JP2023516768A

JP2023516768A - オンデマンド式飲料炭酸化装置

Info

Publication number: JP2023516768A
Application number: JP2022553627A
Authority: JP
Inventors: ドナゲイ、アンドリュー
Original assignee: ソーダキングアイピーブイピーティーワイリミテッド
Priority date: 2020-03-05
Filing date: 2021-03-05
Publication date: 2023-04-20
Also published as: AU2021230397A1; US20220410101A1; EP4114554A1; WO2021174307A1; US20220410087A1; AU2021230413A1; WO2021174309A1; EP4114557A4; EP4114557A1; JP2023516773A

Abstract

直立したボトルの挿入時にボトルを捕捉して保持し、炭酸化のための作動シールを形成するばね式ボトル取付機構を有する飲料炭酸化装置である。ボトル取付機構は、ボトルをリリースして付勢ばねをリセットするように枢動可能である。

Description

本発明はオンデマンド式飲料炭酸化装置に関する。

本発明は、液体に加圧ガスを装填することによって飲料を炭酸化するための装置に関する。このような炭酸化装置は、家庭などで水道水やいわゆるスティルウォーター（炭酸を含まない水）を二酸化炭素（及び必要に応じて香料添加物）と混ぜて、オンデマンドで炭酸飲料を作るために使用されることが多くなっている。

炭酸水（香味料などを含む）の製造は、通常、ボトルなどの容器に入れた水にある量の二酸化炭素ガスを高圧で導入することを含む。二酸化炭素の水への溶解度は比較的高く、室温で約１０バールまでの低圧では、圧力の上昇に伴って直線的に増加する。したがって、室温及び約４バールの圧力では、およそ４標準リットルのＣＯ_２ガスが１リットルの水に溶解することができる（標準リットルは、標準の温度及び圧力の条件下で１０００ｃｍ^３のガス量を表す）。

二酸化炭素ガスの水への溶解を促すために、加圧ガスは一般に、容器が別の方法でシール（密閉）されている間に水中に注入される。このことを実現するためには、信頼性の高いシールを形成する態様で容器の開口を炭酸化装置に接続すること、加圧されたガスを容器内の水に導入すること、そして容器を装置から取り外すことができるようにシール接続を解除することが必要である。家庭用炭酸化装置の場合、ユーザが必要な操作を行うのに便利であり、また安全かつ効果的な操作のために必要な物理的配置を実現する態様で、容器を機械に結合したり機械から結合を解除することができる機構の提供に課題がある。ガス圧がかかるため、未熟練者と思われる装置のユーザの安全と安心が特に懸念されている。

現在、多数の炭酸化装置が市販されている。このような炭酸化装置には多くの明白な利点があるにもかかわらず、従来の炭酸化装置には様々な欠点がある。操作が簡単であることと構造が簡素であることは、相反する問題であるように思われる。

したがって、家庭用飲料炭酸化装置は、熟練していないユーザによる操作が簡単かつ安全であることが望ましい。さらに、装置自体は、製造し易く低コストになるように可動部品が比較的少なく、単純かつ堅牢であることが望ましい。

上記を踏まえ、本発明の実施形態は、比較的単純で堅牢な機構を用いる一方で操作が簡便で安全な、家庭での使用に適した飲料炭酸化装置を提供することを目的とする。

本発明に従って、直立したボトルの挿入時にボトルを捕捉し、炭酸化のための作動シールを形成するばね式ボトル取付機構を有する飲料炭酸化装置が提供される。ボトル取付機構は、ボトルをリリースして付勢ばねをリセットするように枢動可能である。

取付機構は、ボトル口部のシールの周りに配置された捕捉デバイスを含み、捕捉デバイスは、直立ボトルのフランジの下で捕捉するように構成された捕捉脚部を有することが好ましい。また、取付機構は、捕捉デバイスの周りに配置され、捕捉デバイスに対して摺動可能に移動するように取り付けられたカラーを含むこともできる。実施形態において、カラーは捕捉デバイスに作用し、捕捉デバイスの捕捉脚部がボトルを受けるために開いている第１の位置と、使用時に捕捉脚部がボトルのフランジの下に固定される第２の位置との間を移動可能である。

実施形態において、付勢ばねは、カラーを第１の位置に向かって付勢するようにカラーに作用する少なくとも１つのカラーばねを含む。ボトル取付機構は、カラーと係合可能な少なくとも１つのラッチピンを含むことができ、直立ボトルの口部をシールに向けて挿入することにより、ラッチピンはカラーをリリースし、カラーは少なくとも１つのカラーばねの作用によって第２の位置へ移動される。

好ましい形態において、捕捉デバイスは、使用時にボトルのフランジの周りに配置される、複数の下方に延びる捕捉脚部を含む。捕捉脚部の各々は、ボトルのフランジの下に延びるように構成された内方突起を有することができ、捕捉脚部の突起はボトルのフランジの下に保持されて作動シールが保たれ、カラーが第２の位置にある間のボトルの取り外しが阻止される。

捕捉脚部は複数の引張捕捉部及び複数の保持捕捉部を含むことができ、引張捕捉部及び保持捕捉部は異なる形状の突起を有する。引張捕捉部は、カラーが第１の位置から第２の位置へ移動する際にボトルのフランジと係合し、ボトルをシールに向かって引っ張るように構成されている。１つの特定の形態において、捕捉脚部の各々は、外方に弾性的に付勢された可撓性の脚部によって捕捉デバイスに接続されている。

