TW201940109A - 飲品配送單元及其配送方法 - Google Patents

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Abstract

本發明一般有關於碳酸飲品配送系統。此些系統可以單一設備形式實現，包括電動工作台上、工作台下或獨立式水冷卻單元。一種飲品配送單元提出而包括第一液體源，具有較高碳酸化程度；第二液體源，具有較低或零碳酸化程度；混合裝置，液體連通於第一及第二液體源，裝配以混合來自第一及第二液體源之液體；及一變量泵，裝配以從第一及第二液體源以可變之流速傳送液體至混合裝置；其中飲品配送單元裝配，使變量泵之流速可控，以提供具有來自第一及第二液體源之液體之可變化混合的飲品來讓飲品具有第一及第二液體源之碳酸化程度間的碳酸化程度。

Description

可變化碳酸飲品配送系統
本發明一般係有關於碳酸飲品配送系統的領域。此些系統可以一單一設備形式實現，此單一設備形式包括但不限於電動工作台上(on-bench)、工作台下(under-bench)或獨立式水冷卻單元。
消費者偏好許多形式之碳酸化飲品。特別是，碳酸水係以其本身，或與酒精及非酒精混合物的結合作為飲品享用。從碳酸化作用產生的氣泡係提供令人愉快的口感，及微酸的性質賦予想要的味道。
習知技藝係提供具有碳酸化功能之一系列的水冷卻單元。此些單元可更裝配，以配送熱水來用於咖啡或其他飲品。
隨著時間過去，飲品消費者對形成於飲品中碳酸化程度的偏好變得十分複雜。較低碳酸化程度可能有所需求，以避免微妙味道的飲品被劇烈的起泡作用及高含量的碳酸破壞。考慮氣泡在消費者的胃中產生之傾向而導致腹脹的不愉悅感覺，高碳酸飲品可能難以大量飲用。反過來說，某些消費者偏好具有二氧化碳氣體之飲品的虛擬飽和度(virtual saturation)產生的高度「氣泡(sparkling)」飲品。
習知技藝亦提供許多系統來變化配送之飲品的二氧化碳程度。以商用系統的一例子來說，美國專利案8,882,084(Cornelius Inc)揭露使用串連碳酸化設備，曝露霧化水於二氧化碳氣體流。氣體係溶解至霧化水中，以形成具有設定碳化程度之氣泡水。為了降低碳酸化程度，二氧化碳氣體管線具有可關閉一部份的配送時間之電磁閥，使得針對所提供的飲品體積之霧化水係暴露於較低總量的氣體。此方式的問題係不可能以精密控制等級來進行碳酸化控制。再者，電磁閥之恆定脈衝致使早期失效(early failure)。
在此技術領域中，較小尺寸之家庭及辦公室碳酸化單元亦廣為人知，此種單元通常係結合冷水功能。此種單元一般包括水槽。藉由一般固定於櫥櫃中之小的可置換鋼瓶(cylinder)，在壓力下供應之二氧化碳氣體係接觸水。鋼瓶通常係配有壓力調節器。壓力調節器具有使用者可調整之旋鈕及壓力計。二氧化碳出口壓力一般係設定在約3及5 bar之間。此些單元一般可提供固定碳酸化程度的冷水，儘管使用者能夠藉由手動地旋轉調節器旋鈕來增加或減少二氧化碳壓力，以調整配送之飲品中的碳酸化程度。此程序包含開啟櫥櫃門、彎下腰且到櫥櫃空間之內側來找出調節器的位置。二氧化碳鋼瓶時常固定於櫥櫃之後方且因而難以觸碰到。
上述之壓力調整程序係明顯地不便於使用，及一般僅在使用者首先裝設此單元時執行，或在鋼瓶已經替換之後。每次在使用者期望改變飲品的碳酸化程度時執行此調整程序係完全不實際。
因此，對於小尺寸的飲品配送系統之需求係存在，此飲品配送系統具有用以控制在配送之飲品中的碳酸水之程度的裝置。進一步的需求是確認所需碳酸化程度係改變(舉例來說，在使用者選擇不同於前一個使用者所設定之程度時)，輸出飲品係快速地改變到新的程度。
文件(documents)、方法(acts)、材料、裝置、技術論文(articles)及類似者之討論係包括於此說明中來僅為了提供本發明之內容的目的。沒有暗示或表示使任何或所有的此些事項係構成習知技藝基礎的一部份，或因其在本申請之各申請專利範圍的優先權日之前存在而為與本發明相關的領域中的公知常識。
於一第一方面中，但不必要為最廣泛的方面，本發明提供一種飲品配送單元，包括：一第一液體源，具有一較高碳酸化程度；一第二液體源，具有一較低或零碳酸化程度；混合裝置，液體連通於第一及第二液體源，混合裝置係裝配以提供來自第一及第二液體源之液體的混合；及一變量泵，裝配以從第一及第二液體源以一可變之流速傳送液體至混合裝置，其中飲品配送單元係裝配，使得變量泵之流速係可控制的，以提供具有來自第一及第二液體源之液體之一可變化混合的一飲品來讓飲品具有第一及第二液體源之碳酸化程度之間的一碳酸化程度。
於第一方面之一實施例中，變量泵係功能性設置於第一或第二液體源與混合裝置之間。
於第一方面之一實施例中，變量泵係藉由電性或電子訊號為可控制的。
於第一方面之一實施例中，變量泵具有一電動馬達，及流速係藉由改變電動馬達之轉速為可變化的。
於第一方面之一實施例中，包括一第一導管及一第二導管，第一導管傳送來自第一液體源之液體至混合裝置，第二導管傳送來自第二液體源之液體至混合裝置。
