專利名稱：在簡(jiǎn)單，方便易處置的封裝中的可控制的中壓二氧化碳?xì)怏w源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種易于處置的利用化學(xué)反應(yīng)劑產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的二氧化碳?xì)怏w發(fā)生器?，F(xiàn)有的二氧化碳?xì)馄砍林?，相?duì)昂貴并且只能作為可回收的、可重新灌注的容器使用。因?yàn)檫@類氣瓶承受的壓力很高，所以在操作時(shí)必須十分小心謹(jǐn)慎。
隨著向小型化和用于軟飲料的家用分配器的發(fā)展趨勢(shì)，糖漿包裝一般都是一次性的，那么制造一次性二氧化碳封裝自然也具有一定吸引力。還有，對(duì)于某些現(xiàn)有的銷售渠道，例如超級(jí)市場(chǎng)，只有提供一次性封裝才能有效地打通。還有一種因素必須考慮到，即分配器的使用者們?cè)诓倏v高壓氣瓶時(shí)有一種可理解的緊張情緒。現(xiàn)在已經(jīng)有了一種高壓二氧化碳容器，它們一般含有約8克二氧化碳，但是價(jià)格昂貴，并且實(shí)用容積的極限約為16-20克。因此它們不能作為一種解決方案，因?yàn)檫@一數(shù)量勉強(qiáng)夠用于向2升飲料充碳酸氣，而要推動(dòng)分配器中的飲料還需要可觀數(shù)量的另外的二氧化碳。
因此，便宜、輕巧、非高壓或壓力適中的二氧化碳封裝能提供一種全新的關(guān)于為非專業(yè)用戶設(shè)計(jì)的小型分配器的商業(yè)機(jī)會(huì)。
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一種裝置，它能把必要的反應(yīng)劑自動(dòng)地混合到一定程度從而在預(yù)定壓力下產(chǎn)生氣體。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種全自動(dòng)的而且易于攜帶和運(yùn)輸?shù)臍怏w發(fā)生器。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種易于處理的氣體發(fā)生器。
本發(fā)明再一個(gè)目的是提供一種非高壓的裝置，它可與一個(gè)外基準(zhǔn)壓力源結(jié)合，使必要的反應(yīng)劑混合到維持這一基準(zhǔn)壓力所需的程度，來(lái)自動(dòng)地產(chǎn)生氣體。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種裝置，它可使飲料瓶的頭部空間在使用過(guò)程中維持預(yù)定的壓力。
本發(fā)明又一個(gè)目的是提供一種裝置，它可使液體容器中保持一定壓力，并且通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的排放頭排出液體。
本發(fā)明又一個(gè)目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易處置的容器用排放頭。
