KR101970614B1 - 끓인 에스프레소 음료를 생성하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

끓인 에스프레소 음료를 생성하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

하나 이상의 화학적 및/또는 기계적 공정을 실행함으로써 끓인 음료를 생성하는 장치는 요청을 수신하여, 명시한 끓인 음료를 생성할 수 있다. 장치는, 명시한 음료를 생성하기 위해 공정의 실행을 시작하고 제어하는 제어기를 포함할 수 있다. 제어기는 공정을 가속하거나 음료 또는 그 성분에 대한 원하는 정성적 또는 정량적 특징을 달성하기 위해 공정 중 하나의 실행 동안 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용할 수 있다. 공정 가속기의 적응적 적용은 공정 및/또는 명시한 음료에 대해 개발된 복수-변수 공정 프로파일에 의존할 수 있다. 음료를 생성하기 위한 하나의 공정이 실행중인 동안, 다른 공정이, 이 음료나 다른 음료의 생성을 위해 실행될 수 있다. 제어기는 각 공정을 실행할 시간, 음료가 제공될 시간, 공정을 실행하는데 사용될 리소스, 또는 세척 공정을 실행할 시간을, 음료의 실제 또는 예상 수요에 의존하여 또는 음료 회수에 대한 목표 시간에 의존하여 결정할 수 있다. 공유된 리소스는, 더 낮은 우선순위 주문에 대한 부분적으로 완성된 음료가 후속한 진전을 위해 스테이징되는 동안, 높은 우선순위 주문에 대한 음료의 생성에 적용될 수 있다.

Description

끓인 에스프레소 음료를 생성하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR BREWED AND ESPRESSO DRINK GENERATION}
본 개시는 일반적으로 음료를 끓이고 분배하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 공유된 공정 모듈, 공정 프로파일링(process profiling), 고객 프로파일링 및/또는 수요 정보를 사용하여 끓인 음료를 스케줄링하고, 생성하며 분배하기 위한 자동화된 시스템 및 방법에 대한 것이다.
가정 밖에서 소비되는 대부분의 커피는 숙련된 바리스타들이나 고가의 자동화된 에스프레소 기계 중 어느 하나를 필요로 한다. 두 가지 모두는 인력을 고용하고 훈련하는 것과 함께 물류 문제뿐만 아니라 소매점 세팅을 갖추기 위한 상당한 자본을 필요로 한다. 최종 소매점은, 고품질 커피를 전달하는 것과 관련된 비용을 지배하는 진행중인 운영 비용을 필요로 한다. 택일적으로, 자동판매기는 상당 부분의 비용 및 관리 어려움을 제거하지만, 커피 품질의 어려움을 겪는다.
여러 실시예에서, 하나 이상의 화학적 및/또는 기계적 공정을 실행함으로써 끓인 음료를 생성하는 시스템은, 음료를 생성하기 위한 공정 모듈과 같은 위치에 있는 입력 장치나 (예컨대, 웹 인터페이스나 스마트폰 애플리케이션과 같은) 원격 통신 메커니즘을 통해 이뤄진 요청을 수신하는 인터페이스 메커니즘을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 시스템의 임의의 입력 메커니즘을 통해 명시한 끓인 음료를 생성하기 위한 요구를 수신할 수 있다. 예컨대, 하나 이상의 명시한 음료에 대한 주문은, 예상 또는 요청 음료 픽업 시간을 포함한 단일 거래를 나타낼 수 있거나, 하나 이상의 명시한 음료에 대한 주문은, 명시한 끓인 음료(들)가 회수될 2 이상의 시간의 미리 결정된 스케줄을 포함하는 정상적 또는 정기적 주문을 나타낼 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "끓인 음료"는 (에스프레소, 커피, 차, 또는 차이(chai)를 포함하지만 이들로 제한되지는 않는) 유기물 추출 공정에 의해 적어도 부분적으로 생성되고, (우유, 두유, 아몬드 우유, 향료(flavoring), 시럽, 감미료(sweetener) 또는 기타 첨가물을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는) 하나 이상의 기타 재료와 혼합되거나 그렇지 않을 수 있는 임의의 음료를 지칭할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템은 명시한 음료를 생성하기 위한 화학적 및/또는 기계적 공정의 실행을 시작하고 제어하는 마스터 제어기를 포함할 수 있다. 마스터 제어기는, 화학적 또는 기계적 공정 중 하나 이상의 실행 동안 여러 가지 공정 가속기(예컨대, 압력, 초음파 에너지, 스팀, 온도 및/또는 음료나 그 성분을 포함하고 있는 용기의 위치)을 적응적으로 적용할 수 있어서, 공정을 가속할 수 있거나, 끓인 음료나 그 성분에 대한 원하는 정성적 또는 정량적 특징을 달성할 수 있다.
일부 실시예에서, 화학적 또는 기계적 공정 중 하나에 대한 공정 가속기의 적응적 적용(adaptive application)은 공정 및/또는 명시한 음료에 대해 개발된 복수-변수 공정 프로파일에 의존할 수 있다. 공정 프로파일은, 공정을 실행하는데 걸리는 시간에 걸쳐서 공정의 결과를 복수의 변수(예컨대, 입력 재료의 온도, 압력, 용량 또는 여러 특징)의 값에 매핑할 수 있으며, 음료나 그 성분의 원하는 정성적 특징을 달성하기 위해 공정을 최적화하는데 사용될 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 스팀 원드(steam wand)의 압력 및/또는 원드의 깊이는, 원하는 온도를 갖는 거품 우유를 생성하기 위해 우유에 거품을 생성하는 공정 동안 변경될 수 있다. 다른 예에서, 그라인드로부터의 이산화탄소 배출은, 일부 실시예에서, 에스프레소 공정 동안 초음파 에너지의 적용에 의해 가속될 수 있다.
일부 실시예에서, 음료를 생성하기 위한 하나의 화학적 또는 기계적 공정이 실행 중인 동안, 다른 화학적 및/또는 기계적 공정은 하나 이상의 다른 음료의 생성을 위해 실행될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템에서 마스터 제어기(또는 스케줄러)는, 음료에 대한 실제 또는 예상 수요에 의존하여 및/또는 음료의 회수에 대한 요청된 또는 목표 시간에 의존하여 특정한 끓인 음료를 생성하는데 사용되는 화학적 및/또는 기계적 공정 각각을 실행할 시간, 마무리된 음료가 (예컨대, 고객에 의한) 픽업을 위해 제공될 시간, 및/또는 공정을 실행하는데 사용되는 리소스를 결정할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 스케줄러는 고객-특정 수요 이력 또는 시스템-특정 수요 이력에 기초하여 여러 음료의 생성을 추측에 근거하거나 및/또는 선제적으로 스케줄링할 수 있다.
일부 실시예에서, 공유된 리소스는, 낮은 우선순위 주문(예컨대, 원격으로 내려진 주문, 정기적인 주문, 사전-주문 또는 추측에 근거하여 내려진 주문)에 대한 부분적으로 완성된 음료가 음료 생성 공정에 걸친 후속한 진전을 위해 스테이징되는 동안, 높은 우선순위 주문(예컨대, 음료 생성 시스템의 장소에서 내려진 주문)에 대한 음료의 생성에 적용될 수 있다.
일부 실시예에서, 완료된 끓인 음료를 제공할 때를 결정하는 것은, 그를 위해 음료를 만들어 둔 고객이 현재 음료 생성 시스템 근처에 있고, 끓인 음료를 회수할 준비가 되어 회수할 수 있는지를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 고객이 완성된 음료를 회수할 준비가 되어 있지 않거나 회수할 수 없다면, 음료는, 고객이 음료를 회수할 준비가 될 때까지 특정 온도로 유지되는 스테이징 영역(staging area)에 저장될 수 있다.
도 1은, 일 실시예에 따라, 커피를 끓이고 분배하기 위한 시스템의 블록도;
도 2는, 일 실시예에 따라, 커피를 끓이고 분배하기 위한 시스템의 여러 상호 연결된 구성요소를 도시한 도면;
도 3은, 하나 이상의 화학적 또는 기계적 공정을 원료 재료에 적응적으로 적용함으로써, 상이한 타입의 음료를 생성하기 위한 방법의 일실시예를 예시하는 흐름도;
도 4는 끓인 음료를 생성하여 분배하기 위한 시스템의 일 실시예를 예시하는 블록도;
도 5는, 본 명세서에 기재한 바와 같은, 에스프레소 장치의 일 실시예를 예시하는 블록도;
도 6은, 소결된 필터를 포함하는 에스프레소 장치의 실시예를 예시하는 블록도;
도 7은 에스프레소를 생성하기 위한 방법의 일 실시예를 예시하는 흐름도;
도 8은, 일부 실시예에 따라, 에스프레소 공정의 제1 단계 동안 에스프레소 장치의 동작 중 일부를 예시하는 블록도;
도 9는, 일부 실시예에 따라, 에스프레소 공정의 제2 단계 동안 에스프레소 장치의 동작 중 일부를 예시하는 블록도;
도 10은, 일부 실시예에 따라, 추출 동작 동안 에스프레소 장치의 동작 중 일부를 예시하는 블록도;
도 11은, 일부 실시예에 따라, 추출 공정 동안 저압 하에서 끓임 챔버 내로 분배 중인 물을 예시하는 블록도;
도 12는, 일 실시예에 따라, 에스프레소 공정의 부분으로서 끓임 관(brew tube)의 상부 챔버의 가압을 예시하는 블록도;
도 13은, 우유에 거품을 생성하기 위한 방법의 일 실시예를 예시하는 블록도;
도 14는, 일 실시예에 따라, 끓임 공정 동안 끓임 챔버의 중심부를 통해 커피를 보내기 위한 고체 퍼넬(solid funnel)의 사용을 예시하는 블록도;
도 15는, 일 실시예에 따라, 세척 공정을 위해 뒤집히고 고체 퍼넬을 포함하는 끓임 챔버를 예시하는 블록도;
도 16은, 일 실시예에 따라, 끓임 위치로부터 세척 위치로의 끓임 챔버의 뒤집는 동작을 예시하는 블록도;
도 17은, 일 실시예에 따라, 끓임 챔버를 회전하기 위한 메커니즘을 예시하는 블록도;
도 18은 일 실시예에 따라 끓임 챔버가 회전함에 따라 이것을 예시하는 블록도;
도 19는, 일 실시예에 따라, 끓임 챔버가 세척을 준비하는 중에 회전된 에스프레소 장치를 예시하는 블록도;
도 20은, 음료 끓임 시스템에서 세척 공정을 실행하기 위한 방법의 일 실시예를 예시하는 흐름도;
도 21 및 도 22는 일 실시예에 따른 클린-인-플레이스 공정(clean-in-place process)을 예시하는 블록도;
도 23은, 복수-변수 공정 프로파일에 따라 끓인 음료를 생성하기 위한 방법의 일 실시예를 예시하는 흐름도;
도 24는, 일 실시예에 따라, 거품을 생성하는 공정을 위한 복수-변수 최적화 프로파일을 예시하는 공정 최적화 그래프;
도 25는 끓인 음료의 생성을 스케줄링하고 실행하기 위한 방법의 일 실시예를 예시하는 흐름도;
도 26은, 수요 이력을 기초로 하여 끓인 음료의 생성을 스케줄링하고 실행하기 위한 방법의 일 실시예를 예시하는 흐름도;
도 27은, 끓인 음료를 생성할 때 공유된 리소스를 활용하기 위한 방법의 일 실시예를 예시하는 흐름도;
도 28은, 복수의 끓인 음료를 생성할 때 시스템 리소스를 공유하기 위한 방법의 일 실시예를 예시하는 흐름도;
도 29는, 일 실시예에 따라, 자동화된 커피 키오스크(kiosk)의 여러 가지 상호 연결된 모듈을 예시하는 블록도;
도 30은, 일 실시예에 따라, 자동화된 커피 키오스크에서 모듈러 구성요소의 구성의 정면도의 도면을 예시하는 블록도;
도 31은, 일 실시예에 따라, 자동화된 커피 키오스크에서 모듈러 구성요소의 구성의 배면도의 도면을 예시하는 블록도; 및
도 32는, 일 실시예에 따라, 커피를 끓이고 분배하기 위한 시스템을 제어하도록 구성된 컴퓨터 시스템의 블록도.
여러 실시예가 본 명세서에서 여러 가지 실시예 및 예시적인 도면에 대해 예를 들어 기재되지만, 당업자는, 실시예가 기재한 실시예나 도면으로 제한되지 않음을 인식할 것이다. 도면 및 그에 관련된 상세한 설명은 실시예를 개시한 특정 형태로 제한하고자 하는 것이 아니라, 그와 반대로, 개시의 사상과 범주에 속해 있는 모든 변경, 등가 및 대안을 포함하고자 함을 이해해야 한다. 본 명세서에서 사용된 임의의 제목(heading)은 단지 조직화 용이며, 상세한 설명의 범위를 제한하는데 사용되지는 않을 것이다. 본 출원 전반에 사용됨에 따라, 단어 "수 있다(may)"는 강제적인 의미(즉, 해야 한다는 의미)보다는 허가적인 의미(즉, 가능성을 갖고 있다는 의미)로 사용된다. 유사하게, 단어 "포함한다", "포함하는" 및 그 파생어는 포함하지만 그것들로 제한되지는 않음을 의미한다.
본 명세서에 기재한 시스템 및 방법, 그리고 이들이 제안한 사업은 자본 요구사항 및 운영 비용을 감소시킬 수 있지만, 맞춤 커피 가계와 경쟁하는 커피 품질을 생성할 수 있다. 이로 인해 최소한의 자본과 종업원으로 많은 장소에 운영의 스케일을 신속하게 조정할 수 있다.
본 명세서에서 기재한 이 시스템은 일부 실시예에서 끓인 음료(예컨대, 뜨겁거나 차가운 끓인 음료)를 서비스하는데 사용되는 완전히 자동화된 키오스크로서 구현될 수 있으며, 음료 중 하나는 커피일 수 있다. 시스템은, 매장(POS: Point Of Sale) 또는 키오스크 장치를 만드는데 필요한 자본뿐만 아니라 고품질 음료를 서비스하는 것과 관련된 정해진 간접비(overhead)를 감소시킬 수 있다. 본 명세서에 기재한 시스템과 방법은, 전문 바리스타에 대한 필요를 제거하면서 고품질 커피 음료를 만들 수 있으며, 기술자에 의한 서비스 사이의 간격을 최대화할 수 있다. 뜨거운 음료의 품질에 영향을 미치는 여러 인자는 끓임 주기의 일관성, 물 온도의 일관성, 최종 서비스 온도, 물이 커피 찌꺼기를 통과하는 비율, 및 다단 여과 공정을 포함한다.
물이 찌꺼기를 통해 흐르는 비율은 필터 시스템에 밀접하게 관계되어 있다. 물이 너무 오랫동안 찌꺼기와 접촉 상태라면, 쓰게 된다. 물이 찌꺼기를 너무 빨리 통과한다면, 강렬한 맛(robust flavor)이 부족하다. 게다가, 물이 신속하게 통과하게 하는 필터는 또한 미세한 찌꺼기가 필터를 통해 최종 제품 내로 통과하게 한다. 이들 찌꺼기는 마무리된 제품에서 계속해서 "끓게 되어", 시간이 지남에 따라 커피를 쓰게 하는 화합물을 배출한다. 미세한 찌꺼기를 포획하는 종이 필터는 종종 물이 너무 오랫동안 커피와 접촉 상태에 있게 하여, 쓴맛을 야기한다. 일부 경우, 종이 필터 자체가 원치 않는 맛을 더할 수 있거나, 최종 제품에서 고급 "입맛"을 그렇지 않았다면 생성하는 맛좋은 오일 중 일부를 잡아둘 수 있거나 여과할 수 있다. 종이 필터는 또한 재료 및 대체 인력과 관련된 유지 어려움 및 비용을 제공한다. 메탈 골드 필터 단독으로 우수한 물 흐름을 제공하지만, 이들로 인해 미세한 찌꺼기는 최종 커피 제품과 함께 남고 소비될 때 커피를 쓰게 하고 및/또는 껄끄럽게(gritty) 할 수 있다. 끓인 음료를 생성하기 위한 본 명세서에 기재한 시스템 및 방법은, 이들 및 다른 일반적으로 사용된 필터에 의해 도입된 음료의 맛에 대한 어떤 악영향을 감소시킬 수 있거나 제거할 수 있다.
커피 및/또는 다른 음료를 끓이고 분배하기 위한 본 명세서에 기재한 시스템은, 저장된 고객-특정 정보를 기초로 해서, 생성되어 고객에게 제공될 음료 및/또는 고객에게 디스플레이될 메시지를 선택하기 위해 고객 프로파일링을 사용할 수 있다. 커피를 끓이고 분배하기 위한 시스템은, 소정의 고객을 식별하는 입력을 수신하는 사용자 인터페이스 메커니즘을 포함할 수 있다. 시스템은, 주어진 고객의 신원에 의존하여 복수의 표준 또는 맞춤 음료 레시피 중 하나를 선택하고, 일부 실시예에서 선택된 음료 레시피를 사용하여 끓인 음료의 생성을 시작할 수 있는 제어기를 포함할 수 있다. 예컨대, 소정의 고객을 식별케 하는 입력은 일부 실시예에서 카드 판독기, 무선 주파수 식별 판독기, 비디오 캡쳐 장치, 마이크, 키보드, 소프트 키보드, 또는 터치 스크린으로부터 수신될 수 있다. 각각의 표준 또는 맞춤 음료 레시피는 각각의 끓인 음료(예컨대, 물, 커피 찌꺼기, 향료, 유제품 등)에서 둘 이상의 재료의 양을 명시할 수 있다.
음료 레시피를 선택할 때, 제어기는, 고객-특정 정보를 저장하는 데이터 구조로부터 소정의 고객의 하나 이상의 음료 선호도를 나타내는 정보에 액세스하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 데이터 구조는 회원카드, 직불카드 또는 기프트 카드에 저장될 수 있어서 사용자 인터페이스 메커니즘을 사용하여 액세스될 수 있다. 다른 실시예에서, 데이터 구조는 원격 시스템 상에 저장될 수 있고, 시스템은, 데이터 구조에 저장된 이러한 및/또는 다른 고객-특정 정보를 회수하기 위해 원격 시스템과 통신하도록 구성되는 인터페이스를 포함할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 데이터 구조는 커피를 끓이고 분배하기 위한 복수의 시스템에 액세스 가능한 중앙 데이터베이스일 수 있고, 이 데이터베이스는 복수의 고객에 대한 고객-특정 정보를 저장할 수 있다. 고객-특정 정보는 또한 다음 중 하나 이상을 포함할 수 도 있다: 고객 식별자, 계좌 정보, 구매 이력, 하나 이상의 맞춤 음료 레시피, 하나 이상의 선호 표준 음료 레시피, 수신된 메시지의 이력, 또는 이메일 주소. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스 메커니즘은 고객-특정 정보 모두나 일부분을 디스플레이하는데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 제어기는 소정의 고객의 신원에 의존하여 소정의 고객에게 디스플레이될 하나 이상의 메시지를 선택하도록 구성될 수 있고, 이들 메시지는 사용자 인터페이스 메커니즘을 사용하여 디스플레이될 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스 메커니즘은 또한 끓인 음료의 온도를 디스플레이할 수 있고, 온도는 제어기에 의해 결정된 것이다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스 메커니즘은 예컨대 RFID 판독기나 근접성 센서를 사용하여 소정의 고객의 존재를 검출하도록 구성될 수 있다. 사용자 인터페이스는, 소정의 고객이 이전에 주문한 표준 음료 레시피, 소정의 고객이 이전에 주문한 맞춤 음료 레시피, 및/또는 소정의 고객이 이전에 주문한 표준 또는 맞춤 음료 레시피의 맞춤(customization)을 지시하는 입력을 수신하도록 더 구성될 수 있다. 음료 맞춤은, 일부 실시예에서, 표준 또는 맞춤 음료 레시피에 추가될 재료, 표준 또는 주문 음료 레시피로부터 제거될 재료, 또는 표준 또는 맞춤 음료 레시피의 재료 양의 변화를 포함할 수 있다.
커피를 끓이고 분배하기 위한 시스템의 일 실시예는 도 1에서 블록도로 예시한다. 일부 실시예에서, 전체 조립체는 독립형 키오스크나, 다른 구조나 어떤 다른 하우징에 부착된 워크업(walkup) 키오스크에 하우징될 수 있다. 시스템 레벨에서, 도 1에 예시한 구성요소 및 다른 구성요소의 여러 가지 조합은, 입력으로서의 커피 또는 원두 찌꺼기로부터 완전히 뚜껑이 달린 커피 컵까지 진행하는 완전 자동화된 키오스크를 허용할 수 있다. 다른 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 방법 및 메커니즘 중 임의의 것 또는 모두는, 직원에게 커피를 제공하는 직장, 가정 또는 다른 응용부에 위치한 시스템에 적용할 수 있다. 이들은 또한, 낮은 간접비 및 낮은 유지관리비가 우선순위이지만, 자동판매기 품질 커피로는 충분치 않은 다른 응용에 적용될 수 있다.
도 1에 예시한 예에 도시한 바와 같이, 시스템은 커피 익스프레서(expressor)(104)를 포함할 수 있으며, 상기 커피 익스프레서는 (예컨대 물 공급원(102)으로부터) 입력으로서 물을 받아, 본 명세서에 기재한 구성요소 및 기술 중 임의의 것이나 모두를 사용하여 커피를 끓여, 베이스 커피 제품을 저장한다. 물은 수도로부터 직접 공급될 수 있거나, 중력이 익스프레서 및/또는 초기 필터단에 물 흐름을 제공하도록 위치한 저장 탱크에 저장될 수 있다. 시스템은 또한 피니셔(110)를 포함할 수 있고, 상기 피니셔는 베이스 커피 제품(108)을 입력으로서 받아, 감미료, 유제품(예컨대, 차가운 또는 스팀/거품 우유), 향료 첨가 시럽, 및/또는 얼음을 추가하는 것과 같이 커피 제품을 고객의 명세마다 맞춤화한다. 시스템은 또한 컵 핸들러 및 뚜껑 분배기(114)를 포함할 수 있으며, 상기 컵 핸들러 및 뚜껑 분배기는 맞춤된 커피 제품(112)을 입력으로서 받아, 뚜껑이 있는 컵 안에 최종 제품(122)으로서 이것을 포장한다.
시스템이 생성한 폐기물(예컨대, 도 1에서 (106)으로서 도시한 시스템의 커피 익스펜서 부에 의해 생성된 폐기물)은 하수도로 보내질 수 있거나, 스크린 필터 단을 거칠 수 있어서, 액체 폐기물만이 하수도로 보내질 수 있고, 최종 건조된 폐기물 찌꺼기는 장치가 서비스될 때 수집된다. 또한, 예컨대 하수도를 이용할 수 없을 때, 폐기물 탱크를 사용할 수 있다.
도 1에 예시한 예에 도시한 바와 같이, 시스템은 하나 이상의 사용자 인터페이스(132)를 포함할 수 있다. 예컨대, 사용자 인터페이스(132)는 액정 디스플레이(LCD), 터치 스크린 LCD(예컨대, 15-인치) 터치 스크린 LCD), 음극선관(CRT), 플라스마 디스플레이, 또는 어떤 다른 디스플레이/모니터 디바이스, 신용카드 및 회원카드 판독기, 무선 주파수 식별(RFID: Radio Frequency Identification) 판독기, 동전 수용기, 프린터, 회원카드 분배기, 마이크, 스피커, 키보드 및/또는 소프트 키보드 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 인터랙티브 디스플레이는 고객 주문을 받을 수 있고, 마스터 제어기(126), 동전/신용카드 수용기 및/또는 영수증 프린터와 상호동작할 수 있다. 일부 실시예에서, 기프트 카드/보상 카드 분배기가 포함될 수 있어서, 마스터 제어기(126)에 의해 제어될 수 있다. 일부 실시예에서, 복수 주문 입력 터치 스크린이 하나의 키오스크 상에 존재할 수 있고 및/또는 주 추출 및 저장 탱크가 동일한 키오스크 내에서 복수의 분배 국에 서비스할 수 있다. 추가 디스플레이가 일부 실시예에서 매장 광고를 위해 사용될 수 있다.
다른 실시예는 이들 사용자 인터페이스 중 임의의 것이나 모두 또는 고객이나 기술자가 시스템과 상호동작하게 하도록 구성된 임의의 다른 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 예컨대, 고객이나 기술자는, 사용자 인터페이스 메커니즘에 의해 디스플레이된 메시지에 의해 데이터(실행될 기능, 동작, 또는 맞춤의 선택이나 생성될 끓인 음료의 선택을 지시하는 데이터)를 입력하도록 프롬프팅될 수 있다. 이 예에서 도시한 바와 같이, 시스템은 또한 음료 제공기(134)를 포함할 수 있고, 상기 제공기는 컨베이어를, 고객이 최종 제품(예컨대, 특정한 끓인 음료)을 회수할 수 있는 입구까지 제공할 수 있다.
도 1에 예시한 예에 도시한 바와 같이, 시스템은, 모든 고객 인터페이스, 기계 제어 및 피드백(예컨대 도 1의 (116), (118), (120), (128) 및 (130)에 예시한 제어 및 피드백) 그리고 호스트 서버 및/또는 데이터베이스로의 통신을 조정할 수 있는 중앙 마스터 제어기(126)를 포함한다. 예컨대, 시스템의 모든 밸브, 히터, 펌프, 서보 모터, 흐름 제어 메커니즘 및/또는 다른 기계적 구성요소는 후술될 바와 같이 마스터 제어기에 의해 제어될 수 있다. 또한, 시스템의 임의의 또는 모든 구성요소의 상태는 마스터 제어기 및/또는 그 인터페이스를 통해 원격 호스트에 의해 관찰될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 마스터 제어기는 도 1의 요소(124)로서 예시한 것과 같은 인터넷 연결을 통해 원격 위치의 호스트 서버 및/또는 데이터베이스와 통신할 수 있다. 시스템의 마스터 제어기 및 기타 구성요소의 동작은 여러 실시예에 따라 더 상세하게 후술될 것이다.
본 명세서에 기재한 시스템(구체적으로, 시스템의 커피 익스프레서 부)는 일부 실시예에서 더 상세하게 후술될 바와 같이 추출된 커피의 흐름을 중단하는 "선택 박스"를 포함할 수 있다. 그러한 선택 박스는 또한 회전식 초기 필터의 자동 세척을 허용할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 제1 단 중력 필터와 제2 단 중력 필터 또는 저장 탱크(예컨대, 제2 단 중력 필터로서도 기능하는 저장 탱크)를 포함할 수 있다. 도 1에 예시하지 않은 추가 구성요소는 끓인 음료를 생성하는 일부로서 다른 기능을 실행할 수 있고 및/또는 최종 제품의 최종 맞춤 및 전달을 제공할 수 있다.
일부 실시예에서, 본 명세서에 기술한 시스템은, 초기 골드 메탈 필터를 사용하여 적절한 비율로 커피가 찌꺼기를 통과하게 하는 3단 필터 공정을 사용할 수 있다. 커피는 그 후, 최종 제품이 추가 물, 시럽, 감미료, 얼음 및/또는 유제품에 대해 최종 고객이 명시한 대로 맞춰져서 서비스될 최종 제품을 만들기 전에, 중력 필터를 사용하는 두 개의 추가 필터 단을 통과할 수 있다. 일부 실시예에서, 선택 박스는, 끓인 또는 "익스프레스된" 커피가 제1 중력 필터에 들어감에 따라 처음 골드 메탈 필터를 빠져나온 커피 흐름을 차단하는데 사용될 수 있다. 제자리에 놓이면, 선택 박스는, 어떤 쓴맛이 추출되기 시작하기 전 최대 추출량(yield)을 얻기에 충분히 오랫동안 물이 찌꺼기와 접촉한 순간에 초기 골드 필터를 빠져나온 커피 흐름을 폐기물 용기로 다시 보낼 수 있다. 이로 인해 쓴맛이 적은 "제1 프레스" 커피만이 제1 중력 필터에 들어가게 될 수 있다.
일부 실시예에서, 선택 박스는 또한, 골드 필터의 세척 사이클 동안 기능할 수 도 있다. 슬라이딩 선택 박스는 구두 상자 형상을 갖는 것으로 생각할 수 있고, 상부 패널 및 단부 패널이 없이 오직 긴 측면만 있는 스테인리스 강철이나 다른 비-부식성 소재로 이뤄질 수 있다. 선택 박스가 골드 필터 밑에 위치함에 따라, 골드 필터는 회전할 수 있고, 고압수(water jet)가 필터의 내부 및 외부 모두에서 분사될 수 있다. 사용된 찌꺼기는 반전된 필터 밖으로 선택 박스(45°와 같은 예각으로 탑재될 수 있음) 상으로 흐를 수 있고, 찌꺼기 및 세척수는 그 후 폐기물 용기 내로 흐를 수 있다. 골드 필터는 그 원위치로 다시 회전할 수 있으며, 용기, 호퍼 또는 그라인더로부터 찌꺼기가 다시 적재될 수 있다. 이 공정은 현재의 중력 필터를 채우기 위해 복수 회 반복될 수 있다. 현재의 제1 중력 필터가 가득 차면, 선택 박스 아래에 위치한 회전 퍼넬은 그 이후의 제1 중력 필터로 다시 위치조정될 수 있다. 상기 그 이후의 제1 중력 필터는 저장 탱크 내로 비워질 수 있고, 그 폐기물이 제거될 수 있으며, 상기 그 이후의 제1 필터는 그 다음 익스프레스(끓임) 사이클을 준비한다.
일부 실시예에서, 커피는 골드 필터로부터 제1 중력 필터로 흐를 수 있다. 제1 중력 필터에 있으면, 커피는 미리 결정된 시간 양동안(예컨대, 10분 이상 동안) 정착하게 될 수 있다. 제1 중력 필터는 2개의 밸브를 갖는 원통 관일 수 있으며, 하나의 밸브는 관의 바닥에 위치하며, 다른 하나의 밸브는 커피를 중력 필터로부터 저장 탱크의 수직 관으로 보낸다. 밸브는 제1 중력 필터의 바닥 근처, 예컨대 제1 중력 필터의 바닥으로부터 수 인치에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 중력 필터의 바닥은 원뿔 형상으로 형성될 수 있어서, 찌꺼기를 중력 필터의 최저점으로 보낼 수 있다.
