用于饮料瓶探测的方法和设备的制造方法
【专利摘要】一种饮料形成方法和系统(100)，其中，具有相关联磁性元件(39)的瓶(2)可以定位于瓶接纳区(12)。突起(30)和第一凹部(32)之一与瓶(2)相关联并且突起和第一凹部中的另一个与外壳(17)相关联。该外壳(17)包括：探测器(13)，其被布置成当突起(30)插入于第一凹部(32)中时探测磁性元件(39)的存在。当探测器探测到磁性元件时，允许形成比阈值体积更大量的饮料。
【专利说明】
用于饮料瓶探测的方法和设备
技术领域
[0001]本发明涉及饮料形成系统，诸如用于使液体碳酸化和/或混合液体与饮料介质以形成饮料的系统。
【背景技术】
[0002]使用液体诸如水来形成饮料的饮料形成系统是熟知的。例如，美国专利申请公告2011/0185907公开了一种咖啡机和容器，容器能在填充位置处对接到咖啡机上，以接纳由机器制备的咖啡。这种机器可以探测在填充位置是否存在容器，并且当容器在填充位置时开始产生咖啡的操作模式。
【发明内容】
[0003]在某些实施例中，一种饮料形成设备可以被配置成根据瓶是否定位于瓶接纳区处而分配不同体积的液体。在某些实施例中，当具有相关联的磁性元件的瓶放置于瓶接纳区处并且探测器探测到磁性元件存在时，饮料形成机器分配大于阈值体积的体积。当探测器并未探测到磁性元件时，该设备可以被配置成仅分配少于阈值体积的饮料体积。因此，本发明的方面提供一种更方便和更通用的系统，例如，因为设备被配置成根据瓶是否处于瓶接纳区处而分配不同体积的饮料。此外，可以防止在瓶不存在于瓶接纳区的情况下不期望地分配大量饮料(例如，大于阈值体积的量)，因为该设备被配置成当并未探测到瓶时仅分配少于阈值体积的饮料体积。
[0004]根据一方面，公开了一种饮料形成设备。该设备包括饮料瓶，饮料瓶具有:限定用于保持饮料的内部空间的主体;经由其可将饮料分配到内部空间的开口；以及与瓶的下部相关联的磁性元件。该设备还包括外壳，外壳具有瓶接纳区以接纳瓶，并且在其中瓶与外壳相关联以便接纳分配于开口内的饮料。突起可以与瓶和外壳之一的下侧部相关联。用来接纳突起的第一凹部可以形成于瓶和外壳中另一个上。探测器可以被布置成当突起插入于凹部中时探测磁性元件的存在。饮料形成工位可以由外壳支承并且被布置成组合前体液体与饮料材料来形成饮料，该饮料在瓶接纳区处被分配到瓶内。液体供应系统可以由外壳支承以向饮料形成工位提供前体液体。控制电路可以被布置成控制液体供应系统以将前体液体递送到饮料形成工位，从而仅在探测器探测到磁性元件时才分配多于阈值体积的饮料(例如，在约8-20盎司饮料之间)。
[0005]在某些实施例中，在突起与第一凹部之间的接合设定瓶的旋转位置。在某些实施例中，瓶包括在主体顶部处的圆形开口和布置于圆形开口上的盖子，盖子的表面具有开口，饮料分配到开口内。在突起与第一凹部之间的接合可以允许开口在用来分配饮料的出口下方对准。因此，本发明的方面在饮料形成期间提供更多控制，例如因为仅当在饮料形成期间探测到磁性元件并且突起在凹部中，开口可定位于出口下方时，饮料能以大于阈值体积的量分配到瓶内。这可以允许开口更小(例如，直径小于约2cm)，而这种较小开口允许瓶维持饮料温度(热或冷)持续较长时间。
[0006]在某些实施例中，该设备包括滴盘，滴盘被布置成在瓶接纳区处与外壳接合。在某些实施例中，仅在移除了滴盘时，瓶才可以定位于瓶接纳区处以接纳大于阈值体积的饮料体积。在其它实施例中，瓶可以定位于接纳区处(例如，通过放置于滴盘上)并且可以接纳小于阈值体积的饮料体积。在某些实施例中，仅当瓶不在瓶接纳区时，滴盘才可与外壳接合。在某些实施例中，滴盘包括与外壳接合的至少一个接合特征。在第一凹部与外壳相关联的实施例中，至少一个接合特征包括凸片，凸片从滴盘延伸并且具有与突起不同的形状。
[0007]在某些实施例中，外壳包括用来接纳突起的第一凹部和用来接纳至少一个接合特征的第二凹部。在此实施例中，第一凹部可以位于第二凹部下方(例如，接纳突起的位置在接纳至少一个接合特征的位置下方)。
[0008]根据另一方面，本发明还公开了一种控制饮料形成设备的方法，该饮料形成设备具有外壳，外壳包括用来接纳瓶的瓶接纳区和与外壳的外表面相关联的第一凹部和突起中的一个。该方法包括将瓶放置于瓶接纳区处，瓶具有:限定用来保持饮料的内部空间的主体;经由其可分配饮料到所内部空间内的开口，凹部和突起中的另一个，该另一个与瓶的下侧部相关联；以及，与瓶的下部相关联的磁性元件。该方法还包括:将突起插入于第一凹部内；探测磁性元件的存在。在某些实施例中，仅当探测器探测到磁性元件时，控制液体供应系统以将前体液体递送到饮料形成工位，以分配多于阈值体积的饮料。在探测器并未探测到磁性元件时可控制液体供应系统以将前体液体递送到饮料形成工位，以仅分配少于阈值体积的饮料。在某些实施例中，阈值体积为约8盎司饮料。
