向单杯供应调饮料机的调饮料容器配送水量经计量的热水的系统技术方案

一种用于向单杯供应饮料配送器的调饮料容器（１６）配送水量经计量的热水的系统。该系统包括：容纳未加热的水源的一储存箱（１０）和一配送箱（１２）。一输送管（１４）在一中间水平高度（Ｌ）处与调饮料容器和配送箱连通，该中间水平高度将配送箱的内部划分成上、下隔舱（１２ａ、１２ｂ）。上隔舱（１２ａ）的容积与经计量的水体积相等。一通风阀（２６）通过一通风管（２８）与上隔舱连通。一供应管（３８）将储存箱（１０）连接于下隔舱（１２ｂ）。一空气泵（３０）被布置成向上隔舱输送加压空气。所述供应管中的一水泵（３６）被布置成从储存箱向下隔舱输送水。一加热器（３４）加热被容纳在配送箱中的水。一传感机构产生指示配送箱中的水温和水位的诸控制信号。一控制器（５８）由传感装置所产生的控制信号启动，并响应于一调制信号（６０）而工作，该信号操纵所述水泵和空气泵（３０、３６）与通风阀的打开和关闭相协作，从而用从下隔舱被置换上来的加热的水将配送箱的上隔舱充满并将如此置换上来的加热的水从上隔舱排向调饮料容器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的涉及具有调饮料容器的类型的调饮料机，该调制机的结构和尺寸被设置成可接纳和插入可丢弃的一次性饮料筒；以及那些接纳可丢弃的一次性饮料容器的调制机，该容器具有被限制在薄膜介质层中的可溶解饮料材料。本专利技术尤其关注于用于向这样的调饮料容器配送水量经计量的热水的系统，以浸泡这样的饮料筒或容器中的可溶解饮料材料。
技术介绍
美国专利6,142,063所揭示的热水配送系统正被广泛应用。虽然可以以足够的计量精确度来操作这样的系统，但要将它们的某些计量组件制造成具有获得较高的计量精确度所需的精度较困难。另外，当处理含有较高矿物质水平的水时，计量组件的精度和可靠性会受到矿物沉淀物的损害。虽然其它的配送系统采用比较不易受矿物沉淀物损害的比较廉价的组件，但这样的优点远远无法弥补所减少的配送精度和可靠性。因此，存在一种改进热水配送系统的需要，该系统不仅采用基本上可抵抗矿物沉淀物的成本较低的组件，而且可以始终以较高的配送精确度对其进行操作。
技术实现思路
根据本专利技术，提供了一种用于向使用一次性饮料筒或容器的单杯供应饮料配送器的调饮料容器配送水量经计量的热水的系统。该系统包括用于容纳未加热的水的供应源的储存箱，以及一分离的配送箱，配送箱的容积与储存箱相比大大减少。一输送管在一中间水平高度处与调饮料容器和配送箱连通，该中间水平高度将配送箱的内部划分成上、下隔舱，上隔舱的容积与在一调制循环过程中要配送给调饮料容器的热水的经计量的水体积相等。上隔舱通过一通风管连接于一通风阀，并通过一空气管连接于一空气泵。通风管和空气管可独立且直接地连接于配送箱，或者可以与连接于配送箱的一共用总管相连。一供应管将储存箱连接于配送箱的下隔舱，而供应管中的一水泵从前者向后者供应水。一水加热器加热被容纳在配送箱中的水。将传感器放置在关键位置以产生指示配送箱中的水温和水位的诸控制信号。一控制器由传感器控制信号和用户所产生的调制信号启动。水泵和空气泵、加热器以及通风阀响应于来自控制器的命令信号而工作，从而用加热的水将配送箱的上隔舱充满，这一加热的水是从配送箱的下隔舱被通过供应管接收的来自储存箱的未加热的水置换而来的，同时通过输送管向调饮料容器排空上隔舱。现在将参照附图详细描述其它的特性和特征。附图说明图1是根据本专利技术的第一个实施方式的系统的示意图；图2是根据本专利技术的第二个实施方式的系统的示意图；以及图3是根据本专利技术的第三个实施方式的系统的示意图。具体实施例方式首先参见图1，根据本专利技术的系统具有可拆卸的和可再灌装的用于未加热的水的储存箱10，以及小得多的配送箱12。通常，储存箱10可容纳大约1.7升的水，配送箱12可容纳大约700毫升。输送管14一端与一次性调饮料机的调饮料容器16连通，而其相反端在中间高度“L”处与配送箱12连通，该中间高度将配送箱的内部划分成上和下隔舱12a、12b。上隔舱12a的容积与经计量的、在调制循环中要输送给调饮料容器的热水的水体积相等。调饮料容器16是例如美国专利6,079,315中所述的类型，该文件的内容结合于此作为参照。调饮料容器适于接纳含有干燥的可溶解饮料材料的过滤筒18，并且将进口和出口探针20、22插入过滤筒。进口探针连接于输送管14并可用来自上隔舱12a的水量经计量的热水将干燥的饮料材料浸湿。出口探针是用于将所生成的调制好的饮料向下导入杯子24等之中。或者，对于容器系统，调饮料容器包括用来将容器固定在位的装置，其进口和出口分别可在容器的进口侧和出口侧操作。