專利名稱：冷卻液體和/或氣化液體的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷卻和/或氣化儲存在容器中的液體的裝置，特別是(但不排除其它)，本發(fā)明涉及的裝置適于對放出以前的液體飲料進行處理。
GB-A-2280886公開的碳酸飲料容器包括一個中空插件，該插件有一個單向閥，氣體通過單向閥噴射到飲料中，使分離出的乳狀懸浮泡沫形成細密緊湊的集結(jié)氣泡。插件位于飲料頂部，該插件可以由塑料或金屬構(gòu)成。雖然這種系統(tǒng)可以氣化液體，但是不能提供有效的冷卻效果。另一種設(shè)備公開在GB-A-2183592中，該設(shè)備中的一個腔室內(nèi)充有氣體，當(dāng)罩的環(huán)形把手打開時，氣體釋放到飲料中。氣體一旦釋放就起作用，這樣使飲料在噴射以前和噴射期間形成泡沫。但這種裝置不能進行足夠的冷卻。
本發(fā)明的目的在于提供一種既能冷卻儲存在容器中的液體，又能使該液體氣化的裝置。
因此，本發(fā)明提供一種冷卻和/或氣化儲存在一個具有出口的容器中的液體的裝置，所述裝置包括一個用于在加壓狀態(tài)下接收和吸附大量氣體的吸附劑；將所述吸附的氣體密閉在所述吸附劑中的密閉裝置；以及可控地將吸附的氣體從所述吸附劑中直接釋放到所述液體中的釋放裝置，從而使釋放氣體通過液體，由此冷卻和/或氣化所述液體。顯然，通過解吸過程可以產(chǎn)生冷卻效果。
現(xiàn)在結(jié)合下面的附圖利用實施例具體描述本發(fā)明，其中

圖1-3為本發(fā)明的橫截面圖，這些附圖表示操作順序；圖4為沿圖1的A-A箭頭方向作的視圖；和圖5A、B和C為沿箭頭B-B作的視圖，它們說明罩的各個操作步驟。
現(xiàn)在參考附圖，但主要參見圖1-3，本發(fā)明包括一個用于儲存大量需在放出以前進行冷卻和/或氣化的液體12的容器10；一個用于吸附氣體，例如在冷卻和/或氣化過程中需使用的二氧化碳的吸附劑14，以及一個再密閉罩17。將吸附劑14封裝在例如由塑料構(gòu)成的外殼16內(nèi)。外殼16上有一個出口18以及再密閉閥20形式的釋放裝置，該釋放設(shè)備允許吸附氣體流出吸附劑或阻止吸附氣體流出吸附劑。在運行期間，閥20通過連接件22與罩17相連，而該連接件通過液體12延伸到容器內(nèi)。
罩本身包括一個通過例如螺紋26與容器可拆卸地相連的第一內(nèi)部構(gòu)件24以及一個在運行過程中與所述第一內(nèi)部構(gòu)件24相連的第二外部構(gòu)件28，兩者的連接方式將在后面詳述，第二外部構(gòu)件分別在圖5A至5C的第一、第二和第三位置之間相對于第一內(nèi)部構(gòu)件運動。具體地說，所述內(nèi)部構(gòu)件24包括若干沿軸向伸出，而且繞圓周隔開的爪30以及一個中心孔34，所述爪從外表面32上突出，中心孔的作用將在后面詳述。第一組爪30隔開設(shè)置的目的在于能在操作時與相應(yīng)的第二組爪36相連，所述的第二組爪從外部構(gòu)件28的內(nèi)表面38上突出。第二組爪36隨罩的第二構(gòu)件在第一位置(圖5A)、第二位置(圖5B)和第三位置之間運動，在所述第一位置中，第二組爪處于第一組爪之間，但沒有與第一組爪嚙合，在所述第二位置中，第二組爪沿軸向相對于第一組爪30移動，與第一組爪嚙合，并通過第一組爪固定在所述位置中，而在所述第三位置中，第二組爪緊靠所述第一組爪30，并根據(jù)所述第二構(gòu)件的轉(zhuǎn)動很容易進行轉(zhuǎn)動。最后的位置可以使罩17脫開容器10。例如所述的密封件為O型圈40(最好參見圖1-3)，密封件用于對內(nèi)部構(gòu)件和外部構(gòu)件24,28之間的所有間隙進行密封。如圖1-3所示，密封件所處的區(qū)域最好有一個軸向延伸的槽42，當(dāng)外部構(gòu)件28在其軸向運動位置之間移動時，密封件可以沿所述槽滑動。