使用两个压力水平的液体分配器的制作方法

专利名称：使用两个压力水平的液体分配器的制作方法
使用两个压力水平的液体分配器
本发明涉及一种主要用于液体但也可能用于气体或混合物质的分配器。
对于很多液体，包括例如碳酸饮料和酒类，当容器开启后，未用 完或未喝完的容纳物就可能会变质。例如，碳酸饮料可能会跑气，而 已经开启的酒类可能会被氧化。该问题不仅限于饮料，而且可适用于 可能需要接触空气或避免污染物的其他液体。例如，在液体易燃的情 况下，就可能需要将容器的其余部分填充惰性气体以防止燃烧。在液 体是例如为医用的情况下，就会极度需要防止污染。
已知将液体保存在其顶部空间内的压力和/或气体混合物被适当 控制的容器中。因此，例如公知的是，将开启的酒瓶保存在惰性气氛 中，对于易燃液体而言情况类似。然而问题在于，必须释放气体来分 配液体。类似地，如果容器内压力太高，就可能在分配液体时产生问 题，例如，导致碳酸饮料非预期地起泡。
本发明的目的在于减轻或克服上述一个或多个问题。 根据本发明，我们提供一种用于从容器中分配液体的液体分配器，
该液体分配器包括从所述容器接收液体的输入管、分配液体的出口、 以第一压力向所述容器的顶部空间供给加压流体的压力供给机构、和 分配机构，通过将所述容器的顶部空间内的压力降至第二压力，将所 述输入管连接到所述出口以从所述容器分配流体，并继而将所述容器 的顶部空间内的压力增至第一压力，使所述分配机构可操作地从所述 容器中分配液体。
当输入管连接到出口时，所述分配机构可以进一步可操作地将容 器的顶部空间连接到压力供给机构，以在分配液体时，使所述容器的 顶部空间内的压力保持在大约第二压力。
所述分配机构可以包括在第一位置和第二位置之间可移动的阀元 件，在该第一位置处，容器的顶部空间连接到压力供给机构，在该第二位置处，容器的顶部空间连接到排放口以使所述容器的顶部空间内 的压力降至第二压力。
阀元件可以移动到第三位置，以将压力供给机构经由限流器连接 到容器的顶部空间，以在分配液体时，使容器的顶部空间内的压力保 持在大约第二压力。
阀元件还可以包括当该岡元件处于其第三位置时将输入管连接到 出口的流体通路。
阀元件在其各位置之间可旋转。
阀元件在其各位置之间可线性移动。
分配器可以包括闭合元件，当阀元件处于其第二位置时，该闭合 元件可移动，以将输入管连接到出口。
液体分配器还可以包括可操作地将阀元件向其第一位置推动的偏 置元件。
液体分配器还可以包括将阀元件移离其第 一位置的要求机构。
要求机构可以包括以流体压力操作的致动器，和可操作地向该 致动器供给加压流体以将阀元件从其第一位置移动到其第二位置的控制器。
当容器的顶部空间内的压力已降低时，所述要求机构可以可操作 地将阀元件从其第二位置移动到其第三位置。
要求机构可以包括二级阀，当控制器运行且容器的顶部空间内的 压力已降至第二压力时，该二级阀将致动器连接到压力供给机构。
致动器可以包括第一致动元件和第二致动元件，该第一致动元件 在连接到压力供给机构时将阀元件从其第一位置旋转到其第二位置， 该第二致动元件在连接到压力供给机构时将阀元件旋转到其第三位 置。
液体分配器还可以包括液体接合部，该液体接合部接合容器的口 部并与之一起提供耐压密封。
液体分配器可以包括连接到通往加压流体源的压力供给机构的压 力供给连接器。
液体分配器可以包括具有第一部分和第二部分的容器，该第一部 分具有压力供给机构和分配机构，该第二部分容纳所述容器，所述第
5一部分和所述第二部分能够可释放地连接。
现在将仅参考附图通过实施例来描述本发明的实施方案，其中:


图1是实施本发明的液体分配器的外部视图，
图2是贯穿图l分配器的剖视图，
图3是图1的液体分配器的阀元件的立体图，
图4是图3的阀元件的剖面，
图5是图3的阀元件的另一剖面，
图6是与图5类似但在另一位置示出阀元件的视图，
图7是与图5类似但在又一位置示出阀元件的视图，
图8^是图1的分配器的另一局部的较大比例的视图，
图8k是图8^_视图的局部视图，
图9是图1的分配器的压力调节器的图解视图，
图IO是图9的压力调节器在另一位置的视图，
图11是图9的压力调节器在又一位置的视图，
图12^_是图9的压力调节器的局部的平面视图，
图12k是图12^所示部分的立体图，
图13是贯穿如图8所示的第一致动元件的剖面，
