(57)【要約】流体を分配するための装置と方法が開示される。好ましい実施形態は、密閉タンク、該密閉タンクの内部で流体を収容するバッグ、バッグ内の流体を分配するアウトレット、及び密閉タンク内に圧力を生じさせる圧力発生デバイスからなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体飲料を分配する装置であって、
内部環境を有する圧力密閉チャンバ、
液体飲料を収容する加圧可能な容器であり、該加圧可能な容器は該密閉チャンバの内側に配置され、
該加圧可能な容器は、液体飲料を該密閉チャンバの内部環境から隔絶する、加圧可能な容器、
液体飲料を分配する出口、
密閉チャンバ内でガス圧を提供するガス源であって、該ガス圧は該加圧可能な容易機の外側表面に対して力を付与する、ガス源、および
該密閉チャンバの内部環境内に配置される圧力センサ、および、該圧力センサからの入力に基づいて該ガス源を制御する電子コントローラ、
を含んでなる、液体飲料分配装置。 
【請求項２】
前記液体飲料を分配する出口がノズルからなる、請求項１に記載の装置。 
【請求項３】
前記密閉チャンバが、前記外部壁内部に配置された堅牢な内部壁からなる、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
さらに内部壁および外部壁間の断熱材を含み、該断熱材が、内部壁を堅牢性にする、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記断熱材が、発泡シートからなる、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記断熱材が、注入発泡からなる、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記電子コントローラが、マイクロプロセッサからなる、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記電子コントローラが、前記出口が開いている時に前記液体飲料を前記出口において十分に一定の流速で分配するよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記温度センサが、前記密閉チャンバの内部環境に配置された温度センサをさらに含み、前記電子コントローラは、該温度センサからの入力に基づいて前記ガス源を制御する、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記電子コントローラが、マイクロプロセッサからなる、請求項９に記載の装置。 
【請求項１１】
前記電子コントローラが、前記出口が開いている時に前記液体飲料を前記出口において十分に一定の流速で分配するよう構成されている、請求項９に記載の装置。 
【請求項１２】
前記ガス源が、ポンプからなる、請求項１に記載の装置。 
【請求項１３】
前記ガス源が、制御弁付のガスキャニスタからなる、請求項１に記載の装置。 
【請求項１４】
前記ガス源が、空気を供給する、請求項１に記載の装置。 
【請求項１５】
前記密閉チャンバの環境内部が冷蔵される、請求項１に記載の装置。 
【請求項１６】
液体飲料を分配する装置であって、
内部環境を有する気密チャンバ、
液体飲料を収容する加圧可能な容器であって、該加圧可能な容器は該気密チャンバの内側に配置され、該加圧可能な容器は該気密チャンバの内部環境から液体飲料を隔絶する、加圧可能な容器、
該加圧可能な容器内の該液体飲料を分配するノズルであって、該ノズルは、それが閉じたときに液体飲料を外部環境から遮断し、かつ、該液体飲料と該外部環境の両方に露出された表面の面積を最小限にする、ノズル、
気密チャンバ内にガス圧を与えるガス源であって、該ガス圧は該加圧可能な容器の外面に対して力を与える、ガス源、
該気密チャンバの内部環境内に配置される圧力センサ、
該気密チャンバの内部環境内に配置される温度センサ、および
該圧力センサと該温度センサからの入力に基づいて該ガス源を制御する電子コントローラ、
を含んでなる、液体飲料分配装置。 
【請求項１７】
前記気密チャンバが、外壁及び内壁と外壁の間の断熱材内に配置された内壁からなり、該断熱材は内壁へ堅牢性を提供する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記電子コントローラが、前記出口が開いている時に液体飲料を前記出口のおいて十分に一定の流速で分配するよう構成されている、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記ガス源が、空気ポンプからなる、請求項１６に記載。
【請求項２０】
前記ガス源が、制御弁付のガスキャニスタからなる、請求項１６に記載の装置。
【請求項２１】
前記露出する表面積が、前記ノズルを閉じた時、前記ノズルプランジャーの下端部のみからなる、請求項１６に記載の装置。
【請求項２２】
前記露出する表面積が、前記ノズルを開いた時、前記ノズルプランジャーの下方の前記ノズル先端の内面のみからなる、請求項１６に記載の装置。 
【請求項２３】
前記露出する表面積が、前記ノズルプランジャーの下端をさらに含む、請求項１６に記載の装置。 
【請求項２４】
液体飲料を分配するノズルであって、
円柱状の内面を
有するノズルアダプタ、
ノズル先端であって、該ノズル先端は、
外面と、
らせん状の溝を有する内面と、
該ノズルアダプタの円柱状の内面と回転するように結合される上部端と、
を含む、ノズル先端、および
ノズル先端内に配置されるプランジャーであって、該プランジャーは、
円柱状の外面を有する本体と、
上部端と、
該ノズル先端の内面と合致して、該ノズルが閉じるときに該プランジャーと該ノズル先端との間に液体気密なシールを形成するテーパ状の下部端と、
該本体の外面に沿った該先端と該下部端との間の、該ノズル先端のらせん状の溝内に収まるよう適合された少なくとも１つの突起部を含んでなる、該プランジャー、
を含んでなるノズルであって、該ノズル先端の回転運動が、前記ノズル先端の前記ノズルアダプタに対する相当の軸運動なく、前記プランジャーの前記ノズルアダプタに対する軸運動を生じさせる、分配ノズル。
【請求項２５】
前記プランジャーが、横断流体流から軸流体流へと方向を変える形状を有する先端を有する、請求項２４に記載のノズル。
【請求項２６】
前記プランジャー先端が、円錐形からなる、請求項２４に記載のノズル。
【請求項２７】
前記プランジャー先端が、離間して配置される複数の羽根を前記先端にさらに含む、請求項２４に記載のノズル。 
【請求項２８】
前記プランジャー先端が、離間して配置される複数の羽根を前記プランジャー先端に含む、請求項２４のノズル。 
【請求項２９】
前記ノズルアダプタが、内部チューブリテーナーをさらに含み、該内部チューブリテーナーが、第１の直径を有する第１のチューブの末端を固定する寸法形状である、請求項２４に記載のノズル。 
【請求項３０】
前記ノズルアダプタが、有刺取り付け具をさらに含み、該有刺取り付け具が、第１の直径よりも大きい第２の直径を有する第２のチューブの末端を固定する寸法形状である、請求項２４に記載の装置。 
【請求項３１】
前記第１のチューブが、前記第２のチューブの中に配置される、請求項３０に記載のノズル。 
【請求項３２】
前記ノズルアダプタが、噴出部上へ機械的に連結させるよう構成された上部端をさらに含む、請求項２４に記載のノズル。 
【請求項３３】
前記ノズルアダプタの前記上部端が、液体の容器へ取り付けられるよう構成された上部端をさらに含む、請求項２４に記載のノズル。 
【請求項３４】
前記ノズルアダプタの上部端が、超音波で前記容器上に溶接される、請求項３３に記載のノズル。 
【請求項３５】
前記ノズルアダプタが、ホースへ連結される上部端をさらに含む、請求項２４に記載のノズル。
【請求項３６】
前記ノズルアダプタの前記上部端が、有刺取り付け具からなる、請求項３５に記載のノズル。
【請求項３７】
前記ノズルアダプタが、前記円柱状の内面の周辺の一部に位置する少なくとも１つの溝を有し、前記円柱状のプランジャーが、前記上部端の外面に少なくとも１つのタブを有し、該タブは該ノズルの少なくとも１つの溝に収まり、該ノズル先端は該ノズルアダプタに対するかなりの軸運動なく、回転運動を提供する、請求項２４に記載のノズル。
【請求項３８】
前記円柱状の内面表面の周辺の少なくとも一部に位置する少なくとも１つの溝と、前記プランジャーの上部端の外面に少なくとも１つのタブは、前記ノズル先端の前記ノズルアダプタ内での回転運動の範囲が実質的に９０度であるよう構成される、請求項３７に記載のノズル。 
【請求項３９】
前記プランジャーが、本体外面の軸長に沿って下方向へ走るチャネルを含み、前記ノズルを開くと液流が該チャネルを流すことが可能である、請求項２４に記載のノズル。 
【請求項４０】
前記ノズルアダプタ内面の垂直方向の溝が、軸長によって定義され、前記プランジャーの該上部端が、該ノズルアダプタの垂直溝内にフィットするよう配置された垂直の突出からなり、前記プランジャーを、相当量の回転運動なしに軸運動させる、請求項２４に記載のノズル。 
【請求項４１】
該ノズル先端の外面に接続する円柱状の内面と、
ノズル駆動の外面に位置するギアと、
該ギアを回転させてノズルを開閉する、駆動機構と、
を含んでなる、ノズル駆動をさらに含む、請求項２４に記載のノズル。。 
【請求項４２】
前記ノズル駆動の前記円柱状の内面表面、及び該ノズル先端の外面は、各々組み合わさる突起とくぼみからなり、該ノズル駆動の回転運動によって相当量の滑りなしに対応する該ノズル先端の回転運動を提供する、請求項４１に記載のノズル。 
【請求項４３】
前記駆動機構が、ウォーム駆動からなる、請求項４１に記載のノズル。 
【請求項４４】
前記ギアが、径方向位置のセンサをさらに含む、請求項４１に記載のノズル。 
【請求項４５】
前記径方向位置のセンサが、遮断プレートと光遮断検知器とを含む、請求項４４に記載のノズル。 
【請求項４６】
前記ノズル駆動が、前記ノズルが開くときに水を供給する水インレット経路をさらに含む、請求項４１に記載のノズル。
【請求項４７】
前記ノズル駆動が、前記ノズル先端の外面及び内面間に１つ以上の通気口を含み、該ノズル駆動の内面が、該ノズル駆動の内面と該ノズル先端の外面との間に空隙を形成するような形状であり、それにより、水インレット経路が形成される、請求項４１に記載のノズル。 
【請求項４８】
前記ノズル先端が、前記外面の周囲に位置する少なくとも１つの溝と少なくとも１つの溝に位置するリングをさらに含む、請求項２４に記載のノズル。 
【請求項４９】
前記ノズル先端が、外面の周囲に位置する複数個の溝をさらに含み、該複数個のうちの１つの溝が、前記ノズルアダプタの内部周辺に隣接し、該１個の溝は、ノズル駆動の円柱状の内面及び、Ｏリングは複数の溝の各々に位置する、請求項４１に記載のノズル。 
【請求項５０】
前記ノズル先端、該プランジャー及び該ノズルアダプタが、別個に高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される材料から作製される、請求項２４に記載のノズル。
【請求項５１】
前記ノズル駆動を収容する円柱状の開口部を有するカップ、
カップを通過する水インレット経路、
前記ノズル駆動の外部表面上に画定される水インレット溝であって、加圧水が水インレット経路を通過するときに前記ノズル駆動が回転してノズルを開きく、水インレット溝、
前記ノズル駆動を取り囲み、かつ、前記ノズル駆動の一端と前記カップの他方端とに取り付けられる円形ばねであって、前記水インレット溝を水が通過しないとき、張力を受けてノズルを閉じる、該円形ばね、
とをさらに含む、請求項４１に記載のノズル。 
【請求項５２】
ノズルを操作する方法であって、該ノズルは、テーパ状のキャビティを備えるノズル先端と、該ノズル先端内にテーパ状の端部を備え、該方法は、
該ノズル先端を第一の回転方向で回転させるステップであって、それにより、該ノズルを開き、液体を分配することができる、ステップと、
該プランジャーを該第一の軸方向と反対の第２の軸方向で移動させるために該ノズル先端を第ニの回転方向で回転させるステップであって、それにより該ノズルを閉じて液密のシールを形成する、ステップ、
とを含んでなる、方法。 
【請求項５３】
前記ノズル先端を回転させるステップが、該ノズル先端に連結された該ノズル駆動を作動させるステップを含む、請求項５２に記載の方法。 
【請求項５４】
前記ノズル駆動を作動させるステップが、該ノズル駆動へ連結されたモーターを作動させるステップをさらに含む、請求項５２に記載の方法。 
【請求項５５】
前記ノズル駆動が水インレット経路をさらに含み、前記方法が、さらに、
液体を分配する時に水流を誘導するステップと、
ノズルを閉じる時に水流を停止させるステップと、
を含む、請求項５３に記載の方法。
【請求項５６】
前記ノズル駆動が、水インレット経路を含み、前記方法がさらに、
液体を分配する時に水流を誘導するステップと、
ノズルを閉じた後に水流を停止させるステップと、
を含む、請求項５３に記載の方法。 
【請求項５７】
前記方法がノズルを閉じた後にノズルを洗浄するステップをさらに含む、請求項５６に記載の方法。 
【請求項５８】
液体飲料を分配する方法であって、該方法は、
チャンバ内の温度を測定するステップであって、該チャンバは分配される液体を有する膜を収容している、ステップ、
該チャンバの内部の第一の圧力を測定するステップと、
該第一の圧力を測定するステップ後に該チャンバの内部にある量のガスを導入するステップと、
該ある量のガスを導入するステップ後に該チャンバの内部の第二の圧力を測定するステップと、
該第二の圧力を測定するステップ後に所望の流速で液体を分配するために該チャンバ内の圧力を調整するステップと、
を含む、方法。 
【請求項５９】
前記圧力を調整するステップが、ガスを前記チャンバ内へ導入するようガス源を制御するステップを含む、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
前記ガスが空気からなる、請求項５８に記載の方法。 
【請求項６１】
前記所望の流速が、実質的に一定である、請求項５８に記載の方法。
【請求項６２】
前記チャンバ内の圧力が、PTC 値に調整され、式中、PTC = PTH + ((pP*g)/(WC*DC))*((nA*R*T)/(P２ - P１) - Vc)であり、PTH は、所望の値に設定したパラメータであり、pPは、分配液体の密度であり、gは、重量定数であり、WC は、チャンバの幅、DC は、深さ、 nA は、第一の測定と第ニの測定間にチャンバに導入されるガスの量であり、Ｒは、ガス定数であり、Ｔは、チャンバ内で測定された温度であり、 P１ は、第一の圧力測定値、 P２ は、第二の圧力測定値、及び VC は、チャンバの体積である、請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
前記PTH が、約０ 〜 １０ psiである、請求項６２に記載の方法。 
【請求項６４】
前記ガスの量をチャンバに導入するステップが、所定の時間ポンプを操作するステップを含み、かつ、前記ガスの量は前記チャンバ内に導入され、チャンバに導入されるガスの量nAは、nA= (P２ - P１)*VC/ (R*T)で表され、VCは、チャンバの体積であり、Ｒは、ガス定数であり、Ｔは、チャンバ内で測定された温度である、請求項６２に記載の方法。 
【請求項６５】
前記ガスの量をチャンバに導入するステップが、所定の時間ポンプを操作するステップを含み、かつ、前記ガスの量は前記チャンバ内に導入され、チャンバに導入されるガスの量nAは、nA= (P２ - P１)*VC/ (R*T)で表され、VCは、チャンバの体積であり、Ｒは、ガス定数であり、Ｔは、チャンバ内で測定された温度である、請求項６２に記載の方法。
【請求項６６】
前記ガスの量をチャンバに導入するステップが、所定の時間ポンプを操作するステップを含み、かつ、前記ガスの量は前記チャンバ内に導入され、チャンバに導入されるガスの量nAは、nA= (P２ - P１)*VC/ (R*T)で表され、VCは、チャンバの体積であり、Ｒは、ガス定数であり、Ｔは、チャンバ内で測定された温度である、請求項６２に記載の方法。
【請求項６７】
前記チャンバ内の圧力が、PTC に調整され、式中 PTC = PTH であり、PTH は、所望の値に設定されたパラメータである、請求項６１に記載の方法。
【請求項６８】
６８. 前記膜の初期の物理的寸法が、細長い輪郭形状であり、該膜の高さは、該膜の幅及び長さより小さい、請求項６７に記載の方法。 
【請求項６９】
前記膜の初期の物理的寸法が、満杯の膜から空の膜までの、頭部高さ圧力における減少が、PTCの１０％よりも小さい、請求項６８に記載の方法。 
【請求項７０】
前記膜の初期の物理的寸法が、満杯の膜から空の膜までの頭部高さ圧力における減少が、PTCの２０％よりも小さい、請求項６８に記載の方法。 
【請求項７１】
前記膜の初期の物理的寸法が、前記膜の幅及び長さより６１％小さい前記膜の高さを含む、請求項６８に記載の方法。 
【請求項７２】
調整するステップの後に、
ノズルを開くステップと、
該ノズルから液体飲料を分配するステップと、
ノズルを閉じるステップと、
該チャンバの内部の圧力を調整するステップを繰り返すステップと、
をさらに含んでなる、請求項５９に記載の方法。 
【請求項７３】
液体を分配する時に水流をノズルに誘導するステップと、
ノズルを閉じると、水流を停止させるステップと、
をさらに含んでなる、請求項６８に記載の方法。
【請求項７４】
液体を分配する時にノズルに水流を誘導するステップと、
ノズルを閉じた後に、水流を停止させるステップと、
をさらに含む、請求項６７に記載の方法。 
【請求項７５】
前記チャンバに導入される前記ガスの量が、nA= (P２ - P１)*VC/ (RT)で決定され、式中、VCは、チャンバの体積であり、Ｒは、ガス定数であり、Ｔは、チャンバ内で測定された温度である、請求項５８に記載の方法。
【請求項７６】
分配される液体を有する加圧可能な容器を収容するチャンバの内部の温度を測定するステップと、
該チャンバの内部の第一の圧力を測定するステップと、
該第一の圧力を測定するステップ後の所定の期間、空気ポンプを稼働することにより該チャンバ内部にある空気量を導入するステップと、
該ある空気量を導入するステップ後に該チャンバの内部の第二の圧力を測定するステップと、
該第二の圧力を測定するステップ後に所望の流速で該液体飲料を分配するために該チャンバの内部の圧力を調整するステップと、
ノズルを開くステップと、該ノズルから液体飲料を分配するステップと、
ノズルを閉じるステップと、
所望の流速で液体を分配するために該チャンバの内部の圧力を調整するステップを繰り返すステップと、
を含んでなる、液体飲料を分配する方法。 
【請求項７７】
水と分配される製品とを該ノズルで混合するステップをさらに含む、請求項７６に記載の方法。 
【請求項７８】
ノズルから液体飲料を分配後にノズルを水で洗浄するステップをさらに含む、請求項７７に記載の方法。 
【請求項７９】
前記チャンバ内の圧力が、PTC に調整され、ここで PTC = PTH + ((pP*g)/(WC*DC))*((nA*R*T)/(P２ - P１) - Vc)であり、PTH は、所望の値へ調整したパラメータであり、pPは、分配液体の密度であり、gは、重量定数であり、WC は、チャンバの幅、DC は、深さ、 nA は、第一の測定と第ニの測定間にチャンバに導入されるガスの量であり、Ｒは、ガス定数であり、Ｔは、チャンバ内で測定された温度であり、 P１ は、第一の圧力測定値、 P２ は、第二の圧力測定値、及び VC は、チャンバの体積である、請求項７７に記載の方法。
【請求項８０】
PTC が、約０ 〜 １０ psiである、請求項７９に記載の方法。 
【請求項８１】
前記チャンバに導入されるガスの量が、nA= (P２ - P１)*VC/ (RT)で決定され、式中、VCは、チャンバの体積であり、Ｒは、ガス定数であり、Ｔは、チャンバ内で測定された温度である、請求項７９に記載の方法。
【請求項８２】
液体の容器を収容する密閉されたチャンバ内部の温度を測定するステップと、
該チャンバ内部の第一の圧力を測定するステップと、
該第一の圧力を測定するステップ後に該チャンバ内にある量のガスを導入するステップと、
該ある量のガスを導入するステップ後に該チャンバ内部の第二の圧力を測定するステップと、
該第二の圧力を測定後に、式、ＶＰ＝ＶＣ−（nA ＊Ｒ＊Ｔ）／（Ｐ２−Ｐ１）（式中、nA は、該第一の測定するステップと該第二の測定するステップとの間に該チャンバ内に導入されたガス量であり、Ｒはガス定数と、Ｔはチャンバ内で測定された該チャンバの温度、Ｐ１は第一の測定された圧力、Ｐ２は第二の測定された圧力、ＶＣはチャンバの体積）に従ってガスの体積を測定するステップと、
を含む、容器内の液体体積を測定する方法。 
【請求項８３】
液体飲料を分配する装置であって、
加圧下にある液体飲料源、
該源に連結されたノズルであって、該圧力は、該ノズルが開いた位置にある時に該源から該ノズルへ該液体飲料を流す、ノズル、および
該液体飲料の該ノズルから該源へ流れを防止するハット弁、
を含んでなる、装置。
【請求項８４】
前記ノズルが、
ノズル本体、および
ノズル本体内に配置されるプランジャー、
を含み、該プランジャーは、該ノズル本体内を軸方向に移動し、ここで、該ハット弁は、プランジャーへ連結する、請求項８３に記載の装置。 
【請求項８５】
前記プランジャーが、ノズル本体内で回転しないよう防止される、請求項８４に記載の装置。 
【請求項８６】
前記ノズルが、ノズル本体に接続するアダプタシール表面をさらに含み、該アダプタシール表面は、ノズルが閉じると、前記ハット弁が該アダプタシール表面とシールを形成するように位置する、請求項８４に記載の装置。 
【請求項８７】
前記ノズル本体と、前記アダプタシール表面との間のシールとを含む、請求項８６に記載の装置。 
【請求項８８】
前記シールがＯリングからなる、請求項８７に記載の装置。 
【請求項８９】
前記シールが、前記ノズル本体と、前記アダプタシール表面との間の締まりばめからなる、請求項８７に記載の装置。 
【請求項９０】
前記ハット弁が前記源の汚染を防止する、請求項８３に記載の装置。 
【請求項９１】
前記源が冷蔵される、請求項８３に記載の装置。 
【請求項９２】
前記ガス圧が正の圧力からなる、請求項８３に記載の装置。 
【請求項９３】
前記正の圧力が、前記ノズルによる前記源の汚染を防止する、請求項９２に記載の装置。 
【請求項９４】
前記ノズルの最長面上に配置される高位置のチャンバをさらに含み、前記ノズルの最長面は、前記ハット弁を含み、前記ハット弁の最長面は該高位置のチャンバに面し、低位置のチャンバは、該ハット弁の下方面上の該ノズルの内部で画定される、請求項８３に記載の装置。 
【請求項９５】
前記高位置のチャンバと前記低位置のチャンバとの間に位置する圧力センサをさらに含む、請求項９４に記載の装置。
【請求項９６】
前記圧力センサが、 前記高位置のチャンバの圧力と前記低位置のチャンバの圧力の差を検知する、請求項９５に記載の装置。 
【請求項９７】
前記圧力センサをモニターするモニター装置をさらに含む、請求項９５に記載の装置。
【請求項９８】
前記モニター装置が、前記低位置のチャンバの圧力が、前記高位置のチャンバの圧力を超えるのを検知したとき、使用者に判るような警告を発する、請求項９７に記載の装置。
【請求項９９】
ロックアウト装置をさらに含み、該ロックアウト装置は、前記モニター装置が、前記低位置のチャンバの圧力が、前記高位置のチャンバの圧力を超えるのを検知したとき、使用者が液体飲料を分配するのを妨げる、請求項９７に記載の装置。 
【請求項１００】
前記モニター装置が、マイクロコントローラを含んでなる、請求項９７に記載の装置。 
【請求項１０１】
液体飲料源を加圧するステップであって、該液体飲料源はノズルに連結され、該ノズルは、その内部から該液体飲料を分離するハット弁を有する、ステップと、
該ノズルを開くステップであって、該ハット弁を開くことを含み、該液体飲料は、該ハット弁を越えて該ノズルを通って流れる、開くステップと、
該ハット弁を閉じることを含む、該ノズルを閉じるステップと、
を含む、液体飲料を分配する方法。
【請求項１０２】
前記ハット弁を閉じるステップが、前記ハット弁と前記ノズル表面の間に、シールを形成することを含む、請求項１０１に記載の方法。 
【請求項１０３】
前記ノズルが閉じた時に、該液体飲料源の圧力が、該ノズル内部の圧力を超える、請求項１０１に記載の方法。 
【請求項１０４】
該液体飲料源の圧力と、該ノズル内部の圧力との差を検知するステップをさらに含んでなる、請求項１０３に記載の方法。