在所述罩的第一和第二構(gòu)件24，28之間形成一個腔室44，在運行時，通過內(nèi)部構(gòu)件24中的孔34使氣體從容器10的內(nèi)部10A中流到該腔室。彈簧43對外部構(gòu)件28施加偏壓使其離開內(nèi)部構(gòu)件。外部構(gòu)件28還有一個使腔室44內(nèi)的氣體流入大氣中的氣體出口以及一個減壓閥48。顯然，可以使用任意數(shù)量的減壓閥，申請人發(fā)現(xiàn)，可以如圖1-3所示那樣使用一個彈簧承載裝置，以便當(dāng)閥開啟而使氣體排入大氣中時可以通過目測看到指示。該裝置包括一個突起50，在運行時，不論閥是否開啟，該突起均突出于罩的上表面28A。如圖1所示，在該具體裝置中，該閥包括一個閥座52，用一個彈簧54使該閥得到彈性承載，從而向該閥施加偏壓，使閥座52堵塞出口46。在運行過程中，腔室44中的氣體壓力作用將閥48打開，使多余的氣體通過腔室56和出口58排到大氣中。外部構(gòu)件28還包括一個驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置為活塞60的形狀，活塞60從底面28b處下垂。當(dāng)活塞60停在連接件22的上端22a附近位置之前貫穿腔室44和開口34。孔34具有合適的尺寸，使活塞60和內(nèi)部構(gòu)件24之間的氣體可以排出。如有必要，可以在孔34的周圍開一些切口62，這樣就可擴大氣體排放路徑?；钊?0的底端形成一個支撐連接件22的端面22a的支撐面60a。
在運行期間，吸附劑14的芯塊沉積在容器10內(nèi)，連接件22處在與閥20及活塞60嚙合的位置。連接件22可以通過螺紋(未示出)與閥20嚙合，也可以簡單地使該連接件22處于該閥上，通過與該閥的摩擦嚙合來支撐該連接件22。連接件22的上端22a伸入到容器10的出口10b中，利用出口的內(nèi)壁10c即可有效地使連接件2的上端位于該出口中。如圖1所示，如有必要，可以利用一個或多個定位臂62將上端22a設(shè)置在開口62中。殼體16中出來的氣體壓力作用到閥20的表面64上，從而將閥維持在關(guān)閉位置。
此外，可以安裝一個彈簧66來將閥維持在關(guān)閉位置。當(dāng)在罩17的第一位置(圖1，圖5a)時，各爪30大體位于同一平面上，活塞60和連接件22之間留有很小的間隙G。因此，閥20利用殼體16和/或彈簧66的壓力維持在關(guān)閉位置。在該位置時由于有罩17，所以就能存放和/或輸送容器10以及該容器中的儲物，而不會擾動容器中的儲物。罩17的第二位置示于圖2和圖5b中，從這兩幅圖可以看出，外部構(gòu)件28沿著箭頭D的方向下降，使爪30在爪36之間通過，然后沿徑向返回，在外部構(gòu)件28得到釋放和彈簧43向上對外部構(gòu)件28施加偏壓之前，使這些爪的一個處在另一個的上部，這樣，這些爪彼此嚙合，活塞60保持在向下的位置。在該位置時，將閥20打開，氣體從容器16內(nèi)排出，進入存放在容器10的大部分液體12中。起初，在氣體通過孔34進入腔室44之前，當(dāng)氣體升高到液面上時便產(chǎn)生作用，使液體氣化。一旦預(yù)定壓力升高，腔室44中產(chǎn)生的壓力使閥48動作。調(diào)節(jié)該壓力使液體能夠得到足夠的氣化，從而達到理想的目的。例如，碳酸飲料可以使用二氧化碳氣體，二氧化碳作為氣泡釋放到液體12中，以便在放出以前得到起泡的碳酸飲料。所以，產(chǎn)生足夠碳酸化作用的壓力對于消費者所喜歡的飲料來講是很重要的，因此必需對任何一種飲料都要進行精確的測定。一旦打開閥48，多余的氣體就會通過出口58和上部構(gòu)件50排到大氣中，這表示碳酸化過程已經(jīng)完成。因此，當(dāng)消費者只需要碳酸飲料時，他可以沿圖5c的箭頭O的方向轉(zhuǎn)動外部構(gòu)件28來除下罩17，使爪30和36彼此脫開，在彼此重新嚙合之前，這些爪回到相同的平面上，從而外部構(gòu)件28的轉(zhuǎn)動可以引起內(nèi)部構(gòu)件24的轉(zhuǎn)動，并使螺紋26脫開。此后可以除下罩17，放出飲料12。
