TWI784854B - 用於輸送黏滯係數比水高的液體原料的原料輸送裝置、及相關的出料量檢測裝置與穩流裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提出一種用於輸送黏滯係數比水高的液體原料的原料輸送裝置、及相關的出料量檢測裝置與穩流裝置，該出料量檢測裝置包含：一穩流裝置，設置成對黏滯係數比水高的液體原料進行緩衝處理；以及一流量計，設置成測量穩流裝置所輸出的液體原料的流量。穩流裝置包含：一座體，包含一原料緩衝腔；一隔膜，覆蓋於原料緩衝腔上；一固定件，位於隔膜上，且具有一中空部；以及一限制件，位於固定件上，設置成可限制隔膜的形變程度。當原料緩衝腔內的液體原料體積超過一預定量時，隔膜會產生形變而向外凸起，使得隔膜的一部分進入固定件的中空部。

Description

用於輸送黏滯係數比水高的液體原料的原料輸送裝置、及相關的出料量檢測裝置與穩流裝置
本發明涉及液體輸送機制的相關技術，尤指一種用於輸送黏滯係數比水高的液體原料的原料輸送裝置、及相關的出料量檢測裝置與穩流裝置。
對許多消費者而言，現做飲料(freshly made beverage)在新鮮度、口感、和/或原料客製化調整彈性等許多面向上，比工廠生產的罐裝或瓶裝飲料更具吸引力。因此，許多餐飲業者都會提供各種現做飲料，以滿足顧客的需求。以人工調製現做飲料的傳統作法有許多缺點。例如，不易維持現做飲料的口味一致性，人員的培訓需要相當的時間與成本，而且調製現做飲料的過程經常耗費許多人工時間等等。由於人力成本不斷上升加上其他因素的影響(例如，疫情衝擊或通貨膨脹導致營業成本增加)，許多業者已開始利用各種機器設備來提供或輔助調製現做飲料，以降低所需的人工時間及成本。
眾所周知，許多現做飲料的原料是黏滯係數(viscosity)比水更高的液體，例如，蜂蜜、各種糖漿、豆漿、堅果漿、濃縮果汁、含果肉纖維的果汁、含小顆粒(例如，珍珠或粉圓)的茶類液體、以奶類為基底的液體、食用油、或是其他較濃稠的液體原料等等。然而，傳統的飲料調製機缺乏能夠準確量測前述類型的液體原料使用量的 機制，所以經常會發生現做飲料的液量不符預期或味道偏差的不良情況。
有鑑於此，如何提高對於黏滯係數比水高的液體原料的液量控制精準度，實為有待解決的技術問題。
本說明書提供一種用於輸送黏滯係數比水高的液體原料的原料輸送裝置的實施例，其包含：一幫浦，設置成對黏滯係數比水高的液體原料進行施壓，以將該液體原料往前推送；一穩流裝置，設置成對流經該穩流裝置的液體原料進行緩衝處理；以及一原料輸出管；其中，該穩流裝置包含：一座體，包含一原料入口、一原料出口、以及位於該原料入口與該原料出口之間的一原料緩衝腔，其中，該原料入口用於將接收到的液體原料傳導至該原料緩衝腔，該原料緩衝腔用於暫存流入該原料緩衝腔中的液體原料，而該原料出口用於輸出流經該原料緩衝腔的液體原料；一隔膜，覆蓋於該原料緩衝腔上；一固定件，位於該隔膜上，且具有一中空部；以及一限制件，位於該固定件上，設置成限制該隔膜的形變程度；其中，當該原料緩衝腔內的液體原料體積超過一預定量時，該隔膜會產生形變而向外凸起，使得該隔膜的一部分進入該固定件的該中空部。
本說明書另提供一種用於檢測黏滯係數比水高的液體原料的輸出量的出料量檢測裝置的實施例，其包含：一穩流裝置，設置成對流經該穩流裝置的液體原料進行緩衝處理，其中，該液體原料的黏滯係數比水高；以及一流量計，耦接於該穩流裝置，設置成測量該穩流裝置所輸出的液體原料的流量；其中，該穩流裝置包含：一座體，包含一原料入口、一原料出口、以及位於該原料入口與該原料出口之間的一原料緩衝腔，其中，該原料入口用於將接收到的液體原料傳導至該原料緩衝腔，該原料緩衝腔用於暫存流入該原料緩衝腔中的液體原料，而該原料出口用於將流經該原料緩衝腔的液體原料朝 該流量計傳送；一隔膜，覆蓋於該原料緩衝腔上；一固定件，位於該隔膜上，且具有一中空部；以及一限制件，位於該固定件上，設置成限制該隔膜的形變程度；其中，當該原料緩衝腔內的液體原料體積超過一預定量時，該隔膜會產生形變而向外凸起，使得該隔膜的一部分進入該固定件的該中空部。
本說明書另提供一種用於對黏滯係數比水高的液體原料進行緩衝處理的穩流裝置的實施例，其包含：一座體，包含一原料入口、一原料出口、以及位於該原料入口與該原料出口之間的一原料緩衝腔，其中，該原料入口用於將接收到的液體原料傳導至該原料緩衝腔，該原料緩衝腔用於暫存流入該原料緩衝腔中的液體原料，而該原料出口用於輸出流經該原料緩衝腔的液體原料，其中，該液體原料的黏滯係數比水高；一隔膜，覆蓋於該原料緩衝腔上；以及一固定件，位於該隔膜上，且具有一中空部；以及一限制件，位於該固定件上，設置成限制該隔膜的形變程度；其中，當該原料緩衝腔內的液體原料體積超過一預定量時，該隔膜會產生形變而向外凸起，使得該隔膜的一部分進入該固定件的該中空部。
