多用途饮料系统的制作方法

文档序号:26000902发布日期:2021-07-23 21:17阅读:96来源:国知局
多用途饮料系统的制作方法

相关申请的交叉引用

本专利申请是2018年11月8日提交的标题为“多用途饮料系统(multi-usebeveragesystem)”的美国临时申请第62/757570号的非临时专利申请并要求其优先权,其公开内容通过引用的方式整体并入本文。

所描述的实施例总体上涉及一种饮料分配系统,更具体地,涉及用于从单个分配系统生产多种饮料类型的系统和技术。



背景技术:

自助设备可用于为用户制备饮料。在许多传统系统中,用户插入包含粉末或液体物质(其可包含目标调味料)的料筒或容囊。该设备可以打开料筒或容囊并将调味料与水组合,以生成所期望的饮料。许多传统系统具有明显缺点,这些缺点会影响该设备可生产的各种饮料。因此,持续需要有利于生产具有不同特性的饮料的系统和技术。



技术实现要素:

本发明的实施例涉及一种饮料系统。该饮料系统可用于生产各种不同的饮料,例如具有不同碳酸化水平的饮料。这可以包括提供基本非碳酸化饮料和/或基本碳酸化饮料。为了便于前述目的,本文描述的饮料系统通常包括饮料设备和饮料容器。饮料容器包括用于生产饮料的饮料材料,例如浓缩物(其可以是但不必然是碳酸化的)。饮料设备操作以从饮料容器获取饮料材料并产生饮料。样品饮料包括碳酸化饮料和基本非碳酸化饮料。这允许饮料系统生产啤酒、葡萄酒、苹果酒、汽泡矿泉水、果汁、鸡尾酒,以及在最终终端饮料中可具有选择性或受控的碳酸化体积的各种其它饮料中的任一种。本文中描述的系统、装置和技术有利于用于生产如此多种饮料的多用途饮料系统。

例如,根据一个示例,公开了一种饮料系统。该饮料系统包括饮料容器,在该饮料容器中密封有饮料材料。该饮料容器被构造成遮蔽饮料材料以免光进入。该饮料系统还包括饮料设备,该饮料设备被构造成接收饮料容器并从饮料材料生产饮料。该饮料设备包括冷的前体供应并包括分配组件。该分配组件被构造成将饮料材料与该冷的前体供应组合。饮料设备还包括加压气体供应,该加压气体供应能够选择性地与饮料材料组合,以作为碳酸化饮料或基本非碳酸化饮料中的一种来生产饮料。

在另一实施例中,由饮料设备生产的饮料可以具有在基本0体积co2和5体积co2之间的目标碳酸化水平。饮料设备可以被构造用以基于目标碳酸化水平将加压气体引入到冷的前体供应中。

在另一实施例中,分配组件可以限定与饮料材料流体联接的第一出口。分配组件可以进一步限定第二出口,该第二出口与第一出口相邻并且被与所述冷的前体供应流体联接。第一出口和第二出口可以协作,以在分配组件的分配端的下游将饮料材料和冷的前体供应相组合。在一些示例中,分配端的一部分被构造成接触终端饮料容具。第一出口和第二出口可以布置为形成饮料材料的内部流束(stream)。第一出口和第二出口可以进一步布置为形成前体材料的环形流束,该环形流束至少部分地围绕所述内部流束。

在另一实施例中,饮料设备还包括冷却系统。冷的前体供应可以由冷却系统维持在低于环境温度的温度下。此外,饮料容器可包括基本围绕密封饮料材料的不透光层。不透光层可以在饮料材料和外部环境之间限定压力屏障。压力屏障可以被构造用以在饮料容器的内部空间与外部环境之间的高达40psi的压力差下抵抗氧进入。

在另一实施例中,不透光层可以适于阻挡光波基本在300nm至500nm范围内的光进入饮料容器中。另外或替代地,饮料容器可包括氧密封件,该氧密封件适于在至少6个月、至少1年、至少2年或至少5年的时段内将饮料材料密封在饮料容器中。在一些情况下,氧密封件可适于在该时段内维持饮料容器的内部空间与外部环境之间的高达40psi的压力差。此外,氧密封件可适于在该时段内将到内部空间中的氧进入量限制为每天约1至2ppb的氧。在这点上,氧密封件可以操作以将累积氧进入量值限制为少于180ppb的氧。

在另一实施例中,公开了一种饮料系统。该饮料系统包括饮料容器,该饮料容器具有密封区域,所述密封区域将饮料材料包封在加压内部空间内。该密封区域被构造成:即使响应于暴露于直射阳光,也将饮料材料维持在加压内部空间中。饮料系统还包括饮料设备,该饮料设备被构造成接收饮料容器并从饮料材料生产基本非碳酸化饮料或碳酸化饮料。该饮料设备还包括前体供应和冷却系统。冷却系统被构造成从前体供应中去除热量并将所述前体供应维持为高于冻结温度。

在另一实施例中,饮料设备可还包括被与所述前体供应流体联接的加压气体供应。饮料设备可还包括分配组件,该分配组件被构造成将前体供应和饮料材料组合,由此形成饮料。在一些情况下,饮料设备可以被构造成以各种模式操作。例如,饮料设备可以被构造成:响应于接收到具有用于碳酸化饮料的饮料材料的饮料容器,该饮料设备利用加压气体供应将前体供应碳酸化。此外,饮料设备可以构造成:响应于接收到具有用于基本非碳酸化饮料的饮料材料的饮料容器,该饮料设备遮蔽所述前体供应以与加压气体供应分开。

在另一实施例中,分配组件可包括分配端,该分配端具有与饮料材料流体联接的第一出口。分配组件可还包括壁,该壁限定绕所述分配端的环形第二出口,该环形第二出口与所述前体供应流体联接。分配端可以从所述环形壁延伸离开,并因此可以构造成与终端饮料容具接合。

在另一实施例中,冷却系统可以包括传感器,所述传感器被配置成检测所述前体供应的参数。冷却系统可以进一步构造用以当参数满足阈值条件时从前体供应中去除热量。在一些情况下,冷却系统可以包括以下项中的至少一种:(i)风扇;(ii)散热器;(iii)热管;或(iv)热电装置。

在另一实施例中,饮料容器具有高达40psi的耐爆裂性。在一些情况下,饮料容器可以包括不透光屏障层,该不透光屏障层被构造成阻止基本在350nm至500nm的范围内的直射阳光到达饮料材料。

在另一实施例中,公开了一种从多个饮料容器生产饮料的方法。所述多个饮料容器中的每一个都具有饮料材料。该方法包括第一步骤:将所述多个饮料容器中的第一饮料容器与饮料设备关联。该方法还包括第二步骤:使用饮料设备获取第一饮料容器的饮料材料。该方法还包括第三步骤:将加压气体选择性地引入到冷的前体供应中。该方法还包括第四步骤:将饮料材料与所述冷的前体供应混合,由此生产第一饮料。该方法还包括第五步骤:对所述多个饮料容器中的第二饮料容器重复步骤1至步骤4,以生产第二饮料。第一饮料包括碳酸化饮料,并且第二饮料包括非碳酸化饮料。

在另一实施例中,第一饮料可以包括啤酒,并且第二饮料可以包括鸡尾酒。

在另一实施例中,可以使用分配组件来执行所述混合操作。在这一点上,分配组件可包括构造成与终端容具接合的分配端。分配端可具有用于分配饮料材料的第一出口。分配组件可还具有绕所述分配端的环形壁,该环形壁限定用于分配冷的前体供应的环形第二出口。在一些情况下,将饮料材料与所述冷的前体供应混合的操作可以包括使从第一出口分配的饮料材料和从第二出口分配的冷的前体液体在分配端的下游汇聚。

除了上述示例性方面和实施例之外,通过参考附图并通过研究以下描述,其它方面和实施例将变得明显。

附图说明

通过以下详细说明并结合附图,将容易理解本公开,其中相同附图标记表示相同结构元件,在图中:

图1a描绘了饮料系统的功能框图;

图1b描绘了饮料容器的功能框图;

图1c描绘了饮料设备的功能框图;

图2描绘了样品饮料设备;

图3描绘了样品饮料容器;

图4描绘了沿着图3的线a-a截取的图3的饮料容器的剖视图;

图5描绘了饮料容器密封区域的实施例的细节图;

图6描绘了饮料容器壁的实施例的细节图;

图7描绘了被图2的饮料设备接收的图3的饮料容器;

图8描绘了沿着图7的线b-b截取的位于图2的饮料设备内的接收构造中的图3的饮料容器的剖视图;

图9描绘了饮料设备的冷却系统的功能框图;

图10描绘了样品分配组件;

图11描绘了图10的分配组件的分解图;

图12是沿图10的线c-c截取的图11的分配组件的剖视图;

图13描绘了饮料系统的示意图;并且

图14描绘了用于生产多种饮料的流程图。

通常在附图中提供交叉剖面线或阴影来阐明相邻元件之间的边界,并且也利于附图的易读性。因此,无论是否存在交叉剖面线或阴影都不能传达或指示对特定材料、材料性质、元件比例、元件尺寸、相似图示元件的共性或附图中所示任何元件的任何其它特性、属性或性质的偏好或需求。

此外,应该理解,在附图中提供各种特征和元件(及其集合和分组)的比例和尺寸(相对的或绝对的)以及它们之间呈现的边界、间距和位置关系仅是为了利于理解本文描述的各种实施例,因此不一定按比例呈现或图示,并且不旨在表明对图示实施例的任何偏好或需求而排除参考其描述的实施例。

具体实施方式

以下描述包括体现本公开的各种元件的样品系统、方法和器械。然而,应当理解,除了本文描述的那些形式之外,所描述的公开内容还可以以多种形式来实践。

本公开描述了与饮料系统和碳酸化饮料生产有关的系统、装置和技术。饮料系统通常包括饮料设备和饮料容荚(pod)或容器。饮料容器包括饮料材料,饮料设备使用饮料材料来生产期望的饮料(通常是单份)。饮料材料可以包括(但不限于)某些粉末状的饮品混合物、糖浆、液体混合物、浓缩物等,它们被饮料设备用来生产期望饮料,诸如单份的咖啡、茶、苏打水、汽泡矿泉水、酒等。以这种方式,期望的饮料可以包括一系列碳酸化水平中的任一水平,从基本非碳酸化咖啡饮料到具有相对高碳酸化水平的苏打水、汽泡矿泉水或啤酒。然而,每种单个饮料可能要求特定过程条件和输入(例如,风味、压力、碳酸化水平、冷冻等),以生产符合规格和用户口味的饮料。

本公开的饮料系统可以减轻这些障碍,由此允许对多种饮料中的任一种进行重复的单份饮料生产。因此,所述饮料系统提供了一种能生产具有不同需求的饮料的可调整和集成的方案。在一个示例中,饮料系统可适于生产具有不同碳酸化水平的一系列饮料。所述饮料系统可以包括或接受用于生产基本非碳酸化饮料或基本碳酸化饮料的饮料材料。进而,饮料系统可以选择性地将加压气体引入到前体供应或其它介质中,以便将饮料材料碳酸化至目标水平。

本文公开了促进饮料系统的多用途、多饮料类型生产的系统和技术。为利于前述目的,所述饮料系统包括饮料容器,该饮料容器将饮料材料保持在密封的内部容积中。饮料容器限定了包围饮料的遮蔽罩,该遮蔽罩基本防止光和氧进入。例如,饮料容器可基本阻挡在350nm至500nm范围内的光到达将饮料材料保持在其中的容器的内部。在这点上,饮料容器可以阻挡uv-b光和/或其它光,以便减少饮料材料变质的可能性。作为说明,啤酒可能对uv-b曝光敏感,因此,本文所述的饮料容器可以基本阻挡uv-b到达用于形成啤酒的饮料材料,由此提高最终啤酒产品的质量。其它饮料材料也可能对uv-b曝光敏感,并且饮料容器也可以为那些饮料材料提供保护,因此提供了一种可调整的解决方案,以利用单个机器和标准化饮料容器来生产多种饮料和多种饮料类型。

