JP2016537109A - 栄養補助食品を計量分配するためのマシンおよび方法、およびそのためのマルチサービング・カートリッジ - Google Patents

Abstract

粒状栄養補助食品の計量分配機は、マルチサービング・サプリメントカートリッジから１回分の投与量を抽出して、飲用可能な溶液として送出する。リード・サービング・チャンバは、その粉末状の中身が一体型水槽からの計量された水と共にミキシングカップ内へ流入するように穿孔される。バイブレータユニットは、リード・サービング・チャンバからの粒状物質の排流を助ける。ミキシングカップは、高速回転され、水とサプリメントとがスラリへと配合される。サプリメントカートリッジは、サプリメントの抽出に際して未開放のサービングチャンバが毎回存在するように、使用後（または使用前）にインデックスされる。これにより、部分的に使用されたサプリメントカートリッジを分配機内で使用することができるようになり、ユーザが複数存在する家庭の助けになる。サプリメントカートリッジは、データ読取り−書込み能力によって、各サービングチャンバの中身が空になっているか否かを命令するように構成される。

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１３年１１月１４日に提出された暫定特許出願第６１／９０３，９７８号に対する優先権を主張するものであり、その開示内容は全て本参照により開示に含まれかつ本出願により組み込まれる。

本発明は、概して、実測投与量の粉末状健康補助食品および／または薬剤を、飲んで取り込まれるべき適切な液体と混合するための方法およびデリバリシステム、およびそのためのマルチサービング・カートリッジに関する。

健康補助食品（栄養サプリメント）は、人（または動物）に、通常別段では十分な量で摂取され得ない栄養分を提供する。本明細書で使用している健康補助食品（ｄｉｅｔａｒｙ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ）および栄養補助食品（ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ）という用語は、実質的に同義に使用され、任意かつ全てのタイプのビタミン、ミネラル、繊維、脂肪酸、タンパク質、アミノ酸、植物薬、筋肉増強サプリ、薬剤、治療剤、薬物、薬品、処置剤、および健康のために摂取される他のあらゆる類似物質を広義に規定することが意図されている。米国成人の半数超は、非薬物的健康補助食品を規則的に摂取しており、その最も一般的なタイプはマルチビタミンであることが報告されている。薬剤形式の健康補助食品も考慮に入れれば、その数は大幅に増える。

健康補助食品を製造しかつ摂取するための伝統的市場は、ほとんどの場合、錠剤またはカプセル形式で生み出される。多くの人にとって、錠剤およびカプセルは、嚥下かつ／または消化が困難である。このような健康補助食品を錠剤／タブレット形式で製造するには、充填剤および／または結合剤を用いて、固形でありかつ容認できる保存期間を有する錠剤を製造する必要がある。製造される錠剤またはカプセルは、大きいことが多いが、これにより、有効成分含有量が制限されやすい。多くの消費者は、大きい錠剤の摂取を避ける、または大きい錠剤を摂取することができず、よって、消費者の選択肢は減る。

健康補助食品産業は、速溶錠およびチュアブル錠を提供することによって、この問題に対処しようとしてきた。溶解錠またはチュアブル形式の健康補助食品は、カプセルおよび錠剤と同じく、典型的に有効成分含有量を制限する充填剤、糖または結合剤を含有すること等の不良属性を多く有する。充填剤および結合剤の過剰使用は、人（または動物）の体内における消化を妨げ、多くの研究が、錠剤形式のビタミンは、充填剤および／または結合剤の量が適度であっても、人の消化器系を通過する間に有効成分の一部しか体内に吸収され得ないと結論づけている。吸収問題に対処しようとして、ゲルタイプの錠剤が開発されているが、大きさはさらに増す傾向があり、よって飲み込みは、特に食道嚥下障害のある人にとってさらに困難である。

多くの人にとって、大粒の錠剤を、かつ人によっては小粒の錠剤であっても、飲み込むことは困難である。錠剤／錠剤形式の健康補助食品の摂取を最も不快とするのは、高齢者、のどに疾患のある人、子供、他、である。また、人に加えて、良心的なペット所有者の多くは、その犬、または猫または馬または他の大切な動物に健康補助食品を与えたいと思っている。ペットの中には、錠剤のサイズに関わらず、錠剤形式の健康補助食品を取ることに抵抗するものがいる。また、一部の動物は、人より速い消化処理能力を有し、充填剤および結合剤の量が多い錠剤の場合、十分な容量の有効成分が吸収される前に動物の体内を通過して効果が下がる。

先行技術による健康補助食品の別の問題点は、正確な投与に関連する。多くの健康補助食品が「店頭」で販売されることから、多くの消費者は、潜在意識として、健康補助食品の場合、処方薬に対して行なうほど高レベルの慎重さで扱う必要はない、というように理解する。この潜在意識的な確信の結果として、平均的な消費者は、日用量を服用しないこと、またはその一方で、１回の投与しか推奨されていない場合に２回分服用すること、をさほど気にしない場合がある。例えば、多忙または注意散漫な人では、その日のビタミン錠剤を服用したかどうか思い出せない場合もある。こうした人は、「たいしたことではない、明日飲もう」と考えるかもしれない。あるいは、「たいしたことではない、念のため、もう１つ飲んでおこう」と考える場合もある。何れの場合も、その人は、健康補助食品摂取の過量投与または投与不足の何れかの危険を冒している。当然ながら、人の錠剤摂取の編成に役立つ錠剤箱およびこれに類似するものが開発されているが、こうしたものは通常、専ら処方薬用に使用され、よって規則的に使用するための高度な規律を要する。

したがって、本技術分野では、充填剤および結合剤の使用を減らし、かつ過量投与および投与不足の可能性を減じ、かつ嚥下が容易であり、かつ消化が速い、改良された健康補助食品システム（系）が必要とされている。

本発明の第１の態様によれば、粒状化された栄養補助食品の計量分配機が提供される。本分配機は、内部にカートリッジベイが設けられるハウジングを有する。
カートリッジベイには、サプリメント抽出機構が関連づけられる。ハウジング内には、水槽が配置され、かつ水を一定の水位に保つように構成される。水槽は、出口を有する。出口からは、導管が延びて出口端で終わる。導管には、流量制御バルブが機能的に関連づけられ、流量制御バルブは、導管出口端からの水の流量を調整するために開位置と閉位置との間で選択的に作動されることが可能である。水槽には、水槽内の水位を測定するために、液面モニタが機能的に関連づけられる。液面モニタと流量制御バルブは、コンピュータ制御システムによって機能的に相互接続され、コンピュータ制御システムは、命令でコード化される非一時的コンピュータ読取り可能媒体を含み、かつ水槽内の水位測定値に直に応答して流量制御バルブをその開位置および閉位置間で操作すべくプロセッサによって実行される。コンピュータ制御システムは、槽内の水位に関わらず、粒状または粉状形式の栄養補助食品と混合されるべき液体が正確にデリバリされることを可能にする。

本発明の第２の態様によれば、粒状栄養補助食品の計量分配機は、中心軸を中心とする略環状のサプリメントカートリッジを含む。本分配機のハウジングは、中心軸の周りを回転するためのカートリッジを受け入れるように構成されるカートリッジベイを含む。カートリッジベイには、サプリメント抽出機構が関連づけられる。中心軸は、水平に対して鋭角に配向される。サプリメントカートリッジをハウジング内に一定の角度で支持することにより、ユーザは、より便利に分配機と相互作用することができる。さらに、実施形態によっては、サプリメントカートリッジは、空にされるべきそのリード・サービング・チャンバをミキシングカップ内へより良く位置合わせするように角度をつけられる。

本発明の第３の態様によれば、粒状栄養補助食品の計量分配機は、カートリッジベイを有するハウジングを含む。カートリッジベイには、サプリメント抽出機構が関連づけられ、ハウジング内には、カップベイも形成されている。カップベイは、カートリッジベイより下に配置され、ミキシングカップは、カップベイ内に存在するように構成される。カップ駆動システムは、ハウジングのカップベイ内に配置される。カップ駆動システムは、混合軸を中心として回転可能なロータリプラテンを含む。ロータリプラテンは、混合軸が水平に対して鋭角で後方へ斜めにされた状態で、カップベイ内へと後方に傾斜される。ロータリプラテンを後方へ傾斜した角度で設定することにより、ミキシングカップは、ユーザから離れるように角度づけされ、回転混合サイクルの間にユーザにサプリメントがかかることが防止される。さらに、ミキシングカップの回転が角度づけされて設定されることにより、水および粉状栄養補助食品を混合して溶液にするプロセスが促進される。

本発明の第４の態様によれば、粒状栄養補助食品の計量分配機は、中心軸を中心とする略環状のサプリメントカートリッジを含む。サプリメントカートリッジは、複数のサービングチャンバを含む。各サービングチャンバ内には、一定量の粒状栄養補助食品が配置される。本分配機のハウジングは、その中心軸の周りを回転するためのサプリメントカートリッジを受け入れるように構成されるカートリッジベイを含む。サプリメント抽出機構は、カートリッジベイに関連づけられていて、一度に１つのサービングチャンバを開き、次いでそこから中身である粒状栄養補助食品を空にする働きをする。カートリッジ駆動機構は、カートリッジベイ内の中心軸を中心としてサプリメントカートリッジを回転させる。また、カートリッジ駆動機構へは、コンピュータ制御システムが機能的に接続される。コンピュータ制御システムは、命令でコード化される、かつ未開放のサービングチャンバがサプリメント抽出機構に直に隣接して位置決めされるまでサプリメントカートリッジをカートリッジベイ内で回転式にインデックスすべくプロセッサにより実行される、非一時的コンピュータ読取り可能媒体を含む。したがって、カートリッジ駆動機構を介して作動するコンピュータ制御システムは、利用可能な、即ち未開放のサービングチャンバがリード位置に位置合わせされて、未開放またはリード・サービング・チャンバ内に含まれる粒状栄養補助食品の全量をサプリメント抽出機構によって取り出せるように、サプリメントカートリッジをアラインする。この機能によって、ユーザは、部分的に使用されるサプリメントカートリッジを分配機のカートリッジベイ内へ据え付けることができる。コンピュータ制御システムは、未使用のサービングチャンバがサプリメント抽出機構による開放準備を整えてリードポジションに置かれるように、カートリッジ駆動機構にサプリメントカートリッジを回転式にインデックスさせる。

本発明の第５の態様によれば、粒状栄養補助食品のためのマルチサービング・カートリッジ・アセンブリ（組立体）が提供される。カートリッジアセンブリは、中心軸を中心とする略環状フレームを備える。フレームは、複数のサービングチャンバを含む。各サービングチャンバ内には、（本明細書において広範に規定されるような）一定量の粒状栄養補助食品が密封される。さらに、各サービングチャンバは、力を加えれば破裂してそこから粒状栄養補助食品が抽出されるように構成される破砕エレメントを含む。サプリメントカートリッジは、サービングチャンバから離隔される複数のマーカーゾーン（印付け領域）を装備している。各サービングチャンバには、１つのマーカーゾーンが関連づけられる。マーカーゾーンは、力による破砕エレメントの破裂と同時に物理的に形が変わる、またはバラバラになるように構成される。マーカーゾーンは、マーカーゾーンの状態−変形の有無−を各サービングチャンバの内容物の全量が取り出されているか否かの指標として使えることにおいて、実用的な形式のデータ読取り−書込み能力を有するサプリメントカートリッジを有効化する。あるサービングチャンバが空にされていれば、これは、他のサービングチャンバが使用できる状態のままであっても、もはや利用できない。マーカーゾーンとその個々のサービングチャンバとを一定の距離で隔てることにより、どのサービングチャンバが使用されていてどれを引き続き使用できるかを査定する行為を、空のサービングチャンバから吐き出され得る残留ダストの影響を受けにくい遠隔領域で実行することができる。マーカーゾーンの状態を査定するための一部のタイプの自動化デバイスは、粒状栄養補助食品からの残留ダストに対する感受性が高い可能性もあり、本発明は、よりロバストなカートリッジアセンブリを提供する。

本発明の第６の態様によれば、回転式カートリッジから栄養補助食品を計量分配するための方法が提供される。サプリメントカートリッジは、回転するために、計量分配機のカートリッジベイ内に支持される。サプリメントカートリッジは、複数の密封されたサービングチャンバを有する。各サービングチャンバ内には、一定量の粒状栄養補助食品が貯蔵される。サービングチャンバは各々、サービングチャンバを開放し次に内部に密封されている中身を取り出すために力によって破裂されるように構成される破砕エレメントを含む。サプリメントカートリッジは、カートリッジベイ内で回転されるにつれて、複数のサービングチャンバにおける先に破裂していない、即ち未開放のサービングチャンバの数および／または位置を決定するために当初（最初）に調べられる。

本発明の第７の態様によれば、マルチサービング・サプリメントカートリッジに粒状栄養補助食品を充填するための方法が提供される。本方法は、中心軸を有する略環状のサプリメントカートリッジを提供するステップを含む。サプリメントカートリッジは、中心軸を中心として環状アレイに配置される複数の密封されたサービングチャンバを含む。各サービングチャンバは、中心軸と交わる放射状の中心線を有する。サプリメントカートリッジ内には、各サービングチャンバの個々の中心線に関連してロケータ機能が形成される。充填動作の一部として、サプリメントカートリッジは、充填ステーションへと装填され、ここで、そのロケータ機能が充填ステーションの対応するメンバに登録される。次に、各サービングチャンバ内は、一定量の粒状栄養補助食品で充填される。サービングチャンバは、穿刺可能な膜で覆われ、膜上には、少なくとも１つのスタータキュー表示が取り付けられているか、貼付されている。スタータキュー表示は、アラインメントピンに合わせて慎重に位置合わせされる。スタータキューは、事実上、サービングチャンバを自動開放／計量分配デバイスと位置合わせするためのポジショニング（位置決め）ツールを提供する。開始されるキューをサービングチャンバの中心線に位置合わせすることにより、自動開放／計量分配デバイスは、奏効する的を得た手法となるようにラインアップされる。このスタータキュー機能は、一部の実施形態において、新しい、即ち先に開放されていないサプリメントカートリッジを初めて使用する場合に特に有益であり得る。

