DE102011112159A1

DE102011112159A1 - Getränkezubereiter für die portionierbare Auswahl kohlesäurehaltiger Getränke mit Aroma

Info

Publication number: DE102011112159A1
Application number: DE102011112159A
Authority: DE
Inventors: V. Santoiemmo Carl
Original assignee: Primo Products LLC
Current assignee: Primo Products LLC
Priority date: 2010-09-02
Filing date: 2011-09-01
Publication date: 2012-04-05
Anticipated expiration: 2031-09-02
Also published as: GB201115093D0; US8833241B2; US20120107463A1; FR2964303A1; CA2751843C; CA2751843A1; GB2483363A; DE102011112159B4; US20110020508A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer Einfachportion oder mehreren aufeinanderfolgenden Einfachportionen eines ausgewählten kohlensäurehaltigen Getränks mit Aroma. Die vorliegende Zusammenfassung soll weder die in der Beschreibung offenbarte Erfindung bestimmen nach den Umfang der Erfindung in irgendeiner Weise einschränken.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer Einfachportion oder von Mehrfachportionen eines ausgewählten Getränks mit Aroma, mit oder ohne Kohlensäure, und im Besonderen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bereitstellen einer einzelnen „Portionsabfüllanlage” zur Herstellung derartiger Getränke.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Während es Kaffeemaschinen und Heigetränkeautomaten schon seit einiger Zeit gibt, sind Einzelportions-Getränkegeräte verhältnismäßig neu auf dem Markt. Derartige Maschinen sind alle konzipiert, um jeweils eine einzelne Tasse Kaffee oder Tee aufzubrühen. In den Vereinigten Staaten wird die handelsüblich am weitesten verbreitete Maschine von der Firma Keurig hergestellt, bei welcher die gemahlenen Bohnen in fertigen Einzelportionen in sogenannten K-Cups^® vorgefertigt sind. Sobald das Wasser von der Maschine erhitzt wurde, führt der Benutzer einen K-Cup^® in die Maschine ein, stellt einen Becher unter den Ausgießer und drückt den Betätigungsknopf, so dass heißes Wasser durch den K-Cup^® geführt wird. Der K-Cup^® bildet ein inneres Brühvolumen und sieht eine ausreichende Zeit für das Vermischen und Ziehenlassen vor, um so ein aufgebrühtes Getränk zu erzeugen, das anschließend durch ihn hindurch in den Becher gefiltert wird. Auf diese Art und Weise wird eine Tasse Kaffee, Tee oder heiße Schokolade zubereitet. Durch Weglassen des K-Cup^® können die Benutzer auch nur einen Becher heißen Wassers herstellen, welches dann zur Verwendung bei der Herstellung von heißer Schokolade, Tee, Instantsuppe oder anderer heißer Getränke direkt in den Becher ausgegeben werden kann.
Geräte mit ähnlicher Endnutzung gibt es auch von Flavia^TM Beverage Systems (ein Unternehmensbereich der Mars, Incorporate), Nespresso^TM (von Nestle Nespresso S. A., ein Unternehmensbereich der Nestlé Gruppe), Senseo^® Kaffeebrühsysteme der holländischen Firmen Philips und Douwe Egberts, eine Tochtergesellschaft der Sara Lee Corporation) und der Tassimo^TM Hot Beverage System (entwickelt von Kraft Fonds, Inc.), um nur ein paar zu nennen. Bis heute sind derartige Einzelportions-Getränkegeräte gezielt ausgerichtet und von daher in ihren Möglichkeiten beschränkt: heiße Getränke, die mittels Aufbrühens, Ziehenlassens oder ähnlichem hergestellt werden. Folglich besteht ein Bedarf für einen Kaltgetränkeautomaten, der an Ort und Stelle auf Wunsch Einzelportionen ausgibt und in der Lage ist, aromatisiertes Wasser, aromatisierte Säfte oder Limonaden mit oder ohne Kohlensäure herzustellen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Probleme, die sich bei der Herstellung von aromatisiertem Wasser, Säften oder Limonaden mit oder ohne Kohlensäure, welche auf Wunsch und in dosierter Menge hergestellt werden, ergeben, unterscheiden sich erheblich von den Schwierigkeiten, die bei der Zubereitung von Heißgetränken, welche durch Aufbrühen, Ziehenlassen oder ähnliches hergestellt werden, auftreten. Es hat sich gezeigt, dass die aus diesen handelsüblichen Heißgetränkemaschinen erhäftlichen Lehren in hohem Maße nicht verschieden von den in der Beschreibung benötigten Merkmalen und Funktionen sind. Maßgeblich durch Versuch und Irrtum lehrt die in der vorliegenden Beschreibung offenbarte Erfindung einen Einzelportions-Getränkezubereiter, der eine Vorrichtung bereitstellt, um ein Aroma vorzuwählen, eine Aromamenge vorzuwählen, ein Karbonisierniveau sowie die gesamte Mischung, das Verhältnis oder die Art des Getränks zu steuern, wie z. B. kohlesäurehaltiges Wasser, kohlensäurehaltige Limonade, kohlensäurehaltigen Saft, nicht kohlesäurehaltigen Energiedrink oder ähnliches.