屏障材料或饮料容器的其它结构也可以限定包围饮料材料的气密屏障。这可以允许将饮料材料在压力下保持在饮料容器内。例如,饮料材料可以被部分碳酸化,并且饮料容器可以将该碳酸化维持在密封容积内。对于基本非碳酸化饮料和基本碳酸化饮料同样地,饮料容器可以采用氧密封件以帮助减轻氧气侵入到其中保持有饮料材料的饮料容器的内部空间中的影响。氧密封件可以帮助延长饮料材料的保质期,包括帮助在至少6个月、至少1年、至少2年或至少5年的时段内将饮料材料维持被密封在饮料容器中。另外或替代地,氧密封件可适于在该时段或保质期期间维持饮料容器的内部空间与外部环境之间的高达40psi的压力差。因此,在高达40psi的压力差下,氧密封件可以将到容器的密封内部空间中的氧进入量限制为每天约1至2ppb。在某些情况下,这可包括将在该时段内的累积氧进入量限制为0ppb、10ppb、100ppb、150ppb或180ppb,如对于给定应用所适合的。

饮料容器的光和氧阻隔性质可利于装有各种浓缩物、混合物、粉末、糖浆等的饮料容器的使用。例如,在一种情况下,第一饮料容器可用于围封用于基本非碳酸化果汁的饮料材料,而第二饮料容器可用于围封用于大幅高碳酸化啤酒产品的饮料材料。尽管第一饮料容器和第二饮料容器具有不同的饮料材料,但是它们可以具有基本相同的构造,因此对于共同饮料设备是可互换的。因此,如本文所述,这种饮料设备可以是能够调整的,以在生产第一饮料容器的基本非碳酸化饮料与生产第二饮料容器的大幅高碳酸化饮料之间转变。

尽管本公开的饮料容器可以具有多种构造,在一特定示例中,所述容器包括本体和封闭件。所述本体可以是限定内部空间的器皿或其它储存结构,该内部空间被构造成接收和保持饮料材料。封闭件(或更广义地“闭合物”)可以是盖、配件、遮蔽罩等,其覆盖本体的密封区域,所述密封区域防止饮料材料离开内部空间。本体的密封区域可以是被膜或其它类似结构密封的开口(用于在制造期间将饮料材料引入到内部空间中)。封闭件装配在膜上,并形成饮料容器对饮料机或设备的接口。

所述封闭件还包括操作以刺穿膜并允许饮料机获取密封在其中的饮料材料的结构、组件、部件等。为促进前述目的,封闭件包括具有至少一个刺穿特征和/或其它穿孔机构的可移动元件。所述可移动元件被构造用于由饮料机接合并且被操作以使刺穿特征朝向膜前进。例如,如本文所述,饮料机可以包括锤钻或使得可移动元件朝向膜移动的其它结构。如此,所述刺穿特征可朝向膜前进并形成贯穿所述膜的一个或多个孔,由此释放饮料材料。饮料容器的封闭件或其它部件可以包括各种路径,这些路径将释放的饮料材料引导到饮料机的内部过程中,所述内部过程在单份饮料的生产中使用所述饮料材料。

通过包括有对所述膜或饮料容器本身内的其它密封件穿孔的机构,减少了交叉污染的可能性。这可以利于饮料系统的饮料设备对具有不同饮料材料的饮料容器的顺序过程。接续以上说明,可以使用集成在第一饮料容器内的刺穿结构来进入具有用于基本非碳酸化饮料的饮料材料的第一饮料容器。类似地,可以使用集成在第二饮料容器内的刺穿结构来进入具有用于大幅高碳酸化啤酒产品的饮料材料的第二饮料容器。因此,每个刺穿结构特定关联于相应饮料容器的饮料材料,因此降低了刺穿期间通过密封区域引入污染物(例如,其它饮料材料)的可能性。例如,在其中不期望将用于基本非碳酸化饮料的饮料材料与用于大幅高碳酸化产品(例如啤酒)的饮料材料组合的情况下,这有助于进一步促进饮料系统的多用途饮料生产。

除了饮料容器的结构和技术之外,本文公开的是一种用于生产具有多种特性的饮料的饮料设备。例如,本文公开了一种饮料设备,其操作以从本公开的饮料容器中获取饮料材料并生产目标饮料。目标饮料可具有一系列碳酸化水平。以这种方式并接续前述说明,该设备可操作以顺序地接收具有用于基本非碳酸化饮料的饮料材料的第一饮料容器和具有用于大幅高碳酸化啤酒产品的饮料材料的第二饮料容器。饮料设备通常可操作以选择性地将目标饮料碳酸化。如此,响应于对第一饮料容器的接收,该设备可以遮蔽或限制加压气体以免被引入到用于生产基本非碳酸化饮料的一个或多个流中。此外,响应于对第二饮料容器的接收,该设备可以使一个或多个流碳酸化以便生产基本碳酸化饮料。该设备可以调整加压气体的流量,以便生产具有预定碳酸化水平的饮料,例如具有在基本零体积co2至5体积co2的范围内的碳酸化水平的饮料。

为利于前述目的,饮料设备可包括各种子系统和过程。广义上,饮料设备包括接收饮料容器的容器保持器组件。容器保持器可包括锤钻或其它结构,该锤钻或其它结构可朝向所接收的饮料容器的可移动部件(和刺穿特征)前进。在这点上,锤钻的运动可以引起刺穿特征至少部分地前进到饮料容器的膜或其它密封区域中,由此允许饮料材料的释放。

该饮料设备还包括可以被过滤的前体供应(例如水)。通常,将前体液体与饮料材料混合以便形成目标饮料。该饮料设备还包括加压气体供应。加压气体供应可用于选择性地碳酸化前体供应。在这点上,当饮料材料用于生产大幅高碳酸化饮料时,加压气体可以对应地增加前体供应的碳酸化水平。并且当饮料材料用于生产基本非碳酸化的饮料时,饮料设备可操作以遮蔽所述前体供应以与加压气体分开,由此降低最终饮料产品的碳酸化水平。可以例如通过设备的一个或多个冷冻系统(chillingsystem)来冷却前体供应,以便促进碳酸化并生产目标温度下的饮料。

为促进多种不同饮料的生产,在递送到终端饮料容具(例如扎啤杯、带盖扎啤杯或其它开放式容器)中之前,饮料设备可以将前体供应和饮料材料混合。例如,饮料设备可包括混合组件,该混合组件将(碳酸化的或非碳酸化的)前体供应和饮料材料朝向喷嘴的分配端传送。喷嘴可至少包括用于饮料材料离开的第一出口和用于前体供应离开的第二出口。可以布置第一出口和第二出口,使得饮料材料在分配端限定内部流束,并且前体供应限定基本围绕饮料材料流束的环形流束。这可以允许饮料材料和前体供应在即将进入终端饮料容器之前的适当混合。

虽然喷嘴和混合组件更一般地可以由各种构造限定,但是饮料设备被构造成将饮料材料与基本非碳酸化前体供应和碳酸化前体供应二者混合。基于目标饮料的特性,碳酸化前体供应可以多种碳酸化水平中的任一种水平来呈现碳酸化。因此,喷嘴被调整以将前体供应引入到饮料材料中,以便使形成的饮料产品呈现预期碳酸化水平。随后,饮料设备可调整以混合不同碳酸化水平的饮料,从而限制了对饮料设备的用于每一种预期饮料的互换零件、部件等的需要。

将理解,尽管出于说明目的描绘了样品部件、子系统、器械、容器等,但是本公开的饮料系统可包括多种部件中的任一个以促进本文所述的功能。所述饮料系统提供了一种可适应解决方案,其生产具有一系列特性(例如一系列碳酸化水平)的饮料。如此,将理解,本文提出的各种模块和样品机械部件可用于促进多功能饮料系统的操作,而不是被解释为限制于特定示例。

现在将参考附图,其帮助图示本公开的各种特征。为了说明和描述的目的给出以下描述。此外,该描述不旨在将创造性方面限于本文公开的形式。因此,与以下教导以及相关领域的技术和知识相称的变化和修改在本创造性方面的范围内。

图1a-1c描绘了根据本文描述示例的饮料系统和所关联的子系统的各个模块的功能框图。每个相应的模块可以包括一组机械部件、器具、成分、流动、材料等,以促进图1a-1c中描述的适当模块的功能。将理解,所述模块可以使用公用或重叠特征来执行本文所述的功能,而不是限定离散或单独的机械部件、器具等。因此,参照图1a-1c描述的各种模块用于促进对本公开的饮料系统的理解,并且不旨在限制或标定执行独立功能的具体部件。在这点上,虽然在图2-13中作为饮料系统的一种可能实施例描述了模块的样品结构,但是其它构造在本文中也是可能的并且被考虑。

参考图1a,示出了饮料系统100,诸如上文讨论的且在下文更详细描述的饮料系统。饮料系统100可以被构造成生产各种饮料。例如,饮料系统100可以被构造成生产具有不同特性和/或对于饮料形式要求大幅不同输入或过程需求的饮料。这可以包括具有一系列碳酸化水平的饮料。由此,饮料系统100可构造成生产具有大幅低碳酸化水平(例如,基本非碳酸化)的饮料,包括某些果汁、葡萄酒、茶等。饮料系统100还可构造成生产具有大幅高碳酸化水平的饮料,包括苏打水、汽泡矿泉水、啤酒等。

具有不同特性(例如,不同碳酸化水平)的饮料可以通过可针对目标饮料需求进行调整的单个机器或设备来生产。以这种方式,图1a示出了包括饮料设备104的饮料系统100。如本文所述,饮料设备104可以是多用途饮料生产机,因为饮料设备104通常可操作以生产各种不同的饮料类型。为了生产饮料,饮料设备104可以从饮料容器(例如图1的饮料系统100的饮料容器150)中获取饮料材料,例如各种粉末状的饮品混合物、糖浆、液体混合物、浓缩物。

如下文更详细地描述的,饮料设备104通常接收饮料容器150并获取密封在饮料容器中的饮料材料。饮料设备104包括各种子系统,其操作以将饮料材料与前体供应混合以便形成目标饮料。基于饮料的目标碳酸化水平,可以通过饮料设备104的加压气体供应使前体供应选择性地碳酸化。通常将前体供应冷却至指定温度,以便促进碳酸化和期望温度的饮料生产。饮料设备将前体供应和饮料材料混合,并将混合物分配到终端容具中。

虽然图1a中所示的饮料系统100包括单个饮料容器150。将理解,饮料系统100可以包括多个不同的饮料容器,在每个饮料容器中可容纳不同的饮料材料。例如,第一饮料容器可包括用于基本非碳酸化饮料的饮料材料,而第二饮料容器可包括用于大幅高碳酸化饮料的饮料材料,诸如高碳酸化啤酒产品。本公开的第一饮料容器、第二饮料容器或任何饮料容器可以被饮料设备104顺序地接收,并且饮料设备104可以被装备,以从相应饮料容器的饮料材料生产目标饮料。例如,这些饮料容器中的每一个饮料容器可以具有共同的构造或形式,并且因此可由饮料设备104的单个接收特征或结构来接收。所述饮料容器的共同构造或形式还可以帮助大量生产容器,这些容器每个都装备成用于围封各种饮料材料(诸如,用于基本非碳酸化饮料的饮料材料和用于基本碳酸化饮料的饮料材料)中的任一饮料材料。如此,饮料设备104和饮料容器150二者协作以建立一种多用途系统,该多用途系统能够生产具有不同特性的通常为单份的饮料,从而减轻了对于不同机器和繁琐接口的需要。

图1a还可以包括其它子系统190。其它子系统190可以包括利于使用饮料设备104形成多种不同饮料的部件。这可以包括将饮料设备104连接到电源或以其它方式操作以提供电力的电力系统,诸如充电系统、电池、电源线等。附加地或替代地,所示其它子系统190还可以包括馈送管线,所述馈送管线促进对饮料设备104提供前体供应、加压气体供应或其它流体供应。例如,虽然饮料设备104通常包括用于前体供应和加压气体的内部储存器(例如,储器),但在其它情况下,可能期望将饮料设备104连接到外部源。其它子系统190也可以包括某些产品包装构造,例如围封饮料设备104和饮料容器150二者以用于运输和销售的产品包装。在其它情况下,可以包括其它子系统。

