CN110546105B - 用于冷却和排出金属饮料罐的内容物的机器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于冷却和排出金属饮料罐的内容物的机器，所述机器包括：‑冷藏壳体，其用于容纳罐；‑管(141)，其突出到冷藏壳体(120)中并限定孔(142)；‑可拆卸子组件(5)，其包括：‑搅拌器(3)，其相对于管(141)可滑动地安装，以便能够穿过所述搅拌器在管的上边缘上方突出的上部位置和相对于管的上边缘向后设置的位置之间的孔(142)；‑导管(31)，其具有与所述孔相通的出口孔(312)和入口孔(311)；‑塞子(4)，其选择性阻塞或打开导管的出口孔。

Description

用于冷却和排出金属饮料罐的内容物的机器

本发明涉及存储在金属罐中的饮料的消耗，特别涉及这种饮料的制冷和供应。

在节日期间，用户可以使用大量不同的饮料罐。为了能够在良好温度条件下供应容纳在这种罐内的饮料，用户必须首先将所有待消耗的罐存储在冰箱中。这种冰箱的可用空间通常是不够的，不允许存储所有要消耗的罐。考虑到饮料的热惯性，放置在冰箱中的新罐的冷却时间也太长，以至于不能在良好的新鲜条件下消耗所有的罐。

已知使用制冷机啤酒的消耗。这种制冷机能够从桶中取出啤酒，将所述啤酒冷却并倒入玻璃杯中。然而，这种制冷机具有一些缺点。一方面，所述制冷机笨重并需要具有加压气体罐。另一方面，一旦桶被打开，必须被快速消耗，否则桶中容纳的啤酒将快速变质。而且，这种啤酒制冷机在一桶啤酒被喝完之前不能容易地更换饮料。

本发明的目的是克服这些缺点中的一个或更多个。本发明的目的特别是使得即使在没有预先冷却罐的情况下能够在最佳的新鲜条件下消耗来自不同罐中的饮料。因此，本发明的涉及一种用于冷却和排出金属饮料罐的内容物的机器。

参考附图，通过非限制性实施例，本发明的其他特征和优点将从下面的描述中变得清楚，其中：

-图1是根据本发明的机器的示例性实施例的透视图；

-图2是图1中机器的前视剖面图；

-图3是图1中机器的细节的透视图；

-图4是机器在罐的壳体处的前视剖面图；

-图5是机器在可拆卸子组件处的前视剖面图；

-图6是机器的不同部件的运动学图；

-图7是机器在齿轮系统处的平面剖面图；

-图8是机器内部的多个部件的透视图；

-图9是处于锁定位置处的可拆卸子组件的支撑件的侧视图；

-图10至图13是机器在不同构造的可拆卸子组件的支撑件处的俯视图和透视图；

-图14至19示出在不同操作阶段的机器的运动学。

本发明提出了一种用于冷却和排出金属饮料罐的内容物的机器。该机器具有用于容纳罐并通过该罐的外围冷却该罐的冷藏壳体。该机器具有突出到冷藏壳体中的管使得能够穿透罐的顶端并进入包含在罐内的饮料。该管限定了用于排出包含在罐内的饮料的孔。该机器具有可拆卸的子组件，使得能够容易清洁罐并能够防止一种饮料的味道被之前的饮料的味道改变。可拆卸子组件具有相对于管可滑动地安装以用于穿过孔的搅拌器。在上部位置，搅拌器位于管的上边缘的上方以便能够搅拌饮料并在罐中获得强制的热对流。因此大幅减少了罐内部的饮料的冷却时间。在下部位置，搅拌器位于管的上边缘的下方，使得当罐在其顶端被管刺穿的情况下可以防止搅拌器被破坏。子组件的导管与管的孔相通。该导管被塞子选择性阻塞或打开。因此，饮料能够在最初在被冷却和搅拌的同时被保持在罐内，然后向外排出。

图1是根据本发明的机器1的示例性实施例的透视图。为了便于阅读，图1示出了轴系统。X轴线将定义机器1的纵向方向，Y轴线将定义机器1的横向方向，Z轴线将定义机器1的垂直方向。

