(57)【要約】  取り外し可能なポンプ１４を備えるポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム１２０が開示される。このシステムは、複数の飲料シロップ・ポンプ１４を受けるためのポンプ・エンクロージャ１２を有する。各飲料シロップ・ポンプは、ツールを用いない形で、エンクロージャ１２から容易に取り外されて交換され得る。さらに、複数のポンプ又は取り外し可能なポンプのためのセンサ・制御システム１００、１０２が開示される。
2021515137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システムであって、前記多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システムが、
複数の取り外し可能なポンプを受けるためのポンプ・エンクロージャであって、前記ポンプ・エンクロージャが、少なくとも、前方パネル、後方パネル、第１及び第２の側方パネル、底部パネル、並びに取り外し可能な頂部パネル、を有し、前記パネルがポンプ・エンクロージャの内部空間を画定し、
前記後方パネルが、複数の開口部、及び前記複数の開口部の上方に配置される少なくとも１つの水平方向リップ、を有し、前記リップは、複数のスロットが形成されており、ここで、前記複数の開口部の各々の上方に１つのスロットが配置される、ポンプ・エンクロージャと；
前記ポンプ・エンクロージャの内部空間の中に少なくとも部分的に配置される複数の取り外し可能なポンプであって、各取り外し可能なポンプが、
内部圧送チャンバ、入口ポート、及び出口ポート、を有するポンプ・ハウジングであって、前記ポートの各々が前記圧送チャンバに流体連通される、ポンプ・ハウジング、
前記ポンプ・ハウジングの外側表面に形成されたリテーナ・ピン孔の中に受けられるばね付勢のリテーナ・ピン、
ポンプ・モータ、並びに
前記圧送チャンバの中に少なくとも部分的に配置され、前記ポンプ・モータによって駆動される圧送機構であって、前記圧送機構が、前記入口ポートを通って前記圧送チャンバの中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、前記第１の圧力より高い第２の圧力で、前記圧送チャンバから前記出口ポートを通して流体を排出することができる、圧送機構
を有する、複数の取り外し可能なポンプと、
を備え、
前記ポンプ・モータ、及び前記ポンプ・ハウジングの少なくとも一部分が、前記ポンプ・エンクロージャの内部空間の中に配置され、前記入口ポート及び前記出口ポートが前記複数の後方パネル開口部のうちの１つを通って延在し、前記リテーナ・ピンの一部分が前記後方パネル・スロットのうちの１つを通って延在し、それにより前記ポンプ・ハウジング内で前記取り外し可能なポンプの少なくとも一部分を保持する、
多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム。
【請求項２】
各取り外し可能なポンプが、
第１の部分、前記第１の部分より細い第２の部分、及びロック・リテーナ開口部、を有する摺動ロック部材であって、前記摺動ロック部材がロック位置とアンロック位置との間で摺動可能に移動することができる、摺動ロック部材と、
前記入口ポートと前記出口ポートとの間にある位置で前記摺動ロック部材を前記ポンプ・ハウジングに固定するための、前記摺動ロック・リテーナ開口部を通過する摺動ロック・リテーナと、
をさらに有し、
前記入口ポート及び前記出口ポートの各々が、前記摺動ロック部材の前記第１の部分を受けるためのチャンネルを有し、
前記摺動ロック部材が前記ロック位置にあるとき、前記摺動ロック部材の前記第１の部分が前記入口ポート及び前記出口ポートの前記チャンネルの中に受けられ、それにより前記入口ポート及び前記出口ポートの中の取り外し可能な取付具に係合されてそれらを保持し、
前記摺動ロック部材が前記ロック位置にあるとき、前記摺動ロック部材の前記第２の部分が前記入口ポート及び前記出口ポートの前記チャンネルに隣接して配置されるが、前記入口ポート及び前記出口ポートの中の前記取り外し可能な取付具に係合されず、それらを保持しない、
請求項１に記載の多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム。
【請求項３】
各取り外し可能なポンプについて、前記入口ポートが第１の断面積を有し、前記出口ポートが前記第１の断面積とは異なる第２の断面積を有する、請求項２に記載の多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム。
【請求項４】
各取り外し可能なポンプについて、前記入口ポートが第１の断面直径を有し、前記出口ポートが前記第１の断面直径とは異なる第２の断面直径を有する、請求項２に記載の多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム。
【請求項５】
各取り外し可能なポンプについて、前記圧送機構が、
複数の駆動ギア歯を有する駆動ギアであって、前記駆動ギアが前記圧送チャンバの中に配置されて前記ポンプ・モータより回転可能に駆動される、駆動ギアと；
前記駆動ギア歯と噛合する複数の遊びギア歯を有する遊びギアであって、前記遊びギアが前記圧送チャンバの中に配置され、前記圧送チャンバ内に配置されているアイドラ・シャフトに取り付けられる、遊びギアと
を備える、
請求項１に記載の多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム。
【請求項６】
各取り外し可能なポンプについて、前記ポンプ・ハウジングが、前記圧送チャンバに流体連通されるセンサ・ポートと、前記センサ・ポートに隣接して配置される圧力トランスデューサとをさらに有し、前記トランスデューサが、前記第２の圧力で一定量の流体に接触し、前記第２の圧力に基づいて電気信号を発生させる、請求項１に記載の多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム。
【請求項７】
前記取り外し可能なポンプが飲料シロップ・ポンプである、請求項１に記載の多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム。
【請求項８】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムであって、前記ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムが、
複数の飲料混合・計量分配ノズルを有する飲料計量分配ステーションと；
前記飲料混合・計量分配ノズルの各々に流体連通される炭酸水の供給物と；
高濃度の飲料シロップの供給物を各々が有する複数の飲料シロップ・コンテナと；
多連ポンプのシロップ・ポンプ・システムであって、前記多連ポンプのシロップ・ポンプ・システムが、
複数のシロップ・ポンプを受けるためのポンプ・エンクロージャであって、前記ポンプ・エンクロージャが、少なくとも、前方パネル、後方パネル、第１及び第２の側方パネル、底部パネル、並びに取り外し可能な頂部パネル、を有し、前記パネルがポンプ・クロージャの内部空間を画定し、
前記後方パネルが、複数の開口部、及び前記複数の開口部の上方に配置される少なくとも１つの水平方向リップ、を有し、前記リップは、複数のスロットが形成されており、ここで、前記複数の開口部の各々の上方に１つのスロットが配置される、ポンプ・エンクロージャ；並びに
前記ポンプ・エンクロージャの内部空間の中に少なくとも部分的に配置される複数のシロップ・ポンプであって、各シロップ・ポンプが、
内部圧送チャンバ、前記飲料シロップ・コンテナのうちの１つと前記圧送チャンバとに流体連通される入口ポート、並びに前記圧送チャンバと前記飲料混合・計量分配ノズルのうちの１つとに流体連通される出口ポート、を有するポンプ・ハウジング、
前記ポンプ・ハウジングの外側表面に形成されたリテーナ・ピン孔の中に受けられるばね付勢のリテーナ・ピン、
ポンプ・モータ、並びに
前記圧送チャンバの中に少なくとも部分的に配置され、前記ポンプ・モータによって駆動される圧送機構であって、前記圧送機構が、前記入口ポートを通って前記圧送チャンバの中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、前記第１の圧力より高い第２の圧力で、前記圧送チャンバから前記出口ポートを通して流体を排出することができ、
前記ポンプ・モータ、及び前記ポンプ・ハウジングの少なくとも一部分が、前記ポンプ・エンクロージャの内部空間の中に配置され、前記入口ポート及び前記出口ポートが前記複数の後方パネル開口部のうちの１つを通って延在し、前記リテーナ・ピンの一部分が前記後方パネル・スロットのうちの１つを通って延在し、それにより前記ポンプ・ハウジング内で前記シロップ・ポンプの少なくとも一部分を保持する、圧送機構、
を有する、複数のシロップ・ポンプ
を備える、多連ポンプのシロップ・ポンプ・システムと
を備える、
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項９】
各シロップ・ポンプが、
第１の部分、前記第１の部分より細い第２の部分、及びロック・リテーナ開口部、を有する摺動ロック部材であって、前記摺動ロック部材がロック位置とアンロック位置との間で摺動可能に移動することができる、摺動ロック部材と；
前記入口ポートと前記出口ポートとの間にある位置で前記摺動ロック部材を前記ポンプ・ハウジングに固定するための、前記摺動ロック・リテーナ開口部を通過する摺動ロック・リテーナと
をさらに有し、
前記入口ポート及び前記出口ポートの各々が、前記摺動ロック部材の前記第１の部分を受けるためのチャンネルを有し、
前記摺動ロック部材が前記ロック位置にあるとき、前記摺動ロック部材の前記第１の部分が前記入口ポート及び前記出口ポートの前記チャンネルの中に受けられ、それにより前記入口ポート及び前記出口ポートの中の取り外し可能な取付具に係合されてそれらを保持し、