[0009]在又一实施例中，本发明公开了一种饮料形成设备。该设备包括饮料瓶，饮料瓶具:限定用于保持饮料的内部空间的主体和经由其可将饮料分配到内部空间内的开口。该设备还包括:外壳，其具有瓶接纳区以接纳瓶，并且在其中瓶与外壳相关联以便接纳分配于开口内的饮料。探测器可以被布置成当瓶处于瓶接纳区时探测到瓶的存在。饮料形成工位可以由外壳支承并且被布置成组合前体液体与饮料材料来形成饮料，饮料在瓶接纳区处从出口分配。液体供应系统可以由外壳支承，以向饮料形成工位提供前体液体。控制电路可以被布置成仅当探测器探测到瓶时，控制液体供应系统以将前体液体递送到饮料形成工位以分配多于阈值体积的饮料，并且被布置成当探测器并未探测到瓶时控制液体供应系统以将前体液体递送到饮料形成工位以仅分配少于阈值体积的饮料。在某些实施例中，阈值体积为约8盎司饮料。在某些实施例中，该设备包括滴盘，滴盘可定位于瓶接纳区处，只有在滴盘从瓶接纳区移除的情况下，才可以由瓶接纳区的探测器探测到瓶。在某些实施例中，瓶包括从瓶主体延伸的突起，外壳包括第一凹部，第一凹部被配置成接纳突起，并且探测器被布置成仅当突起接纳于第一凹部内时探测到瓶。在其它实施例中，外壳包括从外壳延伸的突起，瓶包括凹部，凹部被布置成接纳突起，并且探测器被布置成仅当突起接纳于凹部内时才探测到瓶。
[0010]应了解前文的构思以及下文所讨论的额外构思可以以任何合适组合布置，因为本公开在此方面不受限制。
[0011]结合附图，本教导内容的前述和其它方面、实施例和特征可以从下文的描述更全面地理解。
【附图说明】
[0012]在附图中，在各个附图中示出的每个相同或近似相同的部件由相同的附图标记来表示。为了简单起见，并未在每个附图中标注每个部件。在附图中:
[0013]图1是根据一实施例的饮料形成设备的正视图，其中瓶位于饮料形成机器的瓶接纳区；
[0014]图2是根据一实施例的设备的左侧视图；
[0015]图3是根据一实施例的设备的右侧视图；
[0016]图4是根据一实施例的瓶接纳区的立体图；
[0017]图5是根据一实施例的瓶的立体图；
[0018]图6是根据一实施例的饮料形成设备的示意侧视图；
[0019]图7是根据一实施例的饮料形成设备的底视图，其中瓶位于饮料形成机器的瓶接纳区；
[0020]图8是根据一实施例在瓶接纳区处的瓶的立体图；
[0021]图9是瓶从外壳脱离的图8的实施例；
[0022]图10是根据一实施例的饮料形成设备的部件的示意图；
[0023]图1lA是根据一实施例与外壳接合的滴盘的立体图；以及
[0024]图1IB是其中滴盘与外壳脱离的图1IA的实施例；
[0025]图12是根据一实施例的滴盘的立体图；
[0026]图13是根据一实施例的瓶的接纳区的立体图；以及
[0027]图14是根据一实施例的饮料形成设备的示意侧视图。
【具体实施方式】
[0028]应了解在本文中将参考某些说明性实施例和附图来描述本发明的方面。本文所描述的说明性实施例未必意图示出本发明的所有方面，而是用来描述几个说明性实施例。此夕卜，应了解本发明的方面可以单独地或者与本发明的其它方面组合地使用。
[0029]图1示出了包含了本发明的方面的说明性实施例中的饮料形成设备100的正视图。尽管饮料形成设备100可以用来形成任何合适饮料，诸如茶、咖啡、其它浸泡型饮料、由液体或粉末浓缩物形成的饮料、汤羹、果汁或由干燥材料制成的其它饮料，在此说明性实施例中，设备100被布置为形成咖啡或茶饮料。如本领域中已知的那样，饮料筒I可以提供给设备100并且用来形成沉积到瓶(carafe，壶)2内的饮料。(如本文所用的瓶包括被布置成接纳分配的饮料的任何合适容器。)若使用，筒I可以手动地或自动地放置于饮料形成机器10的饮料形成工位11内。例如，饮料形成工位11可以包括筒接纳装置，筒接纳装置露出以在使用者操作手柄或其它促动器时接纳筒I。在筒I放置于筒接纳装置内的情况下，可以操作促动器以至少部分地封闭筒I，例如使得水或另一前体液体能引入到筒I内以形成饮料。例如，在筒I保持在饮料形成工位11中的情况下，筒I可以被刺穿以形成入口和出口开口，水或其它前体液体通过入口开口进入筒I并且饮料通过出口开口离开筒I。美国专利8，361，527描述了一种筒和用来将液体引入到筒内的系统，这种筒和系统可以用于本发明的实施例中并且该专利以全文引用的方式并入到本文中。当然，本发明的方面可以用于任何合适布置的设备100，包括滴式咖啡冲泡器、碳酸饮料机器和被布置成形成饮料(无论如何形成饮料)的其它装置。例如，无需使用筒1，并且替代地，用来形成饮料的饮料材料可以由使用者或者经由料斗系统提供给混合腔室或冲泡篮。
[0030]在一实施例中，饮料形成机器10包括外壳17，外壳17容纳并且支承机器10的部件，诸如用来控制系统操作的用户界面14，并且限定瓶接纳区12，瓶2可以定位于瓶接纳区12以接纳由机器10分配的饮料。因此，在瓶接纳区12，瓶2与机器10相关联以接纳分配的饮料并且可以由外壳17支承。如从图1可以看出，机器10可以放置于表面9(例如，厨房台面)上，并且当瓶2放置于瓶接纳区12处时，瓶2也可定位于表面19上。
[0031]如图2所示，瓶2可以接纳于瓶接纳区12，以使得瓶2至少部分地被外壳17包围。本领域普通技术人员应意识到外壳17可以被配置成使得当处于瓶接纳区12时，瓶2更多或更少地露出。在图3中，例如，外壳17被配置成使得瓶2在瓶接纳区12处更少地露出。
[0032]根据一方面，夕卜壳17被配置成与瓶2接合。在某些实施例中，如图4所不，夕卜壳在外壳17的外表面34中具有第一凹部32以与瓶2接合。如在这个图中所示，第一凹部32可以形成于外表面34的下部中，邻近瓶接纳区12。本领域普通技术人员将意识到第一凹部32可以位于外壳17的任何合适部分，因为本公开在此方面并无限制。本领域普通技术人员还将意识到第一凹部32可以具有适合与瓶2接合的任何形状或大小。