本發(fā)明再有一個(gè)目的是提供一種適用于煙霧容器中維持頭部空間壓力的氣體發(fā)生器容器的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的解決方案包括使用一種物質(zhì)如碳酸氫鈉，它與一種液體酸，如磷酸接觸產(chǎn)生二氧化碳。或者，使用碳酸氫鹽和固體酸，如檸檬酸的粉末混合物，然后只要加水就可放出二氧化碳。所使用的化學(xué)品可以是那些在飲料中常常含有的種類，以便不引起人們的擔(dān)心。因?yàn)楫?dāng)混合成液態(tài)時(shí)，化學(xué)品只產(chǎn)生氣壓，所以它們的包裝可以相對(duì)簡(jiǎn)單些。
用化學(xué)法產(chǎn)生二氧化碳已為人所知，但至今為止其應(yīng)用十分有限，因?yàn)闆](méi)有一種能在一種可控制的壓力(如1-8巴)下產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的簡(jiǎn)便易行的方法。按照本發(fā)明，提供了各種裝置，其中在一個(gè)系統(tǒng)中封裝了化學(xué)品，它能在預(yù)定壓力下釋放出二氧化碳。它能夠作到只有當(dāng)二氧化碳?xì)怏w要被抽取時(shí)，藥品才發(fā)生反應(yīng)，這樣使化學(xué)反應(yīng)剛好滿足維持使用者所需壓力的需要?；窘Y(jié)論是，所用的化學(xué)混合物既可以是液態(tài)的，也可以是液-固態(tài)的，還可以是固態(tài)的，它可以被盛在相當(dāng)簡(jiǎn)單的只能承受中壓的塑料包裝中，或者依使用者的選擇，選用無(wú)壓力的干燥固體形式。這種包裝價(jià)格不貴，并且整個(gè)系統(tǒng)會(huì)使用戶感到簡(jiǎn)單、方便。
還有，除了直接用于飲料分配外，這種方便的二氧化碳封裝在飲料及其它制品方面還有許多家庭用途。例如把封裝插入一個(gè)充碳酸氣的大飲料瓶中，當(dāng)封瓶時(shí)就產(chǎn)生二氧化碳，這樣，直到飲用前容器的頭部空間始終保持一個(gè)二氧化碳?xì)怏w壓力。這樣，在整個(gè)消費(fèi)期中可以使飲料保持新鮮，改進(jìn)了較大包裝飲料的質(zhì)量。這樣一種裝置可制成鉛筆型，在裝瓶過(guò)程中先于封蓋工序放入瓶?jī)?nèi)，而且要保證高的擱置壽命而不對(duì)瓶的包裝本身提出特殊的隔離要求。
把氣體發(fā)生器裝在簡(jiǎn)單的排放頭中，這樣保持特大飲料瓶和其它產(chǎn)品瓶罐的頭部空間壓力，以便用戶簡(jiǎn)單地按壓排放頭就可以排出液體。這樣將改進(jìn)大液體容器的便利性。就充碳酸氣的飲料來(lái)說(shuō)，使得銷售隨時(shí)可供使用的由一個(gè)大瓶、一個(gè)簡(jiǎn)單的排放頭和一個(gè)二氧化碳發(fā)生器組成的“預(yù)混合”調(diào)配器成為可能。
在裝置中同時(shí)包括氣體發(fā)生器需要一種有推力的氣體，如煙霧劑?？煽刂频?，二氧化碳低壓源的應(yīng)用消除了一直存在的生產(chǎn)問(wèn)題?，F(xiàn)在的推進(jìn)劑是處于沸點(diǎn)的液體，它必須是不可燃的并且沒(méi)有有害蒸汽。而目前使用的各種鹵代烴對(duì)人體的健康和環(huán)境等的作用很可疑，而二氧化碳既不可燃，而且對(duì)環(huán)境和人類也都沒(méi)有害處。
這里將敘述本發(fā)明二氧化碳?xì)怏w發(fā)生器的一些可能的形式，同時(shí)也參照上述的各種應(yīng)用來(lái)敘述它的實(shí)施例。
