制备或配量饮料的设备的制作方法

专利名称：制备或配量饮料的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制备或配量充碳酸气(即充气)饮料的设备。
在我们早先的英国专利GB2161089中所公开的配量充气饮料的设备，主要用来在家庭中使用。水容器按照需要周期性地装水。晚会期间要配制的充气饮料量，与安装在社交夜总会或公共酒吧的此类装置预期需要配制的饮料量相比相对较少。
为此，申请人设计了一种特别适合于这种场合，但也不排除在其它场合使用的充气装置。它导致了这里所公开的设备在各方面的明显进步。
在以往的装置中，浓缩物(用于加味饮料)是通过压缩浓缩物瓶中的浓缩物(液态)，使其通过一个液面指示器流入装有阀门的配量器而被取出的。当使用者将一只杯子推入配量室时，该阀就被机械地启动。启动该阀的装置包括一个机械选择器(通过它选择所需味道的浓缩物)。在将杯子放入配量室以便能够机械地启动阀门而配量出浓缩物(加味)之前，使用者应将选择器与用来配量所需的浓缩物的阀门对准。
这种设备能完全满足其预期的用途和场合。现在，申请人在本发明中一方面提供一种设备，它可以更快速地配量大量使用的饮料(从使用的频率来考虑)。
本发明的另一个目的是提供一种无需重新设置机械选择器即可选择浓缩物以获得使用者要求的口味的具体设备。
进而，正如下面将要讲述的，本发明有很多优点和特性。
配量饮料根据本发明的一个方面，提供了用于配量充气饮料的设备，该设备具有一个充气室和一个供气源;还提供了用于对充碳酸气的水(即汽水)调味的一定量的浓缩物以制备饮料的由碳酸气启动的配量装置。在该实施例中，具有采用来自充气室顶部空间的碳酸气来启动配量装置配量浓缩物的装置。该配量装置可以在第二个步骤的配量之前的第一个步骤里通过由浓缩物容器中自由流出的浓缩物将其充满。
在一个实施例中，配量装置提供一定量的浓缩物，它受一次充气量的碳酸气的影响而不受机械启动阀门的影响。在一个实施例中，通过事先的准备工作，对于不同的浓缩物来说所配量的浓缩物的量也不相同。该配量装置适合于提供与口味有关的一定量的浓缩物。这样使得浓缩物与汽水的比例能够根据所选择的口味而改变。
根据本发明的另一个方面，它提供了一种用于充气饮料的浓缩物的配量机构。它包括一个通过其上面的一个开口从浓缩物容器中接收浓缩物的浓缩物室;一个用来充碳酸气的进气阀机构;配量上述量的浓缩物的碳酸气启动配量机构;一个相应于碳酸气所产生的压力而使得上述欲配量量的浓缩物排出去的出口机构。
在一个优选的实施例中，配量机构包括浓缩物室中的隔板装置，碳酸气作用于该隔板装置将上述量的浓缩物排出。
根据本发明的另一方面，它提供了具有一个由碳酸气启动的配量机构的充气设备。其中，通向上述浓缩物配量机构的碳酸气气流是由一个该配量机构用于选择浓缩物的浓缩物选择机构控制的。在一个实施例中，该选择机构可以允许把碳酸气从上述配量机构中排放到大气里，从而能够再用浓缩物装满配量机构。
该选择机构可以引起充气室开始配量汽水，选择配量机构开始同步配量浓缩物。
廉价的浆体测量单元本发明一个方面的一个目的是提供一种廉价的浆体测量单元，特别是一种其费用低到在使用后即可将其扔掉的测量单元。
一方面，本发明提供一种包括一个限定接收液体的测量室的外壳的排出液体的装置，至少该外壳的一部分可以受压变形，以便打开出口以排放测量室里的流体。
本发明的另一个方面是提供一种用于排放测定量的流体的装置，该装置包括一个限定具有对置的隔板装置的测量室的外壳，隔板装置在压力作用下可以移开，以便打开出口从测量室中排放液体。
在另一个方面，本发明提供了一个用于容纳用于充气饮料的加味的浓缩物的浓缩物容器;一个安装在上述容器上的测量装置，并用它定量排放浓缩物;测量室与浓缩物容器之间的第一阀门装置，用于当测量室与浓缩物容器对正，并位于该容器下面时，允许浓缩物在重力作用下由容器流进测量室;第二个阀门装置安排在第一个阀门打开后打开，以允许空气进入容器，而且在浓缩物离开容器进入测量室时上升通过浓缩物。
在另一方面，本发明提供一种用来容纳浓缩物或要配量的其它液体的容器，它包括安装在该容器上的、当配量液体时处于最下面的部分的第一和第二阀门，第一个阀门是被安排用于在打开后允许液体在重力作用下离开容器，第二个阀门位于比第一个阀门较高的地方(当上述部分处于最下面时)，以便当液体离开容器时随着压力的降低而被打开，使得空气进入容器。
在另一方面，本发明提供了一种阀门。它包括一个构成流体通路的阀座，流体可以穿过该通路流动;一个与上述阀座啮合后关闭通路而从阀座上除去后又打开通路的阀头;一个与阀头连接并贯穿于该通路的系带;以及一个在通路上与阀头相对的一侧和系带相连的横向延伸的止动元件，用于同接合面啮合，以限制阀头可以从阀座上离开的距离。阀头、系带和止动元件最好用合成塑料材料整体模制而成。
本发明的上述诸方面具有这样的优点配量装置、浓缩物供应和阀门装置可以是特别廉价的，以至于在用后即可将其扔掉。特别是这种廉价的配量装置是和浆体容器相连的，如一种容纳浆体的箱子或在里面有袋的箱子，这样，浆体容器替换件的购买者购买一个浆体容器即可得到一个新的配量装置，而浆体容器和配量装置在使用后均可扔掉。
浆体流体控制本发明的另一方面是提供一种利用气压配量浓缩物的浓缩物配量装置，该装置包括一个出口装置，当施加的气压相对较小时，该出口就相对较大，而当施加的气压相对较大时，该出口就相对较小。通过这种方式，可以降低或消除因施加不同的气压所产生的浓缩物配量速度的差别。
向充气室加水对于在饮料需求频率高的场合中使用的充气装置来说，需要向充气室连续供水。
相应地，本发明的另一方面是提供具有一个充气室的用于配制充气饮料的充气设备，用于向充气室加水的供水装置，一个水从上述供水装置通向上述充气室的水的通路，要求水流经一个空间，供水就排放到该空间里并可以再流到上述充气室中，从而避免汽水向供水装置的回流。
在一个实施例中，该空间限定了一个节流水箱，节流水箱通向充气室的通路是由一个包括球和支套结构的阀门控制的，该阀门在水位达到预定高度时可以把通路关闭。由于在需要的时候水的供给能够用来将球压下并允许水流动，而当供给切断时该球将通路封住，这种球室结构特别有利。它极为简单，可靠，而且实施起来很经济。
碳酸气的转换对于大量配制饮料的充气设备来说，能够在工作过程中没有停机时间就快速地从一种气体供应换成另一种气体供应是很理想的。
根据本发明的另一个方面，提供了一种通过具有第一和第二连接装置的供气装置改变供气的转换机构，两个连接装置分别同第一和第二气流控制装置相连并改变同第一种供气的连接，第一和第二启动元件可以使得气流分别通过上述第一和第二气流控制装置，其中所说的上述转换机构适合在两种条件之一的情况下工作。因此，在上述每种条件下上述第一和第二气体启动元件之一是反复被启动的。在探测到前一次启动的启动元件相联系的供气达到低压后，转换装置从上述条件中的一种转换成另一种。
这种转换机构(说明了其中的一个实施例)便于充气设备的连续工作;当充气设备不使用时空瓶可以被换掉。
可变的充气正如将要结合实施例进一步阐述的，水在充气室中被充气的时间可以随浓缩物的性质而变化。为达到这一目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种设备，该设备具有用于充气的充气室和搅拌装置;用于确定充气时间的控制装置;在充气时间内，搅拌装置进行操作，浓缩物与汽水在配量的饮料中混合;用于确定充气时间与欲配量的浓缩物的标志的依赖关系的装置。
可变的充气的其它方面及其实施模式将在一个专门的实施例中讲述。该实施例还为浓缩物容器进行识别提供装置，以便所采用的合适的装置有一个紧跟在选择按钮之后的指示器以指示某种所需的口味。
冷却浓缩物浓缩物的冷却可以在一个实施例中以极为有利的方式进行。根据本发明的另一个方面，提供了一种配量加味饮料的充气装置。该设备包括一个由冷却套包围的充气室，该冷却套用冷却介质通过;与上述冷却套并置的用于放浓缩物容器的隔间，其中浓缩物容器和充气室的冷却是通过向上述冷却介质热传递而实现的。
上面所讲到的装置特别有利于浓缩物的冷却，因为冷却装置利用了有效的外壳设计并有效地实施了这种设计，即冷却汽水的介质又被用来冷却浓缩物。这样一来既提高了该装置的产量又提高了其可靠性。
本发明的其它方面将结合附图进行说明。此外，本发明的其它方面可以由从属权利要求明显看出。
现在将结合附图仅以范例的形式说明本发明的实施例。附图的图面说明如下

图1是一个对水充气设备的正面透视图;
图2是图1中充气设备的示意图;
图3A，3B和3C分别是浓缩物选择机构在选择前、选择启动过程中和选择启动后的剖视图;
图4A和4B是浓缩物配量机构在装入浓缩物之前和之后的剖视图;
图5A、5B和5C是浓缩物配量机构的另一实施例在装满浓缩物、空着和正在装浓缩物时的剖视图;
图6A和6B是带有阀元件的自动排气阀机构处于两种工作位置时的剖视图;
图7是减压阀装置的剖视图;
图8是类似于图2的充气设备的示意图。只是它还包括制冷装置和一个充气室(该室是空的)的示意图;
图9A、9B是图8中充气室在室中水位处于两种状态时的进一步的剖视图，即正在加入和加满了水;
图10是图8中装置的水压调节机构的剖视图;
图11是充气设备的背面透视图，有一个用于在两个气罐之间转换碳酸气供应的转换机构;
图12是图11中的转换机构在盖板去掉以后的透视图;
图13a-13h，13i-13p和13q-13x分别表示转换机构的三种工作状态，即利用一个气罐连续工作，从一个气罐转换到另一个气罐的操作，以及利用另一个气罐连续工作;
图14A是转换机构中启动器枢轴籍以往复运动部分的透视图;
图14B是图14A中转换机构各部分的侧视图;
图14C是图14B中所示转换机构各部分的透视图;
图15是充气设备上部的另一个透视图，浓缩物容器被省略了以便可以看到用于测定不同浓缩物的充气要求的检测装置;
图16表示图1中充气设备的一部分，图解说明用作浓缩物容器的隔间;
图17是图1所示充气设备中所包括的电路的方框图;
图18-21是本发明另一个实施例的配量装置的横截面示意图，表示该装置的四种不同状态;
图22是沿图18中V-V线的横截面图;
图23是图18-22中的装置去掉一部分后的透视图;
图24是图18-22中的装置的部分放大的剖视图;
图25是图24中的装置的部分放大透视图;
图26和27是类似于图19和20的示意图，只不过是表示本发明的另一个可供选择的实施例;
图28是图26和27中的装置的部分放大的剖视图。
设备的一般说明(图1)一个用于将汽水与香精或香料混合来制备饮料的水充气设备10如图1所示。该设备包括一个外壳12，其底部大体上是矩形的，外壳的顶部包括从背面顶部13b向前延伸的中央顶部13a，13b沿着外壳的后壁延伸。顶部13a和13b限定出两个隔间将顶部13a的每个边横向隔开。这些隔间具有隔间盖13c，并容纳用来装将与汽水混合，以便提供配制好的饮料的浓缩物的容器14a-14d(如图所示)。隔间盖13c是用一种具有选择性热绝缘性质的材料制成(或衬有这种材料)，以便将容器14及其里面的浓缩物和周围环境绝缘起来。容器14a-14d可以是“箱中袋”bag-in-box结构(参见图4A、5A)，其中，外面的容器是用一种刚性膜如薄纸板制成，而里面的容器则是由一种在浓缩物通过一个出口连接件(图中没有)从容器中放出后可以折叠起来的材料组成的薄片制成。容器14被排列成对，如图中14a、14b和14c、14d。
外壳的顶部13a在其前面板壁上提供一个选择板16，在它上面安装选择按钮18a-18f。通过按钮18a-18d可以选择一种用特定的浓缩物加味的饮料。通过按钮18e、18f可以分别地选择蒸馏水或汽水(没有加调味品)。容器14a-14d分别与浓缩物配量机构20a-20d(图中虚线所示)中的一个相耦合。当使用者需要饮料时，就把一只杯子22放在混合室24的下面，混合室24是以喷嘴的形式与充气室26(图中虚线所示)和浓缩物配量机构20a-20d相联系。杯子22必须放在外壳12正面开口的配量室28里。有一个感应机构在配量饮料之前探测是否有一只杯子22放在配量室28里。
图2的说明图2是装置10的示意图。供水箱30通过供水管32与充气室26相连。同样地，装有碳酸气如二氧化碳的供气箱或主蓄气箱34通过供气管36与充气室26相连。管32和36都是由图中看不到的阀门(如电磁阀)控制的。水的充气在室26中进行。该装备可以设计成以这种方式工作在前面的饮料被取出后充气室26又立即装水，以便使其经常保持装满水的状态。在完成充气步骤以后，残留在充气室中的碳酸气可以通过排气管38、39排除。排气管38是由电磁阀S1控制的，它可以让气体通向自动排气阀V1，接着V1又让碳酸气通过具有单向阀V2的排气管39向蓄气管40a-40b充气。一般，供气箱34里碳酸气的压力应当在6-7巴(约100psig(表压磅/时2))的数量级之间，而蓄气箱40a-40d所需的压力应当在2-3巴(约40psig)的数量级之间。40a-40d四个蓄气箱的总容积大约为充气室在装满汽水时其顶部空间体积的四倍。充气以后，蓄气箱40里的压力比这一水平略高，正好表明是由水的充气造成的，因为水中的碳酸气有助于维持顶部空间的压力。蓄气箱40a-40d通过一个充气管42与减压阀V3连接，从V3开始，充气管43连续通过选择按钮18a-18d(这些在板壁16上的按钮用来选择相应于如图1中的容器14a-14d中浓缩物的味道)。其它的充气管44从每一个选择按钮分别通向浓缩物配量机构20a-20d中相应的一个。如图所示，浓缩物配量机构20a与相应的浓缩物容器14a相连。杯子22被放置在浓缩物配量机构20a的出口和充气室26上的阀门V4的下面。
阀门V4与臂46相连，臂46通过枢轴与一个电磁阀S2和减压阀V3上的一个启动件48连接。