本発明は、（本明細書において広範に規定されるような）実測投与量の粉状健康補助食品を、飲用によって消費されるべく適切な液体、例えば水、と混合するための方法およびデリバリシステム、ならびに改良されたマルチサービング・カートリッジおよびマルチサービング・カートリッジを充填するための方法を提供することによって、先行技術における不十分さの多くを克服する。本発明の様々な形態および表現は、錠剤系において一般に見受けられる充填剤および結合剤の使用を減らし、ユーザによる過量投与および投与不足の可能性を減じ、容易に嚥下することができ、かつその栄養補助食品がユーザにより高速で消化されかつ／または吸収される、改良された健康補助食品システムを明らかにする。

本発明のこれらの、および他の特徴および優位点は、以下の詳細な説明および添付の図面に関連する考察によって、より迅速に認識されるであろう。

本発明の例示的な一実施形態による、栄養補助食品を計量分配するための機械および方法を示す斜視図である。

機械の内部コンポーネントを明らかにするために外部ハウジングの一部が外されている、図１と同様の斜視図である。

図１の線３−３に略沿った長手方向断面図である。

図３において４で示されている部分の拡大図である。

サプリメントカートリッジ内のリード・サービング・チャンバを開放するためにサプリメント抽出機構のランスおよびスパー機能が作動されている次の瞬間を示す、図４に類似する図である。

サプリメント抽出機構のランスおよびスパー機能が各々の始動ポジションに引き戻されていて、粒状栄養補助食品がリード・サービング・チャンバから流出し、バイブレータが加圧されて機械的振動がバトリスを介してリード・サービング・チャンバへと伝わっている次の瞬間を示す、図５に類似する図である。

図３に類似するものであるが、水槽からの水が、リード・サービング・チャンバから流出される粒状栄養補助食品と混合されるようにミキシングカップへと方向づけられるさらに次の瞬間を示す断面図である。

粒状栄養補助食品と水を混合して飲めるスラリにするために、後方へ傾斜されたロータリプラテン上へ回転用に配置されたミキシングカップを示す拡大断面図である。

ミキシングカップおよびロータリプラテン機能の別の断面図であって、両者間で相互作用的な任意選択の磁気カップリング機能を示す。

カートリッジベイの部分図であって、内部に配置されるサプリメントカートリッジを示し、サプリメントカートリッジは、各々穿刺されたマーカーゾーンおよびバイナリコード表示を走査する効果を有する、サプリメントカートリッジの下に配置される第１および第２の光学センサを描くために一部が破断されている。

本発明の一実施形態によるサプリメントカートリッジの斜視図であって、サービングチャンバおよび関連マーカキャビティの環状アレイを露わにするために一部が剥がされた膜を示している。

穿刺マークのない膜を示す、未使用の例示的なサプリメントカートリッジの底面図である。

図１２に類似する図であるが、この例示的なサプリメントカートリッジは、６つのサービングチャンバが先に開放され、かつその関連のマーカキャビティが破裂している。

スタータキュー表示（図１２および図１３に見ることができる）をサービングチャンバの１つへ正しく位置合わせすることができるように膜が位置合わせされている、充填ステーション内に配置されたサプリメントカートリッジを示す分解断面図である。

例として、液面モニタのキャパシタンス読取り値の変化を、水槽内の水位および水流量に対する対応する効果の関数として示す図である。

例示的な一実施形態による、本発明の動作方法を記述した簡易フロー図である。

図１６のフロー図における位置１６Ａで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

図１６のフロー図における位置１６Ｂで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

図１６のフロー図における位置１６Ｃで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

図１６のフロー図における位置１６Ｄで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

図１６の簡易フロー図の続きであって、共通の五角形インジケータ以降を示す。

図１７のフロー図における位置１７Ａで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

図１７のフロー図における位置１７Ｂで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

図１７のフロー図における位置１７Ｃで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

例示的な一実施形態による、「蓋開放」サブルーチンを記述した簡易フロー図である。

図１８のフロー図における位置１８Ａで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

例示的な一実施形態による、自己診断行為により促される「クリーンプロセス」サブルーチンを記述した簡易フロー図である。

図１９のフロー図における位置１９Ａで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

例示的な一実施形態による、ユーザにより促される「クリーンプロセス」サブルーチンを記述した簡易フロー図である。

図２１は、例示的な一実施形態による、「計量分配プロセス」サブルーチンを記述した簡易フロー図である。

例示的な一実施形態による、「低水位警告プロセス」サブルーチンを記述した簡易フロー図である。

図２２のフロー図における位置２２Ａで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

例示的な一実施形態による、「低水位エラープロセス」サブルーチンを記述した簡易フロー図である。

図２３のフロー図における位置２３Ａで現れる場合もあるような情報ディスプレイ画面／ユーザインタフェースを示す図である。

幾つかの図を通じて類似の数字が類似の、または対応するパーツを示す諸図面を参照すると、粒状栄養補助食品および／または薬剤計量分配機は、概して３０で示されている。計量分配機３０は、多くの異なる形式を取り得るが、諸図を通じて、例示的なカウンタトップ式電化製品として示されている。計量分配機３０は、やはり多くの異なる形状および形態をとり得るハウジング３２を含む。図１に示されているハウジング３２は、流線形であり、後の段落において記述する多くの内部コンポーネントを保護するエンクロージャ（筐体）となっている。ハウジング３２は、上部３４と、底部３６と、前部３８と、後部４０と、左／右側面４２とを含むものとされてもよい。描写されている例において、底部３６は、テーブルまたはカウンタ等の水平な支持面上に置かれるように構成されている。代替例において、計量分配機３０は、壁またはドアへ取り付けられる、または棚やウォールキャビネットといったある種の支持構造体の下に吊り下げられる、または冷蔵庫またはこれに類似するもののような別の電気器具内に組み込まれる可能性もある。計量分配機３０をユーザがアクセスしやすいように収容するためには、他にも多くの選択肢を利用可能である。

ハウジング３２は、装填扉４４を含み、図示されている例において、これは、ユニットの上部３４上へ前部３８に隣接して最もアクセスしやすいように位置決めされている。装填扉４４は、好ましくは透明、または少なくとも部分的に透明であり、よって、その下に存在するものを遠位から見通すことができる。装填扉４４は、ハウジングの上部３４へ蝶番式に接続されても、スライド機構によって取り付けられてもよいが、完全に省略される場合もある。図示されている実施形態において、蝶番機構は、下側への遮るもののない完全なアクセスを可能にすべく、幾分かトラック自動車のリッドのそれのように、即ち、Ｕ字形のヒンジアーム（図２参照）を備えて構成されている。カートリッジベイ４６は、ハウジング３２内に装填扉４４の下へ形成される。カートリッジベイ４６は、おそらくは図２に最も良く示されていて、ハウジングの上部３４の下に略円形のキャビティ（中空部）またはリセス（凹部）を備える。当然ながら、他の設計において、カートリッジベイ４６は、ハウジング３２の他の何らかのパーツ内に位置決めされても、ハウジングの上部３４より上に配置されても、ハウジングの前部３８の前側に露出されてもよい。カートリッジベイ４６の中心は、駆動軸Ａに合わされる。即ち、仮想駆動軸Ａは、カートリッジベイ４６の中心を通って延びるが、その重要性については追って述べる。

再度図１を参照すると、ハウジングの上部３４は、槽蓋４８を包含して示されている。槽蓋４８は、装填扉４と同様に、横に延びる旋回軸を中心としてハウジングの上部３４へ回動式に接続（蝶番付け）される。槽蓋４８は、ハウジング３２の後部４０に近接して位置決めされ、背後から開くように配置される。概して５０で示される水槽は、ハウジング３２内に槽蓋４８の下へ配置され、かつ水を水位５２に保つように構成される。水位５２、即ち水槽５０内に含まれる水の上面は、図７および図１５に描かれている。図示されていない本発明の代替実施形態において、水が適切な供給ラインによりガイド（ルーティング）されて直にハウジング３２内へ供給される場合には、水槽５０を省略することができる。水槽５０の追加的詳細については、後述する。

ハウジングの上部３４は、さらに、グラフィックディスプレイ画面５４を含む。ディスプレイ画面５４は、タッチスクリーン機能の有無に関わらずＬＣＤ、ＬＥＤまたはＯＬＥＤシステムを含む、但しこれらに限定されないあらゆる適切なタイプであってもよい。ディスプレイ画面５４は、計量分配機３０の動作ステータスおよび故障状態に関してユーザと通信する。企図される様々なディスプレイ画面５４通信の例は、図１６Ａ−図１６Ｄ、図１７Ａ−図１７Ｃ、図１８Ａ、図１９Ａ、図２２Ａおよび図２３Ａに示され、後にさらに詳細に説明する。

ハウジング３２内には、カップベイ５６も形成される。カップベイ５６は、好ましくは、ハウジングの前部３８に沿ってアクセスしやすいように、カートリッジベイ４６の真下に配置される。また、ハウジング３２は、図示されている例では水槽５０より下、または水槽５０の下に配置される任意選択の貯蔵ベイ５８も含むことがある。貯蔵ベイ５８には、後に詳述するように、所定のアイテム（物品）を貯蔵するための複数の貯蔵棚６０が取り付けられてもよい。貯蔵棚は、図２、図３および図７に最も良く示されている。貯蔵ベイ５８は、図１に示されているように、貯蔵ドア６２によって包囲されてもよい。図示されている実施形態における貯蔵ドア６２は、垂直軸を中心として蝶番付けされ、かつ戸棚の扉のように開位置および閉位置間で動作して貯蔵ベイ５８内の貯蔵棚６０に貯蔵される中身を包囲する。ハウジングの側面４２には、人の親指が貯蔵ドア６２の揺動する外縁を容易に捉えて開くための隙間として切欠きが設けられてもよい。

計量分配機３０は、カートリッジベイ４６内に、諸図を通じて概して６４で示されるサプリメントカートリッジを受け入れるように設計される。サプリメントカートリッジ６４は、複数の投与量の栄養補助食品Ｓを含み（図４）、栄養補助食品Ｓは、粒状の薬剤化合物を含む、但しこれに限定されない、健康のために人または動物または他の生き物により摂取または塗布されるあらゆるタイプかつあらゆる目的によるものであってもよい。最も一般的には、計量分配機３０は、毎日、各ユーザにより、サプリメントカートリッジ６４から１回分の投与量を抽出するために使用される。しかしながら、サプリメントカートリッジ６４内に含まれる特定の栄養補助食品Ｓに依存して、毎日または他の時間間隔で１回分より多い、または少ない投与量が指示される場合がある。ユーザが名目上健康な成人男子または女子であるマルチビタミン型栄養補助食品の例において、推奨される１日当たりの投与量は、サプリメントカートリッジ６４から抽出される１回分の投与量であってもよい。ユーザが競技スポーツ選手であるボディビルディング型栄養補助食品の例において、推奨される１日当たりの投与量は、サプリメントカートリッジ６４から抽出される複数回分の投与量であってもよい。サプリメントカートリッジ６４は、帯、ドラム、マトリクス、ブリスタパック、緩い容器またはホッパの形式またはこれらに類似するものを含む、所定の粒状または粉状栄養補助食品の個々の投与量を保持しかつ計量分配することに適する任意の様々な形式をとってもよい。しかしながら、図示されている例におけるサプリメントカートリッジ６４は、回転形式であって、中心軸Ｂを中心とする円板形フレーム６６を有する。サプリメントカートリッジ６４は、ハウジング３２のカートリッジベイ４６内に、その中心軸Ｂが駆動軸Ａに位置合わせされて置かれるように構成される。即ち、例示的な回転型サプリメントカートリッジ６４が計量分配機３０内へ置かれる場合、おそらくは図１に最も良く示されているように、その中心軸Ｂは、駆動軸Ａとぴったり合う。

図１０〜図１３は、ある好適な構成における例示的な回転型サプリメントカートリッジ６４を最も良く示しているが、決してこの構成が唯一の可能性ではない。この場合もやはり、サプリメントカートリッジ６４が、帯、マトリクス、ブリスタパック、緩い容器またはホッパ等としての構成を含む、但しこれらに限定されない幾つかの非回転型の何れかで再構成される可能性もあることは強調されるべきである。しかしながら、この好ましい回転構成において、サプリメントカートリッジ６４のフレーム６６は、略平坦な、またはシート状の環状部材であって、その外側付近の外周フランジ６８と、中心軸Ｂを中心とする内部穴７０とを有する。したがって、その外周フランジ６８と内部穴７０との間のフレーム６６の本体は、効果的には、幾つかの環状バンドまたは環状領域と考えることができる。最も外側の環状領域７２は、外周フランジ６８に最も近い、または外周フランジ６８に隣接するバンドを占有している。最も外側の環状領域７２も、その外側を縁取る外周フランジ６８と同様に、中心軸Ｂを中心とする。最も内側の環状領域７４は、内部穴７０に最も近い、または内部穴７０に隣接するバンドを占有し、同じく、中心軸Ｂを中心とする。フレーム６６の本体は、さらに、最も外側の環状領域７２と最も内側の環状領域７４との間に配置される中間の環状領域７６を含む。