前記摺動ロック部材が前記ロック位置にあるとき、前記摺動ロック部材の前記第２の部分が前記入口ポート及び前記出口ポートの前記チャンネルに隣接して配置されるが、前記入口ポート及び前記出口ポートの中の前記取り外し可能な取付具に係合されず、それらを保持しない、
請求項８に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項１０】
各シロップ・ポンプについて、前記入口ポートが第１の断面積を有し、前記出口ポートが前記第１の断面積とは異なる第２の断面積を有する、請求項８に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項１１】
各シロップ・ポンプについて、前記入口ポートが第１の断面直径を有し、前記出口ポートが前記第１の断面直径とは異なる第２の断面直径を有する、請求項８に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項１２】
各シロップ・ポンプについて、前記圧送機構が、
複数の駆動ギア歯を有する駆動ギアであって、前記駆動ギアが前記圧送チャンバの中に配置されて前記ポンプ・モータより回転可能に駆動される、駆動ギアと；
前記駆動ギア歯と噛合する複数の遊びギア歯を有する遊びギアであって、前記遊びギアが前記圧送チャンバの中に配置され、前記圧送チャンバ内に配置されているアイドラ・シャフトに取り付けられる、遊びギアと
を備える、
請求項８に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項１３】
各シロップ・ポンプについて、前記ポンプ・ハウジングが、前記圧送チャンバに流体連通されるセンサ・ポートと、前記センサ・ポートに隣接して配置される圧力トランスデューサとをさらに有し、前記トランスデューサが、前記第２の圧力で一定量の流体に接触し、前記第２の圧力に基づいて電気信号を発生させる、請求項８に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項１４】
多連ポンプの制御式ポンプ・システムであって、前記多連ポンプの制御式ポンプ・システムが、
複数の取り外し可能なポンプを受けるように適合されるポンプ・エンクロージャと；
前記ポンプ・エンクロージャの中に少なくとも部分的に配置される複数の取り外し可能なポンプであって、各取り外し可能なポンプが、
内部圧送チャンバ、入口ポート、出口ポート、及びセンサ・ポート、を有するポンプ・ハウジングであって、前記ポートの各々が前記圧送チャンバに流体連通される、ポンプ・ハウジング、
ポンプ・モータ、
前記圧送チャンバの中に少なくとも部分的に配置され、前記ポンプ・モータによって駆動される圧送機構であって、前記圧送機構が、前記入口ポートを通って前記圧送チャンバの中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、前記第１の圧力より高い第２の圧力で、前記圧送チャンバから前記出口ポートを通して流体を排出することができる、圧送機構、
前記センサ・ポートに隣接して配置される圧力トランスデューサであって、前記トンラスデューサが、前記第２の圧力で一定量の流体に接触し、前記第２の圧力に基づいて電気信号を発生させる、圧力トランスデューサ、並びに
プログラム可能なマイクロ・コントローラであって、前記プログラム可能なマイクロ・コントローラが、前記圧力トランスデューサから前記電気信号を受信し、前記ポンプ・モータに電気接続され、前記ポンプ・モータを始動及び停止させることができる、プログラム可能なマイクロ・コントローラ
を有する、複数の取り外し可能なポンプと；
前記複数の取り外し可能なポンプの各々を制御するための共通の制御盤であって、前記制御盤が、
前記取り外し可能なポンプのための前記プログラム可能なマイクロ・コントローラに電気接続された、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのリセット・スイッチ、及び
前記取り外し可能なポンプのための前記プログラム可能なマイクロ・コントローラに電気接続された、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのポンプ状態インジケータであって、各ポンプ状態インジケータが複数のポンプ状態を示すことができる、少なくとも１つのポンプ状態インジケータ
を有する、共通の制御盤と
を備える、
多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項１５】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、前記圧送機構が、
複数の駆動ギア歯を有する駆動ギアであって、前記駆動ギアが前記圧送チャンバの中に配置されて前記ポンプ・モータより回転可能に駆動される、駆動ギアと；
前記駆動ギア歯と噛合する複数の遊びギア歯を有する遊びギアであって、前記遊びギアが前記圧送チャンバの中に配置され、前記圧送チャンバ内に配置されているアイドラ・シャフトに取り付けられる、遊びギアと
を備え、
前記センサ・ポートが前記駆動ギア及び前記遊びギアの下流側に位置する、
請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項１６】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、前記圧力トランスデューサがセラミック・ピエゾ・ディスクを備える、請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項１７】
前記制御盤が、各取り外し可能なポンプのための少なくとも２つのポンプ状態インジケータを有し、各ポンプ状態インジケータが複数のポンプ状態を示すことができる、請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項１８】
各取り外し可能なポンプのための前記少なくとも１つのリセット・スイッチが膜スイッチであり、各取り外し可能なポンプのための前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが前記膜スイッチに組み込まれる、請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項１９】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、前記第２の圧力が第１の所定の圧力閾値を超える場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第１のポンプ状態を報知する、請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項２０】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、前記第２の圧力が第２の所定の圧力閾値まで低下する場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第２のポンプ状態を報知する、請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項２１】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、前記第２の圧力が前記第１の所定の圧力閾値と前記第２の所定の圧力閾値との間である場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを始動させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第３のポンプ状態を報知する、請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項２２】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、所定の時間閾値を超える時間にわたって前記第２の圧力が前記第１の所定の圧力閾値と前記第２の所定の圧力閾値との間である場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第４のポンプ状態を報知する、請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項２３】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、所定の時間閾値を超える時間にわたって前記第２の圧力が第３の所定の圧力閾値と第４の所定の圧力閾値との間である場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第４のポンプ状態を報知する、請求項１４に記載の多連ポンプの制御式ポンプ・システム。
【請求項２４】
前記取り外し可能なポンプが飲料シロップ・ポンプである、請求項１４に記載の多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム。
【請求項２５】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムであって、前記ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムが、
複数の飲料混合・計量分配ノズルを有する飲料計量分配ステーションと；
前記飲料混合・計量分配ノズルの各々に流体連通される炭酸水の供給物と；
高濃度の飲料シロップの供給物を各々が有する複数の飲料シロップ・コンテナと；
多連ポンプの制御式ポンプ・システムであって、前記多連ポンプの制御式ポンプ・システムが、
複数のシロップ・ポンプを収容するように適合されるポンプ・エンクロージャ；
前記ポンプ・エンクロージャの中に配置される複数のシロップ・ポンプであって、各シロップ・ポンプが、