飲料炭酸化装置の一実施形態において、取付機構はボトルの口部のシール、捕捉デバイス及びカラーを支持する接続ハウジングを含み、接続ハウジングは装置のシャーシに枢動可能に取り付けられている。カラーはばね式のリセット突起を有しており、この突起は、ボトル取付機構がシャーシに対して枢動された際にカラーを第２の位置から第１の位置に向けて駆動するために、シャーシに対して固定された表面と係合している。ボトル取付機構が、使用時に、直立した向きから第１の傾斜角まで枢動され、次に第２の傾斜角まで減少されると、ラッチピンはカラーと再び係合することができるようになり、カラーをその第１の位置に保持する。このように、ボトルと取付機構を傾けることにより、ユーザによる取り外しのために機構からボトルがリリースされる。

実施形態において、飲料炭酸化装置はシャーシによって支持されたバルブアセンブリも含んでおり、バルブアセンブリは加圧ガス逃がし弁を含んでいる。バルブアセンブリは、加圧下で延出するプランジャを有する圧力逃がし弁を含むことができ、逃がし弁のプランジャは、プランジャが延出している間にボトル取付機構が枢動されてボトルをリリースするのを防ぐように配置されている。また、バルブアセンブリは、使用時に加圧ガスをボトル内にリリースするための、ユーザによる操作が可能なガスリリース機構を含むこともできる。ガスリリース機構は常開型の口栓弁（ｂｕｎｇｖａｌｖｅ）に結合されており、ガスリリース機構がユーザによって操作される場合にのみ口栓弁が強制的に閉じられるようになっている。

本発明に従って、加圧ガス炭酸化システムにボトルを取り付けるための機構も提供される。この機構は、ボトルの口部のシールの周りに配置された捕捉デバイスと、捕捉デバイスの周りに配置され、捕捉デバイスに対して摺動可能に移動可能な固定カラーと、カラーと係合可能なラッチピンとを含み、直立ボトルの口部をシールに向けて挿入することによりラッチピンが固定カラーをリリースし、固定カラーを捕捉デバイスに対して移動させる。

オンデマンド式の飲料炭酸化システムにおいて、本発明は、シール構成に関連して飲料容器を取り付け、取り外すための装置を提供する。この装置は、容器が直立状態で挿入された際に容器のフランジを捕捉し、炭酸化のための作動シールを形成するばね式飲料容器取付機構を有し、取付機構は、飲料容器をリリースして付勢ばねをリセットするように枢動可能である。

本発明のさらなる開示内容、目的、利点及び態様は、好ましい実施形態に関する以下の説明を添付の図面と共に参照することにより、当業者によってよりよく理解されうるが、これらは例としてのみ与えられており、よって本発明を限定するものではない。

本発明の実施形態による炭酸化装置の正面斜視図である。図１の炭酸化装置の使用を段階的に示している。図１の炭酸化装置の使用を段階的に示している。図１の炭酸化装置の使用を段階的に示している。図１の炭酸化装置の使用を段階的に示している。図１の炭酸化装置の使用を段階的に示している。図１の炭酸化装置の使用を段階的に示している。図１の炭酸化装置の使用を段階的に示している。図１の炭酸化装置の使用を段階的に示している。装置の炭酸化システムの斜視図である。ボトルインターフェースアセンブリの斜視図である。直立した向きのボトルインターフェースアセンブリを示す炭酸化システムの正面斜視図である。傾いた向きのボトルインターフェースアセンブリを示す炭酸化システムの正面斜視図である。斜視図で見たボトルインターフェースアセンブリの捕捉リング構成要素を示している。ボトル保持機構の第１の態様を示す炭酸化システムの正面断面図である。図８からのばね式プランジャ構成要素の、ある角度から見た拡大正面断面図である。図８と同様の正面断面図であり、ボトルネックの挿入を段階的に示している。図８と同様の正面断面図であり、ボトルネックの挿入を段階的に示している。図８と同様の正面断面図であり、ボトルネックの挿入を段階的に示している。図８と同様の正面断面図であり、ボトルネックの挿入を段階的に示している。ボトルとの係合が解除された捕捉リング構成要素を示している。ボトルと係合された捕捉リング構成要素を示している。ボトルと係合されたボトルインターフェースアセンブリを示している。捕捉リング構成要素の特徴を示している。捕捉リング構成要素の特徴を示している。捕捉リング構成要素の特徴を示している。捕捉リング構成要素の特徴を示している。ボトルネックを引っ張って係合位置に入れる動作を示す正面断面図である。ボトルネックを引っ張って係合位置に入れる動作を示す正面断面図である。ボトルネックを係合位置に保持する動作を示す正面断面図である。ボトルネックを係合位置に保持する動作を示す正面断面図である。ボトル保持機構を示す側断面図である。ボトルをリリースするための特徴を示すボトルインターフェースアセンブリの正面斜視図である。ボトルをリリースするための特徴を示すボトルインターフェースアセンブリの側面図である。ボトルをリリースするための特徴の段階的な動作を示すボトルインターフェースアセンブリの正面斜視図である。ボトルをリリースするための特徴の段階的な動作を示すボトルインターフェースアセンブリの正面斜視図である。ボトルをリリースするための特徴の段階的な動作を示すボトルインターフェースアセンブリの正面斜視図である。ボトルをリリースするための特徴の段階的な動作を示すボトルインターフェースアセンブリの側面図である。ボトルをリリースするための特徴の段階的な動作を示すボトルインターフェースアセンブリの側面図である。ボトルをリリースするための特徴の段階的な動作を示すボトルインターフェースアセンブリの側面図である。ボトルをリリースするための特徴の詳細を示すボトルインターフェースの側面図である。ボトルをリリースするための特徴の詳細を示すボトルインターフェースの側面図である。ボトルをリリースするための特徴の詳細を示すボトルインターフェースの正面断面図である。ガスリリース機構及び口栓弁の動作を示す炭酸化システムの側面中央断面図である。ガスリリース機構及び口栓弁の動作を示す炭酸化システムの側面中央断面図である。ガスリリース機構の動作を示す口栓弁の側面中央断面図である。ガスリリース機構の動作を示す口栓弁の側面中央断面図である。ガス供給時の口栓弁及びガスリリース機構の断面斜視図を示している。休止中の口栓弁及びガスリリース機構の断面斜視図を示している。図３０Ａからの口栓弁の拡大図である。図３０Ｂからの口栓弁の拡大図である。圧力逃がし弁の後方斜視図である。圧力逃がし弁及びバルブアクチュエータの後方斜視図である。動作を段階的に示した圧力逃がし弁の側断面図である。動作を段階的に示した圧力逃がし弁の側断面図である。動作を段階的に示した圧力逃がし弁の側断面図である。動作を段階的に示した圧力逃がし弁の側断面図である。

