饮料分配系统、饮料容器及用在饮料分配系统或容器中的加压系统的制作方法

文档序号:12283906阅读:279来源:国知局
饮料分配系统、饮料容器及用在饮料分配系统或容器中的加压系统的制作方法与工艺

本发明涉及一种带有自调节加压系统的饮料分配系统。



背景技术:

EP1064221中公开了一种饮料分配系统,其包括具有自调节加压系统的容器。加压系统包括容纳加压气体的气体容器、闭合气体容器的闭合件、和操作用于打开闭合件以允许气体从气体容器进入饮料隔室的压力调节器。压力调节器包括调节室,调节室至少具有基于饮料隔室中的压力可动的壁部,使得当饮料隔室中的压力例如由于从其分配饮料而下降时,可动壁将运动并且将打开气体容器的闭合件,允许气体进入饮料隔室、增加其中的压力。这将使可动壁向回运动,一旦饮料隔室中达到期望压力,则允许闭合件再次闭合。

在EP1064221中,在填充之前或紧接着填充之后将具有气体容器和压力调节器的加压器引入容器中,之后闭合容器。由此,在闭合之后,压力调节器在饮料隔室内侧的压力影响下始终处于所述隔室内侧,包括在储存和运输过程中。在被引入容器中之前,必须防止压力调节器打开气体容器的闭合件,因为否则的话大部分(如果不是全部)气体将在气体容器被引入容器中之前从气体容器流出。WO200035774公开了一种能够在引入容器之后启用的加压装置。在启用之前,调节器与闭合件操作地分离,使得可动壁的运动将不会打开闭合件。但是,这种系统复杂、相对昂贵且容易出现故障。

此外,已知的加压系统具有以下问题:CO2气体可能由于气体经壁移入室中而进入调节室,用于平衡所述壁的任一侧上的CO2气体的局部压力,该气体在调节器的使用过程中将不再离开室。随着时间的过去,这将增加所述室中的内部压力,从而相应地增加饮料隔室内侧的调节压力。另外,这些加压系统具有以下缺点:调节压力是以给定的预定值设置的,使得在饮料的预定优选温度下,将以大约饮料的平衡压力调节压力,使得在该温度下饮料的碳化将不改变。这意味着在其它温度下,压力将被调节到所述平衡压力之上或之下,并由此将导致饮料中的气体过饱和或欠饱和。此外,当饮料被冷却至低温时,这可将容器内侧的压力降至压力调节器将不期望地开始调节的水平。另外,这些压力调节装置将包括可能影响再循环能力的金属件以及塑料件。

WO2011/152717公开了一种具有加压系统的容器,其中挠性膜设有用于封闭高压气体容器的气体开口的闭合元件。当膜通过饮料容器内侧的气体压力和/或流自气体容器的气体而被加压为圆拱形时,该闭合元件被拉入开口中。在与闭合元件相对的一侧,大气压力作用在膜上。在围封于膜下方的空间和饮料隔室之间设置相对大的通道,在不分配饮料时该通道通过膜闭合。小的第二通道设置在所述空间和饮料隔室之间,其为开放的且将允许随着时间在所述空间和饮料隔室之间形成压力平衡,该时间长于开一瓶啤酒正常所需的时间。因此,在该已知的系统中,调节压力至少由膜的挠性以及饮料隔室内侧的压力与大气压力之间的压力差来限定。气体可能随着时间通过膜,导致气体和压力的损失。压力调节系统与高压气体容器形成一体,因为膜承载闭合元件。系统再次需要在使用之前保持不启用,并且需要启用以开始调节压力。接着,膜将继续处于压力之下并因此伸展为圆拱形。这将意味着由于膜材料老化和松弛,调节压力将随着时间改变。尤其是在不分配期间过程中,例如在储存和运输过程中。该系统易于调节错误和故障并且无法在使用之前检查。此外,难以适当地制造,尤其是在期望的时间范围内为了平衡需要随时间的精确流量的小开口以及闭合元件和膜的适当定位和安装。此外,调节压力再次固定在预定压力,被选择用于在饮料的特定期望温度下以饮料的平衡压力调节,这将导致在其它温度且尤其在非常低的温度下饮料中的气体过饱和或欠饱和。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种替代的饮料分配系统。

本发明的目的在于提供一种饮料分配系统,通过该饮料分配系统至少部分地解决或避免现有技术的上述缺点和/或问题中的至少一个。

本发明的目的在于提供一种具有加压系统的饮料分配系统,加压系统具有取决于系统和/或其中容纳的饮料的温度的调节压力。

本发明的目的在于提供一种具有加压系统的饮料分配系统,加压系统能够在无需启用系统的情况下使用。

本发明的目的在于提供一种容器,包括位于容器内侧的压力调节装置,压力调节装置能够使调节压力适应系统或系统使用的饮料的温度变化。

本发明的目的在于提供一种用于调节饮料容器或饮料分配系统中的压力的加压装置,通过该加压装置至少部分地解决或至少部分地消除WO2011/152717或EP 1064221中已知的调节器的问题和缺点中的至少一个。

