Выдачной узел для напитка и кран - RU2711160C1
Код документа: RU2711160C1
Чертежи
Описание
Изобретение относится к выдачному устройству для выдачи напитков. Изобретение конкретнее относится к выдачному узлу для использования с контейнером, в котором содержится напиток, например, газированный напиток, с краном.
Хорошо известно хранение напитков в выдачных контейнерах, например, дома или на мероприятиях, например, на пикниках, или в небольших магазинах, при этом контейнеры способны самостоятельно осуществлять разлив, что означает, что напиток внутри контейнера сжат, например, при помощи нагнетателя, помещенного внутри контейнера или установленного на нем, такого как газовый баллон, либо распределятся под действием гравитации. Контейнеры, как правило, имеют такой размер, чтобы их можно было остудить в холодильнике, и чтобы содержать, например, несколько литров напитка. Такой контейнер известен, например, из документа NL1012802, в котором хранится газированный напиток, например, пиво, и он снабжен внутренним нагнетательным устройством. Другой пример такого контейнера известен из документа US4773571, где описана бутылка, содержащая воду, сжатую с помощью газа. Другая система распределения содержит источник давления снаружи контейнера, например, баллон с углекислым газом, соединенный с контейнером с помощью регулятора давления.
Эти известные контейнеры содержат или соединены с клапаном для разлива напитка из контейнера, с носиком, присоединенным к клапану, таким, чтобы напиток мог наливаться в стакан или подобную емкость. Давление напитка может привести к его утечке из крана. Носик может иметь недостаток, заключающийся в том, что напиток может быть заблокирован внутри носика, когда клапан закрывается после разлива. Этот напиток позже может вытечь, например, протечь внутри холодильника или на поверхность стола и т.д. В фиксированных разливочных устройствах, например, в барах, такой стекающий напиток может собираться в сливной поддон. Для нефиксированных контейнеров, например для контейнеров с возможностью самостоятельного разлива, сливной поддон является не подходящим решением.
Документ EP1506129 описывает контейнер, подобный контейнеру, известному из документа NL1012802, в котором эта проблема со стеканием решена путем обеспечения впускного отверстия для воздуха вблизи клапана, который удален от выпускного конца носика, это отверстие закрывается при разливе, и открывается, когда клапан закрыт, для того, чтобы воздух попал в носик, позади напитка внутри носика, и, таким образом, выровнял давление, что позволит напитку вытекать непосредственно из носика. Подобное, но более сложное решение предлагается в документе DE3514172.
В документе GB1477476 описан разливочный кран, в котором кран имеет носик, продолжающийся по существу вертикально в ходе использования, при этом механизм клапана для напитка указанного крана обеспечен в носике, и образует закрученный канал для напитка, и на верхнем конце носика обеспечен сложный второй клапанный механизм, который повторно открывает канал для воздуха, когда клапан для напитка закрыт, и который закрывается, когда механизм клапана для напитка вытягивается вверх для открытия канала для напитка.
Другая проблема известных выдачных узлов заключается в том, что они не всегда могут обеспечить оптимальную структуру потока. Конкретнее, струя на выходе из выпускного или разливочного отверстия, например, из конца носика, может не быть прямой и хорошо сформированной, что может привести, например, к разбрызгиванию, капли разливаемого напитка могут иметь направления, отличающиеся от основного направления струи.
Еще одна проблема известных клапанных систем заключается в сложности, и конкретнее в необходимости использования пружин, особенно металлических пружин, для смещения клапанов в открытое либо закрытое положение, или в оба положения.
Еще одной проблемой этих известных распределительных систем может являться то, что кран будет подтекать из-за давления напитка, воздействующего на клапан или корпус клапана в кране.
Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении альтернативного выдачного узла и/или контейнера, снабженного таким альтернативным выдачным узлом. Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении альтернативного решение проблем с утечками и/или капанием, как описано ранее. Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении выдачного узла и/или контейнера, содержащего такой выдачной узел, ограничивающего или предотвращающего утечки и/или капание напитка из выдачного узла в течение или после длительного периода времени. Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении выдачного узла и/или контейнера, содержащего такой выдачной узел, предотвращающего нежелательную утечку и/или капание, конструкция которого проста, и который прост в использовании. Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении альтернативного выдачного узла и/или контейнера, обеспечивающего надлежащую струю напитка подходящей концентрации.
Одна или несколько из этих и прочих задач достигается по меньшей мере частично при помощи выдачного узла и/или контейнера в соответствии с настоящим изобретением.
Согласно одному объекту, выдачной узел в соответствии с настоящим изобретением может содержать контейнер, в котором содержится напиток под давлением, и соединенный с или оснащенный выдачным узлом. Выдачной узел содержит выпускной канал, который может быть закрыт корпусом клапана, и камеру между контейнером и корпусом клапана, при этом камера по меньшей мере частично закрыта подвижной и/или деформируемой частью стенки, соединенной с корпусом клапана или с седлом клапана. Напиток под давлением из контейнера, заполняющий камеру, может вынужденно переместить часть стенки в положение, смещающее корпус клапана или седло клапана в положение, закрывающее выпускной канал. Путем проталкивания части стенки, корпус клапана или седло клапана могут быть вынужденно перемещены в положение открытия выпускного канала. Предпочтительно по меньшей мере в ходе использования существует открытое сообщение между указанной камерой и отделением для напитка в контейнере. Согласно этому объекту, корпус клапана или седло клапана, или оба этих элемента, могут быть подвижными относительно выпускного канала.