本発明の一実施形態による炭酸化装置１０が図１の正面斜視図に示されている。炭酸化装置１０は、基部１４上に支持された直立型のシャーシ（筐体）１２を有し、例えば家庭の台所の卓上に立てるのに適している。シャーシの後部は、加圧された二酸化炭素ガスを含有する加圧ガスボンベ１６を収容するように構成されている。ガスボンベ１６は、装置に取り付けられると、シャーシによって装置の上部に支持された炭酸化システム２０に加圧された二酸化炭素ガスを供給する。図示されていないが、商業的には、炭酸化装置は、安全性及び外観を向上させるために、その上部及び後部（例えば、ガスボンベ及び炭酸化システムの機能）を覆うカバーを有することができる。

炭酸化装置１０の目的は、例えば家庭環境において、ユーザがボトル３０のような容器内に炭酸水（又は水ベースの飲料）を作ることができるようにすることである。ボトル３０は、ガス注入の圧力に耐えることができるプラスチック又は他の適切な材料から作製することができる。ボトル３０は、その上部に、ボトルの口部の開口３２を画定するリム３１を有する。ボトルのリムの下のネック（首部）には、キャップ（図示せず）を固定して口部をシールできるように設けられたねじ山形成部がある。ねじ山の下には、ネックの周りに延び、ボトルを支持するために使用することのできるリング状のフランジ３４がある。

炭酸化システム２０は、炭酸化装置のシャーシの上部に固定して取り付けられ、基部１４の上に張り出した左右のシャーシ側板１８Ａ、１８Ｂを有する。炭酸化システム２０と基部１４との間の垂直方向の間隔は、例えば図２Ａに見られるように、ボトル３０を挿入することができるように十分なものである。シャーシ板１８間に支持された炭酸化システムは、２つの主要アセンブリ、すなわちボトルインターフェースアセンブリ１００及びバルブアセンブリ２００（図１では見えない）を有する。ボトルインターフェースアセンブリ１００の目的は、ボトル口部と係合して加圧ガスボンベからボトル内にガスを供給し、操作の完了時にボトルを装置から選択的にリリースできるようにすることである。バルブアセンブリ２００の主な目的は、装置の安全な操作を確実にするために加圧ガスを適宜逃がすことである。導管（図示せず）は、加圧ガスボンベ１６の出口からボトルインターフェースアセンブリ１００及びバルブアセンブリ２００までガスを運ぶ。

シャーシを取り除いた後方斜視図で示される図３において、炭酸化システム２０を加圧ガスボンベ１６との関係において見ることができる。ガスボンベ１６の上方に、図１に示されていないガスリリース機構３００の構成要素を見ることができる。これらは、使用時に、ボンベからガスをリリースしてボトル３０内の液体を炭酸化するためにユーザによって押下されるガスボタン３１０を含む。

ボトルインターフェースアセンブリ１００及びバルブアセンブリ２００の部品は図４に別個に示されており、ボトルインターフェースアセンブリの構成要素は第１の休止構成で示されている。接続ハウジング１１０は、下方に延びるノズル１０２の周りに対称的に配置された４つの下方に延びるカラースライドポスト１１２を有する。装置の使用時に、加圧ガスはノズル１０２を通ってボトル内に供給される。スライドカラー１２０がそれぞれの開口部を介してスライドポスト１１２に取り付けられており、接続ハウジング１１０の表面とスライドカラー１２０との間にはカラー圧縮ばね１１３が配置されている。スライドカラー１２０は底部が開いた中空の中央部を有し、ノズルがその中央にある。スライドカラー内には、接続ハウジング１１０に固定された捕捉リング１３０が配置されている。この第１の構成において、カラー１２０は接続ハウジングに向かう上方位置にあり、カラーばね１１３は圧縮されている。

