朝着下部安装部分11的周边运动而逐渐变得打开。如可从图12所示的分配装置的截面图看到的，分配通道44在液体容器36的内部空间和柔性管16之间为液体32建立流体连通路径。汲取管35可任选连接到分配通道44的下端。在图13中，以局部截面图显示分配装置70，其中操作杆14运动到第二操作位置以至少部分打开第三气体通道30的上孔口 31。在分配单元10的所示实施方式中，操作杆14的该位置属于操作杆14的第二操作范围，其中液体32的流速在分配过程中通过控制液体容器36中的推进剂气体34的压力来控制。操作杆14在图13的箭头指示的方向F上被向下推动越多，第三气体通道30的上孔口 31通过滑动件28的位移释放的面积越大，由此造成孔口 31上方膜22的覆盖部分的增加面积的提升。因此，通过改变孔口 31的打开面积，可以改变经过第三气体通道30从气体容器33流入液体容器36的气体的量，并因此可以改变对于液体32的驱动力。为了使分配过程中流经第二气体通道25b的气体流最少或者甚至整个终止此气体流，第二气体通道25b要被关闭，或者替代地要被限制，使得在通过压力调节部件在液体容器36中产生第一压力上存在相当大的延迟。为此，在分配单元10的第一实施方式中，第二气体通道25b具有限制区段25c，其中在正常操作条件下，气体流速非常小，从而每时间单位只有可忽略量的推进剂气体可流经这里进入液体容器36，因此相对于分配希望量液体通常所需的时间段而言，可通过压力调节部件在相对长时间内产生调节的第一压力。例如，如果第一调节压力是I. 7-2bar绝对压力，那么限制区段25c的大约100 μ m的直径允许大约O. 5至15分钟的调节延迟，这远长于填充玻璃杯的通常持续时间。但是，在完成液体的分配后，如果下一个分配动作甚至更晚开始，这种延迟没有意义。而且，液体容器36中的调节第一压力大于液体容器36中储存的液体32的平衡压力，优选只大十分之几巴，因此在储存期间为液体容器中的液体提供适当的长期储存压力。另一方面，第一实施方式的分配单元10的压力调节部件54还限制与操作杆的第二操作范围相关的压力范围的最大压力。当第三气体通道30完全打开时，由于孔口 31的大流动面积，液体容器36中的压力快速增加，但该压力只可上升到第一压力，因为压力调节部件54防止液体容器36的头空间的压力进一步增加。实际上，在达到液体容器36中的第一压力时，阀头24将关闭第一气体通道25a，由此阻挡任何更多推进剂气体34从气体容器33流入液体容器36。在图14中，显示了具有根据本发明的第二实施方式的分配单元110的分配装置70’的局部截面图。在该例子中，分配单元110的操作杆114 (由虚线表示)处于其用于液体容器136的存储的初始位置。该第二实施方式的分配单元110包括提供第一实施方式的分配单元使用的第一气体出口通道和第二气体出口通道的功能的公共气体出口通道130。为 了适当地控制经过该公共气体通道130的气体流动，作为操作装置或其部分的滑动件128被设计成在其底部滑动表面上具有凹入部129，以允许膜122在公共气体通道130的上孔口131上方具有局部升高123。在该局部升高123下，允许推进剂气体134的限制流速，由此在液体容器136中形成第一压力方面提供相当大的延迟。如可从示出其中操作杆114处于其第一操作位置的第二实施方式的分配单元110的图15看到的，滑动件128运动到其完全关闭公共气体通道130的位置。类似于第一实施方式的分配单元(但在图15中未显示)，在该位置，操作杆114完全打开分配单元110的柔性分配管。图16示出另一种实施方式的分配单元110，其中操作杆114处于分配过程中的第二操作位置，在该位置，通过允许膜122的主要部分升高到公共气体通道130的上孔口 131上方，滑动件128的内端部分至少部分打开公共气体通道130。在操作杆114的第二操作范围中，公共气体通道130只用于控制液体容器136中的推进剂气体的压力，因此也控制正在分配的液体的流速。由于该实施方式的分配单元110不具有带限制区段的单独气体通道来从气体容器133向液体容器136供给推进剂气体134，公共气体通道130的相对大的流动面积允许在完成液体分配后在液体容器136中相当快地形成调节第一压力。