JPH01315325A - 後混合ジユース調合システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、ジュース調合に関し、そして好ましい実施態
様において、華氏約−１θ度の低い温度において、５＋
１濃縮液からオレンジ・ジュースを調合することに関す
る。

本発明を要約すれば、華氏約−１Ｏ度乃至華氏０度の冷
凍器温度において柔軟な５＋１オレンジ・ジよ−スを再
構成し、かつ調合するための後混合ジュース調合システ
ムにおいて、たわみ袋において濃縮液を加圧するための
加圧可能なキャニスタ−を含み、濃縮液を濃縮液導管を
通って熱交換器に、それから計量装置に、そして次に、
濃縮液が、計量装置を通って送られた水と混合される混
合室に押しやるジュース調合システムである。調合シス
テムは、デイスペンサーにおいて濃縮液貯蔵器を冷やす
ための再循環水冷凍器と、水タンクと、タンクにおける
加圧可能な濃縮液キャニスタ−と、デイスペンサーにお
いて使用される飲用水を冷却するための冷水浴における
飲用水熱交換コイルとを有する遠隔のカウンター下の冷
凍システムを含む。

先行技術の説明 後混合オレンジ・ジュース調合システムが公知である。

オレンジ・ジュース濃縮液は、凍結して分配される。レ
ストランは、冷凍器から濃縮液を取り出し、−そして調
合の前に冷却器において濃縮液を解凍する。レストラン
は、少なくとも２日前にジュースの要求量を評価し、か
つ十分な濃縮液を冷却器に配置しなければならない。レ
ストランの評価が、不正確であるか、又は誰かが忘れた
ならば、レストランは、解凍された濃縮液を使い切るで
あろう。また、しばしば、オレンジ・ジュース濃縮液を
解凍するために利用できる制限された量の冷却器空間し
かない。レストランが、解凍された濃縮液を使い切る時
、凍結した濃縮液を迅速に解凍するための処置が、時々
取られ、そしてそのような処置は、しばしば非効率的か
つ非有効であり、そしてまた結果の製品の味に影響を与
える。

オレンジ・ジュース濃縮液は、一般に、３＋１濃縮液で
あった。本発明は、約７．５＋１までの所望の比率で使
用されるが、好ましくは５＋１濃縮液で使用される。５
＋１濃縮液における縮小された量の水は、華氏−１０度
乃至華氏０度の典塑凍結器温度において、相変化又は凍
結を防止する。

凍結器温度における５＋１濃縮液は、重力によって容易
に流動しない。華氏０度の製品の容器は、反転されるこ
とができ、そして製品は流出しない。

また、製品は、非常に厚く、ポンプの吸引力は、容器か
ら製品を引き出すことができない。しかし、製品は、な
お柔軟である。

凍結器温度において５＋１濃縮液で使用される後混合ジ
ュース調合システムを提供することが、本発明の目的で
ある。

凍結器温度において５＋１濃縮液で使用される後混合ジ
ュース調合システムを提供することが、本発明の別の目
的であり、この場合濃縮液は、たわみ袋に包含され、た
わみ袋は、それから濃縮液を袋から押し出すために、約
４０ｐｓｉｇに加圧された加圧可能な容器に置かれる。

凍結器温度において５＋１濃縮液を調合するための後混
合ジュース調合システムを提供することが、本発明の別
の目的であり、濃縮液温度を約華氏３２度乃至華氏４０
度に上昇させることと、解凍された濃縮液を計量装置に
押しやることと、解凍かつ計量された濃縮液を調合弁の
混合室に送ることとを含む。

後混合ジュース調合システムを提供することが、本発明
の別の目的であり、この場合凍結器温度における５＋１
濃縮液は、加圧可能な容器におけるたわみ袋に置かれ、
かつ圧力によりたわみ袋から押し出され、熱交換器と計
量装置を通って送られ、そして最後に調合弁の混合室に
送られる。

冷却されたが、液体から固体の相変化を受けていないジ
ュース又はシロップのためのジュース調合システムを提
供することが、本発明の別の目的である。

濃縮液貯蔵器における濃縮液を希釈することなしに、混
合器と混合管路の毎日の洗浄を提供することが、本発明
の別の目的である。

直線ソレノイド調整により水流量を制御することが、本
発明の一層の目的である。

滴下なしの回転（ｇｅｒｏｔｏｒ）濃縮液ポンプを提供
することが、本発明のさらに一層の目的である。

キャニスタ−・タンクと、冷凍ユニットと、水浴とを含
むカウンター下の構成要素を提供することが、本発明の
一層の目的である。

冷凍器温度において５＋１濃縮液で使用される後混合ジ
ュース調合システムに、デイスペンサーにおける濃縮液
を冷やすための再循環水冷却器を提供することが、本発
明の別の目的である。

華氏４０度を超えない温度において、缶入り袋において
濃縮液の温度を維持するための手段を提供することが、
本発明の別の目的である。

遠隔の機械的に冷凍された氷水浴を提供することが、本
発明の一層の目的である。

缶入り袋の圧力容器を取り付けるための手段を含む機械
的に冷凍された水浴を提供することが、本発明の別の目
的である。

デイスペンサーにおいて使用される飲用水を冷やすため
に、外部水浴において熱交換コイルを提供することが、
本発明の一層の目的である。

発明の要約 たわみ袋から冷凍器温度における濃縮液（好ましくは５
＋１濃縮液）を調合するための後混合ジュース制令シス
テムにおいて、剛性な加圧可能な容器に袋を配置するこ
とと、袋から濃縮液を押し出すために容器を加圧するこ
とと、華氏約３２度乃至４０度の温度に上昇させるため
に熱交換器を通して濃縮液を送ることと、混合比を制御
するための水と共に、解凍された濃縮液を計量装置に送
ることと、オレンジ・ジュース飲料としての混合物をカ
ップに調合するための調合弁の混合室に、水と濃縮液を
送ることとを含む後混合ジュース調合システムである。

