JP2020537617A - 分注針を備えた個人向け飲料パッケージミックス用の柔軟な高速充填ライン - Google Patents

Abstract

本出願は、多数の異なるマイクロ原料を容器に充填するためのマイクロ原料タワーを提供する。マイクロ原料タワーは、その中の多数のマイクロ原料容器及びノズルヘッドを含んでもよい。ノズルヘッドは、各分注針がマイクロ原料を容器の中に投与するように多数の分注針をその中に含んでもよい。【選択図】図７

Description

技術分野
本出願及び得られた特許は、一般に高速飲料容器充填ラインに関し、より詳細には個人向け飲料パッケージミックスを生成するために、あらゆる所望の注文にあらゆる数の異なる飲料ブランド及び香味料を飲料容器に充填できる充填ラインに関する。その上、高速飲料容器充填ラインは、原料を容器の中に投与するために多数の分注針を含んでもよい。

発明の背景
一般的に書くと、飲料瓶及び缶は、バッチ処理を介して飲料を充填ラインにおいて充填される。飲料成分（通常は濃縮物、甘味料、及び水）は混合領域内で混合され、次いで所望の場合は炭酸化される。完成した飲料製品は、次いでフィラーボウルにポンプ供給される。容器は、容器が充填ラインに沿って前進されると、充填弁を介して完成した飲料製品を充填される。次いで容器は、蓋をされ、ラベルを付けられ、包装され、顧客に輸送されてもよい。

しかし異なる飲料製品の数が増え続けるにつれて、ボトラーは、製品毎に充填ラインを交換する必要があるので中断時間の量が増加することに直面する。この交換は、次の製品を再充填する前にタンク、パイプ、及びフィラーボウルを水で洗い流さなければならないので、時間が掛る工程であることがある。従ってボトラーは、生産時間中に必要な中断時間のために、所与の製品を少量生産することを渋ることがある。

飲料分注技術における最近の改善は、マイクロ原料の使用に焦点を当てている。マイクロ原料では、従来の飲料ベースは、はるかに高い希釈又は再構成率の成分に分離される。例えば米国ジョージア州AtlantaのThe Coca-Cola Companyから提供されている「COCA-COLA FREESTYLE（登録商標）」冷蔵飲料分注設備は、飲料の数及び型を著しく増加させ、これは従来の大きさすなわち設置面積の飲料ディスペンサによって供給され得る。一般的に書くと、「COCA-COLA FREESTYLE（登録商標）」冷蔵飲料分注設備は、多数の高濃縮のマイクロ原料を甘味料のようなマクロ原料及びスティルウォータ又は炭酸水のような希釈剤と組み合わせることにより飲料を生成する。マイクロ原料は、概して飲料ディスペンサ自体の中又は隣に位置付けられたカートリッジ内に保管される。従って飲料ディスペンサによって供給された飲料の数及び型は、その中に位置付けられたマイクロ原料カートリッジの数及び型のみによって限定され得る。

従ってマイクロ原料技術を高速飲料容器充填ラインに適用することが望ましい。具体的には異なる型の飲料、並びに添加物及び／又は香味料が変わる製品の充填に迅速に適合できる、改善された高速飲料容器充填ライン。飲料容器充填ラインは、中断時間を低減し、及び／又は費用の掛かる交換手順なしに、これらの飲料を生産できることが好ましい。又飲料容器充填ラインは、高速で効率的な手法で製品をカスタマイズすることもできるべきである。又香味料又は飲料の混合物を同時に生産することも望ましい。

発明の概要
本出願及び得られた特許は、多数の異なるマイクロ原料を容器に充填するためのマイクロ原料タワーを提供する。マイクロ原料タワーは、多数のマイクロ原料容器及びノズルヘッドを含んでもよい。ノズルヘッドは、各分注針がマイクロ原料を容器の中に投与するように、その中に多数の分注針を含んでもよい。

本出願及び得られた特許は、マイクロ原料タワー内の多数のマイクロ原料を容器に充填する方法を更に提供する。方法は、その中に多数のマイクロ原料容器を積載ステップと、マイクロ原料を多数のノズルヘッドにポンプ供給するステップと、ノズルヘッド内の多数の分注針からマイクロ原料を容器に投与するステップとを含んでもよい。

本出願並びに得られた特許のこれらの特徴及び他の特徴並びに改善は、示された図面及び添付の特許請求の範囲と併せて考慮する時に、以下の詳述を検討すると当業者には明らかになろう。