図５及び図６は、シャーシ側板１８Ａ、１８Ｂの間に支持された炭酸化システムの構成要素であるボトルインターフェースアセンブリ及びバルブアセンブリを別個に示す正面斜視図であり、シャーシ側板は透明に示されている。ボトルインターフェースアセンブリ１００は、接続ハウジング１１０から延びるピボットロッド１１１によって枢動されるように支持されている。バルブアセンブリ２００は接続ハウジング１１０に取り付けられており、使用時に、シャーシ及びバルブアクチュエータ１６０に対して接続ハウジング１１０と共に枢動する。図５は、ボトルインターフェースアセンブリ１００をその休止した垂直構成で示しており、図６は、ボトルインターフェースアセンブリ１００を第２の傾斜構成で示している。

ボトルインターフェースアセンブリ１００及びバルブアセンブリ２００が図５に別個に示されており、ボトルインターフェースアセンブリの構成要素は第１の休止構成で示されている。ここで見られるように、接続ハウジング１１０は、下方に延びるノズル１０２の周りに対称的に配置された４つの下方に延びるカラースライドポスト１１２を有する。装置の使用時に、加圧ガスはノズル１０２を通ってボトル内に供給される。スライドカラー１２０がそれぞれの開口部を介してスライドポスト１１２に取り付けられており、接続ハウジング１１０の表面とスライドカラー１２０との間にはカラーばね１１３が配置されている。スライドカラー１２０は底部が開いた中空の中央部を有し、ノズルがその中央にある。スライドカラー内には、接続ハウジング１１０に固定された捕捉リング１３０が配置されている。ボトルインターフェースアセンブリ１００は、ピボットロッド１１１と位置合わせされた軸を中心に、装置の残りの部分に対して枢動可能である。図６は、第２の傾斜構成のボトルインターフェースアセンブリ１００を示している。

前述の捕捉リング構成要素１３０が図７に別個に示されている。捕捉リング１３０の主な機能は、装置の操作時にボトル３０を把持し、これを保持することである。捕捉リング１３０はほぼ円筒状の本体部分１３１を有しており、捕捉リングを接続ハウジング１１０に固定するために使用される外方に延びるフランジ１３２を上部に備えている。本体部分１３１の両側にはばね式プランジャ用開口部１３３が配置されており、その目的はさらに後述される。複数の捕捉脚部１３４が周囲に配置され、本体部分１３１から下方に突出している。捕捉脚部１３４は径方向の可撓性を有し、その下端が本体部分１３１の直径の外側にあるように、その休止構成において外側に広がっている。

ユーザによる炭酸化装置１０の一般的な操作方法を、手順を段階的に示す図２Ａ～図２Ｈを参照しながら以下に説明する。まずユーザは、ノズル１０２をボトル口部の開口３２のほぼ中央に位置合わせした状態で、ボトル３０（炭酸化が望まれる水又は他の液体を含む）をボトルインターフェースアセンブリ１００の下に配置する。ユーザは、ボトル３０を装置の基部１４上に一時的に置くことができるが（図２Ａ）これは必須ではない。次に、ユーザは、図２Ｂの矢印２で示すように、ボトル３０を垂直に上方へ持ち上げる。こうすることによってノズル１０２はボトル口部に入り、ボトルネックは、捕捉脚部１３４によって囲まれた捕捉リング１３０の中央開口部内に収容される。これによってボトルは、後述する態様で、ボトルインターフェースアセンブリ１００によって係合される位置に配置される。

図８は、ボトル保持機構の第１の態様を示す炭酸化システムの正面断面図である。前述のように、スライドカラー１２０は、接続ハウジング１１０及び捕捉リング１３０に対してスライドポスト１１２上で摺動するように取り付けられている。スライドカラーの動きは、スライドカラー内に取り付けられ、装置の両側に配置され、捕捉リング１３０のばね式プランジャ用開口部１３３と相互作用する、径方向に配された２つのばね式プランジャ１４０によって支配されている。プランジャ１４０は、プランジャとスライドカラーとの間で作用するそれぞれのプランジャばね１４１によって内方に付勢されており、これにより、休止状態のプランジャ１４０は、それぞれのプランジャ開口部１３３内に突出する内端部１４２を有する。この状態では、図８に見られるように、捕捉リング１３０とスライドカラーとの間の相対移動が阻止されている。図９は、図８のプランジャ構成要素１４０の１つの、ある角度から見た拡大断面図である（それぞれのばねは示されていない）。ここで見られるように、プランジャの内端部１４２は捕捉リングの壁１３１内に突出しており、プランジャ１４０の外端部１４３はスライドカラーの表面から外方に突出している。この状態では、スライドカラー１２０はその摺動範囲の最上部に向かっており、ばね１１３の付勢による下方への摺動が、プランジャ１４０と捕捉リング１３０との係合によって阻止されている。