濃縮液袋は、好ましくは、デイラグ管又はデイツプ細片
を組み込み、濃縮液における果肉よりも大きなスロット
と濃縮液の流動を促進し、かつ圧力降下を縮小するため
にスロットの断面よりもずっと大きな内部断面領域を有
する。

管は、袋が内部通路を阻止するのを防止する。袋から現
れる濃縮液は、華氏−１０度の温度である。

熱交換器は、再循環ソーダ水と、水が凍結するのを防止
する加熱要素とを使用する。再構成中の水及びオレンジ
・ジュース濃縮液の適正な配分のために、加圧水によっ
て動作された容積ピストン・ポンプが組み込まれる。代
替的に、水及びオレンジ・ジュース濃縮液は、水流量率
を測定するための流量計と、濃縮液を計量するために固
定速度のモーター駆動を有する容積ポンプとの使用によ
り、計量される。マイクロコントローラの如く、制御電
子装置は、電動制御弁の使用により、水流量率を調整す
る。濃縮液ポンプのモーターは、調整可能であり、そし
て制御電子装置は、同様に又は代替的に、水流量率によ
りポンプ・モーターの速度を調整する。計量された水と
濃縮液の実際の再構成は、静的又は動的混合器のいづれ
か、あるいは両方を組み込む。

好ましい実施態様において、デイスペンサーは、水のた
めの直線調整ソレノイド弁と、濃縮液のための回転ポン
プとを含む。ポンプ出口において、濃縮液がポンプから
滴下するのを防止するだめのポペット弁と、洗浄水がポ
ンプを通って濃縮液貯蔵器に上がり、濃縮液を希釈する
のを防止するための逆止め弁とがある。システムは、別
個の洗浄及び消毒動作を含む。システムは、キャニスタ
ー・キャビネットと、水浴と、冷凍ユニットとを含むカ
ウンター下のモジュールを含む。

カウンター下のシステムは、デイスペンサー貯蔵器にお
いて濃縮液を冷やすための再循環水冷却器を含む。キャ
ニスター・キャビネットは、濃縮液を華氏４０度よりも
低い温度に維持するために、加圧可能な濃縮液キャニス
タ−を水浴において支持する。濃縮液は、より容易に流
動するように濃縮液を加熱するための水浴に位置する熱
交換コイルを通って、濃縮液袋から流出する。飲用水管
路は、デイスペンサーにおいて使用される飲用水を冷や
すために、冷水浴において熱交換コイルを含む。

好ましい実施態様の詳細な説明 本発明は、添付の図面の関連して読む時、以下の詳細な
説明からさらに十分に理解されるであろう。この場合同
様の参照番号は、同様の要素を参照する。

合図面を参照すると、第１図は、混合室１６のノズル１
２からカップ１４に完成ジュース飲料を調合するための
後混合ジュース調合システムｌＯを示す。システムＩＯ
は、例えば水の５部分対濃縮液の１部分の所望の比率に
おいて、水とジュース濃縮液を混合室１６に送り、濃縮
液と水の完全な混合を行う。

水は、水導管１８を通って、計量装置２０と、それから
混合室１６に送られる。

濃縮液は、華氏約−１Ｏ度乃至華氏約０度の凍結型温度
において、濃縮液袋３０に包含される。

袋３０は、好ましくは、非返却のたわみ袋である。

袋３０は、凍結器から取り出され、そして剛性の加圧可
能なキャニスタ−３２に配置され、キャニスタ−３２は
、（Ｃ０２又は圧縮空気シリンダー３４の如く）圧力源
と圧力調整器３６によって加圧される。圧力は、低い水
含有量のために凍結していない（相変化を受けていない
）が柔軟な濃縮液を、濃縮液導管３８を通って熱交換器
４０と計量装置２０に、それから混合室１６に押しやる
。

この設計は、凍結型温度における５＋１濃縮液の調合を
許容する。柔軟な濃縮液は、好ましくは、たわみ袋３０
に包含され、円筒形キャニスタ−３２への袋３０の挿入
を容易にするために、円筒形容器４１（第４図参照）に
おいて出荷される。レストランは、解凍の必要なしに、
凍結器からキャニスタ−３２に直接に凍結された袋を単
に挿入する。

第５図は、吐出口４３に結合されたデイツプ管又は細片
４２を示す袋３０の部分図である。デイツプ細片４２は
、中央通路４４と、通路４４への複数の開口４６とを含
む。開口４６は、袋が通路４４に侵入しかつ閉塞するの
を防止しながら、果肉が通路４４に通過するのを許容す
るための十分な大きさである。通路４４の大断面領域は
、濃縮液の流動を促進し、かつ摩擦による圧力降下を縮
小する。

キャニスタ−３２は、第６図に詳細に示され、そしてキ
ャニスタ−の壁４９に密封してシールされた除去可能な
ふた４８を含む。ふた４８は、（例えば、ＣＯ２又は空
気により）キャニスタ−３２を加圧するための管継ぎ手
５０と、濃縮液導管３８に袋３０の吐出口４３を結合す
るための濃縮液管継ぎ手５２とを含む。

上記の如く、袋３０における濃縮液は、好ましくは、５
＋１濃縮液である。キャニスタ−は、好ましくは、約４
０ｐｓｉｇに加圧される。この圧力は、濃縮液を袋から
熱交換器４０に、それから計量装置２０に、そして最後
に混合室１６に押しやる。

