JP6445599B2 - Ｐｗｍ制御ソレノイドポンプを備える製品注出システム - Google Patents

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Description

関連出願の相互残照
本願は、２０１１年１０月２８日に出願された、“Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ”と題する米国仮特許出願第６１／５５２，９３８号明細書（代理人整理番号第Ｉ８２号）、２０１１年１１月１５日に出願された、“Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ”と題する米国仮特許出願第６１／５６０，００７号明細書（代理人整理番号第Ｊ１３号）、２０１２年４月２０日に出願された、“Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ”と題する米国仮特許出願第６１，６３６，２９８号明細書（代理人整理番号第Ｊ３９号）の利益を主張するものであり、これらの各々の全文を参照によって本願に援用する。
本発明は一般に、加工システム、より詳しくは、複数の別々の原料から製品を生成するために使用される加工システムに関する。
加工システムは、１種または複数種の原料を組み合わせて、ある製品を形成できる。残念ながら、このようなシステムは決まった構成であることが多く、比較的限定された数の種類の製品しか生成できない。このようなシステムは、再構成して他の製品を生成することも可能かもしれないが、このような再構成には機械系／電気系／ソフトウェア系を大幅に変更する必要がありうる。
たとえば、異なる製品を作るには新しい構成部品、たとえば新しいバルブ、ライン、マニホルド、ソフトウェアサブルーチン等を追加する必要がありうる。このような大幅な改造を要するのは、加工システム内の既存の装置／プロセスが再構成不能で、その用途が単独の専用の用途であり、それゆえ、新しいタスクを実行するために、別の構成部品を追加しなければならないからである。
本発明の１つの態様によれば、製品容器からソレノイドポンプを通じて流れる流体の流動状態を監視するシステムが開示される。このシステムは、通電するとソレノイドポンプの１ストロークを発生させるソレノイドコイルを含む少なくとも１つのソレノイドポンプと、少なくとも１つのソレノイドポンプに接続された少なくとも１つの製品容器と、を含み、少なくとも１つのソレノイドポンプは各ストローク中に少なくとも１つの製品容器から流体を吐出し、また、少なくとも１つのソレノイドポンプを通電させるように構成された少なくとも１つのＰＷＭコントローラと、ソレノイドコイルを通る電流フローを検出し、検出電流フローの出力を生成する少なくとも１つの電流センサと、ＰＷＭコントローラに命令することによってソレノイドポンプを通る流体の流量を制御し、電流センサからの出力を受け取ることによってソレノイドポンプを通る電流を監視するための制御論理サブシステムと、を含み、制御論理サブシステムは、ソレノイドコイルを通る電流フローの測定値を使用して、ソレノイドポンプのストロークが機能的であるか否かを判定する。
本発明のこの態様のいくつかの実施形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含んでいてもよい。すなわち、制御論理サブシステムが、少なくともソレノイドコイルを通る電流フローの測定値を使用して、少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する。制御論理サブシステムが、ソレノイドコイルを通る電流フローの測定値を使用して、ソレノイドポンプのストロークが非機能的であるか否かを判定する。制御論理サブシステムが、ソレノイドコイルを通る電流フローの測定値を使用して、ソレノイドポンプのストロークが売切れストロークであるか否かを判定する。制御論理サブシステムが、連続する売切れストロークの閾値回数に達したときに、少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する。少なくとも１つの製品容器がＲＦＩＤタグをさらに含み、これが少なくとも１つの製品容器内に残っている流体の量を表す残量表示の値を記憶する。制御論理サブシステムが、ある回数の連続する売切れストロークが判定され、残量値が閾値体積を超えたときに、少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する。
本発明の１つの態様によれば、製品容器からの流体のソレノイドポンプを通る流量を監視する方法が開示される。この方法は、ソレノイドポンプのソレノイドコイルを通電させて、ソレノイドポンプの１ストロークを発生させるステップと、各ストローク中にソレノイドポンプを通じて製品容器からの流体を吐出するステップと、電流センサを使用してソレノイドを通る電流フローを検出し、検出電流フローの出力を生成するステップと、制御論理サブシステムを使用して、ソレノイドポンプを通る電流を監視するステップであって、制御論理サブシステムが電流センサからの検出電流を受け取るステップと、ソレノイドポンプのストロークが機能的か否かを判定するステップと、を含む。
本発明のこの態様のいくつかの実施形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含んでいてもよい。すなわち、制御論理サブシステムが、少なくともソレノイドコイルを通る電流フローの測定値を使用して、少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する。制御論理サブシステムが、ソレノイドコイルを通る電流フローの測定値を使用して、ソレノイドポンプのストロークが非機能的であるか否かを判定する。制御論理サブシステムが、ソレノイドコイルを通る電流フローの測定値を使用して、ソレノイドポンプのストロークが売切れストロークであるか否かを判定する。制御論理サブシステムが、連続する売切れストロークの閾値回数に到達したときに、少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する。少なくとも１つの製品容器内に残っている流体の量を表す残量表示の値を記憶するＲＦＩＤタグを使用して、製品容器に残っている流体の量を測定するステップ。制御論理サブシステムが、ある回数の連続する売切れストロークが判定され、残量表示が閾値体積を超えたときに、製品容器が売切れ状態であると判定する。
本発明の１つの態様によれば、製品容器が売切れ状態であると判定するシステムが開示される。このシステムは、通電するとソレノイドポンプの１ストロークを発生させるソレノイドコイルを含む少なくとも１つのソレノイドポンプと、少なくとも１つのソレノイドポンプに接続された少なくとも１つの製品容器と、を含み、少なくとも１つのソレノイドポンプは各ストローク中に少なくとも１つの製品容器から流体を吐出し、また、少なくとも１つのソレノイドポンプを通電させ、少なくとも１つのソレノイドコイルに印加される電圧を制御するように構成された少なくとも１つのＰＷＭコントローラと、ソレノイドコイルを通る電流フローを検出し、検出電流フローの出力を生成する少なくとも１つの電流センサと、ＰＷＭコントローラに命令することによってソレノイドポンプを通る流体の流量を制御し、電流センサからの出力を受け取ることによってポンプを通る電流を監視するための制御論理サブシステムと、を含み、制御論理サブシステムは、少なくともソレノイドコイルを通る電流フローの測定値を使用して、少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する。
本発明のこの態様のいくつかの実施形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含んでいてもよい。すなわち、制御論理サブシステムが、電流センサの出力に基づいて、少なくとも１つのソレノイドポンプのストロークが機能的ストロークであったか否かを判定する。制御論理サブシステムが、電流センサの出力に基づいて、少なくとも１つのソレノイドポンプのストロークが売切れストロークであったか否かを判定する。制御論理サブシステムが、連続する売切れストロークの閾値回数に到達したときに、少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する。制御論理サブシステムが、電流センサの出力に基づいて、少なくとも１つのソレノイドポンプのストロークが非機能的ストロークであったか否かを判定する。少なくとも１つの製品容器が、少なくとも１つの製品容器内に残っている流体の量を表す残量表示の値を記憶するＲＦＩＤタグをさらに含む。制御論理サブシステムが、連続する売切れストロークのある数が判断され、残量表示が閾値体積を超えたときに、システムが売切れ状態であると判定する。制御論理サブシステムが、ＰＷＭコントローラの高周波数デューティサイクルを変化させることによって、電流センサにより測定された電流を制御する。少なくとも１つのソレノイドポンプに、少なくとも１つのＰＷＭコントローラと少なくとも１つの電流センサを介して接続された少なくとも１つの電源。
本発明の１つの態様によれば、製品注出システムの誤読取（ｃｒｏｓｓ−ｒｅａｄｉｎｇ）を低減させための方法が開示される。この方法は、製品注出システム内の複数のＲＦＩＤタグアセンブリをスキャンするステップと、１つまたは複数のＲＦＩＤタグアセンブリが複数のスロット内で読み取られた場合に、ＲＦＩＤタグアセンブリを評価して製品注出システム内の位置を特定するステップと、フィットメントマップを比較するステップと、受け取った信号強度指示値を比較するステップと、を含む。
本発明の１つの態様によれば、第一の実施例において、流量計は流体を受けるように構成された流体室を含む。ダイアフラムアセンブリは、流体室内の流体が変位するたびに変位するように構成される。トランスデューサアセンブリはダイアフラムアセンブリの変位を監視して、少なくともひとつには、流体室内で変位した流体の量に基づいて、信号を発生するように構成される。
本発明のこの態様のいくつかの実施形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含んでいてもよい。すなわち、トランスデューサアセンブリが、連結アセンブリによってダイアフラムアセンブリに連結された線形可変差動変圧器を含むこと、トランスデューサアセンブリが針／磁石カートリッジアセンブリを含むこと、トランスデューサアセンブリが磁気コイルアセンブリを含むこと、トランスデューサアセンブリがホール効果センサアセンブリを含むこと、トランスデューサアセンブリが圧電ブザー素子を含むこと、トランスデューサアセンブリが圧電シート素子を含むこと、トランスデューサアセンブリがオーディオスピーカアセンブリを含むこと、トランスデューサアセンブリが加速度計アセンブリを含むこと、トランスデューサアセンブリがマイクロフォンアセンブリを含むこと、および／またはトランスデューサアセンブリが光学変位アセンブリを含むこと。
本発明の他の態様によれば、製品容器が空であることを判定する方法が開示される。この方法は、ポンプアセンブリを通電させるステップと、製品容器からマイクロ原料を吐出させるステップと、容量性プレートを変位距離だけ変位させるステップと、コンデンサのキャパシタンスを測定するステップと、キャパシタンスの測定値から変位距離を計算するステップと、製品容器が空か否かを判定するステップと、を含む。
本発明の他の態様によれば、製品容器が空であることを判定する方法が開示される。この方法は、ポンプアセンブリを通電させるステップと、製品容器からマイクロ原料を吐出させることによって、ダイアフラムアセンブリを変位距離だけ変位させるステップと、トランスデューサアセンブリを使用して変位距離を測定するステップと、少なくともひとつには、製品容器から吐出されたマイクロ原料の量に基づいて信号を生成するトランスデューサアセンブリを使用するステップと、その信号を使用して、製品容器が空か否かを判定するステップと、を含む。
本発明の他の態様によれば、製品注出システムのためのブラケットが開示される。このブラケットは、製品注出システムのドアにある少なくとも１つのバーコードリーダと位置合わせされるように構成された複数のタブを含む。
本発明の上記の態様は排他的とされるのではなく、本発明の他の特徴、態様、利点は、付属の特許請求の範囲および添付の図面とともに読めば、当業者にとって容易に明らかとなるであろう。
本発明の上記およびその他の特徴と利点は、以下の詳細な説明を次のような図面と併せて読むことにより、さらによく理解されるであろう。
加工システムの１つの実施形態の概略図である。 図１の加工システに含められる制御論理サブシステムの１つの実施形態の概略図である。 図１の加工システムに含められる大量原料サブシステムの１つの実施形態の概略図である。 図１の加工システムに含められるマイクロ原料サブシステムの１つの実施形態の概略図である。 図１の加工システムに含められる容量性流量センサの１つの実施形態の概略側面図である（非吐出状態時）。 図５Ａの容量性流量センサの概略上面図である。 図５Ａの容量性流量センサの中に含められる２つの容量性プレートの概略図である。 図５Ａの容量性流量センサのキャパシタンス値の時間依存グラフである（非吐出状態、吐出状態、空状態時）。 図５Ａの容量性流量センサの概略側面図である（吐出状態時）。 図５Ａの容量性流量センサの概略側面図である（空状態時）。 図５Ａの流量センサの代替的実施形態の概略側面図である。 図５Ａの流量センサの代替的実施形態の概略側面図である。 図１の加工システムに含められる配管／制御サブシステムの概略図である。 歯車式容積移送式流量測定装置の１つの実施形態の概略図である。 図３の流量制御モジュールのある実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールのある実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 図３の流量制御モジュールの各種の代替的実施形態を概略的に示す。 可変ラインインピーダンスの一部を概略的に示す。 可変ラインインピーダンスの一部を概略的に示す。 可変ラインインピーダンスの１つの実施形態を概略的に示す。 １つの実施形態による歯車式容積移送式流量測定装置の歯車を概略的に示す。 １つの実施形態による歯車式容積移送式流量測定装置の歯車を概略的に示す。 図１の加工システムに含められるユーザインタフェースサブシステムの概略図である。 図１の制御論理サブシステムにより実行されるＦＳＭプロセスのフローチャートである。 第一の状態図の概略図である。 第二の状態図の概略図である。 図１の制御論理サブシステムによって実行される仮想マシンプロセスのフローチャートである。 図１の制御論理サブシステムにより実行される仮想マニホルドプロセスのフローチャートである。 図１の加工システムに含められるＲＦＩＤシステムの等角図である。 図２３のＲＦＩＤシステムの概略図である。 図２３のＲＦＩＤシステムに含められるＲＦＩＤアンテナアセンブリの概略図である。 図２５のＲＦＩＤアンテナアセンブリのアンテナループアセンブリの等角図である。 図１の加工システムを格納するための筐体アセンブリの等角図である。 図１の加工システムに含められるＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリの概略図である。 図１の加工システムに含められる代替的なＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリの概略図である。 図１の加工システムのある実施形態の概略図である。 図３０の加工システムの内部アセンブリの概略図である。 図３０の加工システムの上側キャビネットの概略図である。 図３０の加工システムの流量制御サブシステムの概略図である。 図３３の流量制御サブシステムの流量制御モジュールの概略図である。 図３０の加工システムの上側キャビネットの概略図である。 図３５の加工システムのパワーモジュールの概略図である。 図３５の加工システムのパワーモジュールの概略図である。 図３５の流量制御サブシステムの流量制御モジュールを概略的に示す。 図３５の流量制御サブシステムの流量制御モジュールを概略的に示す。 図３５の流量制御サブシステムの流量制御モジュールを概略的に示す。 図３０の加工システムの下側キャビネットの概略図である。 図３８の下側キャビネットのマイクロ原料タワーの概略図である。 図３８の下側キャビネットのマイクロ原料タワーの概略図である。 図３９のマイクロ原料タワーの４連型製品モジュールの概略図である。 図３９のマイクロ原料タワーの４連型製品モジュールの概略図である。 マイクロ原料容器の１つの実施形態の概略図である。 マイクロ原料容器の１つの実施形態の概略図である。 マイクロ原料容器の１つの実施形態の概略図である。 マイクロ原料容器の他の実施形態の概略図である。 図３０の加工システムの下側キャビネットの代替的実施形態を概略的に示す。 図３０の加工システムの下側キャビネットの代替的実施形態を概略的に示す。 図４５Ａと４５Ｂの下側キャビネットのマイクロ原料棚の１つの実施形態を概略的に示す。 図４５Ａと４５Ｂの下側キャビネットのマイクロ原料棚の１つの実施形態を概略的に示す。 図４５Ａと４５Ｂの下側キャビネットのマイクロ原料棚の１つの実施形態を概略的に示す。 図４５Ａと４５Ｂの下側キャビネットのマイクロ原料棚の１つの実施形態を概略的に示す。 図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の４連型製品モジュールを概略的に示す。 図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の４連型製品モジュールを概略的に示す。 図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の４連型製品モジュールを概略的に示す。 図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の４連型製品モジュールを概略的に示す。 図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の４連型製品モジュールを概略的に示す。 図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の４連型製品モジュールを概略的に示す。 図４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ、４７Ｄ、４７Ｅ、４７Ｆの４連型製品モジュールの配管アセンブリを概略的に示す。 図４５Ａと４５Ｂの下側キャビネットの大量マイクロ原料アセンブリを概略的に示す。 図４５Ａと４５Ｂの下側キャビネットの大量マイクロ原料アセンブリを概略的に示す。 図４５Ａと４５Ｂの下側キャビネットの大量マイクロ原料アセンブリを概略的に示す。 図４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃの大量マイクロ原料アセンブリの配管アセンブリを概略的に示す。 ユーザインタフェースブラケットの中のユーザインタフェーススクリーンの１つの実施形態を概略的に示す。 スクリーンのないユーザインタフェースブラケットの１つの実施形態を概略的に示す。 図５２のブラケットの詳細な側面図である。 膜ポンプを概略的に示す。 膜ポンプを概略的に示す。 非通電位置にある流量制御モジュールの１つの実施形態の断面図である。 バイナリバルブが開位置にある流量制御モジュールの１つの実施形態の断面図である。 通電位置の途中にある流量制御モジュールの１つの実施形態の断面図である。 完全通電位置にある流量制御モジュールの１つの実施形態の断面図である。 風速計センサを備える流量制御モジュールの１つの実施形態の断面図である。 パドルホイールセンサを備える流量制御モジュールの１つの実施形態の断面図である。 パドルホイールセンサの１つの実施形態の切欠き上面図である。 流量制御モジュールの１つの実施形態の等角図である。 ディザリング計画策定方式の１つの実施形態である。 流体流路が示された、完全通電位置にある流量制御モジュールの１つの実施形態の断面図である。 例示的なソレノイドポンプ・測定・制御回路の概略図である。 ＰＷＭコントローラ・電流検出回路の概略図である。 図６８Ａ、６８Ｂ、６８Ｃ、６８Ｄは、１つの実施形態による、正常、空、閉塞の各種の状態に関するソレノイドポンプの時間依存電流のグラフである。 図６８Ａ、６８Ｂ、６８Ｃ、６８Ｄは、１つの実施形態による、正常、空、閉塞の各種の状態に関するソレノイドポンプの時間依存電流のグラフである。 図６８Ａ、６８Ｂ、６８Ｃ、６８Ｄは、１つの実施形態による、正常、空、閉塞の各種の状態に関するソレノイドポンプの時間依存電流のグラフである。 図６８Ａ、６８Ｂ、６８Ｃ、６８Ｄは、１つの実施形態による、正常、空、閉塞の各種の状態に関するソレノイドポンプの時間依存電流のグラフである。 図６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｃ、６９Ｄ、６９Ｅ、６９Ｆは、１つの実施形態による図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の代替的な４連型製品モジュールを概略的に示す。 図６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｃ、６９Ｄ、６９Ｅ、６９Ｆは、１つの実施形態による図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の代替的な４連型製品モジュールを概略的に示す。 図６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｃ、６９Ｄ、６９Ｅ、６９Ｆは、１つの実施形態による図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の代替的な４連型製品モジュールを概略的に示す。 図６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｃ、６９Ｄ、６９Ｅ、６９Ｆは、１つの実施形態による図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の代替的な４連型製品モジュールを概略的に示す。 図６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｃ、６９Ｄ、６９Ｅ、６９Ｆは、１つの実施形態による図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の代替的な４連型製品モジュールを概略的に示す。 図６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｃ、６９Ｄ、６９Ｅ、６９Ｆは、１つの実施形態による図４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄのマイクロ原料棚の代替的な４連型製品モジュールを概略的に示す。 １つの実施形態による外部通信モジュールの１つの実施形態の図である。 １つの実施形態による外部通信モジュールの１つの実施形態の分解図である。 １つの実施形態による加工システムの上側ドアの外部通信モジュール取付手段の１つの実施形態の等角図である。 １つの実施形態による加工システムの上側ドアの外部通信モジュール取付手段の１つの実施形態の等角図である。 １つの実施形態による加工システムの上側ドアの外部通信モジュール取付手段の１つの実施形態の等角図である。 １つの実施形態による位置合わせブラケットの１つの実施形態の図である。 １つの実施形態によるクロストーク低減化方法のフロー図である。 １つの実施形態による製品のパルスと売切れ値のグラフである。 １つの実施形態によるパルスと売切れ値およびバルスと予想標準偏差のグラフである。 １つの実施形態による流量制御モジュールのための漏出検出の概略図である。 １つの実施形態による流量制御モジュールのための漏出検出の概略図である。 漏出積分器と検出された漏出を示す時間と体積のグラフである。
異なる図中の同様の参照記号は同様の要素を示す。
本明細書では、製品注出システムを説明する。このシステムは、１つまたは複数のモジュール式構成部品を含み、これは「サブシステム」とも呼ばれる。本明細書では例示的システムを各種の実施形態で説明するが、製品注出システムは説明されるサブシステムのうちの１つまたは複数を含んでいてもよく、製品注出システムは説明されるサブシステムのうちの１つまたは複数のみに限定されない。それゆえ、いくつかの実施形態において、製品注出システムには追加のサブシステムを使用してもよい。
以下の開示は、各種の原料を混合し、加工して、ある製品を生成することを可能にする様々な電気的構成部品、機械的構成部品、電気機械的構成部品、ソフトウェアプロセス（すなわち、「サブシステム」）の相互作用と協働を説明する。このような製品の例には、牛乳ベースの製品（たとえば、ミルクシェイク、フロート、モルト、フラッペ）、コーヒーベースの製品（たとえば、コーヒー、カプチーノ、エスプレッソ）、ソーダベースの製品（たとえば、フロート、フルーツジュースのソーダ割り）、茶葉ベースの製品（たとえば、アイスティー、スイートティー、ホットティー）、水ベースの製品（たとえば、天然水、フレーバ付天然水、ビタミン入り天然水、高濃度電解質含有飲料、高濃度炭水化物含有飲料等）、固体ベースの製品（たとえば、トレイルミックス、グラノーラベースの製品、ミックスナッツ、シリアル製品、雑穀製品）、医療用製品（たとえば、不溶融性医薬品、注入可能医薬品、体内摂取可能薬剤、透析液）、アルコールベースの製品（たとえば、ミックスドリンク、ワインスプリッツァ、ソーダベースのアルコール飲料、水ベースのアルコール飲料、フレーバ「ショット」入りビール）、工業用製品（たとえば、溶剤、塗料、潤滑剤、染色剤等）、健康／美容補助製品（たとえば、シャンプー、化粧品、石鹸、ヘアコンディショナ、整肌剤、局所軟膏）が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
製品は、１種または複数種の「原料」を使用して生成してもよい。原料は、１種または複数種の流体、粉末、固体または気体を含んでいてもよい。流体、粉末、固体および／または気体は、加工と注出の文脈中、還元または希釈されてもよい。製品は、流体、固体、粉末または気体であってもよい。
各種の原料は、「マクロ原料」、「マイクロ原料」、または「大量マイクロ原料」と呼ばれてもよい。使用される原料の１種または複数は、筐体、すなわち製品注出機の一部の中に収容されていてもよい。しかしながら、原料の１種または複数は機械の外部で貯蔵または生成されてもよい。たとえば、いくつかの実施形態において、大量に使用される（異なる量の）水またはその他の原料は、機械の外部で貯蔵されてもよく（たとえば、いくつかの実施形態において、高果糖コーンシロップは機械の外部で貯蔵されてもよい）、その一方で、他の原料、たとえば粉末状原料、濃縮原料、栄養補助成分、医薬品および／またはガスシリンダは機械そのものの中に貯蔵されてもよい。
上記の電気的構成部品、機械的構成部品、電気機械的構成部品、ソフトウェアプロセスの様々な組み合わせを以下に説明する。以下で、たとえば飲料と医薬品（たとえば、透析液）の各種のサブシステムを使用した生成を開示する組み合わせについて説明するが、これは本願の限定とすることは意図されず、むしろ、サブシステムが協働して製品を生成／注出できる方法の例示的実施形態とする。具体的には、電気的構成部品、機械的構成部品、電気機械的構成部品、ソフトウェアプロセス（その各々を以下により詳しく説明する）を使用して、上記の製品またはそれらと類似のあらゆるその他の製品のいずれを生成してもよい。
図１を参照すると、加工システム１０の概観が示されており、これは複数のサブシステム、すなわち貯蔵サブシステム１２と、制御論理サブシステム１４と、大量原料サブシステム１６と、マイクロ原料サブシステム１８と、配管／制御サブシステム２０と、ユーザインタフェースサブシステム２２と、ノズル２４と、を含むように描かれている。上記のサブシステム１２、１４、１６、１８、２０、２２の各々を以下により詳しく説明する。
加工システム１０の使用中、使用者２６はユーザインタフェースサブシステム２２を使用して、（容器３０の中に）注出すべき特定の製品２８を選択してもよい。使用者２６は、ユーザインタフェースサブシステム２２を介して、そのような製品の中に含めるべき１つまたは複数のオプションを選択してもよい。たとえば、オプションには、１種または複数種の原料の添加が含まれていてもよいが、これに限定されない。１つの例示的実施形態において、このシステムは飲料を注出するためのシステムである。この実施形態では、使用者は、飲料に添加すべき各種のフレーバリング（たとえば、レモンフレーバリング、ライムフレーバリング、チョコレートフレーバリング、バニラフレーバリングを含むが、これらに限定されない）、飲料への１種または複数種の栄養補助成分（たとえば、ビタミンＡ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、ビタミンＢ６、ビタミンＢ１２および亜鉛を含むが、これらに限定されない）の添加、飲料への１種または複数種の食品（たとえば、アイスクリーム、ヨーグルト）の添加を選択できる。
使用者２６がユーザインタフェースサブシステム２２を介して適当な選択を行うと、ユーザインタフェースサブシステム２２は、適当なデータ信号を（データバス３２を介して）制御論理サブシステム１４に送信できる。制御論理サブシステム１４は、これらの信号を処理でき、ストレージサブシステム１２に保持された複数のレシピ３６から選択された１つまたは複数のレシピを（データバス３４を介して）読み出すことができる。「レシピ」という用語は、要求された製品を加工／生成するための説明を指す。制御論理サブシステム１４は、ストレージサブシステム１２からレシピを読み出すと、そのレシピを処理して、適当な制御信号を（データバス３８を介して）、たとえば大量原料サブシステム１６と、マイクロ原料サブシステム１８（および、いくつかの実施形態においては、加工に関するマイクロ原料についての説明の中に含まれているかもしれない、図示されていない大量マイクロ原料。これらの大量マイクロ原料の注出には、いくつかの実施形態において、マイクロ原料アセンブリの代わりのアセンブリを使用してもよい。）と、配管／制御サブシステム２０に供給することができ、その結果、製品２８が生成され（、これが容器３０に注出され）る。
図２も参照すると、制御論理サブシステム１４の概略図が示されている。制御論理サブシステム１４は、マイクプロセッサ１００（たとえば、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ、Ｓａｎｔａ ＣｌａｒａのＩｎｔｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎが製造するＡＲＭ （登録商標）マイクプロセッサ）と、不揮発性メモリ（たとえば、リードオンリメモリ１０２）と、揮発性メモリ（たとえば、ランダムアクセスメモリ１０４）と、を含んでいてもよく、その各々は１つまたは複数のデータ／システムバス１０６、１０８を介して相互接続されていてもよい。上述のように、ユーザインタフェースサブシステム２２がデータバス３２を介して制御論理サブシステム１４に連結されていてもよい。
制御論理サブシステム１４はまた、たとえばアナログオーディオ信号をスピーカ１１２に供給するオーディオサブシステム１１０を含んでいてもよく、これは、加工システム１０に組み込まれていてもよい。オーディオサブシステム１１０は、データ／システムバス１１４を介してマイクプロセッサ１００に連結されていてもよい。
制御論理サブシステム１４はオペレーティングシステムを実行してもよく、その例には、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｗｉｎｄｏｗｓ ＣＥ（登録商標）、Ｒｅｄｈａｔ Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、Ｐａｌｍ ＯＳ（登録商標）またはデバイス特定（すなわち、カスタム）オペレーティングシステムが含まれていてもよいが、これらに限定されない。
ストレージサブシステム１２に保存されていてもよい上記のオペレーティングシステムの命令セットとサブルーチンは、制御論理サブシステム１４に組み込まれた１つまたは複数のプロセッサ（たとえば、マイクプロセッサ１００）および１つまたは複数のメモリ構成（たとえば、リードオンリメモリ１０２および／またはランダムアクセスメモリ１０４）によって実行されてもよい。
ストレージサブシステム１２には、たとえば、たとえばハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、光ドライブ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ＣＦ（すなわち、コンパクトフラッシュ（登録商標））カード、ＳＤ（すなわち、セキュアデジタル）カード、ＳｍａｒｔＭｅｄｉａ（登録商標）カード、Ｍｅｍｏｒｙ ＳｔｉｃｋおよびＭｕｌｔｉＭｅｄｉａカードが含まれていてもよい。
上述のように、ストレージサブシステム１２は、データバス３４を介して制御論理サブシステム１４に連結されていてもよい。制御論理サブシステム１４はまた、マイクプロセッサ１００によって供給された信号をストレージシステム１２が使用可能なフォーマットに変換するためのストレージコントローラ１１６（破線で示される）を含んでいてもよい。さらに、ストレージコントローラ１１６は、ストレージサブシステム１２によって供給された信号をマイクロプロセッサ１００が使用可能なフォーマットに変換できる。
いくつかの実施形態において、イーサネット（登録商標）接続もまた含まれる。
上述のように、大量原料サブシステム（本明細書では「マクロ原料」とも呼ぶ）１６と、マイクロ原料サブシステム１８および／または配管／制御サブシステム２０がデータバス３８を介して制御論理サブシステム１４に連結されていてもよい。制御論理サブシステム１４は、マイクロプロセッサ１００によって供給された信号を大量原料サブシステム１６、マイクロ原料サブシステム１８および／または配管／制御サブシステム２０が使用可能なフォーマットに変換するためのバスインタフェース１１８（破線で示される）を含んでいてもよい。さらに、バスインタフェース１１８は、大量原料サブシステム１６、マイクロ原料サブシステム１８および／または配管／制御サブシステム２０により供給された信号をマイクロプロセッサ１００が使用可能なフォーマットに変換してもよい。
後により詳しく説明するように、制御論理サブシステム１４は、１つまたは複数の制御プロセス１２０（たとえば、有限ステートマシンプロセス（ＦＳＭプロセス１２２）、仮想マシンプロセス１２４、仮想マニホルドプロセス１２６等）を実行してもよく、これは加工システム１０の動作を制御しうる。ストレージサブシステム１２に保存されていてもよい制御プロセス１２０の命令セットとサブルーチンは、制御論理サブシステム１４に組み込まれた１つまたは複数のプロセッサ（たとえば、マイクロプロセッサ１００）と１つまたは複数のメモリ構成（たとえば、リードオンリメモリ１０２および／またはランダムアクセスメモリ１０４）により実行されてもよい。
図３も参照すると、大量原料サブシステム１６と配管／制御サブシステム２０の概略図が示されている。大量原料サブシステム１６は、飲料２８を生成する際に急速度で使用される消耗品を格納する容器を含んでいてもよい。たとえば、大量原料サブシステム１６は、炭酸供給部１５０と、水供給部１５２と、高果糖コーンシロップ供給部１５４と、を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、大量原料は他のサブシステムの近隣に位置付けられる。炭酸供給部１５０の例には、圧縮炭酸ガスのタンク（図示せず）が含まれていてもよいが、これに限定されない。水供給部１５２の例には、上水道（図示せず）、蒸留水供給部、ろ過水供給部、逆浸透圧（ＲＯ）水供給部またはその他の所望の水供給部が含まれていてもよいが、これらに限定されない。高果糖コーンシロップ供給部１５４の例には、高濃度高果糖コーンシロップの１つまたは複数のタンク（図示せず）または高果糖コーンシロップの１つまたは複数のバッグインボックスパッケージが含まれていてもよいが、これらに限定されない。
大量原料サブシステム１６は、炭酸ガス（炭酸供給部１５０により供給される）と水（水供給部１５２により供給される）から炭酸水を生成するためのカーボネータ１５６を含んでいてもよい。炭酸水１５８と水１６０と高果糖コーンシロップ１６２が冷却板アセンブリ１６３に供給されてもよい（たとえば、製品を冷やすことが望ましいかもしれない実施形態の場合。いくつかの実施形態において、冷却板アセンブリは、注出システムの一部として含められず、または迂回されてもよい）。冷却板アセンブリ１６３は、炭酸水１５８、水１６０、高果糖コーンシロップ１６２を所望の提供温度（たとえば、４０°Ｆ）まで冷却するように設計されていてもよい。
１枚の冷却板１６３で炭酸水１５８、水１６０、高果糖コーンシロップ１６２を冷却するように示されているが、これは例示のためにすぎず、他の構成も可能であるため、本願の限定とすることは意図されていない。たとえば、炭酸水１５８、水１６０、高果糖コーンシロップ１６２の各々を冷却するのに個別の冷却板を使用してもよい。冷却後、冷却された炭酸水１６４、冷却された水１６６、冷却された高加藤コーンシロップ１６８が配管／制御サブシステム２０に供給されてもよい。また別の実施形態では、冷却板は含まれていなくてもよい。いくつかの実施形態において、少なくとも１枚の加熱板だけが含まれていてもよい。
配管は図の順序を有するように描かれているが、いくつかの実施形態において、この順序は使用されない。たとえば、本明細書で説明する流量制御モジュールは別の順序、すなわち、流量測定装置、バイナリバルブ、次に可変ラインインピーダンスの順で構成されてもよい。
説明を目的として、システムは以下に、このシステムを使用して製品としてソフトドリンクを注出することに関して説明され、すなわち、説明されるマクロ原料／大量原料に、高果糖コーンシロップ、炭酸水、水が含まれる。しかしながら、注出システムの他の実施形態では、マクロ原料そのものおよびマクロ原料の数は異なっていてもよい。
例示を目的として、配管／制御サブシステム２０は、３つの流量制御モジュール１７０、１７２、１７４を含むように示されている。流量制御モジュール１７０、１７２、１７４は一般に、大量原料の量および／または流速を制御できる。流量制御モジュール１７０、１７２、１７４は各々、流量測定装置（たとえば、流量測定装置１７６、１７８、１８０）を含んでいてもよく、これらは（それぞれ）冷却された炭酸水１６４、冷却された水１６６、冷却された高果糖コーンシップ１６８の量を測定する。流量測定装置１７６、１７８、１８０は、（それぞれ）フィードバック信号１８２、１８４、１８６を（それぞれ）フィードバックコントローラシステム１８８、１９０、１９２に供給できる。
フィードバックコントローラシステム１８８、１９０、１９２（これについては後でより詳しく説明する）は、流量フィードバック信号１８２、１８４、１８６を所望の流量（それぞれ、冷却された炭酸水１６４、冷却された水１６６、冷却された高果糖コーンシロップ１６８の各々に関して設定される）と比較できる。流量フィードバック信号１８２、１８４、１８６を処理すると、（それぞれ）フィードバックコントローラシステム１８８、１９０、１９２は、（それぞれ）流量制御信号１９４、１９６、１９８を生成でき、これらは（それぞれ）可変ラインインピーダンス２００、２０２、２０４に供給されうる。
可変ラインインピーダンス２００、２０２、２０４の例は、米国特許第５，７５５，６８３号明細書（代理人整理番号Ｂ１３）と米国特許出願公開第２００７／００８５０４９号明細書（代理人整理番号Ｅ６６）において開示され、特許請求されている。可変ラインインピーダンス２００、２０２、２０４は、（それぞれ）ライン２１８、２２０、２２２を通過する冷却された炭酸水１６４、冷却された水１６６、冷却された高加藤コーンシロップ１６８の流量を調整でき、これらはノズル２４と（それに続いて）容器３０に供給される。しかしながら、可変ラインインピーダンスのまた別の実施形態が本明細書に記載されている。
ライン２１８、２２０、２２２はさらに、（それぞれ）バイナリバルブ２１２、２１４、２１６を含んでいてもよく、これらは流体流が望まれない／要求されない時（たとえば、出荷、メンテナンス手順、ダウンタイム中）はライン２１８、２２０、２２２に流体が流れないようにする。
１つの実施形態において、バイナリバルブ２１２、２１４、２１６はソレノイド式バイナリバルブを含んでいてもよい。しかしながら、他の実施形態においては、バイナリバルブは当業界で知られているどのバイナリバルブであってもよく、これは、いずれかの手段で作動されるバイナリバルブを含むが、これに限定されない。これに加えて、バイナリバルブ２１２、２１４、２１６は、加工システム１０が製品を注出していないときには必ず、ライン２１８、２２０、２２２に流体が流れないようにするように構成されていてもよい。さらに、バイナリバルブ２１２、２１４、２１６の機能は、可変ラインインピーダンス２００、２０２、２０４を介して、可変ラインインピーダンス２００、２０２、２０４を完全に閉じ、それゆえライン２１８、２２０、２２２に流体が流ないようにすることによって、実現されてもよい。