图18显示一种替代实施方式的饮料容器36，其中压力调节装置53悬置在容器36的颈部51中，气体容器33的部分延伸到饮料容器36的主体52的内部空间中。在该实施方式中，压力调节装置53与分配装置10成一体。气体容器33可通过凸缘61靠在颈部51的自由端69上。分配装置10例如通过压配合或者咬合部件40安装到颈部51上，使得分配装置10压靠凸缘61，因此将凸缘61压靠颈部51，并且气体容器33气密地关闭。如果必要，可提供合适的密封件38、43。可在分配装置10的底部71中提供阀62，例如EP1064221中描述的气雾阀，从而在气体容器33的内部空间和底部71上方、壁部分22下方的空间58之间形成连接，在该另一侧设置压力调节腔室63。底部71可以是分配单元110的一体部分，或者可以是可以例如通过咬合部件、胶粘、焊接或者压配合等方式设置在凸缘61上的单独部分。在空间58的相对侧处，压靠阀62设置压力调节部件54的柔性壁部分22，形成压力调节腔室63的壁的一部分。如果空间58中的压力降到调节压力以下，壁部分22将被壁22上方的压力调节腔室63中的压力迫靠阀62，从而打开阀62并允许气体从气体容器33流入空间58。至少一个通道25b被设置经过底部71和凸缘61进入饮料容器36的内部空间。因此，压力平衡将基本存在于空间58和饮料容器36的内部空间之间。当饮料容器36中的压力重新处于希望压力、例如平衡压力时，壁部分22将被推回，且阀62将关闭。所有实施方式的压力调节或控制装置53可设置有类似布置的腔室58和63以及用于打开和/或关闭入口通道25a的中间壁部分22。汲取管35从饮料容器33的内部空间延伸经过气体容器33、经过凸缘61进入分配单元10。分配管63通过阀64连接到汲取管35，阀64在所示的实施方式中可以是软管式阀，可通过连接到偏心部66的臂14操作。在图18中，阀64被显示处于关闭位置。通过在箭头67的方向上运动臂14，阀64被打开，饮料可从饮料容器36经过汲取管35和分配管63排出。饮料容器36中的饮料的压力将通过压力调节装置53、特别是部件54调节。通过将臂14运动返回，阀64可再次关闭。当然，可设置其他类型的阀64，例如线性阀(linevalve) 0可以设置用于操作阀64的其他部件。在其他实施方式中，可省略阀64，分配管可·设置或连接到分配单元或者阀以与分配单元的阀单元相互协作，例如如EP1289874中描述的。在图19中，显示了饮料容器36的另一种实施方式，只显示了上部部分，包括颈部51，单元10设置在颈部上。气体容器33设置在容器36外侧，例如在其外壁中的凹口内，使得纵向轴线和Liff基本彼此平行延伸。气体容器33以任何合适的方式(例如之前在其他实施方式中公开的方式)安装在单元10中。在单元10内，同样如之前描述的设置有通过可变形和/或可位移壁或壁部分22分离的气体感测腔室58和气体调节腔室63。气体入口通道25a从气体容器33延伸到压力感测腔室58中，杆23延伸经过该压力感测腔室，承载用于封闭通道25a的头24。杆连接到壁部分22。在单元10中，设置另外的分配管16，其从汲取管35延伸到出口端19。管16至少部分是柔性的，使得其可通过偏心部66关闭，如参照图18讨论的。气体出口通道25b、30从气体感测腔室58延伸到饮料容器36的内部空间。该通道25b、30具有相对大的截面，优选的是在完全打开时，足以在以最大流量分配饮料时允许足以基本上立即恢复用于分配饮料的饮料容器内的希望压力的一定量的气体从气体容器和/或气体感测腔室58流到饮料容器。通道25b、30可具有例如半平方毫米或更大的截面。在单元10中，操作装置28设置成在基本垂直于通道25b、30延伸的通道80中可滑动。弹簧81设置在通道80的底部82和装置28之间，在从通道80向外的方向上偏压装置28。开口 83设置在装置28中，基本垂直于运动的方向F，具有与通道25b、30类似的截面。在第一位置，如图19中所示，开口 83将只对通道25b、30开放一小部分，优选非常小的部分，例如使得经过通道25b、30和开口 83的剩余通道非常小，例如远低于O. 5平方毫米，使得在该位置，从腔室58到饮料容器36的限制流动是可能的，从而在流出饮料的过程中和/或之后延迟压力平衡。通过将装置28朝着通道80的关闭端推动，开口 83将变得对通道25b,30更加开放，从而允许更大的气体流动，并且因此饮料容器36中的压力更快速升高。