通过根据本发明的系统、装置和/或容器获得这些和其它目的和优点中的至少一个。

第一方面,根据本发明的饮料分配系统可以包括具有饮料隔室和加压系统的饮料容器。加压系统包括容纳加压气体的气体容器、闭合气体容器的闭合件、和操作用于打开闭合件以允许气体从气体容器进入饮料隔室的压力调节器。压力调节器包括调节室,调节室至少具有基于饮料隔室中的压力可动和/或可变形的壁部。根据本发明,穿过调节室的壁设置至少一个开口,提供调节室和饮料隔室之间的气体通道的至少部分。至少一个可动和/或可变形壁部操作用于打开并允许如所述的闭合件的闭合。

至少一个开口允许气体从饮料隔室进入压力调节室或者离开压力调节器室。

气体能够仅相对慢地进入或离开压力调节器室,使得室内侧的压力变化将比在从容器分配饮料过程中出现的压力变化需要更长的时间。优选地,至少一个开口的尺寸设计为使得将允许相对合理确定的气流进入和/或离开室。

在实施方式中,至少一个开口可以例如通过具有例如一至几十平方μm的横截面的单个针孔、或具有例如一至几十平方μm的组合横截面的多个这种孔而形成为容器的壁的小穿孔。在实施方式中,至少一个开口可以形成在压力调节器的两个或更多邻近的部分之间,诸如室的壁之间。至少一个开口可以通过压力调节器的配合的表面区域或部分的表面粗糙度来形成。至少一个开口可以例如形成为形成调节室的部分的两个互补部分之间的环形圈。

一方面,本发明的特征在于至少一个开口限定相对小的通道,优选地使得当调节室和饮料隔室内侧的压力基本相等时,气体能够比流体、尤其是饮料更容易地通过,更优选地气体能够通过所述一个或多个开口,但流体不能。替代地,一系列开口可以设置在调节室和饮料隔室之间,其中每个开口限定相对小的通道,优选地使得当调节室和饮料隔室内侧的压力基本相等时,气体能够通过所述一个或多个开口,但流体不能。

在实施方式中,一个或多个开口能够被限定为使得至少一个开口或一系列开口的组合限定通道,使得引起调节室内侧压力下降的诸如在从饮料隔室分配饮料量过程中饮料隔室中的相对突然的压力下降无法在从饮料隔室经通道供应气体到调节室的同一时间段中得以补偿,但允许这种补偿在更长的时间段实现。替代地或附加地,至少一个开口或一系列开口一起能够被限定为使得在延长的时间段,当不分配饮料时,在导致饮料隔室中压力变化的饮料的温度变化之后,优选地在不从气体容器供应气体的情况下,调节室内侧会发生相同的压力变化。

在实施方式中,可以为气体提供连接到所述至少一个开口的相对长的路径,使得来自饮料隔室的气体在进入所述至少一个开口之前将流过所述通路。通路优选为使得饮料将不能一直进入所述通路,由此防止饮料到达至少一个开口进入调节室。在实施方式中,所述通路设置在曲径中或作为曲径提供。在实施方式中,曲径能够包括在至少一个开口处或附近的第一端和在曲径的相对端处、特别是在饮料隔室中的第二端,其中曲径的气体入口设置在第一端处或第一端和第二端之间,连接到闭合件或至少部分地环绕闭合件的空间,使得当闭合件打开时,流自气体容器的气体流经所述曲径进入饮料隔室。

一方面,本发明的特征在于容器包括用于储存饮料的内部容积和包括压力调节器和压力气体容器的压力调节装置,压力气体容器包括带有阀的出口,其中压力调节器布置为用于打开阀,其中压力调节器包括具有由可动和/或可变形元件限定的至少一个壁部的室,其中室容纳气体,其中室设有通到室周围、特别是通入用于储存的容器的内部容积中的气体通道。

一方面,本发明的特征在于加压装置包括压力调节器和压力气体容器,压力气体容器包括带有阀的出口,其中压力调节器被布置用于打开阀。压力调节器包括具有由可动和/或可变形元件限定的至少一个壁部的室,其中室为大致不透液体的且容纳气体。室设有通到室周围的气体通道,使得在可动和/或可变形元件在室中运动时,减小室的内部容积的速度快于与所述容积减小相等的气体量能经所述通道排出的速度,所述室中的气体被压缩。

气体能够优选地经所述通道进入室和离开室,用于相对慢地平衡室与室周围之间的压差。

附图说明

与所建议的技术方案相关的其它特征和优点可以从以下各种实施方式的详细描述得知,其中附图标记涉及作为例子提供的附图,其中:

图1和2示意性地示出根据本发明的容器或饮料分配系统,其中加压装置的第一实施方式分别在闲置位置和在分配过程中;

图3示出加压装置的替代实施方式的实施方式的局部剖视立体图;

图3A示出图3的加压装置的实施方式的剖视图;

图4示出图3的加压装置的局部剖视图,公开压力调节器和顶部具有处于闭合位置的闭合件的气体容器,示出气体朝向压力调节室的流动路径;

图5示出如图4所示的加压装置的局部剖视图,其中压力调节器的局部以放大尺度示出通入压力调节室的开口;

图6示出图3的加压装置的局部剖视图,如图4和5所示,公开压力调节器和顶部具有处于打开位置的闭合件的气体容器,示出气体自气体容器的流动路径;

图7示意性地示出以替代方式在压力调节室中形成的开口;

图8为示出在紧接填充之后、分配过程中和分配之后饮料隔室和压力调节室中的压力变化的图表,其中在分配过程中和其之后容器保持在恒定温度下;

