专利名称：灌装设备及其容器以及用于制造该设备的方法
技术领域：
本发明涉及一种灌装设备。本发明特别涉及这样的灌装设备，其包括带有灌装管的灌装杆，该灌装管在使用时延伸通过该灌装杆。这样的灌装设备已知于EP0224293。
这种已知的灌装设备包括其中具有多个饮料容器的制冷器。在制冷器上安置中空的灌装杆，通过其延伸有灌装管。这个灌装管与安装在该灌装杆上的传统灌装旋塞的背侧相连，因此，例如在导入到容器中的CO2气体作用下饮料可从容器驱送到灌装旋塞去。该中空灌装杆与制冷器的内部空间开式连通，因此原则上说相对冷的空气可以从制冷器流进该灌装杆中并且可以包围着其中的灌装管。在使用时，这样就导致冷却该灌装管和其中流动的饮料。
这种已知的灌装设备具有的缺点是，在灌装杆中的空气将基本上不流动。事实上，这种冷却的空气将在灌装杆中加热，结果在灌装杆中被进一步往上驱动，因为较热的空气相对于制冷器中存在的冷空气是相对轻的。在该灌装杆中邻近灌装旋塞的地方，设有相对小的开口，通过其一部分空气可能逃逸。这将改进灌装杆中的空气运动，但是遗留的缺点是，在灌装旋塞的周围环境中，明确地说是在朝灌装旋塞的方向上和朝灌装旋塞操作者的方向上将引起不希望的、相对冷的空气流，同时，还将另外损失相对多的能量，因为这些逃逸的在制冷器中相对冷的空气还将通过从周围环境中抽吸的相对热空气来替换，其将必须被从例如室温冷却到例如约4至6℃的温度。
本发明的目的是提供在前序中所述类型的灌装设备，其中，可避免所述的缺点，同时要保持其优点。为此，按照本发明的灌装设备的特征在于权利要求1所述的特征。
在本发明的灌装设备中，两个处于相互流体连通的通道形成连续的通道，通过其可以通过冷却介质。由于该灌装管延伸通过所述通道之一，具体说通过第二通道，这样对该灌装管的冷却将发生在相应的通道中。这就意味着，在使用时，从容器通过灌装管流到灌装旋塞的饮料将适当地冷却。由于能够通过第一和第二通道发生冷却介质的循环，这就简单地防止了冷却介质通过、至少沿着该灌装旋塞不希望地泄漏掉不希望的数量。
在另一修改变型中，按照本发明的灌装设备的另外特征在于权利要求2所述的特征。
与已知的灌装设备不同，冷却介质将再循环，因此可实现特别是空气的冷却介质的流动。因而另外基本上不会有冷却介质损失，至少不会沿着灌装旋塞损失。进而对一使用者的妨碍作用也将限制到一最低程度或者甚至完全防止了。
通过在灌装杆中包含了导引管，即在灌装杆和导引管之间形成第一通道，其至少在灌装旋塞邻近并与第二通道流体连通，该第二通道通过或至少在导引管中形成。因此，在使用时，可通过导引管和形成的通道获得流动，所以容纳在导引管中的灌装管依此环绕流动。通过使得特别是空气的冷却介质通过第一和第二通道流动，因此就实现对灌装管和其中流通的饮料的强制性冷却。
作为优选，设置驱动装置以用于驱动冷却介质通过所述通道。在此情况下，流动不是唯一地依赖于自然对流。这些驱动装置可以通过在第一或第二通道的入口附近建立一个过量压力起作用，但是作为优选在使用时，在该通道位于所希望的流动方向下游的出口附近产生减小的压力，以便冷却介质通过该通道抽吸。这样是特别有利的，因为即使在通道的任一个中有小的泄漏情况下，也仅仅是空气将从环境中抽入，而冷却介质将防止流到环境去，因此对使用人的妨碍作用仍然进一步受到限制。
在一特别优选的实施例中，本发明灌装设备的进一步特征在于权利要求5所述的特征。
应用制冷器中冷却的空气提供的优点是，具有所希望温度的冷却介质可以特别简单的方式获得。依此用一简单的方式可将防止在制冷器中灌装管的、至少其周围的温度和灌装杆中温度之间产生大的温度差。然而作为优选的是，该已冷却的空气首先流经第二通道然后从灌装旋塞经过第一通道朝制冷器的方向导回。最好是，空气从制冷器通过所述通道再到制冷器进行再循环例如沿着蒸发器或制冷器的其它冷却装置以便再调节空气的温度。就能量上说，这样是特别有利的，因为需要相对很少的能量用于冷却在灌装杆中稍稍变热的空气。然而使用空气另外提供的优点是，任何向环境的泄漏将不会导致污染，因此不需要设置特别复杂的密封结构。
在一特别优秀的实施例中，本发明灌装设备的另外特征在于权利要求7所述的特征。
如所描述的那样，作为优选，应用减小的压力以建立通过所述通道的流动。使用与第一通道流体连通的减压腔提供的优点在于，通过减压腔，空气(至少是冷却介质)将从第一通道吸入，其结果是，为了平衡了压差，空气也将通过第二通道抽吸。由于将第二空气通道连接到制冷器的内部空间，其结果例如是，获得从制冷器到减压腔的强制空气流。在使用时于该减压腔中，例如通过风扇可产生相对于环境的低压力，籍于此，空气可从减压腔驱动沿着冷却装置返回到制冷器中以用于冷却安置其中的容器的目的和用于通过通道再循环。
作为优选，第一和第二通道是在灌装旋塞中相互流体连通的。依此方式，在使用期间，可在灌装管的最大长度上发生冷却作用。该灌装杆和可选择该导引管最好通过例如设置一热力隔绝层热力隔绝。依此将防止，在使用时，灌装杆具有不希望的冰冷感以及防止由于周围的热量引起对该流经第一通道的冷却介质作不必要的加热。因而该导引管的热力绝缘提供的优点是，限制了在流经第一和第二通道的冷却介质之间的热交换，这样有利于灌装管的冷却。
在另一优选实施例中本发明灌装设备的进一步特征在于权利要求11所述的特征。