图14示出处于延伸位置的图13的致动元件，
图15是贯穿另一致动元件的剖面，
图16示出处于延伸位置的图15的致动元件，
图17更为详细地示出图8^_的视图的局部，
图18是贯穿图1的分配器的要求机构的剖视图，
图19是贯穿另一种要求机构的剖视图，
图20是贯穿实施本发明的另一种液体分配器的剖视图，
图21是贯穿图20的阀元件的剖视图，
图22是贯穿图21的阀元件的另一剖视图，
图23是图21和22的阀元件的侧视图，
图24是图23的阀元件的卡箍的立体图，
图25是图20的阀组件的第一供给歧管的剖视图，
图26是贯穿图20的第二供给歧管的剖视图，图27是另一液体分配器的侧视图，
图28i是与图l或图20的液体分配器共同使用的处于第一位置的 连接器的剖视图，
图28k是处于第二位置的图28^_的连接器的剖视图， 图28丄是处于第三位置的图28L的连接器的剖视图， 图281是处于第四位置的图28^L的连接器的剖视图，以及 图28^是另一种连接器的剖视图。
现在参考图1,实施本发明的一种液体分配器概括示为10,包括 具有出口喷管12的第一部分11、容纳存储待分配液体的容器的第二 部分13、和可能存在的以用来从容器中分配液体的按钮14。
现在参考图2，图2示出贯穿分配器10的剖面。具体地，该分配 器包括概括示为15的分配机构，该机构位于分配器10的第一部分11 内。第一部分11具有容器接合部16以提供与容器18的口部17的密 封接合，容器18容纳在分配器10的第二部分13中。输入管19从分 配机构15向下延伸进入容器18。在20处显示设置一出口，该出口与 喷管12流动连通以向外并沿向下方向引导液体，从而4吏该液体可以祐: 分配到合适的接收器中。
为了向容器18的顶部空间供给加压流体，压力供给机构概括示为 21。喷嘴22接合加压流体的供给源，在本实例中为气体罐23。流体 压力供给通道24从气体罐23向概括示为25的要求机构和阀元件26 供给压力，阀元件26提供了分配机构15的一部分，如下文更为详细 所述。
如图3和4详细示出的阀元件26包括大致呈圆柱形的主体27, 该主体27具有贯穿其间的流体通路28。当阀元件26处于正确朝向时， 流体通路将输入管19连接到出口 20以允许分配液体。阀元件26连接 到示为29、 30的一对致动杆，以导致阀主体移动，如下文更为详细所 述，并且阀元件26还设置有一对突起物31、 32,以接合将阀元件26 偏置到第一位置的偏置元件。
如图5至7更为详细所示，阀元件26包括概括示为31的通路， 以向容器18供给压力下的流体，并在流体处于压力下时从容器18释
7放该流体o
现在参考图5至7,通路31设置有排放口 、连接32、气体供给入 口 33、第一容器连接34、限流入口 35和第二容器连接36。流体压力 供给连接37从压力调节器38伸出(下文将进行更为详细的描述)， 以从压力供给机构21供给加压流体。容器连接通路39从阀元件26延 伸至容器。第一排放出口 40延伸至如图8^中40^所示的高压排放口 ， 第二排放出口 41延伸至如图8^中41^所示的低压排放口 。如图8^_所 示，每个排放口被对应的卡箍40h、 41k覆盖，卡箍40^、 41k阻塞相 应的排放口 40^、 41l的孔402、 41g。每个排放口4皮开启时所处的压 力是通过选择适当强度的卡箍40^、 41k来设定，从而允许根据待排放 的液体来选择第 一压力和第二压力。
当阀元件26处于如图5所示的其第一位置时，流体压力供给通路 经由入口 33和第一容器连接34连接到容器连接通路39。然后加压流 体从通路24经由如图9所示的压力调节器38和阀元件26向容器供给， 以将容器内液体上方的顶部空间的压力保持在较高的第一压力。压力
调节器38起作用，如下文所述将容器内压力保持在该第一压力，在这 个位置，容器因而被保持加压，并保持带有期望的环境大气(如果其 正在被使用)。排放口连接32向笫一排放出口 40以及高压排放口 40生 的连接确保了 ，如果因某些原因而使容器内的压力累积而超越安全水 平时，则该压力都将经过高压排放口 40^_排放。