内部圧送チャンバ、前記飲料シロップ・コンテナのうちの１つと前記圧送チャンバとに流体連通される入口ポート、前記圧送チャンバと前記飲料混合・計量分配ノズルのうちの１つとに流体連通される出口ポート、並びに前記圧送チャンバに流体連通されるセンサ・ポート、を有するポンプ・ハウジング、
ポンプ・モータ、
前記圧送チャンバの中に少なくとも部分的に配置され、前記ポンプ・モータによって駆動される圧送機構であって、前記圧送機構が、前記入口ポートを通って前記圧送チャンバの中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、前記第１の圧力より高い第２の圧力で、前記圧送チャンバから前記出口ポートを通して流体を排出することができる、圧送機構、
前記センサ・ポートに隣接して配置される圧力トランスデューサであって、前記圧力トンラスデューサが、前記第２の圧力で一定量の流体に接触し、前記第２の圧力に基づいて電気信号を発生させる、圧力トランスデューサ、並びに
プログラム可能なマイクロ・コントローラであって、前記プログラム可能なマイクロ・コントローラが、前記圧力トランスデューサから前記電気信号を受信し、前記ポンプ・モータに電気接続され、前記ポンプ・モータを始動及び停止させることができる、プログラム可能なマイクロ・コントローラ
を有する、複数のシロップ・ポンプ；並びに、
前記複数のシロップ・ポンプの各々を制御するための共通の制御盤であって、前記制御盤が、
前記取り外し可能なポンプのための前記少なくとも１つのプログラム可能なマイクロ・コントローラに電気接続された、各シロップ・ポンプのための少なくとも１つのリセット・スイッチ、及び
前記取り外し可能なポンプのための前記プログラム可能なマイクロ・コントローラに電気接続された、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのポンプ状態インジケータであって、各ポンプ状態インジケータが複数のポンプ状態を示すことができる、少なくとも１つのポンプ状態インジケータ
を有する、共通の制御盤
を備える、多連ポンプの制御式ポンプ・システムと
を備える、
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項２６】
前記複数のシロップ・ポンプの各々について、前記圧送機構が、
複数の駆動ギア歯を有する駆動ギアであって、前記駆動ギアが前記圧送チャンバの中に配置されて前記ポンプ・モータより回転可能に駆動される、駆動ギアと；
前記駆動ギア歯と噛合する複数の遊びギア歯を有する遊びギアであって、前記遊びギアが前記圧送チャンバの中に配置され、前記圧送チャンバ内に配置されているアイドラ・シャフトに取り付けられる、遊びギアと
を備え、
前記センサ・ポートが前記駆動ギア及び前記遊びギアの下流側に位置する、
請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項２７】
前記複数のシロップ・ポンプの各々について、前記圧力トランスデューサがセラミック・ピエゾ・ディスクを備える、請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項２８】
前記制御盤が、各シロップ・ポンプのための少なくとも２つのポンプ状態インジケータを有し、各ポンプ状態インジケータが複数のポンプ状態を示すことができる、請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項２９】
各シロップ・ポンプのための前記少なくとも１つのリセット・スイッチが膜スイッチであり、各シロップ・ポンプのための前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが前記膜スイッチに組み込まれる、請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項３０】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、前記第２の圧力が第１の所定の圧力閾値を超える場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第１のポンプ状態を報知する、請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項３１】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、前記第２の圧力が第２の所定の圧力閾値まで低下する場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第２のポンプ状態を報知する、請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項３２】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、前記第２の圧力が前記第１の所定の圧力閾値と前記第２の所定の圧力閾値との間である場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを始動させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第３のポンプ状態を報知する、請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項３３】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、所定の時間閾値を超える時間にわたって前記第２の圧力が前記第１の所定の圧力閾値と前記第２の所定の圧力閾値との間である場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第４のポンプ状態を報知する、請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【請求項３４】
前記複数の取り外し可能なポンプの各々について、所定の時間閾値を超える時間にわたって前記第２の圧力が第３の所定の圧力閾値と第４の所定の圧力閾値との間である場合に、前記マイクロ・コントローラが前記ポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、前記少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第４のポンプ状態を報知する、請求項２５に記載のポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、参照により本明細書に組み込まれている、２０１８年２月２７日に出願した米国仮特許出願第６２／６３５，５７５号の出願日の利益を主張するものである。
【０００２】
本開示は流体ポンプの分野に関する。より詳細には、本開示は、ポスト・ミックス式（ｐｏｓｔ−ｍｉｘ）飲料ディスペンサ・システムのためのポンプ及び関連の制御システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサは、計量分配して消費されるための最終的な飲料を提供するために、炭酸水を高濃度の飲料シロップと混ぜ合わせるものである。しばしば濃厚な及び／又は高粘性を有する流体である飲料シロップは、通常、バッグインボックスのシロップ・コンテナから供給される。シロップ・ポンプが、シロップ・コンテナから計量分配ノズルまでシロップを移動させるのに使用され得る。
【０００４】
従来、このシロップ・ポンプは、二酸化炭素などの圧縮気体によって駆動される膜タイプ・ポンプである。問題として、このようなポンプで使用されるゴム膜がシロップからのフレーバを吸収してしまう。ポンプ内の膜が所与のシロップのブレーバで飽和状態になると、ポンプが別のフレーバの飲料を圧送するために転用されることができない。ポンプが、実質的に、飲料シロップの単一のフレーバに専用となってしまう。より具体的には、膜ポンプはまた、ポンプを駆動するのに使用される圧縮二酸化炭素の漏洩を引き起こしやすく、それにより密閉空間においては窒息の危険をもたらす。
【０００５】
さらに、結果として、膜ポンプは、保守管理及び／又は交換を必要とし、したがって訓練を受けた技術者によりポンプ・システムの保守管理を行うときに長いダウンタイムを必要とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、別のフレーバの飲料のためにポンプとして転用される場合におけるフレーバ相互汚染の問題を排除するような、飲料ディスペンサのための改善されたシロップ・ポンプが所望される。また、圧縮二酸化炭素又は他の不活性ガスの使用に付随する窒息の危険を排除するような、飲料ディスペンサのためのシロップ・ポンプを提供することが所望される。
【０００７】
さらに、好適には特別なツール又は特別な訓練を受けた技術者を必要とすることなく、シロップ・ポンプ及び付随のシステムが容易に且つ迅速に保守管理を行われ得ることが望まれる。さらに、シロップ・ポンプの動作を監視及び制御するための改善されたシステムを提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の及び他の要求が、本開示に従って作られる、取り外し可能なポンプを備える飲料ディスペンサ・システム及びその付随の制御システムによって満たされる。
【０００９】
第１の態様では、本開示が多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システムを提供する。一実施例では、多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システムが、複数の取り外し可能なポンプを受けるためのポンプ・エンクロージャを有する。このポンプ・エンクロージャが、少なくとも、前方パネルと、後方パネルと、第１及び第２の側方パネルと、底部パネルと、取り外し可能な頂部パネルとを有する。したがって、パネルがポンプ・エンクロージャの中に内部空間を画定する。さらに、後方パネルが、複数の開口部と、複数の開口部の上方に配置される少なくとも１つの水平方向リップとを有する。このリップは、複数のスロットが形成されており、ここで、複数の開口部の各々の上方に１つのスロットが配置される。