图8A以放大的比例示出图8的图表的局部,示出在从容器分配一份饮料过程中的压力及压力变化;

图9示意性地示出具有开放曲径的加压装置的替代实施方式的立体图;

图10示出图9的上部的放大图,示出具有曲径的压力调节室,曲径的盖被移除;

图11示出具有用于形成容器的饮料储存隔室和加压装置的压力调节室之间的连接的曲径的加压装置的俯视立体图;

图12示出图9-11的装置的俯视图,其中曲径的盖被移除;

图13A和B分别示出图9-12的加压装置的部分的沿着图12中线XIII-XIII的剖视立体图和剖视平面图;以及

图14A和B分别示出图9-12的加压装置的部分的沿着图12中线XIV-XIV的剖视立体图和剖视平面图。

具体实施方式

在本说明书中,饮料分配系统、容器和加压系统的实施方式仅以示例方式公开。在不同的实施方式中,相同或类似的部件和特征具有相同或类似的附图标记。

在本说明书中,饮料分配系统以及特别地形成这种系统或形成其部分的容器的实施方式将被公开,包括加压系统,通过该加压系统,容器的饮料隔室中的压力能够被调节。压力的调节应当被理解为至少包括至少在不进行分配的时段过程中使饮料隔室中的压力维持在预定压力范围内。这种调节能够通过压力调节器来完成,压力调节器操作设置在加压系统中或用于加压系统的高压气体容器(也简单称作气体容器)的闭合件,使得当饮料隔室内侧的压力下降时,压力调节器能够打开气体容器的闭合件,允许气体流入饮料隔室,增大其中的压力。这将再次操作压力调节器,使得其将允许气体容器的闭合件再次闭合。这种系统在现有技术中是熟知的,例如公开于EP1064221和WO200035774并且用在由荷兰的Heineken销售的中。

本发明公开一种加压系统,其具有与饮料隔室连通的压力调节室,使得在一段时间内通过特别是CO2气体的气体从饮料隔室流入压力调节室或反之亦然而能够在压力调节室内侧的压力与饮料隔室内侧的压力之间获得平衡。

这意味着当加压装置例如在饮料容器外侧或在饮料容器填充之前处于大气压力时,压力调节器的压力调节室内侧的压力也将为大气压,并由此连接到压力调节器的气体容器的闭合件将闭合,且气体容器内侧的加压气体将保持在所述气体容器中。在用诸如啤酒的碳酸饮料填充饮料容器并闭合饮料隔室之后,饮料隔室内侧的压力将高于大气压,并由此在气体容器的闭合件将闭合的情况下压力调节器将不启用。包含在碳酸饮料中的CO2气体将慢慢进入压力调节室中,直到压力调节室内侧的压力与饮料隔室中的压力大约相同为止。接着,压力调节器及由此加压装置变为启用,意味着饮料隔室中特别是由于自其分配一定量的饮料产生的相对快的压力下降将导致压力调节器打开闭合件,通过自气体容器向饮料隔室中供给气体直到饮料隔室内侧已再次达到期望的气体压力为止来补偿压力下降。由于气体仅能缓慢地流入压力调节室和/或从压力调节室流出,在由于饮料的分配导致饮料隔室中的压力下降的过程中,调节室内侧的压力将保持在基本相同的水平,由此保持压力调节器启用并操作来打开气体容器的闭合件。

在一段时间内通过特别是CO2气体的气体从饮料隔室流入压力调节室或反之亦然而能够在压力调节室内侧的压力与饮料隔室内侧的压力之间获得平衡的可能性还可具有以下有利效果:在系统中(特别是饮料)的温度变化之后可以是压力调节器的变化。例如在饮料容器填充之后,饮料的温度可能上升,例如在运输和储存过程中、在商店或在消费者所处地方。这将导致饮料隔室中的压力增大,并且可能在一定延迟之后,压力调节器室中的压力增大。由于在根据本发明的系统中,在饮料冷却过程中气体能够从饮料隔室流入调节室并且反之亦然,这将花费比分配一份饮料所需时间明显长的时间,压力调节室内侧的压力将因气体流出调节室进入饮料隔室而容易跟随饮料隔室中的压力减小。类似地,当饮料温度再次上升时,压力调节器室内侧的压力也将由于温度变化而容易且自动跟随饮料隔室内侧的压力上升,没有明显延迟。在根据本发明的系统中,压力调节室内侧的压力(也称作调节压力)将随着容器中的温度变化而波动到调节压力处于与饮料的平衡压力一致的不同的温度的程度,平衡压力是指在给定温度下饮料的气体内容物将保持在期望的预定水平的压力。因此,在处于给定温度下的这种平衡压力下,饮料中的气体饱和度将保持在所述预定的期望的水平,例如原始生产的饮料的水平。对于不同温度,平衡压力将不同并且调节压力将自动适配到变化的压力。

在本发明中,压力调节室与饮料隔室之间的开口应当被理解为意味着允许气体在所述室与所述隔室之间的任一路径流动的任何气体连通,用于在一段时间内基本上获得调节室与饮料隔室之间的压力平衡。这种开口或多个开口能够例如是但不限于一个或多个钻孔、通路、针孔、穿孔、透气膜等,或者例如是通过配合表面的表面粗糙度等获得的通道。