[0033]在某些实施例中，外壳具有用来与滴盘40接合的第二凹部36(参看图1lA和图11B)。如同第一凹部32，第二凹部36可以形成于外壳17的下部中，但是第二凹部36也可以形成于外壳的另一合适部分中以与滴盘40接合。在某些实施例中，第二凹部36形成于外壳17的外表面34中，邻近瓶接纳区12。在某些实施例中，第二凹部36形成于第一凹部32上方。本领域普通技术人员将意识到尽管在图4中示出第二凹部36邻近第一凹部32，在其它实施例中，第一凹部32和第二凹部36可以彼此分开。本领域普通技术人员也将意识到第二凹部36可以具有适合与滴盘接合的任何形状或大小。第二凹部36的形状和大小可以与第一凹部32的形状和大小相同。但是第一凹部32和第二凹部36的形状和大小也可以不同。
[0034]图5示出了根据一实施例的瓶2的立体图。如在此图中所示，瓶2可以包括主体21，主体21限定保持饮料的内部空间。主体21可以以任何合适方式和利用任何合适材料和材料组合成形、形成或构成。例如，主体21可以由模制塑料材料、金属或其它材料形成，并且可以是绝缘的或非绝缘的。
[0035]在某些实施例中，如图5和图6所示，瓶具有与瓶2相关联的突起30，以在瓶2处于瓶接纳区2时与外壳17接合。突起30可以与瓶2的底侧部相关联，如图5所示，但是突起30也可以与瓶2的任何合适部分相关联。例如，突起30可以与主体21、手柄25和/或盖子22相关联。在至少某些实施例中，突起30在瓶2上的位置对应于第一凹部32在外壳上的位置，例如突起30位于瓶2底部上方与第一凹部32在机器10的底部上方相同的高度。因此，突起30和第一凹部32可以位于上面支承有机器10和瓶2的表面19上方相同高度处。在某些实施例中，第一凹部32可以位于机器10的底部处，并且瓶2和突起30都支承于表面19上。
[0036]本领域普通技术人员将意识到尽管在图5中仅示出了一个突起30，瓶2可以具有多于一个相关联的突起30。在具有多于一个突起的实施例中，外壳17可以具有多于一个相对应的第一凹部32来与这些突起30接合。本领域技术人员还将意识到尽管所有突起可以与瓶2的相同部分相关联(例如，与瓶的底侧部相关联)，突起也可以与不同部分相关联(例如，与主体和底侧部)。
[0037]在某些实施例中，突起30可移除地附连到瓶2上。例如，在一实施例中，突起30可以磁性地连接到瓶2。在此实施例中，突起30可以连接到瓶2以与外壳接合，并且然后在形成饮料后与瓶脱开(例如，以提供饮料)。突起30也可以经由接口(例如，经由可移除地附连到瓶2上的线束)连接到瓶2。在某些实施例中，突起30永久地附连到瓶2上。本领域普通技术人员将意识到突起30可以经由任何合适方法(例如经由紧固件或经由螺钉)附连到瓶2上。本领域普通技术人员还将意识到瓶2可以形成或以其它方式构建成使得突起30固定到瓶2上或者与瓶2成一体。
[0038]突起30可以以任何合适方式并且利用任何合适材料成形、形成或者构成。在某些实施例中，如图7所示，其为设备100的底视图，其中瓶2在瓶接纳区12处，突起30具有弯曲形状，例如呈部分盘元件的形式。突起还可以是圆形、半圆形或任何其它合适形状，因为本公开在此方面并无限制。例如，突起30还可以为正方形、三角形或矩形。在某些实施例中，突起30的形状对应于第一凹部32的形状。如在图7中看出，例如，在某些实施例中，当瓶2处于瓶接纳区12时(例如，当突起30完全由第一凹部32接纳时)，在突起30与第一凹部32之间存在精确的接触几何形状。
[0039]突起还可以具有任何合适大小，因为本公开在此方面并无限制。在某些实施例中，如图6所示，突起30可以具有厚度T。在某些实施例中，突起的厚度T小于约3cm。突起30的其它合适厚度T可以用于使瓶2与外壳17配合。在某些实施例中，突起具有长度L(或者，对于具有圆形或半圆形的突起而言，半径R)。在某些实施例中，突起的长度L大于突起的厚度T。在某些实施例中，突起的大小和厚度T对应于第一凹部32的大小和厚度。
[0040]根据另一方面，突起30可以被配置成向设备100通知在瓶接纳区12处存在瓶2。在某些实施例中，突起包括磁性元件，磁性元件被配置成警示瓶2的存在。在一实施例中，如图6所示，突起30包括磁体39。在某些实施例中，磁体39嵌入于突起30中，但是磁体39也可以附连到突起30的外表面上。突起30也可以由磁性材料形成或者涂布有磁性材料，或者可以由钢或者可以磁化的另一合适材料形成。本领域普通技术人员应意识到突起30也可以由其它合适材料或材料组合形成或者可以包括适合于向设备100通知瓶2在瓶接纳区12处存在的其它部件。
[0041]在某些实施例中，设备100包括探测器13，探测器13被布置成探测瓶2在瓶接纳区12处的存在与否。在某些实施例中，当滴盘40与外壳17接合时不能在瓶接纳区12处探测到瓶2。在某些实施例中，当滴盘40与第二凹部36接合时，滴盘40阻挡接近第一凹部32(例如，突起不能由第一凹部32接纳)。
[0042]在某些实施例中，探测器13被配置成探测磁性元件的存在。探测器13可以与第一凹部32的外表面邻近。探测器也可以定位于外壳17内侧或者可以嵌入于外壳的外表面34中或者第一凹部32的外壁中。如图7所示，尽管该设备包括仅一个探测器13，多于一个探测器13可以用于探测磁性元件的存在与否(和因此瓶2在瓶接纳区12处的存在与否)。
[0043]在某些实施例中，探测器13经由传感器来探测突起30的磁性元件的存在。在一实施例中，探测器13包括舌簧开关，但是也可以使用其它合适探测器，因为本公开在此方面并无限制。例如，在某些实施例中，探测器13包括霍尔效应传感器以用来探测磁性元件。探测器13还可以包括电感式、电阻式、电容式或适合于探测磁性元件的其它传感器，因为本公开在此方面并无限制。在某些实施例中，仅当突起30完全插入于第一凹部32内并且磁体39紧邻传感器13时，探测器13才探测到瓶2(例如，仅闭合开关)。