熱交換器４０は、熱源６０を含み、そして公知の形式の
熱交換器と熱源である。熱交換器は、好ましくは、濃縮
液の温度を華氏約３２度乃至華氏４０度に高める。熱源
６０は、サーモスタットにより制御された電気加熱要素
である。

計量装置２０（任意の公知の形式の計量装置でアル）は
、水とオレンジ・ジュース濃縮液の適正な配分を提供す
る。装置２０は、水及び濃縮液導管の各々に対して、容
積ピストン・ポンプにおいて、２つの結合された複動ピ
ストンを使用する。

氷室対濃縮液室の容積の比率は、例えば、５：ｌ（水対
濃縮液）の如く、所望の混合比と同一である。水ピスト
ンは、加圧水が、両ポンプを動作させるために使用され
る如く、濃縮液ピストンに結合される。

第１図のシステムはまた、木管路においてソレノイド・
オン／オフ弁Ｉ９を含み、マイクロコントローラ６４に
よって動作される。ドリンクを調合することが望まれる
時、例えば、カップ１４がレバー１５に連結する時、マ
イクロコントローラ６４は、弁１９を開にし、そして調
合が完了した時、それは弁１９を閉じる。

さらに、マイクロコントローラ６４は、例えば、ピスト
ンの検知位置に応答して、計量装置２０に対する水と濃
縮液の入り口及び出口弁を動作させる。容積ピストン・
ポンプは、非常に公知であり、そのためここで詳細に記
載される必要はない。

第２図は、第１図のシステムの好ましい実施態様を示し
、この場合再循環水導管５９は、別個の熱源６０の使用
のほかに、濃縮液導管３８に熱交換関係にある。水導管
５９は、例えば、レストランで利用される再循環ソーダ
水管路である。

さらに、第２図は、使用される特別な計量装置２０を示
す。第２図は、２つの結合されたピストンを有する水ポ
ンプ６５を示し、２つの結合されたピストンは、代わっ
て、濃縮液ポンプ６６の２つの結合されｔ；ピストンに
結合される。水ポンプの水制御弁６７は、２つの水ピス
トンに結合する再循環シャフト６９に結合された連結機
構６８によって機械的に動作される。濃縮液ポンプ６６
の入り口及び出口弁７０は、好ましくは、濃縮液ピスト
ンの検知位置に応答して、マイクロコントローラ６４に
よって制御される。第１図において、ピストンの位置の
検知は、６２で示され、そして入り口及び出口弁の制御
は、６１で示される。

第３図は、水とオレンジ・ジュース濃縮液を計量するた
めの代替的な手段を示す。この手段は、水流量率を測定
するために、水導管１８における流量計８０を含む。そ
の周期が水流量率に比例する電気パルスは、マイクロコ
ントローラ８２に入力される。容積ポンプ８４は、濃縮
液導管３８を通った濃縮液を計量する。濃縮液ポンプ８
４は、結合されたピストン８８と８９を有する２つの室
８６と８７を組み込む。各ピストン行程では、付随の室
が濃縮液で満たされる間、一方のピストンが固定容積の
濃縮液を排出する。モーター９ｏは、ピストン８８と８
９を移動させる。モーター速度は一定である。水流量率
は、ＤＣステッピング・モーター９４によって動作され
た電動制御弁９２における可変サイズのオリアイスによ
り制御される。マイクロコントａ−ラ８２は、水流量率
を調整するためにモーター９４を制御する。

代替的に、モーター９０は、マイクロコントローラ８２
により調整可能であり、流量計８０によって測定された
水流量率により濃縮液流量率を制御し、混合比を制御す
るために、モーター９０の速度を調整する。マイクロコ
ントローラ８２はまた、モーター９０と制御弁９２の両
方を制御する。

第７図は、調合システム１００の本発明の別の実施態様
を示し、この場合濃縮液は、通気された貯蔵器１０２に
送られる。第７図は、混合室１０３に結合された水導管
１０４を示し、水導管１０４は、水流量計１０５と、Ｄ
Ｃステッピング・モーター１０８によって動作された電
動制御弁１０６と、ソレノイド制御オン／オフ弁１１０
とを有する。

第７図はまた、加圧キャニスタ−１１８におけるたわみ
容器１１６から、熱交換器１２０（熱源９９と再循環ソ
ーダ水管路１０１を含む）とソレノイド制御オン／オフ
弁１２２を通って、貯蔵器１０２に柔軟な濃縮液を送る
濃縮液導管１１４を示す。貯蔵器１０２は、マイクロコ
ントローラ１３０にそれぞれ結合された高及び低レベル
表示器１２６と１２８を含み、マイクロコントローラ１
３０は、レベル表示器からの信号に応答してオン／オフ
弁１２２を開閉する。濃縮液導管１３２は、貯蔵器１０
２からたわみベーン・ポンプ（又は例えば回転ポンプ）
に、それから混合室１０３に延び、混合室１０３におい
てノズル１３６からカップ１３８に調合される完成飲料
を形成するために水と混合される。

マイクロコントローラ１３０は、貯蔵器１０２における
濃縮液のレベルを制御するほかに、濃縮液流量率を制御
するために、符号器１４２によりＤＣモータ−１４０の
速度を制御し、そして水流量計１０５からの信号に応答
して電動制御水弁１０６を制御することにより、水流量
率を制御する。

マイクロコントローラ１３０はまた、カップ１３８がレ
バー腕１５２に連結することによる如く、調合システム
１００の作動に応答してソレノイド制御水オン／オフ弁
１１０を制御する。