一種通常被稱為“跳躍(kipps)裝置”的氣體發(fā)生器已經(jīng)公知，但它只在剛高于大氣壓時(shí)產(chǎn)生氣體，而且不能運(yùn)輸?，F(xiàn)有的使用酸/碳酸氫化合物的其它系統(tǒng)又不便于操縱。本發(fā)明的系統(tǒng)能提供可運(yùn)輸?shù)?、方便的中壓氣體。
從下面的詳細(xì)敘述中可看出本發(fā)明的進(jìn)一步的應(yīng)用范圍。然而，應(yīng)該明白，當(dāng)指明本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例時(shí)所作的詳細(xì)說(shuō)明中所舉的特例只是作為一種說(shuō)明，因?yàn)槭煜け绢I(lǐng)域的技術(shù)人員從詳細(xì)說(shuō)明中可以作出各種變化和改進(jìn)，而這些變化或改進(jìn)都未脫離本發(fā)明的精神和范圍。
通過(guò)下面的詳細(xì)解釋將對(duì)本發(fā)明有更深入的認(rèn)識(shí)，但本發(fā)明并不局限于這些圖示。


圖1A到1C是正視簡(jiǎn)圖，表示了本發(fā)明的氣體發(fā)生器的基本原理。
圖2A到2H表示本發(fā)明的氣體發(fā)生器的基本原理的各種情況的簡(jiǎn)圖。
圖3A是本發(fā)明的氣體發(fā)生器的一個(gè)具體裝置的正剖面圖。
圖3B是圖3A中二氧化碳閥(V)的放大截面圖。
圖3C是從氣體發(fā)生器輸出二氧化碳的另一種裝置的截面圖。
圖3D是本發(fā)明的另一個(gè)裝置的正剖面圖。
圖3E是圖3D中“A”的局部放大圖。
圖3F是圖3D中閥Ⅵ的放大視圖。
圖3G表示了圖3D中閥Ⅵ的另一種結(jié)構(gòu)形式。
圖3H表示了圖3D中閥Ⅵ的又一種結(jié)構(gòu)形式。
圖3I表示了裝有圖3G和3H所示閥門的本發(fā)明的具體裝置。
圖3J和3K表示了本發(fā)明的其它具體裝置。
圖3L是只用于液體反應(yīng)劑的本發(fā)明的實(shí)例。
圖3M表示了使用外部壓力源的本發(fā)明的具體裝置。
圖4A到4C顯示了插入到飲料瓶中的本發(fā)明的氣體發(fā)生器，圖4A是發(fā)生器的截面圖，圖4B是在瓶子中的發(fā)生器的局部剖視圖，圖4C是表示發(fā)生器和瓶子相對(duì)比例的簡(jiǎn)圖。
圖5A到5C表示了在飲料瓶中使用本發(fā)明的氣體發(fā)生器，該飲料瓶帶有可用手打開的瓶蓋。
圖6A和6B顯示了本發(fā)明的氣體發(fā)生器用于煙霧容器中。以保持容器頭部空間所需壓力的情況。
基本原理示于圖1A到1C。首先，在圖1A中，一個(gè)預(yù)壓氣腔Ga壓迫反應(yīng)劑Ra通過(guò)一個(gè)小孔So，當(dāng)反應(yīng)劑Ra一接觸到在低壓腔Gb中的反應(yīng)劑Rb，即釋放二氧化碳?xì)怏w。反應(yīng)劑Ra不斷地流向Gb腔，直到Gb腔的氣體壓力與Ga腔的氣體壓力相同為止。由于液體Ra的表面張力而使流動(dòng)停止。當(dāng)打開閥V放出氣體，為了達(dá)到壓力平衡，更多的反應(yīng)劑Ra流入Gb腔。在Ga腔中的預(yù)定壓力作為一個(gè)基準(zhǔn)，它控制著氣體壓力的產(chǎn)生，實(shí)際上是一個(gè)預(yù)壓記憶。其結(jié)果是，反應(yīng)劑Ra和Rb的氣體成分只是在使用時(shí)才被釋放，系統(tǒng)的總壓力不會(huì)超過(guò)預(yù)定基準(zhǔn)Ga，實(shí)際上系統(tǒng)總壓力就是用戶壓力，也就是可能的最低的系統(tǒng)壓力。這個(gè)系統(tǒng)是自動(dòng)響應(yīng)的，一次預(yù)封裝后，將在一個(gè)預(yù)定壓力下提供氣體，直至反應(yīng)劑耗盡。使用者只需打開閥V?？梢杂闷胀ú牧戏馓状讼到y(tǒng)，因?yàn)檫@里只涉及較低的壓力。