정착 기간 동안, 커피에 부유하는 미세 찌꺼기는 용액으로부터 낙하하여 중력 필터의 바닥에 위치할 수 있다. 커피는 제1 중력 필터로부터 제2 중력 필터로 배출될 수 있으며, 이 제2 중력 필터는 또한 저장 탱크로도 지칭할 수 있다. 저장 탱크에 연결된 제1 중력 필터에 사용되는 배수관은 제1 중력 필터의 베이스 근처, 예컨대 제1 중력 필터의 베이스 위 수 인치에 위치할 수 있다. 여과된 커피가 저장 탱크 내로 배출된 후, 제1 필터에 남은 커피 및 미세 찌꺼기는 폐기물 용기로 배출될 수 있다. 일부 실시예에서, 다수의 제1 중력 필터가 있을 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 10개의 제1 중력 필터가 사용될 수 있으며, 이들은 저장 탱크 주위로 링을 형성할 수 있다. 그러한 실시예에서, 선택 퍼넬은 커피를 골드 필터로부터 이들 제1 중력 필터 중 하나로 보낼 수 있다. 하나의 중력 필터가 채워지면, 선택 퍼넬은 다른 중력 필터로 회전할 수 있다. 그 그 다음 중력 필터는 저장 탱크로 비워질 수 있다. 그 폐기물이 제거되면, 그 중력 필터는 골드 필터로부터 다른 배치(batch)를 받을 준비를 할 수 있다. 일부 실시예에서, 커피를 골드 필터를 통해 처리하고 세척 및 재적재 사이클을 실행하는 데는 대략 1분이 걸릴 수 있다. 이 예에서, 골드 필터가 그 시간의 100% 동안 동작하고 있을 때, 이것은 10개의 제1 중력 필터를 채울 수 있으며, 저장 탱크로 비워지고 폐기물이 버려지기 전 각각의 중력 필터는 여전히 10분의 침전(settling) 시간을 가지게 될 수 있다. 제1 중력 필터의 용량과 골드 필터를 통해 익스프레스된 용량의 비에 따라, 골드 필터에 대한 복수의 통과가 제1 중력 필터를 채우기 위해 필요할 수 있다. 제1 중력 필터의 수, 설정 시간 및 사이클 시간은 상이한 실시예에서 변할 수 있다.
개념적으로, 제1 중력 필터에서 사용된 동일한 공정이 제2 중력 필터, 즉 저장 탱크에 적용될 수 있다. 일부 실시예에서, 저장 탱크는 실제로 2개의 추가 중력 필터 단을 제공할 수 있다: 하나는 외부 제1 단 중력 필터에 연결된 입력 관에 있고, 다른 하나는 저장 탱크의 본체에 있으며, 여기서 추가 침전이 발생할 수 있다. 일부 실시예에서, 가장 미세한 찌꺼기가 저장 탱크의 바닥으로부터 방출될 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 및 제2 중력 필터 모두는 120°F와 160°F 사이와 같은 미리 결정된 최적 서비스 온도로 유지될 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 온도는 2개의 필터 주위의 환경을 140°F로 유지함으로써 유지될 수 있다. 간접 가열 공정은 최종 제품이, 최종 제품에 쓴맛을 추가할 수 있는 가열 소자와 계속 접촉하는 것을 막을 수 있다. 이러한 구성은 여러 실시예에서 블랭킷 히터나 다른 간접 수단에 의해 달성될 수 도 있다. 일부 실시예에서, 탱크가 유지되는 온도는, 시스템이 적절한 배출 온도, 즉 건강 표준 및 고객 허용 표준 모두를 충족하는 온도로 음료를 제공하는 방식으로 결정되고 제어될 수 있다.
일부 실시예에서, 커피가 제2 중력 필터, 즉 저장 탱크에 진입함에 따라, 수직 관에 진입할 수 있다. 커피가 진입함에 따라, 새로운 커피가 관의 바닥 근처에 위치한 밸브나 구멍으로부터 관의 기존의 내용물을 방출할 수 있다. 관에 있었던 커피는 추가 중력 필터 동작을 진행하기 위한 제2 기간(예컨대, 추가 10분)을 가졌을 수 도 있다. 일 실시예에서, 저장 탱크 내부에는 10개의 이러한 관이 있을 수 있고, 각각 10개의 제1 중력 필터 중 하나와 관련될 수 있다. 관은, 폐기물을 배출하고 낮은 수요 기간 동안 관이 저장으로서 기능하게 하도록 개방되는 밸브를 바닥에 포함할 수 있다. 커피가 저장 탱크에 진입하게 하는 관의 배수관은 관의 바닥 근처에 위치할 수 있다. 일 실시예에서, 관의 바닥은 저장 탱크 바닥 근처에 위치할 수 있어서, 미세한 찌꺼기는 저장 탱크에 저장된 커피 바디에 다시 도입되지 않는다. 일부 실시예에서, 관의 바닥에 있는 내용물은 폐기물 용기 내로 직접 방출될 수 있다.
일부 실시예에서, 용액 밖으로 낙하한 가장 미세한 찌꺼기는 저장 탱크의 바닥에 정착할 수 있다. 앞서 주목한 바와 같이, 저장 탱크의 바닥은 그러한 실시예에서 원뿔 형상으로 형성될 수 있다. 원뿔의 최저점에는 배수 밸브가 있을 수 있다. 배수 밸브는 주기적으로 개방될 수 있어서, 찌꺼기 중 가장 미세한 것이 저장 용기로부터 빠져나올 수 있어서, 이들은 저장 탱크의 커피가 써지는 것을 막을 수 있다. 일부 실시예에서, 칸막이(baffle)가 사용될 수 있어서, 커피가 중력 필터 사이로 방출될 때 생긴 흐름을 최소화할 수 있다.
일부 실시예에서, 저장 탱크는 이때 맞춰져서 전달될 수 있는 주력 제품(core product)을 포함할 수 있다. 예컨대, 저장 탱크의 내용물은, 에스프레소 커피가 아메리카노, 카푸치노 등과 같은 많은 최종 제품에 대한 베이스로서 사용되는 방식과 유사한 방식으로 베이스 제품으로서 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 소프트웨어 프로그램은, 이력 수요 데이터와 함께, 커피가 탱크에 있었던 시간 양을 분석하도록 사용될 수 있어서, 시스템이 플러시(flush)되어야 하고 새로운 커피가 도입되어야 하는지 그리고 언제 그렇게 되어야 하는지를 결정할 수 있다.
일부 실시예에서, 최종 맞춤 단계는 최종 제품의 전달과 관련될 수 있다. 커피가 전달될 준비가 될 때, 저장 탱크의 바닥으로부터 수 인치에 위치한 밸브가 적절한 양의 커피를 전달하기 위해 개방될 수 있다. 커피는 직접 커피 컵에 또는 용기에 전달될 수 있고 여기에서 추가 온수, 뜨거운 우유, 차가운 우유, 감미료, 또는 항료 첨가 시럽과 같은 추가 액체나 분말 크리머(dried creamer), 얼음 또는 기타 아이템이 첨가되어 여러 실시예에서 최종 컵에 전달되기 전 음료를 맞춘다. 커피 컵은, 만료된 미국특허 제4,989,753호 및 제5,000,345호에 기재된 컵-핸들링 기계에 의해서 임의의 다른 적절한 표준 또는 맞춤 컵 관리 메커니즘에 의해 조작될 수 있다. 혼합이 완료되면, 만료된 미국특허 제4,949,526호에 기재된 것과 유사한 뚜껑 애플리케이터를 사용하여 또는 임의의 다른 적절한 표준 또는 맞춤 뚜껑 애플리케이터(applicator) 메커니즘에 의해 뚜껑이 컵에 더해질 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템은 최종 제품으로서 또는 다른 음료의 재료로서 뜨거운 우유의 분배를 지원할 수 있다. 뜨거운 우유 분배를 지원하기 위해, 차가운 우유가 냉동 탱크에 저장될 수 있다. 필요할 경우, 밸브가 개방될 수 있어서, 우유를 예열된 파이프를 통해 흐르게 할 수 있다. 파이프는 밸브 위로 올라간 지점에 공기 구멍을 가질 수 있다. 우유가 가열된 파이프를 통해 흐름에 따라, 열이 우유에 전달될 수 있다. 우유가 파이프로부터 배출될 때, 서비스 온도에 있을 수 있다. 더 상세하게 후술될 바와 같이, 다른 실시예에서, 시스템은 스팀 또는 거품 우유를 여러 뜨거운 음료의 재료로서 제공하기 위한 하나 이상의 거품 생성 장치를 포함할 수 있음을 주목해야 한다.
원하는 양의 우유가 분배되면, 저장 탱크의 밸브는 폐쇄될 수 있으며, 나머지 우유는 히터 파이프로부터 배출될 수 있고, (골드 필터에서 사용된 것과 유사한) 제2 선택 박스는 고객의 컵으로의 우유의 흐름을 중단할 수 있다. 흐름이 중단되면, 세척 사이클이 히터에 대해 시작될 수 있다. 세척 사이클 동안, 온수가 우유 밸브에 매우 가까운 곳에서 히터 파이프의 상부 내로 흐르게 될 수 있다. 물은 파이프를 통과해 흐를 수 있으며, 폐기물은 고객의 컵으로부터 멀리 보내질 수 있다. 히터 파이프가 씻기면, 물 밸브는 폐쇄될 수 있다. 시간 기간 이후, 선택 박스는 그 정착 위치로 다시 움직일 수 있고, 히터 파이프는 그 다음 서비스를 위해 예열될 수 있다. 여러 실시예에서, 이러한 공정 및 장비는 각 우유 타입(예컨대, 전유(whole), 두유, 저지방유, 무지방유 등)에 대해 반복/중복될 수 있거나, 파이프 히터에 대한 복수의 소스가 있을 수 있으며, 이들 소스는 하나의 히터를 공유할 것임을 주목해야 한다. 유사하게, 시스템은 후술될 거품 생성 장치의 복수의 인스턴스(instance)를 포함할 수 있거나(이들 중 일부는 특정 우유 타입(예컨대, 전유, 두유, 저지방유, 무지방유 등)을 제공하는데 사용될 수 있음), 단일 검품 생성 장치가 2 이상의 상이한 타입의 우유를 증기화하고 및/또는 거품 생성하는데 사용될 수 있는 공유된 리소스일 수 있다.
여러 실시예에서, (본 명세서에서 종종 스케줄러로서 지칭되는) 마스터 제어기는 시스템에 의한 음료 생성 동안 시스템의 모든 서보, 액츄에이터, 밸브 및 여러 센서를 제어할 수 있다. 마스터 제어기는, 기계의 상태, 수중의 원료 용량, 현재 동작 등을 결정하기 위해 이들 센서에 의해 수집된 데이터를 수신하여 분석하도록 또한 구성될 수 있다. 이러한 데이터는 마스터 제어기에 의해 주기적으로(또는 요구 시) 호스트 서버에 업로드될 수 있으며, 호스트 서버는 복수의 기계 상에서 데이터를 오퍼레이터에게 제공한다. 예컨대, 마스터 제어기는 용기 내의 중량을 모니터하고, 온도를 모니터하고, 가열 소자를 제어하고, 고장을 체크하고, 터치 스크린 인터페이스를 제어하며 인터넷을 통해서나 전화로 통신하여, 상태를 호스트 컴퓨터에게 보고하고 경보를 통신하도록 구성될 수 있다. 마스터 제어기는 또한, 일부 실시예에서 호스트로부터 질의를 받고 및/또는 호스트 데이터베이스와 상호 동작을 통해 신용 카드 및 기프트 카드를 승인하도록 구성될 수 있다. 여러 실시예에서, 추가 계층 레벨이, 상이한 호스트가 모든 동작 시스템의 여러 서브세트와 통신하도록 구성될 수 있도록 구현될 수 있다. 예컨대, 특정 지역에서 커피 끓임 시스템의 복수의 인스턴스(instance)와 통신하도록 구성되거나, 소정의 오퍼레이터와 관련되거나, 임의의 다른 공통 속성(들)을 갖는 하나의 호스트 서버가 있을 수 있다. 복수의 그러한 호스트 서버는 일부 실시예에서 중앙의 호스트(예컨대, 회사 전반(company-wide)의 호스트 서버)와 통신하도록 구성될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따라 본 명세서에서 기재한 시스템의 여러 상호연결된 구성요소를 예시한다. 이 예에서, 예시한 구성요소 모두는, 이들 중 많은 구성요소가 본 명세서에 기재되어 있으며, 중앙의 상호연결(218)(예컨대, 통신 버스)에 연결된다. 이 상호연결을 통해, 마스터 제어기(204)는 시스템의 다른 구성요소(예컨대, 커피 익스프레서(202), 컵 핸들러(220), 뚜껑 분배기(222), 피니셔(224), 제공기(226), 및/또는 최종 제품 회수 장소(210))로부터 피드백 및 다른 입력을 수신할 수 있으며, (예컨대, 기계 명령 또는 신호 값의 형태로) 명령을 이들 구성요소에 발급할 수 있다. 여러 실시예에서, 터치 스크린(216), 근접성 센서(234), 오디오 인터페이스(232)(마이크 및/또는 스피커 포함), 비디오 캡쳐 장치(230), RFID 판독기(228), 영수증 프린터(208), 동전/빌(bill) 수용기/교환기(206), 신용 카드/회원카드 판독기(212) 및/또는 회원카드 분배기(214)와 같은 하나 이상의 사용자 인터페이스는, 마스터 제어기(204)에 의해 제어되는 대로 고객 인터페이스 및/또는 관리 인터페이스를 제공할 수 있다. 마스터 제어기(204)가 도 2에서 단일 구성요소로서 예시되지만, 일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 마스터 제어기의 기능은, 이 기능을 함께 제공하는 2 이상의 구성요소 사이에서 분할될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 마스터 제어기는, 시스템의 밸브, 모터 및 다른 기계적 소자를 제어하는 전용인 분리 가능한 모터 및/또는 밸브 제어기를 포함할 수 있다. 이 분리 가능한 구성요소는 예컨대 트림 제어기를 포함할 수 있다. 마스터 제어기의 여러 가지 기능은 여러 실시예에서 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합에 의해 구현될 수 있다.
일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 시스템은 여러 사업 공정을 지원하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 고객 로얄티 공정이 사용될 수 있어서, 고객은 회원 "직불카드"를 구매한다. 시스템에 한번 삽입되고(그리하여 회원카드 판독기에 의해 판독된) 직불카드의 고유 id가 (예컨대, 원격 호스트 시스템 상의) 중앙 데이터베이스와 비교될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 복수의 키오스크가 원격 호스트 시스템 상의 중앙 데이터베이스와 통신하여 중앙 데이터베이스에 정보를 저장하고 및/또는 중앙 데이터베이스로부터 정보를 회수하여 키오스크 사이에서 고객 프로파일 정보(예컨대, 고객-특정 선호도 및 구매 이력)를 공유하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 직불카드로부터의 이전의 "n"회의 구매가 각 음료의 맞춤(즉, 음료 타입, 시럽 양, 감미료 타입 및 양, 유제품 첨가물 및 양)과 비용이 직불카드 상에 남은 값과 함께 디스플레이될 수 있다. 일부 실시예에서, 회원카드는 또한 시스템에서 분배되고 및/또는 재충전될 수 있고, 기프트 카드로서 2배가 될 수 있다. 회원카드는 또한 일부 실시예에서 온라인으로 재충전될 수 있다.
일부 실시예에서, 회원카드를 가진 고객은 자신의 친구와 자신이 좋아하는 음료 조합을 공유할 수 있다. 그러한 실시예에서, 각 회원 직불카드는 고객 식별자 및/또는 사용자 계좌의 다른 식별자, 예컨대 이메일 계좌/주소와 관련될 수 있다. 사용자는 가정이나 자신의 핸드폰으로 중앙 서버에 의해 호스팅된 웹 사이트에 로그인할 수 있다. 거기로부터, 특히, 그들은 자신의 최근 구매를 볼 수 있고, 자신의 최근 주문 중 하나에 이름을 붙일 수 있으며, 그 후 자신의 "음료 파일"(예컨대 drinkname.exe로 명명됨)을 이메일이나 전화로 또는 소셜 네트워킹 사이트를 통해 친구들에게 전송할 수 있다. 일부 실시예에서, 호스트 시스템은 고객의 음료 레시피의 분배 및/또는 재사용을 추적할 수 있고, 보상(예컨대, 무료 음료)이 많이 사용된 레시피의 창안자에게 수여될 수 있다. 일부 실시예에서, 음료 레시피가 저장된 파일은 특정 파일 포맷을 고수할 수 있고 및/또는 이들 파일의 내용물(레시피)은 음료 레시피를 명시하는 특정 신택스(예컨대, 마스터 제어기에 의해 판독 가능한 파일 포맷 및/또는 신택스)를 따를 수 있다.
일부 실시예에서, 메시지가 맞춤 및 제품 전달 시간 동안 고객에게 전달될 수 있다. 이들 메시지는 표준 스토리 보드를 따를 수 있고, 개별 고객에 맞춰질 수 있다. 시스템은 메시지 시퀀스를 전달하도록 구성될 수 있고, 고객에게 디스플레이되었던 그 시퀀스의 마지막 단계는 고객이 키오스크 중 임의의 것을 방문한 때마다 저장될 수 있다. 예컨대, 디스플레이된 마지막 메시지의 지시자는 대응하는 스토리 보드에서 "북마크"로서 간주될 수 있다. 그러한 북마크 지시자는 고객과 관련된 프로파일 데이터에 저장될 수 있어서, 고객과의 가장 최근의 상호동작이 종료한 시퀀스에서의 지점을 지시한다. 그러한 실시예에서, 고객이 키오스크 중 하나를 방문할 때마다, 이들 키오스크는 이들이 수신한(예컨대, 이전에 저장된 북마크 지시자의 지점에서 시작한) 이전 정보와의 환경에 있거나, (키오스크를 방문할 때 고객에 의해 선택된 음료 레시피, 음료 맞춤, 또는 기타 옵션에 의존하는) 이전 또는 현재 음료 주문의 환경에 있는 새로운 정보를 수신할 수 있다. 정보는 또한 고객의 특정 기호에 기초하여 맞춰질 수 있다. 일부 실시예에서, 자선 선택, 즉 대신하여 지원받기를 원하는 "n"개의 비영리단체 중 하나를 선택하는 것이 고객에게 제공될 수 있다. 예컨대, 스크린은 그 달에 지원되고 있는 10개의 비영리단체의 이름 및/또는 로고를 디스플레이할 수 있다. 고객은 (터치 스크린 상의 메시지 내에 디스플레이된 액티브 링크를 선택함으로써) 하나 이상을 선택할 수 있고, 그들 단체에 대한 정보를 제공받을 수 있다. 액티브 링크는 또한 다른 메시지(예컨대, 광고 메시지나 다른 타입의 스토리 보드)에 사용될 수 있어서, 고객은 자신의 선호도에 따라 추가 정보에 액세스할 수 있게 된다. 이들 선택은 이번 또는 다른 방문 시 고객에게 제공된 메시지(들)를 추가로 맞출 수 있게 한다.
하나의 장치로 복수의 음료 만들기
여러 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 시스템과 방법은 하나의 장치가 에스프레소뿐만 아니라 복수의 타입의 음료를 끓일 수 있게 한다. 예컨대, 장치는 다양한 공정 모듈을 포함할 수 있으며, 이들 모둘 각각은, 끓은 음료의 생성 및/또는 장치 자체의 효율적인 동작에 기여하는 화학적 또는 기계적 공정을 실행한다. 일부 경우에, 온도 및 압력은 음료 생성 장치에 의해 실행된 화학적 및 기계적 공정 중 여러 고정에 대한 촉매가 될 수 있음을 주목해야 한다. 일부 경우에, 초음파 에너지를 화학적 또는 기계적 공정에 도입하면, 공정을 실행하는데 필요한 온도 및/또는 압력을 감소시킬 수 있다. 이것은, 이제 화학적/기계적 공정을 변경할 수 있고 및/또는 예컨대 과도한 온도 및/또는 압력에 의해 초래될 수 있는 부정적인 부작용을 피함으로써 음료의 최종 맛을 변경할 수 있다. 일부 실시예에서, 시간적으로 (예컨대, 추출 공정 동안) 특정 지점에서의 초음파 에너지의 적용은 공정을 가속화하고, 증폭하거나 강조하는데 사용될 수 있으며, 이점은, 해로운 공정을 디-엠퍼사이징(de-emphasizing)하면서 유리한 화학적 및/또는 기계적 반응을 향상시킬 수 있다. 예컨대, 전체 추출 공정에 걸친 추출율의 미세한 제어를 통해, 최종적인 에스프레소 제품의 맛 프로파일이 미세하게 조정될 수 있다. 다시 말해, 초음파 공정을 적응적으로 적용함으로써, 음료 생성 장치는 음료가 만들어진 온도를 감소시킬 수 있다. 최종적인 더 저온의 음료 생성 공정은 임의의 입맛을 돌게 하지 않는(unappetizing) 화합물을 빼낼 수 없고, 따라서 생성된 음료에 그렇지 않았다면 도입될 수 있었던 쓴맛을 감소 또는 제거할 수 있다.
일부 실시예에서, 화학적 및/또는 기계적 공정 중 하나 동안 시간적으로 특정 지점에서의 압력을 적응적으로 변화시키는 것은 또한 음료 생성 공정 및/또는 그 결과를 미세하게 조정하는데 사용될 수도 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 하나의 필터 플레이트이 사용될 수 있지만, 시스템의 압력은 끓인 음료, 에스프레소, 또는 기타 음료를 만들기 위해 (특정 공정에 대해서나 특정 공정의 과정 동안) 변화될 수 있다. 다른 예에서, 차를 끓이는 공정은 커피를 끓이는 공정과는 다른 압력과 온도 프로파일을 사용할 수 있지만, 이들 두 공정은 본 명세서에 포함된 공정 모듈의 여러 모듈 및/또는 동일한 음료 생성 장치를 사용할 수 있다. 일반적으로, 임의의 유기물 추출 공정이 본 명세서에서 기재한 시스템 및 방법을 사용하여 효율적으로 실행될 수 있고, 예컨대 고객 선호도 및 경제적 이익을 기초로 해서 특정 의도한 결과를 위해 시스템에 의해 더 맞춰질 수 있다.
하나 이상의 화학적 또는 기계적 공정을 원료에 적응적으로 적용함으로써 상이한 타입의 음료를 생성하는 방법의 일 실시예를 도 3에서 흐름도로 예시한다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 이 방법은 (310)에서 명시한 끓인 음료를 생성하기 위한 요청을 수신하는 단계와, (320)에서 음료에 대한 원료로부터 명시한 음료를 생성하는 단계인 화학적 또는 기계적 공정의 실행을 시작하는 단계를 포함한다. 화학적 또는 기계적 공정과 관련된 프로파일이나 명시한 음료를 생성하기 위한 레시피가, (330)으로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이 공정의 실행 동안 압력이 적용되어야 함을 지시한다면, 방법은 (335)에서 적용 가능한 공정 프로파일 및/또는 음료 레시피에 따라 공정을 실행하면서 압력을 적용하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 화학적 또는 기계적 공정이, 정해진 또는 가변적인 양의 압력을 공정에 적용함으로써 특정 환경 또는 기계 조건 하에서 특정 음료의 생성에 대한 적용 및/또는 여러 음료의 생성에 적응될 수 있다. 적용 가능한 레시피나 공정 프로파일이 음료나 공정에 대해 존재하지 않거나, 레시피나 공정 프로파일이, (330)으로부터 부정적인 배출로서 도시된 바와 같이 압력(예컨대 공정 동안 적용된 디폴트 또는 표준 압력 양이 아닌 압력)이 공정 동안 적용되어야 함을 지시하지 않는다면, 추가 압력이 공정 동안 적용되지 않아야 한다.
본 명세서에서 기재한 바와 같이, 일부 실시예에서, 화학적 또는 기계적 공정의 결과는 (예컨대 초음파 트랜스듀서를 사용하여) 공정을 가속함으로써 개선될 수 있다. 도 3에 예시한 바와 같이, 공정의 결과가 (340)으로부터의 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이 초음파 에너지를 사용하여 공정을 가속함으로써 개선될 수 있다면, 초음파 에너지(예컨대, 정해진 또는 가변적인 양의 초음파 에너지)가 350에서 공정 동안 적용될 수 있다. 화학적 또는 기계적 공정의 결과가 초음파 에너지의 적용에 의해 개선될 수 없거나, 시스템이 340으로부터 부정적인 배출로서 도시된 바와 같이 특정 화학적 또는 기계적 공정을 가속하도록 구성된 초음파 트랜스듀서를 포함하지 않는다면, 초음파 에너지가 공정 동안 적용될 수 없다. 추가 공정이 360으로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이 명시한 음료를 생성하는데 필요하다면, 도 3의 320 내지 350으로 예시한 동작은 명시한 음료를 생성하는 경우 실행되는 화학적 및/또는 기계적 공정 각각에 대해 반복될 수 있다. 이점은 도 3에서 360으로부터 320으로의 피드백으로서 예시되어 있다. 360으로부터 부정적인 배출로서 도시된 바와 같이 명시한 음료를 생성하는데 필요한 공정 모두가 실행되었다면, 방법은 370에서 회수를 위해 명시한 음료를 제공하는 단계를 포함한다.
끓인 음료를 생성하고 분배하기 위한 시스템의 일 실시예가 도 4에서 블록도로 예시되어 있다. 여러 실시예에서, 전체 조립체(시스템(400)으로서 예시됨)가 독립형 키오스크에 하우징될 수 있고, 다른 구조에 부착된 워크업 키오스크로서 구성될 수 있거나, 다른 타입의 하우징에 포함될 수 있다. 시스템 레벨에서, 도 4에서 예시한 구성요소와 다른 구성요소의 여러 가지 조합으로 인해 입력으로서 커피나 원두 찌꺼기를 사용하여 끓인 음료를 생성하며 뚜껑 달린 커피 컵에 음료를 생성하는 완전 자동화된 키오스크를 허용할 수 있다. 일부 실시예에서, 도 4에 예시한 구성요소는 도 1에 예시한 대응하는 구성요소와 유사할 수 있으며, 예컨대 이들 구성요소는 도 1의 대응하는 구성요소와 동일한(또는 유사한) 기능을 실행할 수 있다. 여러 실시예에서, 여기 기재한 방법 및 메커니즘 중 임의의 것이나 모두는 직원을 위해 커피를 제공하는 직장에서, 가정에서 또는 다른 응용에서 위치한 시스템에 적용될 수 있다. 앞서 주목한 바와 같이, 이들은 또한 낮은 간접비용 및 낮은 관리비가 우선이지만, 자동판매기 품질 커피로는 충분치 않은 다른 상황에서 적용될 수 있다.
도 4에 예시한 예에서 도시한 바와 같이, 시스템(400)은 (예컨대, 물 공급원(402)을 통한) 물, 고압 가스(404) 및 음료 재료(406)를 포함한, 음료 생성 공정에 대한 외부 입력을 받을 수 있다. 다른 실시예에서, 이들 음료 생성 공정에 대한 입력이 시스템(400) 내로부터(예컨대, 내부 물 탱크, 내부 가스 탱크, 및/또는 내부 재료 저장 탱크로부터) 공급받을 수 있다. 시스템(400)은 에스프레소 장치(410)(커피 베이스(415)를 생성할 수 있음), 거품생성 장치(450)(우유를 가열하고 및/또는 거품 생성하며 이것을 스팀 우유(455)로서 제공할 수 있음), 및 혼합 챔버(420)(여기서 베이스 커피(415), 스팀 우유(455), 및/또는 다른 음료 재료(406)가 조합될 수 있어서 맞춤 음료(425)를 생성할 수 있음). 음료(425)가 아이스 음료라면, 시스템(400)의 아이스 장치(440)가 얼음(445)을 컵 핸들러 및 뚜껑 분배기(430)에 제공할 수 있으며, 상기 분배기에서, 얼음(445)은 맞춤 음료(425)와 함께 컵에 분배될 수 있다.
이 예에서 예시한 바와 같이, 에스프레소 장치(410)는 물을 (예컨대, 물 공급원(402)으로부터) 입력으로서 가질 수 있으며, 본 명세서에서 기재한 구성요소 및 기술 중 임의의 것이나 모두를 사용하여 커피를 끓일 수 있으며, 음료 생성 흐름의 다른 단에서 사용하기 전 베이스 커피 제품(415)을 저장할 수 있다. 이전 예에서처럼, 물은 수도로부터 직접 공급될 수 있거나, 중력이 물의 흐름을 에스프레소 장치(410)에 제공하도록 위치한 저장 탱크에 저장될 수 있다. 이 예에서, 혼합 챔버(420)는 베이스 커피 제품(415)을 입력으로서 받을 수 있으며, 감미료, 유제품(예컨대, 차갑거나 스팀/거품 우유), 물, 향료 첨가 시럽, 또는 다른 재료를 첨가함으로써 등과 같이 음료를 고객의 명세에 따라 맞출 수 있다. 컵 핸들러 및 뚜껑 분배기(430)는 맞춤된 커피 제품(425)을 입력으로서 받을 수 있고, (일부 경우 얼음(445)과 함께) 이것을 뚜껑이 있는 컵에 최종 제품(435로 도시됨)으로서 포장할 수 있다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 최종 제품(435)은 전달된 제품(495)으로서 여러 음료 제공기(490) 중 하나에서 고객에게 제공되기 전에 스테이징 영역(485)에 저장될 수 있다. 다른 실시예에서, 부분적으로 완료된 음료 및/또는 그 성분(예컨대, 베이스 커피나 재료의 여러 조합)은 잠시 워크-인-프로그래스(WIP: Work-In-Progress) 스테이징 영역(도시되지 않음)에 저장될 수 있다.
시스템에 의해 생성된 폐기물(예컨대, 도 4의 408로 도시된 바와 같이, 에스프레소 장치(410)에 의해 생성된 폐기물)은 하수도로 보내질 수 있거나, 스크린 필터 단을 통과할 수 있어서, 액체 폐기물만이 하수도로 보내지며, 최종적인 건조 폐기물 찌꺼기는 장치가 서비스될 때 수집된다. 일부 실시예에서, 폐기물 탱크가, 하수도가 이용 가능하지 않을 때 사용될 수 있다.
도 4에 예시한 바와 같이, 시스템은 하나 이상의 사용자 인터페이스(480)를 포함할 수 있으며, 이러한 인터페이스를 통해, 여러 사용자(예컨대, 고객 또는 기술자)는 475에서 시스템(400)과 통신할 수 있다. 예컨대, 사용자 인터페이스(480)는 액정 디스플레이(LDC), 터치 스크린 LCD(예컨대, 15-인치 터치 스크린 LCD), 음극선관(CRT), 플라스마 디스플레이, 또는 임의의 다른 디스플레이/모니터 장치, 신용카드 및 회원카드 판독기, 무선 주파수 식별(RFID) 판독기, 동전 수용기, 프린터, 회원카드 분배기, 마이크, 스피커, 키보드 및/또는 소프트 키보드 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 인터랙티브 디스플레이는 고객 주문을 접수할 수 있고, 마스터 제어기(460), 동전/신용카드 수용기(도시 안됨), 및/또는 영수증 프린터(도시 안됨)와 상호동작할 수 있어서, 여러 주문에 대한 거래를 처리할 수 있다. 일부 실시예에서, 기프트 카드/보상 카드 분배기가 포함될 수 있고, 마스터 제어기(460)에 의해 제어될 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 주문 입력 터치 스크린이 하나의 키오스크 상에 존재할 수 있고, 및/또는 주 추출 및 저장 탱크가 동일 키오스크 내에서 복수의 분배 국으로서 기능할 수 있다. 일부 실시예에서, 추가 디스플레이가 매장 광고를 위해 사용될 수 있다.