Выдачной узел для напитка из контейнера в соответствии с изобретением может содержать выпускной канал для напитка и корпус клапана, открывающий и закрывающий указанный выпускной канал. Канал определяет направление потока напитка к выпускному концу. Корпус клапана может быть обеспечен на или рядом с выпускным концом выпускного канала, и может иметь по существу обтекаемую форму, основание которой обращено против направления потока, и вершина, обращенная своим концом в направлении потока. Вершина, между основанием и концом, может иметь изогнутую наружную наружную поверхность, так чтобы напиток, контактирующий с основанием, направлялся от основания по наружной поверхности к концу, формируя струю напитка при покидании поверхности на или около указанного конца.
Согласно одному объекту настоящего изобретения, корпус клапана является подвижным относительно седла клапана, между закрытым положением, в котором корпус клапана опирается на седло, и открытым положением, в котором корпус клапана отдален от седла, при этом корпус клапана продолжается по существу наружу из выпускного канала, по меньшей мере, в открытом положении.
Согласно другом объекту, в выдачном узле в указанном выпускном канале может быть обеспечена камера, по меньшей мере частично закрытая подвижной и/или деформируемой частью стенки, такой как упругая мембрана, присоединенной к стержню, соединенному с корпусом клапана и/или седлом клапана, закрывая выпускной канал на или около нижнего выпускного конца. Камера может находиться в жидкостном соединении со сжатым напитком в отделении в контейнере, к которому присоединен выдачной узел или часть которого она формирует. В случае использования деформируемой стенки, она может быть упругой, так, чтобы смещать корпус клапана и/или седло клапана в закрытое положение. Напиток может давить на мембрану так, чтобы она смещала корпус клапана и/или седло клапана в закрытое положение. Например, напиток может давить на мембрану путем максимального увеличения внутреннего объема камеры, вытягивая или подталкивая корпус клапана к седлу, или наоборот, тем самым, закрывая выпускной канал. Путем давления на мембрану с противоположной стороны, например, снаружи контейнера, например вручную или с помощью рычага или подобного предмета, мембрана может деформироваться так, чтобы корпус клапана и/или седло перемещались в положение, в котором выпускной канал вновь открывается. Подобные образом седло клапана может быть перемещено указанной частью стенки, в особенности - указанной мембраной и стержнем.
Согласно другому объекту, контейнер в соответствии с изобретением может содержать напиток под давлением, соединенный с или снабженный выдачным узлом. Выдачной узел содержит выпускной канал, который может быть закрыт корпусом клапана, и камеру между контейнером и корпусом клапана. Камера по меньшей мере частично закрыта упругой мембраной, соединенной с корпусом клапана и/или с седлом клапана, так чтобы сжатый напиток из контейнера, заполняющий камеру, вынужденно приводил мембрану в положение, смещающее корпус клапана и/или седло клапана в положение, закрывающее выпускной канал. Путем подталкивания мембраны, корпус клана и/или седло клапана могут быть вынужденно переведены в положение, открывающее выпускной канал. Предпочтительно, по меньшей мере в ходе использования, существует открытое сообщение между указанной камерой и отделением для напитка в контейнере. Таким образом, мембрана может поддерживаться в напряженном положении с помощью давления напитка.
Ниже следующие варианты выдачного узла и контейнера в соответствии с изобретением будут описаны со ссылкой на чертежи, на которых:
Фиг.1 - схематичный вид контейнера с выдачным узлом, присоединенным к нему;
Фиг.1В и С - виды в сечении выдачного узла, в закрытом и открытом положениях, соответственно;
Фиг.2А и В - виды в перспективе, в сечении, второго варианта клапанного узла, или его части, в открытом и закрытом положениях, соответственно;
Фиг.3А и В - виды в перспективе, в сечении, третьего варианта клапанного узла, или его части, в открытом и закрытом положениях, соответственно;
Фиг.4А и В - вид в сечении второго варианта;
Фиг.4С - вид в сечении по IVC-IVC на Фиг.4А;
Фиг.5А и В - вид в сечении третьего варианта;
Фиг.6 - схематичный частичный вид альтернативного варианта выдачного узла;
Фиг.6А и В - схематичный вид альтернативного варианта клапана с приводом от рычага; и
Фиг.7А и В - вид альтернативного варианта.
В настоящем описании варианты выдачного узла и контейнера приведены лишь в качестве примера. Эти варианты не должны рассматриваться как ограничение пределов изобретения в какой-либо мере или форме. В этих вариантах одинаковые или подобные элементы или признаки обозначены одинаковыми или подобными позициями.
В настоящем описании выдачные узлы и контейнеры для напитков будут описаны со ссылкой на газированные напитки, такие как, без ограничений, пиво. Однако такие же или подобные выдачные узлы и контейнеры могут быть использованы для других напитков или иных жидкостей. В настоящем описании под напитком под давлением может подразумеваться напиток, который по меньшей мере, без ограничения, содержит газ, например - газированные напитки, такие как пиво или газированная вода, а также напитки, которые сжимаются в контейнере, например, с помощью внешнего источника сжимающего газа или механических приспособлений, или их комбинации.