另外，如果消費者需要預(yù)冷的飲料，他只需要將罩保持在下壓位置，讓添加氣體進入液體，這樣，在添加氣體通過出口58排到大氣中以前對液體進行冷卻。當(dāng)氣體從吸附劑中解吸出來時，氣體溫度遠低于飲料溫度，此時就可產(chǎn)生冷卻效果。顯然，只有在不能用傳統(tǒng)方法對飲料進行冷卻的情況下才需要用這種預(yù)冷方法。
當(dāng)氣體從吸附劑中解吸出來時，吸附劑溫度下降，這種解吸效果也可以用來冷卻飲料。為了提高冷卻效果，使吸附劑溫度降下來，可以用一塊導(dǎo)熱薄板制成外殼16，導(dǎo)熱薄板例如是鋁或鋁合金，另外為了加快熱傳導(dǎo)和提高冷卻效果，可以象現(xiàn)有技術(shù)那樣，在外殼上裝有翅片(未示出)等。
外殼16的形狀和外形最好能使其內(nèi)部容積達到最小(盡可能滿足需要，使吸附劑保持預(yù)定用量，并使氣體得到吸附和解吸)，同時使其表面積最大。這不僅能使因吸附劑溫度下降而產(chǎn)生的冷卻效果達到最佳，而且還可以保證裝有吸附劑14的外殼16不會排出比理想氣化和/或冷卻效果所要求的更多的飲料量。
為了便于將外殼16插入容器10中，該外殼可以進行彈性變形，這種彈性力最好能夠足以使插入的外殼在容器10內(nèi)脹開，從而將外殼16保持在容器內(nèi)的某個位置。
本發(fā)明的其中一個優(yōu)點在于其對飲料氣化和/或冷卻的靈活性。例如如上所述，消費者可以在氣化和帶有冷卻的氣化之間進行選擇。此外，在方便地松開罩后，他就能結(jié)束上述一種或另一種或兩種氣化狀況。除此之外，對于能夠儲存大量飲料的容器來講，碳酸化步驟可以在初始化的任意時間完成，利用放氣閥20可以將保存的吸附氣體維持在外殼16中的壓力上。事實上，消費者根本不需要使飲料起碳酸化作用，他可以方便地選擇在儲存狀態(tài)下放出液體。不需要將外部構(gòu)件28壓下和打開閥20，只要簡單地沿箭頭O方向轉(zhuǎn)動外部構(gòu)件即可進行這種選擇。
在某些情況下，有效地冷卻流體會花一些時間，例如，在需要對罐裝的飲料冷卻時，完全冷卻飲料要花30秒或更多的時間，這種時間對于口渴的人來講是很多的。這種個別情況就要讓消費者知道飲料在什么時候冷卻到最佳狀況。
因此，上面所述的容器(例如飲料容器)還可以有溫度反應(yīng)部件，這種部件可以給出飲料溫度的目測顯示。
溫度反應(yīng)部件最好具有熱色物質(zhì)，例如熱色涂料，或顏料，或熱色液晶，這些均是顏色隨溫度變化的物質(zhì)，這些為現(xiàn)有技術(shù)。熱色物質(zhì)最好能與飲料容器直接熱接觸，這樣，在飲料由于冷卻運行而使其溫度下降時，容器內(nèi)的溫度也下降，熱色物質(zhì)的顏色發(fā)生變化，從而消費者可以用眼睛看到飲料已經(jīng)得到冷卻以及飲料可以飲用的指示。
如圖1的標(biāo)號70所示，最好直接將熱色物質(zhì)粘到飲料容器的外表面上，這樣，不僅可以快速準(zhǔn)確地顯示出容器內(nèi)的飲料溫度變化情況，而且在制造容器時很容易進行安裝。通常飲料罐上涂有顏色，所以在制造飲料罐的生產(chǎn)線上再增加一個車間來粘貼熱色顏料等并不困難，而且費用也不高。
雖然圖1示出的只是在罐的外側(cè)粘貼一個單帶，但是也可粘貼具有各種形狀和顏色的熱色物質(zhì)，這樣既能讓消費者得到美的享受，當(dāng)飲料或氣體流體得到足夠冷卻時，還能出現(xiàn)引人注目的色彩或標(biāo)記。
毫無疑問，本發(fā)明不僅涉及冷卻和/或氣化儲存在容器中的液體的裝置，而且還涉及包括這種裝置的容器。此外，本發(fā)明的原理還適用于除液體-固體和半固體食品以外的物質(zhì)，例如藥品、化學(xué)制品等。類似的原理也適用于需要氣化和加入液體的場合。
權(quán)利要求