【００１０】
さらに、ポンプ・システムが、ポンプ・エンクロージャの内部空間内に少なくとも部分的に配置される複数の取り外し可能なポンプを有する。これらの取り外し可能なポンプの各々が、内部圧送チャンバと、入口ポートと、出口ポートとを有するポンプ・ハウジングを有し、これらのポートの各々が圧送チャンバに流体連通される。また、各取り外し可能なポンプが、ポンプ・ハウジングの外側表面に形成されたリテーナ・ピン孔の中に受けられるばね付勢のリテーナ・ピンを有する。
【００１１】
また、各取り外し可能なポンプが、ポンプ・モータと、圧送チャンバ内に少なくとも部分的に配置される、ポンプ・モータによって駆動される圧送機構とを有する。この圧送機構が、入口ポートを通って圧送チャンバの中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、第１の圧力より高い第２の圧力で、圧送チャンバから出口ポートを通して流体を排出することができる。
【００１２】
各々の取り外し可能なポンプについて、ポンプ・モータ、及びポンプ・ハウジングの少なくとも一部分が、ポンプ・エンクロージャの内部空間の中に配置され、対して、入口ポート及び出口ポートが複数の後方パネル開口部のうちの１つを通って延在し、リテーナ・ピンの一部分が後方パネル・スロットのうちの１つを通って延在し、それによりポンプ・ハウジング内で取り外し可能なポンプの少なくとも一部分を保持する。
【００１３】
多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システムの特定の実施例では、各取り外し可能なポンプが、好適には、第１の部分と、第１の部分より細い第２の部分と、ロック・リテーナ開口部とを有する摺動ロック部材をさらに有する。この摺動ロック部材がロック位置とアンロック位置との間で摺動可能に移動することができる。さらに、入口ポートと出口ポートとの間にある位置で摺動ロック部材をポンプ・ハウジングに固定するための、摺動ロック・リテーナ開口部を通過する摺動ロック・リテーナが含まれる。
【００１４】
入口ポート及び出口ポートの各々が、摺動ロック部材の第１の部分を受けるためのチャンネルを有する。摺動ロック部材がロック位置にあるとき、摺動ロック部材の第１の部分が入口ポート及び出口ポートのチャンネルの中に受けられ、それにより入口ポート及び出口ポートの中の取り外し可能な取付具に係合されてそれらを保持する。しかし、摺動ロック部材がロック位置にあるとき、摺動ロック部材の第２の部分が入口ポート及び出口ポートのチャンネルに隣接して配置されるが、入口ポート及び出口ポートの中の取り外し可能な取付具に係合されず、それらを保持しない。
【００１５】
好適には、いくつかの例では、各取り外し可能なポンプについて、入口ポートが第１の断面積を有し、出口ポートが第１の断面積とは異なる第２の断面積を有する。また、いくつかの例では、好適には、各々の取り外し可能なポンプについて、入口ポートが第１の断面直径を有し、出口ポートが第１の断面直径とは異なる第２の断面直径を有する。
【００１６】
多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システムの特定の実施例では、圧送機構の各取り外し可能なポンプが、好適には、複数の駆動ギア歯を有する駆動ギアを有し、駆動ギアが圧送チャンバの中に配置されてポンプ・モータより回転可能に駆動される。また、圧送機構が、好適には、駆動ギア歯と噛合する複数の遊びギア歯を有する遊びギアを有し、遊びギアが圧送チャンバの中に配置され、圧送チャンバ内に配置されているアイドラ・シャフトに取り付けられる。
【００１７】
多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システムの特定の実施例では、各取り外し可能なポンプのためのポンプ・ハウジングが、好適には、圧送チャンバに流体連通されるセンサ・ポートと、センサ・ポートに隣接して配置される圧力トランスデューサとをさらに有する。このトランスデューサが、第２の圧力で一定量の流体に接触し、第２の圧力に基づいて電気信号を発生させる。
【００１８】
多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システムの特定の実施例では、取り外し可能なポンプが好適には飲料シロップ・ポンプである。
【００１９】
第２の態様では、本開示がポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムを提供する。一実施例では、ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムが、複数の飲料混合・計量分配ノズルを有する飲料計量分配ステーションと；飲料混合・計量分配ノズルの各々に流体連通される炭酸水の供給物と；高濃度の飲料シロップの供給物を各々が有する複数の飲料シロップ・コンテナと、を有する。
【００２０】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムが、多連ポンプのシロップ・ポンプ・システムをさらに有する。このシロップ・ポンプ・システムがさらに、複数のシロップ・ポンプを受けるためのポンプ・エンクロージャを有する。このポンプ・エンクロージャが、少なくとも、前方パネルと、後方パネルと、第１及び第２の側方パネルと、底部パネルと、取り外し可能な頂部パネルとを有する。したがって、パネルがポンプ・エンクロージャの中に内部空間を画定する。さらに、後方パネルが、複数の開口部と、複数の開口部の上方に配置される少なくとも１つの水平方向リップとを有する。このリップは、複数のスロットが形成されており、ここで、複数の開口部の各々の上方に１つのスロットが配置される。
【００２１】
さらに、シロップ・ポンプ・システムが、ポンプ・エンクロージャの内部空間内に少なくとも部分的に配置される複数のシロップ・ポンプを有する。これらのシロップ・ポンプの各々が、内部圧送チャンバと、入口ポートと、出口ポートとを有するポンプ・ハウジング有し、これらのポートの各々が圧送チャンバに流体連通される。また、各シロップ・ポンプが、ポンプ・ハウジングの外側表面に形成されたリテーナ・ピン孔の中に受けられるばね付勢のリテーナ・ピンを有する。
【００２２】
また、各シロップ・ポンプが、ポンプ・モータと、圧送チャンバ内に少なくとも部分的に配置される、ポンプ・モータによって駆動される圧送機構とを有する。この圧送機構が、入口ポートを通って圧送チャンバの中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、第１の圧力より高い第２の圧力で、圧送チャンバから出口ポートを通して流体を排出することができる。
【００２３】
各シロップ・ポンプについて、ポンプ・モータ、及びポンプ・ハウジングの少なくとも一部分が、ポンプ・エンクロージャの内部空間の中に配置され、対して、入口ポート及び出口ポートが複数の後方パネル開口部のうちの１つを通って延在し、リテーナ・ピンの一部分が後方パネル・スロットのうちの１つを通って延在し、それによりポンプ・ハウジング内で取り外し可能なポンプの少なくとも一部分を保持する。
【００２４】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、各シロップ・ポンプが、好適には、第１の部分と、第１の部分より細い第２の部分と、ロック・リテーナ開口部とを有する摺動ロック部材をさらに有する。この摺動ロック部材がロック位置とアンロック位置との間で摺動可能に移動することができる。さらに、入口ポートと出口ポートとの間にある位置で摺動ロック部材をポンプ・ハウジングに固定するための、摺動ロック・リテーナ開口部を通過する摺動ロック・リテーナが含まれる。
【００２５】
入口ポート及び出口ポートの各々が、摺動ロック部材の第１の部分を受けるためのチャンネルを有する。摺動ロック部材がロック位置にあるとき、摺動ロック部材の第１の部分が入口ポート及び出口ポートのチャンネルの中に受けられ、それにより入口ポート及び出口ポートの中の取り外し可能な取付具に係合されてそれらを保持する。しかし、摺動ロック部材がロック位置にあるとき、摺動ロック部材の第２の部分が入口ポート及び出口ポートのチャンネルに隣接して配置されるが、入口ポート及び出口ポートの中の取り外し可能な取付具に係合されず、それらを保持しない。
【００２６】
好適には、いくつかの例では、各シロップ・ポンプについて、入口ポートが第１の断面積を有し、出口ポートが第１の断面積とは異なる第２の断面積を有する。また、いくつかの例では、好適には、各々のシロップ・ポンプについて、入口ポートが第１の断面直径を有し、出口ポートが第１の断面直径とは異なる第２の断面直径を有する。
【００２７】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、圧送機構の各シロップ・ポンプが、好適には、複数の駆動ギア歯を有する駆動ギアを有し、駆動ギアが圧送チャンバの中に配置されてポンプ・モータより回転可能に駆動される。また、圧送機構が、好適には、駆動ギア歯と噛合する複数の遊びギア歯を有する遊びギアを有し、遊びギアが圧送チャンバの中に配置され、圧送チャンバ内に配置されているアイドラ・シャフトに取り付けられる。
【００２８】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、各シロップ・ポンプのためのポンプ・ハウジングが、好適には、圧送チャンバに流体連通されるセンサ・ポートと、センサ・ポートに隣接して配置される圧力トランスデューサとを有する。このトランスデューサが、第２の圧力で一定量の流体に接触し、第２の圧力に基づいて電気信号を発生させる。