将灌装管构造为至少部分柔性的软管并适合于连接到灌装旋塞上，这提供的优点在于，对灌装管的装配是容易可行的。事实上，它可以容易地穿过该导引管例如从一远离灌装旋塞的开口端，直至该灌装旋塞，在这里，软管和灌装旋塞可连接一起。例如每次当新的容器要汲出时，这样就容易地实现将一灌装管更换为一不同的灌装管。作为优选，使用的容器具有连接其上的柔性灌装管，其与容器一起提供，并临时地穿过导引管然后连接到灌装旋塞上，依此就可以从容器经过灌装旋塞分配饮料，然后，当拆除容器时，灌装管也从灌装旋塞上拆开并将灌装管与容器一起拆除。结果，对灌装管的清洁工作也不再需要了，同时还可简单地防止了污染问题。这一点当容器安置得相对接近于灌装旋塞时是特别有利的，例如在装配在一龙头下方的制冷器内，而在该龙头上安装有该灌装杆。
在本发明的灌装设备中，该灌装旋塞可设置成它可以与该灌装管的至少一柔性的部分共同构成一个软管开关，依此，该柔性部分(在弹性变形作用下)可由灌装旋塞挤压而关断，而灌装管的通道可以通过操作灌装旋塞又被开通。然而作为优选的是，在灌装管中包括阀门，它可以通过灌装旋塞在打开和关闭位置之间操作。在此处描述的实施例中，实现的优点是，该灌装旋塞也不能与将分配的饮料相接触，因此简单地防止了灌装旋塞污染饮料的问题，同时另外也防止了饮料通过与灌装旋塞的接触造成的污染。作为选择，该灌装管如此设置成以使其自由端(在使用时通过它配送饮料)当该灌装管连接到灌装旋塞时延伸到该灌装旋塞的外部，以便依此方式还防止灌装旋塞与饮料相接触。
在又一特别优选的实施例中，本发明灌装设备的另外特征在于权利要求18所述的特征。
在这种灌装设备中，灌装杆和导引管延伸通过其上安装着它们的灌装台，并通过制冷器的一壁部，因此，在灌装台和制冷器之间就获得简单的直接连接。依此，在制冷器和灌装旋塞之间的距离减少到最小值，从而提供了相对短的通道。另外，导引管的长度也因此减少到相对较短，这一点当至少部分柔性的灌装管将要穿过其中，从制冷器的内部空间伸到灌装旋塞中或其附近时是特别有利的。这则意味着，灌装管的送进工作还进一步简化。作为优选，灌装杆与导引管固定连接；该导引管延伸通过该减压腔并固定安装地靠到其底侧上，依此在同时将灌装杆固定。为此目的例如该导引管可以设有螺纹结构，其上可以拧装螺母直到靠在减压腔上。而且，该减压腔可以设有能够与导引管的螺纹协同工作的螺纹以用于固紧。其中的变型对于本领域的技术人员来说将是立即清楚的。
在将应用于本发明灌装设备的制冷器中最好设置至少两个容器的装配位置，同时在该装配位置之间，至少在布置于那里的容器之间，设置热力隔绝的分隔装置。用这种分隔装置特别实现的结果是，已经冷却的容器与相对热的后来安置的容器相隔开，这个后来安置的容器是在制冷器中冷却以便随后应用。因此所防止的是已经冷却的容器由相对热的容器加热。而且依此可实现，空气大致从已冷却的容器的附近通过所述通道。该分隔装置可以固定地配置在制冷器中，但是也可以例如部分地与其门件相连接。
另外，本发明灌装设备的特征在于权利要求21所述的特征。
这种灌装设备提供了有规律更换灌装管的可能性，最好是与其使用的每个容器一起更换。这就意味着，灌装管原则上不需要再被清洁，而是可以与容器一起安装和拆除。在这种情况下，每当一新的至少另外容器装配时该灌装管更换，因此，例如简单地防止了饮料的混淆问题并进而总是提供清洁的管道，这是特别卫生的。另外，节省了清洁工作的花费。如果希望，该灌装管当然可以清洁，然而这可以在离开灌装设备的一距离上实施，因此，该灌装设备只在容器和灌装管更换时需要停止运行一段最少的时间。这一点是特别有利于应用例如具有容量为10，20或30公升的小桶作为容器的情况。在插置期间的导引位置上该灌装管的第一端可与灌装旋塞连接，此时该尾部第二端则用于和容器形成连接。为此目的，这个第二端可以适应于例如通过快速接头连接到该容器上，但是作为优选，该灌装管与该容器固定连接，以便在它不受损坏时就不能与之分离。这样进一步确保了卫生。在将灌装管插入到本发明灌装设备的导引管中期间，该导引第一端最好通过带有倒圆顶部的覆盖帽罩住。于是所实现的效果是保护了该灌装管本身开口的导引端不被灰尘侵袭，这是特别重要的，因为这个端部在送进期间将例如穿过一个或多个弯头穿入导引管的内部。然而该覆盖帽的倒圆顶部提供的优点在于，将因此明显地改进该灌装管的导引性，所以该灌装管可以特别简单地送进。进而本发明的灌装设备还在卫生和工效两方面上进一步改善。
本发明还涉及装配灌装设备的方法，其特征在于权利要求26所述的方法。
采用这种方法，可以按简单的方式制造灌装设备，其中，至少在使用期间，将灌装管延伸通过该导引管直至该灌装旋塞；将灌装管通过通道围绕在导引管内。可将这个通道与另一延伸在导引管和灌装杆的壁部之间的通道相连接，以便冷却介质可以流经该两个通道，依此，在该灌装管的至少大部分的周围流过。在这个说明书中作为冷却介质，描述的是气态的冷却介质，具体为空气。然而，应清楚的是，另外的冷却介质也可以使用，例如如水的冷却液体。空气是优选的，这是前面已述的原因。
在本发明的方法中，可将灌装杆直接固定到制冷器上，例如用该制冷器的顶部形成灌装台。然而，作为优选，将该灌装杆安装在灌装台上，以便使至少该导引管延伸通过该灌装台和安装在其下方的制冷器的壁部，特别是顶部，依此，在制冷器的内部空间和导引管的内部空间之间建立流体连通。然而特别有利的是，使该灌装杆也至少延伸超过制冷器的壁部，同时在该壁部的内侧上设置腔室，其与在导引管和灌装杆之间的通道流体连通，但与导引管的内部空间分开。可将这样的腔室可设计成例如减压腔，以便从制冷器的内部空间抽吸的空气通过两个通道进入减压腔并可从这里流动到冷却装置。
应将清楚的是，通过所述通道的冷却介质流还可以不同的方式实现，例如其中，在所述两个通道之间设置分开的空气冷却装置；并且使灌装管与布置在较大距离上的容器相连；该灌装管最好是热力隔绝的直到延伸到导引管外边。