上述實施例的優點之一，是藉由穩流裝置對黏滯係數比水高的液體原料進行緩衝處理，可大幅提高對於穩流裝置所輸出的液體原料進行流量檢測時的準確度。
上述實施例的另一優點，是出料量檢測裝置得以準確控制各種液體原料的出料量，所以能夠維持現做飲料的口味一致性。
上述實施例的另一優點，是可有效減少人員的培訓所需的時間與成本，還能大幅節省調製現做飲料所需的人員涉入時間。
本發明的其他優點將搭配以下的說明和圖式進行更詳細的解說。
100:自動飲料調製機(automated beverage preparation apparatus)
101:上部容置腔(upper chamber)
103:下部容置腔(lower chamber)
105:頸部容置腔(neck chamber)
107:連接通道(connecting channel)
109:控制面板(control panel)
110:幫浦(pump)
120:穩流裝置(damper device)
130:流量計(flowmeter)
140:原料輸出管(material output tube)
150:鴨嘴閥(duck bill valve)
160:連接盤(connecting plate)
180:原料容器(material container)
182:輸出接頭(outlet connector)
190:飲料容器(beverage container)
400:原料輸送裝置(material dispensing device)
402:出料量檢測裝置(material output volume detecting device)
412:原料輸入端(material inlet)
414:原料輸出端(material outlet)
420:座體(damper base)
421:原料入口(material entrance hole)
423:原料出口(material exit hole)
425:原料緩衝腔(material buffer chamber)
427:導流件(flow guiding element)
429:阻擋件(block element)
430:隔膜(diaphragm)
440:固定件(fastening element)
442:中空部(hollow portion)
450:限制件(restriction element)
492:第一接頭(first connector)
494:第二接頭(second connector)
496:第三接頭(third connector)
圖1為本發明一實施例的自動飲料調製機簡化後的立體透視示意圖。
圖2至圖3為圖1的自動飲料調製機中的部分元件於不同視角下的空 間配置關係簡化示意圖。
圖4至圖7為本發明一實施例的原料輸送裝置於不同視角下的結構分解示意圖。
圖8為本發明一實施例的穩流裝置簡化後的側視示意圖。
圖9為圖8中的穩流裝置在隔膜產生形變時的結構示意圖。
圖10至圖15為本發明的穩流裝置的座體的不同實施例簡化後的結構示意圖。
以下將配合相關圖式來說明本發明的實施例。在圖式中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
請參考圖1至圖3。圖1為本發明一實施例的自動飲料調製機100簡化後的立體透視示意圖。圖2至圖3為自動飲料調製機100中的部分元件於不同視角下的空間配置關係簡化示意圖。
自動飲料調製機100包含一上部容置腔101、一下部容置腔103、一頸部容置腔105、一個或多個連接通道107、以及一控制面板109。
為了避免圖面內容過於複雜，在圖1中刻意將自動飲料調製機100的外觀輪廓以虛線表示，而要在後續說明中進一步說明的內部物件則用實線繪示。請注意，圖1中所繪示的自動飲料調製機100的外觀形狀，只是為了方便說明所繪示的簡化示意圖，並非侷限自動飲料調製機100的實際外形。
自動飲料調製機100的上部容置腔101可連通頸部容置腔105，也可透過連接通道107連通下部容置腔103。相關的電線、訊號線、接頭(connector)、和/或原料輸送管路(material transmission pipe)，可用各種合適的方式佈設在自動飲料調製機100內部。
如圖1至圖3所示，自動飲料調製機100還包含多個幫浦110、多個穩流裝置120、多個流量計130、多個原料輸出管140、多個鴨嘴閥150、以及一連接盤160。
前述的多個幫浦110可分別透過各種合適的原料輸送管路與接頭連通至其他元件，並可用各種合適的空間配置方式設置在上部容置腔101內，不受限於圖1至圖3所繪示的空間配置態樣。
前述的多個穩流裝置120及多個流量計130，可分別透過各種合適的原料輸送管路與接頭連通至其他元件，並可用各種合適的空間配置方式設置在上部容置腔101和/或頸部容置腔105內，不受限於圖1至圖3所繪示的空間配置態樣。