【００２９】
第３の態様では、本開示が多連ポンプの制御式ポンプ・システムを提供する。一実施例では、制御式ポンプ・システムが、複数の取り外し可能なポンプを受けるように適合されるポンプ・エンクロージャと、ポンプ・エンクロージャの中に少なくとも部分的に配置される複数の取り外し可能なポンプとを有する。
【００３０】
各取り外し可能なポンプがさらに、内部圧送チャンバと、入口ポートと、出口ポートと、センサ・ポートを有するポンプ・ハウジングを有し、ここではこれらのポートの各々が圧送チャンバに流体連通される。
【００３１】
また、各取り外し可能なポンプが、ポンプ・モータと、圧送チャンバ内に少なくとも部分的に配置される、ポンプ・モータによって駆動される圧送機構とを有する。この圧送機構が、入口ポートを通って圧送チャンバの中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、第１の圧力より高い第２の圧力で、圧送チャンバから出口ポートを通して流体を排出することができる。
【００３２】
加えて、各取り外し可能なポンプが、センサ・ポートに隣接して配置される圧力トランスデューサをさらに有する。このトランスデューサが、第２の圧力で一定量の流体に接触し、第２の圧力に基づいて電気信号を発生させる。プログラム可能なマイクロ・コントローラがさらに含まれ、このプログラム可能なマイクロ・コントローラが圧力トランスデューサから電気信号を受信し、ポンプ・モータに電気接続され、ポンプ・モータを始動及び停止させることができる。
【００３３】
制御式ポンプ・システムが、複数の取り外し可能なポンプの各々を制御するための共通の制御盤を有する。この制御盤が、取り外し可能なポンプのためのプログラム可能なマイクロ・コントローラに電気接続された、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのリセット・スイッチ、さらには各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのポンプ状態インジケータを有する。少なくとも１つのポンプ状態インジケータが取り外し可能なポンプのためのプログラム可能なマイクロ・コントローラに電気接続され、各ポンプ状態インジケータが複数のポンプ状態を示すことができる。
【００３４】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、各取り外し可能なポンプのための圧送機構が、好適には、複数の駆動ギア歯を有する駆動ギアを有し、駆動ギアが圧送チャンバの中に配置されてポンプ・モータより回転可能に駆動される。また、圧送機構が、好適には、駆動ギア歯と噛合する複数の遊びギア歯を有する遊びギアを有し、遊びギアが圧送チャンバの中に配置され、圧送チャンバ内に配置されているアイドラ・シャフトに取り付けられる。センサ・ポートが駆動ギア及び遊びギアの下流側に位置する。
【００３５】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、各々の複数の取り外し可能なポンプのための圧力トランスデューサが、好適には、セラミック・ピエゾ・ディスクを有する。
【００３６】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、制御盤が、好適には、各取り外し可能なポンプのための少なくとも２つのポンプ状態インジケータを有し、ここでは各ポンプ状態インジケータが複数のポンプ状態を示すことができる。
【００３７】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのリセット・スイッチが好適には膜スイッチであり、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのポンプ状態インジケータがこの膜スイッチに組み込まれる。
【００３８】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、複数の取り外し可能なポンプの各々について、第２の圧力が第１の所定の圧力閾値を超える場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第１のポンプ状態を報知する。
【００３９】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、複数の取り外し可能なポンプの各々について、第２の圧力が第２の所定の圧力閾値まで低下する場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第２のポンプ状態を報知する。
【００４０】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、複数の取り外し可能なポンプの各々について、第２の圧力が第１の所定の圧力閾値と第２の所定の圧力閾値との間である場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを始動させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第３のポンプ状態を報知する。
【００４１】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、複数の取り外し可能なポンプの各々について、所定の時間閾値を超える時間にわたって第２の圧力が第１の所定の圧力閾値と第２の所定の圧力閾値との間である場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第４のポンプ状態を報知する。
【００４２】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、複数の取り外し可能なポンプの各々について、所定の時間閾値を超える時間にわたって第２の圧力が第３の所定の圧力閾値と第４の所定の圧力閾値との間である場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第４のポンプ状態を報知する。
【００４３】
制御式ポンプ・システムの特定の実施例では、取り外し可能なポンプの各々が好適には飲料シロップ・ポンプである。
【００４４】
第４の態様では、本開示がポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムを提供する。一実施例では、飲料ディスペンサ・システムが、複数の飲料混合・計量分配ノズルを有する飲料計量分配ステーションと；飲料混合・計量分配ノズルの各々に流体連通される炭酸水の供給物と；高濃度の飲料シロップの供給物を各々が有する複数の飲料シロップ・コンテナと、を有する。
【００４５】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムが、多連ポンプのシロップ・ポンプ・システムをさらに有する。このシロップ・ポンプ・システムがさらに、複数のシロップ・ポンプを受けるように適合されるポンプ・エンクロージャと、ポンプ・エンクロージャの中に少なくとも部分的に配置される複数のシロップ・ポンプとを有する。
【００４６】
各シロップ・ポンプがさらに、内部圧送チャンバと、飲料シロップ・コンテナのうちの１つ及び圧送チャンバに流体連通される入口ポートと、圧送チャンバ及び飲料混合・計量分配ノズルのうちの１つに流体連通される出口ポートと、圧送チャンバに流体連通されるセンサ・ポートと、を有するポンプ・ハウジングを有する。
【００４７】
また、各シロップ・ポンプが、ポンプ・モータと、圧送チャンバ内に少なくとも部分的に配置される、ポンプ・モータによって駆動される圧送機構とを有する。この圧送機構が、入口ポートを通って圧送チャンバの中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、第１の圧力より高い第２の圧力で、圧送チャンバから出口ポートを通して流体を排出することができる。
【００４８】
加えて、各シロップ・ポンプが、センサ・ポートに隣接して配置される圧力トランスデューサをさらに有する。このトランスデューサが、第２の圧力で一定量の流体に接触し、第２の圧力に基づいて電気信号を発生させる。プログラム可能なマイクロ・コントローラがさらに含まれ、このプログラム可能なマイクロ・コントローラが圧力トランスデューサから電気信号を受信し、ポンプ・モータに電気接続され、ポンプ・モータを始動及び停止させることができる。
【００４９】
シロップ・ポンプ・システムが、複数のシロップ・ポンプの各々を制御するための共通の制御盤を有する。この制御盤が、取り外し可能なポンプのためのプログラム可能なマイクロ・コントローラに電気接続された、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのリセット・スイッチ、さらには各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのポンプ状態インジケータを有する。少なくとも１つのポンプ状態インジケータがシロップ・ポンプのためのプログラム可能なマイクロ・コントローラに電気接続され、各ポンプ状態インジケータが複数のポンプ状態を示すことができる。
【００５０】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、各シロップ・ポンプのための圧送機構が、好適には、複数の駆動ギア歯を有する駆動ギアを有し、駆動ギアが圧送チャンバの中に配置されてポンプ・モータより回転可能に駆動される。また、圧送機構が、好適には、駆動ギア歯と噛合する複数の遊びギア歯を有する遊びギアを有し、遊びギアが圧送チャンバの中に配置され、圧送チャンバ内に配置されているアイドラ・シャフトに取り付けられる。センサ・ポートが駆動ギア及び遊びギアの下流側に位置する。