机器1具有将其大多数部件隐藏的护套10。机器1具有罐容纳单元12。罐容纳单元12具有提供进入冷藏壳体120的上开口。冷藏壳体120旨在容纳存储饮料的罐。盖13使得可以选择性覆盖或释放上开口以阻塞或打开到冷藏壳体120的入口。机器1具有用于玻璃杯的容纳台座16，冷藏的饮料必须排出到该玻璃杯内。机器1这里还具有旨在移动饮料搅拌和排出的子组件的杠杆20。机器1这里还具有相对于机器1的剩余部分有利地用于退出密封件和管的滑动件14。

图2是图1中机器的前视剖面图。机器1包括制冷装置15。制冷装置15这里包括压缩机150和冷却管151。压缩机150容纳在护套10的内部并固定到机器1的框11。压缩机150通过冷却管151以已知方式循环制冷剂。能够设想其它可替代制冷装置，例如Peltier模块制冷装置。冷却管151缠绕在限定冷藏壳体120的圆柱壁121周围。圆柱壁121的母线在这里是垂直的。

罐9在这里容纳在冷藏壳体120内。罐9在这里以其顶端向下的方式布置在壳体120内。罐9顶端具有衬圈91，所述衬圈与由滑动件14承载的密封件140接触。密封件140在这里通过弹簧143弹性地向上返回。

机器1这里包括具有搅拌器3和塞子4的子组件5。搅拌器3位于罐9顶端的对面。子组件5垂直于在容纳台座16布置。机器1还具有容纳在护套10下方的电子卡片17。电子卡片17承载用于制冷装置15的控制电路和用于搅拌器3的驱动电机。

图3是机器1在罐容纳单元12和滑动件14处的细节的透视图。如图所示，滑动件14沿纵向方向相对于护套10可滑动地安装。滑动件14具有容纳密封件140的支撑件144。支撑件144在这里沿垂直方向相对于滑动件14可滑动地安装。密封件140是例如由弹性体制成。支撑件144受到位于这个支撑件144和滑动件14之间的弹簧143施加的压力。弹簧143采用例如所谓的Belleville垫圈的形式。滑动件14具有垂直的管141。管141穿过密封件140并由这个密封件140包围。管141限定孔142。当滑动件14被装入机器1时，管141突出到冷藏壳体120中使得能够干扰罐9顶端。可拆卸滑动件14的使用使得可以例如冲洗密封件140和管141。

图4是机器1在冷藏壳体120处前视剖面图。管141有利地设计为当罐9被压入冷藏壳体120内时刺穿罐9的顶端。为此，管141的上边缘有利地具有刀片的形状。罐9的顶端还能够有利地具有管141形状的穿孔以便于刺穿。

机器1有利地具有旨在选择性地覆盖冷藏壳体120的上开口的盖13。在覆盖位置，盖13加强了对冷藏壳体120中的低温的维持。

盖13具有第一端131，所述盖通过第一端沿水平轴线相对于护套10枢转地安装。盖13具有配备有抓取构件133的第二端132。盖13因此能够在覆盖冷藏壳体120的上开口的位置和允许进入冷藏壳体120的位置之间枢转以用于引入罐9。有利地，当压力施加到抓取构件133以使盖13覆盖冷藏壳体120时，盖13在冷藏壳体120中具有突出部分。当用户施加压力到抓取构件133以覆盖冷藏壳体120时，突出部分压靠罐9以便将罐9压靠管141并因此获得罐9顶端的穿孔。能够设置锁紧机制使得盖13能够自主地保持在覆盖冷藏壳体120的位置。

因此，通过罐9的顶端与(可弹性变形的)密封件140的接触以及所述罐的顶端与管141接触的同时，确保了所述罐的顶端被刺穿后的密封性。

当通过密封件140在罐9上施加向上的力打开盖13时，弹簧143有助于罐9的取出。通过维持罐9和密封件140之间的接触，弹簧143还有助于系统的密封性。

图5是机器1在可拆卸子组件5处的前视剖面图。搅拌器3形成可拆卸子组件5的上部分，塞子4形成可拆卸子组件5的下部分。

搅拌器3具有翅片30，当这些翅片30被驱动绕竖直轴线旋转时，翅片30旨在使饮料在罐9内部产生运动。翅片30在这里固定到轴的端部。轴在这里是限定了与孔142相通导管的空心轴。轴在这里被安装为使得所述轴能够相对于管141沿垂直方向滑动。有利地，轴和管141之间的调节使得饮料不能够在轴的外围和管141之间流动。空心轴在其下部具有出口孔312以用于排出饮料，以及在其上部具有入口孔311以用于容纳来自罐9的饮料。