本发明还涉及制造灌装杆的方法，其特征在于权利要求32的所述的方法。
采用这样的方法，就可以特别简单的方式制造灌装杆，其特别适合于供本发明设备或方法应用。通过应用作为插入件可铸入在灌装杆中的导引管，就可以特别简单的方式获得所希望构造的导引管，而不用必须将该管随后导入。这就在导引管和灌装杆两者的结构设计上提供明显增大的自由度，同时组装操作的工序数量也明显减少了。
本发明还涉及用于饮料的容器，其特征在于权利要求34所述的特征。
这样的容器特别适合于应用在本发明灌装设备和方法中，因为该至少部分柔性的软管能够实现该灌装管特别简单地安装和拆除。而且该主阀还防止了在应用前饮料进入灌装管的可能性。这则意味着，对灌装软管的阻挡性能只需要不太严格的要求。另外，该灌装软管可以具有开口端。作为优选，在灌装软管中或其上设置阀门，其如前面已述的那样可连接到灌装旋塞上，与之配合作用，该阀可以关闭或打开该灌装管的通道。这样就简单地防止了饮料流走的可能性。在这样的设计中，至少在容器和灌装管之间的主阀，可以原则上可省去。还有，最好是也在这样的实施例中，设置主阀以便还要更好地防止饮料的氧化作用。
在另外的从属权利要求中，更详细地描述了本发明灌装设备，方法和容器的其它优选实施例。
下面为清楚理解本发明，将参照附图进一步描述灌装设备的示范性实施例，方法和容器。在附图中
图1是本发明灌装设备的部分剖开透视图；图2是图1设备中灌装杆组件的详细截面侧视图；图3是本发明灌装杆一部分的截面侧视图，其中带有灌装管，但灌装旋塞除去，其是沿着图4中III-III剖视的；图4是将灌装杆沿图3中IV-IV线剖视的横截面图；图5是将灌装杆沿图3中V-V线剖视的横截面图；图6分别表示应用在图3的灌装杆中的导引管的前视图和侧视图，同时有几个详图；图7是模制模具并带有作为灌装杆插入件的导引管的示意透视图；图8是本发明灌装杆带有其中安置的灌装管的示意截面侧视图；图9是本发明设备并顶部除去的示意顶视平面图；图10是图9设备的截面侧视图；图11是表明通过应用在本发明中制冷器的空气流动的示意透视图；图12表明一本发明的变型实施例；以及图13表示本发明的另一实施例。
在本说明书中，相同的或对应的构件具有相同或对应的参考编号。还在本说明书中，至少对于灌装旋塞和与之协作的一阀门本体或切断阀，可参考申请人同日提交的荷兰专利申请，其名称为“饮料分配部件和用于碳酸盐饮料的容器及应用在这一组件中的饮料分配导管”，该申请应理解为结合于此作参考。另外，关于可应用在本发明的设备中的容器，可参考以本申请人名字的国际专利申请PCT/NL99/00454，其内容结合于此作参考。
图1表示了本发明灌装设备1的部分剖开透视图。这个灌装设备1包括例如吧台的灌装台2，并具有安置在其下方的制冷器4，其中可以安置容器6，例如在图10中的虚线部分所示。在灌装台2上安装灌装杆8，如图2更详细所示。该灌装杆8具有静置在该灌装台2上的第一端部10，同时在相对的第二端部12安置灌装旋塞14。这样的灌装旋塞更详细地表示在图8中并描述在前面提及的荷兰专利申请中。如图3所示在该灌装杆8中延伸着导引管16，其具有位于该灌装杆8的第二端12附近的第一端部18，同时该导引管16的第二端部20超过灌装杆8的第一端10而伸进制冷器4的内部空间22中。该灌装杆8的第一端10设有带内螺纹24的开口，其中拧装带外螺纹的安装衬套26(未示出)。这个安装衬套26伸过在灌装台2中的开口28。组装螺母30拧在该安装衬套26上并压靠该灌装台2的下侧面上，因此该灌装杆8与灌装台2固定连接。该安装衬套26在组装螺母30下方延伸的一部分伸进制冷器4顶部34中的开口32中。将在后面更详细描述的减压腔36用一螺纹法兰38拧进开口32中并装到安装衬套26的下端部上，因此在制冷器4，灌装台2和安装衬套26与灌装杆8之间形成固定连接。该导引管16有间隙地通过安装衬套26，通过减压腔36的底部40延伸进入内部空间22中。在所示的本实施例中，在导引管16的第二端部20上安装导入管42，其伸进该制冷器4内部空间22的前部，至少到该制冷器4的一门44的附近。在该导入管42远离导引管16的端部上安装轻微漏斗状的导入元件46，其该内部空间22朝着开口。该灌装杆8和/或导引管16最好是热绝缘的设计，例如通过设置衬层或对灌装杆和/或导引管16采用热绝缘材料。
在应用时，其中通过导引管16和导入管42延伸着灌装管48，其从内部空间22到超过导引管16第一端部18的地点处。这个灌装管48可以固定地配置在灌装杆8中，但是最好为至少部分柔性的设计，以便它可以导入通过该导引管16并且以在后面还要描述的方式再拉出来。在应用期间，第一通道50形成在导引管16和灌装杆8壁部之间以及第二通道52形成在导引管16壁部和灌装管48之间。借助安装好的灌装旋塞，该第一通道50在灌装旋塞14中(或至少其附近)与第二通道52流体连通。这就意味着，特别是制冷器4中冷却的空气的流体可以流经该导入元件46，在第二通道52中沿着灌装管48流动，并且从那里经过该灌装旋塞14的内部空间流进第一通道50中。来自该第一通道50的特别是冷却的空气的冷却介质，然后流入该减压腔36的内部空间中，再从此处，它可以通过排放管54流走。可以清楚的是，依此方式，冷却的空气是从内部空间22通过第二和第一通道52，50流通的，因此，在第二通道52中，使得在延伸其中的灌装管48部分中形成循环流动和使得流通在其中的饮料冷却。该冷却的空气经过减压腔36和排放管54依次地排放到该制冷器4的冷却装置56，如图10简要所示，以及顺次导回到制冷器4的内部空间22去。在导引管16的上端，即第一端部18附近可以设置开孔19，以便可以实现更大的流量，依此改进冷却作用。而且，灌装管48的接触表面还可以例如通过波纹结构或类似物扩大。
