УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДАВЛИВАНИЯ НАПИТКА ИЗ СОСУДА И СПОСОБ Российский патент 2014 года по МПК B67D1/00 

Изобретение относится к нажимной насадке для емкостей с напитками, в частности для емкостей с напитками, содержащими угольную кислоту, и к способу для эксплуатации нажимной насадки.

Уровень техники

Из уровня техники известны различные устройства для создания давления в емкостях для напитков, которые служат для того, чтобы в этих емкостях, например в пивных бочках, создавать такое нагнетание угольной кислоты, чтобы пиво разливалось желаемым образом, образуя привлекательный пенный гребень.

Такое устройство для разлива для емкостей с напитками описано в полезной модели 7906737 U1 (Kotter, H.). Раскрытое там устройство для разлива предназначено, в частности, для применения в небольших емкостях для напитков, которые оснащены патроном с углекислым газом и манометром. С ними могут обращаться и управлять даже дилетанты. Поэтому здесь описано устройство, имеющее приспособление для разлива, которое неприкрыто выступает наружу и соединено с клапаном на патроне с углекислым газом, который также неприкрыто выступает наружу.

Патент DE 1944673 (Baltzer, W.) также относится к многовариантному затвору пивной бочки с устройством для разлива, причем подушка со сжатым газом предусмотрена уже при наполнении устройства; она автоматически размещается после установки затвора емкости или при наполнении через затвор емкости. В частности, описано заборное устройство из металла или пластмассы, которое с помощью резьбового или зажимного затвора может иметь герметичное соединение с присоединительным элементом бочки, препятствующее проникновению жидкости и газа. Так с помощью заранее подготовленной подушки со сжатым газом напиток, содержащий угольную кислоту, выходит через устройство для забора. Для маленьких бочонков для полного их опустошения можно установить отдельный патрон с углекислым газом и снова его удалить, так что бочонок, пока он полностью не опустошен, можно поместить до его полного расходования в холодильник без установки на нем патрона с углекислым газом. Здесь имеется тот недостаток, что при следующем использовании содержимого бочонка нужно приобретать новый патрон с газом, что ведет к дополнительным расходам.

Кроме этого, в патенте DE 69718763 Т2 (Suntory Ltd.) описано охлажденная на льду установка для разлива, из которой пиво можно разливать из пивной бочки прямо в кувшин, для чего углекислый газ подается из патрона. Задача этого изобретения заключается в том, чтобы подготовить охлаждение льдом, что и происходит с помощью этого сложного изобретения, занимающего много места.

Другое устройство для приготовления напитка, смешанного с угольной кислотой, описано в патенте DE 2323345 (Morgan et al.), в котором подготавливают сборник для напитка, снабженный трубкой, ведущей к сливному крану, причем к трубке прикреплен ультразвуковой генератор, так что при разливе сохраняется прочная пенная структура.

Раскрытие изобретения

Исходя из этого уровня техники, задачей предложенного изобретения является создание улучшенного устройства для создания давления в емкостях с напитками и способа для его эксплуатации.

Эта задача решается с помощью нажимной насадки и признаков независимого п.1 формулы изобретения и с помощью способа и признаков независимого п.21 формулы. Предпочтительные примеры выполнения изобретения описаны в зависимых пунктах формулы.

Первый пример выполнения относится к нажимной насадке, которую можно насаживать на емкости с напитками для подачи в напиток газа, который приготовлен в газовом патроне, помещенном с выгодной экономией места в нажимной насадке. Газовый патрон контактирует через клапанное устройство и полое тело с содержимым емкости. Для того чтобы впустить газ из патрона в емкость, патрон при помощи рычажного устройства надвигают на шип, который проделывает отверстие в патроне с газом и, соответственно, в запорном устройстве, имеющемся в шейке патрона. Сам шип расположен на ползуне, который имеет высверленное отверстие для подачи газа. Газ может стремиться через управляемое при необходимости клапанное устройство через отверстие в канальную систему, которая тянется вплоть до полого тела, и попадать, таким образом, в напиток. Поток газа, проходящий по канальной системе, возможен благодаря коромыслу, которое оперативно связано с поршнем, так что при соответствующей установке коромысла газ может стремиться через отверстие сначала в первый канал, оттуда в камеру, окруженную поршнем, а затем во второй канал. Управление поршнем при помощи коромысла способствует тому, что газ из поршневой камеры нагнетается в канал, который оканчивается в полом теле.