今回面の第８−２２図を参照すると、第８図は、本発明
の好ましいジュース・ディスペンサー２１Ｏを示し、狭
いカウンタートップ・ハウジング２Ｉ２と、水送りシス
テムと、ジュース濃縮液送りシステムと、ジュース濃縮
液貯蔵器２１４と、静的混合器２１６と、磁気混合器２
１８と、ノズル２２０と、カップ２４０を支持するため
の滴下トレイ２２２を含む。ハウジング２１２の幅は、
約３　ｌ／４インチ乃至約５インチまで可変であるが、
好ましくは、３３／４インチである。第８Ａ図は、小、
中、大、及び注入／取り消しボタンそれぞれ２４４．２
４５．２４６と２４７を含むデイスペンサー２１０の選
択パネル２４３の部分的な前面図である。

第９−１８図は、ハウジング２１２における多様な構成
要素の詳細を示し、第１９−２１図は、カウンター下の
構成要素の詳細を示し、第２２図は、デイスペンサー２
１０の電気動作を示す電気回路図であり、そして第２３
図は、第８図のデイスペンサーにおいて使用されたポペ
ット弁と逆止め弁の詳細を示す。

令弟８図を参照すると、ジュース濃縮液送りシステムは
、遮断弁２２６に送り込む濃縮液入り口導管２２４と、
遮断弁から貯蔵器２１４への濃縮液管路２２８とを含む
。３つのグローブ２３０（高レベル、低レベルと基礎）
を含む液体レベル制御システムは、貯蔵器２１４におけ
る濃縮液レベルを制御する。通気管路２１５は、貯蔵器
２１４を大気に通気させる。濃縮液は、貯蔵器２１４か
ら、モーター２３４とポンプ２３６により放出管路２３
２を通って、水との混合が開始される混合管路２３８に
、それから混合器２１６と２１８に、そして最後に混合
物がカップ２２３に調合されるノズル２２０へと送られ
る。

遮断弁２２６の濃縮液側は、貯蔵器において濃縮液の適
正な供給を単に維持する。即ち、レベルが第１所定低位
レベルに降下する時、遮断弁は開放され、そしてレベル
が第２所定高位レベルに上　　。

昇するまで、さらに濃縮液を貯蔵器に送り、その後遮断
弁は、再び閉鎖される。

貯蔵器における濃縮液は、冷却コイル２４２により所望
の冷却温度に維持され、冷却コイル２４２は、好ましく
は、貯蔵器の外側表面に接触し、そして冷凍システム（
第８図に示されない）からの冷却水を保持する。

水送りシステムは、水流置針２５２と遮断弁２２６の両
方に給水する水入り口導管２５０を含む。

遮断弁２２６への水通路は、貯蔵器を清浄かつ洗浄する
ために使用され、一方法置針２５２への水通路は、飲料
を生成するためにジュース濃縮液と混合される水である
。

最初に洗浄通路を参照すると、各日の最後における如く
、貯蔵器を清浄することが望まれる時、遮断弁は、水側
を開き、そして水は、水洗浄管路２５４を通って噴霧ノ
ズル２５６に流れ、貯蔵器の全内部を噴霧する。同時に
、モーター２３４は、オンにされ、そして貯蔵器の内容
を、混合管路２３８と、混合器２１６と２１８と、ノズ
ル２２０とを通って排出するためにポンプ２３６を駆動
し、ジュース濃縮液の全体アセンブリを清浄する。

今飲用水流量を参照すると、水は、流量計に流れ、流量
計から水遮断ソレノイド弁２５３に、管路２６０を通っ
て流量制御弁２５８に、そして流量制御弁２５８から放
出管路２６２に流れ、混合器２１６と２１８とノズル２
２０のすぐ上流で混合管路２３８に結合される。適切な
利用可能な流量計が、パドル・ホイール流量計の如く、
流量計２５２に対して使用される。

流量制御弁２５８は、第９−１１図に詳細に示され、そ
して入り口２７２と、出口２７４と、室２７６と、制御
要素２７８とを有する本体２７０を含む。制御要素２７
８は、電機子２８２を有するソレノイド２８０を含み、
付勢された時、弁２８４をバネ２８６に対抗して閉位置
（第１０図）から開位置（第１Ｉ図）に移動させる。環
状プラグ２８８は、室２７６に壁を形成し、そして弁２
８４が移動する流量開口２９０を有する。ダイヤフラム
２９２は、室２７６のためのシールを提供する。入り口
２７２は、プラグ２８８の回りの環状溝２９４と連絡し
、そして複数の放射状通路２９６を通って、開口２９０
に隣接した内部容積２９８に連絡する。ソレノイド２８
０が付勢される時、水は、流量制御弁２５８を通って流
れる。

流量計２５２は、公知の流量計であり、水流量の容積に
対応する電気信号に提供する。

遮断弁２２６は、第１２−１５図に詳細に示され、そし
て本体３００を含み、水側３０２と濃縮液側３０４を有
する。水側は、入り口通路３０６と、弁座３０８と、出
口通路３１０と、ソレノイド３１２と、′ｒ４．機子弁
３１４とを含む。第１４図は、閉鎖された水側を示す。

ソレノイド３１２が付勢される時、弁３１４は、弁座か
ら離れて上に移動し、そして木管路を開放する。

遮断弁２２６の濃縮液側は、濃縮液入り目通路３１６と
、濃縮液出口通路３１８と、弁座３２０と、弁座３２０
に対して向後に移動させることにより濃縮液管路を開閉
するためのダイヤフラム３２２と、加圧空気管路のため
の管継ぎ手３２６と通気穴３３０を有するソレノイド３
２４とを含む。