在该开关头14靠近灌装杆8的一侧上设置圆锥形壁61，其简化了该灌装管48的插入并另外在两个通道50，52之间提供改进的连通。在这方面，该壁61也可以在开关头14中进一步向上定位，以更接近于流出端64。然后该导引管16可以延伸到开关头14中的靠近壁61的一点，以便该灌装管48延伸在开关头14中部分的一部分同样得到冷却。
该灌装管48的第一端部58设有能与灌装旋塞14协调工作的阀门组件60，如图8中示意表示，并且已在前面所述的申请人的荷兰专利申请中说明了，它的名称为“饮料分配组件和在这样组件中应用的碳酸盐饮料容器以及饮料分配导管”。如图8清楚所示，该阀门组件包括可有效地延伸到灌装旋塞壳体62外边的流出口64、该流出口64通过在流出口64的圆周沟槽68中接合的凸缘66而安装在灌装旋塞壳体62中。该灌装旋塞(阀)壳体62在流出口64装配以后大致完全空气密封。来自第一通道50的空气流将因此不可能离开该灌装旋塞壳体62，但经过第二通道52沿着灌装管48的除外。该流出口64在位于灌装旋塞壳体62中一侧上设有可运动的本体70，其可通过灌装旋塞14的操作结构操作，以便该本体70可在第一位置和第二位置之间相对于该流出口64线性运动，在第一位置中可以通过灌装管48和流出口64分配饮料，而在图8所示的第二位置上，流出口64关断与灌装管48的连通并因此不能分配饮料。由于流出口64延伸超出了该灌装旋塞壳体62，灌装旋塞壳体62将不接触所述饮料。该灌装旋塞壳体62是可分开的设计，以便在分开的位置上，该灌装管48，特别是该流出口64，至少是该阀门部件60可以放入或拆去，同时只有当灌装旋塞壳体62关闭时，该灌装旋塞14的操作机构才可操作使得灌装管48和流出口64之间流体连通。
在图2中以截面侧视图示意地表明了冷却的灌装管48是如何以导引着第一端部58通过该导引管16的。该流出口64通过带有倒圆顶部74的覆盖帽72覆盖，因此防止该覆盖帽72，至少是该送进管48，卡塞在导引管16中。该覆盖帽72，阀门60的长度和灌装管48的柔性要调整得适应于导引管16中的弯头。以使该灌装管48可以完全地通过该导引管16以进入图3所示的位置上。如图4所示，该导引管16设计成在弯头中为大体的椭圆形，使得所述横截面的长轴位于这个平面中，其中定位有相应的弯头，从而提供更大的空间以用于所述的送进工作，同时还近似地保持了该第一通道50和第二通道52相同的通道(横)面积。另外，作为结果在该弯头中使得流经那里的冷却介质获得更加有利的流动模式。通过该覆盖帽72，在灌装管48的送进期间将流出口64的开口端罩住，这就防止了流出口64污染。该阀门60最好设计成当覆盖帽72朝着灌装管48的方向受挤压时阀门关断。这样就防止阀门60在送进期间打开。
如图9明显看出的，在优选实施例中，两个容器6可并排地安置在制冷器4的内部空间22中，其中一个可以分配液体，同时另一个预冷却。在图9中右手侧所表示的容器6分配液体。这就意味着，灌装管48经过灌装头76与容器6的主切断阀78相连接。这个主切断阀78将确保该容器完全关闭并且只可以通过该灌装头76打开。从该灌装头76延伸出供料管80，并连接到例如充有压缩CO2的罐81的压力源上，正如图12所示的和传统的应用在灌装设备中的那样。但是，本发明容器6可构造成例如前面提到的国际专利申请PCT/NL99/00454或PCT/NL99/00144所描述的，这些申请要理解为结合于此作参考。特别是，当使用盒装袋(bag-in-container)或箱装袋(bag-in-box)作为容器6，例如在PCT/NL99/00454中所描述的，本发明设备也可应用于非碳酸盐化的饮料上，例如液汁，奶制品和类似物，以及适于予先和以后混合的软饮料。通过将灌装头76连接到主阀门78上，就可以从容器6通过灌装管48到灌装旋塞14供给饮料。在本示出的实施例中，该后壁82和门44都设有压型，以便该后壁82和门44在两个容器6之间实际上相互接触，因此这些(构件)至少在某种程度上相互热力绝缘。为此目的也可应用其它的热绝缘措施。
如在图1，10和13中特别表明的那样，在制冷器4的后壁82中设置空间84，其中安置了冷却装置56A和风扇86，其在使用期间沿一使空间84与内部空间22相连接的开口88的方向吹气。在空间84中该排放管54最好终止在该冷却装置56A附近或其上。由于风扇86的驱动，空气将因此强制地从空间84送入内部空间22中，结果，空气则经过排放管54从减压腔36吸出，这样就在该减压腔36中形成降低的压力。由于这种减少的压力，将从该第一通道50抽取空气，这样的结果是，借助灌装旋塞14，空气从第二通道52中抽出。因为这两个通道50，52和灌装旋塞14设计成在应用时大致完全气密封的，因此，从第二通道52吸取的空气将来自内部空间22。该排放管54最好被如此设置尺寸，使得从其流出的空气只流经该冷却装置56A通过该风扇86，使得进入内部空间22的空气冷却到所希望的例如0和6℃之间的温度。于是，空气再循环利用并保持相对的冷却，因此至少大大防止了冷凝问题。
在图10所示的实施例中，在制冷器4之底板90的下方设置蒸发器92。该制冷器4配置在灌装台2的下方，使得空气可以沿着制冷器4的上侧面和背面抽吸然后沿着该在制冷器4下方的蒸发器92排出，如图11示意表明的那样。作为优选，底部90设计成可以打开以便清洁该蒸发器92。然而，可以清楚的是也可以使用实践中已知的其他的冷却机构。