Während im Stand der Technik gelehrt wird, dass die Verwendung einer einzelnen Portionierdosis Kaffee oder Tee als festgelegte Menge in einer Kapsel oder einem kleinen Behälter als Misch- oder Aufbrühgefäß fungieren kann, stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung bereit, bei der die Getränkemaschine den Misch- und Herstellungsprozess des fertigen Getränks auf wiederholbare, gleich bleibende Art und Weise steuern kann, um eine für eine Person hergestellte Endmischung zu erhalten; und um wiederholt und nacheinander eine Anzahl von solchen verschiedenen Einzelportionsgetränken zu Hause herzustellen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, um eine Einzelportion eines Getränks auf Wunsch zu Hause beim Benutzer herzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Getränke mit aromatisiertem Wasser mit Vitaminen/Mineralien, Sportdrinks, Energiedrinks, Kräutertees oder sonstige kohlensäurehaltige oder nicht kohlensäurehaltige Kaltgetränke auf kundenindividuelle Art und Weise herzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, um das Verhältnis von Konzentrat zu Verdünnungsmittel und die Gesamtmenge des hergestellten Getränks zu steuern.
Wiederum eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung aufzuweisen, um den Druck, mit welchem das Getränk mit Kohlensäure versetzt wird, zu regulieren und zu steuern.
Wiederum eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung herzustellen, um die Höhe der Karbonisierung zu regulieren.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, um das Aroma des kohlesäurehaltigen Getränks dann zu regulieren und zu wählen, wenn das Getränk ausgegeben wird.
Eine letzte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, alle Vorteile bereitzustellen, die die oben genannten Aufgaben mit sich bringen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung lassen sich unter Bezugnahme auf das Folgende und auf die detailliertere Beschreibung sowie die Ansprüche in Zusammenschau mit den begleitenden Zeichnungen besser verstehen, in denen dieselben Elemente mit denselben Symbolen gekennzeichnet sind und die Folgendes zeigen:
1A eine perspektivische Vorderansicht eines lokal auf einer Arbeitsplatte aufgestellten Getränkezubereiters für kohlensäurehaltige und nicht kohlensäurehaltige Getränke gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
1B eine perspektivische Rückansicht desselben;
2 eine perspektivische Teilexplosionsansicht desselben;
3A und 3B eine perspektivische Vorder- bzw. Rückansicht einer Kannenvorrichtung 18 zur Verwendung mit dem auf einer Arbeitsplatte abgestellten Getränkezubereiter gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3C und 3D perspektivische Ansichten des Kannenteils 20 von oben bzw. von unten zur Verwendung als Teil der Kannenvorrichtung 18, wie in 3A und 3B gezeigt;
3E und 3F perspektivische Ansichten des Kannendeckels 22 von oben bzw. von unten zur Verwendung in Verbindung mit dem Kannenteil 20 und als Teil der Kannenvorrichtung 18;
4 eine Querschnitts-Seitenansicht der Kannenvorrichtung 18 entlang der Linie IV-IV von 3A;
5a eine perspektivische Ansicht einer Karbonisiervorrichtung 50 zur Verwendung mit dem auf einer Arbeitsplatte abgestellten Getränkezubereiter 10 gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5b eine Explosionsdarstellung der Karbonisiervorrichtung 50 von 5a;
6 ein Diagramm, das den Betrieb des Steuerelektromagneten zum Steuern des Stroms von Kohlensäure zur Kammer 80 mit dem sich ergebenden Druckprofil gemäß dem bevorzugten Betrieb der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ein Ablaufschaubild eines lokal auf einer Arbeitsplatte aufgestellten Getränkezubereiters für kohlensäurehaltige und nicht kohlensäurehaltige Getränke gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8a und 8b perspektivische Ansichten eines kleinen Aroma-Bechers 200 bzw. eines großen Aroma-Bechers 201 zur Verwendung in Verbindung mit einem Getränkezubereiter der bevorzugten Ausführungsform; und
9 eine perspektivische Ansicht eines Durchstechmechanismus 210 zur Verwendung in Verbindung mit einem Getränkezubereiter 10 der bevorzugten Ausführungsform;
10a eine perspektivische Ansicht einer Durchstechnadel 300 zur Verwendung in Verbindung mit dem in 9 gezeigten Durchstechmechanismus;
10b eine Draufsicht desselben; und
10c eine Querschnittsansicht entlang der Linie X-X von 10b.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFüHRUNGSFORMEN
Die beste Art und Weise zur Durchführung der Erfindung wird im Sinne ihrer bevorzugten Ausführungsform als weiter entwickelte Erkenntnisse und Weiterbildungen der in den VERWANDTEN ANWENDUNGEN beschriebenen Lehre dargestellt, welche hier durch Bezugnahme aufgenommen sind, so als ob sie in ihrer Gesamtheit erneut niedergeschrieben worden wären, und hierin im Rahmen der Figuren dargestellt sind.