在本发明中,关于气体能流入压力调节室或从压力调节室流出的时段所称的一段时间应当被理解为与从饮料隔室分配一份饮料的时段相比相对长的时段。所述“一份”例如可包含大约0.2至0.5升或例如大约一品脱,这将在几秒内分配。如指示的能够达到压力平衡的时间段在这种情况下将为大量分配时间,例如几分钟至几十分钟,即足够长以在所述一份或者甚至若干份饮料分配过程中保持压力调节室中的调节压力。在该方面,调节压力应当被理解为意味着压力紧接所述一份饮料分配之前形成于压力调节室内侧。

根据本发明的压力调节系统将对压力的突降作出反应,自此气体容器的阀将打开,用于将气体供应到饮料隔室中,但几乎不会有压力突增,因为这仅将可动或可变形壁进一步推入压力调节室中,压缩其中的气体。

图1和2示出形成饮料分配系统1的容器2的实施方式,特别是用于诸如啤酒的碳酸饮料。但是,这种系统也可以分配非碳酸饮料。容器2包括至少部分地填充有诸如啤酒4的碳酸饮料的饮料隔室3。在饮料4上方提供顶部空间5,填充有气体,在实施方式中示出为CO2气体。但是,对于不同饮料,这可以是不同气体,诸如但不限于氮气、空气、氧气等。示意性地示出了分配供给件6,其包括连接到出口8的分接头7。导管(未示出)能连接到出口,以已知的方式延伸到靠近容器的底部9。已知的任何适当的分配供给件都能与本发明的系统1一起使用,通过该分配供给件能从饮料隔室3分配饮料。

在容器2内侧,特别是在饮料隔室3中,提供加压装置10,其包括气体容器11和压力调节器12。提供闭合件13用于闭合气体容器11的出口14。气体容器11填充有诸如CO2气体的加压气体,例如最初处于几巴的压力下。例如但不限于高于10巴,例如大约16巴或甚至更高。气体容器11中包含的气体量优选地足以用于从容器2分配饮料的全部内容物。如现有技术中已知的,诸如但不限于活性炭的气体吸附和/或吸附材料可以设置在气体容器11内侧。

压力调节器12操作用于打开闭合件13,并且包括壳体16中的压力调节室15。在气体容器11旁边的壳体16设有形成室15的壁18的部分的壁部17。在该实施方式中,壁部17是可变形的壁部17。替代地或附加地,壁部17可以是可动壁部,诸如活塞,相对于壁18的内侧密封,用于形成其内部容积能变化的室15,以下将会讨论。外部壳体部19连接到气体容器11,朝向顶部空间5开放,在实施方式中示出为处于与气体容器11相对的一侧。外部壳体部19具有环绕室15的壁18的外周壁20。至少一个通路21设置在外周壁20和壁18之间,将顶部空间5与围封在壁部17和外部壳体部19的底部23之间的气体空间22连接。至少一个通路21使得顶部空间5内侧通常的气体压力P1与所述气体空间22中作用在壁部17一侧上的压力基本相同。

在压力调节室15中将存在第二压力P2,作用在壁部17的相对侧上,即向内面向室15的一侧。室15的壁18中设有开口24,将饮料隔室3、特别是顶部空间5与室15的内部容积连接。为了简化,该开口24在图1和2中示出为比其实际尺寸大很多。开口24的横截面例如比至少一个通路21的横截面小得多,并且优选至少使得减小室15的容积或者在相反的方向上增大室15的容积的壁部17在所述壳体16中的突然运动将导致室内侧的压力变化,这是由于气体不能经所述开口24足够快地流入或流出室15以防止这种压力变化,而经较长的时间段能够获得这种压力平衡。

在图1和2的实施方式中,提供闭合件13,其包括通过杆13B连接到壁17的球形元件13A。如果壁17上的压力差使得杆13B在图1或2中向上运动,球13A将被迫使进入出口14,闭合出口14。但是,如果壁17上的压差使得杆13B在图1或2中向下运动,球13A将被迫使离开出口14,打开出口14。壁17可以被形成或张紧为使得特别是在大气压下当壁17上没有压差时,壁17将球13A偏压进入出口14,用于在启用之前保持出口闭合。显然,替代地可使用其它阀,诸如气雾阀或说明书背景技术部分提及的现有技术中公开的阀。

在图1中,所示容器闲置,即,分配供给件6闭合且没有分配饮料。在饮料隔室3并且特别是在顶部空间5中,通常为第一压力P1,而在室15中通常为第二压力P2。如果P1和P2不相同,例如由于容器2刚被填充和闭合,或者饮料正被或已被冷却或加热,则在一段时间内将进行补偿,使得在这段时间之后压力P1和P2变得相同。例如,如果P1高于P2,气体将从顶部空间5流入室15中,而如果P2高于P1,气体将在相反的方向上从室15流入顶部空间5中。因此,在这些压力之间将获得平衡。由于在填充并闭合容器2之后,在将容器至少运输到例如商店、酒吧或消费者用于分配之前会有相对长的时段,用于获得这种平衡的时段可能相对长,例如几小时或甚至几天。类似地,由于饮料的冷却或加热不会突然发生而是需要几十分钟至几小时,依赖于例如容积和相关的温差,气体可以流入和/或流出室的时间段再次可以是相对长的,例如几分钟至几小时。