本发明灌装设备可以如下方式制造。
在灌装台2上，例如根据灌装格网9或涮洗槽的位置选择用于灌装杆8的适宜位置。下面，在这个希望的位置上，在该灌装台2上钻制开口28。将制冷器4安置在该灌装台2下方的适当位置上并且在制冷器顶部34中钻制与该开口28对应的开口32。将安装衬套26拧装到该减压腔36的螺纹法兰38中，然后将该组装螺母30在顶部34和灌装台2之间拧到安装衬套26上。灌装杆8通过其第一端部10拧装到安装衬套26的上端部上，依此该灌装台2锁定在所述第一端部10和组装螺母30之间。结果，在灌装台2和制冷器4之间获得固定连接。当然，任何希望的，适当的组装顺序都可以应用。然后，通过转动该减压腔36就可将该导入管42定向成使得该导入元件46相对于门44位于适当位置上，例如至少在前视图中观看时与制冷器4对中。然后优选的是该排放管54是至少部分柔性的设计，以便它在该减压腔36的任何位置上都可以导入到空间84中。将灌装旋塞14拧装到该灌装杆8的端部12上。
将容器6和与之连接的(至少是可连接的)灌装管48可以一起从内部空间22的前面放置在该底部90上。该底部90可构型成该容器6可以定位在竖直位置上，完全地在内部空间22内，如图10中虚线所示，但是也可以在稍微倾斜的位置上，如图10中实线所示；同时该主阀门78位于制冷器4的前面附近并且作好可接近的准备以便需要时安装该灌装头76。然而重心Z定位成该容器6通过本身作用而保持站立在底部90上。接着，将该灌装管48通过导引用的顶部74伸入该导入元件46中并通过该导引管16，同时该灌装旋塞分开的位置。将灌装管48通进去如此地远，使得阀门60可以安置在灌装旋塞14中，同时覆盖帽72可拆去，而且旋塞14可闭合。然后，将这种随意倾斜的容器6可以置于垂直的位置上并且可以将制冷器接通，在此基础上，该灌装设备1就作好使用的准备了。这样，操作该灌装旋塞14将实现从容器6分配饮料了。
当容器6排空到要求的程度时，可以分配一新的容器6。为此目的，该主灌装头76可转换到新容器6上，但是作为优选，该灌装管48完全拆除并且用一新的带有切断阀60的灌装管来替换。为此，该灌装旋塞14可分开，而该灌装管48可在朝内部空间22的方向上收回或者如果该灌装管48从灌装头76拆下的话，借助灌装旋塞14将其整体拉出该导引管16。替换该灌装管48提供的优点是，可确保卫生条件仍然很好并防止了饮料发生混合。如果在本发明设备1中的灌装管48相对固定地接纳在导引管16中，在以公知的方式有选择地清洁之后，它也可以与灌装旋塞14固定连接并在任何情况下可将或灌装头76与新的容器6连接。
本发明导引管16可以设计成例如完全或部分柔性的塑料构件，如图6示意表示。这种导引管可安装在例如金属的灌装杆8中，该灌装杆可以是例如现有类型的灌装杆。在这个申请中，灌装杆通常也被称为柜台支架(countermount)，啤酒机，灌装柱，和类似物应该被理解为指的是安装在灌装平台上的灌装设备的至少一部分。在这个实施例中该导引管16设有弯头92，其是相对刚性的构造，并具有变扁的椭圆横截面，在该弯头92上连接有柔性的、波纹的构件94。该柔性构件94的波纹部分96设计成向外延伸。其中该向内指向的环形沟槽98具有高度H，其大大小于该覆盖帽72顶部74的圆顶，依此就能在送进该灌装杆48时更好地防止该顶部74卡塞在柔性构件94的可能性。该导引管16的下端部20制成稍微张开的构造，因此将顶部74导入的工作是容易可行的。在这样的一实施例中，该导引管16例如可以从该灌装杆8的第二端部12导入，以允许该柔性构件相对容易地推动通过该灌装杆8直到该弯头92进入希望的位置上。
在选择的实施例中，如图7所示，相对刚性的例如金属的导引管16设有间隔环17，导引管16放置在模制模具100中，其中在图7中只表示其一半。在导引管16的周围，设置具有第一通道50形状的可去除的模芯，此后，该灌装杆8本身最好用例如不锈钢、铝或类似物的金属围绕着模芯铸造而成。接着，去除例如由砂子、或蜡制成的所述模芯(未示出)，该模芯在铸造以后一直存在，因此就获得带有导引管16的单件或灌装杆8，并适合于应用。在这样的实施例中，该环件17另外可以用于安装该安装衬套26，其为此也可以铸造成一体。
在选择实施例中，该灌装杆8由两个或更多个构件制成，因此，这些构件可以围绕着该导引管16或用于将通道50，52分开的中间壁组装起来。而且，该导引管16也可制成两个或更多个构件并例如在这些构件从相反的侧端滑进灌装杆中之后在灌装杆8中连接。然后，例如熔接环的密封环可被用于中间连接这些构件。
图12表示本发明设备1的选择实施例，其中灌装杆8已按照传统的方式或如前面所述地固定在灌装平台2上并如所述设有至少一例如通过导引管16构成的或通过灌装杆中的中央孔形成的通道。导入管42连接到这个通道上并设有导入元件46，以便灌装管48从该灌装台2的下方穿入该导入管42和灌装杆8并进入灌装旋塞14中，这样就可以前述的方式装配该流出口端64。作为优选，在导引流出口端64的附近，再设置阀门60，其能如所述与灌装旋塞14的操作机构协同工作。但是，灌装旋塞14也可以这样的设计，即它可以挤压得该灌装管48在流出口端64的附近关断或打开；依此，该灌装旋塞14与灌装管48形成软管开关。在这个实施例中，该流出口端64最好是相对刚性的设计，如前述实施例那样，以便容易地能够定位该流出口端64和该灌装构件。当然，该流出口端64也可以是该灌装旋塞14的整体构件，其中插入该灌装管48的端部58。