다른 실시예는, 이들 사용자 인터페이스 중 임의의 것이나 모두 또는 고객이나 기술자가 시스템과 상호동작하게 하도록 구성되는 임의의 다른 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 예컨대, 고객이나 기술자는, 사용자 인터페이스 메커니즘에 의해 디스플레이된 메시지에 의해 데이터(예컨대, 실행될 기능, 동작, 또는 맞춤의 선택, 또는 생성될 끓인 음료의 선택)를 입력하도록 프롬프팅될 수 있다. 이 예에서 도시된 바와 같이, 시스템은 또한 하나 이상의 음료 제공기(490)를 포함할 수 있으며, 이들 각각은, 고객이 전달된 제품(495)(예컨대, 특정한 끓인 음료)을 회수할 수 있는 입구까지 컨베이어를 제공할 수 있다.
이전 예에서처럼, 시스템은 중앙 마스터 제어기(460으로 도시됨)를 포함할 수 있고, 이러한 제어기는 여러 사용자 인터페이스로부터의 입력, 기계 피드백, 및 호스트나 호스트 데이터베이스로부터 수신된 통신에 따라 모든 음료 생성 공정을 스케줄링할 수 있고, 모든 고객 통신, 기계 제어, 및 피드백(예컨대, 도 4의 461, 462, 463, 464, 465, 466 및 467에 예시한 제어 및 피드백), 그리고 호스트 서버 및/또는 그 데이터베이스로의 통신을 조정할 수 있다. 예컨대, 시스템의 모든 밸브, 히터, 펌프, 서보 모터, 흐름 제어 메커니즘, 액츄에이터 및/또는 다른 기계적 구성요소는 본 명세서에서 기재한 바와 같이 마스터 제어기에 의해 제어될 수 있다. 일부 실시예에서, 여러 기계적 구성요소는 하나 이상의 초음파 트랜스듀서(도시 안됨)를 포함할 수 있다. 그러한 실시예에서, 마스터 제어기(460)는, 이들 초음파 트랜스듀서 중 특정한 트랜스듀서들을 활성화함으로써, 시스템(400)에 의해 실행된 여러 공정에 대한 초음파 에너지의 적용을 제어할 수 있다.
게다가, 시스템의 임의의 또는 모든 구성요소의 상태는 마스터 제어기 및/또는 그 인터페이스를 통해 원격 호스트에 의해 관찰될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 마스터 제어기는, 도 4의 소자(470)로 예시된 것과 같이 인터넷 연결을 통해 원격 장소에서 호스트 서버 및/또는 데이터베이스와 통신할 수 있다. 시스템의 마스터 제어기(종종 본 명세서에서는 스케줄러로 지칭됨)와 다른 구성요소의 동작이 여러 실시예에 따라서 본 명세서에서 더 상세하게 기재될 것이다.
본 명세서에서 기재된 에스프레소 장치(에스프레소 장치(500))의 일 실시예가 도 5에서 블록도로 예시되어 있다. 이 실시예에서, 끓임 챔버(끓임 관으로서도 지칭될 수 있음)가 끓임 위치로 도시되어 있다. 이 예에서 예시된 바와 같이, 끓임 메커니즘은, 필터(514)에 의해 분리되는 두 개의 챔버(508 및 516)를 포함할 수 있다. 상부 챔버(508) 위에는, 2개의 포트(502 및 504)를 갖는 밀폐 메커니즘(506)이 있고, 2 포트 중 하나(502)는 온수(예컨대, 200°F 물)를 공급하는데 사용되며, 2 포트 중 다른 하나(504)는 고압 공기(예컨대, 마스터 제어기 상에서 실행되는 소프트웨어에 의해 제어됨에 따라, 0bar 내지 9bar로 가압된 공기)를 적용하는데 사용된다. 일부 실시예에서, 에스프레소 장치(500)는 추출(도시 안됨) 이후 가압된 공기를 배기하기 위한 추가 포트를 포함할 수 있다. 이 예에서, 제거 가능한 상부 밀폐부(506)는, 찌꺼기가 상부 관(508)에 도입되면 적용될 수 있으며, 찌꺼기는 기계식 탬퍼에 의해 탬핑될 수 있어서, 압축 커피(512)를 초래할 수 있다. 상부 챔버(508) 내로 도입된 물이 510으로서 도 5에 도시되어 있다. 이 예에 예시한 바와 같이, 용기(518)는 에스프레소 장치(500) 아래에 위치할 수 있어서, 압축된 커피(512)를 통해 온수(510)의 익스프레션으로 인해 익스프레스된 커피를 모을 수 있다.
도 6은, 상부 챔버(602)와 하부 챔버(610)뿐만 아니라 소결된 필터를 포함하는 에스프레소 장치(에스프레소 장치(600))의 다른 실시예를 예시한다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 소결된 필터는, 에스프레소가 냉각되거나 하부 챔버(610)의 측면 상에 폐기되는 것을 막는 형상을 갖는 에스프레소 스팀(608)의 형성을 독려하는 프로파일을 가질 수 있다. 예컨대, 소결된 필터는 상부 평면(604로 도시됨)을 따라 더 높은 밀도 디스크(예컨대, 대략 0.1㎛의 낮은 다공성 디스크)와, 커피를 중앙(606으로 도시됨)으로 보내는 더 높은 다공성 벌지(bulge)(대략 10μ)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 상부 부분(606)은 또한 더 높은 다공성을 가질 수 있지만, 에스프레소 공정 동안 에스프레소 스트림의 흐름을 제한하지 않을 수 있다.
일부 실시예에서, 증분적 압축(compaction)의 사용은 상이한 음료의 끓임 및/또는 끓인 음료의 변화를 가능케 할 수 있다. 커피 그라인드의 그러한 증분적 압축은 커피나 에스프레소 퍽(puck)에 걸쳐 일관성을 유지하는데 사용될 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "퍽"은 본 명세서에서 기재한 방법이나 메커니즘 중 임의의 것을 사용하여 압축된 커피를 포함한 찌꺼기 커피의 압축된 실린더를 지칭할 수 있다. 증분적인 양의 그라인드를 압축하면, 더 효율적인 압축을 용이하게 할 수 있으며, 에스프레소 샷 당 소비되는 커피의 양을 더 적게 할 수 있다. 예컨대, 전체 커피 퍽이 한 번에 압축되는 전형적인 익스프레션 공정에서, 커피의 상부 층만이 실제로 압축되며, 그 이유는 적용된 힘이 커피의 상부 층에서 소산되어, 퍽의 하부 레벨은 수동 압축 공정에 의해 영향을 받지 않도록 남게 되기 때문이다. 일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 시스템은 끓임 챔버 내로의 추출 동작에 사용되도록 커피 그라인드의 부분을 분배할 수 있다. 그러한 실시예에서, 탬퍼는 그라인드의 그러한 부분을 압축하는데 사용될 수 있으며, 그 후 공정은, 추출 동작에 사용될 커피 그라인드 모두가 분배되고 압축(예컨대 층으로)될 때까지 반복될 수 있다. 일부 실시예에서, 증분적인 압축 메커니즘은 일관되게 압축된 퍽을 만들 수 있다. 증분적 압축 메커니즘의 순 효과는, 압축된 커피가 추출 동안 물 흐름을 더욱 효율적으로 느리게 하여, 더 적은 양의 커피 그라인드가 그러한 에스프레소 샷을 만드는데 필요할 수 있다는 점이다.
일부 실시예에서, 압축된 커피의 제1 층(예컨대, 증분적인 압축 동작에서 압축된 커피의 제1 층)는 끓임 챔버의 바닥에서 막힘(blockage)을 만드는데 사용될 수 있다. 그러한 실시예에서, 제1 층이 압축된 후 임의의 시간에, (예컨대, 추가 그라인드가 더 압축하기 위해 챔버에 추가되기 전 및/또는 후) 온수가 챔버에 추가될 수 있다. 이로 인해, 에스프레소 제품의 생성에 사용되는 동일한 끓임 메커니즘이 "프렌치 프레스" 타입 제품을 끓이는데 사용되게 될 수 있다. 프렌치 프레스 타입 커피가 끓여지면, (압력이 일부 경우에 감소할 수 있을지라도) 제품은 에스프레소 공정에서 사용된 동일한 고압 공기 소스를 사용하여 압축된 퍽을 통하도록 강제될 수 있다. 다시 말해, 프렌치 프레스 타입 제품을 생성하기 위한 공정은 에스프레소 공정의 여러 요소를 병합할 수 있다.
본 명세서에 기재된 것과 같은 시스템에서 에스프레소를 생성하기 위한 방법의 일 실시예가 도 7에 흐름도로 예시되어 있다. 이 예에서 예시된 바와 같이, 이 방법은, 710에서 끓임 챔버를 그라인더로부터 찌꺼기(예컨대, 커피 찌꺼기)를 받을 수 있는 제1 위치로 회전하는 단계와, 715에서 끓인 음료를 생성하는데 필요한 찌꺼기의 적어도 일부분을 끓임 챔버에 추가하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 소정의 음료를 생성하는데 필요한 찌꺼기는 한번에 모두 추가되는 대신에 증분적으로 끓임 챔버에 추가되어 압축될 수 있다.
이 예에서 예시한 바와 같이, 이 방법은 끓임 챔버를 제2 위치로 회전하여, 액츄에이터에 부착된 탬퍼와 정렬되게 하는 단계를 포함할 수 있다. 끓임 챔버가 이 위치에 있는 동안, 그라인드는 720에서 탬퍼에 의해 압축될 수 있다. 725로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이 음료를 생성하는데 더 많은 그라인드가 필요하다면, 이 방법은, 필요한 양의 그라인드가 끓임 챔버에 추가되어 탬퍼에 의해 압축될 때까지 715-720에서 예시한 동작을 반복하는 단계를 포함할 수 있다. 이것이 도 7에서 725로부터 715로의 피드백으로서 예시되어 있다. 725로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이 필요한 양의 그라인드가 끓임 챔버에 추가되었고 탬퍼에 의해 압축되었다면, 이 방법은 730에서 낮은 압력 하에서 온수를 끓임 챔버 내에 도입하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 이 방법은 735로 도시된 바와 같이 사전-투입(pre-infusion) 단 동안 그라인드로부터 CO2의 방출을 가속화하기 위해 하나 이상의 초음파 트랜스듀서를 채결하는 단계를 포함할 수 있다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 이 방법은 740에서 고압 공기를 끓임 챔버에 도입하는 단계를 포함할 수 있고, 이 단계는 온수가 압축된 그라인드를 통하도록 강제할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 9bar의 공기가 에스프레소 생성 동안 끓임 챔버에 도입될 수 있거나, 약간 더 낮은 압력의 공기가 프렌치 프레스 타입 공정을 실행하기 위해 끓임 챔버에 도입될 수 있다. 온수가 압축된 그라인드를 통하도록 강제되면, 이 방법은 745에서 익스프레스된 커피(또는 커피 베이스)를 최종 용기 또는 혼합 챔버에 배출하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 에스프레소를 생성하기 위한 방법은 선택적인 예열 동작을 포함하며, 이 동작에서 끓임 챔버(또는 그 여러 부분)는 추출 공정의 하나 이상의 단계 이전에 가열된다.
도 7에 예시한 것과 같은 에스프레소 공정의 부분은 도 8 내지 도 12에서 블록도로 더 예시될 수 있다. 예컨대, 도 8은, 일부 실시예에 따라 에스프레소 공정의 제1 단계 동안 에스프레소 장치의 동작 중 일부를 예시한다. 이 예에서, 끓임 챔버(800)는, 그라인더(804)가 규정된 양의 신선한 찌꺼기 커피(806)를 상부 챔버(816)에 분배할 수 있는 위치로 회전한다. 압축 후, 상부 챔버(816)의 그라인드(810)는 커피(또는 에스프레소) 퍽(도 9에서 908로 도시됨)을 형성할 수 있다. 이 예에서, 스테퍼 또는 DC 모터(802로 도시됨)에 부착된 웜 기어의 표시가 그라인더(804) 위에 예시되어 있다. 이 웜 기어 및 모터는 최종 그라인드(806)의 크기를 조정하기 위한 조정 캡을 구동하는데 사용될 수 있다. 예컨대, 모터가 한 방향 또는 다른 방향으로 채결되므로, 그라인드 크기는 나사산 칼라(collar) 상에 칼라를 회전시킴으로써 조정될 수 있다. 이 칼라에 부착된 그라인딩 플레이트는 상승 또는 하강할 수 있으며, 이것은 궁극적으로 그라인드 크기를 증가시킬 수 있거나 그라인드 크기를 감소시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 마스터 제어기는 그라인딩 플레이트가 상승 또는 하강되게 할 수 있어서 에스프레소 샷을 당기는데 걸리는(걸린) 시간 양에 기초하여 그라인드 크기를 조정할 수 있게 한다. 예컨대, 샷이 규정된 또는 예상되는 양의 시간보다 오래 걸린다면(또는 오래 걸렸다면), 그라인드 크기는, 물이 그 다음 에스프레소 당김 동안 커피나 에스프레소 퍽(예컨대, 도 9의 퍽(908))을 통해 더 자유롭게 흐르게 하도록, 증가할 수 있다. 샷이 규정된 또는 예상되는 양의 시간 미만으로 걸렸다면, 그라인드 크기는 그 다음 에스프레소 당김 전에 감소할 수 있다.
도 8에 예시한 에스프레소 장치의 끓임 챔버(800)는 또한 4개의 초음파 트랜스듀서(예컨대, 초음파 트랜스듀서(808))를 포함하며, 이들 중 2개는 상부 챔버(816)에 부착되며, 그 둘 중 2개는 하부 챔버(814)에 부착된다. 일부 실시예에서, 그러한 트랜스듀서는 (예컨대, 공정 또는 그것의 특정한 양상을 가속하기 위해) 에스프레소 공정 동안 및/또는 세척 공정 동안 전원을 공급받을 수 있다. 끓임 챔버는 또한 상부 챔버(816)와 하부 챔버(814) 사이에 소결된 필터(812)를 포함한다. 도 8에 도시되지 않은 것은, 일부 실시예에서, 끓임 챔버(800)(예컨대, 끓임 관)에 부착될 수 있는 선택적인 예열기나, 온수가 그라인드로 적재되기 전 끓임 관을 통과하게 하는 공정이다. 그러한 예열 사이클의 사용은 일부 실시예에서 끓임 관을, 끓는 물이 끓임 챔버에 도입될 때 끓임 관이 이것을 냉각시키지 않기에 충분히 높은 온도까지 되게 할 수 있다.
도 9는 일부 실시예에 따라 에스프레소 공정의 제2 단 동안 에스프레소 장치의 동작 중 일부를 예시한다. 이 예에서, 도 8에 예시한 동일한 끓임 관(이제 상부 챔버(906)와 하부 챔버(912)를 포함하는 끓임 챔버(900)로서 예시됨)은 대안적인 위치로 회전되어서, 액츄에이터(902)에 부착된 탬퍼(904)와 정렬되게 된다. 점선은, 액츄에이터(902)가 인에이블됨에 따라 탬퍼(904)가 따라서 일주하게 되는 경로를 도시한다. 탬퍼(904)가 관 내로 눌려질 때, 커피 그라인드(예컨대, 도 8의 그라인드(810))는, 이들이 사람 바리스타에 의해 가압되어서 커피나 에스프레소 퍽(908)을 형성하는 것과 동일한 방식으로 압축된다. 탬퍼(904)는 그 후 끓임 관의 추가 회전을 허용하기에 충분히 높도록 끓임 관 위의 높이로 돌아갈 수 있다. 끓임 관은 상부 챔버(906)의 퍽(908) 위에 물의 도입을 준비할 수 있다.
이전 예에서처럼, 끓임 관(900)은 4개의 초음파 트랜스듀서(예컨대, 트랜스듀서(914))를 포함한다. 도 9에 도시되지 않은 것은 탬퍼(904)(플런저로도 지칭될 수 있음)에 존재할 수 있으며 탬퍼(904)가 뽑힐 때 커피나 에스프레소 퍽(908)의 완전성을 방해하지 않고도 탬퍼(904)가 제거되게 할 수 있는 공기 구멍이다. 일부 실시예에서, 탬퍼(904)는 테플론(Teflon) 블록으로 형성될 수 있어서, 탬퍼(904)가 제거될 때 퍽(908)의 방해를 최소화할 수 있다. 도 9에 예시되지 않은 것은 탬퍼(904)가 눌릴 때 커피 그라인드와 접촉하게 됨에 따른 이것의 회전 동작이다. 일부 실시예에서, 이러한 회전은 탬퍼(904)가 상승하는 것과 동일한 방향으로 계속될 수 있는 반면, 다른 실시예에서, 탬퍼는 눌릴 때 여러 방향으로 회전 운동의 조합을 따를 수 있다. 일부 실시예에서, 그러한 탬퍼의 회전 동작은 퍽 위에 매끄러운 표면을 형성할 수 있으며, 이점은 이제 커피를 더 균일하게 추출하게 할 수 있다.
도 10은 일부 실시예에 따른 에스프레소 공정의 그 다음 단계를 예시한다. 상세하게, 도 10은 실제 추출 공정 동안 에스프레소 장치의 동작 중 일부를 예시한다. 이전 예에서처럼, 도 10에 예시한 끓임 챔버(1000)는 상부 챔버(1018), 하부 챔버(1016), 소결된 필터(1014) 및 4개의 초음파 트랜스듀서(예컨대, 트랜스듀서(1010))를 포함한다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 산업용 물 히터(예컨대, (1004)로서 도시된 인-라인(in-line) 물 히터)는 온수를 끓임 챔버(1000)에 공급할 수 있어서 추출 공정에서 이용할 수 있다. 인-라인 물 히터는 고압 하에 있을 수 없으며, 이점은 시스템의 복잡성을 감소시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 산업용 물 히터는, 소형 저장소와 순환 펌프를 포함하는 온수 루프의 일부분일 수 있다. 일부 그러한 실시예에서, 그러한 시스템에는, 물이 140°F 인근의 온도로 유지되는 예열기 탱크로부터 온수를 공급받을 수 있다. 이 예에서, 끓임 챔버(1000)의 상부는, 예컨대 회전식 액츄에이터나 일부 다른 효율적인 자동 밀폐 메커니즘(1008로서 도시됨)으로 밀폐된다. 일부 실시예에서, 전형적인 에스프레소 기계의 온수(9bar까지 가압된 고온 탱크에서 유지될 수 있음)와 대조적으로, 온수는 저압(예컨대, 대략 30psi) 하에 있을 수 있다. 밸브(1002)는 개방될 수 있어서 끓임 챔버(1000)의 상부 챔버(1018)에 온수를 도입할 수 있다.
규정된 양의 물이 상부 챔버(1018)에 도입되면, 고압 공기(여러 액츄에이터 및/또는 유체 전달 시스템용 시스템에서 이미 이용 가능할 수 있음)가 끓임 챔버에 (예컨대, 밸브(1006)를 통해) 도입될 수 있다. 이러한 구성은 물(커피나 에스프레소 퍽(1012) 위에 있음) 위의 공기가 대략 최대 9bar의 압력이 되게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 이 압력은 커피나 에스프레스 퍽(1012)을 통해 온수를 강제할 수 있다. 전형적인 에스프레소 기계의 동작과 대조적으로, 본 명세서에서 기재한 에스프레소 장치의 일부 실시예에서, 물이 고압 하에서 도입되기보다는, 물이 저압 하에서 도입되며 공기가 고압 하에서 도입됨을 주목해야 한다. 고압 물이 아닌 고압 공기를 사용하면, 그 신뢰도를 증가시키면서 시스템의 비용 및 복잡도를 감소시킬 수 있으며, 그 이유는, 공기가 광화 온수(mineralized hot water)보다 고압 하에서 다루기 휠씬 더 쉽기 때문이다.
도 10은 예컨대 회전식 액츄에이터를 사용하여 끓임 관을 밀폐하기 위한 하나의 가능한 메커니즘을 예시함을 주목해야 한다. 다른 실시예가 끓임 관을 밀폐하기 위해 레버리지를 갖는 액츄에이터를 채용할 수 있다. 예컨대, 액츄에이터는 수평으로 반대되는 힘을 적용할 수 있어서, 액츄에이터들이 단독으로 달성할 수 있는 것보다 상당히 더 큰 힘으로 수직 운동을 만드는 웨지(wedge) 형상을 구동할 수 있다. 도 10에 예시되지 않은 것은 끓임 챔버로의 추가 배기 밸브나, 프렌치-프레스 공정(예컨대, 커피가 에스프레소 공정에서 사용될 수 있는 9bar의 압력보다 더 낮은 압력 하에서 방출되는 공정)에서 끓임 챔버가 사용될 때 이 챔버에 대한 대안적인 공기 압력 소스이다. 도 10이 커피 끓임 공정의 일부분으로서 산업용 관 히터를 통해 물이 끓임 챔버에 들어가는 것을 도시하는 반면, 일부 실시예에서, 동일한 산업용 물 히터(또는 다른 산업용 물 히터)가 저장 탱크가 있거나 없이 폐쇄된 루프 히터 시스템의 일부분으로서 사용될 수 있음을 주목해야 한다.
도 11에 예시한 블록도에서, 물이 (끓임 챔버(1100)에서 물(1106)로서 도시된 바와 같이) 저압 하에서 끓임 챔버 내로 분배되어, 초기 모멘트에 대해 챔버 내의 압력은 없다. 이로 인해 물이 먼저 찌꺼기 커피와 접촉하게 될 때 이산화탄소가 찌꺼기 커피로부터 빠져나오게 될 수 있다. 이것을 사전-인퓨전(pre-infusion) 단이라고 지칭할 수 있다. 일부 실시예에서, (끓임 관(1100)에 부착된 트랜스듀서(1104) 및/또는 다른 트랜스듀서와 같은) 초음파 트랜스듀서는 이산화탄소를 배출하는 공정을 가속화하기 위해 이 단에서 채결될 수 있거나 그렇지 않을 수 있다. 일 예에서, 대략 2.5oz의 온수(1106)가 도 11에 예시된 바와 같이 끓임 챔버(1100)의 상부 챔버(1112)로 분배될 수 있어서, 물(1106)이 에스프레소 퍽(1108)을 통하고 그 후 소결된 필터(1110)를 통하도록 강제될 때 2.0oz의 에스프레소를 추출할 수 있다. 이 예에서, 대략 0.5oz의 물이 커피 찌꺼기에 담겨있을 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따른 에스프레소 공정의 다른 단계를 예시한다. 이 예에서, 끓임 챔버(1200)의 상부 챔버(1206)는, 가압된 가스 밸브(1202)를 통해 챔버 내로 도입된 가압된 가스(예컨대, 공기나 다양한 다른 이용 가능한 압축 가스 중 임의의 가스)를 사용하여 9bar의 압력으로 상승되고 있다. 이 예에서, 상부 챔버(1206)를 가압하면, 에스프레소는 커피 퍽(1208)을 통하도록 강제된다. 에스프레소(1212)는 그 후 소결된 필터(1210)를 통과하여, 다른 액체(예컨대, 유제품(1216))를 이미 포함하거나 그렇지 않을 수 있는 컵(1214)으로 배출된다. 앞서 주목한 바와 같이, 끓임 챔버의 측면에 부착된 하나 이상의 초음파 트랜스듀서(예컨대, 트랜스듀서(1204))는 일부 실시예에서 커피와 물 사이의 특정 반응을 가속하기 위해 끓임 사이클의 여러 지점에서 활성화될 수 있다.
거품 생성 공정
우유(또는 유제품)의 거품 생성은 일반적으로, 큰 거품을 만든 후 우유로 다시 재결합하는 폴딩 터벌런스(folding turbulence) 동작/흐름을 필요로 한다. 폴딩 동작은 더 큰 거품을 파괴하여, 거품의 크기는 실행된 특정한 폴딩 동작에 의해 결정된다. 일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 음료 생성 장치는, 유체(즉, 우유나 유제품)를 상승시키고 및/또는 하강시키는 액츄에이터와 스팀을 사용하는 공정을 채용함으로써, 우유에 거품을 생성하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 마스터 제어기(또는 프로세서 상에서 실행되는 제어기 애플리케이션)는 하나 이상의 펄스를 스팀 원드에 전송하여 스팀 원드로부터 나오는 스팀의 압력과 온도를 제어할 수 있고 및/또는 하나 이상의 펄스를 스팀 원드에 전송하여, 우유를 가열하고 거품을 생성하며(즉, 우유를 그 자체에 폴딩하여 거품을 파괴하고) 균일한 미세 거품(예컨대, 음료 내에 균일하게 분포된 매우 미세한 거품)을 만들면서 스팀의 깊이, 압력, 각도, 기간 및/또는 온도를 제어하여 최적의 터버런스를 만들 수 있다.
일부 실시예에서, 스팀 원드는 가공된 테플론(또는 낮은 열 전도도를 갖는 다른 물질)으로부터 만들어질 수 있다(또는 외부에서 만들어질 수 있다). 스팀 원드는, 원드의 한 측면(및 그러므로 우유가 거품이 생성되고 있는 컵이나 다른 용기)에 오프셋되어 폴딩 터벌런스를 만드는 셋 이상의 구멍을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 압력은 원드에서 천천히 축적될 수 있어서, 우유는 날리지 않게 된다. 솔레노이드 펄스 생성이 사용될 수 있어서, 스팀 압력이 증가하게 할 수 있고, 원드가 우유로 감에 따라, 양의 압력이 우유가 원드에 들어가는 것을 막을 수 있다.
우유의 거품을 생성하기 위한 방법의 일 실시예가 도 13에 흐름도로 예시되어 있다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 이 방법은 (1310)에서 원하는 유제품(예컨대, 전유, 두유, 저지방유, 무지방유 등)을 용기에 추가하는 단계와, (1320)에서 용기를 상승시키거나 스팀 원드를 하강시켜서 원드를 우유와 접촉하게 하는 단계를 포함할 수 있다. (1330)에 예시한 바와 같이, 스팀 원드가 우유와 접촉하게 되면, 거품 생성이 시작될 수 있다. ((1340)으로 표시된 바와 같이) 거품 생성 동안, 이 방법은, 예컨대, 용기를 상승시키거나 하강시키고, 원드를 상승시키거나 하강시키고, 용기가 (예컨대, 원드에 대해) 유지되거나 움직이는 각도를 조정하고 및/또는 그러한 조정이 이뤄지는 속도를 변경함으로써 필요에 따라 원드 및/또는 용기의 위치를 조정하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이들 조정은 용기나 우유의 용량, 용기의 형상, 우유의 현재 온도(예컨대, 초기 온도 및/또는 거품 생성 동안 변경됨에 따른 온도), 우유의 지방 함량, 또는 거품 생성 공정에 영향을 미칠 수 있는 다른 파라미터에 기초하여 이뤄질 수 있다.
원드 깊이가 거품 생성 동안 (예컨대, 용기를 상승시키고, 원드를 하강시키거나, 용기와 원드가 위치한 상대 각도를 변경시킴으로써) 증가함에 따라, 이 방법은, 거품이 생성되는 우유의 온도를 증가시키기 위해 원드의 압력을 증가시키는 단계를 포함할 수 있다. 이것은 이제 우유에서의 터벌런스와 액체에 대한 폴딩 효과를 증가시킬 수 있다. 원드 깊이가 (용기를 하강시키거나, 원드를 상승시키거나, 용기 및 원드가 위치한 상대 각도를 변경함으로써) 감소함에 따라, 이 방법은 원드의 압력을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 압력, 원드 깊이 및/또는 용기 또는 원드의 위치는, 우유가 그 열적 관성을 극복하고 최적 온도에 도달할 때까지 필요에 따라 조정될 수 있다. 이점이 (1350)으로부터 (1340)으로의 피드백으로 도 13에 예시되어 있다.
우유가 ((1350)으로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 원하는 온도에 도달했다면, 이 방법은 (1360)에서 안전하게 우유로부터 원드를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 안전하게 원드를 제거하는 단계는, (예컨대, 원드가 제거됨에 따라 스프래싱(splashing)을 피하기 위해) 원드의 깊이가 감소함에 따라 원드에서의 압력을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 압력은 감소할 수 있고, 그 후 원드 깊이가 (용기를 하강시키거나 원드를 상승시킴으로써) 감소할 수 있거나, 상이한 실시예에서 압력 및 깊이가 동시에 감소할 수 있다.
일부 실시예에서, 거품 생성 공정은, 우유의 온도를 모니터링하면서 우유 표면에 대한 스팀 원드의 깊이와 스팀 원드의 압력을 제어하는 마이크로컨트롤러를 통해 제어될 수 있다. 그러한 실시예에서, 압력 및 원드 깊이는 우유의 온도의 함수로서 적응적으로 변할 수 있다. 일부 실시예에서, 초음파 거리-모니터링 장치가 컵 속의 액체(예컨대, 유제품)의 용량(즉, 거품 생성 중인 우유의 용량)을 결정하는데 사용될 수 있다. 컵의 무게가 알려져 있는 실시예에서, 액체가 거품으로 변하면 액체의 밀도를 결정하는 계산이 이뤄질 수 있다. 이러한 계산은 미세거품의 품질을 결정하고 유지하는데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 거품 생성 중인 유제품의 지방 함량은, 우유가 거품 생성되는 방식을 변경시키는 지시자로서 추적될 수 있다. 다시 말해, 우유 거품을 생성하기 위한 공정은 우유 지방 함량에 의존하여 적응될 수 있다. 일부 실시예에서, 예컨대, 시간, 스팀의 세기, 및/또는 시간에 따른(예컨대, 거품 생성 공정을 실행하는데 걸리는 시간에 따른) 스팀 원드의 깊이 프로파일은 특정한 우유 함량(우유 지방 함량을 포함) 및/또는 각각의 개별적인 거품 생성 동작에 수반되는 우유 용량 및/또는 결과적인 미세거품의 원하는 온도에 맞춰질 수 있다. 일부 실시예에서, 마이크로컨트롤러(또는 여기서 실행되는 애플리케이션)은 룩업 테이블을 사용할 수 있어서, 거품 생성 공정에 대한 프로파일을 결정할 수 있고, 그에 따라 깊이 변화, 실제 깊이 및/또는 압력 변화의 조합을 결정하여, 특정한 미세거품 텍스쳐를 갖는 원하는 최종 온도의 미세거품을 달성할 수 있다.