至于反應(yīng)劑，可以有多種選擇，反應(yīng)劑Ra可以是普通的水，這時(shí)Rb應(yīng)該是堿和酸的固體混合物(例如碳酸氫鈉和檸檬酸)?；蛘?，Ra可以是酸溶液(例如磷酸)，而Rb是堿(比如碳酸氫鈉)，這樣對(duì)壓力的變化能產(chǎn)生較快的系統(tǒng)反應(yīng)。為了得到對(duì)壓力變化能做出迅速響應(yīng)的系統(tǒng)，Ra和Rb都可以是溶液，如圖1B所示的情況。
由氣壓腔Ga提供的壓力記憶可以由機(jī)械系統(tǒng)代替，如彈簧，如果在特殊應(yīng)用中這樣做更方便的話(見圖1C)。在這種情況下氣體腔Ga由彈簧Sp和一個(gè)活塞或隔膜P、或其它類似的裝置代替。所有裝置都必須使孔So處產(chǎn)生恒定的所要求的壓力。
根據(jù)應(yīng)用情況，在此基本原理上的變型是可能的，有些變型情況示于圖2A至2H。
例如，反應(yīng)劑Ra和Rb可以允許達(dá)到平衡，這時(shí)，一旦Ga和Gb中的氣體壓力相等反應(yīng)劑Ra就被推回到Ga腔中。當(dāng)需要精確的平衡控制時(shí)，可以使用這一特性。在圖2A中，反應(yīng)劑Ra流入反應(yīng)劑Rb，直到氣體壓力Fg與Ga平衡，在這一時(shí)刻，反應(yīng)劑Ra被壓力推回離開Rb，反應(yīng)停止。
在圖2B中，同樣的效果是通過(guò)使用彈簧和類似的機(jī)械作用裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它帶有一個(gè)活塞或隔膜。以代替預(yù)置氣壓。在圖1C中，氣體在內(nèi)部被推到裝置的頂部，這種型式可能在某些特定的應(yīng)用中是重要的。
對(duì)于氣體出口最好是在系統(tǒng)頂部的應(yīng)用系統(tǒng)，圖2E和2F表示了與圖2A、2B和2C具有相同原理的，但是反應(yīng)劑位置是顛倒的例子。
在傳輸過(guò)程中，在圖2A、2B、2C、2E和2F中反應(yīng)劑Ra的導(dǎo)管必須蓋上，并且在使用時(shí)打開。否則將發(fā)生反應(yīng)劑不必要的混和。這可以通過(guò)安裝一個(gè)普通的閥來(lái)做到，當(dāng)氣體發(fā)生器接通使用時(shí)這個(gè)閥被打開，安裝這樣閥V1的例子由圖2D給出。
或者，反應(yīng)劑Rb可以吊掛并定位在兩個(gè)細(xì)篩中間，如圖2G所示。無(wú)論容器是水平放置還是垂直放置，反應(yīng)劑Ra都不能觸到Rb，由于氣體出口管C的結(jié)構(gòu)也不可能從氣體出口跑出。壓力腔Ga通過(guò)一個(gè)隔膜或活塞起作用，其中的氣體不會(huì)與Gb腔的氣體發(fā)生混合。這樣的容器在運(yùn)輸中其系統(tǒng)不會(huì)受到影響，并且一旦打開閥V就可以使用。這種系統(tǒng)的另一種型式是使用彈簧，如圖2F所示。