搅拌器3被安装为使得所述搅拌器能够在管141中沿垂直方向滑动。搅拌器3能够因此滑动以便穿过孔142直到该搅拌器突出到管141的上边缘上方的上部位置(未示出)。在该位置，翅片30因此浸泡在罐9内部的饮料内。当翅片30被驱动旋转时，该翅片能够因此在饮料内产生强制对流。搅拌器3能够滑动直到图5中示出的中间位置，在该位置翅片30相对管141的上边缘向后设置。在该位置，翅片30由管141保护以免干扰罐9的顶端，从而可能导致所述翅片的改变。

齿32在空心轴外侧周围形成。如下文详细描述的，齿32使得能够沿搅拌器3的垂直轴线进行旋转驱动。

塞子4安装为使得所述塞子能够相对于搅拌器3垂直滑动。塞子4特别具有管状部分43，该管状部分43以滑动方式在搅拌器3的喉部36中被引导。塞子4还具有外部垫圈44，该外部垫圈44被引导使得该垫圈能够通过与搅拌器3一体的垂直轴34垂直滑动。回复弹簧35在这里围绕垂直轴34定位并向塞子4施加向下的回复力，该回复力施加在垫圈44上。

塞子4具有活塞41。活塞41具有径向表面42。在阻塞位置，径向表面42与搅拌器3的支承表面33接触以便阻碍饮料的流动。在释放位置，活塞41与支承表面33相距一定距离使得饮料能够沿着该活塞的径向表面42流动并随后沿着搅拌器3的支承表面33流动。在该释放位置，饮料沿着翅片30流动并穿过导管31和塞子4的管状部分43。饮料随后排出到定位在容纳台座16上的玻璃杯内。通常罐9内部的加压气体的存在有助于饮料的流动。管状部分43在这里形成空心轴的延伸，以便防止饮料飞溅到子组件5下方。

机器1具有由电机21驱动的齿轮系统并能够驱动搅拌器3旋转。齿轮系统特别包括齿轮213。齿轮213具有外齿和内齿。当搅拌器3在上部位置时，搅拌器的齿32与齿轮213的内齿啮合。在该位置，搅拌器3因此由齿轮213驱动旋转。在搅拌器3的中间位置，齿32定位在齿轮213的下方并不再与齿轮213的内齿啮合。搅拌器3随后脱离齿轮213。

机器1还具有支撑件7，该支撑件7配置为限定子组件5(特别是搅拌器3)的垂直位置并配置为引导搅拌器3绕垂直轴线旋转。支撑件7沿垂直轴线可滑动地安装在与框11一体的轴111上。支撑件7还承载止动器77和78，该止动器77和78旨在致动塞子4的开口。支撑件7的结构将在下文详细描述。

图6是机器1的一定数量部件的运动学图。用于罐容纳单元12与框11是一体的。滑动件14相对于框11沿纵向方向可滑动地安装。密封件140相对于滑动件14沿垂直方向可滑动地安装并通过弹簧143弹性回复到上部位置。

电机21固定到框11。电机21的转子驱动齿轮211绕垂直轴线旋转。另一中间齿轮212在这里安装为相对于框11绕垂直轴线旋转。中间齿轮212由齿轮211驱动旋转。

搅拌器3安装为使得所述搅拌器能够相对于框11和相对于滑动件14垂直滑动。根据搅拌器3的垂直位置，与轴一体的齿32由齿轮213驱动旋转或从齿轮213脱离。为了简单起见，未示出齿轮213并且图6中的运动学图示出了齿32与中间齿轮212的直接啮合。搅拌器3的翅片30配置为使得穿过管141的孔142。