於第一方面之一實施例中，混合裝置係為一空間，形成於第一及第二導管之接合部。
於第一方面之一實施例中，第一導管具有一可控制閥及/或第二導管具有一可控制閥。
於第一方面之一實施例中，飲品配送單元包括一配送流出口，液體連通於混合裝置。
於第一方面之一實施例中，飲品配送單元包括一限流裝置，功能性設置於混合裝置及配送流出口之間。
於第一方面之一實施例中，第一液體源係為一碳酸水之槽體。
於第一方面之一實施例中，槽體係裝配以在壓力下容納碳酸水。
於第一方面之一實施例中，第二液體源係實質上為城市用水。
於第一方面之一實施例中，飲品配送單元包括液體冷卻裝置，裝配以冷卻(i) 第一液體源中或來自第一液體源之液體及 (ii) 第二液體源中或來自第二液體源之液體。
於第一方面之一實施例中，液體冷卻裝置係為一冷卻塊，藉由一致冷迴路冷卻。
於第一方面之一實施例中，飲品配送單元包括一處理器及處理器可執行軟體，裝配以接受有關於一所需碳酸化程度之使用者輸入。
於第一方面之一實施例中，飲品配送單元可包括一使用者介面，與處理器資料通訊，使用者介面係裝配，以接受有關於一所需碳酸化程度之使用者輸入。
於第一方面之一實施例中，飲品配送單元包括電子記憶體，具有一關係儲存於其中，以提供來自將混合之第一及第二液體源的數個液體之一所需比例。
於第一方面之一實施例中，關係係為一數學關係或一查找表。
於第一方面之一實施例中，飲品配送單元包括液體加熱裝置。
於第一方面之一實施例中，致冷迴路包括一冷凝器，及飲品配送單元係裝配，使得冷凝器輸出之熱係使用，以加熱水加熱裝置中之水或前往水加熱裝置之水。
於第二方面之一實施例中，本發明提出一種配送具有一所需碳酸化程度之一液體的方法，此方法包括輸入所需碳酸化程度至第一方面之任一實施例的飲品配送單元之使用者介面中；及致使或允許飲品配送單元配送一飲品。為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
本說明通篇所指之「一實施例(one embodiment或an embodiment)」或類似之字詞係意味有關於包括在本發明至少一實施例中之實施例之所述的特定特點、結構或特徵。因此，此說明通篇的數種位置中的用詞「一實施例中(in one embodiment或in an embodiment)」之使用並非必須全部意指相同的實施例，但可以意指相同之實施例。再者，來自本揭露之技術領域中具有通常知識者會瞭解，特定特點、結構或特徵可在一或多個實施例中以任何適合的方式結合。
類似地，應理解的是，在本發明之範例實施例的說明中，本發明之數種特徵係時常在單一實施例、其之圖式、或說明中組合在一起，而用於改善本揭露之目的且有助於瞭解一或多個不同之發明方面。然而，本揭露之此方法係不解釋為反應出所主張之本發明需要比各申請專利範圍中明確所述之更多特徵的意圖。如同下方申請專利範圍所反應，發明方面反而存在於少於單一前述所揭露的實施例之全部特徵。因此，在各申請專利範圍本身作為本發明之單獨實施例的情況下，詳細說明後之申請專利範圍係因而明確地併入此詳細說明中。
再者，當此處所述之一些實施例包括一些特徵，且此些特徵並非包括於其他實施例中的其他特徵時，此技術領域中具有通常知識者應瞭解，不同實施例之特徵的結合或來自不同實施例之特徵之結合係意欲包含於本發明之範疇中。
在下方之申請專利範圍及此處之說明中，任何一個用語「包括(comprising、comprised of或which comprises)」係為開放式用語，表示至少包括隨後之元件/特徵，但不排除其他元件/特徵。因此，名稱包括在使用於申請專利範圍中時應不詮釋為限定於隨後所列出之裝置或元件或步驟。舉例來說，一種包括步驟A及步驟B之方法的敘述的範疇應不限定於僅由步驟A及B構成之方法。此處所使用之任何一個用語「包括(including、which includes或that includes)」係亦為開放式用語，亦意味至少包括名稱後之元件/特徵，但不排除其他元件/特徵。因此，「包括(including)」係同義於且意指「包括(comprising)」。
本發明已經針對特定優點做說明。此並未建議或表示本發明之各實施例具有所述之全部優點。任何特定實施例可僅具有單一個優點。於一些實施例中，本發明可不提供優點及僅提出習知技藝之有用的替代方案。
就解決習知技藝之一或多個問題，或提供習知技藝之替代方案而言，申請人已經發明出可藉由一飲品配送單元提供具有所需碳酸化程度的飲品。飲品配送單元係裝配，以混合各具有不同碳酸化程度之兩個液體來提供具有中間碳酸化程度的飲品。此方法係不同於習知技藝之配送器，習知技藝之配送器的功能係曝露單一飲品液體於不同總量的二氧化碳氣體。
