KR20240007661A - 음료 제공장치 - Google Patents

Abstract

음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법에서, 프레임(11)은 수직 방향으로 밀봉된 단위 음료 패키지(C)를 제거 가능하도록 위치시키거나 고정시킨다. 제1 천공 요소(14)는 상기 음료 패키지(C)의 상부 공간으로 통풍구를 천공하고, 이 후 상기 제1 천공 요소가 하부 방향으로 구동되면, 제2 천공 요소(15)는 상기 음료 패키지에 배출구를 천공한다. 그리하여, 상기 음료는 중력에 의해 노즐(17)을 통해 유동된다. 상기 노즐(17)에 대하여 초음파 트랜스듀서(16)는 용액에서 가스를 분리하는 여기 에너지를 공급하여, 상기 프레임(11) 아래의 전달 용기에 있는 상기 음료에 부드러운 거품 상부층(creamy head)을 형성한다. 상기 통풍구와 밸브(13)를 제어함으로써, 상기 음료의 유동을 상기 노즐(17)을 통해 느리게 하거나 멈추도록 하여, 정착 시간과 '2 부분' 형성을 가능하도록 한다.

Description

음료 제공장치

본 발명은 음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 컴팩트한 형태로 음료 분사를 수행하며 음료의 헤드를 형성할 수 있는 음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법에 관한 것이다. 상기 음료에는 이산화탄소, 질소 또는 이들의 조합이나 기타 적합한 불활성 가스가 포함될 수 있으며, 알콜성 음료 또는 무알콜성 음료를 포함하여, 사이다, 칵테일, 맥주, 라거, 에일 및 스타우트 등과 같은 음료를 포함할 수 있다.

소비자에게 맥주를 전달하는 가장 일반적인 방법은 작은 통(즉, 여러번 제공할 수 있는 대용량 또는 벌크 용기)이나 알루미늄 캔, 또는 유리병과 같은 단일 단위 패키지를 통해 드래프트(draught) 분배하는 것이다. 이러한 드래프트 분배의 경우 일반적으로 공공 주택이나 레스토랑과 같은 환경에서만 가능한데, 이러한 드래프트 분배의 경우 장치가 비싸고 유지 관리가 필요하기 때문이다. 그러나, 바(bar) 또는 유사한 매장의 경우, 공간이나 비용의 제약으로 맥주통과 같은 용기에 음료를 보관하는 것은 용이하지 않다. 특히, 술통을 보관하는데 필요한 공간은 상대적으로 크게 요구되며, 분배나 냉각 장치 역시 상당한 비용이 필요하고, 판매량이 적은 경우 이러한 술통의 보관은 용이하지 않다. 이에, 다수의 식당에서는 병이나 캔에 담긴 음료를 판매하며, 이러한 음료는 바 뒤에 진열된 냉장고에 보관되고, 이러한 단일 단위 패키지의 병이나 캔 등은 가정용으로도 사용이 가능하다.

한편, 드래프트 디스펜서(dispenser)는 압력을 받는 가스를 사용하여 술통에서 음료잔과 같은 용기로 음료를 전달한다. 이 때, 가스 압력은 용액에서 용해된 가스를 제거하는 다중 조리개인 'creamer plate'를 통해 음료를 강제로 통과시키는 경우 사용될 수 있으며, 특히, 질소 맥주와 관련하여 음료잔에 크리미한 헤드(creamy head)가 생성된다. 상기 크리머 플레이트는 라거나 기타 순수 탄선 음료에는 적합하지는 않은데, 이는 상기 크리머 플레이트는 과도한 거품을 발생시키고 헤드가 너무 커 편안하게 섭취되는 것을 방해하기 때문이다.

종래, 단일 단위 포장을 사용하는 경우, 추가 장치나 추가 기능을 사용하지 않는 다면, 상기 크리머 플레이트를 통해 구현되는 드래프트 디스펜서의 헤드를 구현하기는 어렵다. 한편, 드래프트 헤드를 모방하기 위해 일반적으로 소위 '위젯(widget)'이 사용되는데, 상기 위젯은 충전 중에 캔이나 병에 삽입되어 밀봉된 캔의 음료 표면에 떠 있는 속이 빈 플라스틱 구조에 해당된다. 즉, 충전 과정에서 위젯의 내부 볼륨에 압력이 가해지며, 음료 패키지를 개방하는 경우 압력 차이로 인해 가스/음료의 제트가 음료의 주요 볼륨으로 방출되어 용해된 가스의 핵 생성이 버블링을 유도하도록 하여, 상기 드래프트 헤드가 모방된다.

상기 위젯은 널리 사용되고 있으나, 캔의 내부에 위치하는 위젯이 용기에 남아 있으므로 결과적으로 플라스틱 폐기물의 재활용성에 영향을 미치며 결과적으로 제조 공정에 비용과 시간이 추가되는 문제가 있다.

이와 달리, 단일 서브 헤드를 제조하는 방법이 개발되고 있다. 예를 들어, 유리와 같은 음료 용기가 놓이는 플랫폼에 초음파를 인가하여 드래프트 헤드를 생성하거나 증가시키는 기술이 PCT 공개특허 WO2004-011362호를 통해 개시되고 있다. 이러한 초음파 여기(excitation)는 캐비테이션을 유발하여 액체 내의 가스가 용액 밖으로 나오도록 촉진하여 액체 표면으로 이동하는 작은 거품을 유도하여, 소위 드래프트 헤드(draught head, 음료 상부의 거품)를 형성할 수 있다. 이 때 필요한 장비, 즉 변환기기와 접촉하는 전도성 플랫폼은 상대적으로 단순한 구조이며 많은 공간을 차지하지 않는다. 이에, 앞서 설명한 바와 같이 병에 담긴 음료만 보관하며 공간상 제약이 있는 시설에서 사용하기 적합하다. 그러나, 이러한 초음파 플랫폼은 '2 부분' 주입에 적합하지 않으며 유리 두께 등의 차이로 인해 드래프트 헤드의 발생이 가변될 수 있다.

추가로, 초음파 장치가 음료 제품의 거품 형성을 유도하는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 알루미늄 캔 패키지의 개방 말단에 결합되는 '버블러(bubbler)' 장치가 개발되고 있다. 즉, 예를 들어 탄산 라거와 같은 음료에 버블러 장치를 통해 초음파를 가하면 유리잔에 전달되어 거품 형성이 유도된다. 필요한 상황에서 버튼을 눌러 초음파/거품을 발생시키거나, 이산화탄소가 액체에 용해되어 있는 한 여러 번 부어서 팩을 한 번에 배출할 수도 있다.

다만, 사용 가능한 초음파 생성 방법을 적용하기 위해서는, 사용자는 분배 노즐 아래에 유리를 배치하고 채우는 기존의 탭 주입 시스템과는 다를 새로운 초음파 전달 절차를 배워야 하는 문제가 있다.