필터
여러 실시예에서, 하나 이상의 구성요소나 메커니즘이 음료 생성 시스템에서 채용될 수 있어서, 부유 고체의 여과에 관련된 공정을 개선할 수 있다. 예컨대, 시스템은 필터 플레이트나 다른 필터 구조를 포함할 수 있다. 전통적으로, 커피 퍽을 통과한 물의 흐름 율은 커피 그라인드의 크기와 퍽을 탬핑하는데 사용된 공정에 의해 결정된다. 그러나, 일부 실시예에서, 흐름의 제어는 0.1μ그레이드(구멍) 스테인리스 강철 소결된 금속 필터 디스크를 사용하여 규제될 수 있다. 이 필터는, 미세 에스프레소와 관련된 "크리마(crema)"가 소결된 필터를 여전히 통과하게 할 수 있으면서 더 완벽한 여과를 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 단계적인 포타필터(gradated portafilter)와 같은 다른 타입의 필터 구조가 채용될 수 있다. 이 구조의 필터는 다양한 상이한 그레이드를 가진 구멍을 포함하는 플레이트, 예컨대 미세한 구멍(예컨대, 0.1㎛ 구멍)으로부터 가시적인 구멍에 이르기까지 다양한 구멍 크기를 가진 플레이트이다. 단계적인 변화(gradation)로 인해, 필터는 역류(예컨대, 물이나 세척액의 역류)에 의해 더 쉽게 세척될 수 있게 된다.
본 명세서에서 기재된 바와 같이, 여러 실시예에서, 복수 타입의 음료가 동일한 장치를 사용하여 만들어질 수 있다. 예컨대, 상이한 크기의 커피 그라인드를 사용함으로써, 동일한 장비는 상이한 타입의 커피(예컨대, 끓인 커피 대 에스프레소)를 만드는데 사용될 수 있다. 끓인 형태에 대해, 그라인드는 전혀 압축되지 않을 수 있거나, 부분적으로만 압출될 수 있다. 에스프레소의 경우, 그라인드는 압축될 수 있다. 일부 실시예에서, 그라인드를 통과한 흐름은 필터 플레이트(예컨대, 유사하거나 상이한 구멍 크기를 갖는 필터 플레이트)를 적층함으로써 및/또는 복수의 필터 플레이트를 회전하거나 정렬함으로써 변할 수 있다.
일부 실시예에서, 음료 생성 시스템에 의한 동작 시퀀스의 신뢰할 만한 실행을 용이하게 하기 위해, 시스템 내의 물은 압력을 통해서 움직이는 부품 없이도(예컨대, 어떤 밸브 없이도) 턴 온 및 오프될 수 있다. 예컨대, 그러한 실시예에서, 저압 하에서는 흐름이 없을 수 있지만, 고압 하에서는 커피는 필터를 통해서 또는 형성된 커피 퍽을 통해서 흐를 수 있다. 일부 실시예에서, 1㎛ 필터를 채용한 공정 동안의 압력의 적용은 결국 흐름 율을 더 제어할 필요 없이도 물을 단순히 커피 퍽을 통과하게 할 수 있다. 그러나, 0.1㎛ 필터를 채용하는 공정(예컨대, 에스프레소 공정) 동안, 시스템은 흐름 율을 더 제어할 수 있다.
일부 실시예에서, 구조적 완전성을 필터에 추가하기 위해, 필터는 바닥에 범프(bump)를 가질 수 있다. 이 범프는 또한, 필터를 통과한 커피나 에스프레소를 필터의 중앙으로 보내어 필터 중앙에 스트림을 형성하는 기능을 할 수 있다. 이것은 이제 크리마의 품질을 유지하는데 도움을 줄 수 있다.
일부 실시예에서, 퍼넬이, 퍼넬 형상인 끓임 챔버의 바닥 실린더(즉, 하부 챔버) 내에서 슬리브(sleeve)를 형성함으로써 만들어질 수 있으며, 여기서 경사 부분의 바닥측면은 단단히 채워진다. 전술한 예에서처럼, 단단한 퍼넬은 끓임 공정 동안 커피를 끓임 챔버의 중앙을 통해 보내는데 사용될 수 있다. 이것은 단단한 퍼넬(1410)로서 도 14에 예시되어 있으며, 상기 퍼넬은, (끓임 챔버(1400)의 상부 챔버(1402)의 물이 퍽(1404)을 통해 그리고 그 후 필터(1406)를 통해 강제될 때 익스프레스된) 에스프레소(1408)를 끓임 챔버(1400)의 하부 챔버(1412)의 중앙을 통해 보내서 (1416으로서 도시된) 에스프레소 스트림을 형성한다.
도 15에 예시한 바와 같이, ((1504)로서 도시된) 그러한 단단한 퍼넬을 포함하는 끓임 챔버(1500)가 CIP(Clean-In-Place ) 공정에 대해 뒤집힐 때, 물이나 세척 용액(1506)이 또한 (이제 상부) 챔버(1502)에서 흘러 퍼넬(1504)의 상부 밑에 갇히지 않고도 끓임 챔버를 세척할 수 있다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 일부 실시예에서, 단단한 퍼넬의 바닥측면은 만곡될 수 있고 및/또는 경사질 수 있어서, 입자 및/또는 용액의 갇힘을 제어(또는 적어도 최소화)할 수 있다. 본 명세서에서 기재됨에 따라, 끓임 챔버(1500)가 세척 위치에 있을 때, CIP 제트로부터의 물이나 용액이 (이제 상부) 챔버(1504)로부터 필터(1508)를 통해 그리고 (이제 하부) 챔버(1512)로 아래로 흘러 퍽(1510)을 축출(dislodge)할 수 있고 및/또는 용해할 수 있고 및/또는 상부 및 하부 챔버 모두를 세척할 수 있다.
일부 실시예에서, 에스프레소 샷이 한 용기에서 만들어지고, 우유가 여러 용기에서 거품이 생성되는 전통적인 라떼 공정에 대한 대안으로서, 본 명세서에 기재한 시스템은 먼저 (최종 사용자의 컵이나 CIP 공정을 사용하여 깨끗하게 유지되는 별도의 용기일 수 있는) 용기에서 (우유에 미리 분배된 다른 첨가물을 포함하거나 포함하지 않을 수 있는) 우유에 거품을 생성하고, 그 후 에스프레소 샷이 만들어짐에 따라 에스프레소 샷을 거품에 분배하는데 사용될 수 있음을 주목해야 한다. 일부 실시예에서, 이것은 캐러맬화(caramelization) 공정의 최적화에 기여할 수 있다. 그러한 실시예에서, 에스프레소 샷이 분배된 후, 시스템은 기계적 진동을 통해서나 공기나 스팀의 스트림의 도입을 통해 혼합 공정을 실행할 수 있다. 이러한 공기나 스팀은, 에스프레소 샷을, 미리 증기화된 우유와, 우유에 미리 분배되어 있던 임의의 다른 재료와 함께 혼합하는데 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 에스프레소 샷은 먼저 용기 내로 생성될 수 있고, 그 후 우유 및/또는 다른 첨가물이 스팀 가열 공정 전에 첨가될 수 있다. 그러한 실시예에서, 결합된 액체는 그 후 스팀화되고 함께 혼합될 수 있다.
일부 실시예에서, 여러 액체는 (예컨대, 음료 생성 공정의 상이한 지점에서와 같은) 지점에서 분배될 수 있고, 이점으로 인해 균일한 유체 흐름(세척 필요를 감소시킬 수 있음)뿐만 아니라 라떼 아트(latte art)를 만들 수 있다. 일부 실시예에서, 라떼 아트를 만들면서 컵을 돌리는 공정은 음료의 재료를 혼합하는데 충분할 수 있다. 일부 실시예에서, 단일, 가는 크리마 스트림의 생성으로 인해, 기계는 후술될 바와 같이 라떼 아트를 만들 수 있다. 일부 실시예에서, 스트림의 흐름은 라떼 아트를 만드는 동안 상이한 지점에서 세분될 수 있어서, 더 복잡한 디자인을 만들 수 있다. 일 예로, 컵이 XYZ 액츄에이터 상에 있을 때, 컵이 실린더의 바닥 테두리(lip)를 완전히 에워싸야 하기보다는, 컵은 특정한 패턴으로 돌려질 수 있어서 라떼 아트를 만들 수 있다. 다시 말해, 컵이 에스프레소 스트림 아래에서 돌려짐에 따라, 임의의 타입의 디자인이 컵에 이미 존재하는 임의의 거품 우유에 만들어질 수 있다. 컵을 움직임으로써 라떼 아트를 만들어서, 실린더의 가장자리를 더 깨끗하게 유지할 수 있으며, 이는 액체가 실린더의 측면 아래로 흐르지 않을 수 있기 때문이다.
일부 실시예에서, 필터 두께 대 그라인드 크기의 최적화는 최적의 그라인드 크기와 필터 구멍 크기를 실험적으로 일치시키는 것을 수반할 수 있음을 주목해야 한다. 예컨대, 필터 플레이트의 두께가 변함에 따라, 구멍의 크기(및/또는 구멍의 분포 프로파일)은 변할 수 있어서, 물이 (플레이트의 두께가 균일하지 않음에도 불구하고) 플레이트에 걸쳐서 동일한 비율로 필터를 통해 나오게 된다. 구멍의 크기 및/또는 그 분포 프로파일을 변경하면, 커피 퍽에 걸쳐서 균일한 추출을 얻을 수 있다. 다른 실시예에서, 가변 두께의 필터를 갖기 보다는, 시스템은 이중 플레이트 필터를 채용할 수 있으며, 이 필터에서, 제2 필터 플레이트가 원래의 필터 플레이트에 추가되어 유체가 이중 플레이트 필터를 통과함에 따라 한 지점으로 나오게 한다. 일부 실시예에서, 제2 플레이트는 흐름을 방해하기보다는 그 방향에만 영향을 미칠 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템은, 샷이 나오는데 걸린 시간의 양을 측정한 다음 그에 따라 그라인드의 크기를 조정하는 제어 루프를 포함할 수 있다. 에스프레소를 받아들이는 용기는 적재 셀(load cell)이나 다른 타입의 무게 측정 장치에 정착할 수 있다. 그러한 실시예에서, 에스프레소 샷의 생성을 위한 의도된(또는 예상된) 목표 시간이 있을 수 있다. 샷이 추출됨에 따라, 컵 무게가 시간/무게 프로파일을 따라 추적될 수 있다. 에스프레소 샷 추출 율이 의도한 프로파일을 추적하지 않는다면, 커피 그라인더의 칼라 상의 DC 모터나 스테퍼 모터는 그라인드 크기를 변화시키도록 조정될 수 있다. 샷이 추출하는데 너무 오랜 시간이 걸린다면, 그라인더는, 더 큰 그라인드 크기를 분배하도록 조정될 수 있다. 이것은, 최종 음료에서 쓴맛을 초래할 수 있는 과도한 추출을 회피하게 할 수 있다. 예컨대, 더 큰 그라인드 크기로 인해 물은 퍽을 통해 자유롭게 움직일 수 있으며, 에스프레소 샷을 생성하는데 걸리는 시간을 단축시킬 수 있다. 에스프레소 샷이 너무 빠르게 일어나야 한다면, 그라인더는 그라인드 크기를 감소시키도록 동일한 모터로 조정될 수 있으며, 이점은 공정 늦출 수 있고, (최종 음료의 맛 및/또는 바디의 손실을 초래할 수 있는) 적은 추출을 회피하게 할 수 있다.
일부 실시예에서, 샷 시간에 큰 이동이 있다면, 이것은 커피 퍽의 부분적 또는 구조적 결함을 나타낼 수 있다. 그러한 실시예에서, 제어기(또는 제어 소프트웨어)는 추출 시간의 큰 이동을 에러로서 해석할 수 있다. 그렇다면, 에스프레소 샷은 폐기물로 분배될 수 있고, 공정은 재시작될 수 있다. 일부 실시예에서, 에스프레소 공정을 모니터링하고 및/또는 제어하는데 사용되는 동일한 적재 셀/센서는 또한 분배된 재료의 양을 무게로 측정하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 기존의 적재 센서는 흐름율을 비준하는데 사용될 수 있고, 제어기(또는 제어 소프트웨어)는 시간에 따라 관찰된 흐름율에 의존하여 그라인드 크기를 제어할 수 있다.
소결된 플레이트와 커피 그라인드 크기의 조정 모두가 에스프레소 공정을 제어하는데 사용되는 실시예에서, 그라인드 크기는 2차 효과(예컨대, 소결된 플레이트로 인한 것이 결과에 더 크게 영향을 미칠 수 있음)일 수 있음을 주목해야 한다.
탬핑 압력이, 에스프레소 샷을 생성하는데 걸린 시간에서 결정 인자가 될 수 도 있음을 주의해야 한다. 전통적인 에스프레소 공정에서 사람의 제약은, 퍽을 만드는데 사용될 수 있는 압력 양에 대한 제약뿐만 아니라 가변성을 도입할 수 있다. 일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재된 시스템은 압력의 양과 압력이 적용될 시간의 양을 제어할 수 있으며, 이점은 추출 공정의 전체 효율을 높일 수 있다.
일부 실시예에서, 동일한 장치가 동일한 하드웨어로 복수 타입의 음료를 만드는데 사용될 수 있게 하기 위해, 모터가, 사용된 끓임 공정의 타입(예컨대, 에스프레소나 프렌치 프레스 타입 제품 버젼)에 따라 그라인더 설정을 상당히 변화시키는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 데이터베이스는, 생성될 음료 타입에 기초하여 음료를 생성할 때 분배될 그라인드 크기에 대한 정보를 저장할 수 있다. 일부 실시예에서, 데이터베이스에 저장된 정보는 베이스 공정(예컨대, 표준 또는 디폴트 공정)과, 생성 중인 음료 타입에 특정되는 공정 사이의 델타(delta)를 나타낼 수 있다. 여러 실시예에서, 베이스 값은 음료의 온도, 커피 원두 타입, 또는 다른 인자에 따라 제어 루프를 통해 변경될 수 있다.
초음파 에너지
일부 실시예에서, 에스프레소 모듈에서(예컨대, 끓임 공정에서) 사용되는 동일한 초음파 생성기가 거품 생성 국에서 사용될 수 있다. 예컨대, 초음파 생성기는, 거품 생성 구조체를 우유로 하강시키는 대신 이것을 물이나 세척 용액의 컵으로 하강시킴으로써, (예컨대, 스팀 원드 및/또는 온도 프로브를 포함한) 거품 생성 구조체를 세척하는데 사용될 수 있다. 초음파 에너지는 스팀 원드 및 온도 프로브를 포함한 구조체를 살균하고 및/또는 씻는데 사용될 수 있다. 이점은 사용 사이의 거품 생성 구조체의 철저한 세척을 제공할 수 있다.
앞서 주목한 바와 같이, 일부 실시예에서, 스팀 원드는 스테인리스 강철보다는 테플론으로 만들어질 수 있다. 테플론으로 만들어진 스팀 원드는 전통적인 스테인리스 강철 원드보다는 낮은 열 전도도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 스팀이 테플론 원드를 통과할 때, 단백질 층이 형성되지 않을 수 있으며, 그 이유는 원드의 외부측이 원드에서 단백질 층을 만드는데 필요한 140°F 온도에 도달할 수 없기 때문이다. 일부 실시예에서, 초음파 에너지의 적용으로 인해, (거품을 생성할 더 많은 양의 우유를 전형적으로 필요로 하는 스팀 가열 공정과 대조적으로) 매우 작은 양의 우유의 거품을 생성할 수 있다. 이점은 시스템의 폐기물을 최소화할 수 있어서, 광범위한 맞춤 음료를 가능케 할 수 있다. 시스템이, 상이한 주파수를 생성하는 단일 초음파 생성기를 채용할 수 있으며, 그 이유는 초음파 에너지의 상이한 적용이 상이한 주파수를 필요로 할 수 있기 때문임을 주목해야 한다.
일부 실시예에서, 시스템의 여러 액체 레벨(예컨대, 물, 우유, 익스프레스된 커피)은 초음파를 사용하여 측정될 수 있다. 그러한 측정은 오버플로우잉(overflowing)을 방지하는 백업 공정으로서 사용될 수 있고 및/또는 이들은, 액체 레벨이 (예컨대, 거품 생성 동작 동안) 컵에서 증가하고 있음에 따라, 스팀 깊이를 규제하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 초음파 센서로부터 다시 마스터 제어기로의 피드백 루프가 컵의 수직 높이를 제어할 수 있어서, 용량이 컵에서 증가하는 동안 깊이는 규정된 레벨로 유지되게 된다.
추가 공정 상세 사항
본 명세서에서 기재한 시스템은, 기존의 음료 생성 시스템과 비교하여 신뢰도를 추가하며 기계의 전체 운영 비용을 감소시키는 여러 공정을 구현할 수 있다. 전형적으로, 에스프레소 기계가, 또한 9bar의 압력 하에 있는 탱크로부터 온수(대략 200°F)를 분배한다. 이것은, 고압 하에서 고온 물과 접촉하는 탱크 및 관련 밸브 및 다른 장비에 매우 적대적인 환경을 만든다. 게다가, 물은 특정한 양의 미네랄 함량을 포함하여 커피나 차의 완벽한 추출을 가능케 해야 한다. 이러한 미네랄 함량은 막을 만들 수 있고 및/또는 기계의 기계적인 구성요소에 부식을 초래할 수 있으며, 이점은 값비싼 수리 및/또는 높은 유지관리비를 초래할 수 있다. 본 명세서에서 기재한 시스템은, 저압 하에서 온수를 유지하고, 저압수를 커피나 차 그라인드에 추가하며, 그 후 (공기와 같은) 고압 가스를 끓임 챔버에 추가하여 적절한 추출에 필요한 압력을 만듦으로써, 온도 및 압력의 2가지 효과를 분리한다. 고압 공기 자체를 제어하는 것은 잘 입증된 기술이며, 거의 유지관리가 필요치 않다. 저압의 온수를 제어하는 것도 알려져 있고, 전형적인 에스프레소 기계에서 사용되는 고압/고온수를 제어하는 것보다 상대적으로 적은 유지관리 및 저비용으로 행해질 수 있다. 고온 입력 및 고압 입력을 분리하는 본 명세서에서 기재한 메커니즘은 본 명세서에서 기재한 것과 같은 자동화된 음료 키오스크에서의 응용으로 제한되기 보다는 상이한 실시예에서 임의의 타입의 에스프레소, 커피 또는 차 생성 기계에 적용될 수 있다. 이들은 또한, 전형적으로 고압 하에서 온수를 필요로 하는 다른 공정에 적용할 수 있다.
앞서 주목한 바와 같이, 에스프레소 생성율을 결정하는데 사용되는 적재 셀은 또한 무게에 의해 재료를 분배하는데 사용될 수 있다. 예컨대, 첨가물, 유제품 및 유제품의 여러 조합(예컨대, 특정한 지방 함량의 산출물을 갖는 우유를 만드는 조합)이 각각이 얼마나 분배되어야 하는지를 결정하기 위해 동일한 무게-측정 장치를 사용하여 용기에 분배될 수 있다. 예컨대, 상이한 지방 함량을 각각 포함하는 상이한 양의 유제품을 조합함으로써, 시스템은, 시스템에 저장되어야 하는 우유 타입을 최소화하면서도, 임의의 원하는 지방 함량을 갖는 유제품을 만들 수 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 얼음이 또한 무게에 의해 분배될 수 있다. 다시 말해, 적제 셀은 액체 및/또는 고체 첨가물의 분배를 제어하는데 사용될 수 있으며, 또한 피드백을 제공할 수 있어서, 출력의 일관성 및/또는 공정을 유지하기 위해 기계를 조정할 수 있다. 예컨대, 적재 셀로부터의 피드백은, 그라인드의 크기가 시간에 따라 출력된 에스프레소의 양의 무게를 측정한 후 조정되어야 함을 결정하는데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재된 시스템에서 채용된 필터는 (일부 기존의 시스템에서처럼 70㎛보다) 1㎛의 구멍을 가질 수 있다. 그러므로, 필터는 음료의 맛을 망칠 수 있었던 미세 그라인드를 더 많이 빼낼 수 있다. 커피의 순도 및 그 유통 기한은 음료에 남아 있는 그라인드에 직접적으로 의존할 수 있다. 본 명세서에서 기재한 시스템은 기존의 시스템보다 더 적은 폐기물을 생성할 수 있으며, 일부 실시예에서, 필요한 것만(및 주문된 것만) 끓일 수 있다. 일부 실시예에서, 시간적으로 임의의 소정의 순간에 소비될 것보다 더 많은 커피가 끓여지더라도, 남은 음료는, 음료의 오염물(예컨대, 그라인드) 감소로 인해 기존의 시스템에서보다 긴 유통기한을 가질 수 있다. 또한, 커피는 본 명세서에서 기재한 메커니즘을 사용함으로써 기존의 시스템에서보다 빠르게 끓여질 수 있다. 일부 실시예에서, 미세 필터의 사용은 또한 미리 끓여지고 냉각된 아이스 커피의 유통기한을 개선할 수 있다.
일부 실시예에서, 스팀은 필요할 때만 만들어질 수 있다. 전형적으로, 에스프레소 기계는 스팀 생성 탱크를 포함하며, 이 탱크에서 물과 스팀은 끓는점(예컨대 대략 280°F)을 초과하여 유지된다. 이점은 전형적인 에스프레소 기계에서 사용된 온수 탱크보다 훨씬 더 유해한 환경을 만들 수 있다. 스팀 생성과 관련된 밸브 및 장비는 전형적인 에스프레소 기계에서 일정한 유지관리를 필요로 한다. 일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재된 시스템은 산업용 스팀 생성기를 채용할 수 있으며, 이러한 생성기는 스팀 생성 탱크보다 더 신뢰할 만할 수 있으며, 그 이유는 스팀 생성 탱크가 고온 및 압력 하에서 일관되게 유지관리되지 않기 때문이다. 산업용 스팀 생성기는 전형적인 스팀 생성 탱크보다 적은 에너지를 사용할 수 있으며 낮은 유지관리 요건을 가질 수 있다. 예컨대, 산업용 스팀 생성기를 위한 밸브는 기존의 시스템에서보다 덜 고가일 수 있으며, 그 이유는 이들이 일정한 고압 하에서 동작할 필요가 없기 때문이다. 대신, 본 명세서에서 기재된 시스템은 고객의 존재를 감지할 때까지 고-에너지 모드에 진입하지 않을 수 있다. 다시 말해, 본 명세서에서 기재한 시스템은 끓는점 미만으로 장치의 온도를 유지할 수 있고, 고객이 아마도 음료를 주문하고 있음에 따라 램프 업(ramp up)할 수 있다. 이점으로 인해 시스템은 최적으로 적은 양의 에너지를 소모하게 될 수 있다.
일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 음료 생성 장치는 최종적인 커피의 맛을 변경할 수 있는 성능을 제공할 수 있다. 예컨대, 시스템은, 복수의 끓임 관 중 하나로 보내질 수 있고 및/또는 복수의 그라인드 크기 중 하나로 분쇄될 수 있는 상이한 원두 및/또는 상이한 로스트 프로파일의 원두를 분배하는 복수의 그라인더 및/또는 호퍼(hopper)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 분배될 특정한 양의 커피가 명시될 수 있다(그라인더가 동작하는 시간의 양을 결정할 수 있음). 이들 및 다른 변수를 제어함으로써, 하나의 기계는 많은 커피 베이스를 생성하는데 사용될 수 있다. 이들 옵션 위에 선택될 수 있는 첨가물의 여러 가지 조합은 고객에게 마무리된 음료에 대한 상당한 수의 옵션을 제공할 수 있다. 게다가, 라떼 아트는, 일부 실시예에서, 유사한 액츄에이터를 통해 분배되는 고체 첨가물 및/또는 컵 액츄에이터를 사용하여 에스프레소나 첨가물로 만들어질 수 있다.
일부 실시예에서, 끓인 음료의 온도를 감지하기 위해, 센서가 컵 아래에 채용될 수 있다. 센서가 적절히 동작하게 할 수 있기 위해, 컵 바닥은 컵의 나머지 부분과는 다른 재료로 만들어질 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은, 적절한 온도 감지를 가능케 하기 위해, 컵 바닥이 만들어진 소재 타입이 무엇인지를 이해하는 스마트 센서를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 음료 생성 시스템은 아이스 커피, 아이스 에스프레소, 아이스 차 등과 같은 미리 준비된 음료의 특정한 재고를 유지하도록 프로그램되거나 그 밖의 방식으로 구성될 수 있다. 그러한 실시예에서, 시스템은 특정한 음료의 재고가 원하는 재고 레벨 아래로 떨어진 때를 인식할 수 있다. 기계가 고객을 위해 준비된 음료로 충분히 채워지지 않거나, 제어기(또는 제어 소프트웨어)가 기계가 특정한 미리 준비한 음료의 공급을 보충해야 하는 시간 동안, 기계는 특정한 음료를 끓이도록 명령될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기(또는 제어 소프트웨어)는 수요(예컨대, 여러 음료에 대한 현재의 수요 및/또는 이력 수요)를 인식할 수 있으며, 기계로 하여금 고객을 대신하여 또는 원격으로(예컨대, 온라인 또는 스마트폰 애플리케이션을 통해) 주문된(예컨대, 미리 주문된) 음료에 대한 주문을 이행하기 위해 추측에 근거하여 또는 선제적으로 음료(예컨대, 아이스 차 또는 커피, 또는 심지어 끓인 커피)를 준비하게 할 수 있다. 예컨대, 제어기(또는 제어 소프트웨어)는 커피를 온라인으로 미리 주문한 고객을 위해 1-갤런 박스에 끓인 커피의 생성을 실현할 수 있고 및/또는 그 임박한 필요를 예상하여 저장할 수 있는 여러 음료의 생성을 실현할 수 있다. 일부 실시예에서, 추측에 근거하거나 선제적인 음료 생성(또는 커피나 에스프레소 베이스의 끓임)은, 기계가 다른 방식으로 점유되지 않은 때(예컨대, 휴지(dead) 사이클 동안) 실행될 수 있다.
일반적으로, 본 명세서에서 기재한 음료 생성 기계는 음료 및/또는 부분적으로 완성된 음료 또는 임의의 "건조 플랜트 재료"로 만들어진 음료 베이스를 끓이고 저장할 수 있다. 끓인 플랜트 재료에 대한 수요는 여러 실시예에서 장기간의 수요 예상뿐만 아니라 저장된 재료의 무게에 기초할 수 있다(재료의 계산된 용량에 의존할 수 있다).
차가운 음료, 냉동 및 압력
일부 실시예에서, 자동화된 음료 생성 키오스크의 복수의 소자는 냉동 또는 냉각을 필요로 할 수 있으며, 전체 시스템은 이들 목적을 위해 복수의 컴프레서를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 냉각을 필요로 하는 하나 이상의 서브-시스템은 공통 냉각 소스를 공유할 수 있다. 일 예로서, 냉동을 위한 단일 컴프레서가 얼음을 만들 수 있다. 얼음은, 냉동실에 저장된 여러 액체를 전달하고 분배하는데 사용되는 관을 또한 포함하는 챔버에 저장될 수 있다. 냉동된 액체는 우유나 크림과 같은 하나 이상의 유제품을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 단일 컴프레서에 의해 생성된 얼음은 최종 음료로 분배될 수 있고, 안전한 온도로 유제품(또는 냉동을 필요로 하는 다른 재료)을 유지하는데 사용될 수 도 있다. 일부 실시예에서, 얼음은, 우유에 대한 안전한 동작 환경을 유지하기 위해 유제품 분배 메커니즘을 냉각하는데 사용될 수 도 있다. 일부 실시예에서, 얼음은 또한, (아이스 박스와 유사한) 저장 용기를 에워싸거나 그에 인접하여 저장되는 방식으로 기계에서 보내지고 및/또는 기계에서 저장될 수 있다. 이런 식으로, 얼음은 용기에서 재료를 냉각하는 기능을 실행할 수 있다. 일부 실시예에서, 고객의 컵에 분배될 얼음은 다른 냉각 기능을 위해 사용된 얼음으로부터 분리되어 유지될 수 있으며, 이점은 클린-인-플레이스 요구조건을 최소화할 수 있다.
일부 실시예에서, 열 교환기가 얼음을 포함하는 구조체에 부착될 수 있다. 키오스크 내부로부터의 공기가 열 교환기를 통해 순환할 수 있다. 열 교환기는 키오스크에서 주위 공기를 냉각하고 제습하는 두 가지 동작을 할 수 있다. 다시 말해, 일부 실시예에서, 냉각 요구조건 모두(얼음 생성, 우유 온도 유지, 냉장(cold) 저장, 환경적 공기 제어 등)는 키오스크 외부에 위치할 수 있는 하나의 컴프레서를 통해 공급될 수 있다. 예컨대, 컴프레서는 자동화된 음료 생성 시스템을 구성하는 다른 공정 모듈 중 일부나 모두를 하우징하는 닫힌 구획 외부에 탑재될 수 있다. 복수의 기능에 대해 단일 컴프레서를 사용하여, 일부 실시예에서, 시스템에 의해 소비되는 에너지를 감소시킬 수 있으며, 그 유지관리를 간략화할 수 있고 및/또는 기계 또는 그 동작의 전체 비용을 감소시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 자동화된 음료 생성 키오스크는, 복수의 재료가 액체 형태로 분배될 수 있게 하는 메커니즘을 포함할 수 있다. 기존의 시스템에서, 많은 분배 메커니즘과 관련된 복잡성은 상당한 수의 고장 지점을 초래할 수 있다. 본 명세서에서 기재한 기계는 액체 재료를 분배하기 위해 컴프레스된 공기 소스(예컨대, 에스프레소 공정에도 사용되는 것)을 활용할 수 있다. 일부 실시예에서, 공기는 추가 레귤레이터의 사용을 통해 하나 이상의 구획(각각은 상이한 양의 압력 하에 있을 수 있음)에서 압력을 제공하도록 규제될 수 있다. 일부 실시예에서, 액체 재료 중 일부나 모두는 아이스 박스나 다른 타입의 쿨러에 저장될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 압력 하에서 1차 및 2차 저장을 제공하는 단일 압력 소스(복수의 펌프 대신)를 사용할 수 있다. 액체는 단순히 압력차로 인해 둘 사이에서 움직일 수 있다. 이 메커니즘은 복수의 펌프에 의존하는 메커니즘보다는 더 적은 움직임 구성요소를 필요로 할 수 있다. 일부 실시예에서, 액체 재료를 분배하는데 사용되고 및/또는 에스프레소 공정에서 사용되는 동일한 압력 소스가 또한 기계에서 컵을 움직이기 위한 액츄에이터(들) 및 임의의 다른 움직이는 부품을 구동하는데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템은, 단순한 액츄에이터를 통해 휘핑 크림을 분배하고 및/또는 만드는데 사용될 수 있는 아산화질소를 포함하고 있는 탱크를 포함할 수 있다. 이것은 자동화된 커피/음료 키오스크에 이것이 생성하는 임의의 음료에 선택적 첨가물로서 휘핑 크림을 분배하는 성능을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 휘핑 크림 분배기의 압력은 원격으로 모니터링될 수 있다.