在图2中,容器2被示出为处于分配一份饮料4的过程中。在该阶段,分接头7打开足够长的时间以从容器2向例如玻璃(未示出)中分配一份饮料4。在分配时段过程中,压力P1将相对快地下降。由于在该相对短的分配时段过程中室中的压力P2将保持基本相同,壁17上的压差将沿气体容器11的方向推杆13B,由此打开出口14并允许处于压力下的气体离开气体容器11进入气体空间22,气体自气体空间22将流入顶部空间5和饮料隔室3,将其中的压力回增到期望的起始压力P1。当压力P1回到期望的压力时,壁17将杆13B拉回并将再次闭合出口14。

如讨论的,由于经至少一个开口24进入室15或来自室15的气流相比于在分配过程中的饮料流和自气体容器的气体供给相对慢,室15中的调节压力P2将在该分配时段过程中几乎没有变化。此外,壁部17的运动和/或变形将如此小使得其中的容积的增大或减小也将难以影响压力P2。因此,期望的调节压力和给定温度将主要被维持。

在本发明的压力调节装置10中,调节压力不是固定压力,而是将依赖于待分配饮料的平衡压力设置的压力,基本上不论饮料的温度如何。在给定时间段过程中从容器内侧的饮料离开的气体量将等于(再次)进入所述饮料的气体量,维持饮料的饱和水平。由于至少一个开口24,在由于饮料的温度变化导致平衡压力变化之后,压力调节室中的调节压力也变化,由此调节器将在不同的温度下维持饮料的期望的平衡压力。

如讨论的,可以任何适当的方式提供开口24,并且可以例如利用模制系统、激光器、喷水器、超声或任何已知的适当方式制造。替代地,可以通过使两个或更多个部件接触来提供至少一个开口24,其中在接触表面之间形成通道,用于形成开口,例如通过使表面中的至少一个的表面粗糙度与相对表面的表面粗糙度不同并且尤其高于相对表面的表面粗糙度,使得表面峰接触并且在这些峰之间中形成气体能够流经的通道。可以通过模制制造这种表面,其中模具的合适表面可以设有期望的表面图案和粗糙度以转移给一个或多个模制部件,或可以在模制之后设置在一个或多个部件上。可以通过例如机加工、砂磨、蚀刻、诸如喷砂、喷冰或喷玻璃的喷涂、诸如电火花加工的电蚀、电极丝熔蚀、刻模、铸造或普通技术人员已知的任何其它适当的方式施加期望的表面粗糙度。

图7示意性地示出这种开口的实施方式,在横截面中,钻孔25设置在壳体16的壁18中,具有例如在1和10mm之间的相对大的横截面,诸如但决不限于大约2至5mm。钻孔25的侧边缘25A可以成角度,使得钻孔25略成锥形,特别是在室15的方向上变窄。侧边缘25A例如可以具有相对低的表面粗糙度,例如但不限于通过注射模制塑料平均获得的粗糙度,例如但不限于Ra在0.1和1.6μm之间。被插入、特别是被压入钻孔25的塞子26的外表面26A可以具有较高的表面粗糙度,例如但不限于Ra在1.6和25μm之间,其中粗糙部被取向为使得在表面粗糙部的峰或脊之间获得微型通路,允许气体在塞子与钻孔25的边缘25A之间通过,从顶部空间5到室15或者反之亦然。普通技术人员可以容易地限定可应用或适当的粗糙度和尺寸,取决于钻孔25和塞子26的尺寸、将塞子26插入钻孔25的压力、通常的气体压力、以及从顶部空间5到室15或反之亦然的期望的流动。

图3-6示出加压装置10的替代实施方式,在该实施方式中,气体容器11设有开放的颈部,由大致圆拱形的护罩27闭合,在护罩27的顶点处或附近限定出口开口14。在向内面向气体容器11的一侧处是闭合元件13,在该实施方式中,闭合元件13通过将闭合元件13偏压抵靠和/或偏压进入开口14以闭合出口开口14的至少一个弹性元件28附接到护罩27。护罩27和带有弹性元件28的闭合元件13可以由如可制造气体容器11的塑料或任何其它适当材料制成。

在图3-6的实施方式中,压力调节器12通过棘爪环30或类似的设置部安装在护罩27的凸缘29上。压力调节器12也可以以不同的方式安装。在该实施方式中,压力调节器12包括外部壳体19和内部壳体16。棘爪环30设置在外部壳体的下端31处,其为大致柱形的。在相对的上端32处设置类似的棘爪环33。在较低的第一端附近,横壁34设置在外部壳体19中,具有大致截锥形。上部形成调节室15的可动壁17并且经由挠性环35连接到截锥形壁部36。至少一个开口37设置在所述横壁34中,在该实施方式中在外部柱形壁20与截顶壁部36之间的过渡部处,恰好位于凸缘29上方。凸缘29在棘爪环31与截顶壁34的下端之间锁定就位。

短杆13B位于壁部17中心,其延伸到护罩27中的开口14内,用于接合闭合元件13。因此,如果可动壁部17朝向护罩27运动,杆13B将闭合元件13推离开口14,打开闭合件并允许气体从气体容器11流入壁部17下方的在截顶壁34与护罩27之间的气体空间22内。从该气体空间22,气体能够经开口37流入曲径L和/或流到饮料隔室3,以下将进行讨论。