前述的多個原料輸出管140可分別透過各種合適的原料輸送管路與接頭連通至其他元件，並可用各種合適的空間配置方式設置在頸部容置腔105內，不受限於圖1至圖3所繪示的空間配置態樣。
前述的多個鴨嘴閥150可用各種合適的可卸除方式設置在連接盤160上，且連接盤160可用各種合適的可卸除方式設置在頸部容置腔105的下方，不受限於圖1至圖3所繪示的空間配置態樣。另外，個別鴨嘴閥150的輸入端可用各種合適的原料輸送管路與接頭連通至一相應的原料輸出管140的輸出端。個別鴨嘴閥150的輸出端及連接盤160可暴露在頸部容置腔105外，以方便使用者進行相關的清潔程序。
如圖1所示，自動飲料調製機100的下部容置腔103內可用於放置多個原料容器180。不同的原料容器180可用來儲存調製現做飲料所需的不同液體原料。每個原料容器180皆具有一輸出接頭182，可透過各種合適的原料輸送管路與接頭連通至相應的元件，例如，一相應的幫浦110或是穩流裝置120。
在圖1至圖3中所繪示的幫浦110、穩流裝置120、流量計130、原料輸出管140、鴨嘴閥150、以及連接盤160的數量，只是一示範性實施例，而非侷限本發明的實際實施方式。
在自動飲料調製機100中，將一個幫浦110、一個穩流裝置120、一個流量計130、一個原料輸出管140、以及一個鴨嘴閥150透過合適的原料輸送管路串連起來，便可構成一組原料輸送裝置。在本實施 例中，自動飲料調製機100的內部包含有多組原料輸送裝置，分別負責將不同原料容器180內的液體原料輸送到相應鴨嘴閥150的出口端。
實作上，自動飲料調製機100內部還可設置合適的冷藏設備，以延長各種液體原料的保存時間。
為了避免圖面內容過於複雜，在圖1至圖3中並未繪示自動飲料調製機100內部的控制電路、電線、訊號線、連通不同元件的原料輸送管路、冷藏設備、電力供應裝置、用來支撐或固定前述元件的相關零件與框架等其他結構與裝置。
在運作時，使用者可在控制面板109上進行操作，以設定想要的現做飲料的一項或多項製作參數，例如，飲料品項(beverage item)、杯子尺寸(cup size)、飲料量(beverage volume)、甜度(sugar level)、冰塊量(ice level)、和/或杯數(quantity)等等。
接著，自動飲料調製機100便會依據使用者設定的參數，自動利用一個或多個幫浦110抽取某些原料容器180中的液體原料，並將抽取出來的液體原料透過各自的傳輸管道朝相應的原料輸出管140傳送。在個別幫浦110的持續作動下，原料輸出管140中的液體原料會透過相應的鴨嘴閥150輸出至飲料容器190中。
不同的液體原料依特定的比例在飲料容器190中混合在一起或經過簡單攪拌後，便能形成各種口味的現做飲料。實作上，還可將飲料容器190設計成支援或具有攪拌功能，以提升混合液體原料的速度及均勻度。
前述的多個原料容器180中所儲存的液體原料，可以是水、紅茶、綠茶等常見的飲料基底原料，也可以是黏滯係數(viscosity)比水更高的液體，例如，蜂蜜、各種糖漿、豆漿、堅果漿、濃縮果汁、含果肉纖維的果汁、含小顆粒(例如，珍珠或粉圓)的茶類液體、以奶類為基底的液體、食用油、或是其他較濃稠的液體原料等等。
如前所述，傳統的飲料調製機缺乏能夠準確量測前述類型的液體原料使用量的機制，所以經常會發生調製出來的現做飲料的液量不符預期或味道偏差的不良情況。
為了控制調製出來的現做飲料的液量，能夠與使用者所設定的參數實質相符，自動飲料調製機100會在輸出各項液體原料的過程中，持續檢測各項液體原料的用量，以避免因某些液體原料輸出量過多或不足，而導致現做飲料的液量不符預期或味道偏差的情況。
由前述圖1至圖3的說明可知，自動飲料調製機100的內部包含了多組原料輸送裝置，分別負責將不同原料容器180內的液體原料輸送到相應鴨嘴閥150的出口端。實作上，可將前述的多組原料輸送裝置設計成具有實質相同的組成元件及運作機制。
以下將搭配圖4至圖7來進一步詳細說明自動飲料調製機100在輸出液體原料的過程中，持續檢測液體原料使用量的運作機制。圖4至圖7為本發明一實施例的原料輸送裝置400於不同視角下的結構分解示意圖。
為了降低圖面內容的複雜度，在圖4至圖7中僅繪示一組原料輸送裝置400做為說明範例。原料輸送裝置400的組成元件及運作機制，可適用於自動飲料調製機100中的任何一組原料輸送裝置。
如圖4至圖7所示，原料輸送裝置400包含有一幫浦110、一出料量檢測裝置402、一原料輸出管140、以及一鴨嘴閥150，其中，出料量檢測裝置402包含有一穩流裝置120以及一流量計130。
幫浦110包含一原料輸入端412及一原料輸出端414，且設置成對原料輸入端412所接收到的液體原料進行施壓，以將液體原料推送至原料輸出端414。實作上，幫浦110可用各種能夠將液體往前推送的合適液體泵裝置來實現，例如，蠕動式幫浦(peristaltic pump)、隔膜幫浦(diaphragm pump)、或是旋轉隔膜幫浦(rotary diaphragm pump)等等。