図１０Ａ～図１０Ｄはボトルインターフェースアセンブリの正面断面図であり、ボトルネックの挿入によってスライドカラー１２０のロックが解除される態様を段階的に示している。前述のように、装置の使用時、ユーザはボトルネックを持ち上げて捕捉リング１３０の中心に入れる（図２Ｂ）。図１０Ａはボトルが挿入される前のインターフェースアセンブリ１００を示しており、図８に見られるのと同様の図を表しているが、この場合では、接続ハウジング１１０とスライドカラー１２０との間で作用するカラーばね１１３が示されている。カラーばね１１３によって加えられる力にもかかわらず、スライドカラーはプランジャ１４０によってこの上方位置に保持されている。ユーザがボトルを上方に持ち上げると、ボトルネックは、捕捉脚部間に位置するスライドカラー１２０上のリブ１２１により、捕捉リングの中心に向かってガイドされる（図４Ｂ）。接続ハウジング１１０は、ユーザがボトルを持ち上げて適切な位置に入れるとボトル３０の口部３２に入る口筒部１１４を有する（ノズル１０２は口筒部１１４の中心を通って下方に突出しているが、これらの図には示されていない）。図１０Ｂを参照すると、ボトル３０が上方に持ち上げられるにつれてボトルのリム３１がプランジャ１４０の内端部１４２に係合し、プランジャ１４０をばね１４１の付勢に抗するように外方に押圧する。プランジャの内端部１４２は、ボトルのリム３１と係合するための傾斜面をもたらす円錐台形状を有する。ボトルのリムが捕捉リングの側部の開口部１３３からプランジャを押し出すと、これらの開口部の縁部はプランジャの内端部の円錐台形の傾斜面に当接することができ、これにより、カラーばね１１３によって加えられる力がスライドカラー１２０を下方に押し、プランジャ１４０をさらに押し出すように作用する（図１０Ｃ）。プランジャ１４０が捕捉リング１３０から係合を解除されると、スライドカラー１２０は、図１０Ｄに見られるその相対摺動の最下方までばね１１３によって押される。

図１１Ａ及び図１１Ｂは、使用時に、スライドカラー１２０の作用によって捕捉リングの脚部１３４がボトルネックのフランジ３４を把持する態様を例示するために、捕捉リング１３０をボトルネックに関連して別個に示している。図１１Ａは、カラー１２０がプランジャ１４０によってその上方位置に保持されている間の捕捉リング１３０の構成を示している。捕捉脚部１３４は、脚部１３４の端部とネックのフランジ３４との間に小さな間隙があいた状態でボトルネックの周りに配置される。カラー１２０が下方に摺動することが可能になると、脚部１３４の内端部上のレッジ（突起）は、より詳細に後述する方法でフランジ３４の下でロックする。これにより、ボトルのリムがガスケット１２９（これらの図には示さず）に対してシールされた状態でボトルが所定の位置に保持される。

図１２は、ボトル３０と係合した際のボトルインターフェースアセンブリ１００を示している。プランジャ１４０は捕捉リング１３０の側部の開口部１３３から離れており、これにより、カラー１２０はばね１１３の作用によってその下方位置まで下降することができる。この図面では見えないが、カラー１２０の内側表面は捕捉脚部１３４の端部の外側表面に当接しており、図１１Ｂに見られるように捕捉脚部をボトルネックフランジ３４の下に係合させている。

捕捉リング１３０の特徴が図１３～図１６により詳細に示されている。図１３は捕捉リング１３０を上部斜視図で示しており、図１４は捕捉脚部１３４のみを示した切欠図であり、図１５は捕捉リングの下面図であり、図１６はボトルネックのフランジ３４と係合する捕捉脚部の２つの断面図を含む。ここで注目すべきは、捕捉リング脚部１３４が２つの異なるタイプの可撓性捕捉部（キャッチ）を含むことである。６つの捕捉リング脚部１３４のうちの２つは引張捕捉部１３５であり、他の４つは保持捕捉部１３６である。引張捕捉部１３５を有する脚部は、装置において見られるように捕捉リング１３０の前部及び後部に配置されており、保持捕捉部を有する脚部は引張捕捉脚部の各側に対になって配置されている。

図１６に示す断面図から分かるように、引張捕捉脚部１３５及び保持捕捉脚部１３６は異なる端部断面を有する。図１６の左側は、下向きの内側表面１３７を有する引張捕捉部１３５を示している。使用時に、スライドカラーが下降して捕捉脚部を内側に押しやると、この傾斜面はボトルネックのフランジ３４の下縁部に当接し、ボトルを上方に引っ張るのを促す。ボトルが引き上げられてリム３１がシール用フランジ１２９に押しつけられると、図１６の右側に示すように、保持捕捉脚部はレッジ形成部１３８によってフランジ３４の下で係合する。

図１７Ａ及び図１７Ｂは、引張捕捉部１３５によってボトルネックを引っ張って係合位置に入れる動作を示す、インターフェースアセンブリ１００の正面断面図である。図１７Ａは、ユーザがボトルを装置に挿入する場合など、下方に移動するスライドカラー１２０を示している。可撓性の引張捕捉脚部１３５は、ボトルネックを挿入できるように外側に広がっており、表面１３７は内側に面する顕著な下向きの傾斜を有する。引張捕捉脚部１３５の外側への広がりは、傾斜面１２５によって画定されるスライドカラーの下部の凹部によって収容される（図１７Ａ）。カラー１２０が下降するにつれて、捕捉脚部１３５は傾斜面１２５の上方の内面１２４によって内側に押される（図１７Ｂ）。これにより、引張捕捉部の端部の傾斜面１３７が内側に押しつけられ、フランジ３４の外縁部に当接する傾斜面がボトルを引き上げる。