前述のように、図３は配管／制御サブシステム２０の例示的な図を提供しているにすぎない。したがって、配管／制御サブシステム２０が示されている方法は、他の構成も可能てあるため、本願の限定とすることは意図されない。たとえば、フィードバックコントローラシステム１８２、１８４、１８６の機能の一部または全部は、制御論理サブシステム１４に組み込まれてもよい。また、流量制御モジュール１７０、１７２、１７４に関して、構成部品の配列構成は図３で例示のために示されているにすぎない。それゆえ、図の配列構成は単に例示的実施形態としての役割を果たす。しかしながら、他の実施形態において、構成部品は異なる配列で配置されてもよい。
図４も参照すると、マイクロ原料サブシステム１８と配管／制御サブシステム２０の概略的上面図が示されている。マイクロ原料サブシステム１８は製品モジュールアセンブリ２５０を含んでいてもよく、これは１つまたは複数の製品容器２５２、２５４、２５６、２５８と釈放可能に係合するように構成されていてもよく、これらは製品２８の生成ときに使用されるマイクロ原料を保持するように構成されていてもよい。マイクロ原料は、製品の生成において使用される基質である。このようなマイクロ原料／基質の例には、ソフトドリンクフレーバリングの第一の部分、ソフトドリンクフレーバリングの第二の部分、コーヒーフレーバリング、栄養補助成分、医薬品が含まれていてもよいが、これらに限定されず、流体、粉末、または固体であってもよい。しかしながら、例示のために、以下の説明は流体のマイクロ原料に関する。いくつかの実施形態において、マイクロ原料は粉末または固体である。マイクロ原料が粉末である場合、システムは、粉末を計量し、および／または粉末を還元するための追加のサブシステムを含んでいてもよい（しかし、以下の例で説明するように、マイクロ原料が粉末である場合、粉末は製品を混合する方法の一部として還元されてもよい、すなわち、ソフトウェアマニホルド）。
製品モジュールアセンブリ２５０は、複数の製品容器２５２、２５４、２５６、２５８と釈放可能に係合するように構成された複数のスロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６を含んでいてもよい。この特定の例において、製品モジュールアセンブリ２５０は４つのスロットアセンブリ（すなわち、スロット２６０、２６２、２６４、２６６）を含むように示されており、したがって、４連型製品モジュールアセンブリと呼ぶことができる。製品容器２５２、２５４、２５６、２５８を製品モジュールアセンブリ２５０の中に位置付ける際、製品容器（たとえば、製品容器２５４）をスロットアセンブリ（たとえば、スロットアセンブリ２６２）に矢印２６８の方向にスライドさせて入れてもよい。
本願で示されているように、この例示的実施形態においては「４連型製品モジュール」アセンブリが説明されているが、他の実施形態では、１つのモジュールアセンブリ内に収容する製品はこれより多くても、少なくてもよい。注出システムにより注出される製品に応じて、製品容器の数は異なってもよい。それゆえ、いずれかのモジュールアセンブリ内に収容される製品の数は、用途ごとに異なっていてもよく、システムの所望の特徴、たとえば、ただしこれらに限定されないが、システムの効率、必要性、および／または機能を満足させるように選択されてもよい。
例示のために、製品モジュールアセンブリ２５０の各スロットアセンブリは、ポンプアセンブリを含むように示されている。たとえば、スロットアセンブリ２５２は、ポンプアセンブリ２７０を含むように示され、スロットアセンブリ２６２はポンプアセンブリ２７２を含むように示され、スロットアセンブリ２６４はポンプアセンブリ２７４を含むように示され、スロットアセンブリ２６６はポンプアセンブリ２７６を含むように示される。
入口ポートがポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６の各々に連結され、製品容器内に含められる製品開口部と釈放可能に係合してもよい。たとえば、ポンプアセンブリ２７２は、製品容器２５４内に含められる容器開口部２８０と釈放可能に係合するように構成された入口ポート２７８を含むように示されている。入口ポート２７８および／または製品開口部２８０は、１つまたは複数のシーリングアセンブリ（図示せず）、たとえば１つまたは複数のＯリングまたはルア継手を含み、漏出防止密閉状態としやすくなっていてもよい。各ポンプアセンブリに連結された入口ポート（たとえば、入口ポート２７８）は、剛性の「パイプ様」材料で構成されていてもよく、または、柔軟な「チューブ様」材料で構成されていてもよい。
１つまたは複数のポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６の例には、ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６の１つまたは複数が通電するたびに、校正に基づく予想量の流体を供給するソレノイドピストンポンプアセンブリが含まれていてもよいが、これに限定されない。１つの実施形態において、このようなポンプは、イタリア・パビア（Ｐａｖｉａ）のＵＬＫＡ Ｃｏｓｔｒｕｚｉｏｎｉ Ｅｌｅｔｔｒｏｍｅｃｃａｎｉｃｈｅ Ｓ．ｐ．Ａ．から入手可能である。たとえば、ポンプアセンブリ（たとえば、ポンプアセンブリ２７４）がデータバス３８を介して制御論理サブシステム１４により通電されるたびに、ポンプアセンブリは製品容器２５６内に収容された流体マイクロ原料を約３０μＬ供給してもよい（しかしながら、供給されるフレーバリングの量は校正に基づいて異なっていてもよい）。再び、例示のためにのみ、マイクロ原料は説明のこの部分では流体である。「校正に基づく」という用語は、ポンプアセンブリおよび／またはその個々のポンプの校正を通じて確認可能な体積に関する、またはその他の情報および／または特徴を指す。
ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６のその他の例と各種のポンピング技術は、米国特許第４，８０８，１６１号明細書（代理人整理番号Ａ３８）、米国特許第４，８２６，４８２号明細書（代理人整理番号Ａ４３）、米国特許第４，９７６，１６２号明細書（代理人整理番号Ａ５２）、米国特許第５，０８８，５１５号明細書（代理人整理番号Ａ４９）、米国特許第５，３５０，３５７号明細書（代理人整理番号１４７）に記載されており、これらすべての特許の全文を参照によって本願に援用する。いくつかの実施形態において、ポンプアセンブリは図５４〜５５に示されるような膜ポンプであってもよい。いくつかの実施形態において、ポンプアセンブリは、米国特許第５，４２１，８２３号明細書（代理人整理番号１５８）に記載されているポンプアセンブリのいずれであってもよく、またそのようなポンプ技術のいずれを使用してもよく、同特許の全文を参照によって本願に援用する。
上述の参考文献は、流体の吐出に使用可能な空気圧作動式の膜型ポンプの非限定的な例を説明している。空気圧作動式の膜型ポンプアセンブリは、１つまたは複数の理由によって有利でありえ、これには、多数のデューティサイクルにわたって、ある量、たとえばマイクロリットル単位の量の各種の組成の流体を確実かつ正確に送達できること、および／または空気圧作動式ポンプには、たとえば炭酸源からの空気動力を使用できるため、必要な電力が少なくて済むことが含まれるが、これらに限定されない。これに加えて、膜型ポンプは、表面がシール材に関して移動することになるような動的シールを不要とすることができる。ＵＬＫＡの製品のような振動ポンプには一般に、動的弾力シールの使用が必要となり、これは時間が経つと、たとえば特定の種類の流体への曝露および／または摩耗が発生した後に故障することがある。いくつかの実施形態において、空気圧作動式の膜型ポンプは、他のポンプより信頼性が高く、より費用対効果が高く、より校正しやすいかもしれない。これらはまた、発生するノイズが他のポンプより少なく、発熱が小さく、消費電力が少ないかもしれない。膜型ポンプの非限定的な例を図５４に示す。
図５４〜５５に示される膜型ポンプアセンブリ２９００の各種の実施形態は空洞を含み、これは図５４では２９４２で、ポンプ室と呼んでもよく、図５５では２９４４で、制御流体室と呼んでもよい。空洞はダイアフラム２９４０を含み、これは空洞を２つの室、すなわちポンプ室２９４２と容量室（ｖｏｌｕｍｅ ｃｈａｍｂｅｒ）２９４４に分離する。
ここで図５４を参照すると、例示的な膜型ポンプアセンブリ２９００の概略図が示されている。この実施形態において、膜型ポンプアセンブリ２９００は、膜、すなわちダイアフラム２９４０と、ポンプ室２９４２と、制御流体室２９４４（図５５において最もよく見える）と、３ポート切替バルブ２９１０と、逆止弁２９２０と２９３０と、を含む。いくつかの実施形態において、ポンプ室２９４２の容量は約２０マイクロリットル〜約５００マイクロリットルの範囲であってもよい。ある例示的実施形態において、ポンプ室２９４２の容量は約３０マイクロリットル〜約２５０マイクロリットルの範囲であってもよい。他の例示的実施形態において、ポンプ室２９４２の容量は約４０マイクロリットル〜約１００マイクロリットルの範囲であってもよい。
切替バルブ２９１０は、ポンプ制御チャネル２９５８を切替バルブ流体チャネル２９５４または切替バルブ流体チャネル２９５６のいずれかと流体連通させるように動作してもよい。非限定的な実施形態において、切替バルブ２９１０は電磁力で動作するソレノイドバルブであってもよく、制御ライン２９１２を介した電気信号入力を受けて動作する。他の非限定的な実施形態において、切替バルブ２９１０は、空気圧または油圧式膜型弁であってもよく、空気圧または油圧信号入力を受けて動作する。また別の実施形態において、切替バルブ２９１０は、シリンダ内で流体により、空気圧により、機械的に、または電気機械的に動作するピストンであってもよい。より一般的には、ポンプアセンブリ２９００用として他のあらゆる種類のバルブを想定でき、バルブが切替バルブの流体チャネル２９５４と切替バルブの流体チャネル２９５６の間でポンプ制御チャネル２９５８との流体連通を切り替えられることが好ましい。
いくつかの実施形態において、切替バルブの流体チャネル２９５４は、流体陽圧源（空気圧でも油圧でもよい）に連絡する。必要な流体圧力の量は１つまたは複数の要素に依存する可能性があり、これには、ダイアフラム２９４０の引張強度と弾力性、吐出される流体の濃度および／または粘性、流体内に溶解する固体の溶解度、および／またはポンプアセンブリ２９００内の流体チャネルとポートの長さと大きさが含まれるが、これらに限定されない。各種の実施形態において、流体圧力源は約１５ｐｓｉ〜約２５０ｐｓｉの範囲であってもよい。ある例示的実施形態において、流体圧力源は約６０ｐｓｉ〜約１００ｐｓｉの範囲であってもよい。他の例示的実施形態において、流体圧力源は約７０ｐｓｉ〜約８０ｐｓｉの範囲であってもよい。前述のように、注出システムのいくつかの実施形態は炭酸飲料を生成でき、それゆえ原料として炭酸水を使用してもよい。これらの実施形態では、炭酸飲料を生成するために使用されるＣＯ２の気体圧力は約７５ｐｓｉであることが多く、いくつかの実施形態では、同じ気体圧力源をより低圧に調整して、飲料注出機の中で少量の流体を吐出するための膜型ポンプの駆動にも使用してよい。
制御ライン２９１２を介して供給される適当な信号に応答して、バルブ２９１０は切替バルブの流体チャネル２９５４をポンプ制御チャネル２９５８と流体連通させることができる。流体陽圧はそれゆえ、ダイアフラム２９４０に伝えられ、それがポンプ室２９４２内の流体をポンプ出口チャネル２９５０から押し出すことができる。逆止弁２９３０によって、吐出された流体がポンプ室２９４２から入口チャネル２９５２を通って流出することが確実に防止される。
切替バルブ２９１０は制御ライン２９１２を介して、ポンプ制御チャネル２９５８を切替バルブの流体チャネル２９５６と流体連通させることができ、これによって、ダイアフラム２９４０はポンプ室２９４２の壁に到達しうる（図５４に示される）。ある実施形態において、切替バルブの流体チャネル２９５６は真空源と連絡していてもよく、これはポンプ制御チャネル２９５８と連通すると、ダイアフラム２９４０を退縮させることができ、ポンプ制御室２９４４の容積を小さくして、ポンプ室２９４２の容積を増大させる。ダイアフラム２９４０の退縮によって、流体はポンプ入口チャネル２９５２を介してポンプ室２９４２の中に引き込まれる。逆止弁２９２０により、吐出された流体が出口チャネル２９５０を介してポンプ室２９４２の中へと逆流するのが防止される。
ある実施形態において、ダイアフラム２９４０は半剛性のばね様材料で構成されていてもよく、それによってダイアフラムは湾曲または回転楕円形状を保持する傾向を示し、カップ形状のダイアフラム型ばねとして機能する。たとえば、ダイアフラム２９４０は、少なくとも部分的に薄い金属シートから構成され、またはスタンピング加工されてもよく、使用可能な金属には、高炭素ばね鋼、ニッケル銀、高ニッケル合金、ステンレススチール、チタン合金、ベリリウム銅、およびその他が含まれていてもよいが、これらに限定されない。ポンプアセンブリ２９００は、ダイアフラム２９４０の凸面がポンプ制御室２９４４および／またはポンプ制御チャネル２９５８に面するように構成されてもよい。それゆえ、ダイアフラム２９４０はポンプ室２９４２の表面に押し当てられた後に退縮しようとする固有の傾向を有しうる。この状況では、切替バルブの流体チャネル２９５６は、周囲（大気）圧力と連絡していてもよく、それによってダイアフラム２９４０は自動的に退縮して、ポンプ入口チャネル２９５２を介してポンプ室２９４２に流体を引き込むことができる。いくつかの実施形態において、ばね様ダイアフラムの凹部が、ポンプの各ストロークで供給されるべき流体の量と等しい、または実質的に／略等しい量を画定する。これは、正確な寸法を容認可能な誤差範囲内で製造することが困難および／または高コストとなりうるポンプ室を所定の容積で構成する必要がなくなるという利点を有する。この実施形態において、ポンプ制御室は、静止時のダイアフラムの凸面を収容する形状であり、反対面の形状はどのような形状であってもよく、すなわち、性能に関係していなくてもよい。
ある実施形態において、膜ポンプにより供給される量は「開ループ」方式で実行されてもよく、ポンプの各ストロークで予想量の流体が供給されたことを検出し、確認する機構を設けなくてもよい。他の実施形態において、膜の１ストローク中にポンプ室を通じて吐出される流体の量は、流体管理システム（Ｆｌｕｉｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）（ＦＭＳ）技術を使用して測定されてもよく、これは米国特許第４，８０８，１６１号明細書（代理人整理番号Ａ３８）、同第４，８２６，４８２号明細書（代理人整理番号Ａ４３）、同第４，９７６，１６２号明細書（代理人整理番号Ａ５２）、同第５，０８８，５１５号明細書（代理人整理番号Ａ４９）、同第５，３５０，３５７号明細書（代理人整理番号１４７）により詳しく説明されており、これらのすべての全文を参照によって本願に援用する。簡潔に言えば、ＦＭＳ測定法は、膜型ポンプの各ストロークで供給される流体の量を検出するために使用される。小さい一定の基準空気室がポンプアセンブリの外側、たとえば空気圧マニホルド（図示せず）の中に配置される。弁によって基準室と第二の圧力センサが分離される。ポンプの１回吐出量は、基準室に空気を充満させて、圧力を測定し、その後、弁をポンプ室に向かって開放することによって正確に計算されうる。
基準室側の空気の量は、基準室の一定量と、基準室がポンプ室に接続された時の圧力変化に基づいて計算されうる。いくつかの実施形態において、膜の１ストローク中にポンプ室を通じて吐出される流体の量は音響体積検出（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｖｏｌｕｍｅ Ｓｅｎｓｉｎｇ）（ＡＶＳ）法を使用して測定されてもよい。音響体積測定法は、ＤＥＫＡ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐに譲渡された米国特許第５，５７５，３１０号明細書（代理人整理番号Ｂ２８）と同第５，７５５，６８３号明細書（代理人整理番号Ｂ１３）および、米国特許出願公開第２００７／０２２８０７１ Ａ１号明細書（代理人整理番号Ｅ７０）、同第２００７／０２１９４９６ Ａ１号明細書、第２００７／０２１９４８０ Ａ１号明細書、同第２００７／０２１９５９７ Ａ１号明細書、国際出願第２００９／０８８９５６号パンフレットの主題であり、そのすべてを参照によって本願に援用する。この実施形態ではナノリットル範囲での流体量検出が可能であり、それゆえ、吐出量の非常に正確で精密な監視に役立つ。流体流量を測定するためのその他の代替的技術もまた使用でき、たとえば、ドップラに基づく方法、ホール効果センサとベーンまたはフラッパ弁との併用、ストレインビーム（たとえば、流体室の上の柔軟膜に関して、この柔軟膜のたわみを検出する）、プレートを用いた容量性検出の使用、または温度飛行時間法がある。
製品モジュールアセンブリ２５０は、ブラケットアセンブリ２８２と釈放可能に係合するように構成されてもよい。ブラケットアセンブリ２８２は、加工システム１０の一部であって（、およびその中に剛性に固定されていて）もよい。本明細書では「ブラケットアセンブリ」と呼ぶが、このアセンブリは他の実施形態では異なっていてもよい。ブラケットアセンブリは、所望の場所に製品モジュールアセンブリ２８２を固定するのに役立つ。
ブラケットアセンブリ２８２の一例には、製品モジュール２５０と釈放可能に係合するように構成された、加工システム１０の中の棚が含まれていてもよいが、これに限定されない。たとえば、製品モジュール２５０は係合装置（たとえば、クリップアセンブリ、スロットアセンブリ、ラッチアセンブリ、ピンアセンブリ）を含んでいてもよく、これはブラケットアセンブリ２８２に組み込まれた相補的装置と釈放可能に係合するように構成される。
配管／制御サブシステム２０はマニホルドアセンブリ２８４を含んでいもよく、これはブラケットアセンブリ２８２に剛性に固定されていてもよい。マニホルドアセンブリ２８４は、複数の入口ポート２８６、２８８、２９０、２９２を含むように構成されてもよく、これらは、ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６の各々に組み込まれたポンプ開口部（たとえば、ポンプ開口部２９４、２９６、２９８、３００）と釈放可能に係合するように構成されていてもよい。製品モジュール２５０をブラケットアセンブリ２８２に位置付ける際、製品モジュール２５０を矢印３０２の方向に移動してもよく、それゆえ、入口ポート２８６、２８８、２９０、２９２が（それぞれ）ポンプ開口部２９４、２９６、２９８、３００と釈放可能に係合できる。入口ポート２８６、２８８、２９０、２９２および／またはポンプ開口部２９４、２９６、２９８、３００は、上述のような１つまたは複数のＯリングまたはその他のシーリングアセンブリ（図示せず）を含み、漏出防止シール状態としやすくなってもよい。マニホルドアセンブリ２８４に含められる入口ポート（たとえば、入口ポート２８６、２８８、２９０、２９２）は剛性の「パイプ様」の材料で構成されてもよく、または柔軟な「チューブ様」の材料で構成されてももよい。
マニホルドアセンブリ２８４はチューブ束３０４と係合するように構成されていてもよく、これはノズル２４へと（直接または間接に）配管されてもよい。前述のように、大量原料サブシステム１６はまた、少なくとも１つの実施形態において、冷却された炭酸水１６４、冷却された水１６６および／または冷却された高果糖コーンシロップ１６８の形態の流体を（直接または間接に）ノズル２４に供給する。したがって、制御論理サブシステム１４が（この特定の例において）、具体的な量の各種の大量原料、たとえば冷却された炭酸水１６４、冷却された水１６６、冷却された高果糖コーンシロップ１６８と、各種のマイクロ原料（たとえば、第一の基質（すなわち、フレーバリング、第二の基質（すなわち、栄養補助成分と、第三の基質（すなわち、医薬品）の量を調整できるため、制御論理サブシステム１４は製品２８の組成を正確に制御しうる。
上述のように、ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６の１つまたは複数はソレノイドピストンポンプアセンブリであってもよく、これはポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６の１つまたは複数が論理サブシステム１４によって（データバス３８を介して）通電されるたびに、所定の、常に同じ量の流体を供給する。さらに、上述のように、制御論理サブシステム１４は１つまたは複数の制御プロセス１２０を実行してもよく、これは加工システム１０の動作を制御してもよい。このような制御プロセスの一例には、データバス３８を介して制御論理サブシステム１４からポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６に供給されうる駆動信号を生成する駆動信号生成プロセス（図示せず）が含まれていてもよい。上述の駆動信号の生成のための１つの例示的な方法が、２００７年９月６日に出願され、現在、米国特許７，９０５，３７３号明細書（代理人整理番号Ｆ４５）となった、“ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＧＥＮＥＲＡＴＩＮＧ Ａ ＤＲＩＶＥ ＳＩＧＮＡＬ”と題する米国特許出願第１１／８５１，３４４号明細書において開示されており、その全文を参照によって本願に援用する。
図４は１つのノズル２４を示しているが、他の各種の実施形態においては、複数のノズル２４が含まれていてもよい。いくつかの実施形態において、複数の容器３０が、たとえばチューブ束の複数の集合を介してシステムから注出される製品を受け取ってもよい。それゆえ、いくつかの実施形態において、注出システムは、１人または複数の使用者が１種または複数種の製品を同ときに注出することを要求できるように構成されてもよい。
容量性流量センサ３０６、３０８、３１０、３１２は、ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６の各々を通る上述のマイクロ原料の流量を検出するために使用されてもよい。
図５Ａ（側面図）と図５Ｂ（上面図）も参照すると、例示的な容量性流量センサ３０８の詳細図が示されている。容量性流量センサ３０８は、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２を含んでいてもよい。第二の容量性プレート３１２は、第一の容量性プレート３１０に関して移動可能に構成されていてもよい。たとえば、第一の容量性プレート３１０は、加工システム１０の中の構造に剛性に固定されていてもよい。さらに、容量性流量センサ３０８もまた、加工システム１０の中の構造に剛性に固定されてもよい。しかしながら、第二の容量性プレート３１２は、ダイアフラムアセンブリ３１４を使用することにより、第一の容量性プレート３１０（と容量性流量センサ３０８）に関して移動可能に構成されてもよい。ダイアフラムアセンブリ３１４は、第二の容量性プレート３１２が矢印３１６の方向に変位できるように構成されていてもよい。ダイアフラムアセンブリ３１４は、矢印３１６への変位を可能にする各種の材料で構成されてもよい。たとえば、ダイアフラムアセンブリ３１４は、ステンレススチール薄片にステンレススチール薄片の腐食を防止するためのＰＥＴ（すなわち、ポリエチレンテレフタレート）コーティングを施したもので構成されてもよい。あるいは、ダイアフラムアセンブリ３１４はチタン薄片で構成されてもよい。またさらに、ダイアフラムアセンブリ３１４はプラスチックで構成されてもよく、この場合、プラスチックのダイアフラムアセンブリの一方の面をめっきして、第二の容量性プレート３１２を形成する。いくつかの実施形態において、プラスチックは、射出成形プラスチックまたはＰＥＴ圧延シートであってもよいが、これらに限定されない。
上述のように、ポンプアセンブリ（たとえば、ポンプアセンブリ２７２）がデータバス３８を介して制御論理サブシステム１４により通電されるたびに、ポンプアセンブリは、たとえば製品容器２５４の中に収容されている適当なマイクロ原料の流体を校正に基づく量、たとえば３０〜３３μＬだけ供給してもよい。したがって、制御論理サブシステム１４は、適当なポンプアセンブリを通電させる速度を制御することによってマイクロ原料の流速を制御してもよい。ポンプアセンブリを通電させる例示的な速度は３Ｈｚ（すなわち、１秒間に３回）〜３０Ｈｚ（すなわち、１秒間に３０回）の間である。
したがって、ポンプアセンブリ２７２が通電すると、（容量性流量センサ３０８の空洞３１８の中に）吸引力が発生し、これは、たとえば製品容器２５４から適当なマイクロ原料（たとえば、基質）を吸引する。したがって、ポンプアセンブリ２７２が通電し、空洞３１８内に吸引力が発生すると、第二の容量性プレート３１２が下方に変位してもよく（図５Ａに関する）、それゆえ、距離「ｄ」（すなわち、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２との間の距離）が増大する。
図５Ｃも参照すると、当業界で知られていように、コンデンサのキャパシタンス（Ｃ）は、下式、
Figure 0006445599
 により決まり、式中、「ε」は第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２の間に配置された誘電材料の透過性であり、「Ａ」は容量性プレートの面積であり、「ｄ」は第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２との間の距離である。
「ｄ」は上式の分母に置かれているため、「ｄ」が大きくなると、これに対応して「Ｃ」（すなわち、コンデンサのキャパシタンス）が小さくなる。
引き続き上記の例に関し、図５Ｄも参照して、ポンプアセンブリ２７２が通電していない時、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２により形成されるコンデンサの数値は５．００ｐＦであると仮定する。さらに、ポンプアセンブリ２７２が時間Ｔ＝１で通電すると、空洞３１６の中に吸引力が発生し、これは、第二の容量性プレート３１２を下方に、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２によって形成されるコンデンサのキャパシタンスを２０％減少できる距離だけ変位するのに十分であると仮定する。したがって、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２により形成されるコンデンサの新たな数値は４．００ｐＦであってもよい。上述のポンピングシーケンス中に第二の容量性プレート３１２が下方に変位する例示的な例が図５Ｅに示されている。
適当なマイクロ原料が製品容器２５４から吸引されると、空洞３１８内の吸引力が低下し、第二の容量性プレート３１２が上方に、その当初の位置（図５Ａに示される）へと変位してもよい。第二の容量性プレート３１２が上方に変位するにつれて、第二の容量性プレート３１２と第一の容量性プレート３１０との間の距離が短くなり、その当初の値に戻ってもよい。したがって、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２により形成されるコンデンサのキャパシタンスは再び５．００ｐＦとなってもよい。第二の容量性プレート３１２が上方に移動し、その当初の位置に戻りつつある時、第二の容量性プレート３１２の運動量によって、第二の容量性プレート３１２はその当初の位置を通り過ぎ、一瞬、第二の容量性プレート３１２が当初の位置にある時（図５Ａに示される）よりも第一の容量性プレートに近付く。したがって、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２により形成されるコンデンサのキャパシタンスは一瞬、その当初の値５．００ｐＦより大きくなりその後まもなく５．００ｐＦで安定しうる。
ポンプアセンブリ２７２がオンとオフのサイクルを繰り返す間の上述のようなキャパシタンスの値の（この例では）５．００ｐＦと４．００ｐＦとの間での変化は、たとえば製品容器２５４が空になるまで継続しうる。例示のために、製品容器２５４は時間Ｔ＝５で空になると仮定する。この時点で、第二の容量性プレート３１２は、その当初の位置（図５Ａに示される）に戻らないかもしれない。さらに、ポンプアセンブリ２７２がサイクルを続けると、第二の容量性プレート３１２は、最終的に第二の容量性プレート３１２がそれ以上変位できなくなる（図５Ｆに示される）まで引き続き下方に吸引されうる。この時点で、距離「ｄ」が図５Ａと図５Ｅに示されるものより大きくなるため、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２により形成されるコンデンサのキャパシタンスの値は最小のキャパシタンスの数値３２０に極小化されうる。最小キャパシタンス値３２０の実際の数値は、ダイアフラムアセンブリ３１４の柔軟性に応じて異なっていてもよい。
したがって、第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２によって形成されるコンデンサのキャパシタンスの値（絶対変動または頂点間変動）を監視することによって、たとえばポンプアセンブリ２７２の適正な動作を検証できる。たとえば、上述のキャパシタンスの値が５．００ｐＦと４．００ｐＦの間で周期的に変動すれば、このキャパシタンスの変動は、ポンプアセンブリ２７２が適正に動作していて、製品容器２５４が空ではないことを示しうる。しかしながら、上述のキャパシタンスの値が変動しない（たとえば、５．００ｐＦのままである）場合、これはポンプアセンブリ２７２の故障（たとえば、ポンプアセンブリの中の機械的構成部品が故障した、および／または電気的構成部品が故障したこと）またはノズル２４が目詰まりを起こしたことを示しうる。
さらに、上述のキャパシタンスの値が４．００ｐＦより低い点まで（最小キャパシタンス値３２０まで等）低下した場合、これは製品容器２５４が空であることを示しうる。またさらに、頂点間変動が予想以下（たとえば、上述の１．００ｐＦの変動量未満）であった場合、これは製品容器２５４と容量性流量センサ３０８の間に漏出があることを示しうる。
第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２によって形成されるコンデンサのキャパシタンスの値を測定するために、（導体３２２、３２４を介して）信号がキャパシタンス測定システム３２６に供給されてもよい。キャパシタンス測定システム３２６の出力は、制御論理サブシステム１４に供給されてもよい。キャパシタンス測定システム３２６の例には、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ、Ｓａｎ ＪｏｓｅのＣｙｐｒｅｓｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒが提供するＣＹ８Ｃ２１４３４−２４ＬＦＸＩ ＰＳＯＣが含まれていてもよく、その設計と動作はＣｙｐｒｅｓｓ Ｓｅｍｉｃｏｄｕｃｔｏｒが発行した“ＣＳＤ Ｕｓｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ”に記載されており、これを参照によって本願に援用する。キャパシタンス測定回路３２６は環境要素（たとえば、温度、湿度、電源供給電圧の変化）を補償するように構成されてもよい。
キャパシタンス測定システム３２６は、所定の時間にわたって（第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２で形成されるコンデンサに関する）キャパシタンス測定を行って、キャパシタンスの上述の変動が発生しているか否かを判定するように構成されてもよい。たとえば、キャパシタンス測定システム３２６は、０．５０秒の時間枠で発生する上述のキャパシタンス値の変化を監視するように構成されてもよい。したがって、この特定の例において、ポンプアセンブリ２７２に最低速度２．００Ｈｚで（すなわち、０．５０秒ごとに少なくとも１回）通電されるかぎり、各０．５０秒の測定サイクル中にキャパシタンス測定システム３２６が上記のキャパシタンス変動の少なくとも１つを検出するはずである。
流量センサ３０８は容量性として上述されているが、これは例示のためにすぎず、他の構成も可能であり、本願の範囲内であると考えられるため、本願の限定となることは意図されない。
たとえば、図５Ｇも参照して、例示のために、流量センサ３０８が第一の容量性プレート３１０と第二の容量性プレート３１２を含まないと仮定する。その代わりに、流量センサ３０８はトランスデューサアセンブリ３２８を含んでいてもよく、これは（直接または間接に）ダイアフラムアセンブリ３１４に連結されてもよい。直接連結される場合、トランスデューサアセンブリ３２８はダイアフラムアセンブリ３１４に取り付けられ／付着されてもよい。あるいは、間接に連結される場合、トランスデューサアセンブリ３２８は、たとえば連結アセンブリ３３０でダイアフラムアセンブリ３１４に連結されてもよい。
上述のように、流体が空洞３１８の中で変位すると、ダイアフラムアセンブリ３１４が変位しうる。たとえば、ダイアフラムアセンブリ３１４は矢印３１６の方向に移動してもよい。これに加えて／その代わりに、ダイアフラムアセンブリ３１４は歪んでもよい（たとえば、破線のダイアフラムアセンブリ３３２、３３４で示されるように、わずかに凹状／凸状となる）。当業界で知られているように、（ａ）ダイアフラムアセンブリ３１４が、矢印３１６の方向への変位中に基本的に平坦のままであるか、（ｂ）矢印３１６に関して静止状態のままである間に、撓んで凸状のダイアフラムアセンブリ３３２／凹状のダイアフラムアセンブリ３３４となるか、または（ｃ）両方の変位形態の組み合わせを示すか、は、複数の要素（たとえば、ダイアフラムアセンブリ３１４の様々な部分の剛性等）に依存しうる。したがって、トランスデューサアセンブリ３２８を（連結アセンブリ３３０および／またはトランスデューサ測定システム３３６と組み合わせて）利用して、ダイアフラムアセンブリ３１４の全部または一部の変位を監視することにより、空洞３１８の中で変位する流体の量を測定できる。
様々な種類のトランスデューサアセンブリ（以下により詳しく説明する）の使用により、空洞３１８を通過する流体の量を測定できる。
たとえば、トランスデューサアセンブリ３２８は線形可変作動変圧器（ＬＶＤＴ）を含んでいてもよく、加工システム１０の中の構造に剛性に固定されてもよく、これらは連結アセンブリ３３０を介してダイアフラムアセンブリ３１４に連結されてもよい。このようなＬＶＤＴの例示的で非限定的な例は、Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ、ＰｅｎｎｓａｕｋｅｎのＭａｃｒｏ Ｓｅｎｓｏｒｓが製造するＳＥ ７５０ １００である。流量センサ３０８もまた、加工システム１０の中の構造に剛性に固定されてもよい。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（たとえば、矢印３１６に沿って、または凸状／凹状となるように撓むように）変位すると、ダイアフラムアセンブリ３１４の運動が監視されうる。したがって、空洞３１８を通過する流体の量も監視されうる。トランスデューサアセンブリ３２８（すなわち、これはＬＶＤＴを含む）は信号を生成してもよく、これはトランスブューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。処理されたこの信号は次に、制御論理サブシステム１４に供給されて、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８は針／磁気カートリッジアセンブリ（たとえば、蓄音機用針／磁気カートリッジアセンブリ）を含んでいてもよく、加工システム１０の中の構造に剛性に固定されていてもよい。このような針／磁気カートリッジアセンブリの例示的で非限定的な例は、日本の株式会社東芝が製造するＮ １６ Ｄである。トランスブューサアセンブリ３２８は、連結アセンブリ３３０（たとえば、剛性ロッドアセンブリ）を介してダイアフラムアセンブリ３１４に連結されてもよい。トランスデューサアセンブリ３２８の針は、連結アセンブリ３３０（すなわち、剛性ロッドアセンブリ）の表面と接触するように構成されてもよい。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、連結アセンブリ３３０（すなわち、剛性ロッドアセンブリ）もまた（矢印３１６の方向に）変位し、トランスデューサアセンブリ３２８の針に当たって擦れるかもしれない。したがって、トランスデューサアセンブリ３２８（すなわち、針／磁気カートリッジ）と連結アセンブリ３３０（すなわち、剛性ロッドアセンブリ）の組み合わせが信号を生成してもよく、これはトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。処理されたこの信号は次に、制御論理サブシステム１４に供給されて、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８は磁気コイルアセンブリ（たとえば、スピーカアセンブリのボイスコイルと同様）を含んでいてもよく、加工システム１０の中の構造に剛性に固定されていてもよい。このような磁気コイルアセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、Ｅａｓｔ ＡｕｒｏｒａのＡＰＩ Ｄｅｌｅｖａｎ Ｉｎｃ．が製造する５５２６−Ｉである。トランスデューサアセンブリ３２８は、連結アセンブリ３３０を介してダイアフラムアセンブリ３１４に連結されてもよく、これは軸磁石アセンブリを含んでいてもよい。このような軸磁石アセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ、ＪａｍｉｓｏｎのＫ＆Ｊ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ，Ｉｎｃ．が製造するＤ１６である。連結アセンブリ３３０に含められる軸磁石アセンブリは、トランスデューサアセンブリ３２８の磁気コイルアセンブリの中で同軸的にスライドするように構成されていてもよい。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、連結アセンブリ３３０（すなわち、軸磁石アセンブリ）もまた（矢印３１６の方向に）変位する。当業界で知られているように、磁気コイルアセンブリ内の軸磁石アセンブリの運動は、磁気コイルアセンブリの巻線内に電流を誘起する。したがって、トランスデューサアセンブリ３２８の磁気コイルアセンブリ（図示せず）と連結アセンブリ３３０の軸磁石アセンブリ（図示せず）の組み合わせが信号を生成してもよく、これは処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）され、その後、制御論理サブシステム１４に供給され、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８はホール効果センサアセンブリを含んでいてもよく、加工システム１０の中の構造に剛性に固定されていてもよい。このようなホール効果センサアセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ、ＷｏｒｃｅｓｔｅｒのＡｌｌｅｇｒｏ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ．が製造するＡＢ０ｉＫＵＡ−Ｔである。トランスデューサアセンブリ３２８は、連結アセンブリ３３０を介してダイアフラムアセンブリ３１４に連結されてもよく、これは軸磁石アセンブリを含んでいてもよい。このような軸磁石アセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ、ＪａｍｉｓｏｎのＫ＆Ｊ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ，Ｉｎｃ．が製造するＤ１６である。連結アセンブリ３３０に含められる軸磁石アセンブリは、トランスデューサアセンブリ３２８のホール効果センサアセンブリの付近に位置付けられるように構成されてもよい。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、連結アセンブリ３３０（すなわち、軸磁石アセンブリ）もまた（矢印３１６の方向に）変位する。当業界で知られているように、ホール効果センサアセンブリは、磁場の変化に応答して変化する出力電圧信号を生成するアセンブリである。したがって、トランスデューサアセンブリ３２８のホール効果センサアセンブリ（図示せず）と連結アセンブリ３３０の軸磁石アセンブリ（図示せず）の組み合わせが信号を生成してもよく、これは処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）され、その後、制御論理サブシステム１４に供給され、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