图2中装置的工作过程18a-18d中的每一个选择按钮可以选择浓缩物容器14a-14d中相应的一个，以配制出特定口味的饮料。选择钮18a-18d各自与相应的选择机构50相连(将结合图3A-3C作进一步说明)。室26已经装着水，相应的浓缩物配量机构20a装有浓缩物。假设有一只杯子22到位(即在图1中的室28里)，就有可能启动按钮18a。18a的启动会开始充气装置的一个循环(有待于进一步的说明)。在该循环过程中，浓缩物和汽水的配量是这样进行的，为了配量出浓缩物，使碳酸气从蓄气室40流经充气管42、减压阀V3(在被电磁阀S2启动后)、充气管43、与按钮18a相连的浓缩物选择机构50(图3)，再通过另一个充气管44通向浓缩物配量机构20a，从由浓缩物容器14a加入浓缩物的配量机构20a中配量一定量的浓缩物。类似地，在上述循环中，电磁阀S2启动后打开阀门V4以便从充气室26中配量汽水。分别从室2.6的阀门V4和浓缩物配量机构20的出口82中配量的两种液体汽水和浓缩物，在流入杯子22时混合在一起(参见图1中的混合室24)。图2中装置的其它细节可以从下面图3-7的说明中看出。
浓缩物选择机构50浓缩物选择机构50中的一个与18a-18d的选择按钮连接，如图3A-3C所示，这些图是用来说明其不同的工作时期的。浓缩物选择机构50包括安装在一个具有凸缘52a的轴52上的按钮18a(参见图1和2)。凸缘52a可以在同正面壁板16(参见图1)接触的位置与同具有一个用于容纳轴52的壁孔56a的壁板56接触的位置之间移动。当配量室28(图1)中没有杯子时，锁定板54锁住钮18a使凸缘52a紧贴壁板16。当测知有杯子22时，锁定板就被移走(如用电磁阀)，使按钮18a能够启动。探测可以由一个能探测反射光束的感应机构完成。
板壁56形成阀门室60的正面板壁，阀门室60又被进一步限制在第一阀门室58外壳内。
在阀门室60里有一个可以移动的，具有主体部62a的缸62，主体部的直径与缸室紧密配合并通过一个O形环密封圈62d密封。缸62还包括一个凸起部分62b以及减缩部分62c。凸起部分62b是通过外侧的主体62a与内侧的减缩部分62c之间的锥形收缩而形成的。缸62还有一个供活塞64通行的孔62e。活塞64是轴52的延伸，而且其直径也相对减小了。它延伸穿过缸62上的孔62e。活塞64在其前端有一个活塞头64a。头64a的后面(相对于头64a和选择钮18a向前运动的方向而言)装有一个O形环密封圈64c。O形环密封圈64c确保在缸62紧贴壁板56时(参见图3)在活塞64和缸62之间的气体密封。
在第一阀门室外壳58的上面安装有一个第二即顶部阀门室外壳66，它形成装有阀70的顶部阀门室68。室60和68之间通过外壳58里的通路58b联系。阀70有一个凸缘70a，下垂的插销70b以及竖轴70c，并以一个锥形凸起70d终结。阀70在阀室68里被弹簧72偏压成关闭状态，此时，它夹持着隔板74。如图3B所示，阀70可以移动，由锥形凸起70d移动启动器76a，以启动一个小型开关76a。
阀门室外壳58有一个与充气管43相通的入口通路58a。室68上有一个与通过外壳58并通向充气管44的孔58c相连的出口68a。我们记得在图2中充气管42、43是同蓄气箱40相连的，而充气管44是从选择机构50通向适当的浓缩物配量机构20。
浓缩物选择机构50的工作过程(图3A-3C)
如图3A所示，浓缩物选择机构50是处于静止状态，此时按钮18a伸在选择壁板16的外面。气缸62紧贴着板56。活塞64处于活塞头64a通过夹在中间的O形密封圈64紧贴在缸62上，并将其密封。此时，阀70上的下垂的插销70b向下穿过外壳58上的通道58b并同缸62的凸起部分62b接触。隔板74处于松驰状态并由阀70的凸缘70a保持这种状态。很明显，由于隔板74的面积大大超过通道58b的面积，室60里的气压通常不能够抬起隔板74。阀70是通过在凸缘和阀室68的外壳66的顶壁之间起作用的弹簧72将其偏压呈这种状态的。这样设置的隔板74可以避免碳酸气从室60中通过通路58b渗漏到顶室出口68a，然后从这里经过通道58c流进充气管44，再向此进入浓缩物配量机构20。同样地，也避免了配量机构20里的气体通过活塞孔69B(活塞64A处于图3B所示状态)或图2中的充气管和减压阀V3经由室60排放到空气里。
在没有使用者启动选择按钮18a，和没有杯子22放在配量室28中时(参见图1)，锁定板54将处在图3A所示的位置。如果杯子22被放进配量室28中，锁定板54就会被从轴52的凸缘52a的通路上移走，这样就使得选择按钮18a能够移动。
在图3B中，选择按钮18a被移动到选择状态。起初，这会引起轴52的移动。在通过一段与壁板56的厚度相应时间的自由移动后，轴52顶在气缸62上，并将其移动。此外，轴52的向前移动会导致活塞64的移动，从而将活塞头64a从气缸的端部62c上移开。气缸62的移动又导致了顶室68里的阀70的移动。气缸62的凸起部分62b把阀70的下垂插销70b向上对着弹簧72的偏压移动，它被缸的主体部62a支持着，直到完成碳酸气的供应，62a都起着支持装置的作用。这会导致隔板74随着一起移动，同时还引起竖轴70c向上移动。
在碳酸气(来自蓄气箱40)进入室60，再由这里经由通道58B进入室68中隔板74的下面时，由于隔板74的面积较大，所供气体的压力足于克服弹簧72的偏压使隔板74保持抬起的状态。
阀70上轴70c的向上运动，可以通过小型开关启动器76a把小型开关76启动。小型开关的启动操纵一个控制电路(图中没有)使各种电磁阀和电磁致到的阀门进行定时工作。
使用者将选择按钮18a放松，它在室60里的压力的影响下又回到如图3C所示的原始状态。该压力是由经过充气管43和进气口通道58a而进入室60的碳酸气产生的。然后，它经由通道58b进入室68中隔板74的下面，通向通道68a和58c并从这里进入通向与浓缩物选择机构50相连的浓缩物配量机构20的充气管44。正如前面所述，在按钮18a以及与它关联的气缸62回复到气缸62紧贴壁板56，主体部62a也不再支承升起的插销70b的状态时，隔板74仍然保持其开起的状态(如图3C所示)。
浓缩物配量机构20(图4A、4B)现在就结合图4A和4B对浓缩物配量机构20的结构及工作过程进行说明。在图1中对20a-20d四个此类机构进行了图示说明。
底部外壳部分12的上表面是算高的，它以可取下的方式接受这些浓缩物配量机构20。当处在外壳上的位置时，这些机构20与相应的浓缩物容器14偶联通向混合室24(见图1)。
在图4A中只画出了一个浓缩物容器14的一部分，而与浓缩物配量装置20联系的装置则没有图示。正如结合图1说明时提到的，容器14可以“箱中袋”式的结构，具有外壁15a、衬里15b和开口15c。很容易想到，“箱中袋”式的浓缩物容器14在其下表面上装有一个可去掉的板，在其下面还有一个可在上面穿孔的板，用来偶联浓缩物配量机构20的连接装置(没有图示)可以插进去。这项工作应当在配量机构20和浓缩物容器不在装置10里时进行。浓缩物配量机构20与容器14连在一起，然后该系统就这样被放进外壳12，使浓缩物配量机构20位于外壳上相应的一个凹口里(没有图示)，以便其配量出口机构82与混合室24对准(图1和图2)。机构20在相应的凹口里的定位也可以正确地定位容器14。
浓缩物配量机构20包括形成浓缩物室80的外壳78以及一个与其相连的出口机构的外壳82。外壳78且确定了一个入口通道78a，从浓缩物室14通到室80。入口通道78a的尽头是一个控制浓缩物从浓缩物容器14流进室80的阀门机构78b。阀78b包括一个保持套78c，在它里面有一个球78d卡在出口78c中间。与通道78a和位于保持套78c上方的座78f的横截面积相比，出口78c的面积缩小了。座78f是由一个O形环密封圈形成的。
当室80中没有浓缩物时，球78b以停留在出口78c(它形成一个起这种作用的座子)上的方式将通道78a打开。当室80中装有需要量的浓缩物时，球78b就坐在阀座78f上。
其它的外壳82构成一个把浓缩物由室80通向混合室24的出口机构(参见图1)。壳体82形成一个在与阀室80相连的端部有一增大的孔82L的第一通道82a，并与外壳82里的阀室82b相连。阀室82b依次又和一个出口通道82c(在该实施例中它是接近水平的)相连，通过其出口的开口82d(在该实施例中它接近垂直)向混合室24中供应浓缩物。水平和垂直的倾向可以变化以适应配量机构和混合室的相对位置。出口通道82c通过一个环状通道82e与室82b的内部相连，以确保所有通过通道82a关到室82b里的浓缩物被排放到通道82c里。在阀室82b中，阀门机构包括一个与阀82g相连的隔板82f，阀82g由安置在外壳82的顶部与阀82g上的凸缘82j之间的弹簧82i偏压住。可以看出，在外壳上有一个孔82k，当升起时阀82g就从该孔伸出来。当隔板82f由于室80里的压力而被移动时，该孔使得室82b上部的空气能够泄出。室82b向外排气只是为了使隔板82f膨胀。
室80通过接在进气阀84上的充气管44与蓄气箱40a-40d里的碳酸气接通。进气阀84包括连接嘴84a，通道84b以及出口阀84c。出口阀84c包括一个支承器84d，球84e象在图4A所示那样卡在底座84f上或者象图4B所示那样卡在顶座84g上。
正如结合附图2时所述，蓄气室40里的碳酸气被用来从室80里配量浓缩物。当一次充气量的碳酸气沿着充气管44经由阀84被送入室80时，室80里的浓缩物就被从出口82压出。与此同时，球78d卡在座78f上以防气体进入容器14。
当室80是空的(或大体是空的)同时又通过机构84和充气管44和/或与其相连的浓缩物选择机构50与外界相通时，浓缩物可以在重力作用下从容器14中流入室80。室80里浓缩物装到图4B中所示的水位，该水位是预先确定的。进气阀机构84将球84e移动到顶座84g上，以防止通过阀84和充气管44流出(图2)。类似地，控制浓缩物从容器14流进室80的阀78b中的球78d卡在阀座78f上。出口机构82的阀82g和隔板82f也都处于关闭状态。
随后，沿管44送来的一次充气量的碳酸气就把特定量的浓缩物从室80里经过出口机构82压进混合室24(参见图1和2)。阀82g在由碳酸气通过阀84对浓缩物增压的浓缩物的压力作用下被打开。
从室80里配量浓缩物与从充气室26里配量汽水是在图2中的电磁阀S2的操纵下同步进行的。
改进的浓缩物配量机构20′(图5A-5C)另一个可应用的浓缩物配量机构20′的实施例如图5A、5B和5C所示，它们分别表示室80装有浓缩物、是空的和正在加入浓缩物。
在对图5A-5C进行说明时，与图4A和4B中相似的部分也采用已用过的相同编号。尤其是，容器14也是“箱中袋”式结构，具有一个外壁15a、衬里15b和开口15c(由该容器外壁的一部分形成，如图所示)。
一个改进是，在该实施例中室80有一个隔膜86。这又导致了通过进气阀84控制气体的装置的改进。它还改变了用来从浓缩物容器14里加浓缩物的阀78。出口阀机构82没有改变，有关编号82、82a-82k就不再作进一步解释。
在该实施例里，进气口机构84′有一个入口通道84i，在其与室80相连的内端有一增大直径的出口84j。在其外端，该进气通道84i与充气管44相连。它被封接在其轴向末端84k处，并有一个径向伸展的通道84L设置在O形环密封圈84m中间。进气阀机构84末端84k的这种设计，使得装置84能够插入充气管44。O形环密封圈84m保证压力平衡，以便阀机构84′不被从充气管44上冲脱。
容器14和浓缩物室80之间是由通道78a连接的(如图4的实施例所示那样)。在本实施例中，通道78a装有一个由O形环密封圈78h固定的管状装置78g，在其下端带有一个径向向外扩展的凸缘78j，在凸缘j上有一个下垂的套筒78i。管状装置78g通过有螺纹的连接管78k螺旋连在外壳78上的通道78a里。如图4的实施例那样，这样形成的通道具有一个O形环密封圈78f，由它构成球78d的阀座，起着控制浓缩物从容器14进入室80的阀门的作用。
管状装置78g上有一个孔，浓缩物通过它由容器14进入室80。下垂的套筒78i决定室80的体积，室80是径向向外扩展的。该体积是当碳酸气通过进气通道84i进入室80里隔板86的上方后从通道82a里配量的浓缩物的体积。
在其内缘，隔膜86被固定在凸缘78j和外壳78之间，在其外缘，隔膜86被固定在外壳78两部分的交接点78L处。
如图5A所示，当室80装满浓缩物时，隔膜86采用同室80的顶壁和侧壁一致的形状。在浓缩物放出去以后(图5B)，室80里的气体也通过充气管44和通道84i被排出。然后，室80又开始重新装浓缩物(图5C)。
通道84i与充气管44相连。当其排气时，室80里隔膜86上方的气体被排放到大气中，从而使得隔膜86又处于图5A和5C所示的位置。
在图5C中，室80里此时压力与外界压力相同，浓缩物通过通道78a(其直径由78g缩小)在重力作用下流进室80。随后该室又被加注呈图5A所示的状态。球78d与阀座78f接触并将室80关闭。阀78b也防止浓缩物回流到容器14里。
当一次充气量的碳酸气通过阀84被导入时，会引起隔膜86强制向下将浓缩物从室80里排出。隔膜被压迫到图5B所示的状态，此时室80是空的。在排空该室的过程中，出口机构82被液态浓缩物的压力启动，该压力又是由进入该室上部，即隔膜86上方的气体的压力决定的。
该隔膜的优点是，它把通过通道84i进入室80的碳酸气同室80里的液态浓缩物隔开。这样一来，可以避免已经发现在图4的实施例中发生过的碳酸气通过排放出口82d冒出。这种隔离还保证了浓缩物不会从增大直径的出口84j处进入进口通道84i。它还关闭了出口通道82a(分别见图5A和5B)。