当希望从容器中分配液体时，阀元件26被旋转到如图6所示的其 第二位置。在这个位置，入口 33移动而不与流体压力供给连接37连 通，而排放连接32移动而与第二排放出口 41建立连通。因为连接34 是延长的开口，所以它保持与通往容器的通路39流体连通。因此，容 器的顶部空间内的压力下的流体将经过容器通路39、通路31、第二排 放出口 41和低压排放口 41^_排放，直到容器的顶部空间内的压力降至 较低的第二压力，该较低的第二压力可以通过改变低压排放口 41l的 特性来调节。
当阀元件26被旋转到如图7所示的其第三位置时，出口 36与连 接通路39连通，限流入口 35与供给连接37的流体压力连通。容器连 接34移动而与第二排放出口 41建立连通。在这个朝向，流体通路28也与入口管19和出口 20形成连通。选择第二压力，从而迫使液体流 出容器18，沿输入管19上升并穿过岡体26，而到达出口 20和喷管 12,因此第二压力应该相应地高于液体分配器10周围的外部周边压 力。随着液体正从容器18中被分配出来，容器18的顶部空间的体积 将增大，这样限流入口 35便因此就允许压力从流体压力供给通路37 渗出，经过容器连接39进入容器18的顶部空间。到第二排放出口41 的连接确保容器内压力将保持在第二压力，而同时限流入口 35确保没 有突然的压力增大。
一旦该液体分配已终止，阀元件26将回到如图5所示的其第一位 置，容器18的顶部空间内的压力将回到较高的第一压力。
现在将参考图9至12^，更为详细地描述压力调节器38。该压力 调节器连接到导向喷嘴22的流体压力入口通路24,并连接到导向阀 元件26的流体压力供给通路37。压力调节器38包括在轴环47和端 壁48之间可移动的活塞39。杆42附接到活塞39,并在通路24的端 部内可移动。杆42内的孔43与流体压力供给通路24流动连通，并具 有可连接到流体压力供给通路37的侧臂43生。位移杆44安装在活塞 39下方，突起物45位于杆44上以作用于活塞39。杆44紧挨容器接 合部16上方，在这种情况下容器接合部16呈内螺紋以承接容器18的 口部的外螺紋部分。如图9所示，当没有容器与连接部接合时，杆44 上不存在向上的力，活塞39保持处于其紧邻轴环47的最低位置。由 于臂43^_不与流体压力供给通路37连通，所以就没有压力下的流体从 流体供给通路24供给到阀元件26。如果供给通路24中存在压力下的 流体，则它将作用于杆42的端部，以使活塞39保持在如图9所示的 位置；从而当没有容器存在时，便没有压力下的流体被释放。
当容器被引入分配器时，如图10所示，口部17被引入连接装置 16并作用于杆44，从而如所示迫使它向上，以使突起物45向上推动 活塞39,使通路43^与流体压力供给通路37形成连通。这样便允许 加压流体从通路24流向阀元件26。由于阀元件26将处于如图5所示 的其第一位置，流体压力将被供给到容器18的顶部空间。当通路24 中的压力高于容器18内的压力时，活塞39将保持在如图IO所示的位 置。然而，当作用于活塞39的下表面的容器18内的压力产生的力大于由通路24内的压力所施加在杆42的端面42^_的力时，活塞39和杆 42将因此,皮向上压迫，使通路43^移动而不与通路37连通，这样就 如图11所示切断了从通路24到阀元件26的供给压力。因此第一压力 便由活塞39和杆42的相对尺寸设定，并可以相应地根据容器18内所 要求的压力来调节。容器18内的压力也可以取决于由高压排放口 40生 设定的压力，从而提供了能够调节期望的第一压力的许多方法。显然， 当容器18内的压力下降时，活塞39将从图11的位置向下向回推进到 如图IO所示的位置，以允许加压流体再一次供给到容器18。
例如在要求不同压力的情况下，为了适配活塞39的尺寸，显然轴 环47内的空间的直径可以通过在活塞39和轴环47之间放置套管来减 小。
如图12^_和12k所示，杆44包括由环形支架46支撑并从环形支 架46向内延伸的臂，环形支架46可位于连接装置16上方，并实际上 通过容器口部17提供邻接密封。突起物45大致位于由杆44支撑的外 部环形部分46的中心。