図１８Ａ及び図１８Ｂは、保持捕捉部１３６によってボトルネックを係合位置に保持する動作を示す、インターフェースアセンブリ１００の断面図である。全体的な動作は引張捕捉部に関して前述した動作と同様であるが、カラー１２０が下降するにつれて保持捕捉部１３６が引張捕捉部よりも後で内側に押されるように、対応する傾斜面１２６はより浅い角度を有する。よって、カラーが下降する動作の間、引張捕捉部１３５が最初にフランジ３４と係合し、ボトルを所定の位置に引き上げてから、保持捕捉部１３６が係合してボトルをシール位置に固定する。スライドカラー１２０は、その下方位置に達するとばね１１３の力によってその位置に保持され、これにより、捕捉リング脚部はボトルネックのフランジと係合状態に保持される。スライドカラー１２０は、後述する態様で、ユーザによる選択された動作によってのみ上昇させることが可能である。

図２Ｃは、前述のようにボトル３０がインターフェースアセンブリ１００と係合した状態の炭酸化装置１０を示している。装置及びボトルがこのように構成される場合、ユーザはガスボタン３１０を作動させ、ノズル１０２を通して加圧ガスをボトル内に放出することができる。ユーザがガス供給ボタンを離すとバルブが開き、ガス供給事象間にボトルを減圧することができる。ガスリリース機構及び関連するバルブアセンブリの主な詳細をさらに後述する。炭酸化手順の後、ユーザは、図２Ｄの矢印３で一般的に示されるように、ボトルの底部を把持して手前に枢動させることによってボトルを装置から取り外すことができる。この段階では、ボトルネックは依然としてキャッチリングによって保持されており、ボトルインターフェースアセンブリ１００自体がピボットロッド１１１上で枢動している。このプロセスにおいて、スライドカラー１２０に設けられた特徴は、シャーシ側板１８に設けられ、ボトルネックをリリースするためにカラーをその上方位置に向けて押しつける特徴と相互作用する。これらの特徴は、図２０～図２３を参照して後述される。

図２０及び図２１はそれぞれ、シャーシ側板が透明に示されたボトルインターフェースアセンブリの正面斜視図及び側面図であり、装置からボトルをリリースするための特徴を示している。図２２Ａ～図２２Ｃは、ボトルをリリースするための特徴の段階的な動作を示すボトルインタフェースアセンブリの正面斜視図であり、図２３Ａ～図２３Ｃは、段階的なリリース動作を示すボトルインタフェースアセンブリの対応する側面図である。

スライドカラー１２０の各側は突出したラッチピン１２２（例えば図４にも見られる）を有する。図２２Ａ及び図２３Ａは、ボトルが垂直の向きにあり、ボトルネックが係合してカラーがその下方位置にある装置を示している。ボトルを装置からリリースするには、スライドカラー１２０をばね１１３の付勢に抗して上方に移動させ、捕捉リング１３０がその開いた構成に戻ることができるようにする必要がある。ユーザがボトルを自分の方へ枢動させる間、ラッチピン１２２はシャーシ側板１８の内側面の傾斜面１５３に当接し、カラー１２０をその上部位置に向かって押す効果を有する（図２２Ｂ及び図２３Ｂ）。ユーザは、カラー１２０が上方に押されている間、引き続きボトルを（図２Ｅに見られるような）２５度の角度まで枢動させる（図２２Ｃ及び図２３Ｃ）。２つの可撓性捕捉部１５１、１５２もシャーシ側板の各々に設けられている。第１の可撓性捕捉部１５１は、ラッチピン１２２と係合し、カラー１２０が枢動の端に達すると下方に戻れなくなることを確実にするように構成されている。第２の可撓性捕捉部１５２は、カラーがその上方位置にある間、インターフェースアセンブリが枢動するのを防ぐように構成されている。

インターフェースアセンブリ１００が約２５度の枢動角度に達すると、カラー１２０はその上部位置にあり、捕捉リング脚部はボトルネックフランジ３４をリリースするために開いている。その後、ユーザはボトルを装置から取り外すことができるが、実際には、ユーザはボトルをわずかに（５度）後退させることができる。このとき、プランジャ１４０の外端部１４３は、図２４Ａ及び図２４Ｂに示されるシャーシ側板１８上のそれぞれの停止レッジ１５４に当たる。特に、図２４Ａは、ボトル及びインターフェースアセンブリが約２５度であるその最大範囲まで枢動した状態を示している。図２４Ｂは、ボトルを約２０度の枢動角度まで後退させたときのボトル及びインターフェースアセンブリを示しており、プランジャの外端部１４３が停止レッジ１５４に当たっている。プランジャ１４０がその外側位置にある間、インターフェースアセンブリはこれ以上枢動して戻ることができず、プランジャがその内側位置に戻るためにはボトルを装置から取り外すことが必要になる。図２５に見られる中央断面図は停止レッジ１５４とボトルリム３１との間に保持されたプランジャ１４０を示しており、プランジャはボトルが取り外されるまで停止レッジを越えることができない。ボトルが取り外されてプランジャ１４０が再び捕捉リング内にロックされた後、インターフェースアセンブリをその垂直な休止位置に移動させるように付勢されたねじりばね１１５の作用により、ピボットアセンブリは揺動してその直立位置に戻ることができる。この動きは、図５及び図６に見られるように、バルブアセンブリに取り付けられ、バルブアクチュエータ構成要素の歯と係合する一方向性ロータリーダンパ１５０によって減速される。