図面の簡単な説明
本明細書に記載されることがあるような、高速充填ラインの概略図である。 図１の充填ラインに使用するための逆圧ノズルの概略図である。 図１の充填ラインと共に使用するためのマイクロ原料タワーの概略図である。 図１の充填ラインと共に使用するためのマイクロ原料タワーの代替実施形態の概略図である。 図３及び４のマイクロ原料タワーと共に使用するためのマイクロ投与ヘッドの概略図である。 図３及び４のマイクロ原料タワーと共に使用するためのマイクロ投与ヘッドの断面図である。 図６のマイクロ投与ヘッドの投与針の底面図である。 マイクロ投与ヘッドの代替実施形態の投与針の底面図である。 マイクロ／マクロ投与ヘッドの組合せの代替実施形態の斜視図である。 図９のマイクロ／マクロ投与ヘッドの組合せの底面図である。 図１の充填ラインと共に使用するための売り切れシステムにおけるＤ／Ａ出力に対するマイクロ原料重量を示すグラフである。 図１の充填ラインと共に使用するための電子商取引システムを示す概略図である。

詳細な説明
次に図面を参照すると、数枚の図を通して同じ番号は同じ要素を指し、図１は本明細書に記載されることがあるような充填ライン１００の例を示す。充填ライン１００は、多くの異なる型の飲料又は他の型の流体を分注してもよい。具体的には充填ライン１００は、希釈剤、マイクロ原料、マクロ原料、及び他の型の流体と共に使用されてもよい。希釈剤は、概して淡水（スティルウォータすなわち非炭酸水）、炭酸水、及び他の流体を含む。

一般的に書くと、マクロ原料は、完全強度（希釈なし）から約６〜１（だが概ね約１０未満〜１）の範囲の再構成率を有してもよい。本明細書で使用する場合、用語「再構成率」は、飲料原料に対する希釈剤（例えば水又は炭酸水）の割合を指す。従って５対１の再構成率を有するマクロ原料は、分注して、完成した飲料内のそれぞれ１個のマクロ原料に対して５個の希釈剤と混合するべきマクロ原料を指す。多くのマクロ原料は、４．５対１、４．７５対１、５対１、５．２５対１、５．５対１を含む、約３対１〜５．５対１の範囲の再構成率、及び８対１の再構成率を有してもよい。

マクロ原料は、砂糖シロップ、ＨＦＣＳ（「High Fructose Corn Syrup（異性化糖）」、ＦＩＳ（「Fully Inverted Sugar」（完全転化糖））、ＭＩＳ（「Medium Inverted Sugar」（中間転化糖））、栄養性及び非栄養性又は高甘味度甘味料ブレンドを含む中間カロリー甘味料、並びに他の型の栄養性甘味料などのような甘味料を含んでもよい。マクロ原料の粘度は、約１〜約１０，０００センチポイズの範囲、及び冷やした時には概して約１００センチポイズ程度を超えてもよい。他の型のマクロ原料が本明細書で使用されてもよい。

マイクロ原料は、約１０〜１以上の範囲の再構成率を有してもよい。具体的には多くのマイクロ原料は、約２０対１〜５０対１、〜１００対１、〜３００対１以上の範囲の再構成率を有してもよい。マイクロ原料の粘度は、典型的には約１〜約６センチポイズ程度の範囲であるが、この範囲から変化してもよい。場合によっては、マイクロ原料の粘度は４０センチポイズ以下であってもよい。マイクロ原料の例は、天然又は人工香味料と、香味用添加物と、天然又は人工着色料と、人工甘味料（高効能、非栄養性、又はそれ以外）と、消泡剤、非栄養性原料、酸味を制御するための添加物、例えばクエン酸又はクエン酸カリウムと、ビタミン、無機物、ハーブ抽出物、栄養補助食品などの機能性添加物と、プソイドエフェドリン、アセトアミノフェンなどの市販（又はそれ以外の）薬と、類似の型の原料とを含む。様々な酸は、リン酸、クエン酸、リンゴ酸、又はあらゆる他のこのような一般的な食品酸などの食品酸濃縮物を含むマイクロ原料に使用されてもよい。様々な型のアルコールは、マクロ原料又はマイクロ原料のいずれかとして使用されてもよい。マイクロ原料は、液体、気体、又は粉末の形（及び／又は水、有機溶媒、及び油を含む、種々の媒体内に水溶性及び懸濁原料を含むそれらの組合せ）であってもよい。他の型のマイクロ原料が本明細書で使用されてもよい。

