CN102725224A - 用于饮料分发的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种饮料分发器(10)，其具有连接到连接器(46)上的浓缩液容器(30)。所述的连接器(46)将气体连接到所述的浓缩液容器(30)上，并且将浓缩液从所述的浓缩液容器(30)连接到分发阀(44)。被合并的碳化和制冷单元(38)生产冷的苏打水并为浓缩液线路(52，、54和56)和水的线路(50)提供冷却。

Description

用于饮料分发的方法和装置

技术领域

一般来说，本发明涉及的是饮料技术，更具体的说是用于饮料分发的方法和装置。

发明背景

传统的饮料分发器是将饮料浓缩液(有时简称为糖浆)和水(含二氧化碳的或只有水)结合到一起来形成成品饮料。例如，这种分发器常见于饭店、便利商店以及工作场所等。

由于糖浆、分布和维持费用，在相对较高的体积的位置，饮料分发器在商业上是可行的。举例来说，在这些相对较高的体积的位置，相对较大的糖浆容器能够被使用而不存在糖浆过期的风险，这样糖浆和分布的费用将分散给多瓶饮料。相似地，分发器的维持费用也随着分散给多瓶饮料而被接受。

然而，作为合理的商业化提案，用于相对较低体积的位置，糖浆、分布以及维持的费用基于每一瓶饮料可能是很高的。这种相对较低体积的位置的实施例，包括但不限于办公室、工作场所以及小型零售场所等。

因此，一种适用于相对较低体积的饮料分发器的方法和装置的应用改进的需求兴起了。

发明内容

根据本发明的教导，提供用于饮料分发的方法和装置，其可消除或实质上减少现有技术***中相关的问题。

本发明的一个方面提供的是一种饮料分发器，该饮料分发器包括浓缩液容器，连接到浓缩液容器上的连接器，所述连接器包括气体销和浓缩液销，所述的销穿过所述容器，每个销包括开口和经过该销的流体流动路径，以至于气体流动路径被提供经过该气体销进入容器以及液体流动路径从容器到连接器被提供，气体源通过所述连接器连接到气体销上，所述气体源在某个气压下提供气体，以及浓缩液分发阀通过所述连接器连接到浓缩液销上，以至于在浓缩液分发阀激活后，由于气压的影响，浓缩液从浓缩液容器通过浓缩液销和浓缩液分发阀流动。

在一些实施方案中，所述浓缩液容器是2升的PET包装。

同时，在一些实施方案中，所述的连接器包括连接到旋转的上部壳体上的活塞，以及所述的销被连接到所述活塞上，并且其中上部壳体的旋转导致活塞朝向或远离所述浓缩液容器移动。

在一个特定的实施方案中，上部壳体在一个方向的旋转移动所述活塞远离所述浓缩液容器，以至于所述的销从所述容器中撤离，并且，上部壳体在其他方向上的旋转移动所述活塞朝向所述浓缩液容器，以至于所述的销穿过所述的浓缩液容器。

在一个特定的实施方案中，所述连接器包括连接到所述气体销上的通常被关闭的气体阀门，以及连接到所述浓缩液销的通常被关闭的浓缩液阀门。并且，所述饮料分发器可能包括用于接收所述连接器的接收容器，其中当所述连接器被连接到所述接收容器上时，所述的通常被关闭的气体和浓缩液阀门将开启。

在一些实施方案中，所述饮料分发器具有连接到所述浓缩液容器的控制器和RFID标签，所述控制器能够从所述的RFID标签读取信息。所述的RFID信息可以包括在所述浓缩液容器中的浓缩液的提取日期的相关数据，和在容器中的浓缩液的种类。并且，所述信息也可以包括所述浓缩液容器作为用于所述分发器使用的授权的容器的数据。所述饮料分发器可能被配置以至于所述控制器不能使用于没有授权的容器。