1．一種用于冷卻和/或氣化儲存在一個具有出口的容器中的液體的裝置，所述裝置包括一個用于在加壓下接收和吸附大量氣體的吸附劑；將所述吸附的氣體密閉在所述吸附劑中的密閉裝置；以及可控地將吸附的氣體從所述吸附劑中直接釋放到所述液體中的釋放裝置，使釋放氣體通過液體，由此冷卻和/或氣化所述液體。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述的吸附劑裝在需要進行冷卻和/或氣化的液體中，其中所述的釋放裝置包括一個放氣閥，該釋放裝置允許吸附氣體流出吸附-+劑或阻止吸附氣體流出吸附劑。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中該裝置包括驅(qū)動所述閥的驅(qū)動裝置。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述驅(qū)動裝置位于容器外部，但在運行時該驅(qū)動裝置與位于容器內(nèi)的閥相連。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述的驅(qū)動裝置包括一個可拆卸的罩，該罩還用于密封容器內(nèi)的液體。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中所述的罩包括一個具有三個位置的罩，在第一位置時該罩用于密封容器和防止容器內(nèi)的吸附氣體泄漏；在第二位置時該罩用于使氣體從吸附劑中排出，并使氣體進入容器中的所有液體內(nèi)，由此冷卻和/或氣化液體；在第三位置時便于除下該罩，此時放出容器中的液體。
7．根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其中所述的罩包括一個第一內(nèi)部構(gòu)件和一個第二外部構(gòu)件，所述第一內(nèi)部構(gòu)件可以拆除地與所述容器相連，在運行時，所述第二外部構(gòu)件與第一構(gòu)件相連，并在所述第一位置，第二位置和第三位置之間相對于第一構(gòu)件運動。
8．根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述的驅(qū)動裝置本身包括一個罩的構(gòu)件，該構(gòu)件在第一位置和第二位置之間沿軸向移動，在所述的第一位置處該構(gòu)件將閥固定在關(guān)閉位置，而在第二位置處該構(gòu)件將閥固定在開啟位置。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述的驅(qū)動裝置還包括一個連接件，在運行過程中，該連接件在所述驅(qū)動裝置和所述閥之間延伸。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述的罩的第二構(gòu)件有一個支撐面，所述連接件緊靠該支撐面，以便使連接件隨支撐面移動，由此使閥動作。
11．根據(jù)權(quán)利要求7-10之一所述的裝置，其中所述的外部構(gòu)件在其第一位置，第二位置和第三位置之間相對于內(nèi)部構(gòu)件軸向移動，而且該外部構(gòu)件還包括固定裝置，在操作人員將固定裝置與所述第二構(gòu)件脫開之前，該固定裝置將第二構(gòu)件固定在其第二位置。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述的固定裝置包括若干突出于所述第一構(gòu)件外表面的第一爪以及若干突出于所述第二構(gòu)件內(nèi)表面的第二爪，所述第二爪與罩的第二構(gòu)件在所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置之間運動，在所述第一位置時，第二爪和罩位于所述的各第一爪之間，而且彼此間不嚙合，在所述第二位置時，所述第二爪相對于所述第一爪移動，它們彼此嚙合，利用第一爪將第二爪固定在所述位置處，在所述第三位置時，所述第二爪緊靠所述第一爪，隨著所述第二構(gòu)件的轉(zhuǎn)動使第二爪也便于轉(zhuǎn)動，這樣便于從容器上除下所述罩。