完成した飲料製品用の他の典型的なマイクロ原料は、マイクロ原料甘味料を含んでもよい。マイクロ原料甘味料は、アスパルテーム、Ａｃｅ−Ｋ、ステビオール配糖体（例えばＲｅｂ Ａ、Ｒｅｂ Ｍ）、スクラロース、サッカリン、又はそれらの組合せなどの高甘味度甘味料を含んでもよい。又マイクロ原料甘味料は、１つ若しくは複数の他の甘味料源と組み合わせて分注された時、又はエリトリトールと１つ若しくは複数の高甘味度甘味料の混合物を単一の甘味料源として使用する時にエリトリトールを含んでもよい。

完成した飲料製品を補完するための他の典型的なマイクロ原料は、マイクロ原料香味料添加物を含んでもよい。マイクロ原料香味料添加物は、ベース飲料香味料に加えることができる追加の香味料の選択を含んでもよい。マイクロ原料香味料添加物は、非甘味料飲料成分の濃縮物であってもよい。例えばベース飲料はコーラ風味の飲料であってもよいのに対して、チェリー、ライム、レモン、オレンジなどが香味料添加物（フレーバーショットと呼ばれることがある）としてコーラ飲料に加えられてもよい。完成した飲料のレシピに基づいた香味料のバージョンと対照的に、完成した飲料を補完するために追加されたマイクロ原料香味料添加物の量は、異なる完成した飲料から構成されてもよい。例えばコーラの完成した飲料内に香味料添加物又はフレーバーショットとして含まれたチェリーの非甘味料成分濃縮物の量は、レモン・ライムの完成した飲料内に香味料添加物又はフレーバーショットとして含まれたチェリーの非甘味料成分の濃縮物の量と同じであってもよい。追加として完成した飲料のレシピに基づいた香味料のバージョンは、単一の完成した飲料の選択アイコン又はボタン（例えばチェリー・コーラのアイコン／ボタン）を介して選択可能であるのに対して、香味料添加物又はフレーバーショットは、完成した飲料の選択アイコン又はボタンに加えた補完選択（例えばコーラのアイコン／ボタンの選択に続いてチェリーのアイコン／ボタンの選択）であってもよい。

充填ライン１００及び以下に記載した方法は、高速様式で多数の容器１１０を充填するように意図される。容器１１０は従来の飲料瓶の状況で示されている。しかし容器１１０は、又缶、カートン、ポーチ、カップ、バケット、ドラム缶、又はあらゆる他の型の液体を運ぶデバイスの形であってもよい。デバイスの性質及び本明細書に記載した方法は、容器１１０の性質によって限定されない。容器１１０のあらゆる大きさ又は形状が本明細書で使用されてもよい。同様に容器１１０は、あらゆる型の従来の材料から作成されてもよい。容器１１０は、飲料及び他の型の消費製品並びにあらゆる性質の非消費製品と共に使用されてもよい。各容器１１０は、あらゆる所望の大きさの１つ又は複数の開口及び基部を有してもよい。

各容器１１０は、バーコード、スノーフレークコード（ＱＲコード）、カラーコード、ＲＦＩＤタグ、又はその上に位置付けられた他の型の識別マークなどの識別子１２０を有してもよい。識別子１２０は、充填前、充填中、又は充填後に容器１１０上に置かれてもよい。充填前に使用する場合、識別子１２０は、以下により詳しく記載されるようにその中に充填される原料の性質に関して充填ライン１００に報告するために使用されてもよい。あらゆる型の識別子又は他の印が本明細書で使用されてもよい。充填ライン１００は、識別子１２０を読み取ることができる１つ又は複数のセンサ１２５を有してもよい。センサ１２５は従来の設計からなってもよく、１つ若しくは複数の制御装置又は他の型の処理装置と連通してもよい。制御装置は、あらゆる型のプログラム可能な論理デバイスであってもよい。制御装置は局所及び／又は遠隔にあってもよい。

充填ライン１００は、１つ又は複数の水回路１３０を含んでもよい。水回路１３０は、水源１４０から延在してもよい。水源１４０は、都市水源又はあらゆる型の従来の水道であってもよい。水回路１３０は、圧力調整器１５０のような多数の水分配デバイス、並びにブースタポンプ、逆止弁、保管タンク、及び濾過装置などの従来のデバイスを有してもよい。他の型の水分配デバイスがあらゆる順番で本明細書で使用されてもよい。