图5A-5C所示的这种设计的优点是，室80的容积可以通过选择合适的下垂套筒78i而改变。这样，对于不同的浓缩物，该室的体积可以改变，以便不同比例的浓缩物和碳酸水能够通过混合室24排放到杯了22里(见图1)。
自动排气阀V1(图6A、6B)现在就结合图6A和6B对图2中的自动排气阀V1的结构作进一步说明。自动减压阀V1包括外壳90，具有进口通道90a，出口通道90b和排气通道90c。外壳90是由内层柱状壳体90d和外层柱状壳体90e构成的，二者在一端通过第一壁板90f连在一起，板90f本身又设有出口通道90b和排气通道90c。第二端板90g将内、外柱状壳体90d和90e在另一端连在一起，并形成进口通道90a的进口端90q。里层柱状壳体90d有一个第一开孔90h，它被设置在接近通道90a的进口端90q的地方，使得通道90a与外壳的内部相通。外壳的内部被称为室90m。与此类似，通道90a的内端有一个开孔90i，它使得通道90a与室90m相通。在外壳90里有一个封闭的柱状阀门90j安装在里层柱状套筒90d上。阀90j通过弹簧90k的偏压作用下将开孔90i封闭。弹簧90k被装在外壳和一个凸缘90n之间。凸缘90n是阀90j的下部开口端90r向外扩展形成的。弹簧90k与第一端板90f内侧的O形环密封圈和排气通道90c是同轴设置的。
进口通道90a被安排成与从充气室26(图2)中引出的供气管38相连。出口通道90b被安排成与从自动排气阀V1中延伸到蓄气箱40的供气管39相连。排气通道90c使得自动排气阀V1能够在蓄气箱40充气之后把任何剩余的碳酸气从室26中排放到大气里。
自动排气阀V1的工作过程自动排气阀V1的主要功能是在蓄气箱40充气以后把剩余的碳酸气从充气室26中排出。由充气室26中出来的气体是由电磁阀S1(图2)控制的。它进入通道90a并穿过开孔90i进入室90m，移动阀90j。它还通过开孔90h进入室90m。穿过孔90h的压力降保证穿过阀90j有一个压差，从而移动阀90j。阀90j需要足够紧密的装在柱状套筒90d上以便维持这一压差而且该压差不会因它们之间漏气而消失。
如图6A所示，阀90j起初是密封着孔90i的。排气通道90c此时打开着，碳酸气可以通过孔90h从通道90a到室90m再到通道90c，最后进入大气。
当阀90j被碳酸气的压力移动将排气通道90c关闭时，气体将从通道90b中流过通过管道39向蓄气箱40充气。阀90j暂时保持封闭排气通道90的状态(如图6B示)。这种状态一直维持到穿过孔90h的压差下降到能够克服弹簧90k的压力而将阀90j移动的水平以下。这种现象发生在来自充气室26的剩余的碳酸气的压力大体上下降到3-4巴(约50psig)的时候。一旦蓄气箱40充气完毕，任何多余的碳酸气都象阀90j离开阀座90L一样迅速地通向排气通道90c。
多功能减压阀V3(图7)减压阀V3有一个构成室100a的外壳100。顶壁100b构成排气和阀的通道100c，阀轴100d可以在里面往复移动。阀轴100d在其顶端有一个用来同图2中的电磁阀S2连接的接头(在这里它是一个环形小孔)。阀轴100d带有一个阀元件100f和阀缘100g，并以下部末端100i结束。在阀轴100d的一种状态下，其下端100i可以插入通道100j。通道100j是由外壳形成并通过突出的接头100k向外延伸。突出的接头100k与通向蓄气箱40的充气管42相连(见图2)。另一个通道100m通过突出的接头100n向外延伸，它与充气管43相连，从减压阀V3通向带有按钮18的浓缩物选择机构50(参见图2)。阀轴100d与环绕着下端100i的密封环100p相连，并在室的出口处与通道100i同轴设置。另一个密封环100q正好安置在阀100f的上方，环绕着轴100d并与阀100f接触。外壳还形成一个阀门通向100c的外延100r，并同时形成一个内延100s。内延100s在其下端有一个凹突100t。阀弹簧100h被安装在顶壁100b的内表面100u与凸缘100g之间，以便将阀轴100d向下在室内向着底壁100w的内表面100v偏压。如图7所示，通道100m通向与侧壁100y相对的侧壁100x延伸。室100a本身可能是柱状的，因此，这里所说的相对的侧壁是所看到的剖面。弹簧100h是与通道100c、阀轴100d、阀体100f、阀缘100g以及内延100s同轴安放的。
减压阀V3的工作过程减压阀V3将碳酸气传送到配量机构20(见图2)的工作过程是由轴100d的移动来控制的，而轴100d的移动是电磁阀S2(图2所示)实现的。就象下面将要解释的那样，该阀实现配量机构的排放，而且也起到减压阀的作用。
图7所示的阀轴100d处于下部位置，在此位置上，下端100i几乎插进通路100j，并以O形环100p确保阀缘100g密封住该通路。如果图3A-3C所示的浓缩物选择机构50中之-被启动，以使得碳酸气从配量机构20流向排出口的话，那么该气体将沿着管路43流进减压阀的室100a，进而通过逸出通路100c逸出。
当启动电磁阀S2，以便把一次充气量的碳酸气注进配量机构20，从而配量出一定量的浓缩物时，则电磁阀S2使阀轴100d升起。这一升起动作将阀体100f带到一个与内延100s相连的位置，这样，O形环封圈100q压在凹窝100t之上，从而密封住逸出通路100c。此后，来自储气箱40的碳酸气就可以沿着充气管路42流进通路100j，并穿过通路100m，经充气管路43、选择机构50出去，进入配量机构20，从而排出一定量的浓缩物。经过一个时间间隔之后，电磁阀S2使得轴100d返回到它的下部位置(见图7)，此时，通路100j再次被密封住。
万一由于不正确的操作，导致充气管路42(即通路100j)内的压力变得非常高时，-例如，由于正被灌注的蓄气箱40内的压力达到一个大大超过用来驱动配量机构20所需的压力的程度时，阀V3也起减压阀的作用。在这种情况下，作用在阀体100f的阀缘100g上的气体压力使得阀体100f移动，从而允许部分气体通过逸出通路排进大气中。这一气体流通过通路100c连续排放，直到充气管路42内的气体压力降低到它的理想值为止，随后，在弹簧100a的偏压作用下，阀体100f紧靠在阀座100p上。
图8、图9A、9B所示的充气装置图8示出了充气装置的一个示意图(基本类似于图1所示的充气装置)。充气室110由一个冷却套120包围。充气室110和冷却套120均由来自制冷槽130的冷却水126供给。槽130由制冷压缩机140制冷。制冷剂在螺旋管142内循环，该螺旋管与槽130内的螺旋管144协同工作，以便冷却供应水。槽130内装的水可以循环-即通过供应管路134和一个泵136到冷却套120，并通过回管132返回槽130。室110的供应水来自一个位于150处的主供水源，通过流量控制器152和一个电磁阀154供应。水穿过槽130内的螺旋管144并沿着供应管路156流动。它通过一个进水口158流进充气室110的上室112。该上室112构成一个在主供水源150和搅拌室114之间的供水节流箱。上室112通过一个排气口116与大气相通。该上室112具有一个隔板118，该隔板可以使检测装置160不受从入口158流进的水的影响。在搅拌室114内有一个入口导管162，它安设了一个阀164，用来控制进入室114的水流。所说阀包括一个球体116和一个支套168。室114内还有一个搅拌器170，用来以机械地迫使碳酸气从水上方的顶部空间向下进入水体的方式协助水的充气。该搅拌器170具有一根水平轴170a和垂直叶片170b，并由一台有控制电路(未示出)控制下的马达(未示出)驱动。测量装置180测量室114内的水位。该测量装置180包括一个浮子阀182，它随着水位的上升而在通道184内滑动，直到浮子阀自身进入与密封件186相接触的状态为止。与此同时，浮子阀182的上端188与检测装置160相接触。所说检测装置160以电的方式联接到一个使配量装置的工作过程程序化的控制电路上。阀机构190控制来自搅拌室114的汽水的流量。该阀190与一根在194和196处各有一个支点的杠杆192相连，阀190由一个电磁阀200控制。当阀190向上移动时，汽水从搅拌室114流进杯子22。一个用来供给二氧化碳的蓄气箱210通过供应管路212和供应管路214连接到搅拌室114上的进气口216。从供应管路212引出的另一个管路218(连同蓄气箱210)与浓缩物配量机构20相连通，而该浓缩物配量机构与浓缩物容器220是相连的，该浓缩物配量机构20被设计成能够在由室114供给汽水的同时，使规定量的浓缩物(香料和糖浆)流进杯子22。所示的配量机构20由通过浓缩物供应管路222连接到浓缩物容器220上。这种绘制只是示意性的，而且已经按照图4A，4B和图5A-5C作了介绍，这里只是试图解释其也用于图8所示的装置时的相互关系。
图9A所示的装置包括图8的充气室110。已经介绍过的零部件具有相同的标号。在图9A中，水是从进水口158流出的。阀164的球体166通常浮起，而由供应水的冲力强迫向下。通过上室112所进行的水的供应是连续的，以维持球体166处在一个下压的环境;这样，它就不能座在O形环密封圈167上。这种形式优点突出，因为球体166和支持套168能够起到非常有效且非常价廉的阀的作用以控制向搅拌室114供应水。当浮子阀182与密封环186相接触时(如图9B所示)，浮子阀182的上端186致动检测装置160，通过上室112进入搅拌室114的水流中止。这一动作启动电磁阀154(图8所示)去切断通过进水口158所进行的水的供应。在加水操作期间，下室114经上室112通过排气口116连续向大气排气。上室112在进水口158和下室144内的水之间的供水线上起一个节流器的作用。一旦通过进水口158所进行的水的供应中上，则下室114和大气层之间联道上室112通过排气口116所保持的联系也中止。然后，装置就做好准备进行下一步操作-即在搅拌室114内的水进行充气。当通过碳酸气供应管212，214以及进气口216由蓄气箱210供给二氧化碳气体时，发生上述操作过程。搅拌器170的旋转持续一个有限的时间段。此后，汽水就可以在电磁阀200的控制下，通过阀门190配量到杯子22中。
流量控制器152图10示出了图8装置的流量控制器152。在流量控制器152中，供向入口224的水通过一个调节件226进入流量控制器152。所说的调节件226上具有通路228和230。。通路228沿调节件226的轴向延伸，它沿调节件226的长度的一部分延伸到与调节件的径向延伸通路230相交的位置，于是，可在相对两侧面出水。调节件226由与其同轴安装的弹簧加偏压。壳件236内的室234充满水，该水又通过出口238流出。此出口与弹簧232是同轴延伸的。调节件228的端部226a的直径减小，以便为弹簧232提供一个座。
流量控制器152以下面方式工作入口224处的压力增加，使得调节件226克服弹簧232的压力，穿过室234进一步向出口238移动(即向所示图的右边移动)。这一移动使得调节件226和出口228之间的间距减小，从而有效地减小了出口流出的水的流量。相反，如果入口216处的入口水压降低，则导致弹簧使得调节件226向离开出口238的方向移动(即向左移动)，于是增大了调节件226和出口238之间的间隙。后面这一动作有效地增加了通过出口238从室234流出的水的流量。所以说，流量控制器152大大地帮助了向室110供应的水量的调节。
气体供应转换机构图11示出了图1的充气设备10的壳体12。在这一后视图上，去掉了一部分外壳壳体。图1所示的上后部分具有一个中间部分13a和一个后面部分13b，它们中的一部分包容了气体转换机构300。在这幅图上可以看出，转换机构300与用来盛装碳酸气(二氧化碳)的供气瓶302和304是相连的，这些气瓶分别放置在壳体内部底板310上的瓶支持架/支撑架306和308上。转换机构300包括一个从上壳体320下伸的下壳体312。
图12中除去了转换机构300的盖板，因此，可以清楚地看到在壳体320内的转换机构的一个侧面。在壳体320内，有一对气瓶连接器壳体330和332。每一个壳体330、332具有一个气流连接件330a，332a和紧固体330b，332b，以及用来将碳酸气输送到充气室26(见图2)的软管330c，332c。上壳体320本身还具有为气瓶302和304(图11)设置的模铸孔334和336。每一个壳体330，332还具有一相连的启动器杠杆338，340，它们中一个被启动时，可打开位于壳体330，332内的相应的阀门(未示出)，以便允许气瓶302，304中相应一个的气体通过相应的连接件330a，332a并穿过阀门从软管330c，332c中出去。
以一个电磁阀342来驱动转换机构300。电磁阀延伸进下壳体312(也见图11)。电磁阀342由一个向上作用在垫圈342a上的弹簧342b加偏压。电磁阀342被连接到一个转移件344上。转移件344决定致动器杠杆338，340中哪一个压下，从而确定气瓶302，304中哪一个气瓶向充气室供应气体。
转移件344包括具有两个支臂344a的叉架，每一个支臂具有一个用来与导向销344协同工作的轴套344b，轴套344b可以使导向销紧固。导向销344c在壳体320的导向槽346内滑动，导向槽346具有槽壁346a。转移件344还具有两个上支臂344d。上支臂344d上装有一个曲肘件348，该曲肘件具有曲肘臂348a，b和一个中间轴套348c，一个枢轴348d穿过该轴套延伸，曲肘件可绕该枢轴转动。曲肘臂348a，348b各具有一对翼板，这些翼板被隔开，其间隔宽度大于各自的致动杠杆338，340的宽度。曲肘件348与曲肘致动器368，372(下面将要描述)协同工作，曲肘致动器装在致动杠杆338，340上(或者与致动杠杆做成一体)并延伸，因此，当曲肘臂348a或348b相对于各自的致动杠杆338或340向下压时，就可以致动杠杆。导向销344c被约束成在壳体320的槽346内滑动。另一个槽352由槽壁352a限定的一个孔确定。壳体320支撑了一个整体曲肘导向件350，该导向件350具有一个由臂350a，350b限定的，通常为倒“V”形的结构。臂的下端终结处各具有一个凸台350c，350d，凸台上各限定了一个中心孔350e，350f。致动器轴360即穿过此中心孔而往复移动。与在臂370后面的转换机构的另一侧面上的单独的致动器机构有关的用来往复移动致动器轴360的装置在下面进一步描述。