PCT 공개특허 WO2004-011362호

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 소비자에게 캔이나 병을 통해 1회 제공량의 음료를 분배할 수 있는 음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 가정 또는 작은 규모의 바 등에서와 같은 소형 공간에서 음료의 드래프트 분배가 가능한 음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 음료에 부드러운 거품 상부층을 형성할 수 있는 음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법을 제공하는 것으로, 반드시 거품 상부층의 형성이 필요한 음료에만 반드시 적용될 필요는 없으며, 소형 음료 제공장치에 드래프트 분배를 반복적으로 수행할 수 있는 음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법에 관한 것이다. 바람직하게는, 사용이 간편해야 하며 사용자가 여러 작업을 수행할 것을 요구하지 않거나 적어도 유지 관리 작업을 최소화할 수 있어야 하며, 이에 사용자는 상대적으로 기술이 부족할 수 있음에도 일관된 서비스 품질을 보장하기 위해 프로세스를 쉽게 반복할 수 있는 음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법을 제공한다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 받침대/홀더/지지대/프레임/클램프와 같은 음료 패키지의 반대측을 위치시키거나 지지하는 수납 형태 또는 수단을 포함하는 음료 제공장치를 제공하는 것으로, 상기 수납 구조는, 예를 들어, 유리와 같은 배달 용기 위에 음료 패키지를 위치시키도록 구성될 수 있으며, 중력을 통해 상기 음료를 용기로 분배할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 음료 제공장치는 수납 구조, 분배 노즐, 제1 천공 요소 및 제2 천공 요소를 포함한다. 상기 수납 구조는 전달 용기 위에 밀봉된 음료 패키지를 제거 가능하도록 위치시키거나 고정한다. 상기 분배 노즐은 음료를 분배한다. 상기 제1 천공 요소는 상기 음료 패키지의 상부 공간으로 통풍구를 천공한다. 상기 제2 천공 요소는 상기 음료 패키지 내부에 담긴 음료의 레벨 아래로 배출구를 천공한다. 상기 배출구는 상기 분배 노즐의 분배 끝단과 정렬되어, 상기 전달 용기를 향한 난류를 최소화하며 상기 음료의 직접적인 유동 경로를 가능하도록 한다. 일 실시예에서, 상기 배출구를 천공하기 전에 상기 통풍구를 천공할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 천공 요소는 상기 통풍구와 상기 배출구를 모두 천공하는데 필요한 힘보다 더 큰 탄성력으로 편향 요소를 통해 작동되는 폐쇄 가능한 밸브와 연관된 캐뉼러일 수 있다. 일 실시예에서, 바이어스 요소는 충분한 힘이 이미 상기 통풍구와 상기 배출구를 모두 열었을 때, 상기 캐뉼러를 폐쇄하도록 밸브를 구동시키는 스프링일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 음료 제공방법은, 분배 노즐에 근접한 수납 장치에 밀봉된 음료 패키지를 위치시키거나 고정시키는 단계, 상기 음료 패키지의 상부 공간으로 환기를 천공하는 단계, 및 상기 음료 패키지의 내부에 담긴 음료의 레벨 아래로 출구를 천공하는 단계를 포함하고, 상기 출구는 상기 분배 노즐의 분배 끝단과 정렬되어, 음료 용기의 내부로 난류를 최소화하며 상기 음료의 중력에 의한 직접적인 유동 경로를 형성한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 음료 제공장치는 수납 구조, 제1 천공 요소, 제2 천공 요소, 분배 노즐 및 초음파 발생 요소를 포함한다. 상기 수납 구조는 전달 용기 위에 밀봉된 음료 패키지를 제거 가능하도록 위치시키거나 고정한다. 상기 제1 천공 요소는 상기 음료 패키지의 상부 공간으로 통풍구를 천공한다. 상기 제2 천공 요소는 상기 음료 패키지 내부에 담긴 음료의 레벨 아래로 배출구를 천공한다. 상기 분배 노즐은 상기 배출구와 연통된다. 상기 초음파 발생 요소는 상기 음료로 초음파를 전달한다. 상기 음료 제공장치는 상기 배출구보다 상기 통풍구를 먼저 형성할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 음료 패키지는 편의상 및 위생상의 이유로 1회 제공량일 수 있다. 다만, 내부 부피에 따라 제한된 수의 다중 서브 패키지에서 분배될 수 있거나, 다중 단일 서브 패키지가 분배를 위해 직렬로 정렬될 수도 있다. 일 실시예에서, 상기 수납 수단은 그 길이에 따라 다수의 패키지 부피에 적응하도록 (예를 들어, 텔레스코픽 기능에 의해) 확장될 수 있다

일 실시예에서, 상기 음료 패키지가 정 위치에 있는 경우, 액츄에이터, 피스톤 또는 유사한 결합 메커니즘과 연결된 천공 장치가 상기 음료 패키지의 끝 부분을 밀고, 이를 통해 상기 음료 패키지의 벽, 예를 들어 뒤집힌 끝벽을 통해 상기 음료 패키지는 대기로 배출될 수 있다.

일 실시예에서, 후속 단계에서, 상기 천공 장치는 상기 음료 패키지의 분배 말단에 결합되어 상기 분배 노즐 및 하류 수용 용기, 예를 들어, 유리와의 연통을 개방할 수 있다. 선택적으로, 상기 분배 노즐의 벽과 연통하는 트랜스듀서는 노즐을 통해 흐르는 음료에 초음파를 전달하여 기포 핵 생성을 촉진할 수 있다. 상기 초음파 신호는, 펄스형이거나 연속적일 수 있다. 작동 주파수는 예를 들어, 30~50kHz, 더 바람직하게는 35~45kHz, 가장 바람직하게는 40kHz일 수 있다. 이와 달리, 헤드 스페이스 관통 요소와 연관된 액체 속으로 위치하는 프로브와 같은 초음파 전달장치가 적용될 수도 있다.

일 실시예에서, 상기 천공 장치는 상기 음료 패키지에 동축, 즉 상기 음료 패키지의 길이방향으로의 종축을 따라 적용할 수 있다. 상기 천공 장치의 하나 또는 모두는 상기 음료 패키지를 따라 이동 가능할 수 있다. 각각의 천공 장치는 견고한 스파이크/바늘형 구조 및/또는 중공 캐뉼라일 수 있다. 다만, 상기 헤드 스페이스 천공 요소는 출구 천공 요소와 동축일 필요는 없다. 분배 난류를 최소화하는 것은 일반적으로 유동 경로의 갑작스러운 비틀림이나 회전 없이 천공된 배출구로부터 노즐을 통한 직접적인 유동이 가능하도록 함으로써 구현될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 음료 패키지의 지지구조는 유리와 같은 수납 용기를 장착하기 위한 기울일 수 있는 받침대를 포함할 수 있다. 상기 받침대은 경사진 위치로 편향될 수 있으며, 음료가 중력에 따라 채워짐에 따라 유리가 스프링 편향에 대항하여 직립 위치로 전환되도록 인장될 수 있다. 다음 유리가 그 안에 장착되기 위해, 스프링 바이어스는 댐핑이 약화되어 기울어진 배치 형태로 회복될 수 있다. 이러한 방식으로, 완충된 복귀 동작은 서빙을 위해 유리잔을 제거하는 경우, 상기 받침대가 갑자기 기울어진 위치로 흔들리는 것을 방지할 수 있다.