ソレノイドが除勢される時、加圧空気は、それを閉鎖し
て保持するダイヤフラム３２２に対して押す。付勢によ
り、ソレノイドは、空気管路を閉鎖し、ダイヤフラムの
下の空気圧力室３３２を大気に通気し、濃縮液圧力によ
りダイヤフラムを下に移動させ、そして通路を開放させ
、そのため濃縮液は、遮断弁２２６を通って流動する。

静的及び磁気的混合器が、第１６−１８図に示される。

静的混合器２１６は、複数の周囲に食い違いに配列され
たスロットを含み、それらの各々において、インサート
３４２が、流量を部分的に阻止するために配置される。

こうして、水と濃縮液は、完全な混合に非常に役立つジ
グザグな回り経路に従わなければならない。

磁気混合器２１８は、混合管路２３８を取り囲む一連の
磁石を含む。管路２３８の内側に、磁気回転子３４４が
あり、各々４つのブレードを有する２つの定置リング３
４６と３４８の間に回転可能に取り付けられる。第２リ
ングにおけるブレードは、第１リングにおけるブレード
に対して４５度において位置付けられる。混合器のこの
組み合わせは、完全かつ周到な混合を保証する。

ノズル２２０は、磁気混合器２１８の直接下に位置する
。

上記の装置の総ては、カウンタートップに置かれる。カ
ウンターの下に置かれるジュース・ディスペンサー２１
０の部分が、第１９−２１図を参照して今記載される。

好ましい実施態様において、カウンター下の装置は、３
つの分離したモジュールを具備する。即ち、キャニスタ
ー・キャビネット３６０、水浴３６２、及び冷凍ユニッ
ト３−６４である。

第１９図を参照すると、キャニスター・キャビネット３
６０は、ハウジング３６６と、加圧可能なキャニスタ−
３６８と、熱交換コイル３７０と、濃縮液出口管継ぎ手
３７２と、冷却水入り管継ぎ手３７４と、あふれ開口３
７６とを含む。冷凍器温度（華氏約３７度）における好
ましくは５＋１ジユースの崩壊可能なジュース袋３８０
は、好ましくは大面形状のポール紙箱３８０において出
荷される。袋３７８は、袋と箱がキャニスタ−３６８に
挿入される時、キャニスタ−管継ぎ手３８４と嵌合する
袋管継ぎ手３８２を有する。キャニスタ−３６８は、キ
ャニスタ−３６８に密封された除去可能なふた３８６を
含む。ふたは、空気ホース３９０のための加圧空気ホー
ス・コネクタ３８８を含む。ホースは、デイスペンサー
２１０において遮断弁２２６における管継ぎ手３２６に
結合されるホース３９２のためのＴ管継ぎ手を含む。

動作において、ふた３８６は、ロックされず、かつ除去
され、箱３８０と袋３７８は、キャニスタ−に挿入され
、そしてふたは、交換され、ロックされ、かつ密封され
る。キャニスタ−の内側は、約４５ｐｓｉｇの所望の圧
力に空気によって加圧される。こうして５＋１濃縮液は
、コイル３７０を通って押し出され、この場合それは、
華氏約４０度に加熱され、そしてより自由に流動する。

濃縮液は、濃縮液管路３９４を通ってデイスペンサー２
１０に流動する。ハウジング３６６は、デイスペンサー
２１０において濃縮液貯蔵器２１４を取り囲む冷却フィ
ル２４２から水を収容する。

第２０図を参照すると、水浴は、タンク４００と、氷バ
ンク４０４を形成するための蒸発器コイル４０２と、一
対の撹拌器４０６と、入り口管継ぎ手４１０と出口管継
ぎ手４１２を有するタンク底部における一連の飲用水コ
イル４０８とを含む。

デイスペンサー２１０において使用される水を保持する
木管路は、入り口管継ぎ手４１０に結合される。水入り
口導管２５Ｇ（第８図）は、出口管継ぎ手４１２に結合
される。

第２１図を参照すると、冷凍ユニット３６４は、ハウジ
ング４２０と、圧縮器４２２と、凝縮コイル４２４と、
ポンプ４２６とを含む。水浴における蒸発器コイル４０
２は、冷凍ユニット３６４の一部であり、かつそれに結
合される。冷凍ユニットは、冷凍装置と、ポンプ４２６
を単に保持する。

第２２図は、デイスペンサー２１０の電気動作を示す電
気回路図である。

第８図のデイスペンサー２１０は、主要目標として柔軟
性を有して設計された。デイスペンサー２１０は、約２
．５：ｌ乃至７．５：１の範囲における比率において、
そして毎秒３オンスまでの速度において、多様なジュー
スを正確に調合することができる。多数の高性能な機能
が、電子装置に組み込まれ、機械が多様な部分サイズを
対話的に学習することを可能にする「教育」機能を含む
機能性を改良する。それからこれらのサイズは、非運発
性ランダム・アクセス・メモリに記憶され、かつ自動的
部分調合のために使用される。

構成要素の説明 次は、主要な電気機械的システムの構成要素である。

濃縮液ソレノイド弁３２４ 濃縮液レベル・プローブ２３０ 高分解能符号器２３５を有する濃縮液ポンプ・モーター
２３６ 洗浄ソレノイド弁３１２ 水流置針２５２ 水遮断ソレノイド弁２５３ 水調整ソレノイド弁２８０ 動的ジュース混合器２１８ 次は、主要な電子システム構成要素である。