В настоящем описании такие слова как «по существу» или «около» подразумевают, что для значения или позиции слова, с которым они используются, допустимы небольшие отклонения, например, отклонения 20%, 15% или 10%. Это должно включать в себя по меньшей мере отклонения, которые должны быть понятны специалисту в данной области техники, как эквиваленты или как ведущие к таким же или подобным результатам, или которые должны очевидно быть охвачены по мнению специалиста в данной области техники, или лежат в нормальных производственных диапазонах. Например, корпус клапана может по существу иметь обтекаемую форму, при этом по существу обтекаемая форма должна, со ссылкой на корпус клапана, пониматься в значении для описании формы корпуса клапана, напоминающую форму пули, особенно, как показано чертежах. Такая пуля может иметь несферическую и нецилиндрическую форму, но может иметь форму вытянутую, с тупым первым концом, формирующим основание, и более заостренным противоположным вторым концом, формирующим вершину, конец которой, предпочтительно, не острый. Вершина может иметь наружную поверхность, которая по меньшей мере частично изогнута наружу. Форма вершины может быть такой, чтобы в сечении вершина имела параболическую форму. В этом описании выпуклость наружу в отношении наружной поверхности вершины корпуса клапана должна пониматься как включающая в себя поверхность, являющуюся выпуклой наружу на протяжении большей части поверхности.
В настоящем изобретении может быть обеспечен выдачной узел или кран, который закрывается по меньшей мере с помощью давления напитка в системе, предпочтительно, такой, чтобы с повышением давления напитка кран закрывался плотнее с помощью повышающегося давления. С этой целью может быть обеспечена мембрана, такая как показана на чертежах, закрывающая камеру для хранения напитка на выходе. Альтернативно, она может представлять собой другую подвижную и/или деформируемую стенку, например, поршень, с которым взаимодействует и на который оказывает давление напиток.
На Фиг.1 схематично показан контейнер 1, содержащий напиток, конкретнее - газированный напиток, такой как пиво, и имеющий дно 3, боковую стенку 4 и горлышко 5 с выпускным отверстием 6, к которому присоединена трубка 7 для разлива. Трубка 7 может быть жесткой, гибкой, или частично жесткой, частично гибкой. В вариантах трубка 7 может по меньшей мере частично представлять собой встроенную часть контейнера 1. Трубка 7 содержит часть выпускного канала 8, как будет описано здесь далее. Внутри контейнера 1 сформировано отделение 2, в котором содержится напиток В. Это отделение 2 может непосредственно ограничиваться дном 3, стенкой 4 и горлышком 5, или может ограничиваться, например, эластичным пакетом или подобным элементом внутри контейнера 1, таким как пакет-в-контейнере (BIC) или пакет-в-бутылке, пакет-в-коробке или бутылка-в-бутылке (BIB). Погружная трубка 9 может продолжаться от положения вблизи дна 3 к выпускному отверстию 6, соединенному с трубкой 7, так, чтобы напиток, представляющий собой напиток под давлением, мог вытекать через погружную трубку 9 в канал 8, так, чтобы его можно было разлить. Клапан V, например, клапан аэрозольного типа, или разрушаемое уплотнение, может быть обеспечено в отверстии 6. При разливе напитка из отделения 2, между отделением 2 и трубкой 7 должно существовать жидкостное сообщение.
На конце 9 трубки 7 напротив горлышка 5 обеспечен выдачной узел 10, например, соединенный с трубкой 7 или частично являющийся его частью. Этот выдачной узел содержит корпус 11, сквозь который продолжается выпускной канал 12, на фиг.1 представленный пунктирной линией, между выпускным концом 13 и соединением 14, указанное соединение 14 находится в жидкостном сообщении с каналом 8 трубки 7. Таким образом, при использовании, напиток может протекать из отделения 2 контейнера 1, через канал 8 в указанное соединение 14, и затем в выпускной канал 12. Альтернативно, соединение 14 может быть обеспечено между первой частью 12А выпускного канала 12 и второй частью 12В выпускного канала 12, при этом вторая часть 12В соединена с каналом 8 трубки, как показано, например, на фиг.2-5. В другом варианте, вторая часть 12В канала может быть непосредственно соединена с горлышком 5 и/или погружной трубкой 9 и/или резервуаром 2, исключая трубку 7.
Как можно видеть на Фиг.1, конец корпуса 16 клапана может продолжаться за пределы корпуса 11, или по меньшей мере за пределы выпускного конца 13 канала 12, и может быть выполнен так, чтобы жидкость, конкретнее - напиток, разливаемая через указанный канал, протекала по поверхности 24 корпуса клапана по направлению к указанному концу корпуса 16 клапана, например, как будет описано далее, формируя концентрированную струю или поток напитка, направленную, например, вниз в стакан G или подобный контейнер, удерживаемый под указанным корпусом 11. Когда клапан закрыт, любой оставшийся напиток, соединенный с корпусом 16 клапана, может протекать за указанный конец, так, чтобы стекание минимизировалось, и практически сводилось к мгновенному сразу после закрытия клапана. Концентрированный поток 25 или струя напитка В, в данном контексте, должны пониматься как по меньшей мере включающие в себя поток напитка, формирующий по существу цилиндрическую, полную струю напитка, предпочтительно без существенного разбрызгивания напитка за пределы указанного потока. Такой поток, предпочтительно, является по существу не турбулентным, например, по существу ламинарным. На Фиг.1С такой поток 25 показан схематично и может представлять собой струю.