现在转回参考图5至7，将认识到，有必要将阀元件26转过两个 角，从第一位置到第二位置，并从第二位置到第三位置。这可以通过 具有在各位置之间可控移动的致动器来实现，但在本实例中通过具有 第一致动元件29和第二致动元件30来实现。这些元件由图13、 14、 15和16更为详细地示出。如这些图所示，致动元件29、 30分别包括 在套管52、 53内可移动的弯杆50、 51，套管52、 53安装在弓形通路 55、 56中。活塞57、 58位于通路55、 56末端，并可响应对应控制管 道59、 60上的压力供给而在通路55、 56内移动。显然致动元件29、 30基本一致，而仅在套管52、 53的尺寸上有所不同。相应的活塞57、 58在通路55、 56内移动远达套管52、 53的末端，由此推动对应的杆 50、 51。杆50、 51的头部50i、 51^_连接到大致如图17和8§_中61 处所示的公共板。
因此，将从图14和16中看出，操作相应的致动元件29、 30将导 致对应的杆50、 51延伸不同的量，因此使阀元件26转过第一角和第 二角。
为了响应按下按钮14来分配液体后而所引起的容器18内的压力变化，提供了致动元件29、 30的连续操作，图18更为详细地示出了 设置的要求机构25。要求机构25经由通路70连接到流体压力供给通 路24,通过通路59连接到第一致动元件29，以及经由通路60连接到 第二致动元件30。引导通路71与容器18的顶部空间流动连通，例如 如图5至7所示。
要求机构包括第一推动元件72。第一推动元件72具有向外的凸 缘73,凸缘73接合轴环74，使第一推动元件72维持在适当位置。弹 簧75作用于凸缘73,以如图18所示的沿向上方向推进推动元件72。 第一推动元件72在孔76内可移动，孔76经由设置在推动元件72侧 面的槽78与排放口 77流动连通。推动元件72还具有与槽78流动连 通的贯穿通路79。当推动元件72处于其偏置位置时，贯穿通路79经 由管道80与通往第二致动元件30的通路60流动连通。通往第一致动 元件29的通路59与槽流动连通。从而，当推动元件72处于如图18 所示的其偏置位置时，致动元件29、 30均连接到环境大气。
要求机构25还包括第二推动元件81。该第一推动元件部分地容 纳在第一推动元件72的下端内部的沉孔82内，部分地容纳在孔83内。 第一弹簧84位于沉孔82内并作用于第二推动元件81，以如图18所 示将其向下推进。第二弹簧85位于孔83内，并作用以沿向上方向推 进第二推动元件81。引导通路71与孔83流动连通。贯穿通路86设 置在第二推动元件81内，当第二推动元件81如下文所述被充分向下 移动时，贯穿通路86可操作地经由旁路管道87使致动供给通路59、 60流动连通。
从而，当容器18的顶部空间内的压力处于第一压力且不需要液体 分配时，第一推动元件72处于所示的其偏置位置，将致动元件经由通 路60、 59连接到环境大气，从而使得没有力作用于阀元件26。容器 18的内部压力通过引导通路71作用，以将第二推动元件81推进到如 图18所示的位置。
当希望分配液体时，就按下按钮14。这将逆着弹簧75的阻力向 下推进第一推动元件72。凸缘73将被充分向下移动以切断排放口 77， 这样就断开了槽78与环境大气的连接。当推动元件72被充分移动时， 流动通路79将与流动压力供给源70形成连通，经由槽78向第一致动
ii器供给通路59供给压力下的流体。然后流动压力被供给到第一致动元 件29,导致阀元件26如前文所述从第一位置旋转到第二位置。这将 导致容器18内的压力开始下降到较低的第二压力。
尽管第一推动元件72将响应按钮14的按下而移位，然而由于第 二弹簧85向上的力和来自引导通路71的压力，第二推动元件81将维 持在如图所示的位置。随着容器18内的压力下降，由来自引导通路 71的流体压力所产生的向上的力将逐渐减小，直到由该压力和第二弹 簧85共同产生的力被第一弹簧84所产生的力克服。第二推动元件81 将向下移动，使贯穿通路86与旁路管道87流动连通。这将使第二致 动器供给通路60连接到第一致动器供给通路59，因此使贯穿通路79 和70连接到流体压力供给通路24。因而，流体压力将被供给到第二 致动元件30，导致阀元件26如前文所述从其第二位置旋转到其第三 位置，从而允许流体蜂皮迫经过输入管19、阀元件26和出口 20流出容 器。
当已分配足够的液体时，将松开按钮14。弹簧75、第二弹簧85 和第一弹簧84的作用将推进推动元件回到它们如图18所示的它们的 起始位置。因此，流体压力供给管道70将被切断，致动器供给通路 59、 60将经过排放口再一次连接到环境大气。在没有任何压力向致动 元件29、 30供给的情况下，偏置装置将作用，以将阀元件26推回到 如前文所述的其第一位置，这样便导致容器18的顶部空间中的压力通 过压力调节器38的操作增至第一压力，如前文所述。