【請求項１０５】
前記検知するステップは、該液体飲料源と、該ノズル内部の間に配置された圧力センサをモニターするステップをさらに含む、請求項１０４に記載の方法。 
【請求項１０６】
該圧力センサが、該ノズル内部の圧力が、該液体飲料源の圧力を超えるのを検知すると、警告を発するステップをさら含んでなる、請求項１０５に記載の方法。 
【請求項１０７】
該警告が、使用者に判る警告を含んでなる、請求項１０６に記載の方法。 
【請求項１０８】
前記使用者に判る警告は、アラーム音を含んでなる、請求項１０７に記載の方法。 
【請求項１０９】
前記圧力センサが、該ノズル内部の圧力が、該液体飲料源の圧力を超えるのを検知すると、使用者をロックアウトするステップをさらに含んでなり、該ロックアウトの方法は、使用者が該液体飲料を分配するのを妨げるステップを含んでなる、請求項１０３に記載の方法。 
【請求項１１０】
前記モニターするステップが、圧力センサーをマイクロプロセッサでモニターするステップをさらに含んでなる、請求項１０５に記載の方法。 
【請求項１１１】
圧飲料分配装置であって、
加圧ガス源と、
ボックス内に配置された可撓性の流体容器からなるバッグ・イン・ボックス容器であって、該ボックスは圧力密閉チャンバ内に配置され、該ボックスは外壁と少なくとも外壁の１つに配置される通気口を含んでなり、加圧ガス源からの加圧ガスは、該可撓性の流体容器の表面にガス圧を加える、バッグ・イン・ボックスと、
を含んでなる、装置。 
【請求項１１２】
前記バッグ・イン・ボックス容器が、可撓性の流体容器に配置された噴出部をさらに含んでなる、請求項１１１に記載の装置。
【請求項１１３】
前記通気口が、使用の前に閉じる、請求項１１１に記載の装置。 
【請求項１１４】
前記通気口は、使用の前に穿孔ティア・アウトカバーで被覆されている、請求項１１３に記載の装置。 
【請求項１１５】
使用の前に穿孔ティア・アウトカバーで被覆されている突起部をさらに含んでなる、請求項１１４に記載の装置。 
【請求項１１６】
前記ボックスが、段ボール箱からなる、請求項１１１に記載の装置。 
【請求項１１７】
前記加圧ガス源は空気ポンプを含んでなる、請求項１１１に記載の装置。 
【請求項１１８】
前記可撓性の流体容器が可撓性のライナーを含んでなる、請求項１１１に記載の装置。 
【請求項１１９】
前記可撓性のライナーが、低密度ポリエチレンからなる、請求項１１８に記載の装置。 
【請求項１２０】
前記可撓性のライナーが、金属化ポリエステルからなる、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２１】
前記可撓性の流体容器が、熱シールでシートが可能である、請求項１１８に記載の装置。 
【請求項１２２】
前記バッグ・イン・ボックス容器は、使い捨て可能である、請求項１１１に記載の装置。 
【請求項１２３】
前記バッグ・イン・ボックス容器は、輸送が可能である、請求項１１１に記載の装置。 
【請求項１２４】
液体飲料を、貯蔵し分配するバッグ・イン・ボックス容器であって、該バッグ・イン・ボックスは、
加圧ガスが通過する通気口を備えるボックスと、
該ボックス内に配置された可撓性の流体容器ボックス内に配置された可撓性の流体容器と、
を含んでなり、該可撓性の流体容器の表面に加えられた加圧ガスは、可撓性の液体容器の可撓性の壁を経由して可撓性の流体容器ボックス内へ送られる、容器。 
【請求項１２５】
前記通気口は、最初の使用まで、カバーを含んでなる、請求項１２４に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１２６】
前記カバーは、ティア・アウトカバーを含んでなる、請求項１２５に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１２７】
可撓性の流体容器につながる噴出部をさらに含んでなる、請求項１２４に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１２８】
前記突出部は、ティア・アウトカバーで被覆されている、請求項１２７に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１２９】
前記通気口は、最初の使用まで、カバーを含んでなり、ここで、該カバーは、ティア・アウトカバーを含んでなり、ここで該ボックス、該通気口カバー、及び突出部カバーは、段ボール箱を含んでなる、請求項１２８に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１３０】
前記バッグ・イン・ボックス容器は、使い捨て可能である、請求項１２４に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１３１】
チューブをさらに含んでなり、該チューブは、可撓性の流体容器の内側の下端につながる、請求項１２４に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１３２】
そこを経由しチューブをルートする出口をさらに含んでなる、請求項１３１に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１３３】
前記チューブは、超音波溶接を備える可撓性の流体容器の内側の下端につながる、請求項１３１に記載のバッグ・イン・ボックス容器。 
【請求項１３４】
前記可撓性の流体容器の一番上の表面に出口が配置される、請求項１３２に記載のバッグ・イン・ボックス容器。
【請求項１３５】
飲料ディスペンサーを操作する方法であって、
バッグ・イン・ボックス容器を、飲料ディスペンサー内の圧力密閉チャンバ内に組み込むステップであって、該バッグ・イン・ボックス容器はボックス内のライナー内に配置され、該液体飲料はライナー内に収容される、ステップと、
チャンバを加圧するステップと、
液体飲料を分配するステップと、
を含む、方法。 
【請求項１３６】
前記組み込むステップが、
該バッグ・イン・ボックス容器を、飲料ディスペンサー内に挿入するステップと、
ライナーに連結される噴出部を飲料ディスペンサー連結するステップと、
を含んでなる、請求項１３５に記載の方法。 
【請求項１３７】
前記組み込むステップが、該ボックス表面に配置される通気口を開くステップをさらに含んでなる、請求項１３６に記載の方法。 
【請求項１３８】
前記通気口を開くステップが、該通気口を覆うティア・アウトカバーを取り外すことを含んでなる、請求項１３７に記載の方法。 
【請求項１３９】
前記組み込むステップが、突出部を露出させることをさらに含む、請求項１３６に記載の方法。 
【請求項１４０】
前記露出させることは、該突出部に配置されるティア・アウトカバーを取り外すことを含んでなる請求項１３９に記載の方法。
【請求項１４１】
前記組み込むステップが、
前記バッグ・イン・ボックス容器を、飲料ディスペンサー内に組み込むステップと、
ディスペンサーに連結されたライナーにチューブを接続するステップと、
を含む、請求項１３５に記載の方法。 
【請求項１４２】
前記接続するステップは、該チューブの末端を該ノズルへ連結することからなり、該ノズルは、さらに有刺取り付け具を含み、該有刺取り付け具は、該チューブ上にシールを形成される、請求項１４１に記載の方法。 
【請求項１４３】
液体を分配するノズルであって、
チューブに取り付けるための有刺取り付け具を有するノズルアダプタと、
外面と、らせん状の溝を有する内面と、該ノズルアダプタと回転するように結合される上部端とを含むノズル先端と、
該ノズル先端内に配置されるプランジャーであって、該プランジャーは、円柱状の外面を有する本体と、上部端と、該ノズルの下端部と合致して、該プランジャーと該ノズル先端との間に液体気密なシールを形成するテーパ状の下部端と、該プランジャー上部端と、ノズル先端の内面のらせん状の溝内に収まるよう適合された該ノズル下端との間の該本体の外面に沿った少なくとも１つの突起部とを含んでなり、該ノズル先端の回転運動は、該ノズル先端の、有刺取り付け具に対する相当量の軸運動なく、該プランジャーの、該ノズルアダプタに相対する軸運動を生じさせる、プランジャーと、
を含む、ノズル。 
【請求項１４４】
該テーパ状の下部端は、Ｏリングを使用する該ノズルの下端と合致する、請求項１４３に記載のノズル。 
【請求項１４５】
前記テーパ状の下部端は、 締まりばめを使用する該ノズルの下端と合致する、請求項１４３に記載のノズル。
【請求項１４６】
該締まりばめは、該チューブ内部に対する液密および気密なシールを形成する、請求項１４５に記載のノズル。 
【請求項１４７】
液体を分配する装置であって、
製品チャンバと、
製品チャンバ内に配置された液体を含む第一の製品容器であって、液体に付与されるガス圧の経路を含み、製品チャンバの幅と長さよりも短い高さを有する、第一の製品容器と、
該製品チャンバに連結されるガス圧源であって、液体にガス圧を与える、ガス圧源と、
該第一の製品容器上に設けられる出口であって、液体がそこを通って分配される出口と、
を含んでなる、装置。 
【請求項１４８】
前記第一の製品容器は、バッグ・イン・ボックス容器を含んでなり、該バッグ・イン・ボックス容器は、堅牢なボックス上に配置される可撓性の膜を含んでなる、請求項１４７に記載の装置。 
【請求項１４９】
液体に付与されるガス圧の経路は、該堅牢なボックスの孔を含んでなる、請求項１４８に記載の装置。 
【請求項１５０】
該ガス圧源は、該製品チャンバを目標の装置圧へ加圧する、請求項１４７に記載の装置。 
【請求項１５１】
目標の装置圧は、満杯の第一の製品容器から、空の第一の製品容器への液体の頭部圧力の低下は、目標の装置圧の１０％よりも小さくなるよう選択される、請求項１５０に記載の装置。 
【請求項１５２】
目標の装置圧は、満杯の第一の製品容器から、空の第一の製品容器への液体の頭部圧力の低下は、目標の装置圧の１０％よりも小さくなるよう選択される、請求項１５０に記載の装置。 
【請求項１５３】
製品チャンバに配置される第二の製品容器をさらに含んでなる、請求項１４７に記載の装置。 
【請求項１５４】
該第二の製品容器は、該第一の製品容器と同等の物理的寸法をさらに含んでなる、請求項１５３に記載の装置。 
【請求項１５５】
該出口へ連結するノズルをさらに含んでなる、請求項１４７に記載の装置。 
【請求項１５６】
チューブをさらに含んでなり、該チューブの第一端は、該出口へ連結し、該チューブの第一端の反対に位置する第二端は、該ノズルへ連結される、請求項１５５に記載の装置。
【請求項１５７】
該ノズルは、表面の上に位置し、該製品チャンバは、該表面の下へ位置する、請求項１５６に記載の装置。 
【請求項１５８】
該表面は、カウンター甲板を含んでなる、請求項１５７に記載の装置。
【請求項１５９】
液体飲料を分配する方法であって、
製品チャンバ内にガス圧を加えるステップであって、該ガス圧は、該チャンバに配置される容器内に含まれる液体飲料へ伝達される、ステップと、
該容器から該液体飲料を分配するステップであって、該容器は、チャンバの幅と長さよりも短い高さを有する、ステップと、
を含む、方法。 
【請求項１６０】
該ガス圧は、空気ポンプから生成される、請求項１５９に記載の方法。 
【請求項１６１】
該分配するステップが、該容器に連結するノズルを開くことを含んでなる、請求項１５９に記載の方法。 
【請求項１６２】
満杯の容器から、空の容器への液体飲料の移動によって加圧される頭部圧力の低下は、加圧される圧力の１０％を超えない、請求項１５９に記載の方法。 
【請求項１６３】
満杯の容器から、空の容器への液体飲料の移動によって加圧される頭部圧力の低下は、加圧される圧力の２０％を超えない、請求項１５９に記載の方法。 
【請求項１６４】
液体飲料を分配する装置であって、
液体飲料を含む貯蔵容器であって、圧力密閉チャンバ内に配置される該貯蔵容器と、
チューブであって、該チューブの第一の端部は、該貯蔵容器に連結され、それにより、液体飲料が該貯蔵容器から該チューブを通過することができる、チューブと、
チューブシュートであって、該チューブはチューブシュート内に配置される、チューブシュートと、該チューブの第一の端部と反対の第二の端部に連結されたノズルと、
を含んでなる、装置。 
【請求項１６５】
前記チューブは、チューブセットを含んでなる、請求項１６４に記載の装置。 
【請求項１６６】
該チューブ及び該ノズルは、チューブセットを含んでなる、請求項１６４に記載の装置。
【請求項１６７】
該チューブは、急速脱着連結器を備えた該貯蔵容器へ連結され、該チューブセットは、さらに急速脱着連結器を含んでなる、請求項１６６に記載の装置。 
【請求項１６８】
該チューブは、チューブチュートから容易に外すことができる、請求項１６７に記載の装置。
【請求項１６９】
該チューブは、チューブチュートの内外にスライドする、請求項１６８に記載の装置。 
【請求項１７０】
該チューブは使い捨てである、請求項１６４に記載の装置。 
【請求項１７１】
該チューブの第一端が、該貯蔵容器へ連結する第一のチューブアダプタ、及び、第二端が、該ノズルへ連結する第二のチューブアダプタをさらに含んでなる、請求項１６４に記載の装置。
【請求項１７２】
該第一のチューブアダプタは、スナップ式で該チューブへスナップ留めされる、請求項１７１に記載の装置。 
【請求項１７３】
第１のチューブアダプタ及び第１のチューブの第一端は、インターフェース液密及び気密なシールを形成する、請求項１７１に記載の装置。 
【請求項１７４】
第２のチューブアダプタ及び該ノズル間のインターフェース液密及び気密なシールを形成する、請求項１７１に記載の装置。 
【請求項１７５】
該チューブは、該貯蔵容器へ溶接される、請求項１６４に記載の装置。 
【請求項１７６】
飲料水ラインをさらに含んでなり、該飲料水ラインは、該チューブシュートを経由してルートされる、請求項１６４に記載の装置。 
【請求項１７７】
冷却ラインをさらに含んでなり、該冷却ラインは、該チューブシュートを経由してルートされる、請求項１６４に記載の装置。 
【請求項１７８】
該ノズルは、アクチュエータをさらに含んでなり、該アクチュエータは、電子的な連結を含んでなり、該電子的な連結は、チューブシュートを経由してルートされる、請求項１６４に記載の装置。 
【請求項１７９】
ユーザースイッチと電子的な連結をさらに含んでなり、該電子的な連結は、該ユーザースイッチへ連結し、ここで電子的連結は該チューブシュートを経由してルートされる、請求項１６４に記載の装置。
【請求項１８０】
該チューブシュート上に配置された分配ヘッドをさらに含んでなり、該分配ヘッドは、該ノズルを含んでなる、請求項１６４に記載の装置。 
【請求項１８１】
該分配ヘッドは、さらに、ユーザースイッチを含んでなる、請求項１８０に記載の装置。 
【請求項１８２】
液体飲料を分配する装置であって、
第一のチャンバ内に配置された第一の液体貯蔵容器であって、液体飲料を分配する出口を有する該第一の貯蔵容器と、
第二のチャンバ内に配置された第二の液体貯蔵容器であって、液体飲料を分配する出口を有する、該第二の貯蔵容器と、
該第一の液体貯蔵容器の出口に連結された第一の逆止弁であって、液体飲料が該第一の液体貯蔵容器に向かって戻って流れるのを防ぐように配向された、該第一の逆止弁と、
該第二の液体貯蔵容器の出口に連結された第二の逆止弁であって、液体飲料が該第二の液体貯蔵容器に向かって戻って流れるのを防ぐように配向された、該第二の逆止弁と、
該第一の逆止弁に連結された第一の入力ポートと、該第二の逆止弁に連結された第二の入力ポートと、出口ポートとを有するＴ型取り付け具と、
を含んでなる、装置。 
【請求項１８３】
該出口へ連結するノズルをさらに含んでなる、請求項１８２に記載の装置。 
【請求項１８４】
第一および第二の液体貯蔵容器は、各々可撓性の膜を含んでなり、ガス圧が、各々の液体貯蔵容器内の液体飲料上へ力を加える、請求項１８２に記載の装置。 
【請求項１８５】
第一及び第二のチャンバの圧力を制御するコントローラをさらに含んでなる、請求項１８２に記載の装置。 
【請求項１８６】
コントローラは、圧力を制御するよう構成され、第一の液体貯蔵容器が空になるまで、第一のチャンバへ第二のチャンバよりも大きな圧力を加えてから、第二のチャンバへ圧力を加え、ここで、液体飲料は、第一のチャンバが空になるまで、第一のチャンバから分配されてから、該液体飲料は、第二のチャンバから分配される、請求項１８５に記載の装置。 
【請求項１８７】
コントローラは、圧力を制御するよう構成され、第一の圧力を第一のチャンバへ、第二の圧力を第二のチャンバへ加え、ここで、第一の圧力は、第二の圧力よりも大きく、該液体飲料は、該第一の貯蔵容器から、第一の流速で分配され、該液体飲料は、該第一の貯蔵容器が空になってから、第二の液体貯蔵容器から分配され、
第一の液体貯蔵容器がほぼ空になると、第二のチャンバへ第三の圧力を加え、第一のチャンバへ第四の圧力を加え、該液体飲料は、第一の液体貯蔵容器から、第二の流速で分配され、該液体飲料は、第二の液体貯蔵容器から、第一の液体貯蔵容器が空になるまで、第三の流速で分配され、
第一の液体貯蔵容器が空になると、第二のチャンバへ第五の圧力を加え、該液体飲料は、第二の流速で、第二の液体貯蔵容器から分配される、請求項１８５に記載の装置。 
【請求項１８８】
第二および第三の流速の合計は、第一の流速に等しく、さらに、第四の流速は、第一の流速に等しい、請求項１８７に記載の装置。 
【請求項１８９】
第四の圧力は、第一の圧力よりも大きく、さらに、第三の圧力は、第二の圧力よりも大きい、請求項１８７に記載の装置。 
【請求項１９０】
第三の圧力は、装置の対象圧力の０．０５psi〜１psi内である、請求項１８８に記載の装置。 
【請求項１９１】
第一の液体貯蔵容器から第二の液体貯蔵容器へ分配が変更される間、液体飲料の流速は一定を維持する、請求項１８７に記載の装置。 
【請求項１９２】
該第一の逆止弁と第一の入力ポートは、第一のチューブへ連結され、さらに、該第二の逆止弁と第二の入力ポートは、第二のチューブへ連結される、請求項１８２に記載の装置。 
【請求項１９３】
該第一及び第二のチューブは、チューブセットを含んでなる、請求項１９２に記載の装置。
【請求項１９４】
該第一及び第二のチューブ、第一の逆流弁及び第二の逆流弁は、チューブセットを含んでなる、請求項１９２に記載の装置。
【請求項１９５】
該チューブセットは、さらにノズルを含んでなる、請求項１９３に記載の装置。 
【請求項１９６】
該チューブセットは、さらに第三のチューブを含んでなり、該ノズルへＴ型連結器で連結される該第三のチューブを含んでなる、請求項１９５に記載の装置。 
【請求項１９７】
該チューブセットは、さらにＴ型連結器を含んでなる、請求項１９６に記載の装置。 
【請求項１９８】
該第一及び該第二の逆止弁は、該Ｔ型連結器内に配置される、請求項１９７に記載の装置。 
【請求項１９９】
該チューブセットは使い捨てである、請求項１９４に記載の装置。
【請求項２００】
該第一の液体貯蔵容器の出口と第一の逆止弁は、第一のチューブで連結され、さらに、該第二の液体貯蔵容器の出口と第二の逆止弁は、第二のチューブで連結される、請求項１８２に記載の装置。
【請求項２０１】
該第一及び第二のチューブ、第一の逆流弁及び第二の逆流弁は、チューブセットを含んでなる、請求項２００に記載の装置。
【請求項２０２】
液体飲料を分配する方法であって、
第一のチャンバ内の第一の容器に貯蔵された液体を、該第一の容器が実質的に空になるまで第一の流速で分配するステップと、
該第一の容器がほぼ空になった後に、第二のチャンバ内の第二の容器に貯蔵された液体を、該第一の容器が空になるまで、第三の流速で該第一の容器中の残存する液体を分配しながら、第二の流速で分配するステップであって、該第一の容器からの該液体流は、該第二の容器からの液体流と混合されて混合流を形成し、該混合流は第四の流速を有する第二の流速で分配するステップと、
該第一の容器が空になった後、該第二のチャンバ内の該第二の容器から、第五の流速で液体を分配するステップと、
を含んでなる、方法。 
【請求項２０３】
第一、第四及び第五の流速の合計は、実質的に等しい、請求項２０２に記載の方法。 
【請求項２０４】
第一および第二の液体貯蔵容器に貯蔵される液体を分配するステップは、圧力を第一のチャンバへ加えるステップと、圧力を第二のチャンバへ加えるステップとを含んでなり、第一および第二の容器の液体に対して力を生成する、請求項２０２に記載の方法。
【請求項２０５】
第一のチャンバへ加えられる該圧力は、第一の容器がほぼ空になると、増加する、請求項２０４の方法。
【請求項２０６】
第一の容器がほぼ空になると、該第一のチャンバへ加えられる該圧力は、第二のチャンバへ加えられる圧力よりも大きく、該液体は、第一の容器から分配されるが、第二の容器から分配されない、請求項２０４に記載の方法。
【請求項２０７】
該第一の容器がほぼ空になった後に、該第二のチャンバへ加えられる該圧力は、該第一の容器がほぼ空になる前に、該第二のチャンバへ加えられる圧力よりも大きい、請求項２０４に記載の方法。
【請求項２０８】
該第一の容器がほぼ空になった後に、該第二のチャンバへ加えられる該圧力は、装置の対象圧力よりも約０．０５〜１psi低い、請求項２０７に記載の方法。 
【請求項２０９】
第一の容器がほぼ空になった後に、第二のチャンバへ加えられる該圧力は、装置の対象圧力へ増加する、請求項２０８に記載の方法。 
【請求項２１０】
液体を分配するノズルであって、
外面と内面とを有するノズル先端と、
該ノズル先端内に軸上に配置されたプランジャーと、
を含んでなり、該プランジャーが閉じている時、該液体が、該ノズルを通って流れるのを妨げ、さらに、該プランジャーが開いている時、該プランジャーは、横断流体流から軸流体流へと方向を変える形状を有する先端を有する、ノズル。 
【請求項２１１】
該プランジャー先端は、円錐形状を含んでなる、請求項２１０に記載のノズル。 
【請求項２１２】
前記プランジャー先端は、該プランジャー先端上に離間して配置された複数羽根をさらに含んでなる、請求項２１１に記載のノズル。 
【請求項２１３】
前記プランジャー先端は、該プランジャー先端上に離間して配置された複数羽根を含んでなる、請求項２１０に記載のノズル。 
【請求項２１４】
液体貯蔵装置であって、
チャンバと、
該チャンバに連結された加圧ガス源と、
該チャンバの内部に配置された液体貯蔵容器であって、オリフィスを有する該液体貯蔵容器を含み、該加圧ガス源は該液体貯蔵容器内に貯蔵されている液体に圧力を与える、液体貯蔵容器と、
該オリフィスに連結された分配ノズルであって、供給容器に設けられた逆止弁と連結するように寸法形状を有する、該ノズルと、
を含んでなる、装置。
【請求項２１５】
該供給容器は、複数の独立する容量を有する、請求項２１４に記載の装置。 
【請求項２１６】
該フラスコは、該供給容器の表面内に配置された該逆止弁を含んでなり、該逆止弁は該分配ノズルと結合し、該逆止弁は、該分配ノズルに連結する寸法であり、ここで、該液体は、該逆止弁が、該分配ノズルに連結すると、該液体貯蔵容器から該供給容器内へと流れる、請求項２１４に記載の装置。 
【請求項２１７】
該分配ノズルは、該供給容器の下端に配置される、請求項２１６に記載の装置。 
【請求項２１８】
該分配ノズルは、カウンター甲板の一番上の表面を経由して突出し、ここで、該チャンバは、カウンター甲板の一番上の表面の下に配置される、請求項２１６に記載の装置。 
【請求項２１９】
該分配ノズルは、使用者の要求に応じて開く、請求項２１６に記載の装置。 
【請求項２２０】
アクチュエータをさらに含んでなり、該アクチュエータは、該分配ノズルを開閉する、請求項２１６に記載の装置。 
【請求項２２１】
該アクチュエータは、マイクロコントローラで制御される、請求項２２０に記載の装置。 
【請求項２２２】
水ラインをさらに含んでなり、該水ラインは、該分配ノズルに連結する、請求項２１６に記載の装置。 
【請求項２２３】
該逆止弁は、該分配ノズルが開くと、該液体が流れる出口を含んでなり、該出口上に配置される分流器を含んでなり、ここで、該液体は、該液体貯蔵容器から該供給容器内へと流れる間、該供給容器から液体が逃げるのを防止する、請求項２１６に記載の装置。 
【請求項２２４】
出口の上に配置されるバールであって、該球弁は、該供給容器が該逆止弁から外されると、オリフィスを密閉する、ボールと、
該球弁上に配置するばねであって、該ばねは、オリフィスに対して該球弁を押す、ばねと、
をさらに含む、請求項２２３に記載の装置。 
【請求項２２５】
前記圧力ガス源は加圧空気を提供する、請求項２１４に記載の装置。 
【請求項２２６】
該加圧ガス源は空気ポンプを含んでなる、請求項２２５に記載の装置。 
【請求項２２７】
該逆止弁は、該供給容器の側面内に配置される、請求項２１４に記載の装置。 