用于供应额外的口味的额外口味容器也可能被提供。

在一些实施方案中，所述饮料分发器进一步包括碳化槽用于产生苏打水，所述苏打水被连接到苏打水分配阀。同时，在一些实施方案中，所述饮料分发器可能进一步包括位于碳化槽内部的蒸发器，以至于所述碳化槽和在碳化槽内的苏打水被冷冻。

浓缩液线路可能围绕着所述碳化槽，所述浓缩液线路被连接到所述浓缩液销并且从浓缩液容器中运送浓缩液，以至于转移热量到碳化槽来冷却所述浓缩液。同时，水的线路也可能围绕着所述碳化槽，所述水的线路被连接到水源并运送水，以至于转移热量到所述碳化槽来冷却水。

在一些实施方案中，被冷却的水与所述碳化槽连通来产生苏打水。

在另一个实施方案中，所述饮料分发器进一步包括外壳，所述外壳包围着碳化槽、蒸发器、冷却水以及浓缩液线路，以至于所述蒸发器从所述冷却水中创建一个冰槽，从而冷却所述碳化槽和浓缩液线路。在一些其他的实施方案中，在所述外壳之内提供水的线路。

同样，在所述外壳之内，可能提供一个搅拌器，磁性地连接到所述外壳之外的马达上，以围绕所述冰槽循环水。

所述的饮料分发器也可以包括在所述外壳外部的饮料线路，以及在所述外壳里面提供的一个再循环泵，所述再循环泵与在所述外壳外部的马达磁性耦合，用于从所述外壳泵送冷却水来冷却所述饮料线路。

本发明提供了一个重要的技术优点，包括但不限于穿过浓缩液容器的连接器的供应，其允许气体流进以及给所述容器增压，并且允许浓缩液的流出。这允许无需分发泵的分发。

另一个公开的技术优点是用于浓缩液容器的标准包装的应用。

此处公开的另一个技术优点是在浓缩液容器上的RFID标签的供应，从而允许对饮料分发器的控制和监测。

此处公开的另一个技术优点是将碳酸化器和制冷***结合的应用。这允许小尺寸和高效率的苏打水的产生以及饮料线路的冷冻。

此处公开的另一个技术优点是通过各种部件的集合完成的小分发器尺寸。这些以及其他的优点将在以下描述更加明显。

附图说明

在说明书中对附图进行简要描述如下，其中引用的数字是指相应的元件：

附图1是根据本发明所教导的一个方面的分发器的主立体图；

附图2是附图1中的分发器的去除壳体面板的主立体图；

附图3是附图1中的分发器的去除壳体面板的后立体图；

附图4是附图1中的分发器的各部件的侧视图；

附图5是根据本发明所教导的一个方面的糖浆容器连接器的轴侧分解图；

附图6是如附图5所示的被组装的连接器的轴侧横截面图；

附图7和附图8是附图6中的连接器的两个位置的横截面图；

附图9是被连接到分发器接收放置容器的附图6中的连接器的横截面图；

附图10和附图11是与糖浆容器相关的附图6中的连接器的立体图；

附图12是附图1中的分发器去除壳体面板后的主视图；

附图13是根据本发明的一个方面的碳化槽和制冷***的一个实施方案的横截面图；以及

附图14是根据本发明的另一个方面的碳化槽和制冷***的另一个实施方案的分解图。

具体实施方式

附图1展示的是根据本发明的一个方面的分发器10。分发器10包括壳体，所述壳体包括面板12、14、16和18，以及倾斜托盘组件20。使用者能够使用用户界面22来操作所述分发器10，所述的用户界面包括显示面板24。具体的分发器10是由附图1来说明的，其包括三个糖浆容器26、28和30(也看作是浓缩液容器)。然而，这三个容器仅作为一个实施例，而分发器10可以被设计容纳多于或少于三个容器。

本发明的一个方面涉及的是糖浆容器。相对于这一方面来说，所述糖浆容器可能是传统的PET瓶子，例如通常用于成品饮料的2升的瓶子。通过使用这样的瓶子，无需因新的包装所产生的相关费用，例如，所需模具。尽管这种传统的PET瓶子的使用是首选的，但是任何合适的包装也可能被应用，包括为所述分发器特别设计的包装。