フレーム６６の最も外側の環状領域７２内には、複数のチャンバ開口７８が配置される。換言すれば、外周フランジ６８に近接するフレームの環状バンドまたは領域には、チャンバ開口７８のアレイが配置または形成される。チャンバ開口７８は、好ましくは、最も外側の環状領域７２内に、中心軸Ｂを中心として等しい半径方向かつ周方向増分で配置される。言い替えれば、チャンバ開口は、フレーム６６の周りのその最も外側の環状領域７２内に円形パターンで整然と設定されてもよい。チャンバ開口７８の正確な数は、計量分配されるべき栄養補助食品Ｓの性質、意図される用途および他のファクタに依存して変わってもよい。企図される一実施形態において、チャンバ開口７８の数は、サプリメントカートリッジ６４の全体的カバー期間の整数倍として選択される。即ち、カバー期間は、ユーザが推奨された回数の投与量を送出するためにサプリメントカートリッジを使用できる時間期間である。例えば、所定のサプリメントカートリッジ６４のカバー期間は、１週間、２週間、４週間または１か月である可能性もある。当然ながら、他のカバー期間も可能である。１日１回分の計量分配投与量が推奨される、カバー期間１か月の例において、チャンバ開口７８の数は、３０または３１に選択される可能性もある。あるいは、１日２回の投与が推奨されていてカバー期間が２週間であれば、サプリメントカートリッジ６４は、２８（２×１４）個のチャンバ開口７８によって構成されてもよい。さらに別の例において、１日３回の投与が推奨されていてカバー期間が１週間であれば、サプリメントカートリッジ６４は、２１（３×７）個のチャンバ開口７８によって構成されてもよい。チャンバ開口７８の数は様々なものが可能であるが、好適な実施形態におけるチャンバ開口７８の数は、２８から３１までの間になる。

図１１〜図１３に最も良く示されているように、各チャンバ開口７８は、チャンバ開口７８が置かれる最も外側の環状領域７２を最大限に利用するために、半径方向に広がる形状、即ち楔形を有する。半径方向に広がる、または楔のような形状は、中間の環状領域７６に隣接して最も狭まり、かつ外周フランジ６８に隣接して最も広がる。側壁８０は、各チャンバ開口７８を取り囲み、かつフレーム６６から略垂直に延びる。個々のチャンバ開口７８の側壁８０は、閉端８２で覆われ、各チャンバ開口７８の背後にサービングチャンバ８４が形成される。乾燥した粒状または粉状栄養補助食品Ｓは、各サービングチャンバ８４内に配置され、かつ典型的には、計測された一回分の投与量を含む。したがって、サプリメントカートリッジ６４内のサービングチャンバ８４の数は、サプリメントカートリッジ６４が送出できる投与または提供の回数に一致する。例えば、３１個のサービングチャンバ８４を有するサプリメントカートリッジ６４からは、３１回の投与を抽出することができる。２８個のサービングチャンバ８４を有するサプリメントカートリッジ６４からは、２８回の投与を抽出することができる。以下、同様である。この好適な実施形態では、各サービングチャンバ８４内に略等しい量および組成の粒状栄養補助食品Ｓが配置される。しかしながら、一部のアプリケーションでは、サービングチャンバ８４内に、異なる量および／または組成の栄養補助食品Ｓを置くことが望ましい場合もあることが企図されている。後者の一例として、３種の異なる栄養補助食品Ｓの１日１回投与が推奨されている状況を考慮されたい。サプリメントカートリッジ６４は、そのカバー期間が１週間であるように作られてもよく、かつ２１個のサービングチャンバ８４によって構成されている。この場合、サービングチャンバ８４は、２つ置きに第１の栄養補助食品を充填され、その隣のサービングチャンバ８４に第２の栄養補助食品が充填され、かつ残りのサービングチャンバ８４に第３の栄養補助食品が充填されることが可能である。ユーザは、１日１回、１週間に渡り、連続する３つのサービングチャンバ８４から栄養補助食品を抽出し、よって、３種の異なる栄養補助食品Ｓを１日１回受け取る。別の例では、栄養補助食品が幾つかの成分の配合物であって、ある種の特定成分は他の特定成分とよく混ざらない、という場合もあり得る。これらの例において、１回分の投与量は、２種の非混合作用物質の組合せを含む。これらの非混合成分は、別々の（通常は、隣接する）サービングチャンバ８４内に配置し、消費直前に抽出して混合することが望ましい場合がある。

引き続き図１１〜図１３を参照すると、各サービングチャンバ８４は、好ましくは、マーカーゾーン８６に関連づけられる。サプリメントカートリッジ６４が３０個のサービングチャンバ８４で構成されていれば、マーカーゾーン８６も３０個存在することが好ましい。その割合は、サービングチャンバ８４の数に関わらず１：１であって、各サービングチャンバ８４に１つのマーカーゾーン８６が存在する。マーカーゾーン８６は、適切なあらゆる形状をとってもよいが、幾つかの代替例については後述する。しかしながら、図示されている実施形態において、マーカーゾーン８６は、専ら中間の環状領域７６内に位置決めされている。チャンバ開口７８と同様に、マーカーゾーン８６も、好ましくは、中間の環状領域７６内に、中心軸Ｂを中心として等しい半径方向かつ周方向増分で配置される。同じく同様に、複数のマーカーゾーン８６は、複数のチャンバ開口７８と同数であり、各マーカーゾーン８６が個々のチャンバ開口７８と半径方向に位置合わせされる。各マーカーゾーン８６は、マーカキャビティによって画定され、マーカキャビティは、各マーカーゾーン８６の真下にカップ状のウェル形式で位置決めされる。マーカーゾーン８６は、好ましくは、後にさらに詳しく説明する理由により、サービングチャンバ８４から離隔配置される。同じく、後にさらに詳しく述べるように、マーカーゾーン８６は、どのサービングチャンバ８４が開放されていて、どれが未抽出の栄養補助食品を満たしたままであるか、を追跡する手段として物理的に変更される、またはバラバラにされるべく構成される。

各サービングチャンバ８４は、力を加えれば破裂して中身である一定量の粒状栄養補助食品Ｓが抽出されるように構成されるある種の破砕エレメントを備える。破砕エレメントは、各サービングチャンバ８４の側壁８０における応力集中破壊線、破って開けるペーパ部分、またはおそらくは各チャンバ開口７８を覆う剥取りシール、を含む様々な形式のうちの何れをもとり得ることが意図されている。その他、多くの可能性が存在する。図示されている例において、破砕エレメントは、チャンバ開口７８およびマーカーゾーン８６が完全に覆われるようにフレーム６６の平らな面上に面−面関係で配置される穿刺可能な膜８８を備える。フレーム６６には、接着剤（不図示）を塗布して、各サービングチャンバ８４の気密シールを生成することができる。各サービングチャンバ８４内に貯蔵される栄養補助食品Ｓは、接着膜８８によって安全に（即ち、医学的に）密封され、よって、捕捉されるサプリメントは、長い保存期間に渡って清浄かつ無菌状態に保たれる。膜８８は、好ましくは、フレーム６６の内部穴７０と位置合わせされる内部穴を有する。

膜８８は、下にあるサービングチャンバ８４から栄養補助食品Ｓを抽出するために、所定のチャンバ開口７８上で破砕される。これと同時に、膜８８は、その関連のサービングチャンバ８４が開放されたことを示すために、対応するマーカーゾーン８６上でも破裂される。「同時に」という用語は、時間的に略近く、またはまさしく同時に発生した一連のイベントを広義に定義するためのものである。例えば、膜８８は、特定のサービングチャンバ８４上で破砕されてもよく、そのすぐ後に対応するマーカーゾーン８６上の膜８８が破砕される。あるいは、マーカーゾーン８６上の膜８８が穿刺される可能性もあり、そのすぐ後に関連のサービングチャンバ８４が開放される。あるいは、サービングチャンバ８４を覆う膜８８は、対応するマーカーゾーン８６が穿孔されると同時に破裂される可能性もある。この方法では、マーカーゾーン８６は、カバーしている膜８８を穿刺することによって、関連のサービングチャンバ８４と同時に個々のマーカキャビティへと物理的に変更されるように構成される。膜８８は、箔状物質、プラスチック材料、紙製材料または他の任意の適切な組成物を含んでもよい。最も好ましくは、膜８８は、（光スペクトルに沿って選択される波長範囲内の）光線を反射することができる反射外面または他の反射特性を有する。膜８８の反射外面の色としては、白および銀の２色が優れた選択肢である。図１２は、未使用のサプリメントカートリッジ６４の膜８８を示している。膜８８より下のサービングチャンバ８４およびマーカーゾーン８６は、隠線で示されている。図１３は、６回分の投与量が抽出された後の図１２と同じサプリメントカートリッジ６４を示している。具体的には、粉状栄養補助食品Ｓが通って抽出されている膜８８内の対応する破損部分によって明らかとなるように、６時から８時までの位置間で６個の隣接するサービングチャンバ８４が開放されている。開放された６個のサービングチャンバ８４の各々に関連づけられるマーカーゾーン８６も、穿刺されて示されている。故に、図１２と図１３との比較から、膜８８は、チャンバ開口７８上およびその対応するマーカーゾーン８６上の双方で破裂されていて、関連のサービングチャンバ８４の開放が示されていることが分かる。

企図された代替構成では、使用済みのマーカーゾーン８６を識別するために全く他の何らかの行動が取られてもよい。これには、膜８８上にインクを軽く塗ること、外周フランジ６８から剥がれるフレーム６６材料を噛む、またはかみ切ること、または、どのサービングチャンバ８４が開放されていて、どれが未抽出の栄養補助食品を満たしたままであるか、を追跡するという目的を果たす他の任意の行動が含まれてもよい。また好ましくは、マーカーゾーン８６は、サービングチャンバ８４から離隔されるが、企図される実施形態によっては、マーカーゾーンは、サービングチャンバ８４自体がその先に開放されているか否かの識別に使用されるように、サービングチャンバ８４の破砕エレメントと一体にされる可能性もある。

場合により、サプリメントカートリッジ６４は、膜８８上に刷り込まれた、または別段で膜８８上に現出するバイナリコード表示９０を含んでもよい。図示されている例ではバーコードの形式であるバイナリコード表示９０は、図１２および図１３に示されているように、フレーム６６の最も内側の環状領域７４内に存在するように置かれる。バイナリコード表示９０は、使用される場合、好ましくは機械可読であって、サプリメントカートリッジ６４に関する重要な詳細を識別するために使用され得る、そのカバー期間、推奨投与量、意図される用途、混合指示、他を含む参照テーブルまたは他の参照データに関連づけられる。少なくとも１つのスタータキュー表示は、計量分配機３０が新品で先に使用されたことのないサプリメントカートリッジ６４における第１のサービングチャンバ８４を正確に開放するための基準を提供するために、膜８８上に現出し、または別段でサプリメントカートリッジ６４に関連づけられる。即ち、先に開放されたサービングチャンバ８４がない状態で、スタータキュー表示は、サービングチャンバ８４のうちの最初に開放される１つと位置合わせするように計量分配機３０を案内する。図１２および図１３に示されているスタータキュー表示は、バイナリコード表示９０に一体化され、よって、バーコードマーキングの配置は、計量分配機３０が自らサービングチャンバ８４のうちの選択された１つと半径方向に位置を合わせられるようにする。図示されていない代替実施形態において、スタータキュー表示は、膜８８上へ外周フランジ６８に隣接して配置される、またはサプリメントカートリッジ６４の他の位置に配置される機械可読マーキングを備える可能性もある。

引き続きサプリメントカートリッジ６４について考慮すると、フレーム６６には、スプライン（ｓｐｌｉｎｅ）カップ９２が内部穴７０上に略中心を置いて付着されてもよい。スプラインカップ９２は、図１１に示されているように、軸方向に延びる複数の雌スプラインを含む。したがって、スプラインカップ９２内の雌スプラインには、内部穴７０を介してアクセス可能である。スプラインカップ９２の外面は、好ましくは、手で掴める取っ手として構成される。例えば、スプラインカップ９２の外面が、サプリメントカートリッジ６４をカートリッジベイ４６から出し入れするために人の手で容易に掴むことができるノブ状エレメントのように見えている図１および図１０を参照されたい。

ハウジング３２内には、カートリッジベイ４６内部でサプリメントカートリッジ６４をその中心軸Ｂを中心として回転させるために、概して９４で示されるカートリッジ駆動機構が配置される。カートリッジ駆動機構９４は、手動操作式、または電動式であることが可能である。図示されている実施形態において、カートリッジ駆動機構９４は、おそらくは図２において最も良く示されているように、ステッパモータの形式である少なくとも１つのカートリッジモータによってモータ駆動される。電気モータには回転式出力シャフト９６が機能的に結合され、駆動軸Ａを中心とする動力駆動回転のためにカートリッジベイ４６内へ延びる。回転式出力シャフトは、図２、ならびに図３、図４および図７に示されている。好ましくは、駆動軸Ａおよび出力シャフト９６は、水平に対して前傾角度で配向される。この前傾により、ユーザは、計量分配機３０とより都合良く相互作用し、かつ具体的には、カートリッジベイ４６からサプリメントカートリッジ６４をより容易に挿入並びに取り外すことができる。出力シャフト９６の前傾状態は、サプリメントカートリッジ６４を対応する角度に保持し、よって、これは、図２の場合がそうであるように、透明な装填扉４４を介して便利に観察されることが可能である。さらに、サプリメントカートリッジ６４を前傾角度で支持することにより、続いてより詳しく述べるように、リード・サービング・チャンバ８４は、空にされるにはさらに都合良く位置合わせされる。