本明細書において、圧電物質とは、圧電効果を示すあらゆる物質を指す。この物質には、セラミック、フィルム、金属、水晶が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８は圧電ブザー素子を含んでいてもよく、これはダイアフラムアセンブリ３１４に直接連結されてもよい。したがって、連結アセンブリ３３０を使用しなくてよい。このような圧電ブザー素子の例示的で非限定的な例は、Ｓｏｕｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ、Ｍｙｒｔｌｅ ＢｅａｃｈのＡＶＸ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎが製造するＫＢＳ−１３ＤＡ−１２Ａである。当業界で知られているように、圧電ブザー素子は電気出力信号を生成してもよく、これは圧電ブザー素子が受ける機械的応力の量に応じて変化する。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）圧電ブザー素子が機械的応力を受ける可能性があり、したがって、信号が生成されてもよく、これがトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。その後、処理されたこの信号が制御論理サブシステム１４に供給されて、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８は圧電シート素子を含んでいてもよく、これはダイアフラムアセンブリ３１４に直接連結されてもよい。したがって、連結アセンブリ３３０を利用しなくてよい。このような圧電シート素子の例示的で非限定的な例は、Ｖｉｒｇｉｎｉａ、ＨａｍｐｔｏｎのＭＳＩ／Ｓｃｈａｅｖｉｔｚが製造する０−１００２７９４−０である。当業界で知られているように、圧電シート素子は電気出力信号を生成してもよく、これは圧電シート素子が受ける機械的応力の量に応じて変化する。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）圧電シート素子が機械的応力を受ける可能性があり、したがって、信号が生成されてもよく、これがトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。その後、処理されたこの信号が制御論理サブシステム１４に供給されて、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）上述の圧電シート素子は、ダイアフラムアセンブリ３１４の付近に位置付けられ、音響的にこれに連結されてもよい。（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）圧電シート素子は、圧電シート素子の共鳴能力を向上させるための重み付けアセンブリを含んでいても、含んでいなくてもよい。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）圧電シート素子は（音響連結によって）機械的応力を受ける可能性があり、したがって、信号が生成されてもよく、これがトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。その後、処理されたこの信号は制御論理サブシステム１４に供給されて、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８はオーディオスピーカアセンブリを含んでいてもよく、この場合、オーディオスピーカアセンブリのコーンが直接ダイアフラムアセンブリ３１４に連結されてもよい。したがって、連結アセンブリ３３０を利用しなくてよい。このようなオーディオスピーカアセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｏｈｉｏ、ＤａｙｔｏｎのＰｒｏｊｅｃｔｓ Ｕｎｌｉｍｉｔｅｄが製造するＡＳ０１３０８ＭＲ−２Ｘである。当業界で知られているように、オーディオスピーカアセンブリはボイスコイルアセンブリと、ボイスコイルアセンブリがその中でスライドする永久磁石アセンブリを含んでいてもよい。信号は一般にボイスコイルアセンブリに印加されて、スピーカコーンを移動させるが、スピーカを手で移動させると、電流がボイスコイルアセンブリの中に誘起される。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（前述のように）変位し／撓むと、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）オーディオスピーカアセンブリのボイスコイルは、上述の永久磁石アセンブリに関して変位する可能性があり、したがって、信号が生成されてもよく、これがトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。その後、処理されたこの信号は制御論理サブシステム１４に供給されて、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８は加速度計アセンブリを含んでいてもよく、これはダイアフラムアセンブリ３１４に直接連結されてもよい。したがって、連結アセンブリ３３０を利用しなくてもよい。このような加速度計アセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ、ＮｏｒｗｏｏｄのＡｎａｌｏｇ Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ．が製造するＡＤ２２２８６−Ｒ２である。当業界で知られているように、加速度計アセンブリは電気出力信号を生成でき、これは、加速度計アセンブリが受ける加速度に応じて変化する。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）加速度計アセンブリが異なるレベルの加速度を受ける可能性があり、したがって、信号が生成されてもよく、これはトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。その後、処理されたこの信号は制御論理サブシステム１４に供給されて、チャンバ３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８はマイクロフォンアセンブリを含んでいてもよく、これはダイアフラムアセンブリ３１４の付近に位置付けられ、音響的にこれに連結されてもよい。したがって、連結アセンブリ３３０を利用しなくてよい。このようなマイクロフォンアセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｉｌｌｉｎｏｉｓ、ＩｔａｓｃａのＫｎｏｗｌｅｓ Ａｃｏｕｓｔｉｃｓが製造するＥＡ−２１８４２である。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）マイクロフォンアセンブリが（音響連結によって）機械的応力を受ける可能性があり、したがって、信号が生成されてもよく、これはトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。その後、処理されたこの信号は制御論理サブシステム１４に供給されて、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
あるいは、トランスデューサアセンブリ３２８は、ダイアフラムアセンブリ３１４の運動を監視するように構成された光学変位アセンブリを含んでいてもよい。したがって、連結アセンブリ３３０を利用しなくてよい。このような光学変位アセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、ＰｉｔｔｓｆｏｒｄのＡｄｖａｎｃｅｄ Ｍｏｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．が製造するＺ４Ｗ−Ｖである。例示のために、上述の光学変位アセンブリは光信号発生器を含み、これは光信号をダイアフラムアセンブリ３１４へと方向付け、これがダイアフラムアセンブリ３１４により反射され、（同様に光学変位アセンブリの中に含まれる）光センサによって検出される。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）上述の光センサによって検出された光信号が変化する可能性がある。したがって（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）光学変位アセンブリによって信号が生成されてもよく、これはトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。その後、処理されたこの信号は制御論理サブシステム１４に供給されて、空洞３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
流量センサ３０８の上記の例は例示のためのものであるが、他の構成も可能であり、本願の範囲内に含まれると考えられるため、これらがすべてとされることは意図されない。
たとえば、トランスデューサアセンブリ３２８は、ダイアフラムアセンブリ３１４の外部に位置付けられるように示されているが、トランスデューサアセンブリ３２８は空洞３１８の中に位置付けられてもよい。
流量センサ３０８の上述の例のいくつかは、ダイアフラムアセンブリ３１４に連結されているように説明されているが、これは例示のためにすぎず、他の構成も可能であり、本願の範囲に含まれると考えられるため、本願の限定となることは意図されない。たとえば、図５Ｈも参照すると、流量センサ３０８はピストンアセンブリ３３８を含んでいてもよく、これは、ばねアセンブリ３４０により付勢されていてもよい。ピストンアセンブリ３３８は、ダイアフラムアセンブリ３１４の付近に位置付けられて、これを付勢するように構成されていてもよい。したがって、ピストンアセンブリ３３８はダイアフラムアセンブリ３１４の運動に追従できる。したがって、トランスデューサアセンブリ３２８は、ピストンアセンブリ３３８に連結されて、上述の結果を達成してもよい。
さらに、流量センサ３０８がピストンアセンブリ３３８とばねアセンブリ３４０を含むように構成されている場合、トランスデューサアセンブリ３２８は、ばねアセンブリ３４０のインダクタンスを監視するように構成されたインダクタンス監視アセンブリを含んでいてもよい。したがって、連結アセンブリ３３０を利用しなくてよい。このようなインダクタンス監視アセンブリの例示的で非限定的な例は、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ、ＡｕｂｕｒｎのＡｌｍｏｓｔ Ａｌｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓが製造するＬ／Ｃ Ｍｅｔｅｒ ＩＩＢである。したがって、ダイアフラムアセンブリ３１４が（上述のように）変位し／撓むと、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）上記のインダクタンス監視アセンブリが検出するばねアセンブリ３４０のインダクタンスは、ばねアセンブリ３４０が撓む際の抵抗の変化によって変化する可能性がある。したがって、（トランスデューサアセンブリ３２８に含まれる）インダクタンス監視アセンブリによって信号が生成されてもよく、これはトランスデューサ測定システム３３６によって処理（たとえば、増幅／変換／フィルタ処理）されてもよい。その後、処理されたこの信号は制御論理サブシステム１４に供給されて、チャンバ３１８を通過する流体の量を確認するために使用されてもよい。
図６Ａも参照すると、配管／制御サブシステム２０の概略図が示されている。後述の配管／制御サブシステムは流量制御モジュール１７０を介して製品２８に加えられる冷却された炭酸水１６４の量を制御するために使用される配管／制御システムに関しているが、これは例示のためにすぎず、他の構成もまた可能であるため、本願の限定となることは意図されない。たとえば、後述の配管／制御サブシステムはまた、たとえば、製品２８に加えられる（たとえば、流量制御もシュール１７２を介した）冷却された水１６６および／または（たとえば、流量制御モジュール１７４を介した）冷却された高果糖コーンシロップ１６８の量を制御するためにも使用されてよい。
上述のように、配管／制御サブシステム２０はフィードバックコントローラシステム１８８を含んでいてもよく、これは流量測定装置１７６からの流量フィードバック信号１８２を受け取る。フィードバックコントローラシステム１８８は、流量フィードバック信号１８２を所望の流量（データバス３８を介して制御論理サブシステム１４により設定される）と比較してもよい。流量フィードバック信号１８２を処理すると、フィードバック制御システム１８８は流量制御信号１９４を生成してもよく、これが可変ラインインピーダンス２００に供給されてもよい。
フィードバックコントローラシステム１８８は、軌道整形コントローラ３５０と、流量調整器３５２と、フィードフォワードコントローラ３５４と、ユニット遅延３５６と、飽和コントローラ３５８と、ステッパコントローラ３６０と、を含んでいてもよく、その各々について、以下に詳しく説明する。
軌道整形コントローラ３５０は、データバス３８を介して制御論理サブシステム１４から制御信号を受けるように構成されていてもよい。この制御信号は、配管／制御サブシステム２０が製品２８に使用するための流体（この場合、流量制御モジュール１７０を介した冷却された炭酸水１６４）を送達すると想定される方法のための軌道を設定してもよい。しかしながら、制御論理サブシステム１４により提供される軌道は、たとえば流量コントローラ３５２によって処理される前に調整する必要があるかもしれない。たとえば制御システムは、複数のライン区間で構成される制御曲線（すなわち、ステップの変化を含む）を処理しにくい傾向がある。たとえば、流量調整器３５２は制御曲線３７０を処理しにくいかもしれず、それは、これが３つの異なる直線区間、すなわち区間３７２、３７４、３７６で構成されるからである。したがって、遷移点（遷移点３７８、３８０等）において、具体的には流量コントローラ３５２（および、全体としては配管／制御サブシステム２０）は、第一の流速から第二の流速に瞬ときに変化させる必要があるであろう。したがって、軌道整形コントローラ３５０は、制御曲線３０をフィルタ処理して、平滑な制御曲線３８２を形成してもよく、これは第一の流速から第二の流速への瞬時の変化が不要となるため、具体的には流量コントローラ３５２（および、全体てしては配管／制御サブシステム２０）によってより容易に処理されうる。
これに加えて、軌道整形コントローラ３５０によって、ノズル２４の注入前の湿潤化と注入後のすすぎが可能となりうる。いくつかの実施形態において、および／またはいくつかのレシピについて、１種または複数種の原料は、原料（ここでは、「汚染原料」と呼ぶ）がノズル２４に直接、すなわちそれが貯蔵されていた形態で接触すると、ノズル２４にとって問題となる可能性がある。いくつかの実施形態において、ノズル２４には、「注入前」の原料、たとえば水で注入前の湿潤化が行われてもよく、それによってこれらの「汚染原料」がノズル２４と直接接触するのが防止される。ノズル２４にはその後、「洗浄後原料」、たとえば水で注入後のすすぎが行われてもよい。
具体的には、ノズル２４に、たとえば１０ｍＬの水で注入前の湿潤化が行われ、および／またはたとえば１０ｍＬの水または「洗浄後」の原料で注入後のすすぎが行われる場合、汚染原料の追加が停止すると、軌道整形コントローラ３５０は、注入プロセス中に追加の量の汚染原料を供給することによって、注入前の湿潤化および／または注入後のすすぎ中に加えられた洗浄前の原料が相殺されるようにしてもよい。具体的には、容器３０に製品２８が注入されている時、注入前のすすぎの水または「洗浄前」によって、当初は汚染成分の濃度不足の製品２８が得られてもよい。すると、軌道整形コントローラ３５０は、汚染原料を必要な程度より高い流速で追加してもよく、その結果、製品２８は「濃度不足」から「適正濃度」乃至「過剰濃度」に遷移するか、特定のレシピによって求められるレベルより高濃度で存在する。しかしながら、適正な量の汚染原料が添加されると、注入後のすすぎのプロセスで、追加の水、または他の適当な「洗浄後の原料」が加えられてもよく、その結果、再び汚染原料が「適正な濃度」である原料２８が得られる。
流量コントローラ３５２は、比例積分（ＰＩ）ループコントローラとして構成されてもよい。流量コントローラ３５２は比較と処理を行ってもよく、これは概して、フィードバックコントローラシステム１８８により実行されると上述した。たとえば、流量コントローラ３５２は、流量測定器１７６からフィードバック信号１８２を受け取るように構成されていてもよい。流量コントローラ３５２は、流量フィードバック信号１８２を（制御論理サブシステム１４によって設定され、軌道整形コントローラ３５０により調整される）所望の流量と比較してもよい。流量コントローラ３５２は、流量フィードバック信号１８２を処理すると、流量制御信号１９４を生成してもよく、これが可変ラインインピーダンス２００に供給されてもよい。
フィードフォワードコントローラ３５４は、可変ラインインピーダンス２００の初期位置がどこであるべきかに関する「最良推測」の予想値を提供してもよい。具体的には、所定の一定の圧力で、可変ラインインピーダンスの（冷却された炭酸水１６４の）流速は、０．００ｍＬ／秒〜１２０．００ｍＬ／秒の間であると仮定する。さらに、容器３０に飲料製品２８を注入するときに、４０ｍＬ／秒の流速が望ましいと仮定する。したがって、フィードフォワードコントローラ３５４は、（フィードフォワードライン３８４で）フィードフォワード信号を供給してもよく、これは当初、可変ラインインピーダンス２００をその最大開口度の３３．３３％まで開く（可変ラインインピーダンス２００が線形に動作すると仮定する）。
フィードフォワード信号の値を決定する際、フィードフォワードコントローラ３５４はルックアップテーブル（図示せず）を利用してもよく、これは経験的に作成されてもよく、各種の初期流速について供給される信号を定義してもよい。このようなルックアップテーブルの一例には以下の表が含まれてもよいが、これに限定されない。
Figure 0006445599
再び、たとえば容器３０に飲料製品２８を注入する際に４０ｍＬ／秒の流速が望ましいと仮定すると、フィードフォワードコントローラ３５４は上記のルックアップテーブルを利用してもよく、（フィードフォワードライン３８４を使用して）ステッピングモータに６０．０度回転させるパルス信号を送ってもよい。この例示的な実施形態においてはステッピングモータが使用されているが、他の各種の実施形態では、他のどのような種類のモータを使用してもよく、これにはサーボモータが含まれるが、これに限定されない。
ユニット遅延３５６はフィードバック経路を形成してもよく、これを通じて、（可変ラインインピーダンス２００に供給される）制御信号の前のバージョンが流量コントローラ３５２に供給される。
飽和コントローラ３５８は、可変ラインインピーダンス２００が（ステッパコントローラ３６０によって）最大流速に設定されたときには必ず、（上述のようにＰＩループコントローラとして構成されてもよい）フィードバックコントローラシステム１８８の積分制御を無効にするように構成されていてもよく、それゆえ、流速の超過とシステムの振動を低減させることにより、システムの安定性を向上させる。
ステッパコントローラ３６０は、（ライン３８６上で）飽和コントローラ３５８によって供給される信号を、可変ラインインピーダンス２００が利用可能な信号に変換するように構成されていてもよい。可変ラインインピーダンス２００は、可変ラインインピーダンス２００の開口部の大きさ（およびしたがって、流速）を調整するためのステッピングモータを含んでいてもよい。したがって、制御信号１９４は、可変ラインインピーダンスに含まれるステッピングモータを制御するように構成されていてもよい。
図６Ｂも参照すると、それぞれ流速制御モジュール１７０、１７２、１７４の流量測定装置１７６、１７８、１８０の例には、パドルホイール流量測定装置、タービン型測定装置、または容積移送式流量測定装置（たとえば、歯車式容積移送式流量測定装置３８８）が含まれていてもよいが、これらに限定されない。それゆえ、各種の実施形態において、流量測定装置は、直接または間接に流量を測定できるどのような装置であってもよい。この例示的実施形態において、歯車式容積移送式流量測定装置３８８が使用されている。この実施形態において、流量測定装置３８８は複数の噛み合い歯車（たとえば、歯車３９０、３９２）を含んでいてもよく、これらはたとえば、歯車式容積移送式流量測定装置３８８を通過するあらゆる内容物が必ず１つまたは複数の所定の経路（たとえば、経路３９４、３９６）をたどるようにしてもよく、その結果、たとえば歯車３９０が反時計回りに回転し、歯車３９２が時計回りに回転する。歯車３９０、３９２の回転を監視することによって、フィードバック信号（たとえば、フィードバック信号１８２）が生成されて、適当な流量コントローラ（たとえば、流量コントローラ３５２）に供給されてもよい。
図７〜１４も参照すると、流量制御モジュール（たとえば、流量制御モジュール１７０）の各種の例示的実施形態が示されている。しかしながら、上述のように、各種のアセンブリの順序は様々な実施形態において異なっていてもよく、すなわち、アセンブリは、所望のどのような順序で配置されてもよい。たとえば、いつかの実施形態において、アセンブリは以下の順序、すなわち、流量測定装置、バイナリバルブ、可変インピーダンスの順で配置され、また他の実施形態では、アセンブリは以下の順序、すなわち流量測定装置、可変インピーダンス、バイナリバルブの順で配置される。いくつかの実施形態において、可変インピーダンス上の圧力と流体を保持するか、可変インピーダンス上の圧力を変化させるために、アセンブリの順序を変えることが望ましいかもしれない。いくつかの実施形態において、可変インピーダンスバルブはリップシールを含んでいてもよい。これらの実施形態では、リップシール上の圧力と流体を保持することが望ましいかもしれない。これは、アセンブリを以下の順序、すなわち、流量測定装置、可変インピーダンス、バイナリバルブの順とすることによって実現できる。可変ラインインピーダンスの下流にあるバイナリバルブは、リップシールが所望の密閉性を保持するように、可変インピーダンス上の圧力と液体を保持する。
まず図７Ａと７Ｂを参照すると、流量制御モジュール１７０ａの１つの実施形態が示されている。いくつかの実施形態において、流量制御モジュール１７０ａは一般に、流量計１７６ａと、可変ラインインピーダンス２００ａと、バイナリバルブ２１２ａと、を含んでいてもよく、その中に概して直線の流体流路があってもよい。流量計１７６ａは、大量原料サブシステム１６からの大量原料を受けるための流体入口４００を含んでいてもよい。流体入口４００は、大量原料を、歯車式容積移送式流量測定装置（たとえば、概して上述した歯車式容積移送式装置３８８）に連通させてもよく、これは筐体４０２の中に配置された複数の噛み合い歯車を含む（たとえば、歯車３９０を含む）。大量原料は、流量計１７６ａから流路４０４を介してバイナリバルブ２１２ａへと通過できる。
バイナリバルブ２１２ａは、ソレノイド４０８により作動されるバンジョーバルブ４０６を含んでいてもよい。バンジョーバルブ４０６は、（たとえば図示されていないばねによって）付勢されていてもよく、それによってバンジョーバルブ４０６は閉位置に向かって位置付けられ、その結果、大量原料は流量制御モジュール１７０ａを通って流れることができない。ソレノイドコイル４０８は、（たとえば、制御論理サブシステム１４からの制御信号に応答して）通電し、プランジャ４１０を、連結手段４１２を介して直線的に駆動して、バンジョーバルブ４０６を移動させ、バルブシート４１４との密封係合状態から外し、その結果、バンジョーバルブ２１２ａを開いて、大量原料が可変ラインインピーダンス２００ａへと流れるようにしてもよい。
前述のように、可変ラインインピーダンス２００ａは大量原料の流量を調整してもよい。可変ラインインピーダンス２００ａは駆動モータ４１６を含んでいてもよく、これにはステッピングモータまたはサーボモータが含まれていてもよいが、これらに限定されない。駆動モータ４１６は概して、可変インピーダンスバルブ４１８に連結されていてもよい。前述のように、可変インピーダンスバルブ４１８は、たとえば流路４２０を介してバイナリバルブ２１２ａから流体排出口４２２から出る大量原料の流量を制御してもよい。可変インピーダンスバルブ４１８の例は、米国特許第５，７５５，６８３号明細書（代理人整理番号Ｂ１３）と米国特許出願公開第２００７／００８５０４９号明細書（代理人整理番号Ｅ６６）において開示され、特許請求されており、これら両者の全文を参照によって本願に援用する。図示されていないが、歯車装置を駆動モータ４１６と可変インピーダンスバルブ４１８の間に連結してもよい。
図８と９も参照すると、流量制御モジュールの他の実施形態（たとえば、流量制御モジュール１７０ｂ）が示されており、これは概して、流量計１７６ｂと、バイナリバルブ２１２ｂと、可変ラインインピーダンス２００ｂと、を含む。流量制御モジュール１７０ａと同様に、流量制御モジュール１７０ｂは流体入口４００を含んでいてもよく、これは大量原料を流量計１７６ｂに連通させてもよい。流量計１７６ｂは、たとえば筐体部材４０２の中に形成されていてもよい窩洞４２４の中に配置された噛み合い歯車３９０、３９２を含んでいてもよい。噛み合い歯車３９０、３９２と窩洞４２４は、窩洞４２４の周辺付近に流路を画定してもよい。大量原料は、流量計１７６ｂから流路４０４を介してバイナリバルブ２１２ｂへと通過してもよい。図のように、流体入口４００と流路４０４は、流量計１７６ｂに入り、そこから出る（すなわち、窩洞４２４に入り、そこから出る）９０度の流路を提供してもよい。
バイナリバルブ２１２ｂはバンジョーバルブ４０６を含んでいてもよく、これは（たとえば、連結手段４１２を介してばね４２６によって加えられる付勢力に応答して）バルブシート４１４と係合するように付勢される。ソレノイドコイル４０８が通電すると、プランジャ４１０はソレノイドコイル４０８に向かって引っ込み、その結果、バンジョーバルブ４０６を移動させてバルブシート４１４との密封係合状態から外し、その結果、大量原料が可変ラインインピーダンス２００ｂへと流れることができる。他の実施形態では、バンジョーバルブ４０６は可変ラインインピーダンス２００ｂの下流にあってもよい。
可変ラインインピーダンス２００ｂは概して、第一の面を有する第一の剛性部材（たとえば、シャフト４２８）を含んでいてもよい。シャフト４２８は、第一の面に第一の終端を有する第一の流路部分を画定してもよい。第一の終端は、（たとえばシャフト４２８の）第一の面に画定された溝（たとえば、溝４３０）を含んでいてもよい。溝４３０は、大きな断面積から小さな断面積へと、第一の面の曲線の接線に垂直にテーパが付いていてもよい。しかしながら、他の実施形態において、シャフト４２８は溝４３０ではなく穴（すなわち、直球型の穴、図１５Ｃ参照）を含んでいてもよい。第二の剛性部材（たとえば筐体４３２）は、第二の面（たとえば、内側穴４３４）を含んでいてもよい。第二の剛性部材（たとえば、筐体４３２）は、第二の面に第二の終端を有する第二の流路部分を画定してもよい。第一と第二の剛性部材は、全開位置から連続的に、一部開放位置を経て閉位置へと、相互に関して回転できる。たとえば、シャフト４２８は、駆動モータ４１６（たとえば、これにはステッピングモータまたはサーボモータが含まれていてもよい）によって筐体４３２に関して回転可能に駆動されてもよい。第一と第二の面は、それらの間に空間を画定する。第二の剛性部材（たとえば筐体４３２）の穴（たとえば、開口部４３６）は、第一と第二の剛性部材が相互に関して全開状態にあるか、または一部開放位置の中のいずれか１つにあるときに、第一と第二の流路部分の間を流体連通させてもよい。第一と第二の流路部分の間を流れる流体は、溝（すなわち、溝４３０）と穴（すなわち、開口部４３６）の中を流れる。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのシーリング部材（たとえば、図示されていないガスケット、Ｏリングまたはその他）が第一と第二の面の間に設置されてもよく、第一と第二の剛性部材の間を密封状態として、空間からの流体の漏出を防止し、これは所望の流路からの流体の漏出も防止する。しかしながら、図の例示的実施形態において、このタイプのシーリング手段は使用されない。むしろ、例示的実施形態において、リップシール４２９またはその他のシーリング手段がその空間の密封に使用される。
各種の接続装置が、流量制御モジュール１７０、１７２、１７４を大量原料サブシステム１６および／または下流の構成部品、たとえばノズル２４に流体連結するために含められていてもよい。たとえば、流量制御モジュール１７０ｂに関して図８と９に示されるように、ロッキングプレート４３８が案内部材４４０に関してスライド可能に設置されていてもよい。流体ライン（図示せず）が少なくとも部分的に流体排出口４２２に挿入されてもよく、ロッキングプレート４３８は、流体ラインを流体排出口と係合した状態にロックするためにスライドにより直線移動されてもよい。各種のガスケット、Ｏリングまたはその他を使用して、流体ラインと流体排出口４２２の間を液密状態に接続してもよい。
図１０〜１３は、流量制御モジュールの他の各種の実施形態（たとえば、それぞれ流量制御モジュール１７０ｃ、１７０ｄ、１７０ｅ、１７０ｆ）を示している。流量制御モジュール１７０ｃ、１７０ｄ、１７０ｅ、１７０ｆは概して、前述の流量制御モジュール１７０ａ、１７０ｂとは、流体コネクタと、可変ラインインピーダンス２００とバイナリバルブ２１２の相対的な向きの点で異なる。たとえば、それぞれ図１１と１３に示される流量制御モジュール１７０ｄと１７０ｆは、流量計１７６ｄと１７６ｆへの／そこからの流体連通のためのかかりのある流体コネクタ４４２を含んでいてもよい。同様に、流量制御モジュール１７０ｃは、可変ラインインピーダンス２００ｃへの／そこからの流体連通のためのかかりのついた流体コネクタ４４４を含んでいてもよい。追加の／代替的な各種の流体コネクタの配置も同等に利用できる。同様に、ソレノイド４０８の各種の相対的な向きとバンジョーバルブ４０６のばね付勢の各種の構成を使用して、様々なパッケージング構成および設計基準に適したものとしてもよい。
また、図１４Ａ〜１４Ｃを参照すると、流量制御モジュールのまた別の実施形態が示されている（すなわち、流量制御モジュール１７０ｇ）。流量制御モジュール１７０ｇは概して、流量計１７６ｇと、可変ラインインピーダンス２００ｇと、バイナリバルブ２１２ｇ（たとえば、これは概して上述したソレノイド作動式バンジョーバルブであってもよい）と、を含んでいてもよい。図１４Ｃを参照すると、リップシール２０２ｇが見える。また、図１４Ｃは１つの例示的実施形態を示し、この中では流量制御モジュールが、各種の流量制御モジュールアセンブリを保護しうるカバーを含む。図に示された実施形態のすべてに描かれているとはかぎらないが、流量制御モジュールの実施形態の各々もまた、カバーを含んでいてよい。
留意すべき点として、流量制御モジュール（たとえば、流量制御モジュール１７０、１７２、１７４）は大量原料が大量原料サブシステム１６から流量計（たとえば、流量計１７６、１７８、１８０）に、その後、可変ラインインピーダンス（たとえば、可変ラインインピーダンス２００、２０２、２０４）に、最後にバイナリバルブ（たとえば、バイナリバルブ２１２、２１４、２１６）に流れるように構成されると説明されているが、これは本願を限定していると解釈するべきではない。たとえば、図７〜１４Ｃに示され、これらに関して説明されたように、流量制御モジュールは、大量原料サブシステム１６から、流量計（たとえば、流量計１７６、１７８、１８０）に、その後バイナリバルブ（たとえば、バイナリバルブ２１２、２１４、２１６）に、最後に可変ラインインピーダンス（たとえば、可変ラインインピーダンス２００、２０２、２０４）を通る流路を有するように構成されてもよい。追加の／代替的な各種の構成も同等に利用できる。これに加えて、１つまたは複数の追加の構成部品が、流量計、バイナリバルブ、可変ラインインピーダンスのうちの１つまたは複数の間に相互接続されてもよい。
図１５Ａと１５Ｂを参照すると、可変ラインインピーダンス（たとえば、可変ラインインピーダンス２００）の、駆動モータ４１６（たとえば、これはステッピングモータ、サーボモータ、またはその他であってもよい）を含む部分が示されている。駆動モータ４１６は、その中に溝４３０を有するシャフト４２８に連結されていてもよい。ここで、図１５Ｃを参照すると、いくつかの実施形態において、シャフト４２８は穴を含み、図１５Ｃに示されるようなこの例示的実施形態において、穴はボール形の穴である。たとえば図８と９に関して説明したように、駆動モータ４１６は、筐体（たとえば、筐体４３２）に関してシャフト４２８を回転させて、可変ラインインピーダンスを通る流量を調整してもよい。磁石４４６は、シャフト４２８に連結されていてもよい（たとえば、おそらくシャフト４２８の中の軸方向の開口部の中に少なくとも部分的に配置されている。磁石４４６は概して２極着磁されてもよく、南極４５０と北極４５２を提供する。シャフト４２８の回転位置は、たとえば、磁石４４６が１つまたは複数の磁束検出装置、たとえば図９に示されるセンサ４５４、４５６上に付与される磁束に基づいて決定されてもよい。磁束検出装置には、たとえばホール効果センサまたはその他が含まれていてもよいが、これらに限定されない。磁束検出装置は、たとえば制御論理サブシステム１４に位置フィードバック信号を供給してもよい。
再び図１５Ｃを参照すると、いくつかの実施形態において、磁石４４６は、図８と９に示され、これに関して説明された実施形態とは反対側に配置される。これに加えて、この実施形態において、磁石４４６は磁石ホルダ４８０により保持される。
（たとえばシャフトの回転位置を決定するために）磁気位置センサを利用することに加えて／その代わりに、可変ラインインピーダンスを、少なくともひとつに、モータ位置、またはシャフト位置を検出する光センサに基づいて決定してもよい。
次に、図１６Ａと１６Ｂを参照すると、歯車式容積移送式容量測定装置（たとえば、歯車式容積移送式流量測定装置３８８）の歯車（たとえば、歯車３９０）は、それに連結された１つまたは複数の磁石（たとえば、磁石４５８、４６０）を含んでいてもよい。前述のように、流体（たとえば、大量原料）が歯車式容積移送式流量測定装置３８８の中を流れると、歯車３９０（および歯車３９２）が回転できる。歯車３９０の回転速度は、歯車式容積移送式流量測定装置３８８の中を通過する流体の流速に概して比例していてもよい。歯車３９０の回転（および／または回転速度）は、磁束センサ（たとえば、ホール効果センサまたはその他）を使用して測定されてもよく、これは歯車３９０に連結された軸磁石４５８、４６０の回転運動を測定してもよい。たとえば、図８に示されている、プリント回路基板４６２の上に配置されうる磁束センサは、流量フィードバック信号（たとえば、流量フィードバック信号１８２）を流量フィードバックコントローラシステム（たとえば、フィードバックコントローラシステム１８８）に供給してもよい。
流量制御モジュール漏出検出
各種の実施形態において、流量制御モジュールは動作状態にあってもよいが、流体は流れるべきではなく、すなわち、流量制御モジュールはいずれのポンプコマンドによっても動作していない。いくつかの実施形態において、漏出検出方法を含むシステムを使用して、流体が流れるべきではない時の流量制御モジュールからの流体の流れを検出してもよい。
流量制御モジュール漏出検出の各種の実施形態において、漏出検出は、流量制御モジュールがいずれのポンプコマンドによっても動作しておらず、バンジョーバルブまたはその他のバルブコントローラがアイドル状態で、注入後のギアメータスピンダウンタイムがすべて経過した後にギアメータモニタがアイドル状態であるときに起動されてもよい。これらの条件が満たされた時、漏出検出が起動される。いくつかの実施形態において、流量制御モジュールが漏出検出を起動する前に、所定の経過時間が設けられる。
ここで、図７６も参照すると、各種の実施形態において、漏出検出方法は３つの状態、すなわち漏出試験開始、漏出試験初期化、漏出試験実行を含む。漏出試験開始状態では、起動基準の１つまたは複数がまだ満たされていないため、漏出検出がアイドル状態である。各種の実施形態において、起動基準は上記の基準の１つまたは複数を含んでいてもよい。漏出試験初期化状態では、流量制御モジュールが動作状態からアイドル状態に移行する時（すなわち、起動基準が満足された時）に発生するタイミングガードバンドが制御される。漏出試験実行状態では、タイミングガードバンドが経過すると、漏出試験方法は流量制御モジュールが作動されるまでこの状態のままとなる。
ここで、図７７も参照すると、ハイレベルで、ＦＣＭ漏出検出方法は、ギアメータによって伝えられ、測定された流体量を受け取り、監視する。報告された量が所定の事前設定された閾値を超えると、警報が発せられる。これを実行するためには「漏れ積分回路（ｌｅａｋｙ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ）」アルゴリズムが使用され、これは、いくつかの実施形態において、毎回の更新ときに、ギアメータによって測定され、中間累計に加算される流体量、すなわち積分値を含み、積分値が閾値を超えると、漏出があると判定される。その後、毎回の更新ときに積分値は一定の「減衰量」だけ減らされる。中間累計はゼロより低い数値とならない。
各種の実施形態において、３つの係数を使用してもよく、これらは更新期間、漏出検出閾値、積分値減衰率を含む。他の各種の実施形態では異なる係数を用いてもよく、または追加の、またはそれより少ない係数を用いてもよい。
いくつかの実施形態において、更新期間とは、漏出検出がどれだけの頻度で実行されるかを定義する。いくつかの実施形態において、漏出検出は定期的に実行されてもよく、たとえば、２秒に１回（０．５Ｈｚ）実行される。いくつかの実施形態において、漏出検出閾値が設定され、積分値がこの数値を超えると、漏出が宣言される。漏出検出閾値は、いくつかの実施形態において、以下のような流量制御モジュール校正データの中で設定される最大流速として設定されてもよい。
Ｌｅａｋ＿Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＝（０．２５＊ＦＣＭ＿Ｍａｘｉｍｕｍ＿Ｆｌｏｗ＿Ｒａｔｅ）＊Ｕｐｄａｔｅ＿Ｐｅｒｉｏｄ
いくつかの実施形態において、積分値減衰率は、ギアメータの積算流量が毎回の更新ときに減らされる値である。これは、たとえば積分値を減衰させることによってこの方法のノイズ耐性が改善され、漏出状態がなくなったときにアルゴリズムがリセットされるため、有利でありうる。積分値減衰率は、以下のように、流量制御モジュールの校正データの中で定義される最大流速として設定される。
Ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ＿Ｄｒａｉｎ＿Ｒａｔｅ＝（０．００１＊ＦＣＭ＿Ｍａｘｉｍｕｍ＿Ｆｌｏｗ＿Ｒａｔｅ）＊Ｕｐｄａｔｅ＿Ｐｅｒｉｏｄ
各種の実施形態において、以下の条件、すなわち積分値が漏出検出閾値を超えて、警報発生が「作動準備」されたこと、が満たされると警報またはアラームが生成される。各種の実施形態において、アルゴリズムが初期化された時、および積分値がゼロの時はいつでも、警報発生が「作動準備」される。各種の実施形態において、警報が発せられると、警報発生は「準備解除」される。この作動準備／準備解除プロセスにより、方法とシステムが１回の漏出事象で多数の警報を発生することが防止される。以下は、警報が発せられうる場合の例である。これらは説明と例として挙げられているにすぎず、すべてを網羅したものとなることは意図されない。各種の実施形態において、方法は異なっていてもよく、別の条件で警報／アラームが発せられてもよい。各種の実施形態において、上記に追加される条件で警報／アラームが発せらせてもよい。
一例として、流量制御モジュールには積分値が閾値を超えるまで常に漏出がある。流量制御モジュールは漏出を続ける。この例では、積分値が最初に閾値を超えたときに１回の警報が発せられてもよい。
他の例として、流量制御モジュールには、積分値が最終的に閾値を超えるまで、間欠的に漏出がある。すると、積分値は閾値の前後で振動する。この例では、積分値が最初に閾値を超えたときに１回の警報が発せられてもよい。いくつかの実施形態において存在する準備解除ロジックにより、積分値が再び閾値を超えても、その後にうるさく警報が鳴ることが防止されうる。
他の例として、流量制御モジュールには、積分値が閾値を超えるまで常に漏出がある。
すると、流体制御モジュールが漏出を止める。この例では、積分値が最初に閾値を超えたときに警報が発せられてもよい。流量制御モジュールが漏出を止めると、積分値はゆっくりと減衰して、ゼロに戻る。積分値が減衰してゼロに戻ると、警報発生が再度作動準備され、その結果、流量制御モジュールが再び漏出を開始すると、また警報が発せられてもよい。
ここで図７７も参照すると、このグラフは、漏出検出方法の一例で収集されたデータを表す。この例では、高果糖コーンシロップの漏出を、流量制御モジュールのマニュアルオーバライドを使用してシミュレートした。マニュアルオーバライドをある期間にわたって開状態と閉状態にトグルし、その後、全開位置に保持した。検出が宣言されたところで、マニュアルオーバライドを閉じた。図７７に示されているように、積分値は漏出が宣言されるまで増大することがわかる。その時点で積分値はそれ以上増大できない。マニュアルオーバライドを閉じると、積分値がゼロまで減衰することがわかり、その時点で漏出状態がクリアされ、警報が再び作動準備される。