在一种替代实施方式中，用于饮料分配的操作装置28和操作部件14可同样是一体的，如之前参照例如图1-16所示的，气体容器至少部分定位在容器36外侧，如图19所示。替代地，在所有实施方式中，气体容器可被不同地成形和/或设置尺寸，并且可例如设置为围绕容器颈部的轴环，例如 使得其外侧将大约与通过饮料容器的主体限定的周边平齐或者在该周边内。在图20中，示意性显示了另一种实施方式，其中饮料压力控制装置设置在气体容器33上，两者都限制在饮料容器36的内部空间内，饮料容器在这里仅仅通过示例被显示为桶或桶式容器。压力控制装置贴靠饮料容器36的盖84的内侧安装，操作装置28延伸经过盖84，使得其可从饮料容器36的外侧操作。装置28可例如类似于图19的装置布置。分配单元可设置在盖中或者另一位置，并可例如包括在汲取管35和分配通道16之间设置在盖84中的阀，例如前面讨论的气雾阀。图21进一步示意性公开了与例如图9的实施方式类似的实施方式，但其中气体容器33具有不同形状。在该实施方式中，气体容器33设置在饮料容器36的上部处，并例如是大致球形、圆环形、圆顶形等等，具有基本垂直于纵向轴线的截面Dg和平行于所述轴线的轴向长度Z。在多个实施方式中，截面Dg可大于饮料容器36的颈部的内部截面D
使得气体容器33不能经过颈部51从饮料容器36拉出。在所示的实施方式中，如图21所示的气体容器33可被使用，其截面Dg基本等于例如饮料容器36的内部截面Db主体的至少一半，优选所述截面Db的至少3/4，例如大约与截面Db相同，使得气体容器33邻靠饮料容器的主体的壁和/或肩部部分的内侧，例如颈部51的正下方。在多种实施方式中，气体容器33的长度Z可小于饮料容器36的轴向长度L的一半，优选小于所述轴向长度L的1/4，例如大约所述轴向长度的1/5。在多种实施方式中，长度Z对于在气体容器33内提供足以将用于从饮料容器分配全部体积的饮料的足够量的气体保持在所述气体容器中所述气体的希望最大压力的体积来说大约是最小的。在本发明的例如具有如图21所示的气体容器33的实施方式中，气体容器可以是塑料容器，其被注射成型或者以其他方式形成为预成品，并且在气体容器至少部分插入到所述预成品形式的容器中后，至少部分在饮料容器内被吹塑成希望的最终形状。预成品可至少部分在插入到饮料容器之前被吹塑成型，或者可完全在饮料容器内吹塑成型。该吹塑成型可至少部分通过引入到或者形成在气体容器33内的气体的压力实现。特别是在使用干冰以在气体容器33内提供至少部分希望压力量时，这是有利的，后文将进行描述。在本发明的实施方式中，当通过颈部51或者至少分配单元10定位在饮料容器的顶部时，气体容器33可设置在饮料容器36的顶部半部内。优选地，气体容器33大约定位在颈部51和/或分配单元10的正下方例如在饮料容器36的内部体积的上四分之一或上五分之一内。这意味着饮料容器包含的饮料的体积将处于气体容器的下部，基本上或者优选全部在气体容器33下方。这意味着与气体容器33如图9所示设置并具有较大长度和较小截面时的位置相比，包括单元10、具有饮料的饮料容器36和气体容器33的整个组件的重心G将下移。这增加了组件的稳定性。根据一个方面，描述一种用于提供饮料容器单元的方法，其中饮料容器36经填充开口(例如颈部部分51)填充饮料。进一步提供包括预定量气体或气体产生部件的气体容器33。这可例如是C02气体或干冰，并被预先确定成使得在气体容器中建立的压力在饮料分配压力以上，例如2bar以上、优选4bar绝对压力以上,例如但不限于在4和15bar之间。气体容器可安装在分配开口或者颈部部分51中，使得其延伸进入并经过填充开口进入到饮料容器36的内部空间中。这优选在利用饮料填满饮料容器之后进行。设置包括压力调节部件54的分配单元10，该分配单元10安装在填充开口中和/或上并连接到气体容器33。在一种实施方式中，分配单元10可例如是前面公开的实施方式中的任意一种。它可在填充饮料容器之后安装，其中推进剂气体在压力下提供在气体容器中。在一种实施方式中，气体容器33可安装到与饮料容器36分离的分配单元10并作为一个单元放置在饮料容器36上。替代地，气体容器可悬置在饮料容器36中和/或上，例如但不限于所述凸缘61上，之后分配单元可放置和联接到第一联接部件和第二联接部件。