内部壳体部16锁定在外部壳体的柱形壁20内。该内部壳体部16包括大致柱形或截锥壁38,具有靠在挠性环35上的开放的下端39以及闭合的相对端40。压力调节室15形成在壁38内和壁部17与相对端40之间。壁41可以设置在室15内以防止壁部17上升过远。端部40由延伸经过截锥壁38的端壁42闭合,使得外周边缘53将接合在棘爪环33下方,由此将内部壳体部16锁定就位。开口43设置在所述端壁42中,靠近棘爪环32或者至少与室15间隔开。该开口43由此通入壁38与19A之间的空间。

在端壁42与截顶壁38的下端39之间,一系列基本平行的环形凸缘44从壁38向外延伸,其外周边缘抵接壁20的内侧,使得围绕壁38设置一系列环形空间45。凸缘44中的每个在变化的位置中设有开口46,使得它们在彼此之上不处于直线。这意味着形成曲径L,气体可通过曲径L从开口37通到开口43或反之亦然,通过所有空间45,如图4中由所绘箭头F示意性所示。该曲径L由此形成用于气体的相对长的通路或通道,这将防止可能进入开口43的任何饮料一直流到开口37或超越,并且更重要的是,防止其流到一个或多个开口24并阻挡这个或这些开口24用于气体通入和/或离开压力调节室15。

自壁38的下端39的正上方,稍宽的第二截锥壁47向下延伸,其内表面区域47A抵靠壁36的外表面区域36A。表面区域47A和36A中的至少一个可以具有相对高的表面粗糙度,而另一个可以具有较低的表面粗糙度。优选地,表面区域36A、47A具有不同的表面粗糙度。这些表面粗糙度被选择使得表面区域36A、47A不配合在一起,从而它们不封闭其间的任何可能的气体通过。表面粗糙度优选被选择为使得一系列通道形成在表面区域36A、47A之间,一起形成用于允许气体特别是缓慢地流入和流出室15的开口24或一系列这种开口24。

仅作为例子,其无论如何不被理解为以任何方式限制范围,表面粗糙度例如可在0.3与0.8Ra之间,例如大约0.6Ra,或者表面中的至少一个可以具有这种粗糙度,而另一个可以较平滑。如之前讨论的,给定例如使用过程中的压力、规格、尺寸和使用的材料、使室15和顶部空间5中的压力再次平衡的期望的延迟等,普通技术人员将能够限定适当的表面粗糙度和可能的表面图案,以便获得期望的流动。

如图5中示意性所示,如果室15内侧的压力P2低于顶部空间5与气体空间22中的压力P1,则气体可从曲径L经开口37流入气体空间22,而且流入表面区域36A、47A之间的开口24或每个开口24,并且由此流入室15。类似地,如果室15内侧的压力P2高于顶部空间中的压力P1,则气体可以通过形成在表面区域36A、47A之间的所述至少一个开口24离开室15。

如图6中示意性所示,当闭合件13已打开时,来自气体容器11的气体将流入气体空间22,并且通过开口37接着将流入曲径,以便从开口42流出进入饮料隔室3且特别是顶部空间。这可具有以下优点:可能已进入曲径的任何饮料将通过在相反方向上流动的加压气体吹出。这以非常简单且准确的方式防止曲径L的阻塞。这在压力调节器易于至少部分地潜入饮料中时特别有利。

图9-14示出压力调节装置10的替代实施方式,再次具有气体容器11和连接到其的压力调节器10。压力调节器装置类似于之前的实施方式,相同的特征具有相同或类似的附图标记。以下将主要讨论相对于之前的实施方式的不同。

图9示意性示出包括压力气体容器11和压力调节器12的压力调节装置10。在该实施方式中,分配阀7A一体地形成在压力调节器12中,特别是在其壳体中,阀7A的下端连接到升流管50,其在被引入类似于图1和2的容器1中时能以已知的方式到达容器的下面。阀7A例如可以是气雾式阀或可通过例如阀体的推动、拉动或倾斜、通过挤压而打开的其它类型阀、或任何其它适当类型阀。类似的升流管50可以设置在其它实施方式中。在该实施方式中,升流管在气体容器11旁边延伸,使得获得相对紧凑的单元。图10以放大尺度示出安装到容器11的压力调节器12。

在图9-12中,盖51已被从压力调节器12的端部40移除,示出在所述端部40处的曲径L。在该实施方式中,曲径L的路径LA设置在基本上垂直于气体容器11和压力调节器12的纵向轴线A-A的平面中,它们的纵向轴线可以重合。在该实施方式中,压力调节器12的壳体20具有其上形成曲径L的闭合端壁42,优选地通过直立壁52与壁42成一体,形成在开口43和开口47之间延伸的路径LA。靠近壁42的边缘的开口43将在装置10已围封在容器中时通入容器2的饮料隔室。开口37将通入空间22并将由此与通入压力调节空间15的至少一个开口24连通,类似于之前描述的实施方式。当盖51设置在壁42上时,其将在壁52上方延伸并与其接触,由此闭合曲径L,使得气体仅能够经曲径从开口37通到开口43并且反之亦然。

再次曲径L并且特别是穿过其的路径7A的相对长度将防止进入开口43的饮料到达开口37或超越,并且特别是防止到达至少一个开口24进入室15。此外,由于从气体容器11排出的气体仅能够经曲径L进入容器的饮料隔室,可能经开口43进入曲径的任何饮料将再次通过在高压下流经曲径L的气体排出。