另一种要求机构如图19中200所示。该机构的运行方式与图18 的要求机构25类似，但允许通道被铸在按钮201的两个部分内。第一 按钮部分201^和第二按钮部分201k在孔201丄内可移动，第一和第二 按钮部分通过弹簧201i保持分离。202处设置有通往环境大气的排放 口，该排放口连接到通道203，并连接到204处通往第一活塞的出口。 206处设置有通往第二活塞的出口 。孔201i的处于第二按钮部分201乜 下方的部分，经过通道205连接到容器内部。在管道207上，供给压 力下的流体。
当第一按钮部分201^_被按下时，肩部208关闭排放口 202以及通 往第一活塞并连接到第一活塞的出口 204，导致阀元件26如上文所述操作，在此阀元件26旋转到其第一位置，并允许容器内的压力降至较 低的第二压力。随着管道207上的压力下降，弹簧201尘的力作用，向 下推动第二按钮部分201^，直到它使肩部209接合在孔201二的末端 处。出口 206连接到压力供给源207，导致第二活塞运行，并导致阀 元件26旋转到如上所述的泄流的第三位置。
当松开按钮201时，出口 204、 206通到环境大气，阀元件26回 到其第一位置，容器回到如上文所述的第一压力。
现在参考图20，在IOO处示出实施本发明的另一种液体分配器。 如同图1至19的实施方案，液体分配器IOO具有容器接合部101，以 提供与容器102的口部的密封接合，容器102具有在液体上方的顶部 空间102生。输入管103 (图示切掉)延伸进入容器102,并如下文详 述与出口腔104可连接，以允许液体经由喷管(未示出)从容器102 中排出。在本实例中，输入管103设置有供给管供给管103生 可以连接到流体压力供给机构，使压力下的流体通过容器102中的液 体来供给，而不是进入顶部空间102生。
为了向容器102供给加压流体，压力供给机构在此概括示为105。 设置喷嘴106,以提供与加压流体供给源(例如未示出的气体罐)的 螺紋接合。压力供给机构具有概括示为107的调节机构，其可操作地 以期望压力(例如45psi)将加压气体从加压流体源供给给阀机构。 流体压力经由136^_处所示的供给通道供给。
为了控制针对容器102的容纳物的供给压力，设置有在孔109内 可滑动移动的阀元件108，其在此示于第一位置。通过向暴露端施加 压力，例如向连接到螺紋支架108^的按钮或其他机构施加压力，阀元 件108可移动。
如图21至23所示，阀元件108包括第一缩径部分110和第二缩 径部分111。紧邻这些缩径部分，设置有凹槽IIO生、110^、 llli、 lll乜， 以容纳环形密封112且、112乜、113生、113&如图23所示，以提供与 孔109的内表面的密封滑动配合。阀108i殳置有两个内孔。如图21所 示，第一内孔114在出口端口 115和端口 116之间延伸，端口 116设 置在第二缩径部分lll的表面上。如图22所示，第二孔从端口 117延 伸至与缩径部分110连通的端口 118。端口 115、117i殳置在阀元件108内露出。凹槽120、 121分别容纳一个 如图24中122所示的卡箍，卡箍122实质上为弹性元件，用来阻挡来 自孔115、 117的压力下的流体通过，以与排放口 40i、 41^类似的方 式分别提供低压排放口和高压排放口。选择卡箍122的强度，来限定 流体可以从各自端口 115、 117排出所处的压力，在本实例中，来自端 口 115的压力为7. 5psi,来自端口 117的压力为45psi。
第二阀元件108k设置在孔109内，包括第一密封108二和第二密 封108A, 二者之间限定缩径部分108g。设置隔离物150，其在阀元件 108的孔151内能够可滑动地移动，其中隔离物150的端部附接到第 二阀元件108k的端表面，或与之整体设置。孔151连接到孔114。