申請人已經確認混合具有不同碳酸化程度之兩種液體係產生一問題，此問題在於執行混合以快速準確地提供具有所需碳酸化程度之飲品係存有一些實際上的困難。申請人已經建立與此兩種液體之至少一者有關之可變排量泵(variable displacement pump)(排量較佳地藉由電性或電子裝置為可變化的)的使用。泵速率(舉例來說)可改變，以提供相對於此些液體的一者更多或更少的此些液體的另一者。泵速率可略微地增加，或甚至實質上連續地變化，以提供高度控制此兩種液體的比例，及接著精準控制在配送之飲品中的碳酸化程度。對泵速率之任何改變的回應係較佳地實質上同時，藉此限制具有第一碳酸化程度之飲品至具有第二碳酸化程度之飲品的輸出之間的任何延遲時間(lag time)。
變量泵可包括機載(on-board)控制器，提供根據飲品配送器之另一元件提供的訊號(類比或數位)之將改變的流速。舉例來說，飲品配送單元可具有微控制器，能夠提供指示泵於特定流速下操作的數位輸出。
作為一替代方案來說，泵可直接藉由用以驅動泵之電壓的改變來變化。可變電壓輸出裝置可設置於飲品配送單元中，及透過使用者直接地控制或透過飲品配送單元之微控制器替代地控制。
在混合兩種液體中，申請人已經確認其他問題，此其他問題在於一液體可能在相對於另一者的不同壓力，因而導致等化(equalising)此兩個液體之流速到混合空間中的困難性。已經發現的是，設置於混合空間之下游的限流裝置提供相同之阻力至兩個液體的流動，藉此限制一個液體流動至另一個液體所使用之空間中的機會。
現在參照第1圖，繪示較佳飲品配送單元10之形式的元件的示意圖，飲品配送單元10之形式係使用於在家用或辦公室環境之小規模冷水製造。飲品配送單元(10)能夠藉由混合高碳酸水與非碳酸水來產生具有一所需碳酸化程度的冷水。
高度之碳酸水(15)係準備及存儲於槽體(20)中，直到使用為止。高度之碳酸水(15)係藉由通過注入器(30)噴灑(從管道水(25)取得之)水至槽體(20)的頂部空間(35)中來準備。可置換的鋼瓶(40)所提供的高壓二氧化碳氣體係佔據頂部空間(35)。鋼瓶(40)具有壓力調節器(41)。水噴灑(未繪示)提供高表面區域，二氧化碳氣體可經由高表面區域擴散及因而進入溶劑。
在頂部空間(35)中之二氧化碳氣體的壓力係根據使用者所需之最大碳酸化程度設定。如將理解的是，較高之氣壓係改變有利於氣體溶解之溶解/溶離(dissolution)平衡，藉此增加溶解於碳酸水(15)中的氣體程度。
在頂部空間(35)中之二氧化碳氣體壓力最初係藉由鋼瓶(40)的壓力調節器(41)之調整設定，及一般設定在3及5 bar之間。當使用者經由配送流出口(90)抽取碳酸水時，槽體(20)中之水位係下降。因此，在頂部空間(35)中之二氧化碳氣體壓力係下降，及新鮮的氣體係從鋼瓶(40)配送到頂部空間(35)中，以使氣體壓力均衡而回到壓力調節器(41)所設定之壓力。
在預定之低水位時，位在碳酸化器槽體之頂部中的準位感測器(未繪示)係致動變量泵(55)。變量泵(55)係產生水壓，此水壓高於在頂部空間(35)中之二氧化碳壓力，及致使水流到槽體(20)中。槽體(20)中之水位係接著上升，直到準位感測器測量測量到達到預定之上準位時，及變量泵(55)係接著停止。為了最大化注入(infusion)至水中的二氧化碳，碳酸化器(carbonator)之再填充率一般係少於來自配送流出口(90)之碳酸水的送達率(delivery rate)。
在從配送流出口(90)抽取大量水的情況中，槽體(20)中之水位可能下降至導管(50)之較低終點。在此較低終點，碳酸水之流動係停止，及二氧化碳氣體可取代而從配送流出口(90)排出。在此低準位，目前已經變大的頂部空間(35)係仍在壓力調節器(41)決定之壓力下填充有二氧化碳氣體。
當槽體(20)已經藉由變量泵(55)再填充水時，槽體(20)之內側的二氧化碳壓力係在氣體因進水之排量壓縮時上升。槽體(20)之內側的二氧化碳氣體可上升至8 bar之最大值，此時，釋壓閥(45)係開啟，以限制任何進一步的壓力上升。
在一般操作(從配送流出口(90)抽取單杯的水)期間，頂部空間(35)中之二氧化碳在水再填充期間一般會壓縮約1 bar高於壓力調節器(41)設定點。一旦碳酸水係從配送流出口(90)抽取時，在頂部空間(35)中的此壓力係快速下降回到調節之二氧化碳壓力。
當相同的變量泵(55)係使用以加速非碳酸水流動，且亦再填充槽體(20)時，碳酸在電磁閥(80)開啟時將不再填充。此應用在只有非碳酸水、或混合水從配送流出口(90)抽取的情況。
導管(50)延伸至碳酸水(15)的主體中，作用以傳送水至槽體(20)的外側。假設槽體(20)係加壓，水基於電磁閥(75)之開啟而向上流過導管(50)。
非碳酸水亦源自於管道水(25)，經由導管饋入變量泵(55)中。變量泵(55)係藉由無刷直流(DC)馬達供電。無刷DC馬達係在一電壓範圍中為可操作的。供應至DC馬達之較低電壓係產生較慢的轉速，及因而造成較少體積的水的排量。在本發明之內容中，非碳酸水係作為稀釋劑來用於高碳酸水，及因此非碳酸水之體積混合固定體積之碳酸水的良好控制係允許傳送具有中間碳酸化程度的水。變量泵(55)係提供體積之良好控制，及因而傳送具有特定精準度之所需碳酸化程度。