从进口或诸进口进入的水通过过滤介质的进口侧，将饮料材料溶解，从而制成饮料，而饮料流出过滤介质的出口侧并随后经过出口或诸出口。通风阀26通过通风管28连接于上隔舱12a并连接于储存箱10。可操作空气泵30以将压缩空气通过空气管32输送给上隔舱12a。加热器34工作以加热容纳在下水箱隔舱12b中的水。水泵36用于将补充水通过供应管38从储存箱10泵送到配送箱12的下隔舱12b。止回阀40使流体可从储存箱10流出但不能回流。水泵36和配送箱12之间的止回阀41防止流体从配送箱12返流回储存箱10。出于将在以下变得明显的原因，通风管28的流动容量较佳地比供应管38小。将诸传感器放置在系统中的关键位置处以监测操作情况并产生有代表性的控制信号。这些传感器包括产生代表下水箱隔舱12b中的水温的控制信号44的温度传感器42；通过测量供应管38的水泵输送侧的压力而产生代表配送箱12中的压力的控制信号48的压力传感器46；如果储存箱10中的水温下降到预选的最小值以下就产生控制信号52的水位传感器50；以及产生表示调饮料容器装载有筒或容器而可以使用并可以开始调制循环的控制信号56的状态指示器54。控制器58由以上所述的控制信号而启动。控制器向控制面板62提供一个状态信号64，表示系统是否以及何时准备好进行调制。控制器可响应于在控制面板上所产生的调制信号60而工作，以在调制循环过程中操作该系统。在典型的调制循环过程中，控制器58将分别处理信号66、68、70和72，从而以下述步骤操作通风阀26、空气泵30、水泵36和加热器34(i)打开通风阀26；(ii)启动水泵36以将未加热的补充水从储存箱10泵送到配送箱12的下隔舱12b中，从而将加热过的水从下隔舱12b向上置换到上隔舱12a中；(iii)接通加热器34以加热容纳在下隔舱12b中的水；(iv)当上隔舱12a注满时将水泵36关闭，而来自压力传感器46的信号48表示配送箱12中因水被导入较小的通风管28而压力上升；(v)关闭通风阀26；(vi)启动空气泵30以将压缩空气输送给上水箱隔舱12a，从而将热水从此处置换到调饮料容器16中以将过滤筒18(或者在容器系统中是容器)中的饮料材料浸湿。在将水输送给调饮料容器的过程中，压力传感器46将传感配送箱12中上升的压力，且其控制信号48将在隔舱12a排空且空气在最终清洗过程中通过管道14经调饮料容器逸出时记录一个压降；以及(vii)在程序设置的延迟之后关闭空气泵30以适应上述清洗。当上隔舱12a排空时，可以在阶段(i)之前生成调制信号60。则系统将从阶段(i)到(vii)循环。在停止水泵的结束阶段(iv)处，会通过关闭通风阀26将超出上隔舱12a的容积的任何输送给配送箱12的水接纳并限定在通风管28中。这些多余的水不会被排回配送箱12，直到通风阀26再次打开为止，因此也就不会对向调饮料容器输送的精度产生不利影响。或者，当配送箱12的上隔舱12a已经充满了被加热到选定的调制温度时，可在阶段(iv)和(v)之间生成调制信号60。系统将从阶段(v)循环到(vii)，再从阶段(i)循环到(iv)。这一替换方案使生成调制信号和开始将水输送给调饮料容器之间所占用的时间最少。然而，下一个调制循环必须延迟在完成调制循环之后重新将配送箱12充满补充水所需的时间。在再一个替代方案中，当因为水泵工作的时间比将配送箱12的隔舱12a完全充满所需的时间短而引起上水箱隔舱12a只是部分地充满到水平高度L时，控制器58将在阶段(iv)中中断水泵36的工作。在例如8盎司的正常的全容量输送过程中，控制器58记录、存储和平均充满隔舱12a所需的时间。随后就可通过调制信号60选择部分的水量。当选择好部分的水量之后，控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于向单杯供应饮料配送器的调饮料容器配送水量经计量的热水的系统，所述系统包括：一储存箱，该储存箱容纳未加热的水源；一配送箱；一输送管，该输送管在一中间水平高度处与所述调饮料容器和所述配送箱连通，该中间水平高度将配 送箱的内部划分成上、下隔舱，所述上隔舱的容积与所述经计量的水体积相等；一通风阀，该通风阀通过一通风管与所述上隔舱连接；一供应管，该供应管将所述储存箱连接于所述下隔舱；一空气泵，该空气泵被布置成向所述上隔舱输送加压空气 ；所述供应管中的一水泵，该水泵被布置成从所述储存箱向所述下隔舱输送水；一加热器，该加热器加热被容纳在所述配送箱中的水；传感装置，该传感装置产生指示所述配送箱中的水温和水位的诸控制信号；以及一控制器，该控制器由 所述传感装置所产生的控制信号启动并响应于一调制信号而工作，该调制信号配合所述通风阀的打开和关闭操纵所述水泵和空气泵与以用从所述下隔舱被置换上来的加热的水充满配送箱的上隔舱，并将如此置换上来的加热的水从所述上隔舱排向所述调饮料容器。