附图2展示的是没有面板12、14、16和18的分发器10。正如附图所示，额外口味的容器32、34和36可能被提供。与糖浆容器26、28、30相似，这些额外口味的容器可能是，但不必是传统的PET包装。总的来说，这些额外口味的容器比糖浆容器稍小，因为它们是用于储存各种口味的(例如，樱桃或香草)，这些额外的口味相对少量的加入的饮品中。术语“浓缩液”在此可交叉地使用为糖浆或口味。

同样如图所示的是合并的碳化和制冷单元38，压缩机40以及水泵42，其将在下文进行讨论。螺线管阀门44被用来分发糖浆、水和口味以用于形成成品饮料。这些阀门44是由所述的用户界面22所控制的，所述的用户界面22可能包括，举例但并不限制，微型控制器。这种微型控制器，或分离的控制电路可能被使用用于控制所述制冷***。一般来说，所述的电子***，无论是集成控制***还是分离的控制器，都是控制分发器的操作，其可能在此作为一个控制器或***控制器参考。尽管螺线管阀门44被示出，但这仅是一个实施例，任何适合的阀门，包括但不限制，容积阀门、其他计量阀门以及LFCM阀门都可能被应用。

同样在附图2张展示的是连接器46，其被用于将糖浆和额外口味的容器与分发器10相连接，这将在以下描述。

附图3展示的是没有面板12、14、16和18的分发器10的后视图。歧管48接收糖浆和额外口味的容器，并且将每个容器连接到适合的螺线管阀门44的入口上。糖浆和口味可以通过饮料线路流动使得其在到达阀门44之前冷却(如下讨论)。每个螺线管阀门44的出口被连接到输出喷嘴上。一个或多个多种口味喷嘴用于分发多种饮料口味，或者多个单独的喷嘴也可能被使用。纯水或者碳酸饮料(苏打水)也被连接到特定的螺线管阀门44上用于单独或与糖浆或额外口味的分发一起分发水。纯水或苏打水也可能直接连接到阀门，或者通过歧管48连接。

如附图3所示，水的预冷线路50绕着碳化/制冷单元38以在水进入所述碳化/制冷单元38之前预冷水以实现碳化。线路50也可能裂开以使仅有一部分冷冻的纯水送入到碳化单元用于碳化，而剩余部分可用于其他饮料的分发。可以替换的是，分离的纯水线路可以在分发前被冷冻。并且，盘管52、54和56(从容器26、28、30接收糖浆)围绕所述碳化/制冷单元38用于被分发前的糖浆的冷冻。盘管52、54和56可以是任何适合的管子，包括但不限制为不锈钢饮料管。盘管50、52、56可能在阀门44的上游或下游。

附图4展示的是没有面板12、14、16和18的分发器10的侧视图。具体的说，多种口味分发喷嘴58被连接到阀门44上。成品饮料通过喷嘴58被分发，使得水(纯水或苏打水)与糖浆或口味在喷嘴58或在空气中或在喷嘴58下混合。冷凝器线圈60是所述制冷***的一部分，在此一并显示。

附图4同样展示了售完传感器115和116。这些传感器分别检测是否糖浆容器或额外口味容器已经售完产品。传感器115和116与***控制器相连接并连通。传感器115和116按照图示说明，并且售完传感器优选与每个糖浆和额外口味容器相关，以具体确定哪些特定容器的产品已售完。***控制器可能被配置用于指示任何由售完传感器检测的售完的产品条件，并且配置用于禁止从售完饮料容器中分发用户所需求的饮料。尽管传感器115和116是优选的，但人们应该可以理解传感器115和116是可选择性的。同时，任何适合的技术也已应用于传感器115和116上，包括但不限于光学传感器。