일 실시예에서, 간단한 수직-배치 바-탑 분배 장치를 사용하여 즉석 소비 음료의 1인용 분배 최적화 및 초음파를 통한 부드러운 거품 상부층 형성이 가능하고, 큰 기포를 형성할 수 있는 액체의 분배시의 난류를 최소화할 수 있다. 이러한 맥락에서, "즉시 섭취 가능한"이란 해당 상태에서 마실 수 있고, 분배/소비 전에 다른 액체와 혼합되지 않는 것을 의미한다. 또한, 상기 음료 패키지에는 거품 형성의 추가 단계가 필요하여, 용액에 가스가 포함된 흑맥주를 포함할 수 있어, 음료를 바람직하게 소비할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 음료 패키지는 음료 배출을 가능하도록 하기 위해 분배 끝단 또는 출구와 연결되어야 한다. 상기 분배 출구는 수납 특징부와 연관된 하우징 또는 프레임과 통합(제거 가능하도록)될 수 있다. 상기 분배 출구는 상기 분배 노들과 상기 음료 패키지의 분배 끝단을 천공하는 수단을 적어도 1개 포함하여, 분배 채널을 개방한다.

일 실시예에서, 상기 음료 패키지에 대하여 2개의 천공 작업이 수행되는데, 첫 번째는 상기 음료 패키지를 대기로 환기시키는 천공이고, 두 번째는 분배를 위한 개방 천공일 수 있다. 분배 속도와 일시 중지는 배출 작동으로 제어될 수 있다. 상기 통풍구가 닫히거나 좁아지면 상기 배출구에서의 분배가 중단되거나 느려질 수 있다. 이러한 제어를 통해, Guinness^®와 같은 스타우트 맥주를 제공할 수 있다. 환기는 천공 장치(중공 캐뉼러인 경우)와 연관된 밸브에 의해 제어될 수 있으며, 상기 천공 장치는 개방된 환기구의 크기를 조절하기 위해 천공된 구멍으로부터 전진 또는 후퇴하도록 제어될 수 있다. 오목한 부분이나 채널 또는 천공 장치의 경사각과 같은 표면 특징을 활용하여 통풍구의 유효 면적을 결정하고 이를 바탕으로 유동 제어를 수행할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 음료 패키지가 두 개의 끝단 사이에 고정될 수 있다. 각각의 끝단은 천공 요소를 가지는 연동 부분과 연동되고, 중력에 의해 용기로 전달될 수 있도록 최하단이 천공되기 전에 최상단이 먼저 천공되어 상기 음료 패키지를 배출하도록 시간이 설정될 수 있다.

일 실시예에서, 제1 천공 지점이 제2 천공 지점으로부터 실질적으로 멀리, 즉 음료 용기의 반대쪽 끝으로 이격될 수 있다. "멀다"는 것은 출구가 출구와 같은 끝 부분에 있지 않은 것으로 해석되어야 하며, 그렇지 않다면 누출이 발생할 수 있다.

일 실시예에서, 출구 천공 수단은, 분배 중에 초음파 처리된 즉시 소비되는 음료를 근접하도록 위치하는 음료 용기를 향해 유동되는 노즐과 연관된 중공 요소이다. 음료에 상부층을 형성하는 것이 필요하지 않은 경우, 분배 출구는 초음파 장치가 생략될 수 있다.

일 실시예에서, 장치의 수납 구조, 특징 또는 수단은 반대쪽 끝에 구멍이 뚫릴 수 있도록 음료 패키지를 제자리에 고정 및 유지하는 수단을 포함할 수 있다. 이러한 클램프는 뒤집힌 음료 패키지(예를 들어, 롤 형태의 알루미늄 캔 끝부분)를 수납할 수 있는 크기의 브래킷 형태일 수 있다. 사용시 수납 구조는 채워질 용기 위에 음료 패키지를 매달아 놓고, 중력을 통해 음료가 수직 방향으로 매끄럽게 흐를 수 있다. 다만, 분배 노즐은 천공된 출구로부터 음료 패키지로부터 옵셋된 대기 용기까지 직선으로 음료를 향하도록 하는 각도로 위치할 수 있다. 어떠한 경우에라도, 상기 분배 노즐은 통과하는 난류를 최소화하도록 내부적으로 설계되거나 치수화되어야 한다.

일 실시예에서, 상기 음료 제공장치는 확장 또는 수축 가능하고, 이를 통해 저장 또는 다양한 음료 패키지 크기나 부피에 적응할 수 있다. 상기 음료 제공장치는, 전달 용기 위에 밀봉된 음료 패키지를 제거 가능하도록 위치시키거나 고정하기 위한 수납 구조, 상기 음료 패키지의 상부 공간으로 통기 개구를 천공하는 제1 천공 요소, 및 상기 음료 패키지 내부에 담긴 음료의 레벨 아래로 배출구를 천공하는 제2 천공 요소를 포함한다. 이 때, 상기 음료 제공장치는 다양한 크기의 밀봉된 음료 패키지를 수납하기 위해 종축으로 확장 또는 수축 가능할 수 있다. 일반적으로 접을 수 있는 확장 및 수축 기능을 통해, 저장 목적으로 상기 음료 제공장치 전체 높이를 줄이거나 음료 용기의 다양한 높이를 수용하도록 높이를 조절할 수 있다. 상기 음료 저장장치는 단일지지 스트럿 또는 다중지지 스트럿/다리를 포함할 수 있으며, 높이 조절을 위해 텔레스코픽 특성을 가질 수 있다.