1. Allgemeine Beschreibung der Vorrichtung
Unter Bezugnahme auf die 1A und 1B ist eine bevorzugte Ausführungsform eines lokal auf einer Theke aufgestellten Getränkezubereiters für kohlensäurehaltige und nicht kohlensäurehaltige Getränke gezeigt, der im Folgenden allgemein als Kaltgetränkezubereiter oder als Getränkezubereiter 10 bezeichnet wird. Ein Außengehäuse 12 bedeckt und enthält die modularen Innensysteme und verfügt zugleich über ein ästhetisch ansprechendes Industriedesign. Während viele der Lehren und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ohne Größen- oder Formbeschränkungen erzielt werden können, besteht eine zusätzliche, von der vorliegenden Offenbarung gelehrte, entscheidende Verbesserung darin, einen Getränkezubereiter 10 bereitstellen zu können, der auf einer Küchenarbeitsplatte bequem Platz findet. Als solches wird davon ausgegangen, dass das Außengehäuse 12 eine Gesamthöhe von weniger als 39,37 cm (15,5 Inch) haben kann, bei bevorzugten Außenabmessungen, die innerhalb eines allgemeinen Würfels mit einer Höhe von 39,37 cm (15,5 Inch), einer Breite von 35,56 cm (14 Inch) und einer Tiefe von 32,39 cm (12,75 Inch) liegen.
Das Gehäuse 12 trägt darüber hinaus eine Steuerfläche 22, die eine operative Schnittstelle oder eine Benutzersteuerschnittstelle, wie weiter unten genauer beschrieben, bildet. Ein Füllbereich, allgemein mit Bezugsziffer 209 dargestellt, weist einen Durchstechmechanismus 210 auf (wie weiter unten genauer beschrieben), durch welchen das Vermischen von gekühltem, kohlensäurehaltigen und nicht kohlensäurehaltigen Wasser mit einer Einzelportion Aromakonzentrat in einem Behälter oberhalb der Basis-Spritzplatte 16 ermöglicht wird.
Wie dargestellt, ist das Gehäuse 12 an einer Basis 14 befestigt und mit einer zusätzlichen baulichen Stabilität ausgestattet und dient darüber hinaus als Befestigungselement zum Verbinden der verschiedenen Systembauteile, wie weiter unten noch genauer beschrieben wird. Auf der Basis 14 ist darüber hinaus die Basis-Spritzplatte 16 oder eine Überlaufschale angebracht, die bezüglich Größe, Form und Anbringung dergestalt ist, dass verschüttete oder anderweitig falsch ausgegebene Flüssigkeit aufgefangen wird. Gemäß der hier dargelegten bevorzugten Ausführungsform ist die Überlaufschale dazu eingerichtet, bis zu 0,47 l (16 Flüssigunzen) einer Flüssigkeit aufzufangen, indem das gegenwärtige Design so ausgewählt wurde, dass es entweder (0,24 oder 0,47 l (8 oder 16 Unzen) Getränke abgeben kann, wie weiter unten noch genauer beschrieben wird.
