CN1008179B - 液体分配器 - Google Patents

Abstract

一种液体分配器，用于分配饮料，含有驱动装置19、摇动装置13、20和支架11，支架用来支持容器15，从容器来的液体被分配。驱动装置和摇动装置操作，使支架摇动或摆动。致使容器内的液体自行混合。可防止液体分层和固体沉淀。最好是容器是可折叠袋的形式，当液体分配时，它折叠。一个出口31从容器来的，受分配装置35所控制。

Description

本发明涉及一种液体分配器，虽然不是唯一的却特别地涉及一种适用于预混合饮料的液体分配器。这些预混合饮料，例如：果汁、汤水和类似物，它们具有趋势，当无搅拌较长时间存放时，会出现分层。

预混合饮料，通常是以浓缩状态供应至销售点，并在一个安装于或连接至分配器的容器内混合。预混合饮料简单地倒入容器内以供分配。它称为一种开放式系统。任何有分离或分层趋势的饮料，在分发之前必须被搅拌。一般的开放式系统采用例如叶轮搅拌器、桨状轮或液泵循环，以实现搅拌和防止沉淀。这样的系统，被介绍于美国专利4，610，145号、3，664，643号和4，008，832号。

上面提到的系统一个严重的问题是，饮料必须倒入在分配器内的混合容器内。为了保证细菌和类似物不影响饮料的质量，容器和搅拌装置的定期清洁和消毒是重要的。在实践中，经常没那么做，特别是饮料在混合容器存放好长时间，饮料的质量会受损害。实际上，将饮料从其内装有饮料的密封和消毒容器内简单地倾倒时，饮料会和周围的空气接触，因此饮料也会与其中存在的某些细菌接触。为了应付这个问题。大多数饮料供应商往饮料内添加防腐剂，以便延长饮料的储藏期限。

许多人反对在饮料内存在防腐剂。人们已知，供应自然防腐的果汁和类似饮料在“盒中袋”型容器内，它包括一个可折叠袋，设计成当饮料被分配后折叠起来。这可被称为封闭式系统。这种系统的主要优点是，在分配期间没有空气接触袋内饮料，结果有更长的储藏期限。很明显，这个原理不适用于属于现有技术的预混合商用分配器，因为在那里被分 配的饮料是不均匀的，所必须的搅拌器不能和液体接触。液体的分层，将导致分配液体的浓度差异。

因此，本发明的目的，是提供一种液体分配器，使上述问题得以克服，或被限制成最小程度。

根据本发明，提供了一种液体分配器，含有：一个支架，具有一宽度及一沿基本上水平方向伸展的较大的尺寸;一个枢轴沿所述支架的较大的尺寸的基本上水平方向伸展，可操作地放置在该支架的一个端部用以绕枢轴转动该支架;至少一个液体容器，可操作地使其基本上平坦地放置在所述支架之内;所述至少一个液体容器具有一个出口位于所述支架上液体容器的一个端部邻近枢轴的孔口，以便容许液体以这样方式从所述液体容器的一侧边进行分配;及用以以一种循环方式绕所述枢轴扰动该容器以便从该容器排出液体的摇动装置。

支架可采用任何方便的形式，它的形式取决于被使用的容器的类型和形状。在一种实施例中，支架是摇架的形式，可用来接受柔性袋形状的容器。摇架的底座可以有一个或多个开口，一根导管通过它，而将一个容器或多个容器和分配器的出口相连接，当那里的容器是固定形状时，支架可以包括一个框架或夹紧件，用来围绕容器固定或夹紧容器。

本发明的最佳摇动装置，含有连杆组件以传递摇摆运动至支架，因而摇动在支架内或由支架支持的容器。连杆组件可包含一个摇臂，用枢轴装在分配器的一个支承结构上，摇臂的一端连接至支架上，而其另一端由驱动装置驱动。