図１７も参照すると、ユーザインタフェースサブシステム２２の概略図が示されている。ユーザインタフェースサブシステム２２は、タッチパネルインタフェース５００（例示的実施形態は図５１〜５３に関して以下に説明する）を含んでいてもよく、これによって使用者２６は飲料２８に関する各種のオプションを選択できる。たとえば、使用者２６は（「ドリンクサイズ」の列５０２を介して）飲料２８のサイズを選択できうる。選択可能なサイズの例には、「１２オンス」、「１６オンス」、「２０オンス」、「２４オンス」、「３２オンス」、「４８オンス」が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
使用者２６は、（「ドリンクの種類」の列５０４を介して）飲料２８の種類を選択できうる。選択可能な種類の例には、「コーラ」、「レモンライム」、「ルートビア」、「アイスティー」、「レモネード」、「フルーツパンチ」が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
使用者２６は、（「追加」の列５０６を介して）飲料２８に含めるための１種または複数種のフレーバリング／製品も選択できうる。選択可能な添加物の例には、「チェリー味」、「レモン味」、「ライム味」、「チョコレート味」、「コーヒー味」、「アイスクリーム」が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
さらに、使用者２６は、（「栄養補助成分」の列５０８を介して）飲料２８に含めるための１種または複数種の栄養補助成分を選択できうる。このような栄養補助成分の例には、「ビタミンＡ」、「ビタミンＢ６」、「ビタミンＢ１２」、「ビタミンＣ」、「ビタミンＤ」、「亜鉛」が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、タッチパネルより低い高さにある別のスクリーンが、パネルのための「リモートコントロール」（図示せず）を含んでいてもよい。リモートコントロールは、たとえば、上、下、右、左、選択を示すボタンを含んでいてもよい。しかしながら、他の実施形態では、その他のボタンが含まれていてもよい。
使用者２６が適当な選択を行うと、使用者２６は「実行！」ボタン５１０を選択してもよく、ユーザインタフェースサブシステム２２が適当なデータ信号を（データバス３２を介して）制御論理サブシステム１４に供給してもよい。制御論理サブシステム１４はこれを受け取ると、適当なデータをストレージサブシステム１２から読み出してもよく、適当な制御信号をたとえば大量原料サブシステム１６、マイクロ原料サブシステム１８、配管／制御サブシステム２０に供給してもよく、これが（前述のように）処理されて、飲料２８か調製される。あるいは、使用者２６は「取消」ボタン５１２を選択してもよく、タッチパネルインタフェース５００はデフォルト状態（たとえば、どのボタンも選択されていない状態）にリセットされてもよい。
ユーザインタフェースサブシステム２２は、使用者２６と双方向通信できるように構成されてもよい。たとえば、ユーザインタフェースサブシステム２２は、情報スクリーン５１４を含んでいてもよく、これによって加工システム１０が使用者２６に情報を提供できる。使用者２６に提供されうる情報の種類の例には、宣伝、システムの異常に関する情報／警告、各種の製品の価格に関する情報が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
前述のように、制御論理サブシステム１４は１つまたは複数の制御プロセス１２０を実行してもよく、これは加工システム１０の動作を制御してもよい。したがって、制御論理サブシステム１４は有限ステートマシンプロセス（たとえば、ＦＳＭプロセス１２２）を実行してもよい。
これも上述したように、加工システム１０の使用中、使用者２６はユーザインタフェースサブシステム２２を使用して、（容器３０に）注出されるべき特定の飲料２８を選択してもよい。使用者２６は、ユーザインタフェースサブシステム２２を使用して、このような飲料に含めるべき１種または複数種のオプションを選択してもよい。使用者２６がユーザインタフェースサブシステム２２を使用して適当な選択を行うと、ユーザインタフェースサブシステム２２は、（飲料２８に関する）使用者２６の選択と選好を示す適当な指示を制御論理サブシステム１４に送信してもよい。
選択を行う際に使用者２６は、複数の原料からなる製品を生成する、基本的に２つの別々の異なるレシピの複合である、複数部分レシピを選択してもよい。たとえば、使用者２６はルートビアフロートを選択してもよく、これは基本的に２つの別々の異なる原料（すなわち、バニラアイスクリームとルートビアソーダ）の複合である複数部分レシピである。別の例として、使用者２６はコーラとコーヒーの複合であるドリンクを選択してもよい。このコーラ／コーヒー複合品は基本的に、２つの別々の異なる原料（すなわち、コーラソーダとコーヒー）の複合である。
図１８も参照すると、ＦＳＭプロセス１２２は、上述の指示を受け取ると（５５０）、その指示を処理して（５５２）、生成されるべき製品（たとえば、飲料２８）が複数の原料からなる製品か否かを判定してもよい。
生成されるべき製品が複数の原料からなる製品であれば（５５４）、ＦＳＭプロセス１２２はその複数の原料からなる製品の成分の各々を生成するのに必要なレシピを特定してもよい（５５６）。特定されたレシピは、図１に示されるストレージサブシステム１２に保持されている複数のレシピ３６から選択されてもよい。
生成されるべき製品が複数の原料からなる製品ではなければ（５５４）、ＦＳＭプロセス１２２は製品を生成するための単独のレシピを特定してもよい（５５８）。単独のレシピは、ストレージサブシステム１２に保持されている複数のレシピ３６から選択されてもよい。したがって、受け取られ（５５０）、処理された（５５２）指示がレモンライムソーダを定義する指示であった場合、これは複数の原料からなる製品ではないため、ＦＳＭプロセス１２２はレモンライムソーダを生成するのに必要な単独のレシピを特定してもよい（５５８）。
指示が複数の原料からなる製品に関している場合（５５４）、ストレージサブシステム１２に保持されている複数のレシピ３６から選択された適当なレシピが特定されると（５５６）、ＦＳＭプロセス１２２はレシピの各々を複数の個別の状態に解析し（５６０）、１つまたは複数の状態遷移を決定してもよい。ＦＳＭプロセス１２２は次に、複数の別々の状態の少なくとも一部を使用して、（各レシピのための）少なくとも１つの有限ステートマシンを定義してもよい（５６２）。
指示が複数の原料からなる製品に関していない場合（５５４）、ストレージサブシステム１２に保持されている複数のレシピ３６から選択された適当なレシピが特定されたところで（５５８）、ＦＳＭプロセス１２２はレシピを複数の別々の状態に解析し（５６４）、１つまたは複数の状態遷移を定義してもよい。ＦＳＭプロセス１２２は次に、複数の異なる状態の少なくとも一部を使用して、そのレシピに関する少なくとも１つの有限ステートマシンを定義してもよい（５６６）。
当業界で知られているように、有限ステートマシン（ＦＳＭ）は有限数の状態、これらの状態間の遷移および／または動作からなる挙動モデルである。たとえば、図１９も参照すると、完全に開くか、完全に閉じることのできる物理的出入り口に関する有限ステートマシンを定義すると、有限ステートマシンは２つの状態、すなわち「開」状態５７０と「閉」状態５７２を含んでいてもよい。これに加えて、２つの遷移を定義してもよく、これによって１つの状態から別の状態への遷移が可能となる。たとえば、遷移状態５７４がドアを「開き」（それゆえ、「閉」状態５７２から「開」状態５７０に遷移）、遷移状態５７６がドアを「閉じる」（それゆえ、「開」状態５７０から「閉」状態５７２に遷移）。
図２０も参照すると、コーヒーが抽出されうる方法に関する状態図６００が示されている。状態図６００は５つの状態、すなわち、アイドル状態６０２、抽出可能状態６０４、抽出中状態６０５、保温状態６０８、オフ状態６１０を含むように示されている。これに加えて、５つの遷移状態が示されている。たとえば、遷移状態６１２（たとえば、コーヒーフィルタを取り付け、コーヒー粉を入れ、コーヒーマシンに水を注入する）、は、アイドル状態６０２から抽出可能状態６０４に遷移してもよい。遷移状態６１４（たとえば、抽出ボタンを押す）は、抽出可能状態６０４から抽出中状態６０６に遷移してもよい。遷移状態６１６（たとえば、給水終了）は、抽出中状態６０６から保温状態６０８に遷移してもよい。遷移状態６１８（たとえば、電源ボタンをオフにするか、最大「保温」時間を超える）は、保温状態６０８からオフ状態６１０に遷移してもよい。遷移状態６２０（たとえば、電源をオンにする）は、オフ状態６１０からアイドル状態６０２に遷移してもよい。
したがって、ＦＳＭプロセス１２２は、製品の生成に利用されるレシピ（またはその一部）に対応する１つまたは複数の有限ステートマシンを生成してもよい。適当な有限ステートマシンが生成されると、制御論理サブシステム１４はこの有限ステートマシンを実行し、たとえば使用者２６によって要求された（たとえば、複数の原料からなる、または単独の原料の）製品を生成してもよい。
したがって、加工システム１０は（ユーザインタフェースサブシステム２２を介して）使用者２６がルートビアフロートを選択したとの指示を受け取った（５５０）と仮定する。ＦＳＭブロセス１２２はこの指示を処理して（５５２）、ルートビアフロートが複数の原料からなる製品か否かを判定してもよい（５５４）。ルートビアフロートは複数の原料からなる製品であるため、ＦＳＭプロセス１２２はルートビアフロートの生成に必要なレシピ（すなわち、ルートビアソーダのレシピとバニラアイスクリームのレシピ）を特定し（５５６）、ルートビアソーダのレシピとバニラアイスクリームのレシピを複数の別々の状態に解析し（５６０）、１つまたは複数の状態遷移を定義してもよい。ＦＳＭプロセス１２２は次に、複数の別々の状態の少なくとも一部を利用して、（各レシピに関する）少なくとも１つの有限ステートマシンを定義してもよい（５６２）。これらの有限ステートマシンはその後、制御論理サブシステム１４によって実行され、使用者２６が選択したルートビアフロートが生成される。
レシピに対応するステートマシンを実行する際、加工システム１０は、加工システム１０に含まれる１つまたは複数のマニホルド（図示せず）を利用してもよい。本願において、マニホルドとは１つまたは複数のプロセスを実行できるように設計された一時的な保存領域である。マニホルドに、およびそこから原料を移動しやすくするために、加工システム１０はマニホルド間での原料の移動を容易にするための複数のバルブ（たとえば制御論理サブシステム１４によって制御可能）を含んでいてもよい。各種のマニホルドの例には、混合マニホルド、ブレンドマニホルド、挽砕マニホルド、加熱マニホルド、冷却マニホルド、冷凍マニホルド、滲出マニホルド、ノズル、圧力マニホルド、真空マニホルド、撹拌マニホルドが含まれていてもよいが、これらに限定されない。
たとえば、コーヒーを作る場合、粉砕マニホルドがコーヒー豆を挽いてもよい。豆が挽かれると、水が加熱マニホルドに供給されてもよく、その中で水１６０が所定の温度（たとえば、２１２°Ｆ）まで加熱される。水が加熱されると、（加熱マニホルドにより生成される）熱湯が（挽砕マニホルドにより生成される）コーヒー粉を通ってフィルタにかけられてもよい。これに加えて、加工システム１０がどのように構成されているかに応じて、加工システム１０は生成されたコーヒーに、他のマニホルドの中またはノズル２４において、クリームおよび／または砂糖を添加してもよい。
したがって、複数部分レシピの各部分は、加工システム１０に含まれる異なるマニホルドで実行されてもよい。したがって、複数の原料からなるレシピの各原料は、加工システム１０に含まれる異なるマニホルドの中で生成されてもよい。引き続き上記の例において、複数の原料からなる製品の第一の原料（すなわち、ルートビアソーダ）は、加工システム１０に含まれる混合マニホルド内で生成されてもよい。さらに、複数の原料からなる製品の第二の原料（すなわち、バニラアイスクリーム）は、加工システム１０に含まれる冷凍マニホルド内で生成されてもよい。
前述のように、制御論理サブシステム１４は、加工システム１０の動作を制御してうる１つまたは複数の制御プロセス１２０を実行してもよい。したがって、制御論理サブシステム１４は、仮想マシンプロセス１２４を実行してもよい。
これも前述のように、加工システム１０の使用中、使用者２６はユーザインタフェースサブシステム２２を使用して、（容器３０に）注出されるべき特定の飲料２８を選択してもよい。使用者２６は、ユーザインタフェースサブシステム２２を介して、このような飲料に含めるべき１つまたは複数のオプションを選択してもよい。使用者２６がユーザインタフェースサブシステム２２を介して適当な選択を行うと、ユーザインタフェースサブシステム２２は適当な命令を制御論理サブシステム１４に送信してもよい。
選択を行う際、使用者２６は複数部分レシピを選択してもよく、これは複数の原料からなる製品を生成する、基本的に２つの別々の異なるレシピの複合である。たとえば、使用者２６はルートビアフロートを選択してもよく、これは、基本的に２つの別々の異なる原料（すなわち、バニラアイスクリームとルートビアソーダ）の複合である複数部分レシピである。別の例として、使用者２６はコーラとコーヒーの複合であるドリンクを選択してもよい。このコーラ／コーヒー複合品は基本的に、２つの別々の異なる原料（すなわち、コーラソーダとコーヒー）の複合である。
図２１も参照すると、上述の命令を受け取ると（６５０）、仮想マシンプロセス１２４がこれらの命令を処理して（６５２）、生成されるべき製品（たとえば、飲料２８）が複数の原料からなる製品か否かを判定する。
生成されるべき製品が複数の原料からなる製品であれば（６５４）、仮想マシンプロセス１２４はその複数の原料からなる製品の第一の原料を生成するための第一のレシピと、その複数の原料からなる製品の少なくとも第二の原料を生成するための少なくとも第二のレシピを特定してもよい（６５６）。第一と第二のレシピは、ストレージサブシステム１２に保持されている複数のレシピ３６から選択されてもよい。
生成されるべき製品が複数の原料からなる製品でなければ（６５４）、仮想マシン工程１２４はその製品を生成するための単独のレシピを特定してもよい（６５８）。単独のレシピは、ストレージサブシステム１２に保存されている複数のレシピ３６から選択してもよい。したがって、受け取った命令（６５０）がレモンライムソーダに関する命令であった場合、これは複数の原料からなる製品ではないため、仮想マシン工程１２４はレモンライムソーダを生成するのに必要な単独のレシピを特定してもよい（６５８）。
ストレージサブシステム１２に保存されている複数のレシピ３６からレシピが特定されると（６５６、６５８）、制御論理サブシステム１４はそのレシピを実行し（６６０、６６２）、適当な制御信号を（データバス３８を介して）たとえば大量原料サブシステム１６ マイクロ原料サブシステム１８および配管／制御サブシステム２０に供給してもよく、その結果、飲料２８が生成される（これは容器３０に注出される）。
したがって、加工システム１０がルートビアフロートを生成するための命令を（ユーザインタフェースサブシステム２２を介して）受け取ると仮定する。仮想マシン工程１２４は、これらの命令を処理して（６５２）、ルートビアフロートが複数の原料からなる製品であか否かを判定してもよい（６５４）。ルートビアフロートは複数の原料からなる製品であるため、仮想マシン工程１２４は、ルートビアフロートの生成に必要なレシピ（すなわち、ルートビアソーダのレシピとバニラアイスクリームのレシピ）を特定し（６５６）、両方のレシピを実行して（６６０）、ルートビアソーダとバニラアイスクリームの両方を（それぞれ）生成してもよい。これらの製品が生成されると、加工システム１０は個々の製品（すなわち、ルートビアソーダとバニラアイスクリーム）を複合させて、使用者２６が要求したルートビアフロートを生成してもよい。
レシピを実行する際、加工システム１０は加工システム１０に含まれる１つまたは複数のマニホルド（図示せず）を利用してもよい。本願において、マニホルドとは１つまたは複数のプロセスを実行できるように設計された一時的な保存領域である。マニホルドに、およびそこから原料を移動しやすくするために、加工システム１０はマニホルド間での原料の移動を容易にするための複数のバルブ（たとえば、制御論理サブシステム１４によって制御可能）を含んでいてもよい。各種のマニホルドの例には、混合マニホルド、ブレンドマニホルド、挽砕マニホルド、加熱マニホルド、冷却マニホルド、冷凍マニホルド、滲出マニホルド、ノズル、圧力マニホルド、真空マニホルド、撹拌マニホルドが含まれていてもよいが、これらに限定されない。
たとえば、コーヒーを作る場合、粉砕マニホルドでコーヒー豆が挽かれてもよい。豆が挽かれると、水が加熱マニホルドに供給されてもよく、その中で水１６０が所定の温度（たとえば、２１２°Ｆ）まで加熱される。水が加熱されると、（加熱マニホルドにより生成される）熱湯が（挽砕マニホルドにより生成される）コーヒー粉を通してフィルタにかけられてもよい。これに加えて、加工システム１０がどのように構成されているかに応じて、加工システム１０は生成されたコーヒーに他のマニホルドの中またはノズル２４においてクリームおよび／または砂糖を添加してもよい。
したがって、複数部分レシピの各部分が加工システム１０に含まれる異なるマニホルドの中で実行されてもよい。したがって、複数の原料からなるレシピの各原料は、加工システム１０に含まれる異なるマニホルドの中で生成されてもよい。引き続き上記の例に関して、複数部分レシピの第一の部分（すなわち、ルートビアソーダを作るために加工システム１０が利用する１つまたは複数のプロセス）は、加工システム１０に含まれる混合マニホルドの中で実行されてもよい。さらに、複数部分レシピの第二の部分（すなわち、バニラアイスクリームを作るために加工システム１０が利用する１つまたは複数のプロセス）は、加工システム１０に含まれる凍結マニホルドの中で実行されてもよい。
上述のように、加工システム１０の使用中、使用者２６はユーザインタフェースサブシステム２２を使用して、（容器３０に）注出されるべき特定の飲料２８を選択してもよい。使用者２６は、ユーザインタフェースサブシステム２２を介して、このような飲料の中に含めるための１つまたは複数のオプションを選択してもよい。使用者２６がユーザインタフェースサブシステム２２を介して適当な選択を行うと、ユーザインタフェースサブシステム２２は適当なデータ信号を（データバス３２を介して）制御論理サブシステム１４に送信してもよい。制御論理サブシステム１４は、これらのデータ信号を処理してもよく、（データバス３４を介して）、ストレージサブシステム１２に保持された複数のレシピ３６から選択された１つまたは複数のレシピを読み出してもよい。制御論理サブシステム１４は、ストレージサブシステム１２からレシピを読み出すと、このレシピを処理して、適当な制御信号を（データバス３８を介して）たとえば大量原料サブシステム１６、マイクロ原料サブシステム１８、配管／制御サブシステム２０に供給してもよく、その結果、飲料２８が生成される（これは容器３０に注出される）。
使用者２６が選択を行う際、使用者２６は複数部分レシピを選択してもよく、これは基本的に２つの別々の異なるレシピの複合である。たとえば、使用者２６はルートビアフロートを選択してもよく、これは基本的に２つの別々の異なるレシピ（すなわち、バニラアイスクリームとルートビアソーダ）の複合である複数部分レシピである。別の例として、使用者２６はコーラとコーヒーの複合であるドリンクを選択してもよい。このコーラ／コーヒー複合品は基本的に、２つの別々の異なるレシピ（すなわち、コーラソーダとコーヒー）の複合である。
したがって、加工システム１０が（ユーザインタフェースサブシステム２２を介して）ルートビアフロートを作る命令を受け取ると仮定すると、ルートビアフロートのレシピが複数部分レシピであると判断されたところで、加工システム１０は単純にルートビアソーダの独立したレシピを取得し、バニラアイスクリームの独立したレシピを取得し、両方のレシピを実行して（それぞれ）ルートビアソーダとバニラアイスクリームを生成してもよい。これらの製品が生成されると、加工システム１０は個々の製品（すなわち、ルートビアソーダとバニラアイスクリーム）を複合させて、使用者２６が要求したルートビアフロートを生成してもよい。
レシピを実行する際、加工システム１０は加工システム１０に含まれる１つまたは複数のマニホルド（図示せず）を利用してもよい。本願において、マニホルドとは１つまたは複数のプロセスを実行できるように設計された一時的な保存領域である。マニホルドに、およびそこから原料を移動しやすくするために、加工システム１０はマニホルド間での原料の移動を容易にするための複数のバルブ（たとえば、制御論理サブシステム１４によって制御可能）を含んでいてもよい。各種のマニホルドの例には、混合マニホルド、ブレンドマニホルド、挽砕マニホルド、加熱マニホルド、冷却マニホルド、冷凍マニホルド、滲出マニホルド、ノズル、圧力マニホルド、真空マニホルド、撹拌マニホルドが含まれていてもよいが、これらに限定されない。
たとえば、コーヒーを作る場合、粉砕マニホルドでコーヒー豆が挽かれてもよい。豆が挽かれると、水が加熱マニホルドに供給されてもよく、その中で水１６０が所定の温度（たとえば、２１２°Ｆ）まで加熱される。水が加熱されると、（加熱マニホルドにより生成される）熱湯が（挽砕マニホルドにより生成される）コーヒー粉を通してフィルタにかけられてもよい。これに加えて、加工システム１０がどのように構成されているかに応じて、加工システム１０は生成されたコーヒーに他のマニホルドの中またはノズル２４においてクリームおよび／または砂糖を添加してもよい。
前述のように、制御論理サブシステム１４は１つまたは複数の制御プロセス１２０を実行してもよく、これは加工システム１０の動作を制御してもよい。したがって、制御論理サブシステム１４は仮想マニホルドプロセス１２６を実行してもよい。
図２２も参照すると、仮想マニホルドプロセス１２６は、たとえば加工システム１０で実行されている複数部分レシピの第一の部分で発生する１つまたは複数のプロセスを監視して（６８０）、１つまたは複数のプロセスの少なくとも一部に関するデータを取得してもよい。たとえば、複数部分レシピがルートビアフロートの調製に関するものと仮定し、これは（前述のように）基本的に２つの別々の異なるレシピ（すなわち、ルートビアソーダとバニラアイスクリーム）の複合であり、これらはストレージサブシステム１２に保存された複数のレシピ３６から選択されてもよい。したがって、複数部分レシピの第一の部分は、加工システム１０がルートビアソーダを作るために使用する１つまたは複数のプロセスと考えてもよい。さらに、複数部分レシピの第二の部分は、加工システム１０がバニラアイスクリームを作るために使用する１つまたは複数のプロセスと考えてもよい。
これらの複数部分レシピの各部分は、加工システム１０に含まれる異なるマニホルドで実行されてもよい。たとえば、複数部分レシピの第一の部分（すなわち、ルートビアソーダを作るために加工システム１０が利用する１つまたは複数のプロセス）は、加工システム１０に含まれる混合マニホルドの中で実行されてもよい。さらに、マルチプロセスレシピの第二の部分（すなわち、バニラアイスクリームを作るために加工システム１０が利用する１つまたは複数のプロセス）は、過去システム１０に含まれる凍結マニホルドの中で実行されてもよい。前述のように、加工ステム１０は、複数のマニホルドを含んでいてもよく、その例としては、混合マニホルド、ブレンドマニホルド、挽砕マニホルド、加熱マニホルド、冷却マニホルド、冷凍マニホルド、滲出マニホルド、ノズル、圧力マニホルド、真空マニホルド、撹拌マニホルド等が腹膜れるが、これらに限定されない。
したがって、仮想マニホルドプロセス１２６は、加工システム１０ルートビアソーダを作るために利用するプロセスを監視してもよく（６８０）（または加工システム１０がバニラアイスクリームを作るために利用するプロセスを監視してもよく）、それによってこれらのプロセスに関するデータを取得する。
取得されるデータの種類の例には、原料データと加工データが含まれていてもよいが、これらに限定されない。
原料データには、複数部分レシピの第一の部分の中で使用される原料のリストが含まれていてもよいが、これに限定されない。たとえば、複数部分レシピの第一の部分がルートビアソーダの生成に関していれば、原料リストには、所定の量のルートビアフレーバリング、所定の量の炭酸水、所定の量の非炭酸水、所定の量の高果糖コーンシロップが含まれていてもよい。
加工データには、原料に対して実行されるプロセスの一連のリストが含まれていてもよいが、これに限定されない。たとえば、所定の量の炭酸水を加工システム１０の中のあるマニホルドに導入し始めてもよい。マニホルドに炭酸水を注入している間に、所定の量のルートビアフレーバリング、所定の量の高果糖コーンシロップ、所定の量の非炭酸水もまたそのマニホルド内に導入されてもよい。
取得したデータの少なくとも一部は（一時的または永久的に）保存されてもよい（６８２）。さらに、仮想マニホルドプロセス１２６は、この保存データを、その後、たとえば複数部分レシピの第二の部分の中で行われる１つまたは複数のプロセスにより使用可能にしてもよい（６８４）。取得されたデータを保存する際（６８２）、仮想マニホルドプロセス１２６は、取得したデータをその後の診断目的にのために不揮発性メモリシステム（たとえば、ストレージサブシステム１２）にアーカイブとして保存してもよい（６８６）。このような診断目的の例には、保守点検技師が原料消費の特徴を検討して、加工システム１０のための消耗品購入に関する購入計画を策定できるようにすることが含まれていてもよい。あるいは／これに加えて、取得したデータを保存する際（６８２）、仮想マニホルドプロセス１２６は、取得したデータを揮発性メモシステム（たとえば、ランダムアクセスメモリ１０４）に書き込んでもよい（６８８）。
取得したデータを利用可能にする際（６８４）、仮想マニホルドプロセス１２６は、取得したデータ（またはその一部）を、複数部分レシピの第二の部分で行われる１つまたは複数のプロセスに送ってもよい（６９０）。引き続き、複数部分レシピの第二の部分がバニラアイスクリームを作るために加工システム１０が利用する１つまたは複数のプロセスに関する上記の例において、仮想マニホルドプロセス１２６は、取得したデータ（またはその一部）がバニラアイスクリームを作るために利用される１つまたは複数のプロセスに利用可能度あるようにしてもよい（６８４）。
上記のルートビアフロートを作るために利用されるルートビアフレーバリングは、かなりの量のバニラフレーバリングで風味づけされると仮定する。さらに、バニラアイスクリームを作る際にも、かなりの量のバニラフレーバリングが使用されると仮定する。仮想マニホルドプロセス１２６は、取得したデータ（たとえば、原料および／またはプロセスデータ）を制御論理サブシステム（すなわち、バニラアイスクリームを作るために利用される１つまたは複数のプロセスを統合するサブシステム）により利用可能としてもよいため、制御論理サブステム１４は、このデータを見直して、バニラアイスクリーム作るために利用される原料を変更してもよい。具体的には、制御論理サブシステム１４は、バニラアイスクリームを作るために利用されるバニラフレーバリングの量を減らして、ルートビアフロート内のバニラフレーバリングが過剰になるのを回避してもよい。
これに加えて、取得したデータをその後実行されるプロセスに利用可能にする（６８４）ことによって、そのデータがその後実行されるプロセスに利用可能とされなければ不可能であるような手順が実行されうる。引き続き上記の例において、消費者は１人分の製品にバニラフレーバリングが１０．０ｍＬより多く含まれているものを好まない傾向があると経験的に判断されていると仮定する。さらに、ルートビアフロート用のルートビアソーダを作るために利用されるルートビアフレーバリングの中に８．０ｍＬのバニラフレーバリングが含まれ、ルートビアフロートを作るために利用されるバニラアイスクリームを作るのにまた別の８．０ｍＬのバニラフレーバリングが利用されると仮定する。したがって、これら２つの製品（ルートビアソーダとバニラアイスクリーム）を一緒にすると、最終的な製品は１６．０ｍＬのバニラフレーバリングで風味付けされることになる（これは、経験的に設定される１０．０ｍＬ超過不可ルールを超えている）。
したがって、仮想マニホルドプロセス１２６によって、ルートビアソーダの原料データが保存されず（６８２）、このような保存データが利用可能とされなければ（６８４）、ルートビアソーダに８．０ｍＬのバニラフレーバリングが含まれるという事実が不明となり、１６．０ｍＬのバニラフレーバリングを含む最終製品が生成されることになる。したがって、取得され、保存された（６８２）このデータは、望ましくない効果の発生（たとえば、望ましくないフレーバの特徴、望ましくない外観の特徴、望ましくない香りの特徴、望ましくないテクスチャの特徴、栄養補助成分の最大適正投与量の超過）を回避し（または低減させる）ために利用できる。
この取得したデータが利用可能であることにより、その後のプロセスも調整可能となりうる。たとえば、バニラアイスクリームを作るために使用される塩の量は、ルートビアソーダを作るために利用される炭酸水の量に応じて変化すると仮定する。再び、仮想マニホルドプロセス１２６によって、ルートビアソーダの原料データが保存されず（６８２）、このような保存データが利用可能とされなければ（６８４）、ルートビアソーダを作るために使用される炭酸水の量が不明となり、アイスクリームを作るために利用される塩の量を調整できなくなるであろう。
前述のように、仮想マニホルドプロセス１２６は、たとえば加工システム１０で実行されている複数部分レシピの第一の部分の中で発生する１つまたは複数のプロセスを監視して（６８０）、１つまたは複数のプロセスの少なくとも一部に関するデータを取得してもよい。監視される（６８０）１つまたは複数のプロセスは、加工システム１０の１つのマニホルドの中で実行されても、加工システム１０の１つのマニホルドの中で実行される複数からなる手順の中の１つの部分を表すものであってもよい。
たとえば、ルートビアソーダを作る際、４つの入口（たとえば、ルートビアフレーバリング用の１つ、炭酸水用の１つ、非炭酸水用の１つ、高果糖コーンシロップ用の１つ）と１つの出口（ルートビアソーダ全体が１つの第二のマニホルドに供給されているため）を有する１つのマニホルドが使用されてもよい。
しかしながら、マニホルドが１つの出口ではなく２つの出口（一方の流速が他方の４倍）を有する場合、仮想マニホルドプロセス１２６は、このプロセスが２つの別々の異なる部分を含み、これらが同じマニホルド内で同ときに実行されると考えてもよい。たとえば、原料の全体の８０％が混合されてルートビアソーダ全量の８０％が生成されてもよく、その一方で、原料の全体の残りの２０％が（同じマニホルド内で）同ときに混合されてルートビアソーダの２０％が生成されてもよい。したがって、仮想マニホルドプロセス１２６は、第一の部分（すなわち、８０％の部分）に関して得られたデータを、ルートビアソーダの８０％を利用する下流のプロセスに利用可能としてもよく（６８４）、第二の部分（すなわち、２０％の部分）に関して得られたデータを、ルートビアソーダの２０％を利用する下流のプロセスに利用可能としてもよい（６８４）。
これに加えて／その代わりに、加工システム１０の１つのマニホルド内で実行される複数部分からなる手順の１つの部分は、複数の別々のプロセスを実行する１つのマニホルドの中で発生する１つのプロセスを示していてもよい。たとえば、冷凍マニホルド内でバニラアイスクリームを作る場合、個々の原料を導入し、混合し、凍るまで冷やしてもよい。
したがって、バニラアイスクリームを作るプロセスは、原料導入プロセス、原料混合プロセス、原料冷凍プロセスを含んでいてもよく、その各々が仮想マニホルドプロセス１２６によって個々に監視されてもよい（６８０）。
上述のように、（マイクロ原料サブシステム１８と配管／制御サブシステム２０の）製品モジュールアセンブリ２５０は、複数の製品容器２５２、２５４、２５６、２５８と釈放可能に係合するように構成された複数のスロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６を含んでいてもよい。残念ながら、加工システム１０の保守点検ときに製品容器２５２、２５４、２５６、２５８に補充する際、製品容器を製品モジュールアセンブリ２５０の中の誤ったスロットアセンブリに取り付けてしまうことがありうる。このようなミスによって、１つまたは複数のポンプアセンブリ（たとえば、ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６）および／または１つまたは複数のチューブアセンブリ（たとえば、チューブ束３０４）が１つまたは複数のマイクロ原料で汚染されることになりうる。たとえば、ルートビアフレーバリング（すなわち、製品容器２５６内に収容されるマイクロ原料）は非常に強い味を有するため、たとえば特定のポンプアセンブリ／チューブアセンブリをルートビールフレーバリングを分配するために使用すると、それより弱い味のマイクロ原料（たとえば、レモンライムフレーバリング、アイスティーフレーバリング、レモネードフレーバリング）の分配には使用できなくなる。
これに加えて、前述のように、製品モジュールアセンブリ２５０は、ブラケットアセンブリ２８２と釈放可能に係合するように構成されていてもよい。したがって、加工システム１０が複数の製品モジュールアセンブリと複数のブラケットアセンブリを含む場合、加工システム１０の保守点検ときに、製品モジュールアセンブリを誤ったブラケットアセンブリに取り付けてしまう可能性がありうる。残念ながら、このようなミスによってもまた、１つまたは複数のポンプアセンブリ（たとえば、ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６）および／または１つまたは複数のチューブアセンブリ（たとえば、チューブ束３０４）が１つまたは複数のマイクロ原料で汚染されることになりうる。
したがって、加工システム１０は、加工システム１０の中の製品容器と製品モジュールの適正な位置付けを確実にするためにＲＦＩＤに基づくシステムを含んでいてもよい。図２３と２４も参照すると、加工システム１０はＲＦＩＤシステム７００を含んでいてもよく、これは加工システム１０の製品モジュールアセンブリ２５０に位置付けられるＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２を含んでいてもよい。
上述のように、製品モジュールアセンブリ２５０は、少なくとも１つの製品容器（たとえば、製品容器２５８）と釈放可能に係合するように構成されていてもよい。ＲＦＩＤシステム７００は、製品容器２５８に位置付けられた（たとえば取り付けられた）ＲＦＩＤタグアセンブリ７０４を含んでいてもよい。製品モジュールアセンブリ２５０が製品容器（たとえば、製品容器２５８）と釈放可能に係合すると必ず、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０４はたとえばＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２の上方検出領域７０６の中に位置付けられてもよい。したがって、この例において、製品容器２５８が製品モジュールアセンブリ２５０の中に位置付けられると（すなわち、釈放可能に係合すると）必ず、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０４はＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２によって検出されるはずである。
上述のように、製品モジュールアセンブリ２５０は、ブラケットアセンブリ２８２と釈放可能に係合するように構成されていてもよい。ＲＦＩＤシステム７００は、ブラケットアセンブリ２８２に位置付けられた（たとえば取り付けられた）ＲＦＩＤタグアセンブリ７０８をさらに含んでいてもよい。ブラケットアセンブリ２８２が製品モジュールアセンブリ２５０と釈放可能に係合すると必ず、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０８は、たとえばＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２の下方検出領域７１０の中に位置付けられてもよい。
したがって、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２とＲＦＩＤタグアセンブリ７０４、７０８の使用により、ＲＦＩＤシステム７００は、各種の製品容器（たとえば、製品容器２５２、２５４、２５６、２５８）が製品モジュールアセンブリ２５０の中に適正に位置付けられたか否かを判定できうる。さらに、ＲＦＩＤシステム７００は、製品モジュールアセンブリ２５０が加工システム１０の中に適正に位置付けられているか否かも判定できうる。
ＲＦＩＤシステム７００は１つのＲＦＩＤアンテナアセンブリと２つのＲＦＩＤタグアセンブリを含むように示されているが、これは例示のためにすぎず、他の構成も可能性であるため、本願の限定となるとは意図されない。具体的には、ＲＦＩＤシステム７００の代表的な構成は、製品モジュールアセンブリ２５０の各スロットアセンブリ内に位置付けられた１つのＲＦＩＤアンテナアセンブリを含んでいてもよい。たとえば、ＲＦＩＤシステム７００は、それに加えて、製品モジュールアセンブリ２５０の中に位置付けられたＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１２、７１４、７１６を含んでいてもよい。したがって、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２は、製品容器が（製品モジュールアセンブリ２５０の）スロットアセンブリ２６６に挿入されたか否かを判定してもよく、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１２は、製品容器が（製品モジュールアセンブリ２５０）のスロットアセンブリ２６４に挿入されたか否かを判定してもよく、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１４は、製品容器が（製品モジュールアセンブリ２５０の）スロットアセンブリ２６２に挿入されたか否かを判定してもよく、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１６は、製品容器が（製品モジュールアセンブリ２５０の）スロットアセンブリ２６０に挿入されたか否かを判定してもよい。さらに、加工システム１０は複数の製品モジュールアセンブリを含んでいてもよいため、これらの製品モジュールアセンブリの各々が、どの製品容器が特定の製品モジュールアセンブリに挿入されたかを判定するための１つまたは複数のＲＦＩＤアンテナアセンブリを含んでいてもよい。
上述のように、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２の下方検出領域７１０中のＲＦＩＤタグアセンブリの存在を監視することによって、ＲＦＩＤシステム７００は、製品モジュールアセンブリ２５０が加工システム１０の中に適正に位置付けられたか否かを判定できうる。したがって、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２、７１２、７１４、７１６のいずれも、ブラケットアセンブリ２８２に取り付けられた１つまたは複数のＲＦＩＤタグアセンブリを読み取るために利用できる。例示のために、製品モジュールアセンブリ２８２は１つのＲＦＩＤタグアセンブリ７０８のみを有するように示されている。しかしながら、これは例示のためにすぎず、他の構成も可能であるため、本願の限定となることは意図されない。たとえばブラケットアセンブリ２８２は、複数のＲＦＩＤタグアセンブリ、すなわち、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１２によって読み取られるＲＦＩＤタグアセンブリ７１８（破線で示される）、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１４によって読み取られるＲＦＩＤタグアセンブリ７２０（破線で示される）、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１６によって読み取られるＲＦＩＤタグアセンブリ７２２（破線で示される）を含んでいてもよい。
ＲＦＩＤタグアセンブリの１つまたは複数（たとえば、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０４、７０８、７１８、７２０、７２２）は、受動ＲＦＩＤタグアセンブリ（たとえば、電源を必要としないＲＦＩＤタグアセンブリ）であってもよい。これに加えて、ＲＦＩＤタグアセンブリの１つまたは複数（たとえば、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０４、７０８、７１８、７２０、７２２）は、書込み可能なＲＦＩＤタグアセンブリであってもよく、この場合、ＲＦＩＤシステム７００はデータをＲＦＩＤタグアセンブリに書き込んでもよい。ＲＦＩＤタグアセンブリの中に保存可能なデータの種類の例には、製品容器の量識別子、製品容器の製造日識別子、製品容器の廃棄期限識別子、製品容器の原料識別子、製品モジュール識別子、ブラケット識別子が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