Es wird davon ausgegangen, dass es sich bei der zur Herstellung von Getränken verwendeten Flüssigkeit hauptsächlich um Wasser handelt. Jedoch wäre es für einen Durchschnittsfachmann im jeweiligen Fachgebiet offensichtlich, dass jede trinkbare Flüssigkeit, welche als Getränk verwendet werden kann, als ein offensichtliches Äquivalent (so zum Beispiel Frucht- oder Gemüsesäfte) verwendet werden könnte. Flüssigkeit wird dem Getränkezubereiter 10 über die Kannenvorrichtung 18 zugeführt. Die Kannenvorrichtung 18 ist am besten im Zusammenhang mit den 3A bis 4 gezeigt, wobei die Kannenvorrichtung 18 ein Kannenteil 20 aufweist, das einen Flüssigkeitsbehälter 24 bildet, der von einem abnehmbaren Kannendeckel 22 bedeckt werden kann, welcher die Ausgussöffnung des Kannenteils 20 dicht verschließen kann. Es wird davon ausgegangen, dass die Kannenvorrichtung 18 in die Basis 14 hinein gestellt werden kann, sich aber aus dem Maschinengehäuse 12 entfernen lässt, um es zu ermöglichen, dass die Vorrichtung 18 als Getränkekanne benutzt wird, welche in einen Kühlschrank (nicht gezeigt) gesteht werden kann, um z. B. jeglichen flüssigen Inhalt zu kühlen. Das Kannenteil 20 bildet einen Auslass 25, der im Boden des Kannenkörpers 260 (am besten in 3D dargestellt) gebildet ist, der eine Fluidverbindung zwischen dem Flüssigkeitsbehälter 24 und einer Wasserpumpe 106 ermöglicht, die darüber hinaus mit einer Karbonisierkammer 80 in Verbindung steht, wie weiter unten genauer beschrieben ist. Wie in Verbindung mit 4 gezeigt, stellt eine mittels Feder vorgespannte Kannenventilanordnung 26 einen Mechanismus bereit, der den Auslass öffnet, wenn der Kannenteil 20 in die Basis 14 hinein gestellt wird, wobei beim Entfernen ein automatisches Verschließen ermöglicht wird. Auf diese Art und Weise kann der Benutzer die Vorrichtung 18 herausnehmen, das Teil 20 auffüllen und in die Basis zurückstellen, um für die Zufuhr des flüssigen Inhalts zu sorgen und so die Maschine betriebsfertig zu machen.
Während es sich bei der Auswahl eines bestimmten Volumens des Wasserbehälters 20 um eine Designwahl handeln würde, um einer individuellen Leistungsanforderung zu entsprechen, wird in der vorliegenden Erfindung ein 1,9 l (64 Flüssigunzen) Wasserbehälter 20 gezeigt, der als blasgeformtes Volumen gebildet ist. Es wird davon ausgegangen, dass es sich ein Durchschnittsfachmann auf dem jeweiligen Fachgebiet angesichts der Lehren und Ziele der vorliegenden Erfindung als alternative Designwahl vorstellen könnte, einen fest verbundenen (d. h. nicht lösbaren) Flüssigkeitsbehälter einzubauen, der im oder am Gehäuse 12 befestigt ist und einen Zugang über eine Flüssigkeitsauffüllklappe aufweist. Es wird davon ausgegangen, dass eine derartige, funktional äquivalente Designalternative eine Vorrichtung zum Kühlen des Inhalts eines solchen Behälters, eine Vorrichtung zum Isolieren eines solchen Behälters oder beides erfordert.
Die von der Kannenvorrichtung 18 bereitgestellte Flüssigkeit wird anschließend so geleitet, dass sie mit Kohlensäure versetzt (optional), vermischt und an ein Trinkgefäss ausgegeben wird, und zwar kundenindividuell als aromatisiertes Wasser mit Vitaminen/Mineralien, als Sportdrink, Energiedrink, Kräutertee oder in Form anderer kohlensäurehaltiger oder nicht kohlensäurehaltiger Getränke. Die vorliegende Anmeldung integriert die Lehren und Weiterbildungen, die aus den im oben aufgeführten VERWANDTEN STAND DER TECHNIK offenbarten Erfindungen entwickelt wurden, und sie offenbart gleichzeitig zusätzliche Weiterbildungen, die jede für sich im Detail dargestellt und beschrieben werden. Für den Durchschnittsfachmann auf dem jeweiligen Fachgebiet ist es angesichts der Lehren des VERWANDTEN STANDES DER TECHNIK im Nachhinein offensichtlich, dass die einzeln beschriebenen, spezifischen Details dieser Erfindungen in Verbindung mit dem Einsatz der gesamten Erfindung verstanden werden können und sollten. In diesem Sinne kann die gegenwärtige Erfindung bezüglich der folgenden zusätzlichen Weiterbildungen breit ausgelegt werden: Karbonisiervorrichtungen; Karbonisierverfahren; Interaktion und Steuerung des Sirups (d. h. Aroma- oder Nichtwasser-Flüssigkeitskomponente), und Durchstechmechanismus.