为了控制来自容器102的液体供给，设置概括示为123的供给机 构。供给机构123包括在腔125内可移动的第一活塞124，第一活塞 124经由杆126连接到闭合元件，闭合元件包括在出口腔104内可移 动的第二活塞127。当活塞124、 127处于如图19所示的它们的较低 位置时，来自容器102的出口关闭，并因此没有流体能够进入出口腔 104并由此到达出口。在本实例中，杆126具有内孑L 126生，内孑L126生 使第一活塞124下方的腔125与活塞127中的出口孔127§_相连接。随 着正在被分配的流体经过出口腔104时，上述设置就将额外的压力下 的流体供给给正在被分配的流体，例如供给给碳酸液体，但可以根据 需要省略。
为了允许来自加压流体供给源105的加压流体通过，设置有如图 25所示的第一歧管130，并设置有如镜像视图26所示的第二歧管131。
第一歧管130内的第一通道132连接有端口 133,当处于如图 19所示的位置时，端口 133位于阀元件108的密封112丄和113^之间； 另一个端口 134,端口 134设置在孔109的闭合端；和第三端口 135， 端口 135设置在活塞127下方。第一通道132经由供给通道136生，经 过入口端口 136k和缩颈137，连接到流体压力源。
第一歧管130具有第二通道138。第二通道138连接有与所述孔 流动连通的第一端口 139，从而与孔109内的、由阀元件108的第二 缩径部分111限定的空间相连接。第二端口 140经过入口阀141与容 器102内部流动连通，而第三端口 142与腔105流动连通，活塞124
14在腔105内可移动。第三通道143连接有与孔流动连通的端口 144， 端口 144处于第二阀元件108k的两个密封之间；和端口 145，端口 145 与腔125流动连通，并处于活塞124下方，即处于活塞相对于端口 142 的相反侧上。
第二歧管131连接有第一端口 147，端口 147与内部流动系统 孔109流动连通并紧邻阀元件109的第二缩径部分111;和端口 148, 端口 148连接到第二阀元件109^_右边的内孔109,如图20所示。第 二歧管131通过端口 136i经通道136^连接到流体压力源。
第一歧管130还提供了通往环境大气的排放口 154，以使阀元件 108端部和第二阀元件108k之间的空间通到环境大气。
使用中，当流体压力源连接到喷嘴106且容器102被连接时，阀 元件108将位于所示的位置。流体压力通过入口 136玍经第二歧管131 供给到端口 147。由于这与由第二缩径部分111限定的体积及孔109 内部流动连通，于是压力就经过第一歧管130的端口 139和第二通道 138供给到端口 140，并经过阀141以及在本实例中的管103^供给进 入容器102内的容纳物。压力还经过端口 142供给到腔125,迫使活 塞124、 127向下到达如图20所示的闭合位置。加压流体还经过第二 歧管131供给到端口 148，如图所示向左推动第二阀元件108^ 4吏其 邻接销或其他止挡(未示出)，从而防止其继续向左移动。如果压力 下降到期望压力(本实例中为45psi)以下，则调节器107将从流体 压力源供给更多压力下的流体。孔114内的压力将作用于隔离物150 的小端。第二阀元件108k右边的孔109内的压力将作用于第二阀元件 108L的端面，因此第二阀元件上的净力将作用，以将其向如图20所 示的左边推进。
当希望从容器102中分配液体时，阀元件108的端部受压，导致 阀元件108在孔109内线性移动到第二位置。阀元件108向如图20所 示的右边移动，但阀元件108i上的力的平衡意味着它并不会再向右移 动，而是隔离物150在孔151内移动。端口 133和139首先与阀元件 108的端口 118流动连通。经由第一歧管130的第二通道138,这将腔 125、端口 135、 134和140以及由此的孔109的内部，连接到第二阀 元件108b的右边，并将容器内部连接到低压出口 117。这样压力便被
15排放，直到压力降至较低的第二压力，在本实例中为7.5psi。
由于端口 116保持与端口 147流动连通，孔151内的压力将保持 在较高的压力。随着作用于第二阀元件108k的较大面上的压力下降， 它将最终被隔离物150端部上的压力克服，从而将第二阀元件108k向 如图20所示的右边推动。