出力シャフト９６は、好ましくは、サプリメントカートリッジ６４のスプラインカップ９２内の雌スプラインと機能的に係合する駆動カップリングで構成される。したがって、例えば図１および図２〜図７に示されているように、サプリメントカートリッジ６４がカートリッジベイ４６内に置かれると、出力シャフト９６上の雄スプラインがスプラインカップ９２の雌スプラインと噛み合い、または結合し、よって、出力シャフト９６の動力駆動回転がサプリメントカートリッジ６４へ伝達される。当然ながら、例えば、駆動軸Ａに沿ってフリーホイールベアリングが配置され、かつ接線方向の動力駆動ホイールが外周フランジ６８と相互作用する、またはおそらくは接線方向のコグホイールがサービングチャンバ８４の側壁８０と相互作用する場合を含む、他の動力伝達装置も可能である。当然ながら、多くの代替駆動構成が可能であって、図示されている実施形態は、その一例にすぎない。例示された実施形態において、駆動カップリングには、サプリメントカートリッジ６４を下から支える環状の棚９８が装備される。おそらくは、図４〜図６の拡大図において最も良く示されている環状の棚９８は、出力シャフト９６の雄スプラインより下に突き出すフランジ状の機能である。サプリメントカートリッジ６４のフレーム６６は、カバー膜８８がカートリッジベイ４６の床の直上に乗るように、環状の棚９８上に存在する。この方法では、サプリメントカートリッジ６４がカートリッジベイ４６の床より上でホバ−するように現出する場合もある。環状の棚９８は、内部穴７０の周縁あたりでフレーム６６と係合し、一方で噛合いスプラインは、サプリメントカートリッジ６４の中心軸Ｂに出力シャフト９６の駆動軸Ａで中心をつける。

次に、図２および図１０を参照すると、計量分配機３０は、第１の光学センサ１００を含んでもよい。第１の光学センサ１００は、例えば、統合された送信機および受信機エレメントを有する再帰反射品種の内蔵型光電センサを含む、任意の適切な市販型であってもよい。一般的に言えば、送信機は、第１のセンサ視野内で受信機へ反射し返される光ビームを発生する。視界としても知られる視野は、概して、受信機エレメント、即ちこの場合は第１の光学センサ１００の受信機エレメント、がそれを通じて（関心のある波長範囲内の）反射光ビームを感知する立体角として理解されてもよい。オブジェクトまたは状態は、送信された光ビームが中断されてその受信機エレメントに到達しない場合に、第１の光学センサ１００によって感知される。単なる一例として、黒色プラスチック製ハウジング内の収束光軸上に隣り合わせで搭載されて小さいエリアおよび被写界深度に焦点を合わせ、防塵性および向上されたターゲット分解能機能を有する場合もそうでない場合もある、テキサス州キャロルトン所在のＯＰＴＥＫ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社から入手可能な反射物体センサを用いて、適切な結果が達成されている。このようなセンサデバイスは、白色表面上の黒色マークを検出する場合のコントラスト比をより高めることができるように、赤外線発光ダイオードおよびＮＰＮシリコンフォトトランジスタまたはフォトダーリントン、および／または赤色可視ＬＥＤおよび低光量を拒否する（ＲＢＥ）ＮＰＮシリコンフォトトランジスタを含んでもよい。センサには、再帰反射品種以外のタイプが使用されてもよい。第１の光学センサ１００は、好ましくは、ハウジング３２内の駆動軸Ａから半径方向にオフセットされるポジションに、かつさらには、その第１のセンサ視野がカートリッジベイ４６へと配向されるように配置される。

おそらくは図１０において最も良く示されているように、第１の光学センサ１００は、サプリメントカートリッジ６４が使用のためにカートリッジベイ４６内に配置されると、その第１のセンサ視野が膜８８の中間環状領域７６を画像化するように構成されるべく位置合わせされてもよい。マーカーゾーン８６は、中間の環状領域７６内に位置決めされ、よって、サプリメントカートリッジ６４が駆動軸Ａを中心として回転されると、第１のセンサ視野を通過する。換言すれば、第１の光学センサ１００は、マーカキャビティを覆う膜８８の状態に反応する。マーカーゾーン８６を覆う膜８８が穿刺されていなければ、第１の光学センサ１００の送信機エレメントからの光は、膜８８の反射外面によって第１の光学センサ１００の受信機エレメントへ反射し返され、こうして対応するサービングチャンバ８４の未開放が記録される。逆に、マーカーゾーン８６を覆う膜８８が破裂されていれば、光は、反射箔面によって第１の光学センサ１００へ反射して返されず、こうして対応するサービングチャンバ８４の開放が記録される。サプリメントカートリッジ６４がカートリッジベイ４６内に置かれ、かつカートリッジ駆動機構９４によって少なくとも３６０゜回転されている図１２の例では、第１の光学センサ１００は、３１個全てのサービングチャンバ８４を未開放として記録することになる。しかしながら、サプリメントカートリッジ６４がカートリッジベイ４６内に置かれ、かつ少なくとも３６０゜回転されている図１３の例では、第１の光学センサ１００は、３１個のサービングチャンバ８４のうちの６個を開放として、かつ残りの２５個のサービングチャンバ８４を未開放として記録する。コンピュータ制御システムも、開放および未開放のサービングチャンバ８４の角度位置または周方向位置を記録する。

計量分配機３０は、さらに、図２および図１０に示されているようにハウジング３２内に配置される第２の光学センサ１０２を含んでもよい。第２の光学センサ１０２は、図１０では幻影で示されていて、第１の光学センサ１００に隣接して配置されているが、ハウジング３２内の他の位置でも等しく便利であり、またはより便利であり得る。例えば、図２では、第２の光学センサ１０２が第１の光学センサ１００とは（駆動軸Ａに対して）直径方向の正反対に示されている。即ち、図２は、概して９時のポジションに位置決めされた第１の光学センサ１００および概して３時のポジションにおける第２の光学センサ１０２を示しているが、これらの位置は、逆転される可能性もあり、かつハウジング３２内の他のコンポーネントの配置に対処すべく必要に応じて位置を変更される可能性もある。第２の光学センサ１０２の第２のセンサ視野は、第１のセンサ視野と同様に、駆動軸Ａから半径方向にオフセットされ、かつカートリッジベイ４６へと配向されてもよい。しかしながら、第２のセンサ視野は、使用のためにカートリッジベイ４６内に配置されるサプリメントカートリッジ６４の最も内側の環状領域７４を画像化するように構成される。この方法において、第２の光学センサ１０２は、バイナリコード表示９０に反応する。図１２および図１３に示されているもののような単純なバーコードの例において、環状に配置されるバイナリコード表示９０は、サプリメントカートリッジ６４がカートリッジ駆動機構９４により少なくとも３６０゜回転される間に第２の光学センサ１０２により「読み取られる」。第２の光学センサ１０２の送信機エレメントからの光は、大きい黒化した半径方向のストライプ間で、膜８８の反射箔面により第２の光学センサ１０２の受信機エレメントへ反射して返されるが、大きい黒化した半径方向のストライプが第２の光学視野を通過する間は反射されない。反射中断パターンは、機械読取り可能コードに変換されることが可能であり、これは、次に、サプリメントカートリッジ６４内に含まれる栄養補助食品Ｓの組成、推奨される投与量、混合指示およびこれらに類似するもの等のサプリメントカートリッジ６４の重要な属性を示すために参照テーブルに関連づけられてもよい。また、先に述べたスタータキュー表示も、第２のセンサ視野を通り抜けるように構成されてもよい。図１２および図１３の例において、スタータキュー表示は、バイナリコード表示９０に一体化され、よって、少なくとも１つの大きい黒化した半径方向ストライプのポジションは、リード・サービング・チャンバ８４、これらの場合は６時のポジションの位置決めされているサービングチャンバ８４、の中心線と位置を合わせる。

図３〜図６において、計量分配機３０は、概して１０４で示されるサプリメント抽出機構を含んで示されている。サプリメント抽出機構１０４は、好ましくは、ハウジング３２内に配置され、かつサービングチャンバ８４を一度に１つ開放し、また粒状栄養補助食品Ｓをサービングチャンバ８４から空けるようにも作動する。サプリメント抽出機構１０４は、サービングチャンバの破砕エレメントの具体的な構成に依存して、多くの異なる形式をとることができる。サプリメント抽出機構１０４は、手動で作動されることも、計量分配機３０の自動化された電動機能として構成されることも可能である。図示されている実施形態において、サプリメント抽出機構１０４は、コンピュータ制御システムによって自動化されている。図示されているサプリメント抽出機構１０４は、ハウジング３２内で線形動作するように支持されるランス１０６を含む。ランス１０６は、カートリッジベイ４６内へと伸張可能な尖った先端を有する。先端は、膜８８を、サプリメントカートリッジ６４のリード・サービング・チャンバ８４に重なる領域内で破るように構成される。

リード・サービング・チャンバ８４は、一過性で指定される。リード・サービング・チャンバ８４は、新しいサプリメントカートリッジ６４、即ち先に開放されていないサービングチャンバ８４によって特徴づけられるサプリメントカートリッジ６４毎に、スタータキュー表示によって画定される。よって、先に言及した図１２の例では、６時のポジションに位置決めされているサービングチャンバ８４がリード・サービング・チャンバ８４である。しかしながら、リード・サービング・チャンバ８４は、サプリメントカートリッジ６４が使用のためにインデックス（索引付け）される度に、未開放のサービングチャンバ８４に対して設定される。図示されている実施形態において、部分的に使用されている何れかのサプリメントカートリッジ６４のリード・サービング・チャンバ８４は、最後に開放されたサービングチャンバ８４のすぐ隣のサービングチャンバ８４になる。よって、サプリメントカートリッジ６４が部分的に使用されている図１３の例の場合、リード・サービング・チャンバ８４は、先に開放された一連の６個のサービングチャンバ８４から時計方向に遭遇される最初の未開放サービングチャンバ８４になる。当然ながら、コンピュータ制御システムによるリード・サービングカートリッジの選択は、この方法に限定されない。例えば、回転バランスが懸念される場合、自動車のホイール上のラグナットを示すために使用される十字パターンに幾分類似して、コンピュータ制御システムは、意図的に、先に開放されたサービングチャンバ８４とは正反対の未開放サービングチャンバ８４をリードとして選択することがある。また、設計者の選択に依存して、リード・サービング・チャンバ８４を選択する他のパターンも実装されてもよい。

コンピュータ制御システムを介して、第１の光学センサ１００および第２の光学センサ１０２による通知の通り、カートリッジ駆動機構９４は、リード・サービング・チャンバ８４が図３〜図７に示されているようにランス１０６の先端と正反対に位置決めされるべく、カートリッジベイ４６内のサプリメントカートリッジ６４を自動的にインデックスする。サプリメント抽出機構１０４は、リード・サービング・チャンバ８４が常に最低の高さになるようにハウジング３２内に置かれるが、これは、この例示的実施形態において、サプリメントカートリッジ６４を時計面と仮定しかつ図１におけるように一般的ユーザの視点から見た場合の６時のポジションとして現出する。換言すれば、サプリメントカートリッジ６４は、カートリッジベイ４６内で前傾角度（駆動軸Ａ）で支持されることから、低位領域と高位領域とが必ず存在する。図３および図７においてサプリメントカートリッジ６４の離れた左端側として現出するサプリメントカートリッジ６４の低位領域は、常に、リード・サービング・チャンバ８４を含む（即ち、サプリメントカートリッジ６４が回転していない場合）。

ランス（槍状部）１０６には、ソレノイドモータ１０８が機能的に接続され、図３および図４に示されているように、これは、通常、ランス１０６を退縮状態に保つ。加圧されると、ソレノイドモータ１０８は、ランス１０６を前方へ、即ち図４〜図６に見られるように左へ強く押し、よって、その先端がリード・サービング・チャンバ８４を覆う膜８８の一部を破裂させる。図５には、伸張された、または推進されたポジションにあるランス１０６が示されている。ランス１０６の尖った先端は、膜８８を整然と引裂いてこれを前方へ押しやり、よって先端は、リード・サービング・チャンバ８４のキャビティへ進入する。リード・サービング・チャンバ８４内の栄養補助食品Ｓは、膜８８内に新たに形成された破損部分を介して流出し始める。図６は、ランス１０６がソレノイドモータ１０８および／またはこれに付随する戻しばねによってその退縮状態まで引き戻されている、図５から間もない瞬間を描いている。図６は、栄養補助食品Ｓが、大きく割れた穿刺穴を介して豊富に流出している様を描いている。ランス１０６のこの行為により、栄養補助食品Ｓは、サプリメントカートリッジ６４内のリード・サービング・チャンバ８４から抽出される。