세척 공정
일부 실시예에서, 자동화된 에스프레소 기계는, 에스프레소 장치의 필터 및 챔버를 포함한 기계의 여러 구성요소를 세척하기 위해 초음파 세척 공정을 채용할 수 있다. 본 명세서에서 기재한 바와 같이, 필터는 유체의 역류와 초음파의 적용의 조합을 사용하여 세척될 수 있어서, 임의의 입자(예컨대, 커피 그라인드)를 축출할 수 있고 이들을 씻어낼 수 있다. 세척 공정에서 사용된 유체는 물이나, 폐기물 입자의 축출이나 용해를 가속화할 수 있거나 초래할 수 있는 임의의 다른 타입의 용액일 수 있다. 일부 실시예에서, 세척 공정은 열의 사용에 의해 도움을 받을 수 있다. 예컨대, 필터를 가열하는 것은 폐기물 입자의 세척 및 축출 및 용해를 도울 수 있다.
일부 실시예에서, 세척 사이클 동안 끓임 챔버를 가열하면, 결과적으로 그 다음 끓임 사이클을 위해 챔버를 예열할 수 있다. 일부 실시예에서, 끓임 챔버는 가열 소자에 의해 특정 온도로 유지될 수 있다. 끓임 관의 길이에 걸쳐서 일관된 온도를 유지하기 위해, 복수 타입의 소재가 사용되어 열을 균일하게 분포시킬 수 있어서, 끓임 챔버에서 뜨거운 곳의 위험을 감소시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 챔버는 여러 금속의 복수의 적층된 층을 사용하여 구성될 수 있다. 예컨대, 관의 내부는 스테인리스 강철일 수 있는 반면, 외부는 구리로 감싸질 수 있다. 일부 실시예에서, 가열 소자에 도입된 에너지는, 끓임 챔버 상에서나 내에서 하나 이상의 온도 센서를 포함하는 PID(Proportional-Integral-Derivative) 제어 루프를 통해 제어될 수 있다.
일부 실시예에서, 세척 공정은 둘 이상의 단계로 실행될 수 있으며, 최종 단계는 그 다음 끓임 사이클 직전에 실행되어, 그 다음 끓임 사이클에 대한 세척 효과 및 챔버의 예열 모두를 달성할 수 있다. 일부 실시예에서, 세척 공정은, 스팀 원드, 에스프레소 챔버(필터 포함) 및 첨가물 분배기에 공통인 세척 챔버를 사용할 수 있다. 세척 챔버는, 이것을 세척 장소로 움직이도록 (예컨대 마스터 제어기에 의해) 제어될 수 있는 회전식 플레이트나 XYZ 액츄에이터 상에 있을 수 있다. 세척 챔버는, 세척 공정을 돕기 위해 세척 챔버를 채우고 및/또는 터벌런스를 만들면서 일정한 각도로 세척중인 대상에 미리 분사하는 하나 이상의 분사 제트를 포함할 수 있다. 다시 말해, 세척 공정은 분사 공정, 터벌런스 및/또는 초음파 공정을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 세척 챔버 및 혼합 챔버는 동일한 액츄에이터를 사용할 수 있고 및/또는 동일한 회전식 플레이트나 XYZ 액츄에이터 상에 함께 위치할 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따라, 끓임 위치로부터 세척 위치로 끓임 챔버(1600)의 뒤집는 동작을 예시한다. 이 예에서, 끓임 챔버는 필터(1604)에 의해 분리된 상부 챔버(1602)와 하부 챔버(1606)를 포함한다. 끓임 챔버(1600)가 뒤집힐 때, 끓임 공정에 대한 상부 챔버는 세척 공정 동안 하부 챔버가 되며, 끓임 공정에 대한 하부 챔버는 세척 공정 동안 상부 챔버가 된다. 끓임 챔버를 회전하기 위한 하나의 메커니즘은 도 17에 예시되어 있다. 이 예에서, 회전 메커니즘(1704)이 끓임 챔버(1700)를 회전하는데 사용될 수 있다. 회전 메커니즘은 일부 실시예에서 모터(예컨대, 스테퍼 모터나 DC 모터)나 기어박스 리듀서(gearbox reducer)(즉, 회전식 기어 액츄에이터)를 포함할 수 있다. 회전 메커니즘은 상이한 실시예에서 끓임 챔버의 양측에 지지부를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다.
도 18은 (본 명세서에서 기재한 임의의 끓임 챔버와 같은) 끓임 챔버(1800)를 이것이 회전함에 따라 예시한다. 이 예에서, 상부 챔버(1804), 하부 챔버(1812) 및 소결된 필터(1808)를 포함하는 끓임 챔버(1800)는 커피나 에스프레소 퍽(1806)을 포함한다. 다른 예에서처럼, 하나 이상의 초음파 트랜스듀서(예컨대, 트랜스듀서(1810))는 끓임 챔버(1800)에 부착될 수 있고, 끓임 챔버(1800)를 수반하는 여러 동작을 가속하도록 활성화될 수 있다. 끓임 챔버(1800)는 그라인드를 받도록 한 위치로, 탬퍼와 정렬되도록 제2 위치로, 그리고 추출 공정의 실행을 위한 제3 위치로 회전하거나 그 밖의 방식으로 조종될 수 있다. 끓임 챔버(1800)가 세척 공정에 대해 뒤집힌다면, 상부 챔버(1804)는 세척 공정 동안 하부 챔버가 될 수 있다.
도 19는, 끓임 챔버가 세척을 준비 중에 (도 19에서 수평 화살표로 도시된) 중심축 상에서 회전된 이후 에스프레소 장치(1900)를 예시한다. 이 예에서 예시된 바와 같이, CIP(Clean-In-Place) 챔버나 세척 탱크로서도 지칭되는 대안적인 수용 용기(1912)가 CIP 공정 동안 위치로 상승한다. 이 예에서, CIP 공정은 추가적인 물 및/또는 세척 용액을 상부 챔버(1902)(끓임 단계 동안 하부 챔버였던 것)에 도입하는 단계를 포함한다. 물이나 세척 용액(1904)이 상부 챔버(1902)에 도입되면, CIP 챔버(1912)로부터의 고압수가 턴 온될 수 있고, 고압(예컨대, 고압 공기)이 도 19에서 하방 화살표로 도시된 바와 같이 상부 챔버(1902)에서 도입될 수 있다. 일부 실시예에서, 초음파 트랜스듀서(도시 안됨)는 끓임 관의 외부에 부착될 수 있고, 세척 공정 동안 (예컨대, 공정을 가속시키기 위해) 전원이 공급될 수 있다. 끓임 사이클 동안 형성되었던 커피 퍽(1908)은 고압 공기에 의해 하부 챔버(1910)의 상부의 그 위치로부터 배출될 수 있다. 퍽이 고압 공기 임펄스에 의해 배출됨에 따라, 이것은 CIP 고압수에 의해 분쇄될 수 있으며, 그 후 찌꺼기는 CIP 물의 부유물로 복귀될 수 있으며, CIP 챔버(도시 안됨)의 배수관을 통해 배출되어 폐기물로서 (예컨대 폐기물 저장 용기나 폐기물 저장 서비스 시스템에) 전달될 수 있다.
본 명세서에 기재된 음료 끓임 시스템에서 세척 공정을 실행하기 위한 방법의 일 실시예는 도 20에서 흐름도로 예시된다. 이 예에서 예시된 바와 같이, 방법은 (2010)에서 끓임 챔버를 클린-인-플레이스 위치로 회전시키고, 온수 및 고압 공기를 연결(재연결)하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 끓임 사이클이 완료된 후, 에스프레소 관은 클린-인-플레이스(CIP) 공정을 준비 중에 180도로 (수직으로) 회전할 수 있다. 일부 실시예에서, 방법은 (2020)에서 세척을 위한 세척 챔버(클린-인-플레이스 탱크로도 지칭될 수 있음)를 위치지정하는 단계를 포함할 수 있다.
2030에 예시한 바와 같이, 방법은 상부 챔버에 온수, 초음파 에너지 및/또는 압력을 적용하여 압축된 커피 퍽을 분쇄하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 또한 (2040)에서 물 및/또는 세척 용액을 위로 챔버에 분사하여 압축된 커피 퍽을 용해하고 챔버 내부를 씻는 단계와, (2050)에서 물 및/또는 세척 용액을 클린-인-플레이스 탱크의 바닥으로부터 배수하게 하여, 찌꺼기를 운반하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 방법은 세척 동작 동안 반복해서 및/또는 주기적으로 배수 밸브를 개방하고 폐쇄하여 세척 탱크를 채운 후 배수하게 하는 단계를 포함할 수 있는 반면, 다른 실시예에서, 배수 밸브는, 장치가 세척됨에 따라 씻음 물과 세척 용액이 연속해서 배수되도록, 세척 공정 동안 개방된 채로 남아 있을 수 있다.
앞서 기재된 클린-인-플레이스 공정은 도 21 및 도 22의 블록도에 의해 더 예시될 수 있다. 예컨대, 도 21은, 끓임 사이클 사이에서 장치를 세척하기 위한 준비 중의 끓임 사이클 동안 그 위치로부터 180도 회전한 끓임 관(2100)을 예시한다. 이 예에서, (이제는) 상부 챔버(2118)는 끓임 공정(도시 안됨)에 사용된 고온수 소스와 고압 공기 소스에 재연결되었다. 이 예에서, 온수는 상부 챔버(2118)에 분배되고 (2106)으로서 도시되며, 끓임 관에 부착된 초음파 트랜스듀서(예컨대, (2104)를 포함한 4개의 초음파 트랜스듀서)가 사용되어, 공기 압력이 상부 챔버(2118)에서 이전 끓임 사이클 동안 생성된 커피 퍽(2108)이 필터(도시 안됨)로부터 분쇄되는 지점까지 증가된다. 상부 챔버(2110)가 세척 사이클 동안 밀폐(예컨대, 밀폐부(2102))될 수 있음을 주목해야 한다. 동시에, CIP 제트나 세척 분사 노즐(2112)은 액체 스트림(예컨대, 물, 세척 용액 또는 다른 액체)을 위로 (이제는 하부인) 챔버(2110)에 보낸다. 이러한 물 또는 다른 액체는 커피 퍽(2108)을 용해하여, 이것이 (예컨대, 배수 밸브(2114)를 개방함으로써) 폐기물로 배수되게 되거나, 폐기물로 펌핑될 수 있다. CIP 제트는 끓임 챔버(2100)의 내부를 씻어내도록 계속 동작할 수 있어서, 그 다음 끓임 사이클을 준비하게 한다. 여러 실시예에서, 사용된 세척 용액은 물, 화학 용액, 또는 물과 화학 용액의 혼합물일 수 있다. 일부 실시예에서, 세척 용액은 물과 화학 용액의 순차적 조합(즉, 하나 그리고 그 다음의 다른 액체가 끓임 챔버(2100) 내부에서 이 순서로 분사될 수 있어서 챔버를 세척할 수 있음)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 끓임 챔버가 세척되고 있을 때, 배수 밸브(2114)는 일부 지점에서 물 흐름을 폐쇄하도록 사용될 수 있어서, CIP 제트가 추가 세척을 위해 세척 챔버(2116)를 채우게 한다.
도 22는 일부 실시예에 따라 클린-인-플레이스 공정의 일부분을 또한 예시한다. 이 예에서, 커피 그라인드는 필터(2208)로부터 배출되고 있으며, 세척 챔버(2212)에서 CIP 제트(2214)에 의해 물이나 세척 용액(2210)에서 분산되고 있다. 이들 CIP 제트(2214)는, 세척 사이클 다음에 끓임 챔버(2200)가 반전된 후 다른 목적을 위해 사용될 수 있음을 주목해야 한다. 일부 실시예에서 세척 공정은 압축된 공기를 사용하여 커피 퍽을 배출하고 이것을 (예컨대, 폐기물로의 추후 처분이나 재활용을 위해) 저장 구획에 보낸 후 액체 씻김 및/또는 CIP 공정을 실행하여 (예컨대, 배수 밸브(2216)를 통해) 남은 그라인드를 제거하는 단계를 포함함을 또한 주목해야 한다. 이 예서 예시한 바와 같이, 끓임 관(2200)의 상부 챔버(2206)는 세척 사이클 동안 (예컨대, 밀폐부(2202)에 의해) 밀폐될 수 있다. 이전 예에서처럼, 세척 공정은 일부 실시예에서, 끓임 관에 부착된 하나 이상의 초음파 트랜스듀서(예컨대, 트랜스듀서(2204))를 사용하여 가속화될 수 있다. 세척 사이클이 완료되면, 끓임 관이 그 다음 끓임 사이클을 준비 중에 180도로 다시 회전할 수 있다.
공정의 프로파일링(profiling)
에스프레소, 커피 또는 차 추출 공정은, 최종적인 끓인 음료에서 복수의 혼합물을 만들게 되는 구별되고 상호 관련된 화학적 및 기계적 공정의 시퀀스를 포함한다. 이들 공정 중 일부는 최종 음료의 유익하거나 바람직한 맛 및 바디/또는 속성을 초래하는 반면, 다른 공정은, 열악하게 처리된 커피나 차와 관련된 쓴맛과 같이 일반적으로 최종 음료에서 바람직하지 않은 혼합물을 생성할 수 있다. 언제, 어떻게 그리고 어떤 조건 하에서 각각의 타입의 혼합물이 만들어지는지를 인식함에 기초하여, 공정은 특정 유익한 화학적 및/또는 기계적 공정의 효과를 증폭하고, 원치 않을 수 있는 결과를 갖는 다른 공정을 디-엠퍼사이즈(또는 그 효과를 완화)하도록 개발될 수 있다. 일부 실시예에서, (본 명세서에서 기재된 것과 같은) 자동화된 음료 생성 시스템에 의해 실행된 화학적 또는 기계적 공정의 하나 이상은, 강조되어야 하는 효과를 갖는 목표 특정 공정으로의 초음파 에너지(예컨대, 시간, 주파수 및/또는 세기의 특정 지점)의 적용뿐만 아니라 공정의 여러 지점에서 압력을 변경하는 것을 활용할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템의 기본적인 화학적 및/또는 기계적 공정에 여러 적응을 적용하는 이들 및 다른 기술로 인해 일부 공정을 가속화할 수 있다. 예컨대, 하나 이상의 초음파 펄스는 시스템에서 적용될 수 있어서, 추출 공정에서 이른 시기에 그라인드로부터 CO2의 방출 및/또는 제거를 가속화할 수 있어서, 이로 인해, 공정의 그 다음 단계는 추출 흐름에서 더 이른 시기에 시작되게 될 수 있다.
추출 공정은 반응 및 단계의 시퀀스를 포함하며, 이들 반응 및 단계 중 일부는 다른 것보다 더 오래 걸린다. 일부 실시예에서, 이들 반응이나 단계 중 일부의 가속화는 추출의 효율을 높일 수 있으며, 이로 인해 더 완벽하게 추출할 수 있다. 더 완벽한 추출을 실행함으로써, 시스템은, 동일한 양의 제품을 만들기 위해서, 덜 효율적인 추출을 포함하는 공정이 사용할 커피 양보다 더 적은 양의 커피를 사용할 수 있다. 추출 공정의 이러한 가속화로 인해, 추출은, 그렇게 가속화되지 않았던 추출 공정보다 더 적은 시간에 실행되게 될 수 있다. 이점은 전체적으로 기계에 대한 더 높은 효율로 그리고 고객에 대한 더 짧은 대기로 바뀔 수 있다. 일부 실시예에서, 특정 단계나 공정의 가속화에 의해, 이들 반응이나 단계의 특정 결과는 확대될 수 있다. 일부 실시예에서, 여러 공정의 선택적 가속화나 다른 적응의 사용으로 인해, 시스템은 이것이 생성하는 음료의 최종 맛을 변경하게 하여 동일한 원두 소스로부터 복수 타입의 맛을 낸 음료를 만들 수 있다. 예컨대, 시스템은 더 완벽한 추출 공정을 사용하여 더 진한 및/또는 더 신 음료를 생성할 수 있거나, 덜 완벽한 추출 공정을 사용하여 더 연한 음료를 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수-변수의 프로파일이 여러 공정에 대해 개발되고 및/또는 그래프로 그려질 수 있고, 그러한 프로파일에 따라 그러한 공정을 최적화하여 원하는 결과를 달성하는데 사용될 수 있다.
복수-변수 공정 프로파일에 따라 끓인 음료를 생성하기 위한 방법의 일 실시예는 도 23에서 흐름도로 예시되어 있다. 이 예에서 (2310)으로서 예시된 바와 같이, 방법은 온도, 압력, 시간 및/또는 다른 공정 입력 또는 환경적 변수에 따라 하나 이상의 목표 음료 각각에 대해 또는 이들 음료를 생성하는데 사용되는 여러 공정에 대해 복수-변수 공정 프로파일을 개발하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 공정 프로파일은, 특정 레시피를 사용하여 음료를 생성하는데 수반되는 공정 각각에 대해 및/또는 원하는 정성적 결과(예컨대, 쓴맛, 진한 맛 등과 같은 특정한 맛)를 달성하기 위해 (예컨대, 경험적으로) 개발될 수 있다. 방법은 (2320)에서 하나 이상의 목표 음료나 공정에 대해 공정 프로파일(들)을 저장하는 단계를 포함할 수 있다.
(2330)에서 공정 프로파일이 개발된 음료를 생성하기 위한 요청을 수신함에 응답하여, 방법은 (2340)에서 요청받은 음료에 대한 공정 프로파일에 액세스하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 (2350)에서 요청받은 음료를 생성하고, 액세스된 공정 프로파일, 하나 이상의 공정 입력 및/또는 하나 이상의 환경적 변수(예컨대, 온도, 압력, 용량, 유지방 또는 다른 변수)에 따라 하나 이상의 화학적 또는 기계적 하위-공정을 적응적으로 실행하는 단계를 포함할 수 있다.
도 24는 거품 생성 공정에 대한 복수-변수 최적화 프로파일을 예시하는 공정 최적화 그래프이며, 이것은 시간에 걸친(예컨대, 거품 생성 동작을 실행하는데 걸린 시간 동안) 온도 대 압력 및 스팀 원드 깊이를 매핑한다. 이 예에서, 목표 온도(x1)(2430으로 도시되며 점선 곡선(2406) 상에서 지점(2410)의 온도에 대응함)에 도달하기 위해, 스팀 원드 깊이는 점선 곡선(2404)에 따라 시간에 걸쳐서 변할 수 있고, 시스템에서(또는 스팀 원드에서)의 압력은 실선 곡선(2402)에 따라 시간에 걸쳐서 변할 수 있다. 이 프로파일에 따라 원드 깊이와 압력을 변경함으로써, 목표 온도(x1)(2430)는 이 예에서 시간(t1)(2420)에서 도달할 수 있다. 유사한 복수-변수 공정 프로파일은, 본 명세서에서 기재된 시스템에서 개발되고 적용될 수 있어서, 변수 중 하나 이상의 값이 프로파일링된 공정의 실행 동안 변하는 동안, 프로파일링된 공정의 원하는 결과(예컨대, 목표 온도)를 얻을 수 있다.
인터페이스/통신
본 명세서에서 기재된 음료 생성 시스템은, 고객과 인터페이스하고 요청된 제품이 생성되는 것을 줄을 서서 기다리고 있는 고객에 관련된 문제를 해결하기 위해 복수의 혁신적인 메커니즘을 구현하는 자동화된 스토어프런트(storefront)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 관찰된 시간 패턴(예컨대, 고객의 수요 이력) 또는 미리 프로그램된 바램(예컨대, 원격으로 내려진 선 주문 또는 정상적인 주문)에 기초하여 고객의 주문을 기다릴 수 있다. 예컨대, 고객은 정기적인 스케줄을 가질 수 있고, 매일 동일한 시간 간격으로 또는 동일한 시간에 준비된 특정한 음료를 원할 수 있다. 일부 실시예에서, 온라인으로 액세스된 소프트웨어 애플리케이션, (예컨대, 스마트폰을 통해 액세스된) 모바일 애플리케이션, 및/또는 자동화된 키오스크나 다른 장치 상에서의 여러 입력 메커니즘을 통해 액세스된 소프트웨어 애플리케이션으로 인해, 복수의 사용자는 동시에 음료를 주문할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 음료가 하나 이상의 고객에 의해 한 번에 주문될 수 있다. 일부 실시예에서, (예컨대 복수의 주문이 처리되고 있는 동안 또는 처리를 위해 스케줄링되는 동안) 복수의 주문을 계속 추적하기 위해, 각각의 개별 음료(예컨대, 커피나 다른 음료의 각 컵)는 그 자체의 식별자(ID)를 가질 수 있다. 게다가, 고유한 ID가 각 특정 레시피에 대해 만들어질 수 있고, 이들 ID는 고객에 의해 사용될 수 있어서 임의의 타입의 전자 또는 물리적 수단을 사용하여 그들의 레시피를 공유할 수 있다. 예컨대, 소셜 네트워크나 데스크톱 컴퓨터나, 이동 전화나, 컴퓨터용의 특정 애플리케이션으로 인해, (예컨대, 그 레시피와 관련된 고유한 ID에 의해 음료를 식별하면서) 고객은 음료 레시피를 공유할 수 있거나, 특정 음료에 대한 그들의 생각을 공유할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템(또는 시스템과 관련된 소프트웨어 애플리케이션)은 사람들이 다른 사람들의 음료를 전자적으로 보내게 할 수 있도록 구성될 수 있다(예컨대, 전자 쿠폰, 바우쳐, 영수증, 또는 수신인이 특정한 음료나 자신이 선택한 음료를 수신하게 하는 상품권). 이들 전자 "음료"는 개인 사이에서 교환되는 선물일 수 있거나, 자동화된 키오스크의 소유자나 운영자에 의한 또는 프로모션의 일부분으로서의 이웃 사업체에 의한 프로모션일 수 있다. 예컨대, 그리고 인근의 드라이 클리닝 업자는, 드라이 클리닝에 할인을 제공하며 그 고객들에게 키오스크에서 음료를 사주는 프로모션을 진행할 수 있다. 일부 실시예에서, 고객은 셀러브리티 음료(celebrity drink)를 공유할 수 있다. 다시 말해, 그 좋아하는 음료 레시피가 키오스크에 대한 웹 또는 모바일 애플리케이션을 통해서 키오스크에서나, 유명인의 소셜 미디어나 웹 사이트에서 이용 가능함을 발표함으로써, 홍보가 유명인에 대해 이루어질 수 있다. 유명인의 헤어스타일, 옷차림 등 면에서 유명인처럼 종종 모방하는 것과 같이, 이로 인해 대중은 유명인이 맛본 바로 그것을 맛볼 수 있다.
일부 실시예에서, 맞춤 옵션으로 인해, 최종 고객은 상업적으로 이용 가능하거나 맞춤인 소프트웨어 및 포맷된 데이터를 사용하거나, 고객으로 하여금 그 자신의 라떼 아트(키오스크에서 사용하기 위해 포맷된 데이터 파일로서 출력될 수 있음)를 그리게 하는 독점적인 애플리케이션을 사용하여 자신만의 라떼 아트를 만들 수 있다. 파일은 키오스크에서 (예컨대, 액츄에이터 및/또는 라떼 아트를 만들도록 조종되는 다른 기계적 구성요소를 제어하는 제어기에 의해) 로봇에 의해 해석될 수 있다. 예컨대, 결과물 작품은, 만들어지거나 분배됨에 따라 에스프레소 스트림 아래에서 컵을 돌림으로써 거품 우유 위에 제공될 수 있다.
일부 실시예에서, 자동화된 키오스크는 유체의 혼합을 실행하는 챔버를 포함할 수 있다. 혼합 챔버에서 혼합된 이후, 유체는 최종 서비스 컵에 부어질 수 있고, 컵은 키오스크에 의해 분배될 수 있거나 고객에 의해 공급될 수 있다. 일부 실시예에서, 고객은 그 자신의 컵, 예컨대 고객, 고객의 음료 공식이나 선호도 및/또는 임의의 다른 고객 특정 정보나 선호도를 식별하는 RFID 태그를 포함하는 컵을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템(또는 시스템의 소유자나 운영자)은 (예컨대 RFID 기술이나 다른 무선이나 광학 기술을 사용하여) 독점적인 컵을 만지지 않고도 키오스크가 인식하는 그러한 컵을 발급할 수 있다. 일반적으로, 자동화된 키오스크는, 하나 이상의 방식으로, 즉 컵 상의 RFID 태그를 사용하고, (예컨대, 운전해서 지나가는 위치에서) 고객 차에서나 고객 차 상의 RFID 태그를 사용하고, 자기 스트라이프가 있는 플라스틱 카드를 사용하고, 스마트 카드를 사용하고, 얼굴 인식을 사용하고, 음성 인식을 사용하고, ("범프"와 같은) 모바일 장치 애플리케이션을 사용하고, (번호판 인식 소프트웨어와 같은) 광학 인식을 사용하고 및/또는 키보드나 키패드에 입력된 고유 ID를 사용하여 고객을 인식하는 커피 기계일 수 있다.
키오스크에서 줄을 서서 기다리는 것과 관련한 고객 불만족에 대한 여러 가지 잠재적인 기회가 있을 수 있다. 특정한 관심은, 정상적인 고객이, 그들 앞의 새로운 고객이 어떻게 그리고 무엇을 주문할지를 알아보려고 하는 동안, 줄을 서고 있는 상황일 수 있다. 일부 키오스크의 경우, 대부분의 판매는 적은 수(예컨대 1회나 2회)의 집중적인 높은 수요의 시간 슬롯에 있게 되며, 이러한 기간 동안, 고객은 자신의 음료를 오랫동안 기다려야 할 수 있다. 게다가, 에스프레소 및 다른 끓인 음료를 처리하는데 특정한 시간 양이 걸리며, 이 시간 요구조건은, 각 고객이 이용 가능할 수 있는 상이한 크기 및 재료의 조합이 다양하다면, 고객 만족에 해로울 수 있다. 일부 키오스크는 고객이 키오스크 자체에서 주문할 수 있는 단일 터치 스크린만을 포함할 수 있다. 그러나 시스템의 중복되는 하나의 소자는 인터넷 연결일 수 있으며, 이를 통해 복수의 주문이 수신될 수 있다.
본 명세서에서 기재한 시스템은 이들 및 다른 불편함으로 인한 고객 불만족을 감소 또는 완화하기 위해 다양한 메커니즘을 제공할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 시스템은, 고객이, 문자 메시지를 보냄으로써, 또는 다른 전자, 유선 또는 무선 통신 방법을 사용함으로써 스마트폰 애플리케이션을 통해 웹 상에서 미리 주문하게 할 수 있도록 (예컨대, 키오스크에서 도착하기 전이나 줄을 서있는 동안 미리주문할 수 있도록) 구성될 수 있다. 키오스크에 제공된 것 외에, 고객이 주문을 하기 위해 그 자신의 스크린을 활용하게 하면, 복수의 주문이 한번에 내려질 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 (예컨대, 키오스크에서 입력되었던 주문에서의) 워크업 주문을 전달하기 위한 제1 제공기와, 원격으로 주문한 음료를 전달하도록 구성된 제2 제공기(예컨대, "윌-콜(will-call)" 제공기)를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템은 임의의 하나의 키오스크에서 더 느린 공정에 대한 공정 서브-모듈(예컨대, 스트리머 및 에스프레소 관)의 복수의 인스턴스를 포함할 수 있다. 이들 서브-모듈은 또한 서브-모듈의 임의의 하나의 인스턴스가 오작동인 경우에 중복을 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은, 하나의 키오스크가 한 번에 복수의 음료를 처리하게 하는 다양한 스케줄링 및 우선순위 지정 알고리즘(멀티-스레드(multi-thread), 멀티-코어 컴퓨터 처리에서 사용되는 알고리즘의 스케줄링을 연상시킬 수 있음) 중 임의의 것을 구현할 수 있다. 예컨대, 이들 시스템에서, 리소스는 (동시에 또는 상이한 시간에) 상이한 타입의 음료의 생성을 위해 및/또는 둘 이상의 공정 모듈 사이에서 공유될 수 있다. 시스템은, 부분적으로 및/또는 완전히 완성된 음료가 저장될 수 있는 하나 이상의 공유된 스테이징 영역을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 그 좋아하는 음료에 대한 정보(예컨대, 그 좋아하는 음료의 영수증 식별자)를 키오스크에 액세스할 수 있는 국지적 또는 원격의 데이터베이스에 저장하는 것 외에, 고객은 자신이 선호하는 전달 시간(들) 및/또는 좋아하는 장소(들)에 대한 정보를 저장할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은, 고객-특정, 또는 장소-특정(예컨대, 키오스크-특정) 수요 이력에 기초하여 예상된 수요에 대한 또는 정기적인 고객에 대해 음료의 생성을 추측에 근거하거나 선제적으로 스케줄링할 수 있다. 예컨대, 항상 8:15분 기차를 타는 통근자는 자신이 좋아하는 음료가 준비되게 하며, 자신의 지하철 정거장의 에스컬레이터 정상에서 8:43에 자신을 대기하게 할 수 있다. 이 경우, 고객의 관점에서 본 처리 시간은 대략 10초일 수 있다. 예컨대, 고객이 키오스크에 도착할 때, 그들은 자신의 스마트폰을 범프(bump)하여, (이미 생성된 후 스테이징 영역에 저장된) 음료가 제공된다.
일부 실시예에서, 워크업 고객에 대한 응답 시간은 전술한 다양한 주문 옵션에 의해 영향을 받지 않을 수 있으며, 그 이유는, 시스템이 워크업 주문을 추측에 근거한 주문 및 선-주문(즉, "윌-콜" 주문)에 비해 우선시할 수 있기 때문이다. 그러한 실시예에서, 워크업 주문은 가장 높은 우선순위를 받을 수 있고, 워크업 주문이 내려질 때 처리중인 임의의 "윌-콜" 주문의 생성은 중지될 수 있어서, 워크업 주문의 생성필요한 단계를 통해 신속하게 진행하게 할 수 있다. 일부 실시예에서, (에스프레소와 같이) 시간에 민감한 음료의 우선순위가 이들 음료의 목표 전달 시간이 다가옴에 따라 상승할 수 있다.