二重電圧遠隔ＤＣ電源４３２ 二方向Ｒ５−２３２Ｃシリアル通信ポートー次及び二次
機能オペレータ キーバッド２４３と４３４ −　　Ｉｎｔｅ１８０５２シリーズ８ビツト・マイクロ
コントローラ ー　　Ｉｎｔｅ１８２５４カウンター／タイマーＩＣ−
非揮発性静的ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ） −　プログラム記憶のだめの消去可能なプログラマブル
読み出し専用メモリ（ＥＦＲＯＭ）−プロセッサをリセ
ットするための監視回路−プロセッサから光絶縁された
Ｒ３−２３２Ｃ送信器及び受信器 −レベル・プローブ、濃縮液符号器と水流置針のための
入力信号条件性は回路 −濃縮液ポンプ・モーター、濃縮液洗浄水調整及び遮断
ソレノイドのための光絶縁された出力ドライバー回路と
から構成された印刷回路板を含む電子装置４３〇 一般制御原理 濃縮液ループと水ループの２つのプロセス制御閉ループ
がある。ポンプ・モーター動作は、開始され、そして濃
縮液流量率は、高分解能符号器を監視し、かつ古典的な
対話的閉ループ制御において所望の流量率を達成するた
めにこのフィードバックを使用することにより、決定さ
れる。同様に、水遮断及び調整ソレノイドは流量を開始
し、そして水流置針は、所望の流量率を達成するために
使用される対話的プロセスにおいて流量率情報をフィー
ドバックする。初期化により、プロセッサは、回路板に
おける混合比と水流置針キャリブレーション・スイッチ
を読み取り、そして選択された部分サイズの各々に対す
るプログラムされた流量率を知り、所望の流量率を達成
するために必要な単位時間当たりの水流１計カウント数
を決定するだめの計算を実行する。それからこの数は、
水閘ループ制御が、実際値が計算値と異なる時、達成す
るために正比例して調整される目標フィードバックにな
る。単位時間当たりの濃縮液符号器カウントが計算され
、そして全く同じ方法において使用されるが、但し、本
構成キャリブレーション・スイッチにおいて、ポンプ毎
の変動を修正することが、組み込まれていない。

流量率は、正しい混合比を継続的に達成するだけでなく
、他の有益な特徴を提供するために制御される。例えば
、調合開始における低速の注ぎは、カップの転倒を修正
するために必要であり、それから高速の調合が、調合時
間を縮小するために行われ、そしてサイクル終了のすぐ
前に、流量率が、泡立ちとこぼれを縮小するために低下
される。

２つのプロセス・ループを監視することはまた、プロセ
ッサが、他方で補償される一方の異常を検出することに
役立つ。例えば、低管路圧力又は部分的にプラグされた
管路によって生じた低い水流量率は、プリセット比率を
維持するために濃縮液流量率における比例した減少とな
る。それからプロセッサは、低流量条件を指示するため
に定常率において二重機能の［低貯蔵器Ｊ　ＬＥＤ　（
発光ダイオード）を点灯させる。

固有の性質による流量監視はまた、調合された流体の容
積についての情報を提供し、部分サイズ調合を提供する
ために「教育」機能によって使用される。「教育」キー
を押下すると、この特殊モードが開始され、それから部
分サイズ・キーが押下され、「小」、「中」又は「大」
　ドリンクのサイズを「教育」することをマイクロプロ
セッサに指示する。「注入／取り消し」キーが押下され
、かつ押下して保持され、機械は、正しいプリセット混
合比において製品を調合し、一方マイクロプロセッサは
、調合された各液体の量を合計する。

「注入／取り消し」キーが解放される時、マイクロプロ
セッサは、調合された濃縮液と水の総量を記憶し、その
部分サイズ・キーが再び押下された時に、その量を再生
成する。

在庫制御と診断 在庫管理及び診断情報は、流量センサーと、入力と制御
出力を監視するプロセッサの７アームウエアの能力とに
よって提供され、制御出力は、調合されたドリンクの多
様な部分サイズの各々の数 各部分サイズの容積 使用された濃縮液の総量 使用された水の総量 水対濃縮液の比率 調合された最終ドリンクのサイズ 最終ドリンクにおける濃縮液の容積 最終ドリンクにおける水の容積 最終ドリンクを調合するだめの全体時間手動注入の数 手動注入により調合された容積 水流量針キヤリプレーシコン ポンプ状態 貯蔵器レベル状態 流量率状態 ソレノイドの状態とを含む。

上記の情報は、搭載された非揮発性の静的ランダム・ア
クセス・メモリにセーブされ、そしてシリアル・ポート
により、所望に応じて、非同期に監視される。シリアル
・ポートはまた、所望ならば、プロセスを微調整するた
めに、メモリにおけるデフォルト・パラメータを変更す
るために使用される。

電子装置４３０は、好ましくは、前面パネル４８０の背
後のデイスペンサー２１０において取り付けられ、前面
パネル４８０は、回転され、回路板４８４を露出させ、
そして例えば接近可能な「教育」ボタンをパネルに保持
するために、４８２においてヒンジにより結合される。

第２３図は、ポンプ２３６を詳細に示す。ポンプは、好
ましくは、モーター２３４によ−って駆動された回転ポ
ンプであり、歯車箱４６０と符号器２３５を含む。管路
２６０からの飲用水で一日に一度、混合管路２３８と混
合器２１６と２１８を洗浄することが好ましい。しかし
、混合器２１６と２１８は、管路における制限であるた
めに、水圧力は、この洗浄水をポンプ２３６を通って逆
流させ、そして貯蔵器２１４における濃縮液を希釈させ
る。ポンプ２３６の出口におけるダックビル形逆止め弁
４６２は、これが発生するのを防止する。