支撑件7具有水平轴700。水平轴700沿垂直方向可滑动地安装在轴111上。支承件7包括两个钳夹：第一钳夹71和第二钳夹72，该第一钳夹71和第二钳夹72沿纵向方向可滑动地安装在水平轴700上。如图所示，第一钳夹71和第二钳夹72通过弹簧(没有附图标记)弹性回复到所述第一钳夹和第二钳夹彼此压靠的位置。在第一钳夹71和第二钳夹72彼此压靠的位置，第一钳夹71和第二钳夹72限定搅拌器3的垂直位置并引导搅拌器3绕垂直轴线旋转。通过分开第一钳夹71和第二钳夹72，从而限定子组件5的释放位置。

机器1还具有用于支撑件7的垂直位移的机构23。机构23具有与支撑件7一体的垂直齿条230。杠杆20相对于框11绕横向方向轴线枢转地安装。杠杆20具有轴200和固定到轴200的齿轮201。杠杆20的枢转轴线与齿轮201的轴线重合。齿轮201与垂直齿条230啮合。因此，通过杠杆20的枢转，支撑件7以及因此搅拌器3沿垂直方向被平移驱动。通过升高杠杆20，将搅拌器3位于其上部位置，翅片30突出到管141的上边缘的上方。通过将杠杆20维持在中间高度，将搅拌器3定位到其中间位置，翅片30随后相对管141的上边缘向后设置。通过降低杠杆20，搅拌器3在其与塞子4的开口相对应的下部位置。

在图6中所示的配置中，塞子4与支承表面33相互作用以阻塞通过空心轴的流动，该空心轴与搅拌器3的上部位置和中间位置相对应。在搅拌器3的下部位置以及其被支撑件7引导的位置，垫圈44干扰止动器77和止动器78，这使塞子4的活塞从支承表面33移开，从而释放通过空心轴的流动。

图7是机器1在齿轮系统的平面剖面图。搅拌器3在这里处于其上部位置。齿32随后与齿轮213的内齿啮合。当通过电机21驱动齿轮211旋转时，通过齿32、齿轮213和中间齿轮212驱动搅拌器3旋转。实验表明可以确定罐9中的饮料能够在三十秒至一百二十秒的搅拌期间冷却。

图8是机器1的一定数量部件的透视图。机器1特别具有可从护套10的外部进入的手动致动器75。致动器75能够例如在通过护套10形成的凹槽中滑动。致动器75旨在施加力到支撑件7以便将该支撑件带入子组件5被释放的位置。

图9是引导位置处的可拆卸子组件5的支撑件的侧视图，其示出了允许支撑件7从子组件5的引导位置移动到子组件的释放位置的机构6。机构6具有两个滑轮61和62，该滑轮61和62围绕横向轴线在支撑件7上枢转地安装。带60围绕滑轮61和滑轮62缠绕。双头螺栓63与带60的上股是一体的。第一钳夹71的突起73在双头螺栓63上固定。双头螺栓64与带60的下股是一体的。第二钳夹72的突起74在双头螺栓64上固定。因此，当致动器75使得引起第一钳夹71纵向滑动时，突起73以相同的平移驱动双头螺栓63。固定到相对股上的双头螺栓64沿与双头螺栓63相反的方向平移驱动。双头螺栓64因此驱动突起74以及因此第二钳夹72沿与第一钳夹71的突起相反的方向平移。

止动器77和止动器78具有L形并因此具有杆状部分和形成纵向突起的端部。止动器77因此在其下端处具有突起770。止动器78因此在其下端处具有突起780。第一钳夹71相对于止动器77的杆垂直可滑动地安装。第二钳夹72相对于止动器78的杆垂直可滑动地安装。当止动器77和78纵向滑动时，该止动器分别与第一钳夹71和第二钳夹72是一体的。止动器77和止动器78的垂直位置相对框11固定。