一个加偏压件362与曲肘件348相连，该加偏压件362是有弹性而易变形的。加偏压件362具有一个下轴套362a，其附着在转换件344上，并可以更换。加偏压件362的上端包括一个上轴套362b，该轴套与曲肘件348的中心轴套348c相连接，于是，由于曲肘件绕它的枢轴348d转动，所以，加偏压件362的结构就以下面将要进一步说明的有弹性的易变形的方式变化。
曲肘件348与挡板364和366协同工作，挡板364、366与壳体320的后盖板370为一整体。
转换机构的工作过程(图13A-13X)转换机构的工作过程，特别是它的与转移件344和曲肘件348相连的那一部分的工作过程将参照附图13A-13H、13I-13P和13Q-13X进行说明，如前所述，这些附图示出了转换机构的工作过程的三种状态。
回到图13A-13H，这几幅图示出了用启动器杠杆338启动位于壳体330(图12)内的控制阀门，从而使用来自气瓶302(图11)的气体的连续工作过程。
在图13A中，转换机构300处于它的初始位置，在此位置，曲肘件348的中心轴套348c处于滑槽352的顶部(滑槽352从图13D上可以清楚地看出)。应当指出的是，曲肘件348是被加了偏压的，因此，由于向支臂348b弯曲的加偏压件362的位置作用，使得支臂348a相对于支臂348b向下伸。随着电磁阀342向下拉转移件344(如图13B所示)，因此，曲肘件348的支臂348a接触到曲肘启动器368，而且其作用如同一个沿着曲肘启动器的凸轮从动机构。应当指出，支臂348a和348b的下侧面是沿等高线设计的，也就是说，向着位于曲肘件的中间部位的中心轴套348c倾斜，以便提供这些凸轮表面。如图13c所示，曲肘件轴套348c被带到同曲肘导向件350的向下倾斜支臂350相接触的状态。从图13B和13C可以看出，曲肘支臂348a在挡块368处的凸轮控制作用和中心轴套348c在曲肘导向件350处的凸轮控制作用都使得转移件344向着杠杆338，因此，在图13D所示的位置，曲肘件348即将启动启动器杠杆338。在图13D中，应当指出的是，曲肘件348的轴套348c的下表面实际上已经接触到启动器杠杆338的曲肘启动器368，支臂348a之间的间隔大于杠杆338的宽度，因此支臂不会与杠杆接触。在同一阶段，曲肘支臂348a已经向下压到某一个位置，在此位置，曲肘启动器368被对中在曲肘支臂348a、348b之间。在图13E中，电磁阀342已经达到它的向下极限点，而且，当曲肘支臂348a已经接触到背部盖板370(图12)上的挡块364之后，曲肘件348正在改变它的方位。这就使得曲肘件348绕着轴348d转动，而且顺时针转动。在进行顺时针转动时，曲肘件348使得加偏压件362从它的有弹性的、易变形的、伸向支臂348b的位置(图13D)翻转到它的有弹性的、易变形的伸向支臂348a的位置(图13E)。
应当指出的是，在图13A中，能够伸进曲肘导向件350的轴套350c和350d的启动器枢轴360是缩回去的。如图13B-图13D所示，当电磁阀342被启动而向下移动时，枢轴360保持缩回去的状态。当电磁阀342开始它的向上行程时(图13F)，枢轴360保持缩回去的状态。如果有从相应的气瓶(在这种情况下是瓶302)供给气体，则用于启动器枢轴360的启动器机构将仅仅是使枢轴360复位。
在图13F中，枢轴360已经被复位，因此，它们伸进轴套350c、350d中。这样，随着电磁阀342和转移件344的升起，曲肘件348进入和枢轴360中之一相接触的状态。在图13F中，是支臂348a与一个枢轴360相接触。这使得曲肘件348再一次逆时针方向转动，进而使得加偏压件362转向它的初始位置(如图13G所示)。转移件344继续向上移动，进入图13H所示的位置，这一位置相当于图13A中的它的开始位置。由于启动器杠杆338的复位，所以启动器枢轴360再一次缩回到它的初始位置，切断通过软管330c所进行的气体供应。
转换机构300从一个气瓶302切换到另一个气瓶304(图11)的工作过程将参照图13I-图13P进行说明。图13I-13M所示的工作过程的顺序类似于图13A-13E所示的那些顺序。当电磁阀342开始它的向上移动时，显著的变化出现在图13N中，此时，没有启动器枢轴360处在曲肘导向件350的轴套350c中，因此，在启动器枢轴360的影响下，曲肘件348不进行如图13F和13G出现的逆时针旋转。相反，随着转移件344的上升(图13N和13O)，曲肘件348基本保持同一状态，而且，加偏压件362保持偏向支臂348a。因此，当转换机构300已经完成它的一个循环时(如图13P所示)，此时，曲肘件348处于这样一种状态，即支臂348b低于支臂348a，并且加偏压件362伸向支臂348a。
利用气瓶304连续操作的转换机构的操作过程，将参照图13Q-13X进行说明。在这一循环中，是启动器杠杆340被压下去。应当指出的是，曲肘件348偏向顺时针位置，在此位置，支臂348b下垂，低于支臂348a。在图13Q所示的初始位置，加偏压件362处在向曲肘臂348a变向的位置上。由于这一切初始倾斜，曲肘件348将启动启动器杠杆340，使得在壳体332内的与气瓶304相连的阀门打开(图12)。转换机构300的从图13Q-13U的随后工作顺序类似于图13A-图13E(或图13I-13M)所描述的那些工作顺序，只是在这种情况下，是由曲肘臂348B启动杠杆340，且与曲肘启动器372胁同工作，以此允许使用气瓶304内的气体。
此时，主要不同之处发生于图13V，当转移件344a上升时，启动器枢轴360再一次出现。但是，这一次是启动器枢轴360穿进轴套350d，有效地与曲肘件348的支臂348b协同工作。由于支臂从图13V所示的状态向图13W所示的状态移动，因此，曲肘件348顺时针方向移动，使得加偏压件362再一次从它的偏向曲肘支臂348b的位置(图13V)翻转到偏向曲肘支臂348a的位置(图13W)。转移件344继续它的上升行程，直到图13X所示的位置，在此位置，所示的枢轴360伸出。
可以看出，在转移件344与曲肘件348一起的上述工作过程中，是由启动器枢轴360决定是曲肘支臂348a接触曲肘启动器368，以致启动启动器杠杆338，并进而由气瓶302供应气体，还是曲肘支臂348b接触曲肘启动器370，以启动启动器杠杆340，并进而由气瓶304供应气体的。用来退回和伸出启动器枢轴360的机构将在下文进一步说明。
往复运动机构(图14A-14C)
图14A-图14C示出了使转换机构300的启动器枢轴360往复运动机构。
图14A示出了转换机构300的上壳体320的背面。这一面上的盖板被拿开了，以便显示出使启动器枢轴360往复运动的内部结构。由后隔板370将这一机构同图12所示的机构隔开。在这幅图中，可以清楚地看到用在气瓶302和304(图11所示)上的，从往复阀380伸出的软管330c和332c(图12所示)。还再一次示出了用于气瓶302c和304c的孔334和336。就往复移动启动器枢轴360的机构的安装方面来说，设置的后隔板370具有下列结构特点。后隔板370上具有一对凸台370a和370b，它们被用来固定盖板(未示出);有一个用来安装往复阀380的支座370c;有一个用来安装启动器386的支座370d;有用来安装曲肘机构390的支座370e和370f;有许可启动器枢轴360往复移动的孔370g(图14c)，这些孔370g与图12中的轴套350c和350d上的孔350e及350f是对中的;它还有用来安装曲肘机构390的另一支座370h。
其上已经连接有软管的330c和332c的往复阀380还有软管382和384。软管382使往复阀380同图1或图8的碳酸化装置相连。软管384使往复阀380同启动器386相连。
启动器386响应发自往复阀380的压力信号。启动器386包括一个柱塞386a，该柱塞克服内置弹簧的偏压力而往复运动。当软管384内的压力足以克服弹簧施加的压力时，驱动动作才发生。柱塞386a同一轭铁386b相连，而轭铁386b上装有一轴386d，用来与曲肘机构390相连。软管连接器386c上安装来自往复阀380的软管384。
曲肘机构390包括一个第一曲肘件390a，它与启动器386(图14B)的轴386d作枢轴地联接。曲肘件390a本身固定联接在轴390b上。轴390b以动配合方式穿进从后隔板370伸出的支座370e和370f中。曲肘轴390b上有一对和轴为一整体的，隔开的曲肘件或曲柄390c。曲肘件390c上安装有一根与其动配合的曲肘轴390d，该曲肘轴390d的两端390f(图11C)的轴径减小，以便与曲肘件390c以动配合的方式联接。这两个端区段390f整体地联接到一对隔开布置的曲肘件390e上，而曲肘件390e自身装有启动器枢轴360。
往复运动机构的工作过程(图14A-14C)下面将说明图14A-图14C所示的机构的工作过程。往复阀380是靠气动切换的，但是只有当从一个气瓶302转换到另一个气瓶304这种状态变换时才进行切换。在往复阀380的壳体内有一个往复移动的阀部件。假若气瓶302在使用，而且正供应一定压力的碳酸气，那么，往复阀将破换向，因此，碳酸气就可以通过软管330c进入往复阀380，并经软管382排出。这时，壳体380内的往复阀将被定位，例如，被封闭，并防止气瓶304的软管332c和将充气输送到碳酸化装置的排气软管382之间相连通。往复阀380内存在的碳酸气将保证通过软管330c进入的气体产生一个压力信号，经由软管384传递到启动器386，以使得启动器386有可能动作。当通过软管384的碳酸气的压力足以克服内置弹簧的偏压时，启动器386才动作。在没有碳酸气存在的情况下，内置弹簧使柱塞386a保持收缩状态。在图14A中，每当软管384内的气体压力不足以使柱塞386a伸出时，启动器386总是缩回启动器枢轴360。由此可见，在我们画于图13A-图13E的几种状态下，启动器枢轴360都是缩回的。万一启动器386检测出增大了压力的气体进入软管384，那么，正如图13E中所指明的，启动器386就会使它的柱塞386a向上伸出。这样就驱动了曲肘机构390，使得启动器枢轴360返回到它们伸出图12的轴套350a和350b的位置。当转换机构300处于图13E和13F所示的位置时，都将出现上述这种情况，此时，启动器枢轴再一次伸出。
一旦启动器杠杆338返回到它的初始位置(图13F)，气体流入软管330c(图12)，因而在软管384终止。因此，如图13G和13H所示，启动器386缩回启动器枢轴360。
如果启动器386没有接受到从软管384来的压力信号，那么，启动器机构就不可能使得柱塞386a向上伸出。于是如图13M(以及图13N)所示的情况出现，即启动器枢轴360不伸出，而且可能发生转换。当转换发生时，往复阀壳体380内的往复阀的位置将自动地换路，因为软管330c和332c中以前已经使用的那根软管此时降低到了一个非常低的压力状态，而软管330c和332c中以前没用的那根软管此时将输送压力介质(即碳酸气)。于是，往复阀壳体380内的往复阀将变换位置。
启动器386和曲肘机构390的工作过程从图14B和14C中可以最清楚地了解到。这两幅图清楚地表明，随着启动器386使其柱塞386a伸出和缩回，则枢轴360将相对于图14C中所示的孔370g缩回和伸出。于是，启动器枢轴360也将相对于图12中相应的，在同一直线上的，具有孔350c、350d的轴套350a和350b作往复运动。
应当指出，如果气瓶302和304都没有充碳酸气，那么，启动器枢轴360将不伸出，反而将被持续地缩回。转换机构将往返地转换，并保持对气体供应的追索(searching)。很显然，可以设置指示器，以指示气瓶的情况，这样当气瓶302和304中的任意一个排空时，使用者都可以得到警告。
不同的充气作用现在对图15所示的设备进行说明。图15概略地示出了图1的设备。图中，浓缩物容器14a和14b被挪了位(相对于图面来说向左移了)以便能图示出那个装置，借助于此装置，充气室26内的水的充气时间就可以根据容器14a-14d，内盛装的浓缩物的性质而改变。与代表图1和图8中的零件的标号一样，类似的参考数字也用于图15中，就该图来说，有着类似的参考数字的零件可以不再说明。图15的示图是示意图，因此，壳体12仅被图示成有一个平的支持面12a，以此承接配量机构20a-20d。同样，虽然图示了壳体的中上部分13a，但图1的后上部分13b却没有示出。此外，所示的充气室26有点简略，而所示的阀190也只象一个下垂的槽(depending spout)。
最理想的是，根据为要配量到杯子22(图1)中去的饮料而选择的浓缩物的性质来改变充气室26内的水的充气程度。搅拌器170(图8)工作的持续时间可以根据马达驱动搅拌器170的持续时间的改变而变化，在这一持续时间内，马达是受控制回路的控制而被驱动的。为了改变充气期间的持续时间或者至少改变搅拌器的可运行时间，必须按照要配量的浓缩物的性质来设计控制回路。