在本實施例中，幫浦110的原料輸入端412可透過合適的接頭及原料輸送管路(未繪示於圖4至圖7中)耦接於一相應原料容器180上的輸出接頭182，並用來接收來自相應原料容器180的液體原料。
出料量檢測裝置402中的穩流裝置120設置成對流經穩流裝置120的液體原料進行緩衝處理(buffering)，且包含一呈現凹槽型態的座體420、一隔膜430、一固定件440、以及一限制件450，其中，座體420包含有一原料入口421、一原料出口423、一原料緩衝腔425、一個或多個導流件427、以及一阻擋件429。
如圖4至圖7所示，座體420中的原料緩衝腔425位於原料入口421與原料出口423之間，且在靠近原料入口421的兩側分別設置有一個導流件427。在本實施例中，原料入口421耦接於幫浦110的原料輸出端414，以用於接收幫浦110的原料輸出端414傳來的液體原料。換言之，本實施例中的出料量檢測裝置402是位於幫浦110的後級。實作上，原料入口421可直接連接於幫浦110的原料輸出端414，或是透過一第一接頭492或其他合適的原料輸送管路(未繪示於圖4至圖7中)間接連接於幫浦110的原料輸出端414。
阻擋件429位於原料緩衝腔425內，且位於原料入口421與原料出口423之間的一直線路徑上。阻擋件429設置成可阻礙液體原料從原料入口421以直線前進方式直接流向原料出口423，藉此增加液體原料在穩流裝置120內流動時的阻力。
隔膜430是由具有彈性的材質所構成，且覆蓋於座體420的原料緩衝腔425上。
固定件440位於隔膜430上，且具有一中空部442。固定件440用於將隔膜430壓緊在座體420的原料緩衝腔425上，以避免液體原料外洩。
實作上，可利用螺絲、釘子、夾鉗裝置(clamping device)、或其他各種合適的固定元件，將固定件440設置在座體420的原料緩衝腔425的上方，以致使隔膜430被夾緊在固定件440與座體420之間。
前述幫浦110在運作的過程中，會間歇性地將液體原料往前推送，使得幫浦110的原料輸入端412的液體壓力呈現周期性的高低起伏變化。這樣的情況會導致輸入原料緩衝腔425內的液體原料量，呈現周期性的高低起伏變化。
當原料緩衝腔425內的液體原料體積超過一預定量(亦即，原料緩衝腔425的標稱容量，nominal volume)時，隔膜430會產生形變而向外凸起，使得隔膜430的一部分進入固定件440的中空部442。在此情況下，穩流裝置120內部的液體原料量會暫時超過原料緩衝腔425的標稱容量。但在不久之後，隔膜430的彈性恢復力便會將穩流裝置120內部的液體原料朝原料出口423的方向推擠出去，使得穩流裝置120內部的液體原料量降回接近原料緩衝腔425的標稱容量的水準。
限制件450位於固定件440上，且設置成可限制隔膜430的形變程度。 限制件450可用具有合適剛性(rigidity)的片狀物體、板狀物體、或塊狀物體來實現，例如，壓克力板、金屬板、金屬片、或是具有足夠厚度的塑膠板。實作上，可利用接著劑(adhesive)、螺絲、釘子、夾鉗裝置、或其他各種合適的固定元件，將限制件450固定在限制件450上方，使得固定件440與隔膜430被夾緊在限制件450與座體420之間。
出料量檢測裝置402中的流量計130耦接於穩流裝置120的輸出端(亦即，座體420的原料出口423)，且設置成測量穩流裝置120所輸出的液體原料的流量。換言之，流量計130是位於穩流裝置120的後級。實作上，流量計130可直接連接於座體420的原料出口423，或是透過一第二接頭494或其他合適的原料輸送管路(未繪示於圖4至圖7中)間接連接於座體420的原料出口423。
原料輸出管140耦接於流量計130的輸出端，以用來輸送通過流量計130的液體原料。實作上，原料輸出管140可透過一第三接頭496搭 配其他合適的原料輸送管路(未繪示於圖4至圖7中)間接連接於流量計130的輸出端，以增加原料輸出管140的位置選擇彈性。
鴨嘴閥150耦接原料輸出管140的輸出端，且設置成將原料輸出管140傳來的液體原料向外輸出至飲料容器190。實作上，鴨嘴閥150可直接連接於原料輸出管140的輸出端，或是透過前述的連接盤160或其他合適的原料輸送管路(未繪示於圖4至圖7中)間接連接於原料輸出管140的輸出端。
如前所述，出料量檢測裝置402中的穩流裝置120會藉由隔膜430的形變與彈性恢復力，來對流經穩流裝置120的液體原料進行緩衝處理，所以穩流裝置120的原料出口423所輸出的液體原料的流速變化幅度(flow speed variation)與液壓變化幅度(liquid pressure variation)，都會明顯低於穩流裝置120的原料入口421所接收到的液體原料的流速變化幅度與液壓變化幅度。這樣的架構有助於提升流量計130對於穩流裝置120所輸出的液體原料進行流量檢測時的準確度，進而可有效提升自動飲料調製機100對於現做飲料的液量控制精準度。