参考图1b,示出了图1a的饮料容器150的功能框图。如本文所述,饮料容器150将饮料材料封闭在密封的内部容积中。在密封的内部容积中,饮料材料被遮蔽以免光和氧进入,由此帮助保存饮料材料。饮料容器还包括能够由饮料设备104操纵以便从密封环境释放饮料材料的组件。

为利于前述目的,在图1b的示例中,饮料容器150被示出为包括饮料材料154。饮料材料154可以是粉末状饮品混合物、糖浆、液体混合物、浓缩物等中的一种或多种。更一般地,饮料材料154可以对(饮料设备104的)前体供应提供调味料。以这种方式,饮料材料154可以是用于生产期望饮料的任何适当风味,诸如用于生产各种类型和品种的咖啡、茶、苏打水、汽泡矿泉水、葡萄酒、啤酒等的风味。因此,基于目标饮料类型,可以存在(各种浓度的)酒精。在一些情况下,饮料材料154可具有初始碳酸化水平,或另外,在饮料容器150内处于压力作用下。当饮料容器150被饮料设备104操纵时,这可促进饮料材料154的释放。密封在饮料容器150内的饮料材料154的初始碳酸化对于生产具有特定味道或质地的饮料也是可期望的。

饮料材料154可以保持在密封的内部容积处。为利于前述目的,饮料容器150包括氧密封件158。氧密封件158通常可以限定围绕饮料材料154的气密或不透气区域。氧密封件158可以包括饮料容器150的多个部件。例如,饮料容器150的基本刚性本体可保持饮料材料154并限定开口。氧密封件158可以进一步包括设置在开口上的膜,从而将饮料材料154围封在所述基本刚性本体内。饮料容器150可包括有助于形成气密密封的其它部件,例如各种垫圈、食品级粘合剂、薄膜等。

广泛地,氧密封件158的这些特征可协作以防止空气进入到饮料材料154中。氧密封件158还防止饮料容器150和/或饮料材料154内的空气离开。饮料材料154可以被碳酸化或者以其它方式在压力作用下储存在饮料容器150中。如此,氧密封件158可将饮料容器150的内部容积维持在加压水平下。饮料容器150可暴露于使容器内部压力增大的外部条件,诸如暴露于阳光直射或其它热源。氧密封件158通常将饮料材料的密封维持为高达40psi的耐爆裂性。在一些情况下,氧密封件158可构造成用于小于40psi(诸如小于30psi)或大于40psi(诸如大于50psi)的耐爆裂性,这对于给定应用是适当的。

在饮料材料154被密封在饮料容器150中之后,氧密封件158还可操作以减少到饮料容器150中的氧进入量。例如,氧密封件158可允许将饮料材料154密封在饮料容器150内至少6个月、至少1年或至少2年或至少5年的时段。在该时段内,例如,氧密封件158可将饮料容器150的内部与外部环境之间的压力差维持为高达40psi。此外,在该时段内,氧密封件158可操作以在一些情况下将到内部空间中的氧进入量限制为每天1ppb至2ppb的氧。在这一点上,能够将到饮料容器150中的累积氧进入量减小到低至180ppb、150ppb、100ppb、50ppb、10ppb或基本0ppb的值。

饮料材料154也可以对光敏感。例如,如果暴露于长时间辐射,则用于生产啤酒的一些浓缩液和溶液会劣化,或以其它方式改变性质。图1b的饮料容器150包括遮光罩162。遮光罩162通常操作以防止或减轻对密封在饮料容器150内的饮料材料154的光进入。如此,遮光罩162可以包括一个或多个不透光层,所述一个或多个不透光层防止或减轻光从中穿过的传播。在某些情况下,所述不透光层可以是反射性的。例如,遮光罩162可包括一个或多个层,以限制基本在300nm至500nm的范围内的光进入饮料容器中。

将理解,可以通过阻挡饮料材料154周围的全部或部分光的各种结构来建立遮光罩162。例如,遮光罩162可以基本由保持饮料材料154的刚性本体或器皿限定。当器皿本身由不透光材料(例如一些塑料或陶瓷)形成时,可能是这种情况。另外地或可替代地,遮光罩162可以由另一层限定,诸如围绕该器皿的屏障层或包裹物。在某些情况下,遮光罩162也可以包括内层。在这一点上,遮光罩162可以包含多层组件,该多层组件操作以阻挡光到达饮料材料154。遮光罩162可以包括在各种条件下维持耐光性的材料。例如,在饮料容器内的内部压力高达40psi的情况下,遮光罩162能够继续防止或减轻光进入。遮光罩162还可以包括如下的材料,所述材料当暴露于与操纵饮料容器150关联的操纵力(例如保持饮料容器、将饮料容器插入到接收特征或架子中,并且在某些情况下,饮料容器150从工作高度掉落)时维持耐光性。

氧密封件158和遮光罩162可以协作以帮助密封饮料材料154以与外部环境隔离开。在操作中,饮料材料154可从饮料容器154的密封环境释放,以便形成目标饮料。以这种方式,如图1b中所示,饮料容器150包括饮料材料获取部166。饮料材料获取部166通常包括如下一组部件,所述一组部件在由饮料设备操控时操作用以从密封内部容积释放饮料材料154。因此,饮料材料获取部166提供了一种基本在饮料容器150内部的机构,该机构用于破裂、刺穿或以其它方式形成通入到饮料容器150的密封体积中的孔或管道。这减少或消除了将这种部件包括在饮料设备104或用于操控饮料容器150的其它装置内的需要。

在一种情况下,饮料材料获取部166可以包括刺穿元件,所述刺穿元件能够被饮料设备104移动。例如,所述刺穿元件可以是与饮料容器150的可移动部分连接的伸长结构。饮料容器104能够可操作以操控饮料容器150的可移动部分,并使所述刺穿元件至少部分地前进到饮料容器150的密封区域中。在一些情况下,这可以涉及使刺穿元件至少部分地前进以至少部分地膜,如本文所述的。所述刺穿元件可以限定用于获取饮料材料154的一个或多个流体通路。并且,由于所述刺穿元件或饮料材料获取部166更一般地特定于饮料容器150,因此降低了诸如来自其它类型饮料材料的交叉污染的可能性。

图1b中所示的饮料容器150还包括其它子组件170。其它子组件170可以包括其它系统和部件,所述其它系统和部件用于密封饮料材料154并通过饮料设备104的操作提供对饮料材料154的获取。样品部件可包括打标特征,例如rfid签条、印戳、蚀刻、记号等。在这一点上,标签可以包括与容纳在其中的饮料材料154的含量关联的信息。例如,这样的标签可以指示与饮料容器150生产关联的目标饮料的碳酸化水平。饮料设备104可以包括用以检测或扫描标签的对应读取器或其它传感器,并进而如本文所述改变设备的一个或多个构造。其它子组件170还可以包括其它部件,所述其它部件包括外部保护性包装(例如,包裹件),在饮料容器150与饮料设备104一起使用之前,用户移除该外部保护性包装。在其它情况下,其它子组件170可以包括其它部件,如对于给定应用可适当的。

参考图1c,示出了饮料设备104的功能框图。如本文所述,饮料设备104用于从饮料容器150获取饮料材料154并生产对应饮料。更一般地,尽管饮料具有不同特性,包括不同碳酸化水平,但饮料设备104可以从各种饮料容器中的任一饮料容器获取饮料材料,并生产与该容器关联的饮料。因此,饮料设备可以包括各种部件,以根据目标饮料需求来处理来自饮料容器150的饮料材料154。这可以包括用适当基础溶液来稀释饮料材料154、碳酸化饮料材料154(适当时)以及冷却、混合和分配所述材料,如对于给定应用可以是适当的。

为利于前述目的,在图1c中的示例中,饮料设备104被示为包括容器保持器108。容器保持器108是饮料设备104的结构组件,其接收饮料容器108。在一些情况下,容器保持器108可包括篮和盖,所述盖能够被置于所述篮上。所述篮可构造成接收饮料容器150。所述盖可以定位在所述篮上,并用于形成绕饮料容器150的围封且可选地加压的区域。利用容器保持器108的围封区域,饮料容器150可以通过棘爪、夹子或其它特征来固定,以减轻饮料容器150相对于饮料设备104的相对运动。

一般地,容器保持器108还操作以获取密封在饮料容器150内的饮料材料。例如,容器保持器108可包括用以压入到饮料容器150中的锤钻或其它结构。该锤钻可引起饮料容器150的可移动特征的运动。如本文所述,饮料容器150的可移动特征包括可刺穿特征。在将锤钻大幅压向饮料容器150时,刺穿元件可进而使包括饮料材料154的饮料容器150的密封区域破裂。一旦破裂,则饮料材料154可从饮料容器150释放。

因此,容器保持器108可包括用以将饮料材料154从饮料容器150传送到饮料设备104的各种过程中的各种管道、管路、配管和相关特征(例如,诸如下文关于图13所描述的那些)。例如,饮料材料154可以由容器保持器108从饮料容器150基本引向前体供应(包括冷的前体供应、碳酸化源和其它流体)和过程,以生产目标饮料。以此方式,图1c还示出了包括前体供应112的饮料设备104。前体供应112可以是水源,该水源可储存在饮料设备104的储液器中。在一些情况下,例如,可由供应管线将水源主动馈送到饮料设备中。

前体供应112用于将饮料材料154的调味料稀释至适当水平,以便生产目标饮料。例如,一般地,饮料材料154可以是具有用于目标饮料的调味料的浓缩物,并且前体供应112与饮料材料154混合以生产目标饮料。在一些情况下,目标饮料可以是酒精饮料,并且因此,饮料材料154在与前体供应112混合之前可以呈现酒精含量。

当处于初始状态时,前体供应112可以是无泡或基本非碳酸化的,饮料设备104可以操作以对前体供应112进行碳酸化,以便生产碳酸化饮料。在这一点上,图1c中所示的饮料设备104包括加压气体供应116。加压气体供应116可以包括二氧化碳气体,其可以储存在集成在饮料设备104内的罐器皿中,并且可由用户移除和更换。在一些情况下,可以例如通过供应管线或与基本在饮料设备104外部的气体源关联的其它连接机构向饮料设备104主动地馈送加压气体。

一般地,加压气体供应116可以允许将加压气体整合到前体供应112中。加压气体可以被选择性地引入或在受控内部,以便生产具有目标碳酸化水平的碳酸化前体供应112。例如,饮料设备104可以确定饮料材料154是用于生产基本非碳酸化饮料,并且如此,可以基本遮蔽加压气体供应116以与前体供应112分开。在另一构造中,饮料设备104可以确定饮料材料154是用于生产诸如啤酒的大幅高碳酸化饮料,并且因此,可以以各种水平将加压气体供应116集成到前体供应112中。例如,加压气体供应116可以集成到前体供应112中,以便生产具有高达5体积co2碳酸化的饮料产品。在其它情况下,可以调节加压气体供应116,以便生产碳酸化水平小于5体积co2或大于5体积co2的饮料产品,如对于给定应用可以适当的。

如本文所述,饮料设备104用于生产多种饮料类型,包括具有不同碳酸化水平的饮料,包括生产基本非碳酸化饮料和碳酸化饮料。饮料设备104还可以用于生产不同温度的饮料,或其它对于饮料形成要求指定过程温度的饮料(诸如由具有给定范围内的温度的前体供应112产生的稀释物)。控制温度还可以促进形成基本非碳酸化和碳酸化饮料,以及在利用单个机器生产这类饮料之间转变。在图1c的示例中,饮料设备104示为包括内部冷却器120。广泛地,内部冷却器120可包括帮助控制和维持饮料设备104的一种或多种流体的温度的任何系列部件。这可包括促进控制和维持由饮料设备104生产的目标饮料的温度。