[0044]本领域普通技术人员将意识到探测器13可以具有用来探测瓶2的其它布置。例如，在某些实施例中，探测器13可以包括开关，当突起30插入于第一凹部32内时，机械地促动该开关。在其它实施例中，探测器13可以经由射频能量来探测RFID标签或另一部件的存在。探测器13还可以包括光学传感器。同样，瓶并非必需包括由机器10探测的突起，而是瓶可以包括用来接纳机器的突起的凹部(参看例如图14)，或者瓶可以既不包括突起也不包括凹部，例如，可以包括嵌入于瓶主体中由探测器探测的磁性元件。因此，该机器并非必需包括突起或凹部，而是可以探测不具有这些特征的瓶的存在与否。
[0045]根据另一方面，该设备100被配置成例如基于瓶与外壳17的接合来在瓶接纳区12处设置瓶2的旋转位置。如图5所示，瓶2的主体21限定顶部开口，顶部开口接纳盖子22。盖子22可以从主体21移除，例如以更易于清洁内部空间，并且可以以任何合适方式接合主体21。例如，盖子22可以具有圆柱形部分，圆柱形部分装配于主体21的顶部开口内并且一个或多个垫片(诸如定位于圆柱形部分上的O形环)可以在圆柱形部分装配于开口内时帮助提供在盖子22与主体21之间不透水的密封。在另一实施例中，盖子22可以与主体21螺纹啮合，并且可以包括垫片(诸如定位于顶部开口处的主体21的缘边沿与盖子22之间的橡胶垫圈)，当盖子22拧紧到主体21上时，垫片提供密封。
[0046]尽管主体21的顶部可以适合于接纳饮料，在某些实施例中，盖子22包括饮料开口23，饮料可以通过饮料开口 23分配到主体21的内部空间内。在某些实施例中，开口 23是小开口，但是开口可以具有适合于允许饮料分配到主体21的内部空间内的任何大小。例如，在某些实施例中，开口 23具有小于约2cm的大小，但是开口 23可以具有其它合适大小。在某些实施例中，主体具有倒出口 26，倒出口 26被配置成从内部空间分配饮料。如图5所示，在某些实施例中，开口 23可以位于倒出口附近，但是开口可以放置于盖子22的任何合适位置以允许饮料分配到主体21的内部空间内。尽管未图示，本领域普通技术人员将意识到开口可以具有盖子，盖子覆盖开口 23或者由插塞制成，插塞插入饮料开口内并且可以从开口 23移除。
[0047]在某些实施例中，如图8所示，开口23位于盖子22的与外壳17的饮料出口18相对应的部分中。在实施例中，当瓶2处于瓶接纳区12并且突起30插入于第一凹部32中时，饮料开口 23定位于出口 18下方。
[0048]在某些实施例中，如图7和图8所示，在突起30与第一凹部32之间的精确的接触几何形状使开口 23在出口 18下方对准。在某些实施例中，在突起30与第一凹部32之间的接合设定了瓶2在瓶接纳区12处的旋转位置。如本文所用的在突起与第一凹部之间的接合可以包括由第一凹部来接纳突起，而在突起与第一凹部之间具有或不具有接触。例如，在某些实施例中，突起可以插入于第一凹部内并且由第一凹部接纳，在突起与第一凹部之间却无任何物理上的相互作用或接触。
[0049]如图9所示，当瓶2脱离外壳17时，瓶2可以在任何合适方向上旋转(例如，绕轴线A)。当瓶2放置于瓶接纳区12并且突起30插入于第一凹部32内时，在突起30与第一凹部32之间的接合可以限制瓶的X和Y旋转。而这可以在饮料形成期间维持开口 23在出口 18下方的位置。如在图7中看出，例如，当突起30接纳于第一凹部32处时，限制了瓶在瓶接纳区12处的旋转运动。
[0050]图10示出了在一实施例中可以包括于饮料形成设备100中的各种部件的示意框图。本领域普通技术人员将意识到饮料形成设备100可以以多种不同方式配置，并且本发明的方面不应狭隘地解释为仅与一种类型的饮料形成设备有关。水或其它前体液体可以由液体供应15提供以在饮料形成工位11处与饮料材料混合。饮料材料(诸如磨碎的咖啡、茶叶、粉末饮料混合物等)可以设置于筒I中或者不设置于筒I中，并且通过混合液体与饮料材料而产生的饮料可以分配到瓶2内。在此实施例中的液体供应装置15包括阀151，阀151联接到源W，源W从储罐、自来水供应或其它源提供液体。阀151受到控制电路16控制以打开和闭合，从而向罐152提供所希望的液体体积。例如，如果罐152是空的，阀151可以打开直到导电探针或其它水位传感器157向控制电路16提供指示液体何时靠近或处于罐152顶部的信号。响应于在传感器157处探测到液体，控制电路16可以闭合阀151。当然，用来向罐152提供液体的其它布置也是可能的，诸如栗(例如，离心栗、活塞栗、电磁栗、膜片栗等)。可以包括其它可选的特征诸如通气口 155(其可以打开或闭合以向罐152通气)、止回阀或其它流动控制器(其可以防止在源W与罐152之间的管道中的回流)或者其它特征。在此实施例中，通气口 155并不受控制电路16控制，但是总是保持打开，具有合适大小的孔口来允许通气从而填充罐152，并且在罐152中积聚压力可允许液体递送。而且，控制提供给罐152的液体体积可以以其它方式来执行，诸如打开阀151持续限定的时间段，运行栗持续预定时间，探测进入到罐152的液体的流率或体积(例如，使用流量计)，操作栗持续所希望的循环次数(诸如栗被布置成每次循环递送已知的液体体积)，使用压力传感器来探测在罐152中的压力升高，或使用任何其它的可行的技术。