水回路１３０は、冷却機／カーボネータ１６０を含んでもよい。冷却機／カーボネータ１６０は従来の設計からなってもよく、それを通る水流を冷却するためのあらゆる型の熱交換装置であってもよい。１つ又は複数の冷却機／カーボネータ１６０が使用されてもよい。スティルウォータは、約５０〜６０プサイ（約３．４〜約４．１バール）で華氏約３２〜約３６度（摂氏約０〜約２．２度）に冷却されてもよい。冷却機／カーボネータ１６０は、二酸化炭素回路１７０と連通してもよい。二酸化炭素回路１７０は、従来の二酸化炭素タンクなどのような二酸化炭素源１８０を含んでもよい。二酸化炭素源１８０は、圧力調整器１９０及び圧力逃がし弁などのような他の型の従来のデバイスを介して冷却機／カーボネータ１６０と連通してもよい。圧力調整器１９０及び圧力逃がし弁は従来の設計からなってもよく、約７０プサイ（約４．８バール）で二酸化炭素の流れを送達してもよい。炭酸水は、約５０〜約１００プサイ（約３．４〜約６．９バール）で華氏約３２〜約４０度（摂氏約０〜約４．４度）であってもよい。

水回路１３０は、冷却機／カーボネータ１６０からスティルウォータに対してスティルウォータ・ライン２００に、又炭酸水に対して炭酸水ライン２１０に延在してもよい。スティルウォータ２００は、流量計２２０、遮断弁２３０、及び他の構成要素を含んでもよい。スティルウォータ・ライン２００の構成要素は、従来の設計からなってもよい。流量計２２０は、従来の針弁などであってもよい。遮断弁２３０は、従来の開閉電磁弁などであってもよい。スティルウォータ・ライン２００は、スティルウォータ分注ヘッド２４０に延在してもよい。スティルウォータ再循環ライン２５０は、冷却されたスティルウォータを適切な温度に保つために、冷却機／カーボネータ１６０とスティルウォータ分注ヘッド２４０との間で使用されてもよい。他の構成要素及び他の構成が本明細書で使用されてもよい。

炭酸水ライン２１０も、同様に流量計２６０、遮断弁２７０、及び他の構成要素を含んでもよい。炭酸水ライン２１０の構成要素は、従来の設計からなってもよい。流量計２６０は、従来の針弁などであってもよい。遮断弁２７０は、従来の開閉電磁弁などであってもよい。炭酸水ライン２１０は、炭酸水分注ヘッド２８０に延在してもよい。炭酸水再循環ライン２９０は、冷却された炭酸水を適切な温度に保つために、冷却機／カーボネータ１６０と炭酸水分注ヘッド２８０との間で使用されてもよい。他の構成要素及び他の構成が本明細書で使用されてもよい。

充填ライン１００は、甘味料回路３００も含んでもよい。甘味料回路３００は、異性化糖のような甘味料、及び／又は上記の例のような他のものを含んでもよい。甘味料回路３００は、１つ又は複数の甘味料源３１０を含んでもよい。甘味料源３１０は、従来の２．５〜５ガロンのバッグインボックス（「ＢＩＢ」）の容器又はあらゆる他の型の容器であってもよい。代替の甘味料源３８５は冷蔵されてもよく、非栄養性甘味料などのために使用されてもよい。甘味料の流れは、甘味料ポンプ３２０によってポンプ供給されてもよい。甘味料ポンプ３２０は、粘性流体をポンプ供給できる従来の加圧されたダイアフラムポンプなどであってもよい。甘味料ポンプ３２０は、二酸化炭素源１８０又は他の場所から二酸化炭素などの流れによって駆動されてもよい。従来の真空調整器３３０も使用されてもよい。

甘味料回路３００は、それを通る甘味料の流れを計量するために制御されたギアポンプ３４０を含んでもよい。制御されたギアポンプ３４０は従来の設計からなってもよい。粘性流体をポンプ供給できる他の型の容積式デバイスも使用されてもよい。制御されたギアポンプ３４０は、その中の空気を取り除くために通気されてもよい。

甘味料回路３００は、甘味料熱交換装置３５０も含んでもよい。甘味料熱交換装置３５０は、従来の設計からなってもよい。甘味料熱交換装置３５０は、冷却機／カーボネータ１６０から又は冷却流体の他の源からの冷却水の流れと連通してもよい。甘味料は、約０〜約３５プサイ（約０〜約２．４バール）で華氏約３２〜約４０度（摂氏約０〜約４．４度）であってもよい。

甘味料回路３００は、遮断弁３７０を介して甘味料分注ヘッド３６０に延在してもよい。甘味料分注ヘッド３６０及び遮断弁３７０は従来の設計からなってもよく、上記の構成要素に類似していてもよい。他の構成要素及び他の構成が本明細書で使用されてもよい。