變量泵(55)可為飲品配送機器之領域中已知之輪葉泵(vane pump)形式。變量泵(55)可更能夠產生達大約10 bar之壓力。範例之變量泵(55)係GA系列輪葉泵，及特別是模組GA1114 (Fluid-o-Tech；義大利)。GA系列泵係由有刷或無刷DC馬達供電的較小流量之旋轉輪葉泵。內部元件係以食物等級不鏽鋼及碳石墨製造。額定流速範圍在1450 rpm係為30及100 l/h之間。泵速率可在500及3000 rpm之間變化，及流速將與速度成比例變化。
如將理解的是，變量泵(55)之排量率(the rate of displacement)可在泵運作時連續地變化，及因此非碳酸水對碳酸水之比例可快速地改變。此讓配送之水的碳酸化程度(為碳酸及非碳酸水之混合)快速地增加或減少。在此方式中，第一個使用者可選擇來配送具有低碳酸化程度之水，及在此情況中，變量泵係以高速運作，使得較大體積之非碳酸水係與碳酸水混合。第二個接續的使用者可選擇高碳酸水，及在此情況中，減少之電壓係供應至變量泵(55)，以相對於碳酸水提供較少體積的非碳酸水。減少電壓係提供實質上瞬時減少之非碳酸水的排量率，及因而提供在飲品配送單元所配送之混合水中從低至高碳酸化程度的快速轉變。
如將理解的是，飲品配送單元可裝配，使得變量泵(55)控制碳酸水之排量，而不是非碳酸水。在該情況中，較低電壓係提供至變量泵而致使碳酸水之較少體積的排量，及因而配送具有較低碳酸化程度之水。
於本發明之一些實施例中，碳酸及非碳酸水之各者具有專用可變排量泵。
如前述，具有高碳酸之水係與不具有碳酸之水混合，以形成中間的碳酸飲品。較佳地，混合係藉由被動裝置執行，及在此較佳實施例中，混合係發生在導管(60)(運載高碳酸水)與導管(65)(運載非碳酸水)之接合部(junction)，使得由導管(70)運載之水包含具有中間碳酸化程度。作為替代前述配置之方案來說，導管(60)及(65)可維持分離，水係僅在離開配送流出口(90)之後混合，舉例為在配送流出口(90)下之飲用玻璃杯中混合。
電磁閥(75)及(80)係分別串連設置於高碳酸水流動路徑(導管(60))及非碳酸水流動路徑(導管65)上。電磁閥(75)及(80)一般係在飲品配送時開啟，以不阻礙從槽體(20)或變量泵(55)送出之水的通道。在此方式中，控制碳酸係藉由變量泵(55)之改變排量率達成。在使用者需要完全的非碳酸水時，電磁閥(75)可關閉(一般藉由源自於微處理器的訊號)，而電磁閥(80)保持開啟。相反地，在使用者需要最大可用之碳酸化程度的水時，電磁閥(80)可關閉，而電磁閥(75)係保持開啟。
限流器(在實施例中為限流閥(85))係串連在導管(70)上，作用以限制通過其之混合的水的流速。限制混合之水的流速係避免來自導管(70)之混合的水快速排出且離開配送流出口(90)。
操作之原理係與為直接排量形式之變量泵(55)的特性相關，及限流閥(85)在給定之壓力下提供固定之流速。同時開啟兩個電磁閥(75)及(80)基本上使泵及限流閥(85)之間的整個迴路線壓力均衡。壓力將等同於槽體(20)中之二氧化碳氣體壓力。在變量泵(55)關閉的情況中，單向閥(在第2圖中繪示成(210a))係避免通過泵回流。變量泵(55)前之管道水壓力係限制(未繪示出限制器)至3 bar。二氧化碳壓力維持在3 bar 以上，使得除非變量泵(55)對水進行加壓，否則水將不會進入碳酸化迴路中。
無論壓力如何(假設沒有泵密封洩漏)，當為正排量式(positive displacement type)之變量泵(55)開始運作時，每次泵旋轉時特定體積的水係傳送到迴路中。在變量泵(55)緩慢地運作的情況下，體積輸送可能在槽體(20)壓力下遠少於限流閥(85)之2.5 L/m的額定值。在此情況中，通過限流閥(85)之總混合水將為變量泵(55)抽排且通過電磁閥(80)饋入之水的體積，及達2.5 L/m的流動平衡將從槽體(20)通過電磁閥(75)提供。當變量泵(55)速率增加時，從變量泵(55)通過電磁閥(80)之流動將按比例的增加。在此期間，迴路中的壓力係保持固定在二氧化碳氣體壓力。當通過限流閥(85)之流速保持在2.5 L/m時，增加從變量泵(55)之流動係致使從槽體(20)之流動對應減少。
到槽體(20)的水入口係為一流動孔，流動孔致使水偏向電磁閥(80)流動通過，而不是進入槽體(20)。
在此範例實施例中，限流閥提供不多於約2.5 l/min之流速。
水係在使用者啟動電磁閥(75)及(80)之控制來配送，電磁閥(75)及(80)接著由微控制器控制。一般來說，簡單之桿致動的開關係設置在配送流出口(90)附近，此開關係電性連接於微控制器。
如從前述將清楚了解，變量泵(55)所排出的水之變異性(variability)係提供快速改變配送流出口(90)配送之水的碳酸化程度。改變排量可藉由受益於本說明之通常知識者視為合適之任何裝置控制。