量識別子に関して、いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタグを含む容器から吐出される原料の量の各々であって、タグは容器内の最新の量および／または吐出された量を含むと書かれている。後に容器がアセンブリから取り外され、別のアセンブリに再び取り付けられると、システムはＲＦＩＤタグを読み取り、容器の容量および／またはその容器から吐出された量がわかる。これに加えて、吐出が行われた日付もＲＦＩＤタグに書き込まれてよい。
したがって、ブラケットアセンブリの各々（たとえば、ブラケットアセンブリ２８２）を加工システム１０の中に据え付けるときに、ＲＦＩＤタグアセンブリ（たとえば、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０８）を取り付けてもよく、この場合、取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリは（そのブラケットアセンブリを一意的に識別するための）ブラケット識別子を定義してもよい。したがって、加工システム１０が１０個のブラケットアセンブリを含んでいれば、１０のＲＦＩＤタグアセンブリ（すなわち、各ブラケットアセンブリに１つずつ取り付けられる）が１０の固有のブラケット識別子（すなわち、各ブラケットアセンブリについて１つ）を設定してもよい。
さらに、製品容器（たとえば、製品容器２５２、２５４、２５６、２５８）が製造され、そこにマイクロ原料が充填された時、ＲＦＩＤタグアセンブリには、原料識別子（製品容器内のマイクロ原料を識別するため）、量識別子（製品容器内のマイクロ原料の量を識別するため）、製造日識別子（マイクロ原料の製造日を識別するため）、廃棄期限識別子（製品容器を廃棄／リサイクルするべき日付を識別するため）が含められてもよい。
したがって、製品モジュールアセンブリ２５０が加工システム１０の中に取り付けられると、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２、７１２、７１４、７１６はＲＦＩＤサブシステム７２４によって通電されてもよい。ＲＦＩＤサブシステム７２４は、データバス７２６を介して制御論理サブシステム１４に連結されてもよい。ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２、７１２、７１４、７１６は、通電すると、ＲＦＩＤタグアセンブリの存在を確認するために、そのそれぞれの上方および下方検出領域（たとえば、上方検出領域７０６と下方検出領域７１０）のスキャンを開始してもよい。
上述のように、１つまたは複数のＲＦＩＤタグアセンブリは、製品モジュールアセンブリ２５０が釈放可能に係合するブラケットアセンブリに取り付けられてもよい。したがって、製品モジュールアセンブリ２５０がブラケットアセンブリ２８２の中にスライドされると（すなわち、釈放可能に係合すると）、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０８、７１８、７２０、７２２の１つまたは複数が（それぞれ）ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２、７１２、７１４、７１６の下方検出領域内に位置付けられてもよい。例示のために、ブラケットアセンブリ２８２がＲＦＩＤタグアセンブリを１つのみ、すなわち、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０８のみを含むと仮定する。さらに、例示のために、製品容器２５２、２５４、２５６、２５８が（それぞれ）スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６の中に取り付けられていると仮定する。したがって、ＲＦＩＤサブシステム７１４は、（ＲＦＩＤタグアセンブリ７０８を検出することによって）ブラケットアセンブリ２８２を検出するはずであり、各製品容器に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（たとえば、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０４）を検出することによって、製品容器２５２、２５４、２５６、２５８を検出するはずである。
各種の製品モジュール、ブラケットアセンブリ、製品容器に関する位置情報は、たとえば、制御論理サブシステム１４に連結されたストレージサブシステム１２の中に保存されてもよい。具体的には、何も変化しなければ、ＲＦＩＤサブシステム７２４は、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２がＲＦＩＤタグアセンブリ７０４（すなわち、製品容器２５８に取り付けられたもの）を検出すると予想するはずであり、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２がＲＦＩＤタグアセンブリ７０８（すなわち、ブラケットアセンブリ２８２に取り付けられたもの）を検出すると予想するはずである。これに加えて、何も変化しないと、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１２は製品容器２５６に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（図示せず）を検出するはずであり、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１４は製品容器２５４に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（図示せず）を検出するはずであり、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１６は製品容器２５２に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（図示せず）を検出するはずである。
例示のために、通常の保守点検中に製品容器２５８が誤ってスロットアセンブリ２６４の中に位置付けられ、製品容器２５６が誤ってスロットアセンブリ２６６の中に位置付けられたと仮定する。ＲＦＩＤサブシステム７２４は、（ＲＦＩＤアンテナアセンブリを使用して）ＲＦＩＤタグアセンブリの中に含められた情報を取得すると、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ２６２を使用して、製品容器２５８に関連するＲＦＩＤタグアセンブリを検出してもよく、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２を使用して、製品容器２５６に関連するＲＦＩＤタグアセンブリを検出してもよい。ＲＦＩＤサブアセンブリ７２４は、製品容器２５６、２５８の新しい位置を、過去に保存された（ストレージサブシステム１２に保存された）製品容器２５６、２５８の位置と比較して、これらの製品容器の各々の位置が誤っているか否かを判定してもよい。
したがって、ＲＦＩＤサブシステム７２４は、制御論理サブシステム１４を介して、たとえばユーザインタフェースサブシステム２２の情報スクリーン５１４の上に警告メッセージを表示してもよく、これは、たとえば保守点検技師に対し、製品容器が正しく取り付け直されていないことを説明する。製品容器内のマイクロ原料の種類に応じて、保守点検技師は、たとえばそのまま続けることを選択できるか、または続けてはならないと知らされてもよい。前述のように、特定のマイクロ原料（たとえば、ルートビアフレーバリング）は非常に強い味を有するため、これが一度特定のポンプアセンブリおよび／またはチューブアセンブリを通じて分配されると、そのポンプアセンブリ／チューブアセンブリは他のマイクロ原料のいずれにも使用できなくなる。これに加えて、前述のように、製品容器に取り付けられた各種のＲＦＩＤタグアセンブリは、その製品容器内のマイクロ原料を明示してもよい。
したがって、レモンライムフレーバリングに使用されたポンプアセンブリ／チューブアセンブリが今度はルートビアフレーバリングに使用されようとしている場合、保守点検技師には、それでよいかを確認するような警告が与えられてもよい。しかしながら、ルートビアフレーバリングに使用されたポンプアセンブリ／チューブアセンブリが今度はレモンライムフレーバリングに使用されようとしている場合、保守点検技師には、その作業を進めてはならず、製品容器を当初の構成に戻すか、不良となったポンプアセンブリ／チューブアセンブリを取り外し、新しいポンプアセンブリ／チープアセンブリと交換しなければならないことを説明する警告が与えられてもよい。同様の警告は、ＲＦＩＤサブシステム７２４が、ブラケットアセンブリが加工システム１０内で移動されたことを検出した場合にも供給されてよい。
ＲＦＩＤサブシステム７２４は、各種のマイクロ原料の消費を監視するように構成されてもよい。たとえば、上述のように、ＲＦＩＤタグアセンブリは当初、特定の製品容器内のマイクロ原料の量を明示するように符号化されてもよい。制御論理サブシステム１４は、所定の間隔（たとえば１時間ごと）に各種の製品容器の各々から吐出されたマイクロ原料の量がわかるため、各種の製品容器に含められた各種のＲＦＩＤタグアセンブリは、ＲＦＩＤサブシステム７２４により（ＲＦＩＤアンテナアセンブリを介して）、その製品容器に収容されているマイクロ原料の最新の量を明示するように書き換えられてもよい。
ＲＦＩＤサブシステム７２４は、製品容器が所定の最低量に到達したことを検出すると、制御論理サブシステム１４を介して、ユーザインタフェースサブシステム２２の情報スクリーン５１４に警告メッセージを表示してもよい。これに加えて、ＲＦＩＤサブシステム７２４は、１つまたは複数の製品容器が使用期限（製品容器に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリの中に明示される）に到達したか、これを超えた場合に（ユーザインタフェースサブシステム２２の情報スクリーン４１４を介して）警告を供給してもよい。
ＲＦＩＤシステム７００は、製品モジュールに取り付けられたＲＦＩＤアンテナアセンブリとブラケットアセンブリと製品容器に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリを有すると上述したが、これは例示のためにすぎず、本願の限定となることは意図されない。具体的には、ＲＦＩＤアンテナアセンブリは、いずれの製品容器、ブラケットアセンブリ、または製品モジュールにも位置付けられてもよい。これに加えて、ＲＦＩＤタグアセンブリは、いずれの製品容器、ブラケットアセンブリ、または製品モジュールに位置付けられてもよい。したがって、ＲＦＩＤタグアセンブリが製品モジュールアセンブリに取り付けられていなければ、ＲＦＩＤタグアセンブリは、たとえば製品モジュールのシリアル番号を定義するプロジェクトモジュール識別子を明示してもよい。
製品モジュールアセンブリ２５０に含まれるスロットアセンブリ（たとえば、スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６）が近接しているため、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２を、たとえば隣接するスロットアセンブリの中に位置付けられた製品容器を読み取ってしまうことを回避できるように構成することが望ましいかもしれない。たとえば、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２は、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２がＲＦＩＤタグアセンブリ７０４、７０８だけを読み取ることができるように構成されるべきであり、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１２は、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１２がＲＦＩＤタグアセンブリ７１８と製品容器２５６に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（図示せず）だけを読み取ることができるように構成されるべきであり、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１４は、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１４がＲＦＩＤタグアセンブリ７２０と、製品容器２５４に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（図示せず）だけを読み取ることができるように構成されるべきであり、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１６は、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１６がＲＦＩＤタグアセンブリ７２２と、製品容器２５２に取り付けられたＲＦＩＤタングアセンブリ（図示せず）だけを読み取ることができるように構成されるべきである。
ＲＦＩＤ誤読取の削減
いくつかの実施形態において、たとえば機械の立ち上げ中、またいくつかの実施形態においては、機械のドアが開いているときに、ＲＦＩＤタグアセンブリのスキャンを行って、機械内の各種の要素の位置、たとえば、各製品容器の位置をマッピングする。本明細書で説明するように、正確なマッピングは多くの理由によって重要であり、それには、レシピの保持と製品の注出および注出される製品の品質維持が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、たとえば隣接するスロットアセンブリ内に位置付けられた製品容器のＲＦＩＤアンテナアセンブリによる、意図されない読取を削減するために、以下のようなタグスキャンニング方法の各種の実施形態を使用してもよい。
ここで、図７３も参照すると、ＲＦＩＤタグアセンブリのすべてがスキャンされ、その後、スキャニングデータが評価されて、各ＲＦＩＤタグアセンブリの位置が判定される。
ＲＦＩＤタグアセンブリがスキャン後に複数のスロットに属するとされた場合、スキャニングデータがさらに評価されて、ＲＦＩＤタグアセンブリが割り当てられた正しいスロットが判断される。いくつかの実施形態において、スロット内時間、フィットメントマップ、ＲＳＳＩ値を使用して、ＲＦＩＤタグアセンブリの正しい位置が判断される。
スロット内時間に関して、いくつかの実施形態において、これは、あるＲＦＩＤタグアセンブリが、そのＲＦＩＤタグアセンブリが複数のスロットに属するとされたスキャンの前にそれに割り当てられていた各スロットの中で識別されたスキャンサイクル数のカウントであってもよい。ＲＦＩＤタグアセンブリが、そのスキャン以前に割り当てられたスロット（「現在のスロット」という）の中にずっとあり、そのスキャンの結果、別のスロットと現在のスロットに属するとされた場合、現在のスロットの中にあった時間は別のスロットより有意に長いであろう。いくつかの実施形態において、システムはすると、そのＲＦＩＤタグアセンブリを、最も多くの回数のスキャンでそれに割り当てられたスロットに割り当て、これは、この例では現在のスロットである。
いくつかの実施形態において、製品容器は「二倍幅」の製品容器であってもよく、これらの実施形態では、製品容器には隣接して同じ製品モジュールの中にある２つのスロットが必要となるであろう。いくつかの実施形態において、製品モジュールは４連型製品モジュールであり、したがって４つの製品容器を受けるように構成されているが、二倍幅の製品容器に関しては、４連型製品モジュールは２つの二倍幅の製品容器および／または２つの単幅の製品容器と１つの二倍幅の製品容器を受けるように構成される。二倍幅の製品容器に関しては、これらは２つの製品モジュールにわたることができない（すなわち、製品モジュールの境界をまたぐことができない）ため、二倍幅の製品容器に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリが複数のスロット内で読み取られ、スロットの１つがたとえば奇数のスロット（すなわち、４連型製品モジュールのスロット１または３）であれば、システムはこの情報を使用して、そのスロットをＲＦＩＤタグアセンブリの位置の候補から外してもよい。それゆえ、いくつかの実施形態において、システムはフィットメントマップを使用して、二倍幅の製品容器の実際の／正しい位置を確定してもよい。
いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタグアセンブリが複数のスロット内で読み取られ、２つ目以上のスロットのすべてがスロット内時間および／またはフィットメントマップ方式を使用して排除されたわけではない場合、システムは受信信号強度インディケータ（ＲＳＳＩ）の値を比較する。いくつかの実施形態において、ＲＳＳＩ値がより高いスロットがそのＲＦＩＤタグアセンブリの位置として割り当てられるであろう。
すべてのＲＦＩＤタグアセンブリをスキャンした後に複数のＲＦＩＤタグアセンブリが１つのスロット（「当該スロット」という）に属するとされた場合、システムは以下の方法を実行して、当該スロットに割り当てられる正しいＲＦＩＤタグアセンブリを判断する。いくつかの実施形態において、スロット内時間、フィットメントマップ、ＲＳＳＩ値を使用して、ＲＦＩＤタグアセンブリの正しい位置が判断される。
スロット内時間に関して、いくつかの実施形態では、これはＲＦＩＤタグアセンブリが当該スロット内で識別されたスキャンサイクル数のカウントであってもよい。ＲＦＩＤタグアセンブリが、それがそのスキャンの前に割り当てられた他のスロット（「現在のスロット」という）の中にずっとあり、スキャンによってそれが別のスロット、すなわち当該スロットに属するとされた場合、現在のスロット内の時間は別のスロット、すなわち当該スロットより有意に長いであろう。いくつかの実施形態において、システムはすると、そのＲＦＩＤタグアセンブリを、最も多くの回数のスキャンでそれに割り当てられたスロットに割り当て、これは、この例では現在のスロットである。しかしながら、ＲＦＩＤタグアセンブリがそのスロットに関する他の候補のＲＦＩＤタグアセンブリのいずれよりも長い所定の期間にわたって当該スロットの中にあれば、当該スロット内に最も長くあったＲＦＩＤタグアセンブリが、そのスロットに割り当てられるであろう。
いくつかの実施形態において、製品容器は「二倍幅」の製品容器であってもよく、これらの実施形態では、製品容器には隣接して同じ製品モジュールの中にある２つのスロットが必要となるであろう。いくつかの実施形態において、製品モジュールは４連型製品モジュールであり、したがって、４つの製品容器を受けるように構成されているが、二倍幅の製品容器に関しては、４連型製品モジュールは２つの二倍幅の製品容器および／または２つの単幅の製品容器と１つの二倍幅の製品容器を受けるように構成される。二倍幅の製品容器に関しては、これらは２つの製品モジュールにわたることができない（すなわち、製品モジュールの境界をまたぐことができない）ため、そのスロットについて読み取られたＲＦＩＤタグアセンブリの１つが二倍幅の製品容器に取り付けられ、そのスロットがたとえば奇数のスロット（すなわち、４連型製品モジュールのスロット１または３）であるか、または二倍幅の製品容器を収容できない場合、システムはこの情報を使用して、その製品モジュール／ＲＦＩＤタグアセンブリをそのスロットに関する候補となるものから外してもよい。それゆえ、いくつかの実施形態において、システムはフィットメントマップを使用して、二倍幅の製品容器の実際の／正しい位置を確定してもよい。
いくつかの実施形態において、複数のＲＦＩＤタグアセンブリが当該スロット内で読み取られ、２つ目以上のＲＦＩＤタグアセンブリのすべてがスロット内時間および／またはフィットメントマップ方式を使用して排除されたわけではない場合、システムは受信信号強度インディケータ（ＲＳＳＩ）の値を比較する。いくつかの実施形態において、当該スロットに関連するアンテナのＲＳＳＩ値がより高いほうのＲＦＩＤタグアセンブリが、当該スロットの位置として割り当てられるであろう。
したがって、図２５も参照すると、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２、７１２、７１４、７１６のうちの１つまたは複数は、ループアンテナとして構成されてもよい。以下の説明はＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２に関するものであるが、これは例のためにすぎず、以下の説明はＲＦＩＤアンテナアセンブリ７１２、７１４、７１６にも同等に適用されうるため、本願の限定となることは意図されない。
ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２は第一のコンデンサアセンブリ７５０（たとえば２．９０ｐＦのコンデンサ）を含んでいてもよく、これはアース７５２とポート７５４の間に連結され、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２を通電させてもよい。第二のコンデンサアセンブリ７５６（たとえば、２．５５ｐＦのコンデンサ）がポート７５４と電磁誘導式ループアセンブリ７５８の間に位置付けられていてもよい。抵抗アセンブリ７６０（たとえば、２．００オームの抵抗器）が、電磁誘導ループアセンブリ７５８とアース７５２を連結してもよく、その一方で、Ｑファクタを減少させて帯域幅を増大させ、動作幅をより広くする。
当業界で知られているように、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２の特徴は、電磁誘導ループアセンブリ７５８の物性を変化させることによって調整できる。たとえば、電磁誘導ループアセンブリ７５８の直径「ｄ」を大きくすると、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２の遠電界性能が向上しうる。さらに、電磁誘導ループアセンブリ７５８の直径「ｄ」を小さくすると、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２の遠電界性能が低下しうる。
具体的には、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２の遠電界性能は、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２のエネルギー放出能力に応じて異なっていてもよい。当業界で知られているように、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２のエネルギー放出能力は、（ポート７５４を介してＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２を通電させるために使用されるキャリア信号７６２の波長に関して電磁誘導ループアセンブリ７０８の円周に依存しうる。
図２６も参照すると、好ましい実施形態において、キャリア信号７６２は波長が１２．８９インチである９１５ＭＨｚのキャリア信号であってもよい。ループアンテナの設計に関して、電磁誘導ループアセンブリ７５８の円周がキャリア信号７６２の波長の５０％に近づくか、これを超えると、電磁誘導ループアセンブリ７５８は電磁誘導ループアセンブリ７５８の軸８１２から半径方向に外側に（たとえば、矢印８００、８０２、８０４、８０６、８０８、８１０により示される）エネルギーを放出してもよく、その結果、遠電界性能が強力となる。反対に、電磁誘導ループアセンブリ７５８の円周をキャリア信号７６２の波長の２５％以下に保持することによって、電磁誘導ループアセンブリ７５８により外側に放出されるエネルギーの量は減少し、遠電界性能が弱くなる。さらに、磁気連結が電磁誘導ループアセンブリ７５８の平面に垂直な方向（矢印８１４、８１６により示される）に起こりえ、その結果、近電界性能が強力になる。
上述のように、製品モジュールアセンブリ２５０に含まれるスロットアセンブリ（たとえば、スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６）が近接しているために、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２を、それが、たとえば隣接するスロットアセンブリ内に位置付けられた製品容器を読み取ることを回避できるような方法で構成することが望ましいかもしれない。したがって、電磁誘導ループアセンブリ７５８を、電磁誘導ループアセンブリ７５８の円周がキャリア信号７６２の波長の２５％以下であるように（たとえば、９１５ＭＨｚのキャリア信号の場合は３．２２インチ）構成することによって、遠電界性能を低下させることができ、近電界性能を向上させることができる。さらに、電磁誘導ループアセンブリ７５８を、読取対象のＲＦＩＤタグアセンブリがＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２の上または下のいずれかとなるように位置付けることによって、ＲＦＩＤタグアセンブリは、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２に電磁誘導的に連結されうる。たとえば、電磁誘導ループアセンブリ７５８の円周がキャリア信号７６２の波長の１０％（９１５ＭＨｚのキャリア信号の場合は１．２９インチ）となるように構成した場合、電磁誘導ループアセンブリ７５８の直径は０．４０インチとなり、その結果、近電界性能は比較的高いレベルとなり、遠電界性能は比較的低いレベルとなる。
図２７と２８も参照すると、加工システム１０は筐体アセンブリ８５０に組み込まれていもよい。筐体アセンブリ８５０は１つまたは複数のアクセスドア／パネル８５２、８５４を含んでいてもよく、これによってたとえば、加工システム１０の保守点検が可能となり、空になった製品容器（たとえば、製品容器２５８）を交換できる。様々な理由（たとえば、セキュリティ、安全等）により、アクセスドア／パネル８５２、８５４を固定して、飲料注出機１０の内側構成部品に許可を得た担当者しかアクセスできないようにすることが望ましいかもしれない。したがって、前述のＲＦＩＤサブシステム（すなわち、ＲＦＩＤサブシステム７００）は、適当なＲＦＩＤタグアセンブリがＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００の付近に位置付けられた時以外はアクセスドア／パネル８５２、８５４が開かなくなるように構成されてもよい。このような適当なＲＦＩＤタグアセンブリの例には、製品容器に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（たとえば、製品容器２５８に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ７０４）が含まれていてもよい。
ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００は、複数のセグメントからなる電磁誘導ループアアセンブリ９０２を含んでいてもよい。第一のマッチング構成要素９０４（たとえば、５．００ｐＦのコンデンサ）がアース９０６とポート９０８の間に連結されてもよく、これはＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００を通電させてもよい。第二のマッチング構成要素９１０（たとえば、１６．５６ナノヘンリのインダクタ）がポート９０８と複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２の間に位置付けられてもよい。マッチング構成要素９０４、９１０は、複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２のインピーダンスを所望のインピーダンス（たとえば、５０．００オーム）に調整してもよい。一般に、マッチング構成要素９０４、９１０は、ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００の効率を改善しうる。
ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００は、Ｑファクタ低下要素９１２（たとえば、５０オームの抵抗器）を含んでいてもよく、これはＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００をより広い周波数範囲で利用できるように構成されてもよい。それによって、ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００を全帯域で使用できるようにもなり、また、マッチングネットワーク内の公差にも対応しうる。たとえば、ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００の関心対象帯域が５０ＭＨｚであり、Ｑファクタ低下要素（本明細書ではこれを「ｄｅ−Ｑｉｎｇ要素」とも呼ぶ）９１２がアンテナを１００ＭＨｚ幅にするように構成されている場合、ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００の中心周波数は、ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００の性能に影響を与えることなく、２５ＭＨｚだけ移動しうる。Ｄｅ−Ｑｉｎｇ要素９１２は、複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２の中に位置付けられてもよく、またはＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００の中の別の箇所に位置付けられてもよい。
前述のように、比較的小さい電磁誘導ループアセンブリ（たとえば、図２５と２６の電磁誘導ループアセンブリ７５８）を利用することによって、アンテナアセンブリの遠電界性能を低下でき、近電界性能を向上できる。残念ながら、このような小さな電磁誘導ループアセンブリを利用すると、ＲＦＩＤアンテナアセンブリの検出範囲の深さも比較的小さくなる（たとえば、一般にループの直径に比例する）。したがって、検出範囲深さを大きくするためには、より大きなループ径を利用してもよい。残念ながら、前述のように、より大きなループ径を使用することにより、遠電界性能が向上しうる。
したがって、複数のセグメントからなる電磁誘導アセンブリ９０２は、複数の個別のアンテナセグメント（たとえば、アンテナセグメント９１４、９１６、９１８、９２０、９２２、９２４、９２６）と位相シフト要素（たとえば、コンデンサアセンブリ９２８、９３０、９３２、９３４、９３６、９３８、９４０）を含んでいてもよい。コンデンサアセンブリ９２８、９３０、９３２、９３４、９３６、９３８、９４０の例には、１．０ｐＦのコンデンサまたはバラクタ（たとえば、電圧可変コンデンサ）、たとえば０．１〜２５０ｐＦのバラクタが含まれていてもよい。上記の位相シフト要素は、条件の変動を補償するために複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２の位相シフトを適応制御できるように、または複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２の特徴を変調して、各種の電磁誘導ループ連結機能および／または磁気特性が提供されるように構成されてもよい。上記の位相シフト要素の代替的な例は連結されたライン（図示せず）である。
上述のように、アンテナセグメントの長さを、ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００を通電させるキャリア信号の波長の２５％以下に保持することによって、アンテナセグメントによって外側に放出されるエネルギーの量が減少し、遠電界性能が弱まり、近電界性能が高まる。したがって、アンテナセグメント９１４、９１６、９１８、９２０、９２２、９２４、９２６の各々は、これらがＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００にエネルギー供給するキャリア信号の波長の２５％より長くならないような大きさとしてもよい。さらに、コンデンサアセンブリ９２８、９３０、９３２、９３４、９３６、９３８、９４０の各々を適正な大きさとすることによって、キャリア信号が複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２の周囲に伝播する際に発生する位相シフトはすべて、複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２に組み込まれる各種のコンデンサアセンブリによって相殺されうる。したがって、例示のために、アンテナセグメント９１４、９１６、９１８、９２０、９２２、９２４、９２６の各々に関して、９０°の位相シフトが発生すると仮定する。したがって、適正な大きさとされたコンデンサアセンブリ９２８、９３０、９３２、９３４、９３６、９３８、９４０を利用することによって、各セグメントに発生する９０°の位相シフトが減少／排除されうる。たとえば、キャリア信号の周波数が９１５ＭＨｚであり、アンテナセグメントの長さがキャリア信号の波長の２５％未満（そして一般には１０％）である場合、１．２ｐＦのコンデンサアセンブリを使用することによって所望の位相シフトキャンセルを実現し、またセグメントの共鳴を調整してもよい。
複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２は、合掌継手を介して連結される複数の線形アンテナアセンブリで構成されるように示されているが、これは例示のためにすぎず、本願の限定となることは意図されない。たとえば、複数の湾曲アンテナセグメントを利用して、複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２を構成してもよい。これに加えて、複数のセグメントからなる電磁誘導ループセグメント９０２は、どのようなループタイプの形状に構成されてもよい。たとえば、複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２は、楕円形（図２８に示される）、円形、正方形、長方形または八角形として構成されてもよい。
システムは、加工システム内で利用されると上述されているが、これは例示のため過ぎず、他の構成も可能であるため。本願の限定となることは意図されない。たとえば、上記のシステムは他の消耗品（たとえば、アイスクリームとアルコール飲料）を加工／注出するために利用されてもよい。これに加えて、上記のシステムは食品業界以外の分野でも利用できる。たとえば、上記のシステムはビタミン、医薬品、医療用製品、クリーニング製品、潤滑剤、塗料／染色剤製品、その他の非消費用液体／半流動物／粒状固体および／または流体に利用されてもよい。
システムは、製品容器（たとえば、製品容器２５８）に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（たとえばＲＦＩＤタグアセンブリ７０４）を有し、これが、ブラケットアセンブリ２８２に取り付けられたＲＦＩＤタグ（たとえば、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０８）の上方に位置付けられるＲＦＩＤアンテナアセンブリ（たとえば、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ７０２）の上方に位置付けられるように上述されているが、これは例示のためにすぎず、他の構成も可能であるため、この開示の限定となることは意図されない。たとえば、製品容器（たとえば、製品容器２５８）に取り付けられたＲＦＩＤタグアセンブリ（たとえばＲＦＩＤタグアセンブリ７０４）は、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ（たとえば、ＲＦＩＤアンナアセンブリ７０２）の下方に位置付けられてもよく、それがブラケットアセンブリ２８２に取り付けられたＲＦＩＤタグ（たとえば、ＲＦＩＤタグアセンブリ７０８）の下方に位置付けられてもよい。
前述のように、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ９００にエネルギー供給するキャリア信号の波長の２５％を超えない、比較的短いアンテナセグメント（たとえば、９１４、９１６、９１８、９２０、９２２、９２４、９２６）を利用することによって、アンテナアセンブリ９００の遠電界性能を低下でき、近電界性能を向上できる。
図２９も参照すると、ＲＦＩＤアンテナアセンブリにより高いレベルの遠電界性能が望まれる場合、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ９００ａは、複数のセグメントからなる電磁誘導ループアセンブリ９０２ａの一部に電気的に連結された遠電界アンテナアセンブリ９４２（たとえば、双極子アンテナアセンブリ）を含むように構成してもよい。遠電界アンテナアセンブリ９４２は、第一のアンテナ部分９４４（すなわち、双極子の第一の部分を形成する）と第二のアンテナ部分９４６（すなわち、双極子の第二の部分を形成する）を含んでいてもよい。前述のように、アンテナセグメント９１４、９１６、９１８、９２０、９２２、９２４、９２６の長さをキャリア信号の波長の２５％未満に保持することによって、アンテナアセンブリ９００ａの遠電界性能を低下でき、近電界性能を向上できる。したがって、第一のアンテナ部分９４４と第二のアンテナ部分９４６の長さの合計は、キャリア信号の波長の２５％より大きくてもよく、これによって遠電界性能がより高いレベルとなりうる。
図３０も参照すると、（たとえば図２７に関して）上述したように、加工システム１０は筐体アセンブリ８５０の中に組み込まれていてもよい。筐体アセンブリ８５０は、１つまたは複数のアクセスドア／パネル（たとえば、上側ドア８５２と下側ドア８５４）を含んでいてもよく、これによってたとえば、加工システム１０の保守点検が可能となり、空となった製品容器（たとえば、製品容器２５８）の交換が可能となる。タッチパネルインタフェース５００が上側ドア８５２に設置されてもよく、これによって使用者がアクセスしやすくなる。上側ドア８５２により、注出アセンブリ１０００にもアクセスでき、これによって飲料容器（たとえば、容器３０）に（たとえば、図示されていないノズル２４を介して）飲料、氷またはその他を注入することができる。これに加えて、下側ドア８５４はＲＦＩＤ交信領域１００２を含んでいてもよく、たとえばこれはＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００と関連付けられてもよく、それによってたとえば、アクセスドア／パネル８５２、８５４の１つまたは複数を開くことができる。交信領域１００２は例示のためにのみ描かれており、これは、ＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００をアクセスドア／パネル８５２、８５４以外の場所を含めた他の様々な場所にも同等に配置できるからである。
図５１〜５３も参照すると、ユーザインタフェースアセンブリ５１００の例示的実施形態が示されており、これは図３０に示される筐体アセンブリ８５０の中に組み込まれてもよい。このユーザインタフェースアセンブリには、タッチパネルインタフェース５００が含まれていてもよい。ユーザインタフェースアセンブリ５１００は、タッチパネル５１０２と、フレーム５１０４と、縁５１０６と、シール材５１０８と、システムコントローラケース５１１０と、を含んでいてもよい。縁５１０６は、タッチパネル５１０２の周囲に間隔を設けてもよく、また見た目上の明瞭な境界としての役割も果たす。タッチパネル５１０２は、この例示的実施形態において、静電容量式タッチパネルであるが、他の実施形態では他の種類のタッチパネルを使用してもよい。しかしながら、この例示的実施形態において、タッチパネル５１０２が静電容量式であるという性質により、縁５１０６を介したタッチパネル５１０２とドア８５２の間の所定の距離を保持することが望ましいかもしれない。