スティルウォータ分注ヘッド２４０及び炭酸水分注ヘッド２８０は、互いに隣接して位置付けられてもよい。炭酸水分注ヘッド２８０は、逆圧ノズル３８０を含んでもよい。図２に示されたように、逆圧ノズル３８０は、逆圧充填ヘッド３９０を含んでもよい。逆圧充填ヘッド３９０は、流量計２６０及び遮断弁２７０を介して炭酸水ライン２１０と連通してもよい。又逆圧充填ヘッド３９０は、その上の二酸化炭素加圧ライン４００及び遮断弁４１０を介して二酸化炭素源１８０とも連通してもよい。又逆圧充填ヘッド３９０はベントライン４２０も含んでもよい。ベントライン４２０は、圧力計４３０、圧力逃がし弁４４０、並びに流量計４５０及び遮断弁４６０などを含んでもよい。浸漬管４７０は、逆圧充填ヘッド３９０の下に延在してもよい。浸漬管４７０は、全体又は一部が傾斜してもよい。逆圧充填ヘッド３９０は、分注レール４８０の上下に駆動されてもよい。他の構成要素及び他の構成が本明細書で使用されてもよい。

充填ライン１００は、マイクロ原料を分注するために多数のマイクロ原料タワー５００を含んでもよい。あらゆる数のマイクロ原料タワー５００が、その中にあらゆる数のマイクロ原料パッケージ５１０を備えて本明細書で使用されてもよい。図３に示された一実施形態では、マイクロ原料タワー５００は、上積載部５２０及び下分注部５３０を含んでもよい。積載部５２０及び分注部５３０の一部又は全ては、その中で使用することを意図したマイクロ原料の性質に依存して撹拌されてもよい。この例では、各積載部５２０が８個の積載トレー５４０を有する６個のマイクロ原料タワー５００が示されているが、あらゆる数が本明細書で使用されてもよい。各積載トレー５４０は、その中にマイクロ原料パッケージ５１０を含有してもよい。各マイクロ原料パッケージ５１０は、積載継手５５０などを介して積載トレー５４０に取り付けられてもよい。６個のマイクロ原料タワー５００のそれぞれにおいて８個の積載トレー５４０を使用すると仮定すると、合計４８個の異なるマイクロ原料が本明細書で使用され得る。あらゆる数の積載トレー５４０を備えたあらゆる数の原料タワー５００が、あらゆる数のマイクロ原料を提供するために本明細書で使用されてもよい。別法として、あらゆる大きさの複数のホッパーがマイクロ原料と共に使用されてもよい。

分注部５３０は、積載部５２０が有する積載トレー５４０と同じ数の分注トレー５６０を有してもよい。各分注トレー５６０は、その中に分注ポーチ５７０を有してもよい。各分注ポーチ５７０は、ポーチ入口５８０及びポーチ出口５９０を有してもよい。各分注ポーチ５７０は、原料ライン６００及びポーチ入口５８０を介して関連したマイクロ原料パッケージ５１０と連通してもよい。原料ライン６００は、空気をシステムの中に導入することなくマイクロ原料パッケージ５１０を交換できるように、その上に三方弁を含んでもよい。従ってマイクロ原料パッケージ５１０内のマイクロ原料は、その中の充填レベルを維持するように関連した分注ポーチ５７０に流れる。マイクロ原料ポーチ５７０は、圧力パッド６０５上に位置付けられてもよい。圧力パッド６０５は、付与された力の変化に抵抗の変化を示すPolymer Thick Film（高分子厚膜）（ＰＴＦ）センサなどであってもよい。又各分注ポーチ５７０は、ポーチ出口５９０を介して分注ポンプ６１０とも連通してもよい。分注ポンプ６１０は振動ポンプなどであってもよい。他の型の容積式ポンプが使用されてもよい。又逆止弁も使用されてもよい。他の構成要素及び他の構成が本明細書で使用されてもよい。

各マイクロ原料タワー５００は、マイクロノズルヘッド６２０を含んでもよい。マイクロノズルヘッド６２０は、従来の熱可塑性物質から３Ｄ印刷されてもよく、又は従来の金属などから形成されてもよい。あらゆる分類の材料が本明細書で使用されてもよい。各分注ポーチ５７０は、分注ライン６３０及び分注ポンプ６１０を介してマイクロノズルヘッド６２０と連通してもよい。次に各マイクロノズルヘッド６２０は、多数の分注針６５０に取り付けた多数のマイクロ原料管６４０を有してもよい。各分注針６５０は、交換が容易であるためにルアーロック継手などを介してマイクロノズルヘッド６２０及び分注ライン６３０に取り付けられてもよい。分注針６５０は、容器１１０の口の中心に向かって分注するように傾斜されてもよい。環状構成が示されているが、あらゆる構成が本明細書で使用されてもよい。分注針６５０は、ステンレス鋼又は類似の型の材料から作成されてもよい。小さい空隙が分注針６５０と容器１１０との間に使用されてもよく、及び／又はマイクロノズルヘッド６２０は容器１１０の周囲に密封を形成してもよい。エアブラストが、マイクロ原料の液滴を吹き飛ばすために分注の間で使用されてもよい。他の構成要素及び他の構成が本明細書で使用されてもよい。