Глубина области размещения заявленной нажимной насадки определяется по существу размером патрона с газом, который можно разместить в нажимной насадке. Коромысло установлено с экономией места особенно выгодно так, что возможен переход газа с первого уровня, на котором находится шейка патрона, из которой газ выходит в отверстие, на второй уровень, с которого газ переходит под контролем нажима в емкость. Умелое размещение коромысла между двумя уровнями позволяет насаживать газовый патрон - выгодным образом при незначительных конструктивных расходах и экономии места - таким образом на емкость, что в нее к нужному моменту может подаваться газ, при этом напиток, если он еще остался, можно хранить и дальше с резервуарной и нажимной насадкой.

Другой пример выполнения изобретения относится выгодным образом к выполнению емкости в виде бачка или также бочки, в частности в виде пивного бочонка, который известен как мини-бочка. Бачки или бочонки можно искусно уложить в штабеля и хранить также в домашних холодильниках вместе с нажимной насадкой; даже початые бочонки и бачки можно хранить и дальше, и при этом напиток не потеряет качество.

Кроме того, примеры выполнения относятся к выгодному расположению рычага, с помощью которого можно управлять заявленным клапанным устройством, расположенным в нажимной насадке.

Наконец, примеры выполнения относятся к принятию мер безопасности с помощью предохранительного и обратного клапанов.

Помимо этого примеры выполнения относятся к способу эксплуатации заявленной нажимной насадки, который наглядно демонстрирует, как просто и ловко газ поступает в емкость с напитком для улучшения его качества и облегчения всякий раз его забора из емкости.

Эти и другие преимущества изложены в последующем описании со ссылками на сопроводительные фигуры.

Краткое описание чертежей

Ссылки на чертежи в описании служат для подкрепления описания. Предметы или элементы предметов, которые по существу являются одинаковыми или похожими, могут быть обозначены теми же позициями. Фигуры являются лишь схематичными изображениями примеров выполнения изобретения. Итак:

Фиг.1 - вертикальная проекция заявленной нажимной насадки сверху.

Фиг.2 - вид сбоку заявленной нажимной насадки со вставленным патроном с углекислым газом.

Фиг.3 - вид в перспективе нажимной насадки снизу.

Фиг.4 - вид в перспективе нажимной насадки сверху.

Описание

Устройство предложенного изобретения предназначено в принципе для насаживания на емкости, которые можно хранить на складе или перевозить для приготовления напитков, содержащих угольную кислоту. Особенно подходящими являются такие емкости, как бачки или бочонки, которые известны из уровня техники. Такие бочонки или бачки можно ставить, и в таком стоячем положении они имеют на своей крышке отверстие, которое закрыто только временно. Такое отверстие можно закрыть мембраной, пробкой, поворотным или другим затвором и в нужное время открыть для введения полого тела, которое в зависимости от своей длины обозначено также как короткая трубка.

Вообще газ, используемый для нагнетания, может быть любым пищевым газом, в частности углекислым газом, который подается под давлением в напитки, содержащие угольную кислоту, например в пиво, или также кислород, который подается в напитки, которые должны иметь особенно высокое содержание кислорода. Такие напитки известны, в частности, из области фитнеса.