[0051]在罐152中的液体可以由加热元件153加热，加热元件153的操作受到控制电路16控制，使用来自温度传感器的输入或其它合适输入。当然，加热液体并非必需的，并且替代地(或额外地)设备100可以包括用于冷却液体的制冷器，用于向液体充入碳酸的碳酸化器；或者以其它方式调节液体的其它系统。在此实施例中，在罐152中的液体可以经由管道156分配到饮料形成工位11。液体可以由空气栗154从罐152排放，空气栗154通过操作以迫使空气进入到罐152内以给罐加压，并且迫使液体在管道156中流到饮料形成工位11。同样，可以使液体以其它方式从罐152流到饮料形成工位11，诸如通过打开阀151以迫使额外未加热的液体进入到罐152内，从而使水从罐152排出到管道156内。流量传感器或其它合适装置可以用来确定递送到罐152的液体量，和因此递送到饮料形成工位11的液体量。替代地，栗可以用来迫使额外液体进入到罐12内，或者将液体从罐152栗送到形成工位11。例如，规定的液体体积可以通过如下方式而递送到形成工位152，即，通过操作栗以将规定体积的液体从源W递送到罐152，例如，膜片栗可以每个栗冲程递送5ml，并且因此10ml的液体可以通过操作栗20个栗循环而递送到罐152。液体可以以任何合适压力例如1-2镑/平方英寸，30-50镑/平方英寸或更高压力引入到饮料形成工位U。尽管在此实施例中，管道156被示出伸入到罐152内，管道156可以以其它合适方式布置。例如，加热器罐152至管道156的出口可以布置于罐152的最顶端或者以其它方式布置。管道156可以包括止回阀或其它流量控制器，例如以帮助防止在罐管道156中从形成工位11回流。
[0052]饮料形成工位11可以使用任何饮料制备成分，诸如研磨咖啡、茶、调味饮料混合物或其它饮料介质，例如包含于筒I中或者不包含于筒I中。替代地，饮料形成工位11可以简单地充当热的、冷的或以其它方式调节的水或其它液体的出口，例如，其中饮料介质包含于瓶2中。一旦完成了液体从罐156到工位11的递送，空气栗154(或其它空气栗)可以通过操作以便迫使空气进入到管道156内来从饮料形成工位11净化液体，至少在某种程度上进行净化。
[0053]阀151、空气栗154和设备100的其它部件的操作可以受到控制电路16的控制，例如，控制电路16可以包括编程的处理器和/或其它数据处理装置以及合适的软件或其它操作指令，一个或多个存储器(包括非暂时存储介质，其可以存储软件和/或其它操作指令)、温度和液位传感器、压力传感器、输入/输出接口、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元件或执行所希望的输入/输出或其它功能所需的其它部件。
[0054]如上文所指出的那样，饮料形成设备100可以包括探测器13，当突起由第一凹部32接纳时，探测器13通过探测磁性元件的存在与否来探测瓶2是否处于瓶接纳区12。当探测到磁性元件时，控制电路16可以控制设备100来将存储的饮料以大于阈值体积Vt的量从保持罐分配到瓶2。在某些实施例中，阈值体积Vt为约8至20盎司并且设备100被配置成分配24或32盎司饮料，例如仅当探测到瓶时。如果在饮料形成期间从瓶接纳区12移除了瓶2，并且不再探测到磁性元件，控制单元16可以防止设备分配任何额外饮料。如果瓶2之后返回到瓶接纳区12(例如，再次探测到磁性元件)，设备100也可以配置成重新开始分配饮料。
[0055]在其中不使用瓶2或者未探测到瓶2的实施例中，控制电路24可以被配置成使得当并未探测到磁性元件时(例如，当滴盘40与外壳17接合时)，设备可以仅分配少于阈值体积Vt的体积。例如，在一实施例中，小于瓶2的容器可以与外壳17相关联，例如定位于瓶接纳区12并且放置于滴盘40上，以接收少于阈值体积Vt的饮料体积。在另一实施例中，瓶2可以定位于瓶接纳区12处并且放置于滴盘上(例如，突起30并未接纳于第一凹部32中)以接收少于阈值体积Vt的饮料体积。在某些实施例中，当探测器13探测到磁性元件不存在时，设备100可以分配少于约8至20盎司的体积(例如，可以分配8、12或16盎司的饮料)。
[0056]如上文所描述，探测器13可以包括一个或多个传感器(例如，舌簧开关、霍尔效应开关或另一合适开关)，通过将突起30接纳到第一凹部32内来闭合传感器。控制电路16可以被布置成合适地解释由探测器13提供的任何类型的信号，从而确定磁性元件和因此瓶2是否存在。
[0057]在某些实施例中，设备具有滴盘40用来收集过量或溢出的饮料。滴盘可以具有任何合适形状并且可以由任何合适材料形成，本公开在此方面并无限制。类似于瓶2，滴盘40也可以放置于支承机器10的相同表面19上(参看例如图1lA和图11B，其分别是瓶接纳区与滴盘接合和与滴盘脱离的立体图)。
[0058]如图12所示，滴盘40可以具有至少一个接合特征，诸如凸片42，以使滴盘40与外壳17接合。滴盘40还可以经由其它合适接合特征诸如钩、螺纹、缺口或闩锁而与第二凹部36接合。类似于突起30，在一实施例中，(多个)接合特征可以永久地附连到滴盘40上，而在其它实施例中，(多个)接合特征可移除地附连到滴盘40上。在某些实施例中，(多个)接合特征可以任何合适方法附连到滴盘40上。(多个)接合特征也可以以任何合适方式和利用任何合适材料成形、形成或构成。(多个)接合特征也可以具有任何合适大小。在某些实施例中，(多个)接合特征的形状和大小可以对应于第二凹部36的形状和大小。本领域普通技术人员将意识到滴盘并非必需包括用于接合滴盘的特征，而是滴盘可以包括与外壳上的接合特征接合的凹部。