为此，图15的装置包括传感器400a、400b、400c和400d以及信息载体410a、410b、410c和410d。使用这些传感器的目的是获得能够输进那个操作搅拌器170的马达的控制回路的信号。这一信号可以指出充气时间期间是否与充气预定值相适应。波谱带比如“低”、“中”、“高”都可以被指明。通过在中上壳体部分13a的侧壁13c和13d的合适位置上设置传感器400a-400d以及在容器14a-14d的相应位置上辅助设置信息载体410a-410d，提供这些信号是完全有可能的。
信息载体410a-410d这样布置，即它们的尺寸与传感器400a-400d对齐是非常重要的。用于这一检测过程的物理现象可以改变。主要要求是，载有数据的例如指明“低”、“中”、“高”信息的信息载体能被精确地复制在能够应用于容器的小标签上。很显然，用于这种标签的层状制品是可以得到的，它可以包括一个携带信息的信息载体表层和一个携带例如一个冲击的基质层，该层可以粘贴在容器14上，而且，在使用之前，该层可以用一个能拿开的防护层覆盖。信息层可以以下述方式例如编码的磁带、或者条形代码、或者电学上的导电带、或者光反射表面的方式载上数据。传感器400a-400d将适合于“读”这些相应的信息载体410a-410d。
此外，还有两种可能性。一是传感器400a-400d都能够识别带有编码信息的信息载体之间的区别，以便指明碳酸化的多个值中的一个(例如上面例子中给出的“低”、“中”、“高”三个值)。另一种可能是，信息载体410a-410d的位置可以根据所要求的碳酸化值来改变，而且多个传感器例如多个传感器400a中的每一个都被安排在与代表碳酸化的给定值的信息载体的位置相应的识别位置上。
在前一种情况下，信息载体410被编了码，以表明所要求的不同的碳酸化程度，与传感器400相联系的控制回路将需要不同信号之间的区别。在后一情况下，对每一个浓缩物容器14设置许多传感器400，那么，控制回路将适合于识别各个传感器400a1、400a2、400a3中从各自的信息载体410接受信号。
在应用传感器400和信息载体410的进一步的改进研究中，在控制回路中可以设置一个辅助装置，用以指示浓缩物容器放置在一个特定位置上，例如容器14a是否有表明该容器装有浓缩物的第二信息载体410a′，它与在有关选择按钮18a上的一个标签相联系，例如浓缩物容器14a能够用来配量有橙汁香味的饮料，而选择按钮18a能够指明由该按钮配量的饮料具有橙汁香味。因此，第二系列的传感器和信息载体能够被用来设计一个与选择按钮18a相连的指示器，以便指明橙汁香味的饮料对饮用者来说是可以得到的。
申请人已经发现，配量的饮料的质量根据碳酸化期间和所用的特殊的浓缩物不同可以改变。因此，例如，“可乐”风味的饮料所需要的在水中的充气值就不同于“澄汁”风味的饮料在水中的碳酸化值。在工厂里，就建立辅助控制回路，以便根据待配量的位于由容器14a-14d所示的特定位置的浓缩物风味预先决定碳酸化期间。
浓缩物容器的冷却参考图1、图8和图15进行说明。在图1中，容器14在箱体盖13c之内，该盖板使得容器14和外部环境隔开。在图18中，充气室110，尤其是搅拌室114有一个装有冷却水126的冷却夹套120。冷却夹套120容纳来自制冷槽130的冷却水。冷却夹套120的外壁是由高热导材料制成的，以便使冷却夹套120不仅冷却充气室110内的水，而且也冷却浓缩物容器14a-14d内的浓缩物。可以看出，容器14与冷却夹套120的的外壁是紧密接触的。
回到图15，可以看出，壳体12a的上中部分13a的壁的轮廓提供容器14a-14d(在图4A和图5A中进一步说明)与相应的轮廓壁表面紧密接触。在参照图1所描述的箱子之内，容器14(和以前述的辅助凹座联接在容器14上的配量机构)的支座帮助维持所希望的联系。由于冷却夹套120的外壁准备用高传热材料制造，因此，容器14a内的浓缩物就可以由用来冷却汽水的同一种冷却介质非常有效地冷却，这种方案是完全能够实现的。这种设计特别有效，而且免除了其它饮料分配器上已经使用的辅助冷却系统，这些辅助系统中的一些包括使冷却空气循环的复杂的输送系统。上述特点在对浓缩物容器内的浓缩物进行冷却方面，既强化了充气装置的操作，也降低了在提供用于冷却浓缩物容器中浓缩物的工程费用。
回到图16，该图示出了图1的碳酸化装置10的一部分，它示出了用于浓缩物容器14a、14b(图1)的室13d。室13d有一个凹槽13e，凹槽13e在壳体的后面部分13b上，以用来放置盖13c的顶壁(图1)，在壳体的后面部分13b和主壳体12上的凹槽13f、13g，分别设置上述盖13c的侧壁的棱边。在壳体12前面的凹槽13h用来设置盖13c的前壁。
凹槽13g和13h由支架(或者脊)17a和17b结合形成。另外，支架17c、17d在支架(或脊)17a和冷却夹套120(图8)的一个壁121之间延伸。支架17c把室13d的内部分别用于容器14a、14b的两个小室。支架17a和17b被图示成沿着壳体12所代表的部分的全长延伸。同样，支架17c和17d被图示成在凹槽13g和壁121之间连续地延伸。应当明白，它们是无需连续的，但是它们可以被分成段(有有规律的或无规律的间隔)。
支架17a-17d用来使容器14a、14b可靠地定位。在壳体的上中部分13a的对面的另一个室13d内设有类似的支架，用来使14c、14d可靠地定位。
此外，图16中示出了供给配量机构20a、20b(在图1中简略地示出了)的凹槽19a、19b。在另一室13d内为配量机构20c、20d设置了类似的凹槽19c和19d。
控制回路500图17示出了控制回路500的方框图，图中，许多输入元件被连接到一个控制装置510上(该装置包括一台微处理机)，以控制充气装置10中的几个有效元件的输出信号。
第一个输入元件是标号为76的启动开关。微型开关76图示在图3A上，而且只有当浓缩物选择机构18a-18f中的特定的一个因使用者按压前控制板16(图1)上的按钮中的相应一个而启动时，该微型开关才启动。微型开关76向控制装置510发送一个信号，指示充气循环应当开始。下一个输入元件是安装在配量室28的传感器。就象参照图1和图3A所解释的那样，使用者必须将一个杯子22放入配量室28，以便传感器向控制装置发送一个信号，指明杯子22已经存在，借此，由电磁阀(未示出)启动的锁片54从它的图3A位置移位，以允许选择按钮18a-18f中选定的一个被启动。
下一个输入元件是与图8中的水计量装置180相连的传感器160。当计量装置180处在图8所示的位置时，由传感器160发出的信号通知控制装置，通过泵154开始进行水供应。当计量装置180处在图9B所示的位置时，由传感器110发出的信号通知控制装置，停止水的供应，并由控制装置510停止泵154的运转。
下一个输入元件是转换机构300。就象有关转换机构的说明书部分所指出的那样，当转换机构300因响应气瓶中已经达到的很低的压力的那一个而改变状态(如前所示)时，转换机构可以向控制装置510发送一个信号。送进控制装置510的信号将被显示在图1所示的控制板16上的一个指示器上，以指明特定的气瓶302或304需要更换。
下一个输入元件是图15的传感器400a-400d，它们检测由在有关的室13d内的与特殊传感器400a-400d相连系的浓缩物容器14所要求的充气程度。控制装置510将有一个定时器电路，以选定对搅拌器170的充气期间。然后，搅拌器170将由它的马达驱动一段与所希望的碳酸化程度有关的时间。
现在说明从控制装置510输出的元件。电磁阀S1如图2所示，它控制多余的充气气体从充气室26经由管38向储气器40a-40d的流量，以便紧接着用来从浓缩物配量机构20a-20d中选定一个配量浓缩物。控制装置510内有一个定时器电路，借此，电磁阀S1被打开一个有限的时间。
对锁片54的输出信号实际上是对一个电磁阀的输出信号，该电磁阀可以使锁片54移位，以便一旦室28内的传感器确认玻璃容器或杯子22已经存在，就允许选择按钮18a-18f启动。
对电磁阀S2的输出信号是去控制图2上的电磁阀S2，并借此控制减压阀V3和汽水配量阀V4。启动电磁阀S2，使得碳酸化气体能够从储气器40a-40d，通过减压阀V3和选择机构50(有它们的选择按钮18a-18d)到配量机构20a-20d，借此，通过图2中的出口82把计量过的浓缩物配量到杯子22中。电磁阀S2还打开汽水配量阀V4，以便在配量浓缩物的同一时间里，允许一定体积的汽水也配量到杯子22内。
对泵154的输出信号是为了启动图8中的水泵154，这样，来自供水源150的水就可以被泵进充气室110，更确切说，是泵进断水室112(water break Chamber)。如上所述，泵水过程是由计量仪180和传感器160控制的。
来自控制装置510的下一个输出信号是对装在控制板16上的供气指示灯(未示出)的，该灯响应来自转换机构300的一个信号，指示气瓶302或304中的一个需要更换。
下一个输出信号是对图8的搅拌器170的马达的。如上所述，马达将根据充气室110内的一个充气循环所要求的持续时间被驱动一个有限期间。这一期间的持续时间是由控制装置510控制的，而且，如上所述，它可以响应传感器400的输入信号而被控制。
下一个输出信号是对控制板16上的浓缩物指示器(未示出)的，该指示器可以指示容器14是否是空的。为此目的而输入控制装置510的信号就可以从与配量机构20相连的传感器获得。
另外一个输出信号传递到图8的泵136，该泵为冷却夹套120泵水。控制装置510将根据一个预定的程序来控制泵入冷却夹套120的冷却水。很显然，还可设置一些传感器，用来把给出温度参数的信号输入控制装置510。
下一个输出信号是针对用来控制图2中的管路36内的充气气体的供应电磁阀的。当充气室114已经充满水之后，该信号使充气室114内的顶部空间充气。
控制装置510控制充气装置10的工作循环的顺序。最初，它将监视来自配量室28内的传感器的输入信号，以保证有杯子22存在。假若有这样一个杯子存在，它将向控制锁片54(图3A)的位置的电磁阀发出一个信号，此后，使用者才能够启动选择按钮18a-18f中的一个按钮。选择按钮18的启动导致微型关于76(图3A)开始充气循环。假若充气室114(图8)内盛装的水达到了所需要求的水位，那么，所要求的第一步是用来自气源34(图2)的碳酸气灌充顶部空间。这一步骤可以通过向管36上的一个电磁阀发出一个信号，以使气体供给充气室来实现。当充气室已经充满气体时，管路36上的电磁阀被关闭。同时，配量机构20A(图4A)向大气排气，因此，它的室充满了在重力作用下从容器14流到该室的浓缩物。当充气室已经充满了气体时，则控制装置开始一个碳酸化操作循环，对搅拌器170来说，是通过向它的马达发送一个信号，使其运行一个要求的、有限的持续时间。经过这一期间之后，控制装置发出一个信号给电磁阀S2，借此，使得来自储气器40a-40d的一次灌注量的多余碳酸气穿过减压阀V3，再穿过与选定的选择按钮18相连的选择机构50流到配量机20，借此，被配量的规定量的浓缩物通过图2的出口82。与此同时，阀V4打开，因此，汽水从充气室流进杯子22内。可以看出，在这一实施例中，电磁阀S2是在使浓缩物和汽水的配量以定时的关系进行的位置。在汽水的配量之前，控制装置打开电磁阀S1，因此，充气室26(图2)的顶部空间内的多余气体被用来充储气箱40a-40d。
可配量糖浆的配量器图18-28示出了几种成本低用后可随意处理的糖浆配量器。它们可以用来代替图4和图5所示的装置。
图18-25示出的浓缩物供应装置2′包括一个浓缩物容器4′，例如一个液体密封箱，和一个浓缩物配量部件6′，它固定在容器4′上，并用来以定量从容器中配量浓缩物。尽管图18-图21所示的容器4′中的每一个都已经部分地倒空，但最初时，容器4′是充满了将要配量的液体浓缩物8′的。
配量部件6′包括一个圆筒形的侧壁10′，该壁固定，例如焊在一个有一个向外延伸的法兰14′的盘形上壁12′上，借助于法兰14′，部件6′被固定，例如仍焊在容器4′的壁16′上。部件6′的下壁18′由圆筒形壁10′形成，并有一个中心圆孔20′通过圆孔伸出一个圆形截面的，由上壁12′形成的柱体22′。用比较薄的材料制成的柔性塑料膜片24′设置在部件6′内。从图23中可以最清楚地看出，膜片24′似袋形结构，其大小和形状是这样的，即它可以和壁10′和18′的内部相一致，如图19所示。膜片上端开口，而且它的上边缘26′固定在壁10′和12′之间。膜片24′的下端有一个孔28′，而且，膜片的孔28′的周边固定，例如焊在壁18′的围绕着孔20′的那部分上。膜片24′将部件6′的内部相应地分隔成两个室30′和32′。室30′通过通道34′与容器4′的内部连通，通道34′可以用单向阀36关闭。室32′可以容纳来自一个气源(未示出)的压缩气体，室32′通过一个短接管38′进气，供气管40′(相当于图2的管44)的端头可以插进该短接管。最好是，壁12′、法兰14′(原文为16′)和柱体22′做成第一个整体塑料模铸件，而壁10′、壁18′和短接管38′做成第二个整体塑料模铸件，两个模铸件与夹在它们之间的膜片24′的上边缘26′固定在一起。
柱体22′是空芯的，以便构成一个通道42′，该通道的下端与大气相通，而其上端可以通过一个能被单向阀46′关闭的通道44′与容器4′的内部相通。
在柱体22′的靠近下端头但离下端头还有一段距离的位置的外壁上设有一个环形槽48′。壁18′上的孔20′的尺寸这样的，即壁18′能伸进槽48′，并且在点50′处一般接触柱体22′，在那点上构成一个密封。四个轴向槽52′沿着柱体22′的低于环形槽48′(原文50′)的那一段的外部延伸。壁18′是柔软有弹性的，因此，它可以从图19中的实线位置弯向图19中的点划线位置54′，在实线位置时，在点50′处形成密封。在点划线位置时，点50′处的密封被破坏，而且，在邻近槽52′的上端的一点56′处与柱体22′接触。组装期间，壁18′的弹性足以使柱体22′的下部分从孔20′推出。