当第二阀元件108^向右移动时，端口 148和144相连接，从而便 以较高的第一压力向活塞124下方的腔125供给流体，迫使活塞124 向上并提升活塞127，从而开通出口腔104和容器102之间的连接。 随着液体从容器102中排出，通过经第一歧管130的第一通道132和 端口 135的流体压力连接，顶部空间中的压力保持在由于阻气阀137 而形成的已降低的压力。当液体已被分配时，端部110上的力可以4皮 释放。第一阀部分108将被孔114内的压力向左推动。各端口如图20 所示相连接，活塞124、 127被推动到闭合位置。
显然，端部110可以根据需要连接到任意所希望的控制机构。例 如，图27示出了一种可能的液体分配器的侧视图，该液体分配器具有 概括示为160的分配按钮和示为170的安装在该分配机构的手柄161 内的汽缸。显然，图l和图20的实施方案可以;故涵盖在液体分配器的 根据需要的任何适当的设计中。
如图28l至28i中在300大致示出一种气体瓶连接器。连接器300 适合与该液体分配器上述两种实施方案的任一种结合使用，例如图20 中300所示。该连接器包括入口 301,气体将例如通过气体瓶供给到 入口 301。活塞302在第一孔303内可移动，它的移动受第一孔303 的端部304和簧环305所限。第二孔306具有较第一孔303更小的直 径，并从第一孔303延伸至入口 301。活塞杆307连接到活塞302，并 能够在第二孔306内可滑动地移动。通道308从活塞302上表面延伸 穿过活塞杆307，并具有一个或多个端口 309。上o形环密封310和下 o形环密封311在活塞杆307和第二孔306之间提供滑动密封。第一 孔303的上部设置有出口 。
图28^_示出了处于平衡位置的连接器300，在该位置处，液体分 配器中的并因而在孔303中的较低的压力被气体容器中的较高的压力 所平衡，并被施加于杆307的端部的较小区域。当分配器中的压力如图28L所示下降时，活塞302被迫向上，使活塞杆307下部移动而与下o形环311脱离接触。由于杆307和第二孔306之间的偏差并不严格，所以压力下的流体将经过入口 301、端口 309和通道308流入出口 312。当压力已充分增大时，活塞302将回到图28^所示的位置。
在图28^_的实例中，例如，由于连接器300 4皮故意移出分配器，或由于泄漏或其他原因，第一孔303中的压力已被完全释放。在这种情况下，入口 301处的压力将迫使活塞302向上，直到它接合簧环305并且端口 309处于上o形环密封310上方。于是没有压力下的流体可以从入口 301通到出口 312，因此连接器300处于安全状态。
连接器300也可以用于再填充气体容器。如图28i所示，施加于出口 312的压力迫使活塞302向下，直到它接合所述孔的端部304。通道308和端口 309提供流体连接，允许压力下的流体从出口 312通到入口 301。
如图28^_所示，推杆313可以设置在连接器300所附接到的装置上，以将活塞302移离如图28^_所示的闭合位置，并允许压力从入口301通到出口 312。图28[还示出了另一种活塞302，和杆307，，其中杆307，与通孔314实体分离，活塞302，的移动导致通孔314开启和关闭供给通道315,以向出口 312，供给流体。
因此显然，本发明的液体分配器允许分配来自容器的液体，而不使液体容纳物暴露于环境大气，容器内保持充分的压力以排出液体，但在分配期间无需保持过量的压力，该过量的压力可能导致液体起泡或突然排出。阀元件26允许即使在液体被分配时也将压力保持在恒定水平，而当无液体正在被分配时，回到较高的压力水平。显然，该分配器可以用于任何适当的液体，例如碳酸饮料，使容器内压力保持在较高水平将防止饮料跑气，而将酒类保持在惰性高压气氛中将防止酒
类氧化和变质。同样地，显然，本发明可以根据需要用于任何其他适当的液体，且可以通过设置合适的容器接合部16来适配任何所需的容器。在此处描述的实施方案中，设想加压流体中包含诸如氮气之类的惰性气体，但也可以设想，可以根据待分配的液体来使用其他气体甚至液体压力。
可以设想，除了分配液体，本发明还可以用于从容器中分配气体、泡沫、混合物质或任何合适的可流动的物质。
当用在本说明书和权利要求书中时，术语"包括"和"包含"及相关变体的意思是，涵盖特定的特征、步骤或整体。这些术语不应被解释成排除其他特征、步骤或成分的存在。
上文描述或下文权利要求或附图中公开的、以特定形式或在用于执行所公开功能的装置方面所表达的特征，或获得所公开结果的方法或过程，根据需要，可以独立地或以这些特征的任何组合而用来以相关多种形式来实现本发明。