在图12所示的实施例中，灌装管48通过灌装头76与安置在离开该灌装平台2为一距离上的容器6相连。该容器6可以例如与通过供料管80连接其上的CO2罐或可压缩的压力源一起安置在地窖或类似场所中或者任意地配置龙头下方，即制冷器或类似冷却设备外部。作为选择，该导入管42可以延伸到一靠近灌装头76的一点。如果该导入管42具有较大的长度，则可以提供多种机械装置以便容易地送进该灌装管48，例如手动或动力驱使的送进轮或类似物。在这个实施例中如所示的在灌装杆8中或其附近，例如设在导入管42和导入元件46之间设置冷却装置45，借助它可以冷却该灌装管48。借助这样的冷却装置，从最好布置在相对冷地方处的容器6所供给的饮料可以进一步冷却到希望的温度。特别在饮料是在一相对高温条件例如10℃和室温之间消费的情况下，这样的设备是尤其适宜的。但是，当使用适宜的冷却装置45时，饮料可以更低的温度分配。
在图13中示出了本发明灌装设备的另一可选择实施例，其基本上对应于图1和10所示的实施例。在这个实施例中，相同的构件具有相同的参考编号，设置空气导管55，其具有终止在风扇86中或其附近的第一端部并具有该与导入管42，并至少与第一通道50流体连通的相反端部。在这个导入管42中，最好在导入元件46附近，包括一个收缩件47，其相对紧密地装配在灌装管48的周围。该收缩件47可以选择稍微柔性的材料，因此，具有阀门部件的灌装管48导引端可以通过弹性变形通过其中并且该收缩件抵靠到该灌装管上。由于风扇86的驱动，空气因而强迫通过该空气导管55进入第一通道50中，同时该收缩件47大大地防止了冷却的空气压进内部空间22中。在这个实施例中，排放管54已经延伸到冷却装置56A下方的一点上，因此通过排放管54的空气只能经由冷却装置56A向风扇86和空气导管55运动。这个风扇86作用的结果，在冷却装置56A的下方将产生相对较低的压力，所以空气就通过排放管54抽入了。作为选择，可以例如在排放管54下端部的附近或在减压腔36中，或在这些构件之间设置第二风扇，以便获得更强的，至少更可调的，抽吸作用。在这种情况下，在选择实施例中，该风扇86可省去。
令人惊奇的是，已经发现，通过调节在通道50，52中的压力可在所有情况下获得所希望的冷却。如果在第一通道50中设置过量的压力，则过量的压力将类似地产生在该旋塞14中，因此该灌装管48和阀门装置60也同样将在旋塞14中冷却。通过至少相对第一通道50中的压力在第二通道52产生稍稍减低的压力，则可确保获得适当的空气循环，以及不会有不希望的大量冷却空气通过(或至少沿着)旋塞14压出去。然而有利的是，不将这个减小的压力选择得过强，依此防止不希望多的热空气经由旋塞14从周围环境抽入。依此获得能量上有利的灌装系统。这种希望的压力分布可以通过一单独风扇和多个风扇两种方式来实现。
在所示的本实施例中，该导入通道(管)42在减小压力腔36的下方设有两个在直径方向上相反对置的短管57，其上可以连接该空气供给导管55。在任何情况下，该短管57之一是处于使用中，同时该相对的短管用盖帽或类似物关闭。这样提供的优点是，该灌装杆8可以安置在制冷器之顶部上的任何希望位置上并且仍然使得该空气导管55总是以适宜的方式连接。此处减压腔36是可转动的设计。
本发明的灌装设备可以固定安装的或者是例如装有轮子的可移动的设计。令人惊奇的是，已经发现，按照本发明的灌装设备可以具有引动消费兴趣的作用。具体地当本发明灌装设备应用在相对热的环境中时，将在灌装杆8上发生冷凝现象，因此产生诱惑人的冷相外貌。已经发现，这样的结果实现了更大的营业额。本发明灌装设备的冷却装置最好设置成既防止冰的形成，同时还获得最大的冷却效果。
将会清楚的是，在本发明设备中，该灌装管48可以在使用后与容器6和选用的阀门60一起丢弃或者也可以在清洁之后再应用。这种与容器一起的处理方式提供的优点是，更好地保证了卫生条件，特别当该流出口端64也是整体式结构并与灌装管48一起丢弃时，由于这样防止了饮料和灌装设备发生接触。然后应用阀门60提供的优点是，它可以在灌装管48拆除，特别在收回之前关闭，这样还在拆除期间防止残余物残留在灌装设备中。由于在本发明设备中，饮料是通过可拆除的灌装管48供给的并因此该饮料不会与该灌装设备本身接触，故节省了清洁的时间和成本，同时还不需要使用对环境不安全的化学物品。本发明设备的另外优点是，该灌装管48是冷却的，故该饮料可在该管线中保持较长时间地停留而不会变得不适于消费。另外，由于防止了在灌装设备和饮料之间的接触，因此也防止了该灌装设备的磨损。
本发明不以任何方式限制在说明书和附图中表明的示范性实施例上。而是在权利要求书限定的本发明保护范围内可以进行许多变型。