일 실시예에서, 상기 음료 패키지는 바람직하게는 종래의 장치에 설치하기 위해 거꾸로 뒤집힌 단일 서브 유닛일 수 있다. 상기 음료 패키지의 외부 인쇄는 그에 따라 "거꾸로" 인쇄될 수 있으므로, 분배의 끝 부분이 팩의 "베이스"가 될 수 있다. 다만, 이하의 실시예에서는, 개구부가 방향에 관계없이 음료 패키지의 벽을 통해 구동될 수 있으므로 이러한 반전이 필수적이지는 않으며, 일부 형태에서는, 단부 보다는 패키지의 측벽 또는 숄더를 통해 개구부를 형성하는 것이 바람직할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 음료 제공장치는 기계적으로 작동될 수 있고, 음료 패키지가 정 위치에 고정되면, 상기 음료 패키지의 천공 순서의 타이밍을 제어 또는 자동화하는 전자 수단을 포함할 수 있다. 제1 천공 장치를 플러그로 사용하는 동작을 통해 통풍구를 미세하게 정할 수도 있다. 상기 기계적 작동의 예로, 순서 기능을 제공할 수 있는 패키지의 반대쪽 끝 표면에 대하여 위치할 수 있는 탄력성 있는 부시(예를 들어, 압축성 재료 또는 스프링)를 들 수 있다. 즉, 상기 반대쪽 끝에 배출구를 도입하기 전에 먼저 패키지 벽을 통해 헤드 스페이스로의 통풍구가 형성되도록 해야 한다. 축방향으로 전진하는 실린더/부시, 예를 들어 패키지의 세로축을 따라 동축으로 배열된 패키지는 다양한 변형 특성을 가질 수 있다. 전자 결합의 예에는 한쪽 또는 각 끝단에 전동식 액추에이터가 포함될 수 있으며, 벤트의 끝 천공 장치가 모터에 의해 구동 되어 천공될 수 있다. 배출구의 천공은 다른 모터에 의해 구동되거나 고정될 수 있다.

일 실시예에서, 모터를 통한 전자 제어는 음료 제공장치의 다양한 사용자에게 서로 다른 수준의 힘과 기능이 나타나는 수동 레버와 비교하여 가장 일관된 전달 옵션을 제공할 수 있다.

일 실시예에서, 음료 패키지로부터 음료를 분배하는 음료 제공방법으로, 수납 장치에 밀봉된 음료 패키지를 위치시키거나 고정시키는 단계, 상기 음료 패키지의 상부 공간으로 통기를 천공하는 단계, 및 제1 위치로부터 떨어진 위치에서 음료 패키지의 제2 위치로 출구를 개방하고 음료 패키지로부터 개방된 분배 단부를 통해 용기 내의 음료를 분배하는 단계를 포함한다. 흐르는 음료에 초음파를 인가하여 토출이 수행될 수 있다.

일 실시예에서, 분배 속도는 배출구 끝에서 제어될 수 있다. 실제로, 분배를 다시 시작하고 최종 용량을 전달하기 전에 음료의 안정 시간을 허용하기 위해 분배가 일시 중지될 수 있다. 이 경우, 벤트의 단면은 분배의 체적 흐름을 제어하기 위해 조정 또는 폐쇄될 수 있다.

본 발명을 통해, 컴팩트한 형태로 음료 분사를 수행하며 음료의 헤드로서, 부드러운 거품 상부층을 형성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 음료 제공장치를 도시한 측면 단면도이다.
도 2는 도 1의 음료 제공장치를 통한 일련의 음료 제공 동작의 일 단계들을 도시한 도면들이다.
도 3은 도 1의 음료 제공장치를 통한 일련의 음료 제공 동작의 추가 단계들을 도시한 도면들이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 음료 제공장치를 도시한 측면 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 음료 제공장치를 도시한 정면 단면도이다.
도 6은 도 5의 음료 제공장치에서, 밸브 조립체를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5의 음료 제공장치에서, 모터/밸브 조립체를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 5의 음료 제공장치를 통한 일련 음료 제공 동작의 일 단계들을 도시한 도면들이다.
도 9는 도 5의 음료 제공장치를 통한 일련 음료 제공 동작의 추가 단계들을 도시한 도면들이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 음료 제공장치를 도시한 측면 단면도이다. 도 1에서와 같이, 상기 음료 제공장치(10)는 스트럿/다리를 포함하는 지지구조/하우징(11), 구동 메커니즘(12), 공기 밸브(13), 상부 이동 캐뉼러 및 밀봉 어셈블리(14, 제1 천공 요소), 하부 고정 캐뉼러 및 밀봉 어셈블리(15, 제2 천공 요소), 초음파 트랜스듀서(16, 초음파 전달 요소), 분배 노즐(17) 및 받침대(18)와 같이 도면을 통해 외부로 보이는 구성을 포함한다. 이 경우, 상기 스트럿/다리를 포함하는 지지구조/하우징(11)은 도시된 바와 같이 내측으로 음료 패키지를 위치시키거나 고정하기 위한 수납 구조인 것으로, 세부적으로는 후술되는 바와 같은 프레임 구조 등을 세부 구성으로 가질 수 있다. 또한, 상기 음료 제공장치(10)는 도면을 통해 외부에서 보이지는 않으나, 트랜스듀서로의 전원을 제어하는 전자회로, 모터 및 공기 밸브를 포함한다. 음료 수납용기(C, 음료 용기 또는 음료 패키지)는 캐뉼러들(14, 15)의 사이에 위치하며, 음료가 최종적으로 소비자에게 제공되는 유리(G)의 상부에 위치한다.

도 2는 도 1의 음료 제공장치를 통한 일련의 음료 제공 동작의 일 단계들로서, (i) 내지 (iii) 단계를 예시한다. 특히, (i) 단계 및 (ii) 단계의 사이에는, 제어 회로에 의해 시작되는 구동 메커니즘(120)이 제1 천공 요소(14)를 용기(C)의 끝단을 향하도록 구동시킨다. 이러한 동작을 통해 상기 용기(C)의 상부 끝단에는 천공이 발생하며(단계 (ii)), 상기 용기 안의 액체를 대기중으로 배출하여 압력을 해제한다. 이 경우, 상기 제1 천공 요소(14)는 폐쇄 가능한 밸브와 연결되는 중공 채널을 포함하며, 단단한 중심을 포함할 수 있다.

상기 상부 캐뉼러는 제1 변형 가능한 부시(19, 제1 밀봉부, 제1 밀봉 요소)로 둘러싸여, 하부방향으로 연속적으로 이동하고, 이를 통해 상기 용기(C)는 제2 변형 가능한 부시(20, 제2 밀봉부, 제2 밀봉 요소)에 대하여 하부 방향으로 이동한다. 그리하여, 최종적으로, 상기 용기(C)는 상기 음료 제공장치의 분배 끝단의 기립한 제2 천공 요소(15) 위에 위치하게 된다. 또한, 계속 하부 방향으로 이동하면, 상기 용기의 바닥 끝이 상기 제2 천공 요소(15)에 의해 관통되고, 액체가 대기압 하에서 유동하게 된다. 이 때, 상부 공간(head space)으로의 개방형 통풍구로 인해, 액체의 흐름이 실질적으로 층류(난류가 아님)로 되어 액체를 방해하지 않고 공기가 자유롭게 인입될 수 있게 된다. 이와 같이, 난류를 형성하지 않도록 하여, Guinness^®와 같은 스타우트 맥주를 위한 연속적인 배출이 가능할 수 있다.