附图5示出的是连接器46的分解图。连接器46包括下部壳体62和活塞64。活塞64与糖浆销66和气体销68相连接。这两个销中的每一个都包括在其容器端部的开口，并且流体流动路径从所述开口穿过容器主体到达连接器46。活塞64包括导向70和门盖72。气体阀门73与所述活塞64相耦合，且所述气体阀门73包括气体返回弹簧74、气体阀门密封圈76以及气体阀门活塞78。糖浆单向阀80同样也连接到所述活塞64上。上部壳体82包括内部螺旋螺纹84，其用于接受所述活塞64并接合活塞64的凸起85。

具体的说，所述凸起85与所述螺旋螺纹84相接合。这样，正如所述上部壳体82被旋转(下部壳体62维持静止)，由于所述螺旋螺纹84在凸起85上的动作使得活塞64线性运动。所述导向70引导活塞64的线性动作并移动进入由下部壳体62形成的相应的导向狭缝。附图6展示的是所述连接器46在其组装状态，所述活塞64完全位移，以至于销66和68穿过糖浆容器(例如糖浆容器30)的外壳86。

附图7和附图8分别展示的是当连接器46被连接到糖浆容器上时，连接器46的活塞位置的完全收回和完全位移。正如附图7所示那样，在完全回收位置，活塞64从外壳86中回收，以至于销66和68没有穿过外壳86。在附图8中，上部壳体82被旋转，从而移动所述活塞64朝向外壳86线性移动并允许销66和68刺穿并穿过外壳86。外壳86优选是由相对较软的塑料制成以允许在外壳86和穿过外壳86的销66、68之间形成合适的密封。然而，任何适合的材料或密封机制，包括但不限于，杠杆机制，也能够使用以允许销66和68穿过外壳86。同样的，糖浆或口味容器能够以任何适合的方式关闭，并且所述销66和68的穿过可通过容器的任何合适的位置或部分，通过外壳(例如外壳86)并不是必要的。

正如参考附图7和附图8，流体流动路径的提供是从糖浆销66到糖浆阀门80以及从气体阀门73到气体销68的。糖浆阀门和气体阀门通常是关闭的，这是由于糖浆阀门弹簧88和气体阀门返回弹簧74的闭合偏压。然而，正如附图9所示，当连接器46与歧管48的放置容器的位置90接合时，糖浆阀门和气体阀门均被开启以允许歧管48和阀门44的流体连通。具体的说，放置容器的位置90包括弹簧加压的糖浆阀门和气体阀门，其反映到连接器46上。由于连接器46与放置容器的位置90是相互配合的，匹配的阀门克服了偏压弹簧的闭合偏压，从而开启了糖浆阀门和气体阀门。具体的说，糖浆阀门80的阀门杆92被强制朝向糖浆容器，该阀门杆从密封肩处移位，这样开启了从糖浆容器到歧管48的糖浆路径。同样的，气体阀门活塞78从气体阀门密封圈76移位，从而开启了从歧管到糖浆容器的气体路径。气体，举例来说，例如二氧化碳，被供应到歧管48用于通过连接器46和气体销68给糖浆和口味容器加压。这种气体压力允许糖浆和额外口味无需分发泵即可分发。人们应该可以理解，具体的阀门在此只是示例，其他的阀门和密封机制也可以应用。

附图10和附图11示出的是连接器46与糖浆容器的连接。门盖72扣在外壳86上以在该位置持住连接器46。同样的，附图11示出的是连接到糖浆容器的外壳86的RFID标签94。这种RFID标签包括各种有关该糖浆容器的信息，通过分发器10的控制器来读取。举例来说，但并不限于，所述RFID标签可以包括在该容器中的糖浆的种类、到期日期、独特的识别码以及合适的糖浆与水的混合比率等信息。有了这些信息，分发器将不能使用未经许可的糖浆和过期糖浆。并且，有了这些信息，分发器能够跟踪多少种以及什么种类的糖浆容器已经被使用，这样允许清洁和维护调度，以及使用/销售跟踪。虽然RFID方法是首选的，但是任何适合的识别方法可能被应用，包括但不限于条形码或磁条数据记录和读取的应用。