在这种实施方式中，气体可在气体容器放置在饮料容器36中和/或上之后供给到气体容器。一方面，本发明还涉及在压力下从液体容器分配液体的新颖方法，其中液体在压力下通过处于第一调节压力的推进剂气体存储在液体容器中。优选地，在这种方法中，第一压力超过液体的平衡压力，例如但不限于超过十分之几巴。为了在液体容器中提供第一调节压力，另外的推进剂气体以远高于第一压力的第二压力存储在气体容器中。存储在第二气体容器中的推进剂气体也用于控制分配过程中液体的流速。在根据本发明的方法中，分配可通过将液体容器的第一压力降低到第三压力开始，其中第三压力至少是环境压力。根据用于分配的特定分配设备的设计，第三压力可高于环境压力。在液体容器的过压被部分或全部释放后，液体的分配路径被打开，整个分配路径的流动面积被设定。可以沿着内部分配管或者在分配出口处执行液体分配路径的打开。最后，在保持液体分配路径的设定流动面积不变的同时，可将液体容器中的推进剂气体的压力控制在由第一压力和环境压力限定的压力范围内，由此分配第一量的液体。该第一量优选与一次运行要分配的液体的全部剂量对应。优选的是，分配过程中液体容器 中主导的过压不超过环境压力十分之几巴，例如O. 1-0. 2bar,以将液体流速保持在相当低的水平，并由此不允许液体的过度起泡。替代地，降低液体容器中过压的步骤以及打开和设定液体的分配路径的流动面积的步骤可同时执行。在这种情况下，在该步骤中可另外分配第二量的液体，但该第二分配量的液体优选是非常有限的。优选的是，第二量小于待在一个剂量中分配的全部液体量的10-15%。在分配过程中，液体容器中的推进剂气体的分配压力可在本发明的实施方式中优选通过控制从气体容器流入液体容器的推进剂气体的流速来控制。但也可以以其他方式对分配过程中液体容器中的压力进行控制，例如通过使用另外的气体供应，任选外部气体容器来提供用于此目的的必要气体量。尽管前面已经对根据本发明的分配单元和分配方法的若干优选实施方式进行了说明，但本发明并不以任何方式局限于说明书和附图中所示的示例性实施方式，在后附权利要求限定的本发明范围内对其的多种变型是可行的。特别地，分配单元的单个操作杆可通过为上述的每个操作范围提供两个独立的操作杆或者其他操作部件来执行，即第一操作杆用于控制液体的分配路径的流动面积，第二操作杆用于控制推进剂气体的第三气体通道(或者公共气体通道)的流动面积。而且，代替杆，任何其他种类的工具(例如按钮、可旋转钮等)可用作用于控制液体流速的操作部件。滑动元件28可以简化，例如通过塑料的弹性件来代替，该弹性件可通过杆14迫动到膜上和/或从膜迫动，以便打开和/或关闭相关的通道，例如通道30。压力调节部件也可与上面参照附图描述的示例性压力调节器不同地设计，同时提供在液体容器中产生调节第一压力的相同功能。这种压力调节部件在本领域中是公知的。分配单元10可被设计成配合在饮料容器的颈部部分内，或者可至少部分与饮料容器成一体。饮料容器可以是容器设计中的袋，其中饮料可容纳在悬置在饮料容器中的柔性袋中，例如连接到分配装置10，围绕第二安装部件，该第二安装部件可容纳气体容器33，其中第二通道25b、30、130通向袋和饮料容器之间的空间，分配管64或19可以是细长的， 延伸远超过饮料容器的周边，并可设置有线性阀或类似装置。这些和很多其他变型(包括但不限于描述和讨论的实施方式的部分的所有组合)被认为是已经在本文公开，因此落入本发明和/或该说明书后附的权利要求的范围内。
权利要求
1.一种饮料压力控制装置，包括通过可动或可变形壁部分(22)分离的压力调节腔室(63)和压力感测腔室(58)，其中，至少一个气体入口通道(25a)被设置用于在压力下将气体供给到所述压力感测腔室(58)，至少一个气体出口通道(30)被设置用于从所述气体感测腔室(58)供给气体，其中，根据所述可动或可变形壁部分(22)上的压力差，所述气体入口通道(25a)能够通过由所述可动或可变形壁部分(22)操作的阀(24)、(62)关闭，其中，设置用于调节经过所述至少一个出口通道(30)的流动的操作装置(28，128)。
2.根据权利要求I所述的饮料压力控制装置，其中，所述操作装置被设计成在最小流速和最大流速之间调节流动，其中，所述最小流速优选远小于所述气体入口通道完全打开时的流速，并优选为刚好在零以上。