【請求項２２８】
前記液体貯蔵容器は、バッグ・イン・ボックス容器を含んでなる、請求項２１４に記載の装置。 
【請求項２２９】
該バッグ・イン・ボックス容器は、ボックス内に配置された可撓性の流体容器とを含んでなり、該ボックスは外壁に配置され、少なくとも外壁の１つに配置される通気口を含んでなる、請求項２２８に記載の装置。 
【請求項２３０】
チューブをさらに含んでなり、該チューブの第一端は、該オリフィスへ連結し、該チューブの第一端の反対側に位置する第二端は、該逆止弁へ連結する、請求項２１４に記載の装置。 
【請求項２３１】
該逆止弁は、該液体が、該供給容器から該液体貯蔵容器内へと流れるのを防止する、請求項２１４に記載の装置。 
【請求項２３２】
液体飲料を分配する方法であって、
カウンター甲板上に配置されたノズル上に供給容器を配置するステップであって、該供給容器の底面に設けられた逆止弁は該ノズルと結合する、ステップと、
該供給容器を液体飲料で満たすステップであって、該液体飲料は、該ノズルを通って加圧容器から該供給容器内へと流れるステップと、
を含んでなる、方法。 
【請求項２３３】
該供給容器内を満たすステップの後に該逆止弁をすすぐステップを含んでなり、該すすぐステップは、該逆止弁を通過して、該ノズルから水を流すステップを含んでなる、請求項２３２に記載の方法。 
【請求項２３４】
該ノズルから該供給容器を取り外すステップをさらに含んでなる、請求項２３２に記載の方法。 
【請求項２３５】
該供給容器を取り外す間に該供給容器の下端を洗浄するステップを含んでなる、請求項２３４に記載の方法。 
【請求項２３６】
洗浄によって、該供給容器の下端から実質的に全ての残りの液体飲料を取り除く、請求項２３５に記載の方法。 
【請求項２３７】
該満たすステップは、該供給容器を容器の下端から満たすステップを含んでなる、請求項２３２に記載の方法。 
【請求項２３８】
該満たすステップは、該供給容器を容器の側面から満たすステップを含んでなる、請求項２３２に記載の方法。 
【請求項２３９】
該満たすステップは、該ノズルを開き、該加圧容器を加圧するステップを含んでなり、加圧容器を加圧するステップは、加圧容器へ連結された空気ポンプを作動するステップを含んでなる、請求項２３２に記載の方法。 
【請求項２４０】
操作者の要求で該満たすステップが開始される、請求項２３９に記載の方法。 
【請求項２４１】
液体飲料を分配する方法であって、
相対比の水、クリーム、および濃縮スキムミルクを分配するステップであって、
第一の量の水を分配すること、
第二の量のクリームを分配することと、
第三の量の濃縮スキムミルクを分配することを含む、該分配するステップと、
該第一の分配飲料の第一の量の該水、第二の量のクリーム、および第三量の濃縮スキムミルクを混合するステップと、
を含んでなる、方法。
【請求項２４２】
第一の量の飲料を分配するために相対比の水、クリーム、および濃縮スキムミルクを決定するステップをさらに含む、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２４３】
第一の量の水を第一の流速で分配することと、
第二の量のクリームを第二の流速で分配することと、
第三の量の濃縮スキムミルクの量を第三の流速で分配することと、
を含み、第一の流速、第二のの流速、および第三の流速の相対比は、第一の量の飲料を分配するための水、クリーム、および濃縮スキムミルクに相対比と実質的にに等しい、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２４４】
第一の量の水を分配すること、第二の量のクリームを分配することと、第三の量の濃縮スキムミルクを分配することを同時に行うことを含んでなる、請求項２４３に記載の方法。 
【請求項２４５】
第一の分配する飲料は、個々の供給を含んでなる、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２４６】
相対比の水、クリーム、および濃縮スキムミルクを分配するステップであって、第二の分配飲料を分配することであって、該分配することは、
第四の量の水を分配すること、
第五の量のクリームを分配すること、及び
第六の量の濃縮スキムミルクを分配すること、
を含んでなる、分配することと、
第四の量の水を分配すること、第五の量のクリームを分配すること、及び第六の量の濃縮スキムミルクを分配することを組み合わせて、第二の分配飲料を作ること、
を含んでなる、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２４７】
第二の量の飲料を分配するために相対比の水、クリーム、および濃縮スキムミルクを決めるステップを含んでなる、請求項２４６に記載の方法。 
【請求項２４８】
第一の量の飲料を分配するための水、クリーム、および濃縮スキムミルクの相対比は、第二の量の飲料を分配するための水、クリーム、および濃縮スキムミルクの相対比と異なる、請求項２４６に記載の方法。 
【請求項２４９】
決めるステップは、マイクロコントローラが実行する、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２５０】
該水は外部水ラインの水を含んでなる、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２５１】
外部水ラインの該水は冷蔵される、請求項２５０に記載の方法。 
【請求項２５２】
該クリーム、及び該濃縮スキムミルクは、別個の加圧容器から分配される、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２５３】
各加圧容器は、
空気ポンプが加圧チャンバへ圧力を提供する加圧チャンバと、
可撓性のライナーであって、該可撓性のライナーは、可撓性の壁部を含む、ライナーと、
圧力を加圧チャンバから可撓性のライナー内に貯蔵される液体へ伝達し、該液体が流れる出口と、
を含んでなる、請求項２５２に記載の方法。 
【請求項２５４】
該可撓性のライナーは、該加圧チャンバ内のボックス内に配置され、該ボックスは、通気口を含んでなり、加圧空気は該ボックスを通過して通り、圧力を該可撓性ライナーへ加圧する、請求項２５３に記載の方法。 
【請求項２５５】
該ボックス及び該可撓性のライナーは、バッグ・イン・ボックスパッケージを含んでなる、請求項２５４に記載の方法。 
【請求項２５６】
第一の量の水を分配すること、第二の量のクリームを分配することと、第三の量の濃縮スキムミルクを分配することを同時に行わないことを含んでなる、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２５７】
混合は、ノズル内で実行される、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２５８】
混合は、ミキサー内で実行される、請求項２４１に記載の方法。 
【請求項２５９】
流速は流速形でモニターされる、請求項２４３に記載の方法。 
【請求項２６０】
該クリーム、及び該濃縮スキムミルクは、別個の加圧容器から分配され、該各加圧容器は、
加圧チャンバであって、空気ポンプは、圧力を加圧チャンバへ付与する、加圧チャンバと、
可撓性のライナーであって、加圧チャンバから該可撓性ライナー内に貯蔵される液体へと伝達される圧力を生じさせる可撓性壁部を含む可撓性ライナーと、
液体が流れることができ出口と、
を含んでなり、第二及び第三の流速は、加圧容器への圧力を調整して制御される、請求項２４３に記載の方法。 
【請求項２６１】
圧力を調整するステップであって、装置の目標圧に到達するまで、該空気ポンプを操作するステップを含んでなる、請求項２６０に記載の方法。
【請求項２６２】
圧力を調整するステップは、
一個の加圧チャンバ内の温度を測定するステップと、
該チャンバの内部の第一の圧力を測定するステップと、
該第一の圧力を測定するステップ後に、空気ポンプを一定の時間操作して、該チャンバの内部にある量のガスを導入するステップと、
該ある量のガスを導入するステップ後に該チャンバの内部の第二の圧力を測定するステップと、
該第二の圧力を測定するステップ後に所望の流速で液体を分配するために該チャンバ内の圧力を調整するステップと、
を含んでなる、請求項２６１に記載の方法。
【請求項２６３】
液体飲料を分配する装置であって、
第一の液体源であって、第一の圧力下にある、該第一の液体源と、
第二の液体源であって、第二の圧力下にある、該第二の液体源と、
第一の連結器により該第一の液体源に連結された第一の入力ポートと、第二の連結器により該第二の液体源に連結された第二の入力ポートと、出口ポートとを有する結合器と、
を含んでなり、該第一の入力ポートに入る第一の液体は、該第二の入力ポートに入る第二の液体と混合して混合液体を形成し、該混合液は該出口ポートを出、該第一と第二の液体源の流速は、該第一の圧力と第二の圧力を調整することによって調整することができ、該出口ポートの該第一と第二の液体の相対濃縮比が、該第一と第二の流速の比に関連する、装置。 
【請求項２６４】
該第一の連結器は、第一のチューブを含んでなり、該第二の連結器は、第二のチューブを含んでなり、第一及び第二のチューブは、チューブセットを含んでなる、請求項２６３に記載の装置。 
【請求項２６５】
２６５. 該チューブセットは使い捨て可能で、交換が簡単である、請求項２６４に記載の装置。 
【請求項２６６】
該チューブセットは、さらに急速脱着取り付け具を含んでなる、請求項２６４に記載の装置。 
【請求項２６７】
該出口ポートは、
第一の入力ポートへ連結する第一のノズル、及び第二の入力ポートへ連結する第二のノズルを含んでなる、請求項２６３に記載の装置。 
【請求項２６８】
前記第１の直径を有する第１のチューブ及び第２の直径を有する第２のチューブを含んでなり、第２の直径は、第１の直径よりも小さく、該連結器は、第２のチューブを支持する円形の内縁の寸法、及び第１のチューブを支持する外縁の寸法を有する改良型のアダプタを含んでなり、該円形の内縁は、該第２の入力ポート、及び該改良型アダプタへ連結する１個のノズルを含んでなり、ここで、１個のノズルは、出口ポートを含んでなる、請求項２６４に記載の装置。 
【請求項２６９】
第１のチューブへ配置される複数の第１の逆止弁をさらに含んでなり、該第１の逆止弁は、第１の入力ポートから第１の液体源への逆流を予防するように配置され、さらに、第２のチューブへ配置される複数の第２の逆止弁を含んでなり、該第２の逆止弁は、第２の入力ポートから該第１の液体源への逆流を防止するように配置される、請求項２６８に記載の装置。 
【請求項２７０】
１つのノズルは、第１及び第１の液体を混合する混合場所をさらに含んでなり、該１つのノズルから出る前に一緒に混合される、請求項２６８に記載の装置。 
【請求項２７１】
該チューブセットは、チューブ内チューブセットを含んでなり、ここで第２のチューブは、第１のチューブ内に配置される、請求項２６４に記載の装置。 
【請求項２７２】
該チューブ内チューブセットは使い捨て可能で、交換が簡単である、請求項２７１に記載の装置。 
【請求項２７３】
第１及び第２の液体源は各々出口を含み、各出口は、チューブを支持する寸法のアダプタを含んでなり、各アダプタは、急速着脱ポートを含んでなり、チューブの簡単な取り外しが可能である、請求項２６３に記載の装置。 
【請求項２７４】
１つのノズルは、第１の入力ポートへ連結する第１の弁、及び第２の入力ポートへ連結する第２の弁を含んでなる、請求項２６８に記載の装置。 
【請求項２７５】
第１のアクチュエータ及び第２のアクチュエータをさらに含んでなり、第１のアクチュエータは、第１の弁へ、第２のアクチュエータは、第２の弁へ連結し、第１及び第２のアクチュエータは、第１及び第２の弁を開閉するよう配置される、請求項２７４に記載の装置。 
【請求項２７６】
第１及び第２のアクチュエータは、電子機械的アクチュエータを含んでなる、請求項２７５に記載の装置。 
【請求項２７７】
１つのノズルは、１つのノズルの周辺上に配置される水の進入経路をさらに備えている、請求項２６８に記載の装置。 
【請求項２７８】
水の進入経路は、１つのノズルを洗浄するのに使用される、請求項２７７に記載の装置。 
【請求項２７９】
複数の液体を分配するノズルであって、該ノズルは、ノズルアダプタを含み、該ノズルアダプタは、
外部入力ポート及び内部入力ポートと、
該ノズルアダプタに連結される上部ノズル本体であって、該上部ノズル本体は内面と外面とを含む、上部ノズル本体と、
該上部ノズル本体に回転可能に連結される下部ノズル本体であって、該下部ノズル本体は内面と外面とを含む、下部ノズル本体と、
該上部及び下部ノズル本体内に配置される外部プランジャーであって、該外部プランジャーは内面と外面とを含む、外部プランジャーと、
該外部プランジャー内に配置される内部プランジャーであって、該内部プランジャーは内面と外面とを含む、内部プランジャーと、
を含んでなる、ノズル。
【請求項２８０】
外側入力ポートは、第１のチューブを支持する寸法の防水連結器、及び内側入力ポートは、第２のチューブ末端を支持する円形の内縁を含んでなる、請求項２７９に記載のノズル。 
【請求項２８１】
第１のチューブの直径は、第２のチューブの直径よりも大きい、請求項２８０に記載のノズル。 
【請求項２８２】
第２のチューブは、第１のチューブの中に配置される、請求項２８１に記載のノズル。 
【請求項２８３】
該下部ノズル本体の回転運動によって、外側プランジャーが開き、外側プランジャーが開くことによって、外側経路が形成され、液体が外側入力ポートから該下部ノズル本体に配置される出口ポートへ流れる、請求項２７９に記載のノズル。 
【請求項２８４】
外側プランジャーを開くと、該外側プランジャーは、該下部ノズル本体に対して軸方向の運動を生じる、請求項２８３に記載のノズル。 
【請求項２８５】
該外部経路は、該下部ノズル本体の内面と、該外側プランジャーの外面との間の空間を含んでなる、請求項２８４に記載のノズル。 
【請求項２８６】
外側プランジャーは、テーパ状の末端を含んでなり、該テーパ状の末端は、該下部ノズル本体の内面とフラッシュ取り付け具で連結し、該フラッシュ取り付け具は、該外側プランジャーが閉じている場合に液密を生成する、請求項２７９に記載のノズル。 
【請求項２８７】
外側経路の流速は、該下部ノズル本体の回転の位置に比例する、請求項２８３に記載のノズル。
【請求項２８８】
該下部ノズル本体の該内面は、らせん形の溝を含んでなり、該外側プランジャーの外面は、該らせん形の溝内に配置されるピン、及びらせん形の溝の相対的な運動により、外側プランジャーの軸方向の運動へ転換される該下部ノズルの回転運動を含んでなる、請求項２８４に記載のノズル。 
【請求項２８９】
該上部ノズル本体の回転運動によって、内側プランジャーが開き、内側プランジャーが開くことによって、内側経路を形成し、液体が内側入力ポートから該下部ノズル本体に配置される出口ポートへ流れる、請求項２７９に記載のノズル。 
【請求項２９０】
該内側プランジャーを開くと、該内側プランジャーは、該外側プランジャーに対して軸方向の運動を生じる、請求項２８９に記載のノズル。
【請求項２９１】
該内側経路は、該内側プランジャー内面の内側と、該内側プランジャーの末端に配置される穴を通過する空間を含んでなる、請求項２８９に記載のノズル。 
【請求項２９２】
該内側プランジャーは、内側プランジャー末端に配置される穴を含んでなり、該穴は、該内側プランジャーが閉じている場合に該外側プランジャーによって遮断される、請求項２７９に記載ののノズル。
【請求項２９３】
内側経路の流速は、該上部ノズル本体の回転の位置に比例する、請求項２８９に記載のノズル。
【請求項２９４】
該内側プランジャーの外側に、らせん形の溝を含んでなり、
該外側プランジャーの内面は、該らせん形の溝内にのピンを含み、
該外側プランジャーの外面は、上部ノズル本体の内側表面に対して回転して固定され、
該下部ノズル本体の回転運動は、該らせん形の溝内に配置されるピンの相対的な運動により、外側プランジャーの軸方向の運動へ伝達される、請求項２９０に記載のノズル。 
【請求項２９５】
該下部ノズル本体の該内面は、らせん形の溝を含んでなり、
該外側プランジャーの外面は、該らせん形の溝内のピンを含み、及び
該下部ノズル本体の回転運動は、該らせん形の溝内に配置されるピンの相対的な運動により、外側プランジャーの軸方向の運動へ伝達される、請求項２９０に記載のノズル。
【請求項２９６】
前記下部ノズル本体の外面上に配置されるシールをさらに含んでなり、該シールは、外部環境及び飲料装置の内部間に、液密及び気密なシールを形成する、請求項２７９に記載のノズル。 
【請求項２９７】
該シールは、Ｏリングを含んでなる、請求項２６９に記載のノズル。 
【請求項２９８】
上部ノズル本体と下部本体間のシールと、上部ノズル本体と該ノズルアダプタ及び該外側プランジャー及び該ノズルアダプタ間のシールと、
をさらに含む、請求項２７９に記載のノズル。 
【請求項２９９】
少なくとも該シールの１つは、Ｏリングからなる、請求項２９８に記載のノズル。 
【請求項３００】
少なくとも１つの該シールは、締まりばめからなる、請求項２９８に記載のノズル。 
【請求項３０１】
ノズルシステムであって、該システムは、
複数の外部構成要素であって、それぞれが独立して回転可能な複数の外部構成要素と、
複数のプランジャーであって、該複数のプランジャーの内の１つの軸位置は、該複数の外部構成要素の内の１つの回転位置によって制御される、該複数のプランジャーと、
複数の流体経路であって、該流体経路の内の１つの流れは、該複数のプランジャーの内の１つの軸位置に依存する、該複数流体経路と、
を含む、システム。 
【請求項３０２】
複数の液体経路は、濃縮液の経路を含んでなる、請求項３０１に記載のシステム。 
【請求項３０３】
該複数のプランジャーの各々が同軸上に位置する、請求項３０２に記載のシステム。 
【請求項３０４】
少なくとも１つのプランジャーが、他のプランジャーに対して軸上にスライドすることができる、請求項３０３に記載のシステム。 
【請求項３０５】
該複数の外部構成要素のうちの１つの回転運動がは、複数のプランジャーの１個の軸方向の運動へ連結する、請求項３０３に記載のシステム。 
【請求項３０６】
前記回転運動は、らせん形の溝に設置したピンの軸方向の運動へ連結する、請求項３０５に記載のシステム。 
【請求項３０７】
少なくとも１つのプランジャーの外面は、らせん状の溝を有し、少なくとも１つのプランジャーに隣接する内部セクションは、ピンを含んでなる、請求項３０６に記載のシステム。 
【請求項３０８】
前記複数のプランジャーの少なくとも１つの回転運動の位置が、前記複数の外部構成要素の少なくとも１つの回転運動に対して、固定される、請求項３０３に記載のシステム。
【請求項３０９】
前記複数のプランジャーの少なくとも１つの回転運動の位置は、アダプタの回転運動に対して、固定される、請求項３０３に記載のシステム。
【請求項３１０】
同心の液体経路は、同心のチューブを含んでなる、請求項３０２に記載のシステム。
【請求項３１１】
内部チューブを支持する内部機能をさらに含んでなり、外部チューブ内に配置する内部チューブ及び外部チューブを支持する追加機能を含んでなる、請求項３１０に記載のシステム。
【請求項３１２】
スライド叉は回転する表面は、漏洩を防止するための、シール構成要素を含んでなる、請求項３０１に記載のシステム。
【請求項３１３】
該シールは、Ｏリングを含んでなる、請求項３１２に記載のシステム。
【請求項３１４】
該シールは、締まりばめを含んでなる、請求項３１２に記載のシステム。
【請求項３１５】
該複数の外部構成要素及び該複数のプランジャーが、スナップ式で結合する、請求項３０１に記載のシステム。
【請求項３１６】
各プランジャーの外部シール表面は、洗浄可能である、請求項３０１に記載のシステム。
【請求項３１７】
該外部シール表面は、水で洗浄可能である、請求項３１６に記載のシステム。
【請求項３１８】
洗浄の必要な全表面は、簡単に水ですすぐことができる、請求項３０１に記載のシステム。
【請求項３１９】
該ノズルの外面上の外部シールをさらに含んでなる、請求項３０１に記載のシステム。
【請求項３２０】
前記ノズルが、分配ボックスに配置されている時、該外部シールは、液密及び気密である、請求項３１９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【関連する出願情報】
【０００１】
本願は、２つの米国仮出願番号第６０／８１９，１７９号、出願日２００６年７月７日、発明の名称「液体食品ディスペンサー装置および方法」と、第６０／９１２，６２６号、出願日２００７年４月１８日、発明の名称「液体食品ディスペンサー装置および方法」の利益を受け、それらの優先権を主張するものである。これら両方の出願は参照として本願に組み入れられるものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、概して、流体を分配（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）する装置と方法に関し、より詳細には、液体飲料を分配する装置と方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
飲料分配機は、概して、飲料または飲料の濃縮物を合理的に衛生的な方法で排出または送出することを目的とするものである。一般に、飲料分配機には、飲料をポンプでくみ出すかあるいは排出する機構、飲料と外部環境との間のノズルまたはインターフェース、および飲料の流速を制御する方法あるいはデバイスが必要である。
【０００４】
通常、飲料分配機は、隔膜（ダイヤフラム）ポンプ、蠕動ポンプ、ダイレクトガス（ｄｉｒｅｃｔ  ｇａｓ）ポンプを用いるか、あるいは液体を原料貯蔵容器に流出させるような重力を利用して飲料または飲料の濃縮物を排出する。
【０００５】
隔膜ポンプは、飲料を貯蔵容器に直接押し出すよう可動な隔膜を用いる。従来技術におけるこのタイプのポンプの欠点とは、ポンプでくみ出される原料が隔膜ポンプの内部部品と直接接触することである。そのような接触は細菌による汚染の危険性を増大するため、装置を清浄かつ衛生的に保つことは困難となる。
【０００６】
一方、蠕動ポンプは、可撓性のチューブによって定期的に物質を圧搾する回転装置を含んでなる。蠕動ポンプを用いる欠点の一つとは、新たな製品が装置内に充填される度に、作業者が使い捨てのチューブと常設の蠕動ポンプチューブとを結合させなければならないことである。蠕動ポンプの別の欠点とは、常設のチューブが製品と接触するようになるため、適当な衛生レベルを維持するために定期的に洗い流さなければならないことである。
【０００７】
飲料を排出するその他の方法とは、例えば、樽型サーバー入りビールと同様に圧縮ガス装置によるものである。圧縮ガス装置においては、圧縮ガスが液体容器内に導入され、その圧力が液体を排出する。しかしながら、この方法の主な欠点とは、食用または有機製品に適用された場合、直接製品に接触することになる推進ガスによって、製品が腐敗したり環境を汚染したりする傾向がより高くなることである。
【０００８】
重力流動装置においては、原料の重量が製品を排出する力を与えるのに用いられる。しかしながら、重量流動装置の欠点の一つとは、分配される液体の流速が原料の頭部圧力に左右されるということである。原料が空の時、頭部圧力が低減し、それにより、流速が低下する結果がもたらされる。重力流動装置の二つ目の欠点とは、原料の粘度が高いほど、許容できないほど流速が遅くなることである。
【０００９】
飲料およびその他の液体食品商品を分配する衛生環境を維持するために、分配しかつ密閉するノズルであって、その設計が広範に及び得るノズルに注意を払わねばならない。なぜなら、ノズルは液体と外部環境と間のインターフェースを提供するからである。これは、栄養価の高い酸度の低い製品、つまり細菌が成長する傾向が著しい製品では特に問題となる。
【００１０】
例えば、バッグ・イン・ボックス（ｂａｇ−ｉｎ−ｂｏｘ）産業においては、バッグが、移送と貯蔵に使用される閉鎖された先端を有するチューブを有するようにすることが普通である。飲料の分配の準備が整ったとき、チューブをピンチ弁機構を介して配置し、チューブの端部を切断することにより、ピンチ弁を開くと製品を分配することが可能となる。この方法の欠点の一つとは、チューブを一旦切断すると、チューブをピンチして遮断する機構手段を復元せずにチューブを放出させることができないことである。この方法の別の欠点とは、チューブの端部が環境に露出しているため、汚染の可能性を有し、チューブ中で原料が乾燥する潜在性を有することになる。他の欠点とは、チューブを物理的に切断しなければならないため、切断機器もまた、清浄的かつ衛生的である必要があるということである。さらに、切断機器は、損傷、鈍化、誤用、かつ、汚れたまま放置される可能性がある。チューブはまた、ある角度で切断される、ギザギザに切断される、チューブの高すぎるあるいは低すぎる位置で切断されるなど、不正確に切断される場合がある。