可以運(yùn)輸?shù)南到y(tǒng)的另一種形式示于圖2H，反應(yīng)劑Rb被吊在兩個(gè)薄隔膜之間，通過(guò)一個(gè)小孔供給反應(yīng)劑Ra?？梢允褂们笆龅娜魏我环N把Ra加壓到預(yù)定水平的方法，或者可以使用一個(gè)預(yù)壓柔性袋，這個(gè)袋是配重的，以使它沉在容器的底部。柔性袋FP膨脹以保持壓力Gb。一旦Gb與Fp中的壓力平衡，反應(yīng)劑Ra被推回到它自己的容腔，氣體發(fā)生作用停止。無(wú)論這一裝置處于顛倒的或水平的位置，只要在Fp中的壓力與Gb相等，表面張力就防止反應(yīng)劑Ra漏到Rb上。
上述的幾種型式，只是表明了使用同樣基本原理的各種型式中的一些，根據(jù)用戶系統(tǒng)要求的類型，所有型式都有應(yīng)用。
氣體空間Ga或柔性袋Fp的預(yù)壓力可以利用帶保護(hù)層的反應(yīng)劑Rb小丸與反應(yīng)劑Ra來(lái)產(chǎn)生。這樣這一空間(或柔性袋)可以在未加壓狀態(tài)下封閉，在封閉之后的一段時(shí)間里建立預(yù)壓力(這完全依賴于所使用的反應(yīng)劑的數(shù)量)。慢速溶解，保護(hù)層可以例如是糖或其它在水中的慢速溶解介質(zhì)。
另一種選擇是，預(yù)壓柔性袋中可以包含一種液體，要選擇這種液體的沸點(diǎn)，使其能在使用溫度下提供恒定的壓力。這樣的裝置可以更緊湊，因?yàn)橹挥脷怏w的預(yù)壓袋或預(yù)壓腔必須有一個(gè)較大的空間，以對(duì)付不希望的壓力變化。
根據(jù)已經(jīng)敘述的原理的氣體發(fā)生器的一個(gè)實(shí)例，其結(jié)構(gòu)是壓鑄塑料件，示于圖3A。其底部10包含一個(gè)柔性塑料袋12和一個(gè)配重14。利用已敘述過(guò)的方法，它被充滿帶保護(hù)層的反應(yīng)劑Rb小丸和液體反應(yīng)劑Ra，Rb與Ra是以適當(dāng)比例配制的，只要在封閉之后一段時(shí)間保護(hù)層被溶解，便產(chǎn)生所需的壓力。反應(yīng)劑Ra被充滿基段10。因?yàn)槿嵝源?2只是在較晚的時(shí)間才膨脹，基段10只是部分的充滿而且在裝配時(shí)沒(méi)有操作問(wèn)題。中間段16也是壓鑄塑料，它包含一個(gè)在其底部的小孔18，一張圓形的濾紙20放在小孔18的上面蓋住整個(gè)底面，反應(yīng)劑Rb以顆粒狀或粉狀倒注在濾紙上，一張薄的保持膜置于反應(yīng)劑Rb上。頂段24也是壓鑄塑料。它用于壓住反應(yīng)劑隔膜22。這三個(gè)部分以適當(dāng)?shù)姆椒ㄈ芙?。在裝配之后的一段時(shí)間里，帶保護(hù)層的小丸在柔性袋中溶解，柔性袋膨脹，壓迫反應(yīng)劑Ra通過(guò)小孔18到達(dá)反應(yīng)劑Rb。一旦在空氣腔Gb中的氣體壓力上升到柔性袋12的預(yù)定壓力，反應(yīng)劑Ra被排出到底腔，柔性袋受到適當(dāng)壓縮。以后，每當(dāng)氣體腔的壓力下降，柔性袋就再膨脹以使反應(yīng)劑Ra與Rb相接觸，這樣就保持了供氣壓力。
氣體通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的閥放出，如圖3B所示，或者可以使用如圖3C所示的簡(jiǎn)單的導(dǎo)出裝置。這時(shí)，該裝置的頂部26被一個(gè)外部工具28在預(yù)定的破壞點(diǎn)27處穿透，而這一外部工具同時(shí)也封住了進(jìn)口管道30，同一個(gè)破壞點(diǎn)27是該裝置的壓力保險(xiǎn)圓片。
這一系統(tǒng)在氣體腔達(dá)到平衡壓力之后(裝配以后短時(shí)間內(nèi))就可以運(yùn)輸，因?yàn)樵谛】滋幍谋砻鎵毫ψ柚挂后w進(jìn)入反應(yīng)劑Rb的空間。