提供されている例において、サプリメント抽出機構１０４は、さらに、スパー（爪部）１１０を含む。スパー１１０は、ランス１０６に隣接して、ハウジング３２内で線形動作するように支持される。しかしながら、本実施形態において、スパーは上向きのスキュー角で押し上がるのに対して、ランス１０６は、略水平経路で移動する。スパー１１０およびランス１０６は共に、個々の経路において、但し、概して、リード・サービング・チャンバ８４の半径方向の中心線を通りかつ一致する軸Ａ、Ｂをも通る共通の垂直面内を移動する。ソレノイドモータ１０８は、スパー１１０がランス１０６と同時に作動されるように、ランス１０６およびスパー１１０の双方と機能的に相互接続する。この機能的接続は、多くの異なる形式をとることができる。図示されている実施形態において、スパー１１０は、ランス１０６におけるカムスロット内に置かれるカムフォロアを含む。おそらくは図５および図６において最も良く示されているように、ソレノイドモータ１０８が加圧されると、スパー１１０の先端は、上側前方軌跡でカートリッジベイ４６内へ力強く伸張され、よってこれが、リード・サービング・チャンバ８４に関連づけられるマーカーゾーン８６にかぶさる膜８８の部分を穿刺する。言い替えれば、マーカーゾーン８６は、リード・サービング・チャンバ８４から栄養補助食品Ｓが抽出されると同時に、スパー１１０によって物理的に変形、即ちバラバラにされる。

サプリメント抽出機構１０４には、ハウジング３２内に、カートリッジベイ４６内のサプリメントカートリッジ６４のリード・サービング・チャンバ８４に隣接して配置されるバットレス（控え壁又は支持板）１１２が取り付けられてもよい。バットレス１１２の機能は、ランス１０６およびスパー１１０による結合された推力に対抗するバックレストまたは停止装置を提供することにある。バットレス１１２は、コンピュータ制御システムによって制御される静的機能または動的機能の何れかであってもよい。図３〜図７に示されている例において、バットレス１１２は、ランス１０６の反対側に配置され、かつ外周フランジ６８の上部でリード・サービング・チャンバ８４の側壁８０と係合するように構成されている。ある実施形態において、バットレス１１２は、ランス１０６およびスパー１１０が突き出される際にバットレス１１２を逆転防止ポジションへと押し込むことができるようにするスライディングトレイ等において、フレーム６６の外周フランジ６８との間で線形的に前後動作するように支持される。

本例において、ランス１０６およびスパー１１０がその退縮ポジションへ戻ると（図６）、バットレス１１２は、好ましくは、バットレス１１２と機能的に関連づけられるバイブレータ（振動）ユニット１１４がリード・サービング・チャンバ８４へ機械的振動を与えるべく加圧され得るように、サプリメントカートリッジ６４との押圧当接状態を維持される。図６には、これらの機械的振動が描かれている。バイブレータユニット１１４は、例えば、携帯電話またはレストランページャに使用されるタイプを含む、任意の市販型であってもよい。バイブレータユニット１１４は、選択的に加圧されると、当接するバットレス１１２を介してリード・サービング・チャンバ８４に振動を伝え、これにより、膜８８内の穿刺開口を介する栄養補助食品Ｓの完全な排流が促進され、よって、略全ての中身が抽出される。当然ながら、開放後のリード・サービング・チャンバ８４からの栄養補助食品Ｓの高速かつ完全な排流を促進するためには、リード・サービング・チャンバ上部の機械的タッピング、出力シャフト９６の高速マイクロ往復または震動動作、出力シャフト９６を介する機械的振動、超音波活動、他等の多くの技術が採用されてもよい。

図７に示されているように、概して１１６で示されているミキシング（混合）カップは、ハウジング３２のカップベイ５６内でリード・サービング・チャンバ８４の真下に存在するように構成される。リード・サービング・チャンバ８４から栄養補助食品Ｓが抽出されると（図５〜図６）、乾燥した粉末物質は、待ち受けているミキシングカップ１１６へと砂のように降下する。ある実施形態において、ミキシングカップ１１６は、閉鎖された底１１８と、開口で終わる略円筒形の側面１２０とを有する。側面１２０またはミキシングカップ１１６は、底１１８へ降下する栄養補助食品Ｓがユーザから見えるように、少なくとも部分的に透明であってもよい。この方法では、ミキシングカップ１１６の内部領域は、リード・サービング・チャンバ８４から流出される粒状栄養補助食品Ｓを自然落下によって受け入れるように構成される。

引き続き図７を参照すると、水槽５０が排水口１２２を有して示されている。水槽５０内の水位５２は、排水口において自然落差の水圧が確立するように、排水口１２２より上に高められている。上部圧力の値は、当然ながら、槽５０内の水量によって変わる。導管１２４は、排水口１２２から出口端１２６まで延びている。出口端１２６は、左にカップベイ５６へと旋回され、かつより具体的には、出口端１２６から発する水が確実にミキシングカップ１１６内部へ落ちるように位置決めされる。この好適な実施形態において、導管１２４の出口端１２６は、水が上部水圧によって水槽５０からミキシングカップ１１６内へ重力で流れ得るように、水位５２より下へ垂直に配置される。代替実施形態では、ミキシングカップ１１６内への水の移動が、（タンクレスで堅固に鉛工接続される計量分配機３０の場合のように）管路圧によって、またはハウジング３２内に包含されるポンプによって達成される。導管１２４には、流量制御バルブ１２８が機能的に関連づけられる。流量制御バルブ１２８は、導管１２４を通る水の流れを中断すべくコンピュータ制御システムにより選択的に作動され、よって、予め決定されて計測された量の水が、水と栄養補助食品Ｓとを混合するミキシングカップ１１６内へ移送される。コンピュータ制御システムは、サプリメント抽出機構１０４の作動前、サプリメント抽出機構１０４の作動と同時、またはサプリメント抽出機構１０４の作動後、の何れかで水をミキシングカップ１１６内へ移送するようにプログラムされることが可能である。図７は、栄養補助食品Ｓがリード・サービング・チャンバ８４から完全に出された後に水が加えられる、後者の事例を描いている。ミキシングカップ１１６へ水を加えるタイミングおよびその量は、何れも、流量制御バルブ１２８を介して制御される。ある企図された実施形態において、バイナリコード表示９０は、流量制御バルブ１２８の操作を介してミキシングカップ１１６へ水を加えるタイミングおよびその量を決定するためにコンピュータ制御システムが使用する情報を含む。

図１５は、水位５２が導管１２４を通る水の流量に与える効果を記したチャート例である。一般的に言えば、槽５０内の水位５２が高いほど、導管１２４を流れる水の流量は増える。コンピュータ制御システムが流量制御バルブ１２８の作動を介してミキシングカップ１１６への進入が認められる水量を調整する上述の実施形態では、正確な水量が１つの目標となる。ミキシングカップ１１６内へ送出される水量の決定は、流量の直接的測定、定量ポンプおよびこれらに類似するものを含む、様々な方法で達成されることが可能である。本発明において、ミキシングカップ１１内で正確な水量が栄養補助食品Ｓと混合されることを保証するための効果的な一技術は、水位５２の測定を基礎として、導管１２４を通る予測流量を相関することである。このような対策は、光学的、およびフロート式ポテンショメータ使用を含む、多くの方法で行うことができる。

水槽５０が重力送り式である図示されている実施形態において、水位５２の正確かつ確実なリアルタイム測定は、水槽５０と機能的に関連づけられる液面モニタ１３０によって達成される。液面モニタ１３０は、好ましくは銅材料製である１対の対向する金属板で構成される静電容量センサを含む。金属板は各々、水槽５０内に含まれる水から隔離されている。これらの金属板は、両者間のキャパシタンスを監視するように構成されるコンピュータ制御システムへ電気的に接続される。キャパシタンス測定値は、水槽５０内の水位５２の変化に比例して幾分変わることが分かっている。図１５に示されているように、実証試験を通じて、キャパシタンス測定値は、幾つかの水位５２に関して、実証的に導出された流量と共に記録されることが可能である。この情報は、次に、計量分配機３０のコンピュータ制御システムがアクセスし得る参照テーブルに記憶されることが可能である。あるいは、このキャパシタンスと流量との関係は、実証的に導出されるデータセットではなく、数式として表されてもよい。水槽５０内の水位５２は、導管１２４内の上部水圧を確立する。当然ながら、上部圧力は、水槽５０内の水位５２の変化に正比例して変わる。即ち、水位５２が高いほど、上部圧力は高くなり、よって導管１２４内の水の流れはより速くなる。よって逆に、水位５２が低いほど、上部圧力は低くなり、導管１２４内の水の流れはより遅くなる。

作動中、ミキシングカップ１１６へ水を加えることが望まれる場合、コンピュータ制御システムは、液面モニタ１３０を介して瞬間的なキャパシタンス測定値に注目し、次に、報告されたキャパシタンスを参照テーブル内の流量値に関連づける。流量制御バルブ１２８を開放しなければならない持続時間は、（予めプログラムされた量であれ、バイナリコード表示９０において命令されるものであれ）所望される水量を参照テーブルにより命令される流量で除することにより容易に計算される。ここでは、バイナリコード表示９０が、複数のサービングチャンバ８４からの中身は、ミキシングカップ１１６内で同時に混合されるべきである点を命令し得ることについても言及しておくべきである。これらの事例において、コンピュータ制御システムは、所望される全ての栄養補助食品Ｓおよび適量の水がミキシングカップ１１６内で結合されるように、カートリッジ駆動機構９４、サプリメント抽出機構１０４および流量制御バルブ１２８の行動を予め決められたシーケンスに従って命令する。したがって、本発明は、重力送り槽５０内の水位５２と静電容量センサ１３０から報告されるリアルタイム測定との関係を利用して、水位５２／上部圧力の変動に起因する導管１２４の出口端１２６からの流水量の変動に関わらず、ミキシングカップ１１６内へ吹き出す水量を一定に保ち、または、一定でないとしても、予め決められた仕様に合わせる。

好ましくは、水および栄養補助食品Ｓは、ユーザが飲んで摂取する（または、飲用により摂取されるべく他者に与える）前に、完全に、または少なくとも十分に混合される。水と栄養補助食品Ｓとの混合は、ミキシングカップ１１６より上流側の中間ミキシングチャンバ（不図示）において、または原料がミキシングカップ１１６へ加えられた後、の何れであれ、様々な方法で達成されることが可能である。図示されている実施形態において、混合は、ミキシングカップ１１６内で直に行われ、よってこの名称が付けられている。ミキシングカップ１１６における水と栄養補助食品Ｓとの混合は、ミキシングカップ１１６を震動させる、またはグルグル回すこと、ミキシングカップ１１６内に混合棒またはビータを挿入して中身を攪拌すること、等の様々な方法でも達成され得ることが意図されている。

図示されている実施形態において、計量分配機３０は、ハウジング３２のカップベイ５６内に配置される、または別段でカップベイ５６に関連づけられるカップ駆動システムを装備している。カップ駆動システムは、ミキシングカップを支持するように、かつまたミキシングカップ１１６において水と栄養補助食品Ｓとを、一方向への連続する適度な高速回転、または図８に描かれているような往復回転の何れかによって混合するようにも構成される。カップ駆動システムは、おそらくは、通常ミキシングカップ１１６を載せるロータリプラテン（回転盤）１３２を含んで、図７〜図９において最も良く示されている。ロータリプラテン１３２は、混合軸Ｃを中心として回転するために適切なベアリングまたはブッシング内に支持される。カップ駆動システムは、ミキシングモータ１３４（図２）を含む。ミキシングモータ１３４は、混合軸Ｃに沿って存在する中央シャフト１３６を介してロータリプラテン１３２へ機能的に接続される。ロータリプラテン１３２は、水平に対して傾斜されてもよく、よって、その混合軸Ｃは、概して駆動軸Ａとスキュー角で、即ち非垂直角で交差する。即ち、ある実施形態において、ロータリプラテン１３２は、カップベイ５６内へと後方へ、ユーザから離れて傾斜され、回転混合サイクルに付随してユーザに薬剤がかかることが防止される。こうしてミキシングカップ１１６に与えられる後方傾斜により、導管１２４の出口端１２６からの水流を受け入れるためのミキシングカップ１１６の位置合わせが良好になる。さらに、後により詳しく述べるように、ミキシングカップ１１６の回転が角度づけされて設定されることにより、水および粉状栄養補助食品Ｓを混合して溶液にするプロセスが強化される。

混合の間に、ミキシングカップ１１６をロータリプラテン１３２上の所定位置にしっかりと保持するために、ミキシングカップ１１６の底１１８には、第１の磁気カップリング１３８が取り付けられてもよい。１つの選択肢として、第１の磁気カップリング１３８は、鉄板を含んでもよい。ミキシングカップ１１６の側面１２０の少なくとも一部および底１１８上には、カバーリングとしてゴム引き表面処理１４０を適用することができる。ゴム引き表面処理１４０は、鉄板を封止し、よって、その酸化が防止される。ロータリプラテン１３２は、第１の磁気カップリング１３８をミキシングカップ１１６の底１１８へ引きつけるように構成される第２の磁気カップリングを含む。第２の磁気カップリングは、ロータリプラテン１３２の材料組成に組み込まれて図示されている。即ち、ロータリプラテン１３２の材料本体は、適切な磁気物質から製造される。カップベイ５６内には、誤ってこぼれた液体をハウジング３２の下へミキシングモータ１３４から離して方向づけるための排水孔１４２が形成される。