シール材５１０８は、図５２において５２００として示されるディスプレイを保護してもよく、水分および／または微粒子がディスプイ５２００に到達するのを防止する役割を果たしうる。この例示的実施形態において、シール材５１０８は筐体アセンブリ８５２のドアと接触して、密封状態をよりよく保持する。この例示的実施形態において、ディスプレイ５２００はＬＣＤディスプレイであり、ディスプレイ５２００と係合してディスプイ５２００を保持できる少なくとも１組のスプリングフィンガ５２０２によってフレームに保持される。この例示的実施形態において、ディスプレイ５２００は日本国東京のソニー株式会社のモデルＬＱ１５０Ｘ１ＬＧＢ１等の１５”ＬＣＤディスプレイである。しかしながら、他の実施形態では、ディスプレイは他のいずれの種類のディスプレイであってもよい。スプリングフィンガ５２０２はこれに加えて、ばねとして機能してもよく、これはユーザインタフェースアセンブリ５１００の公差に対応でき、それゆえ、この例示的実施形態では、タッチスクリーン５１０２をディスプレイ５２００に対し浮かせることもできる。タッチパネル５１０２は英国Ｂｌａｙｄｏｎ ｏｎ ＴｙｎｅのＺｙｔｒｏｎｉｃｓのモデルＺＹＰ１５−１０００１Ｄ等の投射静電容量式タッチパネルであるが、他の実施形態において、このタッチパネルは他の種類のタッチパネルおよび／または他の静電容量式タッチパネルであってもよい。この例示的実施形態において、シール材は施工型発泡ガスケットであり、これはこの例示的実施形態において、ポリウレタンフォームのダイカットから作製されるが、他の実施形態では、シリコンフォームまたはその他同様の材料で作製されてもよい。いくつかの実施形態において、シール材は異種材料一体成形シール材または他のいずれの種類のシーリング体であってもよい。
この例示的実施形態において、ユーザインタフェースアセンブリ５１００は、４組のスプリングフィンガ５２０２を含む。しかしながら、他の実施形態ではこれより多い、または少ない数のスプリングフィンガ５２０２が含まれていてもよい。この例示的実施形態では、スプリングフィンガ５２０２とフレーム５１０４がＡＢＳで作製されているが、他の実施形態においては、他のいずれの材料で作製されてもよい。
図５３も参照すると、ユーザインタフェースアセンブリ５１００は、この例示的実施形態においてはまた、少なくとも１つのＰＣＢと少なくとも１つのコネクタ５１１４を含んでいてもよく、これはいくつかの実施形態において、コネクタキャップ５１１６により被覆されていてもよい。
図３１も参照すると、ある例示的実施形態により、加工システム１０は上側キャビネット部分１００４ａと下側キャビネット部分１００６ａを含んでいてもよい。しかしながら、他の構成も同等に利用できるため、本願の限定と解釈するべきではない。さらに図３２と３３を参照すると、上側キャビネット部分１００４ａ（たとえば、少なくとも部分的に上側ドア８５２により被覆されていてもよい）は、上述の配管サブシステム２０の１つまたは複数の機能部材を含んでいてもよい。たとえば、上側キャビネット部分１００４ａは１つまたは複数の流量制御モジュール（たとえば、流量制御モジュール１７０）と、流体冷却システム（たとえば、図示されていない冷却板１６３）と、吐出ノズル（たとえば、図示されていないノズル２４）と、大量原料供給部（たとえば、図示されていない炭酸供給部１５０、水供給部１５２、ＨＦＣＳ供給部１５４）と接続するための配管およびその他を含んでいてもよい。これに加えて、上側キャビネット部分１００４ａは、氷を貯蔵するためのアイスホッパ１００８と、氷をアイスホッパ１００８から（たとえば飲料容器の中に）吐出するための氷吐出シュート１０１０を含んでいてもよい。
炭酸供給部１５０は、１つまたは複数の炭酸シリンダによって供給されてもよく、たとえばこれは離れた場所に配置されて、加工システム１０に配管されてもよい。同様に、水供給部１５２は上水道として供給されてもよく、たとえばこれもまた加工システム１０に配管されてもよい。高果糖コーンシロップ供給部１５４は、たとえば１つまたは複数の貯蔵部（たとえば、５ガロン入りバッグインボックス容器の形態）を含んでいてもよく、これは（たとえば納戸等に）離れた場所に保管されていてもよい。高果糖コーンシロップ供給部１５４は加工システム１０に配管してもよい。各種の大量原料のための配管は、従来の硬質または軟質ライン配管構成で実現されてもよい。
前述のように、炭酸水供給部１５８、水供給部１５２、高果糖コーンシロップ供給部１５４は離れた場所に配置され、加工システム１０（たとえば、流量制御モジュール１７０、１７２、１７４）に配管してもよい。図３４を参照すると、流量制御モジュール（たとえば、流量制御モジュール１７２）は、鉛直ポイントコネクタ１０１２を介して大量原料供給部（たとえば、水１５２）に連結されてもよい。たとえば、水供給部１５２は、配管コネクタ１０１２に連結されてもよく、これは流量制御モジュール１７２に釈放可能に連結されてもよく、それによって水供給部１５２の流量制御モジュール１７０への配管が完了する。
図３５、３６Ａ、３６Ｂ、３７Ａ、３７Ｂ、３７を参照すると、上側キャビネット部分の別の実施形態（たとえば、上側キャビネット部分１００４ｂ）が示されている。上述の例示的実施形態と同様に、上側キャビネット部分１００４ｂは、前述の配管サブシステム２０の１つまたは複数の機能部材を含んでいてもよい。たとえば、上側キャビネット部分１００４ｂは、１つまたは複数の流量制御モジュール（たとえば、流量制御モジュール１７０）と、流体冷却システム（たとえば、図示されていない冷却板１６３）と、吐出ノズル（たとえば、図示されていないノズル２４）と、大量原料供給部（たとえば、図示されていない炭酸供給部１５０、水供給部１５２、ＨＦＣＳ供給部１５４）に接続するための配管およびその他を含んでいてもよい。これに加えて、上側キャビネット部分１００４ｂは氷を貯蔵するためのアイスホッパ１００８と、氷をアイスホッパ１００８から（たとえば飲料容器の中に）吐出するための氷吐出シュートと、を含んでいてもよい。
図３６Ａ〜３６ｂも参照すると、上側キャビネット部１００４ｂは電源モジュール１０１４を含んでいてもよい。電源モジュール１０１４は、たとえば電源と、１つまたは複数の配電バスと、コントローラ（たとえば、制御論理サブシステム１４）とユーザインタフェースコントローラと、ストレージ装置１２等を格納していてもよい。電源モジュール１０１４は、１つまたは複数の状態表示手段（概して表示ランプ１０１６）と、電源／データコネクタ（たとえば、概してコネクタ１０１８）を含んでいてもよい。
図３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃも参照すると、流量制御モジュール１７０は、概して接続アセンブリ１０２０を介して上側キャビネット部分１００４ｂに機械的および流体的に連結されていてもよい。接続アセンブリ１０２０は供給流体通路を含んでいてもよく、たとえばこれは、入口１０２２を介して大量原料供給部（たとえば、炭酸水１５８、水１６０、高果糖コーンシロップ１６２等）に連結されていてもよい。流量制御モジュール１７０の入口１０２４は、接続アセンブリ１０２０の出口通路１０２６の中に少なくとも部分的に受けられるように構成されてもよい。したがって、流量制御モジュール１７０は、接続アセンブリ１０２０を介して大量原料を受けてもよい。接続アセンブリ１０２０はさらに、開位置と閉位置の間で移動可能なバルブ（たとえば、ボールバルブ１０２８）を含んでいてもよい。ボールバルブ１０２８が開位置にある時、流量制御モジュール１７０は大量原料供給部に流体連結されてもよい。同様に、ボールバルブ１０２８が閉位置にある時、流量制御モジュール１７０は大量原料供給部から流体的に分離されていてもよい。
ボールバルブ１０２８は、ロッキングタブ１０３０を回転可能に作動させることによって、開位置と閉位置との間で移動されてもよい。ボールバルブ１０２８を開閉することに加えて、ロッキングタブ１０３０が流量制御モジュール１７０と係合してもよく、たとえばそれによって、流量制御モジュールを接続アセンブリ１０２０に関して保持する。たとえば、肩部１０３２は流量制御モジュール１７０のタブ１０３４と係合してもよい。肩部１０３２とタブ１０３４の間の係合によって、流量制御モジュール１７０の入口１０２４を接続アセンブリ１０２０の出口通路１０２６の中に保持されてもよい。接続アセンブリ１０２０の出口通路１０２６の中に流量制御モジュール１７０の入口１０２４を保持することにより、（たとえば、入口１０２４と出口１０２６の間の十分な係合を保持することによって）流量制御モジュール１７０と接続アセンブリ１０２０の間の液密接続をさらに保持しやすくできる。
ロッキングタブ１０３０のロッキングタブ面１０３６は出口コネクタ１０３８（たとえば、これは流量制御モジュール１７０の出口に流体連結されていてもよい）と係合してもよい。たとえば図のように、ロッキングタブ面１０３６は出口コネクタ１０３８の面１０４０と係合してもよく、これによって出口コネクタ１０３８を流体制御モジュール１７０と液密係合した状態に保持される。
接続アセンブリ１０２０によって、（たとえば、損傷を受けた／故障した流量制御モジュール１７０を交換するために）流量制御モジュール１７０を加工システム１０に取り付け／取り外しやすくすることができる。図の方向にしたがって、ロッキングタブ１０３０は反時計回りに（たとえば、図の実施形態では約４分の１回転）回転されてもよい。ロッキングタブ１３０を反時計回りに回転させることによって、出口コネクタ１０３８が流量制御モジュール１７０のタブ１０３４から外れてもよい。出口コネクタ１０３８は流量制御モジュール１７０から外れてもよい。同様に、流量制御モジュール１７０の入口１０２４は、接続アセンブリ１０２０の出口通路１０２６から外れてもよい。これに加えて、ロッキングタブ１０３０が反時計回りに回転すると、ボールバルブ１０２８が閉位置に回転してもよく、それによって大量原料に接続された流体供給通路が閉じる。そのため、ロッキングタブ１０３０が回転して流量制御モジュール１７０が接続アセンブリ１０２０から外れると、大量原料との流体接続が閉じ、たとえばこれによって大量原料による加工システムの汚染が減少／防止されうる。ロッキングタブ１０３０のタブ延長部１０４２によって、ボールバルブ１０２８が完全に閉じた位置になるまで、流量制御モジュール１７０を接続アセンブリ１０２０から取り外せないようにすることができる（そのためにはたとえば、ボールバルブ１０２８が９０度回転されて完全に閉じた位置になるまで、流量制御モジュール１７０を流体係合から外し、取り外すことができないようにする）。
これに関係する方法で、流量制御モジュール１７０は接続アセンブリ１０２０に連結されてもよい。たとえば、ロッキングタブ１０３０を反時計回り方向に回転させると、流量制御モジュール１７０の入口１０２４が接続アセンブリ１０２０の出口通路１０２６の中に挿入されうる。出口コネクタ１０３８は、流量制御モジュール１７０の出口（図示せず）と係合してもよい。ロッキングタブ１０３０は、時計回りに回転させてもよく、それによって流量制御モジュール１７０と出口コネクタ１０３８が係合する。時計回りに回転された位置において、接続アセンブリ１０２０は流量制御モジュール１７０の入口１０２４を接続アセンブリの出口通路１０２６と液密接続された状態に保持してもよい。同様に、出口コネクタ１０３８が流量制御モジュール１７０の出口と液密状態に保持されてもよい。さらに、ロッキングタブ１０３０が時計回りに回転すると、ボールバルブ１０２８が開位置に移動してもよく、これによって流体制御モジュール１７０が大量原料に流体連結される。
さらに図３８も参照すると、下側キャビネット部分１００６ａは、マイクロ原料サブシステム１８の１つまたは複数の機能部材を含んでいてもよく、１つまたは複数の内蔵型消耗原料供給部を格納していてもよい。たとえば、下側キャビネット部分１００６ａは、１つまたは複数のマイクロ原料タワー（たとえば、マイクロ原料タワー１０５０、１０５２、１０５４）と非栄養系甘味料（たとえば、人工甘味料または複数の人工甘味料の複合）の供給部１０５６を含んでいてもよい。図のように、マイクロ原料タワー１０５０、１０５２、１０５４は１つまたは複数の製品モジュールアセンブリ（たとえば、製品モジュールアセンブリ２５０）を含んでいてもよく、その各々は、１つまたは複数の製品容器（たとえば、図示されていない製品容器２５２、２５４。２５６、２５８）と釈放可能に係合するように構成されていてもよい。たとえば、マイクロ原料タワー１０５０と１０５２の各々は３つの製品モジュールアセンブリを含んでいてもよく、マイクロ原料タワー１０５４は４つの製品モジュールアセンブリを含んでいてもよい。
図３９と４０も参照すると、マイクロ原料タワーの１つまたは複数（たとえば、マイクロ原料タワー１０５２）は撹拌機構に連結されていてもよく、これはたとえば、マイクロ原料タワー１０５２、および／またはその一部を振動させ、直線的にスライドさせ、またはその他の方法で撹拌させてもよい。撹拌機構は、マイクロ原料タワー１０５２に貯蔵された別々の原料の混合物を保持するのに役立ちうる。撹拌機構は、たとえば撹拌モータ１１００を含んでいてもよく、これは連結部１１０４を介して撹拌アーム１１０２を駆動してもよい。撹拌アーム１１０２は、概して縦振動運動で駆動されてもよく、１つまたは複数の製品モジュールアセンブリ（たとえば、製品モジュールアセンブリ２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ）に連結されていてもよく、それによって製品モジュールアセンブリ２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄに振動撹拌運動を与える。安全停止機能が下側ドア８５４に関連付けられていてもよく、たとえばこれは下側キャビネットドア１１５４が開いているときには撹拌機能を動作不能にしてもよい。
上述のように、ＲＦＩＤシステム７００は、各種の製品容器の有無、位置（たとえば、製品モジュールアセンブリとスロットアセンブリ）、内容物を検出してもよい。したがって、ＲＦＩＤシステム７００は、撹拌が必要な内容物を収容した製品容器が撹拌容器に連結されていないマイクロ原料タワー（たとえば、マイクロ原料タワー１０５２）の中に取り付けられると、（たとえば、ＲＦＩＤサブシステム７２４および／または制御論理サブシステム１４を介して）警告を発してもよい。さらに、制御論理サブシステム１４は、撹拌されていない製品容器が使用されるのを防止してもよい。
前述のように、製品モジュールアセンブリ（たとえば、製品モジュールアセンブリ２５０）は、４つのスロットアセンブリを有するように構成されていてもよく、したがって、４連型製品モジュールおよび／または４連型製品モジュールアセンブリと呼ぶことができる。さらに図４１も参照すると、製品モジュールアセンブリ２５０は複数のポンプアセンブリ（たとえば、ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６）を含んでいてもよい。たとえば、１つのポンプアセンブリ（たとえば、ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６）は、（たとえば、４連型製品モジュールの場合）製品モジュール２５０の４つのスロットアセンブリの各々に関連付けられていてもよい。ポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６は、製品モジュールアセンブリ２５０の、対応するスロットアセンブリと釈放可能に係合した製品容器（図示せず）から製品を吐出してもよい。
図のように、マイクロ原料タワー（たとえば、マイクロ原料タワー１０５２）の各製品モジュールアセンブリ（たとえば、製品モジュールアセンブリ２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ）は、たとえばコネクタ１１０６を介して共通ワイヤリングハーネスに連結されていてもよい。このように、マイクロ原料タワー１０５２は、１つの接続ポイントを介して、たとえば制御論理サブシステム１４、電源等に電気的に連結されていてもよい。
図４２も参照すると、前述のように、製品モジュール２５０は複数のスロットアセンブリ（たとえば、スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６）を含んでいてもよい。スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６は、製品容器（たとえば製品容器２５６）と釈放可能に係合するように構成されてもよい。スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６は、それぞれのドア１１０８、１１１０、１１１２を含んでいてもよい。図のように、スロットアセンブリの中の２つまたはそれ以上（たとえば、スロットアセンブリ２６０、２６２）は、二倍幅の製品容器（たとえば、２つのスロットアセンブリの中に釈放可能に係合されるように構成された製品容器）および／または、無料提供用の製品（たとえば、２つの原料からなる飲料レシピのための別々の原料）を収容した２つの別々の製品容器を釈放可能に係合させるように構成されてもよい。したがって、スロットアセンブリ２６０、２６２は、両方のスロットアセンブリ２６０、２６２を覆う二倍幅のドア（たとえば、ドア１１０８）を含んでいてもよい。
ドア１１０８、１１１０、１１１２は、ヒンジレールと釈放可能に係合でき、それによってドア１１０８、１１０８、１１１２を旋回させて開閉できる。たとえば、ドア１１０８、１１１０、１１１２はスナップ嵌合機能部材を含んでいてもよく、それによってドア１１０８、１１０８、１１１２をヒンジレールにスナップ式に嵌合させ、また外すことができる。したがって、ドア１１０８、１１１０、１１１２をヒンジレールにスナップ式に嵌合させ、また外してもよく、それによって壊れたドアを交換したり、ドアの構成を変更（たとえば、二倍幅のドアを２つの単幅のドアに交換し、またはその逆）したりすることができる。
各ドア（たとえば、ドア１１１０）は舌状機能部材（たとえば、舌状部材１１１４）、を含んでいてもよく、これは製品容器の、それと協働する機能部材（たとえば、製品容器２５６のノッチ１１１６）と係合してもよい。舌状部材１１１４は（たとえばノッチ１１１６を介して）力を製品容器に伝えることができ、製品容器２５６をスロットアセンブリ２６４に挿入し、またそこから取り出すのを支援することができる。たとえば、挿入中、製品容器２５６を少なくとも途中までスロットアセンブリ２６４の中に挿入してもよい。
ドア１１１０を閉じると、舌状部材１１１４がノッチ１１１６と係合して、ドアを閉じる力が製品容器２５６に伝わり、それによって製品容器２５６がスロットアセンブリ２６４にしっかりと固定される（たとえば、ドア１１１０によるてこの作用による）。同様に、舌状部材１１１４は少なくとも一部がノッチ１１１６と係合してもよく（たとえば、少なくとも一部がノッチ１１１６の縁により捕捉されてもよく）、製品容器２５６に取り外す力が加わる（たとえば、上記と同様にドア１１１０により供給されるてこの作用による）。
製品モジュール２５０は、１つまたは複数の表示ランプを含んでいてもよく、これはたとえば、１つまたは複数のスロットアセンブリ（たとえば、スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６）の状態に関する情報を伝えてもよい。たとえば、ドアの各々（たとえば、ドア１１１２）は、所望に応じて、光源（たとえば、光源１１２０）に連結された光導体（たとえば、光導体１１１８）を含んでいてもよい。光導体１１１８は、たとえば透き通った、または透明な材料（たとえば、アクリル等の透き通ったプラスチック、ガラス等）の切断片を含んでいてもよく、これは光を光源１１２０からドア１１１２の前部に伝送できる。光源１１２０は、たとえば１つまたは複数のＬＥＤ（たとえば、赤のＬＥＤと緑のＬＥＤ）を含んでいてもよい。二倍幅のドア（たとえば、ドア１１０８）の場合、スロットアセンブリの一方に対応する１つの光導体と、１つの光導体に関連する１つの光源のみが利用されてもよい。二倍幅のドアのもう一方のスロットアセンブリに対応する、使用しない光源は、少なくともドアの一部によって遮蔽されてもよい。
前述のように、光導体１１１８と光源１１２０は、スロットアセンブリ、製品容器等に関する各種の情報を伝えてもよい。たとえば、光源１１２０は、緑の光（これはドア１１１２の前部に光導体１１１８を介して伝えられてもよい）を供給して、スロットアセンブリ２６６の動作状態とスロットアセンブリ２６６と釈放化可能に係合している製品容器の空ではないという状態を示してもよい。光源１１２０は赤い光（これは、光導体１１１８を介してドア１１１２の前部に伝えられてもよい）を供給して、スロットアセンブリ２６６に釈放可能に係合している製品容器が空であることを示してもよい。同様に、光源１１２０は点滅する赤い光（これは、光導体１１１８を介してドア１１１２の前部に伝えられてもよい）を供給して、スロットアセンブリ２６６に関連する異常や故障を表示してもよい。各種の追加の／代替的な情報を光源１１２０と光導体１１１８を使用して表示してもよい。さらに、追加の、これに関連する点灯方式もまた利用してもよい（たとえば、点滅する緑の光、緑と赤の光の両方を供給する光源からから得られる橙色の光、およびその他）。
図４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃも参照すると、製品容器２５６は、たとえば２つの部分からなる筐体（たとえば、前方筐体部分１１５０と後方筐体部分１１５２）を含んでいてもよい。前方筐体部分１１５０は突起部１１５４を含んでいてもよく、たとえばこれによって縁１１５６が提供されてもよい。縁１１５６によって、（たとえば製品容器をスロットアセンブリ２６４に挿入し、および／またはそこから取り外している間に）製品容器２５６が扱いやすくなりうる。
後方筐体部分１１５２は、フィットメント機能部材１１５８ａを含んでいてもよく、たとえばこれは製品容器（たとえば、製品容器２５６）をポンプアセンブリ（たとえば、製品モジュール２５０のポンプアセンブリ２７２）の係合フィットメントに流体連結してもよい。フィットメント機能部材１１５８ａはブラインドメイト流体コネクタを含んでいてもよく、これは、フィットメント機能部材がポンプアセンブリ２７２の、それと協働する機能部材（たとえば、ステム）に押し込まれると、製品容器２５６をポンプアセンブリ２７２に流体連結することができる。各種の代替的なフィットメント機能部材（たとえば、図４４に示されるフィットメント機能部材１１５８ｂ）を設けて、製品容器２５６と各種のポンプアセンブリとを流体連結させてもよい。
前方筐体部分１１５０と後方筐体部分１１５２は別々のプラスチック構成要素を含んでいてもよく、これが連結されて製品容器２５６が形成されてもよい。たとえば、前方筐体部分１１５０と後方筐体部分１１５２は、熱加締め成形、接着剤による接合、超音波溶接、またはその他の適当な方法で連結してもよい。製品容器２５６は製品パウチ１１６０をさらに含んでいてもよく、これは少なくとも部分的に前方筐体部分１１５０と後方筐体部分１１５２の中に配置されてもよい。たとえば、製品パウチ１１６０には消耗品（たとえば、飲料フレーバリング）を充填して、前方筐体部分１１５０と後方筐体部分１１５２の中に位置付けてもよく、これらがその後、連結されて製品パウチ１１６０を格納する。製品パウチ１１６０には、たとえば消耗品が製品パウチ１１６０から（たとえば、ポンプアセンブリ２７２によって）吐出されると潰れるような柔軟な袋が含まれていてもよい。
製品パウチ１１６０は折り込み１１６２を含んでいてもよく、これはたとえば製品パウチ１１６０が、前方筐体部分１１５０と後方筐体部分１１５２によって画定される内部空間の比較的大きな部分を占めることができようにすることによって、製品容器２５６の容量効率を改善できる。これに加えて、折り込み１１６２は、消耗品が製品パウチ１１６０から吐出されるにつれて、製品パウチ１１６２が潰れやすくなるようにすることができる。これに加えて、フィットメント機能部材１１５８ａは、たとえば超音波溶接によって製品パウチ１１６０に物理的に連結されてもよい。
上述のように、マイクロ原料タワーに加えて、下側キャビネット部分１００６ａは、大量マイクロ原料の供給部１０５６を含んでいてもよい。たとえば、いくつかの実施形態において、大量マイクロ原料は非栄養系甘味料（たとえば、人工甘味料または複数の人工甘味料の複合）であってもよい。いくつかの実施形態は、より多くの量で必要とされるマイクロ原料を含んでいてもよい。これらの実施形態では、１つまたは複数の大量マイクロ原料供給部が含まれていてもよい。図の実施形態において、供給部１０５６は非栄養系甘味料であってもよく、これはたとえば、バッグインボックス容器を含んでいてもよく、たとえばこれは、概して剛性の箱の中に配置された非栄養系甘味料製品を収容する柔軟な袋を含むことが知られており、剛性の箱はたとえば、柔軟な袋を破裂等から保護できる。例示のためにのみ、非栄養系甘味料の例が使用される。しかしながら、他の実施形態では、いずれのマイクロ原料が大量マイクロ原料供給部に貯蔵されてもよい。いくつかの代替的実施形態において、他の種類の原料を本明細書で説明する供給部１０５６と同様の供給部に貯蔵してもよい。「大量マイクロ原料」という用語は、注出される製品に関して、頻繁に使用されるため、マイクロ原料ポンプアセンブリが複数使用されるような、使用頻度の高いマイクロ原料と識別されるマイクロ原料を指す。
非栄養系甘味料の供給部１０５６は製品モジュールアセンブリに連結されてもよく、これは１つまたは複数のポンプアセンブリ（たとえば、前述のとおり）を含んでいてもよい。たとえば、非栄養系甘味料の供給部１０５６は、前述のように４つのポンプアセンブリを含む製品モジュールに連結されていてもよい。４つのポンプアセンブリの各々は、それぞれのポンプアセンブリから非栄養系甘味料を（たとえば、１種または複数種の追加の原料と組み合わせて）吐出するためのノズル２４に誘導するチューブまたはラインを含んでいてもよい。
図４５Ａと４５Ｂを参照すると、下側キャビネット部分１００６ｂは、マイクロ原料サブシステム１８の１つまたは複数の機能部材を含んでいてもよい。たとえば、下側キャビネット部分１０６ｂには１つまたは複数のマイクロ原料供給部が格されていてもよい。１つまたは複数のマイクロ原料供給部は１つまたは複数のマイクロ原料棚（たとえば、マイクロ原料棚１２００、１２０２、１２０４）と非栄養系甘味料の供給部１２０６として構成されてもよい。図のように、各マイクロ原料棚（たとえば、マイクロ原料棚１２００）は、概して水平の配置に構成された１つまたは複数の製品モジュールアセンブリ（たとえば、製品モジュールアセンブリ２５０ｄ、２５０ｅ、２５０ｆ）を含んでいてもよい。マイクロ原料棚の１つまたは複数は、（たとえば上述のマイクロ原料タワー１０５２と概して同様の方法で）撹拌するように構成されてもよい。
引き続き、１つまたは複数のマイクロ原料供給部が１つまたは複数のマイクロ原料棚として構成されていてもよい上記の実施形態に関して、上述のように、棚１２００は複数の製品モジュールアセンブリ（すなわち、製品モジュールアセンブリ２５０ｄ、２５０ｅ、２５０ｆ）を含んでいてもよい。各製品モジュールアセンブリ（たとえば、製品モジュールアセンブリ２５０ｆ）は、それぞれのスロットアセンブリ（たとえば、スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６）の中の１つまた複数の製品容器（たとえば、製品容器２５６）と釈放可能に係合するように構成されてもよい。
これに加えて、製品モジュールアセンブリ２５０ｄ、２５０ｅ、２５０ｆの各々は、それぞれの複数のポンプアセンブリを含んでいてもよい。たとえば図４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｄ、４７Ｅ、４７Ｆを参照すると、製品モジュールアセンブリ２５０ｄは概して、ポンプアセンブリ２７０ａ、２７０ｂ、２７０ｄ、２７０ｅを含んでいてもよい。ポンプアセンブリ２７０ａ、２７０ｂ、２７０ｃ、２７０ｄのそれぞれ１つは、たとえばそれぞれの製品容器（たとえば、製品容器２５６）の中に収容された原料を吐出するために、スロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６の１つに関連付けられていてもよい。たとえば、ポンプアセンブリ２７０ａ、２７０ｂ、２７０ｃ、２７０ｄの各々は、それぞれ流体連結ステム（たとえば流体連結ステム１２５０、１２５２、１２５４、１２５６）を含んでいてもよく、たとえばこれは、協働するフィットメント（たとえば、図４３Ｂと４４に示されるフィットメント機能部材１１５８ａ、１１５８ｂ）を介して製品容器（たとえば、製品容器２５６）に流体連結されてもよい。
図４７Ｅを参照すると、ポンプモジュールアセンブリ２５０ｄの断面図が示されている。アセンブリ２５０ｄは流体入口１３６０を含み、これはフィットメントの断面図として示されている。フィットメントは、製品容器（図示されていないが、他の図面の中では図４３Ｂに２５６として示される）の雌部（図４３Ｂにおいて１１５８ａとして示されている）と嵌合する。製品容器からの流体が流体入口１３６０においてポンプアセンブリ２５０ｄに入る。流体は、容量性流量センサ１３６２に入り、その後、ポンプ１３６４を通り、背圧調整器１３６６を通過し、流体出口１３６８へと流れる。ここに示されるように、ポンプモジュールアセンブリ２５０ｄを通る流体流路により、空気がアセンブリ２５０ｄを通って流れ、アセンブリ内に捕捉されない。流体入口１３６０は、流体出口１３６８より低い平面上にある。これに加えて、流体は縦方向に流量センサに向かって移動し、その後、ポンプ内を移動しているときには再び入口１３６０より高い平面にある。それゆえ、この配置によって、流体は連続的に上方に流れ、空気が捕捉されずにシステム内で流れる。それゆえ、ポンプモジュールアセンブリ２５０ｄの設計は、自己吸水、自己パージ型容量移送式流体送達システムである。
図４７Ｅと４７Ｆを参照すると、背圧調整器１３６６はどのような背圧調整器であってもよいが、少量を吐出するための背圧調整器１３６６の例示的実施形態が示されている。
背圧調整器１３６６は、外径周辺に「ボルケーノ」機能部材と成形によるＯリングを含むダイアフラム１３６７を含む。Ｏリングが密封状態を作る。ピストンがダイアフラム１３６７に接続される。ピストン周囲のばねがピストンとダイアフラムを閉位置へと付勢する。この実施形態において、ばねは外側スリーブ上に着座する。流体圧力がピストン／ばねアセンブリのクラッキング圧と一致し、またはそれを超えると、流体は背圧調整器１３６６を通過して、流体出口１３６８へと向かう。この例示的実施形態において、クラッキング圧は約７〜９ｐｓｉである。クラッキング圧は、ポンプ１３６４に合わせて調整される。それゆえ、各種の実施形態において、ポンプは上述のものと異なっていてもよく、これらの実施形態のいくつかにおいて、背圧調整器の他の実施形態を使用してもよい。
さらに図４８を参照すると、出口配管アセンブリ１３００は、たとえば原料をそれぞれの製品モジュールアセンブリ（たとえば製品モジュールアセンブリ２５０ｄ）から配管／制御システム２０へと供給するためのポンプアセンブリ２７０ａ、２７０ｂ、２７０ｃ、２７０ｄと釈放可能に係合するように構成されていてもよい。出口配管アセンブリ１３００は、たとえばポンプアセンブリ２７０ａ、２７０ｂ、２７０ｃ、２７０ｄを、流体ライン１３１０、１３１２、１３１４、１３１６を介して配管／制御サブシステム２０に流体連結するために、それぞれのポンプアセンブリ２７０ａ、２７０ｂ、２７０ｃ、２７０ｄに流体連結されるように構成された複数の配管フィットメント（たとえば、フィットメント１３０２、１３０４、１３０６、１３０８）を含んでいてもよい。
出口配管アセンブリ１３００と製品モジュールアセンブリ２５０ｄの間の釈放可能な係合は、たとえば出口配管アセンブリ１３００と製品モジュールアセンブリ２５０ｄの係合と釈放を容易にするカミングアセンブリを介して実行されてもよい。たとえば、カミングアセンブリは、フィットメント支持手段１３２０に回転可能に連結されたハンドル１３１８と、カム機能部材１３２２、１３２４を含んでいてもよい。カム機能部材１３２２，１３２４は、製品モジュールアセンブリ２５０ｄの、（図示されていない）協働機能部材と係合可能であってもよい。図４７Ｃを参照すると、ハンドル１３１８を矢印の方向に回転運動させると、出口配管アセンブリ１３００が製品モジュールアセンブリ２５０ｄから釈放され、たとえば、出口配管アセンブリ１３００をモジュールアセンブリ２５０ｄから持ち上げて、そこから外すことができる。
特に図４７Ｄと４７Ｅを参照すると、製品モジュールアセンブリ２５０ｄは同様にマイクロ原料棚１２００と釈放可能に係合可能であってもよく、たとえばそれによって、製品モジュールアセンブリ２５０をマイク成分棚１２００から取り外し／取り付けやすくなる。たとえば、図のように、製品モジュールアセンブリ２５０ｄは釈放ハンドル１３５０を含んでいてもよく、たとえばこれは製品モジュールアセンブリ２５０ｄに旋回式に接続されてもよい。釈放ハンドル１３５０は、たとえばロック用耳部１３５２、１３５４（たとえば、図４７Ａと４７Ｄに最も明確に描かれている）を含んでいてもよい。ロック用耳部１３５２、１３５４は、マイクロ原料棚１２００の、それと協働する機能部材と係合してもよく、たとえばそれによって製品モジュールアセンブリ２５０ｄはマイクロ原料棚１２００と係合状態に保持される。図４７Ｅに示されるように、釈放ハンドル１３５０は、矢印の方向に旋回式に持ち上げることにより、ロック用耳部１３５２、１３５４をマイクロ原料棚１２００の、それと協働する機能部材から外すことができる。そこから外れると、製品モジュールアセンブリ２５０ｄをマイクロ原料棚１２００から持ち上げることができる。
１つまたは複数のセンサは、ハンドル１３１８および／または釈放ハンドル１３５０に関連付けられてもよい。１つまたは複数のセンサは、ハンドル１３１８および／または釈放ハンド１３５０のロック位置を示す出力を供給してもよい。たとえば、１つまたは複数のセンサは、ハンドル１３１８および／または釈放ハンドル１３５０が係合した、または外れた位置の何れにあるかを示してもよい。少なくともひとつとして、１つまたは複数のセンサの出力に基づいて、製品モジュールアセンブリ２５０ｄが配管／制御サブシステム２０から電気的および／または流体的に分離されてもよい。例示的なセンサにはたとえば、協働するＲＦＩＤタグとリーダ、コンタクトスイッチ、磁気位置センサまたはその他が含まれていてもよい。
前述のように、再び図４７Ｅを参照すると、流量センサ３０８を使用して、（この例では）ポンプアセンブリ２７２（図５Ａ〜５Ｈ参照）を通る上記のマイクロ原料の流れを検出してもよい。上述のように、流量センサ３０８は容量性流量センサ（図５Ａ〜５Ｆ参照）として構成されてもよく、図４７Ｅに流量センサ１３５６として示される。これに加えて、上述のように、流量センサ３０８はトランスデューサを利用した、ピストンを持たない流量センサ（図５Ｇ参照）として構成されてもよく、図４７Ｅに流量センサ１３５８として示される。さらに、上述のように、流量センサ３０８は、トランスデューサを用いた、ピストンで強化された流量センサ（図５Ｈ参照）として構成されてもよく、図４７Ｅに流量センサ１３５９として示される。
上述のように、トランスデューサアセンブリ３２８（図５Ｇ〜５Ｈ参照）には、線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ）、針／磁気カートリッジアセンブリ、磁気コイルアセンブリ、ホール効果センサアセンブリ、圧電ブザー素子、圧電シート素子、オーディオスピーカアセンブリ、加速度計アセンブリ、マイクロフォンアセンブリ、光変位アセンブリが含まれていてもよい。
さらに、流量センサ３０８の上記の例は例示のためであるが、他の構成も可能であり、本願の範囲に含まれると考えられるため、これらがすべてであるとは意図されない。たとえば、トランスデューサアセンブリ３２８は、ダイアフラムアセンブリ３１４の外側に位置付けられるように示されている（図５Ｇ〜５Ｈ参照）が、空洞３１８の中に位置付けられてもよい（図５Ｇ〜５Ｈ参照）。
図４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃも参照すると、非栄養系甘味料の供給部１２０６の例示的構成。非栄養系甘味料の供給部１２０６は概して、非栄養系甘味料容器１４０２を受けるように構成された筐体１４００を含んでいてもよい。非栄養系甘味料容器１４０２にはたとえば、バッグインボックス構成（たとえば、非栄養系甘味料を収容する柔軟な袋が、概して剛性の保護用筐体内に配置される）が含まれていてもよい。供給部１２０６は、継手１４０４（たとえば、これらは旋回式壁１４０６に関連付けられていてもよい）を含んでいてもよく、これは非栄養系甘味料容器１４０２と関連付けられるフィットメントに流体連結されてもよい。継手１４０４の構成と性質は、非栄養系甘味料容器１４０２に関連する、それと協働するフィットメントに応じて異なっていてもよい。
図４９Ｃも参照すると、供給部１２０６は１つまたは複数のポンプアセンブリ（たとえば、ポンプアセンブリ２７０ｅ、２７０ｆ、２７０ｇ、２７０ｈ）を含んでいてもよい。
１つまたは複数のポンプアセンブリ２７０ｅ、２７０ｆ、２７０ｇ、２７０ｇは、上述の製品モジュールアセンブリ（たとえば、製品モジュールアセンブリ２５０）と同様に構成されてもよい。継手１４０４は、配管アセンブリ１４０８を介して継手１４０４に流体連結されてもよい。配管アセンブリ１４０８は概して入口１４１０を含んでいてもよく、これは継手１４０４に流体連結されるように構成されていてもよい。マニホルド１４１２は、入口１４１０で受け取った非栄養系甘味料を１つまたは複数の分配チューブ（たとえば、分配チューブ１４１４、１４１６、１４１８、１４２０）に分配してもよい。注出チューブ１４１４、１４１６、１４１８、１４２０は、それぞれのポンプアセンブリ２７０ｅ、２７０ｆ、２７０ｇ、２７０ｇに流体連結されるように構成されたそれぞれのコネクタ１４２２、１４２４、１４２６、１４２８を含んでいてもよい。
ここで、図５０を参照すると、配管アセンブリ１４０８は、この例示的実施形態において、空気センサ１４５０を含んでいてもよい。配管アセンブリ１４０８はそれゆえ、空気の有無を検出するための機構を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、流体入口１４１０から入る流体が空気を含んでいる場合、空気センサ１４５０はその空気を検出し、いくつかの実施形態において、大量マイクロ原料からの吐出を停止するための信号を送信してもよい。この機能は、多くの注出システム、特に大量マイクロ原料の量が正しくないと注出された製品の品質が損なわれ、および／または危険となるようなシステムにおいて望ましい。それゆえ、空気センサを含む配管アセンブリ１４０８によって、確実に空気が吐出されないようになり、たとえば医療用製品が吐出される実施形態では、安全のための機能部材となる。他の製品では、配管アセンブリ１４０８のこの実施形態は、品質保証のための機能部材の一部である。
各種の電気的構成部品、機械的構成部品、電気機械的構成部品、ソフトウェアプロセスは、飲料を注出するための加工システム内で利用されるものとして上述されたが、これは例示のためにすぎず、他の構成も可能であるため、本願の限定となることは意図されない。たとえば、上述の加工システムは、他の消耗製品（たとえば、アイスクリームやアルコール飲料）の加工／注出に利用されてもよい。これに加えて、上述のシステムは、食品業界以外の分野に利用してもよい。たとえば、上述のシステムは、ビタミン、医薬品、医療用製品、クリーニング製品、潤滑剤、塗料／染料剤製品、およびその他の非消耗性液体／半流動物／粒状固形またはあらゆる流体にも利用できる。
前述のように、概して加工システム１０の各種の電気的構成部品、機械的構成部品、電気機械的構成部品、ソフトウェアプロセス（および、具体的にはＦＳＭプロセス１２２、仮想マシンプロセス１２４、仮想マニホルドプロセス１２６）は、１種または複数種の基質（「原料」とも呼ばれる）から製品を要求に応じて作ることが望まれるようなあらゆる機械で使用されてもよい。
各種の実施形態において、製品はプロセッサの中にプログラムされたレシピに従って作られてもよい。前述のように、レシピは、許可を得た上で更新、インポート、または変更できる。レシピは、使用者によって要求されてもよく、またはスケジュールに従って調製されるように事前にプログラムされてもよい。レシピは、いくつの基質、すなわち原料を含んでいてもよく、生成された製品は、いくつの基質または原料をどのような所望の濃度で含んでいてもよい。
使用される基質は、どのような濃度のどのような流体でも、または機械が製品を作っている間または機械が製品を作る前のいずれかに還元できるどのような粉末または固体であってもよい（すなわち、還元された粉末または固体の「バッチ」は、調製中の特定の時点で、計量して追加の製品を作るため、または「バッチ」溶液を製品として注出するために調製されてもよい）。各種の実施形態において、２つまたはそれ以上の基質自体を１つのマニホルド内で混合し、その後、計量して他のマニホルドへと供給し、他の基質と混合してもよい。
それゆえ、各種の実施形態において、要求に応じて、または実際に要求される前であるが所望の時点で、溶液の第一のマニホルドが、レシピに従って第一の基質と少なくとも１つの追加の物質を計量してそのマニホルドに供給することによって作られてもよい。いくつかの実施形態において、基質のうちの１つが還元されてもよく、すなわち、基質は粉末／固体であってもよく、その特定の量が混合マニホルドに加えられる。液体の基質もまた同じ混合マニホルドに加えられてもよく、粉末の基質は所望の濃度となるように液体中で還元されてもよい。このマニホルド内の内容物は次に、たとえば他のマニホルドに供給されるか、注出されてもよい。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の方法は、レシピ／処方に従って、腹膜透析または血液透析に使用するための透析液を要求に応じて混合することに関連して使用されてもよい。当業界で知られているように、透析液の組成物には、以下、すなわち重炭酸塩、ナトリウム、カルシウム、カリウム、塩化物、ブドウ糖、乳酸塩、酢酸、酢酸塩、マグネシウム、グルコース、塩酸の１つまたは複数が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