例如，在所示的实施例中完全柔性设计的灌装管48也可以设计成完全的或部分的刚性结构，例如当它永久地延伸在灌装杆8中以及可以具有更大的长度，以便该制冷器至少该容器可以例如在地窖中安置得更远。该冷却装置可以省去，仅仅利用该灌装管的送进可能性，特别是为了卫生的观点如前所述。在这样的实施例中，作为选择该最外边的第一通道可省去。而且，该灌装杆8可以是不同的设计，例如可分开的设计，这样该灌装管48可放置在因此分开的灌装杆中，此后该灌装杆可以围绕着该灌装管48封闭。该灌装管48的第一端部58可设计成可以不同的方式连接到灌装旋塞14上例如用一快速接头，其可插入到该灌装旋塞14中，同时该阀门60是不同的设计或实际上省去，以及该灌装旋塞14设计成传统的灌装旋塞。而且，多个灌装管48可以导入并通过灌装杆8。在所示的实施例中，该导引管16设计成延伸通过该中空灌装杆8的管件。然而应该清楚的是，该灌装杆8也可以分开设置，例如通过中间壁分成两个相互依次延伸的通道，同时该导入管42直接连到这两个通道之一上以将该灌装管48导入其中。然后，这样的隔壁最好延伸到接近灌装旋塞14的一点并且可以简单地铸入灌装杆8中。另外，空气可以从第一通道50直接进入内部空间22中，在此其然后通过与已经存在内部空间22中的冷却空气相混合而冷却。而且冷却的空气也可以在通过在空间84和第一通道50之间形成的适当连接从该空间84直接吸入到第一通道50中。灌装杆8可被直接安装在制冷器4的顶部34上，例如为将这样的设备应用在娱乐或家庭范围内。当然，本发明制冷器4可以多种不同的方式设计，具有不同的冷却机构，例如象传统的那样，具有压缩机，蒸发器，冷却装置和压力罐。而且不同数目的容器可容接纳在这样的制冷器中。还有，该用于使空气循环的驱动装置，在所示的实施例中设计成风扇，也可以反过来配置为通过通道50，52吹送空气，依此产生过度压力。然而应用减压腔36，至少通过该通道50抽吸空气，具有的优点是，当灌装旋塞14不是完全气密封时，将仅仅从周围环境吸入对一用户来说比将空气吹走更令人满意的空气(量)。但是，空气也可以沿着该灌装旋塞14吹送，这样，也可以获得始终较大的冷却能力。作为优选，然后空气在一方向吹送而不对使用者形成障碍，例如向下吹送。另外也可以应用例如水或乙二醇的其它的冷却介质，此时，该第一和第二通道设计成封闭的回路，其中包含有用于介质的冷却装置并且其中包括至少部分固定的灌装管。
这些和许多可类比的变型应理解为落入本发明通过权利要求书限定的保护范围内。
权利要求
1.一种用于饮料的灌装设备，包括一冷却系统和一带有一灌装旋塞的灌装杆，该灌装杆包括一第一和一第二通道，该通道相互在灌装旋塞附近流体连通，同时至少在使用期间，一灌装管延伸通过该第二通道，该灌装管在一端部与一用于饮料的容器相连并在另一端部可以与该灌装旋塞协同工作。
2.如权利要求1所述的灌装设备，其特征在于，一导引管延伸通过该灌装杆至少到灌装旋塞附近的一点，使得在该导引管和灌装杆之间形成该第一通道，其至少部分地围绕着该导引管，同时在使用期间该灌装管延伸通过该导引管并且在该灌装管和导引管之间形成该第二通道，其至少大部分围绕着该灌装管。
3.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该第二通道至少延伸到冷却装置附近一点并最好进入该冷却装置。
4.如上述权利要求任一项所述灌装设备，其特征在于，设置驱动装置以驱动一冷却介质通过该通道。
5.如权利要求4所述的灌装设备，其特征在于，该导引管，至少该第二通道，终止在该冷却装置中，该驱动装置配置成使作为冷却介质的冷却空气流动通过该通道。
6.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该驱动装置配置成使得冷却装置中冷却的空气从该冷却装置通过所述通道沿着灌装管再循环。
7.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该驱动装置包括一减压腔，其与该第一通道流体连通。
8.如权利要求7所述的灌装设备，其特征在于，该减压腔与特别是风扇的抽吸装置流体连通以便在减压腔中产生一减小的压力，同时设置冷却装置以便冷却通过抽吸装置从通道抽吸的空气并且使空气流向该冷却装置，特别是流向一制冷器空间。
9.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该第一和第二通道在该灌装旋塞中相互流体连通。
10.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，设置抽吸装置以便将空气从周围环境抽吸到冷却装置中，还配置一压缩机和一蒸发器以及一压力罐，同时至少该压缩机、压力罐和蒸发器配置成至少部分地干燥吸入的空气。
11.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，至少该灌装管延伸在导引管中时部分设计成一柔性的软管，以适于连接到该灌装旋塞上。
12.如权利要求11的所述灌装设备，其特征在于，该灌装旋塞配置成与该软管协同工作，使得该灌装旋塞和软管形成一软管开关，同时该软管可通过该灌装旋塞挤压关断。
13.如权利要求11所述的灌装设备，其特征在于，该软管设有一阀门，该灌装旋塞配置成与该阀门协同工作，使得该阀门可通过灌装旋塞打开和关闭以便清洁从该软管到周围环境的流体通道。
14.如权利要求11～13任一项所述的灌装设备，其特征在于，至少该导引管和灌装管设计成该灌装管可从导引管的一导入端导入到该导引管中并且可以通过该导引管进入该灌装旋塞中以便连接其上，该导入端部最好延伸到作为冷却装置的一制冷器中。
15.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该导引管延伸通过一减压腔进入一设计成制冷器的冷却装置中，同时该延伸在制冷器中的部分设置有一特别是漏斗形的导入开口以便导引冷却空气和灌装管。
16.如权利要求15所述的灌装设备，其特征在于，该延伸在制冷器中的部分至少部分是旋转式设计，使其自由端可定位在该制冷器内，特别是指向该制冷器的一门件，而不考虑该导引管相对于该制冷器的定位。