包含在圖2A至2H中所示的其它基本系統(tǒng)的類似的具體裝置在所述原理之下也是可行的。另一個(gè)具體裝置示于圖3D。在這里，預(yù)定壓力是由氣體腔Ga提供的，反應(yīng)劑Ra被推入導(dǎo)管32升到Rb處。當(dāng)Ga和Gb的壓力相等后，Ra沿導(dǎo)管32返回，下到自己的空腔，反應(yīng)停止。為了運(yùn)輸，在中心管32的底部可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的閥V1，或者如圖3G所示，中心管32可以在底部封閉，并且具有一個(gè)預(yù)定的破壞點(diǎn)34，在使用之前破壞點(diǎn)在底部的壓力作用下破壞。適當(dāng)?shù)膲毫梢杂尚D(zhuǎn)外帽36獲得，外帽帶有一個(gè)壓力銷38。利用同一原理的另一種變型示于圖3H，這里中心管32有一個(gè)薄金屬封片39，當(dāng)把管子壓向外部凸起物時(shí)封片39從底下被戳穿。(例如，在一個(gè)分配器中的在二氧化碳腔底部的凸起物)。圖3I表示了裝有在圖3G和3H中所示閥體的具體裝置。
圖3J和3K是根據(jù)所述原理的其它具體裝置，它們證明較易于在高速生產(chǎn)線上生產(chǎn)。圖3L是一個(gè)只使用液體反應(yīng)劑作為Ra和Rb的系統(tǒng)的實(shí)例。由于在Ga腔底部的小孔上表面張力的作用，只要Ga和Gb的壓力一達(dá)到平衡，反應(yīng)劑Ra的流動(dòng)就停止。在使用時(shí)壓迫底部，使穿透管42穿破在Ga腔底部的密封薄膜44放出Ra。
如果這種裝置用于自動(dòng)售貨機(jī)，它可以設(shè)計(jì)成反應(yīng)劑Ra的必需壓力是從外部提供的，設(shè)計(jì)一個(gè)帶有全部附加的生產(chǎn)優(yōu)點(diǎn)和運(yùn)輸優(yōu)點(diǎn)的無(wú)壓發(fā)生器是可能的。圖3M中所示的就是這種裝置。這里沒(méi)有已建立起來(lái)的壓力記憶，代替它的是一個(gè)簡(jiǎn)單的波紋管46或薄膜或活塞?；鶞?zhǔn)壓力是由一個(gè)外部壓力源提供的，這個(gè)外部壓力源是在使用這一發(fā)生器的裝置內(nèi)，它壓縮波紋管46。此后發(fā)生器的作用過(guò)程就像已經(jīng)敘述過(guò)的一樣。
氣體發(fā)生器可以設(shè)計(jì)成一個(gè)管狀，它被插入一個(gè)飲料瓶，只有當(dāng)瓶關(guān)閉的時(shí)候才釋放氣體。在圖4A和4B中表示了這樣的實(shí)例。氣體發(fā)生器本身使用了上面所述原理中的一個(gè)，但是許多其它的原理也可以適用于這種應(yīng)用。
這個(gè)管狀物是鉛筆形的，它可以通過(guò)普通的瓶口(見圖4C)。圖4A的管狀物是由與前述氣體發(fā)生器相同的四個(gè)部分組成一個(gè)包括反應(yīng)劑Ra的基段，一個(gè)預(yù)壓袋，一個(gè)包括反應(yīng)劑Rb的中段，一個(gè)頂段(在這里它位于瓶口處)最后是一個(gè)氣閥，它在這種情況下是在關(guān)閉壓力下打開的。中段有一個(gè)小孔，它凸出在反應(yīng)劑Rb的表面之上。薄網(wǎng)或細(xì)篩擋住反應(yīng)劑Rb，被壓在小孔的邊緣上，由小孔管外側(cè)的凸臺(tái)定位。直到當(dāng)氣體腔的壓力與柔性袋的壓力達(dá)到平衡為止，反應(yīng)劑Ra流到Rb上。