В варианте с Фиг.1 выдачной узел 10 может удерживаться в руках, так, чтобы его можно было поместить в желаемой ориентации и положении, особенно, когда трубка 7 по меньшей мере частично гибкая. Альтернативно, выдачной узел 10 может быть прикреплен к контейнеру 1 или, например, к корпусу, в который или к которому контейнер 1 может быть помещен или присоединен, например, к крану.
В варианте, показанном на Фиг.1В и С, на выпускном конце 13 обеспечено кольцевое седло 15 клапана. Корпус 16 клапана выполнен так, чтобы в закрытом положении он мог плотно садиться на седло 15 для предотвращения разлива напитка, или в открытом положении мог открывать указанное выпускное отверстие 13 так, чтобы обеспечить возможность разлива напитка. В этом варианте корпус 16 клапана продолжается далеко за пределы канала 12 и за пределы корпуса 11, и перемещается по направлению к седлу 15 канала для закрытия выпускного конца 13, и перемещается наружу для открытия указанного выпускного отверстия 13. Корпус 16 клапана соединен со стержнем 17, продолжающимся через первую часть 12А канала 12 и через соединение 14, и имеющим конец 18 в продольном направлении напротив корпуса 16 клапана, который может зацепляться, например, пальцем 100 для перемещения корпуса 16 клапана, по меньшей мере из закрытого положения в открытое положение. В данном варианте, схематично, стержень 17 показан продолжающимся через отверстие 19 корпуса 11, герметизированное для предотвращения протечки, так, что указанный конец 18 может быть зацеплен снаружи корпуса 11. Пружина 20 обеспечена между корпусом 11 и концом 18 и смещает корпус 16 клапана к седлу 15. Путем давления на конец 18 по направлению к корпусу 11, корпус 16 клапана вынужденно приводится в открытое положение. Верхняя стенка 28 камеры 14, поддерживающая пружину 20, может быть слегка эластичной, так, чтобы ее можно было протолкнуть вдаль от канала 12А с помощью давления напитка внутри камеры 14, вынуждая клапан закрываться плотнее. Чем выше давление в камере 14, тем плотнее корпус 16 клапана будет притягиваться к седлу 15 и, таким образом, тем плотнее будет закрываться клапан.
В ходе обычного использования для разлива напитка, напиток будет вытекать из контейнера по направлению к выпускному концу 13, что здесь определено как направление потока F1 напитка через канал 12, и, если применимо, канал 8. Началом потока считается направление или сторона элемента, противоположная направлению потока F1 через канал 12 или каналы 12, 8, при этом нижним концом потока будет считаться направление или сторона элемента в направлении потока F1. Таким образом, частью элемента выше по потоку считается часть, ближняя к контейнеру 1 в направлении потока F1, чем его часть в направлении ниже по потоку.
Корпус 16 клапана имеет форму с основанием 21, обращенным в направлении против направления потока F1, и вершиной 22 с концом 23, обращенном в направлении потока F1, при этом вершина 22, между основанием 21 и концом 23, имеет изогнутую наружную внешнюю поверхность 24. Конец 23, предпочтительно, закруглен в направлении ниже по потоку, и более предпочтительно является по существу однородным с внешней поверхностью 24. Основание 21 соединено со стержнем 17 и имеет максимальное сечение Cbase, которое больше, чем сечение Cseat отверстия 15А седла 15, так, чтобы основание 21 могло герметично закрывать отверстие 15А седла, и, таким образом, выпускной конец 13. Основание 21 может, например, иметь по существу форму усеченного конуса, сечение которого уменьшается в направлении вверх по потоку, так, чтобы оно частично помещалось внутрь отверстия 15А. Альтернативно, наружная поверхность 21А основания 21 может быть изогнута, например, так, чтобы основание было по существу сферическим или имело форму сегмента сферы. В вариантах либо основание 21, либо седло 15 могут быть выполнены из гибкого или податливого материала, например, относительно мягкого и/или упругого материала, например, эластомерного материала или каучукового материала. Предпочтительно, другой элемент из седла 15 и основания 21 выполнен из более твердого материала, так, чтобы в закрытом положении основание 21 герметично садилось на седло 15, предотвращая утечку напитка. В альтернативном варианте, как основание, так и седло могут быть выполнены из гибкого, эластичного материала.
Поверхность 24 вершины 22 является по существу выпуклой. Поверхность 24, предпочтительно, является такой, что сечение Ctip вершины 22 уменьшается все быстрее в направлении конца 23. Поперечные сечения, упомянутые здесь, берутся по существу перпендикулярно продольной оси Х-Х корпуса 16 клапана, эта ось может быть параллельна и, предпочтительно, должна совпадать с направлением потока F1 через отверстие 15А и/или с продольной осью Y-Y части 12А канала в указанном отверстии 15А. Корпус 16 клапана предпочтительно симметричен в направлении вращения относительно продольной оси Х-Х. Это может способствовать относительно равномерному распределению напитка по поверхности 24 для формирования потока F.