さらに、濃縮液がポンプ２３６から滴下するのを防止す
るために、バネ負荷ポペット弁４６４が、ポペットの出
口の逆止め弁４６２のすぐ上流に位置する。ポペット弁
４６４は、バネ４６６と、ダイヤフラム４６８と、ピス
トン４７０と、ポペット４７２と、弁座４７４とを含む
。ポンプ２３６が動作している時、濃縮液は、ポペット
弁４６４と逆止め弁４６２とを通って容易に流れるが、
ポンプが動作していない時、ポペット弁は、閉じられ、
そして回転ポンプ２３６からの濃縮液の滴下を防止する
。

本発明の好ましい実施態様が詳細に記載されたが、変形
と修正が、特許請求の範囲に述べられた如く、本発明の
精神と範囲を逸脱することなしに行われることが理解さ
れる。例えば、本発明は、好ましいオレンジ・ジュース
以外の多様なジュースに関して使用される。また、ジュ
ースは、解凍された３＋１ジユースの如く、解凍された
ジュースである。即ち、本発明は、冷凍器温度における
柔軟な５＋１濃縮液での使用に制限されない。また、好
ましい温度範囲のみが、好まれ、華氏３２度よりも低い
他の冷凍器温度も、使用でき、そして熱交換器が、華氏
３２度よりも高い所望の温度に、温度を高める。また、
熱交換器は、レストランにおいて利用される再循環ソー
ダ水管路の如く、木管路を熱交換関係において含む。カ
ウンター下のユニットのための他の配置が、使用され、
例えば、所望ならば、水浴は、２つではなく、ただ１つ
である。要求条件と、レストランにすでに存在する装置
により、１つ、２つ又は３つの別個のモジュールが存在
する。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

１、（ａ）カウンタートップのジュース・ディスペンサ
ー・ユニットと、 （ｂ）該濃縮液を冷却するために、該貯蔵器における濃
縮液と熱交換関係にある冷却水導管を有する濃縮液貯蔵
器を含む該ユニットと、 （Ｃ）該ユニットに延びる濃縮液導管と水導管であって
、該濃縮液導管は、該貯蔵器に濃縮液を送る濃縮液導管
と水導管と、 （ｄ）該ユニットにおける調合ノズルと、（ｅ）該貯蔵
器からの濃縮液と水を、所定の比率において一緒に混合
し、かつ該混合物を該ノズルから送り出すだめの該ユニ
ットにおける手段と、（ｆ）該ユニットから遠隔に冷凍
水浴を維持するために、該カウンタートップ・ユニット
から遠隔の機械的冷凍手段と、 （ｇ）該キャビネットの外側から接近される除去可能な
キャニスタ−ふたを、冷水で満ちたキャニスター・キャ
ビネットにおける加圧可能な非絶縁濃縮液キャニスタ−
に取り付けるための手段と、（ｈ）該貯蔵器における濃
縮液を冷やして維持するため５；、該水浴と該冷水導管
の間で冷水を前後に循環させるための手段とを具備する
後混合ジュース・ディスペンサー。

２、該水導管が、該デイスペンサー・ユニットに送られ
た飲用水を冷却するために、該水浴に熱交換関係にある
飲用水熱交換器コイルを含む上記ｌに記載の装置。

３、該キャビネットから分離された水浴タンクと、該タ
ンクに位置する該冷凍手段の蒸発器フィルと、該タンク
から該キャビネットに冷水を前後に循環させるための手
段とを含む上記ｌに記載の装置。

４、該飲用水熱交換器コイルが、該タンクに位置する上
記３に記載の装置。

５、該冷水循環手段が、ポンプと、該タンクから該冷水
導管に水をポンプで揚げるための木管路とを含む上記３
に記載の装置。

６、該飲用水熱交換器コイルが、該タンクに位置する上
記５に記載の装置。

７、該キャニスタ−と該濃縮液導管に結合された該キャ
ビネットにおける濃縮液熱交換器コイルを含む上記６に
記載の装置。

８、該デイスペンサー・ユニットが、狭く、約５インチ
よりも小さな−様な幅を有する上記７に記載の装置。

９、該輻が、約３と３／４インチである上記８に記載の
装置。

１０、該キャニスタ−と該濃縮液導管に結合された該キ
ャビネットにおける濃縮液熱交換器フィルを含む上記ｌ
に記載の装置。

１１、該デイスペンサー・ユニットが、狭く、約５イン
チよりも小さな−様な幅を有する上記ｌに記載の装置。

１２、約５インチよりも小さな幅を有する狭いカウンタ
ートップ・ジュース調合ユニットの後混合ジュース調合
のための方法において、（ａ）該ユニットにおいて濃縮
液貯蔵器を提供することと、 （ｂ）遠隔のカウンター下の冷凍ユニットに冷水浴を提
供することと、 （ｃ）該貯蔵器における濃縮液を冷却するために、該貯
蔵器に熱交換関係において、該遠隔水浴から熱交換フィ
ルに冷水を再循環させることとを含む方法。

１３、該遠隔冷水浴における熱交換コイルを通して飲用
水を送ることにより、該調合ユニットにおいて使用され
る飲用水を予備冷却し、そしてその後該調合ユニットに
予備冷却された水を送ることを含む上記１２に記載の方
法。

１４、遠隔キャビネットにおいて非絶縁の加圧可能な濃
縮液キャニスタ−を配置し、そして華氏４０度よりも低
い温度に該キャビネットにおける濃縮液を維持するため
に、冷水浴を該キャビネットに維持することを含む上記
１２に記載の方法。