摇动装置的其他可能形式，设想包括有一个往复可动臂，可以向容器的侧壁处间断地施力。容器的侧壁需要是柔性的，以便这系统运行。

已经发现，容器内的液体能形成来回的波浪运动时，其混合效果最佳。依靠反复地倾斜容器的一端或者前后地移动容器，可以轻易地实现来回的运动。

其他摇动装置，设想包括一个振动器，使容器起振动型的运动，或者包括一个转子，使支架和容器旋转。

采用的驱动装置，将取决于所采用的摇动装置。一种合适的驱动装置，设想包括了一个电动马达和一个凸轮型传动装置，后者连接至摇动装置，为摇动装置提供了往复移动。

气动或液压驱动装置也可以被采用。

驱动装置可以装有一个速度控制器，并有定时开关，以提供间断运转。

本发明的另一特点是，至少可使支架安置在一个绝热的箱体内。箱体可以有冷却或加温设备配合，以维持箱体内温度於一预定范围。

最好有某些类型的分配装置和分配器配合。分配装置可包含一个弹簧加压杆，用来夹紧从容器来的弹性出水管，在中断通过使用中水管的液流。还装有一个压柄，用来释放弹簧加压杆。

参考附图，举例说明介绍本发明的实施例，图中：

图1显示了根据本发明的分配器的后剖视图;

图2显示了沿图1的Ⅱ-Ⅱ剖面所视的分配器的顶视图;

图3显示了沿图1中的Ⅲ-Ⅲ剖面截取的分配器侧剖视图;

图4显示了一个摇架的立体图，摇架用来支持一组容器，饮料可从容器进行分配;

图5图示地显示了用来摇动分配器内容器的摇动装置的另一种实施例的侧剖视图;

图6图示地显示了用来摇动分配器内容器的摇动装置又一种实施例的侧剖视图;

图7图示地显示了用来摇动分配器内容器的摇动装置又再一种实施例的侧剖视图。

详细地参考图1至图3。图中介绍了分配器1有可调支腿2，它支 承在支承表面3上。分配器围绕支持框架4构成，而通常包含一个上箱体5和一个下箱体6。

上箱体5的壁7由绝热材料制成，它用来将上箱体的内部空间和周围的大气隔绝开来。上部铰链着的门8，形成箱体的前壁，门的周边有密封件9。门8也由绝热材料制成。制冷盘管10被安置于上箱体内，以确保上箱体内的空气温度能保持在一个预先确定的范围内。

一对盒状摇架11安装在上箱体内。这两个摇架通过一个枢轴架12可枢轴地安装在支持框架，密接在支持架上。短轴16，横向地伸出各摇架11的各侧面的靠下方前部分，和枢轴架12啮合。这样，各个摇架可以绕着一条和轴16的轴线重合的旋转轴线相对分配器旋转。在图1和图3中，旋转轴线是以字母“A”标注的。摇架的后部是支撑在推杆13的上端上，而推杆13从上箱体的底座14伸出，同时摇架的后部，由下面更全面介绍的摇动装置所操纵。被分配的液体，是放入位于这些摇架内的容器内。在本发明的最佳形式中，容器都是柔性袋15，当液体分配时它折叠，而避免了分配期间需要将袋子通气。一条出水管31，从各袋子穿过上述摇架的上述底座的一个开口，并且通过一个分配控制阀35，阀35将在下面更全面地介绍。

下箱体6安置了马达和分配器的各个机件。在这下箱体内，制冷压缩机17和马达18，被安装在支持框架4上。用于驱动摇动装置的第二个马达19，也被安装在支持框架上。该第二马达19是一个变速马达，有一个定时装置42和速度控制装置43与之配合，因此马达按预定时间间隔和预定速度被驱动。

摇动装置包含一个摇臂20，通过一个枢轴架21可绕轴转动地安装在支持框架4上。枢轴架21位于摇臂长度上大致对中的位置。在摇臂的各自由端，连接了一个推杆13，推杆13通过上箱体的底座并顶压在一个支承板23上，支承板位于各个摇架11的底部并朝向摇架的后部。一个适合 的滑动轴承，被配备于上箱体的底座14内，以保证对各个推杆是密封的和基本上无摩擦的运动。一个关节连接件25被提供於各推杆13的下端和摇臂的端部之间。

用于驱动摇臂的第二个马达19，通过齿轮箱26的凸轮27连接至摇臂。上述凸轮上的一个偏心销钉28，借助一刚性铰链29连接至摇臂20。当凸轮旋转时，摇臂20会被促使在一个垂直平面内摇动，结果使推杆13向上和向下移动，也因此使摇架围绕它们的转轴12向上和向下移动。