在一个构造中,内部冷却器120用于控制和维持前体供应112的温度。例如,内部冷却器120可帮助形成用于稀释饮料材料154的冷的前体供应112。由于饮料材料154可以处于环境温度,因此冷的前体供应112可以基本限定最终饮料产品的温度。此外,例如当饮料设备104从事生产碳酸化饮料时,降低前体供应112的温度可以帮助加压气体供应116部分地溶解在前体供应中。为利于前述目的,内部冷却器120可包括多个部件或关联于多个部件,诸如风扇、散热器、热管、热电装置和/或与制冷型系统关联的其它部件。

内部冷却器120还可包括被构造成防止饮料设备104内的冰形成和堆积的部件。例如,虽然会期望冷却前体供应112,但是冷却到冻结点会阻碍装置104一个或多个操作,或以其它方式导致最终饮料产品的不期望结果。以此方式,内部冷却器120可包括传感器,该传感器检测饮料设备104的一个或多个特性,诸如前体供应112的温度。内部冷却器120的冷却部件可以是联接至传感器的主动控制部件。如此,响应于传感器检测出阈值,主动冷却部件可以使操作停止或反转,由此促进系统中的减冰(icemitigation)。作为说明,传感器可以检测出在冻结温度的20%内的前体供应112的阈值条件。在检测出所述阈值条件时,内部冷却器120可以停止主动地冷却前体供应112,从而允许前体供应112保留在冻结温度以上,避免结冰。

对于给定目标饮料的各种碳酸化水平、温度和其它过程条件和需求中的每一个,一般地,饮料设备104可以通过将饮料材料与前体液体组合并将混合物分配到终端容具中来生产目标饮料。在这一点上,图1c示出包括饮料混合模块124和饮料分配模块128的饮料设备104。

参考饮料混合模块124,饮料材料154和前体供应112可组合以便形成目标饮料。基于饮料类型和饮料强度(其可基于用户偏好进行调整)以适当的比例将前体供应112添加到饮料材料154中。如本文所述,前体供应112可以被冷却和/或碳酸化。以此方式,由饮料混合模块124形成的饮料可以基于前体供应112的特性呈现期望碳酸化水平和温度。在一些情况下,这可以涉及将前体供应112引入到饮料材料154中,使得将前体供应112的碳酸化或其它特性赋予饮料材料154。如本文所述,这可以涉及喷嘴和后混合组件。

参考饮料分配模块128,使用饮料混合模块124形成的饮料从饮料设备104分配。目标饮料被从饮料设备104分配到包括各种玻璃杯、扎啤杯等的终端容具中。在一些情况下,在分配到终端容具中时,可以以控制生产饮料泡沫的方式分配饮料。例如,某些啤酒在分配时会呈现起泡度。饮料可以由各种喷嘴、喷口、出口等分配,所述喷嘴、喷口、出口等可构造成接触终端容具的一部分,因此将所生产饮料引向终端容具的侧壁。在某些示例中,这可以将啤酒的起泡度降低到可接受水平。

将会理解的是,虽然出于说明目的将饮料混合模块124和饮料分配模块128描述为单独模块,但是饮料设备104可以将相应模块的功能性实施在组件的单个部件中。例如并且如本文参考图10至图12所描述的,在即将分配到终端饮料容具中之前,可使用喷嘴组件来混合饮料材料154和前体供应112。这类部件可包括基本同心的出口,所述基本同心的出口允许相应的流在从饮料设备104分配时被混合。在其它情况下,前体供应112和饮料材料154的混合可以与相应的流的分配分开地(例如,在上游)发生。

图1c还示出包括其它子组件132的饮料设备104。根据本文所述的示例,其它子组件132基本可以是促进在形成多种饮料时使用饮料设备104的任何其它部件。其它子组件132的样品部件可以包括可以是触摸感应显示器和其它用户可操作控制器。这类控制器可以在饮料设备104的显示器或其它输入表面处检测用户输入,并引起饮料设备104执行关联的功能(例如,启动饮料形成过程)。另外或替代地,其它子组件132可以包括某些壳体部件、手柄或其它用户可接合结构。在其它情况下,根据本文所述的示例,其它子组件132可以包括其它适当部件。

图2-13描述了可用于实现上文关于图1a-1c描述的模块、组件、器械等中的一个或多个的样品系统和结构。如本文所述,关于图1a-1c描述的功能性可以以各种方式实现。在这点上,虽然图2-13示出饮料系统以及所关联的部件和特征的样品实施例,但是图2-13并不意味着将饮料系统限制于本文所示的示例结构。

参考图2,示出了样品饮料设备200。该饮料设备可基本类似于本文描述的饮料设备,例如上文关于图1a-1c描述的饮料设备104。以此方式,饮料设备104可包括协作以生产多种不同饮料类型(诸如具有不同碳酸化水平的饮料)的各种部件。在这点上,饮料设备200可包括用于实现上文关于图1a-1c所述的容器保持器108、前体供应112、加压气体供应116、内部冷却器120、饮料混合器124、饮料分配器128中的一个或多个的功能性的部件。

在图2的示例中,饮料机器200可包括:壳体202,其遮蔽该机器的各种部件;储液器204,其保持用于形成饮料的液体(例如,水);以及滴水盘206,其支撑用于接收所分配饮料的用户杯子或其它容器。储液器204可以从壳体202移除,使得用户可以用诸如水的饮料前体液体填充储液器204,该饮料前体液体用于形成饮料,所述饮料在分配站208处分配到用户容器中。储液器204可包括可移动盖,以促进用户用前体液体填充储液器204。在各种示例中,储液器204可以由与直接或主要水源相连的最低点连接装置(plumbedconnection)代替。饮料前体液体可以是用于形成饮料的任何合适液体,包括水或任何其它合适液体。储液器204或主要水源可以形成饮料前体供应的一部分,其为某类调理过程(例如,过滤、冷却、碳酸化、与饮料介质混合以及随后作为饮料分配)提供饮料前体液体。

饮料机器200的各种部件可以位于壳体202内。例如,泵可以位于壳体202内,并且可以将前体液体从储液器204移动至碳酸化系统,该前体液体在碳酸化系统中可以经由气体被碳酸化。取决于特定应用,可以通过位于壳体202内的加压罐或瓶(例如二氧化碳罐或瓶)来供应气体。在一些示例中,前体液体可以在碳酸化之前、在碳酸化期间或在碳酸化之后被冷却系统冷却。在碳酸化期间冷却前体液体可以帮助碳酸化过程。例如,较凉的液体倾向于更迅速地溶解二氧化碳或其它气体和/或能够溶解较大量气体。在一些示例中,将前体液体冷却至约四摄氏度或更低,以促进前体液体的碳酸化。碳酸化液体可以移动到分配站208并分配到容器206中。为了产生期望饮料,可以将碳酸化液体与饮料容器(例如,诸如本文所述的各种饮料容器)中包含的饮料材料(例如,调味剂或其它关联物质)混合。饮料材料可以以各种方式从饮料容器排空。例如,饮料材料可以通过重力流从饮料容器排出。附加地或替代地,如下文更详细地描述的,可以通过在压力下将气体或流体引入到饮料容器中来将饮料材料移出饮料容器。

饮料机器200及其部件的控制可以通过控制回路系统来执行,该控制回路系统可以包括编程通用目的计算机和/或其它数据处理装置以及合适软件或其它操作指令、一个或多个存储器(包括可以存储软件和/或其它操作指令的非瞬态存储介质)、用于控制回路系统和/或其它系统部件的电源、温度和液位传感器、压力传感器、rfid询问装置或其它机器可读标记读取器(诸如用于读取和识别字母数字文本、条形码、安全墨水等的那些)、输入/输出界面(例如,诸如对用户显示信息和/或从用户接收输入的用户界面)、通信总线或其它链路、显示器、开关、继电器、三端双向可控硅开关、马达、机械联动装置和/或致动器和/或执行饮料机器200的期望输入/输出或其它功能所需的其它部件。

饮料设备200可用于本文描述的饮料容器、容囊、容荚等中的任一种。图3至6描绘饮料容器304的样品实施例。饮料容器304可以用于饮料设备200,并且可以基本类似于本文所述的饮料容器,诸如上文关于图1a-1c所述的饮料容器150。以此方式,饮料容器150可以包括各种部件,这些部件协作以围封用于饮料设备以生产不同饮料的多种不同饮料材料类型。在这一点上,饮料容器304可包括用于实现上文关于图1a-1c所述的饮料材料154、氧密封件158、遮光罩162、饮料材料通道166和/或上其它子组件170中的一个或多个的功能性的部件。

在图3的示例中,示出了饮料容器304的外部的等距视图。饮料容器304可被构造用以保持目标体积的饮料材料302。饮料容器304还可被构造用以与关联的饮料机器或设备(例如,图1a的饮料设备104、图2的饮料设备200)接合。饮料容器304在图3中被示出具有本体308,该本体限定基本圆柱形形状并保持一体积的饮料材料302。所述圆柱形形状可以调整以保持目标体积的饮料材料302。所述圆柱形形状还可以限定可便于将饮料容器304接收在给定饮料设备内的一个或多个尺寸。

在图3的示例中,饮料容器304可构造成经由封闭件312与关联的饮料设备流体接合。例如,封闭件312可限定一个或多个开口、端口、管道等,其被构造成与饮料设备联接。饮料设备可进而使用由封闭件312限定的贯通部分将流体引入到饮料容器304(例如,引入压缩气体)和/或从饮料容器304接收材料(例如,饮料材料302)。

图3示出了包括入口316和出口320的封闭件312。入口316可以是封闭件312的贯通部分,该贯通部分构造成从饮料设备接收加压气体供应。如关于图4和图8更详细示出的,入口316可以流体连接至封闭件312的一个或多个内部结构,封闭件312的所述一个或多个内部结构将加压气体按路线输送至本体308(例如,用于对饮料材料302加压,这可以促进从饮料容器304离开)。出口320可以是封闭件的另一贯通部分,其被构造成用于饮料材料302(或饮料容器304的其它流体或饮料容器304内的其它流体)的离开。如关于图4和图8更详细地示出的,出口320可以流体连接到封闭件312的一个或多个内部结构,封闭件312的所述一个或多个内部结构将饮料材料302从饮料容器304的内部空间按路线输送至例如饮料设备的进口。

封闭件312还可包括促进饮料容器304与饮料设备接合的各种其它特征。例如,图3的饮料容器304可包括对准特征324。对准特征324可包括沿着封闭件312外部的凹口或凹槽部分。入口316可以定位在该凹口或凹槽部分内;然而,这不是必需的。广泛地,对准特征324可以帮助将饮料容器304引导到饮料设备内的适当位置。这可以帮助确保饮料设备的各种流体联接装置与饮料容器304之间的恰当连接。例如,对准特征324可以构造成接收饮料设备的对应对准特征。进而,这些对准特征中的各对准特征的配合可以对应于例如饮料设备的气体供应和入口316之间的和/或饮料设备的进口和出口320之间的对准或流体联接的位置。

如本文所述,饮料容器304包括可移动部分或元件,其可朝向密封区域前进以释放饮料材料,诸如图3的饮料材料302。在图3的示例中,示出了可移动部分328。在某些示例中,可移动部分328可以限定封闭件312的外部表面。例如,可移动部分328可以限定封闭件312的被构造成由饮料设备接合的外部表面。例如,可移动部分328可以被饮料设备的锤钻或其它对应的可移动元件接触,这可以引起可移动部分328向内朝向饮料材料302移动,随后引起其释放。在这一点上,可移动部分328可限定用于与饮料设备的锤钻或其它可移动结构接触的基本平面区域或撞击表面。在其它示例中,其它构造也是可能的,包括其中可移动部分328限定不规则或独特轮廓表面的构造,该不规则或独特轮廓表面与饮料设备的锤钻或可移动部分的对应不规则或独特轮廓的表面相匹配,例如,这可以帮助使饮料容器304与饮料容器304的特定饮料设备关联。