【００１１】
バッグ・イン・ボックス産業において採用されるその他の分配、閉鎖ノズル技術とは、大型の分配装置に連結される受容器具に結合されるバッグキャップを用いることである。この方法の欠点とは、少なくとも２つの外部部品を必要とすることである。この方法の別の欠点とは、これら外部部品と付属するポンプ機構は、良好な衛生状態を維持すべき場合に、定期的に洗浄するかあるいは置換する必要があるということである。
【００１２】
従来技術における飲料分配装置のその他の問題は、複数の製品貯蔵容器を採用する飲料分配装置の自動製品切替に関するものである。概して、機械的または電子機械的いずれかの真空センサは、空の製品容器に引っ張られる真空レベルを検知することによって空の製品容器から満杯の製品容器に切り替える。しかしながら、真空レベルの検知の欠点とは、もし真空レベルが低い場合には測定にインラインデバイスが必要であるということである。真空センサなどのインラインデバイスは飲料と接触する可能性があるため、汚染問題が生じる可能性がある。
【００１３】
従来の飲料分配機に関するその他の問題とは、分配初期の間の飛散に関するものである。いくつかのノズル設計には、ノズルを開くまたは閉じる間に、特に、開いたり閉じたりをゆっくり行う場合に問題が存在する場合がある。ノズルのプランジャーをノズル本体内に持ち上げる際、ノズルシールが破損して新たに生じた空隙を通って製品が流れ、製品が不均一に分配されるため、その流れが分離して飛散する可能性がある。ノズルが完全に開いたとき、製品の流れは概ねなめらかかつ均一な流れに戻る。
【００１４】
従来の飲料分配機に関するその他の問題とは、従来の装置では、例えば、牛乳、クリーム、および水などの様々な乳製品を正確に混合することができなかったことである。乳製品を混合することは、酪農品の大規模な市販製品において用いられている一方、分配装置内で乳製品とすぐさま混合する性能は、乳製品分配装置には導入されていなかった。乳製品を混合する難しさの一つとは、乳製品の比率を正確に制御することが、重力流乳製品分配装置、および個々の内容量を分配する装置では達成が困難なことである。その他の困難性は、使用者に明らかでない方法で別々の製品を混合することに関するものである。
【００１５】
飲料分配装置に関するさらに別の問題は、分配に利用可能な装置に残存する製品の量を追跡することに関するものである。飲料分配装置は、残存する製品量を測定する、直接的な方法と間接的な方法の両方を採用し得る。
【００１６】
製品の残量を測定する間接的な方法には、製品を排出するポンプターンのサイクル数を計数することと、その間に分配弁が開いている時間を計数することがある。ポンプのサイクル計数法では、もしポンプサイクル毎に分配された材料の量、並びにポンプで送出される前の原料の初期量が既知である場合、原料の残量を計算することができる。時間計測法では、もし、流速と初期の原料量が既知である場合、原料の残量は計算できる。しかしながら、製品の残量を測定する間接的な方法は、流速条件における不正確さおよび初期の製品容量における不正確さのために誤差が生じる傾向がある。
【００１７】
一方、製品残量を測定する直接的な方法は、ロードセルまたは圧力センサを用いて原料容器を計量するものである。製品容器は、センサと一体化されたシェルフに置かれているか、あるいはセンサ上に直接配置されている可能性がある。この方法の欠点とは、検知システムまたは検知システムの部分が原料容器の下方に置かれていることである。食品原料容器は洗浄可能であることが必要であるため、原料容器の下方に位置するセンサは、清浄、衛生に関連する問題、および、こぼれたり漏れたりした原料に起因する困難さもたらす傾向があり得る。ロードセルのアプローチに関する別の問題とは、製品パッケージが、容量が測定される製品のキャビティに通常取り付けられることである。製品パッケージはその内部の製品にと共に計量されるため、測定が不正確なものとなる場合がある。
【００１８】
製品の容量を直接的に測定する方法とは、測定機器を製品流と一列に配置することである。製品バッグが空のときに、真空、圧力、または伝導率を測定するのにインラインで検知することができる。インライン検知法の欠点とは、製品と物理的に接触する測定機器を必要とすることである。これは、適切な清浄と衛生を必要とする汚染源となる可能性がある。
【発明の概要】
【００１９】
本発明の好ましい実施形態により、これらとその他の問題は概ね解決されるか回避され、技術的利点が概して達成され、ここで本発明の実施形態は、衛生的な方法で液体を分配し、残存する液体量を測定し、かつ液体の外部環境への露出を制限するノズルを利用する装置および方法を含む。
【００２０】
本発明の好ましい実施形態によれば、液体飲料を分配する装置は、内部環境を有する圧力密閉チャンバ、液体飲料を収容する圧縮可能な容器であって、該圧縮可能な容器は該密閉チャンバの内側に配置され、該圧縮可能な容器は液体飲料を該密閉チャンバの内部環境から隔絶する、圧縮可能な容器、液体飲料を分配する出口、密閉チャンバ内でガス圧を提供するガス源であって、該ガス圧は該圧縮可能な容易機の外側表面に対して力を付与する、ガス源、該密閉チャンバの内部環境内に配置される圧力センサ、および、該圧力センサからの入力に基づいて該ガス源を制御する電子コントローラを含んでなる。
【００２１】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、液体飲料系を分配する装置は、内部環境を有する気密チャンバ、液体飲料を収容する圧縮可能な容器であって、該圧縮可能な容器は該気密チャンバの内側に配置され、ここで該圧縮可能な容器は該気密チャンバの内側環境から液体飲料を隔絶する、圧縮可能な容器、該圧縮可能な容器内の液体飲料を分配するノズルであって、該ノズルは、それが閉じたときに液体飲料を外部環境から遮断し、かつ、液体飲料と外部環境の両方に露出された表面の面積を最小限にする、ノズル、気密チャンバ内にガス圧を与えるガス源であって、該ガス圧は該圧縮可能な容器の外部表面に対して力を与える、ガス源、該気密チャンバの内部環境内に配置される圧力センサ、該気密チャンバの内部環境内に配置される温度センサ、および該圧力センサと該温度センサからの入力に基づいて該ガス源を制御する電子コントローラを含んでなる。
【００２２】
本発明の他の好ましい実施形態によれば、液体を分配するノズルは、円柱状の内面を有するノズルアダプタ、外面と、らせん状の溝を有する内面と、該ノズルアダプタの円柱状の内面と回転するように結合される上部端とを含むノズル先端、および該ノズル先端内に配置されるプランジャーであって、該プランジャーは円柱状の外面を有する本体と、上部端と、該ノズル先端の内面と合致して、該ノズルが閉じるときに該プランジャーと該ノズル先端との間に液体気密なシールを形成するテーパ状の下部端と、該本体の外面に沿った該先端と該下部端との間の、ノズル先端のらせん状の溝内に収まるよう適合された少なくとも１つの突起部を含んでなるノズルにおいて、該ノズル先端の回転運動は、かなりの該プランジャーの、該ノズルアダプタに相当量の軸運動なく、該プランジャーの、該ノズルアダプタに相対する軸運動を生じさせる。
【００２３】
本発明の他の好ましい実施形態によれば、ノズルを操作する方法であって、該ノズルは、テーパ状のキャビティを備えるノズル先端と、テーパ状の端部を備え該ノズル先端内に配置されるプランジャーとを含んでなり、該方法は、該プランジャーを第一の軸方向で移動させるために該ノズル先端を第一の回転方向で回転させるステップであって、それにより、該ノズルを開き、液体を分配することができる、ステップと、該プランジャーを該第一の軸方向と反対の第二の軸方向で移動させるために該ノズル先端を第二の回転方向で回転させるステップであって、それにより該ノズルを閉じて液密のシールを形成することができる、ステップと、を含んでなる。
【００２４】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、液体を分配する方法は、チャンバ内の温度を測定するステップと、ここで該チャンバは分配される液体を有する膜を収容しており、該チャンバの内部の第一の圧力を測定するステップと、該第一の圧力を測定するステップ後に該チャンバの内部にある量のガスを導入するステップと、該ある量のガスを導入するステップ後に該チャンバの内部の第二の圧力を測定するステップと、該第二の圧力を測定するステップ後に所望の流速で液体を分配するために該チャンバ内の圧力を調整するステップと、を含んでなる。
【００２５】
本発明の他の好ましい実施態様によれば、液体飲料を分配する方法は、分配される液体を有する圧縮可能な容器を収容するチャンバの内部の温度を測定するステップと、該チャンバの内部の第一の圧力を測定するステップと、該第一の圧力を測定するステップ後の所定の期間、空気ポンプを稼働することにより該チャンバ内部にある空気量を導入するステップと、該ある空気量を導入するステップ後に該チャンバの内部の第二の圧力を測定するステップと、該第二の圧力を測定するステップ後に所望の流速で該液体飲料を分配するために該チャンバの内部の圧力を調整するステップと、ノズルを開くステップと、該ノズルから液体飲料を分配するステップと、ノズルを閉じるステップと、所望の流速で液体を分配するために該チャンバの内部の圧力を調整するステップを繰り返すステップと、を含んでなる。
【００２６】
本発明のその他の好ましい実施形態によれば、容器内の液体の体積を測定する方法は、該液体の該容器を収容する密閉されたチャンバ内部の温度を測定するステップと、該チャンバ内部の第一の圧力を測定するステップと、該第一の圧力を測定するステップ後に該チャンバ内にある量のガスを導入するステップと、該ある量のガスを導入するステップ後に該チャンバ内部の第二の圧力を測定するステップと、該第二の圧力を測定後に、式、ＶＰ＝ＶＣ−（ｎ□＊Ｒ＊Ｔ）／（Ｐ２−Ｐ１）（式中、ｎ□は、該第一の測定するステップと該第二の測定するステップとの間に該チャンバ内に導入されたガス量であり、Ｒはガス定数と、Ｔは測定された該チャンバの温度、Ｐ１は第一の測定された圧力、Ｐ２は第二の測定された圧力、ＶＣはチャンバの体積である。）に従って体積を測定するステップと、を含んでなる。
【００２７】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、液体飲料を分配する装置は、圧力下にある液体飲料源と、該源に連結されたノズルと、ここで該圧力は、該ノズルが開いた位置にある時に該源から該ノズルへ該液体飲料を流し、ハット弁とを含んでなり、該ハット弁は該液体飲料の該ノズルから該源へ流れを防止する。
【００２８】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、液体飲料を分配する方法は、液体飲料源を加圧するステップと、ここで該液体飲料源はノズルに連結され、該ノズルは、その内部から該液体飲料を分離するハット弁を有し、該ノズルを開くステップであって、該ハット弁を開くことを含み、該液体飲料は該ハット弁を越えて該ノズルを通って流れるステップと、該ハット弁を閉じることを含む、該ノズルを閉じるステップと、を含む。
【００２９】
本発明による別の好ましい実施形態によれば、加圧された飲料分配装置は、加圧ガス源と、バッグ・イン・ボックス容器内に収容された液体飲料源とを含み、該バッグ・イン・ボックス容器は、ボックス内に配置される可撓性の流体容器からなり、該ボックスは、外壁と、外壁内に設けられた通気口とを含み、加圧ガス源からの加圧ガスは、該液体飲料源に圧力を与える。
【００３０】
本発明の他の実施形態によれば、液体飲料を貯蔵し分配するバッグ・イン・ボックス容器は、圧力密閉チャンバ内に配置されるボックスであって、加圧ガスが通過可能な開口部を有するボックスと、該ボックス内に配置される可撓性の流体容器と、を含んでなり、該可撓性の流体容器の表面に与えられるガス圧は、該容器の可撓性の壁部を介して該可撓性の流体容器の内容物に移動する。
【００３１】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、飲料ディスペンサーを操作する方法は、バッグ・イン・ボックス容器を、飲料ディスペンサー内の圧力密閉チャンバ内に組み込むステップであって、該バッグ・イン・ボックス容器はボックス内に線状に配置され、液体飲料は線上の加圧チャンバ内に収容されるステップと、液体飲料を分配するステップと、を含む。
【００３２】
本発明のその他の好ましい実施形態によれば、液体を分配するためのノズルは、チューブに取り付けるための有刺取り付け具を有するノズルアダプタと、外面と、らせん状の溝を有する内面とを含むノズル先端と、ノズルアダプタに回転可能に連結される上部端と、ノズル先端内に配置されるプランジャーを含んでなり、該プランジャーは、円柱状の外面を有する本体と、上部端と、ノズルが閉じるとノズルの底部端と合致してプランジャーとノズル先端との間に液密なシールを形成するテーパ状の下部端と、本体の外面に沿って上部端と底部端との間で、ノズル先端の内面のらせん状の溝内に収まるよう適合された少なくとも１つの突起部と、を含んでなり、ノズル先端の回転運動により、有刺取り付け具に相対するノズル先端の相当量の軸運動なくノズルアダプタに相対してプランジャーの軸運動が生じる。
【００３３】
本発明のその他の好ましい実施形態によれば、液体を分配する装置は、製品チャンバと、製品チャンバ内に配置された液体を含む第一の製品容器であって、液体に付与されるガス圧の経路を含み、製品チャンバの幅と長さよりも短い高さを有する、第一の製品容器と、該製品チャンバに連結されるガス圧源であって、分配される液体にガス圧を与える、ガス圧源と、該第一の製品容器上に設けられる出口であって、液体がそこを通って分配される出口と、を含んでなる。
【００３４】
本発明のその他の好ましい実施形態によれば、液体飲料を分配する方法は、チャンバ内部にガス圧を与えるステップであって、該ガス圧は該チャンバ内に配置された容器内に収容された液体飲料に移動する、ステップと、該容器から液体飲料を分配するステップであって、該容器は該チャンバの幅と長さのそれぞれよりも長さの短い高さを有する、ステップと、を含んでなる。
【００３５】
本発明のその他の好ましい実施形態によれば、液体飲料を分配する装置は、液体飲料を含む貯蔵容器であって、圧力密閉チャンバ内に配置される、貯蔵容器と、チューブであって、第一の端部が該貯蔵容器に連結され、それにより、液体飲料が該貯蔵容器から該チューブを通過することができる、チューブと、チューブシュートであって、該チューブはチューブシュート内に配置される、チューブシュートと、該チューブの第一の端部と反対の第二の端部に連結されたノズルとを含んでなる。
【００３６】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、液体飲料を分配する装置は、第一のチャンバ内に配置された第一の液体貯蔵容器であって、液体飲料を分配する出口を有する該第一の貯蔵容器と、第二のチャンバ内に配置された第二の液体貯蔵容器であって、液体飲料を分配する出口を有する、該第二の貯蔵容器と、該第一の液体貯蔵容器の出口に連結された第一の逆止弁であって、液体飲料が該第一の液体貯蔵容器に向かって戻って流れるのを防ぐように配向された、該第一の逆止弁と、該第二の液体貯蔵容器の出口に連結された第二の逆止弁であって、液体飲料が該第二の液体貯蔵容器に向かって戻って流れるのを防ぐように配向された、該第二の逆止弁と、該第一の逆止弁に連結された第一の入力ポートと、該第二の逆止弁に連結された第二の入力ポートと、出口ポートとを有するＴ型取り付け具と、を含んでなる。
【００３７】
本発明の他の好ましい実施形態によれば、液体飲料を分配する方法は、第一のチャンバ内の第一の容器に貯蔵された液体を、該第一の容器が実質的に空になるまで第一の流速で分配するステップと、該第一の容器がほぼ空になった後に、第二のチャンバ内の第二の容器に貯蔵された液体を、該第一の容器が空になるまで、第三の流速で該第一の容器中の残存する液体を分配しながら、第二の流速で分配するステップであって、該第一の容器からの該液体流は、該第二の容器からの液体流と混合されて混合流を形成し、該混合流は第四の流速を有する第二の流速で分配するステップと、該第一の容器が空になった後、該第二のチャンバ内の該第二の容器から、第五の流速で液体を分配するステップと、を含んでなる。
【００３８】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、飲料分配機用のチューブセットは、第一のポート、第二のポート、および第三のポートを含む、流体Ｔ型連結器と、該流体Ｔ型連結器の該第一のポートに取り付けられた第一のチューブと、該流体Ｔ型連結器の該第二のポートに取り付けられた第二のチューブと、該流体Ｔ型連結器の該第三のポートに取り付けられた第三のチューブと、を含んでなる。
【００３９】
本発明のその他の好ましい実施形態によれば、液体を分配するためのノズルは、外面と内面とを有するノズル先端と、該ノズル先端内に配置されたプランジャーと、を含んでなり、該プランジャーがと辞した位置にある時、液体は該ノズルを通って流れるのを防止され、かつ、該プランジャーが開いた位置にあり、該プランジャーが、横断流体流から軸流体流へと方向を変える形状を有する先端を有する時、液体は該ノズルを通って流れる。
【００４０】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、液体貯蔵装置は、チャンバと、該チャンバに連結された加圧ガス源と、該チャンバの内部に配置された液体貯蔵容器であって、オリフィスを有する該液体貯蔵容器と、ここで該加圧ガス源は該液体貯蔵容器内に貯蔵されている液体に圧力を与え、該オリフィスに連結された分配ノズルであって、供給容器に設けられた逆止弁と連結するように寸法形状を有する、該ノズルと、を含んでなる。
【００４１】
本発明の他の好ましい実施形態によれば、飲料を分配する方法は、カウンター甲板上に配置されたノズル上に供給容器を配置するステップであって、該供給容器の底面に設けられた逆止弁は該ノズルと結合する、該配置するステップと、該供給容器を液体飲料で満たすステップであって、該液体飲料は、該ノズルを通って加圧容器から該供給容器内へと流れる、該満たすステップと、を含んでなる。
【００４２】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、飲料を分配する方法は、第一の分配飲料を作るために、相対比の水、クリーム、および濃縮スキムミルクを分配するステップであって、第一の量の水を分配すること、第二の量のクリームを分配することと、第三の量の濃縮スキムミルクを分配することを含む、該分配するステップと、該第一の分配飲料の該水、クリーム、および濃縮スキムミルクを混合するステップと、を含んでなる。
【００４３】
本発明の他の好ましい実施形態によれば、液体を分配する装置は、第一の液体源であって、第一の圧力下にある、該第一の液体源と、第二の液体源であって、第二の圧力下にある、該第二の液体源と、第一の連結器により該第一の液体源に連結された第一の入力ポートと、第二の連結器により該第二の液体源に連結された第二の入力ポートと、出力ポートとを有する結合器とを含んでなり、該第一の入力ポートに入る液体は、該第二の入力ポートに入る液体と混合して混合液体を形成し、該混合液は該出力ポートを出、該第一と第二の液体源の流速は、該第一の圧力と第二の圧力を調整することによって調整することができ、該出力ポートの該第一と第二の液体の相対濃縮比が、該第一と第二の流速の比に関連する。
【００４４】
本発明のその他の好ましい実施形態によれば、複数の液体を分配するノズルは、外側の入力ポートと内側の入力ポートとを有するノズルアダプタと、内面と外面とを有する、該ノズルアダプタに回転可能に連結された上部ノズル先端と、内面と外面とを有する、該上部ノズル先端に回転可能に連結された下部ノズル先端と、内面と外面とを有する該上部下部ノズル先端内に配置された外側プランジャーと、内面と外面とを有する、該外側プランジャー内に配置された内側プランジャーと、を含んでなる。
【００４５】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、ノズルシステムは、それぞれが独立して回転可能な複数の外側構成要素と、複数のプランジャーとであって、該複数のプランジャーの内の１つの軸位置は、該複数の外側構成要素の内の１つの回転位置によって制御される、該複数の外側構成要素と、該複数のプランジャーと、複数の流体経路と、を含んでなり、該流体経路の内の１つの流れは、該複数のプランジャーの内の１つの軸位置に依存する。
【００４６】
本発明の好ましい実施形態の利点とは、概して、該ノズル先端における場合を除いて、液体食品製品が外部と接触しないことである。そのような外部接触がないことにより、衛生的な環境が提供され、かつ、液体食品製品の細菌汚染の危険性が低減される。液体食品製品は、推進剤ガスが、液体食品製品を収容するバッグの壁部に対して作用し、かつ、分配される液体食品製品と接触しないため、細菌汚染からさらに保護される。
【００４７】
本発明の好ましい実施形態のさらなる利点とは、分配される飲料の注ぎ品質に関連する。分配される製品の流速は、概して、製品レベルに関連しない、かつ飲料または液体食品製品の粘度に関連しない一定さを維持する。注ぎが滑らかであり、蠕動ポンプやダイヤフラムポンプ装置がある場合のポンプ装置による脈動がない。さらに、流速は特定の値に変更することができる。
【００４８】
本発明の好ましい実施形態のさらに別の利点とは、残存する製品の体積を、追加の計器やセンサを用いることなく、さらに、分配される製品が測定デバイスと物理的に接触する装置に要求されるような追加の清浄行程を必要とすることなく、簡単にかつ正確に測定できるということである。
【００４９】
本発明の詳細な説明を以下でよりいっそう理解できるよう、前述は、どちらかといえば広くとらえた本発明の特徴と技術的利点を有する。本発明のさらなる特徴と利点を以下に説明する。該説明は本発明の特許請求の範囲に記載の主題を形成する。開示の概念並びに具体的な実施形態は、本発明と同じ目的を実行するために、その他の構造や方法の修正や設計を基盤に容易に利用することができるのは当業者等であれば理解すべきである。また、そのような同等な構成は、添付の特許請求の範囲に記載される本発明の趣旨並びに範囲から逸脱するものではないことは、当業者等であれば理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
本発明およびその利点をより完全に理解するために、関連する図面と組み合わせて以下の説明を参照する。
【図１】図１ａ〜図１ｄは、飲料分配装置の一実施形態を図示する。
【図２】図２は、飲料分配システムの流体構成要素とガス構成要素のブロック図である。
【図３】図３ａ〜図３ｄは、バッグ・イン・ボックス飲料容器の実施形態を図示する。
【図４】図４は、装置のマイクロコントローラのセンサインターフェースと制御インターフェースとを示すブロック図である。
【図５】図５ａと図５ｂは、飲料分配装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】図６ａと図６ｂは、製品体積測定手順を説明するフローチャートである。
【図７】図７は、製品体積測定手順の説明図である。
【図８】図８は、対象とする圧力の計算手順を説明するフローチャートである。
【図９】図９は、飲料分配装置内に位置するノズルを示す断面図である。
【図１０】図１０は、ノズルアッセンブリの拡大図である。
【図１１】図１１ａと図１１ｂは、ノズルアッセンブリを図示する。
【図１２】図１２ａ〜図１２ｆは、ノズルプランジャーを図示する。
【図１３】図１３ａ〜図１３ｆはノズル先端を図示する。
【図１４】図１４ａ〜図１４ｅは、ノズルアダプタを図示する。
【図１５】図１５は、ノズル駆動機構を図示する。
【図１６】図１６は、ノズル駆動機構の等尺図である。
【図１７】図１７は、ノズルシステムの代替実施形態を示す図。
【図１８】図１８は、ノズルシステムの別の代替実施形態を示す図。
【図１９】図１９ａ〜図１９ｃは、ノズルシステムの別の代替実施形態を示す図。
【図２０】図２０ａ〜図２０ｃは、ノズルシステムの別の代替実施形態を示す図。
【図２１】図２１は、ノズルシステムの別の代替実施形態を示す図。
【図２２】図２２は、ノズルシステムの別の代替実施形態を示す図。