Фокус предложенного изобретения направлен на емкости в виде мини-бочек вместимостью примерно 5-10 л, в частности пивные бочонки, так как эти мини-бочки для их опустошения должны быть обеспечены углекислым газом, чтобы напиток выливался в кружку соответственно свежим и с приятным пенным гребнем и хорошо выглядел.

Бочонки, которые подходят для того, чтобы у них была заявленная нажимная насадка, известны, среди прочего, из WO 00/07927 (Gritmann).

Если заявленная нажимная насадка установлена на соответствующей емкости в виде мини-бочки для пива со встроенным устройством для разлива, то при помощи приведения в действия механизма углекислый газ из патрона, размещенного в нажимной насадке, переходит в бочонок, где в напитке образуется угольная кислота. Созданное таким образом давление поддерживает перепуск напитка из разливного устройства, расположенного на бочонке или устанавливаемого при необходимости на бочонке, так что свежий пенящийся напиток, смешанный со свежим углекислым газом, готов к употреблению. Заявленная нажимная насадка со встроенным патроном с углекислым газом особенно хорошо подходит для разлива пива, так как пиво, благодаря появляющейся в нужном месте угольной кислоте, обретает красивый пенный гребень и получает свежий вкус.

На фиг.1 представлена заявленная нажимная насадка, имеющая полое тело 2 (лучше видно на фиг.2). Тело 2 соединено через клапанное устройство с патроном 3, содержащим углекислый газ.

В принципе под полым телом подразумевается трубка, расположенная по существу перпендикулярно плоскости устройства, в которой находится газовый баллон. Трубку можно установить жестко на нажимной насадке; в другом, не представленном примере выполнения эту трубку можно также насаживать в виде отдельного элемента. Кроме того, полое тело подходит для того, чтобы вводить его в бочонок через предусмотренное в нем отверстие. Полое тело может входить более или менее глубоко в бочонок, в котором он в соответствии с формой выполнения бочонка может быть окружен подъемной трубкой, соединенной со сливным краном. Само собой разумеется, что в другом примере выполнения полое тело-трубка, наоборот, может герметично охватывать подъемную трубку.

На фиг.1 видно, что газовый патрон 3, который может быть патроном с углекислым газом для подготовки углекислого газа к реакции с H₂O для образования угольной кислоты, выполнен с возможностью надвигания при помощи рычажного устройства 4, которое доступно снаружи для приведения его в действие, на шип 5, расположенный на внутренней стороне нажимной насадки, причем таким образом, что шип открывает патрон 3. Шип 5 расположен на ползуне 6, находящемся в углублении 7 и установленном в нем с возможностью перемещения навстречу плунжеру 8. В результате приведения в действие рычага 4 передвижной ползун 6 движется навстречу плунжеру 8, который прилегает к уплотнительному элементу, представляющему собой резиновый диск 9. Уплотнительный элемент расположен на том конце плунжера 8, который обращен к шипу 5. Помимо резины уплотнительный элемент может быть выполнен из другого подходящего для этого материала, например тефлона или пластмассы. Кроме того, помимо формы диска, он может иметь и другую геометрическую форму, например форму кольца или цилиндра.

Плунжер 8 выполнен с возможностью перемещения в подшипниковом вкладыше 10 и оперативно связан с первым концом коромысла 11. Коромысло установлено так, что газ, стремящийся из проколотой шейки патрона, переносится со своего более высокого уровня при контролируемом нажиме на более низкий уровень, на котором находится полое тело-трубка: для этого газ, после того как плунжер 8 в результате движения рычажного устройства 4 продвинулся вперед, стремится через высверленное отверстие 12, расположенное в ползуне вдоль оси А-А, проходящей через ползун, в первый канал 14, находящийся в секции в виде свода 13. Эта секция расположена так, что первый канал 14 и высверленное отверстие 12 находятся примерно под прямым углом друг к другу. К этому моменту давление газа значительно снижается в результате соответствующего изменения проходящего объема потока.