图10和图11是支撑件7在其引导搅拌器3旋转并维持搅拌器3的垂直方向的配置中的平面透视图。当搅拌器3在这里在其中间位置时，齿32不与齿轮213的内齿啮合。第一钳夹71和第二钳夹72通过弹簧(未示出)的回复力维持在彼此压靠的位置。搅拌器3的垂直位置通过形成在空心轴的外侧周围上的肩部37来确保，该肩部干扰第一钳夹71和第二钳夹72。在这个配置中，当杠杆20降低时，搅拌器3被带到下部位置。突起770和780干扰垫圈44，而搅拌器3继续向下行进。突起770和780与垫圈44之间的干扰使支承表面33相对塞子4的活塞分开从而释放通过空心轴的流动。

图12和图13是支撑件7在释放搅拌器3和子组件5的配置中的平面立体图。借助于对致动器75施加力，第一钳夹71和第二钳夹72彼此分开以扩大在第一钳夹71和第二钳夹72之间形成的开口。在该配置中，第一钳夹71和第二钳夹72释放搅拌器3。突起770和780随后被充分地分开以不干扰垫圈44。因此，子组件5随后自由垂直滑动并能够从机器1取出。然后能够容易地清洁子组件5。

配备有由回复弹簧施压的第一钳夹71和第二钳夹72的支撑件7有利地允许通过将子组件5的锁紧机制的重新装备。因此能够由通过在第一钳夹71和第二钳夹72之间形成的开口70的滑动而重新引入搅拌器3。通过继续搅拌器3的垂直滑动，肩部37干扰第一钳夹71和第二钳夹72以便将该第一钳夹和第二钳夹分开。一旦肩部37已经过第一钳夹71和第二钳夹72，该第一钳夹和第二钳夹就被弹簧施压以使开口70变窄并且使该第一钳夹和第二钳夹定位到肩部37下方。然后，搅拌器3再次保持在垂直位置。

控制电路能够实施一定数量的安全措施以防止使用期间出现问题。例如，传感器能够检测搅拌器3和杠杆20的上部位置并因此通过电机21影响搅拌器3的驱动以到达该上部位置。控制电路能够包括电机21的驱动的时延，该时延与用于冷却罐9内的饮料的充足时间段相对应。

图14至图19示出机器1在操作的不同阶段的运动。为了便于阅读，一定数量的部件未被示出。图14示出当罐9被引入冷藏壳体时的机器1。罐9与密封件140接触。子组件5由支撑件7的第一钳夹71和第二钳夹72保持。搅拌器3的翅片30相对于管141向后设置，杠杆20将搅拌器维持在其中间位置。搅拌器3的齿32相对于中间齿轮212并因此相对于电机21脱离。

图15示出当盖13闭合时的机器1。罐9的顶端随后由管141刺穿并向下推动密封件140。罐内部的饮料流过空心轴直到塞子4，该塞子维持在其阻塞位置。

图16示出当杠杆20升高时的机器1。支撑件的第一钳夹71和第二钳夹72随后向上滑动并驱动搅拌器的翅片30向上滑动。在罐9内部的翅片30随后管141的上方突出。第一钳夹71和第二钳夹72引导搅拌器3旋转。齿32随后与中间齿轮212啮合。电机21随后被控制以便通过齿32驱动翅片30旋转。塞子4与搅拌器3保持一体并维持在该塞子的阻塞位置。

图17示出当杠杆20下降时的机器1。电机21的旋转驱动首先被中断，并且齿32相对于中间齿轮212脱离。翅片30定位为使其在管141的内部向后设置。垫圈44干扰止动器77和78以将塞子4驱动到该塞子的打开位置。然后，饮料能够流过空心轴。

图18示出当杠杆20被带到中间位置时的机器。罐9能够从冷藏壳体取出并且其顶端相对于管141滑动。搅拌器3处于其中间位置并且塞子4已回复到其阻塞位置。

图19示出当取出子组件5时的机器。通过杠杆20，第一钳夹71和第二钳夹72彼此分开，使得子组件5不再由第一钳夹71和第二钳夹72保持。止动器77和78也分开使得垫圈44不再干扰该止动器。然后子组件5能够由于重力或借助于用户施加的力向下滑动，并且因此与机器1的剩余部分分离，用于例如用自来水清洗。

Claims (14)