단계 (iii)에서는, 액체는 상기 분배 노즐(17)을 통해 유리(G)로 낙하 또는 배출되기 시작한다. 상기 액체는 상기 유리(G)로 이동하는 동안, 상기 분배 노즐(17)에 위치하는 초음파 트랜스듀서(16)를 지나 흐르게 된다. 상기 트랜스듀서(16)의 고주파 진동은 질소가 제어되어 효율적인 방식으로 용액에서 빠져나오도록 하여, 유리(G)에 "서지(surge)"를 생성하며, 이를 통해 액체가 모두 채워지면, 이상적인 부드러운 거품 상부층(creamy head)를 형성할 수 있다.

도 3은 도 1의 음료 제공장치를 통한 일련의 음료 제공 동작의 추가 단계들로서, 단계 (iv) 내지 (vi)를 예시한다. 특히, 상기 단계 (iii)와 단계 (iv)의 사이에서 상기 유리(G)가 채워짐에 따라, 받침대(18)와 연관된 스프링 장착 메커니즘이 약 45도의 시작 위치에서 첫 번째 붓기(분배, 주입) 종료 시, 수직 위치로 천천히 회전한다. 이러한 상기 받침대(18)의 동작은, 주입의 품질을 저하시키는 액체 난류를 방지하기 위해 주입 동작에서 이상적인 동적 입사각을 자동을 제공할 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 받침대(18)는 기울어진 위치로 편향되고, 상기 받침대(18)는 기울어진 위치에서 상기 유리(G)를 지지할 수 있도록 충분한 장력을 제공할 수 있다. 또한, 상기 유리(G)에 액체 음료의 제공에 따라 중량이 추가되는 경우, 이러한 편향(바이어스, bias)은 극복되어 수직 위치로 부드럽게 전환될 수 있다. 또한, 이상적으로는, 상기 유리(G)가 상기 받침대(18)로부터 제거되는 경우, 복귀 움직임을 지연시키기 위해 경사 위치로의 자연 복귀 바이어스가 완충될 수 있다. 이상과 같이, 상기 받침대(18)는, 피봇식으로 장착되고, 경사진 위치에서 상기 용기가 제자리에 있는 상태에서 상기 받침대와 엇갈리는 바이어스 요소를 포함하여, 상기 음료가 상기 용기를 채우는 경우, 직립된 위치를 향하도록 이동할 수 있다.

첫 번째 주입이 끝나면, 단계 (iv)에서, 상기 밸브(13)가 닫혀 상부층(headspace)에 배압이 발생하여, 분배 노즐(17)을 통한 액체의 유동이 느려진다. 이를 통해, 상기 유리(G)에 주입된 액체는 가라앉고 상기 상부층이 자연스럽게 형성된다. 이와 달리, 상기 제1 천공 요소(14)가 고체 코어(core)를 갖는 경우, 통풍구(vent, 벤트)의 크기는 음료 패키지에 형성된 구멍에 대한 상기 통풍구의 이동에 의해 제어될 수 있다. 이 때, 상기 통풍구의 크기는 단면상 0 내지 상부 크기의 사이를 가진다. 상기 제1 천공 요소(14)는 홈이나 채널과 같은 표면 특징을 가질 수 있으며, 예를 들어, 상기 제1 천공 요소(14)는 상기 통풍구의 가장자리에 대한 밀봉 기능을 제공하기 위해 탄성 측벽을 가질 수 있다.

단계 (v)에서, 액체가 가라앉은 후, 상기 통풍구 또는 천공 홀은 다시 열려, 상기 용기(C) 안의 남은 액체가 유동되도록 하여, 상기 유리를 채우고 전통적인 2부분으로 구현되는 드래프트를 형성한다. 이 경우, 2부분으로 구현되는 드래프트란, 하부에는 액체가 그대로 담기지만 상부에는 소위, 부드러운 거품 상부층(creamy head)이 형성되어 유리에 채워지는 음료가 2개의 부분으로 구별되도록 형성되는 것을 의미한다.

상기 유리(G)가 상기 받침대(18)로부터 제거되면, 상기 시스템은 다음 분배 사이클을 위해 리셋된다.

단계 (iv)는 상기 프레임(11)의 높이가 다양한 음료 용기 제공 크기를 수용하기 위해 텔레스코픽 구조(상하방향으로 길이가 가변될 수 있는 구조)로 조절될 수 있음을 예시한다. 이러한 텔레스코픽 구조는, 완전히 접혀서 보관이 가능한 보다 컴팩트한 형태를 가질 수 있어 소비자에게 공간 절약의 이점이 있다. 즉, 상하방향으로 길이가 가장 짧게 변형되는 경우 보관시 공간 절약이 가능하며, 상하방향으로의 길이가 증가 또는 가변됨에 따라 음료 용기의 크기에 맞도록 상기 프레임(11)의 높이를 가변시킬 수 있다.

도시된 구조를 통해서는 신축 가능한 샤프트로 구성된 단일 스트럿(지지대) 또는 다리(11) 구조를 가지는 것을 예시하였다. 이와 달리, 추가적인 스트럿 또는 다리가 있을 수 있으며, 안정성을 향상시키기 위해 다리가 패키지의 반대측에 추가로 배열되는 2개의 스트럿 형태의 구조를 가질 수도 있다. 나아가, 가위 구조, 왕복 픽톤(picton) 구조, 나사산 샤프트 구조 또는 콘서티나(concertina) 구조와 같은 접이식 구조를 가질 수도 있다. 상기 프레임(11)의 높이는 기타 핀이나 기타 제동 장치로 고정될 수 있다. 상기 프레임(11)의 높이는 텔레스코픽 다리와 함께 또는 별도로 나사형 샤프트 배열로 조절될 수도 있다.

상기 음료 용기(C)는 임의의 부피를 가질 수 있으며, 예를 들어 다수의 공급업체들이 생산하는 440mL 또는 568mL의 알루미늄 캔 용량일 수 있으나, 이에 제한되지 않으며, 상기 음료 용기(C)가 상기 수납 구조에 장착되는 경우 '공간'이 형성되어 분배를 위한 구멍이 적절히 형성될 수 있다. 이 경우, 적절한 결합 기능이 내장될 수 있으며, 일반적인 용기 모양으로 개조될 수 있으며, 상기 음료 용기(C)는 도시된 바와 같이, 역 방향으로 위치하도록 수납 구조에 장착된다.

상기 음료 용기(C)를 상기 음료 제공장치에 압축되거나 맞물리도록 위치하는 것은 액추에이터를 통해 자동화될 수 있으며, 바람직하게는 상기 장착되는 위치의 내부에 구비되는 별도의 프로세서나 전자 장치 등에 의해 제어될 수 있다. 상기 분배 노즐(17)은 청소를 위해 본체와 함께 제거될 수 있다.