[0059]在某些实施例中，至少一个接合特征与外壳17的第二凹部36接合。本领域普通技术人员将意识到当瓶2在瓶接纳区12处(例如，瓶2阻挡了对第二凹部36接近，并且防止在(一个或多个)接合特征与第二凹部36之间的接合)时，滴盘40不能与外壳17接合。
[0060]如图12所示，滴盘40可以具有用来与第二凹部36接合的多于一个凸片42。在某些实施例中，如图所示，滴盘40具有连接到彼此的多个凸片42。在某些实施例中，在滴盘40上的(一个或多个)凸片或其它接合特征的位置对应于外壳17上的第二凹部36或其它互补接合特征的位置。例如，(一个或多个)凸片42可以位于滴盘40底部上方与第二凹部36位于机器10底部上方相同高度处。因此，(一个或多个)凸片42和第二凹部36可以位于其上支承有机器10和滴盘40的表面上方的相同高度处。
[0061]在滴盘40上的(一个或多个)凸片42可以具有与瓶2关联的突起30相同或不同的形状。如图13所示，在某些实施例中，突起30由外壳17(例如，第二凹部32)接纳的位置低于至少一个凸片42与外壳17(例如，第二凹部36)接合的位置。(一个或多个)凸片42也可以在突起30由外壳17接纳的位置左边、右边或下方与外壳接合，因为本公开在此方面并无限制意义。
[0062]在某些实施例中，仅当瓶2不存在时(例如，当瓶2脱离外壳时)，滴盘40可以附连到外壳上。同样，仅当滴盘40脱离外壳17时，瓶可以与外壳接合(例如，突起30可以由第一凹部32接纳)。本领域普通技术人员应意识到，通过将瓶2放置于滴盘40上，瓶2可以定位于接纳区处。在此实施例中，瓶2并不与外壳17接合(例如，突起30并不由第一凹部32接纳)，但是瓶2仍定位成接纳饮料(S卩，以小于阈值体积Vt的体积)。
[0063]如图11至图12所示，当滴盘40与外壳17接合时，滴盘40并未被配置成通知设备100或者以其它方式由机器10探测到。然而，本领域普通技术人员将意识到设备100可以被配置成具有第二探测器(未图示)，第二探测器用来探测滴盘40的存在，或者探测器13可以探测滴盘以及瓶的存在。在此实施例中，至少一个凸片42可以包括磁性元件(类似于突起30)，磁性元件由至少一个探测器(例如，舌簧开关、霍尔效应开关或另一合适开关)探测到。
[0064]根据本发明的一方面，一种用来控制饮料形成设备的方法可以包括将瓶放置于饮料形成机器的瓶接纳区处，其中瓶具有限定用来保持饮料的内部空间的主体，经由其可将饮料分配到内部空间的开口以及与瓶下侧部相关联的突起。在某些实施例中，该设备包括外壳，外壳具有第一凹部，并且瓶的突起具有磁性元件。瓶可以放置于瓶接纳区处，以使得突起插入于第一凹部内。在某些实施例中，当突起插入于第一凹部内时，开口定位于用来从外壳分配饮料的出口下方。
[0065]接下来，(一个多个)探测器可以探测磁性元件的存在与否(和因此瓶在瓶接纳区的存在与否)。如果磁性元件并未由探测器探测到，仅允许饮料形成设备分配少于阈值体积Vt的饮料体积的操作。在某些实施例中，不存在磁性元件则仅允许分配少于约8至20盎司的体积(例如，6、8、12或6盎司的饮料)。如果探测器探测到磁性元件，允许饮料形成设备分配高于阈值体积Vt的饮料体积的操作。在某些实施例中，探测到磁性元件则允许分配大于约8至20盎司的饮料体积(例如，24或32盎司饮料)。在探测到磁性元件并且在饮料形成期间移除瓶(例如，在不存在磁性元件之后存在又磁性元件)的实施例中，可以暂停或中止饮料形成设备分配饮料的操作。在某些实施例中，使瓶2返回到饮料接纳区2(例如，重新探测到磁性元件)可以允许饮料形成重新开始。
[0066]尽管关于突起与瓶相关联并且相对应凹部形成于外壳中示出和描述了各种实施例，本领域普通技术人员将意识到突起可以与外壳相关联并且相对应凹部可以形成于瓶中。如图14所示，例如，瓶2可以具有凹部44，凹部44如图所示可以形成于瓶2的下侧部中，但是凹部44可以形成于瓶2的另一合适部分中以接纳突起46。突起46可以与外壳17的下部或者外壳17的任何其它合适部分相关联。在至少某些实施例中，突起46在外壳17上的位置对应于凹部44在瓶2中的位置。如同其它实施例，突起46和凹部44可以具有任何合适形状和大小，并且在至少某些实施例中，突起46的形状和大小可以对应于凹部44的形状和大小。
[0067]如图14所示，机器10可以具有用来探测瓶存在的至少一个探测器13。如在此实施例中所示，探测器13可以位于突起46中，但是探测器13也可以位于适合于探测瓶2的存在的外壳17的另一部分中(例如在邻近突起46的外壳的外表面中)。如同其它实施例，探测器13可以探测磁性元件在瓶2中的存在。如图14所示，瓶2可以包括邻近凹部44定位的磁体39。尽管磁体39被示出在凹部44后方(邻近凹部44的内表面)，磁体39也可以放置于凹部44的上方或下方。磁体39也可以邻近瓶2的外表面定位。本领域普通技术人员应意识到可以使用其它磁性元件(例如，凹部44的内表面的全部或一部分可以由磁性材料形成)。如同其它实施例，探测器13可以仅当突起46完全插入于凹部44内并且磁体39紧邻探测器13时才探测瓶2(例如，才闭合开关)。还类似于其它实施例，将突起46插入于凹部44内可以设定瓶2在瓶接纳区12的旋转位置。在某些实施例中，当探测器13探测到磁性元件存在时，机器10被配置成从保持罐向瓶以大于阈值体积Vt.的量分配储存的饮料。