图13A和B和图14A和B示出在垂直平面内装置10的压力调节器12和容器11的部分的两个横截面。在该实施方式中,气体容器11的颈部中或颈部上设有壁29,其具有连接到壁20的外边缘。这再次可以是棘爪连接或任何其它适当的连接方式,只要其为液体和气体密封。在该实施方式中壁29的中心部分60被形成为使得其延伸到容器中并且设有开口14,但壁29显然也可以不同地形成,例如基本上平坦。在开口14下方设置闭合元件13,其例如通过弹性元件28连接到壁29,例如类似于之前的实施方式,其通过这种弹性元件和/或容器11内侧的气体压力被偏压朝向元件13封闭开口14的位置。再次设置杆13A,其延伸到开口14中和/或延伸经过开口14并接合元件13,用于迫使其远离开口14,以便允许气体从容器流出进入空间22,如将进一步讨论的。

壁29能够以任何适当的方式连接到容器,诸如但不限于粘合、焊接、棘爪方式、压配合、螺纹、卡扣连接等,形成气密连接。

在该实施方式中,第一部分54设置在压力调节器12内,具有周边壁36和形成诸如膜的可变形壁的闭合壁17,或者所述壁17的至少部分可变形。杆13A设置在壁17上的中心。在所示实施方式中,杆13A示出为壁17的锥形中心部分17A的端部。中心部分17A可以具有较大壁厚度,这意味着壁17中的任何变形将基本上来自中心部分17A和外周壁36之间的环形部分17B。环形部分17B可以具有用于增加挠性和/或弹性变形的波动部17C等。

壁17定位在面向容器11的一侧,并且外周壁在相反的方向上延伸。外周壁36具有相对于轴线A-A倾斜的内侧表面36A,使得第一部分54具有大致截顶的内部形状,在壁17处具有较小端且在相对的较宽端55处开放。第一部分54可以依靠在壁29上,使得至少一个开口设置在其间,用于允许气体在壁17下方且在壁36和壁29之间通入空间22,如将讨论的。

设置第二部分56,其至少部分地在第一部分54内侧。第二部分56具有闭合的端壁57和外周壁47。外周壁47具有相对于轴线A-A倾斜的外表面47A,使得第二部分56的外部形状为大致截顶的,在外部形状和尺寸方面例如基本对应于第一部分54的内侧容积。第二部分56已被从开放的较宽端55压入第一部分54,使得表面36A和47A彼此接触。类似于之前讨论的实施方式的表面36A和47A,这些表面36A、47A中的至少一个具有特定表面粗糙度,使得当两个表面36A、47A如所示配合时,至少一个开口24形成在它们之间,连接空间22与被围封在第一部分54和第二部分56之间的室15,类似于之前的实施方式。在室15内侧,还可以设置壁41,例如从端壁57延伸,其可限制壁17且特别是其中心部分17A在室15内的行进路径。在端壁57和壁42之间,可以设置通路或空间58,使得气体能够经开口37在空间22和曲径的通路7A之间通过。

在使用过程中,本发明的压力调节装置10将定位在容器1中,容器1将容纳饮料,特别是诸如啤酒的碳酸饮料。图8示意性地示出容器内侧、即饮料的压力与压力调节器12的室15内侧的压力之间的关系。

在将压力装置引入容器1并使容器1填充饮料之前,室15内侧的压力将为大气压,如室15周围的压力一样,诸如空间22内侧和压力调节器12周围。壁17将处于容器11闭合的位置。例如,开口14将通过元件13闭合。气体将不会流出容器11,甚至在大气环境中也不会。因此,调节器将在该位置不操作。因此,其在该位置可以储存和运输,而没有气体离开容器11的风险。

在将压力调节器引入容器1之后,例如在填充站,容器将填充相对冷却的饮料,其将具有高于大气压的压力,例如但不限于绝对压力大约1.8至2.2巴,如图8所示,表压大约1巴,在该压力下容器将闭合。在该位置,室15内侧的压力将为大气压并由此表压将为0巴,如图8最左侧所示。填充压力例如可依赖于饮料类型、饮料中的气体类型(如果有的话)、在填充温度下这种饮料中的这种气体的平衡压力、以及普通技术人员已知的类似因素。

在容器1闭合之后,通过气体从容器1的顶部空间5流经曲径L(如果设置)并经开口24进入室15,如图8中的图表的左下角处,室15中的压力将相对慢地上升,直到室15内侧的压力将基本等于顶部空间5中的压力,即饮料的压力,其将为在瞬态温度下的饮料的平衡压力。在图8中,在自闭合容器大约5小时之后达到该点。

在填充并闭合容器1之后,其将被正常储存和运输例如到商店、酒吧或饭店和/或消费者,在该时段过程中饮料的温度会由于没有或仅一点冷却而增大。由于上升的温度,顶部空间5中的压力也将增大,与饮料的平衡压力一致。由于该增大将相对缓慢地进行,在顶部空间的压力上升之后,由于气体自顶部空间5经一个或多个开口24流入室15,可以容易且自动实现室15内侧的压力上升。这在图8中由在填充之后大约5和大约22小时之间的两条几乎叠合的线表示。接着,压力可以在一时间段内保持相对恒定,在图8中示出为在填充之后的大约22和大约28小时之间的时段。