Поверхности 21А и 24 выполнены так, чтобы напиток, контактирующий с основанием 21 при прохождении из отверстия 15А, направлялся по поверхности 21А основания от основания 21 по внешней поверхности 24 к концу 23, и формировал поток или струю 25 напитка на выходе с поверхности 24 или вблизи указанного конца 23. Оказалось, что с помощь выпуклой формы 24, соединенной с основанием 21, напиток будет оставаться в контакте с поверхностью 24 по меньшей мере до области вблизи конца 23, и будет покидать поверхность 24 так, чтобы получившаяся струя 25 имела желаемый профиль. Струя 25 может быть компактной и хорошо очерченной, протекать относительно прямо вниз, без расплескивания или разбрызгивания напитка. Более того, когда выпускное отверстие 15А закрыто корпусом 16 клапана, любой оставшийся напиток, уже прошедший через указанное отверстие 15А, будет протекать по указанной поверхности 24 к концу 23, так, чтобы он концентрировался на указанном конце 23 и немедленно падал вниз. Особенно когда поверхность 24 является относительно твердой и гладкой.
Материал вершины 22 может иметь относительно высокое натяжение поверхности, например, около 25 дин/см или более, например около 30 дин/см. Натяжение поверхности может, например, составлять от 25 до 50 дин/см. Материал вершины 22 может, например, представлять собой гидрофобный материал. Натяжение поверхности может, например, измеряться по методу Зисмана или Оуэнса-Вендта. Материал одного элемента из седла и вершины может быть относительно твердым, а материал другого элемента - может быть относительно мягким. Материал вершины может например, иметь твердость по Шору более 50, например, более 60, к примеру - в диапазоне от 60 до 100. Примеры материалов, которые могут подходить для формирования вершины 22 или седла, могут представлять собой блоксополимер полипропилена (ударопрочный сополимер), например, такой как Moplen EP540P, термопластичный эластомер на основе SEBS (твердость по Шору=61), например такой, как Evoprene Super G931, или термопластичный эластомер на основе SEBS (твердость по Шору=90), например такой, как Cawiton MT990. В целом, термопластичный эластомер проявил себя как подходящий материал для вершины 22. Эти материалы и различные свойства материалов были описаны в виде примера и не должны рассматриваться как ограничение.
В вариантах, вершина 22 может иметь максимальное сечение Ctip(max), которое существенно больше, чем сечение Cseat отверстия 15А. Для круглого поперечного сечения диаметр максимального поперечного сечения Ctip(max) вершины 22 может, например, быть по меньшей мере на одну треть больше диаметра поперечного сечения Cseat отверстия 15А, например, больше примерно вдвое. Поперечные сечения предпочтительно выбираются так, чтобы напиток, вытекающий через отверстие 15А, был вынужден контактировать с основанием 21 и протекать наружу слегка по указанному основанию 21 до того, как попасть на поверхность 24.
В показанных вариантах стержень 17 по меньшей мере частично имеет сечение, такое, чтобы напиток мог проходить сквозь него в канал 12, но стержень 17 будет направляться внутренней стенкой указанного канала 12. сечение этой части стержня 17 может, например, быть таким, как показано на Фиг.4С, по существу, в форме креста или звезды, иметь ребра 27, направляемые внутренней стенкой 26 канала 12.
На Фиг.1 корпус 11 содержит соединение 14, выполненное как камера, из которой первая часть канала 12 продолжается вниз на чертежах, вторая часть канала 12В продолжается в стороны на чертежах в указанное соединение 14, и верхняя стенка 28 выполнена так, чтобы закрывать камеру 14. Стержень 17 продолжается сквозь отверстие 19 в указанной стенке 28. Стенка 28 может быть по существу жесткой, так, чтобы она не деформировалась под давлением напитка, протекающего в камеру 14. В таком варианте клапан, сформированный корпусом 16 клапана, и седлом 15 клапана, открывается лишь путем проталкивания стержня 17 вниз. Стенка 28 может быть частично или полностью эластичной, так чтобы объем камеры 14 мог быть изменен путем перемещения указанной стенки 28. В таком варианте давление напитка в указанной камере 14 будет давить на стенку 28 по направлению наружу, что на чертежах показано как вверх, так, чтобы конец 18 проталкивался дальше вдаль от седла 15, еще больше закрывая клапан. При открытии клапана путем давления на стержень 17 по направлению вниз, стенка 28 также будет деформироваться. Таким образом, в таком варианте сила закрытия клапана может быть обеспечена или увеличена с помощью давления напитка, поэтому чем выше давление напитка, тем плотнее корпус 16 клапана будет прижиматься к седлу 15.