[0068]对于采用筒I的那些系统，一旦筒位于饮料形成工位11中，饮料形成设备100可以使用筒I来形成饮料。例如，一个或多个入口针可以刺穿筒1(例如，筒的盖子)从而将经加热的水或其它液体注入到筒I内。注入的液体可以通过与筒I中的饮料介质混合而形成所希望的饮料或饮料前体。设备100还可以包括一个或多个出口针或其它元件以在出口侧(例如，在筒的盖子处)刺破或刺穿筒I，从而允许所形成的饮料离开筒I。其它入口 /出口刺穿结构也是可能的，诸如多个针、喷淋头、非中空针、圆锥体、角锥体、刀子、刀片等。然而，用于入口或出口的其它结构也是可能的，例如，筒可以具有可渗透的部分，可渗透的部分允许水流入筒和/或允许饮料离开筒I。而且，并不需要入口和/或出口刺穿筒以向筒提供液体或者从筒接收饮料。替代地，与筒连通可以使用任何合适端口或其它特征来执行。
[0069]虽然本发明的方面可以用于任何合适的筒，或者完全没有筒，某些筒可以包括促进饮料形成设备100操作的特征。如本领域技术人员已知，筒I可以呈现任何合适形式，诸如通常被称作小袋、荚状包、胶囊、容器的那些或其它形式。例如，筒I可以包括不可渗透的外盖子，在不可渗透的外盖子内容纳饮料介质诸如烘焙并且研磨的咖啡或其它物体。筒I还可以包括过滤件，以使得通过液体与饮料介质相互作用而形成的饮料在分配到瓶2内之前通过过滤件。如将由本领域普通技术人员了解的那样，呈荚状包形式的筒(例如，具有封装饮料介质的相对的可渗透过滤纸层)可以使用筒I的外部来过滤所形成的饮料。在此示例中，筒I可以用于饮料机器中来形成任何合适饮料诸如茶、咖啡、其它浸泡型饮料、由液体或粉末浓缩物形成的饮料等。因此，筒I可以包含任何合适饮料介质，例如研磨咖啡、茶叶、干花草茶、粉末饮料浓缩物、干燥水果提取物或粉末、粉末或液体浓缩肉汤或其它汤羹、粉末或液体药用材料(诸如维生素粉末、药物或其它药剂、营养品等)和/或其它饮料制备材料(诸如奶粉或其它奶精、甜味剂、增稠剂、调味料等)ο在一说明性实施例中，筒I包含饮料介质，饮料介质被配置用于形成咖啡和/或茶饮料的机器，然而，本发明在此方面并无限制。
[0070]本领域普通技术人员将意识到该设备可以被配置成接纳不同大小的筒和/或具有不同饮料介质量的筒以向瓶分配不同体积的饮料。例如，在某些实施例中，筒可以适合于形成并且分配多于约20盎司的饮料，而在其它实施例中，筒可以适合于形成少于约20盎司的饮料。虽然在这些示例中提到了两种饮料体积范围，应意识到筒可以被配置和大小设定成分配更多或更少体积的饮料，因为本公开在此方面并无限制。
[0071 ]如本文所用的“饮料”指计划用于饮用的液体物质，在液体与饮料介质相互作用时形成这种液体物质。因此，饮料指准备消费的液体，例如，分配到杯中并且准备饮用，以及经历其它过程或处理诸如过滤或者在被消费前添加调味品、奶精、甜味剂、另一饮料等的液体。
[0072]虽然结合各种实施例和示例描述了本教导内容，预期本教导内容并不限于这些实施例或示例。相反，本教导内容涵盖各种替代、修改和等效物，如将由本领域技术人员认识到的那样。因此，前文的描述和附图仅以举例说明的方式给出。
【主权项】
1.一种饮料形成设备，所述设备包括: 饮料瓶，其具有:主体，所述主体限定用于保持饮料的内部空间；开口，经由所述开口将饮料分配到所述内部空间内；以及与所述瓶的下部相关联的磁性元件； 外壳，其具有瓶接纳区以接纳所述瓶，并且在其中所述瓶与所述外壳相关联，以接纳分配于所述开口内的所述饮料； 突起，其与所述瓶和所述外壳中的一个的下侧部相关联； 第一凹部，其用来接纳所述突起，所述第一凹部形成于所述瓶和所述外壳中的另一个内； 探测器，其被布置成当所述突起插入于所述凹部中时探测所述磁性元件的存在； 饮料形成工位，其由所述外壳支承并且被布置成组合前体液体与饮料材料来形成饮料，所述饮料在所述瓶接纳区处被分配到所述瓶内； 液体供应系统，其由所述外壳支承，以向所述饮料形成工位提供前体液体；以及 控制电路，其被布置成仅当所述探测器探测到所述磁性元件时控制所述液体供应系统以将前体液体递送到所述饮料形成工位，以分配多于阈值体积的饮料。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述突起固定到所述瓶。3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述突起包括部分盘部分，所述部分盘部分从所述瓶的一侧延伸。4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述突起具有小于约3cm的厚度。5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述突起与所述瓶相关联且所述磁性元件包括附连到所述突起的磁体。6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述突起与所述外壳相关联，并且所述探测器附连到所述突起。7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制电路被布置成在所述探测器并未探测到所述磁性元件时控制所述液体供应系统将前体液体递送到所述饮料形成工位，以仅分配少于阈值体积的饮料，并且其中所述阈值体积为约8盎司。8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一凹部形成于所述外壳的外表面中、邻近所述瓶接纳区处。9.根据权利要求1所述的设备，其中，当所述突起接纳于所述第一凹部中时，所述第一凹部和所述突起设定所述瓶的旋转位置。