【図２３】図２３は、スリムパッケージ型分配装置の実施形態を示す図。
【図２４】図２４ａ〜図２４ｈは、遠隔ノズル分配装置の実施形態を示す図。
【図２５】図２５ａと図２５ｂは、遠隔容器飲料分配装置の実施形態を示す図。
【図２６】図２６ａ〜図２６ｄは、飲料を分配する自動交換システムの装置と方法を示す図。
【図２７】図２７ａと図２７ｂは、チューブセットの実施形態を示す図。
【図２８】図２８ａ〜図２８ｄは、液体Ｔ継手（ｌｉｑｕｉｄ  ｔｅｅ）の実施形態を示す図。
【図２９】図２９は、液体Ｔ継手の実施形態を示す図。
【図３０】図３０ａ〜図３０ｅは、飲料を分配して混合する装置の実施形態を示す図。
【図３１】図３１ａ〜図３１ｃは、力学的混合ノズルの実施形態を示す図。
【図３２−３６】図３２ａ〜図３６ｅは、力学的混合ノズルの構成要素の実施形態を示す図。
【図３７】図３７は、飲料を分配して混合するチューブセットの実施形態を示す図。
【図３８】図３８ａと図３８ｂは、液体飲料を分配して混合する装置の別の実施形態を示す図。
【図３９】図３９ａと図３９ｂは、無菌ノズル用のシステムの実施形態を示す図。
【図４０】図４０は、ノズルシステムの実施形態を示す図。
【図４１】図４１ａ〜図４１ｄは、飛び散り防止ノズル先端用のシステムの実施形態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
現時点で好ましい実施形態の作製と利用を以下で説明する。しかしながら、本発明は、広範にわたる特定の状況で実施できる、多くの応用可能な発明の概念を提供することは理解すべきである。ここで説明の具体的な実施形態は、本発明を製造かつ使用する具体的な方法を単に例示するものであるため、本発明の範囲を限定するものではない。
【００５２】
本発明は、特定の状況における好ましい実施形態、すなわち、飲料分配機を参照しながら説明する。しかしながら、本発明は、その他の分配装置や、衛生または流体測定要件を備えるその他のシステムにもまた適用できる。
【００５３】
本発明の一実施形態の図示において、図１ａは、飲料分配機１０の三次元図を示す。液体製品は、ボックス１６ａ，１６ｂ内に配置されたバッグ（図示せず）中に貯蔵されている。液体製品は、牛乳、ジュース、飲料濃縮物、あるいはその他の液体であってよい。液体製品は、通常、ボックス毎に販売され、飲料分配機作動者は、液体製品が使い尽くされた時、バッグ・イン・ボックスを新しい物に交換する。ボックス１６ａ，１６ｂは、それぞれの製品チャンバ３２ａ，３２ｂ内に配置される。ほとんどの市販のバッグ・イン・ボックス製品は段ボール箱で運送され、典型的には、その段ボール箱の内部で、共に熱融着可能な可撓性のプラスチック材料で作製されたバッグライナー内に収容される。好ましい実施形態において、金型ライナーは４つのパネルで構成されている。第一のパネルと第二のパネルは、直鎖状の低密度ポリエチレンで作製され、第三パネルと第四のパネルは、ポリエチレンに積層された金属化ポリエステルからなるが、同様の特徴を示す、ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ナイロンなどの、共押出材料および積層材料を含むその他の材料も用いることができる。製品は、通常、注ぎ口又は可撓性プラスチックチューブからなる、それぞれの製品出口３０ａまたは３０ｂを介して分配される。
【００５４】
図１ｂに戻ると、製品チャンバ３２ａ，３２ｂ（図１）は、ポンプ３４で加圧され、製品は出口３０ａと３０ｂを介して分配される。製品チャンバ３２ａ，３２ｂは、本実施形態においてはステンレス鋼製であるが、その他の実施形態では高密度のポリエチレン製であってよい、内壁１３によって画定される。外壁１１と内壁１３との間には発泡断熱材の層１５がある。本発明の好ましい実施形態においては、発泡シートまたは注入発泡を使用してよい。本発明の好ましい実施形態において、ポリウレタンフォームが用いられるが、フェノールホルムアルデヒドなどのその他の種類の発泡材をその他の実施形態で使用することができる。あるいはまた、真空エアパケットなどの断熱形態の非発泡材もまた使用可能である。発泡断熱材１５は、多数の目的を提供する。第一に、発泡断熱材１５は、製品を温かく、あるいは冷たく保つ断熱材として機能する。第二に、発泡断熱材１５は、いくつかの実施形態において、可撓性であるため支持がないとぐらつく内壁１３を機械的に支持する。支持がない場合、内壁１３は、加圧されると「ブリキ缶（ｔｉｎ  ｃａｎｎｉｎｇ）」となる傾向がある。以下に説明する製品体積の測定には、計算の定数としてチャンバの内部体積が用いられ、発泡断熱材１５を用いることによって内壁１３をより剛性にすることにより、製品体積の概算がより正確なものとなる。
【００５５】
外壁１１は、好ましい実施形態において、ステンレス鋼製であるが、粉体塗装したスチールや高密度ポリエチレンなどのその他の適当な材料も使用できる。図１ｂ，１ｃ，１ｄを参照すると、圧縮機２４と、凝縮器２６と、冷水タンク１８（図示せず）と、蒸留器２０とからなる冷蔵装置により製品はある程度冷たく保たれている。冷蔵装置は、飲料分配産業で用いられているその他の冷蔵装置に一致する方法で作動する。
【００５６】
ガス、流体、および冷蔵装置の動作を図２に示す。ボックス１６内に収容されている液体製品はバッグ４９中に貯蔵されており、該ボックスは加圧製品チャンバ３２内に収容されている。このバッグ４９とボックス１６の組み合わせは、飲料分配産業において共通してバッグ・イン・ボックスと呼ばれている。ボックス１６は、手扱いかつ運搬用の構造を与え、バッグ４９は、液体製品が内部に貯蔵される流体ライナーを与える。加圧装置は、通常、ライナーまたは液体から加圧空気を分離する膜にではなく、液体に直接圧力を付与する。その他の方法は、例えば、医療産業で使用される方法である、ブラケットからバッグを吊してバッグに圧力を付与することを含む。
【００５７】
本発明の好ましい実施形態において、図３ａ〜図３ｄは、飲料分配産業用の加圧ディスペンサーに組み込むパッケージングの方式と方法とを図示する。ボックス１６に組み込まれたバッグ４９のパッケージは、加圧チャンバ中で穿刺または手動で開けて使用できるように製造される。噴出ノズル５５２は、飲料分配装置に容易に取り付けできるよう、ボックス開口部５５４内に位置する。ボックス１６が販売かつ輸送される時、噴出ノズル５５２は穿孔ティア・アウト（ｔｅａｒ−ｏｕｔ）５５０（図３ｃ）の背後に常駐する。バッグ・イン・ボックスの飲料分配機に取り付け準備が完了すると、穿孔ティア・アウト５５０はボックスから取り除かれ、噴出部５５２がティア・アウトセクション５５６（図３ｂ）内に位置する。開口部５５４（図３ｄ）とボックス１６の構造により、ボックス１６内部の流体ライナー容器またはバッグ４９に正確に衝撃を与えるよう加圧することができる。代替的な実施形態において、圧力は、排気孔、またはバッグ４９に圧力を与えるその他の手段を介してバッグ４９に与えることができる。これらの実施形態は、適合する実施形態や、例えば、図１，図２，図２３〜図２７，図３０並びに図３７に開示の実施形態など、ここに開示の実施形態の組み合わせで用いることができる。
【００５８】
図２に戻ると、空気ポンプ３４は、チャンバポート６０を介し、ボックス１６中の排気孔またはティア・アウト（図示せず）と通ってバッグ４９に空気圧を与える。空気圧はバッグ４９を圧搾して、チューブ６４を通じてノズル３０に液体製品を押し出す。ノズルはノズル弁アクチュエータアッセンブリ４２内にある。水取入れ口５８から放出する冷水は、インレット管４１、飲料水熱交換器５２、冷却飲料水管６６を通り、最後に飲料水弁４６を通って移動する。水は、弁４６が開いている時液体製品と混合することができる一方で、液体製品が分配されるか、飲料水を清浄または洗浄ノズル３０に使用可能である。
【００５９】
本発明の好ましい実施形態において、冷蔵装置４７は、圧縮機２４、凝縮器２６、およびキャピラリーチューブ４５からなる。冷媒は、再循環冷媒ライン５１を通り、冷水タンク１８内の蒸留器２０を通って移動する。蒸留器２０で冷却された冷気は、冷却空気ダクト６２を通って蒸留器２０から空気ポンプ３４に送られる。冷気は、熱が製品チャンバ３２に入るのを防ぐため、空気ポンプ３４の作動中、液体製品を冷却された状態に留めるのを確実にする。
【００６０】
冷水タンク１８は、蒸留器２０で冷却された冷水５４を貯蔵する。水ポンプ５０は、製品チャンバ３２を冷たく維持するために、冷水５４を冷水タンク１８から再循環冷水管６８を介してチャンバ熱交換器４０へ送り込む。冷水５４はまた、飲料水熱交換器５２を介して飲料水を冷却するのに用いられる。あるいはまた、そこを通って冷水が流れる熱交換器を横断するように空気を吹き込むことなど、チャンバ３２を冷却するその他の方法も使用できる。得られた冷気は、その後、冷却のために製品チャンバ３２を通って排気することができる。飲料水供給を直接冷却する蒸留器を通って水ラインを走らせることによって直接熱交換器を実行することなど、水を冷却するその他の方法を使用することができる。一方、いくつかの実施形態において、水は、冷却する代わりに温水器で暖めて、液体製品に温水を送り、温かい製品を供給するのに使用することができる。
【００６１】
本発明の好ましい実施形態は、図４に示すように、センサ入力を処理し、飲料分配機の動作を制御するのにマイクロコントローラ９２を用いる。製品チャンバ３２は、センサデータをマイクロコントローラ９２に提供する温度センサ７４と圧力センサ７６とを含む。温度センサ７４と圧力センサ７６から集めたデータは、一定の流速を維持し、装置の性能を監視するフィードバックを提供するのに用いられる。
【００６２】
冷水タンク１８は、水タンクレベルセンサ８０、氷浴温度センサ８２、および氷貯蔵器センサ８４を含む。氷貯蔵器センサ８４は、氷貯蔵器検出プローブ周囲領域における伝導率における変化を測定することによって、増大した氷の寸法を測定する。これらセンサ８０，８２，８４からのデータは、適当な温度と、冷水タンク１８内の水のレベルを維持するのにマイクロコントローラ９２によって用いられる。また、冷水タンク１８内には、冷却のために冷水を製品チャンバ３２に送り込む水中水ポンプ５０がある。水中水ポンプ５０は、所定の温度範囲内、通常は３２°Ｆ〜４０°Ｆに製品チャンバ３２の温度を維持するために、マイクロコントローラ９２で作動する。
【００６３】
マイクロコントローラ９２はまた、飲料分配装置内の弁を制御するのにも使用される。飲料水弁４６は、飲料として分配するか、図２のノズル３０などのノズルを洗浄するかのいずれのために飲料水の分配時にはいつでも、マイクロコントローラ９２によって作動する。水タンク弁５６は、冷水タンク１８が、水タンクレベルセンサ８０で決定されたあるいき値を下回るときはいつでもマイクロコントローラ９２で作動される。一方、ノズル弁アクチュエータアッセンブリ４２は双方向性のインターフェースを有する。マイクロコントローラ９２は、ノズル弁アクチュエータアッセンブリ４２を作動させる信号を送り、ノズル弁アクチュエータアッセンブリ４２は、マイクロコントローラ９２に弁位置フィードバックを送る。一実施形態において、ノズル弁アクチュエータアッセンブリ４２は、弁駆動モータと、マイクロコントローラ９２に信号を送り戻して弁が開いているかどうかを表示する光学位置センサとを有する。ノズル弁アクチュエータアッセンブリ４２の通常の動作は、マイクロコントローラ９２が弁モータを作動することと、センサが、弁が開いていることを表示するのを待つことと、その後、マイクロコントローラ９２が弁を遮断することとを含む。あるいはまた、異なった弁を制御するスキームを用いることもできる。いくつかの実施形態において、ノズル弁アクチュエータアッセンブリ４２の位置フィードバックは、様々な所望の流速を得る一助となるよう、ある位置範囲で弁を開くのを可能にする。別の実施形態においては、フィードバックを必要としない弁を用いることができるか、リミットスイッチなどの非光学位置センサを用いる弁を用いることができる。
【００６４】
本発明の好ましい実施形態において、マイクロコントローラ９２はまた、製品分配スイッチ７７とドア検知スイッチ７９からの入力を受信する。製品分配スイッチ７７が押された時、マイクロコントローラ９２は、以下に説明するように飲料分配シーケンスを開始する。ドア検知スイッチ７９は、飲料分配装置内のドアまたはパネルの内の１つを開くマイクロコントローラ９２に信号を送る。信号は、機械が製品を分配するのを防止するか、警告信号を明瞭にするのに用いることができる。
【００６５】
マイクロコントローラ９２はまた、使用者にＬＣＤディスプレイ９４、１つ以上のＬＥＤ９６、あるいは白熱灯と蛍光灯、電子機械ディスプレイ、ＣＲＴなどのユーザディスプレイやその他のユーザディスプレイなどのディスプレイを提供するよう構成することができる。その他の実施形態において飲料分配機は、ユーザディスプレイを全く有さないものであってよい。
【００６６】
本発明の好ましい実施形態において、マイクロコントローラ９２は、飲料ディスペンサーを制御するのに使用される。別の実施形態においては、マイクロプロセッサ、コンピュータ、特定用途向け集積回路、あるいは装置を制御できるその他のデバイスを用いてもよい。
【００６７】
図５ａは、本発明の好ましい実施形態のための制御の概略図を示す。飲料ディスペンサーに電力が最初に供給されると、プログラムはステップ１００に入り、該ステップ１００は開始状態である。図４のマイクロコントローラ９２などのマイクロコントローラが、次いで、製品分配スイッチが閉じているか否かを確認するスイッチ１０１で図４の製品分配スイッチ７７などの製品分配スイッチを入れる。もしマイクロコントローラが製品分配スイッチが閉じていると検知した場合、製品分配シーケンスが開始される。最初に、図６ａで示すような、以下で説明する体積測定がステップ１０２で実行される。次に、図８で示すような、以下で説明する対象圧力計算がステップ１０４で実行される。その後、ステップ１０８で、図４の製品チャンバ３２のような製品チャンバを加圧し、図４の空気ポンプ３４のような空気ポンプのスイッチが入り、分配された液体製品と混合されるよう水を供給するよう図４の飲料水弁４６のような飲料水弁を開き、ノズル駆動が、図４のノズル弁アクチュエータアッセンブリ４２などのノズル弁アクチュエータアッセンブリを開くよう前方方向に駆動する。いくつかの実施形態では、もし不希釈の飲料が分配される場合、飲料水弁は開いてなくて良い。
【００６８】
次いで、マイクロコントローラは、ステップ１０９で製品分配スイッチが押されたままかどうかを確認する。もし、製品分配スイッチが押されている場合（ステップ１０９でｙｅｓ）、マイクロコントローラは、双方向ノズルインターフェースを介してノズル弁アクチュエータアッセンブリが開いているか否か（ステップ１１０）を確かめる。
【００６９】
好ましい実施形態では、光学センサが、ステップ１１０でノズル弁アクチュエータアッセンブリが開いているかどうかを確認する。もし、ノズル弁アクチュエータアッセンブリがまだ開いていない場合（ステップ１１０でＮｏ）、マイクロコントローラは、ノズル弁アクチュエータアッセンブリが開くまでステップ１１０に留まる。ノズル弁アクチュエータアッセンブリがいったん開いていると確認されると（ステップ１１０でＹｅｓ）、ノズル駆動はステップ１１２で遮断される。
【００７０】
ステップ１１４で、ノズルが開いた後、マイクロコントローラは、図４のチャンバ圧力センサ７６のようなチャンバ圧力センサによってチャンバ圧力を監視する。対象圧力が到達していた場合（ステップ１１４でＹｅｓ）、ステップ１１６で空気ポンプは遮断される。しかしながら、対象圧力が到達していなかった場合（ステップ１１４でＮｏ）、空気ポンプは作動状態を維持する（ステップ１１８）。ステップ１１６，１１８後、制御ルーティンはステップ１０９に戻り、マイクロコントローラは、製品分配スイッチが開くまで（ステップ１０９でＮｏ）、ステップ１０９，１１０，１１２，１１４，１１６または１１８を介してサイクルする。
【００７１】
ステップ１０９に戻ると、製品分配スイッチが開いている場合（ステップ１０９でＮｏ）、制御ルーティンはステップ１２０に入り、ノズル駆動の遮断と空気ポンプの停止を開始する。すなわち、空気ポンプ３４（図４）が遮断され、ノズル駆動が反対方向に作動する。ステップ１２２で、制御ルーティンは、双方向ノズルインターフェースを介してノズル弁アクチュエータアッセンブリを監視する。ノズル弁アクチュエータアッセンブリが開いている場合（ステップ１２２でＮｏ）、制御ルーティンは、ステップ１１２でノズル弁アクチュエータアッセンブリを監視し続ける。ノズル弁アクチュエータアッセンブリが閉じていると、すなわち、光学センサが、ノズルが閉じていると検知すると、制御ルーティンはステップ１２４に進む。ステップ１２４で、ノズル駆動は遮断される。ステップ１２６で、マイクロコントローラは、所定の時間制御ルーティンの実行を遅らせる。本発明の好ましい実施形態において、この遅れは約０．２０秒である。その他の実施形態では、この遅れはもっと長くても、短くても、あるいは実質的に０秒であってよい。その後ステップ１２８に入り、飲料水弁が閉じる。ノズル駆動が遮断している時間（ステップ１２４）と飲料水弁が閉じている時間（ステップ１２６）の間の遅れ（ステップ１２６）により、液体製品が分配される度にノズルを水ですすぐことができる。飲料水弁がいったん閉じると、制御ルーティンはステップ１０１に戻り、製品分配スイッチが再び閉じるのを待つ。
【００７２】
あるいはまた、図５ｂは、本発明の別の好ましい実施形態の制御フローチャート１８０を示している。
【００７３】
図６ａは、本発明の好ましい実施形態の製品体積測定ルーティン１４１を示す。ステップ１４０で、チャンバ圧力Ｐ１と温度Ｔ１を、図４のチャンバ温度センサ７４のようなチャンバ温度センサと図４のチャンバ圧力センサのようなチャンバ圧力センサによりそれぞれ測定する。次に、ステップ１４２で、既知量のガス質量ｎΔをチャンバ内に導入する。好ましい実施形態では、図４の空気ポンプ３４のような空気ポンプを所定時間運転する。別の組のチャンバ圧力Ｐ２と温度Ｔ２の測定を、ステップ１４４で行う。次いで、製品体積を、数式Ｖｐ＝Ｖｃ−（ｎΔＲＴ1）／（Ｐ２−Ｐ１）（式中、Ｖｃはチャンバの体積であり、Ｒはガス定数である）に従ってステップ１４６で計算する。
【００７４】
図７は、製品チャンバと前述の製品体積計算に関連するその変数の説明図１５０である。製品チャンバ１５２は、体積Ｖｃを有するボックスとして描かれている。バッグ・イン・ボックス１５４は、Ｖｐと付された製品体積を収容する。時間ｉにおける変数Ｐｉ、Ｖｉ、ｎｉ、及びＴｉはチャンバ圧力、チャンバ体積、ガス量、及びチャンバ温度をそれぞれ示す。インレット１５８は、加圧ガスを弁１５６から受容するチャンバ１５２のガスインレットポートである。
【００７５】
製品体積を正確に測定するために、通常、チャンバに加えたガスまたは空気の量ｎΔは、適当な確かさ範囲内で既知でなければならない。しかしながら、この空気量は、使用するポンプのポンプ速度と物理特性に依存する。単位時間毎に加えられる空気量を測定する方法の一つは、測定時に装置を基準化するか、または単純に、製造業者の製品体積計算データを用いるかである。不幸なことに、空気ポンプが古くなり、隔膜内部が摩耗し、ポンプの性能の初期の見積もりまたは測定値は時間が経つと正確さが低くなる。所与の作動機関のポンプ体積のキャリブレーションは、圧力測定値Ｐ１を取り入れ、所与の時間ポンプを作動させ、次いで、第二の圧力測定値Ｐ２を取り入れることによって行うことができる。ノズルは、この作業中閉じたままであるべきである。チャンバに加えられるガス量ｎΔを、その後、式ｎΔ＝（Ｐ２−Ｐ１）＊Ｖｃ／（ＲＴ）（式中、Ｖｃはチャンバの体積、Ｒはガス定数、Ｔは測定したチャンバ温度である）によって決定する。
【００７６】
あるいはまた、図６ｂは、本発明の別の好ましい実施形態の製品測定ルーティンのフローチャート１８２を示している。
【００７７】
図８のフローチャートは、本発明の好ましい実施形態の対象の圧力を計算するのに用いられる方法１６１を説明している。ステップ１６０で、図６ａに示すように製品体積ＶＰが計算される。次に、ステップ１６２で、製品の頭部高さＨＰを、式ＨＰ＝ＶＰ／（Ｗｃ＊Ｄｃ）（式中、Ｗｃは製品チャンバの幅、Ｄｃは製品チャンバの深さである）に従って計算される。ステップ１６４で、製品頭部高さに起因する頭部圧力ＰPが、式ＰＰ＝ＨＰ＊ρＰ＊ｇ（式中、ρＰは製品の密度であり、ｇは重力定数である）に従って計算される。頭部圧力ＰPがいったん計算されると、所望の流速に対応する全頭部圧力を得るのに必要な、製品コンパートメント圧力ＰＴＣは、式Ｐτｃ＝ＰτＨ−ＰＰ（式中、ＰτＨは実験的に得られたパラメータである）に従ってステップ１６８で計算される。ＰγＨの大きさは、約１０ｐｓｉ以上であって良いが、好ましくは約０．５ｐｓｉ〜３．０ｐｓｉの範囲である。あるいはまた、ＰτＨは、式ＰτＨ＝ＨＰＴ＊ρＰ＊ｇ（式中、Ｈｐｔは対象の頭部圧力である）に従って任意のステップ１６６で決定することができる。
【００７８】
所望の製品コンパートメント圧力ＰＴＣは、製品体積ＶＰの観点で記載すると、ＰＴＣ＝ＰτＨ−（ρＰ＊ｇ＊ＶＰ）／（Ｗｃ＊Ｄｃ）である。この式は、分母のＷｃ＊Ｄｃ製品の値が高い程、製品体積ＶＰに対する所望の製品コンパートメント圧力ＰＴＣの感度がより低くなることを示している。製品チャンバの全ての幅及び／又は深さに関して、付与されたコンパートメント圧力は、一定であるように選択することができ、一定の流速近くを維持するために製品体積を計算する必要がない。従って、本発明の代替的な実施形態は、一定値として所望の製品コンパートメント圧力ＰＴＣを可能にする、高さの低いスリムなパッケージで構成することができる。ＰＴＣの大きさは約１０ｐｓｉ以上までであるが、好ましくは、約０．２ｐｓｉ〜約２．８ｐｓｉの範囲内にある。
【００７９】
図９は、飲料分配装置内に位置するノズルアッセンブリ２００の断面図を示している。バッグ・イン・ボックス（図示せず）は、製品注ぎ口２１４をノズルアダプタ２１２に結合することによってノズルアッセンブリ２００に連結される。ノズル先端２１６は、ノズルアダプタ２１２の一端から延びており、その内部にはプランジャー２１０が位置している。ノズル先端２１６が回転する場合、プランジャー２１０は垂直に動き、らせん状ノズル先端トラック２４２により推進され、ノズル先端２１６中で形成され、ノズルプランジャー回転ピン２４０に対抗して押す。プランジャー２１０の回転運動は、内径内に差し込まれたプランジャー２１０の本体上の垂直リッジ２４４の垂直ガイドまたはトラック２０２との結合によって防止される。本発明の好ましい実施形態において、プランジャー２１０、ノズルアダプタ２１２、及びノズル先端２１６は、高密度ポリエチレンで製造される。あるいはまた、これら構成要素は、低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、及びポリプロピレンで作製することができる。
【００８０】
プランジャー２１０の先端２４８が、垂直方向で最も低い位置にあり、ノズル先端２１６の底面２５６に対して位置する時、ノズル先端２１６の底面にシールが形成されて液体製品がノズルから流れ出さない。ノズル先端２１６が回転し、プランジャー２１０が上昇するとき、液体製品は、バッグ・イン・ボックスから、ノズルアダプタ２１２、プランジャー２１０の本体の周囲、及びノズル先端２１６の底面を通って流れる。
【００８１】
図１０〜図１４は、ノズルアッセンブリ構成要素の図面である。図１０は、ノズルアッセンブリの拡大図であり、図１１ａと図１１ｂは、それぞれ、ノズルアッセンブリの等尺の断面図を示しており、どのように構成要素同士が適合しているかを図示している。特に、プランジャー２１０は、ノズルアダプタ２１２の内周内の溝２０２（図１４ｃ）内に適合するスライドストップタブ２４６を有する。タブと溝の系により、プランジャー２１０の垂直運動が可能となる一方で回転運動を防止することができる。また、図１１ａで示すのはノズル先端リッジ２５８である。ノズル先端リッジ２５８は面を提供し、該面を通ってノズル駆動２２８（図９）からノズル先端２１６へ回転運動が伝達される。ノズル先端２１６の回転は、図１３ａに示すようにノズル先端２１６の外周上のタブ２６０、図１４ｃに示すようなノズルアダプタ２１２の内周内のチャネル２７７、及び図１４ｃに示すようなチャネル２７７内の突起部２７８の相互作用により９０°に制限されている。ノズル先端２１６の上部端が、ノズルアダプタ２１２の内径中へ挿入される時、タブ２６０はチャネル２７７内に位置し、該位置ではノズル先端２１６が径方向に回転自由であるが軸運動が防止される。しかしながら、突起部２７８は、タブ２６０の径方向運動を停止することにより、ノズル先端２１６の径方向運動を９０°に制限する。図１２ａ〜図１２ｆは、プランジャー２１０の等尺の断面図を示し、図１３ａから１３ｆは、ノズル先端２１６の等尺の断面図を示し、図１４ａ〜図１４ｅは、ノズルアダプタ２１２の等尺の断面図を示している。