在图3中示出了被定位在可移动部分328的一部段内的出口320,该出口320穿过可移动部分328的该部段。该部段可对应于封闭件312内的刺穿特征等。在其它情况下,出口320可定位成从可移动部分328的中心偏移,和/或远离可移动部分328或从可移动部分328偏移,如对于给定构造可以适当的。

参考图3和图4,饮料容器304的本体308被示出为保持饮料材料302。图4描绘沿着图3的线a-a截取的图3的饮料容器的剖视图。虽然本体308可以采取许多形式来促进本文描述的功能性,但是本体308可以包括主要部分308a和颈部308b。主要部分308a可以被构造用以保持目标体积的饮料材料302。颈部308b也可以保持饮料材料302中的一些饮料材料,并且被构造成限定促进封闭件312的连接的接合结构。

颈部308b还可以限定通往保持饮料材料312的内部空间中的开口或入口。例如,颈部308b可以在顶部处包括边缘309,该边缘309限定通向内部空间311的开口,该内部空间311保持饮料材料302。在制造或组装期间,饮料材料302可经由开口(例如,在边缘309内)引入到本体308中。此外,开口可以被密封以便将饮料材料302围封和储存在本体308内。如图4中所示,膜352或其它可刺穿片可以在开口上延伸,因此在由边缘309限定的区上限定密封区域350。更一般地,膜352和密封区域350可以遮蔽或保护饮料材料302以免受外部环境影响,例如直到随后由饮料机器或设备使用来生产饮料为止。

图4中所示的封闭件312可在膜352上延伸并绕开口的周边(例如,绕边缘309)与本体308形成密封。为利于前述目的,颈部308b包括接合特征310a。接合特征310a可以是被构造成与封闭件312的对应接合特征联接的螺纹。一旦与本体308联接并定位在膜352上,则例如响应于饮料机器或设备的操纵,封闭件312可以操作以刺穿膜352并释放饮料材料302。

例如并且参考图4,示出了与本体308联接的封闭件312。尽管封闭件312可以采取许多形式以促进本文所述的功能性,但是封闭件312包括附接部分380和上文所述的可移动部分328。一般地,附接部分380可以构造成与本体308接合。附接部分380可与所关联的饮料机器或设备操作无关地相对于本体308固定,而可移动部分328可响应于饮料机器的一个或多个操作而相对于附接部分380和本体308移动。

为利于前述目的,附接部分380可包括允许将封闭件312连接到本体308的各种特征。在图4的示例中,封闭件312包括接合特征310b。接合特征310b可以是用于与本体308的接合特征310a配合的对应的螺纹或其它类似的特征。附接部分380可以限定基本圆顶形结构,该圆顶形结构更一般地装配在膜352和密封区域350上;然而,其它几何形状也是可能的。在这一点上,附接部分380的一部段可以限定当封闭件312与本体308接合时在边缘309周围定位的对准特征324、入口316和/或封闭件的任何其它特征。附接部分380一般可以是中空结构或盖。在这点上,为了增强结构稳定性,附接部分包括结构肋;但是,这不是必需的。在其它情况下,附接部分380可以包括增强结构稳定性的其它构件,包括其中附接部分的部分或全部由基本实体形式构建的示例。

如上文关于图3所述,饮料容器304包括可移动部分328。可移动部分328响应于所关联的饮料设备的一个或多个操作而相对于附接部分380和本体308可移动。为了促进可移动部分328相对于附接部分380的移动,封闭件312可以包括柔性膜片376。在这一点上,柔性膜片376可以是响应于力而变形的屈服构件。屈服构件连接到附接部分380和可移动部分328中的每一个。如此,可移动部分328可接收引起可移动部分328朝向本体308前进的力(例如,诸如来自饮料设备的锤钻或其它结构的力)。随着可移动部分328移动,所连接的柔性膜片可扩展或伸长,同时保留与附接部分380(其固定到本体308)的连接。如此,尽管可移动部分328移动,但是绕柔性隔膜376的封闭件312的内部可仍被遮蔽以免受外界环境影响。这在柔性隔膜376绕可移动部分328形成环的情况下可被促进,由此促使响应于饮料设备操作的更均匀运动。

可移动部分328可包括促进获取被保持在饮料容器304的本体308内的饮料材料的各种部件和结构。在图4的示例中,示出了刺穿特征364。刺穿特征364可以具有伸长本体,或者以其它方式由具有尖锐端部368的伸长突起限定。尖锐端部368被构造成前进穿过在本体308的密封区域350上形成密封的膜352或其它结构。

刺穿特征364还包括第一通路372a和第二通路372b。第一通路372a和第二通路372b允许刺穿特征364限定用于本体308的内部空间的贯穿膜352的离散的入口和出口路径。例如,第一通路372a可以是沿着外部刺穿特征364的本体的外部限定的盲端凹部。第二通路372b可以是延伸穿过刺穿特征364的伸长管腔。

封闭件312可以连接到本体308,并在本体308的密封区域350上限定覆盖区域。例如并且参考图4,接合特征310a和310b可彼此联接以附接封闭件312和本体308。如此,由图4中所示的接合特征310b(例如,螺纹)包围(例如,围绕)的区域可以限定覆盖区域的边界。该覆盖区域可以帮助限定进入由本体308限定的内部空间的流动路径,例如,如下文关于图8更详细地描述的。

在一个示例中,入口316可以接收来自所关联的饮料设备的气体供应。入口316可以(例如,经由覆盖区域)与第一通路372a流体连接。如此,刺穿特征可以至少部分地移动穿过膜352,并且限定经由第一通路372a到内部空间的入口路径。气体供应可以经由第一通路372被指引到内部空间中,例如,用于对保持在其中的饮料材料进行加压。饮料材料(包括加压饮料材料)进而可以经由第二通路372b离开饮料容器304。第二通路372b可以与出口320(如图3中所示)流体连接,出口320可以与饮料机器的饮料材料进口接合。

通过将封闭件312基本密封到本体308,封闭件312可以限定朝向(或远离)膜352和由此保持的饮料材料的一个或多个流动路径。例如,如图4中所示,入口316被示为流体连接到可移动部分328和膜352之间的内部空间。如上文所述,可移动部分328包括具有第一通路372a的刺穿特征364,该第一通路372a限定伸长的盲端凹部。因此,在刺穿特征364至少部分地移动穿过膜352时,入口316和内部空间的流体连接延伸到第一通路372a并穿过膜352并延伸到饮料容器304的内部空间311中。

图4中还示出了被限定穿过刺穿特征364本体的第二通路372b。将理解,在刺穿特征364至少部分地移动穿过膜352时,第二通路372b限定从内部空间311延伸穿过膜352并到饮料容器304引出口(诸如出口320)的出口路径。出口320可具有允许饮料料筒与所关联饮料机器的进口或其它特征之间的基本密封连接的形状、轮廓或其它性质。因此,饮料材料302(包括加压饮料材料)可以流动通过第二通路372b并流动到饮料机器,用于对于饮料生产(例如本文所述的各种单份饮料)的随后过程。

饮料容器304限定包围饮料材料302的密封区域。在这一点上,当在饮料容器304中时,饮料材料302可以基本被遮蔽以免氧和光进入。形成在膜352与本体308之间的密封可促进将饮料材料302持留在密封空间中。例如当饮料材料302包括碳酸化材料时,膜352与本体308之间的密封还可帮助将内部空间311维持在高于大气压的压力下。

图5呈现了图4的细节1-1,其图示了用于将饮料材料302维持在密封空间内的另外特征。特别地,图5是当饮料容器304的本体308、封闭件312和其它部件被接合以便将饮料材料302封闭在其中时、饮料容器304的各种元件之间的连接的放大示意图。

如图5中所示,饮料容器304可包括垫圈508。垫圈508可接合颈部308b、膜352和附接部分380以密封饮料容器304。在这一点上,垫圈508、颈部308b、膜352和/或附接部分380可协作以限定用于饮料容器304的氧密封件(例如,关于图1b描述的氧密封件158)。在这点上并参考图1b,饮料容器304利用垫圈508的操作可以适于在至少6个月、至少1年、至少2年或至少5年的时段内将容纳在其中的饮料材料维持密封以免受外部环境影响。在该时段内,垫圈508、颈部308b、膜352和/或附接部分380可以在饮料容器304的内部容积和外部环境具有高达40psi的压力差的情况下促进该密封的维持。在该时段内,垫圈508、颈部308b、膜352和/或附接部分380还可以帮助将到内部容积中的氧进入量限制为低至每天1ppb或2ppb的氧。如此,在该时段内,由于这种进入,内部容积中的累积氧可维持低于180ppb、例如低于150ppb、低于100ppb、低于50ppb、低于10ppb或等于0ppb或基本大约0ppb的累积氧。

为利于前述目的,垫圈508可在饮料容器304内产生多个密封。例如,饮料容器304可产生在膜352与颈部308b之间的第一密封512,以限制颈部308b与膜352之间的泄漏。饮料容器304还可以产生在颈部308b与附接部分380之间产的第二密封516,以限制颈部308b与膜352之间的泄漏。以此方式,垫圈508可以限制饮料材料302的泄漏以及允许饮料容器304限定内部加压空间。

垫圈508可以至少部分地定位在颈部308b与膜352之间。在这样的示例中,垫圈508可以接合边缘309的表面。当附接部分380联接到颈部308b时,附接部分380与颈部308b的联接可引起垫圈508横向变形至其也接合附接部分380的程度。例如,附接部分380与颈部308b的联接可压缩在膜352与颈部308b之间的垫圈508。

如图5中所示,垫圈508的压缩可以引起垫圈508径向向外膨胀以接合附接部分380。在此构造中,垫圈508通过密封颈部308b与膜352之间的界面来限制饮料介质302从饮料容器304的泄漏。此构造还限制附接部分380与颈部308b之间的流体泄漏,以允许饮料容器304充分加压。如果垫圈508不接触附接部分380,则加压气体会泄漏。尽管单个垫圈508足以基本密封饮料容器304,但是在一些示例中,饮料容器304可包括附加的密封件,诸如定位在附接部分380与膜352之间的密封件。

如本文所述,饮料容器304还被构造成减少到内部容积311中的光进入。光(例如直射阳光)可能使饮料材料302劣化。例如,光可以改变饮料材料302的组分(例如由于加热)和/或以其它方式改变饮料材料302的味道。通过遮蔽饮料材料302以免受光影响,有助于避免这种劣化并延长保质期。

参照图6,示出了饮料容器304的图4的细节2-2。图6示出被包封在内部容积311内的饮料材料302,可以对该饮料材料进行加压。饮料容器304可由防止光到达饮料材料302的各种材料构成。在图6的示例中,示出了本体308至少部分地由不透光屏障材料313形成。不透光屏障材料313可以形成本体308的壁。不透光屏障材料313可以是匀质结构,例如图6中所示的匀质结构。在其它情况下,不透光屏障材料313可以是具有多个层的复合结构,所述多个层中的各层可协作以限制到内部容积311中的光进入。

不透光屏障材料313在图6中被示出为具有厚度314。不透光屏障材料313的厚度314可以被校准,以将内部体积311维持在指定压力下。例如,饮料容器304通常可具有高达40psi的耐爆裂性。以此方式,不透光屏障材料313的厚度314可以被校准,以维持内部体积311与外部环境之间的高达40psi的压力差。

不透光屏障材料313可以至少限定外表面315a和内表面315b。尽管不透光屏障材料313可选地是一件式结构,但是外表面315a和内表面315b可以具有不同材料性质和/或执行不同功能。例如,外表面315a一般地可以限定污染物屏障并且可以具有光反射性质。例如,图6示出朝向外表面315a传播的光604(例如直射阳光)。光604可以冲击外表面315a,并且光604中的至少一些可以被反射离开饮料容器304。例如,外表面315a或饮料容器304的其它部分可以由如下材料(例如不透明的阻挡材料313)形成:该材料适于阻挡基本在300nm至500nm范围内的光。内表面315b通常可以限定食品级表面,该食品级表面促进将饮料材料302储存和保持在内部体积311内。内表面315b可以具有抗裂性,并因此帮助限制饮料材料302穿过不透光屏障材料313的传播,即使当饮料容器302掉落或以其它方式受到过大的力时也是如此。