１５、該キャビネットから分離されたタンクにおいて該
冷水浴を提供することを含む上記１４に記載の方法。

１６、該遠隔冷水浴における熱交換コイルを通して飲用
水を送ることにより、該調合ユニットにおいて使用され
る飲用水を予備冷却し、そしてその後該調合ユニットに
予備冷却された水を送ることを含む上記Ｉ５に記載の方
法。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による後混合ジュース調合システムの
部分的に図式、部分的に構成の図。 第２図は、後混合ジュース調合システムの別の実施態様
の部分的に図式、部分的に構成の図。 第３図は、本発明のシステムにおいて使用される計量シ
ステムの部分的に断面、部分的に図式、部分的に構成の
図。 第４図は、冷凍器温度におけるオレンジ・ジュース濃縮
液を出荷かつ保管する際に使用されるオレンジ・ジュー
ス濃縮液容器の斜視図。 第５図は、濃縮液袋、吐出口、及びデイツプ管の部分的
な断面図。 第６図は、たわみ濃縮液袋を保持するための加圧可能な
キャニスタ−又は容器の頂部の部分的な断面図。 第７図は、本発明による後混合ジュース調合システムの
別の実施態様の部分的に図式、部分的に構成の図。 第８１３！Ｏは、本発明の好ましいデイスペンサーの部
分的に取り壊された頂部、左後方の斜視図。 第８Ａ図は、第８図のデイスペンサーの選択パネルの部
分的に前面の斜視図。 第９図は、第８図のデイスペンサーにおいて使用された
流量制御弁の分解斜視図。 第１０図は、閉位置において第９図の流量制御弁の断面
側面図。 第１１図は、第１０図に同一であるが、弁が開を示す図
。 第１２図は、第８図のデイスペンサーにおいて使用され
た遮断弁の部分的に取り壊された分解斜視図。 第１３図は、第１２図の遮断弁の頂面図。 第１４図は、第１２図のライン１４−１４に沿って取ら
れた第１２図の弁の水側の部分的な断面図。 第１５図は、第１２図のライン１５−１５に沿って取ら
れた第１２図の弁の濃縮液側の部分的に断面の側面図。 第１６図は、第８図のデイスペンサーの混合装置と吐出
口９部分的に断面の分解図。 第１７図は、第１６図に示された構成要素の断面側面図
。 第１８図は、第１７図のライン１８−１８に沿って取ら
れた断面の頂面図。 第１９図は、第８図のデイスペンサーのためのカウンタ
ー下のキャニスター・キャビネットの部分的に取り壊さ
れた斜視図。 第２０図は、第８図のデイスペンサーのためのカウンタ
ー下の水浴の部分的に取り壊された斜視図。 第２１図は、第８図のデイスペンサーのためのカウンタ
ー下のシステムの部分的に取り壊された斜視図。 第２２図は、第８図のデイスペンサーにおいて使用され
た電子装置の部分的に図式、部分的に構成の図。 第２３図は、第８図のデイスペンサーのポンプ、混合器
、逆止め弁、及びポペット弁の部分的な側面図。 １２・・・ノズル １４・・・カップ １６・・・混合室 １８・・・水導管 ２０・・・計量装置 ３２・・修キャニスタ− ３６・・・圧力調整器 ４０・・・熱交換器 ４　８　　・　　・　　・　ふ　ｔこ ６０・・・熱源 ６４・・・マイクロコントローラ 〃 −＼ ト　　　　　　　　　　　　　　　　　　ト〜　　　　
　　　　　　　　　　　　　　〜ｔ−１０１２ ゝ３ＺＬ ＩＧＪ６ ＦＩＧ１７ ＦＩＧ　ＩＥ３ 手続補正書（方式） 平成１年６月２６日 特許庁長官　　吉　１）文　毅　　殿 ■、事件の表示 平成１年特許願第５０２３８号 ２、発明の名称 後混合ジュース調合システム ３、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 名称　　ザ・コカーコーラ・カンパニー４、代理人　〒
１０７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）カウンタートップのジュース・ディスペンサ
   ー・ユニットであつて、 （ｂ）濃縮液を冷却するために、貯蔵器における濃縮液
   と熱交換関係にある冷却水導管を有する濃縮液貯蔵器を
   含む該ユニットと、 （ｃ）該ユニットに延びる濃縮液導管と水導管であつて
   、該濃縮液導管は、該貯蔵器に濃縮液を送る濃縮液導管
   と水導管と、 （ｄ）該ユニットにおける調合ノズルと、 （ｅ）該貯蔵器からの濃縮液と水を、所定の比率におい
   て一緒に混合し、かつ該混合物を該ノズルから送り出す
   ための該ユニットにおける手段と、 （ｆ）該ユニットから遠隔に冷凍水浴を維持するために
   、該カウンタートップ・ユニットから遠隔の機械的冷凍
   手段と、 （ｇ）キャビネットの外側から接近される除去可能なキ
   ャニスターふたを、冷水で満ちたキャニスター・キャビ
   ネットにおける加圧可能な非絶縁濃縮液キャニスターに
   取り付けるための手段と、 （ｈ）該貯蔵器における濃縮液を冷やして維持するため
   に、該水浴と該冷水導管の間で冷水を前後に循環させる
   ための手段とを具備することを特徴とする後混合ジュー
   ス・ディスペンサー。 ２、約５インチよりも小さな幅を有する狭いカウンター
   トップ・ジュース調合ユニットの後混合ジュース調合の
   ための方法において、 （ａ）該ユニットにおいて濃縮液貯蔵器を提供すること
   と、 （ｂ）冷水浴を備えた遠隔のカウンター下の冷凍ユニッ
   トを提供することと、 （ｃ）該貯蔵器における濃縮液を冷却するために、該貯
   蔵器に熱交換関係において、該遠隔水浴から熱交換コイ
   ルに冷水を再循環させることとを含むことを特徴とする
   方法。