На Фиг.2-5 показаны варианты выдачных узлов, подобных тем, что показаны на Фиг.1В и С, где стенка 28 является эластичной, и где конец 18 стержня 17 обеспечен внутри соединения или камеры 14 так, чтобы стенка 28 могла перекрываться концом 18. Стенка 28 может, например, состоять из упругой и/или гибкой мембраны, такой как мембрана, выполненная из пластика или каучука. Как можно видеть в вариантах, конец 18 может быть обеспечен закладной головкой 29, помещающейся в обжимное отверстие 30 на стороне стенки 28, обращенной к камере 14. Таким образом, стержень 17 соединяется со стенкой 28 так, что перемещение стенки 28 может привести к перемещению стержня 17 в направлении Y-Y. В таких вариантах, клапан, сформированный по меньшей мере корпусом 16 клапана и седлом 15, может открываться путем проталкивания части стенки 28 вниз в камеру 14, по направлению к седлу 15. Напиток будет протекать через канал 12 и камеру 14, и выходить наружу через отверстие 13, проходя по корпусу 16 клапана. Когда стенка 28 вновь принимает ненагруженное положение, стенка 28 будет перемещаться обратно, наружу из камеры 14, с помощью давления PR напитка В, протекающего в камеру 14 и/или под действием упругости материала стенки 28. Таким образом, давление напитка может способствовать закрытию клапана. В таких вариантах нет необходимости в каких-либо дополнительных пружинах для закрытия клапана.
В вариантах, показанных лишь в виде примера, корпус 11 содержит нижнюю часть 11А, содержащую по меньшей мере первую и вторую части 12А, В каналов, и нижняя часть камеры 14, и верхняя часть 11В в этих вариантах показаны как имеющие по существу кольцеобразную форму и присоединенные болтами к нижней части 11А корпуса. Окружная кромка 31 стенки 28 расположена между двумя частями 11А, В корпуса для герметизации и закрытия камеры 14. Должно быть понятно, что такие же или подобные конфигурации могут быть получены иным образом. В вариантах, показанных лишь в виде примера, корпус 16 клапана защелкивается на нижний конец 32 стержня 32 с помощью отверстия 33 в основании 21. Альтернативно, могут быть использованы иные приспособления для крепления корпуса клапана к стержню, такие как приклеивание, завинчивание, сварка и т.п. В вариантах, корпус 16 клапана может частично или полностью быть выполнен как одно целое со стержнем 17, например, с помощью накладного или многослойного литья.
В показанных вариантах, стенка 28, которая также может называться мембраной, может, например, иметь по существу куполообразную форму, так, чтобы в исходном положении, когда клапан закрыт, эта куполообразная форма имела верхнюю поверхность, направленную наружу от камеры, при этом для открытия клапана куполообразная форма проталкивается вдаль путем ее прижатия, уменьшая объем камеры 14. Во всех вариантах стенка 28 может представлять собой мембрану. С помощью куполообразной формы может достичь преимущества, заключающегося в том, что нагрузка в мембране или стенке 28 минимизируется, поскольку при деформации мембраны она может быть деформирована из выпуклого наружу купола в купол, выпуклый внутрь, и не должна существенно растягиваться между положениями или в таком положении. Более того, куполообразная форма может обеспечивать смещающую силу, закрывающую канал.
На показанных видах в сечении, части 12А и В каналов продолжаются по существу под прямыми углами друг относительно друга, так, что основное направление потока напитка через первую часть 12А канала продолжается по существу под прямыми углами к основному направлению потока через вторую часть 12В канала. Как показано схематично на Фиг.1, части 12А, В канала могут также формировать другой угол. Такой угол может, например, составлять от 30 до 150 градусов, например - от 60 до 120 градусов. В показанных вариантах, продольное направление стержня 17, которое может совпадать по существу с осью Y-Y, продолжается по существу перпендикулярно плоскости Р, образованной окружной кромкой 31. В альтернативных вариантах, продольное направление стержня 17 может продолжаться под другим углом относительно указанной плоскости Р, например, под углом от 45 до 90 градусов, например - от 60 до 90 градусов, или, например, без ограничения - от 70 до 90 градусов. Такие углы могут, например, быть выбраны в зависимости от эргономики, доступного пространства, предпочтительного направления разлива и т.п.
В вариантах, показанных на Фиг.1, 2 и 4, на стороне выпускного конца 13 корпуса 11 может быть обеспечена углубленная область 53, окружающая или охватывающая корпус 16 клапана на определенное расстояние. Углубленная область 53, с этой целью, образована участком 54 окружной стенки, продолжающимся на отдалении от поверхности 24 вокруг корпуса 16 клапана, и областью поверхности 55 вблизи к седлу клапана 15, или включающую седло. Такая углубленная область и особенно стенка 34 могут способствовать предотвращению распыления напитка при выходе из отверстия 15А. Альтернативно, углубленная область может быть сформирована по-другому, или может отсутствовать.
В варианте с Фиг.3 и 5, выдачной узел 10 содержит первую часть 11 корпуса, через которую продолжается по меньшей мере первая часть 12А выпускного канала 12, и дополнительную часть 35, с возможностью скольжения окружающую по меньшей мере часть первого корпуса 11А. Дополнительная часть корпуса имеет второй канал 36, в котором продолжается корпус 16 клапана. Второй канал 36 может иметь первый участок 36А, продолжающийся вокруг корпуса 16 клапана, и второй участок 36В, более узкий, чем первый участок 36А, образующий выход 13В для напитка из второго канала 36. Вторая часть 36В, тем не менее, может не оборудоваться. Дополнительная часть 35 корпуса имеет участок 37, продолжающийся вокруг первой части 11А корпуса, при этом между участком 37 и каналом 36 сформировано плечо 38. Это плечо 38 выполнено так, чтобы когда дополнительная часть 35 корпуса вытягивается вверх по направлению к первой части корпуса, это перемещение ограничивалось плечом 38, которое может герметично опираться на конец первой части 11А корпуса. Когда дополнительная часть корпуса отпускается, ее можно протолкнуть и/или вытянуть из такого герметичного зацепления, например, под действием гравитации и/или пружинной силы, схематично представленной пружиной 51. Дополнительная часть 35 корпуса может, например, быть снабжена фланцем 42 или подобным зацепляющим элементом, для ее притягивания вверх к первой части 11А корпуса, например, при давлении на мембрану 28 в это же время для открытия клапана. Напиток может, таким образом, протекать из канала 12, проходить в особенности по корпусу 16 клапана и выходить из второго канала 36. Стенка второго канала 36 может способствовать в обеспечении хорошо сформированного потока 25.