Это расположение в пространстве первого канала 14 относительно отверстия 12, которое создает «текучее» соединение между поршнем 16 и отверстием 12, необязательно: такое «текучее» соединение можно реализовать также в другой геометрической форме, сохранив при этом желаемое снижение давления.

Поршень 16 прилегает ко второму концу коромысла 11, которое укреплено с возможностью наклона в нажимной насадке 1 и первый конец которого контактирует с плунжером 8, так что после наклона конца коромысла 11 в результате движения плунжера второй конец коромысла 11 контактирует с поршнем 16, так что камера 17, окруженная поршнем 16, соединяется через второй канал с текучей средой 18 с телом 2. Газ, находящийся в камере 17, стремится через полое тело 2 в емкость (здесь не представлена).

Упомянутый рычаг 11 прилегает к внутренней стороне 1^'' крышки 1^', отдельные компоненты нажимной насадки объединяются между собой так, что рычаг может наклоняться; к тому же он имеет закругление 19, которое, как это видно на фиг.1 и 2, создает опору на поверхности прилегания 19^' края крышки 1^''. Край крышки 1^'' имеет поэтому на своей наружной стороне повышенную жесткость благодаря продольным ребрам 28. Разумеется, что возможны и другие образцы и формы придания жесткости краю крышки 1^''. Если закругление 19 рычага 11 расположено эксцентрично, это способствует меньшему движению плунжера.

Как видно на фиг.1 и 2, заявленный плунжер 8 имеет выпуклость, которая соответствует выемке, имеющейся в рычаге 11.

Второе высверленное отверстие 14 контактирует с поверхностью основания 15 поршня 16 через текучую среду, причем в целях соответствующего снижения давления поверхность основания 15 рационально больше, чем поверхность основания плунжера 8, образованная резиновым диском 9. Приведение в действие рычага 4 способствует, таким образом, тому, что шип 5 открывает доступ в газовый патрон, находящийся в нажимной насадке, и что газ, стремящийся через отверстие 12, течет дальше по первому каналу 14, откуда он попадает во второй канал 18, прежде чем достигнуть емкости через трубку 2.

На фиг.3 видно, что нажимная насадка 1 может иметь крышку 1^' с краем 1^'' и что клапанное устройство укреплено в крышке 1^', тогда как газовый патрон можно установить в углублении 26 в крышке с возможностью извлечения его оттуда и простой замены. Он может упираться в перемещаемый подпятник 22 (см. фиг.2), который соединен с рычажным устройством 4 при помощи шарнира 23. Таким образом, при перевозке он занимает устойчивое и надежное положение.

Описанное рычажное устройство расположено выгодным образом на внешней стороне крышки 1^', как это показано на фиг.4; рычаг можно реализовать с помощью помещенного в крышку 1^' язычка 24, на который можно нажимать. Для дополнительной защиты от нежелательного нажатия можно предусмотреть поясок 25, который можно расположить поперек на язычке 24. Его можно вырезать прямо в материале крышки. Выгодным образом он сделан так, что при нажатии язычка 24 он отрывается, так как язычок 24 перекрыт пояском, который при приведении в действие рычага может отрываться.

Для гарантии того, что при повышенных температурах окружающей среды или других условиях в бочонке или бачке не создастся избыточное давление, которое будет нежелательно высоким, секция в виде свода 13, как это показано на фиг.1, может иметь предохранительный клапан 27, который можно разместить на конце секции 13, повернутом в сторону от уплотнительного элемента. Предохранительный клапан 27 открывается выгодным образом при давлении, превышающем 2 бар.

Помимо этого нажимная насадка может иметь в трубке 2 обратный клапан 20, как это показано на фиг.2.

Для легкости размещения нажимной насадки на бочонке или бачке, край крышки 1^'' выполнен так, что может контактировать с верхним краем бочонка или бачка благодаря простому фиксатору. Для этого край крышки 1^'' может иметь развернутые в разные стороны выемки 21, которые действуют как пружины.