当具有饮料4的容器1随后被再次冷却时,顶部空间5中的压力将再次降低,之后室15内侧的压力降低。由于该降低将相对慢地进行,例如以与压力上升相似的速率,在顶部空间5的压力降低之后,由于气体再次从室15经一个或多个开口24流入顶部空间15,将容易且自动地实现室15内侧的压力降低,如图8中由在填充之后大约28和45小时之间的两条几乎叠合的线表示。

饮料4的冷却需要若干小时,例如10至12小时,如图8中仅通过例子所示。接着,饮料可以保持在期望的冷却温度,例如但不限于对于较大类型啤酒来说大约6℃。在优选的温度下,饮料的平衡压力将存在于顶部空间5和室15中。在图8中,仅作为例子,这种平衡压力示出为例如表压大约0.9巴(或绝对压力大约1.9巴),其无论如何都不应被理解为以任何方式限制。

在图8中,在容器填充之后大约65小时,从容器1经排液阀7、7A分配一份饮料,其至少部分地通过容器1内侧通常的压力排出。一份的时间在图8中以自表示所述一份之前和之后的压力的大致水平线向下的尖峰S指示。这种一份可以例如为大约0.2或0.3升。图8A以放大尺度示出在这种分配过程中室15内侧的压力与饮料隔室3中的压力变化的关系。如图所示,分配将引起容器1内侧压力的相对突然的快速降低,由图8和8A中的实线表示,因为在相对短的时间段中,例如但不限于几秒至大约10至20秒,容器1内侧的饮料容积将通过一份的容积而减小。这将意味着空间22中的压力也将下降,导致壁或壁部17的运动和/或变形打开阀13并允许气体在压力下从容器流入空间22并自此流入容器1,优选地流入顶部空间5,以便再次增大饮料隔室3内侧的压力,回到给定温度下的平衡压力。

由于如讨论的与被分配的饮料的高得多的容积流率相比,开口或组合的开口24将仅允许非常有限的气体流从顶部空间5进入室15或反之亦然,即,低容积流率(m3/s),在此分配过程中室15内侧的压力将不变化,无论如何至少不显著变化,如图8和8A中虚线所示。因此,压力调节器12将在开始分配时调节压力处于作为主导的对应于在给定温度下饮料的平衡压力的调节压力。因此,在分配所述一份之后几乎紧接着闭合分配阀7、7A之后,容器1内侧的压力将回到平衡压力,如图8和8A中在右手侧示意性所示。

从前述由此判定压力调节器内侧、特别是室15中的压力可跟随其周围压力的相对缓慢变化,诸如饮料隔室中的压力,但不会跟随这种压力的突变,例如起因于分配这种容器的内容物的部分或快速增大其容积。普通技术人员应当清楚,至少通过限定从一个或多个开口24进入和/或离开压力调节器12的室15的容积流率,压力调节器的响应时间会受影响。响应时间应当被理解为压力调节器适应周围(诸如其中设置压力调节器的饮料隔室)的压力变化所需的时间。较长响应时间将意味着在随后室15内侧的类似压力变化之前,诸如饮料隔室3的周围的压力变化可以在较长的时间段维持。

通过在开口37和开口43之间或者至少在一个或多个开口24和饮料隔室3之间使用曲径L,可以设置相对紧凑的压力调节器,特别是具有相对有限的高度,而不减小气体必须不必要地通过的通路LA的长度。如所指示的,相对长的路径LA将防止进入通路的任何饮料到达一个或多个开口24。到达一个或多个开口24的饮料可引起所述一个或多个开口的至少部分阻塞,这将防止气体流入和/或流出室15。在饮料不能到达一个或多个开口24的实施方式中,例如由于压力调节器保持在饮料隔室3中的饮料水平之上,诸如通过曲径L形成的这种通路LA可以被省略或者至少减小长度。作为曲径L的替代,可以以不同方式提供通路LA,例如通过管或通路例如基本上直的或缠绕的,例如围绕容器11的部分盘旋或之字形、U形或任何其它适当的形状和尺寸。通路LA优选地使得进入通路的任何饮料将通过气体在压力下在相反的方向上从容器11通入饮料隔室3而吹出。

本发明无论如何不限于本发明中具体示出和讨论的实施方式。任何数量的替代和修改在权利要求的范围内都是可能的,包括但不限于所示实施方式的部分的组合。例如,代替直接附接到压力调节器的壳体的另外部分的可动或可变形壁部17,可动壁部可用于形成单独的部件,诸如活塞。代替如具体公开的气体容器11的闭合件,可以使用诸如阀的另外类型的闭合件,例如在WO00/035774中、特别是其图2和3中公开并使用的气雾式阀,该阀可以为凸、凹或倾斜类型。类似的阀可以用作分配阀7。其它表面区域可以用于形成进入压力调节空间15的所述开口或开口24。曲径L可以具有不同的形状和尺寸,可以具有更大或更小的空间并且甚至可以完全省略。在根据本发明的饮料分配系统中,出口可连接到不同的分配供给件,诸如但不限于通过分配线连接到出口的远程分接柱。容器并且特别是其饮料隔室可以具有任何期望的容积。压力调节器可以设置在容器的壁中,使得在使用容器之前能够将带护罩的气体容器从容器外侧插入所述压力调节器,代替所述加压装置的定位,其中压力调节器位于容器内侧,开口42通入饮料隔室且外部壳体19与凸缘29气密密封。

这些和各种其它变型被认为落入权利要求限定的范围内。

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