阀36′用全成材料制成整体模铸件，它包括一个阀头球60′，一个延伸进通道34′的系带62′和一个在通道34′(原文36′)的对面与阀头球60′对着的十字杆64′，该十字杆64′起制止阀头球60′向下移动的作用。系带62′足够柔软，以致于能够弯曲，因此，在组装期间，十字杆64′在与系带大致平行的方向上延伸，以便使系带和十字杆能够象穿绳一样穿过孔34′。阀46′的结构与36′是相同的，它包括一个阀头的球70′，系带72′和十字杆74′。
图18-25所示的装置通常以容器4′内充满浓缩物，而测量部件6′以空着的状态供应给用户。图18中点划线所代表的一个端盖76′最好有，而且一个可拆卸的密封件(未示出)附着在部件6′上，以便覆盖住柱体22′的下端和管接头38′。为了使用该装置，用户只要除去盖76′，并把装置插进充气设备内即可，这里不再作详细描述，它是为容纳装置2′设计的。装置2′以图19-21所示的“相反”的位置插进碳酸化设备，而且，碳酸化设备的一个零件-管子40′插进短接管38′，并在它们之间形成一个气密密封。在这个时候，室32′内还设有增压，因此，液体可以在其重力作用下从容器4′的内部流进室30′，为此，就象图18所示的那样，阀36′是打开的。因为液体离开容器4′的内部并进入室30′，容器4′内的压力降低，因此，作用在阀头的球70′上的大气压力将使得阀46′打开，以便允许空气象图18中的78′所指示的那样以鼓泡形式向上进入容器4′内的液体。当然，当该装置第一次使用时，如果室30′充有空气，室内的空气将随着液体进入室30′而首先通过通道34′转移到容器4′中，在这种情况下，阀46′的打开可以推迟。
如图19所示，当室30′内已经充满了来自容器4′的液态浓缩物之后，阀46′关闭。此时，部件6′内盛装了规定量的待配量的液体。如图20所示，这一定量的液体可以借助于经管子40′进入室32′的气体压力在部件6′内配量。这种气体的供给最好由使用了装置2′的充气装置(未示出)如前所述的一个控制和计时系统(未示出)来控制。当室32′内的压力增加时，室30′内的液体有被强迫向上穿过通道34′的总趋势，这样导致阀36′关闭(图20)。这一压力还导致壁18′象图20所示的那样向下弯曲，象图24中的点划线所示的那样，于是，允许室30′内的液体通过壁18′上的孔20′排放出来。如果室32′内压力足够高，壁18′将弯曲到图24所示的点划线位置，离开室32′的液体将穿过由槽52′和壁18′的围绕着孔20′的边缘所限定的几个比较小的孔，如图24中的箭头80′所示。如果压力稍稍低于达到上述这种状态所必须的压力，则不会在壁18′和柱体22′之间的点56′处发生接触，其结果是，液体的流出口不会被52′缩小。用此方法，随着室32′内的压力变化而使液体流出速度的变化可以被减小。
室32′内的压力保持相当长时间，足以基本上排空室30′内的液体，此时，如图21所示，膜片24′把室30′的容积降低到接近于零。此后，释放室32′内的压力，而室30′又将象图18和20所示的那样再次充入浓缩物。
图26(原文27)-图28所示的实施例类似于图18-图25所示的，只不过是部件6′的下壁18A′基本上是刚性的，相反上壁12A′却是有弹性的、可弯曲的，而且该壁12A′比壁12′稍薄了些。图26表示室30′内充满了要配量的液体，而图27(原文25)表示用室32′内的增压，正在进行配量作业。如所能看到的那样，壁12A′向上弯曲，以便相对于壁18A′上的孔20′向上吸柱体22′，于是，便可允许液体通过孔20′从室30′内排出。柱体22′相对于壁18A′向上移动的距离取决于室32′内的压力大小，因此，当压力高时，液体通过由壁18A′的边缘围绕着孔20′的那部分和槽52′所构成的狭窄开口，而较低的压力使得柱体22′呈现于中间位置，此时，液体出口的有效面积较大。
在本发明的精神范围内，可有多种变型。例如，在图示说明的实施例中，尽管已经假定容器4′是用比较刚硬的材料制成的，因此，需要一个在当液体排出时向容器充气的装置(在图中所示的实施例中，该装置是阀46′)。本发明还能够适用于所谓的“箱中袋”(bag in-a-box)容器，亦即液体盛装在放于箱子内的一个可折叠的袋子中。在这种情况下，无须空气进入装有液体的袋子就能够实现液体排放，这是因为当液体排出时，在大气压作用下这种袋被压扁。
本发明提供的一种用于配量浓缩物的高效益、价廉的设备，它的制作成本足够低廉，以致于当所用的容器内的液体耗尽之后，可以把它随意处理掉。
图18到25所示的浓缩物供应装置2′包括一个浓缩物容器4′，例如一个液体密封箱，和一个浓缩物配量部件6′，它固定在容器4′上，并用来以定量从容器4′内配量浓缩物。尽管图18到21所示的容器4′中每一个都已部分倒空，但最初时，容器4′是充满了将要配量的液体浓缩物8′的。
配量部件6′包括一个圆筒形侧壁10′，该壁固定，例如焊在一个有一个向外延伸的法兰14′的盘形上壁12′上，借助于法兰14′，部件6′被固定，例如仍焊在容器4′的壁16′上。部件6′的下壁18′由圆筒形壁10′形成，并有一个中心圆孔20′，通过圆孔伸出一个圆形截面的由上壁12′形成的柱体22′。设置在部件6′内的用比较薄的材料制成的柔性塑料膜片24′。从图23中可以最清楚地看出，膜片24′似袋型结构，其大小和形状是这样的，即它可以和壁10′及18′的内部相一致，如图19所示。膜片的上端敞口，而且，它的上边缘26′固定在壁10′和12′之间。膜片24′的下端有一个孔28′，而且，膜片的孔28′的周边固定，例如焊接在壁18′的围绕着孔20′的那部分上。膜片24′将部件6′的内部相应地分成两个室30′和32′。室30′通过通道34′与容器4′的内部连通，通道34′可以用单向阀关闭。室32′可以容纳来自一个气源(未示出)的压缩气体，室32′通过一个短接管38′进气，供气管40′(相当于图2的管44)的端头，可以插进短接管。最好是壁12′、法兰14′和柱体22′做成第一个整体塑料模铸件，而壁10′、壁18′和短接管38′做成第二个整体塑料模铸件，两个模铸件与夹在它们之间的膜片24′的上边缘26′固定在一起。
柱体22′是空芯的，以便构成一个通道42′，该通道的下端与大气相通，而其上端可以通过一个能被单向阀46′关闭的通道44′与容器4′的内部相通。
在柱体22′的靠近下端头但离下端头有一段距离的位置的外壁上设有一个环形槽48′。壁18′上的孔20′的大小是这样的，即壁18′能延伸进槽48′，并且，在点50′处正常接触柱体22′(原文20′)在该点构成一个密封。四个轴向槽52′沿着柱体22′(原文20′)的低于环形槽48′(原文50′)的那一段的外部延伸。壁18′是柔软有弹性的，因此，它可以从图24(原文19)中的实线位置弯向图24(原文19)所示点划线位置54′，在实线位置时，在点50′处形成密封，在点划线位置时，点50′处的密封破坏，而且，在邻近槽52′的上端的一点56′处与柱体接触。组装期间，壁18′的弹性足以使柱体22′的下端部分从孔20′推出。
阀36′是用合成塑性材料制成整体模铸件，它包括一个构成阀头的球60′，一个延伸进通道34′的系带62′和一个以通道34′(原文36′)的对面与阀头的球60′对着的十字杆64′，该十字杆64′起制止阀头的球60′向下移动的作用。系带62′足够柔软，以致于能够弯曲。因此，组装期间，十字杆64′在与系带大致平行的方向上延伸，以便使系带和十字杆能够象穿绳一样穿过孔34′。阀46′的结构与阀36′是相同的，它包括一个阀头的球70′、系带72′和十字杆74′。
图18到25所示的装置通常以容器4′内充满浓缩物，而配量部件6′空着的状态供应用户。图18中的点划线所代表的一个端盖76′最好有，而且用一个可拆卸的密封件(未示出)附着盖在部件6′上，以便覆盖住柱体22′的下端和短接管38′。为了使用该装置，用户只要除去端盖76′并把装置2′插进充气设备内即可，这里不再作详细描述，它是为容纳装置2设计的。装置2′以图19到21所示的“相反的”位置插进充气设备，而且，碳酸化设备的一个零件-管子40′插进短接管38′，并在它们之间形成一个气密密封。在这个时候，室32′内还没有增压，因此，液体可以在其重力作用下从容器4′的内部流进室30′，为此，如图18所示的那样，阀36′是打开的。随着液体离开容器4′的内部并进入室30′，容器4′内的压力降低，因此，作用在阀头的球70′上的大气压力将使得阀46′打开，以便允许空气象图18中的78′所指示的那样，以鼓泡形式向上进入容器4′内的液体。当然，该装置第一次使用时，如果室30′光有空气，则室30′内的空气将随着液体进入室30′而首先通过通道34′排到容器4′中，在这种情况下，阀46′的打开可以推迟。
如图19所示，当室30′内已经充满了来自容器4′的液态浓缩物之后，阀46′关闭。此时，部件6′内盛装了规定量的液体待配量。如图20所示，这一规定量的液体可以借助于经管40′进入室32′的气体的压力，从部件6′内分装出来。这一气体的供应最好由与装置2′配套使用的充气设备(未示出，如前所述)的一个控制和计时系统(未示出)来控制。这样的一种系统在我们的待审批的英国专利申请UK-8914420.8中公开。当室32′内的压力增加时，室30′内的液体有被强迫向上穿过通道34′的总趋势，这样导致阀36′关闭(图20)。这一压力还导致壁18′象图20所示的那样，向下弯曲，象图24中点划线所示的那样，从而允许室30′中的液体经由壁18′上的孔20′排放出来。如果室32′内的压力足够高，壁18′将弯曲到图24所示的点划线位置，离开室32′内的液体将穿过由槽52′和壁18′的围绕着孔20′的边缘所构成的几个较小的孔，如图24中的箭头80′所示。如果压力稍稍低于达到上述这种状态所必须的压力，则不会在壁18′和柱体22′之间的点56′处发生接触，其结果是液体的流出口不会被槽52′缩小。用这样的方法，作为室32′内的压力变化的结果，液体流出的速度的变化可以被减小。
室32′内的压力保持相当长时间，足以基本上排空室30′内的液体，此时，如图21所示，膜片24′把室30′的容积降低到接近于零。此后，释放室32′内的压力，而室30′又将象图18和20所示的那样再次被注进浓缩物。
图26(原文27)到图28所示的实施例类似于图18到图25所示的，但是部件6′的下壁18A′基本上是刚性的，相反，上壁12A′却是有弹性的可弯曲的，而且，该壁12A′比壁12′稍薄了些。图26表示室30′内充满了要配量的液体，而图27(原文25)表示用室32′内的增压，正在进行配量作业。如所能看到的那样，壁12A′向上弯曲，以便相对于壁18A′上的孔20′向上吸柱体22′，于是允许液体通过孔20′从室30′内排出。柱体22′相对于壁18A′向上移动的距离取决于室32′内的压力大小，因此，当压力高时，液体流过由壁18A′的边缘围绕着孔20′的那部分和槽52′所构成的狭窄的开口。而压力较低时，使得柱体22′呈现于中间位置，此时，可供液体流出的口较大。
在本发明的精神范围内，可以有多种变型。例如，在图示说明的各实施例中，虽然我们设定容器4′是用比较刚硬的材料制成的，这样，就需要一个在当液体排出时，向容器充气的装置(在图中所示的实施例中，该装置是阀46′)。本发明还能够使用所谓的“箱中袋”(bagin-a-box)，亦即液体盛装在放于箱子内的一个可折叠的袋子中。在这种情况下，无须空气进入装有液体的袋子就能够实现液体排放，这是因为液体排出时，在大气压的作用下，这种袋子被压扁。
本发明提供一种用于配量浓缩物的高效益、价廉的装置，它的制作成本可以足够低，以致于当所用的容器内的液体耗尽之后可以把它随意处理掉。
图18到图25所示的浓缩物供应装置2′包括一个浓缩物容器4′，例如一个液体密封箱，和一个浓缩物配量部件6′，它固定在容器4′上，并用来以定量从容器4′内配量浓缩物。尽管图18到图21所示的容器4′中每一个都已部分倒空，但最初时，容器4′是充满了要配量的液体浓缩物8′的。
配量部件6′包括一个圆筒形侧壁10′，该壁固定，例如焊在一个有一个向外延伸的法兰14′的盘形上壁12′上，借助于法兰14′，部件6′被固定，例如仍焊在容器4′的壁16′上。部件6′的下壁18′由圆筒形壁10′形成，并有一个中心圆孔20′，通过圆孔伸出一个圆形截面的由上壁12′形成的柱体22′。设置在部件6′内的用比较薄的材料制成的柔性塑料膜片24′。从图23中可以最清楚地看出，膜片24′似袋型结构，其大小和形状是这样的，即它可以和壁10′及18′的内部相一致，如图19所示。膜片的上端敞口，而且，它的上边缘26′固定在壁10′和12′之间，膜片24′的下端有一个孔28′，而且，膜片的孔28′的周边固定，例如焊在壁18′的围绕着孔20′的那部分上。膜片24′将部件6′的内部相应地分成两个室30′和32′。室30′通过通道34′和容器4′的内部连通，通道34′可以用单向阀36′关闭。室32′可以容纳来自一个供气源(未示出)的压缩气体，室32′通过一个短接管38′进气，供气管40′的端头可以插进该短接管。最好是，壁12′、法兰14′和柱体22′做成第一个整体塑料模铸件，而壁10′，壁18′和短接管38′做成第二个整体塑料模铸体，两个模铸件与夹在它们之间的膜片24′的上边缘26′固定在一起。
柱体22′是空芯的，以便构成一个通道42′，该通道的下端与大气相通，而其上端可以通过一个能被单向阀46′关闭的通道44′与容器4′的内部相通。