【００５１】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、各々の複数のシロップ・ポンプのための圧力トランスデューサが、好適には、セラミック・ピエゾ・ディスクを有する。
【００５２】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、制御盤が、好適には、各シロップ・ポンプのための少なくとも２つのポンプ状態インジケータを有し、ここでは各ポンプ状態インジケータが複数のポンプ状態を示すことができる。
【００５３】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのリセット・スイッチが好適には膜スイッチであり、各取り外し可能なポンプのための少なくとも１つのポンプ状態インジケータがこの膜スイッチに組み込まれる。
【００５４】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、複数のシロップ・ポンプの各々について、第２の圧力が第１の所定の圧力閾値を超える場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第１のポンプ状態を報知する。
【００５５】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、複数のシロップ・ポンプの各々について、第２の圧力が第２の所定の圧力閾値まで低下する場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第２のポンプ状態を報知する。
【００５６】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、複数のシロップ・ポンプの各々について、第２の圧力が第１の所定の圧力閾値と第２の所定の圧力閾値との間である場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを始動させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第３のポンプ状態を報知する。
【００５７】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、複数のシロップ・ポンプの各々について、所定の時間閾値を超える時間にわたって第２の圧力が第１の所定の圧力閾値と第２の所定の圧力閾値との間である場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第４のポンプ状態を報知する。
【００５８】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの特定の実施例では、複数のシロップ・ポンプの各々について、所定の時間閾値を超える時間にわたって第２の圧力が第３の所定の圧力閾値と第４の所定の圧力閾値との間である場合に、マイクロ・コントローラが好適にはポンプ・モータを停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第４のポンプ状態を報知する。
【００５９】
したがって、本開示によると、飲料シロップ及び他の流体のための複数のポンプを有するポンプ・システムが提供される。ポンプの各々が、特別なツール又は特別な訓練を受けた技術者を必要とすることなく、迅速に且つ容易に、共通のポンプ・エンクロージャの中に設置され得るか又はそこから取り外され得る。
【００６０】
加えて、取り外し可能なポンプが、好適には、ガスによって駆動される膜ポンプではなく電気モータによって駆動される。したがって、有利には、膜ポンプのゴム成分によって吸収されて次いで他の飲料シロップの中へ浸出するシロップ・フレーバの問題（つまり、フレーバ相互汚染の問題）が排除される。したがって、本開示によるシロップ・ポンプは、所望される場合に別のフレーバの飲料のために容易に再び目的を果たすことができる。また、ガスによって駆動される膜ポンプを排除することにより、膜ポンプからの二酸化炭素又は他の不活性ガスの漏洩が、付随の密閉空間における窒息の危険と併せて、同様に排除される。
【００６１】
さらに、本開示のポンプ・システムが、シロップ・ポンプの動作を監視及び制御するための改善されたシステムを提供する。
【００６２】
細部をより明瞭に示すために正確な縮尺ではない図と併せて考察される詳細な説明を参照することにより本開示の別の利点が明らかとなる。複数の図を通して同様の参照符号が同様の要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本開示の一実施例によるポンプ・エンクロージャを示す正面斜視図である。
【図２】本開示の一実施例によるポンプ・システムを示す上面斜視図である。
【図３】本開示の一実施例によるポンプ・システムの一部分を示す上面図である。
【図４】本開示の一実施例によるポンプ・システムを示す背面斜視図である。
【図５】本開示の一実施例による飲料シロップ・ポンプの一部分を示す分解斜視図である。
【図６】本開示の一実施例による飲料シロップ・ポンプの脱着のステップを示す背面斜視図である。
【図７】本開示の一実施例による飲料シロップ・ポンプの脱着のステップを示す背面斜視図である。
【図８】本開示の一実施例による飲料シロップ・ポンプの脱着のステップを示す背面斜視図である。
【図９】本開示の一実施例による飲料シロップ・ポンプの脱着のステップを示す背面斜視図である。
【図１０】本開示の一実施例による、ポンプ・エンクロージャからの飲料シロップ・ポンプの取り外しのステップを示す正面斜視図である。
【図１１】本開示の一実施例による、ポンプ・エンクロージャからの飲料シロップ・ポンプの取り外しのステップを示す正面斜視図である。
【図１２】本開示の一実施例による、ポンプ・エンクロージャからの飲料シロップ・ポンプの取り外しのステップを示す正面斜視図である。
【図１３】本開示の一実施例による、ポンプ・エンクロージャからの飲料シロップ・ポンプの取り外しのステップを示す正面斜視図である。
【図１４】本開示の一実施例による飲料ディスペンサ・システムを示す概略図である。
【図１５】本開示の一実施例によるポンプ制御手法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
本開示は、多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム及び関連の制御システムに関連する。ポンプ及び制御システムが、特には、ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ内で飲料シロップを圧送するのに適する。
【００６５】
図１〜４に示されるように、本開示による多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム１０は、複数の取り外し可能なポンプ１４を受けるためのポンプ・エンクロージャ１２を有する。このポンプ・エンクロージャ１２は、概して、鋼又は別の金属から形成されるか、或はプラスチックから形成され、少なくとも、前方パネル１６と、後方パネル１８と、第１の側方パネル２０及び第２の側方パネル２２と、底部パネル２４と、取り外し可能な頂部パネル２６とを有する。したがって、これらのパネルがポンプ・エンクロージャ１２の中に内部空間２８を画定する。いくつかの例では、エンクロージャ１２はまた、内部空間２８を２つのセクションに分割する内部仕切り３０を有することができる。後方パネル１８はまた、複数の開口部３２と、複数の開口部３２の上方に配置される少なくとも１つの水平方向リップ３４とを有する。このリップ３４は、複数のスロット３６が形成されており、ここで、複数の開口部３２の各々の上方に１つのスロット３６が配置される。
【００６６】
さらに、ポンプ・システム１０は、ポンプ・エンクロージャの内部空間２８内に少なくとも部分的に配置される複数のポンプ１４を有する。好適には、各ポンプが、ツールを一切必要とすることなく、単純な形で、ポンプ・エンクロージャ１２の中に挿入され得、そこから取り外され得る。
【００６７】
好適には、取り外し可能なポンプ１４の各々は、例えば、ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システムの中で使用されるのに適する、飲料シロップ・ポンプである。
【００６８】
さらに図５を参照すると、これらの取り外し可能なポンプ１４の各々が、真鍮、ステンレス鋼、或は別の金属又は合金などの、高強度材料から概して形成されるポンプ・ハウジング４０を有する。別法として、ポンプ・ハウジング４０は、ポリマー材料から成形されてもよく、好適には、炭素繊維又はグラスファイバー・フィラメントなどの、繊維補強材を埋設されるポリマー材料から成形されてもよい。
【００６９】
ポンプ・ハウジング４０は、内部圧送チャンバ４２と、入口ポート４４と、出口ポート４６と、好適にはセンサ・ポート４８とを有し、これらのポートの各々が圧送チャンバ４２に流体連通される。また、各取り外し可能なポンプ１４は、ポンプ・ハウジング４０の外側表面に形成されるリテーナ・ピン孔５２の中に、好適には係留して受けられる、ばね付勢のリテーナ・ピン５０を有する。
【００７０】
加えて、各取り外し可能なポンプ１４が、ポンプ・モータ６０と、圧送チャンバ４２内に少なくとも部分的に配置される、ポンプ・モータ６０によって駆動される圧送機構とを有する。ポンプ・モータ６０は好適には電気モータである。好適には、共通の電源６４がエンクロージャ１２の中に配置され、電気ポンプ・モータのすべてに電力供給するのに使用される。
【００７１】
圧送機構は、概して、駆動シャフト６６を介してポンプ・モータ６０によって駆動される。いくつかの例では、駆動シャフト６６が圧送機構に直接に結合され得る。このような事例では、ポンプ・ハウジング４０が駆動シャフト開口部をさらに有し、駆動シャフト６６がこの駆動シャフト開口部を通ってポンプ・ハウジング４０及びシール組立体６８の中まで延在し、それにより駆動シャフト開口部を通しての流体の漏洩を防止する。他の例では、駆動シャフト６６が圧送機構に磁気的に結合され得る。