図１及び４は、マイクロ原料タワー５００を単純化したバージョンを示す。この例では、単一部６６０は、マイクロ原料ライン６００を介して分注ポンプ６１０及びマイクロ原料ノズルヘッド６２０と直接接触する、マイクロ原料パッケージ５１０及び継手５５０と共に使用されてもよい。他の構成要素及び他の構成が本明細書で使用されてもよい。

分注ライン６３０、分注管６４０、及び分注針６５０の大きさ及び数は変わってもよい。図５〜７に示されたように、例えば８個の分注トレー５６０を使用すると仮定すると、８個の分注ライン６３０が各マイクロノズルヘッド６２０に取り付けられてもよい。内径約０．０３インチ及び外径約０．０５インチの８個の分注針６５０は、内径約０．６５インチの口を有する容器１１０を充填するのに使用するために、外径０．５インチ内に均等に離間されてもよい。分注針６５０の大きさ及び数は変わってもよい。図８は、１６個の分注針６５０を備えたマイクロノズルヘッド６２０を示す。

図９及び１０は、マイクロ／マクロノズルヘッド６７０の組合せを備えた更なる実施形態を示す。この例では、マイクロ／マクロノズルヘッド６７０の組合せは、中心マクロ原料ノズル６８０を中心に位置付けられた１２個の分注針６５０を含んでもよい。あらゆる数の分注針６５０及びマクロ原料ノズル６８０があらゆる構成において本明細書で使用されてもよい。

図１を再度参照すると、スティルウォータ分注ヘッド２４０、炭酸水分注ヘッド２８０、甘味料ノズル３６０、及びマイクロ原料タワー５００は、充填移動ライン６９０を中心に位置付けられてもよい。充填移動ライン６９０は、従来の連続した又は間欠的なコンベヤであってもよい。回転式充填機、スターホイール・ラインなども使用されてもよい。充填移動ライン６９０の速度は変わってもよい。複数のレーンが使用されてもよい。水ヘッド２４０、２８０、甘味料ノズル３６０、及びマイクロ原料タワー５００を特定に位置付けることにより、よく混合された完成した飲料を提供する。マイクロ原料又はマクロ原料が水の前に加えられたら、飲料は過剰に発泡することがある。マクロ原料がマイクロ原料の前に加えられたら、マイクロ原料は完全に混合しないことがある。従って水、マクロ原料、及びマイクロ原料の順番は、発泡全体を低減するために見出されてきた。マクロ原料がマイクロ原料の後に加えられる場合、次いで容器の反転配置を使用して良好な混合を促進することがある。他の型の撹拌が本明細書で使用されてもよい。

使用時に、容器１１０は識別子１２０で印を付けられてもよい。識別子１２０は、充填移動ライン６９０に沿って容器１１０内に充填する飲料の性質を充填ライン１００に表示してもよい。他の型の情報も連通されてもよい。容器１１０が充填移動ライン６９０に沿って前進すると、センサ１２５は識別子１２０を読み取ってもよく、充填ライン１００は正確なレシピを決定してもよい。

スティルウォータ分注ヘッド２４０及び／又は炭酸水分注ヘッド２８０では、スティルウォータ及び／又は炭酸水は容器１１０に加えられてもよい。容器１１０が逆圧ノズル３８０の周囲に位置付けられた時、逆圧充填ヘッド３９０は、浸漬管４７０が容器１１０内にあり、逆圧充填ヘッド３９０がその上に密封を生成するように、分注レール４８０に沿って下降されてもよい。遮断弁４１０は、容器１１０を二酸化炭素で加圧するために開かれてもよい。遮断弁４１０は、容器１１０を十分に加圧するために一定時間開かれてもよい。圧力逃がし弁４４０は、圧力が所定の限度、この場合は約２０プサイ（約１．４バール）を超す時、容器１１０を通気させてもよい。他の圧力が本明細書で使用されてもよい。