一個(gè)簡(jiǎn)單的壓鑄塑料閥V2被熔接在頂部，它在關(guān)閉的向下壓力下被打開。這種閥的實(shí)例示于圖4B，同時(shí)還顯示了把管狀物裝在飲料瓶口上的方式。這種閥有兩個(gè)壓鑄塑料件組成閥體和閥桿。閥桿位于氣體出口管中，其上熔接著許多爪，它們的作用如同彈簧。無(wú)論何時(shí)當(dāng)向下的關(guān)閉壓力解除時(shí)，在氣體壓力協(xié)助下，這些彈簧幫助封閉閥，這樣，當(dāng)瓶子打開時(shí)就沒(méi)有氣體跑出。
當(dāng)瓶子再一次關(guān)閥時(shí)，氣體產(chǎn)生，并且充滿瓶子的頂部空間，直到其壓力與柔性袋壓力相等為止。
在瓶子的運(yùn)輸過(guò)程中，氣閥是打開的，實(shí)際上在瓶子第一次蓋上以后，氣閥總是打開的。但是，沒(méi)有反應(yīng)劑能進(jìn)入飲料，因?yàn)樵跉忾y下的反應(yīng)劑是粉狀的，其氣體出口管設(shè)計(jì)得不允許液體和固體跑出，而氣體壓力又幫助使液體處于系偷目占洹６遙蛭從潦褂昧艘閑偷某煞鄭怨蘢次锏男孤┎揮跋煲系陌踩謾 氣體發(fā)生器可用來(lái)維持飲料瓶(或其它流體容器)頭部空間的壓力和通過(guò)打開在汲管頭部的閥使飲料(或其它液體)能通過(guò)汲管排出。一個(gè)這樣的實(shí)施例示于圖5A、5B和5C。
氣體發(fā)生器容器示于圖5A。它包括一個(gè)裝有反應(yīng)劑Ra和含有一個(gè)帶預(yù)壓力的柔性塑料袋的基段，一個(gè)盛有反應(yīng)劑Rb并有一個(gè)小孔、濾紙和隔離膜的中段;和一個(gè)壓住隔離膜和帶氣體出口的頂段。當(dāng)裝配氣體發(fā)生器時(shí)氣體出口被密封，充填后恰好在封帽之前管子被割破以開始釋放氣體。氣體以已敘述過(guò)的方式發(fā)生，以維持瓶子頭部空間的氣壓。
氣體發(fā)生器被支持在排放汲管上的支持環(huán)上，如圖5C所示。
排放頭的實(shí)例見圖5B，它包括五部分一個(gè)帽蓋段，它擰開瓶口螺紋上并與汲管連接，一個(gè)閥芯，一個(gè)運(yùn)輸密封鎖環(huán)，一個(gè)彈簧和一個(gè)壓頭。帽蓋段包括一個(gè)出口。閥芯坐在帽蓋段基部的臺(tái)肩處。當(dāng)其被壓下時(shí)打開液流。閥芯上模制了多個(gè)膜片，密封住帽蓋段頂部的孔以防止液體泄漏。彈簧把閥芯向上壓以使閥關(guān)閉。這一行為得到瓶?jī)?nèi)頭部空間壓力的協(xié)助。當(dāng)彈簧被作用在排放頭上的向下的壓力壓縮時(shí)，閥打開，液體在頭部空間氣壓推動(dòng)下流出。為了安全地運(yùn)輸，密封鎖環(huán)向上壓住排放頭，確保閥關(guān)閉。使用者把它向下擰到停止就可以打開此環(huán)密封。這樣使排放頭恢復(fù)自由而能夠被使用。所有這五個(gè)排放頭部件都模塑制成。
上面敘述過(guò)的用于飲料分配器的容器也可用于保持煙霧劑中頭部氣壓。兩個(gè)這樣的例子示于圖6A和6B。它利用了已敘述過(guò)的原理。在煙霧劑就要被密封之前切開氣體出口管或用一個(gè)簡(jiǎn)單的閥就可釋放出氣體，原理如圖4b所示，它用打開容器蓋的方法。