【００７２】
圧送機構は、入口ポート４４を通って圧送チャンバ４２の中に入る流体を第１の圧力で受け取ることができ、第１の圧力より高い圧力第２の圧力で、圧送チャンバ４２から出口ポート４６を通して流体を排出することができる。
【００７３】
例えば、多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム１０の特定の実施例では、各取り外し可能なポンプ１４のための圧送機構は、好適にはギア・ポンプ機構である。このギア・ポンプ機構は好適には駆動ギア７０を有する。駆動ギア７０は複数の駆動ギア歯７２を有し、圧送チャンバ４２の中に配置され、ポンプ・モータ６０により回転可能に駆動される。また、圧送機構は、好適には、遊びギア７４を有する。遊びギアはまた、駆動ギア歯７２と噛合する複数の遊びギア歯７６を有し、やはり圧送チャンバ４２の中に配置される。遊びギア７４は、圧送チャンバ４２内に配置されているアイドラ・シャフト７８に取り付けられる。
【００７４】
ギア・ポンプの動作中、流体が第１の圧力すなわち初期圧力で入口ポート４４から圧送チャンバ４２内に受け取られる。駆動シャフト６６が駆動ギア７０を回転させ、２つのギアの歯が噛合していることで駆動ギア７０が遊びギア７４を回転させる。２つのギアが回転するとき、流体がギア歯によって捕捉される。このとき、流体が、第１の圧力すなわち初期圧力より高い第２の圧力で出口ポート４６を通して押し出されるまで圧送チャンバ４２の周縁部内側に沿って移動する。
【００７５】
各取り外し可能なポンプ１４について、ポンプ・モータ６０、及びポンプ・ハウジング４０の少なくとも一部分は、ポンプ・エンクロージャの内部空間２８の中に配置され、一方、図４に見られるように、入口ポート４４及び出口ポート４６は、複数の後方パネル開口部３２のうちの１つを通って延在する。この位置で、取り外し可能なポンプ１４がリテーナ・ピン５０の一部分により定位置で固定され、リテーナ・ピン５０が、エンクロージャ１２の後方パネル・スロット３６のうちの１つを通って延在し、それによりポンプ・ハウジング４０内で取り外し可能なポンプ１４の少なくとも一部分を保持する。
【００７６】
好適には、多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム１０の各取り外し可能なポンプ１４はさらに、ツールを用いない形で入口ポート４４及び出口ポート４６を供給ライン及び排出ラインに迅速に接続したり又はそこから脱着したりするのを可能にするように、構成される。図６に示されるように、これは、入口ポート４４及び出口ポート４６に隣接するところでポンプ・ハウジング４０に移動可能に取り付けられる摺動ロック部材８０を提供することにより、達成され得る。摺動ロック部材８０は、第１の部分８２と、第１の部分８２より細い第２の部分８４と、ロック・リテーナ開口部８６とを有する。摺動ロック部材８０は、ロック位置とアンロック位置との間で摺動可能に移動することができる。さらに、入口ポート４４と出口ポート４６との間にある位置で摺動ロック部材８０をポンプ・ハウジング４０に固定するための、摺動ロック・リテーナ開口部８６を通過する摺動ロック・リテーナ８８が含まれる。
【００７７】
入口ポート４４及び出口ポート４６の各々は、好適には、摺動ロック部材８０の第１の部分８２を受けるためのチャンネル９０又は溝を有する。したがって、摺動ロック部材８０がロック位置にあるとき、摺動ロック部材８０の第１の部分８２が入口ポート４４及び出口ポート４６のチャンネル９０の中に受けられ、それにより入口ポート４４及び出口ポート４６の中の取り外し可能な取付具９２、９４に係合されてそれらを保持する。しかし、摺動ロック部材８０がロック位置にあるときには、摺動ロック部材８０の第２の部分８４が入口ポート４４及び出口ポート４６のチャンネル９０に隣接して配置されるが、入口ポート４４及び出口ポート４６の中の取り外し可能な取付具９２、９４に係合されず、それらを保持しない。したがって、入口ポート４４及び出口ポート４６が、ツールを用いない形で、供給ライン及び排出ラインに接続され得るか又はそこから脱着され得る。
【００７８】
さらに、各取り外し可能なポンプについて、入口ポート４４が好適には第１の断面積を有し、出口ポート４６が好適には第１の断面積とは異なる第２の断面積を有する。また、いくつかの例では、好適には、各取り外し可能なポンプ１４について、入口ポート４４が第１の断面直径を有し、出口ポート４６が第１の断面直径とは異なる第２の断面直径を有する。
【００７９】
供給ラインのための取り外し可能な取付具９２は、出口ポート４６ではなく入口ポート４４の中に嵌め込まれるように適合される断面積及び断面直径を有する。対して、排出ラインのための取り外し可能な取付具９４は、入口ポート４４ではなく出口ポート４６の中に嵌め込まれるように適合される断面積及び断面直径を有する。このようにして、供給ラインを出口ポート４６に不適切に接続すること又は排出ラインを入口ポート４４に不適切に接続することが防止され得ることが認識されよう。
【００８０】
別の態様では、センサ・制御システムが取り外し可能なポンプ１４のためにさらに提供される。このセンサ・制御システムが上で言及したギア・ポンプ機構などの容積式ポンプ機構を、設備にダメージに与えることなく安全に使用するのを可能にする。図１〜５を再び参照すると、この点に関して、各取り外し可能なポンプ１４が、センサ・ポート４８に隣接して配置される圧力トランスデューサ１００をさらに有する。各圧力トランスデューサ１００は、好適には、セラミック・ピエゾ・ディスクを有する。トランスデューサ１００は、第２の圧力（すなわち、排出圧力）で一定量の流体に接触し、第２に圧力に比例する電気信号を発生させる。
【００８１】
各取り外し可能なポンプ１４は分離式のプログラム可能なマイクロ・コントローラ１０２をさらに有し、プログラム可能なマイクロ・コントローラ１０２は、電気ケーブル１０４を介して圧力トランスデューサ１００から電気信号を受信し、ポンプ・モータ６０に電気接続されており、ポンプ・モータ６０を始動又は停止させることができる。プログラム可能なマイクロ・コントローラ１０２は、例えば、ポンプ・モータ６０に取り付けられるハウジング１０６の中に密閉され得る。いくつかの例では、金属プレート又は金属フィンなどの熱放出部１０８がハウジングの外側部分に取り付けられ得、それにより冷却を促進する。
【００８２】
さらに、複数の取り外し可能なポンプ１４の各々を制御するための共通の制御盤１１０が提供される。この制御盤１１０は、好適には、ポンプ・エンクロージャ１２の前方パネル１６の上に配置される。共通の制御盤１１０は、複数のワイヤ１１６を介してポンプ・マイクロコントローラの各々に電気接続される。制御盤１１０は、各取り外し可能なポンプ１４のための少なくとも１つのリセット・スイッチ１１２を有し、リセット・スイッチ１１２は、取り外し可能なポンプ１４のためのプログラム可能なマイクロ・コントローラ１０２に電気接続される。
【００８３】
制御盤１１０は、各取り外し可能なポンプ１４のための少なくとも１つのポンプ状態インジケータ１１４をさらに有する。少なくとも１つのポンプ状態インジケータ１１４は、取り外し可能なポンプ１４のためのプログラム可能なマイクロ・コントローラ１０２に電気接続され、各ポンプ状態インジケータ１１４が複数のポンプ状態を示すことができる。好適には、状態インジケータ１１４は、ＬＥＤライドなどのインジケータ・ライトである。別法として、状態インジケータ１１４が、可聴アラーム装置及びビデオ・ディスプレイなどによって提供されてもよい。特に好適な実施例では、各取り外し可能なポンプ１４のための少なくとも１つのリセット・スイッチ１１２は、好適には膜スイッチであり、各取り外し可能なポンプ１４のための少なくとも１つのポンプ状態インジケータ１１４がこの膜スイッチに組み込まれる。
【００８４】
いくつかの例では、制御盤１１０が、各取り外し可能なポンプ１４のための少なくとも２つのポンプ状態インジケータ１１４を有することができ、各ポンプ状態インジケータ１１４が複数のポンプ状態を示すことができる。
【００８５】
複数の取り外し可能なポンプ１４の各々について、マイクロ・コントローラ１０２が、概して、ポンプを始動又は停止させるように、及び圧力トランスデューサ１００から受信する第２の圧力の情報に基づいて特定のポンプ状態を報知するように（ポンプ状態インジケータを使用する）、プログラムされる。
【００８６】
例えば、第２の圧力が第１の所定の圧力閾値を超える場合（例えば、５８６ｋＰａ（８５ｐｓｉ）を超える）、マイクロ・コントローラ１０２は、好適には、ポンプ・モータ６０を停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータが第１のポンプ状態を報知する。この第１のポンプ状態は、ポンプに関して準備の整ったスタンバイ状態に対応する。これは、例えば、点灯状態の緑のインジケータ・ライトにより制御盤１１０上で報知され得る。
【００８７】
第２の圧力が第２の所定の圧力閾値未満まで低下する場合（例えば、１０３ｋＰａ（１５ｐｓｉ）未満）、マイクロ・コントローラ１０２は、好適にはポンプ・モータ６０を停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータ１１４が第２のポンプ状態を報知する。この第２のポンプ状態は、ポンプに関して空のシロップ・バッグ状態に対応する。これが、例えば、点滅する赤いライトにより制御盤１１０上で報知され得る。これは、飲料シロップ・コンテナが空であり、交換することが必要であることをオペレータに示すことになる。シロップ・コンテナの交換後、リセット・スイッチを使用してポンプを手動でリセットすることが必要となる可能性がある。
【００８８】