13．根據(jù)權(quán)利要求7-12之一所述的裝置，其中該裝置包括一個形成于所述罩的第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間的腔室，該裝置的容器內(nèi)部和所述腔室之間還有一個使釋放氣體流入其內(nèi)的通道，利用所述罩的第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間的密封件使所述腔室與大氣隔離。
14．根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中該裝置包括一個減壓閥，當(dāng)所述腔室中的壓力超過預(yù)定壓力時，該減壓閥將氣體釋放到大氣中。
15．根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述的閥包括一個表示閥開啟和表示氣體正在排向大氣的目測指示器。
16．根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述的目測指示器包括一個突起，當(dāng)閥開啟時，該突起突出于所述罩的第二構(gòu)件的外表面之外。
17．根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述的吸附氣體包括二氧化碳。
18．根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中將所述吸附劑裝在一個殼體內(nèi)，從而使吸附劑與液體直接進行熱接觸。
19．根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述的殼體是可以彈性變形的。
20．根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的裝置，其中所述的殼體由鋁或鋁合金構(gòu)成。
21.一種基本上如圖1-5c所述的裝置。
22．一種包括上述任一權(quán)利要求的裝置的儲液容器。
23．根據(jù)權(quán)利要求22所述的儲液容器，該儲液容器包括溫度反應(yīng)部件，該溫度反應(yīng)部件能給出目力可視的液體溫度顯示。
24．根據(jù)權(quán)利要求23所述的儲液容器，其中所述的溫度反應(yīng)部件包括熱色顏料或涂料。
25．根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的儲液容器，其中所述的溫度反應(yīng)部件包括一個熱色液晶設(shè)備或一層熱色液晶。
26．根據(jù)權(quán)利要求23-25之一所述的儲液容器，其中將所述的溫度反應(yīng)部件粘貼到容器的外表面上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冷卻和/或氣化儲存在具有出口(10b)的容器(10)中的液體(12)的裝置。該裝置包括一個用于在加壓下接收和吸附大量氣體的吸附劑(14)以及一個具有三個位置的罩(16)。在第一位置時該罩(16)簡單地起作用,用于密封容器內(nèi)的儲物;在第二位置時該罩用于使吸附氣體從吸附劑(14)中排出,然后氣體進入容器中的飲料(12)內(nèi),由此冷卻和/或氣化所述的飲料。罩(16)在第三位置時便于將其從容器(10)上除下,此時可以分送出容器中的飲料。所述容器可以涂有熱色層,當(dāng)液體到達預(yù)定溫度時熱色層作出顯示。
文檔編號B65D51/16GK1221485SQ9719542
公開日1999年6月30日 申請日期1997年1月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月10日
發(fā)明者M·E·加雷特, E·A·舍爾溫頓 申請人:英國氧氣集團有限公司