본 명세서에서 기재된 것과 같은 시스템에서 끓인 음료의 생성을 스케줄링하고 실행하기 위한 방법의 일 실시예를 도 25의 흐름도로 예시한다. 이 예에서 예시된 바와 같이, 방법은 (2510)에서 시스템이 명시한 끓인 음료를 생성하기 위한 요청을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 음료를 생성하기 위한 요청은 (예컨대, 워크업 고객에 의한) 자동화된 키오스크 상의 사용자 인터페이스를 통해 수신될 수 있거나, (예컨대, 웹 브라우저나 주문 애플리케이션을 통해 컴퓨터나 스마트폰으로부터 원격으로 내려진 주문으로서) 인터넷 연결을 통해 수신될 수 있다. 이 예에서 예시된 바와 같이, 방법은, (2515)에서 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 그 생성 흐름에서 요청받은 음료의 생성을 그 다음 공정 단계(예컨대, 그 다음 화학적 또는 기계적 공정)으로 진행할 시간인지를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 주문이 막 수신되었다면, 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)는, 요청받은 전달 시간, 시스템의 상태, 필요한 원료의 이용 가능성, (있다면) 시스템에 의해 현재 생성중인 다른 음료의 개수 및/또는 타입, 요청을 처리하기 시작하는데 필요한 리소스의 이용 가능성 및/또는 다른 인자에 따라서 요청을 처리할 시간인지를 결정하도록 구성될 수 있다.
시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)은 (2515로부터 부정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 요청받은 음료의 생성을 진행할 시간이기보다는 (2520으로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 다른 음료(들)의 생성이 진행중임을 결정한다면, 방법은 (2525)에서 그 사이에 다른 음료(들) 중 하나 이상의 생성에 수반되는 하나 이상의 단계를 실행하는 단계를 포함할 수 있다. 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 ((2515)로부터 부정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 요청받은 음료의 생성을 진행할 시간이기보다는 ((2520)으로부터의 부정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 다른 음료 생성 동작이 진행중이지 않음을 결정한다면, 방법은 시스템이 임의의 다른 음료 생성 공정을 실행하지 않고 요청받은 음료의 생성을 진행할 시간임을 결정하는 것을 대기하는 단계를 포함할 수 있다. 이점은 (2525)로부터 (2515)로의 피드백에 의해 도 25에 예시되어 있다.
시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 ((2515)로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 요청받은 음료의 생성을 진행할 시간임을 결정한다면, 방법은 (2530)에서 명시한 음료의 생성에 수반되는 하나 이상의 단계를 실행하는 단계와, (일부 경우에) 진행중인 음료를 (예컨대 WIP 스테이지 영역에서와 같이) 스테이지에 놓는 단계를 포함할 수 있다. ((2535)로부터의 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 명시한 음료를 생성하는데 필요한 더 많은 단계가 있다면, 방법은, 명시한 음료를 생성하는데 필요한 모든 단계가 실행될 때까지 (2515) 내지 (2535)로서 도시된 동작을 반복하는 단계를 포함할 수 있다. 이것은 (2535)부터 (2515)까지 피드백으로서 도 25에 도시된다.
((2540)으로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 명시한 음료가 생성되면, 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)은 요청받은 음료를 제공할 시간이 아니라고(예컨대, 고객이 아직은 명시한 음료를 받을 수 없다면) 결정하지만, 시스템(또는 그 스케줄러 또는 마스터 제어기)이 다른 음료를 (예컨대, 다른 고객에게) 제공할 시간임을 결정한다면, 방법은 픽업하기 위해 하나 이상의 다른 음료를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 이것이 도 25에서 (2540)으로부터의 부정적인 배출, (2545)로부터의 긍정적인 배출, 그리고 요소(2550)로서 예시되어 있다. 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 요청된 음료를 제공할 시간이 아니며(예컨대, 고객이 명시한 음료를 받을 수 없다면), 임의의 다른 음료를 제공할 시간도 아니라고 결정한다면, 방법은 픽업하기 위해 요청받은 음료나 하나 이상의 다른 음료를 제공할 시간임을 결정할 때까지 대기하는 단계를 포함할 수 있다. 이것이 도 25에서 (2540)으로부터의 부정적인 배출, (2545)로부터 부정적인 배출, 및 요소(2540)로의 피드백으로서 예시된다. 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)가 요청받은 음료를 제공할 시간임을 결정한다면, (2560)에서처럼 명시한 음료가 제공될 수 있다.
원격 주문 소프트웨어
앞서 주목한 바와 같이, 고객은 고객 애플리케이션(예컨대, 웹 및/또는 스마트폰용 애플리케이션)을 사용하여 본 명세서에서 기재된 자동화된 음료 생성 시스템과 상호동작할 수 있다. 여러 실시예에서, 그러한 애플리케이션은, 후술된 것 중 임의의 것이나 모두를 포함하는 다양한 스케줄링 관련 기능 중 임의의 것을 실행할 수 있다(또는 시스템이 이러한 것을 제공할 수 있게 할 수 있다). 예컨대, 이들 애플리케이션으로 인해, 고객은 가장 가까운 키오스크 또는 그 좋아하는 키오스크 중 어느 하나를 그 요청받은 음료(들)를 생성하는 키오스크로서 선택하게 할 수 있다. 애플리케이션으로 인해, 고객은 그 자신의 주문 이력 및 좋아하는 음료를 기초로 해서 또는 선택된 키오스크로부터 이용 가능한 음료 메뉴로부터 단일 음료나 복수의 음료에 대한 주문을 내리게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 애플리케이션은, GPS 거리, 라우팅 및/또는 교통 혼잡 정보를 기초로 해서, 시스템으로 하여금 음료(들)가 준비되어야 하고 픽업을 준비해야 하는 시간 및/또는 장소를 추천하게 할 수 있다. 애플리케이션으로 인해, 고객은 자신이 좋아하는 시간/위치 또는 그 위치 및 (후술될 바와 같은) 기타 정보에 기초하여 시스템에 의해 제안된 시간/장소를 선택하게 할 수 있다. GPS 정보를 이용할 수 없거나, 웹 애플리케이션인 경우에, 일 실시예에서 고객은 간단히 가장 좋아하는 시간/장소 목록으로부터 선택할 수 있거나, 직접 또는 지도에 기반한 키오스크 파인더를 통해 그러한 정보를 입력할 수 있다.
일부 실시예에서, 애플리케이션으로 인해, 시스템은, 특정한 키오스크 주문을 추천하거나 받을 때 임의의 장소에서 특정한 음료를 처리하는데 필요한 특정한 재료 및 첨가물이나 기능의 이용 가능성의 (예컨대, 장비의 구성이나 여러 처리 모듈의 상태나 이용 가능성으로 인한) 임의의 결여를 고려하게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 고객의 좋아하는 음료에 대한 국지적 또는 원격의 데이터베이스에 저장된 정보는 선호되는 장소 및/또는 회수 시간을 포함할 수 있으며, 이들은 (예컨대, 정기적인 스케줄을 갖는 통근자인 경우에) 정기적인 주문의 속도를 높이기 위해 애플리케이션에 의해 액세스될 수 있다. 이력 및 현재 적재(예컨대, 음료에 대한 현재의 및 이력 수요)를 고려한 알고리즘을 기초로 해서, 키오스크에서(또는 그를 대신하여) 수행되는 스케줄러 소프트웨어는 스케줄링된 전달 시간을 충족하기 위해 음료를 처리하기 시작할 때를 결정할 수 있다. 일부 실시예에서, 스케줄 조정 소프트웨어는, 그 주문이 완료되어 대기중인 때 문자 메시지가 고객에게 보내지게 할 수 있거나, 웹이나 스마트폰 애플리케이션은, 주문이 완료되어 대기중인 때 고객에게 지시를 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 웹이나 스마트폰 애플리케이션은 고객의 주문의 진행상황을 고객에게 통신할 수 있거나(예컨대, 애플리케이션은 스마트폰 상에서 그래픽적으로 이 정보를 디스플레이할 수 있거나), 다른 정보를 그 주문에 관련된 고객에게 통신할 수 있다(예컨대, 애플리케이션은 커피가 고객이 도착하기 직전에 만들어짐을 보장하기 위한 대안적인 회수 시간을 제안할 수 있다).
일부 실시예에서, 고객이 키오스크에 도착할 때, 그들은 "윌-콜" 제공기(임의의 워크업 고객을 위한 음료가 제공되는 터치 스크린이나 다른 국지적 주문 메커니즘 하의 제공기와는 상이한 제공기일 수 있음)에 접근할 수 있다. 그 주문을 회수하기 위해, 그들은 그들의 회원카드를 긁을 수 있거나 그들의 스마트폰(예컨대 iPhone(등록상표) 장치)을 범프할 수 있고, 준비된 음료가 "윌-콜" 제공기에서 즉시 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, "윌-콜" 주문이 복수의 음료를 포함한다면, 제공기의 적재-셀은, 각 음료가 픽업된 때를 인식할 수 있고, 스테이징 영역으로부터 그 다음 음료를 회수할 수 있다. 이로 인해, 누군가는 지연 없이 그리고 줄을 선 임의의 다른 고객에게 지연을 초래하지 않고도 복수의 음료 주문을 픽업할 수 있다. 일부 실시예에서, 적재-셀이 음료(또는 복수의 음료 주문에서 마지막 음료)의 회수를 인식할 때, 이점은 땡큐 메시지(thank you message)의 디스플레이를 키오스크 상의 디지털 사이니지(digital signage)의 바닥에 트리거하여 자신의 사업에 대해 "윌-콜" 고객에게 감사를 표시할 수 있다.
앞서 주목한 바와 같이, 키오스크 장소에서 고객에 대한 2 이상의 줄이나 대기(queue)가 있을 수 있다. 하나 이상은 "윌-콜" 고객을 위한 것일 수 있는 반면, 다른 줄(들)은 (예컨대, 국지적 터치 스크린 상에서와 같이) 키오스크에서 내려진 주문의 회수일 수 있다. 일 실시예에서, 어떤 이유로, 픽업을 위해 스테이징된 주문이 특정 시간 기간 동안 픽업되지 않는다면, 주문은 버려질 수 있고, 메시지기 고객에게 (예컨대, 문자나 웹 또는 스마트폰 애플리케이션을 통해) 보내질 수 있다. 이것이 특정 고객이 내린 주문에 대해 발생한 첫 번째 것이라면, 크레딧(credit)이 고객에게 발행될 수 있다. 주문을 회수하지 않은 고객이 반복적인 위반자라면, 그들의 계좌는, 비록 그들이 음료를 픽업하지 않을지라도, 음료에 대해 부과될 수 있다. 일부 실시예에서, 고객이 시간에 앞서 도착하고(예컨대, 그들이 목표 픽업 시간에 앞서 도착하고), 그 주문이 아직 준비되지 않았다면, 스케줄러는 그 주문의 우선순위를 상승시킬 수 있어서, 나머지 단계를 통해 신속하게 처리될 수 있게 할 수 있다.
수요 이력에 기초하여 끓인 음료의 생성을 스케줄링하고 실행하기 위한 방법의 일 실시예는 도 26에서 흐름도로 예시된다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 방법은 (2610)에서처럼 소정의 자동화된 음료 키오스크에서 이력 수요를 반영한 정보에 액세스하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 국지적인 또는 원격의 데이터베이스는, 복수의 고객 각각 및/또는 시스템이나 키오스크 전체에 대해 요청 패턴에 대한 정보(예컨대, 수신된 요청의 타입 및 주문되거나 전달이 요청된 횟수)를 저장할 수 있다. 수요 정보가 ((2620)으로부터의 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 다가오는 시간 기간에 소정의 고객에 대한 정기적인 주문 패턴을 지시한다면, 시스템은, (2630)에서처럼 고객 대신에 다가오는 시간 기간에 완료되도록 하나 이상의 정기적으로 주문된 음료(들)를 추측에 근거하여 스케줄링하도록(또는 스케줄링하는 것을 대기하도록) 구성될 수 있다. 다시 말해, 일부 실시예에서, 방법은, (고객의 최근 주문 이력에 기초하여) 고객이 주문을 하고 있을 것임을 시스템이 예측한다면 고객을 대신하여 추측에 근거하여 주문을 하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 고객이 10일 동안 연속해서 자신이 좋아하는 음료가 8:35과 8:40 사이에 전달되도록 주문을 했다면, 방법은 좋아하는 음료에 대한 주문을 오전 8:35의 예상 전달 시간의 스케줄링 대기시간에 선제적으로 추가하는 단계를 포함할 수 있다. 수요 정보가 ((2620)으로부터의 부정적인 배출로 도시된 바와 같이) 다가오는 시간 기간에 임의의 고객에 대한 정기적인 주문 패턴을 지시하지 않는다면, 시스템은 다가오는 시간 기간에 전달을 위한 임의의 그러한 추측에 근거한 주문을 스케줄링할 수 없다.
이 예에서 예시한 바와 같이, 수요 정보가 ((2640)으로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 다가오는 시간 기간 내의 (전체적으로 키오스크에 대한) 정기적인 수요 패턴을 지시한다면, 방법은 (2650)에서 다가오는 시간 기간에 완료되도록 하나 이상의 음료(들)를 생성하기 위한 요청을 스케줄링하는 단계(또는 스케줄링하기 위해 대기하는 단계)를 포함할 수 있다. 예컨대, 수요 정보가, 적어도 특정 타입의 소정 개수의 음료가 지난 2주 동안 주중 매일 오전 7:00 내지 오전 7:20 사이에 주문되었다면, 시스템은 오전 7:00에 전달이 준비되도록 특정한 타입의 소정 개수의 음료를 선제적으로 스케줄링하도록(예컨대, 차가운 음료의 경우에 마무리된 제품 스테이징 영역에 저장되도록), 또는 부분적으로 완료된 특정 타입의 소정 개수의 음료를 선제적으로 스케줄링하도록(예컨대, 뜨거운 음료나 특정하게 시간-민감성 레시피나 최종 공정을 갖는 임의의 음료의 경우에 오전 7:00까지 WIP 스테이징 영역에 저장되도록) 구성될 수 있다. 유사하게, 수요 정보가, 동일한 베이스 커피를 포함하는 적어도 소정 개수의 음료가 지난 3주 동안 매일 오전 8:00 내지 오전 8:30 사이에 주문되었음을 지시한다면, 시스템은 8:00전까지 충분한 공통 베이스 커피를 선제적으로 스케줄링하고 예상 수요를 만족하도록 생성하도록 구성될 수 있다. 수요 정보가 ((2640)으로부터 부정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 다가오는 시간 기간 내에 (키오스크 전체에 대해) 정기적인 수요 패턴을 지시하지 않는다면, 시스템은 다가오는 시간 기간에 전달하기 위해 임의의 음료나 베이스 커피를 선제적으로 스케줄링하지 않거나 생성하지 않을 수 있다.
도 26에 예시한 바와 같이, 임의의 음료 주문이 (2660)로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 다가오는 시간 기간에 픽업 또는 전달을 위해 수신된다면, 방법은 (2670)에서 다가오는 시간 기간에 전달하기 위한 주문에 대한 하나 이상의 음료의 생성의 스케줄링하는 단계(또는 스케줄링하는 것을 대기하는 단계)를 포함할 수 있다. ((2660)으로부터 부정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 음료 주문이 다가오는 시간 기간에 픽업 또는 전달을 위해 수신되지 않았다면, 다가오는 시간 기간에 픽업을 준비하는 음료에 대한 명시적으로 수신된 주문을 기초로 한 음료에 대한 요청은 스케줄링될 수 없다(또는 스케줄링되도록 대기될 수 없다). 도 26에 예시한 바와 같이, 방법은 (2680)에서 예측된 고객 주문에 대한 음료(들)의 생성, 공통 주문의 선제적 재입고 및/또는 미리 결정된 우선순위에 따라 다가오는 시간 기간에 픽업을 준비하는 수신된 주문의 잔량을 맞추는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 시스템은 고객-특정 또는 키오스크-특정 수요 이력에 기초하여 예측에 근거하거나 선제적으로 생성되는 음료(예컨대, 공통적으로 내려진 아이스 음료의 재고를 입고함으로써 만들어진 음료나 높은 수요의 예상 기간에 앞서 생성된 커피 베이스)보다는 원격으로 내려진 주문과 워크업 고객에 대한 음료 생성에 더 높은 우선순위를 할당할 수 있다. 다른 실시예에서, 높은 우선순위는, 수요가 이력에 기초할 때 높거나 입고품이 신속하게 고갈되고 있다면, 입고 생성품에 할당될 수 있다.
키오스크 하드웨어 및 소프트웨어
일부 실시예에서, 본 명세서에서 기재한 시스템은 단일 스레드(thread) 커피 생성 공정을 구현하는 것보다는 동시에 복수의 음료 주문을 처리하도록 구성될 수 있다. 이 커피 생성 공정은 컴퓨터 프로세서나 컴퓨터 운영체계에 의해 실행되는 멀티스레드 처리를 인식할 수 있다. 일부 실시예에서, 특정한 리소스가 이용 가능할 때까지 하나의 음료의 생성이 진행될 수 없기 때문에 공유된 리소스가 휴지 상태일 때, 스케줄러는 기계가 이용 가능한 리소스를 다른 주문에 대한 다른 음료의 생성이나 하나 이상의 음료의 생성에 적용하게 할 수 있고, 다른 음료(들)의 생성은 특정한 리소스가 이용 가능할 때까지 진행할 수 있으며, 진행이 지연되었던 음료의 생성이 계속될 수 있다(즉, 진행될 수 있다). 일부 실시예에서, 에스프레소 브루어(brewer)의 여러 소자(예컨대, 거품기, 액체 충전기, 및 아이스 핸들러)는, 한 번에 복수의 음료의 생성에 필요할 수 있는 공유된 리소스일 수 있다.
(이력 수요 정보에 기초할 수 있는) 음료에 대한 목표 수요가 주어진다면, 일부 키오스크는 실행되고 전체 스루풋(throughput)을 최대화하기 위해 작업의 균형을 맞추는데 도움을 줄 수 있는 특정 리소스의 복수의 인스턴스를 포함할 수 있다. 예컨대, 주어진 키오스크는 복수의 에스프레소 브루어 및/또는 거품 생성 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 마스터 제어기나 스케줄러는, 기계의 성능 및 경제성(예컨대, 리소스 활용 및 스루풋 용량 면에서) 최적화하기 위해 각 주문(또는 그 음료)에 적절한 양의 하드웨어를 정확히(그리고 이치에 맞게) 할당함으로써 공정의 효율을 관리할 수 있다. 일부 실시예에서, 키오스크는, 가장 고장이 날 수 있는 소자의 복수의 인스턴스를 포함할 수 있어서 중복을 시스템에 추가할 수 있다.
일부 실시예에서, 키오스크는, 마무리된 또는 부분적으로 마무리된 음료에 대한 진행중 스테이징 영역과 완료된 주문 스테이징 영역을 포함할 수 있다. 그러한 실시예에서, 마스터 제어기나 스케줄러가 리소스를 하나의 음료 및 그 후 다른 음료의 생성에 할당함에 따라, 부분적으로 완료된 음료가 진행중 스테이징 영역으로부터 회수될 수 있어서, 그러한 음료의 생성을 계속할 수 있다. 일부 실시예에서, 각 주문은 스케줄러에 의해 스테이징 영역에서 특정 장소에 할당될 수 있다. 일부 실시예에서, 진행중 스테이징 영역은 정적인 컵 홀더 그리드(grid)(예컨대 2개의 행과 8개의 열을 가진 컵 홀더의 그리드)를 닮을 수 있으며(또는 그것으로 생각될 수 있으며), 여기서 부분적으로 완료된 음료가 공정 단계 사이에 스테이징될 수 있다. 완료된 주문 스테이징 영역은 진행중 스테이징 영역의 배치와 유사한 배치나 상이한 배치를 가질 수 있다. 복수의 음료에 대한 단일 주문(예컨대, 사무실 스탭을 대신하여 사무실 관리자가 한 주문)이 스테이징 영역의 복수의 장소에 할당될 수 있고, 각 음료는 그 자신의 생성 공정 스레드(복수의 음료가 동시에 처리될 수 있음)를 따를 수 있다. 스테이징 영역 각각은 가열된 스테이징 영역과 냉각된 스테이징 영역으로 분리될 수 있다.
일부 실시예에서, 각 커피 처리 기능은 서브-모듈 리소스로서 간주될 수 있으며, 기계는, 특정한 리소스의 복수의 인스턴스가 설치될 수 있는 모듈러 프레임워크로서 구성될 수 있다. 예컨대, 에스프레소 서브-모듈은 회전식 액츄에이터, 하나 이상의 초음파 트랜스듀서, 탬퍼 및 하나 이상의 커피 그라인더의 출력에 액세스하기 위한 메커니즘을 포함할 수 있다. 예시적인 기계는 4개의 에스프레소 모듈, 세 개의 거품 생성 국, 하나의 아이스 핸들러, 하나의 필러, 2개의 빈 컵 저장 모듈 및 하나의 클린-인-플레이스 모듈을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 키오스크에 대한 마스터 제어기(또는 제어 소프트웨어)는, 이용 가능한 소비성 재료뿐만 아니라 기능하고 있으며 이용 가능한 리소스 재고를 계속해서 평가하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 다른 제어기(또는 마이크로컨트롤러)는 키오스크 내의 모든 기능(예컨대, 스케줄러)을 제어할 수 있다. 스케줄러는 이용 가능한 서브-모듈 제어기 모두와 통신할 수 있으며, 이들 제어기에 명령을 발행할 수 있고, 컵의 움직임을 지시하고 및/또는 서브-모듈의 여러 가지 기능을 제어할 수 있다.
스케줄링된 동작은 다음의 예시적인 시나리오에 의해 더 예시될 수 있다. 이 예에서, 대기 중인 복수의 주문이 있으며, 고객은 주문을 하기 위해 터치 스크린 인터페이스를 조작하고 있다. 스케줄러는 이용 가능한 리소스를 볼 수 있고, 예컨대, 하나의 거품 생성기가 사용중이며, 제2 거품 생성기가 이용 가능함을 결정할 수 있고, 하나의 컵이 우유가 그 내부로 분배되었으며, 스테이징 영역에 놓여 있지만, 아직 거품이 생성되지 않았다고 결정할 수 있다. 스케줄러는 XYZ 액츄에이터에게 분배된 우유가 있는 컵을 스테이징 영역으로부터 픽업하여 제2 휴지중인 거품 생성 모듈로 움직일 것을 지시할 수 있다. 스케줄러는 그 후 명령을 그 제2 거품 생성 모듈에 보낼 수 있어서, 우유에 규정된 온도로 거품을 생성할 수 있다. 한편, 사용중이었던 제1 거품 생성 장치는 진행중이었던 거품 생성 동작이 이제 완료되었다는 통신을 스케줄러에게 발행할 수 있다. 이 예에서, 스케줄러가 제1 거품 생성 장치가 거품 생성 동작을 완료하였음과, XYZ 운송기가 이용 가능함을 알게 된다면, 스케줄러는 명령을 XYZ 운송기에게 보낼 수 있어서 컵을 제1 거품 생성기로부터 픽업할 수 있고, (에스프레소 리소스가 이용 가능하고 컵을 받을 준비가 되어 있다면) 컵을 그 에스프레소 리소스로 가져갈 수 있다. 에스프레소 리소스가 이용 가능하거나 준비되지 않았다면, XYZ 운송기는 컵을 스테이징 영역으로 가져갈 것을 명령받을 수 있다.
앞서 주목한 바와 같이, 스케줄러는 특정한 작업을 다른 작업보다 높은 우선 순위를 부여할 수 있다. 예컨대, 기계에서 서있는 고객은 자신의 주문을 할 수 있고, 주문을 하면, "윌-콜" 고객에 대한 시간에 앞서 준비중인 주문이 부분적으로 마무리된 채로 스테이징 영역에서 내려질 수 있다. 키오스크에서 내려진 새로운 주문이 그 후 높은 (또는 가장 높은) 우선순위로 할당될 수 있고, 공정 내내 서둘러 행해질 수 있다. 그 주문이 그 중요한 단계를 겪었다면, 그 주문이 공정 내내 서둘러 행해질 수 있도록 스테이징되었던 임의의 "윌-콜" 주문의 처리가 재개될 수 있다. 일부 실시예에서, 스케줄러는 주문이 내려지고 있는 공정 중에 있으며 주문을 기대하는 중에 이용 가능한 리소스(예컨대, 거품 생성기)를, 이 리소스를 사용하여 "윌-콜" 거품 생성 동작을 시작하는 대신, 예약할 수 있음을 인식할 수 있다. 유사한 접근법이 아이스 커피나 차의 배경 처리에 대해 취해질 수 있다. 기계가 아이스 커피나 차의 재고를 축적하는 것이 바람직할 수 있으며, 그러한 재고는 이후 분배하기 위해 냉각되거나 저장될 수 있다. 그러나 이들 처리는, 차가운 재고가 신속하게 고갈 중인 경우(그러한 경우, 이들 재고는 안전한 재고 레벨을 유지하기 위해 실제로는 더 높은 우선순위가 부여될 수 있음)를 제외하고는 고객 주문보다는 더 낮은 우선순위가 할당될 수 있다.
본 명세서에서 기재한 것과 같은 시스템에서 끓인 음료를 생성할 때 공유된 리소스를 활용하기 위한 방법의 일 실시예가 도 27에서 흐름도에 의해 예시되어 있다. 이 예에서 예시된 바와 같이, 방법은 (2710)에서 (예컨대, 키오스크에서나 원격으로) 복수의 사용자 인터페이스를 통해 명시된 끓인 음료를 생성하기 위한 복수의 요청을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 (2720)에서 명시된 음료를 생성하기 위해 여러 화학적 및/또는 기계적 공정을 실행하는데 필요한 리소스 및/또는 필요한 재료의 이용 가능성에 의거하여 수신된 요청의 적어도 일부분을 허용하는 단계를 포함할 수 있다. 여러 실시예에서, 자동화된 키오스크가 요청된 전달 시간에 요청된 음료를 생성하기에 필요한 이용 가능한 리소스 및/또는 필요한 재료를 갖고 있지 않다면, 그 요청은 거절될 수 있거나, 고객에게는 주문을 (예컨대, 이것이 원격으로 내려진 주문이라면) 원하는 시간 프레임에 음료를 생성할 수 있는 다른 키오스크에 보내는 것에 대한 승인이 요청될 수 있다.
도 27에 예시된 바와 같이, 방법은 (2730)에서 각 요청에 대한 요청된 또는 목표 전달 또는 픽업 시간(예컨대, 마스터 제어기/스케줄러에 의해 이루어진 추측에 근거하거나 선제적인 주문 요청에 대한 목표 전달 시간이나 고객이 요청한 전달 또는 픽업 시간)에 의거하여 스케줄링 대기에 허용된 요청을 병합하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 (2740)에서 대기에서의 특정한 음료의 생성을 시작하는 단계와, (2750)에서 리소스가 이용 가능함에 따라 특정 음료의 생성을 진행하는 단계를 포함할 수 있다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 부분적으로 완료된 음료는, 리소스가 그 다음 필요한 단계에 대해 이용 가능할 때까지 공정 사이에서 스테이징될 수 있다. 일부 실시예에서, 음료 생성이 진행됨에 따라 진행 업데이트가 고객에게 제공될 수 있다. 예컨대, 업데이트는 (예컨대, 웹 브라우저나 원격 컴퓨터나 스마트폰 상의 주문 애플리케이션을 통해) 원격으로 고객에게 제공되거나 키오스크에서 디스플레이될 수 있다. 특정한 음료는 (2760)에서 완료될 때 고객에게 제공될 수 있거나, 고객이 픽업을 위해 도착할 때까지(또는 그 밖에 음료를 전해 받을 수 있을 때까지) "윌-콜" 영역에서 스테이징될 수 있다.
여러 실시예에서, 특정한 키오스크에 대한 전체 생성 공정은 다음의 특성 중 임의의 것이나 모두를 포함할 수 있다. 복수의 주문이 고객 소유의 복수의 스크린 상에서 동시에 이뤄질 수 있다. 명시된 전달 시간(예컨대, 요청된 또는 목표 전달 시간)을 각각 갖는 주문의 대기가 있을 수 있다. 특정한 키오스크에서 이용 가능한 리소스의 재고(예컨대, 2개의 에스프레소 장치, 3개의 거품 생성기, 2개의 컵 분배기 등)가 있을 수 있다. 여러 가지 완료 상태에 있고, 가변적인 우선순위 레벨을 갖는 음료의 특정한 WIP(Work-In-Progress) 재고가 있을 수 있다. 진행중인 음료와 마무리된 음료 모두에 대한 스테이징 영역이 있을 수 있다. 각각은 2개의 스테이징 영역, 예컨대 뜨거운 음료를 위한 영역과, 차가운 음료를 위한 영역을 포함할 수 있다. 2개의 "제공기"가 있을 수 있다. 하나는 터치 스크린 근처(예컨대, 그 아래나 그 옆)에 있을 수 있고, 하나는 디지털 사이니지 디스플레이 근처(예컨대, 그 아래)에 있을 수 있다. 디지털 사이니지 아래의 제공기는 "윌-콜" 제공기일 수 있다.
일부 실시예에서, 디지털 사이니지 디스플레이의 수 인치 아래는, 고객이 "윌-콜" 제공기에서 자신의 주문을 픽업할 때 고객과의 일방향 통신을 위해 예비될 수 있다. 일부 실시예에서, 사람들이 "윌-콜" 처리나 픽업 대기 시에 주문에 대해 자신들을 식별할 수 있는 디지털 사이니지 옆에는 제2 카드 판독기(또는 범프 모듈이나 RFID 판독기와 같은 고객을 식별하는 다른 수단)가 있을 수 있다. 일부 경우에, 특정한 키오스크에는, 특정한 트래픽 패턴을 다룰 수 있도록 장비가 제공될 수 있다. 예컨대, 키오스크가 시간순서적으로 지나치게 활용되거나 적게 활용된다면, 서브-모듈의 구성은 조정될 수 있고 및/또는 다른 키오스크로 재배치될 수 있어서, 용량을 수요와 균형을 맞출 수 있다. 키오스크의 가장 고가인 구성요소 중 하나 이상(예컨대, 얼음 생성기)은 거품 생성기와 에스프레소 장치와 같은 저가 및/또는 중요한 경로 구성요소의 복수의 인스턴스에 의해 영향을 받을 수 있다(leveraged).