第３の圧力が第１の所定の圧力閾値と第２の所定の圧力閾値との間である場合、マイクロ・コントローラ１０２は、好適にはポンプ・モータ６０を始動させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータ１１４が第３のポンプ状態を報知する。この第３のポンプ状態は、ポンプに関して通常の圧送及びシロップ計量分配の状態に対応する。これは、例えば、高速点滅する緑のライトにより制御盤１１０上で報知され得る。
【００８９】
所定の時間閾値を超える時間（例えば、１分を超える）にわたって、第２の圧力が第１の所定の圧力閾値と第２の所定の圧力閾値との間である場合、マイクロ・コントローラ１０２は、好適にはポンプ・モータ６０を停止させるようにプログラムされており、少なくとも１つのポンプ状態インジケータ１１４が第４のポンプ状態を報知する。この第４のポンプ状態は、ポンプが動作可能であるが排出ライン中に捕捉された空気が存在するという状態に対応する。これは、例えば、よりゆっくり点滅する緑のライトにより制御盤１１０上で報知され得る。
【００９０】
別法として、所定の時間閾値を超える時間（例えば、１分を超える）にわたって第２の圧力が第３の所定の圧力閾値と第４の所定の圧力閾値との間である場合（例えば、２０７ｋＰａ（３０ｐｓｉ）から４１４ｋＰａ（６０ｐｓｉ））、マイクロ・コントローラ１０２はポンプ・モータ６０を停止させるようにプログラムされていてよく、少なくとも１つのポンプ状態インジケータ１１４が第４のポンプ状態を報知する。これもやはり、ポンプが動作可能であるが排出ライン中に捕捉された空気が存在するという状態に対応するが、この状態を定義するのにより狭い圧力範囲を使用する。
【００９１】
上で言及した制御手法が図１５のフローチャート概略図で概説される。
【００９２】
有益なこととして、このセンサ・制御システムは、従来のガスによって駆動される膜ポンプを、上述の電動式のギア・ポンプなどの容積式ポンプに交換するのを容易にする。具体的には、センサ・制御システムは、容積式ポンプの動作を監視及び管理するのを可能にし、それによりポンプの過熱の状況及び／又はデッドヘッドによる過剰な加圧状況を低減又は防止する。
【００９３】
別の態様では、本開示はまた、上述の多連ポンプの制御式の取り外し可能なポンプ・システム１０を利用するポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム１２０に関連する。図１４に示されるように、ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム１２０は、複数の飲料混合・計量分配ノズル１２４を有する飲料計量分配ステーション１２２と、飲料混合・計量分配ノズル１２４の各々に流体連通される炭酸水の供給物とを有する。例えば、飲料ディスペンサは水の炭酸化のシステムを有することができ、ここでは、未炭酸化の水１２６の供給源（市営の水供給ラインなど）が水ポンプ１３０により炭酸化タンク１２８の中へ圧送される。この混合タンク１２８がさらに圧縮ガス・シリンダなどの二酸化炭素ガスの供給源１３２に流体連通される。水が混合タンク１２８の中へ圧送され、次いで二酸化炭素ガスが混合タンク１２８内で水と混合されて水の中に溶解し、それにより炭酸水が提供される。炭酸水がさらに冷却装置１３４を通過させられ得、その後、混合・計量分配ノズル１２４に到達する。
【００９４】
加えて、ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム１２０は、複数の飲料シロップ・コンテナ１３６をさらに有し、各コンテナが高濃度の飲料シロップの供給物を有する。これらの飲料シロップ・コンテナ１３６は、例えばバッグインボックスのシロップ・コンテナとして提供され得る。
【００９５】
ポスト・ミックス式飲料ディスペンサ・システム１２０は、各飲料混合・計量分配ノズル１２４のための分離式のシロップ・ポンプを備える、多連ポンプのシロップ・ポンプ・システム１０をさらに有する。したがって、各計量分配ノズル１２４が、同一のバッグインボックスの又は他の飲料シロップ・コンテナ１３６にさらに接続されて流体連通される。上述の制御式ポンプ・システム１０が、シロップ・コンテナから計量分配ノズル１２４までシロップを移動させるのに使用され得る。したがって、シロップ・コンテナ１３６がポンプ入口ポート４４に接続され、ポンプ出口ポート４６が飲料混合・計量分配ノズルに接続され、それによりノズル１２４のための飲料シロップを供給する。
【００９６】
上述したように、多連ポンプの取り外し可能なポンプ・システム１０の各ポンプは、ツールを用いない形で、ポンプ・エンクロージャ１２から迅速に取り外し可能となるか又はポンプ・エンクロージャ１２の中に設置されるように構成される。ツールを用いない形でエンクロージャ１２からポンプを取り外すことが可能であることが図６から１３に示される。
【００９７】
通常の動作中、摺動ロック部材８０が図６に示されるようにロック位置から始まり、ここでは、摺動ロック部材８０の第１の部分８２が入口ポート４４及び出口ポート４６のチャンネル９０の中に受けられ、それにより、入口ポート４４及び出口ポート４６のそれぞれの中の供給ライン及び排出ラインのための取り外し可能な取付具９２、９４に係合されてそれらを保持する。次いで、摺動ロック部材８０が図７に示されるようにアンロック位置まで移動させられ、ここでは、摺動ロック部材８０の第２の部分８４が、入口ポート４４及び出口ポート４６のチャンネル９０に隣接して配置される。第２の部分８４は、入口ポート４４及び出口ポート４６の中の取り外し可能な取付具９２、９４に係合されず、それらを保持しない。
【００９８】
次いで、図８に示されるように、供給ラインのための取付具９２が入口ポート４４から取り外され得、排出ラインのための取付具９４が出口ポート４６から取り外され得る。供給ライン及び排出ラインが取り外された状態で、図９に示されるように、ポンプがエンクロージャ１２の後方パネル１８に取り付けられた状態を維持する。
【００９９】
マイクロ・コントローラ１０２と共通の制御盤１１０との間での電気接続を形成する配線１１６が、次いで、図１０に示されるように切断される。
【０１００】
次いで、図１１に示されるように、上述したように通常状態においてはエンクロージャ１２の後方パネル１８に形成されたスロット３６のうちの１つを通って延在するばね付勢のリテーナ・ピン５０が押し下げられ、それにより後方パネル・スロット３６からピンが取り外される。次いで、図１２に示されるように、リテーナ・ピン５０が後方開口部の水平方向リップ３４から離れるまで、ポンプがその後方パネル開口部３２の中で回転させられ得る。最後に、図１３に示されるように、ポンプが後方パネル開口部３２から引き抜かれてポンプ・エンクロージャ１２から取り外され得る。
【０１０１】
上記のステップを逆にすることにより、ツールを用いない形で新しいポンプを設置することが達成される。簡単に言うと、ポンプの一部分がエンクロージャ１２の後方パネル開口部３２を通して挿入され、後方パネル開口部３２の上方でリップ３４に形成されたスロット３６に対してリテーナ・ピン５０を位置合わせさせて係合させるまで、回転させられる。マイクロ・コントローラ１０２と制御盤１１０との間の配線接続が確立される。シロップ供給ラインが入口ポート４４に取り付けられ、排出供給ラインが出口ポート４６に取り付けられる。最後に、摺動ロック部材８０がアンロック位置からロック位置まで移動させられ、それにより供給・排出ラインを定位置で保持する。
【０１０２】
したがって、有利には、本開示によると、飲料シロップを圧送するためにガスによって駆動される膜ポンプを利用しないポスト・ミックス式飲料ディスペンサが開示される。
【０１０３】
したがって、圧送される飲料シロップがこのポンプ内で使用されるゴム膜に接触することがなく、それによりポンプ内でのフレーバ相互汚染が防止される。
【０１０４】
加えて、ガスによって駆動される膜ポンプを排除することにより（また代わりに、制御式の容積式ポンプを提供することにより）、膜ポンプからの二酸化炭素又は他の不活性ガスの漏洩のリスクが同様に排除される。したがって、そのような二酸化炭素の漏洩によって起こる重大な密閉空間での窒息の危険も排除される。
【０１０５】
また、膜ポンプの場合では、結果として、保守管理及び／又は交換を必要として、したがって訓練を受けた技術者によりポンプ・システムの保守管理を行うときに長いダウンタイムを必要とする。
【０１０６】
さらに、特別なツール又は特別な訓練を受けた技術者を必要とすることなく、提供される飲料シロップ・ポンプが容易に且つ迅速に保守管理され得る。
【０１０７】
本開示のための好適な実施例の上記の記述は例示及び説明を目的として提供されるものである。包括的であることを意図されず、つまり、本開示を、開示される厳密な形態のみに限定することは意図されない。上記の教示に照らして明らかな修正形態又は変形形態が可能である。これらの実施例は、本開示の原理及びその実際的な用途を最良の形で例示することを目的として、またそれにより、企図される特定の使用に適するような多様な修正を行いながら当業者が本開示を多様な実施例において利用するのを可能にすることを目的として、選択されて説明されるものである。このようなすべての修正形態及び変形形態は、添付の特許請求の範囲に適正に、合法的に、且つ公平に権利が付与されるような場合の幅に従って解釈される場合の添付の特許請求の範囲によって決定される本開示の範囲内にある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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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１１】
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【図１２】
2021515137.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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