バルブアセンブリ２００及び関連する構成部分の特徴が図２６～図３４に示されており、これらの特徴について以下に説明する。

バルブアセンブリ２００はボトル圧力制御弁（「口栓」弁）２２０を含み、その動作が図２６～図３１を参照して説明される。図２６は、ボトルがボトルインターフェースアセンブリと係合した炭酸化システム２０を側断面図で示している。バルブアクチュエータ１６０は、ガス供給ボタン３１０の前部３１２と口栓弁２２０のプランジャ２２１との間に配置されたローブ（突出部）を有するピボットプッシュ構成要素２５０を支持する。したがって、ユーザがガス供給ボタンを押下すると、ガス供給ボタンはピボットローブ２５０に当接し、口栓弁を閉じる。ユーザがガス供給ボタンを離すと、ガス供給ボタンは水平位置に戻り、口栓弁は再び開くことができるようになる。口栓弁が開くと、バルブハウジング２１０内のチャンバ２１１内に空気が入り、ボタンが離されるたびにガスシステムが減圧される。

ガス供給時に口栓弁２２０を閉じるように機能するピボットローブ２５０は、ガスボタン３１０が押下されている間にボトルインターフェースアセンブリ１００が枢動するのを防ぐように動作する。具体的に、ガスボタン３１０が押下されている間、ピボットローブ２５０の座面２５１は、バルブハウジング２１０の部分２１２の下に部分的に延出する（図２６及び図２８）。この配置により、バルブハウジング及びボトルインターフェースアセンブリ全体が必要に応じて枢動されてボトルがリリースされることが阻止される。ボトルインターフェースアセンブリが枢動できないため、ガス供給時にボトルを意図的に又は不注意により装置から取り外すことは不可能である。ガスボタンが離されると、ローブ２５０はもはやバルブハウジングの部分２１２の動きを妨げることはなくなり、図２７に見られるようにボトルインターフェースアセンブリが傾くことを可能にする。

図３１Ａ及び図３１Ｂは、本発明の一実施形態による口栓弁２２０とその動作を示す関連構成要素の拡大断面図である。図示の実施形態において、口栓弁のプランジャ２２１はプランジャシャフト２２２及び口栓２２３を含み、その間に圧縮ばね２２４が設けられている。図３１Ａに見られる休止構成では、口栓２２３はばね２２４によって弁２２０のシートに軽く押しつけられている。ガス供給の際（図３１Ｂ）、ガスボタン３１０が押下され、その前部３１２がピボットプッシュ構成要素２５０に当接し、ピボットプッシュ構成要素２５０はプランジャシャフト２２２の端部に当接する。その結果、圧縮ばね２２４は口栓２２３をバルブシートに押しつけ、口栓弁２２０が閉じられる。ばね２２４を含むことにより、ガスレバーが押下されると、単に移動の終わりだけでなく、口栓のバルブシートに対する力強い圧縮が可能になる。ガスレバーが離されると、加圧システムはばね２２４の力に打ち勝って口栓２２３をバルブシートから押し離すことができ、小さな穴２２６を通してガスをバルブチャンバ内にリリースするための通路２２５を可能にする。

本発明の実施形態による装置は２つの圧力逃がし弁２３０をさらに含む。ユーザがボトルを装置からリリースするためにボトルを持ち上げる動作によって圧力逃がし弁２３０も開かれ、これは図３４Ａ～図３４Ｄに進行して示されている。各圧力逃がし弁２３０はプランジャ２３１を有し、このプランジャ２３１は装置の後部まで延びており、トグル２３２（図３２に最もよく見られる）を有するステムで終端している。ステムはバルブアクチュエータ１６０の後壁１６６のスロット１６５を通って延びている（図３３）。壁１６６は、トグル２３２が当接するカム面として動作するように輪郭形成されている。ユーザによってボトルが傾けられるとバルブハウジング２１０がバルブアクチュエータ１６０に対して枢動し、カムの動作によって弁のプランジャ２３１が引っ張られ、弁２３０が開く。弁２３０が開いている際、バルブハウジング内のチャンバ２１１はボトル内の空間と流体連通している。吐出された液体をチャンバ内に集め、排液チューブ２６０を通って装置の基部に排出することができる。

本発明の実施形態の構造及び実施は非限定的な例としてのみ説明されており、説明した本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、多くの追加の変更形態及び変形形態が当業者には明らかであろう。

本明細書における文書、装置、行為又は知識に関するいかなる考察も、本発明の文脈を説明するために含まれるものである。いずれの材料も、本明細書の開示内容及び特許請求の範囲の優先日又は優先日以前に、オーストラリア又は他国の関連技術における先行技術の基礎知識又は技術常識の一部を形成していることを認めるものと解釈されるべきではない。