키오스크 인근에 앉아 있는 장소에서, 고객은 자신의 자리로부터 주문을 할 수 있으며, 음료가 픽업 준비가 되었을 때 예컨대 이동 장치와의 양방향 또는 방송 통신을 통해 프롬프팅될 수 있다. 이러한 통신은 독점적인 이동 전화 또는 컴퓨터 애플리케이션을 통해 이뤄지는 문자 메시지나 다른 타입의 통신일 수 있다. 키오스크가 커피 용액을 제공하는 음식점에서, 기계는 음식점의 매장(POS) 주문 시스템과 결합될 수 있다(즉, 통합될 수 있다). 예컨대, 웨이터가 나머지 주문과 함께 POS에서 에스프레소, 커피, 차 또는 차이에 대한 주문을 입력할 수 있으며, 음료 주문은 메인 요리 주문이 주방에 발행되는 것과 같이 커피 기계에 전달될 수 있다. (Home Depot, Wal-Mart, 또는 임의의 다른 소매 아울렛과 같은 소매 아울렛이나 편의점과 같은) 소매 응용에서, 상점의 키오스크에서 이뤄진 음료 주문(및 그 가격)은 상점의 POS 시스템에 통신될 수 있어서, 단일 지불을 사용하여 다른 구매와 함께 지불될 수 있다. 이러한 통신은 종이 영수증으로 구현될 수 있거나, 전자 통신일 수 있으며, 회원카드나 신용 카드 스와이프(swipe)와 같은 고유한 정보나, 예컨대 RFID 태그나 전화 범프와 같은 것을 사용한 고객이나 음료 주문의 다른 식별을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, POS/셀프-서비스 체크아웃 국이 키오스크와 결합될 수 있다. 예컨대, 편의점이나 수퍼마켓에 있는 고객은 자신의 커피 구매와 함께 구매한 물품에 비용을 지불할 수 있거나, 키오스크는 인쇄된 또는 전자 메시지/거래내역을 대안적인 POS로 생성할 수 있다(예컨대, 편의점이나 슈퍼마켓에서의 체크아웃). 키오스크로부터 얻은 음료의 가격이 키오스크 소유자나 택일적으로는 슈퍼마켓/편의점 소유자를 위한 회원 프로그램에 추가될 수 있다.
일부 실시예에서, 컵 저장소는 특정한 컵 크기에 특정되고 및/또는 수요에 기초하여 조정할 수 있는 서브-모듈로 분리될 수 있다. 예컨대, 특정한 키오스크는 서비스 사이에서 800개의 컵을 다루도록 갖춰질 수 있는 반면, 다른 키오스크는 오직 300개의 컵을 다루도록 갖춰질 수 있다. 컵 서브-모듈의 혼합(예컨대, 소형, 중형 및/또는 대형 컵의 혼합)이 장소에 특정되거나 계절에 특정될 수 있다. 예컨대, 여름에는 아이스 음료를 다루기 위해 더 많은 대형 및/또는 플라스틱 컵이 필요할 수 있는 반면, 겨울에는 더 많은 종이 핸들러가 뜨거운 음료를 위해 필요할 수 있다. 일부 실시예에서, 키오스크는 상업적으로 이용 가능한 컵 핸들러를 포함할 수 있다. 예컨대, 그러한 하나의 상업용 컵 핸들러에서, 각각의 모듈은 축 상에서 회전하는 정해진 수의 관을 포함할 수 있다. 컵 분배기 액츄에이터는 적절한 스택 아래에서 움직일 수 있고, 각각의 스택의 바닥에 고정된 대향하는 "티쓰(teeth)"를 통해 스택을 움직일 수 있다. 일부 실시예에서, 스케줄러는 임의의 소정 시간에 각 스택에서 얼마나 많은 컵이 있는지를 알 수 있다.
일부 실시예에서, 스케줄러의 추가 기능은, 음료 생성 공정 모듈(예컨대, 에스프레소 및 거품 생성 모듈)과 같은 공유된 리소스일 수 있는 클린-인-플레이스(CIP) 공정을 관리할 수 있다. 다른 모듈 중 일부와 같이, CIP 모듈은 XYZ 액츄에이터를 사용하여 일주하는 성능을 가질 수 있다. 여러 실시예에서, 각각의 공정은 주기적인 셀프-세탁 및/또는 셀프-세척을 필요로 할 수 있다. 스케줄러는, 기능 사이클 사이에 특정 소자(예컨대, 에스프레소 장치)를 세척할 다가오는 요구가 있는지를 결정하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 고객으로부터의 수요에 간격이 있을 때, 스케줄러는 특정 리소스가 세탁 또는 세척되어야 함을 지시할 수 있다. 일부 실시예에서, 이것은, 리소스가 세척 요구로 인해 서비스로부터 철회될 필요가 없도록, 세척이 절대적으로 필요하기 전에 행해질 수 있다. 스케줄러는 또한 수요 패턴을 감시하고, 특정한 리소스가 서비스에 대해 작동하지 않을 수 있음(예컨대, 현재 휴지 상태여서 생성을 방해하지 않고도 서비스될 수 있음)을 인식하도록 구성될 수 있다.
본 명세서에서 기재한 것과 같은 시스템에서 복수의 끓인 음료를 생성할 때 리소스를 공유하기 위한 방법의 일 실시예가 도 28에서 흐름도로 예시되어 있다. (2810)에서 예시된 바와 같이, 이 예에서, 방법은 명시한 끓인 음료를 생성하기 위한 요청을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 음료를 생성하기 위한 요청은 자동화된 키오스크 상의 사용자 인터페이스를 통해(예컨대, 워크업 고객에 의해) 수신될 수 있고, 인터넷 연결을 통해(예컨대, 웹 브라우저나 주문 애플리케이션을 통해 컴퓨터나 스마트폰으로부터 원격으로 내려진 주문으로서) 수신될 수 있거나, 마스터 제어기/스케줄러로부터 (예컨대, 예상 또는 선제적 주문으로서) 수신될 수 있다. 이 예에서 예시된 바와 같이, 방법은, (2815)에서 그 생성 흐름에서 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 하나 이상의 필요한 리소스가 그 다음 공정 단계(예컨대, 그 다음 화학적 또는 기계적 공정)에 대해 이용 가능한지를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 주문이 막 수신되었다면, 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)은, 리소스가, 시스템의 상태, 필요한 원료의 이용 가능성, (있다면) 시스템에 의해 현재 생성 중인 다른 음료의 개수 및/또는 타입, 요청을 처리하기 시작하는데 필요한 리소스의 이용 가능성 및/또는 다른 인자에 따라 요청을 처리하기 시작하도록 이용 가능한지를 결정하도록 구성될 수 있다.
시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이, 리소스가 (2815로부터 부정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 그 다음 단계를 실행하는데 이용 가능하지 않지만, (2820으로부터 긍정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 다른 음료의 생성이 진행 중이며, (2825로부터 긍정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 다른 음료의 생성을 진행하기 위해 리소스가 이용 가능하다고 결정한다면, 방법은 (2830)에서 그 사이에 다른 음료의 생성에 수반되는 하나 이상의 단계를 실행하고, 그 결과를 스테이징하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 더 낮은 우선순위의 음료는, 그 생성 시에 하나 이상의 다음 단계를 실행하는데 필요한 리소스가 이용 가능한 반면 더 높은 우선순위의 음료의 생성 시에 다음 단계를 실행하는데 필요한 리소스가 이용 가능하지 않다면, 진행할 수 있다.
시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 ((2815)로부터 부정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 리소스가 다음 단계를 실행하는데 이용 가능하지 않고, ((2820)으로부터 긍정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 다른 음료의 생성이 진행 중이지만, ((2825)로부터 부정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 리소스가 다른 음료의 생성을 진행하는데 이용 가능하지 않다고 결정한다면, 방법은, 리소스가 명시한 음료나 다른 음료의 생성을 진행하는데 이용 가능하게 될 때를 대기하는 단계를 포함할 수 있다. 유사하게, 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이, ((2815)로부터 부정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 리소스가 다음 단계를 실행하는데 이용 가능하지 않지만, ((2820)으로부터 부정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 다른 음료 생성 동작이 진행 중이지 않다고 결정하면, 방법은, 리소스가 임의의 다른 음료 생성 공정을 실행하지 않고도 명시한 음료의 생성을 진행하는 데 이용 가능하게 될 때를 대기하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 구성이 (2820) 또는 (2825)로부터 요소(2815)로의 피드백으로서 도 28에 예시되어 있다.
이 예에서 예시된 바와 같이, 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 ((2815)로부터 긍정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 리소스가 다음 단계를 실행하는데 이용 가능하다고 결정하면, 방법은 명시한 음료의 생성에 수반되는 하나 이상의 다음 단계를 실행하고, (일부 경우에) 진행 중인 음료를 (예컨대, WIP 스테이징 영역)에 올려놓는 단계를 포함할 수 있다. ((2845)로부터 긍정적인 배출로서 도시되어 있는 바와 같이) 명시한 음료를 생성하는데 필요한 많은 단계가 있다면, 방법은, 명시한 음료를 생성하는데 필요한 단계 모두가 실행될 때까지 (2815) 내지 (2845)로서 도시된 동작을 반복하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 구성이 (2845)로부터 (2815)로의 피드백으로서 도 28에 도시되어 있다.
((2845)로부터 긍정적인 배출로서 도시된 바와 같이) 명시한 음료가 생성되었으면, 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이, 고객이 아직 나타나지 않아서 명시한 음료를 전달할 수 없다고 결정하지만, 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 하나 이상의 다른 고객이 주문 픽업을 위해 나타난다고 결정하면, 방법은, 픽업을 위해 하나 이상의 다른 완료된 음료를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 구성은 도 28에서 (2850)으로부터의 부정적인 배출, (2855)로부터 긍정적인 배출, 및 요소(2865)로서 예시되어 있다. 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)가, 고객이 아직 나타나지 않아서 명시한 음료를 전달할 수 없고, 다른 고객이 주문 픽업을 위해 나타나지 않았다고 결정한다면, 방법은, 고객이 나타나서 명시한 음료를 전달할 수 있음을 결정할 때까지 대기하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 구성이 도 28에서 (2850)으로부터의 부정적인 배출, (2855)로부터의 부정적인 배출, 및 요소(2850)로의 피드백으로서 예시되어 있다. 시스템(또는 그 스케줄러나 마스터 제어기)이 고객이 나타나서 명시한 음료를 전달할 수 있다고 결정하면, 명시한 음료가 (2860)에서 제공될 수 있다.
앞서 주목한 바와 같이, 본 명세서에 기재한 자동화된 음료 생성 시스템은 모듈러 커피 키오스크로서 구현될 수 있으며, 여러 실시예에서, 다양한 구성 중 임의의 구성에서 본 명세서에서 기재한 구성요소 중 임의의 것의 하나 이상의 인스턴스를 포함할 수 있다. 예컨대, 이들 시스템은 임의의 개수 및/또는 구성의 스케줄러, 에스프레소 장치(들)(이들 각각은 하나 이상의 회전식 액츄에이터, 초음파 트랜스듀서, 탬퍼, 및 하나 이상의 커피 그라인더의 출력에 액세스하는 메커니즘을 포함할 수 있음), 거품 생성 국(들), 얼음 생성기/핸들러(들), 액체 필러(들), 컵 저장/분배기 모듈(들), 클린-인-플레이스 모듈(들), XYZ 액츄에이터/운송기(들), 디스플레이/UI 모듈(들), 제공기(들), WIP 스테이징 영역(들), 완료된 주문 스테이징 영역(들), (건조한, 젖은, 뜨거운 및/또는 차가운 재료용) 재료 저장 모듈, 컴프레서(들) 또는 임의의 다른 기능 구성요소를 포함할 수 있다.
도 29는 일 실시예에 따라 예시적인 자동화된 커피 키오스크의 여러 가지 상호 연결된 모듈을 예시하는 블록도이다. 이 예에서 예시한 바와 같이, 단일 모듈러 커피 키오스크는 2개의 입력 스크린(2901 및 2902), 인터넷 연결 모듈(2903), 및 기계와 고객 사이, 기계와 원격 컴퓨팅 시스템 및/또는 시스템 상에 저장된 데이터 베이스 사이 등에서 통신용의 하나 이상의 다른 입/출력(I/O) 구성요소(2904)를 포함할 수 있다. 여러 실시예에서, 추가 I/O 장치(2904)는 신용카드/회원카드 및/또는 RFID 판독기, 근접성 센서, 회원카드 분배기, 동전/빌 수용기/교환기, 영수증 프린터, 동영상 캡쳐, 오디오 인터페이스(마이크 및/또는 스피커) 또는 다른 I/O 장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
이 예에서 예시한 바와 같이, 모듈러 커피 키오스크는 단일 액체 필러(2910), 2개의 에스프레소 장치(커피 익스프레서(2911 및 2912)), 3개의 거품 생성 장치(거품 생성기(2920, 2921 및 2922)), XYZ 액츄에이터(2930), 단일 피니셔(2935) 및 단일 얼음 생성기/핸들러(2940)를 포함할 수 있다. 앞서 기재한 바와 같이, 모듈 중 임의의 것은, 마스터 제어기나 스케줄러에 의해 여러 가지 주문에 대한 음료의 생성에 상이한 횟수로 할당될 수 있는 공유된 리소스로서 간주될 수 있다. 도 29에 예시한 바와 같이, 모듈러 커피 키오스크는 단일 마스터 제어기/스케줄러(2950), 단일 클린-인-플레이스 모듈(2955), 단일 재료 저장/분배기 모듈(2960), 워크-인-프로그레스(WIP: Work-In-Progress) 스테이징 영역(2945), 2개의 컵 분배기(2970 및 2971), 마무리된 음료 스테이징 영역(2965) 및 2개의 제공기(2980 및 2981)를 포함할 수 있다.
도 30은 일 실시예에 따라 자동화된 커피 키오스크에서 모듈러 구성요소의 구성의 정면도의 도면을 예시한 블록도이다. 이 도면에서 볼 수 있는 것은 전기 서비스 패널(3006), 배출 펌프(sump pump)(3012), 냉각기(3014), 스팀 생성기(3024), 디스플레이 모듈(3002), 2개의 XYZ 액츄에이터(3010 및 3016), 공정 모듈 집합(3026)(예컨대, 에스프레소 장치, 거품 생성기 등), 분배 모듈(제공기)(3004), 컴프레서(3028), 컵 핸들러(3008), 아이스 헤드(ice head)(3018), 여러 개의 그라인더(3022), (재료 분배용) 여러 개의 호퍼(3020), 및 스팀 생성기(3024)이다.
도 30에 예시한 도면은 내부 모듈의 정상적인 동작 위치를 도시한 반면, 디스플레이 모듈은 하나 이상의 내부 모듈의 서비스를 제공하기 위해 앞으로 움직인 것으로 도시되어 있다. 이 예에서, XYZ 액츄에이터(3010)는 컵을 전달 및 회수하기 위해 각 기능 모듈로 일주한다. 다른 XYZ 액츄에이터(3016)가 공정 모듈 집합(3026) 아래에 도시되어 있다. 여러 실시예에서, 디스플레이 모듈(3002)은 하나 이상의 디지털 사이니지 디스플레이, 터치 스크린, 카드 판독기, 카드 분배기 및/또는 키패드의 조합을 포함할 수 있으며, 사용자 인터페이스 구성요소를 지원하는 관련 컴퓨터 하드웨어를 포함할 수도 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이 모듈(3002)은 산업용 컴퓨터의 구성요소를 포함하거나 그러한 구성요소일 수 있으며, 이러한 구성요소는 미디어 플레이어, 파이어월, 라우터, 모뎀 및/또는 다른 구성요소를 포함할 수 있다.
도 31은, 일 실시예에 따라 도 30에 도시된 자동화된 커피 키오스크에서의 모듈러 구성요소의 구성의 배면도의 도시를 예시한 블록도이다. (도 30을 참조하여 상술된 모듈 중 일부 외에) 이 도면에서 볼 수 있는 것은 온수 실린더(3102), WIP 스테이징 영역(3106), 냉각 열 교환기(3108), 추가 XYZ 액츄에이터(3104), CIP 모듈(3110) 및 아이스 타워(3112)이다.
이 예에서, 실린더(3102)는 온수 루프를 나타내며, 이러한 루프는 산업용 순간 히터와 저장 탱크 모두를 거쳐서 물을 순환하는 펌프를 사용하여 200°F로 유지될 수 있다. WIP 스테이징 영역(3106)은, 진행 중인 제품 및/또는 완료되어 "윌-콜" 고객에 의한 픽업 대기중인 제품에 대해 컵이 저장될 수 있는 영역이다. WIP 스테이징 영역은 뜨거운 및 차가운 음료에 대한 상이한 부분으로 분리될 수 있다. 냉각 열 교환기(3108)는 공기-냉각 및 제습 기능을 실행할 수 있다. 일부 실시예에서, 이것은 아이스 헤드(3018)로부터의 얼음을 사용할 수 있다. 이 예에서, XYZ 액츄에이터(3104)는 컵 핸들러(3008) 아래의 영역에 도시된다. 이 액츄에이터는 컵을 수용하고 진행중인 음료를 저장 및/또는 회수하도록 일주할 수 있다(예컨대, WIP).
일부 실시예에서, 임의의 또는 모든 호퍼(3020)는, (예컨대, 서비스를 제공하기 위해) 이들을 앞으로 움직인 후 하강시킬 수 있는 액츄에이터 상에 있을 수 있다. 앞서 주목한 바와 같이, 일련의 이웃한 박스(3026)는, 에스프레소 생성 및 우유 거품 생성과 같은 여러 가지 음료 생성 기능을 실행하는 모듈의 어레이를 나타낸다. 이 예에서, 커피 원두용 2개의 호퍼(3020)가 있으며, 이들 아래의 실린더는 (도 30에 도시된) 그라인더(3022)를 나타낸다. 공정 모듈 어레이(3026) 아래에는, 상기 모듈에 서비스를 제공하는 CIP 모듈(3110)이 있다. 아이스 타워(3112)는 저장 냉각기(3014)로부터 분배 모듈(3004)로 흐르는 유체의 관에 대해 냉각 기능을 실행한다. 일부 실시예에서, 컵 홀더 모듈(3008)이 오른쪽 및 아래로 이어져 있을 수 있어서(articulated), 서비스 인력은 컵을 이 홀더에 적재할 수 있게 될 수 있다. 적재 후, 홀더는 상승시켜 왼쪽으로 움직임으로써 재-위치지정될 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템은 새로운 고객을 대기하면서 호스트 요청에 응답할 수 있고 커피 익스프레서를 제어할 수 있다. 고객이 검출될 때, 시스템은 고객에게 회원카드가 아직 삽입되지 않은 경우 회원카드를 삽입할 것을 프롬프팅할 수 있다. 고객이 회원카드를 사용할 것이라면, 시스템은 호스트 서버 상의 데이터베이스로부터 고객 데이터를 회수할 수 있다. 예컨대, 시스템은 카드 식별 번호를 판독할 수 있어서, 카드 번호를 호스트 서버에 전송할 수 있다. 호스트는 고객의 최근 구매 이력과 카드 잔고를 전송함으로써 응답할 수 있다. 구매 이력은 이후 LCD나 다른 디스플레이 장치 상에서 일련의 설명 링크(또는 목록)로서 디스플레이되고, 링크 각각은 이전 주문에서 고객이 한 특정 음료 맞춤을 보여줄 수 있다. 일부 실시예에서, 재고가 마스터 제어기에 의해 점검될 수 있어서, 각 링크에 대응하는 음료가 생성될 수 있도록 보장할 수 있다. 재고가 없다면, 사용자에게는 특정한 선택을 이용할 수 없음이 경고될 수 있다.
일부 실시예에서, 마스터 제어기는, 예컨대 고객에 대한 저장된 고객 프로파일 정보, 유사한 고객 프로파일을 갖는 고객의 음료 선호도, 음료 레시피의 인기, 또는 고객의 친구로부터의 추천을 기초로 고객에게 제안되거나 추천될 하나 이상의 대안적인 음료 레시피(예컨대, 표준, 맞춤 또는 새로운 음료 레시피)를 (예컨대, 이들 옵션을 스크린 상에 디스플레이함으로써) 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 마스터 제어기는 키오스크를 방문한 고객의 집합적 선호도를 기초로(예컨대, 가장 자주 주문된 음료나 선택된 맞춤을 기초로) 또는 마스터 제어기에 액세스 가능한 공유된 데이터베이스에서 함께 저장된 프로파일을 갖는 고객의 모든 또는 임의의 서브세트의 집합적 선호도를 기초로 고객에게 제안되거나 추천될 대안적인 음료 레시피를 선택하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 고객은, 고객이 다시 주문하기 원하는 이전에 주문한 음료(또는 음료 그룹)를 기재한 터치 스크린 상에 디스플레이된 목록에서 직관적인 링크를 터치할 수 있다. 여러 실시예에서, 사용자는 (예컨대, 좋아하는 음료를 주문하기 위해) 링크 중 하나를 선택할 수 있고, (예컨대, 표준 또는 디폴트 메뉴로부터 상이한 음료를 선택함으로써, 혹은 표준 또는 디폴트 메뉴로부터 선택을 맞춰서 새로운 레시피를 만듦으로써) 새로운 주문을 입력하는 옵션을 선택할 수 있거나, 거래를 취소할 수 있다. 고객이 회원카드를 사용하지 않고 있다면, 이용 가능한 음료의 디폴트 메뉴가 일련의 설명 링크로서 디스플레이될 수 있다.
링크가 눌려지면, 선택된 링크는 강조될 수 있고, 디스플레이는 고객에게 고객이 주문을 추가로 맞추기 원하는지, 또는 마지막으로 동일한 옵션을 허용하기 원하는지를 지시할 것을 프롬프팅할 수 있다. 고객이 음료를 맞추도록 선택한다면, 새로운 스크린이 선택 및 맞춤 옵션을 그래픽으로 보여주면서 제공될 수 있다. 예컨대, 터치 스크린 상에 제공된 슬라이더 바는 선택된 음료에 대한 현재, 이전, 디폴트, 최소 및/또는 최대 레벨의 농도, 감미료, 향료 및 기타 맞춤 가능한 옵션을 그 가격과 함께 지시할 수 있으며, 여러 가지 음료 맞춤은 하나 이상의 슬라이더의 위치를 그 각각의 슬라이더 바 상에서 변경함으로써 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 추가 사용자 인터페이스 메커니즘(예컨대, 무선 버튼)이 맞춤 가능한 옵션에 대한 디폴트, 최소 또는 최대 설정을 오버라이드하기 위해 선택될 수 있다. "뒤로" 버튼을 선택하면, 고객은 목록 음료 및/또는 맞춤 옵션으로 되돌아갈 수 있다. 일부 실시예에서, 고객은 또한 자신이 다른 음료를 주문하기 원하는지를 지시하도록 프롬프팅될 수 있다. 다른 음료를 주문하기 원한다면, 앞서 기재한 선택 및/또는 맞춤 단계 중 임의의 것이나 모두가 하나 이상의 추가 음료에 대해 반복될 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자에게는 선택되었고 및/또는 맞춤된 음료(들)를 확인하도록 프롬프팅될 수 있다. 예컨대, 터치 스크린 상의 버튼을 고객이 누를 수 있어서, 음료(들)가 생성되어야 함을 확인할 수 있다.
고객이 하나 이상의 음료의 선택을 확인하면, 선택된 음료(들)의 가격이 디스플레이될 수 있고, 고객에게는 원하는 지불 방법에 대해 프롬프팅될 수 있고, 지불금이 징수될 수 있다. 일부 실시예에서, 회원직불카드의 혜택이 또한 디스플레이될 수 있다. 이 예에서, 지불 공정은, 신용카드, 직불카드 또는 현금으로 지불함으로써 완료될 수 있거나, 회원직불카드 값이 선택된 음료(들)에 대해 적절한 액수만큼 감소할 수 있다. 다른 실시예에서, 고객은 지불할 제3 자 웹-기반 지불 서비스(예컨대, PayPal, Inc.에 의해 제공되는 지불 서비스)를 선택할 수 있다. 그러한 실시예에서, 사용자 인터페이스 메커니즘은 고객에게 지불 서비스에 대한 계좌 정보를 입력할 것이나 고객이 지불 공정을 완료하기 위해 그 서비스에 대한 로그인 스크린을 탐색할 것을 프롬프팅하도록 구성될 수 있다. 회원카드 값이 주문을 감당하기에 불충분하다면, 사용자에게는 카드에 돈을 추가하도록 프롬프팅될 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 회원카드 잔액이 음료 구매 이후 미리 설정한 최소 임계치(예컨대, 2달러) 미만이거나 미만이 될 것이라면, 고객에게는, 지금 회원카드를 재충전하기 원하는지 또는 고객의 계좌에 대해 보관된 신용카드를 기초로 직불카드의 자동 재충전을 설정하기 원하는지를 지시하도록 프롬프팅될 수 있다.
주문이 내려지면, (본 명세서에서 기재된 것과 같은) 마스터 제어기는 제어 시퀀스를 발행할 수 있어서 최종 제품(즉, 선택된 음료(들))을 만들 수 있다. 일부 실시예에서, 처리 스크린이 제공될 수 있어서, 선택된 음료(들)가 생성되고 있는 동안 하나 이상의 메시지를 디스플레이할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 메시지(예컨대, 앞서 기재된 스토리 보드 및/또는 비영리 단체 정보)가 주문이 처리되고 있는 동안 사용자에게 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, 선택된 음료 파라미터가 음료 실행 제어기(즉, 마스터 제어기)에 전송될 수 있고, 처리 스크린이 주문 실행 동작의 진행을 디스플레이할 수 있다. 주문 실행이 완료되면, 사용자는 음료를 가져가며 조심할 것이 프롬프팅될 수 있다. 저장 탱크 온도가 판독될 수 있고, 정확한 온도가 고객에게 음료 온도를 보여주도록 디스플레이될 수 있다. 일부 실시예에서, 제공기는 고객의 이름, 레시피 이름, 맞춤 내용(즉, 음료 레시피), 하나 이상의 표준 또는 개인화된 메시지나 광고, 음료 가격에 대한 영수증 및/또는 문자나 그림으로 된 임의의 다른 정보를 컵에 표기하도록 구성될 수 있다. 센서가 컵이 가져가졌음을 검출하여, 고객이 주문을 회수했음을 확인하면, "고맙습니다!" 메시지가 디스플레이될 수 있다. 여러 실시예에서, 고객은 자신이 다른 음료를 주문하기 원하는지, 돈을 자신의 회원카드에 추가하기를 원하는지, 추가 카드를 기프트 카드로서 구매하기를 원하는지 및/또는 영수증을 인쇄하고 자신의 카드를 가져가기를 원하는지를 지시할 것이 프롬프팅될 수 있다. 일부 실시예에서, 고객이 복수의 음료를 주문했다면, 앞서 기재한 동작이 반복될 수 있어서 선택된 음료 모두를 생성하고 분배할 수 있다. 이 고객이 주문한 다른 음료가 없었다면, 시스템은 (다른) 새로운 고객을 대기하도록 복귀할 수 있다.
일부 실시예에서, 앞서 기재한 공정이 고객에 있는 RFID 태그를 감지하여 고객의 고유 식별자(고객 ID)를 얻음에 응답하여 시작될 수 있다. RFID를 검출함에 응답하여, 시스템은 고객에게 주문 공정을 계속하기 위해서 PIN을 입력할 것을 프롬프팅할 수 있다. 다른 실시예에서, 고객은 근접성 센서에 의해서나 LCD 터치 스크린 상의 터치에 의해 검출될 수 있다. 일부 실시예에서, "환영 스크린"이 새로운 고객의 검출에 응답하여 옵션 제공 디스플레이가 될 수 있다. 시스템은 고객이 카드를 입력하거나 이 의도를 지시하는 버튼을 선택함에 응답하여 고객이 회원직불카드를 사용하도록 선택함을 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 이동 전화 애플리케이션으로부터 지불금을 수용하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 음료를 마무리하기 위한 방법은 마스터 제어기로부터 음료 파라미터를 수신하는 단계와, 응답으로서 음료의 적절한 양을 혼합 챔버에 분배하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 또한, 수신된 음료 파라미터에 의해 지시된 선택에 기초하여, 하나 이상의 감미료 또는 시럽, 물 및/또는 뜨거운 또는 차가운 유제품(예컨대, 크림, 전유, 하프-앤-하프(half-and-half), 저지방 우유, 또는 무지방 우유)를 혼합 챔버에 추가하는 단계를 포함할 수 있다. 끝으로, 방법은, 마스터 제어기에 의해 지시된 대로, 혼합 챔버의 내용물을 컵에 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 고객이 자신의 컵을 사용하기 원할 수 있음을 주목해야 한다. 이 경우, 고객들은 컵을 기계에 삽입하라는 요청을 받을 수 있다(예컨대, 고객에게는 사용자 인터페이스 메커니즘에 의해 디스플레이된 메시지에 의해 컵을 삽입하도록 프롬프팅될 수 있다. 일부 그러한 실시예에서, 고객에게는 (예컨대 사용자 인터페이스 메커니즘을 사용하여) 용기 크기를 지시하도록 프롬프팅될 수 있으며, 시스템은 컵의 크기에 따라 선택된 음료의 적절한 양을 분배하도록 구성될 수 있다. 시스템은 (예컨대 여러 사용자 입력에 응답하여) 마스터 제어기로부터 수신된 음료 파라미터에 따라 음료를 준비하여 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은, 터치 스크린 버튼이 눌려지는 한, 선택된 음료를 전달하도록 구성될 수 있다. 전달된 용량을 지시하는 데이터가 그 후 회원카드 데이터베이스에 저장될 수 있고, 그 다음 주문 시에 사용하도록 이용될 수 있다.
일부 실시예에서, 음료를 분배하기 위한 방법은 마스터 제어기로부터 음료 파라미터를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 음료 파라미터가 사용자가 자신의 컵을 사용할 것을 선택하였음을 지시한다면, 방법은 사용자의 컵에 혼합 챔버의 내용물을 적재하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 혼합 챔버는, 본 명세서에서 기재된 바와 같이, 하나 이상의 고객-특정된 음료 파라미터에 따라 마무리됨으로써 맞춰진 음료를 포함할 수 있다.
고객이, 자신들이 자기 자신의 컵을 사용할 것을 지시하지 않았다면, 방법은 컵을 캐로셀(carrousel)에 분배하고, 컵에 혼합 챔버의 내용물을 적재하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 방법은 뚜껑을 컵에 달고, 컵을 컨베이어 벨트에 놓아, 제공기로 전달될 준비를 하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 혼합 챔버의 내용물이 시스템에 의해 제공된 컵이나 사용자의 컵에 분배된 후, 방법은 혼합 챔버가 자체-세척 동작을 실행하는 단계를 포함할 수 있다.