透析液は、血液からの老廃物分子（たとえば、尿素、クレアチニン、カリウム等のイオン、リン酸塩等）と水分を、浸透作用を通じて透析液の中に引き出すために使用されてもよく、透析液溶液は当業者によく知られている。
たとえば、透析液は一般に、カリウムやカルシウム等の各種のイオンを、健全な血液中の自然の濃度と同程度に含んでいる。場合によっては、透析液は重炭酸ナトリウムを含んでいてもよく、これは通常、正常な血液中に見られるものより若干高い濃度である。一般に、透析液は給水源（たとえば、逆浸透、すなわち「ＲＯ」水）からの水を１種または複数種の原料、たとえば「酸」（これには、酢酸、ブドウ糖、ＮａＣｌ、ＣａＣｌ、ＫＣｌ、ＭｇＣｌ等の様々な種類が含まれていてもよい）、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）および／または塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）と混合することによにって調製される。透析液の調製は、適当な塩分濃度、オスモル濃度、ｐＨ等を使用することを含め、当業者にとってよく知られている。詳しくは後述するように、透析液はリアルタイムで要求に応じて調製する必要はない。たとえば、透析液は透析と同ときに、またその前に作り、透析液貯蔵容器またはその他に貯蔵することができる。
いくつかの実施形態において、１種または複数種の基質、たとえば重炭酸塩は粉末状で貯蔵されてもよい。説明と例示のみのために、粉末の基質はこの例において「重炭酸塩」と呼んでもよいが、他の実施形態では、重炭酸塩に加えて、またはその代わりにあらゆる基質／原料が粉末状またはその他の固体で機械の中に貯蔵されてもよく、基質の還元に関して本明細書に記載したプロセスを使用してもよい。重炭酸塩は「使い捨て」容器に貯蔵されてもよく、これをたとえばマニホルドの中に全部投入されてもよい。いくつかの実施形態において、大量の重炭酸塩が容器の中に貯蔵されてもよく、この容器から特定の量の重炭酸塩が計量されてマニホルドに供給されてもよい。いくつかの実施形態において、重炭酸塩の全量がすべてマニホルドの中に投入され、すなわち、大量の透析液が混合されてもよい。
第一のマニホルド内の溶液は、第二のマニホルドの中で１種または複数種の追加の基質／原料と混合されてももよい。これに加えて、いくつかの実施形態において、１つまたは複数のセンサ（たとえば、１つまたは複数の導電性センサ）が、第一のマニホルド内で混合された溶液の試験が行われて、所期の濃度に到達したことが確認されるように配置されてもよい。いくつかの実施形態において、１つまたは複数のセンサからのデータがフィードバック制御ループで使用されて、溶液内のエラーが是正されてもよい。たとえば、センサデータが、重炭酸塩溶液の濃度が所望の濃度より高い、または低いこと示している場合、追加の重炭酸塩またはＲＯをマニホルドに追加してもよい。
いくつかの実施形態におけるいくつかのレシピにおいて、１種または複数種の原料がマニホルド内で還元されてから、他のマニホルドで１種または複数種の原料と混合されてもよく、これらの原料もまた還元された粉末／固体であるか、液体であるかを問わない。
それゆえ、本明細書に記載のシステムと方法は、透析液、または、医学的治療に用いられるその他の溶液を含むその他の溶液を要求に応じて正確に生成し、または組成するための手段を提供してもよい。いくつかの実施形態において、このシステムは透析機の中に組み込まれてもよく、これはたとえば２００８年２月２７日に出願され、現在は２０１２年８月２１日に発行された米国特許第８，２４６，８２６号明細書（代理人整理番号第Ｆ６５号）となった米国特許出願第１２／０７２，９０８号明細書に記載されており、その各々の全文を参照によって本願に援用する。他の実施形態において、このシステムは、このシステムは、製品を要求に応じて混合することが望ましいかもしれないいずれの機械にも組み込むことができる。
水は、透析液のうちの最大量を占めうるため、袋入り透析液の輸送において高いコスト、大きなスペース、長い時間を要する原因となる。上述の加工システム１０は、透析液を透析機の中または独立型の注出機（たとえば、患者の家庭に設置される）の中で調製できるため、袋入りの透析液を大量に出荷、保管する必要がなくなる。このような上述の加工システム１０により、使用者や提供業者は所望の処方を入力することが可能となりえ、上述のシステムは、本明細書に記載のシステムと方法を使用して、要求に応じて、現場で（たとえば、医療センター、薬局または患者の家庭が含まれるが、これらに限定されない）所望の処方薬を作ることができる。したがって、本明細書に記載のシステムと方法によって、基質／原料だけを出荷／配送すればよいため、輸送コストを削減できる。
上述し、説明した流量制御の各種の実施形態に加えて、図５６〜６４を参照すると、流量制御モジュール用の可変ラインインピーダンス、流量測定装置（または「流量計」と呼ばれることもある）、バイナリバルブの他の各種の実施形態が示されている。
図５６〜５９をまとめて参照すると、この実施形態の流量制御モジュール３０００の例示的実施形態は、流体入口３００１と、ピストンケース３０１２と、第一の開口部３００２と、ピストン３００４と、ピストンスプリング３００６と、ピストン周囲のシリンダ３００５と、第二の開口部３０２２と、を含んでいてもよい。ピストンスプリング３００６は、図５６に示されているように、ピストン３００４を閉位置に付勢する。流量制御モジュール３０００はまた、ソレノイド３００８を含み、これはソレノイドケース３０１０と電機子３０１４を含む。下流のバイナリバルブ３０１６は、プランジャ３０１８によって作動され、これはプランジャスプリング３０２０によって開位置に付勢される。
ピストン３００４、シリンダ３００５、ピストンスプリング３００６、ピストンケース３０１２はどのような材料で作製されてもよく、これはいくつかの実施形態において、流量制御モジュールに流すことが意図された流体に基づいて選択されてもよい。例示的実施形態において、ピストン３００４とシリンダ３００５は、アルミナセラミックで作られるが、他の実施形態では、これらの構成部品は他のセラミックまたはステンレススチールで作製されてもよい。各種の実施形態において、これらの構成部品は、所望のどのような材料で作製されてもよく、流体に応じて選択されてもよい。この例示的実施形態では、ピストンスプリング３００６はステンレススチールで作製されるが、各種の実施形態において、ピストンスプリング３００６はセラミックまたはその他の材料で作製されてもよい。この例示的実施形態において、ピストンケース３０１２はプラスチックで作製される。しかしながら、他の実施形態では、各種の部品はステンレススチールまたはその他、寸法的に安定した耐食性材料で作製されてもよい。図５６〜５９に示されているように、この例示的実施形態はバイナリバルブを含んでいるが、他の実施形態では、流量制御モジュール３０００はバイナリバルブを含まなくてもよい。そのような実施形態において、この例示的実施形態では前述のようにアルミナセラミックで作製されているシリンダ３００５とピストン３００４は、隙間嵌めとなるようにマッチ研削（ｍａｔｃｈ ｇｒｏｕｎｄ）されてもよく、また２つの構成部品の間の間隙を非常にきつくして、近接した隙間嵌めとなるように製造されてもよい。
この実施形態におけるソレノイド３００８は、一定力ソレノイド３００８である。この例示的実施形態では、図５６〜５９に示される一定力ソレノイド３００８が使用されてもよい。ソレノイド３００８は、ソレノイドケース３０１０を含み、これは、この例示的実施形態では４１６ステンレススチールで作製される。この例示的実施形態において、一定力ソレノイド３００８はスパイクを含む。この実施形態では、電機子３０１４がスパイクに近づくと、位置に関して略一定か、わずかのみ変化する力。一定力ソレノイド３００８は電機子３０１４に磁力を加え、これは、この例示的実施形態においては４１６ステンレススチールで作製される。いくつかの実施形態において、電機子３０１４および／またはソレノイドケース３０１２は、フェライト系ステンレススチールまたはその他の磁性ステンレススチールまたは、所望の磁気特性を有するその他の材料で作製されてもよい。電機子３０１４はピストン３００４に接続される。それゆえ、一定力ソレノイド３００８は、第二の開口部３０２２に関して閉位置（図５６と５７に示される）から開位置（図５８と５９に示される）へとピストン３００４を直線的に移動させるための力を供給する。それゆえ、ソレノイド３００８はピストン３００４を作動させ、一定力ソレノイド３００８を制御するために印加される電流は電機子３０１４に加えられる力に比例する。
第一の開口部３００２の大きさは、システムの最大圧力低下を超えないように、また第一の開口部３００２の圧力がピストン３００４を移動させるのに十分となるように選択されてもよい。この例示的実施形態において、第一の開口部３００２は約０．１８０インチである。しかしながら、各種の実施形態において、その直径は所望の流速と圧力低下に応じて、それより大きくても小さくてもよい。これに加えて、特定の流速での最大圧力低下を得ることにによって、所望の流速を保つためにピストン３００４が移動する全体の量が最小となる。
一定力ソレノイド３００８とピストンスプリング３００６は、ピストン３００４が移動する間ずっと略一定の力を発生する。ピストンスプリング３００６は、流体が流れるのと同じ方向にピストン３００４に作用する。圧力低下は、流体が第一の開口部３００２に入るときに起こる。一定力ソレノイド３００８（「ソレノイド」とも呼ぶ）が電機子３０１４に力を加えることによって、流体の圧力に対抗する。
ここで図５６を参照すると、流量制御モジュール３０００が閉位置に示されており、流体は流れていない。閉位置では、ソレノイド３００８は非通電状態である。ピストンスプリング３００６がピストン３００４を閉位置に付勢し、すなわち、（図５８〜５９に３０２２として示されている）第二の開口部は完全に閉じている。これは多くの理由から有利であり、それにはたとえば、流量制御モジュールへの電力供給が停止した場合のフェイルセーフ流れスイッチが含まれるが、これに限定されない。それゆえ、ソレノイド３００８を通電させるための電力が利用できない場合、ピストン３００４は「常時閉」状態になる。
図５７〜５９も参照すると、ソレノイド３００８に印加されるエネルギーまたは電流が電機子３０１４とピストン３００４の運動を制御する。ピストン３００４がさらに流体入口３００１に向かって移動すると、それによって第二の開口部３０２２が開く。それゆえ、ソレノイド３００８に印加される電流は電機子３０１４に加えられる力に比例してもよく、ソレノイド３００８に印加される電流を変化させて所望の流速を得てもよい。流量制御モジュールのこの実施形態の例示的実施形態では、流速はソレノイド３００８に印加される電流に対応しており、電流が印加されると、ピストン３００４に加わる力が大きくなる。
ソレノイド３００８の一定の力プロファイルを保つために、電気子３０１４の移動距離を略所定の範囲内に保持することが望ましいかもしれない。前述のように、ソレノイド３００８のスパイクが、電機子３０１４の移動中に略一定の力を保つのに貢献する。これは、いくつかの実施形態において、第二の開口部３０２２が開いたときに望ましく、略一定の力を保つことによって、流速が略一定に保たれる。
ソレノイド３００８からの力が増大すると、この例示的実施形態において、ソレノイド３００８からの力がピストン３００４を直線的に流体入口３００１へと移動させ、第二の開口部３０２２を通る流れを起こす。これによって、流量制御モジュール内の流体圧力が低下する。それゆえ、（ピストン３００４に連結された）第一の開口部３００２は第二の開口部３０２２とともに、流量計および可変ラインインピーダンスとして機能し、（流速を示す）第一の開口部３００２での圧力低下は、第二の開口部３０２２の断面積が変化しても一定のままとなる。流速、すなわち第一の開口部３００２での圧力差はピストン３００４の移動量、すなわち流路の可変ラインインピーダンスを決定する。
ここで図５８〜５９を参照すると、この例示的実施形態において、可変ラインインピーダンスは少なくとも１つの第二の開口部３０２２を含む。いくつかの実施形態、たとえば図５８〜５９に示される実施形態において、第二の開口部３０２２は複数の穴を含む。複数の穴を含む実施形態は、これらによって構造的完全性を保持でき、ピストンの移動量を最小限にしながら、第二の開口部の全体としての大きさが最大圧力低下で所望の流速を得るのに十分となるため、望ましいかもしれない。
図５６〜５９を参照すると、動作中の吹抜けによって導入されうる圧力を均等化するために、この例示的実施形態において、ピストン３００４は少なくとも１つの半径方向の溝３０２４を含む。この例示的実施形態において、ピストン３００４は２つの半径方向の溝３０２４を含んでいる。他の実施形態では、ピストン３００４は３つまたはそれ以上の半径方向の溝を含んでいてもよい。少なくとも１つの半径方向の溝３０２４によって、吹抜けによる圧力の均等化と、それゆえ、吹抜けを減少させうるピストン３００４のシリンダ３００５内でのセンタリングの両方の手段が提供される。ピストン３００４のセンタリングにより、シリンダ３００５とピストン３００４の間に流体軸受け効果も得られ、それゆえ摩擦が減少する。いくつかの実施形態において、摩擦を低下させるのためのその他の手段を用いてもよく、これには、ピストン３００４をコーティングして摩擦を減少させること、および／またはボールベアリングの使用を取り入れることが含まれるが、これらに限定されない。使用可能なコーティングには、ダイヤモンドライクコーティング（ＤＬＣ）と窒化チタンが含まれていてもよいが、これらに限定されない。摩擦の減少は、システムのヒステリシス低下、それゆえシステム内の流量制御エラーの低減化にとって有利である。
この例示的実施形態において、ある可変ラインインピーダンス装置に関して、ある流速を得るための電流および電流印加方法を決定してもよい。各種の電流印加モードには、電流のディザリング、正弦波ディザリング、電流のディザリング計画または各種のパルス幅変調（ＰＷＭ）技術の使用が含まれるが、これらに限定されない。電流制御を利用して、各種の流速と各種の流れのタイプ、たとえば三角波またはパルス状流速または平滑的流速を生成してもよい。たとえば、正弦波ディザリングを利用して、ヒステリシスと、シリンダ３００５とピストン３００４の間の摩擦を低減させてもよい。それゆえ、ある所望の流速のために所定の計画を立て、使用してもよい。
ここで図６４を参照すると、図５６〜６３に示される可変ラインインピーダンス装置に印加可能なソレノイド制御方法の一例が示されている。この制御方法では、低流速ときにはより小さい振幅のディザリングを適用し、流速の上昇につれて、より大きい振幅のディザリングを適用するディザリング関数が示されている。ディザリングは、ディザリングを所定の閾値で増大できるステップ関数または、所定の閾値を超えて一定のままとなりうるランプ関数のいずれかで特定できる。図６４は、ディザリングランプ関数の一例を示す。
ディザリング周波数とディザリング振幅はどちらも、電流指令とともに変化しうる。これらの実施形態において、ディザリング関数の代わりに、あらゆる所望の流速のための最適なディザリング特徴またはその他のディザリング計画を明示するルックアップテーブルを用いてもよい。
上流の流体圧力は上昇しても、低下してもよい。しかしながら、可変ラインインピーダンスは、圧力変化を補償し、一定力ソレノイドとスプリングおよびプランジャを使用することによって一定の所望の流速を保持する。それゆえ、可変ラインインピーダンスは、圧力が変化しても一定の流速を保つ。たとえば、入口圧力が上昇すると、システムには一定の大きさの第一の開口部３００２が含まれるため、第一の開口部３００２での圧力低下によってピストン３００４が流体出口３０３６に向かって移動し、第二の開口部３０２２の開口度が「ターンダウン」する。これは、ピストン３００４が流体出口３０３６に向かって直線的に移動することを通じて実現される。
反対に、入口圧力が低下すると、システムの第一の開口部３００２の大きさは一定であるため、第一の開口部３００２での圧力低下によってピストン３００４が第二の開口部３０２２の開口度を「ターンアップ」し、それゆえ、流速を一定に保つ。これは、ピストン３００４が流体入口３００１に向かって直線的に移動することを通じて実現される。
この例示的実施形態はまた、バイナリバルブも含む。この例示的実施形態には示されているが、いくつかの実施形態においては、バイナリバルブが使用されなくてもよく、この場合、たとえばピストンと第二の開口部の間の公差が、ピストンが第二の開口部に対するバイナリバルブとして機能するような程度である。ここで図５６〜５９を参照すると、この例示的実施形態におけるバイナリバルブは第二の開口部３０２２の下流にある。この例示的実施形態において、バイナリバルブはプランジャ３０１８によって作動されるパイロットダイアフラム３０１６である。この例示的実施形態において、ダイアフラム３０１６は異種一体成形による金属ディスクであるが、他の実施形態では、ダイアフラム３０１６は、バルブを通って流れる流体に適したいずれの材料で作製してもよく、これには金属、エラストマおよび／またはウレタンまたは、所望の機能に適したいずれの種類のプラスチックまたはその他の材料が含まれていてもよいが、これらに限定されない。留意すべき点として、図面は開位置に着座した膜を示しているが、実際には、膜は着座から外れる。プランジャ３０１８はピストン３００４によって直接作動され、その静止位置ではプランジャスプリング３０２０がプランジャ３０１８を開位置に付勢する。ピストン３００４が閉位置に戻ると、ピストンスプリング３００６により生成される力が大きくなり、それによってプランジャスプリング３０２０がプランジャ３０１８をバイナリバルブの閉位置へと付勢し、作動させる。それゆえ、この例示的実施形態では、ソレノイドはピストン３００４とプランジャ３０１８の両方のためのエネルギーを供給し、それゆえ、第二の開口部３０２２とバイナリバルブを通る流体の流れの両方を制御する。
図５６〜５９を参照すると、ソレノイド３００８からの力の増大に関するピストン３００４の漸増的移動がわかる。図５６を参照すると、バイナリバルブと第二の開口部（図示せず）の両方が閉じている。図５７を参照すると、ソレノイドに電流に印加され、ピストン３００４が若干移動しており、その一方で、バイナリバルブはプランジャスプリング３０２０の付勢によって開く。図５８において、ソレノイド３００８さらに電流が印加され、ピストン３００４がさらに第一の開口部３００２の方に移動し、第二の開口部３０２２がわずかに開いている。ここで図５９を参照すると、ソレノイド３００８からの電流が増大してピストン３００４をさらに流体入口３００１に向かって（、または、この実施形態ではソレノイド３００８のさらに奥に）移動しており、第二の開口部３０２２が完全に開いている。
図５６〜５９に関して上述した実施形態は、これに加えて１つまたは複数のセンサを含んでいてもよく、これは以下、すなわち、ピストン位置センサおよび／または流量センサのうちの１つまたは複数を含んでいてもよいが、これらに限定されない。１つまたは複数のセンサが、ソレノイド３００８が通電したときに流体が確実流れることを確認するために使用されてもよい。たとえば、ピストン位置センサはピストンが移動しているか否かを検出してもよい。流量センサはピストンが移動しているか、移動していないかを検出してもよい。
ここで図６０〜６１を参照すると、各種の実施形態において、流量制御モジュール３０００は１つまたは複数のセンサを含んでいてもよい。図６０を参照すると、流量制御モジュール３０００は風速計３０２６を有するように示されている。１つの実施形態において、１つまたは複数のサーミスタが、流体流路と接触する薄い壁の付近に配置される。サーミスタは、既知の量の力、たとえば１ワットを消散させてもよく、それゆえ、静止流体または流動流体のいずれかに関して、予測可能なの温度上昇が期待される。流体が流れているときには温度上昇が少ないため、風速計を流体流量センサとして使用してもよい。いくつかの実施形態において、風速計はまた、センサが別に流体の流れの存在を検出しているか否かを問わず、流体の温度の測定にも使用できる。
ここで図６１を参照すると、流量制御モジュール３０００はパドルホイール３０２８を有するように示されている。パドルホイールセンサ３０３０の一部切欠き図が図６２に示されている。パドルホイールセンサ３０３０は、流体流路内のパドルホイール３０２８と、赤外線（ＩＲ）エミッタ３０３２と、ＩＲレシーバ３０３４と、を含む。パドルホイールセンサ３０３０は計量装置であり、流速の計算および／または確認のために使用されてもよい。パドルホイールセンサ３０３０は、いくつかの実施形態において、単純に流体が流れているか否かを検出するために使用されてもよい。図６２に示される実施形態において、ＩＲダイオード３０３２が発光し、流体が流れると、パドルホイール３０２８が回転してＩＲダイオード３０３２からのビームを遮断し、これがＩＲレシーバ３０３４によって検出される。ＩＲビームの遮断速度を使用して、流速を計算してもよい。
図５６〜５９に示されるように、いくつかの実施形態において、流量制御モジュール３０００内で複数のセンサを使用してもよい。これらの実施形態では、風速計センサとパドルホイールセンサの両方が示されている。他の実施形態ではパドルホイール（図６１）または風力計（図６０）センサのいずれかが使用される。しかしながら、他の各種の実施形態において、１つまたは複数のセンサを使用して、流量制御モジュール３０００の様々な状態を検知、計算、または検出してもよい。たとえば、これらに限定されないが、いくつかの実施形態において、ホール効果センサをソレノイド３０１０の磁気回路に追加して、磁束を検出してもよい。
いくつかの実施形態において、ソレノイド３００８のコイルのインダクタンスを計算して、ピストン３００４の位置を判定してもよい。この例示的実施形態のソレノイド３００８において、リラクタンスは電機子３０１４の移動に伴って変化する。インダクタンスはリラクタンスから測定または計算されてもよく、それゆえ、ピストン３００４の位置はインダクタンスの計算値に基づいて計算されてもよい。いくつかの実施形態において、インダクタンスは、電機子３０１４を介したピストン３００４の移動を制御するために使用されてもよい。
ここで図６３を参照すると、流量制御モジュール３０００の１つの実施形態が示されている。流量制御モジュール３０００のこの実施形態は、本明細書に記載された注出システムの各種の実施形態の中のいずれにおいても使用できる。さらに、上述の各種の可変フローインピーダンスの実施形態の代わりに可変フローインピーダンス機構を使用してもよい。さらに、各種の実施形態において、流量制御モジュール３０００を下流または上流の流量計に関して使用してもよい。
図６５を参照すると、流量制御モジュール３０００の１つの実施形態の中の流体流路が示されている。この実施形態では、流量制御モジュール３０００がパドルホイール３０２８センサと風力計３０２６の両方を含んでいる。しかしながら、前述のように、流量制御モジュール３０００のいくつかの実施形態に含まれるセンサは、図６５に示されているものより多くても、少なくてもよい。
いくつかの実施形態において、図４に示されるポンプアセンブリ２７０、２７２、２７４、２７６のうちの１つまたは複数はソレノイドピストンポンプアセンブリであってもよく、これは流量の監視が可能な電気回路とロジックによって駆動される。ソレノイドポンプ２７０と駆動回路のある実施形態の一例が図６６に示されており、ポンプ２７０はコイル３２１４に電流を流すことによって通電される。その結果として生じる磁束がソレノイドスラグまたはピストン３２１６を左側に駆動してもよく、伸縮ばね３２１０を圧縮してもよい。吐出された流体は、ピストン３２１８が左側に移動すると、ピストン３２１６と逆止弁３２１８を通って流れることができる。コイル３２１４が、ばねを圧縮した状態に保つのに十分な磁束を印加しなくなると、ばね３２１０はピストン３２１６を右側に戻すことができる。ピストン３２１６が右側に戻ると、逆止弁３２１８が閉じ、流体をポンプから押し出すことができる。いくつかの実施形態において、イタリア・パビア（Ｐａｖｉａ）のＵＬＫＡ Ｃｏｓｔｒｕｚｉｏｎｉ Ｅｌｅｔｔｒｏｍｅｃｃａｎｉｃｈｅ Ｓ．ｐ．Ａから入手可能なポンプが使用されてもよい。
ソレノイドピストンポンプは、ピストンがばねを図６６の左側に圧縮し、右側の当初の位置に戻るたびに、ある量の流体を左から右に移動させてもよい。ソレノイドピストンポンプは、当業界で知られた多数の駆動回路によって通電させることができる。各種の電流印加モードには、電流ディザリング、正弦波ディザリング、電流ディザリング計画、および／または各種のパルス幅変調（ＰＷＭ）技術の使用が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態は、駆動回路が、コイル３２１４に可変電流を発生させ、ソレノイドを通る電流フローを測定することのできる回路によって電源に接続される場合を含む。
この回路は、電流の量を間接的に測定するために他のパラメータを測定してもよく、これらには以下、すなわちソレノイドコイルの電圧および／または周期的な電流フローのデューティサイクルの１つまたは複数が含まれていてもよいが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、図６６に示されるように、複数のソレノイドポンプがＰＷＭコントローラ３２０３と電流センサ３２０７を介して電源に接続されてもよい。しかしながら、いくつかの実施形態において、１つのソレノイドポンプがＰＷＭコントローラ３２０３と電流センサ３２０７を介して電源に接続されてもよい。ＰＷＭコントローラ３２０３は、ポンプのサイクル動作を制御するための、より低周波数に重ねられた、コイルへの印加電圧を制御するための高い周波数で動作してもよい。いくつかの実施形態において、ＰＷＭコントローラ３２０３は、ポンプ動作に合わせて最適化された周波数でポンプを通電させてもよく、これを本明細書において「最適ポンプ周波数」と呼ぶ。最適ポンプ周波数は、いくつかの実施形態において、ばね３２１０の硬さ、ピストン３２１６の質量および／または流体の粘度を含むがこれらに限定されない１つまたは複数の可変値により決定されてもよい。いくつかの実施形態において、ポンプ周波数は約２０Ｈｚであってもよい。
しかしながら、他の実施形態では、ポンプ周波数は２０Ｈｚより高くても、低くてもよい。ＰＷＭコントローラ３２０３は、あるデューティサイクル範囲で、高周波数でサイクル動作することによって、ポンプを通電させる間に電圧を制御してもよい。いくつかの実施形態において、ＰＷＭコントローラ３２０３はポンプコイルへの通電中、１０ｋＨｚでサイクル動作してもよい。いくつかの実施形態において、上記の駆動信号を発生させる方法は、２００７年９月６日に出願され、現在は２０１１年３月１５日に発行された米国特許第７，９０５，３７３号明細書（代理人整理番号Ｆ４５）となっている、“ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＧＥＮＥＲＡＴＩＮＧ Ａ ＤＲＩＶＥ ＳＩＧＮＡＬ”と題する米国特許出願第１１／８５１，３４４号明細書に開示されているものであり、その全文を参照によって本願に援用する。
いくつかの実施形態において、ＰＷＭコントローラ３２０３は、ポンプが通電している間に電圧を変化させてもよい。いくつかの実施形態において、ＰＷＭコントローラ３２０３は、ポンプの通電中に電圧を一定に保ってもよい。いくつかの実施形態において、ＰＷＭコントローラ３２０３は当初、電圧を所望のレベルまで上昇させ、ポンプの通電中に電圧を一定に保ち、その後、電圧を所望の速度でゼロまで下げてもよい。いくつかの実施形態において、電圧をゼロに下げることによって、共通の電源を共有する他のポンプの駆動回路へのノイズを極少化してもよい。
いくつかの実施形態において、デューティサイクルを固定して、一定の電圧を供給してもよく、または、いくつかの実施形態においては、ポンプの通電中にデューティサイクルを変化させて時間可変電圧を供給してもよい。いくつかの実施形態において、ＰＷＭコントローラ３２０３と電流センサ３２０７は制御論理サブシステム１４に連結されていてもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、ポンプデューティサイクルを命令することによって、ポンプを通る流体の流量を制御してもよい。制御論理サブシステム１４は、高周波数デューティサイクルを変化させることによって、ポンプに印加される電圧を変化させてもよい。制御論理サブシステム１４はポンプを通る電流を監視し、記録してもよい。制御論理サブシステム１４は、ＰＷＭコントローラ３２０３の高周波数デューティサイクルを変化させて、電流センサ３２０７により測定される電流を制御してもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は電流センサの信号を監視して、異常な流れの状態を特定してもよい。
ＰＷＭコントローラと電流センサの１つの実施形態が図６７に概略的に示されている。
この実施形態は１つの実施形態であり、他の各種の実施形態では、ＰＷＭコントローラと電流センサの配置は異なっていてもよい。Ｑ５はソレノイドへの電流にＰＷＭを行うためのトランジスタである。Ｒ５４はＵ１１電流検出／差動増幅器が使用するハイサイド電流検出抵抗器であり、信号ＣＵＲＲＥＮＴ１を出力する。コネクタＪ１２とＪ１３はソレノイドとの電気的インタフェースである。Ｆ３は、破壊故障隔離のためのヒューズである。
Ｄ１０は、ソレノイドインダクタンスに保存されたエネルギーを緩衝するためのものである。電源は２８．５ＶのＤＣ電源を供給する。しかしながら、いくつかの実施形態において、図は異なっていてもよい。
いくつかの実施形態において、ソレノイドポンプ２７０を通る流量は、ソレノイドコイル３２１４を通る電流フローを測定することによって監視されてもよい。コイルはインダクタ−レジスタ素子であり、これによって電圧印加後に電流フローを上昇させることができる。コイル３２１４に関するピストン３２１６の位置は、コイルのインダクタンスに影響を与え、それゆえ電流立ち上がりの波形に影響を与える。
「機能的ポンプストローク」とは、本明細書において、あるポンプについて、その１ストローク当たりの定格吐出量の大部分にあたる量の流体をポンプから移動させるポンプストロークと定義される。機能的ポンプストロークはさらに、コイル３２１４に関する設計上の温度または電流限度を超えないとも定義されてよい。機能的ポンプストロークの一例が図６８Ａに示されている。ソレノイドコイルを通る電流が線３３１０としてプロットされ、これはゼロから始まって安定状態値へと上昇する。線３３２５は、ソレノイドを通る電流の二次微分値をプロットしたものである。二次微分値のピーク３３２５のタイミングと大きさは、ピストンのタイミングと速度を示すことができる。電流測定値は多数の異常を示すことができ、これには以下、たとえばポンプ内の空気または真空状態、ラインの目詰まりまたは閉塞、コイルの過熱、および／または異常なコイル電流のうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、１つまたは複数のマイクロ原料製品容器、たとえば図４に示される製品容器２５４、２５６、２５８が空であるか、または原料をそれ以上供給できないかを、電流センサ３２０７からの信号を監視することによって判定してもよい。製品容器２５４、２５６、２５８は、本明細書において１つの実施形態の例として使用されるが、他の各種の実施形態では、製品容器の数は異なっていてもよい。製品容器２５４、２５６、２５８が空になった、またはバルブ２７０の上流のラインが閉塞したという状態を、本明細書においては「売切れ状態」と呼ぶ。
マイクロ原料製品容器２５４、２５６、２５８はＲＦＩＤタグを含んでいてもよく、そこに製品容器２５４、２５６、２５８の中に残っている液体の量を表す値が記憶される。
この値を本明細書では「残量表示」と呼び、単位はミリリットル（ｍＬ）である。残量表示は、製品容器２５４、２５６、２５８が満杯であるときに満杯の値に設定される。使用ときには、残量表示の値が制御論理サブシステム１４によって定期的に更新されてもよい。
いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、（製品容器の）売切れ状態が存在することを、ひとつには、電流センサ３２０７の出力に基づいて判定してもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、マイクロ原料製品容器２５４、２５６、２５８に売切れ状態が存在することを、ひとつには、容器の残量表示の値に基づいて判定してもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は売切れ状態を、以下、すなわち電流センサの出力、残量表示の値および／または注入状態のうちの１つまたは複数を含むがこれらに限定されない入力に基づいて判定してもよい。
各ポンプストローク中の電流センサ３２０７の出力は、制御論理サブシステム１４によって処理されて、そのストロークが機能的ストローク、売切れストロークまたは非機能的なストロークのいずれであったかが判定されてもよい。機能的ストロークは上で定義されており、売切れストロークと非機能的ストロークについては以下により詳しく説明する。
いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、ある数／閾値の連続する売切れストロークが発生すると、売切れ状態が存在すると判定する。連続売切れストロークの閾値回数は、残量表示の値と注入状態によって異なる。たとえば、いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、残量表示が閾値体積、たとえば６０ｍＬを超えていて、ポンプに連続して売切れストロークの閾値回数、たとえば連続して６０回の売切れストロークがあったときに、売切れ状態を宣言してもよいが、これらの値は単に例として挙げられており、他の各種の実施形態ではこれらの値は異なっていてもよい。売切れアルゴリズムの感度は、いくつかの実施形態において、残量表示が容器内に残った流体の実質的な量を示しているため、低下する。残量表示が、いくつかの実施形態においてはたとえば６０ｍＬであってもよい閾値体積を下回った場合、制御論理サブシステム１４は、連続した売切れストロークの閾値回数、たとえば３回の連続売切れストロークがあったか、またはシステムが連続売切れストロークの閾値回数に到達したと判断して、現在の注入中に容器３０に向かって行われたストロークが、たとえば１２回になったときに、売切れ状態を宣言してもよい。いくつかの実施形態において、残量表示が閾値体積、たとえば６０ｍＬより少なく、現在の注入中に行われたストロークが、たとえば１２回より少なかった場合、制御論理サブシステム１４は、たとえば２０回の連続売切れストロークがあった後に売切れ状態を宣言してもよい。いくつかの実施形態において、売切れストロークの回数は、注入ごとに保存されてもよい。売切れストロークカウンタは、機能的ストロークが回復されたときに必ずゼロにリセットされてもよい。非機能的ストロークの基準は以下に説明され、閉塞ストローク、温度エラー、電流エラーに関する基準を含む。
各種の実施形態において、複数のポンプが共通の供給源から流体を吐出して、所望の流速を実現してもよい。共通の供給源はどのような流体を含んでいてもよく、これには非栄養系甘味料（ＮＮＳ）が含まれるが、これに限定されない。制御論理サブシステム１４は、たとえばいずれかの１つのポンプにある回数の連続売切れストロークがあったときに売切れ状態を宣言してもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、ポンプのいずれか１つに２０回の連続売切れストロークがあったときに売切れ状態を宣言する。しかしながら、他の各種の実施形態において、売切れ状態を示す連続売切れストロークの回数は異なっていてもよい。
いくつかの実施形態において、売切れストロークは、制御論理サブシステム１４によって、電流の二次微分値のピーク振幅とピーク振幅のタイミングを測定するアルゴリズムによって検出されてもよい。図６８Ｂを参照すると、ある売切れストロークに関する電流３３５０とその二次微分値３３６０の例示的なグラフが示されている。３３６５の時間に関する電流の二次微分値３３６０のピークは、図６８Ａに示される通常のポンプ動作の波形のピーク３３２５より高く、より早い。
売切れストロークは、閾値より高いＳＯの値と定義してもよく、ＳＯは次式、
Figure 0006445599
 と定義され、ｄ２Ｉ／ｄｔ２ ｍａｘは電流の二次微分値の最大値であり、ｔｍａｘは電流フローの開始からｄ２Ｉ／ｄｔ２ ｍａｘまでの時間であり、ｆｔは定数である。売切れストロークのＳＯ閾値は経験的に決定されてもよい。定数ｆｔは、各ソレノイドポンプについて校正されてもよい。定数ｆｔは９．５ミリ秒と等しくてもよい。
いくつかの実施形態において、ＳＯ値は未処理のＡ−Ｄ測定値と時間ステップの数から計算されてもよい。
Figure 0006445599
 式中、
Figure 0006445599
 は電流の二次微分値のピーク値であり、ｔｍａｘは電圧がソレノイドポンプに印加された後の時間ステップの数である。ｆｔの数値は、各ソレノイドポンプについて校正されても、または９５に設定されてもよい。ＳＯ閾値はこの計算では３２７６８０である。
いくつかの実施形態において、電流の二次微分値を、まず電流信号をアルファベータフィルタでフィルタ処理することによって計算してもよい。
Ｉｉ＝αＩｉ−１＋βＣｉ
α＝０．９ ［式３］
β＝０．１
式中、Ｉｉ−１は前のステップで計算された電流であり、ＣｉはＡ−Ｄから読み出された電流（Ａ−Ｄカウントで）であり、１カウントは１．２２ｍＡである。時間に関する電流の一次および二次微分値は以下のように計算されてもよい。
Figure 0006445599
 二次微分値は、アルファベータフィルタでフィルタ処理されてもよく、α＝０．８５、β＝０．１５である。
Figure 0006445599
 電流の二次微分値の決定は一例として説明されており、当業界で知られている多数の代替的な方法で計算されてもよい。
いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、電流センサ３２０７からの信号に基づいて、図１の容器３０に流体を供給するラインが詰まった、または閉塞したと判定してもよい。図６８Ｃを参照すると、閉塞ストロークに関する電流３３７０とその二次微分値３３８０の例示的なグラフが示されている。５ｍｓ、すなわち５０の時間ステップにおける二次微分値３３８２の値は、図６８Ａの機能的ポンプストローク３３２２の電流の二次微分値より有意に高いかもしれない。図６８Ｄを参照すると、ポンプストローク３３２０と閉塞ストローク３３８０に関する電流の二次微分値の例示的なグラフが示されている。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、ある時間において、電流の二次微分値が閉塞時の閾値より高いと、閉塞状態が存在すると判断してもよい。指定される時間と閾値は経験的に決定されてもよい。指定される時間と閾値は、各ポンプについて決定されてもよい。
いくつかの実施形態において、閉塞時の値ＯＣＣは次式により計算されてもよい。
Figure 0006445599
 式中、
Figure 0006445599
 は電圧がソレノイドポンプに印加されてから５ｍｓ後の電流の二次微分値であり、Ｒはコイルの抵抗であり、ＡとＢは実験定数である。いくつかの実施形態において、抵抗Ｒは、ピストンのストロークの終了ときに最大電流が流れている間に測定されてもよく、これは電圧がポンプに最初に印加されてから、たとえば１４．０ｍｓ後に発生する。抵抗は、印加された電圧と測定された電流から計算されてもよい。印加された電圧は、電源３２０９の電圧にＰＷＭデューティサイクルを乗じることによって計算されてもよい。電源電圧は、仮定の値であってもよく、または測定されてもよい。電流は、電流センサ３２０７によって測定されてもよい。
いくつかの実施形態において、ＯＣＣ値は、未処理のＡ−Ｄ測定値と時間ステップの数から以下のように計算されてもよい。
Figure 0006445599
 この式の閉塞閾値は−２３０４であってもよい。あるいは、閉塞閾値は機能的ポンプストロークに関するＯＣＣ値より２０４８高い数値に設定されてもよい。正常時のポンプストロークのＯＣＣ値は、製造試験ときに決定され、その数値は各ポンプについて記録されてもよい。したがって、ＯＣＣ値は各種の実施形態において異なっていてもよい。
抵抗は以下のように計算される。
Figure 0006445599
 式中、ＰＷＭ＿Ｖａｌｕｅは２００〜２０００（２７．３６ボルト〜１７．１ボルト）の間で変化してもよい。Ｉｍａｘはバルブが通電中である時の最高電流である。
コイル温度は、電流センサの出力から測定されてもよい。コイル温度は、コイルワイヤの材料の既知の温度係数と、既知の温度での抵抗から計算されてもよい。
Figure 0006445599
 いくつかの実施形態において、温度係数０．４％／℃のコイルには銅線が使用されてもよく、コイルの抵抗は２０℃で７オームである。
Figure 0006445599