【００８２】
図９に戻ると、本発明の好ましい実施形態において、ノズル先端２１６は、駆動シャフト２２４に取り付けられた、ウォームギア（図示せず）を備えるアクチュエータギア２２２を回転させることによって回転される。アクチュエータギア２２２は、ノズル駆動２２８に連結され、該ノズル駆動２２８の内部にはノズル先端２１６が置かれている。Oリング２３０，２３２は、ノズル先端２１６とノズルアダプタ２１２との間にシールを与えて、液体製品がノズル先端２１６の側部から流れ落ちるのを防ぐ。Ｏリング２３４は、製品シール用の液密なシールを提供し、Ｏリング２３６は空気シールを提供する。本発明の好、ましい実施形態では、Ｏリング２３０，２３２，２３４，２３６は、エチレンプロピレンで製造され、あるいはまた、その他の実施形態においてはブナ−にトリル（ｂｕｎａ−ｎｉｔｒｉｌｅ）で製造することができる。しかしながら、別の実施形態においては、これらのＯリングは排除することができ、製品がバッグライナーからもれるのを防ぐのに締まりばめを用いてよい。Ｏリングを用いる場合、締まりばめは、適切なノズル回転を可能にしながらも製品と空気のシールを提供することができる。これにより、Ｏリングの追加費用並びに付随の組み立て工程を省くことができる。
【００８３】
本発明の好ましい実施形態のノズル装置２００内では、水インレット経路２１８水と液体製品とを混合するのに可能にする。水は、水ライン取り付け具２２６を介して入り、ノズル支持セクション２２０、水インレット経路２１８、ノズル先端２１６の外側の周囲を通って流れる。水は、飲料と混合してこれを希釈するのに、水を分配するのに、あるいは、単にノズル装置２００を洗浄するのに用いることができる。本発明の好ましい実施形態において、水ライン取り付け具２２６はアセタールで製造され、その他の実施形態においては、ポリプロピレンで製造することができる。本発明の好ましい実施形態では、ノズル支持セクション２２０は、アセタール（Ｄｅｌｒｉｎ）で製造され、その他の実施形態では高密度ポリエチレンで製造できる。
【００８４】
ノズル駆動機構が図１５に示されている。本発明の好ましい実施形態では、ノズル（図示せず）は、回転ノズル先端２１６（図９）により開閉される。アクチュエータギア２２２は、ノズル駆動２２８（図９）に取り付けられ、ノズル先端２１６（図９）はそこに位置する。ウォーム駆動シャフト２２４に取り付けられたウォーム駆動３００は、アクチュエータギア２２２を駆動する。ウォーム駆動シャフト２２４とノズルアッセンブリは、ノズルアダプタクレードル２４１中に取り付けられる。本発明の好ましい実施形態において、アクチュエータギア２２２はブロンズで製造され、別の実施形態ではナイロン（Ｎｙｌａｔｒｏｎ）で製造することができる。本発明の好ましい実施形態において、ウォーム駆動３００は炭素鋼で製造され、その他の実施形態ではナイロンで製造可能である。本発明の好ましい実施形態では、ウォーム駆動シャフト２２４は、ステンレス鋼で製造され、別の実施形態ではアルミニウムで製造することができる。本発明の好ましい実施形態において、ノズルアダプタクレードル２４１はアセタールで製造され、別の実施形態では高密度ポリエチレンで製造可能である。
【００８５】
位置フィードバックは、遮断プレート３１０と光遮断検知器３０２との間の相互作用を介してマイクロコントローラ９２（図４）に戻るよう提供される。遮断プレート３１０は、ノズルが完全に開き、完全に閉じるとき、遮断プレート３１０のそれぞれの端部が光遮断検知器３０２を通り過ぎるようアクチュエータギア２２２に取り付けられる。光遮断検知器３０２は、マイクロコントローラ９２（図４）に信号を送るか、または、マイクロコントローラ９２（図４）が、ノズルが完全に開いているか、完全に閉じているか、または中間状態のいずれかにあるかを検知することができるよう、十分なデータをマイクロコントローラ９２（図４）に提供する。光遮断検知器３０２とマイクロコントローラ９２（図４）との間の接続（図示せず）は、光遮断検知器３０２上の電気接触３０４でなされている。図１６は、ウォーム駆動３００とアクチュエータギア２2２の三次元の半透明図を示している。図１８は、ウォーム駆動３００、アクチュエータギア２２２、駆動モータ３６０の三次元図を示している。
【００８６】
ノズルアッセンブリとノズル駆動の代替的な実施形態を図１７に示す。好ましい実施形態で用いたようにノズルを開閉するのに機械的ウォーム駆動を用いる代わりに、ノズルを開閉するのに水圧が用いられる。この実施形態では、ノズル先端３３０が、ノズルソケット３４４内に位置している。ノズルの作動中、水がノズルソケット水インレット３５０中へ導入される。水圧は、水インレット３５０の壁部を押し上げて、ばね３４０を伸ばすか圧縮しながらノズルソケット３４４を回転させる。水流が止まる時、ばね３４０はノズルソケット３４4をノズル閉じ位置中に戻すよう回転させる。
【００８７】
ノズル駆動装置４００の別の実施形態を図１９ａに示す。この実施形態では、ノズル先端４０６は、らせん状スピンにより軸的にベースとステム４０８を下降して容器４１０から液体を分配する。ノズル先端４０６中の突起部４１２は、環状駆動４０２中のらせん状駆動スロット４０４中に収まる。図１９ａは、閉じた位置のノズルを示しており、ここでベースとステム４０８の先端は、ノズル先端４０６の端部と整列している。図１９ｂは、開いた位置のノズルを示しており、ここで、ノズル先端４０６はベースとステム４０８に対して低い位置にある。図１９ｃは、回転を示す矢印と共に環状駆動４０２の上面図を示している。環状駆動４０２は、モータ（図示せず）またはその他の機械的手段に連結されて、環状駆動４０２を回転させてノズルを開閉させる。
【００８８】
ノズル駆動装置４２０のさらに別の実施形態を図２０ａに示す。この実施形態では、ノズル先端４２８は、ベースとステム４２６を直接軸方向に下降するように動く。外部駆動フィンガー４２４は、サーキュラー溝４２２内に収まり、ノズル先端４２８を直接上下に動かす。図２０ａは、閉じた位置のノズル駆動装置４２０を示している。図２０ｂは、外部駆動フィンガー４２４が下方に動いている時、ノズル先端４２８とベースとステム４２６との間に開口部４２７が形成されることを示している。次いで、容器４３０からの液体は、４２７を通って流れることができる。図２０ｃは、ノズル駆動装置4２０の上面図を示している。外部駆動フィンガー４２４は、モータ（図示せず）か、またはその他の機械的手段に連結され、外部駆動フィンガー４２４を垂直に動かしてノズルを開閉させる。
【００８９】
図２１において、ノズル装置４４０の代替的な実施形態が示されており、ここでノズルアダプタ４４２は、バッグライナー４４４に直接溶接されている。ノズルアダプタ４４２を直接バッグライナー４４４に溶接することにより、ノズルアダプタ２１２（図９）と製品注ぎ口２１４（図９）は、１つの部品に結合される。この実施形態では、ノズルアダプタ４４２は、バッグライナー４４４上に、超音波で溶接される。この実施形態の利点の一つとは、注ぎ口とノズルアダプタを結合することにより、１つの部品が装置から排除されることである。
【００９０】
図２２は、本発明の代替的な実施形態を示しており、ここでノズルアダプタ４６４はチューブ４６２の端部に取り付けられている。この代替的実施形態は、製品貯蔵容器（図示せず）が分配配置以外の位置にある場合に使用することができる。例えば、製品貯蔵容器は、容器の下に配置することができる一方、ノズルは容器の上に位置する。ノズルアダプタ４６４に取り付けられているのは、ノズル先端４６６とプランジャー４６８である。この実施形態の動作は、本発明の好ましい実施形態の動作に類似しているが、分配ヘッド（図示せず）の代替配置は、圧力方程式に影響を与える。製品バッグ（図示せず）の底面から分配点（図示せず）の底面までの高さ距離を考慮に入れることができる。分配点は、製品バッグの底面の上であると想定すると、製品バッグの底面の上に分配点を有することによって生じるさらなる頭部圧力が、開始装置の対象圧力Ｐτｃに加わる。そのため、補正された装置開始圧は、式、Ｐτｃｃ＝Ｐτｃ＋ＰＰ（式中、ＰＰは頭部高さに起因する圧力である）で示される。
【００９１】
図２３は、スリムパッケージ加圧ディスペンサー６３０の好ましい実施形態を示している。ディスペンサー６３０は、飲料濃縮物を分配する目的のために頭部高さ圧力の変化の影響を実質的に低減するか効果的に取り除くよう、底部のスリムな外形のバッグ・イン・ボックスパッケージ６３４ａに連結された加圧チャンバ６３２を備える。好ましい実施形態では、第一のスリムな外形のバッグ・イン・ボックスパッケージ６３４ａは、製品延長チューブ６３６を介してノズル６５０ａに接続された加圧チャンバ６３２中に位置する。第一のスリムな外形のバッグ・イン・ボックスパッケージ６３４ａの下方には、第二のスリムな外形のバッグ・イン・ボックスパッケージ６３４ｂが組み込まれ、かつノズル６５０ｂに接続されており、それにより、同じディスペンサーから追加の種類の製品を分配することができる。例えば、バッグ・イン・ボックスパッケージ６３４ａは全乳を収容することができる一方、下方のバッグ・イン・ボックスパッケージ６３４ｂはスキムミルクを収容することができる。好ましい実施形態では、スリムな外形のバッグ・イン・ボックスパッケージ６３４ａ，６３４ｂは、ドア６３８の背後のディスペンサー６３０中に組み込まれる。ドア６３８の周辺に取り付けられたチャンバシールガスケット６４０は、ディスペンサー６３０が作動中時に熱と圧力のシールを与える。
【００９２】
チャンバ６３２の圧力は、上述したように特定の圧力に調整することができる。たとえ頭部圧力が、製品が空になるにつれて若干変化しても、頭部圧力における差は、装置全体の圧力と比較してそれほど大きくない。例として、頭部圧力が０．１ｐｓｉだけ変化し、装置圧力が５ｐｓｉである場合、頭部圧力変化による影響はほんの２％である。さらに、バッグが半分満たされている時に対象流速が設定される場合、バッグが満杯になると流速は１％だけ早くなり、バッグが空になると流速は１％だけ遅くなる。頭部高さ１フィート毎に影響を受ける頭部高さ圧力は、ほとんどの飲料濃縮物について、通常、約０．４ｐｓｉ乃至０．５ｐｓｉである。したがって、満杯のバッグから空のバッグで０．１ｐｓｉの低下を得るためには、バッグは約３インチの高さであればよい。好ましくは、スリムな外形のバッグ・イン・ボックスパッケージ６３４ａまたは６３４ｂは、高さ約６インチ未満、より好ましくは、高さ約５インチ未満、さらに好ましくは、高さ約３インチ未満である。その他の実施形態では、他の寸法形状を用いてよく、バッグ・イン・ボックスパッケージ以外のパッケージを採用してよい。スリムな外形のパッケージの製品体積に対する頭部圧力の相対的な非感受性のために、１つ以上のスリムな外形のパッケージ６３４ａ，６３４ｂは、同じチャンバ６３２を共有することができる一方で、１つのパッケージが、別のパッケージとは異なる体積を収容する場合でも、同様の流速を維持することができる。
【００９３】
チャンバは、チャンバ６３２中にポンプで空気を送り込む方法や、加圧ＣＯ２を放出する方法を含む多くの方法で加圧することができる。チャンバ６３２中の空気圧は、空気圧調整器（図示せず）で一定に保つことができる。これらの実施形態は、適合する実施形態、または、例えば図１、図２、図２３乃至図２７、図３０及び図３７に開示の実施形態のようなここに開示の実施形態の組み合わせと共に用いることができる。
【００９４】
上述したように、飲料分配装置及び方法は、注ぎ口と、その製品チャンバを密閉するアダプタを有する製品バッグを有する。注ぎ口は、物理的にバッグライナーに溶接されたバッグのアウトレットポートであり、アダプタは注ぎ口中にはめ込まれている。それは、製品チャンバ中に配置する時、遮断弁と製品チャンバに対するシールとして機能するという特徴を有する。アダプタは、製品チャンバと気密に取り付けられるよう設計される。しかしながら、本発明の好ましい実施形態では、アダプタは、ノズルを遠く離して接続できるよう、チューブに接続することができる。
【００９５】
図２４ａは、本発明の実施形態の側面図を示しており、飲料ディスペンサー７００は、リモートノズル７０２と、バッグアダプタ７１０を介してチューブまたはチューブセット７０８に接続された加圧製品チャンバ７０４内のバッグ・イン・ボックス製品容器７０６を備える。バッグアダプタ７１０は、外側バッグチューブまたはチューブセット７０８に接続されており、これは、ネック部７１１内のチューブシュート７１２を通すことができる。チューブセット７０８は、バッグアダプタ７１０に接続されるチューブセットアダプタまたはコネクタ、チューブ類、Ｔ型逆止弁、ハットやキャップに適合したノズル７０２の１つ以上を含んでよい。チューブ類は、直鎖状の低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、ポリウレタン、Ｔｙｇｏｎ（登録商標）、あるいはその他の多数の材料で製造することができる。チューブ類の長さ及び径は変更することができる。
【００９６】
代替的なバッグ・イン・ボックス製品容器７０６を図２４ｂに示す。容器底面近くに設けられた注ぎ口を有する替わりに、製品容器７５６は、溶接部７５２で容器７５６の底面に固定された、容器７５６の内側に配管されたチューブ７５０を含む。容器７５６は、通常、直鎖状の低密度ポリエチレンなどの可撓性プラスチック材料及び／又はポリエチレンに積層された金属化ポリエステルその他の材料から製造されるが、ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ナイロンなどを含むその他の材料でもよい。チューブ７５０は、好ましくは直鎖状の低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、ポリウレタン、Ｔｙｇｏｎ（登録商標）、ナイロン、あるいは多数のその他の材料で製造され、容器７５６の底面に超音波で溶接できる。容器７５６の壁部に対するチャンバ（図示せず）からの圧力が、チューブ７５０を介して製品を推進し、注ぎ口７５４を通って排出させる。
【００９７】
図２４ａに戻ると、チューブセット７０８は、ネック部７１１内のチューブシュート７１２を通って分配ヘッド７１４までルートさせることができる。チューブセット７０８は簡単に交換できるため、各使用後または所定の期間後に廃棄することができる。チューブシュート７１２は、冷蔵が必要な製品のために冷やすことができる。チューブシュート７１２は、銅、ステンレス鋼、プラスチック、あるいはその他多数の材料で製造できる。チューブシュート７１２の冷蔵は、無菌製品や、冷蔵を必要としないその他の製品については省くことができる。
【００９８】
本発明の好ましい実施形態はまた、分配スイッチ７１６を備えることができ、これは、飲料分配機７００中のコントローラ（図示せず）に電気的に接続することができる。スイッチ７１６とノズル７０２は、装置７１８の本体中で分配ヘッド７１４からコントローラ（図示せず）まで通る有線バス（図示せず）を介してコントローラ（図示せず）に電気的に接続することができる。本発明の代替的な実施形態において、分配スイッチ７１６は、ノズル７０２を機械的に作動させる。
【００９９】
図２４ｃは、上述の飲料ディスペンサー７００の好ましい実施形態の側面図を示している。飲料分配機７１８は、Ｔ型逆止弁７２０を介してチューブ７０８に連結された２つの製品パッケージ７０６ａ，７０６ｂを含む。Ｔ型逆止弁７２０は、同じ製品を有する製品パッケージ７０６ａ，７０６ｂを互いに接続することができる。製品パッケージ７０６ａ，７０６ｂのそれぞれは、それぞれ自体の個別に調整される加圧チャンバ７０７ａ，７０７ｂ中に位置している。成就した圧力測定方法及び体積測定方法を取ることにより、コントローラ（図示せず）は、２つの製品パッケージ７０６ａと７０６ｂのどちらの体積が小さいかを測定することができる。代替的実施形態において、製品パッケージ７０６ａと７０６ｂ中の製品体積を測定する以外の方法、例えば製品の重量を測定することを用いることができる。
【０１００】
本発明の好ましい実施形態において、２つの体積の低い方である製品パッケージ７０６ａ又は７０６ｂは、最初に製品を分配すべきパッケージとして選択される。分配されるチャンバの全頭部圧力が、分配されないチャンバの全頭部圧力を若干超えるよう、２つの製品パッケージ７０６ａと７０６ｂのそれぞれに圧力を付与することにより、所望のチャンバからの流れを得ることができる。本発明の好ましい実施形態において、チャンバ間の０．１しかない圧力差は、一方のチャンバ７０７ａ又は７０７ｂからノズル７０２へ製品を流す一方で、製品が他方のチャンバ７０７ａ又は７０７ｂから流れるのを防ぐのに必要である。
【０１０１】
図２４ｄは、飲料分配機７００の等尺図であり、その内部構成要素が露出しており、図２４ｅは、飲料分配機７００の等尺図であり、その内部構成要素は露出していない。
【０１０２】
図２４ｆは、図２４ｅに示す好ましい実施形態の代替的実施形態を示しており、飲料分配機７３０は、２つの分配ヘッド７１４ａ，７１４ｂを備える。あるいはまた、飲料分配機に２つより多くの分配ヘッドを備えさえることができる。
【０１０３】
ネック部７１１に取り付けられた分配ヘッド７１４の切開図を図２４ｇに示す。チューブシュートを７１２延在するチューブ７０８の端部は、ノズル７０２に接続されたチューブアダプタ７２２のギザギザな端部に取り付けられている。製品チューブ７０８に加えて、水ライン７３０と冷却ライン７２６，７２８もまた、チューブシュート７１２を通っている。水ライン７３０からの水は、分配される製品との混合及び／又は製品分配後のノズル７０２の端部のすすぎに用いることができる。本発明の好ましい実施形態において、チューブ７０８中の製品の冷たい状態を維持するために、冷却ライン７２６，７２８の端部（図示せず）は、水やその他の液体などの冷たい液体を可能にするよう一緒に接続され、チューブシュート７１２と分配ヘッド７１４内で再循環させる。ノズル７０２を保持するカップ７３２はまた、ノズル７０２を駆動する機械的ノズル駆動（図示せず）を含むことにより、製品の分配を可能にする。
【０１０４】
図２４ｈは、ネック部７１１の底部端から延長しているチューブシュート７１２を備えるネック部７１１の底面を示している。絶縁体７３４中でケースに入れられた水ライン７３０と冷却ライン７２６，７２８はまた、ネック部７１１を通っているのが示されている。本発明の好ましい実施形態では、水ライン７３０と冷却ライン７２６は、銅やその他の金属、またはＰＶＣやポリエチレンなどの剛性か可撓性のプラスチック材料で製造できる。絶縁体７３４は、ポリウレタンフォームなどのスプレー式フォーム絶縁体からなる。その他の種類のフォーム材及び非フォーム絶縁体もまた使用可能である。電気バス７４０は、これもまたネック部７１１を通り、分配スイッチ７１６（図２４ａ）とノズル７０２（図２４ａにある）アクチュエータ（図示せず）へ、またはそれらから信号と電力を伝達する。これらの実施形態は、適合する実施形態や、例えば、図２乃至３、図８、図２３及び図２５に開示の実施形態など、ここに開示の実施形態の組み合わせで用いることができる。
【０１０５】
従来技術において、容器がディスペンサーから液体を受容するため開放流体容器は、概して、最上部から満たされる。通常、開放流体容器は、ノズルや弁の下に配置され、ノズルは開放されており、かつ、容器は、ノズルから流出して容器の再町歩を通る製品で満たされる。本発明の好ましい実施形態において、図２５ａと図２５ｂは、飲料分配装置８００と、容器８０２の底面からピッチャーやその他の貯蔵容器を満たすための方法を示している。
【０１０６】
図２５ａに示すように、容器８０２を、逆止弁８０４を開いて液体を容器８０２中に分配するよう両方の機能を有する牛乳弁８０６の最上部の逆止弁８０４で置き換えることにより、逆止弁８０４と牛乳弁８０６の両方は、弁アクチュエータ８０５によって開くことができ、製品を強制的に容器８０２中に送り込ことができる。
【０１０７】
容器８０２が牛乳弁８０６から取り外される時、容器８０２上の逆止弁８０４は徒事、通常、製品が流れて容器８０２の底面から戻るのを防ぐことができる。取り外し時に容器８０２の外面から製品の残滓が十分に洗浄されるよう、水ライン８０８から供給されるすすぎを牛乳弁８０６に加えて、容器８０２の底面をすすぐ。本発明の好ましい実施形態において、牛乳チューブセット８１６の一端が、アダプタ８１４によって主要な製品貯蔵容器８１０に連結され、他方の端が牛乳弁８０６に連結されている。この装置と方法により、主要な製品貯蔵容器８１０をカウンタートップ８１２の下部に位置させる一方、製品がカウンタートップ８１２上を通過して容器８０２中に移動する経路を設けることができる。
【０１０８】
図２５ｂは、容器８０２の底面、逆止弁８０４、及び牛乳弁８０６の細部を図示している。逆止弁８０４は、分流器８２０、ばね８２２、弁球８２４、逆止弁アクチュエータ８０５、及びＯリングシール８２６を備える。分流器８２０は、逆止弁８０４が開くと製品流を迂回させて、製品が容器８０２から直接飛び出さないようにする。Ｏリングシール８２６は、逆止弁８０４と容器８０２の底面との間にシールを設けることにより、液体が容器８０２の底面から漏れるのを防ぐことができる。
【０１０９】
あるいはまた、容器８０２を底面ではなく側面から満たしてよい。容器８０２から逆止弁８０４への接続は、適宜に修正することができる。別の代替例は、牛乳弁８０６が逆止弁８０４を押して開くのに頼るのに替えて容器８０２の逆止弁８０４を電気機械的に開閉する。これは、容器８０２が、注入ノズルや牛乳弁８０６から取り外される際の逆流を防止するのをさらに助けることができる。あるいはまた、電磁力とノズル力の組み合わせを、容器８０２の逆止弁８０４を制御するのに用いることができる。これらの実施形態は、適合する実施形態や、例えば、図２〜８，図２３及び図２６に開示の実施形態など、ここに開示の実施形態の組み合わせで用いることができる。
【０１１０】
従来技術の炭酸飲料ディスペンサーは、自動製品交換を実行することができる。一般に、真空センサは、空の容器を真空で引っ張るレベルを検知することにより、空の製品容器から満杯の容器に、機械的または電気機械的に切り替える。
【０１１１】
本発明の好ましい実施形態は、使用した（例えば空の）製品容器から新品の（例えば、満杯の）製品容器へと自動交換する飲料分配装置と方法である。図２６ａ〜図２６ｄに図示するように、逆止弁１３１０と１３１２は、空の製品バッグから満杯の製品バッグへディスペンサーを自動的に替えるよう、ここで開示のような加圧分配装置と組み合わせて用いることができる。
【０１１２】
図２６ａ〜図２６ｄは、本発明の実施形態の機能的なシステムのレベル図を示している。液体製品は、図中の“チャンバ１”と“チャンバ２”と付された２つの別々の圧力チャンバ１３０２，１３０４中に配置される。好ましい実施形態において、各チャンバ１３０２，１３０４は、バッグ・イン・ボックス容器や、チャンバの圧力を液体製品に付与できるよう、可撓性の壁部からなるその他の容器に貯蔵された液体製品を収容している。各チャンバ１３０２，１３０４は、逆止弁１３１０，１３１２に連結され、製品が各チャンバから概ね流出するが、製品が各チャンバに向かって戻るよう流れないよう配向される。逆止弁１３１０，１３１２から流れる液体製品は、Ｔ型セクション１３１４によって組み合わせることができ、かつ、ノズル１３１６に向かって方向付けることができる。一方のチャンバが加圧される場合、製品はその逆止弁を通ってチャンバから流れ、Ｔ部を通り、共通チューブセットチューブ１３１５を上昇しノズルから排出される。一般に、他方のバッグの逆止弁が製品の逆流を防ぐため、他方のバッグ中には製品は流れない。
【０１１３】
図２６ａは、分配機１３００の通常の初期状態を図示しており、製品レベルインジケータ１３０６，１３０８で示すように、製品チャンバ１３０２，１３０４の両方は製品で満たされている。圧力は、チャンバ１３０２，１３０４の両方に付与されるため、第一のチャンバ１３０２における出口点１３１８で液体製品によって付与された圧力は、第二のチャンバ１３０４における出口点１３２０で液体製品によって付与された圧力を超える。本発明の好ましい実施形態において、第一のチャンバ１３０２における出口点１３１８での圧力は、第二のチャンバ１３０４における出口点１３２０で液体製品によって付与された圧力を超える。ノズル１３１６が開くとき、製品は第一のチャンバ１３０２から流れ、逆止弁１３１０、Ｔ型セクション１３１４を通り、ノズル１３１６から排出される。逆止弁１３１２の出力時の圧力が、逆止弁１３１２の入力時の圧力を超えるため、製品は、逆止弁１３１２通って、第二のチャンバ１３０４中に流れない。
【０１１４】