앞서 주목한 바와 같이, 자동화된 음료 생성 시스템은 최종 제품을 고객에게 전하기 위한 복수의 제공기를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 음료를 고객에게 제공하기 위한 방법은 마스터 제어기로부터의 명령에 따라 어느 제공기가 사용될 것인지를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 방법은 컵 및 뚜껑 분배기로부터 적절한 컨베이어로 대기 중인 그 다음 컵을 상승시키는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 컨베이어가 컵을 고객에게 가져가고, 고객이 최종 제품을 회수하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 방법은 센서가 고객이 컵을 회수할 지와 회수할 때를 결정하고, 마스터 제어기에게 알려주는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 소프트 키보드가, 고객이 회원카드를 구매하거나 사용할 때 고객의 이메일 주소를 캡쳐하는데 사용하기 위해 이용 가능할 수 있다. 설명 및 피드백이 (예컨대, 마이크를 통해) 구두로 캡쳐될 수 있고, 호스트 컴퓨터로 다시 디지털 방식으로 저장 및 송신될 수 있다. 비디오 캡쳐 및 보안은 또한 마스터 제어기로 연결될 수 있어서, 마스터 제어기에 의해 및/또는 원격으로 관찰될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 비디오 이미지 및/또는 다른 보안 데이터(예컨대, 키오스크에 칩입하거나 그 밖의 방식으로 키오스크와 탬퍼하려는 시도의 증거)가 원격 서버에 통신되고, 원격 서버에 의해 모니터링될 수 있다. 일부 실시예에서, 비디오 캡쳐 장치는, 고객을 식별하는 얼굴 인식 메커니즘에 입력된 이미지를 캡쳐할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 터치 스크린이나 광학, 초음파 또는 커패시턴스 센서를 포함하는 사용자 인터페이스 메커니즘은 고객을 식별하는 지문 인식 메커니즘에 입력된 고객의 지문을 캡쳐하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 키오스크 자체의 디자인은 이탈리아 에스프레소 기계를 닮을 수 있거나 이 기계를 제안하는 디자인 구성요소를 가질 수 있다.
본 명세서에서 기재한 바와 같이, 커피를 끓이고 분배하기 위한 시스템의 일부 실시예는 끓인 음료로부터 찌꺼기를 분리하도록 구성된 2이상의 중력 필터를 포함하는 커피 익스프레서와, (제1 위치에서) 끓인 음료가 2이상의 중력 필터를 통해 흐르게 하여 여과되고 익스프레스된 커피를 생성하게 하며, (제2 위치에서) 2이상의 중력 필터로의 끓인 음료의 흐름을 중단하여 폐기물 산물이 시스템으로부터 제거되게 하도록 구성된 선택 박스를 포함할 수 있다. 시스템은 또한, 시스템의 상태가, 시스템이 끓임 사이클로부터 세척 사이클로 옮겨야 함을 지시하는지를 결정하고, 응답으로서, 선택 박스가 제1 위치로부터 제2 위치로 움직이게 하도록 구성된 마스터 제어기를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 마스터 제어기는 프로세서와, 하나 이상의 사용자 또는 센서 입력의 수신과 하나 이상의 사용자 또는 센서 입력에 따른 결정 동작의 실행을 구현하도록 프로세서에 의해 수행 가능한 프로그램 명령을 저장하도록 구성된 메모리를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템은 물과 찌꺼기의 혼합물을 받아 혼합물을 여과하여 끓인 음료를 생성하도록 구성된 초기 골드 필터를 포함할 수 있다. 시스템은 또한, 물을 끓인 음료를 끓이기에 적절한 온도로 가열하도록 구성된 정밀 히터를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 음료 타입, 음료 첨가물, 서비스 온도, 고객 식별자, 컵 선호도, 또는 지불 타입 중 하나 이상을 명시하는 입력을 수신하도록 구성된 사용자 인터페이스 메커니즘을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 얼음 기계 및/또는 얼음 전달 시스템을 포함할 수 있고, 뜨거운 음료 외에 아이스 음료(예컨대, 아이스 커피 음료)를 만들도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 아이스 차 및 차이를 포함하되 이것들로 제안되지 않는 다른 음료 타입의 생성의 지원을 포함할 수 도 있다. 일부 실시예에서, 마스터 제어기(또는 시스템의 다른 구성요소)는 베이스 음료 레시피 및/또는 고객이 선택한 임의의 맞춤에 따라 선택된 음료에 대한 영양 정보를 계산하도록 구성될 수 있다.
자동화된 커피 끓임 및 분배 시스템을 제어하기 위한 본 명세서에 기재한 방법은 기재된 기능을 제공하도록 구성된 컴퓨터 시스템에 의해 구현될 수 있다. 도 32는 마스터 제어기 및/또는 스케줄러, 자동화된 커피 끓임 및 분배 시스템과 통신하기 위한 고객 애플리케이션, 또는 하나 이상의 자동화된 커피 끓임 및 분배 키오스크에 대한 고객 및/또는 공정-관련 정보를 저장하고 및/또는 그 키오스크와 통신하며 및/또는 그 동작을 관리하는 원격 호스트를 구현하고 및/또는 하나 이상의 자동화된 커피 끓임 및 분배 키오스크를 효율적으로 동작하기 위한 다른 기능을 제공하도록 구성된 컴퓨터 시스템(3200)의 일 실시예를 예시하는 블록도이다. 여러 실시예에서, 컴퓨터 시스템(3200)은, 개인용 컴퓨터 시스템, 데스크톱 컴퓨터, 랩탑 또는 노트북 컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터 시스템, 휴대용 컴퓨터, 스마트폰, 워크스테이션, 네트워크 컴퓨터, 가전 장치, 애플리케이션 서버, 저장 장치, 스위치, 모뎀, 라우터, 표준 또는 맞춤 임베디드 제어기와 같은 주변 장치, 표준 또는 맞춤 마이크로컨트롤러 기반의 시스템 또는 일반적으로는 임의 타입의 컴퓨팅 장치를 포함하지만 이들로 제한되지는 않는 여러 타입의 장치 중 임의의 것일 수 있다. 도 32에 예시한 예에서, 하나의 그러한 컴퓨터 시스템(3200)은 시스템의 다른 구성요소와 동일한 물리적인 장소에 (예컨대, 자동화된 키오스크 자체나 그러한 키오스크의 인근에) 위치할 수 있다. 다른 실시예에서, 컴퓨터 시스템(3200) 모두나 일부는 하나 이상의 통신 인터페이스를 통해 (하나 이상의 자동화된 키오스크 및/또는 고객 장치 상에서 수행되는 고객 애플리케이션을 포함할 수 있는) 시스템의 나머지와 통신하도록 구성된 원격 호스트나 서버로서 구현될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 마스터 제어기의 모두나 일부분은, 개별 익스프레스된 커피 키오스크 내에 물리적으로 위치한 컴퓨터 시스템 상에서 구현되기보다는 원격 호스트 상에 구현될 수 있다.
도 32에 예시한 바와 같이, 컴퓨터 시스템(3200)은 하나 이상의 처리 장치(CPUs)(3210)를 포함할 수 있다. 프로세서(3210)는 Intel Corporation 또는 Advanced Micro Devices의 x86-호환 아키텍쳐나 데이터를 처리할 수 있는 다른 아키텍쳐나 칩세트와 같은 임의의 원하는 아키텍쳐나 칩세트를 사용하여 구현될 수 있고, 여러 실시예에서 복수의 프로세서, 단일 스레디드 프로세서, 멀티-스레디드 프로세서, 멀티-코어 프로세서, 또는 임의의 다른 타입의 범용 또는 전용 프로세서를 포함할 수 있다. 임의의 원하는 운영체계(들)가 Unix의 여러 버전, Linux, Microsoft Corporation의 WindowsTM, Apple Corporation의 MacOSTM, 또는 하드웨어 플랫폼 상에서 소프트웨어의 동작을 가능케 하는 임의의 다른 운영체계와 같이, 컴퓨터 시스템(3200) 상에서 실행될 수 있다.
컴퓨터 시스템(3200)은 하나 이상의 시스템 메모리(3220)(예컨대, 캐시, SRAM, DRAM, RDRAM, EDO RAM, DDR RAM, SDRAM, 램버스 RAM, EEPROM, 또는 다른 메모리 타입 중 하나 이상) 또는 상호연결(3230)을 통해 컴퓨터 시스템(3200)의 다른 구성요소에 결합되는 다른 타입의 RAM 또는 ROM을 포함할 수 도 있다. 메모리(3220)는 또한 다른 타입의 메모리나 그 조합을 포함할 수 있다. 메모리(3220) 중 하나 이상은 본 명세서에서 기재한 기술의 여러 양상을 구현하도록 프로세서(3210) 중 하나 이상에 의해 수행 가능한 프로그램 명령(3225)을 포함할 수 있다. 프로그램 명령(3225)은 예컨대 C, C++, C#, JavaTM, Perl 등과 같은 임의의 원하는 프로그래밍 언어, 스크립팅 언어, 또는 프로그래밍 언어 및/또는 스크립팅 언어의 조합을 사용하여 여러 실시예에서 구현될 수 있다.
프로그램 명령(3225)은 시간적으로 임의의 지점에서 컴퓨터 시스템(3200)의 메모리(3220) 내에 부분적으로 또는 완전히 상주할 수 있다. 프로그램 명령(3225)의 모두나 일부분은 일부 실시예에서 프로세서(들)(3210)에 의해 액세스 가능한 외부 저장 장치(도시 안됨) 상에서 저장될 수 있다. 다양한 그러한 저장 장치 중 임의의 장치가, 개별 디스크, 디스크 어레이, 광학 장치(예컨대, CD-ROM, CD-RW 드라이브, DVD-ROM, DVD-RW 드라이브), 플래시 메모리 장치, 여러 타입의 RAM, 홀로그래픽 저장장치 등과 같은 임의의 원하는 타입의 영구 및/또는 휘발성 저장 장치를 포함하는 상이한 실시예에서 프로그램 명령(3225)을 저장하는데 사용될 수 있다. 저장 장치는, 본 명세서에서 기재한 바와 같이 상호연결부(3230)나 네트워크 인터페이스(3240)를 포함하되 이것들로 제한되지 않는 I/O 인터페이스나 하나 이상의 저장장치를 통해 프로세서(들)(3210)에 결합될 수 있다. 메모리(3220)는 또한 음료 레시피; 광고, 스토리 보드 및 다른 메시지; 시스템에 대한 상태 정보; 시스템에 대한 재고 정보; 하나 이상의 주문 대기정보, 고객-특정, 키오스크-특정, 또는 시스템에 걸친 수요 정보; 하나 이상의 복수-변수 처리 프로파일; 또는 시스템에 대한 관리 또는 서비스 로그를 저장하도록 구성된 하나 이상의 데이터 구조와 같은 하나 이상의 데이터 구조(3250)를 구현하도록 구성될 수 있다. 데이터 구조(3250)는 또한 복수의 고객 각각에 대해서 고객 식별자, 음료 선호도, 계좌 정보, 구매 이력, 하나 이상의 맞춤 음료 레시피, 하나 이상의 선호되는 표준 음료 레시피, 수신된 메시지의 이력, 이메일 주소 및/또는 집합적으로 "고객 프로파일"로서 지칭될 수 있는 임의의 다른 정보를 저장하도록 구성된 하나 이상의 데이터 구조를 포함할 수 있다. 유사한 정보는 또한 일부 실시예에서 회원직불카드에 저장될 수 있다. 데이터 구조(3250)의 모두나 일부분은 일부 실시예에서 프로세서(들)(3210)에 의해 액세스 가능한 외부 저장 장치(도시 안됨) 상에 저장될 수 있다. 데이터 구조(3250)는, 프로그램 정보(3225)를 수행할 때 프로세서(들)(3210)에 의해 액세스될 수 있다. 본 명세서에 기재하지 않은 다른 정보는 시스템 메모리(3220)에 포함될 수 있고, 본 명세서에 기재된 방법 및/또는 컴퓨터 시스템(3200)의 다른 기능을 구현하는데 사용될 수 있다.
도 32에 예시한 예에서, 프로그램 명령(3225)은, 본 명세서에 기재한 바와 같이, 여러 사용자 입력을 수신하고 이에 대해 동작하며 시스템의 여러 구성요소를 제어하도록 프로세서(들)(3210)에 의해 수행 가능한 명령을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 프로그램 명령(3225)은 사용자 인터페이스를 구현하도록 수행 가능한 명령을 포함할 수 있다. 예컨대, 이들 명령은 터치 스크린 또는 다른 타입의 모니터 상에 디스플레이된 그래픽 사용자 인터페이스를 제공하고, 동전/빌 수용기/교환기, 신용/회원카드 판독기, RFID 판독기, 비디오 캡쳐 장치, 마이크 및/또는 근접성 센서로부터 입력을 수신하고 및/또는 터치 스크린이나 다른 타입의 모니터 상에 디스플레이를 통해 피드백을 제공하도록 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 프로그램 명령(3225)은 처리 모듈, 통신 메커니즘 및 본 명세서에 기재된 것을 포함한 자동화된 키오스크의 다른 구성요소 중 임의의 것이나 모두를 제어하고 여러 화학적 및 전기적 공정의 실행을 통해 음료의 생성의 스케줄을 정하고 실현하도록 프로세서(들)(3210)에 의해 수행 가능한 명령을 포함할 수 있다.
프로그램 명령(3225)은, 본 명세서에 기재된 제어 기능을 구현하도록 컴퓨터 시스템(또는 다른 전자 장치)를 프로그램하는데 사용될 수 있는 명령을 그 내부에 저장하고 있는 비-일시적 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체를 포함할 수 있는 컴퓨터 프로그램 제품, 또는 소프트웨어로서 제공될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체는 기계(예컨대, 컴퓨터)로 판독 가능한 형태(예컨대, 소프트웨어, 처리 애플리케이션)로 정보를 저장하기 위한 임의의 메커니즘을 포함할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체는, 자기 저장 매체(예컨대, 플로피 디스켓); 광 저장 매체(예컨대, CD-ROM); 자기 광 저장 매체; 판독 전용 메몰(ROM); 랜덤 액세스 메모리(RAM); 소거 가능한 프로그램 가능 메모리(예컨대, EPROM 및 EEPROM); 플래시 메모리; 프로그램 명령을 저장하기에 적절한 전기 또는 다른 타입의 매체를 포함할 수 있으며, 이들로 제한되지 않는다. 게다가, 프로그램 명령은 광학, 음향 또는 다른 형태의 전파 신호(예컨대, 반송파, 적외선 신호, 디지털 신호 또는 다른 타입의 신호나 매체)를 사용하여 통신될 수 있다.
도 32에 도시된 바와 같이, 프로세서(들)(3210)는 상호연결부(3230)(예컨대, 시스템 버스, LDT, PCI, ISA 또는 다른 통신 버스 타입) 및 네트워크 인터페이스(3240)(예컨대, ATM 인터페이스, 이더넷 인터페이스, 프레임 중계 인터페이스, 또는 다른 인터페이스)와 같은 적어도 하나의 통신 버스에 의해 다른 예시된 구성요소 중 하나 이상에 결합될 수 있다. 프로세서(들)(3210), 네트워크 인터페이스(3240), 및 시스템 메모리(3220)는 상호연결부(3230)에 결합될 수 있다. 시스템(3200)의 하나 이상의 구성요소가 원격으로 위치할 수 있고 네트워크를 통해(예컨대, 네트워크 인터페이스(3240)를 통해) 액세스될 수 있음도 주목해야 한다.
네트워크 인터페이스(3240)는 컴퓨터 시스템(3200)이 다른 컴퓨터, 시스템 또는 기계와 네트워크를 통해서와 같은 것을 통해 통신할 수 있도록 구성될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 컴퓨터 시스템(3200)은 네트워크를 통해 호스트 서버나 다른 네트워크로 연결된 장치와 통신할 수 있어서, 데이터가 컴퓨터 시스템(3200)과 이들 장치 사이에서 교환될 수 있게 한다. 여러 실시예에서, 네트워크 인터페이스(3240)는, 예컨대 임의의 적절한 타입의 이더넷 네트워크와 같은 유선 또는 무선 범용 데이터 네트워크를 통해; 아날로그 음성 네트워크나 디지털 섬유 통신 네트워크와 같은 원격통신/전신 네트워크를 통해; 섬유 채널 SANs와 같은 저장 영역 네트워크, 또는 임의의 다른 적절한 타입의 네트워크 및/또는 프로토콜(예컨대, LAN, WAN 등)을 통해 통신을 지원할 수 있다. 네트워크 인터페이스(3240)는 이더넷, 802.11, 통합된 서비스 디지털 네트워크(ISDN: Integrated Services Digital Network), 디지털 가입자 회선(DSL: Digital Subscriber Line), 및 비동기성 전송 모드(ATM: Asynchronous Transfer Mode)뿐만 아니라 다른 통신 기술과 같은 기술을 사용하여 링크를 활용할 수 있다. 유사하게, 컴퓨터 시스템(3200)이 상호연결되는 네트워크 상에서 사용되는 네트워킹 프로토콜은 다른 네트워크 프로토콜 중에서도 멀티-프로토콜 라벨 스위칭(MPLS: Multi-Protocol Label Switching), 송신 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜(TCP/IP: Transmission Control Protocol/Internet Protocol), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP: User Datagram Protocol), 하이퍼텍스트 전송 프로토콜(HTTP: HyperText Transport Protocol), 단순 메일 전송 프로토콜(SMTP: Simple Mail Transfer Protocol) 및 파일 전송 프로토콜(FTP: File Transfer Protocol)을 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스(3240)에 의해 그러한 네트워크를 통해 교환된 데이터는 다른 데이터 표현 기술 중에서도 하이퍼텍스트 구성 언어(HTML: HyperText Markup Language), 확장 가능한 구성 언어(XML: eXtensible Markup Language) 및 단순 객체 액세스 프로토콜(SOAP: Simple Object Access Protocol)과 같은 기술, 언어 및/또는 포맷을 사용하여 표현될 수 있다. 추가로, 링크나 데이터 중 모두나 일부는 보안 소켓 레이어(SSL: Secure Socket Layer), 보안 HTTP 및/또는 가상 개인 네트워크(VPNs), 국제 데이터 암호화 표준(DES 또는 IDEA) 트리플 DES, 블로피쉬(Blowfish), RC2, RC4, RC5, RC6뿐만 아니라 다른 데이터 암호화 표준 및 프로토콜과 같은 임의의 적절한 암호화 기술을 사용하여 암호화될 수 있다. 다른 실시예에서, 맞춤 및/또는 전용 데이터 통신, 표현 및 암호화 기술 및/또는 프로토콜은 전술한 특정한 것들 대신에 또는 그에 추가하여 사용될 수 있다.
컴퓨터 시스템(3200)은 여러 실시예에서 하나 이상의 I/O 입출력 장치를 포함할 수 도 있다. 예컨대, 컴퓨터 시스템(3200)은 터치 스크린이나 다른 타입의 모니터, 동전/빌 수용기/교환기, 신용/회원직불카드 판독기, RFID 판독기, 이미지 캡쳐 장치(예컨대, 비디오 카메라나 스틸 카메라), 마이크, 근접성 센서, 영수증 프린터, 회원카드 분배기, 스피커, 키보드, 마우스 또는 다른 커서 제어 장치, 조이스틱, 또는 다른 입출력 장치를 포함할 수 있거나, 그러한 장치들은 상호연결부(3230) 및/또는 네트워크 인터페이스(3240)를 통해 컴퓨터 시스템(3200)에 결합될 수 있다. 그러한 입출력 장치는 사용자가 시스템과 상호동작하게 하여 음료나 회원카드를 분배하는 동작, 돈을 회원카드에 추가하는 동작, 사용자 선호도를 구성하거나 변경하는 동작 등과 같은 여러 동작을 요청하거나 시작하도록 구성될 수 있다. 컴퓨터 시스템(3200)은 또한 도 32에 도시되지 않은 수많은 다른 요소를 포함할 수 있음을 당업자에게 명백할 것이다.
여러 실시예 및 예시적인 도면이 본 명세서에 포함되지만, 당업자는 실시예가 기재한 실시예나 도면으로 제한되지 않음을 인식할 것이다. 도면 및 그에 대한 상세한 설명은 개시한 특정한 형태로 실시예를 제한하기보다는 반대로 수반하는 청구범위에 의해 한정된 사상과 범위 내에 있는 모든 변경, 등가 및 대안을 포함하고자 함을 이해해야 한다. 본 명세서에서 사용된 임의의 표제들은 단지 구성용이며, 상세한 설명이나 청구범위의 범위를 제한하는 의도는 없다.
여러 기술이 여러 실시예를 참조하여 본 명세서에서 기재되었지만, 이들 실시예는 예시적이며 제한할 의도는 없음을 이해해야 한다. 많은 변형, 변경, 추가 및 개선이 가능하다. 더 일반적으로, 여러 기술이 특정 실시예의 환경에서 기재된다. 예컨대, 상세한 설명에서 식별되는 블록 및 논리 장치는 이해를 용이하게 하기위한 것이며, 임의의 특정한 실시예로 제한할 의도는 없다. 기능은 여러 실현에서 상이하게 블록으로 분리되거나 결합되거나 상이한 용어로 기재될 수 있다. 여러 실시예에서 본 명세서에서 기재된 동작이나 기술은 예시되거나 기재된 것과는 상이한 순서로 실행될 수 있다. 기재된 동작 중 임의의 것은 프로그램에 따라서(즉, 컴퓨터 프로그램에 따라 컴퓨터에 의해) 실행될 수 있다. 기재된 동작 중 임의의 동작은 자동으로(즉, 사용자 개입 없이) 실행될 수 있다.
복수의 인스턴스가 본 명세서에 기재된 구성요소를 위해 단일 인스턴스로 제공될 수 있다. 여러 구성요소, 동작 및 데이터 저장 사이의 경계는 다소 임의적이며, 특정한 동작이 특정한 예시적인 구성의 환경에서 예시되어 있다. 다른 기능의 할당을 생각해 볼 수 있으며, 다음의 청구범위의 범위 내에 있을 수 있다. 끝으로, 예시적인 구성에서 개별적인 구성요소로서 제공되는 구조 및 기능은 결합된 구조나 구성요소로서 구현될 수 있다. 이들 및 다른 변형, 변경, 추가 및 개선은 다음의 청구범위에 한정된 범위 내에 있을 수 있다.

Claims (20)

  1. 장치로서,
    끓인 음료를 생성하기 위한 요청을 수신하도록 구성된 입력 메커니즘;
    끓인 음료 또는 끓인 음료의 구성요소의 생성에 각각 기여하는 복수의 화학적 또는 기계적 공정의 실행을 제어하고, 끓인 음료가 복수의 화학적 또는 기계적 공정 중 하나 이상이 실행되는 제1 장소에 대응하는 제1 위치에서 복수의 화학적 또는 기계적 공정 중 다른 하나 이상을 실행하는 제2 장소에 대응하는 제2 위치로 분배되는 컵의 움직임을 실현하도록 구성된 제어기를 포함하며;
    입력 메커니즘을 통해 명시된 끓인 음료를 생성하기 위한 요청을 수신함에 응답하여, 제어기는 명시된 끓인 음료의 생성을 실현하도록 구성되며, 명시된 음료를 생성하는 것은 제1 컵 위치에 대응하는 제1 장소에서 복수의 화학적 또는 기계적 공정 중 하나 이상을 실행하고, 제2 장소에 대응하는 제2 위치로 컵을 이동시키고, 제2 장소에서 복수의 화학적 또는 기계적 공정 중 다른 하나 이상을 실행하는 것을 포함하며;
    명시된 끓인 음료의 생성을 실현하는 경우, 제어기는, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 실행 동안 하나 이상의 공정 파라미터를 모니터링하고 하나 이상의 모니터링된 파라미터에 기초하여 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 실행 동안에 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용을 실현하도록 더 구성되며, 제어기는 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용 동안, 시간이 지남에 따라 및 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나 및 하나 이상의 모니터링된 파라미터에 대응하는 미리 결정된 프로파일에 따라 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용을 변경하도록 더 구성된 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 하나 이상의 공정 가속기는 압력, 초음파 에너지, 스팀, 온도, 또는 음료 또는 그 성분을 포함하고 있는 용기의 위치 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용은 공정을 실행하는데 걸리는 시간에 걸쳐서 공정의 결과를 복수의 변수의 값에 매핑하는 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나에 대해 복수 변수 프로파일에 의존하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용은 온도 또는 압력에 의존하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제1 항에 있어서, 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용은 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 입력 재료의 용량, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 출력의 용량, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 입력 재료의 정성적 특징, 또는 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 출력의 원하는 정성적 특징에 의존하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 거품 생성 공정을 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용은 거품 생성 중인 액체의 지방 함량의 측정치에 의존하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제1 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 거품 생성 공정을 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 거품 생성 공정 동안 액체에 삽입된 스팀 원드에서 압력을 변경하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제7 항에 있어서, 스팀 원드에서의 압력은 액체의 표면에 대한 스팀 원드의 깊이가 증가함에 따라 증가하고, 스팀 원드에서의 압력은 액체의 표면에 대한 스팀 원드의 깊이가 감소함에 따라 감소하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제1 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 거품 생성 공정을 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 거품 생성 공정 동안 액체의 표면에 대한 액체에서의 스팀 원드의 깊이를 변경하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제1 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 거품 생성 공정을 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 거품 생성 공정 동안 액체에 삽입된 스팀 원드에서의 스팀의 온도, 거품 생성 공정 동안 스팀이 액체에 적용된 시간의 양, 또는 거품 생성 공정 동안 액체에 삽입된 스팀 원드의 위치 또는 각도 중 하나 이상을 변경하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제1 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 거품 생성 공정을 포함하며;
    하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 거품 생성 중인 액체를 포함한 용기가 거품 생성 공정 동안 스팀 원드와 접촉하게 되는 위치, 각도, 또는 속도를 변경하는 것을 포함하고;
    상기 변경하는 것은 스팀 또는 액츄에이터 중 하나 이상을 사용하여 실행되는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제1 항에 있어서, 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 하나 이상의 초음파 트랜스듀서를 활성화시키는 것, 또는 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 실행 동안 초음파 에너지가 적용되는 시간, 주파수, 또는 강도의 양을 변경하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제1 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 추출 공정을 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 추출 공정 동안 하나 이상의 초음파 에너지 펄스를 적용함으로써 커피 그라인드로부터 이산화탄소의 배출을 가속화하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제1 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 추출 공정을 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 추출 공정 동안 끓임 챔버에서 가스의 압력을 변경하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 컴퓨터에 의해
    명시된 끓인 음료를 생성하기 위한 요청을 수신하는 단계;
    명시된 끓인 음료의 생성을 실현하는 단계로서, 명시된 음료를 생성하는 것은 명시된 음료가 분배되는 컵의 제1 위치에 대응하는 제1 장소에서 하나 이상의 화학적 또는 기계적 공정을 실현하고, 복수의 화학적 또는 기계적 공정 중 다른 하나 이상이 실행되는 제2 장소에 대응하는 제2 위치로의 컵의 움직임을 실현하고, 복수의 화학적 또는 기계적 공정 중 다른 하나 이상을 수행하는 것을 포함하는 단계;
    명시된 끓인 음료의 생성의 완료에 후속하여 명시된 끓인 음료의 제공을 실현하는 단계를 실행하는 것을 포함하며,
    명시된 끓인 음료의 생성을 실현하는 단계는 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 실행 동안 하나 이상의 공정 파라미터를 모니터링하는 단계 및 하나 이상의 모니터링된 파라미터에 기초하여 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 실행 동안 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용을 실현하는 단계를 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용을 실현하는 단계는 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용 동안 시간이 지남에 따라 및 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나 및 하나 이상의 모니터링된 파라미터에 대응하는 미리 결정된 프로파일에 따라 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용을 변경하는 단계를 더 포함하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용은 온도, 압력, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 입력 재료의 용량, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 출력의 용량, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 입력 재료의 정성적 특징, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 출력의 원하는 정성적 특징, 또는 공정의 실행 동안 시간이 지남에 따라 공정의 결과를 복수의 변수의 값에 매핑하는, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나에 대한 복수 변수 프로파일 중 하나 이상에 의존하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제15 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 거품 생성 공정을 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 거품 생성 공정 동안 액체에 삽입된 스팀 원드에서의 압력, 거품 생성 공정 동안 액체의 표면에 대한 액체에서의 스팀 원드의 깊이, 또는 거품 생성 중인 액체를 포함한 용기가 거품 생성 공정 동안 스팀 원드와 접촉하게 되는 위치, 각도, 또는 속도 중 하나 이상을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 하나 이상의 컴퓨터 상에서 수행될 때, 하나 이상의 컴퓨터가
    명시된 끓인 음료를 생성하기 위한 요청을 수신하는 단계;
    명시된 끓인 음료의 생성을 실행하는 단계로서, 명시된 음료를 생성하는 단계는 명시된 음료가 분배되는 컵의 제1 위치에 대응하는 제1 장소에서 하나 이상의 화학적 또는 기계적 공정을 실행하는 단계, 복수의 화학적 또는 기계적 공정 중 다른 하나 이상이 실행되는 제2 장소에 대응하는 제2 위치로의 컵의 움직임을 실현하는 단계, 및 복수의 화학적 또는 기계적 공정 중 다른 하나 이상을 수행하는 단계를 포함하는 단계; 및
    명시된 끓인 음료의 생성의 완료에 후속하여 명시된 끓인 음료의 제공을 실현하는 단계를 실행하게 하며,
    명시된 끓인 음료의 생성을 실현하는 단계는 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 실행 동안 하나 이상의 공정 파라미터를 모니터링하는 단계 및 하나 이상의 모니터링된 파라미터에 기초하여 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 실행 동안 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용을 실현하는 단계를 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용을 실현하는 단계는 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용 동안 시간이 지남에 따라 및 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나 및 하나 이상의 모니터링된 파라미터에 대응하는 미리 결정된 프로파일에 따라 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용을 변경하는 단계를 더 포함하는, 프로그램 명령을 저장하는 비-일시적이고, 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체.
  19. 제18 항에 있어서, 하나 이상의 공정 가속기의 적응적 적용은 온도, 압력, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 입력 재료의 용량, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 출력의 용량, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 입력 재료의 정성적 특징, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나의 출력의 원하는 정성적 특징, 또는 공정의 실행 동안 시간이 지남에 따라 공정의 결과를 복수의 변수의 값에 매핑하는, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나에 대한 복수 변수 프로파일 중 하나 이상에 의존하는 것을 특징으로 하는 저장 매체.
  20. 제18 항에 있어서, 실행된 화학적 또는 기계적 공정 중 하나는 거품 생성 공정을 포함하고, 하나 이상의 공정 가속기를 적응적으로 적용하는 것은 거품 생성 공정 동안 액체에 삽입된 스팀 원드에서의 압력, 거품 생성 공정 동안 액체의 표면에 대한 액체에서의 스팀 원드의 깊이, 또는 거품 생성 중인 액체를 포함한 용기가 거품 생성 공정 동안 스팀 원드와 접촉하게 되는 위치, 각도, 또는 속도 중 하나 이상을 변경하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 저장 매체.
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