炭酸水ライン２１０は、次いで容器１１０を充填するために開かれてもよい。炭酸水の流れは、所定の容積を分注するために所定の時間、流量計２６０及び遮断弁２７０によって調節されてもよい。逆圧は、一定の流量を維持するように圧力逃がし弁４４０によって維持されてもよい。傾斜した浸漬管４７０は、過剰な発泡／噴出を防いでソーダ水の炭酸化を維持するために、側壁に沿って水を平滑に移動するように容器１１０の上部に水流を向ける。流量計４５０及び遮断弁４６０は、容器１１０を開通させるために使用されてもよい。流量計４５０は、容器１１０が減圧される速度を制御するように調節されるニードル弁であってもよい。容器１１０の開通が速過ぎる場合、ソーダ水は噴出して発泡することがある。容器１１０の開通が遅過ぎる場合、ソーダ水は発泡しないが循環時間は増加することがあり、全生産速度／効率は低減することがある。逆圧充填ヘッド３９０は、次いで上昇されてもよい。

従って逆圧ノズル３８０は、容器に蓋をする、又は別法により閉囲するまで充填している間、二酸化炭素の予想される損失を補完するために、完成した製品より高い炭酸化レベルに炭酸水を供給する。容器１１０は、逆圧ノズル３８０と蓋をする間の経過時間に所定の限度を有してもよい。所定の時間は約９０秒程度であってもよい。

次いで充填移動ライン６９０は、容器１１０をマクロ原料ノズル３６０に前進させてもよい。加えるマクロ原料の量は、特定のレシピに従って制御されたギアポンプ３４０によって計量されてもよい。充填移動ライン６９０は、次いで容器１１０をマイクロ原料タワー５００の一部又は全てに前進させてもよい。マイクロ原料は、加える飲料の特定のレシピに従って、あらゆるマイクロ原料タワー５００由来のノズルヘッド６２０のあらゆる分注針６５０から加えられてもよい。あらゆる数のマイクロ原料が、あらゆる順番で加えられてもよい。充填移動ライン６９０は、次いで容器１１０を更なる処理のためにキャッパ又は別のステーションに前進させてもよい。

使用済みのマイクロ原料を交換するために中断することなく充填ライン１００を作動可能に保つために、売り切れシステム７００が使用されてもよい。図３に示されたように、売り切れシステム７００は、マイクロ原料タワー５００の分注部５３０における各分注トレー５６０内の各分注ポーチ５７０の下に位置付けられた圧力パッド６０５を使用してもよい。上記のように、圧力パッド６０５は、付与された力の変化に抵抗の変化を示すPolymer Thick Film（高分子厚膜）（ＰＴＦ）センサなどであってもよい。図１１に示されたように、売り切れシステム７００は、特定の分注ポーチ５７０が約５０％程度より少ない時に、ＬＥＤ表示又は他の型の表示を使用してもよい。売り切れシステム７００は、製品が無い状態を防ぐために分注ポーチ５７０が約２０％程度より少ない時に、遮断信号を充填ライン１００に送信してもよい。次いでオペレータは、積載部５２０内の適切な積載トレー５４０に新しいマイクロ原料パッケージ５１０を追加してもよい。

売り切れシステム７００は、使用したマイクロ原料の追跡を続けて積載部５２０内のマイクロ原料パッケージ５１０内に留めるために「燃料計」も使用してもよい。燃料計は、マイクロ原料の使用を概算するために分注ポンプ６１０又は他のパラメータの作動を追跡するソフトウェアであってもよい。燃料計は、空気の閉じ込め又は真空を抜くことを防ぐようにマイクロ原料パッケージ５１０の交換を確実に間に合わせる。甘味料回路３００内の甘味料源３１０は、必要に応じて新しいバッグインボックス若しくは他の容器に接合可能な切替弁などを有してもよい。他の構成要素及び他の構成が本明細書で使用されてもよい。

動作中にあらゆる数の異なる飲料を生産する柔軟性は、従って充填ライン１００を使用することにより個人向けの飲料ミックスを生産する能力を生み出す。例えば顧客は、６個の異なる飲料又は香味料を備えた個人向けの６個のパックの飲料を注文し、その６個のパックを家庭又は他の場所に送達させてもよい。図１２は、本明細書に記載されることがあるように、電子商取引飲料システム７０５の例の概略図である。ステーション７１０では、顧客はウェブページ又はスマートフォンのアプリケーションを訪問し、所望の飲料パッケージミックスを選択して購入してもよい。顧客は、支払い、輸送、及び注文量などのサンプル情報を供給してもよい。ステーション７２０では、ユーザは、適切なレシピ、量、住所、画像、及び他の型の情報を決定してもよい。ステーション７３０では、ユーザは、ラベル上にその情報を印刷してもよい。換言すると、識別子１１０は容器ラベルの上に印刷されてもよい。ステーション７４０では、ラベルは容器１１０に添付されてもよい。ステーション７５０では、センサ１２５は識別子を読み取ってもよく、充填ライン１１０は適切なレシピを決定してもよい。ステーション７６０では、充填ライン１００は所望の飲料を容器１１０に充填してもよい。ステーション７７０では、容器１１０は蓋をされ、又は別法により閉囲されてもよい。ステーション７８０では、注文は適切な手法で有効にされてもよい。ステーション７９０では、容器１１０は所与の注文において集約されて包装されてもよい。ステーション８００では、更なる包装及び輸送ラベルが準備されてもよい。ステーション８１０では、注文は顧客に輸送されてもよい。他の異なる方法ステップがあらゆる順番で本明細書で使用されてもよい。例えば容器１１０には充填前又は充填後にラベルを貼ってもよい。上昇ステップなども使用されてもよい。