倘若省略前述的穩流裝置120，則流經流量計130的液體原料的流速變化幅度與液壓變化幅度都會較大，這樣的情況會對流量計130量測液體原料流量時的準確度產生負面影響，因而降低流量計130的流量檢測準確度。
在某些實施例中，可將鴨嘴閥150的輸出部以具有彈性的合適材質來實現，並將前述的幫浦110設置成會在原料輸送裝置400結束當次的原料輸出運作時，逆向運轉一預定時間長度(例如，0.3秒、0.5秒、0.8秒、1秒、1.5秒、2秒等等)，使原料輸送裝置400中的液體原料稍微逆流，以在鴨嘴閥150的內部產生逆壓，致使鴨嘴閥150的開口處形成閉合狀態。
如此一來，在原料輸送裝置400結束當次的原料輸出運作之後，便 能有效防止原料輸送裝置400中的液體原料從鴨嘴閥150的開口處向下滴落(dripping)的問題。
自動飲料調製機100中的其他原料輸送裝置的組成元件及運作機制，皆於前述的原料輸送裝置400實質相同，為簡潔起見，在此不重複敘述。
請注意，圖4至圖7中所繪示的結構分解示意圖，僅是用來表達原料輸送裝置400中的組成元件之間的連接關係，但並不侷限原料輸送裝置400中的組成元件的實際空間配置方式。實作上，原料輸送裝置400中的個別組成元件在自動飲料調製機100內部的實際配置位置，可依自動飲料調製機100的內部空間安排需要而調整，且自動飲料調製機100中的不同原料輸送裝置的組成元件的空間配置方式可有所不同。
請參考圖8與圖9。圖8為本發明一實施例的穩流裝置120簡化後的側視示意圖。圖9為圖8中的穩流裝置120在隔膜430產生形變時的結構示意圖。
如圖8所示，當穩流裝置120的組成元件(亦即，前述的座體420、隔膜430、固定件440、以及限制件450)組裝在一起時，固定件440會將隔膜430壓緊在座體420上，而限制件450則會位於固定件440上方。
如前所述，限制件450是用具有合適剛性的片狀物體、板狀物體、或塊狀物體來實現。因此，如圖9所示，當隔膜430產生形變而向外凸起時，隔膜430的一部分會進入中空部442，但卻不會超出限制件450。換言之，限制件450可將隔膜430的形變程度限制在預定範圍之內，而不會讓隔膜430毫無限制地向外膨脹。因此，限制件450的設置可有效避免隔膜430因原料緩衝腔425內的液體壓力過大而破裂或脫落。
請參考圖10至圖15，其所繪示為本發明的穩流裝置120的座體420的 不同實施例簡化後的結構示意圖。
圖10是前述圖4至圖7實施例中的座體420簡化後的仰視圖。圖11至圖15是座體420的另外四種不同實施例簡化後的仰視圖。在圖10至圖15中，虛線用來示意液體原料在穩流裝置120的原料緩衝腔425中的可能流向。
在圖10的實施例中，阻擋件429是由座體420的底部向上突起的V字型牆狀元件(V-shaped wall element)，且V字型牆狀元件的兩翼是朝向原料入口421的一側(亦即，圖10的左側)延伸。如前所述，阻擋件429的設置可阻礙液體原料從原料入口421以直線前進方式直接流向原料出口423，藉此增加液體原料在流動時的阻力，以使原料出口423所輸出的液體原料的流速較為平緩。
在圖11的實施例中，兩個導流件427的位置與圖10的實施例相同，而阻擋件429是由座體420的底部向上突起的I字型牆狀元件(I-shaped wall element)，且I字型牆狀元件的縱軸方向與液體原料進入原料入口421時的流向實質上垂直。
在圖12的實施例中，兩個導流件427的位置與圖10的實施例相同，而阻擋件429是由座體420的底部向上突起的V字型牆狀元件，但V字型牆狀元件的兩翼是朝向原料出口423的一側(亦即，圖12的右側)延伸。
在圖13的實施例中，座體420的原料緩衝腔425中設置有兩個導流件427，但這兩個導流件427的位置與圖10的實施例不同。在本實施例中，座體420中的兩個導流件427分別設置在靠近原料出口423的兩側。另外，本實施例中的阻擋件429是由座體420的底部向上突起的V字型牆狀元件，且V字型牆狀元件的兩翼是朝向原料出口423的一側(亦即，圖13的右側)延伸。
在圖14的實施例中，兩個導流件427的位置與圖13的實施例相同，而阻擋件429是由座體420的底部向上突起的I字型牆狀元件，且I字 型牆狀元件的縱軸方向與液體原料進入原料入口421時的流向實質上垂直。
在圖15的實施例中，兩個導流件427的位置與圖13的實施例相同，而阻擋件429是由座體420的底部向上突起的V字型牆狀元件，但V字型牆狀元件的兩翼是朝向原料入口421的一側(亦即，圖15的左側)延伸。