於一實施例中，排量率可由使用者直接地控制。舉例來說，可提供具有使用者可讀刻度的旋轉電位器，藉此使用者旋轉電位器，以增加或減少供應至變量泵(55)之馬達的電壓。改變變量泵(55)之排量率的電壓之調整係致使離開配送流出口(90)之碳酸水與非碳酸水的比例調整。
在第1圖之較佳實施例中，在儲存於電子記憶體(100)中之軟體的指令下，變量泵(55)係藉由微控制器(95)控制。供使使用者利用的為使用者介面(105)，使用者介面(105)與微控制器(95)資料通訊。當使用者希望配送具有所需碳酸化程度之飲品時，使用者輸入所需程度至使用者介面(105)中。所需程度可定量表示(舉例為表示成百分比)或定性表示(舉例為表示成低/中/高)。所需碳酸化程度係傳送到微控制器(95)，微控制器(95)參照儲存於電子記憶體(100)中之軟體來設定變量泵(55)之輸入電壓至能夠提供碳酸及非碳酸水的適當比的值。
電子記憶體(100)具有儲存於其中的使用者輸入及需達到使用者輸入所指定之碳酸化程度的變量泵輸入電壓之間的關係。所儲存之關係可為數學關係形式(舉例為碳酸化程度%與電壓的關係)或查找表(舉例為低、中、高之各者與不同預定電壓的關係)。一般來說，此關係基於經驗數據，此經驗數據係利用考慮之飲品配送單元的特定物理配置(及例如是水溫之可能其他參數)取得。
將理解的是，此處所述之方法及系統可部份地或全部地配置於執行電腦軟體、程式碼、及/或處理器上之指令之一或多個處理器。處理器可為任何種類之計算或處理裝置，能夠執行程式指令、碼、二進制指令及類似者。處理器可為或可包括訊號處理器、數位處理器、嵌入式處理器、微處理器或任何變型，任何變型例如是協同處理器(coprocessor)(算術協同處理器、圖形協同處理器、通訊協同處理器及類似者)及可直接或間接有助於執行儲存於其上之程式碼或程式指令的類似者。此外，處理器可能夠執行多個程式、執行緒(threads)、及碼。
執行緒可同時地執行，以提高處理器之表現及有助於同時操作此應用。此處所述之方法、程式碼、程式指令及類似者可透過應用於一或多個執行緒中施行。執行緒可產生其他執行緒，此些其他執行緒可具有與其相關之已指定的優先權；處理器可基於優先權或基於提供於程式碼中之指令之任何其他順序執行此些執行緒。處理器可包括記憶體，儲存如此處及他處所述之方法、碼、指令及程式。
任何處理器可經由一介面存取儲存媒體。儲存媒體可儲存此處及他處所述之方法、碼、及指令。與處理器相關之用以儲存方法、程式、碼、程式指令或能夠藉由計算或處理裝置執行之其他形式之指令的儲存媒體可包括一或多個記憶體、碟片、隨身碟(flash drive)、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、快取(cache)及類似者，但不以此些為限。
電腦軟體、程式碼、及/或指令可儲存於電腦可讀取媒體及/或於電腦可讀取媒體上存取。電腦可讀取媒體可包括：電腦元件、裝置、及保留用於計算之數位資料一些時段的記錄媒體；半導體儲存器，為已知之隨機存取記憶體(random access memory，RAM)；大容量儲存器(mass storage)，一般用於更永久儲存，例如是光碟、磁儲存器之形式，像是硬碟、磁帶(tapes)、磁鼓(drums)、卡及其他形式；處理器暫存器(processor registers)、快取記憶體、揮發性記憶體(volatile memory)、非揮發性記憶體(non-volatile memory)；光學儲存器，例如是CD、DVD；可移除媒體，例如是快閃記憶體(舉例為USB隨身碟或鑰匙(USB sticks or keys))、軟式磁碟機、磁帶、紙帶(paper tape)、打孔卡(punch cards)、單機RAM磁碟機、壓縮磁碟機、可移除大容量儲存器、離線(off-line)、及類似者；其他電腦記憶體，例如是動態記憶體、靜態記憶體、讀寫儲存器(read/write storage)、可變動儲存器(mutable storage)、唯讀、隨機存取、循序存取(sequential access)、位置可定址(location addressable)、檔案可定址(file addressable)、內容可定址(content addressable)、網路附加儲存器(network attached storage)、儲存區域網路(storage area network)、條碼、磁墨(magnetic ink)、及類似者。
此處所述之方法及系統可從一狀態轉換實體(physical)及/或無形(intangible)項目成另一者。此處所述之方法及系統可亦從一狀態轉換表示實體及/或無形項目之資料成另一者。
包括於所有圖式的流程圖或方塊圖中之此處所述及繪示之元件意味元件之間的邏輯邊界(logical boundaries)。然而，根據軟體或硬體工程實踐，繪示之元件及其之功能可透過具有處理器的電腦可執行媒體於電腦上應用。此處理器能夠執行儲存於其上之程式指令來作為整體軟體結構(monolithic software structure)、單機軟體模組、或使用外部程序、碼、服務等、或此些之任何結合的模組，及所有此些應用可在本揭露之範疇中。