효과적으로 사용되기 위해서는 시간에 맞춰 진행되는 단계가 수행되어야 한다. 즉, 주입(분배)을 위해 음료 용기를 천공하고 대기 공기를 도입하는 순서의 타이밍은, 제공된 변형 가능한 부시(19)(또는, 음료 용기 말단과 접촉하는 밀봉면이 있는 스프링 편향 텔레스코픽(telescopic) 부시와 같은 등가의 변형 가능한 구조)에 의해 기계적으로 달성될 수 있다. 또한, 하향 압력이 시작됨에 따라 상기 음료 용기(C)에 대하여 상기 제1 천공 요소(14) 주위는 밀봉이 형성된다. 상기 부시(19, 제1 밀봉 요소)는 상기 제1 천공 요소(14)를 둘러싸는 환형이며, 마찬가지 상기 부시(20, 제2 밀봉 요소)는 상기 제2 천공 요소(15)를 둘러싸는 환형일 수 있다.

제2 천공 요소(15)에 근접하게 위치한 제2 변형 가능한(엘라스토머) 부시 또는 제2 스프링 장착 부시(20)가 제공되어, 상기 음료 용기(C)에 대하여 하단 말단에 기밀 밀봉을 생성한다. 상기 변형 가능한 부시(19, 20)는 서로 다른 탄성 특성을 가질 수 있으며, 이를 통해 상기 제2 천공 요소(15)를 동작하기 전에, 상기 제1 천공 요소(14)가 동작하여 통풍구를 먼저 형성한다. 즉, 제1 변형 가능한 부시(19)로서 상대적으로 약한 부시는 압축력에 의해 먼저 천공되어, 상기 제1 천공 요소(14)를 아래쪽으로 상기 음료 용기(C)의 상단에 맞물리도록 할 수 있으며, 이 경우, 상기 통풍구 상에 밀봉을 형성한다. 상부층의 압력은 폐쇄 가능한 밸브(13)를 통해 빠져나간다.

상기 제2 천공 요소(15)는 상부로 위치하는 상기 음료 용기(C)의 베이스 또는 바닥을 천공하여, 상기 제2 변형 가능한 부시(20)는 누출을 방지하기 위해 형성되는 배출구 상에 밀봉을 형성한다. 상기 제2 천공 요소(15)는 배출구를 통해 음료와 연결되는 중공 채널을 포함한다.

상기 제1 및 제2 천공 요소들(14, 15)의 선형 작동은, 별도의 작동 장치를 갖춘 전자 수단에 의해 또는 고정된 제2 천공 요소(15)에 대하여 상기 제1 천공 요소(14)를 이동시키는 단일 작동기로서 자동화될 수 있다. 원칙적으로, 상기 이동이나 작동은 장치의 하부 부분에서 시작될 수 있다. 즉, 상기 제2 천공 요소(15)를 둘러싸는 제2 부시(20)가 상대적으로 단단하고, 상기 제1 천공 요소(14)를 둘러싸는 제1 부시(19)가 상대적으로 부드러우므로, 상기 제1 천공 요소(14)로부터 인가되는 힘에 의해, 상기 용기(C)는 상기 제2 천공 요소(15)에 의해 고정된 상태에서, 상기 제1 천공 요소(14)로 인해 통풍구가 먼저 천공되어 형성될 수 있다.

예를 들어, 초음파의 인가를 통해, 상기 유리(G)의 상부에는 부드러운 거품 상부층이 형성될 수 있다. 이러한 상부층의 형성은 상기 밸브(13)를 통해, 상기 분배 노즐(17)을 통한 흐름을 일시적으로 폐쇄하고, 주입된 액체가 침전되도록 함으로써, 추가적인 2단계 주입 절차에 의해 개선되어 형성될 수 있음이 해당 분야에 알려져 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 음료 제공장치를 도시한 측면 단면도로서, 천공과 주입의 순서가 수동적으로 핸들(21)에 의해 수행된다. 본 실시예의 경우 모터와 같은 동작 장치는 필요 없으나, 주입이나 분배를 위한 일반적인 단계는 앞서 설명한 바와 같다. 예를 들어, 상기 핸들(21)은 상기 음료 용기(미도시)의 상단과 접촉하는 제1 천공 요소(14)에 힘을 인가한다. 상기 용기의 상부 공간은, 상기 제2 천공 요소(15)에 의해 결합되어 천공되기 전에 개방되어 통풍되며, 이는 상기 핸들(21)로부터 인가되는 추가적인 힘에 의해 자연적으로 발생한다.

상기 분배 노즐(17)을 통해 시작되는 흐름에 의해 상기 유리(G)가 채워지며, 상기 유리(G)를 지지하는 상기 받침대(18)는 기울어진 위치 쪽으로 편향되어 충전 유리의 무게 증가가 편향을 극복하며 수직으로 움직이기 시작한다.

상기 음료 용기의 상부 공간과 연통하는 밸브(13)는 통풍구를 닫고 분배를 일시적으로 중단하여, 침전 및 헤드 형성을 가능하도록 할 수 있다. 이와 달리, 앞서 설명한 바와 같이, 통풍 및 유속은 통풍구의 상부 부분 또는 전체 플러그 역할을 수행하는 상기 제1 천공 요소를 전진 또는 후퇴시키는 것으로 제어될 수 있다.

추가적으로, 디스플레이가 구비되어, 장치를 작동하는 사용자는 시각적으로 단계적인 안내를 받을 수 있다. 이러한 안내에는, 상기 음료 용기를 삽입하거나 제거하라는 메시지와 타이밍 정보, 주입 특성 또는 온도에 관한 정보가 포함될 수 있다.

동작의 범위 등을 포함하여 펌웨어(firmware)에 의해 실행되는 특정 단계/시퀀스/밸브 작동이 본 발명에서는 매우 유용할 수 있다. 이에, 상기 단계의 알고리즘과 관련된 제어는 독립된 발명의 기초를 형성할 수 있다.

본 발명에서의 두 번째 전동식 작동의 예는 도 5 내지 도 9를 통해 예시되고 있다. 즉, 한 번의 수직 동작으로 상단 밸브를 개방하고 닫으면서 음료 캔(용기)의 양쪽 끝을 천공할 수 있는 전동식 밸브 시스템을 예시하고 있다. 즉, 액체의 층류가 달성될 수 있으며, 앞서 설명한 바와 같이, 상부 밸브를 닫으면 액체 유동이 방지되는 반면, 다양한 각도로 열리면 정확한 개방 흐름의 제어가 가능할 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 음료 제공장치를 도시한 정면 단면도로서, 그 구성은 도 1의 음료 제공장치와 유사하다. 즉, 상기 음료 제공장치는 구동 메커니즘(12), 공기 밸브(13, 밸브), 상부 이동 캐뉼러 및 밀봉 어셈블리(14, 제1 천공 요소), 하부 고정 캐뉼러 및 밀봉 어셈블리(15, 제2 천공 요소), 초음파 트랜스듀서(16, 초음파 전달 요소) 및 분배 노즐(17)을 포함한다. 도 5의 실시예에서는 주입 메커니즘의 양쪽에 두 개의 신축 가능한 다리가 구비되는 것을 특징으로 한다. 도 1에서와 같이, 상기 수납 구조는 상기 음료 패키지(예를 들어, 알루미늄 캔, 음료 용기)의 크기에 맞도록 확장 또는 축소될 수 있다. 추가적인 밀봉이나 밸브의 배열에 대한 구체적인 내용은 도 6 및 도 7에 도시된다.