在圖10至圖12的實施例中，液體原料在通過原料入口421後，會先經過靠近原料入口421兩側的導流件427，然後再往阻擋件429的方向前進。在圖13至圖15的實施例中，液體原料通過原料入口421後，則會先受到阻擋件429的阻礙，然後再經過靠近原料出口423兩側的導流件427。
與前述圖10實施例中的阻擋件429的功能類似，圖11至圖15實施例中的阻擋件429同樣可以阻礙液體原料從原料入口421以直線前進方式直接流向原料出口423，並增加液體原料在流動時的阻力，進而實現使原料出口423所輸出的液體原料的流速較為平緩的目的。
請注意，前述圖4至圖7中的原料輸送裝置400的元件結構及連接方式，只是一示範性的實施例，並非侷限原料輸送裝置400的實際實施方式。
例如，在某些實施例中，可改將前述的出料量檢測裝置402設置於幫浦110的前級。具體而言，可以改將穩流裝置120的原料入口421透過合適的接頭及原料輸送管路(未繪示於圖面中)，耦接於一相應原料容器180上的輸出接頭182，以用於接收來自相應原料容器180的液體原料。另一方面，幫浦110的原料輸入端412則可改成耦接於流量計130的輸出端，以用來接收通過流量計130的液體原料。實作上，幫浦110的原料輸入端412可直接連接於流量計130的輸出端，或是可透過合適的接頭或原料輸送管路(未繪示於圖面中)間接連接於流量計130的輸出端。
又例如，在某些實施例中，可將前述座體420中的阻擋件429改成由座體420的底部向上突起的C字型牆狀元件(C-shaped wall element)，且C字型牆狀元件的開口可以朝向原料入口421的方向、或是朝向原料出口423的方向。或者，亦可將阻擋件429設計成具有可阻礙液體原料從原料入口421以直線前進方式直接流向原料出口423的其他形狀。
又例如，在某些實施例中，可增加前述座體420中的導流件427、和/或阻擋件429的數量。
又例如，在某些實施例中，可將前述座體420中的導流件427省略。
又例如，在某些實施例中，可將前述的固定件440與限制件450兩者利用一體成形方式、3D列印方式、或其他各種合適的方式整合成單一裝置。
又例如，在某些實施例中，可將前述的鴨嘴閥150換成其他類型的單向閥。
由前述說明可知，藉由前述穩流裝置120對流經的液體原料進行緩衝處理，可大幅提高流量計130對於穩流裝置120所輸出的液體原料進行流量檢測時的準確度，進而可有效提升自動飲料調製機100對於現做飲料的液量控制精準度。
即使自動飲料調製機100所使用的液體原料是黏滯係數比水更高的液體，例如，蜂蜜、各種糖漿、豆漿、堅果漿、濃縮果汁、含果肉纖維的果汁、含小顆粒(例如，珍珠或粉圓)的茶類液體、以奶類為基底的液體、食用油、或是其他較濃稠的液體原料等等，前述出料量檢測裝置402的架構都能準確量測出相應的液體原料的用量。
因此，前述的自動飲料調製機100可以準確控制各種液體原料的出料量，所以能夠維持現做飲料的口味一致性。
另外，前述的自動飲料調製機100可依據使用者設定的參數，自動利用多組原料輸送裝置來抽取及傳送多組原料容器180中的液體原 料，並將抽取出來的液體原料透過相應的鴨嘴閥150輸出至飲料容器190中，進而實現自動調製現做飲料的功能。因此，採用前述的自動飲料調製機100來調製各種現做飲料，不僅可有效減少人員的培訓所需的時間與成本，還能大幅節省調製現做飲料所需的人員涉入時間。
在說明書及申請專利範圍中使用了某些詞彙來指稱特定的元件，而本領域內的技術人員可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的基準。在說明書及申請專利範圍中所提及的「包含」為開放式的用語，應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述第一元件耦接於第二元件，則代表第一元件可通過電性連接或無線傳輸、光學傳輸等信號連接方式而直接地連接於第二元件，或通過其它元件或連接手段間接地電性或信號連接至第二元件。
在說明書中所使用的「和/或」的描述方式，包含所列舉的其中一個項目或多個項目的任意組合。另外，除非說明書中特別指明，否則任何單數格的用語都同時包含複數格的含義。
在說明書及申請專利範圍當中所提及的「元件」(element)一詞，包含了構件(component)、層構造(layer)、或區域(region)的概念。
圖式的某些元件的尺寸及相對大小會被加以放大，或者某些元件的形狀會被簡化，以便能更清楚地表達實施例的內容。因此，除非申請人有特別指明，圖式中各元件的形狀、尺寸、相對大小及相對位置等僅是便於說明，而不應被用來限縮本發明的專利範圍。此外，本發明可用許多不同的形式來體現，在解釋本發明時，不應僅侷限於本說明書所提出的實施例態樣。