2. Genaue Beschreibung der Karbonisiervorrichtungen
Als Schlüsselelement der vorliegenden Erfindung wurde gelehrt, eine Druckbehältervorrichtung mit einem festgelegten Volumen für die Absorption von Kohlensäure in der Flüssigkeit zur Verwendung bei der Herstellung eines kohlensäurehaltigen Getränks zu verwenden. In der bevorzugten Ausführungsform, wie in 2 im Allgemeinen und in Verbindung mit 5a und 5b im Detail gezeigt, wird die Karbonisieranordnung 50 mit einer Karbonisierkammer 80 gezeigt, welche in ihrer bevorzugten Ausführungsform mit einem Behälter mit einem Füllvermögen von 0,47 l (16 Unzen) dargestellt ist, der so hergestellt ist, dass er eine unter Druck stehende Flüssigkeit sicher aufnehmen kann. Ein besonderes Merkmal bzw. eine Weiterbildung der vorliegenden Lehren umfasst die Funktion der Karbonisierkammer 80 als ,Dosierkarbonator'. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung betrifft ein ,Dosierkarbonator' ein kontrolliertes Volumen, in welchem die Temperatur, der Druck, die Wassermenge und letztendlich die Kohlensäure-Absorption ausgeführt und gesteuert werden können. Das Innenvolumen als solches ist so ausgestaltet, um eine dosierte Flüssigkeitsmenge zuzüglich eines zusätzlichen Kopfraums zu fassen, um die Zugabe von unter Druck stehender Kohlensäure zu ermöglichen, wie in der Beschreibung allgemein und weiter unten genauer beschrieben ist. Es wird davon ausgegangen, dass zum Ausgeben von 0,47 l (16 Unzen) Getränk das gesamte Innenvolumen abzüglich des Volumens des Kopfraums 0,41 l (14 Flüssigunzen) beträgt. Auf diese Art und Weise werden Geschmackstoffe, Aromastoffe sowie Sirups in einem festen Verhältnis von 0,06 l (2 Unzen) Geschmackstoff zu 0,41 l (14 Unzen) gekühltem (oder mit Kohlensäure versetztem) Wasser vermischt. Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass im Rahmen der Lehren der vorliegenden Erfindung wechselnde Innenvolumen bereitgestellt werden können, um unterschiedlich grolle Getränke oder einen Wechsel zwischen Getränken verschiedener Größe zu ermöglichen. In der vorliegenden Ausführungsform können Kapazitätssensoren 82, 84, die sich entlang der vertikalen Seitenwand der Karbonisierkammer 80 befinden, verwendet werden, um das Auffüllen bis zu einem gewünschten Niveau zu erkennen und zu steuern, wobei sich der obere Kapazitätssensor 82 auf einem Niveau befindet, das dem Volumen im Zusammenhang mit den oben für ein größeres Mischgetränk (z. B. insgesamt 0,47 l (16 Unzen) trinkfertiges Getränk) angegebenen Verhältnissen entspricht, während sich der untere Kapazitätssensor 84 auf einem Niveau befindet, das einer anderen Größe entspricht, wobei hier davon ausgegangen wird, dass er sich auf einem Niveau befindet, das die Einführung von 0,21 l (7 Flüssigunzen) Flüssigkeit anzeigt, um das Ausgeben von 0,24 l (8 Unzen) fertigen Getränks zu ermöglichen. Es wird davon ausgegangen, dass sich ein Durchschnittsfachmann auf dem jeweiligen Gebiet angesichts der Lehren und Ziele der vorliegenden Erfindung als alternative Designwahl Abweichungen bei der Anzahl der Füllstandsensoren oder der jeweiligen Mengen fertiger Getränke als funktional äquivalente Designalternativen oder als offensichtliche Erweiterungen (bzw. beides) der hier enthaltenen Lehren vorstellen könnte.
Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung der gezeigten Art und Bauweise der Kammer 80 beim Einsatz Vorteile hat. Das kontinuierliche Behältervolumen mit minimalen Durchbrüchen senkt ein unerwünschtes Austreten von Flüssigkeiten oder Gasen auf ein Minimum. Die einzelne Eintrittsöffnung lässt sich mittels O-Dichtringen abdichten und kann ermöglichen, dass Kohlensäure in die Kammer durch ein Eintrittsrohr 86 eingespeist wird, welches unterhalb des vorgesehenen Füllstands mündet, wodurch es möglich wird, dass die Kohlensäure auf ihrem Weg in die Kammer durch die Flüssigkeit hindurch gesprudelt wird. Die Kohlensäure aber sammelt sich schließlich am Scheitel der Kammer, und ein kontinuierliches Behältervolumen als solches führt daher dazu, dass der Oberflächenbereich der Grenzfläche Flüssigkeit – Gas auf ein Minimum gesenkt wird, wodurch das effektive und schnelle Vermischen und die Absorption der Kohlensäure verringert werden. Verbesserte Karbonisierverfahren, wie hier beschrieben, sind daher entwickelt worden, um das Vermischen oder die zur Erzielung einer gewünschten oder vollständigen Karbonisierung erforderliche Verweilzeit auf ein Minimum zu senken.
Weitere Herausforderungen eines solchen Designs der Kammer 80 bestehen bei Einsatz von Metallformgebungen, was zu eingeschränkten Möglichkeiten bezüglich der Pegelerfassung führt. Während ein Berührungssensor natürlich dadurch realisiert werden kann, dass zusätzliche Öffnungen in der Seitenwand der Kammer eingearbeitet werden, sind berührungslose Sensoren und kapazitive Sensoren bei diesem Design nur von beschränktem Nutzen. Darüber hinaus erhöht die Wärmeleiffähigkeit einer Metallseitenwand den Wärmefluss in den flüssigen Inhalt, wodurch das hergestellte Kaltgetränk erwärmt wird. Als alternative Ausführungsform für eine Karbonisierkammer 80 als solche können blasgeformte Kunststoffe mit niedrigeren Wärmekapazitäten verwendet werden, um die Wärmeabsorption in den Flüssigkeitsinhalt während des Karbonisierzyklus auf ein Minimum zu reduzieren.
In jeder Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass die Temperatur der Flüssigkeitsmenge im Inneren der Karbonisierkammer 80 auf 37°F (2,8°C) eingestellt bzw. gehalten werden kann, wobei gekühltes Wasser mit oder unterhalb dieser Temperatur in die Kannenvorrichtung 18 eingefüllt wird; weiterhin wird davon ausgegangen, dass der Druck des Innenvolumens zwischen 8,6 und 10,3 bar (125 und 150 psi) gehalten werden kann und sollte. Dies stellt eine optimale Bedingung für die Absorption von Kohlensäure im Wasser dar.
3. Genaue Beschreibung der Karbonisierverfahren
Um einen Druck zwischen 8,6 und 10,3 bar (125 und 150 psi) zu erhalten, befindet sich ein Zylinder 60 mit unter hohem Druck stehender Kohlensäure über den Kohlensäureeinlass des Verbindungsblocks 100 in Fluidverbindung mit dem Innenvolumen der Karbonisierkammer 80. Der Verbindungsblock 100 wirkt als Sammelrohr für den Flüssigkeitsstrom aus Flüssigkeit und Druckgas, wie von der Kohlensäure-Magnetspule 102, der Ventilmagnetspule 104 oder der Flüssigkeitsförderpumpe 106 gelenkt, welche jeweils in Fluidverbindung mit ihren entsprechenden Systemen stehen. Ein Druckwandler 110 steuert die Einführung des 124 bar (1800 psi) Arbeitsdruckes der Kohlensäure vom Zylinder 60 zum Kohlensäureeinlass. Wie weiter oben in den VERWANDTEN ANWENDUNGEN festgestellt wurde, wird zur Bereitstellung einer gleichmäßigen, verfügbaren und wirtschaftlichen Kohlensäurequelle davon ausgegangen, dass sich der Getränkezubereiter 10 der vorliegenden Erfindung eine bestehende Quelle eines solchen unter Druck stehenden Karbonisiergases wie etwa gewöhnliches Kohlensäure-Treibgas, wie es zur Verwendung bei der Energieversorgung von Paintball-Gewehren angetroffen wird, welche typischerweise in drei Größen, nämlich 0,27, 0,37 und 0,59 l (9, 12 und 20 Unzen) erhältlich ist, zu Nutze machen würde. Es wird davon ausgegangen, dass sich der Durchschnittsfachmann auf dem jeweiligen Gebiet angesichts der Lehren und Ziele der vorliegenden Erfindung jede dieser Größen als funktional äquivalente Designalternativen oder als offensichtliche Erweiterungen oder beides der hier enthaltenen Lehren vorstellen könnte.