1.一种机器(1)，其特征在于，所述机器用于冷却和排出金属饮料罐(9)的内容物，所述机器包括：

-冷藏壳体(120)，其用于容纳罐；

-管(141)，其突出到冷藏壳体(120)中并限定孔(142)；

-可拆卸子组件(5)，其包括：

-搅拌器(3)，其相对于所述管(141)可滑动地安装，以便能够穿过所述搅拌器在管的上边缘上方突出的上部位置和相对于所述管的上边缘向后设置的位置之间的孔(142)；

-导管(31)，其具有与所述孔相通的出口孔(312)和入口孔(311)；

-塞子(4)，其选择性阻塞或打开导管的出口孔。

2.如权利要求1所述的机器(1)，所述机器还包括布置在冷藏壳体(120)中并包围所述管(141)的密封件(140)。

3.如权利要求2所述的机器(1)，其中所述密封件(140)和所述管(141)固定在可拆卸滑动件(14)内。

4.如前述权利要求中任一项所述的机器(1)，其中，所述管(141)的上边缘形成刀片。

5.如权利要求1至3中任一项所述的机器(1)，所述机器还包括盖(13)，所述盖通过第一端(131)可枢转地安装在所述冷藏壳体(120)的上端并在第二端(132)处具有抓取构件(133)，当力施加到所述抓取构件使得盖覆盖所述冷藏壳体时，所述盖具有突出到冷藏壳体中的部分。

6.如权利要求1至3中任一项所述的机器(1)，所述机器包括驱动齿轮系统(211、212、213)旋转的电机(21)，所述搅拌器(3)在该搅拌器在所述管(141)的上边缘上方突出的位置与所述齿轮系统啮合并在相对于所述管的上边缘向后设置的位置脱离所述齿轮系统。

7.如权利要求6所述的机器(1)，其中所述搅拌器(3)包括限定所述导管(31)的空心轴，所述空心轴具有选择性与所述齿轮系统啮合的齿(32)。

8.如权利要求7所述的机器(1)，其中所述搅拌器(3)具有固定到空心轴的上端的翅片(30)。

9.如权利要求1至3中任一项所述的机器(1)，所述机器包括第一钳夹(71)和第二钳夹(72)，所述第一钳夹和所述第二钳夹能够在所述可拆卸子组件(5)被引导旋转的位置和所述可拆卸子组件被释放以垂直滑动的位置之间平移移动。

10.如权利要求9所述的机器(1)，其中所述第一钳夹(71)和所述第二钳夹(72)朝向所述可拆卸子组件(5)被引导旋转的位置被弹性地施压。

11.如权利要求9所述的机器(1)，所述机器还包括：

-致动器(75)，其与所述第一钳夹(71)是一体的，以将所述第一钳夹驱动到所述第一钳夹被释放以垂直滑动的位置；

-带(60)，其具有与所述第一钳夹是一体的第一股和与所述第二钳夹(72)是一体的第二股。

12.如权利要求11所述的机器(1)，其中：

-所述塞子(4)被安装为使得塞子能够相对于所述导管(31)在所述塞子阻塞出口孔的位置和打开出口孔的位置之间垂直滑动，所述塞子(4)朝向打开出口孔的位置被弹性地施压；

-所述搅拌器(3)与导管(31)是一体的并安装为使得搅拌器能够相对于所述管(141)滑动到达下部位置，在该下部位置所述搅拌器能够继续行进，但在该下部位置塞子干扰止动器(77、78)以便移动到打开出口孔的位置。

13.如权利要求12所述的机器(1)，其中所述致动器(75)与所述止动器(77、78)是一体的，使得当所述致动器驱动所述第一钳夹(71)到所述第一钳夹被释放以垂直滑动的位置时止动器不再干扰塞子(4)。

14.如权利要求12所述的机器(1)，所述机器还包括驱动齿轮(201)旋转的枢转杠杆(20)，所述齿轮(201)与和所述搅拌器(3)一体的垂直齿条(230)啮合使得所述枢转杠杆(20)朝向第一位置的枢转驱动搅拌器到其上部位置，所述枢转杠杆朝向第二位置的枢转驱动搅拌器到其相对于所述管(141)的上边缘向后设置的中间位置，并且所述枢转杠杆朝向第三位置的枢转驱动所述搅拌器(3)到下部位置。

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