図９に示されているように、ユーザは、ミキシングカップ１１６を磁力に打ち勝つに足る力で持ち上げることにより、これをロータリプラテン１３２から容易に切り離すことができる。ロータリプラテン１３２上へのミキシングカップ１１６の所望される保持をさらに確実にするために、ミキシングカップ１１６の底１１８は、特別に形成される形状で設計されることが可能であり、かつロータリプラテン１３２は、ミキシングカップ１１６の底として形成される形状を略補完する反対方向に形成される形状で設計されることが可能である。したがって、これらの整合的形状により、ミキシングカップ１１６の底とロータリプラテン１３２との間のぴったりした入れ子関係が可能にされる。当然ながら、混合の間にミキシングカップをロータリプラテン１３２上へ確実に配置するための方法は、例えば、底１１８をロータリプラテン１３２へ（磁気的ではなく）機械的に固定する何らかのタイプのクリップ装置を含んで他にも多く存在する。

混合行動は、場合により、ミキシングカップ１１６内部に少なくとも１つの、好ましくは幾つかの攪拌器エレメントを包含することによって強化されることが可能である。撹拌器は、当然ながら、多くの形状をとることができるが、図８および図９に示されている例では、ミキシングカップ１１６の内部領域に配置される複数のパドル１４４、１４６を備える。この場合のパドルは、１対の長いパドル１４４と、１対の短いパドル１４６とを備えて示されている。これらのパドル１４４、１４６は、ミキシングカップ１１６が回って中身の液体スラリをミキシングカップ自体に何度も折り重ねるにつれて、幾分かセメントミキサのように作動する。こうして生成される乱流は、乾燥した粒状栄養補助食品Ｓと水とを互いに、飲用できる調合物へと急速に均質化する。

先に参照したコンピュータ制御システムは、図２および図７に描かれているように、回路基板１４８へ統合されても、別段で回路基板１４８と機能的に関連づけられてもよい。コンピュータ制御システムは、命令でコード化される、かつ本発明のステップおよび他の自動化機能を果たすべくプロセッサにより実行される非一時的コンピュータ読取り可能媒体を含む。回路基板１４８には、グラフィックディスプレイ画面が直に組み込まれても、別段で電気的に接続されてもよい。同様に、システム内の幾つかのモータおよび被制御デバイスも、コンピュータ制御システムを介して何らかの方法で電気的に接続される。換言すれば、コンピュータ制御システムは、ミキシングモータ１３４と、流量制御バルブ１２８と、バットレス１１２と、バイブレータユニット１１４と、ソレノイドモータ１０８と、カートリッジモータ９４と、グラフィック・ユーザ・インタフェース５４とを、全てが本明細書に記述されている方法で機能するように機能的に相互接続する。また、計量分配機３０は、さらに、コンピュータ制御システムへ機能的に接続される少なくとも１つのセレクタボタン１５０を含んでもよい。セレクタボタン１５０は、同じくコンピュータ制御システムへ機能的に接続される表示灯１５２へ一体化される、またはこれに取り囲まれる、またはこれに少なくとも近接して関連づけられることが可能である。表示灯１５２は、後述するように、ディスプレイ画面５４と協働して、ユーザに計量分配機３０の動作ステータスおよび状態を知らせる。

図１６〜図２３Ａは、計量分配機３０の例示的なオペレーティングプロトコル・セットをグラフで表示している。まず、図１６の最初には、ユーザがセレクタボタン１５０を押して、電源オン・ステップ１６０１が起動される。これによりコンピュータ制御システムが起動され、コンピュータ制御システムは、まず、決定ジャンクチャ１６０２において、先のオペレーティングインスタンスでプロセス・エラー・フラグが設定されてコンピュータ読取り可能媒体に記憶されたかどうかを問い合わせる。「いいえ」であれば、即ち、プロセス・エラー・フラグが先に設定されているという電子的に記憶された記録が存在しなければ、ディスプレイ画面５４は、例えば図１６Ａに示されているような画像を提示してもよい。この画像では、ディスプレイ５４上にサプリメントカートリッジ６４のグラフィック表示が示されていて、表示灯１５２が加圧されて例えば青色に点滅し、サプリメントカートリッジ６４、即ち「円板」、が第１の光学センサ１００および第２の光学センサ１０２によって読み取られている最中であることが示されている。決定ジャンクチャ１６０３において、システムは、サプリメントカートリッジ６４が「有効」であるかどうかを問い合わせる。円板（即ち、サプリメントカートリッジ６４）がシステムにより有効と認められれば、ディスプレイ画面５４上に、サプリメントカートリッジ６４の感知された状態および性質に関して、未開放のサービングチャンバ８４の種類（例えば、ビタミンまたはエネルギー）、数および位置、他等の様々な詳細情報が表示される。プロセスは、コネクタ１６０４から図１７へ続く。しかしながら、図１７に進む前に、同じく図１６に記されているプロセス内の他の所定のステップに言及することは、注目に値する。再度決定ジャンクチャ１６０２を参照すると、システムが、プロセス・エラー・フラグが先に設定されているという記録を検出すれば、ディスプレイ画面５４は、例えば図１６Ｄに示されているような画像を提示してもよい。表示灯１５２（即ち、「ハロ」）は、加圧されて赤色に点滅し、同時に画面５４に様々な重要メッセージが現れる。カートリッジチャンバ４６内部に配置される任意選択のＬＥＤ灯は、点滅されてもよい。ユーザは、これらのメッセージによってサプリメントカートリッジ６４を取り出すように命令されるが、そのためには装填扉４４（即ち、蓋）を開放する必要があり、この時点で、システムは、図１８でより詳しく述べる蓋開放プロセス１６０５を実行する。しかしながら、図１８に進む前に、同じく図１６に記されているプロセス内の他の所定のステップに言及することは、注目に値する。決定ジャンクチャ１６０３、有効円板クエリ、に戻って、サプリメントカートリッジ６４がシステムにより有効と認められなければ、決定ブロック１６０６において、円板存在クエリが開始される。コンピュータ制御システムが、光学センサ１００、１０２を介してサプリメントカートリッジ６４の不在を決定すれば、ディスプレイ画面５４は、カートリッジベイ４６におけるサプリメントカートリッジの不在をグラフィックに強調する、例えば図１６Ｂに示されているような画像を提示してもよい。表示灯１５２（即ち、「ハロ」）は、加圧されて安定した赤色を発するが、そのためには装填扉４４を開放する必要があり、この時点で、システムは、図１８に記述されている蓋開放プロセス１６０５を実行する。一方で、コンピュータ制御システムが、サプリメントカートリッジ６４の存在を決定すれば、ディスプレイ画面５４は、エラーが生じていてカートリッジベイ４６からサプリメントカートリッジ６４を取り出す必要があることをユーザにグラフィックに命令する、例えば図１６Ｃに示されているような画像を提示してもよい。カートリッジチャンバ４６内部に配置される任意選択のＬＥＤ灯は、点滅されてもよい。表示灯１５２は、赤色に点滅するが、そのためには、装填扉４４を開放する必要があり、この時点で、システムは、図１８に記述されている蓋開放プロセス１６０５を実行する。

図１７は、計量分配機３０の例示的なオペレーティングプロトコルの続きであって、相互の（五角形）コネクタ１６０４から始まるが、ここに達するまでに、サプリメントカートリッジ６４の有効性が確認され、かつその関連属性が光学センサ１００、１０２によって「読み取られ」ていなければならない。この読取り段階の間、カートリッジチャンバ４６の内部に配置される任意選択のＬＥＤ灯は、点滅されて、ユーザの体験に興味深い視覚的効果を加えてもよい。この段階で、ディスプレイ画面５４は、利用可能なサービングチャンバ８４の数および位置が先に開放されたサービングチャンバ８４（もしあれば）から区別される、例えば図１７Ａに示されているような画像を提示してもよい。表示灯１５２は、緑に点灯し、ユーザに、計量分配機３０が、ミキシングカップ１１６において１回分の栄養補助食品Ｓと水とを混合する準備を整えていることを伝える。ユーザの準備が整えば、ユーザは、ステップ１７０１においてセレクタボタン１５０を押し、この時点で、カートリッジチャンバ４６内の任意選択のＬＥＤ灯は、安定して照明されてもよい。ディスプレイ画面５４は、リード・サービング・チャンバ８４が配合の途中であることを示す、図１７Ｂに示されているような画像を提示するように変わってもよい。表示灯１５２は、青で点滅し、システムは、図２１に関連して後述する計量分配プロセス・サブルーチン１７０２へ進む。しかしながら、計量分配プロセス・サブルーチンおよび図２１へと進む前に、図１７に示されているような、計量分配プロセス・サブルーチンに続くプロセスにおける他の所定のプロセスに言及することは注目に値する。ディスプレイ画面５４は、図１７Ｃにおけるように、この時点で利用可能なサービングチャンバ８４が１つ減っていること（すなわち、未開封のまま）および新しいリード・サービング・チャンバの配合を開始できるようにサプリメントカートリッジ６４がインデックスされていることを示す画像を提示するように変わってもよい。したがって、システムは、自らを、ユーザが次に別のサービングの配合を希望する場合に反復使用ができる（五角形）コネクタ１６０４の直後のプロセス段階へリセットする。

図１８は、図１６において２回出現する蓋開放サブルーチン１６０５を示す。蓋開放プロセス１６０５は、装填扉４４が開放される度に実行される。任意選択のＬＥＤチャンバ灯が定常的なオンにされることを除いて、プロセスは全て停止される。ディスプレイ画面５４は、図１８Ａに示されているような画像を提示してもよい。装填扉４４が閉鎖されると、表示灯１５２が安定した青になり、ＬＥＤチャンバ灯が消され、かつ蓋開放プロセス１６０５は、アクションブロック１８０１に示されているような戻るアクションで終了する。戻るアクションブロック１８０１は、図１６に示されているような電源オン１６０１の直後に続く主要システムプロセスに戻る。

図１９および図２０は、計量分配機３０が実行させられ得る任意選択のセルフクリーニングプロセスを記述している。クリーン・プロセス・ルーチン１９０１は、ミキシングカップ１１６に、ここでは５９．１４ｃｃ（２オンス）を提案する設定量の水を充填する。このステップの間、ディスプレイ画面５４は、図１９Ａに示されているような画像を提示してもよく、一方で表示灯１５２は、青で点滅する。図２０に示されているように、クリーンプロセス１９０１は、セレクタボタン１５０を押し、これを、ここでは５秒を提案する設定時間を越えて押し続けることによって起動される。

図２１には、計量分配プロセス１７０２が記述されている。図１７に関連して先に述べたように、計量分配プロセス１７０２は、配合シーケンスの一部である。
この段階の始まりにおいて、サプリメントカートリッジ６４は、リード・サービング・チャンバ８４が抽出ポジションにあり、バットレス１１２（即ち、トレイ固定アーム）が設定され、次に、サプリメント抽出機構１０４が作動されてリード・サービング・チャンバ８４およびその関連するマーカーゾーン８６の双方を覆う膜８８が穿孔されるようにインデックスされる。図２１は、次に、バイブレータユニット１１４に関連して先に述べたものとは僅かに相違する振動プロセスを提案している。図２１ではむしろ、カートリッジ駆動機構９４のステッパモータが、バットレス１１２の解放によって前後に高速作動される。当然ながら、リード・サービング・チャンバ８４からの栄養補助食品Ｓの完全な排流を促進する代替方法は多く存在し、記述している方法は可能性の幾つかを表しているに過ぎない。計量分配プロセス１７０２は、コンピュータ制御システムが残りの利用可能なサービングチャンバ８４の数を減分した後に終了する。

図２２は、液面モニタ１３０が、水槽５０内の水位５２が予め設定されたしきい値より下であることを命令すると起動される低水位警告プロセスルーチン２２０１である。ディスプレイ画面５４は、図２２Ａに示されているような低水位メッセージを、液面モニタ１３０が予め設定されたしきい値より低い水位５２の命令を停止するまで提示してもよい。水槽５０内の水位５２が危険なまでに低水位警告プロセスルーチン２２０１用に予め設定されたしきい値より下がれば、図２３に示されているような低水位エラープロセス・ルーチン２３０１が起動される。低水位エラープロセス２３０１の間、セレクタボタン１５０（即ち「実行」ボタン）が無効化され、よって、ディスプレイ画面５４は、エラーメッセージおよび低水位メッセージの双方を提示してもよく、一方で表示灯１５２は、図２３Ａに示されているように赤で点滅する。液面モニタ１３０が低水位エラープロセス２３０１の起動に必要な予め決められたしきい値より下の水位５２の命令を停止すると、セレクタボタン１５０の使用は、再び有効化される。