Um die Absorption der festgelegten Menge kohlesäurehaltigen Wassers zu optimieren, wird davon ausgegangen, dass sämtliche Restluft aus dem Kopfraum ausgelassen und dieser mit Kohlensäure gefüllt wird. Dies kann dadurch erfolgen, dass Kohlensäure über ein Abführröhrchen 120 geführt und durch das Ablassventil 106 nach außen geführt wird. Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass eine gepulste Einleitung von Kohlensäure in den Kohlensäureeinlass eine verbesserte, stufenweise Karbonisierung des Wasser ermöglichen kann, bis ein optimaler Druck von 8,6 bis 10,3 bar (125 bis 150 psi) im Volumen erhalten wird und mittels des Ablassventils 106 aufrechterhalten bleibt.
Unter Bezugnahme auf 6 wird der Betrieb des Steuerelektromagneten zum Steuern des Stroms von Kohlensäure zur Kammer 80 beschrieben und mit dem sich ergebenden Druckprofil gezeigt. Mit Hilfe intensiver Testphasen hat sich gezeigt, dass das chargenweise Einbringen von unter Druck stehender Kohlensäure in ansteigender Art und Weise eine erhebliche Verweilzeit erfordern würde, um eine ausreichende Karbonisierung des Inhalts zu ermöglichen. Wahlweise hat sich gezeigt, dass die Verwendung gepulster Beschickungen von Kohlensäure bei der zwangsweisen Herbeiführung von Absorption in der Flüssigkeit effektiver ist, allerdings nur bei höheren Drücken. Zusätzlich würde ein kontinuierlich gepulstes Einbringen von Kohlensäure eine lange Zykluszeit bedeuten, welche der Verbraucher zusätzlich zu der in Kauf zu nehmenden Extrazeit für das Aufwärmen des Getränks zur Durchwärmung als inakzeptabel empfinden würde. Es hat sich gezeigt, dass es einen optimalen Zyklus darstellt, eine anfängliche Druckbeaufschlagung der Karbonisierkammer (wie durch Steigung A gezeigt bereitzustellen, gefolgt vom gepulsten Einbringen von Kohlensäure in den Druckbehälter, bis in ihm ein konstanter Maximaldruck (wie durch Steigung B gezeigt) aufrechterhalten wird, was eine höhere Absorption in der Flüssigkeit mit einer akzeptablen Gesamtzykluszeit ermöglicht. Bei vollständiger Ladung hat es sich gezeigt, dass eine optimale Verweilzeit von ungefähr 8 Sekunden (wie durch Steigung C gezeigt) einen optimalen Gesamtzyklus und eine Verweilzeit bereitstellt, um eine angemessene Karbonisierung mit einem angemessenen Gesamtzyklus zu erhalten. Dieser Druck wird anschließend vor Auslassen der Flüssigkeit (wie in Steigung E gezeigt) abgelassen (wie in Steigung D gezeigt). Zusätzlich hat sich auch gezeigt, dass es nützlich ist, die Karbonisierkammer 80 während des Auslassens der Flüssigkeit zu entlüften, um jeweils ein durch Auslassen des Mischgetränks erzeugtes Vakuum abzulassen, wie weiter unten genauer beschrieben ist.
4. Genaue Beschreibung der Interaktion oder Steuerung des Sirups
Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung lässt sich am besten in Verbindung mit 7 beschreiben, in der ein lokal auf einer Arbeitsplatte aufgestellter Getränkezubereiter für kohlensäurehaltige und nicht kohlensäurehaltige Getränke gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt ist. Der Füllstandsensor im Flüssigkeitsbehälter erkennt das Vorhandensein einer ausreichenden Menge Flüssigkeit, aus der ein Mischgetränk hergestellt werden soll. Sofern vorhanden, ist bei Einleitung die Pumpe für eine vorgegebene Zyklusdauer in Betrieb, um die Karbonisierkammer je nach ausgewählter Getränkegröße mit ausreichend Flüssigkeit (entweder 0,21 l (7 Unzen) oder 0,41 l (14 Unzen)) zu versorgen. Ein Temperaturfühler misst die Temperatur des Flüssigkeitsanteils und kann verwendet werden, um die zur Sättigung erforderliche Menge an Kohlensäuredruck zu steuern. Wenn ein ausreichender Kohlensäuredruck im Behälter 60 vorhanden ist, wird die Pumpe angetrieben und das Ablassventil geöffnet, um ein Auffüllen des Behälters mit Flüssigkeit zu ermöglichen. Wenn die Karbonisierkammer voll ist, wird sie in der oben beschriebenen Art und Weise mit Druck beaufschlagt, um es dem unter Druck stehenden Behälter zu ermöglichen, die Karbonisierkammer bis zum geeigneten Sättigungsdruck (ca. 8,6 bis 10,3 bar (125 bis 150 psi)) mit Druck zu beaufschlagen. Ein Druckwandler kann in Fluidverbindung mit der Karbonisierkammer über den Verbindungsblock 100 verwendet werden. Wenn die Karbonisierkammer einen Druck über dem gewünschten Solldruck erfährt, kann über ein Hochdruckbegrenzungsventil Gas so lange abgelassen werden, bis der Überdruck abgelassen ist.