 式中、温度はコイルの温度であり、単位は度Ｃであり、抵抗は上述のように計算され、単位はオームである。制御論理サブシステム１４は、上述のようにコイルの抵抗から計算される温度測定値が最大許容値を超えたときに、温度エラーを宣言してもよい。いくつかの実施形態において、コイル温度の最大許容温度は１２０度Ｃであってもよい。しかしながら、他の各種の実施形態において、コイル温度の最大許容温度は１２０度Ｃより低くても、または高くてもよい。
いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、電流センサ３２０７の出力に基づいて、ＰＷＭコントローラ３２０３に送信されるＰＷＭ指令を調整することによって電流を制御してもよい。いくつかの実施形態において、ＰＷＭ指令の数値は２００〜２０００（それぞれ２７．３６〜１７．１ボルト）の間に限定される。しかしながら、他の各種の実施形態において、ＰＷＭ指令の値は限定されなくてもよく、ＰＷＭ指令の値が限定されるいくつかの実施形態において、値は例として本明細書で挙げた範囲より大きくても、または少なくてもよい。電流は、次式を通じて最大値ＩＭａｘに制御されてもよい。
Figure 0006445599
 いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、測定された最大電流ＩＭａｘを各ストロークに関する標的電流ＩＴａｒｇｅｔと比較してもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、電流差の絶対値［（ＩＭａｘ−ＩＴａｒｇｅｔ）の絶対値］がある電流エラー閾値を超えたときに、電流エラーを宣言してもよい。いくつかの実施形態において、電流エラー閾値は１．２２Ａであってもよいが、他の各種の実施形態において、最大電流エラー閾値は１．２２Ａより低くても、または高くてもよい。
いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、ポンプ２７０が流体を送達できないことを判定してもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、上述の閉塞閾値に基づいて、連続閉塞ストロークの数を監視してもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、コイル温度エラーが発生した回数を監視してもよい。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、電流エラーの発生回数を監視してもよい。論理サブシステム１４は、十分な回数の連続する非機能的ストロークが発生すたときに、ポンプ２７０が流体を送達できないと判定してもよい。非機能的ストロークには、以下、すなわち閉塞ストローク、過熱および／または電流エラーのうちの１つまたは複数が含まれていてもよいが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、制御論理サブシステム１４は、たとえば３回の非機能的ストロークが連続して発生したときに、ポンプが流体を送達できないと宣言してもよい。非機能的ストロークのカウントは、いくつかの実施形態において、機能的ストロークの発生後すぐにゼロに戻ってもよい。しかしながら、他の各種の実施形態において、ポンプが流体を送達できないと宣言するのに必要な非機能的ストロークの数は３より少なくても、または多くてもよい。
ノイズ検出
上述の売切れ計算と方法に加えて、いくつかの実施形態において、売切れはまた、売切れ値の標準偏差を分析してノイズを検出することによって判定されてもよい。これは多くの理由によって望ましいかもしれず、これには、売切れ状態をより早い段階で検出できることが含まれるが、これに限定されない。この方法で、売切れ状態は、電流信号／売切れ値の変動を測定することによって判定されてもよい。いくつかの実施形態において、ノイズを検出することによって売切れ状態が判定されてもよい。
図７４を参照すると、このデータは、売切れ値を表す結果を示している。この例では、この製品は、データセットの最後まで売切れとは判明しなかった。しかしながら、この時間中および製品が売切れであると判明する前に、製品は、売切れ値にノイズが生じる送達不足の状態であった。
いくつかの実施形態において、売切れ状態の判定方法には売切れ値のノイズを分析することが含まれていてもよい。いくつかの実施形態において、標準偏差を使用してノイズを検出してもよい。標準偏差は以下のように示される。
Figure 0006445599
標準偏差の式は、定数を除去して、平方根と乗算を消去することによって簡約化し、より使用効率を改善してもよい。いくつかの実施形態では、簡約式を使用してもよい。その結果として得られた式は、少なくとも売切れデータの信号対ノイズ比の点での標準偏差の近似値であり、加算、除算、シフト演算のみに依存する。
Figure 0006445599
ここで図７５を参照すると、標準偏差の概算が売切れ値と比較して示されている。図のように、上述の計算は正常なポンプ動作とノイズ状態の間の差を測定する。各種の実施形態において、所定の、事前プログラムされた閾値を、ノイズ状態を示すように設定されてもよい。各種の実施形態において、標準偏差／概算標準偏差の閾値は、１０に事前設定／事前プログラムされてもよい。しかしながら、他の実施形態においては、閾値は１０より大きくても、または少なくてもよい。
いくつかの実施形態において、売切れを判定するための標準偏差方式は、残量表示が閾値の量を超えたときに動作しないように事前プログラムされてもよく、この閾値はいくつかの実施形態においては６０ｍＬであってもよいが、他の実施形態では、この閾値は６０ｍＬより多くても、または少なくてもよい。
いくつかの実施形態において、以下に示される式１５が使用されてもよく、ｘは上述の計算による売切れ値である。
Figure 0006445599
いくつかの実施形態において、システムは、あるパルスについて、売切れ値が所定の／事前設定された閾値より大きい時、または標準偏差または概算標準偏差が所定の／事前設定された閾値より大きいときに、製品が売切れであると判定する（および、いくつかの実施形態においては、システムがあるパルスについて、製品が売切れであると判断した時、システムは上述のようにカウンタを進める）ことができる。これらの状態の各々に関し、いくつかの実施形態において、カウンタが進められる。いくつかの実施形態において、カウンタが所定の／事前設定された閾値に到達すると、その製品容器は売切れである。
いくつかの実施形態において、残量表示方式が使用される。いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタグアセンブリは、製品容器内の製品の体積を示す。いくつかの実施形態において、製品が製品容器から吐出されるたびに、ＲＦＩＤタグアセンブリは、残量表示の体積から吐出された量を引くことによる更新後の体積で更新される。いくつかの実施形態において、残量表示が事前設定された／所定の閾値に到達した時（たとえばいくつかの実施形態において、この事前設定された／所定の閾値は−１５ｍｌであってもよい）、システムは、上記の売切れ方式では製品容器が売切れであると判定しない場合であっても、製品容器が売切れであると判定してもよい。いくつかの実施形態において、残量表示が事前設定された／所定の閾値に到達すると、システムは売切れおよび／または標準偏差式の感度を低くしてもよい。いくつかの実施形態において、この閾値は６０であってもよい。
いくつかの実施形態において、製品モジュールアセンブリ２５０ｄ、２５０ｅ、２５０ｆの各々は、それぞれの複数のポンプアセンブリを含んでいてもよい。たとえば、図６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｄ、６９Ｅ、６９Ｆも参照すると、図４の製品モジュールアセンブリ２５０ｄ、２５０ｅ、２５０ｆは概して、ポンプアセンブリ４２７０ａ、４２７０ｂ、４２７０ｄ、４２７０ｅを含んでいてもよい。ポンプアセンブリ４２７０ａ、４２７０ｂ、４２７０ｃ、４２７０ｄのそれぞれ１つは、たとえばそれぞれの製品容器（たとえば、製品容器２５６）の中に収容された原料を吐出するためのスロットアセンブリ２６０、２６２、２６４、２６６の１つに関連付けられていてもよい。たとえば、ポンプアセンブリ４２７０ａ、４２７０ｂ、４２７０ｃ、４２７０ｄの各々は、それぞれの流体連結ステム（たとえば、流体連結ステム１２５０、１２５２、１２５４、１２５６）を含んでいてもよく、たとえばこれらは、協働するフィットメント（たとえば、図４３Ｂと４４に示されるフィットメント機能部材１１５８ａ、１１５８ｂ）を介して製品容器（たとえば、製品容器２５６）に流体連結されてもよい。
図６９Ｅを参照すると、ポンプモジュールアセンブリ２５０ｄの断面図が示されている。アセンブリ２５０ｄは流体入口４３６０を含み、これはフィットメントの断面図で示されている。フィットメントは、製品容器（図示されておらず、他の図の中でも図４３Ｂにおいて２５６として示される）の雌部品（図４３Ｂにおいて１１５８ａとして示されている）と係合する。製品容器からの流体は、流体入口４３６０においてポンプアセンブリ２５０ｄに入る。流体は、ポンプ４３６４を通って、背圧調整器４３６６を通過し、流体出口４３６８まで流れる。本明細書で示されているように、ポンプモジュールアセンブリ２５０ｄの中の流体の流路は、空気がアセンブリ内に捕捉されずにはアセンブリ２５０ｄを流れることができる。流体入口４３６０は、流体出口４３６８より低い平面上にある。これに加えて、流体は入口とポンプ４３６８の平面から縦方向に、背圧調整器４３６６を通って出口４３６８の平面まで移動する。それゆえ、この構成によって流体は連続的に上方に流れることができ、それによって空気は捕捉されることなく、システム内を流れることができる。それゆえ、ポンプモジュールアセンブリ２５０ｄの設計は、自己吸水、自己パージ型容積移送式流体送達システムである。
図６９Ｅと６９Ｆを参照すると、背圧調整器４３６６はどのような背圧調整器であってもよいが、少量を吐出するための背圧調整器４３６６のある実施形態が示されている。背圧調整器４３６６は、外径周辺に「ボルケーノ」機能部材と成形によるＯリングを含むダイアフラム４３６７を含む。Ｏリングが密封状態を作る。ピストン４３６５がダイアフラム４３６７に接続される。ピストン４３６５周囲のばね４３６６がピストンとダイアフラムを閉位置へと付勢する。この実施形態において、ばねは外側スリーブ４３６９上に着座する。流体圧力がピストン／ばねアセンブリのクラッキング圧と一致し、またはそれを超えると、流体は背圧調整器４３６６を通過して、流体出口４３６８へと向かう。いくつかの実施形態において、クラッキング圧は約７〜９ｐｓｉである。クラッキング圧は、ポンプ４３６４に合わせて調整されてもよい。いくつかの実施形態において、クラッキング圧は、外側スリーブ４３６９の位置を変更することによって調整されてもよい。外側スリーブ４３６９は外壁４３７０にねじ込まれてもよい。外側スリーブ４３２９を外壁４３７０に関して回転させることによって、ばね４３６８への前負荷および、したがってクラッキング圧が変化しうる。調整可能な調整器は、正確に固定された背圧を有する調整器より安価に製造できる。調整可能な調整器は、すると、製造およびチェック試験中に各ポンプに合わせて調節、調整されてもよい。各種の実施形態において、ポンプは上述のものと異なっていてもよく、これらの実施形態のいくつかにおいて、背圧調整器の他の実施形態が使用されてもよい。
出口配管アセンブリ４３００と製品モジュールアセンブリ２５０ｄの間の釈放可能な係合は、たとえば出口配管アセンブリ４３００と製品モジュールアセンブリ２５０ｄの係合と釈放を容易にするカミングアセンブリを介して実行されてもよい。たとえば、カミングアセンブリは、フィットメント支持手段４３２０に回転可能に連結されたハンドル４３１８と、カム機能部材４３２２、４３２４を含んでいてもよい。カム機能部材４３２２、４３２４は、製品モジュールアセンブリ２５０ｄの（図示されていない）、それと協働する機能部材と係合可能であってもよい。図６９Ｃを参照すると、ハンドル４３１８を矢印の方向に回転運動させると、出口配管アセンブリ４３００が製品モジュールアセンブリ２５０ｄから外れ、たとえば出口配管アセンブリ４３００を製品モジュールアセンブリ２５０ｄから持ち上げ、そこから外すことができる。
特に図６９Ｄと６９Ｅを参照すると、製品モジュールアセンブリ２５０ｄは同様に、マイクロ原料棚１２００と釈放可能に係合されてもよく、たとえばそれによって、製品モジュールアセンブリ２５０ｄをマイクロ原料棚１２００から取り外し／取り付けることが容易となる。たとえば、図のように、製品モジュールアセンブリ２５０ｄは釈放ハンドル４３５０を含んでいてもよく、たとえばこれは製品モジュールアセンブリ２５０ｄに旋回式に接続されてもよい。釈放ハンドル４３５０は、たとえばロック用耳部４３５２、４３５４（たとえば、図６９Ａと６９Ｄにおいて最もはっきりと描かれている）を含んでいてもよい。ロック用耳部４３５２、４３５４は、マイクロ原料棚１２００の、これと協働する機能部材と係合してもよく、たとえばそれによって製品モジュールアセンブリ２５０ｄはマイクロ原料棚１２００と係合した状態に保持される。図６９Ｅに示されるように、釈放ハンドル４３５０は、矢印の方向に旋回式に持ち上げて、ロック用耳部４３５２、４３５４をマイクロ原料棚１２００の、それと協働する機能部材から外してもよい。外れると、製品モジュールアセンブリ２５０ｄをマイクロ原料棚１２００から持ち上げることができる。
１つまたは複数のセンサが１つまたは複数のハンドル４３１８および／または釈放ハンドル４３５０に関連付けられていてもよい。１つまたは複数のセンサは、ハンドル４３１８および／または釈放ハンドル４３５０のロック位置を示す出力を供給してもよい。たとえば、１つまたは複数のセンサの出力は、ハンドル４３１８および／または釈放ハンドル４３５０が係合した、または外れた位置のいずれにあるかを示してもよい。少なくともひとつには、１つまたは複数のセンサの出力に基づいて、製品モジュールアセンブリ２５０ｄは、配管／制御サブシステム２０から電気的および／または流体的に分離されてもよい。例示的なセンサは、たとえば協働するＲＦＩＤタグとリーダ、コンタクトスイッチ、磁気位置センサまたはその他を含んでいてもよい。
流量は、上述のように、ソレノイドピストンポンプ４３６４を通る電流フローを測定することによって監視されてもよい。電流フロー測定値の解釈に使用される１つまたは複数の定数は、製品モジュールアセンブリ２５０ｄの中の個々のポンプに関して校正されてもよい。これらの校正定数は、製造工程の一部であるチェック試験中に決定されてもよい。
校正定数は、取り外しプラグを介して電子基板に接続されたｅ−ｐｒｏｍに保存されてもよい。図６９Ｃ、６９Ｄ、６９Ｅを参照すると、ｅ−ｐｒｏｍはプラグ４３８０に取り付けられてもよく、これは組み立て後、ポンプ電子基板４３８６に接続される。ｅ−ｐｒｏｍプラグ４３８０は電子基板４３８６上のＵＳＢマウント４３８７に接続され、確実に適正に機械的に取り付けられる。ｅ−ｐｒｏｍプラグ４３８０は、電子部品ケースのポート４２８２の内部を密封することによって、液体が電子部品に触れないようにしてもよい。
ｅ−ｐｒｏｍ４３８０は、製品モジュールアセンブリ２５０ｄのケース上のマウント４３８４にランヤードを介して取り付けられてもよい。ｅ−ｐｒｏｍプラグ４３８０は、電子基板４３８６の交換ときに、ポンプアセンブリ４３９０に取り付けられたままとすることができる。別体のｅ−ｐｒｏｍを用いることにより、有利な点として、電子部品を、特定のポンプアセンブリ４３９０に適合するプラグ４３８０と、どのポンプアセンブリにも使用できる電子基板を分離できる。電子基板４３８６とポンプアセンブリ４３９０は素早い分解と再組み立てを容易にするための機能部材を含んでいてもよく、これには電気コンタクト用クリップ４３９２、スロット４３９３、ねじ式保持手段４３９４が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、加工システム１０は外部通信モジュール４５００を含んでいてもよく、その１つの実施形態が図７０Ａに示されており、これによって保守点検担当者およびまたは消費者は、たとえば、これらに限定されないが、以下、すなわちＲＦＩＤタグおよび／またはバーコードおよび／またはその他のフォーマットのうちの１つまたは複数を用いて、加工システム１０と通信できうる。いくつかの実施形態において、外部通信モジュール４５００には、前述のＲＦＩＤアクセスアンテナアセンブリ９００を組み込んでもよい。外部通信モジュール４５００は、通信を送受信できる多数の装置を含んでいてもよく、これには、以下、すなわち無線アンテナ４５３０、光バーコードリーダ４５１０、ブルートゥース（登録商標）アンテナ、カメラおよび／またはその他の狭域通信ハードウェアのうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。加工システム１０は、外部通信モジュール４５００により得られた情報を利用して、たとえば、多くの行動によって点検修理や保守を容易にすることができ、これには以下、すなわち保守点検用ドアのロックを解除すること、保守点検担当者にエラー、必要な保守作業、故障した器具、必要な部品を知らせること、および／または交換が必要でありうる容器を特定すること、のうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。外部通信モジュール４５００は、消費者／使用者に対し、加工システム１０の操作のための１つまたは複数の選択肢を提供してもよく、これには以下、すなわちクーポンの償還および／または個々のサービスの提供のうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されず、サービスには以下、すなわち飲料の個人化および／または支払の受領および／または使用の追跡および／または賞の授与のうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、外部通信モジュール４５００は、制御論理サブシステム１４と通信し、コネクタ４５５２でのワイヤ接続を介して電源を受けてもよい。外部通信モジュール４５００は、制御論理サブシステム１４と無線通信を介して通信してもよい。
いくつかの実施形態において、外部通信モジュール４５００は、筐体アセンブリ８５０の前面の付近に取り付けられてもよい。いくつかの実施形態において、外部通信モジュール４５００は、加工システム１０の構造の中に、バーコードリータまたはその他の光学機器が外部を見るときに障害物がないように取り付けられてもよい。いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤアンテナはまた、加工システム１０の前面から１インチの範囲内に取り付けられてもよい。
いくつかの実施形態において、外部通信モジュール４５００はバーコードリーダ／デコーダ４５１０を含んでいてもよい。バーコードリーダ／デコーダ４５１０は、その視線内に提示されたあらゆる光コードを読み取ってもよい。いくつかの実施形態において、光コードは数多くのフォーマットで提示されてもよく、これには以下、すなわち印刷物として、および／または電子機器上および／またはスマートフォン上および／または携帯型情報端末上および／またはコンピュータまたは光コードを表示できるその他の装置のスクリーン上の画像として、のうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤアンテナリーダは、たとえば、保守点検担当者および／または使用者／消費者によって加工システム１０に向けて提示された各種の装置からの信号を受信してもよい。利用可能なＲＦＩＤ装置の例には、以下、すなわちキーフォブおよび／またはプラスチックカードおよび／または紙のカードのうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。
外部通信モジュール４５００の１つの実施形態が図７０Ａと７０Ｂに示されている。いくつかの実施形態において、このモジュールは、ケース４５０２の中に格納されていてもよい。いくつかの実施形態において、ケース４５０２はプラスチックであってもよいが、他の各種の実施形態では、ケースは異なる材料で作製されてもよい。いくつかの実施形態において、ケース４５０２は片側が開いて、ＲＦＩＤセンサを筐体アセンブリ８５０の外側付近に受け入れてもよい。いくつかの実施形態において、ケース４５０２は１つまたは複数の、すなわち複数のフランジ４５０４を含んでいてもよい。フランジ４５０４は、モジュールを加工システム１０の構造または筐体アセンブリ８５０の外板に固定するために使用されてもよい。
１つの実施形態の個々の構成部品の多くが、図７０Ｂに示される外部通信モジュール４５００の分解図の中で見ることができる。この実施形態において、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ４５３０（図７０）は、アンテナ４５４８と、共鳴装置４５４０と、共鳴装置のスペーサ４５４６、４５４４と、出口接合部４５５２と、を含んでいてもよい。バーコードリーダ／デコーダ４５１０は発泡材マウント４５２０によって保持されてもよい。発泡材マウント４５２０は、外部通信モジュール４５００を加工システム１０の中に取り付けている間に、バーコードリーダ／デコーダ４５１０をケース４５０２の中に保持してもよい。発泡材マウント４５２０は、発泡材マウント４５２０の中のマッチング穴を通過するスペーサ４５２２によって、外部通信モジュール４５００の中に固定されてもよい。ＲＦＩＤアンテナアセンブリ４５３０と発泡材マウント４５２０は、ＲＦＩＤアンテナアセンブリ４５３０のＰＣＢを通過し、ケース４５０２に成形されたボスに螺合される１つまたは複数のねじ（および／またはボルトおよび／またはその他の取付機構）によってケース４５０２に固定されてもよい。
いくつかの実施形態において、外部通信モジュール４５００は、図７１Ａに示されるように、上側ドア４６００の構造の中に取り付けられてもよい。いくつかの実施形態において、外部通信モジュール４５００は上側ドア４６００に機械的固定具で固定されてもよく、これには以下、すなわちねじおよび／またはリベットおよび／またはフランジ４５０４に入るスナップ、またはその他の機械的固定手段またはその他のうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、上側ドア４６００は筐体アセンブリ８５０の内部構造の一部であってもよい。いくつかの実施形態において、上側ドア外板４６１０は上側ドア４６００に取り付けられてもよい。
いくつかの実施形態において、位置合わせブラケット４６３０が上側ドアの外板４６１０に取り付けられてもよい。いくつかの実施形態において、位置合わせブラケット４６３０は、図７１Ｂと７１Ｃに示されるように、バーコードリーダ／デコーダ４５１０を上側ドアの外板４６１０の窓４６２０と位置合わせしてもよい。いくつかの実施形態において、位置合わせブラケットは窓４６２０と位置合わせされ、たとえば、以下、すなわち接着剤および／または両面テープおよび／または、上側ドアの外板４６１０の内側のプラスチック外板に適合するその他の非機械的取り付け方法のうちの１つまたは複数を含むが、これらに限定されないもので取り付けられてもよい。しかしながら、いくつかの実施形態においては機械的固定手段を使用してもよい。いくつかの実施形態において、位置合わせブラケットは機械的固定手段で上側ドアの外板４６１０に取り付けられてもよく、これには、ねじおよび／またはリベットおよび／またはスナップの１つまたは複数が含まれていてもよいが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、位置合わせブラケット４６３０は窓４６２０と、上側ドアの外板４６１０に付着されてもよく、または表示されてもよく、位置合わせブラケット４６３０と窓４６２０との適正な位置合わせを支援する視覚的な目印となるステッカ（図示せず）またはその他の表示手段を用いて位置合わせされてもよい。いくつかの実施形態において、視覚的目印には、文字および／または記号のエンボス加工および／または跡付けおよび／または接着、および／または色付けおよび／または、適正な位置合わせを支援しうるその他のあらゆる表示手段が含まれていてもよいが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、位置合わせブラケット４６３０は、外部通信モジュール４５００との位置合わせとは別に、バーコードリーダ／デコーダ４５１０との位置合わせが行われてもよい。いくつかの実施形態において、その１つの実施形態が図７２に詳しく示されているブラケットは２つの側辺タブ４６３２と、上側タブ４６３６と、下側タブ４６３４と、を提供して、バーコードリーダ／デコーダ４５１０を２方向（ＸとＹ）に拘束し、窓４６２０と位置合わせする。しかしながら、他の各種の実施形態において、タブの数と位置は異なっていてもよい。柔軟な発泡材マウント４５２０は、外部通信モジュール４５００を上側ドア４６００に挿入している間に位置合わせブラケット４６３０がバーコードリーダ／デコーダ４５１０を案内する際に、バーコードリーダ／デコーダ４５１０を２方向（ＸとＹ）に直線移動させ、Ｚ軸の周囲で回転させるのを助ける。いくつかの実施形態において、発泡材マウント４５２０は、外部通信モジュール４５００を上側ドアに取り付けることができるように、バーコードリーダ／デコーダを拘束してもよい。いくつかの実施形態において、発泡材マウント４５２０は、バーコードリーダ／デコーダの先頭の角部がタブ４６３１、４６３４、４６３６のテーパ部分に接触するように、さらにコードリーダ／デコーダ４５１０を拘束してもよい。いくつかの実施形態において、バーコードリーダ／デコーダ４５１０は、位置合わせブラケット４６３０とＲＦＩＤアンテナのＰＣＢ４５５０を位置合わせすることによって、Ｚ軸において拘束されてもよい。いくつかの実施形態において、上側ドアの外板４６１０とＰＣＢ４５５０は限定的な量の弾性コンプライアンスを提供して、上側ドアの外板４６１０、外部通信モジュール４５００、バーコードリーダ／デコーダ４５１０の間のＺ方向の累積公差に対応できるようにしてもよい。
いくつかの実施形態において、バーコードリーダ／デコーダ４５１０は柔軟なブラケットによって外部通信モジュール４５００の中に保持されてもよい。柔軟なブラケットは、バーコードリーダ／デコーダ４５１０が位置合わせブラケットとの位置合わせに必要な直線運動と回転を行うことができるのに十分な柔軟性を提供してもよい。柔軟なブラケットはバーコードリーダ／デコーダを、モジュールを上側ドア４６００に挿入できように、限定的な範囲内に拘束してもよい。柔軟なブラケット４５２０は、挿入プロセス中に、バーコードリーダ／デコーダの先頭の角部がタブ４６３１、４６３４、４６３６のテーパ部分と接触するように、バーコードリーダ／デコーダ４５１０をさらに拘束してもよい。
いくつかの実施形態において、位置合わせブラケット４６３０のタブ４６３２、４６３４、４６３６は角度のついた部分４６３３を含んでいてもよく、これは、バーコードリーダ／デコーダ４５１０を窓４６２２０と位置合わせされるように案内する。いくつかの実施形態において、各タブは底部４６３１の付近に直線部分を含み、これは底部に対して垂直であり、バーコードリーダ／デコーダ４５１０のＸとＹ方向への運動を制約する。いくつかの実施形態において、対向するタブの直線部分間の距離はバーコードリーダ／デコーダより若干大きくてもよく、これは多くの理由で有利でありえ、それには組み立てが容易であることと位置合わせの正確さが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、タブは、上側ドア４６００の開口部の中に取り付けることができるように、より大きい、またはより小さいテーパ部を有していてもよい。
前述のように、加工システム１０によって生成可能な製品のその他の例には、牛乳ベースの製品（たとえば、ミルクシェイク、フロート、モルト、フラッペ）、コーヒーベースの製品（たとえば、コーヒー、カプチーノ、エスプレッソ）、ソーダベースの製品（たとえば、フロート、フルーツジュースのソーダ割り）、茶葉ベースの製品（たとえば、アイスティー、スイートティー、ホットティー）、水ベースの製品（たとえば、天然水、フレーバ付天然水、ビタミン入り天然水、高濃度電解質含有飲料、高濃度炭水化物含有飲料等）、固体ベースの製品（たとえば、トレイルミックス、グラノーラベースの製品、ミックスナッツ、シリアル製品、雑穀製品）、医療用製品（たとえば、不溶融性医薬品、注入可能医薬品、体内摂取可能薬剤、透析液）、アルコールベースの製品（たとえば、ミックスドリンク、ワインスプリッツァ、ソーダベースのアルコール飲料、水ベースのアルコール飲料）、工業用製品（たとえば、溶剤、塗料、潤滑剤、染色剤等）、健康／美容補助製品（たとえば、シャンプー、化粧品、石鹸、ヘアコンディショナ、整肌剤、局所軟膏）が含まれてもよいが、これらに限定されない。
多数の実施例を説明した。しかしながら、各種の改変を加えてもよいことが理解されるであろう。したがって、他の実施例が以下の特許請求の範囲に含まれる。
本明細書では本発明の原理を説明したが、当業者にとっては当然のことながら、この説明は例示にすぎず、本発明の範囲に関して限定するものではない。本明細書において図に示され、文章で説明された例示的実施形態に加えて、本発明の範囲の中で他の実施形態も想定される。当業者による改変や置き換えも、本発明の範囲に含まれると考えられる。
発明の第１の態様は、製品容器からソレノイドポンプを通じて流れる流体の流動状態を監視するシステムであって、
少なくとも１つのソレノイドポンプであって、通電すると前記ソレノイドポンプの１ストロークを発生させるソレノイドコイルを含む、少なくとも１つのソレノイドポンプと、 前記少なくとも１つのソレノイドポンプに接続された少なくとも１つの製品容器であって、前記少なくとも１つのソレノイドポンプは各ストローク中に前記少なくとも１つの製品容器から流体を吐出する、少なくとも１つの製品容器と、
前記少なくとも１つのソレノイドポンプを通電させるように構成された少なくとも１つのＰＷＭコントローラと、
前記ソレノイドコイルを通る電流フローを検出し、検出された前記電流フローの出力を生成する少なくとも１つの電流センサと、
前記ＰＷＭコントローラに命令することによって前記ソレノイドポンプを通る流体の流量を制御し、前記電流センサからの前記出力を受け取ることによって前記ソレノイドポンプを通る電流を監視するための制御論理サブシステムであって、前記ソレノイドコイルを通る前記電流フローの測定値を使用して、前記ソレノイドポンプの前記ストロークが機能的であるか否かを判定する、制御論理サブシステムと
を含むシステムである。
発明の第２の態様は、前記制御論理サブシステムが、少なくとも前記ソレノイドコイルを通る前記電流フローの測定値を使用して、前記少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する、第１の態様のシステムである。
発明の第３の態様は、前記制御論理サブシステムが、前記ソレノイドコイルを通る前記電流フローの測定値を使用して、前記ソレノイドポンプの前記ストロークが非機能的であるか否かを判定する、第１の態様のシステムである。
発明の第４の態様は、前記制御論理サブシステムが、前記ソレノイドコイルを通る前記電流フローの測定値を使用して、前記ソレノイドポンプの前記ストロークが売切れストロークであるか否かを判定する、第３の態様のシステムである。
発明の第５の態様は、前記制御論理サブシステムが、連続する売切れストロークの閾値回数に達したときに、前記少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する、第４の態様のシステムである。
発明の第６の態様は、前記少なくとも１つの製品容器が、前記少なくとも１つの製品容器内に残っている流体の量を表す残量表示の値を記憶するＲＦＩＤタグをさらに含む、第５の態様のシステムである。
発明の第７の態様は、前記制御論理サブシステムが、ある回数の連続する売切れストロークが判定され、前記残量表示が閾値体積を超えたときに、前記少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する、第６の態様のシステムである。
発明の第８の態様は、製品容器からの流体のソレノイドポンプを通る流量を監視する方法であって、
前記ソレノイドポンプのソレノイドコイルを通電させて、前記ソレノイドポンプの１ストロークを発生させるステップと、
各ストローク中に前記ソレノイドポンプを通じて前記製品容器からの流体を吐出するステップと、
電流センサを使用して前記ソレノイドを通る電流フローを検出し、検出された前記電流フローの出力を生成するステップと、
制御論理サブシステムを使用して、前記ソレノイドポンプを通る電流を監視するステップであって、前記制御論理サブシステムが前記電流センサからの検出電流フローを受け取るステップと、
前記ソレノイドポンプの前記ストロークが機能的か否かを判定するステップと、
を含む方法である。
発明の第９の態様は、前記制御論理サブシステムが、少なくとも前記ソレノイドコイルを通る前記電流フローの測定値を使用して、前記少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定するステップをさらに含む、第８の態様の方法である。
発明の第１０の態様は、前記制御論理サブシステムが、前記ソレノイドコイルを通る前記電流フローの測定値を使用して、前記ソレノイドポンプの前記ストロークが非機能的であるか否かを判定するステップをさらに含む、第８の態様の方法である。
発明の第１１の態様は、前記制御論理サブシステムが、前記ソレノイドコイルを通る前記電流フローの測定値を使用して、前記ソレノイドポンプの前記ストロークが売切れストロークであるか否かを判定するステップをさらに含む、第１０の態様の方法である。
発明の第１２の態様は、前記制御論理サブシステムが、連続する売切れストロークの閾値回数に到達したときに、前記少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定するステップをさらに含む、第１１の態様の方法である。
発明の第１３の態様は、前記少なくとも１つの製品容器内に残っている流体の量を表す残量表示の値を記憶するＲＦＩＤタグを使用して、前記製品容器に残っている流体の量を測定するステップをさらに含む、第１２の態様の方法である。
発明の第１４の態様は、前記制御論理サブシステムが、ある回数の連続する売切れストロークが判定され、前記残量表示が閾値体積を超えたときに、前記製品容器が売切れ状態であると判定するステップをさらに含む、第１３の態様の方法である。
発明の第１５の態様は、製品容器が売切れ状態であると判定するシステムであって、
少なくとも１つのソレノイドポンプであって、通電すると前記ポンプの１ストロークを発生させるソレノイドコイルを含む、少なくとも１つのソレノイドポンプと、
前記少なくとも１つのソレノイドポンプに接続された少なくとも１つの製品容器であって、前記少なくとも１つのソレノイドポンプは各ストローク中に前記少なくとも１つの製品容器から流体を吐出する、少なくとも１つの製品容器と、
前記少なくとも１つのソレノイドポンプを通電させ、前記少なくとも１つのソレノイドポンプに印加される電圧を制御するように構成された少なくとも１つのＰＷＭコントローラと、
前記ソレノイドコイルを通る電流フローを検出し、検出された前記電流フローの出力を生成する少なくとも１つの電流センサと、
前記ＰＷＭコントローラに命令することによって前記ソレノイドポンプを通る流体の流量を制御し、前記電流センサからの前記出力を受け取ることによって前記ポンプを通る電流を監視するための制御論理サブシステムであって、前記少なくともソレノイドコイルを通る前記電流フローの測定値を使用して、前記少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する、制御論理サブシステムと
を含むシステムである。
発明の第１６の態様は、前記制御論理サブシステムが、前記電流センサの前記出力に基づいて、前記少なくとも１つのソレノイドポンプのストロークが機能的ストロークであったか否かを判定する、第１５の態様のシステムである。
発明の第１７の態様は、前記制御論理サブシステムが、前記電流センサの前記出力に基づいて、前記少なくとも１つのソレノイドポンプのストロークが売切れストロークであったか否かを判定する、第１６の態様のシステムである。
発明の第１８の態様は、前記制御論理サブシステムが、連続する売切れストロークの閾値回数に到達したときに、前記少なくとも１つの製品容器が売切れ状態であると判定する、第１７の態様のシステムである。
発明の第１９の態様は、前記制御論理サブシステムが、前記電流センサの前記出力に基づいて、前記少なくとも１つのソレノイドポンプのストロークが非機能的ストロークであったか否かを判定する、第１８の態様のシステムである。
発明の第２０の態様は、前記少なくとも１つの製品容器が、前記少なくとも１つの製品容器内に残っている流体の量を表す残量表示の値を記憶するＲＦＩＤタグをさらに含む、第１９の態様のシステムである。
発明の第２１の態様は、前記制御論理サブシステムが、ある回数の連続する売切れストロークが判定され、前記残量表示が閾値体積を超えたときに、前記システムが売切れ状態であると判定する、第２０の態様のシステムである。
発明の第２２の態様は、前記制御論理サブシステムが、前記ＰＷＭコントローラの高周波数デューティサイクルを変化させることによって、前記電流センサにより測定された電流を制御する、第１５の態様のシステムである。
発明の第２３の態様は、前記少なくとも１つのソレノイドポンプに、前記少なくとも１つのＰＷＭコントローラと前記少なくとも１つの電流センサを介して接続された少なくとも１つの電源をさらに含む、第１５の態様のシステムである。

Claims (3)

  1. 製品容器からソレノイドポンプを通じて流れる流体の流動状態を監視するシステムであって、
    少なくとも１つのソレノイドポンプであって、通電すると前記ソレノイドポンプの１ストロークを発生させるソレノイドコイルを含む、少なくとも１つのソレノイドポンプと、
    前記少なくとも１つのソレノイドポンプに接続された少なくとも１つの製品容器であって、前記少なくとも１つのソレノイドポンプは各ストローク中に前記少なくとも１つの製品容器から流体を吐出する、少なくとも１つの製品容器と、
    前記少なくとも１つのソレノイドポンプを通電させるように構成された少なくとも１つのＰＷＭコントローラと、
    前記ソレノイドコイルを通る電流フローを検出し、検出された前記電流フローの出力を生成する少なくとも１つの電流センサと、
    前記ＰＷＭコントローラに命令することによって前記ソレノイドポンプを通る流体の流量を制御し、前記電流センサからの前記出力を受け取ることによって前記ソレノイドコイルを通る電流を監視するための制御論理サブシステムであって、前記ソレノイドコイルを通る前記電流の所定の時間における二次微分値が所定の閾値より大きくなった場合、閉塞状態が存在すると判定する、制御論理サブシステムと、
    を含むシステム。
  2. 製品容器からの流体のソレノイドポンプを通る流量を監視する方法であって、
    前記ソレノイドポンプのソレノイドコイルを通電させて、前記ソレノイドポンプの１ストロークを発生させるステップと、
    各ストローク中に前記ソレノイドポンプを通じて前記製品容器からの流体を吐出するステップと、
    電流センサを使用して前記ソレノイドを通る電流フローを検出し、検出された前記電流フローの出力を生成するステップと、
    制御論理サブシステムを使用して、前記ソレノイドコイルを通る電流を監視するステップであって、前記制御論理サブシステムが前記電流センサからの検出電流フローを受け取るステップと、
    前記ソレノイドコイルを通る前記電流の所定の時間における二次微分値が所定の閾値より大きくなった場合、閉塞状態が存在すると判定するステップと、
    を含む方法。
  3. 製品容器が売切れ状態であると判定するシステムであって、
    少なくとも１つのソレノイドポンプであって、通電すると前記ポンプの１ストロークを発生させるソレノイドコイルを含む、少なくとも１つのソレノイドポンプと、
    前記少なくとも１つのソレノイドポンプに接続された少なくとも１つの製品容器であって、前記少なくとも１つのソレノイドポンプは各ストローク中に前記少なくとも１つの製品容器から流体を吐出する、少なくとも１つの製品容器と、
    前記少なくとも１つのソレノイドポンプを通電させ、前記少なくとも１つのソレノイドポンプに印加される電圧を制御するように構成された少なくとも１つのＰＷＭコントローラと、
    前記ソレノイドコイルを通る電流フローを検出し、検出された前記電流フローの出力を生成する少なくとも１つの電流センサと、
    前記ＰＷＭコントローラに命令することによって前記ソレノイドポンプを通る流体の流量を制御し、前記電流センサからの前記出力を受け取ることによって前記ソレノイドコイルを通る電流を監視するための制御論理サブシステムであって、前記ソレノイドコイルを通る前記電流の二次微分値のピーク振幅とピーク振幅が生じたタイミングから売切れストロークが存在すると判定する、制御論理サブシステムと
    を含むシステム。
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