应该理解，摇架的摇动将引起位于摇架内的容器内的液体，按波浪状运动方式向前和向后地流动，结果使各个容器内的液体彻底地混合。经验已经显示，当凸轮以每分钟大约100至105转被旋转时，可有最佳的混合。一般地说，最初的混合可以要求旋转速度稍微超过这个数值，但一旦混合已经发生，速度可以下降，而不使液体分离成不同的层次。

如图4所示，各个摇架是长方形盒状构造，有一个开放的顶。各个摇架，在其靠前向下的部分，有四个开口30，位于摇架内的容器的导水管31穿过这些开口。导管31是柔性的，并且可以承受摇架的连续摆动，而无破裂。已被考虑是重要的是，摇架应有足够的深度（即按垂直于枢轴轴线的水平方向测量），使容器15铺放时，它们的最长尺寸基本上是沿水平方面的，并且垂直于枢轴轴线。已经发现，这样提供了最好的混合作用。

从各个容器来的导管31，穿过开口30并向下通过一个特别定型的梁32，梁32限定了是箱体底座14的前沿。梁32由两部分形成，也就是标号32.1的前部分和标号32.2的后部分。当门8打开，前部分32.1可以从后部分32.2脱离。梁32的后部分32.2，有四个圆弧形垂直排列的槽33，它们与摇架上的开口30对齐。门8密封压着梁的前部分的前表面34。这样，当门打开。并且上述前部分移走，导管可以从它的圆弧状槽取出，并且其连带的容器可从接架11取走，并换上新的容器。

各个导管31的各个下端，借助如图3中所示的分配装置35所关闭。各个分配装置35，有绕轴旋转地安装的板36，被弹簧向前压向一个砧座37上。板上的杆38被固定定位，以啮合导水管，并将导水管在杆和砧座之间夹紧。这样使导水管有效地关闭，并保证没有细菌或类似物能通过导水管进入容器。将上述板推离导水管，进行液体的分配，使液体在重力作用下分配至杯39或其他接受器。

使用时，预混合饮料，例如果汁或类似物，将供应在习惯称为“盒中袋”型柔性袋的密封容器内。最好是上述袋子有一个导水管预先安装在其上面。另一方面，导水管可以在进行分配之前，插入一个适当的套筒连接件。整个袋子在消毒条件下被密封和包装，并最好在冷冻条件下存放和运输。天然果汁，如果完好地制备和冷冻，在冷冻下可保存多至六个月的期限。冷冻的果汁，然后在分配前解冻。为这目的，在上箱体有一个隔板40，位于摇架上面，在隔板上放置分配前候补的冷冻容器。一般地，上箱体内的温度维持在4℃。箱体内的候补容器内液体的逐渐解冻，将可使箱体内的温度维持在4℃，而不需被采用的制冷设备进行工作。这将导致能量的节省。

当一个容器被更换时，空的容器将从摇架移开，而新的、已解冻的容器被放入摇架内的位置。在更换期间，摇动装置应该断掉电源。新的容器的导水管，穿过梁32的槽33，并向下通过分配装置35，一旦进入了安置位置后，导水管自由端处的密封可以打开，而搅拌和分配可以开始。很清楚，有利的是，导水管上的密封，应在容器完全放入位置后，才打开。这将保证所分配的饮料，在包装后任何阶段不和空气接触。这样的安排，也减小分配饮料前容器的盛载物受损害的机会。

可以设想，由于可以分配饮料而无空气在分配前与液体接触，而且由于饮料保持在4℃的温度，已存放在分配器内的饮料的储藏限期将延长。这意味着，采用本发明的分配器，新鲜的果汁可以经济地进行分配， 而在目前使用的开放式系统，会发生浪费现象。

很明显，摇动装置可采取与上面介绍过的有不同的形式。在图5所显示的实施例中，摇动装置包含一个类似于图1至图4中所显示的装置。但代替前面介绍过的提升机构。本实例的机构是一个来回机构。摇架50架在滑轨51上面。而驱动马达52上面的凸轮装置55，推动摇架按一水平方向向前和向往地移动。从容器54引出的导水管53通到一个分配出口，它有圈状的构形，提供了足够的松动部分来接受摇架的移动。