10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述瓶包括在所述主体顶部处的圆形开口和布置于所述圆形开口上的盖子，所述盖子的表面具有开口，所述饮料分配到所述开口内。11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述外壳包括用来分配所述饮料的出口，且当所述突起插入于所述第一凹部内时，所述开口定位于所述出口下方。12.根据权利要求1所述的设备，其中，所述瓶包括布置于所述瓶的一侧上的手柄，所述手柄可以由使用者抓握以提起所述瓶。13.根据权利要求1所述的设备，还包括:滴盘，其被布置成在所述瓶接纳区处与所述外壳接合。14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述第一凹部与所述外壳相关联，并且所述滴盘包括至少一个接合特征以与所述外壳接合。15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述至少一个接合特征包括凸片，所述凸片从所述滴盘延伸并且具有与所述突起不同的形状。16.根据权利要求14所述的设备，其中，所述外壳包括用来接纳所述至少一个接合特征的第二凹部。17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述第一凹部位于所述第二凹部下方。18.根据权利要求13所述的设备，其中，仅当移除了所述滴盘时，所述瓶能定位成接纳于所述瓶接纳区处，所述突起由所述第一凹部接纳。19.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备由一表面支承，且当所述瓶在所述瓶接纳区处并且所述突起接纳于所述第一凹部处时，所述瓶由所述表面支承。20.—种用来控制饮料形成设备的方法，所述饮料形成设备具有外壳，所述外壳具有瓶接纳区以接纳瓶，并且所述第一凹部和突起中的一个与所述外壳的外表面相关联，所述方法包括: 将瓶放置于所述瓶接纳区处，所述瓶具有:主体，所述主体限定用来保持饮料的内部空间；开口，经由所述开口将饮料分配到所述内部空间内；所述凹部和所述突起中的另一个，所述另一个与所述瓶的下侧部相关联;以及，与所述瓶的下部相关联的磁性元件； 将所述突起插入于所述第一凹部内； 探测所述磁性元件的存在；以及 仅当探测器探测到所述磁性元件时控制所述液体供应系统将前体液体递送到饮料形成工位以分配多于阈值体积的饮料。21.根据权利要求20所述的方法，其中，放置所述瓶包括以所述突起固定到所述瓶的方式放置所述瓶。22.根据权利要求20所述的方法，其中，放置包括放置具有相关联的突起的瓶，并且探测包括探测附连到所述突起的磁体。23.根据权利要求20所述的方法，其中放置所述瓶包括放置具有位于所述主体顶部处的圆形开口和布置于所述圆形开口上的盖子的所述瓶，所述盖子的表面具有开口，所述饮料分配到所述开口内。24.根据权利要求20所述的方法，其中，将所述瓶放置于所述瓶接纳区处包括将所述瓶放置于支承所述设备的表面上。25.根据权利要求20所述的方法，还包括:滴盘，其中将所述瓶放置于所述瓶接纳区处包括首先使所述滴盘从所述外壳脱开。26.根据权利要求20所述的方法，还包括:在所述探测器并未探测到所述磁性元件时控制所述液体供应系统将前体液体递送所述饮料形成工位以仅分配少于阈值体积的饮料，其中所述阈值体积为约8盎司。27.一种饮料形成设备，所述设备包括: 饮料瓶，其具有主体和开口，所述主体限定用于保持饮料的内部空间，饮料经由开口分配到所述内部空间内； 外壳，其具有瓶接纳区以接纳所述瓶，并且在其中所述瓶与所述外壳相关联，以接纳分配于所述开口内的所述饮料； 探测器，其被布置成当所述瓶处于所述瓶接纳区时探测所述瓶的存在； 饮料形成工位，其由所述外壳支承并且被布置成组合前体液体与饮料材料来形成饮料，所述饮料从所述瓶接纳区处的出口分配； 液体供应系统，其由所述外壳支承以向所述饮料形成工位提供前体液体；以及 控制电路，其被布置成仅当所述探测器探测到所述瓶时控制所述液体供应系统将前体液体递送到所述饮料形成工位以分配多于阈值体积的饮料，并且被布置成当所述探测器并未探测到所述瓶时控制所述液体供应系统将前体液体递送到所述饮料形成工位以仅分配少于阈值体积的饮料。28.根据权利要求27所述的设备，其中，所述阈值体积为约8盎司。29.根据权利要求27所述的设备，还包括:滴盘，其可定位于所述瓶接纳区处，并且只有在所述滴盘从所述瓶接纳区移除的情况下，才能在所述瓶接纳区处由所述探测器探测到所述瓶。30.根据权利要求27所述的设备，其中，所述瓶包括从所述瓶主体延伸的突起，所述外壳包括第一凹部，所述第一凹部被配置成接纳所述突起，并且所述探测器被布置成仅当所述突起接纳于所述第一凹部内时探测到所述瓶。31.根据权利要求27所述的设备，其中，所述外壳包括从所述外壳延伸的突起，所述瓶包括凹部，所述凹部被布置成接纳所述突起，并且所述探测器被布置成仅当所述突起接纳于所述凹部内时才探测到所述瓶。
【文档编号】B67D1/12GK105916799SQ201580004745
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年1月15日
【发明人】I·廷克勒, J·E·谢帕得, G·赫尔利, M·约翰森
【申请人】库里格绿山股份有限公司