為了說明上的方便，說明書中可能會使用一些與空間中的相對位置有關的敘述，對圖式中某元件的功能或是該元件與其他元件間的相對空間關係進行描述。例如，「於...上」、「在...上方」、「於...下」、「在...下方」、「高於...」、「低於...」、「向上」、「向下」等等。所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，這些與空間中的相對位置有關的敘述，不僅包含所描述的元件在圖式中的指向關係(orientation)，也包含所描述的元件在使用、運作、或組裝時的各種不同指向關係。例如，若將圖式上下顛倒過來，則原先用「於...上」來描述的元件，就會變成「於...下」。因此，在說明書中所使用的「於...上」的描述方式，解釋上包含了「於...下」以及「於...上」兩種不同的指向關係。同理，在此所使用的「向上」一詞，解釋上包含了「向上」以及「向下」兩種不同的指向關係。
在說明書及申請專利範圍中，若描述第一元件位於第二元件上、在第二元件上方、連接、接合、耦接於第二元件或與第二元件相接，則表示第一元件可直接位在第二元件上、直接連接、直接接合、直接耦接於第二元件，亦可表示第一元件與第二元件間存在其他元件。相對之下，若描述第一元件直接位在第二元件上、直接連接、直接接合、直接耦接、或直接相接於第二元件，則代表第一元件與第二元件間不存在其他元件。
以上僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明請求項所做的等效變化與修改，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
110:幫浦
120:穩流裝置
130:流量計
140:原料輸出管
150:鴨嘴閥
400:原料輸送裝置
402:出料量檢測裝置
412:原料輸入端
414:原料輸出端
420:座體
421:原料入口
423:原料出口
425:原料緩衝腔
427:導流件
429:阻擋件
430:隔膜
440:固定件
442:中空部
450:限制件
492:第一接頭
494:第二接頭
496:第三接頭

Claims (19)

  1. 一種用於輸送黏滯係數(viscosity)比水高的液體原料的原料輸送裝置(400)，其包含：一幫浦(110)，設置成對黏滯係數比水高的液體原料進行施壓，以將該液體原料往前推送；一穩流裝置(120)，設置成對流經該穩流裝置(120)的液體原料進行緩衝處理(buffering)；以及一原料輸出管(140)；其中，該穩流裝置(120)包含：一座體(420)，包含一原料入口(421)、一原料出口(423)、以及位於該原料入口(421)與該原料出口(423)之間的一原料緩衝腔(425)，其中，該原料入口(421)用於將接收到的液體原料傳導至該原料緩衝腔(425)，該原料緩衝腔(425)用於暫存流入該原料緩衝腔(425)中的液體原料，而該原料出口(423)用於輸出流經該原料緩衝腔(425)的液體原料；一隔膜(430)，覆蓋於該原料緩衝腔(425)上；一固定件(440)，位於該隔膜(430)上，且具有一中空部(442)；以及一阻擋件(429)，位於該原料緩衝腔(425)內，且位於該原料入口(421)與該原料出口(423)之間的一直線路徑上，設置成阻礙液體原料從該原料入口(421)以直線前進方式直接流向該原料出口(423)；其中，當該原料緩衝腔(425)內的液體原料體積超過一預定量時，該隔膜(430)會產生形變而向外凸起，使得該隔膜(430)的一部分進入該固定件(440)的該中空部 (442)。
  2. 如請求項1所述的原料輸送裝置(400)，其中，該穩流裝置(120)還包含：一限制件(450)，位於該固定件(440)上，設置成限制該隔膜(430)的形變程度。
  3. 如請求項2所述的原料輸送裝置(400)，其中，當該隔膜(430)產生形變而向外凸起時，該隔膜(430)的一部分會進入該中空部(442)，但不會超出該限制件(450)。
  4. 如請求項2所述的原料輸送裝置(400)，其中，該幫浦(110)的該原料輸入端(412)用來接收來自一原料容器(180)的液體原料，該穩流裝置(120)的該原料入口(421)用於接收該幫浦(110)的該原料輸出端(414)傳來的液體原料，而該原料輸出管(140)則用來輸送通過一流量計(130)的液體原料。
  5. 如請求項2所述的原料輸送裝置(400)，其中，該穩流裝置(120)的該原料入口(421)用於接收來自一原料容器(180)的液體原料，該幫浦(110)的該原料輸入端(412)用來接收通過一流量計(130)的液體原料，而該原料輸出管(140)則用來輸送該幫浦(110)的該原料輸出端(414)傳來的液體原料。
  6. 如請求項2所述的原料輸送裝置(400)，其另包含：一鴨嘴閥(150)，耦接於該原料輸出管(140)，設置成輸出該原料輸出管(140)傳來的液體原料。