另一种变型，如图6所示，在摇架61上面很简单地装上一个小的偏心电机振动器60，对容器62提供搅拌。摇架61将安装在适宜的弹性支腿63上面，许可摇架作必要的移动。

再另一种变型。如图7所显示，一个臂70可绕轴转动地安装在一个支架71上，是由一个气动活塞和缸筒驱动机构72所驱动的。臂的自由端73压迫容器的柔性壁74，因此搅拌容器内的盛载液体。臂70的自由端73，可交替地紧夹着容器臂壁74，以便周期性地提升和放下容器，因此对容器内的液体形成一个波浪运动。

可以理解的是，没有必要限制本发明一定要在一个制冷箱内对果汁搅拌。很明显，其他液体可以被分配，而采用外部搅拌的基本构思，特别地设想是，饮料例如是汤和类似物，趋向于沉降成不同层次，但它最好是热的时候进行分配。这样的饮料可在封密容器内盛装，分配前加以搅拌，而在分配前或以后被加热。

被分配的饮料，是采用介绍过的可折叠容器的封闭系统，虽然是本发明的一个最佳形式，但并非是必要的。通气的容器也可以被采用。

这里公开的搅拌装置的一个优点是，不需要采用液泵或循环装置来进行搅拌，而它是必须在不太长时间内，周期性地进行清洁和消毒。这里介绍过的搅拌装置，从未和液体本身接触，这样就不要求有相同程度的消毒过程。

所有记载在上面说明书和附图中图解的所有内容，只是作为举例的解释，而并没有受此限制的意思。

Claims (17)

1、一种液体分配器包含用以通过一个摇动装置使一个液体容器绕一个基本上水平的轴转动的支架，其特征在于：

一该支架具有一个沿所述枢轴基本上水平方向伸展的较大的尺寸，该枢轴则设置在该支架的一个端部；

一一个液体容器可平坦地放置在该支架内，其出口在该容器的可绕枢轴转动的端部处，通过该端部处的开口可分配液体；

一一个连接到一机械驱动器的摇动机构，该摇动机构在机械驱动器驱动时，可使容器中的液体自行混合。

2、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于其中所述摇动装置包含一个用以周期性地倾斜支持在支架上的所述容器的机构。

3、根据权利要求1的流体分配器，其特征在于其中所述摇动装置包含一个用以重复地前后移动所述容器的机构。

4、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于其中所述摇动装置具有一个与之相配合的定时器以提供间断性操作。

5、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于其中所述容器是一个柔性袋。

6、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于其中所述摇动装置包含由一个驱动装置驱动的一个铰链组件，可用以向所述支架施加摇摆运动。

7、根据权利要求6的液体分配器，其特征在于其中所述铰链组件包含有一个摇臂，可绕枢轴转动地安装在一个所述分配器的支持架构上，所述摇臂的一端连接至上述支架，所述摇臂由所述驱动装置驱动以摇动所述支架。

8、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于其中所述支架是安置在一个绝热的箱体内。

9、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于所述箱体的内部用一个制冷装置进行冷却。

10、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于在所述液体分配器上安装一个分配器件用以控制由使用中的支架支持的所述容器的出口开口。

11、根据权利要求10的液体分配器，其特征在于所述出口开口包含一柔性管，而所述分配器件包含一弹簧加压杆适配于夹紧该柔性管和一个压杆用以松开所述夹紧。

12、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于所述支架包含一个摇架，可用以在其中接受所述至少一个容器。

13、根据权利要求12的液体分配器，其特征在于其中所述摇架在其底座具有一个开口，用作从位于所述摇架中的所述容器的出口导水管。

14、根据权利要求12的液体分配器，其特征在于其中所述摇架可绕枢轴转动地安装于所述分配器的支持结构上，而所述摇动装置可用以绕所述枢轴摇动所述摇架。

15、根据权利要求1的液体分配器，其特征在于其中所述驱动装置包含一电动机具有一凸轮型传动装置用以驱动所述摇动装置。

16、根据权利要求15的液体分配器，其特征在于其中在所述电动机和所述凸轮型传动装置之间插入一齿轮箱。

17、根据权利要求15或16的液体分配器，其特征在于其中所述电动机为一个变速电动机。

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