17.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该导引管在该冷却装置和灌装旋塞之间包括至少一弯头，在该弯头中该导引管具有一带有至少一长轴和一短轴的横截面，该长轴位于该相应的弯头的平面内。
18.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该灌装杆与作为冷却装置的制冷器固定连接，同时该制冷器安置在一平台下方并且该灌装杆延伸通过该平台和该制冷器的一壁部。
19.如权利要求18所述的灌装设备，其特征在于，该灌装杆与该导引管固定连接，同时该导引管延伸通过该减压腔并固定压靠到其下侧面上以便固定该灌装杆。
20.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该冷却装置设有至少两个用于饮料容器的装配位置以使饮料通过该灌装管分配，同时至少当该冷却装置关闭时，在该装配位置之间设置分开装置以用于至少部分地使安装在该装配位置上的容器热力隔绝。
21.一种灌装设备包括一带有一灌装旋塞和一灌装管的灌装杆，该灌装管是至少部分柔性的设计，该灌装杆包括一导引管，其有一终止在该灌装旋塞附近的第一端部和一终止在该灌装杆的一端部附近、至少要超出该端的相对的第二端部，所述第二端部配置成用来导引该灌装管的一第一端，以便这第一端可以通过该导引管直到该灌装旋塞，该灌装管的第二端适于连接到一饮料容器上并且该灌装管的第一端能够与该灌装旋塞协同工作。
22.如权利要求21所述的灌装设备，其特征在于，该灌装管是基本上完全柔性的。
23.如权利要求21或22所述的灌装设备，其特征在于，该灌装管在第一端附近包括一能与灌装旋塞协同工作的阀门本体，使得通过操作该灌装旋塞，该阀门本体就可以在一打开位置和一关闭位置之间运动。
24.如权利要求23所述的灌装设备，其特征在于，该导引管具有这样的尺寸结构，使得该阀门本体可以一定间隙在朝灌装旋塞的方向和相反的方向两者上从其中通过。
25.如上述权利要求任一项所述的灌装设备，其特征在于，该灌装管位于该灌装旋塞附近的端部，至少在用于分配饮料之前，特别是在该灌装管通过该导引管送进之前和期间设有一带有倒圆顶部的覆盖帽，其至少覆盖该灌装管的通道。
26.一种用于装配一特别是上述权利要求任一项限定的灌装设备的方法，其中，将一灌装杆安装在一灌装平台的上侧面上，该灌装杆带有至少一延伸通过其中的导引管和一连接到导引管上的灌装旋塞，使得该灌装杆和该延伸到灌装平台下方一点的导引管至少是从那里可接近的；其中，在该导引管位于灌装平台下方的一开口端和一第一通道的同样位于灌装平台下方的一开口端之间形成一流体连通，该第一通道形成在导引管和灌装杆之间并至少部分地围绕着该导引管，该流体连通是借助导引管和第一通道在该灌装旋塞中相互连接，至少在该灌装旋塞附近相互连接；其中将一灌装管从导引管的所述开口端定位在至少位于灌装旋塞附近的一点上，将该灌装管连接到灌装旋塞上以便与之协同工作。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于，在灌装平台的下方安装一制冷器，然后在该灌装台上确定该灌装杆所希望的位置，在该灌装台上设置一开口并在该制冷器的顶部上设置一对应的开口，接着将该灌装杆和导引管插入所述的开口并最好压靠到灌装台和制冷器两者上固定。
28.如权利要求26或27所述的方法，其特征在于，将一减压腔连接到该通道的所述开口端上，以便当在该减压腔中产生一减小的压力时，将空气通过该导引管和第一通道吸入。
29.如权利要求26～28任一项所述的方法，其特征在于，使用一至少部分柔性的软管作为灌装管，将其从该导引管的开口端导入并使其穿过该导引管进入该灌装旋塞中，然后将该软管安置在该灌装旋塞中以便和灌装旋塞的一操作机构协同工作。
30.如权利要求29所述的方法，其特征在于，应用一在导引端附近具有一阀门的软管，将该阀门与该操作机构相连接，以便用该操作机构打开和关闭该阀门。
31.如权利要求26～30任一项所述的方法，其特征在于，将抽吸或吹送装置结合在制冷器中，通过该装置驱动该制冷器中冷却的空气通过该导引管和第一通道以便冷却流动通过该灌装管的饮料。
32.一种用于制造一灌装杆的方法，其中将一导引管安置在一模制模具中，然后，在该模制模具中围绕该导引管形成一灌装杆，因此得到该导引管在灌装杆中的一固定定位。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于，放入一金属导引管，围绕其铸造一特别是不锈钢的金属灌装杆。
34.一种用于饮料的容器，适于并旨在用于如权利要求1～25任一项所述的灌装设备中或如权利要求26～31任一项所述的方法中，该容器设有一带有连接装置的主阀以便连接到一压力流体源上，同时一至少部分柔性的灌装软管连接到该主阀上。
35.如权利要求34所述的容器，其特征在于，该灌装软管在一远离容器的端部附近设有一可重复打开和关闭的阀门。
全文摘要
一种用于饮料的灌装设备(1)包括一冷却装置和一带有一灌装旋塞(14)的灌装杆(8)，该灌装杆包括一第一通道(50)和一第二通道(52)，该通道在灌装旋塞(14)附近相互流体连通，同时，至少在应用时一灌装管(48)延伸通过该第二通道，该灌装管在一端与用于饮料的容器(6)相连而另一端可以和灌装旋塞协同工作。
文档编号B67D1/08GK1438965SQ01810554
公开日2003年8月27日 申请日期2001年5月29日 优先权日2000年5月31日
发明者G·P·J·范德克劳夫, B·J·巴克斯, M·C·范杜伦 申请人:海尼肯技术服务有限公司