  7. 如請求項6所述的原料輸送裝置(400)，其中，該鴨嘴閥(150)的一輸出部具有彈性。
  8. 如請求項7所述的原料輸送裝置(400)，其中，在該原料輸送裝置(400)結束當次的原料輸出運作時，該幫浦(110)還設置成逆向運轉一預定時間長度，以在該鴨嘴閥(150)的內部產生逆壓，致使該鴨嘴閥(150)的一開口處形成閉合狀態。
  9. 一種用於檢測黏滯係數(viscosity)比水高的液體原料的輸出量的出料量檢測裝置(402)，其包含：一穩流裝置(120)，設置成對流經該穩流裝置(120)的液體原料進行緩衝處理(buffering)，其中，該液體原料的黏滯係數比水高；以及其中，該穩流裝置(120)包含：一座體(420)，包含一原料入口(421)、一原料出口(423)、以及位於該原料入口(421)與該原料出口(423)之間的一原料緩衝腔(425)，其中，該原料入口(421)用於將接收到的液體原料傳導至該原料緩衝腔(425)，該原料緩衝腔(425)用於暫存流入該原料緩衝腔(425)中的液體原料，而該原料出口(423)用於輸出流經該原料緩衝腔(425)的液體原料；一隔膜(430)，覆蓋於該原料緩衝腔(425)上；一固定件(440)，位於該隔膜(430)上，且具有一中空部(442)；以及一阻擋件(429)，位於該原料緩衝腔(425)內，設置成阻礙液體原料從該原料入口(421)以直線前進方式直接流向該原料出口(423)；其中，當該原料緩衝腔(425)內的液體原料體積超過一預定量時，該隔膜(430)會產生形變而向外凸起，使得該隔膜(430)的一部分進入該固定件(440)的該中空部(442)。
  10. 如請求項9所述的出料量檢測裝置(402)，其中，該穩流裝置(120)還包含：一限制件(450)，位於該固定件(440)上，設置成限制該隔膜(430)的形變程度。
  11. 如請求項10所述的出料量檢測裝置(402)，其中，當該隔膜(430)產生形變而向外凸起時，該隔膜(430)的一部分會進入該中空部(442)，但不會超出該限制件(450)。
  12. 如請求項10所述的出料量檢測裝置(402)，其中，該穩流裝置(120)的該原料入口(421)用於接收一幫浦(110)的一原料輸出端(414)傳來的液體原料。
  13. 如請求項10所述的出料量檢測裝置(402)，其中，該穩流裝置(120)的該原料入口(421)用於接收來自一原料容器(180)的液體原料，而通過一流量計(130)的液體原料則會傳導至一幫浦(110)的一原料輸入端(412)。
  14. 一種用於對黏滯係數(viscosity)比水高的液體原料進行緩衝處理(buffering)的穩流裝置(120)，其包含：一座體(420)，包含一原料入口(421)、一原料出口(423)、以及位於該原料入口(421)與該原料出口(423)之間的一原料緩衝腔(425)，其中，該原料入口(421)用於將接收到的液體原料傳導至該原料緩衝腔(425)，該原料緩衝腔(425)用於暫存流入該原料緩衝腔(425)中的液體原料，而該原料出口(423)用於輸出流經該原料緩衝腔(425)的液體原料，其中，該液體原料的黏滯係數比水高；一隔膜(430)，覆蓋於該原料緩衝腔(425)上；以及一固定件(440)，位於該隔膜(430)上，且具有一中空部(442)；以及一阻擋件(429)，位於該原料緩衝腔(425)內，且位於該原料入口(421)與該原料出口(423)之間的一直線路徑上，設置成阻礙液體原料從該原料入口(421)以直線前進方式直接流向該原料出口(423)；其中，當該原料緩衝腔(425)內的液體原料體積超過一預定量時， 該隔膜(430)會產生形變而向外凸起，使得該隔膜(430)的一部分進入該固定件(440)的該中空部(442)。
  15. 如請求項14所述的穩流裝置(120)，其中，該穩流裝置(120)還包含：一限制件(450)，位於該固定件(440)上，設置成限制該隔膜(430)的形變程度。
  16. 如請求項15所述的穩流裝置(120)，其中，當該隔膜(430)產生形變而向外凸起時，該隔膜(430)的一部分會進入該中空部(442)，但不會超出該限制件(450)。
  17. 如請求項15所述的穩流裝置(120)，其中，該原料出口(423)用於將流經該原料緩衝腔(425)的液體原料朝一流量計(130)傳送。
  18. 如請求項17所述的穩流裝置(120)，其中，該穩流裝置(120)的該原料入口(421)用於接收一幫浦(110)的一原料輸出端(414)傳來的液體原料。
  19. 如請求項17所述的穩流裝置(120)，其中，該穩流裝置(120)的該原料入口(421)用於接收來自一原料容器(180)的液體原料。
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