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-12-12 10/734,657;US 2004-4-26 10/832,474;U1.一种用于向单杯供应饮料配送器的调饮料容器配送水量经计量的热水的系统，所述系统包括一储存箱，该储存箱容纳未加热的水源；一配送箱；一输送管，该输送管在一中间水平高度处与所述调饮料容器和所述配送箱连通，该中间水平高度将配送箱的内部划分成上、下隔舱，所述上隔舱的容积与所述经计量的水体积相等；一通风阀，该通风阀通过一通风管与所述上隔舱连接；一供应管，该供应管将所述储存箱连接于所述下隔舱；一空气泵，该空气泵被布置成向所述上隔舱输送加压空气；所述供应管中的一水泵，该水泵被布置成从所述储存箱向所述下隔舱输送水；一加热器，该加热器加热被容纳在所述配送箱中的水；传感装置，该传感装置产生指示所述配送箱中的水温和水位的诸控制信号；以及一控制器，该控制器由所述传感装置所产生的控制信号启动并响应于一调制信号而工作，该调制信号配合所述通风阀的打开和关闭操纵所述水泵和空气泵与以用从所述下隔舱被置换上来的加热的水充满配送箱的上隔舱，并将如此置换上来的加热的水从所述上隔舱排向所述调饮料容器。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器可按以下次序操作(i)打开所述通风阀；(ii)启动所述水泵以将未加热的补充水从所述储存箱泵送到所述配送箱的所述下隔舱中，从而将加热过的水从所述下隔舱向上置换到所述上隔舱中；(iii)接通加热器以加热容纳在所述下隔舱中的补充水；(iv)当上隔舱注满时将所述水泵关闭；(v)关闭所述通风阀；(vi)启动空气泵以将加压空气输送给所述上水箱隔舱，从而将热水从此处置换到所述调饮料容器中；以及(vii)关闭所述空气泵。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述调制信号在操作阶段(i)之前生成。4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述调制信号在操作阶段(iv)和(v)之间生成。5.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述调制信号在操作阶段(v)的一次中断时生成。6.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述传感装置包括用于传感所述配送箱中的压力的装置。7.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述传感装置包括用于感测所述通风管中存在水的一传感器。8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述传感器是响应于温度的。9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述传感器是响应于所述通风管中的水的流量的。10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述传感器是响应于所述通风管中的水的导电性的。11.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述传感装置包括用于测量所述配送箱中的水温的一传感器。12.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述传感装置包括响应于所述储存箱中的水位的一水位传感器。13.如权利要求2所述的系统，其特征在于，在阶段(iv)中，当所述上隔舱部分被充满时所述控制器启动所述水泵。14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述控制器在按照完全将所述上隔舱充满所需的时间的一个百分比计算出的一时间段结束之后停止所述水泵。15.如权利要求13所述的系统，其特征在于，在所述上隔舱中的加热的水达到所述中间水平高度之上的一第二水平高度时所述控制器停止所述水泵。16.如权利要求15述的系统，其特征在于，所述控制器可通过在所述配送箱中的所述第二水平高度处...

【专利技术属性】
技术研发人员：RB斯特里特，WT雅各布，NG拉扎里斯，CF斯奎雷斯，
申请(专利权)人：库里格股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]