要するに、栄養補助食品Ｓを計量分配するための方法は、計量分配機内の水槽５０に一定量の水を貯蔵するステップであって、前記水槽５０内の水量は、水位を確立する暴露された上面を有するステップと、計量分配機内のカートリッジチャンバ４６内へサプリメントカートリッジ６４を挿入するステップであって、前記サプリメントカートリッジ６４は、最も外側の環状領域７２内に配置される複数の密封されたサービングチャンバ８４を有するステップと、各サービングチャンバ８４内に略等しい量および組成の粒状栄養補助食品Ｓを貯蔵するステップと、カートリッジチャンバ４６内にサプリメントカートリッジ６４を駆動軸Ａを中心として回転するために支持するステップと、駆動軸Ａを水平に対する前傾角度で固定するステップと、サプリメントカートリッジ６４をカートリッジチャンバ４６内で駆動軸Ａを中心として回転させるステップと、を含んでもよい。回転させるステップは、複数のサービングチャンバ８４における先に開放されていないサービングチャンバ８４の数および位置のうちの少なくとも一方を決定するために、サプリメントカートリッジ６４を当初（最初に）調査することを含む。最初に調査するステップは、サプリメントカートリッジ６４の中間の環状領域７６を画像化するように構成される第１のセンサ視野を有する第１の光学センサ１００を用いて、先に穿刺されたマーカキャビティを光学的に走査することと、サプリメントカートリッジ６４の最も内側の環状領域７４を画像化するように構成される第２のセンサ視野を有する第２の光学センサ１０２を用いて、バイナリコードを光学的に走査することを含む。本方法は、さらに、先に開放されていないサービングチャンバ８４の数および位置のうちの少なくとも一方をディスプレイ画面５４に表示することを含む。回転させるステップは、粒状栄養補助食品Ｓの組成的性質を決定するためにサプリメントカートリッジ６４を当初調査することを含む。粒状栄養補助食品Ｓの組成的性質は、ディスプレイ画面に表示される。サプリメントカートリッジ６４は、未開放のサービングチャンバ８４がリードのサービングチャンバ８４に位置決めされるようにインデックスされ、リードである１つのサービングチャンバ８４は、最低位のサービングチャンバ８４を含む。インデックスするステップは、先に開放されたサービングチャンバ８４に直接的に隣接した未開放のサービングチャンバ８４をリード・サービング・チャンバ８４として選択することを含む。インデックスするステップは、ステッパモータを加圧することを含む。ミキシングカップ１１６は、リード・サービング・チャンバ８４の下に位置合わせされ、位置合わせするステップは、ミキシングカップ１１６をロータリプラテン１３２上に支持することと、ロータリプラテン１３２をミキシングカップが後方へ傾斜されるように傾けることと、ミキシングカップ１１６をロータリプラテン１３２へ磁気的に付着させることを含む。粒状栄養補助食品Ｓは、リード・サービング・チャンバ８４から、その下のミキシングカップ１１６内へ移送され、移送するステップは、リード・サービング・チャンバ８４を覆う膜８８をランス１０６で破損することと、リード・サービング・チャンバ８４を（バットレス１１２で）強化することを含む。移送するステップは、リード・サービング・チャンバ８４を振動することと、リード・マーカキャビティを覆う膜８８をスパー１１０で穿刺することを含む。水槽５０からは、制御された量の水がミキシングカップ１１６内へ流出され、流出するステップは、流量制御バルブを開閉位置間で操作することを含み、操作するステップは、水槽５０内の水位に直に反応して、流量制御バルブの開閉位置間の持続時間を調整することを含む。また、水および粒状栄養補助食品Ｓの組合せは、ミキシングカップ１１６内で攪拌され、攪拌するステップは、ミキシングカップ１１６を回転することを含み、攪拌するステップは、水および粒状栄養補助食品Ｓをミキシングカップ１１６内部の少なくとも１つのパドルで互いに折り畳むことを含む。

先に述べたように、スタータキュー表示は、新品のサプリメントカートリッジ６４がリード・サービング・チャンバ８４をランス１０６およびスパー１１０と正確に並べて計量分配機３０内へ配向され得るように、サービングチャンバ８４のうちの１つへ正しく位置合わせされなければならない。スタータキュー表示は、好ましくは、膜８８上に刷り込まれる。したがって、膜８８をフレーム６６に付着する場合、膜８８の位置合わせは、そのスタータキュー表示が、選択された１つのサービングチャンバ８４と位置が合うように、慎重に行わなければならない。図１４は、膜８８をフレーム６６に位置合わせするための例示的な方法および装置を示している。本図において、サプリメントカートリッジ６４は、その膜８８が分解図におけるように分離された断面図で示されている。サプリメントカートリッジ６４は、充填ステーション１５４内に配置されていて、充填ステーション１５４は、マーカキャビティの後側が上に載る支持デバイスとしてかなり簡略された例示的形式で示されている。サプリメントカートリッジ６４は、スタータキュー表示によりリードとして設計されるべきサービングチャンバ８４に関連づけられるマーカキャビティの後面から軸方向へ延びる小さいダボ状のロケータ・アラインメントピン１５６を装備している。充填ステーション１５４は、本図ではアラインメントピン１５６と見当を合わせる、またはロケータ・アラインメントピン１５６を位置づけるように設計されるソケット１５８の形式で示されている対応する部材を有する。この方法では、サプリメントカートリッジ６４は、充填ステーション１５４に対して容易に偏向される。

充填ステーション１５４は、栄養補助食品Ｓをサービングチャンバ８４内へ、バルク栄養補助食品Ｓ（不図示）を含むホッパにより供給されるマニホールド・デリバリ・システム等によって装填するための便利なプラットフォームとして使用されることが可能である。サービングチャンバ８４に所望される量の栄養補助食品Ｓが充填されると、先に述べた接着剤または他の適切な手段によってフレーム６６へ膜８８が付着される。膜８８には、付着に先立って予めスタータキュー表示がプリントされている。膜８８は、リード・サービング・チャンバの配向に留意してフレーム６６上の所定位置に置かれるが、前記配向は、サプリメントカートリッジ６４がアラインメントピン１５６およびソケット１５８の両機能によって充填ステーション１５４に対し整合的に配向されていることから、確実に識別することができる。充填プロセスは、手動または自動の何れかが可能である。手動であれば、組立作業者が膜８８を充填ステーション１５４に対して適切に位置合わせする手助けとなるように、膜上に視覚的な資料またはインジケータを包含することが有用である場合がある。自動であれば、予めプリントされた膜８８の一回分の供給が、各々正しく貼付されるように、充填ステーション１５４に対して完全に正しい配向で分配機に装填される。

マルチチャンバ式サプリメントカートリッジ６４に一定量の粒状栄養補助食品Ｓを充填するための方法は、以下のように記述されてもよい。略環状のサプリメントカートリッジ６４は、中心軸Ｂを有して提供される。サプリメントカートリッジ６４は、中心軸Ｂを中心として環状アレイに配置される複数の密封されたサービングチャンバ８４を含む。各サービングチャンバ８４は、中心軸Ｂと交わる半径方向の中心線を有する。サプリメントカートリッジ６４内には、各サービングチャンバ８４の個々の中心線に関連してロケータ機能が形成される。形成するステップは、アラインメントピン１５６を形成することを含む。サプリメントカートリッジ６４は、充填ステーション１５４に装填される。装填するステップは、サプリメントカートリッジ６４のロケータ（位置決め）機能の見当を充填ステーション１５４の対応する部材に合わせることを含む。見当を合わせるステップは、アラインメントピン１５６をソケット１５８内に位置づけることを含む。各サービングチャンバ８４は、次に、ビタミン、ミネラル、繊維、脂肪酸、タンパク質、アミノ酸、植物薬、筋肉増強サプリ、薬剤または健康のために摂取される他のあらゆる物質であり得る、略等しい量および組成の粒状栄養補助食品Ｓを充填される。穿刺可能な膜８８は、サプリメントカートリッジ６４を覆う。膜８８は、サプリメントカートリッジ６４内の内部穴７０と位置合わせされる内部穴７０を有する。バイナリコード表示９０は、膜８８上にプリントされるか、別段で膜８８に関連づけられる。バイナリコード表示９０をプリントするステップは、バイナリコード表示９０を膜８８の最も内側の環状領域７４内に環状パターンで配向することを含む。膜８８上には、少なくとも１つのスタータキュー表示が取り付けられる。少なくとも１つのスタータキュー表示を取り付けるステップは、スタータキュー表示を、膜８８の最も内側の環状領域７４内に、あるいは、膜８８またはサプリメントカートリッジ６４の他の何らかの領域に配向することを含む。サービングチャンバ８４は、膜８８で覆われる。覆うステップは、膜８８をサプリメントカートリッジ６４へ接着剤で付着することを含み、さらに、スタータキュー表示をアラインメントピン１５６に対して位置合わせすることを含む。

本発明は、（本明細書において広範に規定しているような）栄養補助食品Ｓを計量分配するためのマシンおよび方法を提供し、かつ、そのための、実測投与量の粉状健康補助食品と飲用により消費されるべき水とを混合して溶液にするマルチサービング・カートリッジ６４も提供する。本発明は、ユーザがその食餌療法上の必要性を補足する、または薬物を高品質かつ不純物のない形式の有効成分によって使いやすくかつ効率的な方法で摂取することを可能にする。本発明によって可能にされる健康維持養生法により、子供、高齢者および錠剤および錠剤の服用が困難である人を含む全てのユーザは、健康補助食品によって加わる恩恵を体得しかつ／または治療剤をより容易に摂取することができる。開示したシステムは、ペット用健康補助食品および／または薬剤提供における使用にも適する。

上述の発明は、関連する法的基準に従って記述され、よって、説明は、元来限定的ではなく例示的である。開示した実施形態に対する変形および変更は、当業者には明らかとなると思われ、よって本発明の範囲に含まれる。

Claims (51)