Между первой частью 11А корпуса и участком 37 дополнительной части 35 корпуса может быть обеспечен по меньшей мере один канал 39 для аэрации, имеющий конец 40 на плече 38, и противоположный конец 41, выходящий в окружающий воздух. Когда плечо 38 герметично опирается на первую часть 11А корпуса, первый конец 40 канала 39 закрыт. Воздух не может проникать во второй канал 36 через указанный канал 39 для аэрации. При повторном закрытии клапана, дополнительная часть 35 корпуса может быть отпущена, так, чтобы отверстие 40 канала для аэрации вновь открывалось, позволяя воздуху попадать внутрь через указанный канал для аэрации, позади любого количества напитка, все еще присутствующего во втором канале, когда корпус 16 клапана плотно садится на седло 15. Это означает, что оставшийся напиток может еще лучше вытекать наружу, предотвращая продолжительное стекание после закрытия клапана.
Как можно видеть схематично на Фиг.1 и 6, в вариантах контейнер может быть снабжен нагнетателем 44 для сжатия напитка В внутри отделения 2 и/или отделением 2, так, чтобы контейнер мог использоваться как самостоятельная, способная к автономному разливу система, без необходимости в иных приспособлениях, таким например как кран или наружный источник подачи углекислого газа, который нужно было бы присоединять к контейнеру, например, потребителем. Такие нагнетатели хорошо известны в данной области техники, и используются, например, в системе DraughtKeg®, поставляемой компанией Heineken, Нидерланды. Такие нагнетатели 44 содержат отделение со сжатым газом, таким как углекислый газ, например, газовый баллон, и регулятор давления, предпочтительно регулируемый по меньшей мере с помощью давления в отделении 2, для поддержания относительно постоянного давления напитка, например, давления равновесия газа в напитке. Альтернативно, давление в контейнере в соответствии с настоящим изобретением может повышаться иным способом, например с помощью внешнего источника давления.
В показанных вариантах корпус клапана имеет гладкую и непрерывную поверхность, хотя возможно выполнить некоторую текстуру на его поверхности, например, пазы и/или ребра на части поверхности вблизи конца 23, подобно цитрусовому прессу, для дополнительного направления напитка по указанной поверхности и вдоль нее. В показанных вариантах корпус клапана может быть выполнен из одного материала, такого как пластик или каучук, например, из мягкого пластика, такого как эластомерный материал, или относительно твердого пластика, как описано выше. В вариантах корпус клапана может быть выполнен из двух или более материалов, таких как основание, выполненное из первого материала, и вершина из второго материала, второй материал при этом тверже, чем первый. Это может быть выполнено путем одновременно литья под давлением, многослойного литья или сборки. Основание в вариантах может представлять собой часть стержня.
На Фиг.6 схематично показан контейнер в соответствии с настоящим описанием, в альтернативном варианте. В этом варианте выдачной узел 10 напрямую присоединен к контейнеру 1, с помощью относительно жесткой трубки или канала 8. В этом варианте канал 8 включен в корпус 11, и напрямую соединен или даже выполнен как одно целое с горлышком 5. На стороне корпуса 11, противоположной горлышку 5, выполнен выдачной узел, содержащий стержень 17 с корпусом клапана 16 около седла 15 на конце части 12А канала. В этом варианте корпус 16 клапана выполнен так, чтобы путем его вытягивания вверх в часть 12А канала, он вытягивался вдаль от седла 15 клапана, открывая отверстие 15А. Напиток вновь может протекать через канал 8 и часть 12А канала, и выходить через отверстие 15А вдоль поверхности 24 корпус 16 клапана, при этом в закрытом состоянии оставшийся напиток будет напрямую стекать с корпуса клапана, предотвращая нежелательную длительную утечку. В подобном варианте может быть использован выдачной узел 10 в соответствии с одним из других вариантов. В данном варианте стержень 17 вытягивается вверх с помощью рычага 51, присоединенного к концу 18, так чтобы при помощи пальца 100, надавливающего на один конец рычага 51, стержень 17 перемещался вверх, открывая клапан для напитка, образованный по меньшей мере корпусом 16 клапана и седлом 15.