本発明の好ましい実施形態において、飲料分配装置３００は、空になるバッグを最初に選択する。例えば、飲料分配装置３００は、一番少ない量の液体製品を収容している容器から液体製品を分配するよう選択できる。あるいはまた、装置は、使用者が選択したチャンバからまず分配することができる。装置は、上述の体積測定技術を用いて各容器に存在する体積を決定することができる。例えば、各チャンバに存在する液体製品の体積は、上述の差圧測定を用いて測定することができる。あるいはまた、各チャンバに存在する製品の体積は、液体製品を計量するなどのその他の方法を用いて測定できる。
【０１１５】
図２６ｂに戻ると、第一のチャンバ１３０２の製品レベル１３０６は、低ベルにあることを示している。本発明の好ましい実施形態において、第一のチャンバ１３０２に付与された圧力は、残存する製品が第一のチャンバ１３０２から絞り出されるよう増大される。いくつかの実施形態において、第一のチャンバ１３０２の製品レベルがその全容量の約５％に到達するとき、圧力は増大することができ、別の実施形態では、製品レベルがその全容量の約１％または約０．５％に到達するときに圧力を増大することができる。あるいはまた、第一のチャンバ１３０２への圧力を増大し始める時点で全容量の５％を超えるレベルと５％を下回るレベルを選択することができる。第一のチャンバ１３０２が空になるとき、第二のチャンバ１３０４の圧力は、第一のチャンバ１３０２の圧力が、例えば、約０．０５ｐｓｉ〜約１．０ｐｓｉの範囲内の小さい圧力を下回るよう増大することができる。第一のチャンバ１３０２の圧力を、第二のチャンバ１３０４の圧力より高くなるようにすることで、製品は、概して、十分に空になるまで第一のチャンバ１３０２から流れる。
【０１１６】
あるいはまた、第一の１３０２が空になる時、第一のチャンバ１３０２の圧力は、第一のチャンバ１３０２からの製品を排出するのを助けるよう、装置の対象圧力より上へ増大することができる。第一のチャンバ１３０２が空になると閉じるため、第一のチャンバ１３０２からの増大した流れは、第一のチャンバ１３０２の液体が第二のチャンバ１３０４の液体と組み合わされるため、概して重要でない。第一のチャンバ１３０２において増大した圧力は、第一のチャンバ１３０２中の残存する製品を強制的に出すのを助けるために、交換後、所定の期間維持することができる。第一のチャンバ１３０２内の圧力は第二のチャンバ内の圧力より高いが、第一のチャンバ１３０２からの製品がほとんどまたは全くない場合、第一のチャンバ１３０２からチューブ１３１５中に導入される実際の圧力が、概して、第二のチャンバ１３０４からの圧力より小さいため、これは、概して、第二のチャンバ１３０４から分配される製品に影響しない。
【０１１７】
第一のチャンバ１３０２から製品が空になると、図２６ｃに示すよう、第二のチャンバ１３０４を、その製品が第二のチャンバ１３０４から流出し始めることができるよう加圧することができる。第一のチャンバ１３０２が空の時、第二のチャンバ１３０４の製品は、第一のチャンバ１３０２の製品に取って代わる。第一のチャンバ１３０２が実質的に空になった後、第二のチャンバ１３０４中の圧力は、対象装置圧力に対してわずかだけ増大され得る。これにより、第一のチャンバ１３０２から第二のチャンバ１３０４への透明な交換が概して可能となる。第二のチャンバ１３０４の圧力が大気圧、かつ、出口点１３２０において克服すべき頭部圧力より高い限り、製品は、概して、第二のチャンバ１３０４からノズル１３１６へ流れる。第一のチャンバ１３０２中の圧力が取り除かれるか十分に低下される場合、その逆止弁１３１０は閉じて、第二のチャンバ１３０４からの製品は、概して、空の第一のチャンバ１３０２中に入るのを防ぐ。
【０１１８】
図２６ｄは、第二のチャンバ１３０４が空の場合の装置を示している。第二のチャンバ１３０４が空のとき、低減された頭部高さに起因する頭部圧力における低下を補償するため、第二のチャンバ１３０４に付与された圧力は、増大され続ける。
【０１１９】
この装置と方法の利点とは、第一のチャンバ１３０２を実質的に完全に空にするのに非常に効率的である一方で、第二のチャンバ１３０４への交換を途切れなく行うのが可能である。交換は、１分または２分以上の作業など、長時間かけて行うことができ、逆に、ほとんどの従来の自動交換装置において起こるように、空であることが測定されると瞬時で行うことができる。
【０１２０】
本発明の好ましい実施形態において、逆止弁１３１０，１３１２、Ｔ型連結器１３１4、急速脱着弁１３３６，１３３８、チューブセクション１３３０，１３３２，１３３４、及びノズル１３１６を、図２７ａに示すチューブセット１３５０に備えさせることができる。チューブセット１３５０は好ましくは使い捨てである。通常、製品バッグ１３４４，１３４６をそれぞれ有するバッグ・イン・ボックス貯蔵容器１３４０，１３４２は、製品の全てが各バッグ１３４４，１３４６から分配された後、廃棄される。一方、チューブセット１３５０は、多数のバッグ・イン・ボックス容器から製品が分配された後に廃棄される。急速脱着弁１３３６，１３３８は、チューブ１３３０，１３３２をバッグアダプタ１３４１，１３４３のそれぞれに連結し、当業界で用いられる従来技術に従って、バッグアダプタ１３４１，１３４３に、あるいはそれらからスナップ式で簡単に留めたり外したりするよう設計することができる。本発明の好ましい実施形態において、急速着脱弁１３３６，１３３８は、メス型形状を有するが、本発明の代替的実施形態では、オス型形状などのその他の形状も使用できる。いくつかの実施形態において、バッグアダプタ１３４１，１３４3、又は急速脱着弁１３３６，１３３８は、それらの中に設けられた遮断弁を備えることにより、流出を防ぐよう着脱できる。連結により、各バッグの内容量がバッグ１３４４または１３４６から流出してチューブセット１３５０中に流すことができる。
【０１２１】
本発明の好ましい実施形態において、逆止弁１３１０，１３１２は、Ｔ型連結器１３１４内に備えることができる。しかしながら、代替的な実施形態では、逆止弁１３１０，１３１２は、Ｔ型連結器１３１４の外側に配置できる。例えば、逆止弁１３１０，１３１２は、バッグアダプタ１３４１，１３４３内に組み込むか、チューブ１３３０，１３３２に取り付けられた独立したセクションとして組み込むことができる。
【０１２２】
チューブセット１３５０は、耐久性材料で実施し、現場で洗浄するか、低費用材料で実施し、数時間から数週間などのルーティンベースで交換することができる。使い捨ての低費用の材料を用いる利点は、高い保守費用をかけることなく、衛生的な飲料分配装置を簡単に維持かつ清浄にすることができる能力を備える。本発明の代替的な実施形態においては、チューブセット１３５０を含む構成要素の組み合わせまたはサブセットを使い捨てにできる一方で、その他の構成要素は長期耐久性となるよう構成される。多数の、または全ての部分のチューブセット１３５０はリサイクルするか、さらなる使用のために洗浄するか、あるいは廃棄できる。例えば、チューブ１３３０，１３３２，１３３４は使い捨てできるが、Ｔ型連結器１３１４は使い捨てでなくてよい。さらに、チューブセット１３５０は、その端部に連結される様々なノズル形式を有することができる。逆止弁、Ｔ型連結器、及びアダプタは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、又はステンレス鋼を含む多数の材料から製造できる。
【０１２３】
図２８ａ〜図２８ｄは、本発明の好ましい実施形態によるＴ型連結器９００の等尺の断面図を示している。Ｔ型連結器９００は、製品チューブに取り付けられたギザギザな取り付け具９０２を備える。Ｔ型連結器９００の内部は、逆止弁９４０である。図２９は、Ｔ型連結器９００の部分的に透明な三次元図を示している。
【０１２４】
上述の自動バッグ交換システムを利用した装置の例を図２４ｃに示す。製品パッケージ７０６ａ，７０６ｂは、Ｔ型連結器７２０に連結されているのが示されており、該連結器はチューブセクション７０８を介してノズル７０２に接続されている。
【０１２５】
これらの実施形態は、適合する実施形態や、例えば、図１，図２３〜図２５，及び図３０に開示の実施形態など、ここに開示の実施形態の組み合わせで用いることができる。
【０１２６】
例えば、単一のバッグ・イン・ボックス製品源のみを利用する飲料分配装置において、図２７ｂに示すチューブセット１３６０を使用できる。チューブセット１３６０は、図２７ａに示すチューブセット１３５０に類似しているが、２つの製品源を組み合わせるのに用いられるＴ型セクションを備えていない。急速脱着弁１３３６、チューブ１３３０，１３３４、及びノズル１３１６は、上述と同様に機能し、同様に構成される。
【０１２７】
飲料分配産業において、特定の飲料を作り出すよう２つ以上の製品を混合することが日常的に起こる。例えば、オレンジジュース機は、濃縮オレンジジュースと水を混合してオレンジジュースを作り、清涼飲料（ソフトドリンク）機は、炭酸水とシロップを混合して清涼飲料を作る。水の炭酸化とシロップの添加の速度は、機械弁及び電気機械弁で制御される。カーボネーター（ｃａｒｂｏｎａｔｏｒ）、水、及びシロップの弁が一旦初期に較正され設定されると、装置は、概して、適正に較正された飲料を与える。さらに、装置の完全性を保証するのに採用される圧力調整デバイス及びその他の同様のデバイスがある。いくつかの最新の清涼飲料機は、香味付けされたシロップと、炭酸水とを混ぜて香味（フレーバー）清涼飲料を作る。しかしながら、乳製飲料分配産業内では、通常牛乳が、直接牛乳として分配される。
【０１２８】
好ましい実施形態では、飲料分配用装置と方法は、２つ以上の異なる成分を様々な量で混ぜて、多数の異なる種類の飲料を作る。飲料分配装置と方法は、最小の製品投入（ｉｎｐｕｔ）から、多数の出力（ｏｕｔｐｕｔ）製品を提供し、様々な技術で製品を送出することができる。好ましい実施形態では、図３０ａに示すように、乳製飲料分配装置１０００と関連する方法は、分配装置により乳製品を分配し、乳製品と水を混ぜて多数の異なる乳製飲料を作る。あるいはまた、所望の調合に従って、乳製品以外の液体を正確に混合することができる。
【０１２９】
乳製品に関して、水は濃縮牛乳に添加されて牛乳を送り出すことができる。牛乳は、クリームとスキムミルクとに分けることができる。乳脂（クリーム）とスキムミルクは、再結合されて、無脂肪牛乳として知られるスキムミルク、低脂肪（ｌｏｗ−ｆａｔ）牛乳として知られる１％脂肪、低脂肪（ｒｅｄｕｃｅｄ−ｆａｔ）牛乳として知られる２％牛乳、全乳として知られる３％〜４％脂肪牛乳、半全乳と半乳脂であり、ハーフ・アンド・ハーフとして知られる１２．５％脂肪乳を含む、様々な脂肪率の牛乳飲料を形成することができる。さらに、牛乳のスキムミルク部分は、濃縮されていてよい。そのため、別個の濃縮スキムミルク製品、乳脂製品、及び水製品を用いることにより、混合して、無脂肪牛乳、低脂肪牛乳、低脂肪牛乳、全乳、及びハーフ・アンド・ハーフを含む非常に多様な乳製品を製造することができる。一般に、乳脂は、特定の用途に依存して、濃縮スキムミルク源と水と組み合わせたとき、所望の飲料を調製するのに十分な割合のバター脂肪の乳脂源でなければならない。
【０１３０】
牛乳を乳脂と、スキムミルクや濃縮スキムミルクとに分ける方法は、アイスクリーム、ヨーグルト、及び牛乳を大規模な量産設備で製造する際に、乳業で採用されている。本発明の好ましい実施形態は、適切に調製された乳脂、濃縮スキムミルク、及び水を飲料ディスペンサーにより正確に組み合わせて、多数の乳製品、好ましくは２つの乳製品源のみから作り出す装置と方法を提供する。さらに、飲料ディスペンサーは、これら乳製品を個別の供給レベルで提供し、かつ、１つの個別の供給から次へと異なる乳製品を提供できる。
【０１３１】
また、図３０ａは、好ましい実施形態の装置１０００と、乳飲料を分配する関連する方法を示しており、装置と方法は、供給１００６からの乳脂１００２、濃縮スキムミルク１００４、及び水を正確に組み合わせて、２つの乳製品源のみから多数の乳製品を産する。装置と方法は、洗浄要件を最小限にするために簡単に交換かつ廃棄可能なチューブセット要素を有する。飲料ディスペンサーは、制御パネル１００８、マイクロプロセッサ１０１０などのコントローラ、水流計１０１４などの流速計、流体ポンプ（図示せず）、水制御弁１０１８などの制御弁、チューブセット、及びノズル１０１２を含んでなることができる。
【０１３２】
制御パネル１００８は、使用者が所望の製品の種類を指示するための入力を提供する。牛乳製品の分野内では、使用者は無脂肪、低脂肪（ｌｏｗ−ｆａｔ）牛乳、低脂肪（ｒｅｄｕｃｅｄ−ｆａｔ）牛乳、全乳、またはハーフ・アンド・ハーフを選択することができる。マイクロプロセッサ１０１０は、制御パネル１００８からの特定の飲料の信号を検知して、次いで、適切な割合の水と、スキムミルク濃縮物と、乳脂とを調合して飲料を作ることができる。その後マイクロプロセッサ１０１０は、即時に（急いで）３つの液体全部の流速を調節して正しい割合の飲料を送り出すことができる。
【０１３３】
例えば、１つの低脂肪飲料は、乳脂を１部、スキムミルク濃縮物を５部、及び水を１０部有することができ、分配される。その他の高脂肪飲料は、乳脂を３部、スキムミルク濃縮物を５部、及び水を１２部有することができ、分配される。ここで、乳脂のスキム濃縮物に対する割合を増大して、より高い脂肪の飲料をもたらす。
【０１３４】
正確な割合で液体を分配するには、クリーム１００２及び濃縮スキムミルク１００４を所定の流量で分配する当該方法を使用できる。水の流速を制御するには、製品を分配する時に、水流計１０１４、水制御弁１０１８などの制御弁を使用して正確に水流を制御することができる。例えば、好ましい装置と方法の実施形態によれば、磁気回転式水流計で水流を測定し、該理想気体の法則の方法でクリーム及び濃縮スキムミルクを測定することもできる。磁気水流計、質量計や計器で重量変化の測定などその他の測定方法を使用することもできる。
【０１３５】
該実施形態は、水、濃縮スキムミルク及びクリームをポンプでくみ出す液体ポンプからなる。例えば、水インレット１０１６は、水流計１０１４、水制御弁１０１８またはより大きなポンプ設備（図示せず）へ接続し、水を供給してもよい。クリーム１００２及びスキム濃縮物１００４は、前述のバッグ・イン・ボックスなど製品周囲のチャンバを加圧（図示せず）してくみ出してもよい。乳製飲料のくみ出しに、蠕動ポンプ、隔膜（ダイヤフラム）ポンプ、遠心ポンプなどその他のポンプを使用することもできる。 
【０１３６】
装置及び方法でポンプ速度または制御弁及びその両方を調節すると、液体の割合を制御することができる。水、装置及び方法で、電気機械弁を使用することもできる。乳製飲料には、正確な量のクリームおよびスキム濃縮物を供給するため、装置及び方法でくみ出しチャンバの圧力を変更することもできる。圧力が上昇すると、より多くの乳製品を供給し、圧力が低下すると、より少量の乳製品を供給する。代替的な方法を使用して、製品弁（図示せず）を電気機械的に調節し、乳製飲料を供給することもできる。製品弁を調節することによって、乳製飲料の流速を調整し、適切な量を供給できる。
【０１３７】
本発明の好ましい実施形態により、ノズル１０１２で全ての分配飲料の成分が混合される。代替的実施形態において、別の混合チャンバへ製品を供給し、一個の連結ノズルから飲料を分配するなど、別の混合方法を使用することもできる。代替的実施形態において、複数のノズルを使用して液体飲料のクリーム１００２、濃縮スキムミルク１００４及び水成分を分配することもできる。好ましい実施形態によれば、クリーム１００２は最も内側のポート、濃縮スキムミルク１００４は中間層のポートおよび水はノズルの該外側部分１０１２から分配される。その結果、３種類の液体流(内層、中層、外層)が同じ速度で迅速に混合され、使用者の仕様に一致する均一な飲料が生成される。 
【０１３８】
図３０ｂは、T型ホースノズル部品１０２０を使用し、２つの飲料成分を混合する本発明の好ましい実施形態を示す。T型ホースノズル部品１０２０には、２種類の液体を濃縮ホース１０２５に供給する２個の液体Ｔ継手１０２２が含まれる。濃縮ホース１０２５には、内部チューブ経路１０２４及び外部チューブ経路１０２６が含まれ、連結ノズル１０２８へ接続し、２種類の液体を混合し分配する。開示する好ましい実施形態の利点とは、２種類の液体が、連結ノズル１０２８へ到達するまで混合されず別個に供給されることである。
【０１３９】
好ましい実施形態によれば、内部チューブ経路１０２４はクリームを供給し、外部チューブ経路１０２６は濃縮スキムミルクを供給する。本発明の代替的実施形態において、内部チューブ経路１０２４及び外部チューブ経路１０２６を通じて、他の製品を混合することもできる。本発明の好ましい実施形態により、別の経路でノズルの外側１０２８へ水を供給することができる。
【０１４０】
図３０ｃは、２個のT型ノズル部品１０２２を示す。本発明の好ましい実施形態では、２個の液体Ｔ継手１０２２には、２個の製品液体経路各々に備わった逆止弁１０４０a及び１０４０b、内部チューブ経路１０４２及び外部チューブ経路１０４４が含まれる。逆止弁１０４０aおよび１０４０bは、２個の液体Ｔ継手１０２２を経由して製品が製品チャンバへ逆流するのを阻止する（図示せず）。Ｔ型連結器９００は、２個の液体Ｔ継手の出口ポートに取り付けられた有刺取り付け具１０４６を使用して、外部チューブ経路の末端１０４４を２個の液体Ｔ継手１０２２へ接続する。
【０１４１】
図３０dは、静止連結ノズル１０２８の等尺断面図である。ノズル１０２８には、本体１０３２、プランジャー１０３０、アダプタ１０３４、内部チューブリテーナー１０３８及び外部チューブ経路をノズル１０２８へ固定するのに使用する有刺取り付け具１０３６が含まれる。製品を分配するには、ノズル本体１０３２は静止アダプタ１０３４に対して回転する。円柱状のノズル本体内部１０３２へ接続するピン（図示せず）は、プランジャー１０３０の外面上のらせん状の溝に位置し、プランジャー１０３０を軸に沿って下方へ押し下げる。プランジャー１０３０先端の通気口１０５４は、外部環境へ露出し、作成された液体経路によって製品が分配される。アダプタ１０３４およびノズル本体１０３２は、好ましくはリブ１０５２含み、該部品が飲料分配機内へ固定される。外部チューブ経路１０２６および内部チューブ経路１０２４（図３０ｂ）からの内容量がプランジャー内部１０３０で混合される。ノズル１０２８の内部で製品を混合すると、飲料分配機の使用者が一個の均一な飲料を分配するのに本発明の実施形態を適用できるので有利である。図３０eは、ノズル１０２８の他の等尺図である。
【０１４２】
本発明の好ましい実施形態により、ノズル１０２８は分配カップ内に固定できる（図示せず）。分配カップの静止部分は、アダプタ１０３４をリブ１０５２につながる溝に固定し、機械アクチュエータ（図示せず）は、ノズル本体１０３２を固定し、ノズル本体１０３２を回転し、飲料を分配する。分配ノズル及びノズルアクチュエータの一般的な組み立てと詳細は、後述を参照する。
【０１４３】
図３１aから図３１ｃおよび図３２から３６は、動的で迅速な混合ノズル１４００を示す。さらに本発明の好ましい実施形態により、可動ノズル１４００は、最低２種類の液体の流れを独立して制御し、さらに可動ノズル１４００を閉鎖すると個々を独立して維持できることが示されている。本発明の好ましい実施形態では、可動ノズル１４００は、内部チューブ経路１０４２（図３０ｃ）及び外部チューブ経路１０４４（図３０ｃ）へ接続している。
【０１４４】
図３１aは、可動ノズル１４００の等尺断面図である。可動ノズル１４００には、下部ノズル本体１４０２、上部ノズル本体１４０４、アダプタ１４０６、外側プランジャー１４１０、及び内側プランジャー１４１２が含まれる。アダプタ１４０６は、有刺取り付け具１４０８を備え外部チューブ経路１０４４（図３０ｃ）へ接続し、内部の円状リッジ１４２８が含まれ、内部チューブ経路１０４２（図３０ｃ）を可動ノズル１４００へ固定している。
【０１４５】
下部ノズル本体１４０２を回転すると、外側プランジャー１４１０が作動し、外側プランジャー１４１０をアダプタ１４０６の内側の方向へ押す。外側プランジャー１４１０がアダプタ１４０６の内側の方向へ押されると、外部チューブ経路１０４４（図３０ｃ）から放出される液体が、アダプタ１４０６から可動ノズル１４００の末端の方向へ流れ、外側プランジャー１４１０の外部周囲と下部ノズル本体１４０２の内部周囲の間、及び可動ノズル１４００の末端の外へ流れる。下部可動ノズル本体１４０２が回転すると、下部ノズル本体１４０２の内側へあるらせん状の溝１４４２（図３３ｃ）が外側プランジャー１４１０の外部周囲の突出部１４６６（図示３５ｂ）を押し、下部ノズル本体１４０２の位置の角度に応じて外側プランジャー１４１０の軸の位置を決める。外部周囲と下部ノズル本体１４０２の内部周囲の間、外側プランジャー１４１０には、上部ノズル本体１４０４の内部周囲の溝１４３２（図３２ｂ）へ対応するロック機能１４６２（図３５a）も含まれる。ロック機能１４６２によって、外側プランジャー１４１０が上部ノズル本体１４０４に対し可動ノズル１４００内で回転するのを阻止され、後述のように上部ノズル本体１４０４が外側プランジャーを回転することができる。下部ノズル本体１４０２を回転すると、外側プランジャー１４１０が作動し、外側プランジャー１４１０をアダプタ１４０６の内側の方向へ押す。外側プランジャー１４１０がアダプタ１４０６の内側の方向へ押されると、外部チューブ経路１０４４（図３０ｃ）から放出される液体が、外側プランジャー１４１０の外部周囲と下部ノズル本体１４０２の内部周囲の間でアダプタ１４０６から可動ノズル１４００の末端の方向へ流れ、可動ノズル１４００の末端の外へ流れる。下部可動ノズル本体１４０２が回転すると、下部ノズル本体１４０２の内側へあるらせん状の溝１４４２（図３３ｃ）が外側プランジャー１４１０の外部周囲の突出部１４６６（図示３５ｂ）を押し、下部ノズル本体１４０２の位置の角度に応じて外側プランジャー１４１０の軸の位置を決める。外部周囲と下部ノズル本体１４０２の内部周囲の間、外側プランジャー１４１０には、上部ノズル本体１４０４の内部周囲の溝１４３２（図３２ｂ）へ対応するロック機能１４６２（図３５a）も含まれる。ロック機能１４６２によって、外側プランジャー１４１０が上部ノズル本体１４０４に対し可動ノズル１４００内で回転するのを阻止され、後述のように上部ノズル本体１４０４が外側プランジャーを回転することができる。外側プランジャー１４１０は、垂直搭載リブ１４６０を含むことができる（図３５ｄ）。外側プランジャー１４１０の軸の位置は、下部ノズル本体１４０２の回転の位置から独立しているため、外部チューブ経路１０４４（図３０ｃ）から放出される液体の流速は、下部ノズル本体１４０２の位置の角度に独立する。外側プランジャー１４１０が作動すると、内側プランジャー１４１２が、外側プランジャー１４１０と共に移動する。
【０１４６】
同様に、上部ノズル本体１４０４を回転すると、内側プランジャー１４１２が作動し、内側プランジャー１４１２をアダプタ１４０６の内側の方向へ押す。内側プランジャー１４１２が内側へ押されると、内部チューブ経路１０４２から放出される液体が、内側プランジャー１４１０の外部周囲と内部ノズル本体１４１２の内部周囲の間で、アダプタ１４０６から可動ノズル１４００の末端の方向へ内側プランジャーの縁のキャビティ１４７４を通じて流れ、外部ノズル１４１０の内側周囲内で可動ノズル１４００の末端の外へ流れる。上部可動ノズル本体１４０２が回転すると、内部ノズル本体の内部周囲にある溝１４３２（図３２b）が、外側プランジャー１４１０の外部周囲のロック機能１４６２（図３５a）を移動させる。外側プランジャー１４１０の内部周囲のガイド機能１４６４（図３５ｃ）が、内側プランジャー１４１２の外部周囲のらせん状の溝１４７０（図３６ｂ）へ収まる。上部ノズル本体１４０４が回転し、ガイド機能１４６４（図３５ｃ）が移動し、プランジャー１４１２を上へ押し上げる。内側プランジャー１４１２の内部周囲は、アダプタ１４０６の内側プランジャーガイドスロット１４５２（図３４ｂ）へフィットする垂直リブ１４７２（図３６ｃ）を含み、内側プランジャー１４１２がアダプタ１４０４に対して回転するのを防止する。
【０１４７】
本発明の好ましい実施形態により、可動ノズル１４００は、飲料分配装置内のアクチュエータカップ内に設置される（図示せず）。カップは、上部ノズル本体１４０４及び下部ノズル本体１４０２を回転する２個の回転式アクチュエータを含む。カップ及びアクチュエータは、下部ノズル本体１４０２のリブ１４４０、上部ノズル本体１４０４のリブ１４３０、アダプタ１４０６のリブ１４５０の周囲へ収まる溝を含む。このリブ１４４０、１４３０及び１４５０は、可動ノズル１４００とアクチュエータカップとが滑るのを防止する。アクチュエータカップの実施形態は、後述の１個のプランジャーノズルのノズルアクチュエータに関するアクチュエータの実施形態と同様である。本発明の好ましい実施形態は、可動ノズル１４００周囲の水分配経路（図示せず）も含む。水分配経路からの水は、水と飲料製品との混合に使用することもできる。水分配経路は、使用後に外側プランジャー１４１０及び内側プランジャー１４１２を閉鎖すれば、可動ノズル１４００を洗浄することができる。