在操作中,本文描述的饮料容器中的任何饮料容器可以与饮料设备关联。进而,部分地基于密封在相应饮料容器内的饮料材料,该饮料设备被用于生产各种不同饮料中的一种饮料。为说明前述内容,图7示出与饮料设备200关联的饮料容器304。饮料设备200一般地包括隔室,例如关于图1c的容器保持器108所描述的隔室,该隔室接收饮料容器304。虽然各种构造是可能的,但如图7中所示,饮料容器304一般地从图3和图4中所示的直立位置被重定向为朝下位置。

在关于图7所示的饮料容器304的朝下位置,可移动部分328基本定位在饮料设备200内。饮料设备200通常可包括与可移动部分328接合的锤钻或其它结构。一旦接合,可移动部分328可朝向饮料容器304的密封区域向上前进,引起其中的饮料材料被释放。

为了说明前述操作,图8描绘了总体沿图7的线b-b截取的处于饮料设备200的接收构造中的饮料容器304的剖视图。当饮料容器304被饮料设备200接收时,饮料设备200可操作以使可移动部分328移动。如本文所述,可移动部分328的运动可引起刺穿特征364至少部分地前进穿过膜352并释放饮料材料302。

为利于前述目的并且如图8中所示,饮料设备200包括锤钻802。锤钻802是饮料设备304内的内部结构,其被构造成接合饮料容器304的可移动部分328。锤钻802可例如通过内部马达而在饮料设备200内从初始位置移动到前进位置,在前进位置中,锤钻朝向饮料材料302前进,如图8中所示。

在图8中所示的前进位置,饮料设备200可启动朝向和离开饮料容器304的一个或多个流。图8示出朝向入口316指引的第一流fi。如本文关于图3和图4所述,入口316与第一通路372a流体联接。随着第一通路372a至少部分地延伸穿过膜352,流fi可以通过入口316并行进到内部空间311中。流fi可以是加压气体、前体液体或其组合。以此方式,内部空间311可以被加压以促进饮料材料302的释放。

在图8的示例中,饮料材料302可以沿着流动路径f2释放。例如并且如本文关于图3和图4所描述的,第二通路372b可至少部分地延伸穿过膜352。这可为饮料材料302提供基本通过刺穿特征364的离开路径。在从饮料容器304离开时,饮料材料302可流动到饮料设备200中。在一些情况下,锤钻802可以具有进口803,进口803将饮料材料302引导到饮料设备200的一个或多个内部过程。如本文所述,一旦被接收在饮料设备内,就可以使用饮料材料302来生产一种或多种目标饮料。

饮料容器304和饮料设备200可被暂时密封或彼此密封,以便促进它们之间的流体流动。在图8的示例中,在饮料容器304与饮料设备200之间限定上密封区域804和下密封区域808。饮料容器304和饮料设备200可以在上密封区域804和下密封区域808中的每一个处彼此配合或接触。此构造可允许流fi和流f2在高于周围环境压力的压力下操作,并避免与泄漏关联的流体损失。例如,流fi基本在上密封区域804与下密封区域808之间继续进行,这样可被指引到入口316中。随着饮料材料302离开容器304并且继续进行到进口803中,流f2也被示出为处于密封环境内。

如本文所述,本公开的饮料设备可包括冷却系统。冷却系统一般地可用于将前体供应冷却至期望温度。这可以促进将加压气体引入到前体供应中,以便将前体供应碳酸化。冷却前体供应还可以帮助饮料设备递送期望温度下的饮料产品。在一些情况下,不同饮料可以具有不同目标饮用温度。如此,冷却系统利于使用本文描述的饮料设备生产多种不同饮料,诸如具有不同特性(包括不同碳酸化水平)的饮料。

以此方式。图9描绘了冷却系统900的示例性功能图。冷却系统900可以用于任何本文所述的饮料设备(例如图1a-1c的饮料设备104和图2的饮料设备200)或被集成在其中。以此方式,冷却系统900可以包括用于促进关于图1c的内部冷却器120所述的一个或多个功能的部件和器具。

例如,图9示出具有传感器904的冷却系统。传感器904可以被配置用以检测所关联的饮料设备的前体供应或其它流体的参数。传感器904可以是配置用以确定前体供应的温度的温度传感器。另外或替代地,传感器904可以包括其它传感器类型,例如流量传感器、冰传感器等等。冷却系统900被配置成:当由传感器904检测到的参数满足阈值时,从前体供应中去除热量。作为例证,传感器904可以检测到前体供应温度超过目标饮料递送温度。进而,冷却系统900可以从前体供应中去除热量,从而降低其温度。反过来,传感器904可以检测到前体供应在冻结的阈值范围内,例如呈现在前体供应的冻结温度的20%内的温度。作为响应,冷却系统900可以停止移除热并允许前体供应返回到升高温度。在一些情况下,冷却系统900可以主动加热前体供应,以便避免结冰。

尽管将理解,冷却系统900可包括执行本文所述功能的各种部件(包括制冷型系统),但是图9示出冷却系统900进一步包括风扇908、散热器912、热管916、热电装置920和其它子组件924。

在一个示例中,冷却系统900可以包括处于加热保持在箱内的前体供应的布置中的散热器912。例如,冷却系统900可以包括热电装置920,该热电装置920热联接到这种箱以冷却箱中的前体液体。热管916可布置在冷却系统900内以具有蒸发器部段和冷凝器部段,其中蒸发器部段被热联接至热电装置920以从热电装置920接收热。散热器912可被热联接到热管916的冷凝器部段从热管916接收热。所关联的饮料设备的壳体可以至少部分地围绕所述箱并包括管路,所述管路具有从管路入口延伸到管路出口的流动通道。散热器912可以定位在所述流动通道中,用于与经过流动通道的空气接触,例如,以将热传递到管路中的空气,并且该管路可以布置使得进入所述管路出口的任何前体液体被指引到壳体的底部。

在操作中,冷却空气流可以由风扇908、另一鼓风机(airmover)和/或以其它方式(例如通过对流)而移动通过管路并移过散热器912。并非所有示例都需要使用热电装置/热管/散热器布置,其它示例可以包括常规制冷系统或其它冷却系统(例如在冰箱、空调单元或用于从材料移除热的其它装置中发现的系统)以冷却箱中的液体或系统中其它地方的液体。在一些布置中,在进入所述箱之前或在所述箱中时,冷却前体液体可有助于碳酸化过程,例如,因为较冷的液体倾向于更迅速地溶解二氧化碳或其它气体,并且/或者它们可溶解更大量气体。然而,碳酸化液体可以在从碳酸化箱流出(例如使用流过装置)后被冷却。

图10-12描绘了分配组件1002的样品实施例。分配组件1002可用于实现参照图1a-1c描述的饮料设备104的一个或多个功能。特别是,分配组件1002可构造用以混合前体供应和饮料材料。分配组件1002可进一步构造用以将前体供应和饮料材料的混合物分配到终端容具中。

作为特定示例,图10是分配组件1002的等距视图。图11是分配组件1002的分解图。图12是沿着图10的线c-c截取的分配组件1002的剖视图。参考图10至12,分配组件1002(可称为分配设备)可布置成同时或接近同时地分配第一液体1020和第二液体1022。如图12中所示,分配组件1002可以包括第一出口1030和第二出口1032。第一出口1030可以与安置在第一液体腔室1034中的第一液体源(诸如液体容荚或储液器(未示出))流体连通。第一液体1020可以穿过第一液体腔室,通过第一出口1030被分配。第二出口1032可以与穿过第二液体腔室1036的第二液体源(例如碳酸化水储器和配管(未示出))流体连通。第二液体1022可穿过液体配管,进入第二液体腔室1036,通过第二出口1032被分配。

第一和第二液体腔室或流体源以及第一出口1030和第二出口1032可以限定为许多构造。作为一个示例,分配组件1002可以包括第一元件1040和第二元件1042,所述第一元件1040和第二元件1042连接在一起以限定第一液体腔室1034和第二液体腔室1036和/或第一出口1030和第二出口1032。例如,如图12中所示,第一元件1040和第二元件1042可以连接在一起以限定内壁1050,该内壁1050将分配组件1002内的第一液体腔室1034和第二液体腔室1036至少部分地分离开。附加地或替代性地,如下文详细描述的,内壁1050可以至少部分地限定第一出口1030和第二出口1032。尽管本公开规定了在第一液体与第二液体之间的物理壁1050,但是可以使用很多替代性构造来完成期望分配行为。根据一个示例,第二液体可经过绕第一出口1030周向形成的若干液体端口,所述若干液体端口瞄准中心部位以形成环形圈。根据该示例,第一流束将下落穿过第一出口1030并与第二流束相交,而没有将这些流束分离开的物理屏障。

第一元件1040可以认为是内部或上部元件,所述第一元件1040可以限定第一出口1030,通过该第一出口1030分配第一液体1020。参考图11和12,第一元件1040可包括限定管子1062的圆柱形壁1060,第一液体1020经过该管子1062传送到第一出口1030。在这样的示例中,当第一液体1020被通过第一出口1030被分配时,第一液体1020可形成第一液体流束1064。管子1062可以至少部分地限定第一液体腔室1034。圆柱形壁1060可以从第一元件1040的顶壁1070延伸。在这样的示例中,可以限定贯穿顶壁1070的孔1072,孔1072与第一液体腔室1034流体连通。第一元件1040的圆柱形壁1060可至少部分地限定内壁1050,所述内壁1050将第一液体腔室1034和第二液体腔室1036分离开和/或限定第一液体出口1030和第二液体出口1032。如此,关于圆柱形壁1060的任何描述都可以适用于内壁1050,或者反之。环形凸缘1074可从顶壁1070延伸。环形凸缘1074和顶壁1070可限定被布置用以保持饮料容荚的容荚接收器1024。如所示,环形凸缘1074可以在与圆柱形壁1060相反的方向上延伸。环形凸缘1074可以与圆柱形壁1060同心地对准,但是可以设想其它关系。在一些示例中,第一元件1040可包括柱子1026,柱子1026被布置成刺穿或穿孔容荚,以便将容荚的内容物排空到容荚接收器1024和/或管子1062中,随后通过第一出口1030分配。如图所示,柱子1026可与管子1062流体连通,诸如被定位在管子1062上方并与管子1062同心对准。在一些示例中,第一元件1040可包括密封件1076,密封件1076从顶壁1070延伸或被定位成与顶壁1070相邻。密封件1076可以环形地围绕圆柱形壁1060的至少一部分。密封件1076可以在结构上限定为第一元件1040的一部分,或者可以是o形圈或其它密封器械。

第一元件1040的圆柱形壁1060可包括许多构造。如所示的,圆柱形壁1060可以包括圆形横截面,但是可以设想其它形状,包括多边形或椭圆形等等。圆柱形壁1060可以包括外表面1080和内表面1082。在这样的示例中,圆柱形壁1060的内表面1082可以限定第一出口1030的直径di。取决于特定应用,第一出口1030的直径di可以在2mm与8mm之间。第一出口1030的直径di可以被定尺寸为提供一致的水锥形成。第一出口1030的直径di也可以被定尺寸以限制在第一液体1020离开第一出口1030并与第二液体1022混合之前第一液体1020污染第一出口1030的离开表面的可能性。壁1060可包括均匀或基本均匀的厚度,使得外表面1080和内表面1082大体彼此平行地延伸。在替代性示例中,圆柱形壁1060的厚度可以变化,例如随着离开顶壁1070的距离而变化。在一个示例中,圆柱形壁1060的直径可以向第一出口1030渐缩。在这样的示例中,圆柱形壁1060可以限定使第一液体1020穿过第一出口1030的流成形的喷嘴。