本明細書及び以下の特許請求の範囲を通して、文脈によって別途必要としない限り、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という単語、ならびに「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などの変形は記載された整数あるいはステップ、又は一群の整数あるいはステップを含むが、他の整数あるいはステップ、又は一群の整数あるいはステップを除外しないことを意味するものと理解されるであろう。

Claims

直立したボトルの挿入時に前記ボトルを捕捉して保持し、炭酸化のための作動シールを形成するばね式のボトル取付機構を有する飲料炭酸化装置であって、前記ボトル取付機構は、前記ボトルをリリースして付勢ばねをリセットするように枢動可能である、飲料炭酸化装置。
前記取付機構は、ボトル口部のシールの周りに配置された捕捉デバイスを含み、前記捕捉デバイスは、前記直立したボトルのフランジの下で捕捉するように構成された捕捉脚部を有する、請求項１に記載の飲料炭酸化装置。
前記取付機構は、前記捕捉デバイスの周りに配置され、前記捕捉デバイスに対して摺動可能に移動するように取り付けられたカラーを含む、請求項２に記載の飲料炭酸化装置。
前記カラーは前記捕捉デバイスに作用し、前記捕捉デバイスの前記捕捉脚部が前記ボトルを受けるために開いている第１の位置と、使用時に前記捕捉脚部が前記ボトルの前記フランジの下に固定される第２の位置との間を移動可能である、請求項３に記載の飲料炭酸化装置。
付勢ばねは、前記カラーを前記第１の位置に向かって付勢するように前記カラーに作用する少なくとも１つのカラーばねを含む、請求項４に記載の飲料炭酸化装置。
前記カラーと係合可能な少なくとも１つのラッチピンを含み、前記直立したボトルの口部を前記シールに向けて挿入することにより、前記ラッチピンは前記カラーをリリースし、前記カラーは前記少なくとも１つのカラーばねの作用によって前記第２の位置へ移動される、請求項５に記載の飲料炭酸化装置。
前記捕捉デバイスは、使用時に前記ボトルの前記フランジの周りに配置される、複数の下方に延びる捕捉脚部を含む、請求項２～請求項６のいずれか一項に記載の飲料炭酸化装置。
前記捕捉脚部の各々は、前記ボトルの前記フランジの下に延びるように構成された内方突起を有し、前記捕捉脚部の突起は前記ボトルの前記フランジの下に保持されて前記作動シールが保たれ、前記カラーが第２の位置にある間の前記ボトルの取り外しが阻止される、請求項７に記載の飲料炭酸化装置。
前記捕捉脚部は複数の引張捕捉部及び複数の保持捕捉部を含むことができ、前記引張捕捉部及び前記保持捕捉部は異なる形状の突起を有し、前記引張捕捉部は、前記カラーが第１の位置から第２の位置へ移動する際に前記ボトルの前記フランジと係合し、前記ボトルを前記シールに向かって引っ張るように構成されている、請求項８に記載の飲料炭酸化装置。
前記捕捉脚部の各々は、外方に弾性的に付勢された可撓性の脚部によって前記捕捉デバイスに接続されている、請求項７～請求項９のいずれか一項に記載の飲料炭酸化装置。
前記取付機構は前記ボトル口部のシール、前記捕捉デバイス及び前記カラーを支持する接続ハウジングを含み、前記接続ハウジングは前記装置のシャーシに枢動可能に取り付けられている、請求項５又は請求項６に記載の飲料炭酸化装置。
前記カラーはばね式のリセット突起を有しており、前記突起は、前記ボトル取付機構が前記シャーシに対して枢動された際に前記カラーを前記第２の位置から前記第１の位置に向けて駆動するために、前記シャーシに対して固定された表面と係合している、請求項１１に記載の飲料炭酸化装置。
前記接続ハウジングによって支持されたバルブアセンブリをさらに含み、前記バルブアセンブリは加圧ガス逃がし弁を含む、請求項１１又は請求項１２に記載の飲料炭酸化装置。
前記バルブアセンブリは、加圧下で延出するプランジャを有する圧力逃がし弁を含み、前記逃がし弁の前記プランジャは、前記プランジャが延出している間に前記ボトル取付機構が枢動されて前記ボトルをリリースするのを防ぐように配置されている、請求項１３に記載の飲料炭酸化装置。
前記バルブアセンブリは、使用時に加圧ガスを前記ボトル内にリリースするための、ユーザによる操作が可能なガスリリース機構を含み、前記ガスリリース機構は常開型の口栓弁に結合されており、前記ガスリリース機構が前記ユーザによって操作される場合にのみ前記口栓弁が強制的に閉じられるようになっている、請求項１３又は請求項１４に記載の飲料炭酸化装置。
加圧ガス炭酸化システムにボトルを取り付けるための機構であって、ボトルの口部のシールの周りに配置された捕捉デバイスと、前記捕捉デバイスの周りに配置され、前記捕捉デバイスに対して摺動可能に移動可能な固定カラーと、前記カラーと係合可能なラッチピンと、を含み、直立ボトルの口部を前記シールに向けて挿入することにより前記ラッチピンが前記固定カラーをリリースし、前記固定カラーを前記捕捉デバイスに対して移動させる、ボトル取付機構。