본 실시예의 동작 단계는 도 8 및 도 9에서와 같이 하기 단계 (i) 내지 (vii)로 설명된다.

단계 (i)은 시작 위치를 나타낸다.

단계 (ii)에서, 모터는 플런저 조립체를 하부방향으로 전진시키며, 이를 통해 순차적으로 스프링(22)을 통해 제1 천공 요소(14)를 하부로 구동시킨다. 그리하여, 상기 제1 천공 요소(14)가 음료 패키지의 상단을 관통할 때까지 계속 전진하여 압력을 해제하고 음료 패키지 내부의 액체를 대기 중으로 배출한다. 스프링 바이어스(22)는 상기 제1 천공 요소(14)가 음료 패키지(C) 안으로 구동되는 동안 압축에 저항하도록 구성된다.

단계 (iii)에서, 모터는 상기 제1 천공 요소(14)가 바닥에 닿을 때까지 전진하여 환형 플랜지/스커트(23)를 통해 상기 제1 천공 요소(14)를 상기 음료 패키지에 밀봉시킨다. 상기 모터는 계속 전진하면서 상기 제2 천공 요소(15)가 상기 음료 패키지의 바닥을 관통할 때까지 상기 음료 패키지(C)를 아래쪽으로 밀어낸다. 이 때, 제2 밀봉부(20)도 상기 음료 패키지(C)에 밀봉된다. 모터가 계속 전진하면, 상기 스프링(22)을 압축하면서 플런저 조립체는, 상기 밸브(13)(일반적으로 개방 위치를 향해 편행된 팬케이크 모양의 다이어프램(diaphragm))가 상기 제1 천공 요소(14)의 상부 채널에 대하여 닫히도록 이동할 때까지, 하부 방향으로 구동된다. 이는, 상부층으로의 공기 흐름을 차단하고, 음료 패키지의 내부에 진공을 생성하여 분배 노즐(17)을 통한 액체의 흐름을 방지한다.

단계 (iv)에서, 모터가 후퇴하여, 플런저를 상부방향으로 당겨, 상단의 밸브(13)를 개방한다. 이는 상기 제1 천공 요소(14)의 상부 채널에서 상기 밸브(13)를 분리하고 상기 제1 천공 요소를 통해 다시 음료 패키지 내부로 공기(도 6 및 제1 천공 요소 주변의 개구부를 통해 'A'로 표시된 공기 흐름 참조)를 허용하는데, 이를 통해 액체가 대기압 하에서 상기 분배 노즐(17)을 통해 유동되도록 한다. 상기 음료 패키지의 상단이 환기되어 액체를 방해하지 않고 공기가 자유롭게 들어갈 수 있으므로, 액체의 흐름이 난류가 아닌 층류를 형성하게 된다. 상기 액체는 노즐의 초음파 트랜스듀서(변환기)를 지나 유리의 내부로 흐른다. 난류를 형성하지 않도록 하여, 초음파를 사용하여 질소 함유 음료에 대하여 고품질의 일관된 주입을 생성할 수 있다. 상기 초음파 변환기의 고주파 진동으로 제어되며, 효율적인 방식으로 상기 질소가 용액속에서 빠져나와 유리에 이상적인 '서지(surge)', 즉 작은 기포가 생성되는데, 이 경우, 난류를 최소화하면서 형성된 헤드(상부층)를 더 빨리 붕괴시키는 기포 행성을 억제할 수 있다. 상기 유리가 채워지면, 스프링이 장착된 기계식 받침대(18)가 45도의 시작 위치에서 첫 번째 주입이 끝날 때 수직 위치로 천천히 회전한다(이는 도 2 및 도 3을 통해 보다 정확하게 확인됨). 이러한 상기 받침대(18)의 움직임은, 주입 품질을 저하시키는 액체 난류를 방지하기 위해 주입의 전반적인 과정에서 이상적인 동적 입사각을 제공할 수 있다.

단계 (v)에서, 첫 번째 주입이 끝나면, 모터가 전진하고 상부의 밸브(13)가 닫혀 'A'의 공기 흐름이 소멸되며, 이를 통해 액체의 흐름이 크게 저하된다. 그리하여, 액체가 유리에 침전되며, 상부층이 형성된다.

단계 (vi)에서, 액체가 가라앉은 후, 모터가 수축되고 상부 밸브(13)가 다시 열리면서 남은 액체가 유리 위로 흘러 올라간다. 이러한 '2 부분' 주입은 Guinness®와 같은 일부 질소 함유 음료 제품의 주입을 재현하는데 보다 바람직하다.

단계 (vii)에서, 상기 유리가 상기 받침대(18)로부터 제거되면, 상기 음료 패키지는 배출된다. 이를 통해, 상단 어셈블리가 완전히 수축되어 남은 액체가 모두 배출되고 음료 패키지는 제거된다.

본 실시예에서 설명된 특징은 본 실시예의 범위를 벗어나지 않고 동등한 특징으로 교환되거나 대체될 수 있음은 명백하다.

전술한 바와 같은 본 실시예들에 따른 방법이나 장치는 사용이 간단하고 이용 가능한 재료를 사용하여 다양한 모습으로 제조될 수 있는 장점이 있다. 이상적으로는 이 장치는 컴팩트하고 상업용 바 유형의 환경에 사용이 용이할 수 있다. 이는 맥주의 외관과 맛을 향상시킨다는 실질적인 이점을 제공하는 것은 물론, 소비자의 관심을 끌 수 있는 단계로 특이성을 제공한다. 나아가, 가정용으로도 사용될 수 있다.

본 실시예는 일회용 음료 패키지, 예를 들어 음료수 패키지로부터 음료를 분배하기 위한 장치, 시스템 및 방법으로 요약될 수 있다. 특히, 상기 패키지에서 부어지는 음료에 헤드를 형성하기 위한 목적으로 알루미늄 캔(C)을 사용하지만, 주요 목적은 소형 장치에서 드래프트 분배를 재현하여 비용 및 품질 문제를 최소화하고 쉽게 배치하는 것이다. 작동 시 밀봉된 패키지(C, 음료 패키지)는 수납 구조에 위치하여 유지되며, 여기서 먼저 패키지의 헤드스페이스 끝이 제1 천공 요소(14)에 의해 통기되고, 두 번째로 제2 천공 요소(15)에 의해 배출구 끝이 중력에 의해 음료 용기(G)로 분배되도록 천공되며, 초음파 수단은 배출구에 흐르는 액체에 작용한다.