在一个示例中,可以限定贯穿圆柱形壁1060的一个或多个孔1090。在这样的示例中,所述一个或多个孔1090可以将圆柱形壁1060或管子1062的外表面1080与圆柱形壁1060或管子1062的内表面1082连接。所述一个或多个孔1090可与第一出口1030间隔开一定距离。例如,所述一个或多个孔1090可限定成与第一元件1040的顶壁1070相邻。在一些示例中,所述一个或多个孔1090可以限定为在分配组件1002的第二出口1032上方。如下文更全面解释的,所述一个或多个孔1090可以选择性地连接第一液体腔室1034和第二液体腔室1036,以提供期望功能特性。例如,出于下文解释的目的,第二液体1022的至少一部分可以选择性地穿过所述一个或多个孔1090,以通过第一出口1030被分配。

继续参考图10至12,第二元件1042可以被认为是外部或下部元件,所述第二元件1042可以限定第二出口1032,第二液体1022通过第二出口1032被分配。第二元件1042可以包括环形壁1100,该环形壁1100具有贯穿所述环形壁的开口1102,以限定第二出口1032。环形壁1100可以包括顶架1104和底表面1106。侧壁1108可以在顶架1104和底表面1106之间延伸以限定开口1102。侧壁1108可以倾斜,使得开口1102的直径向第二出口1032渐缩。侧壁1108可以限定第二出口1032的直径d2。第二出口1032的直径d2可以大于第一出口1030的直径di。取决于特定应用,第二出口1032的直径d2可以在7.0mm与10.5mm之间,例如在8.5mm与9.0mm之间。如图12中所示,第一元件1040的圆柱形壁1060可延伸超过第二元件1042的底表面1106。例如,圆柱形壁1060的分配端1110可超出第二元件1042的底表面1106或在第二元件1042的底表面1106下方在3.0mm与5.0mm之间突出。

第二元件1042可包括从顶架1104延伸的凸缘1120,该凸缘1120用于与第一元件1040连接。例如,当第一元件1040和第二元件1042连接在一起时,第二元件1042的凸缘1120可与第一元件1040的顶壁1070邻接。取决于特定应用,第一元件1040和第二元件1042可以可释放地或永久性地固定在一起。例如,在一个示例中,第一元件1040的密封件1076可以密封地接合第二元件1042的凸缘1120。密封件1076和凸缘1120之间的接合可以密封第二液体腔室1036。密封件1076和凸缘1120之间的接合可以将第一元件1040和第二元件1042以摩擦方式保持在一起,从而第一元件1040可从第二元件1042移除。在这样的示例中,可以将第一元件1040移除以清洁、更换等。在其它示例中,第一元件1040和第二元件1042可以由粘合剂、紧固件、热或声波焊接等固定在一起,以限制分配组件1002的拆卸。

如至少图11中所示,第二元件1042可包括一个或多个端口1130。在这样的示例中,第二液体1022可被泵送穿过所述一个或多个端口1130,以通过第二出口1032分配。在一个示例中,第二液体1022可经过所述一个或多个端口1130,并被排放到第二元件1042的顶架1104上(见图12)。在这样的示例中,第二液体1022可以从顶架1104向内并沿着第二元件1042的侧壁1108流动,以形成从第二出口1032流出的第二液体流束1140。取决于特定应用,第二液体1022的流沿着顶架1104和侧壁1108可以是层状的。如下文更全面描述的,第二液体1022的流可被限制,使得第二液体流束1140在通过第二出口1032被分配时形成环形液体柱或圈。附加地或替代性地,第二液体1022可接触第一元件1040的圆柱形壁1060的外表面1080以限定环形液体柱。例如,第二液体1022可以接触第二元件1042的侧壁1108以及第一元件1040的圆柱形壁1060的外表面1080,以限定第二液体流束1140的圈形状。以此方式,第一元件1040的圆柱形壁1060可以至少部分地定位在第二元件1042的第二出口1032内。在这样的示例中,圆柱形壁1060或管子1062的外表面1080的至少一部分可布置在第二出口1032内。如下文所解释,当第一和第二液体1020、1022首先被通过第一出口1030和第二出口1032分配时,第二液体流束1140可以环形地围绕第一液体流束1064。

如本文所述,各种饮料系统、设备、机器、装置等可以操作以接收饮料容器并从饮料容器获取所密封的饮料材料。饮料系统进而可以处理饮料材料,并生产单份或其它饮料。为利于前述目的,饮料系统可包括管件、器具、控制装置、箱、器皿等的任何适当组合和集合(包括具有加压气体、前体液体等的供应或与之关联),其可以与饮料容器的饮料材料组合使用以生产饮料。

如此,尽管许多构造是可能的并在本公开范围内,图13描绘了例示本文所述的饮料系统的各种部件的示例图。例如,图13示出可用于容器1310的饮料系统1300,该容器1310整合有本系统和方法的示例性特征。在该说明性示例中,诸如水之类的前体液体由源于储液器1311中的前体液体供应1301提供,该储液器1311可以从系统1300移除(例如,以允许更容易填充)或者可以被固定到位。尽管在此示例中用户起始地提供储液器1311中的饮料前体液体,但前体液体供应1301可以包括对储液器1311提供液体的其它部件,诸如用以将储液器1311自动填充到期望水平的最低点水管线、可控阀和液位传感器、流体连接到储液器1311的第二水储器或其它箱和其它布置。液体由泵1313经由三通阀135lc递送至碳酸化箱1306。在该例子中,泵1313是电磁泵,但是其它泵类型也是可能的。碳酸化箱1306可以使用任何合适控制方法来适当地填充液体,诸如通过使用导电探针、压力传感器、光学传感器或其它传感器来感测碳酸化箱1306中的水位以适当填充液体。箱通气阀135lb可以在填充期间打开以允许碳酸化箱1306中的压力通气,或者可以在填充期间保持关闭,例如以允许碳酸化箱1306中的压力积聚。虽然图13中未示出,但是控制回路可以控制阀1351的操作(例如,阀1351可以包括机电或其它致动器),并且包括传感器以检测各种特性,例如碳酸化箱1306中的温度、碳酸化箱1306中的压力、任一系统流管线中的气体或液体的流速等。

为形成饮料,用户可以例如通过将容器1310装载到容器接收器中,来将容器1310与系统1300关联。然而,在该示例中,容器1310可包括下部器皿和上部器皿中的每一个。上部器皿可包含气体源,该气体源布置用以在压力下释放二氧化碳或其它气体以溶解在液体中(例如,用于碳酸化水)。通过容器1310关联于系统1300,控制回路则可激活系统1300以将液体递送到上部器皿(例如,以引起二氧化碳的生成)。(尽管该示例使用具有由流体激活的气体源的容器1310,但是其它布置也是可能的,包括将加压气瓶用作气体源。)控制回路可以以自动方式(例如,基于检测到容器1310的存在)而开始系统1300的操作,检测碳酸化箱1306中的液体和容器接收器的关闭和/或系统1300的其它特性。可替代地,控制回路可以响应于用户按压开始按钮或以其它方式提供输入(例如,通过语音激活),而开始系统操作以开始饮料制备。

为启动碳酸化,可以关闭通气阀1351b,并控制三通阀135lc以允许泵1313将液体泵送到包含气体源的上部器皿中。即,系统1300可包括二氧化碳激活流体供应,该二氧化碳激活流体供应对上部器皿提供流体以便激活上部器皿中的二氧化碳源,以释放二氧化碳气体。在该示例中,二氧化碳源包括带电的吸附剂或分子筛(例如,已经吸附了在蒸汽形式或液体形式的水存在中释放的一定量二氧化碳气体的沸石材料)。当然,可以使用其它二氧化碳源材料,诸如木炭或其它分子筛材料、碳纳米管、金属有机骨架、共价有机骨架、多孔聚合物或通过化学手段产生二氧化碳的源材料(例如碳酸氢钠和柠檬酸(如果碳酸氢盐和酸起始为干燥形式,则添加水))、压缩的二氧化碳瓶装气体或其它源材料。另外,示例性系统和方法的方面不必局限为用于二氧化碳气体,而是可用于任何合适气体,例如氮气(其溶解在一些啤酒或其它饮料中)、氧气、空气和其它气体。因此,不应将对“碳酸化”、“二氧化碳源”、“二氧化碳激活流体供应”等的引用解释为将示例性系统和方法的方面和/或任一示例局限为仅用于二氧化碳。相反,所述示例性系统和方法的方面可用于任何合适气体。

在一个实例中,带电的吸附剂是沸石,例如方沸石、菱沸石、斜发沸石、片沸石、钠沸石、钙十字沸石或辉沸石。沸石可以是自然发生的或合成的,并且能够保持高达约18重量%或更多的二氧化碳。沸石材料可以布置成任何合适形式,例如固态块(例如圆盘形式)、球形、立方、不规则或其它合适形状的颗粒以及其它形式。允许沸石流动或可流动(例如,球形颗粒)的布置对于将沸石包装在个别容器中会是有用的。这种布置可以允许沸石例如从漏斗流动到容器中,从而简化制造过程。沸石颗粒的表面积还可布置用以帮助控制沸石释放二氧化碳气体的速率,因为较高表面积测量值通常提高气体生产率。一般地,沸石材料将在存在有液体或蒸汽形式的水时释放所吸附的二氧化碳,从而通过将液态水添加到沸石而允许激活沸石以释放二氧化碳气体。

在该示例中,二氧化碳激活流体供应包括流体地联接到泵1313和阀1351c的管道,该泵1313和阀1351c可被控制以打开/关闭或以其它方式控制前体液体到上部器皿中的流。即,可以布置单个泵,以既将前体液体递送到碳酸化箱又将激活流体递送到气体源。对于二氧化碳激活流体供应,也可以有其它布置或补充装置,例如与前体液体供应分离开的用于上部器皿的专用液体供应、管道中的减压元件、管道中的限流器、用于指示到器皿中的流体的量和/或流量的流量计、注射器、活塞泵,或可以计量到器皿的期望液体量(无论是水、柠檬酸还是其它材料)的其它容积式装置等等。在另一示例中,激活流体供应可以包括重力馈送的液体供应,其具有可控递送流量(例如,像用于静脉注射管线以对医院患者提供液体的滴注式液体供应系统那样),或者它可以喷洒雾状水或其它液体,以将水蒸汽或其它气相激活流体提供到上部器皿。

可以布置二氧化碳气体供应,以将二氧化碳气体从上部器皿提供到其中该气体用于对液体进行碳酸化的区(在本示例中,碳酸化箱1306)。所述气体供应可通过任何合适方式布置,并且本说明性示例包括流体连接在上部器皿和碳酸化箱1306的碳酸化液体出口之间的管道。气体控制阀1351d可由控制回路控制,以打开和关闭穿过气体供应管道的流动路径。(注意,在一些示例中,气体控制阀1351d可以是不能由控制回路控制的止回阀。)

所述气体供应可以包括除了管道和阀之外的其它部件,诸如压力调节器、安全阀、附加控制阀、压缩机或泵(例如,用以增加气体压力)、蓄积器(例如,用以帮助维持相对恒定气体压力和/或用以储存气体)等。使用蓄积器或类似气体储存装置可以消除对容器输出的气体流量进行控制的需要。反过来,可以准许气体源以非受控方式发出气体,其中所发出的气体被储存在蓄积器中以稍后递送和用于生产气泡饮料。从蓄积器释放的气体可以以受控方式(例如,在受控压力和/或流量下)释放。而且,前体液体的碳酸化可以经由一种或多种机理或过程发生,因此不限于一种特定过程。例如,尽管将二氧化碳气体递送到碳酸化箱1306的出口可作用以帮助将二氧化碳溶解在液体中,但是其它系统部件可以进一步有助于碳酸化过程。在一些示例中,可以使用喷射器将气体引入到碳酸化箱中,前体液体可以在箱中循环,和/或可以使用其它技术来改变碳酸化气体的溶解速度。