又様々な回路及びノズルも、レシピ要件に従って正確な注入容積を確保するために周期的に調整されてもよい。例えば第１の３個の分注針６５０はノズルヘッド６２０から取り除かれ、第１のマイクロ原料測定目盛り上の指定された場所に取り付けられてもよく、第２の３個の分注針６５０はノズルヘッド６２０から取り除かれ、第２のマイクロ原料測定目盛り上の指定された場所に取り付けられてもよい。分注ポンプ６１０は、公知の量を毎回測定された量で約３〜５回分注するために１度に１個を始動されてもよい。目盛りは各読み取りの間に風袋の重量を量ってもよい。平均が計算されてもよく、相関係数は、ポンプ曲線が各ポンプの更新した性能の反映に応じて調節され得るように計算されてもよい。又同様の較正方法が水及び甘味料ポンプに使用されてもよい。

従って電子商取引の飲料システム７０５内で充填ライン１００を使用することにより、個人向け飲料パッケージミックスを生成するように、充填ライン１００に例えば「COCA-COLA FREESTYLE（登録商標）」冷蔵飲料分注設備の柔軟性がもたらされる。個人向け製品は、次いで迅速で効率的な方式で顧客に直接送達されてもよい。従って充填ライン１００は、公知の充填システムに通常関連した中断なしに、あらゆる数の異なる製品を生産してもよい。結果として、複数の飲料パッケージミックスは、その中に異なる製品を所望通りに生成されてもよい。

前述は、本出願及び得られた特許のある特定の実施形態のみに関することは明らかであるはずである。多数の変更及び修正が、以下の特許請求の範囲及びそれらの等価物によって定義されたように本発明の一般的精神及び範囲から逸脱することなく、当業者によって本明細書で行われてもよい。

Claims (15)

1. 多数の異なるマイクロ原料を容器に充填するためのマイクロ原料タワーであって、
   複数のマイクロ原料容器と、
   ノズルヘッドを含み、
   前記ノズルヘッドは、複数の分注針のそれぞれがマイクロ原料を前記容器の中に投与するように、前記複数の分注針をその中に含む、マイクロ原料タワー。
2. 前記複数の分注針は、回路構成において前記ノズルヘッド内に位置付けられる、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
3. 前記複数の分注針はステンレス鋼を含む、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
4. 前記複数の分注針は８個の分注針を含む、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
5. 前記複数の分注針は１６個の分注針を含む、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
6. 前記ノズルヘッドは、前記複数の分注針及びマクロ原料ノズルを含む、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
7. 各分注針は、約０．０３インチの内径又は約０．０５インチの外形を含む、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
8. 前記ノズルヘッドは３Ｄ印刷された熱可塑性物質を含む、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
9. 積載部と、
   分注部を更に含む、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
10. 前記積載部は、前記複数のマイクロ原料容器を備えた複数の積載トレーを含む、請求項９に記載のマイクロ原料タワー。
11. 前記分注部は、複数の分注ポーチを備えた複数の分注トレーを含む、請求項１０に記載のマイクロ原料タワー。
12. 前記複数のマイクロ原料容器は、前記複数の分注ポーチと流体連通する、請求項１１に記載のマイクロ原料タワー。
13. 前記分注部は売り切れシステムを含む、請求項９に記載のマイクロ原料タワー。
14. 前記ノズルヘッドの上流に分注ポンプを更に含む、請求項１に記載のマイクロ原料タワー。
15. マイクロ原料タワー内の複数のマイクロ原料を容器に充填する方法であって、
    その中に複数のマイクロ原料容器を積載することと、
    前記複数のマイクロ原料を複数のノズルヘッドにポンプ供給することと、
    前記複数のノズルヘッド内の複数の分注針から前記複数のマイクロ原料を前記容器に投与することを含む、方法。