1. 粒状栄養補助食品の計量分配機であって、
   カートリッジベイと、前記カートリッジベイに関連づけられるサプリメント抽出機構とを含む、ハウジングと、
   前記ハウジング内に配置され、且つ、水を所定の水位に保つように構成される水槽であって、前記水槽は、排水口と、排水口から延びる導管とを有し、前記導管は、出口端と、前記導管に機能的に関連づけられる流量制御バルブとを有し、前記流量制御バルブは、前記出口端からの水流を調整するために開閉位置間で選択的に作動され、前記水槽には、前記水槽内の水位を測定するために液面モニタが機能的に関連づけられる、水槽と、
   前記液面モニタと前記流量制御バルブとを機能的に相互接続するコンピュータ制御システムと、を備え、
   前記コンピュータ制御システムは、前記水槽内の水位測定値に直に反応して前記流量制御バルブをその開閉位置間で操作するために命令でコード化されかつプロセッサにより実行される非一時的コンピュータ読取り可能媒体を含む、粒状栄養補助食品の計量分配機。
2. 前記コンピュータ制御システムは、前記導管の前記出口端を介する水の流量を、前記液面モニタによって測定される前記水槽内の前記水位を基礎として予測する参照テーブルおよび数式のうちの少なくとも一方を含む、請求項１に記載の分配機。
3. 前記液面モニタは、静電容量センサを含む、請求項２に記載の分配機。
4. 前記静電容量センサは、１対の対向する金属板を含む、請求項３に記載の分配機。
5. 前記１対の対向する金属板は、各々、前記水槽内に含まれる水から隔離される、請求項４に記載の分配機。
6. 前記水槽内の前記水位は、前記導管内の水の上部圧力を定め、前記上部圧力は、前記水槽内の前記水位の変動に正比例して変わり、且つ、前記流量制御バルブを介して動作する前記コンピュータ制御システムは、前記導管を通って流れる水の前記上部圧力に関わらず、前記出口端を介して予め決められた量の水を送出する、請求項４に記載の分配機。
7. 前記ハウジング内に配置される第２の光学センサをさらに含み、前記第２の光学センサは、バイナリコード表示に反応し、且つ、前記カートリッジベイ内に配置されるサプリメントカートリッジをさらに含み、前記サプリメントカートリッジは、前記導管の前記出口端を通過すべき所望される量の水に関する情報を包含するバイナリコード表示を含み、前記コンピュータ制御システムは、前記第２の光学センサへ機能的に接続され、さらに、前記バイナリコード表示により命令される所望される水量に直に反応して、前記流量制御バルブをその開閉位置間で操作する、請求項２に記載の分配機。
8. 粒状栄養補助食品の計量分配機であって、
   中心軸を中心とする略環状のサプリメントカートリッジと、
   前記中心軸を中心として回転するために、前記カートリッジを受け入れるように構成されるカートリッジベイを含む、ハウジングと、
   前記カートリッジベイに関連づけられるサプリメント抽出機構と、を備え、
   前記中心軸は、水平に対して鋭角に配向される、粒状栄養補助食品の計量分配機。
9. 前記ハウジング内に前記カートリッジベイに隣接して配置されるバットレスをさらに含み、前記バットレスは、前記サプリメント抽出機構に対向して配置され、かつ前記カートリッジベイ内に配置される前記サプリメントカートリッジに直に係合するように構成される、請求項８に記載の分配機。
10. 前記サプリメントカートリッジへ機械的振動を与えるために選択的に加圧され得るバイブレータユニットをさらに含む、請求項９に記載の分配機。
11. 前記バイブレータユニットは、前記バットレスと機能的に関連づけられ、かつ前記バイブレータユニットは、前記バットレスを介して前記サプリメントカートリッジへ機械的振動を与える、請求項１０に記載の分配機。
12. 前記サプリメントカートリッジを前記カートリッジベイ内で前記中心軸を中心として回転させるためのカートリッジ駆動機構をさらに含み、前記カートリッジ駆動機構は、駆動軸に沿って前記カートリッジベイ内へ延びる回転式出力シャフトを含み、前記サプリメントカートリッジが前記ハウジングの前記カートリッジベイ内に配置されると、前記駆動軸が前記サプリメントカートリッジの前記中心軸に一致する、請求項８に記載の分配機。
13. 前記サプリメントカートリッジは、前記中心軸を中心とする円板形フレームを有し、前記フレームは、外周フランジを含み、前記フレームは、複数のサービングチャンバを含み、前記各サービングチャンバ内には、一定量の粒状栄養補助食品が配置され、前記サービングチャンバを覆って、穿刺マークが面−面関係で配置され、前記フレームには、スプラインカップが付着され、前記スプラインカップは、概して前記内部穴を覆って中心をつけられ、前記スプラインカップは、複数の軸方向に延びる雌スプラインを含む、請求項１２に記載の分配機。
14. 前記出力シャフトは、前記カートリッジベイ内で使用するために配置されると前記サプリメントカートリッジの前記スプラインカップ内の前記雌スプラインと機能的に係合するように構成される駆動カップリングを含み、前記駆動カップリングは、前記カートリッジベイ内で使用するために配置されると前記サプリメントカートリッジを前記フレームの前記内部穴の辺りで支持するように構成される環状の棚を含む、請求項１３に記載の分配機。
15. 前記ハウジングの前記カートリッジベイの下に配置されるミキシングカップをさらに含み、前記ミキシングカップは、前記ハウジングにより、前記駆動軸とスキュー角で略交わる後方へ傾斜された混合軸に沿って支持される、請求項１２に記載の分配機。
16. 粒状栄養補助食品の計量分配機であって、
    ハウジングであって、前記ハウジングは、カートリッジベイと、前記カートリッジベイに関連づけられるサプリメント抽出機構と、前記ハウジング内に形成されるカップベイとを含み、前記カップベイは、前記カートリッジベイより下に配置される、ハウジングと、
    ミキシングカップであって、前記ミキシングカップは、前記ハウジングの前記カップベイ内に存在するように構成される、ミキシングカップと、
    前記ハウジングの前記カップベイ内に配置されるカップ駆動システムと、を備え、前記カップ駆動システムは、ロータリプラテンを含み、前記ロータリプラテンは、混合軸を中心として回転可能であり、
    前記ロータリプラテンは、前記混合軸が水平に対して後方へ鋭角に傾斜される状態で、前記カップベイ内へと後方へ傾斜される、粒状栄養補助食品の計量分配機。
17. 前記ミキシングカップは、第１の磁気カップリングを含み、前記ロータリプラテンは、前記ミキシングカップの前記第１の磁気カップリングを引きつけるように構成される第２の磁気カップリングを含む、請求項１６に記載の分配機。
18. 前記第１の磁気カップリングは、鉄板を備える、請求項１７に記載の分配機。
19. 前記ミキシングカップは、前記第１の磁気カップリングの少なくとも一部分を覆うゴム引き表面処理を含む、請求項１７に記載の分配機。
20. 前記サプリメントカートリッジを前記カートリッジベイ内で前記中心軸を中心として回転させるためのカートリッジ駆動機構をさらに含み、前記カートリッジ駆動機構は、駆動軸に沿って前記カートリッジベイ内へ延びる回転式出力シャフトを含み、且つ、前記混合軸は、前記駆動軸とスキュー角で略交わる、請求項１６に記載の分配機。
21. 前記ミキシングカップは、閉鎖された底と、開口で終わる略円筒形の側面とを有し、前記ミキシングカップの前記底は、形成された形状を有し、前記ロータリプラテンは、ぴったりした入れ子関係を可能にすべく、前記ミキシングカップの底の前記形成された形状を略補完する反対方向へ形成される形状を有する、請求項１６に記載の分配機。
22. 前記ミキシングカップは、前記ミキシングカップの内部領域に配置される複数のパドルを含む、請求項１６に記載の分配機。
23. 前記複数のパドルは、少なくとも１つの長いパドルと、少なくとも１つの短いパドルとを備える、請求項２２に記載の分配機。
24. 前記カップ駆動システムは、ミキシングモータを含み、前記ミキシングモータは、前記混合軸に沿って回転するために支持される中央シャフトを介して前記ロータリプラテンへ機能的に接続される、請求項１６に記載の分配機。
25. 前記ハウジングは、前記カップベイにおいて前記ロータリプラテンの背後に形成される排水孔を含み、前記排水孔は、こぼれた液体を前記ハウジングの下へ方向づけるように構成される、請求項１６に記載の分配機。
26. 粒状栄養補助食品の計量分配機であって、
    中心軸を中心とする略環状のサプリメントカートリッジであって、前記サプリメントカートリッジは、複数のサービングチャンバを含み、前記各サービングチャンバ内には、一定量の粒状栄養補助食品が配置される、略環状のサプリメントカートリッジと、
    ハウジングであって、前記ハウジングは、前記サプリメントカートリッジを前記中心軸を中心として回転させるべく受け入れるように構成されるカップベイを含む、ハウジングと、
    前記カートリッジベイに関連づけられるサプリメント抽出機構であって、前記サプリメント抽出機構は、前記サービングチャンバを一度に１つ開放しかつそこから前記粒状栄養補助食品を空にするように動作する、サプリメント抽出機構と、
    前記サプリメントカートリッジを前記カートリッジベイ内で前記中心軸を中心として回転させるためのカートリッジ駆動機構と、
    前記カートリッジ駆動機構へ機能的に接続されるコンピュータ制御システムと、を備え、
    前記コンピュータ制御システムは、未開放の前記サービングチャンバが前記サプリメント抽出機構のすぐ隣に位置決めされるまで前記サプリメントカートリッジを前記カートリッジベイにおいて前記中心軸を中心として回転式にインデックスするために、命令でコード化されかつプロセッサにより実行される非一時的コンピュータ読取り可能媒体を含む、粒状栄養補助食品の計量分配機。
27. 前記ハウジング内に配置される第１の光学センサをさらに含み、前記第１の光学センサは、前記カートリッジベイへと配向されるとともに前記サプリメントカートリッジが前記ハウジングの前記カートリッジベイ内に配置されると前記中心軸から半径方向にオフセットされる第１のセンサ視野を含み、前記コンピュータ制御システムは、前記複数のサービングチャンバにおける先に開放されていないサービングチャンバの数および位置のうちの少なくとも一方を決定するために、前記第１の光学センサへ機能的に接続される、請求項２６に記載の分配機。
28. 前記サプリメントカートリッジは、複数のマーカーゾーンを含み、前記マーカーゾーンのうちの１つは、前記各サービングチャンバに関連づけられ、前記サプリメントカートリッジは、前記マーカーゾーンを覆って面−面関係で配置される膜を含み、前記サプリメント抽出機構は、あるサービングチャンバに関連づけられる前記マーカーゾーンを覆う前記膜の一部を、その開放と同時に穿刺するように構成されるスパーを含み、前記第１のセンサ視野は、前記マーカーゾーンの領域における前記膜を画像化するように構成される、請求項２７に記載の分配機。
29. 前記膜は、少なくとも１つのスタータキュー表示を含み、前記スタータキュー表示は、前記サービングチャンバの選択された１つと半径方向に位置合わせされ、前記コンピュータ制御システムは、前記複数のサービングチャンバが全て未開放であるという状況で前記サービングチャンバのうちの選択された１つが前記サプリメント抽出機構のすぐ隣に位置決めされるように、前記スタータキュー表示に反応して前記サプリメントカートリッジを回転式にインデックスする、請求項２８に記載の分配機。
30. 前記ハウジング内に配置される第２の光学センサをさらに含み、前記第２の光学センサは、前記カートリッジベイへと配向される、かつ前記サプリメントカートリッジが前記カートリッジベイ内に配置されると前記中心軸から半径方向にオフセットされる第２のセンサ視野を含み、前記スタータキュー表示は、前記サプリメントカートリッジが前記カートリッジベイ内で回転されると、前記第２のセンサ視野を横断するように構成され、前記コンピュータ制御システムは、前記第２の光学センサへ機能的に接続される、請求項２９に記載の分配機。
31. 前記カートリッジモータは、ステッパモータを備え、前記カートリッジ駆動機構は、駆動軸に沿って前記カートリッジベイ内へ延びる回転式出力シャフトをさらに含み、前記サプリメントカートリッジが前記カートリッジベイ内に配置されると、前記駆動軸は、前記サプリメントカートリッジの前記中心軸に一致し、前記駆動軸は、水平に対して前傾角度で配向される、請求項２６に記載の分配機。
32. 粒状栄養補助食品のためのマルチサービング・カートリッジ・アセンブリであって、
    中心軸を中心とする略環状フレームであって、前記フレームは、複数のサービングチャンバを含む、略環状フレームと、
    前記サービングチャンバの各々に密封される一定量の粒状栄養補助食品と、を備え、
    前記サービングチャンバの各々は、力を加えれば破裂して内部から前記一定量の粒状栄養補助食品が抽出されるように構成される破砕エレメントを含み、かつ、
    前記サービングチャンバから離隔される複数のマーカーゾーンを備え、前記１つのマーカーゾーンは、前記各サービングチャンバに関連づけられ、前記マーカーゾーンは、前記破砕エレメントの力による破裂と同時に物理的に変形されるように構成される、マルチサービング・カートリッジ・アセンブリ。
33. 前記破砕エレメントは、前記サービングチャンバを覆う穿刺可能な膜を備え、前記膜は、さらに、前記各マーカーゾーンを覆う、請求項３２に記載のアセンブリ。
34. 前記マーカーゾーンは、前記膜の中間の環状領域内に配置され、前記マーカーゾーンは、前記中間の環状領域内の前記中心軸を中心として等しい半径方向および周方向増分で配置される、請求項３３に記載のアセンブリ。
35. 前記各マーカーゾーンは、前記個々の１つのサービングチャンバと半径方向に位置合わせされるマーカーゾーンを備える、請求項３２に記載のアセンブリ。
36. 前記各マーカーゾーンの背後にマーカキャビティをさらに含む、請求項３５に記載のアセンブリ。
37. 前記複数のサービングチャンバは、２８個から３１個の間である、請求項３２に記載のアセンブリ。
38. 前記各サービングチャンバは、半径方向に広がる楔形状を有し、前記半径方向に広がる楔形状は、前記マーカーゾーンの隣で最も狭い、請求項３２に記載のアセンブリ。
39. 前記中心軸に沿って中心をつけられるスプラインカップをさらに含む、請求項３２に記載のアセンブリ。
40. 前記スプラインカップの外面は、手で掴める取っ手として構成される、請求項３９に記載のアセンブリ。
41. 栄養補助食品を計量分配するための方法であって、
    サプリメントカートリッジを、計量分配機のカートリッジベイ内で回転させるように支持するステップであって、前記サプリメントカートリッジは、複数の密封されたサービングチャンバを有するステップと、
    各サービングチャンバ内に一定量の粒状栄養補助食品を貯蔵するステップと、を含み、
    各サービングチャンバは、内部に密封されている前記粒状栄養補助食品を取り出すために、力によって破裂されるように構成される破砕エレメントを含み、かつ、
    前記サプリメントカートリッジを前記カートリッジベイ内で回転させるステップを含み、前記回転させるステップは、前記複数のサービングチャンバにおける先に開放されていないサービングチャンバの数および位置のうちの少なくとも一方を決定するために、前記サプリメントカートリッジを当初調査することを含む、方法。
42. 前記当初調査するステップは、第１の光学センサを用いて、先に穿刺されたマーカキャビティを光学的に走査することを含む、請求項４１に記載の方法。
43. 前記当初調査するステップは、第２の光学センサを用いて、バイナリコードを光学的に走査することを含む、請求項４１に記載の方法。
44. 前記先に開放されていないサービングチャンバの前記数および位置のうちの少なくとも一方をディスプレイ画面に表示することをさらに含む、請求項４１に記載の方法。
45. 前記回転させるステップは、前記粒状栄養補助食品の組成的性質を決定するために前記サプリメントカートリッジを当初調査することと、前記粒状栄養補助食品の前記組成的性質を前記ディスプレイ画面に表示することとを含む、請求項４１に記載の方法。
46. 未開放のサービングチャンバがランスに直接的に隣接するとともにミキシングカップより真上に位置決めされるまで、前記サプリメントカートリッジを前記カートリッジベイ内で前記中心軸を中心として回転式にインデックスするステップをさらに含む、請求項４１に記載の方法。
47. 前記インデックスするステップは、先に開放されたサービングチャンバに直接的に隣接する未開放のサービングチャンバを選択することを含む、請求項４６に記載の方法。
48. マルチサービング・サプリメントカートリッジに粒状栄養補助食品を充填するための方法であって、
    中心軸を有する略環状のサプリメントカートリッジを提供するステップであって、前記サプリメントカートリッジは、前記中心軸を中心として環状アレイに配置される複数の密封されたサービングチャンバを含み、各サービングチャンバは、前記中心軸と交わる半径方向の中心線を有し、前記サプリメントカートリッジ内へ前記サービングチャンバの１つの個々の中心線に対してロケータ機能を形成し、
    前記サプリメントカートリッジを充填ステーションに装填するステップであって、前記装填するステップは、前記サプリメントカートリッジの前記ロケータ機能の見当を前記充填ステーションの対応する部材に合わせることを含むステップと、
    各サービングチャンバに一定量の粒状栄養補助食品を充填するステップと、
    前記サービングチャンバを穿刺可能な膜で覆うステップと、
    前記膜上に少なくとも１つのスタータキュー表示を取り付けるステップと、を含み、
    前記覆うステップは、前記スタータキュー表示を前記アラインメントピンに対して位置合わせすることを含む、方法。
49. 前記形成するステップは、アラインメントピンを形成することを含み、かつ前記見当を合わせるステップは、前記アラインメントピンをソケット内に位置づけることを含む、請求項４８に記載の方法。
50. 前記膜上にバイナリコード表示をプリントするステップをさらに含む、請求項４８に記載の方法。
51. 前記覆うステップは、前記膜を前記サプリメントカートリッジへ接着剤で付着することを含む、請求項４８に記載の方法。

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