在碳酸化箱1306中的液体的碳酸化之前、期间和/或之后,系统1307可以冷却该液体。如上文指出的,冷却系统1307可以以任何合适方式操作(例如,可以包括与碳酸化箱1306热接触的冰、制冷盘管或其它冷却元件)。另外,碳酸化箱1306可包括混合器或其它搅拌器,以使碳酸化箱1306中的液体移动来增强气体溶解和/或冷却。形成饮料的操作可以持续预设量的时间,或基于其它条件持续进行,诸如所检测到的碳酸化水平、上部器皿的产气量下降或其它参数。在操作期间,可以控制提供到上部器皿的液体量以控制气体输出。可以基于时序(例如,可以在一时段上打开阀1351c,然后在一时间优点关闭所述阀等)、基于检测压力(例如,当碳酸化箱1306中的压力超过阈值时,液体供应被停止,并在压力下降低于阈值或另一值时恢复所述液体供应)、基于递送到上部器皿的激活液体的体积(例如,可以以一个或多个离散体积将指定体积的液体递送到器皿)或基于其它布置,来完成对提供到上部器皿的液体的控制。

在碳酸化箱1306中的前体液体准备好分配的情况下,可以打开通气阀1351b以将碳酸化箱1306中的压力降低到周围环境压力。如本领域中已知的,在分配之前对碳酸化箱进行减压可有助于在分配期间维持液体的期望碳酸化水平。在碳酸化箱1306被通气的情况下,通气阀1351b可关闭并且泵通气阀1351a可打开。然后,可以操作泵1313以将空气或其它气体抽吸到泵1313的入口侧中,并将所述气体泵送到碳酸化箱1306中,以迫使碳酸化箱1306中的前体液体流动到分配管线1338中。在泵1313将空气递送到碳酸化箱时,在液体分配期间,分配阀1351e打开并且气体控制阀1351d关闭。所分配的液体可以进入混合腔室1309,在混合腔室1309中,碳酸化液体和从容器1310的下部器皿提供的饮料材料被组合。通过将加压气体引入到器皿中(例如,经由空气泵1343),可以将饮料材料移出器皿并移至混合腔室1309。

控制回路可以使用一个或多个传感器来控制前体液体的碳酸化水平、将液体冷却所到达的温度(如果有的话)、将饮料材料递送至混合腔室1309的时刻和期间、生产碳酸化气体并将其递送到碳酸化箱1306的流量和/或饮料制作过程的其它方面。例如,温度传感器可以检测碳酸化箱1306中的前体液体的温度。该信息可用于控制系统操作(例如,较温暖前体液体温度可以引起控制回路增大允许二氧化碳气体在前体液体中溶解的时间量)。在其它布置中,前体液体的温度可用于确定系统1300是否将被操作以使液体碳酸化。例如,在一些布置中,在系统1300将操作之前,可能要求用户对储液器1311添加合适冷液体(和/或冰)。(如上文讨论的,相对温暖的前体液体温度会使得液体在一些条件下无法充分碳酸化。)

在另一示例中,压力传感器可以用于检测碳酸化箱1306中的压力。该信息可以用于确定碳酸化箱1306的填充是否恰当或不恰当、是否存在压力泄漏、是否完成碳酸化和/或确定上部器皿1315是否正在生产充足的二氧化碳气体。例如,低检测压力可以指示需要产生更多二氧化碳,因此使得控制回路允许由激活流体供应将更多液体递送到上部器皿。同样,高压力会使得来自激活流体供应的液体流变慢或停止。因此,控制回路可以通过控制被递送到上部器皿的液体的量,来控制碳酸化箱1306和/或系统1300的其它区中的气体压力。

替代地,低压力可以指示系统中存在泄漏,并导致系统指示出存在错误。在一些示例中,测量压力可以指示碳酸化完成。例如,碳酸化箱1306中的压力起始可检测为处于高水平,例如大约70-80psi,后来由于气体溶解在液体中,则碳酸化箱1306中的压力被检测为处于低水平(例如,大约40psi)。低压力检测可以指示碳酸化完成。

控制回路还可以布置用以允许用户限定碳酸化水平(即,饮料中溶解气体的量,无论是二氧化碳还是其它气体)。例如,控制回路可以包括触摸屏显示器或其它用户界面,其允许用户限定期望碳酸化水平,诸如通过允许用户选择1、2、3、4或5的碳酸化水平,或选择低、中或高碳酸化水平中的一个水平。系统1300使用的容器可以包括充足气体源材料以便可选择最高碳酸化水平,但是控制回路可控制系统以在饮料中溶解与所选水平相一致的一定气体量。例如,尽管可以将所有容器布置以用于产生“高”碳酸化饮料,但是控制回路可以操作系统1300以在碳酸化饮料时使用较少可用气体(或引起气体源发出少于可能量的气体)。碳酸化水平可以基于由传感器所检测的碳酸化水平、在碳酸化箱1306或其它部位检测到的压力、容器10输出的气体量或其它特征来控制。

在另一示例中,容器1310可以包括可由控制器读取的标记(例如,rfid签条、条形码、字母数字串等),其指示待用于饮料的碳酸化水平。在从容器10确定碳酸化水平之后,控制回路可相应地控制系统1300。因此,用户不需要通过与系统1300交互来选择碳酸化水平,而是可以基于所选择的容器来自动调节碳酸化水平。在又一示例中,用户可选择具有与用户期望的碳酸化水平相匹配的气体源器皿的容器。(通过在器皿中具有不同量的气体源,可以在不同容器中提供不同碳酸化水平。)例如,容器1310可以以各种水平存在—以提供用户可选择的低、中和高碳酸化水平,并且用户可挑选与期望碳酸化水平匹配的容器1310,并且将所选择的容器提供给系统。因此,可以选取贴标为“低”的气体源器皿,并将其用于所述系统以产生低水平碳酸化饮料。

可替代地,可以准许用户通过与待由系统1300使用的容器以某种方式交互,来限定待制作饮料的特性。例如,容器1310的凸片、凹口或其它物理特征可以由用户改变或形成,以表示期望的饮料特性。例如,由用户产生的破断凸片、滑块指示器、在容器1310的一部分上的被覆盖或未被覆盖的穿孔等,可以指示期望的碳酸水平、用于形成饮料的饮料材料量(其中系统1300可控制,以使用比容器中的全部饮料材料少的材料来形成饮料)等等。控制回路还可以使用容器1310中的特征来检测容器1310的特征、正在形成的饮料或系统1300的其它部件。

容器1310可以由任何合适材料制成,并且不必限于本文所示的构造。例如,容器1310可以由提供对湿气和/或气体(例如氧气、水蒸气等)的屏障的材料制成或其它方式包括该材料。在一个示例中,容器1310可以由聚合物层压板制成(例如,由包括一层聚苯乙烯、聚丙烯和/或一层evoh和/或其它屏障材料的片材形成),诸如金属箔。在一个示例中,容器1310是注塑成型的。此外,容器1310的材料和/或构造可以根据容器1310中包含的材料而变化。例如,容器1310的包含气体源材料的一部分会要求强固的湿气屏障,而饮料材料部分可能不需求这样的高耐湿性。因此,容器可以由不同材料和/或以不同方式制成。另外,容器1310内部可以根据期望功能而以不同方式构造成。因此,如本文中所使用的,“容器”可以采取任何合适形式,例如容荚(例如,封装材料的滤纸的相对两层)、容囊、容袋、容包或任何其它布置。容器1310可以具有限定形状,或可以不具有限定形状(如其中一些容袋或其它容包完全由柔性材料制成的情况)。容器可以是不透空气和/或液体的,或者可允许水和/或空气进入到容器中。

根据示例性系统和方法的一方面,所述容器包括指示器,该指示器可由饮料制作系统或其它指示器读取器读取。作为非限制性说明性示例,指示器可以是rfid签条、条形码、字母数字串、签条剂、签条剂墨水或其它合适指示器。该指示器可用于对饮料制作系统或另一读取器提供任何合适信息。例如,指示器可以告知饮料制作系统关于容器内容纳的内容物的类型,例如特定风味、体积、仅气体或仅饮料材料,这可以使得饮料制作系统执行适于这种内容物的操作。在一些示例中,指示器可以提供产品认证、到期信息和/或制造信息,诸如批号和制造工厂。

为有利于读者理解本文讨论的示例的各种功能性,现在参考图14中的流程图,图14例示了过程1400。虽然已经说明并将讨论本文中提出的方法的特定步骤(和步骤顺序),但是也设想与本文提出的教导相一致的其它方法(与所例示的那些相比更多、更少或不同的步骤),并且这些被涵盖在本公开内。

在这点上,参考图14,过程1400总体涉及一种用于从多个饮料容器生产饮料的方法。所述多个饮料容器中的每一个容器具有饮料材料。过程1400可用于本文描述的任一种饮料设备和饮料容器(例如,诸如饮料设备104、200和/或饮料容器150、304及其变型和组合)。

在操作1404,所述多个饮料容器中的第一饮料容器与饮料设备关联。例如并且参考图7,饮料容器304与饮料设备200关联。饮料容器304包括饮料材料302,饮料设备200可以使用饮料材料302以形成饮料。该饮料可以是具有一系列碳酸化水平(从基本非碳酸化饮料到大幅高碳酸化饮料)中的任一水平的饮料。

在操作1408,获取第一饮料容器的饮料材料。例如并且参考图7和图8,饮料设备200的锤钻802大致朝向饮料容器304前进。锤钻802的运动可引起饮料容器304的可移动部分328朝向饮料容器304内的膜352前进。可移动部分328可包括刺穿特征364。如此,刺穿特征364至少部分地移动穿过膜352,并允许饮料材料302的释放。

在操作1412中,加压气体被选择性地引入到所述冷的前体供应中。例如并且参考图1c和图13,加压气体供应116被选择性地引入到前体供应112中。可以至少部分地基于由饮料设备200生产的目标饮料的碳酸化水平,将加压气体供应116引入到前体供应112中。例如,在目标饮料是基本非碳酸化饮料的情况下,可以遮蔽加压气体供应116以从前体供应112分开。并且在其中目标饮料具有大幅高碳酸化水平的情况下,将加压气体供应116以升高水平引入到前体供应112。

在操作1416中,将饮料材料与所述冷的前体供应混合,由此生产第一饮料。例如并且参考图10至图12,分配组件1002可以将前体供应和饮料材料二者组合,以便形成目标饮料。如本文所述,可将前体供应冷却至指定温度。

在操作1420中,可以针对所述多个饮料容器中的第二饮料容器重复上述操作1404至1416。例如并且参考图7和图8,饮料容器304可以是一组饮料容器中的第二饮料容器。第二饮料容器可具有与第一饮料容器的饮料材料不同的饮料材料。例如,第一饮料容器可包括用于生产基本非碳酸化饮料的饮料材料,而第二饮料容器可包括用于生产大幅高碳酸化饮料(例如高碳酸含量啤酒)的饮料材料,。

可以使用本文所述的操作1404至1416来生产大幅高碳酸含量啤酒。在这一点上,在操作1412,可以增加供应到前体供应的加压气体。如此,也可以增加所得第二目标饮料的碳酸含量。在一些情况下,第二饮料的碳酸含量可以是第一饮料的碳酸含量的至少两倍。其它示例和实施例在本公开和所附权利要求的范围和精神内。例如,实现功能的特征也可以在物理上位于各种位置处,包括被分布成使得部分功能是在不同物理位置处实现。而且,如本文中(包括在权利要求书中)所使用的,在以“中的至少一个”为开头的项目列表中使用的“或”指示一种析取性列表,使得例如“a、b或c中的至少一个”列表意指a或b或c或ab或ac或bc或abc(即a和b和c)。此外,术语“示例性”并不意味着所描述的示例比其它示例优选或更好。

出于解释的目的,前述描述使用特定命名法来提供对所述实施例的透彻理解。然而,对于本领域技术人员将显而易见的,不需要特定细节即可实践所描述实施例。因此,出于说明和描述的目的,呈现了对本文所述特定实施例的前述描述。它们的目的不是穷举或将实施例限制为所公开的精确形式。鉴于以上教导,对于本领域的普通技术人员显而易见的是许多修改和变型是可能的。

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