附图12展示的是没有面板12、14、16和18的分发器10的主视图，以及阀门44的示出。

附图13是合并碳化和制冷单元38的一个实施方案的分解图。如图所示，单元38包括碳化槽100，其可由不锈钢制作而成。机械制冷***的蒸发器盘管102被放置在碳化槽100之内。这样允许碳化槽100变冷，提供卷成圈围绕碳化槽100的饮料线路(水和糖浆)的有效的冷却和允许有效的碳化。蒸发器盘管102在碳化槽100内产生冰槽。任何用于控制冰槽的尺寸的合适的方法可能被使用，包括但不限于，机械冰槽控制开关或温度设置点。同样的，用于控制碳化的适合的方法，包括但不限于，水位探头可能被使用。

正如上述讨论的那样，水的线路可能裂开，以至于冷冻的纯水被用于其他饮料的分发和碳化用于产生苏打水的供应。糖浆线路可能被卷成圈围绕碳化槽100用于在分发前的冷冻。

附图14示出的是根据本发明的一个方面的合并碳化和制冷***的另一个实施方案的横截面图。如图所示，水和糖浆线路50-56、碳化器104以及蒸发器108被放置在外壳106之内。通过将这些元件包围在一起，能够实现有效的冷却，这归因于这些元件的接近和外壳106。同时，搅拌器110被提供用于围绕冰槽以形成围绕蒸发器108的循环水，从而提高了有效冷却。在一个优选的实施方案中，搅拌器110是叶轮，其磁性地连接到马达112上，无论直接地或通过循环泵114，搅拌器110被磁性地连接到马达112上。循环泵114提供冷的再循环水穿过在所述外壳106的外部区域的与饮料管接近的管子的流动的能力，以此减小对线路的加热并帮助确保低温分发。

在所述***的操作中，使用者使用所述用户界面22来选择想要的饮料。作为回应，该***控制器打开合适的阀门44来分发水或是苏打，以及合适的糖浆或口味。水或苏打分别由水源或碳化***施加压力，这样无需分发泵即可流动。糖浆或是额外口味由通过连接器46的气体销68进入到糖浆或口味容器的气体施加压力。这种气体是任何适合的气体，包括但不限于二氧化碳或氮气。这样，无需分发泵也能分发糖浆。

分发器10在一个独立的单元集成了碳化、冷却以及糖浆和口味容器。这种集成提供了空间的有效使用，以此创建相对小尺寸的分发器。这种小尺寸是一个重要的技术特点，所述分发器10的多个方面可能会在其他方面应用，例如所述连接器46以及合并碳化和制冷单元。

分发器10的***控制器可能(虽然不需要)连接到核准***，例如，但不限制为，支付***，以使分发仅通过核准(例如，支付)是可能的。任何适合的核准***可能被应用，包括但不限制为，硬币机制，账单接收器，预付账户***，以及信用/借记卡***。

在本说明书中，连接(coupling)包括元件的直接连接和通过中间元件的间接连接。

在此提供的具体的实施方案及描述仅是示例性的实施例，每个实施例的特征和特点可能与在此描述的其他实施方案的特征和特点互换。此外，作为实施例，其意味着对其他可能的实施方案的非限制性，并且不应视任何具体描述的细节为限定本发明的保护范围，并且本发明的保护范围应视为比任何实施例更大。同样的，本发明具有几个方面，正如以上所述，以及其可能单独或与其他方面的一些或全部相合并。

同样的，总的来说，尽管本发明在此以细节描述，人们应该理解的是各种改变、变化、替代物、改进都不应视作本发明保护范围的脱离，而在以下的权利要求书中限定。

Claims (20)

1.一种饮料分发器，包括：

包含浓缩液的浓缩液容器；

连接到所述浓缩液容器上的连接器，所述连接器包括气体销和浓缩液销，所述的销穿过所述容器，每个销包括开口和通过所述销的流体流动路径，使得通过所述气体销提供气体流动路径给所述容器以及从所述容器提供浓缩液流动路径给所述连接器；