밸브 또는 폐쇄 수단(예를 들어 헤드스페이스 통풍구 단부에 있지만 대안적으로 또는 추가로 배출구 단부에 있을 수 있음)의 사용은 정착 시간을 허용하기 위해 일시 중지를 구현하기 위해 음료 전달의 제어를 유리하게 향상시킨다.

본 발명의 경우, 밀봉된 음료 패키지를 제거 가능하게 위치시키고 유지하기 위한 수납 구조를 포함하는 음료 제공장치 및 이를 이용한 음료 제공방법으로서 광범위하게 설명될 수 있다. 제1 천공 요소는 음료 패키지의 상부 공간으로 통풍구를 천공하고, 이어서 제2 천공 요소는 음료가 중력 하에서(개구와 연통하는) 노즐을 통해 흐를 수 있도록 음료 패키지 안으로 배출구를 천공한다. 분배 노즐에 대한 초음파 변환기는 용액에서 가스를 분리하는 여기 에너지를 공급한다. 그리하여, 프레임 하부의 전달 용기에 위치하는 음료에 부드러운 거품 상부층을 형성할 수 있다. 밸브 또는 통풍구 개방을 제어하는 구조를 사용하면 액체의 흐름을 늦추거나 중지할 수 있어, 소위 '2 단계' 주입이 가능하다.

Claims (30)

1. 전달 용기 위에 밀봉된 음료 패키지를 제거 가능하도록 위치시키거나 고정하기 위한 수납 구조;
   음료를 분배하기 위한 분배 노즐;
   상기 음료 패키지의 상부 공간으로 통풍구를 천공하는 제1 천공 요소; 및
   상기 음료 패키지 내부에 담긴 음료의 레벨 아래로 배출구를 천공하는 제2 천공 요소를 포함하고,
   상기 배출구는 상기 분배 노즐의 분배 끝단과 정렬되어, 상기 전달 용기를 향한 난류를 최소화하며 상기 음료의 직접적인 유동 경로를 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 배출구를 천공하기 전에 상기 통풍구를 천공하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 음료에 초음파를 전달하는 초음파 전달 요소를 더 포함하는 음료 제공장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 초음파 전달 요소는,
   상기 분배 노즐의 벽에 위치하여, 상기 분배 노즐을 통해 유동되는 상기 음료에 초음파를 전달하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 천공 요소는,
   폐쇄 가능한 밸브와 연결되는 중공 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 천공 요소는,
   단단한 중심을 포함하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 제1 천공 요소는,
   상기 통풍구를 기준으로 전진 또는 후진하여 상기 음료 패키지 외부로의 상기 음료의 분배 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 천공 요소는,
   상기 배출구를 통해 상기 음료와 연결되는 중공 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 통풍구의 상부 또는 주변에 위치하는 제1 밀봉 요소를 더 포함하는 음료 제공장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배출구의 상부 또는 주변에 위치하는 제2 밀봉 요소를 더 포함하는 음료 제공장치.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1 밀봉 요소는 상기 제1 천공 요소를 둘러싸는 환형이고,
    상기 제2 밀봉 요소는 상기 제2 천공 요소를 둘러싸는 환형인 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
12. 제5항에 있어서, 상기 폐쇄 가능한 밸브는,
    상기 통풍구와 상기 배출구를 모두 뚫기 위해 필요한 힘보다 더 큰 탄력성 힘으로 편향 요소를 통해 작동되는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 천공 요소 및 상기 제2 천공 요소 중 적어도 하나를 작동시키는 액츄에이터를 더 포함하는 음료 제공장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 액츄에이터는,
    수동으로 동작되는 레버 또는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배출구보다 먼저 상기 통풍구를 형성하도록 분배 순서를 제어하는 제어부를 더 포함하는 음료 제공장치.
16. 제15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 천공 요소를 작동하거나 밸브를 동작하여 상기 통풍구를 통한 공기의 흐름을 닫거나 제한하여, 상기 음료 분배의 속도나 기간을 제어하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    알루미늄 일회용 음료 캔과 결합되어 사용되는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수납 구조는,
    채워질 용기의 바로 위에 상기 밀봉된 음료 패키지를 위치시키거나 고정하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
19. 제18항에 있어서,
    상기 밀봉된 음료 패키지는 종축을 형성하고,
    상기 제2 천공 요소는 상기 종축을 따라 이동하여 상기 배출구를 천공하고, 수직으로 음료를 분배하기 위한 상기 분배 노즐과 일직선을 형성하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
20. 제18항 또는 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 음료 패키지 하부의 용기를 지지하기 위한 받침대를 더 포함하는 음료 제공장치.
21. 제20항에 있어서, 상기 받침대는,
    피봇식으로 장착되고, 경사진 위치에서 상기 용기가 제자리에 있는 상태에서 상기 받침대와 엇갈리는 바이어스 요소를 포함하여,
    상기 음료가 상기 용기를 채우는 경우, 직립된 위치를 향하도록 이동되는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 천공 요소는,
    상기 통풍구를 형성하기 위해 상기 음료 패키지를 향하여 이동가능하고, 상기 음료 패키지를 통해 압축력을 상기 제2 천공 요소로 전달하여 상기 배출구를 형성하는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    보관을 위해 접혀지거나 또는 상기 음료 패키지의 크기에 맞게 조정되는 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 천공 요소와 상기 제2 천공 요소의 사이의 간격에 걸쳐 있는 적어도 하나의 지주 또는 다리를 더 포함하는 음료 제공장치.
25. 제24항에 있어서, 상기 지주 또는 다리는,
    상기 제1 천공 요소와 상기 제2 천공 요소 사이의 간격을 조정하기 위한 텔레스코픽인 것을 특징으로 하는 음료 제공장치.
26. 음료 패키지로부터 음료를 분배하는 음료 제공방법으로,
    분배 노즐에 근접한 수납 장치에 밀봉된 음료 패키지를 위치시키거나 고정시키는 단계;
    상기 음료 패키지의 상부 공간으로 환기를 천공하는 단계; 및
    상기 음료 패키지의 내부에 담긴 음료의 레벨 아래로 출구를 천공하는 단계를 포함하고,
    상기 출구는 상기 분배 노즐의 분배 끝단과 정렬되어, 음료 용기의 내부로 난류를 최소화하며 상기 음료의 중력에 의한 직접적인 유동 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 음료 제공방법.
27. 제26항에 있어서,
    상기 음료에 초음파를 전달하는 단계를 더 포함하는 음료 제공방법.
28. 제27항에 있어서, 상기 초음파 전달은,
    상기 분배 노즐에 제공되는 것을 특징으로 하는 음료 제공방법.
29. 제26항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    분배 유량은 0 내지 최대값의 사이의 유효 환기 크기를 조정하여 제어하는 것을 특징으로 하는 음료 제공방법.
30. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서의 상기 음료 제공장치를 포함하여, 제26항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서의 음료 제공방법을 구현하는 시스템.