На Фиг.6А и В показан альтернативный вариант выдачного узла или его части, с приводом от рычага. Показанный вариант сопоставимо с вариантом с Фиг.4А и В, но подобным образом рычаг 51 может быть использован с другими показанными вариантами, и, например, в контейнере, подобном показанному на Фиг.6. В данном варианте вместо пальца 100, как показано на Фиг.4В, обеспечен рычаг 51, качающийся вокруг шарнира 52. Шарнир 52 может, например, быть обеспечен на конце 54 корпуса 55, как показано на Фиг.6А, или на корпусе 11А, 11В. Шарнир содержит зацепляющий элемент 53, зацепляющийся с мембраной 28 для проталкивания ее вниз, например, из положения, показанного на Фиг.6А, в положение, показанное на Фиг.6В. На Фиг.6А мембрана или стенка 28 проталкивается вверх в конусообразную форму с помощью упругости материала, из которого она изготовлена, своей формы и/или внутреннего давления, конкретнее - давления напитка в камере 14. Это также выталкивает рычаг 51 вверх. Путем помещения пальца 100 на конец рычага 51 и давления на него по направлению вниз, открытие клапана, особенно против давления внутри камеры 14, становится легче. Предпочтительно, рычаг может поворачиваться вдаль от мембраны 28, путем его поворота вокруг шарнира 52, на Фиг.6 в направлении против часовой стрелки, например, в положение вдоль корпуса 11. Это делает рычаг 51 нерабочим, например, в ходе хранения и перевозки. Потребитель затем может просто перевести рычаг 51 в положение, показанное на Фиг.6А, для того, чтобы сделать его рабочим.
В вариантах, например, показанных на Фиг.6 и 6А и В, рычаг также может быть присоединен к мембране 28 и/или к стержню 18, что может подходить, например, если мембрана 28 недостаточно упругая для приведения в куполообразную форму самостоятельно и/или под действием давления напитка, когда клапан открыт, или например в вариантах, показанных на Фиг.1А и В.
В альтернативном варианте, показанном на Фиг.7А и В, корпус клапана 16 помещен внутрь канала 12А для напитка, между седлом 15 и камерой 14, покрытой мембраной 28. В этом варианте корпус клапана зафиксирован в одном положении относительно канала 12А, при этом седло 15 соединено с мембраной 28, например, с помощью толкающих стержней 17А, так, чтобы с проталкиванием мембраны 28 вниз к выходу из канала 12А, седло 15 перемещалось вдаль от корпуса клапана, обеспечивая возможность потока напитка по корпусу и через седло. Когда мембрана освобождается, седло 15 клапана будет вытягиваться вверх вновь, поскольку мембрана 28 проталкивается наружу из камеры 14 по меньшей мере с помощью давления напитка в указанной камере 14 и/или упругости мембраны. Седло 15 может иметь ограничитель 15А, продолжающийся до канала 12А, для того, чтобы предотвратить вытекание напитка наружу между концом канала 12А и седлом 16.
В настоящем описании различные варианты выдачных узлов и контейнеров с такими выдачными узлами были описаны и объяснены лишь в виде примера. Множество различных вариантов допустимо в пределах настоящего изобретения. Например, контейнер может быть выполнен без погружной трубки. Контейнер может быть размещен по-другому, например, отверстием 6 на бок, или горлышком и отверстием, обращенными вниз. Горлышко 5 может быть открытым и непосредственно формировать отверстие 6, при этом канал 8 или канал 12 или камера или соединение 14 соединены напрямую с таким отверстием 6. В вариантах погружная трубка 9 может быть сформирована каналом 8 и/или каналом 12. В вариантах канал 8 и канал 12 могут по меньшей мере частично быть по существу параллельны главным направлениям потока. Во всех вариантах работа клапана, то есть перемещение стержня и/или корпуса клапана, может быть достигнута при помощи механических приспособлений, таких как, без ограничения, рычажная конструкция. В показанных вариантах стержень 17 с корпусом клапана перемещается относительно корпуса 11, в особенности относительно седла 15. В других вариантах часть корпуса 11 и/или седло 15 могут быть перемещены относительно корпуса клапана. В вариантах корпус клапана и/или седло могут быть выполнены по-другому, с помощью мембраны, как описано, под давлением от напитка и/или упругости материала, для смещения клапана в закрытое положение. В вариантах клапан и/или седло могут быть выполнены, как описано здесь, при этом управляющий механизм для перемещения корпуса клапана и/или седла может быть выполнен по-другому, например, он может быть механическим или электромеханическим, при этом корпус клапана тем не менее может иметь такую форму и расположение, чтобы направлять поток напитка вдоль и по его поверхности для формирования потока 25. Эти и многие другие варианты, включая, без ограничения, все комбинации примеров, признаков и частей описанных вариантов, должны рассматриваться как входящие в пределы изобретения.
Реферат
Выдачное устройство, содержащее контейнер, в котором содержится напиток под давлением, соединенный с выдачным узлом или оснащенный им, при этом выдачной узел содержит выпускной канал, который может быть закрыт корпусом клапана, и камеру между контейнером и корпусом клапана, указанная камера по меньшей мере частично закрыта подвижной и/или деформируемой частью стенки, соединенной с корпусом клапана или седлом клапана, так, чтобы напиток под давлением из контейнера, заполняющий камеру, вынужденно переводил часть стенки в положение, смещающее корпус клапана или седло клапана в положение, закрывающее выпускной канал, и путем проталкивания стенки клапана корпус клапана или седло клапана могут быть вынужденно переведены в положение, открывающее выпускной канал, при этом предпочтительно по меньшей мере в ходе использования существует открытое сообщение между указанной камерой и отделением для напитка в контейнере. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 17 ил.