Нажимная насадка для подачи давления в емкости с напитками приводится в действие тогда, когда срабатывает рычаг 4, в результате чего патрон с газом перемещается навстречу шипу 5, расположенному на ползуне 6. При этом газ выходит в отверстие 12, имеющееся в ползуне. Ползун 6, находящийся в углублении 7, перемещается навстречу плунжеру 8, благодаря чему газ стремится в первый канал 14, находящийся в секции в форме свода 13, а затем дальше, в камеру 17, окруженную поршнем. В результате этого плунжер 8, расположенный в подшипниковом вкладыше 10, сдвигается и соединяется с первым концом коромысла 11, в результате чего коромысло 11 наклоняется.

Второй конец коромысла 11 контактирует с поршнем, так что камера 17, окруженная поршнем 16, соединяется через второй канал с текучей средой 18 с трубкой 2, и газ, содержащийся в камере 17, стремится при снижении давления по трубке 2 в емкость.

Перечень обозначений

1 нажимная насадка

1^' крышка

1^'' край крышки

2 полое тело

3 патрон с углекислым газом

4 рычажное устройство

5 шип

6 ползун

7 углубление

8 плунжер

9 резиновый диск

10 подшипниковый вкладыш

11 коромысло

12 первое высверленное отверстие

13 секция в виде свода

14 первый канал

15 поверхность основания

16 поршень

17 камера

18 второй канал

19 закругление

19^' поверхность прилегания

20 обратный клапан

21 выемки

22 подпятник

23 шарнир

24 язычок

25 поясок

26 углубление для патрона с газом

27 предохранительный клапан

28 ребра

Изобретение относится к нажимной насадке (1), подходящей для насаживания ее на емкости с напитками для подачи давления. Нажимная насадка решает задачу создания улучшенного устройства для подачи давления в емкости с напитками. Нажимная насадка имеет полое тело (2), которое оперативно связано с газовым патроном через клапанное устройство, причем патрон с газом установлен с возможностью перемещения навстречу шипу (5) благодаря приведению в действие рычажного устройства (4), причем шип расположен на ползуне (6), а последний установлен в углублении (7) с возможностью перемещения навстречу плунжеру (8). На конце плунжера (8), обращенном к шипу (5), находится уплотнительный элемент. Плунжер (8) расположен в подшипниковом вкладыше (10) с возможностью перемещения и оперативно связан с первым концом коромысла (11). Ползун (6) имеет высверленное отверстие (12), с которым граничит первый канал (14), расположенный в секции в виде свода (13), и создает «текучее» соединение между поршнем (16) и отверстием (12). Поршень (16) прилегает ко второму концу коромысла (11), укрепленного в крышке с возможностью наклона, он окружает камеру (17), которая соединена через второй канал с текучей средой (18) с полым телом (2). 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Нажимная насадка (1), подходящая для насаживания ее на емкости с напитками для подачи в них давления, причем нажимная насадка (1) имеет:
- полое тело (2), которое соединено через клапанное устройство с газовым патроном,
отличающаяся тем, что
- патрон с газом расположен с возможностью перемещения навстречу шипу (5) благодаря рычажному устройству (4),
- шип (5) расположен на ползуне (6), который установлен в углублении (7) с возможностью перемещения навстречу плунжеру (8),
- на конце плунжера (8), обращенном к шипу (5), расположен уплотнительный элемент,
- плунжер (8) расположен в подшипниковом вкладыше (10) с возможностью перемещения и соединен с первым концом коромысла (11),
- ползун (6) имеет высверленное отверстие (12) вдоль оси (А-А), проходящей через ползун,
- секция в виде свода (13) с первым каналом (14) создает «текучее» соединение между поршнем (16) и высверленным отверстием (12),
- поршень (16) прилегает ко второму концу коромысла (11), установленного с возможностью наклона в нажимной насадке (1),
причем камера (17), окруженная поршнем (16), имеет текучее соединение с полым телом (2) через второй канал (18).

2. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что газовый патрон представляет собой патрон с углекислым газом (3) или патрон с кислородом.

3. Нажимная насадка (1) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что нажимная насадка (1) имеет крышку (1^') с краем крышки (1^''), и клапанное устройство укреплено в крышке (1^'), а, по меньшей мере, патрон с газом установлен в углублении (26) в крышке (1^') с возможностью извлечения его оттуда.

4. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что поверхность основания (15) поршня (16) больше, чем поверхность основания плунжера (8), образованная уплотнительным элементом.

5. Нажимная насадка (1) по п.3, отличающаяся тем, что рычажное устройство (4) расположено на наружной стороне крышки (1^').

6. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что уплотнительный элемент имеет форму диска, кольца или цилиндра.

7. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что уплотнительный элемент изготовлен из резины, тефлона, упругой пластмассы или другого подходящего для этого материала.

8. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что секция в виде свода (13) имеет предохранительный клапан (27).

9. Нажимная насадка (1) по п.8, отличающаяся тем, что предохранительный клапан (27) расположен на конце сводчатой секции (13), повернутом в сторону от уплотнительного элемента.

10. Нажимная насадка (1) по п.8 или 9, отличающаяся тем, что предохранительный клапан (27) открывается при превышении давления в 2 бар.

11. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что емкость представляет собой бочонок или бачок, предпочтительно вместимостью до 5 л и большей вместимостью до 10 л.

12. Нажимная насадка (1) по п.1 или 11, отличающаяся тем, что закругление (19) коромысла (11) создает опору на поверхности прилегания (19^') края крышки (1^'').

13. Нажимная насадка (1) по п.12, отличающаяся тем, что опора коромысла (11) выполнена эксцентрично.

14. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что в полом теле (2) расположен обратный клапан (20).

15. Нажимная насадка (1) по п.11, отличающаяся тем, что край крышки (1^'') выполнен для контакта с верхним краем бочонка или бачка.

16. Нажимная насадка (1) по п.11, отличающаяся тем, что край крышки (1^'') имеет повернутые в разные стороны выемки (21), действующие как пружины.

17. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что патрон с газом упирается в перемещаемый подпятник (22), соединенный с рычажным устройством (4) при помощи шарнира (23).

18. Нажимная насадка (1) по п.3, отличающаяся тем, что рычажное устройство (4) имеет язычок (24), врезанный в крышку (1^').

19. Нажимная насадка (1) по п.18, отличающаяся тем, что язычок (24) перекрыт, по меньшей мере частично, пояском (25), который может обрываться при приведении в действие коромысла (11).

20. Нажимная насадка (1) по п.1, отличающаяся тем, что полое тело (2) подходит для охватывания его подъемной трубкой, которая соединена со сливным краном.

21. Способ подачи давления в емкости с напитками при применении нажимной насадки (1) по одному из пп.1-20, причем полое тело (2) оперативно связано с газовым патроном через клапанное устройство, включающий:
- приведение в действие рычажного устройства (4) - перемещение патрона с газом навстречу шипу (5), расположенному на ползуне (6), причем газ стремится в отверстие (12), находящееся в ползуне (6),
- перемещение ползуна (6), расположенного в углублении (7), навстречу плунжеру (8), в результате чего газ стремится в канал (14), находящийся в секции в виде свода (13), и дальше в камеру (17), окруженную поршнем (16), и в результате чего происходит перемещение плунжера (8), расположенного в подшипниковом вкладыше (10),
- соединение плунжера (8) с первым концом коромысла (11), в результате чего коромысло (11) наклоняется,
- контактирование второго конца коромысла (11) с поршнем (16), так что камера (17), окруженная поршнем (16), приводится в «текущее» соединение с полым телом (2) при помощи второго канала (18) и газ, находящийся в камере (17), стремится через полое тело (2) в емкость.