权利要求
1.一种液体分配器，用于从容器中分配液体，该液体分配器包括从所述容器接收液体的输入管，分配液体的出口，以第一压力向所述容器供给加压流体的压力供给机构，以及分配机构，所述分配机构可操作地从所述容器中分配液体，通过将所述容器内的压力降至第二压力，将所述输入管连接到所述出口以从所述容器分配流体，以及继而将所述容器内的压力增至第一压力。
2. 根提权利要求1的液体分配器，其中当所述输入管连接到所述 出口时，所述分配机构进一步可操作地将所述容器的顶部空间连接到 所述压力供给机构，以在分配液体时，使所述容器的顶部空间内的压 力保持在大约第二压力。
3. 根据权利要求1或权利要求2的液体分配器，其中所述分配机 构包括在第一位置和第二位置之间可移动的阀元件，在所述第一位置 处所述容器的顶部空间连接到所述压力供给机构，在所述第二位置处 所述容器的顶部空间连接到排放口以使所述容器的顶部空间内的压力 降至第二压力。
4. 根据权利要求3的液体分配器，在权利要求3从属于权利要求 2的情况下，其中所述阀元件可移动到第三位置，在所述第三位置处， 所述压力供给机构经由限流器连接到所述容器的顶部空间，以在分配 液体时，使所述容器的顶部空间内的压力保持在大约第二压力。
5. 根据权利要求4的液体分配器，其中所述阀元件还包括当该阀 元件处于其第三位置时将所述输入管连接到所述出口的流体通路。
6. 根据权利要求3至5中任一项的液体分配器，其中所述阀元件 在其各位置之间可旋转。
7. 根据权利要求3至5中任一项的液体分配器，其中所述阀元件 在其各位置之间可线性移动。
8. 根据权利要求3至7中任一项的液体分配器，包括一闭合元件， 当所述阀元件处于其第二位置时，该闭合元件可移动，以将所述输入管连接到所述出口。
9. 根据权利要求3至8中任一项的液体分配器，还包括将所述阀 元件向所述第 一位置推动的偏置元件。
10. 根据权利要求3至9中任一项的液体分配器，还包括可操作 地将所述阀元件移离其第一位置的要求机构。
11. 根据权利要求10的液体分配器，其中所述要求机构包括以 流体压力操作的致动器，和可操作地向该致动器供给加压流体以将所 述阀元件从其第一位置移动到其第二位置的控制器。
12. 根据权利要求11的液体分配器，其中当所述容器的顶部空间 内的压力已降低时，所述要求机构可操作地将所述阀元件从第二位置 移动到第三位置。
13. 根据权利要求12的液体分配器，其中所述要求机构包括二级 岡，当控制器运行且所述容器的顶部空间内的压力已降至第二压力时， 该二级阀将所述致动器连接到所述压力供给机构。
14. 根据权利要求12或权利要求13的液体分配器，其中所述致 动器包括第一致动元件和第二致动元件，所述第一致动元件在连接到 所述压力供给机构时将所述阀元件从其第 一位置旋转到其第二位置， 所述第二致动元件在连接到所述压力供给机构时将所述阀元件旋转到 其第三位置。
15. 根据上述权利要求中任一项的液体分配器，还包括液体接合 部，其接合所述容器的口部并与之一起提供耐压密封。
16. 根据上述权利要求中任一项的液体分配器，包括连接到通往 加压流体源的压力供给机构的压力供给连接器。
17. 根据上述权利要求中任一项的液体分配器，包括具有第一部 分和第二部分的容器，所述第一部分具有压力供给机构和分配机构， 所述第二部分容纳所述容器，所述第一部分和所述第二部分能够可释 放地连接。
18. —种大致如本文所述和/或参考附图描述的液体分配器。
19. 一种大致如前文参考附图描述和如附图所示的液体分配器。
20. 本文所述和/或附图中所示的任何新颖特征或特征的新颖组合。
全文摘要
一种用于从容器中分配液体的液体分配器，该液体分配器包括从容器接收液体的输入管、分配液体的出口、以第一压力向容器供给加压流体的压力供给机构、和分配机构，通过将容器内压力降至第二压力，将输入管连接到出口以从容器中分配流体，继而将容器内压力增至第一压力，该分配机构就可操作地从容器中分配液体。
文档编号B67D1/04GK101495399SQ200780028460
公开日2009年7月29日 申请日期2007年5月29日 优先权日2006年5月26日
发明者约翰·梅林·柯普斯登-布鲁斯 申请人:约翰·梅林·柯普斯登-布鲁斯