再者，繪示於任何流程圖或方塊圖或任合其他邏輯元件中之元件可應用於一機器上，此機器能夠執行程式指令。因此，當前述之圖式及說明提供所揭露之系統的功能方面時，除非從上下文明確地陳述或另有清楚說明，不應從此些說明推斷出應用此些方法方面之軟體的特定配置。類似地，將理解的是，所認定及說明之不同步驟可變化，及步驟之順序可適用於此處所揭露之技術的特定應用。所有此些變化及調整係意欲包含在本揭露之範疇中。於是，除非特定應用有所需求，或從上下文明確地陳述或另有清楚說明，用於數種步驟之順序的說明及/或描述不應理解為需要用於執行該些步驟的特定順序。
上述之方法及/或程序、及其之步驟可以硬體、軟體或適用於特定應用之硬體及軟體之組合實現。硬體可包括通用電腦及/或專用計算裝置或特定計算裝置或特定計算裝置之特定方面或元件。程序可於一或多個微處理器、微控制器、嵌入式微控制器、可程式數位訊號處理器或其他可程式裝置，隨同內部及/或外部記憶體實現。處理器可亦為或取代成以特殊應用積體電路、可程式閘陣列、可程式陣列邏輯、或可裝配以處理電子訊號之任何其他裝置或裝置之結合實現。將更理解的是，一或多個程序可以電腦可執行碼實現，此電腦可執行碼能夠於電腦可讀取媒介上執行。
應用軟體可利用結構程式語言，以及處理器之異構組合(heterogeneous combinations)、處理器架構、或不同硬體及軟體之結合、或能夠執行程式指令之任何其他機器產生。結構程式語言例如是C、源自於例如是C++之程式語言的物件、或可儲存、編譯或直譯以於其中一個上述裝置上執行之任何其他高階或低階之程式語言(包括組合語言、硬體描述語言、及資料庫程式語言及技術)。
因此，於一方面中，當於一或多個計算裝置上執行時，上述之各方法及其之結合可以執行其之步驟的電腦可執行碼的形式實現。於另一方面中，方法可以執行其之步驟的系統實現，及可以許多方式分佈在裝置，或全部功能可整合於專用、單機裝置或其他硬體。於另一方面中，用以執行有關於上述之程序之步驟的裝置可包括上述之任何硬體及/或軟體。所有此些置換及結合係意欲含括在本揭露之範疇中。
本發明可以於一或多個電腦上可執行之程式指令集的形式執行。此些指令集可包括下列指令形式之任一或多者：
資料處理及記憶操作，可包括一指令，以設定暫存器於固定常數值、或從記憶位置複製資料至暫存器、或反之亦然；以儲存暫存器的內容、計算的結果；或以提取儲存之資料來稍後針對其計算；或以從硬體裝置讀取及寫入資料。
算術及邏輯運算，可包括一指令，以加、減、乘、或除以兩個暫存器之值而置放結果於暫存器中、可能設定一或多個條件碼於狀態暫存器中；以執行位元運算(bitwise operations)，舉例為一對暫存器中之對應位元的結合(conjunction)及分離(disjunction)、暫存器中之各位元的反相(negation)；或以比較暫存器中之兩個值(舉例來說，以決定其中一個是否較小，或它們是否相等)。
控制流程操作，可包括一指令，以分支(branch)至程式中的另一位置及執行該處之指令；如果特定條件成立時，條件式分支至另一位置；間接分支至另一位置；或在儲存下一個指令之位置作為返回點時，呼叫另一區塊碼。
協同處理器指令，可包括一指令，以載入/儲存資料至協同處理器及從協同處理器載入/儲存資料；或與中央處理器(CPU)暫存器交換；或執行協同處理器操作。
本系統之電腦的處理器可於其之指令集中包括「複雜」指令。單一「複雜」指令可進行在其他電腦上執行許多指令的任務。此些指令係以採取多個步驟、控制多個功能單元、或者比提供之處理器所應用的許多簡單指令還大規模出現的指令作為代表。「複雜」指令的一些例子包括：一次儲存堆疊上的許多暫存器；移動大記憶塊；複雜整數及浮點運算(正弦、餘弦、平方根等)；單指令流多資料流(SIMD)指令；平行執行多數值之一操作的單一指令；執行原子測試並設定指令(atomic test-and-set instruction)或其他讀-修改-寫原子指令(read-modify-write atomic instruction)；及利用取代暫存器之來自記憶體之運算元執行算術邏輯單元(ALU)操作之指令。
指令可根據其之部份(parts)定義。根據更傳統之架構，指令包括指定要執行之操作的運算碼，例如是增加記憶內容至暫存器—及可指定暫存器、記憶位置、或文字資料之零或多個 運算元說明符。運算元說明符可具有決定它們的意義之定址模式，或可在固定欄(fixed fields)中。在包括許多微碼架構之超長指令集(very long instruction word，VLIW)架構中，多個同時操作之運算碼及運算元係在單一指令中指定。