气体源，该气体源通过所述连接器连接到所述气体销上，所述气体源在气体压力下供应气体；以及

浓缩液分发阀门，所述浓缩液分发阀门通过所述连接器连接到浓缩液销上，使得所述浓缩液分发阀门在激活后，由于所述气体压力，浓缩液从浓缩液容器通过所述浓缩液销和所述浓缩液分发阀流动。

2.根据权利要求1中所述的饮料分发器，其中所述浓缩液容器是2升PET包装。

3.根据权利要求1中所述的饮料分发器，其中所述连接器包括连接到旋转的上部壳体上的活塞，并且所述销被连接到所述活塞上，以及其中上部壳体的旋转导致所述活塞朝向或远离所述浓缩液容器移动。

4.根据权利要求3中所述的饮料分发器，其中上部壳体在一个方向上的旋转移动所述活塞远离所述浓缩液容器，使得所述销从所述容器中收回，以及在其他方向的旋转移动所述活塞朝向浓缩液容器，使得所述销从所述浓缩液容器中穿过。

5.根据权利要求1中所述的饮料分发器，其中所述连接器包括通常关闭的气体阀门，该气体阀门与所述气体销相连接，以及通常关闭的浓缩液阀门，所述浓缩液阀门与所述浓缩液销相连接。

6.根据权利要求5中所述的饮料分发器，进一步包括用于接收所述连接器的接收放置容器的位置，其中当所述连接器被连接到所述放置容器的位置时，所述通常关闭的气体和浓缩液阀门打开。

7.根据权利要求1中所述的饮料分发器，进一步包括控制器和RFID标签，所述RFID标签被连接到所述浓缩液容器上，所述控制器能够从所述RFID标签上读取信息。

8.根据权利要求7中所述的饮料分发器，其中所述信息包括在所述浓缩液容器中浓缩液的提取信息的相关数据以及在所述容器中的浓缩液的种类。

9.根据权利要求7中所述的饮料分发器，其中所述信息包括所述浓缩液容器作为用于所述分发器使用的授权的容器的数据。

10.根据权利要求9中所述的饮料分发器，其中所述控制器不能使用没有授权的容器。

11.根据权利要求1中所述的饮料分发器，进一步包括用于提供额外口味的额外口味容器。

12.根据权利要求1中所述的饮料分发器，进一步包括用于产生苏打水的碳化槽，所述苏打水与苏打水分发阀门相连接。

13.根据权利要求12中所述的饮料分发器，进一步包括在所述碳化槽里面的蒸发器，以至于所述碳化槽和在所述碳化槽里的苏打水均被冷冻。

14.根据权利要求13中所述的饮料分发器，进一步包括围绕所述碳化槽的浓缩液线路，所述浓缩液线路被连接到所述浓缩液销上并且从所述浓缩液容器带走浓缩液，使得所述浓缩液通过转移热量到所述碳化槽而被冷却。

15.根据权利要求13中所述的饮料分发器，进一步包括围绕所述碳化槽的水的线路，所述水的线路被连接到水源上并带走水，以至于所述水通过转移热量到所述碳化槽而被冷却。

16.根据权利要求15中所述的饮料分发器，其中被冷却的水与碳化槽连通以产生苏打水。

17.根据权利要求1中所述的饮料分发器，进一步包括包围碳化槽、蒸发器、冷却水和浓缩液线路的外壳，以至于所述蒸发器从所述冷却水中建立冰槽，以此冷却所述碳化槽和所述浓缩液线路。

18.根据权利要求17中所述的饮料分发器，进一步包括在所述外壳内部的水的线路。

19.根据权利要求17中所述的饮料分发器，进一步包括在外壳内的搅拌器，所述搅拌器磁性地与在所述外壳外面的马达连接，所述搅拌器围绕冰槽循环水。

20.根据权利要求17中所述的饮料分发器，进一步包括在外壳外面的饮料线路和在所述外壳内部的再循环泵，所述再循环泵与在所述外壳外面的马达磁性连接，所述再循环泵用于从所述外壳泵送冷却水给所述饮料线路的冷却。

Images