【０１４８】
可動ノズル１４００には、Ｏリング１４２０、１４２２、１４２４及び１４２６が含まれ、可動ノズル１４００の様々な部品にシールを供給する。Ｏリング１４２６は、内部チューブ経路１０４２（図３０ｃ）を固定する内部円状リッジ１４２３と外側プランジャー１４１０とへシールを提供し、内部チューブ経路１０４２（図３０ｃ）及び外部チューブ経路１０４４からの製品が混合するのを防止する。Ｏリング１４２６は、上部ノズル本体１４０４とアダプタ１４０６へシールを提供し、Ｏリング１４２２は、上部ノズル本体１４０４と下部本体１４０２へシールを提供する。
【０１４９】
本発明の好ましい実施形態により、可動ノズル１４００は、通常、可動ノズル１４００の上部ノズルが圧力環境にある装置内に設置される。Ｏリング１４２０は、下部ノズル本体１４０２と分配カップの内部周囲にシールを提供し、飲料分配装置内に圧力環境を維持する。しかし、本発明の代替的実施形態において、全Ｏリングの複数を省略し、可動ノズル１４００の部品間や可動ノズル１４００と飲料分配装置の間のシールに締まりばめを用いてよい。
【０１５０】
本発明の好ましい実施形態では、製品の主要部の流量経路は、図３７に示すように、チューブセット１３６０に含まれる。逆止弁１３７２,１３７４、２個の液体Ｔ型連結器１３７０、急速脱着弁１３３６, １３３８、チューブセクション１３３０，１３３２、内部チューブ１３６４及び外部チューブ１３６６を含むチューブ内チューブ１３６８、及びノズル１３６２を、図２７ａに示すチューブセット１３５０に備えさせることができる。ノズル１３６２は、静止又は可動連結ノズルを含むことができる。チューブセット１３６０は、好ましくは、使い捨てで、上述に開示する他の該チューブセットと同様な材質と方法でインストールする。チューブセット１３６０およびノズル部品は、ディスペンサからの脱着、洗浄、廃棄および交換が簡単になるように設計してよい。ノズル１３６２の他の部分を水が流れることによって、洗浄機能が提供されノズル１３６２は、ノズル先端表面へのミルクの残留を無くすことができる。
【０１５１】
チューブセット１３６０を上述のように圧力ポンプ方法と使用する場合、チューブ内チューブセット１３６８の各製品供給経路に逆止弁を使用し、より高圧の乳製品が低圧の経路へ逆流するのを防止することもできる。乳製品の混合に、小さな混合面積の１個のノズル出口を使用することによって、使用者は、２種類の乳製飲料成分を混合していることに気がつかない。
【０１５２】
図３８aから３８bに示すように、液体製品が流れやすいように、２個のノズル設計など、代替的なノズル設計を使用することもできる。
【０１５３】
チューブ内チューブセット１１００の分配点に２弁ノズル１１０２を選択し、内部製品ライン１１０４および外部製品ライン１１０６を共に開放させ、図３８aのように、代替的に実施することもできる。内部製品ライン１１０４は、好ましくはクリームに使用し、外部製品ライン１１０６は、好ましくは濃縮スキムミルクに使用する。２個の独立したノズル１１０８aおよび１１０８bは、製品ラインへの逆流の防止する逆止弁の使用を省略することができる。さらに、ノズル１１０８を含む２弁ノズル１１０２は、分配前の乳製品成分の進入を防止することができる。このノズルに、アダプタ１１２０を備え、内部および外部チューブを共に固定してもよい。好ましい実施形態によれば、内部製品ライン１１０４および外部製品ライン１１０６は、チューブシュート１１１８をルートさせてもよい。バッチアダプタ１１２０およびノズル１１０８は、アダプタおよびノズルを定位置へ固定するリブ１１１４および１１１６を含む。ノズル１１０８aおよび１１０８bも、内部製品ライン１１０４および外部製品ライン１１０６用の独立する弁を含む。ノズルによって、２個の外部ドライブ１１１０が２個の弁を別々に共に作動することができる。該実施形態によって、マイクロプロセッサが弁が開放される時間を制御し、正確な量の乳製品を所定の使用者の選択に従って分配することができる。チューブセット１１００のノズル１１０８aおよび１１０８ｂは、製品の流れを生成するため、互いに角度を有し、１個の流れを確認することができる。代替的に図３８bのチューブセット１１０１のように、ノズル１１０８aおよび１１０８bを相互に平行に設置することもできる。
【０１５４】
図３８aから３８bの図の実施形態では、各ノズル１１０８aおよび１１０８bがノズルドライブ１１１０へ接続され、機械的なアクチュエータによって、各ノズル１１０８aおよび１１０８bを開閉している。ノズル１１０８aおよび１１０８bおよび関連するノズルドライブ１１１０がカップ１１１２に設置される。
【０１５５】
後述のように、様々な他の実施形態、改良および代替的形態が可能である。
【０１５６】
乳製製品など無菌製品に適用される従来技術における飲料分配装置では、製品は意図する方向のみに流れるとし、汚染物は上流に移動しないと仮定していた。しかし、例外もあるが、先行の装置では無菌製品が汚染される可能性がある。
【０１５７】
本発明の好ましい実施形態において、図３９ａ〜図３９bは、加圧分配装置での分配実施形態の無菌製品の維持する装置５００および方法を図示する。ノズル５３０のキャップ叉はハット５０２が、低い位置のチャンバ５２２からの液体による高い位置の貯留チャンバ５２０の汚染を防止する。陽圧分配装置と併用し、本装置および方法は、製品が間違った方向への全般的な流出を防止し、製品を滅菌状態に維持できる。これらの実施形態は、ここに開示の適合するノズルや分配装置との組み合わせで用いることができる。
【０１５８】
図３９ａは、閉じた位置の無菌ノズル５３０を示している。本発明の好ましい実施形態によれば、ノズル５３０は、軸移動が可能なプランジャー５１０を挿入したノズル本体を含む。ノズルハット５０２は、プランジャー５１０の一番上へ接続している。ノズル５３０が、閉じた位置の場合、ハット５０２の端はアダプタのシール表面５０８へ向く方向に位置し、高い位置のチャンバ５２０から低い位置のチャンバ５２２へ製品が漏れるのを防止する。液密のシールは、アダプタシール表面５０８とエチレンプロピレン製叉は代替的な実施形態では、ブナニトリル製のＯリング及び５０６を備えたノズル本体５０４の間に維持される。ノズルハット５０２、プランジャー５１０、ノズル本体５０４およびアダプタシール表面５０８は、好ましくは高密度ポリエチレンで構成される。代替的な他の実施形態では、これらの構成要素は、低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、及びポリプロピレンで作製することができる。
【０１５９】
本発明の好ましい実施形態により、圧力センサ５１４をハット５０２へ設置し、高い位置のチャンバ５２０および低い位置のチャンバ５２２間の圧力差を測定する。圧力センサ５１４が低い位置のチャンバ５２２の圧力が、高い位置のチャンバの圧力を超えるのを感知した場合、圧力の損失によって製品の汚染につながる可能性があるので、警告装置５１８やロックアウト装置５１６へ信号を送る。警告装置５１８は、製品が汚染されている可能性の警告を使用者に判るように知らせることができる。他方、ロックアウト装置５１６は、汚染の可能性のある場合に製品を分配するのを阻止するのに使用できる。本発明の好ましい実施形態により、警告装置５１８およびロックアウト装置５１６は、マイクロコントローラ叉はマイクロプロセッサによって作動させることができる。本発明の好ましい実施形態により、警告装置５１８およびロックアウト装置５１６は、他の電子的叉は機械的手段によって作動させることができる。
【０１６０】
図３９bは、開放した位置の無菌ノズル５３０を示している。プランジャー５１０およびノズルハット５０２が軸方向情報に移動すると、製品はノズルハット５０２とアダプタシーリング表面５０８の間を通過する。製品の分配中に陽圧が維持される限り、衛生及び無菌状態が維持できる。
【０１６１】
図２２に示すノズルを含むここに開示するノズルは、図４０に示すように有刺取り付け具６０２を備えたチューブの末端に連結させることができる。本発明の好ましい実施形態では、一般に、ノズル６００にノズル本体６０６、アダプタ６０８、及びＯリング６１０を含み、ノズル本体６０６及びアダプタ６０８間のシールを提供する。本発明の複数の好ましい実施形態では、ここの該実施形態の他のノズルと同様にノズル６００を、内部に組立てる。しかし、有刺取り付け具６０２を備えることによって、ノズルは、強制的にチューブの末端に連結し、用途に応じてバッグやボックス容器から離れた様々な場所に位置させることもできる。使用するチューブ経路及び所望の流速に応じて異なる寸法や数の有刺取り付け具６０２を使用することができる。
【０１６２】
これらの実施形態は、適合する実施形態や、例えば、図２、図２３〜２４、図２６及び図２７に開示の実施形態など、ここに開示の実施形態叉は実施形態の組み合わせで用いることができる。
【０１６３】
上述のように、複数のノズル設計には、ノズルを開くまたは閉じる間、特に、開いたり閉じたりをゆっくり行う場合に問題が存在する場合がある。ノズルのプランジャーをノズル本体内に持ち上げる際、ノズルシールが破損して新たに生じた空隙を通過して製品が流出し、製品が不均一に分配されるため、その流れが分離して飛散する可能性がある。ノズルが完全に開いたとき、製品の流れは通常、なめらかかつ均一な流れに戻る。
【０１６４】
図４１aは、閉じた位置のノズル部品１２００の好ましい実施形態を示し、図４１ｂは、開いた位置の同じノズル部品１２００を示す。ノズル部品１２００には、ノズル本体１２０６、ノズルアダプタ１２０８、プランジャー１２０４が含まれ、上述に開示する好ましいノズルの実施形態と同様の方法で機能する。本発明の好ましい実施形態では、羽根 １２１２は、プランジャー１２０４の下端で実施される。羽根 １２１２は、一般に１個の円錐点１２１０で終了する。この設定は、製品が、単純にプランジャー１２０４から、プランジャー１２０４を囲み留まる製品が、円錐点１２１０へ流出する製品の図である。さらに、羽根 １２１２は、横断流体流から軸流体流へと方向を変えるのを助ける。これは、プランジャー１２０４及びノズル本体１２０６が開こうとする場合のクラッキング点で特に有効である。この点では、軸流体流への方向ではなく横断流体流への方向への力が液体に作用する。円錐の先端１２１０および羽根 １２１２の組み合わせによってこの欠点を克服し、ノズル部品１２００が開く場合に製品の散乱を著しく低減することができる。ノズル先端１２１０上には、３、４、５叉はそれ以上の羽根１２１２を備えることもできる。
【０１６５】
図４１ｃは、ノズル先端の別の実施形態の１つである。プランジャー１２０４は、円錐点１２１０のみのもの及び羽根１２１２無しを使用することが可能で（図４１a）で、ノズルプランジャーが平坦な先端よりも一般に改善ができる。円錐点１２１０は、プランジャー１２０４の周囲に留まる製品を合流し、製品がプランジャー１２０４の最下点の方向へ流れるよう表面を作成することができる。羽根無し円錐点１２１０には、羽根１２１２付プランジャー先端１２１０に対して複数の利点がある。まず第１に製品が羽根１２１２に留まることが無く、プランジャーの先端の清掃が簡単となる。第２に、飲料分配装置では、ノズルが最初に開く時に、最初の圧力が約１psiまで提供可能な羽根１２１２無しの円錐先端１２１０を使用することが好ましい。しかし、最初の圧力が約１psi以上の装置では、製品の誤流出を予防するため、羽根１２１２を備えたほうが好ましい。 
【０１６６】
代替的実施形態では、プランジャー１２０４は、円錐点無しで羽根１２１２のみのものを使用することもできる（図４１ｄ）。好ましい実施形態によれば、ノズル本体１２０６に羽根１２１２受けのスロットを備えることもできる。この場合、羽根１２１２のみでは、製品液体が横断流体流から軸流体流へと方向を変えるのを促し、プランジャー１２０４が開いたときに製品が飛散する可能性を低減することができる。
【０１６７】
これらの実施形態は、適合する実施形態や、例えば、図１、９、１２、１９、２０〜２４、２６〜２７、３０〜３１および図３５〜４０に開示の実施形態など、ここに開示の実施形態叉はその組み合わせで用いることができる。
【０１６８】
本発明及びその利点を詳しく述べているが、本発明の意図及び添付の請求範囲を超えない限り、様々な変更、交換および改良を行うこともできる。さらに、本発明の用途は、本明細書に記載される特定のプロセス、装置、製造者、構成物の組成、手段、方法および手順に限らない。当業者ならば、本発明の開示によって容易に理解しうるが、現在存在する、叉は後に開発され、本明細書に記載されるものと十分同じ機能、叉は同じ結果が得られる特定のプロセス、装置、製造者、構成物の組成、手段、方法、および手順を使用することもできる。適宜、添付の請求項には、その請求の範囲にそのようなプロセス、装置、製造者、構成物の組成、手段、方法、および手順を含むものとする。 
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図３ｄ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１２ｃ】
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【図１２ｄ】
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【図１２ｅ】
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【図１２ｆ】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１３ｄ】
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【図１３ｅ】
2009542536.tif 000033
【図１３ｆ】
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【図１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１４ｃ】
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【図１４ｄ】
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【図１４ｅ】
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【図１５】
2009542536.tif 000040
【図１６】
2009542536.tif 000041
【図１７】
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【図１８】
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【図１９ａ】
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【図１９ｂ】
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【図１９ｃ】
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【図２０ａ】
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【図２０ｂ】
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【図２０ｃ】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４ａ】
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【図２４ｂ】
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【図２４ｃ】
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【図２４ｄ】
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【図２４ｅ】
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【図２４ｆ】
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【図２４ｇ】
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【図２４ｈ】
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【図２５ａ】
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【図２５ｂ】
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【図２６ａ】
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【図２６ｂ】
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【図２６ｃ】
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【図２６ｄ】
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【図２７ａ】
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【図２７ｂ】
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【図２８ａ】
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【図２８ｂ】
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【図２８ｃ】
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【図２８ｄ】
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【図２９】
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【図３０ａ】
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【図３０ｂ】
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【図３０ｃ】
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【図３０ｄ】
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【図３０ｅ】
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【図３１ａ】
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【図３１ｂ】
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【図３１ｃ】
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【図３２ａ】
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【図３２ｂ】
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【図３２ｃ】
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【図３２ｄ】
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【図３２ｅ】
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【図３３ａ】
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【図３３ｂ】
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【図３３ｃ】
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【図３３ｄ】
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【図３３ｅ】
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【図３４ａ】
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【図３４ｂ】
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【図３４ｃ】
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【図３４ｄ】
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【図３４ｅ】
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【図３５ａ】
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【図３５ｂ】
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【図３５ｃ】
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【図３５ｄ】
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【図３５ｅ】
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【図３６ａ】
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【図３６ｂ】
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【図３６ｃ】
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【図３６ｄ】
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【図３６ｅ】
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【図３７】
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【図３８ａ】
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【図３８ｂ】
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【図３９ａ】
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【図３９ｂ】
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【図４０】
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【図４１ａ】
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【図４１ｂ】
2009542536.tif 000114
【図４１ｃ】
2009542536.tif 000115
【図４１ｄ】
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【国際調査報告】
2009542536.tif 000117
2009542536.tif 000118