一些指令集的形式不具有運算碼欄(例如是傳輸觸發架構(Transport Triggered Architectures，TTA)或Forth虛擬機)，只有運算元。其他少有的「0-運算元(0-operand)」指令集缺少任何運算元說明符欄，例如是包括NOSC的一些堆疊機。
傳統指令時常具有述詞欄—編碼特定條件以致使操作執行而不是不執行的數個位元。舉例來說，如果條件成立時，條件分支指令將執行，及進行分支，使得執行係進行到程式之不同部份，及如果條件不成立時，條件分支指令將不執行，及不進行分支，以接續地執行。一些指令集亦具有條件移動，如果條件成立時係使得移動將執行，及資料儲存於目標位置中，如果條件不成立時係使得移動不執行，及目標位置係不調整。類似地，IBM z/Architecture具有條件儲存(conditional store)。一些指令集包括述詞欄於各指令中；此係稱為分支預測(branch predication)。
建構程式之指令很少利用它們的內部、數字形式(機器碼)指定；它們可利用組合語言指定，或更代表性可藉由編譯器從程式語言產生。
飲品消費者一般期望配送單元輸出的水將冷卻至某種程度。因此，第1圖之較佳實施例係提供用以冷卻經由配送流出口(90)輸出之水的裝置。此較佳之飲品配送單元提供金屬的冷卻塊(110)，冷卻塊(110)經由槽體(20)之牆與碳酸水(15)熱連通。因此，經由導管(50)輸出的水係已經冷卻至所需的溫度(例如是5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15°C)。冷卻塊(110)藉由具有通常知識者熟知的致冷迴路形式自我冷卻。一般來說，蒸發器線圈(未繪示於此圖式中)係與冷卻塊熱接觸，蒸發器線圈具有於其通過之液體致冷劑，液體致冷劑係從冷卻塊取出蒸發潛熱(latent heat)來從液態轉變成氣態。
冷卻塊(110)亦較佳地使用，以冷卻離開變量泵(55)之非碳酸管道水。水可傳送通過以例如是銅之傳熱材料所製造的線圈(115)，以從水傳送熱能至冷卻塊(110)中。
具有額外元件之更高度較佳之飲品配送單元(200)係繪示於第2圖中。可包括過濾器(205)，以移除任一或多個懸浮之固體、離子、有機化合物、細菌、病毒或寄生物。單向閥(210a、210b、210c、210d及210e)係設置，以避免回流至管道水供應器(單向閥210d)及控制飲品配送單元(200)中之水流(單向閥210a、210b、210c、210e)。
第3圖之較佳實施例係繪示飲品配送單元(300)，能夠產生冷卻之碳酸水及亦產生熱水來用於咖啡或茶。在此圖式中，在第1圖及第2圖之實施例中提出的致冷迴路(305)係繪示出來。致冷迴路(305)包括蒸發器線圈(310)及冷凝器線圈(315)。蒸發器線圈(310)係裝配，以取出來自冷卻塊(110)的熱能。冷凝器線圈(315)係裝配，以散逸來自致冷迴路(305)的熱。致冷迴路(305)包括壓縮器(未繪示以改善圖式之清晰度)。
在第3圖之較佳實施例中，冷凝器線圈(315)釋放的熱能係使用來預熱在預熱槽體(320)中之進入的管道水。此預熱的水係傳送到主水加熱槽(未繪示)，溫度係於主水加熱槽中升高至接近沸騰。因此，通常會損失至環境的冷凝器熱反而回收及使用以預熱水，藉此減少使用來產生接近沸騰之水的總能量。
本發明已詳細地說明較佳之飲品配送單元。將了解的是，本發明可應用於實質上純水外的液體。舉例來說，流過本飲品配送單元之任何水可包括調味(flavour)(以舉例為提供蘇打形式飲品)或鹽(以舉例為提供氣泡礦泉水)或膳食補充品(dietary supplement)(以舉例為提供保健飲料)或酒精液(以舉例為提供氣泡酒)。
當本發明已經結合詳細地繪示及說明之較佳實施例揭露時，對此技術領域中具有通常知識者而言，對其進行不同的調整及改善將為顯而易見的。
因此，本發明之精神及範疇係不限於前述之例子，但將以法律所允許之最廣意義理解。綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10、200、300‧‧‧飲品配送單元
15‧‧‧碳酸水
20‧‧‧槽體
25‧‧‧管道水
30‧‧‧注入器
35‧‧‧頂部空間
40‧‧‧鋼瓶
41‧‧‧壓力調節器
45‧‧‧釋壓閥
50、60、65、70‧‧‧導管
55‧‧‧變量泵
75、80‧‧‧電磁閥
85‧‧‧限流閥
90‧‧‧配送流出口
95‧‧‧微控制器
100‧‧‧電子記憶體
105‧‧‧使用者介面
110‧‧‧冷卻塊
115‧‧‧線圈
205‧‧‧過濾器
210a、210b、210c、210d、210e‧‧‧單向閥
305‧‧‧致冷迴路
310‧‧‧蒸發器線圈
315‧‧‧冷凝器線圈
320‧‧‧預熱槽體
繪示於各圖式中之本發明的數種實施例係不意欲顯示出本發明的完整及可操作形式。再者，圖式之實施例的各元件係未以實際尺寸繪製。此些元件係繪示，以顯示出其之間的功能關係。實線箭頭表示出水的方向，而虛線箭頭表示出資料流的方向。