在柱体22′的靠近下端头但离下端头还有一段距离的位置的外壁上设有一个环形槽48′。壁18′上的孔20′的大小是这样的，即壁18′能延伸进槽48′，并且，在点50′处一般接触柱体22′，在该点构成一个密封。四个轴向槽52′沿着柱体22′的低于环形槽48′的那一段的外部延伸。壁18′是柔软有弹性的，因此，它可以从图24(原文19)中实线位置弯向图24(原文19)所示的点划线位置54′，在实线位置时，在点50′处形成密封，在点划线位置时，在点50′处的密封破坏，而且，在邻近槽52′的上端的一个点56′处与柱体22′接触。组装期间，壁18′的弹性足以使柱体22′的下端部分从孔20′推出。
阀36′是用合成塑性材料制成整体模铸件，它包括一个构成阀头的球60′，一个延伸进通道34′的系带62′和一个在通道34′(原文36′)的对面与阀头的球60′对着的十字杆64′，该十字杆64′起制止阀头的球60′向下移动的作用。系带62′足够柔软，以致于能够弯曲，因此，组装期间，十字杆64′在与系带大致平行的方向上延伸，以便使系带和十字杆能够象穿绳一样穿过通道34′。阀46′的结构与阀36′是相同的，它包括一个阀头的球70′、系带72′和十字杆74′。
图18到图25所示的装置通常容器4′内充满浓缩物，而配量部件6′以空着状态供应给用户。图18中的点划线所代表的一个端盖76′最好有，而且用可拆卸的密封件(未示出)覆盖在部件6′上，以便覆盖住柱体22′的下端和管接头38′。为了使用该装置，用户只要除去端盖76′，并把装置2′插进充气设备内即可，这里不再详细描述。它是为容纳装置2′设计的。装置2′以图19到图21所示的“相反”的位置插进充气设备，而且碳酸化设备的一个零件-管子40′插进管接头38′，并在它们之间形成一个气密密封。此时，室32′内还没有增压，因此，液体可以在其重力作用下从容器4′内部流进室30′，为此，如图18所示的那样，阀36′是打开的。随着液体离开容器4′的内部并进入室30′，容器4′内的压力降低，因此，作用在阀头的球70′上的大气压力将使阀46′打开，以便允许空气象图18中的78′所示的那样，以鼓泡方式向上进入容器4′内的液体。当然如果该装置第一次使用时，室30′内充有空气，则室30′内的空气将随着液体的进入而首先通过通道34′排入容器4′中，在这种情况下阀46′的打开可以推迟。
如图19所示，当室30′内已经充满了来自容器4′的液体浓缩物之后，阀46′关闭。此时，部件6′内盛装了定量的液体等待配量。如图20所示，这一定量的液体可以借助于经管40′进入室32′的气体的压力，在部件6′的内配量。这一气体的供应最好由与装置2′配套使用的充气设备(未示出，如前所述)的一个控制和计时系统(未示出)来控制。当室32′内的压力增加时，室30′内的液体有被强迫向上穿过通道34′的趋势，这样导致阀36′关闭(图20)。这一压力还导致壁18′象图20所示的那样向下弯曲，象图24中点划线所示的那样，从而允许室30′中的液体经由壁18′上的孔20′排放出来。如果室30′内的压力足够高，壁18′将弯曲到图24所示的点划线位置，离开室30′内的液体将穿过由槽52′和壁18′的围绕着孔20′的边缘所构成的几个较小的孔，如图24中的箭头80′所示。如果压力稍低于达到上述这种状态所必须的压力，则不会在壁18′和柱体22′之间的点56′处发生接触，其结果是液体流出口不会被槽52′缩小。用这种方法，作为室32′内压力变化结果的液体流出速度的变化可以减小。
室32′内的压力保持相当长时间，足以基本上排空室30′内的液体，此时，如图21所示，膜片24′把室30′的容积降低到接近于零。此后，释放室32′内的压力，而室30′又将象图18和20所示的那样再次被注进浓缩物。
图26(原文27)到28所示的实施例类似于图18到图25所示的，但是部件6′的下壁18A′基本上是刚性的，相反，上壁12A′却是有弹性可弯曲的，而且，该壁12A′比壁12′稍薄些。图26表示室30′内充满了待配量的液体，而图27(原文25)表示由于室32′内增压，正进行配量作业。如所能看到的那样，壁12A′向上弯曲，以便相对于壁18A′上的孔20′向上吸柱体22′，于是允许液体通过孔20′从室30′中排出。柱体22′相对于壁18A′向上移动的距离取决于室32′内的压力大小，因此，当压力高时，液体被迫流过壁18A′的边缘围绕着孔20′的那部分和槽52′所构成的狭窄开口，而当压力较低时，使得柱体22′呈现于中间位置，此时可供液体流出的面积较大。
在本发明的精范围内，可以有多种变型。例如，在图示的各实施例中，虽然我们设定容器4′是用较刚硬的材料制成，这样就需要一个当液体排走时，使空气进入容器的装置(在图中所示的实施例中，该装置是阀46′)。本发明还可以使用一个所谓的“箱中袋”容器，亦即液体盛装在放于箱中的一个可折叠的袋子中。在这种情况下，无须空气进入装有液体的袋子，就能够实现液体排放，这是因为当液体排出时，在大气压作用下，这种袋子被压扁。
本发明提供了一种用于配量浓缩物的高效益、价廉的装置，它的制作成本可以足够低，以致于当所用的容器内的液体耗尽之后，可以把它随意处理掉。
权利要求
1.用于配量充气饮料的充气设备，包括一个充气室；一个供应气体的气体供应装置；至少一个配量装置，该装置用于配量一定量的浓缩物以便为从上述充气室配量的汽水加味，从而提供一种饮料，上述配量装置靠自由流动充灌浓缩物；和使用碳酸气启动上述一个配量装置以配量出一定量的浓缩物的装置。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征是进一步包括蓄气箱，用来储蓄在水充气之后来自充气室的顶部空间的碳酸气;和控制碳酸气从上述顶部空间向上述蓄气箱流动的阀装置。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征是进一步包括一个排气阀机构，它在上述蓄气箱被灌充而使所说的碳酸气改向离开所说的顶部空间后进行操作。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征是上述排气阀机构包括上述顶部空间和上述控制阀装置的下游相连通的进口通道装置;第一出口通道装置，用于将碳酸气流引到上述蓄气箱;第二出口通道装置，用于排放上述碳酸气流;随着上述蓄气箱被碳酸气灌充，上述排气阀机构能使碳酸气流从第一出口通道装置改向至第二出口通道装置。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征是上述第二出口通道装置将碳酸气排到大气中。
6.根据权利要求4或5所述的设备，其特征是上述排气阀机构包括一个排气阀件，它在碳酸气的压力作用下可以移动，由此开始将上述碳酸气引导致上述蓄气箱;上述排气阀件的位移一直保持到上述阀件两端的压力差减小至使该阀件返回到一个位置，在此位置上述碳酸气被引导到第二出口通道装置。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征是上述排气阀机构包括一个壳体，其中上述阀件在上述碳酸气的压力差的作用下在第一和第二位置之间移动;在第一位置时，阀件关闭通后上述进口通道装置的一个小孔，在第二位置时，阀件关闭上述第二出口通道，以便允许上述碳酸气流到上述蓄气箱。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征是上述壳体具有一个第二通气入口，该口连通一个腔室和上述进口通道装置，该进口通道装置在供应碳酸气时形成上述的压力差。
9.根据权利要求7或8所述的设备，其特征是上述阀件被机械地偏压，以占据上述第一位置。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征是上述的机械偏压是由弹簧装置来实现的，该弹簧装置作用在上述阀件的一凸缘上和上述壳体的一部分之间，该部分限定出上述第二出口通道装置的一个口。
11.用于配量充气饮料的充气设备，包括与充气室相连的供水箱和供气箱，配量机构，还包括一个排气阀机构。
12.根据权利要求1到11中任何一项所述的设备，其特征是该配量机构包括一个用于容纳通过一个开口自由流入的浓缩物室;一个碳酸气进口阀机构，用于驱动上述配量机构以配量上述一定量的浓缩物;一个根据碳酸气施加的压力允许浓缩物定量配量的出口机构。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征是上述开口由通道装置限定，该通道装置用于连通浓缩物容器和控制浓缩物流体通过所说的通道装置流动的阀门，当上述室已接收一定量的浓缩物后，该阀装置可操作关闭上述通道装置，从而确保在使用过程中碳酸气不会进入上述浓缩物容器。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征是上述阀装置包括一个与上述浓缩物通道相连的支持套和一个能在其中移动的球体。
15.根据权利要求12-14任一项所述的设备，其特征是所说的进口阀机构包括为防止浓缩物经碳酸气入口离开所说的浓缩物室的阀装置。
16.根据权利要求12-15中任一项所述的设备，其特征是上述出口机构包括一用于将浓缩物输送到一配量出口的出口室，当所说的浓缩物被配量机构启动而排出时，浓缩物启动阀件移动的压力的控制下，浓缩物被送到配量出口。
17.根据权利要求12-16中任一项所述的设备，其特征是在上述浓缩物室中进一步包括隔膜装置，上述碳酸气作用在该隔膜上，以便排出一定量的上述浓缩物。
18.根据权利要求17所述的设备，其特征是上述隔膜装置用以防止碳酸气与上述出口机构相通。
19.根据权利要求16或17所述的设备，其特征是在浓缩物已排空的条件下，上述隔膜元件的形状由一下垂元件决定，该下垂元件从上述浓缩物供应口下垂，所说的上述下垂元件决定了配量浓缩物的量。
20.根据权利要求19所述的设备，它包括若干个上述配量机构，每一个配量机构配量一种特定的浓缩物，其中，那些下垂元件的尺寸是根据浓缩物与欲配量的汽水的比例来选定的，由此根据欲配量的饮料的口味，通过任一特定的配量机构即可容易地变化上述比例;而任一特定的配量机构又由浓缩物来确定，在使用时，该浓缩物与上述通道装置连通。
21.根据权利要求12-20中任何一项所述的设备，其特征是，上述进气阀机构包括适于与碳酸气充气管推入配合连接的入口通道装置。
22.根据权利要求21所述的设备，其特征是上述通道装置在其具有推入配合连接的端部有一盲孔;还具有径向延伸的通道装置，用于将气体从上述充气管连通到上述通道装置;在上述径向延伸的通道装置的每一侧上的密封装置，该密封装置可以避免由于碳酸气的压力而使上述入口通道装置与其推入配合的充气线脱开的趋势。
23.根据权利要求17-22中任何一项所述的设备，其特征是所述的隔膜装置设置成当浓缩物室被灌充时，隔膜装置处于所说的隔膜覆盖着从碳酸气入口机构通到上述浓缩物室的一个入口的位置。
24.根据权利要求17-23中任何一项所述的设备，其特征是所述的隔膜装置设置成当浓缩物室被排放时，隔膜装置处于所说的隔膜覆盖着从浓缩物室到出口机构的一个出口的位置。
25.根据权利要求24(当从属于权利要求19时)所述的设备，其特征是当浓缩物已被基本上排净之后，上述出口相对于下垂元件应使上述隔膜只覆盖在所说的出口上。
26.根据权利要求1-25任何一项所述的设备，进一步包括减压阀装置，该装置位于该配量装置或每一个配量装置与碳酸气使用装置之间，它能使欲排放的碳酸气排向大气或引导至所说的配量装置，这取决于阀元件的位置。
27.根据权利要求26所述的设备，其特征是上述配量装置在灌充一定量的浓缩物前，经上述减压阀装置可操作接通大气。
28.根据权利要求1-27任何一项所述的设备，其特征是流入上述浓缩物配量机构的碳酸气流由一个浓缩物选择机构来控制，该选择机构用于选择配量机构的浓缩物。
29.根据权利要求28所述的设备，其特征是上述选择机构控制从上述碳酸气使用装置流到上述配量装置的碳酸气气流。
30.根据权利要求29所述的设备，其特征是上述选择机构可操作，允许碳酸气从上述配量装置排到大气中，由此允许浓缩物再次灌充到上述配量装置中。
31.根据权利要求30所述的设备，其特征是上述选择机构自身带有一通往大气的排气管以排放上述碳酸气。
32.根据权利要求30(它从属于权利要求26-27任何一项)所述的设备，其特征是上述选择机构把要排出的碳酸气连通到上述减压阀装置上。
33.根据权利要求28-32中任何一项所述的设备，其特征是上述选择机构包括用于启动上述充气室，从其中配量水的装置。
34.根据权利要求28所述的设备，其特征是上述启动装置包括给与充气室相连的阀装置供能的开关装置。
35.根据权利要求28到34中的任何一项所述的设备，其特征是上述选择机构可操作，导致充气室开始配量汽水，并且这个或每个被选择的配量部件按定时关系开始配量浓缩物。
36.根据权利要求28到35中的任何一项所述的设备，其特征是上述选择机构包括一个手动的启动部件，它取代在与气源来的第一碳酸气管线相连的第一室中的第一装置，和取代与通往上述配量装置的第二碳酸气管线相连的第二室中的第二装置，上述第一装置可操作移动第二装置，由此使上述第一和第二充气管线之间能连通起来。
37.根据权利要求36所述的设备，其特征是上述第一装置包括一凸轮装置，在上述手动启动部件向前扳动时，该凸轮装置移动上述第二装置，上述第一装置还包括保持装置，当上述手动启动件被向前扳动时，用以将上述第二装置保持在一位移的位置。
38.根据权利要求37所述的设备，其特征是上述第二装置启动一个与控制回路相连的开关装置，该回路启动为配量汽水的操作循环。