經(jīng)過(guò)這樣敘述后，顯而易見，可以用許多方法加以變化。然而這些變化將不被認(rèn)為脫離了本發(fā)明的精神和范圍，所有那些對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員是顯而易見的改進(jìn)都被認(rèn)為已被包括在下述權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在基本上高于大氣壓的預(yù)定壓力下用化學(xué)方法產(chǎn)生氣體并把氣體輸送到使用裝置的裝置，包括a)一個(gè)容器，盛放在該容器中的第一和第二反應(yīng)劑之間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體；b)把該預(yù)定壓力作用到該第一反應(yīng)劑的第一側(cè)以把該第一反應(yīng)劑推向該第二反應(yīng)劑的基準(zhǔn)壓力裝置；c)在該容器內(nèi)位于與該第一反應(yīng)劑的作用有該預(yù)定壓力的該第一側(cè)相對(duì)的一側(cè)和該第二反應(yīng)劑之間的氣體發(fā)生腔；d)與該氣體發(fā)生腔流體連通以便當(dāng)“打開”時(shí)從腔中撤出氣體并在“關(guān)閉”時(shí)防止氣體流走的閥裝置；和e)當(dāng)該腔中壓力低于由該基準(zhǔn)壓力裝置建立在該第一反應(yīng)劑上的壓力時(shí)允許該第一和第二反應(yīng)劑互相混合并產(chǎn)生該氣體進(jìn)入該氣體發(fā)生腔，并當(dāng)該腔中的壓力等于或大于該預(yù)定壓力時(shí)使該第一和第二反應(yīng)劑不混合的控制裝置；當(dāng)在該預(yù)定壓力下保持“打開”時(shí)氣體的壓力通過(guò)該裝置撤掉。
2.按權(quán)利要求1的裝置，其中該基準(zhǔn)壓力裝置包括一個(gè)充有該預(yù)定壓力的第二氣體的柔性袋，該袋與該第一反應(yīng)劑的第一側(cè)接觸。
3.按權(quán)利要求2的裝置，其中的第二氣體是用該柔性袋中的附加反應(yīng)劑的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的。
4.按權(quán)利要求1的裝置，其中該基準(zhǔn)壓力裝置是一個(gè)壓縮彈簧，它對(duì)該第一反應(yīng)劑的該第一側(cè)有一作用力。
5.按權(quán)利要求1的裝置，其中的基準(zhǔn)壓力裝置是一個(gè)充有等于該預(yù)定壓力的氣體的波紋管，該波紋管對(duì)該第一反應(yīng)劑的該第一側(cè)有一作用力。
全文摘要
一種通過(guò)存放在同一容器中的兩種反應(yīng)劑的化學(xué)反應(yīng)化學(xué)地產(chǎn)生氣體的氣體發(fā)生器。反應(yīng)劑通常被氣體發(fā)生腔隔離在容器的不同區(qū)域。當(dāng)氣體發(fā)生腔的壓力低于預(yù)定壓力時(shí)，一個(gè)等于預(yù)定壓力的基準(zhǔn)壓力源使兩種反應(yīng)劑互相接觸。當(dāng)氣體從腔中通過(guò)閥流出時(shí)，腔中氣壓力的下降使得反應(yīng)劑更進(jìn)一步混合。當(dāng)腔中壓力等于或高于基準(zhǔn)壓力源作用的預(yù)定壓力時(shí)，反應(yīng)劑被再次分離并且停止發(fā)生氣體。
文檔編號(hào)B67D1/04GK1034676SQ88107100
公開日1989年8月16日 申請(qǐng)日期1988年10月15日 優(yōu)先權(quán)日1987年10月15日
發(fā)明者喬治·普萊斯特 申請(qǐng)人:可口可樂(lè)公司