第1圖繪示本發明之較佳飲品配送單元的示意圖，本發明之較佳飲品配送單元係能夠配送具有使用者指定之碳酸化程度的水。
第2圖繪示具有額外之水過濾器及單向閥之第1圖中所示之較佳飲品配送單元的示意圖。
第3圖繪示能夠提供熱水之第1圖中所示之較佳飲品配送單元的示意圖。在此實施例中，從致冷迴路回收的熱係使用，以預熱在熱水迴路中的水。

Claims (21)

  1. 一種飲品配送單元，包括： 一第一液體源，具有一較高碳酸化程度； 一第二液體源，具有一較低或零碳酸化程度； 混合裝置，液體連通於該第一及第二液體源，該混合裝置係裝配以提供來自該第一及第二源之液體的混合；及 一可控制泵，裝配以從該第一及第二水源以一可變之流速傳送液體至該混合裝置； 其中該單元係裝配，使得該變量泵之該流速係可控制的，以提供具有來自該第一及第二液體源之複數個液體之一可變化混合的一飲品來讓一飲品具有該第一及第二液體源之碳酸化程度之間的一碳酸化程度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之飲品配送單元，其中該變量泵係功能性設置於該第一或第二水源與該混合裝置之間。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之飲品配送單元，其中該變量泵係藉由電性或電子訊號為可控制的。
  4. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之飲品配送單元，其中該變量泵具有一電動馬達，及該流速係藉由改變該電動馬達之轉速為可變化的。
  5. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之飲品配送單元，更包括一第一導管及一第二導管，該第一導管傳送來自該第一液體源之液體至該混合裝置，該第二導管傳送來自該第二液體源之液體至該混合裝置。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之飲品配送單元，其中該混合裝置係為一空間，形成於該第一及第二導管之接合部。
  7. 如申請專利範圍第5項或第6項所述之飲品配送單元，其中該第一導管具有一可控制閥及/或該第二導管具有一可控制閥。
  8. 如申請專利範圍第1至7項之任一者所述之飲品配送單元，更包括一配送流出口，液體連通於該混合裝置。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之飲品配送單元，更包括一限流裝置，功能性設置於該混合裝置及該配送流出口之間。
  10. 如申請專利範圍第1至9項之任一者所述之飲品配送單元，其中該第一液體源係為一碳酸水之槽體。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之飲品配送單元，其中該槽體係裝配以在壓力下容納該碳酸水。
  12. 如申請專利範圍第1至11項之任一者所述之飲品配送單元，其中該第二水源係實質上為城市用水。
  13. 如申請專利範圍第1至12項之任一者所述之飲品配送單元，更包括液體冷卻裝置，裝配以冷卻(i) 該第一液體源中或來自該第一液體源之液體及 (ii) 該第二液體源中或來自該第二液體源之液體。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之飲品配送單元，其中該液體冷卻裝置係為一冷卻塊，藉由一致冷迴路冷卻。
  15. 如申請專利範圍第1至14項之任一者所述之飲品配送單元，更包括一處理器及處理器可執行軟體，裝配以接受有關於一所需碳酸化程度之使用者輸入。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之飲品配送單元，更包括一使用者介面，與該處理器資料通訊，該使用者介面係裝配，以接受有關於一所需碳酸化程度之使用者輸入。
  17. 如申請專利範圍第15項或第16項所述之飲品配送單元，更包括電子記憶體，具有一關係儲存於其中，以提供來自將混合之該第一及第二液體源的複數個液體之一所需比例。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之飲品配送單元，其中該關係係為一數學關係或一查找表。
  19. 如申請專利範圍第1至18項之任一者所述之飲品配送單元，更包括液體加熱裝置。
  20. 如申請專利範圍第14項所述之飲品配送單元，其中該致冷迴路包括一冷凝器，及該飲品配送單元係裝配以使得該冷凝器輸出之熱用以加熱該水加熱裝置中之水或前往該水加熱裝置之水。
  21. 一種配送具有一所需碳酸化程度之一液體的方法，該方法包括： 輸入一所需碳酸化程度至如申請專利範圍第16至20項之任一者所述之該飲品配送單元之該使用者介面中；及 致使或允許該飲品配送單元配送一飲品。
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