39.根据权利要求38所述的设备，其特征是，上述第二装置是位于上述第二室中的阀装置，该阀装置包括一个用来与第一装置啮合的下垂的槽(spigot)，一个用来启动上述开关装置的竖直件，和一个阀件，用来控制上述选择装置的第一和第二室之间的碳酸气的联系。
40.根据权利要求39所述的设备，其特征是上述第一装置包括一个形成上述凸轮和保持装置的可移动圆筒体，和一个活塞，它可以相对圆筒体移动，控制一个穿过上述可移动的圆筒体的圆筒形通道，于是上述第一室可以是通过上述圆筒形通道的排出口。
41.根据权利要求36到40中的任何一项所述的设备，其特征是上述选择机构适于操作，以便在扳动上述手动启动部件进行初始启动时，上述选择机构的各室被打开。
42.根据权利要求36到41中的任何一项所述的设备，其特征是上述选择机构适于操作，以便随着上述初始启动，碳酸气流经上述第一和第二室，并且这股碳酸气的压力使上述手动启动件扳回到其初始位置。
43.用于配量充气饮料的充气设备，其特征是包括一个用碳酸气使水充气的充气室，将水加入上述充气室的供水装置，一条水通道，从上述的供水装置连到上述充气室，该室要求水通过一个空间，水流被排入该空间，然后水可以从该空间流到上述充气室，于是防止了汽水回流进入供水装置。
44.根据权利要求43所述的设备，其特征是上述空间由一个断水室(water-break)构成，该室具有一个上述供水装置来的进口和与上述充气室相通的由阀控制的通道装置。
45.根据权利要求44所述的设备，其特征是上述阀装置包括一个球体和笼(cage)，布置成当水量达到预定值时，可关闭上述通道装置，水的流量降低，上述球浮起来。
46.根据权利要求43到45中的任何一项所述的设备，其特征是还包括当上述充气室的水达到一定量或预定量时，确定进入上述空间的水的流量的计量装置。
47.根据权利要求46所述的设备，其特征是上述计量装置与开关装置相联，该开关装置当上述充气室中的水达到上述预定的水量时，可响应操作，停止向上述空间供水。
48.根据权利要求46所述的设备，其特征是上述计量装置包括浮阀装置，它在上述充气室中的水达到上述预定水量时关闭上述开关装置。
49.根据权利要求47所述的设备，其特征是上述计量装置包括浮阀装置，它在上充气室中的水达到上述预定水量时，启动上述开关装置。
50.根据权利要求43到49中的任何一项所述的设备，其特征是包括连接装置，用于控制从上述连接装置到上述空间的供水管线。
51.根据权利要求43到50中的任何一项所述的设备，其特征是把上述供水装置供应的水通入制冷装置，由此，向上述空间供应预冷却的水。
52.根据权利要求43到51中的任何一项所述的设备，其特征是上述空间经普通的排气孔装置与大气相通。
53.根据权利要求43到51中的任何一项所述的设备，其特征是上述空间通过与大气相连的排气孔装置与大气相通。
54.根据权利要求43到53中的任何一项所述的设备，其特征是上述供水装置包括调节装置，用于调节上述空间的供水压力。
55.根据权利要求54所述的设备，其特征是上述水压调节装置包括一个构成水室的壳体，一个入口，一个出口，分别进出上述水室，一个调节件，它根据水的压力可在上述水的进口和出口之间移动，从而根据进入上述进口的水压调节水的流量。
56.根据权利要求55所述的设备，其特征是上述调节件被可移动地安装在一个与上述水的进口相通的通道中，并为水提供一条通过这里的通道。
57.根据权利要求56所述的设备，其特征是上述通道包括一条轴向延伸的穿过上述调节件端部的通道，该端部配置于最靠近水的进口处，并在该端部最靠近水的出口之前终止，上述通道还包括一径向延伸的到上述水室的通道孔。
58.根据权利要求55或56之一所述的设备，其特征是上述调节件远离上述水的出口方向机械地施加偏压。
59.根据权利要求58所述的设备，其特征是上述调节件由弹簧装置施加偏压，该弹簧装置作用在上述调节件和上述壳体之间。
60.根据权利要求59所述的设备，其特征是上述调节部件是由弹簧装置在远离上述水的出口方向施加偏压的，上述调节件的一端适于承接上述弹簧装置的一端。
61.供气体供应设备使用的一种更换气源的转换机构包括第一连接装置，它有第一气流控制装置，并适于连接到第一气源上;第一启动件，可操作允许气流通过上述第一气流控制装置和第二连接装置，它有一个第二气流控制装置，并适于连接到第二气源上;第二启动件，可操作允许气流通过上述第二气流控制装置;其特征是上述转换机构包括转换装置，它适于在两种情况中的一种或另一种时操作，从而在上述情况之一中，上述转换装置重复启动上述第一和第二气体启动件中的一个，而在上述两情况中的另一种时，上述转换装置重复地启动上述第一和第二气体启动件中的另一个;上述转换装置在检测到与上次启动的启动件相连的那个气源呈低压之后，它适于从上述两种情况中的一个转换到另一种情况。
62.根据权利要求61所述的转换机构，其特征是上述转换装置包括一个有一曲肘件的转移件，该转移件可移动，使上述曲肘件启动上述启动件中的一个，在该转移件的一个静止位置上曲肘件的取向决定了上述转换装置当时的操作状态，还包括一个曲肘件的变向装置，用来响应检测与上次启动的启动件的那个气源已呈低压。
63.根据权利要求62所述的转换机构，其特征是在该气源的每一次启动时，上述转移件都沿一个方向进行第一次移动，从而使一个上述的启动件在按所要求的指示移动，以允许其各自的气体控制装置打开，同时上述转移件还沿相反方向进行一第二次移动，从而使上述的启动件沿所要求的指示移动，以允许其各自的气体控制装置关闭;上述曲肘件取向的每一次变换发生在上述第二次运动期间，在上述第二次运动期间，响应上述变换装置的情况的一次改变。
64.根据权利要求63所述的转换机构，其特征是上述在转移件的第二次运动完成时，上述曲肘件扳回到上述变换装置未工作时该曲肘件第一次运动开始的那一刻曲肘件所占据的取向。
65.根据权利要求64所述的转换机构，其特征是在上述转移件的第一次运动期间，上述曲肘件与导引装置协作，上述导引装置有两条不同的导引路径，每一条导引路径被分别连接到上述转换装置的两种情况中的一种上。
66.根据权利要求62到65中的任何一项所述的转换机构，其特征是包括一对曲肘装置，每一曲肘装置分别与上述转换装置的两种情况中的一种相联系，上述曲肘件在与上述转移件的第一次运动中碰到上述的一个曲肘装置上，使上述曲肘件开始变换取向，上述转换装置包括可移动的装置，其运动取决于前述的检测，因而在没有上述检测的条件下和在上述转移件在上述第二次运动中尚未进行实质上的位移前，上述可移动装置被这样设置，便于上述曲肘件返回在第一次运动开始时它的取向，而在上述检测时，上述可移动装置不进行工作，并且由于上述曲肘装置启动的上述曲肘件的取向发生了变化，导致了上述曲肘件在上述转移件的第二次运动完成时已变化了其取向。
67.根据权利要求66所示的转换机构，其特征是还包括一个偏压件，它可在第一和第二情况之间移动，在第一情况时该偏压件推动上述曲肘件朝上述导引路径之一移动，在第二情况下，该偏压件推动上述曲肘件朝上述导引路径中的另一条移动。
68.根据权利要求67所述的转换机构，其特征是上述曲组件与上述曲肘装置的接触引起上述偏压件改变状态，并且上述曲肘件与上述可移动装置的接触导致上述偏压件返回到其原始状态。
69.根据权利要求62到67中的任何一项所述的转换机构，其特征是该转换机构还包括启动装置，它决定上述可移动装置的位置，上述启动装置在接收到上次开动的气源内有足够气压的压力信号时，响应操作上述可移动装置定位，使上述曲肘件返回到它在上述转动件前次实施的第一运动开始时的取向，而上述启动器装置在没有这一压力信号时不能工作，如前所述，从而使上述可移动装置不工作。
70.根据权利要求69所述的转换机构，其特征是上述可移动装置包括一对启动器枢轴，上述枢轴中的一个连接到转换装置的每一上述状态，一曲肘机构使上述启动器枢轴往复运动，启动器装置使曲肘机构往复运动，上述启动器装置响应从一往复阀来的一个压力信号，该往复阀的位置取决于使用上述哪个气源和换接，该换接响应于上次启动的气源中出现的一个低压情况。
71.饮料的充气设备包括一个用于配量汽水的充气室和用于充碳酸气的搅拌装置，确定充气时间的装置，在该期间内，上述搅拌装置在一个充气循环中是运行的，在配量饮料中，浓缩物与上述的汽水混合起来，改变充气时间的装置，它取决于将配量的浓缩物的识别标志。
72.根据权利要求71所述的设备，其特征是包括一个作为浓缩物容器的室，上述室具有检测装置，用于根据一个与上述容器(存在时)相连的指示装置鉴别上述室内的浓缩物类型，上述检测装置有上述识别标志。
73.根据权利要求72所述的设备，其特征是上述检测装置设在一特定位置，以便在该容器要求上述与该检测装置相连接的充气操作时间时，该检测装置接收从一容器发出的信号。
74.根据权利要求73所述的设备，其特征是许多检测装置布置在上述室中，每个检测装置被设置以便接收各自的信号，从而充气的不同值给予不同的检测装置。
75.根据权利要求72所述的装置，其特征是上述检测装置能够输出许多信号，每个信号给予不同的充气操作循环。
76.用于配量加味饮料的充气设备，包括一个充气室，用于冷却介质通道的围绕充气室的冷却夹套，一个用于浓缩物容器的与上述冷却夹套并置的室，其特征是充气室和浓缩物容器的冷却都可以通过把热量传递到上述冷却介质来实现。
77.根据权利要求76所述的设备，其特征是上述室适于设置一浓缩物容器，并与上述冷却夹套处于并置关系。
78.充气配量设备，包括供应浓缩物的装置，第一步它从一浓缩物源向计量室供应浓缩物，从而使该室装有一定量浓缩物，施加气体压力的装置，在第二步，它向上述室施加压力，从而，从这里配量上述计量过的浓缩物。
79.根据权利要求78所述的设备，其特征是上述浓缩物源是这样安装的，使浓缩物在上述的第一步中能在重力作用下，从浓缩物源流入上述的计量室。
80.根据权利要求79所述的设备，其特征是包括一个单向(止逆)阀，它安装在上述计量室和上述浓缩物源之间，以便允许浓缩物从其源流入计量室，但当气体压力施加到上述计量室时，阻止浓缩物从计量室回流到浓缩物源，一个卸料阀，它被移动到一个关闭位置，但它可响应施加到上述计量室的气体压力而打开。
81.制备饮料的设备包括水供应装置，一个接受来自上述水供应装置的水容器和阀装置，通过该阀把上述的水供应装置的水送到上述容器，上述水供应装置包括一个元件，设置用来在离开阀装置的一个位置排放水，以便提供一断水室(water break)，上述阀装置在上述容器被充水时，在上述元件排出的水作用下，保持打开状态。
82.制备充气加味饮料的设备包括向水中充灌碳酸气的装置，从浓缩物容器向上述水中供应浓缩物的装置，对识别装置敏感的控制装置，用于根据所提供的浓缩物的类型调节上述水的充气程度，上述识别装置指示上述容器中的浓缩物类型。
83.制备充气加味饮料的设备包括一个充气室，向上述室中的水充碳酸气的装置，浓缩物供应装置，用于供应浓缩物为汽水加味，和一个冷却容器，设置成使其冷却剂从上述充气室和上述浓缩物供应装置上吸走热量。
84.一种从第一和第二压力容器供应气体的设备，包括一个启动器，它能在一启动循环内移动，使上述容器之一输出气体，一个转换元件，与上述启动器相连并能在上述启动循环内在第一和第二情况之间移动，在第一情况中，上述转换件不工作，在第二情况中，上述转换件使上述启动器转换，在上述启动循环期间，该转换件在第一和第二情况之间工作，这些情况决定在下一个启动循环期间内将由哪个容器供应气体，还包括移动上述元件的装置，它根据给定的上述循环供应气体的那个容器的气压情况，将上述元件从上述的一个位置移动到另一个位置。
85.排放液体的装置包括一个构成计量室的壳体，用于接收液体，上述壳体的至少一部分在气体压力下能够变形，以便从该壳体中排出液体，以及一个施加气体压力的装置，将气压施加于上述壳体上以产生上述变形。
86.根据权利要求85所述的装置，其特征是与装液体的容器配合，上述装置被连接到上述容器上，以便排放其中的定量液体。
87.一种浓缩物容器，用于装为充气饮料加味的浓缩物，计量装置，安装在上述容器上，并适于按计量排出其中的浓缩物，第一阀装置，设置在上述计量室和上述浓缩物容器之间，当上述计量室位于上述容器下方时，该容器允许浓缩物在重力作用下从该容器流入计量室，第二阀装置，在第一阀装置打开允许空气进入上述容器时，也处于打开位置，并且在浓缩物离开上述容器进入上述计量室的过程中，通过第二阀装置上述浓缩物增加。
88.一个阀包括一个由通道构成的阀座，流体可流过上述通道，一个阀头，能与上述阀座啮合，以关闭该通道，也能离开该阀座，打开该通道，一条系带，连接到上述阀头并通过上述通道延伸，一个横向延伸的终止件，它在上述通道的另一侧与上述系带连接，从而也与上述用来与对接表面啮合的阀头连接，于是限制了阀头从阀座上移开的距离，上述阀头、系带和终止件最好用合成塑料整体模制而成。
89.一种浓缩物的配量装置，用于响应施加的气体压力配量浓缩物，该装置包括出口装置，当所施加的气体压力较小时，它可提供一校大的出口，而当施加的气体压力较大时，可提供一个较小的出口。
全文摘要
用于制备充气加味饮料的设备具有若干特征。在充气室被灌充期间，从主水源引导到水节流器的水使一个阀保持开启。一个浓缩物供应源包括一个测量室，浓缩物在重力作用下流入该室并且在气体压力作用下又从该空排放出来。浓缩物容器包括指示其内的浓缩物类型的装置，并根据检测到的这种指示控制水的充气程度。从一个供气瓶到另一个供气瓶的转换机构，利用瓶中的气体压力去移动一元件，该元件发生转换。供应容器中的浓缩物由冷却剂冷却，该冷却剂是冷却充气室所使用的。
文档编号B01F5/00GK1050311SQ90106669
公开日1991年4月3日 申请日期1990年6月23日 优先权日1990年6月23日
发明者阿利斯泰尔·斯科特, 阿伦·约翰·皮尔逊, 詹姆斯·特伦斯·科林斯 申请人:伊索沃思有限公司