3.根据权利要求I或2所述的饮料压力控制装置，其中，具有至少两个出口通道，其中所述操作装置被设置用于调节所述至少两个出口通道的第一出口通道的流速，其中，优选地，所述至少两个出口通道的另一出口通道具有远小于所述两个出口通道中的第一出口通 道在完全打开时的流速的流速。
4.根据权利要求3所述的饮料压力控制装置，其中，所述第一出口通道的流速可至少设置为大致零和/或基本等于所述入口通道完全打开时的流速的流速。
5.根据前述任一项权利要求所述的饮料压力控制装置，与饮料分配单元成一体。
6.根据前述任一项权利要求所述的饮料压力控制装置，其中，所述操作装置连接到饮料分配单元的操作部件和/或与饮料分配单元的操作部件成一体。
7.根据前述任一项权利要求所述的饮料压力控制装置，其中，所述可动或可变形壁部分至少部分由塑料或橡胶材料制成。
8.根据前述任一项权利要求所述的饮料压力控制装置，包括第一出口通道和第二出口通道，从而在气体容器和液体容器之间形成用于推进剂气体的第一流体连通路径和第二流体连通路径的至少部分，所述操作装置能够控制经过所述第二流体连通路径从所述气体容器流入所述液体容器的推进剂气体的流速，并且所述第一流体连通路径能够在液体容器中产生第一压力方面产生很大的延迟，其中，优选地，所述流体连通路径形成为在液体容器中产生第一压力方面提供至少几分钟的延迟，使得在所述第一连通路径上基本提供压力平衡。
9.根据权利要求6所述的饮料压力控制装置，其中，所述分配单元的操作部件和所述第二操作装置集成到单个控制机构，该单个控制机构具有第一操作范围以提供所述饮料分配单元的操作部件的功能，还具有第二操作范围以提供所述操作装置的功能。
10.根据权利要求6或9所述的饮料压力控制装置，其中，饮料分配路径的外端部分包括柔性管，饮料分配器的操作部件能够通过由所述柔性管的压缩调节柔性管的流动面积来控制液体的流速。
11.一种用于在压力下分配液体的方法，其中，液体存储在具有推进剂气体的液体容器中，所述推进剂气体处于第一调节压力，另外的推进剂气体以远高于第一压力的第二压力存储在气体容器中，液体通过联接到所述液体容器和所述气体容器的分配单元分配，所述方法包括步骤 a)将液体容器的第一压力降低到第三压力，其中第三压力至少为环境压力， b)打开分配单元的液体分配路径，并设定所述液体分配路径的流动面积，以及c)在保持液体分配路径的调节流动面积不变的同时，将液体容器中的推进剂气体的分配压力控制在由第一压力和环境压力限定的压力范围内，由此分配第一量的液体。
12.根据权利要求11所述的分配液体的方法，其中，通过控制从气体容器流入液体容器的推进剂气体的流速来控制液体容器中的推进剂气体的分配压力，其中将第一压力降低到第三压力的步骤和打开液体分配路径的步骤优选同时执行，由此分配第二量的液体，所述第二量远小于所述第一量。
13.一种饮料容器，包括根据权利要求1-10中任一项所述的饮料压力控制装置或者用于执行权利要求11或12所述的方法。
14.一种用于在压力下分配液体的分配单元，所述分配单元包括用于联接到液体容器的第一联接部件和具有根据权利要求ι- ο的任一项所述的压力控制装置的压力调节部件，所述压力调节部件具有用于联接到气体容器的第二联接部件。
15.根据权利要求14所述的分配单元，其中，所述第一联接部件用于联接到能够存储待分配液体和处于第一压力的推进剂气体的液体容器，所述第二联接部件用于联接到能够存储处于远高于所述第一压力的第二压力的推进剂气体的气体容器。
全文摘要
一种饮料压力控制装置，包括通过可动或可变形壁部分分离的压力调节腔室和压力感测腔室，其中，至少一个气体入口通道被设置用于在压力下将气体供给到压力感测腔室，并且至少一个气体出口通道用于从气体感测腔室供给气体，其中，根据可动或可变形壁部分上的压力差，气体入口通道可通过由可动或可变形壁部分操作的阀关闭，其中，设置用于调节经过至少一个出口通道的流动的操作装置。
文档编号B67D1/12GK102971230SQ201180027290
公开日2013年3月13日 申请日期2011年5月27日 优先权日2010年6月2日
发明者B·C·J·兰德曼, I·S·林德马耶尔 申请人:喜力供应链有限公司