Im Zusammenhang mit der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet der Getränkezubereiter 10 die Zentraleinheit zum operativen Steuern sämtlicher interner Steuerungen. Wenn der Getränkezubereiter 10 aktiviert ist, zeigt eine auf der operativen Steuereinheit 24 aufgebrachte Benutzeroberfläche den Status, den Zyklusschritt und den Betrieb mittels der aufleuchtenden LED, welche von der internen Stromversorgung direkt angetrieben wird, an.
Im Gegensatz zu aufgebrühten Getränken wie z. B. Kaffee oder Tee, wo die Verbraucher gewöhnlich mit unterschiedlichem Output rechnen und routinemäßig die Konzentration mittels Ziehdauer, Mahlgrad der Bohnen bzw. Grundmenge an gemahlenen Bohnen steuern, ist die Verbrauchererwartung bei kohlensäurehaltigen und nicht kohlensäurehaltigen Getränken eher gleichbleibend. Außerdem besteht bei der Verwendung eines ,Dosis-Carbonators' mit festgelegtem Volumen eine erhöhte Notwendigkeit zur Verifizierung und Authentifizierung der Art, Qualität, Menge, Konzentration usw. des Aromakonzentrats oder des nicht verdünnenden Bestandteils. Bei der vorliegenden Erfindung wird von der Verwendung von einzeln verpackten, wegwerfbaren Aroma-Bechern 200 für den Einmalgebrauch ausgegangen, welche einen Mischbereich 200a eines Volumens, das größer als das Volumen ist, das mit den vorgewählten Aromen gefüllt wird, um aromatisiertes Wasser mit Kohlensäure und Sirup zur Herstellung einer mit Vitaminen und Mineralstoffen versetzten und mit wenig Zucker versehenen Limonade herzustellen. Zusätzlich wird davon ausgegangen, dass am Becher 200 ein kodierter Authentifizierungsmechanismus angebracht ist und vom Getränkezubereiter 10 erkannt wird, welcher die Voreinstellungen des Getränkezubereiters ermöglichen würde, um so voreingestellt zu werden, dass er sich einer voraussichtlichen Verwendung mit einem bestimmten Getränk anpasst. Beispielhalber könnte die Getränkegröße 0,24 l (8 Unzen) bzw. 0,47 l (16 Unzen) betragen; beim Getränk könnte es sich um ein kohlensäurehaltiges Orangengetränk oder ein nicht kohlensäurehaltiges Kräuterwasser handeln. Da es eine derart große Anzahl von Umsetzungen gibt, kann die Verwendung der Codierung des Systems im Aroma-Becher 200 eine Standardeinstellung vornehmen und, sobald vom Getränkezubereiter erkannt und für die Anpassung der Einstellungen für den Getränkezubereiter verwendet, viele falsche Voreinstellungen löschen. Zusätzlich ermöglicht es der Zubereiter 10 dem Benutzer allein aufgrund der Erkennung und Vorauswahl von Standardeinstellungen, diese vor Inbetriebnahme zu bestätigen oder zu modifizieren. Auf diese Art und Weise kann der Benutzer noch z. B. ein kohlensäurehaltiges Kräutergetränk bzw. ein nicht kohlensäurehaltiges Cola herstellen sowie die Menge an gewünschter Karbonisierung erhöhen bzw. verringern.
Um die Validierung und Verifizierung eines ordnungsgemäß bereitgestellten Aroma-Bechers 200 zu erzielen, wird ein kodifizierter, aus einem RFID-Tag (bzw. einer Transpondervorrichtung) gebildeter Authentifizierungsmechanismus einer üblicherweise erhältlichen Bauart verwendet, um Daten zu speichern und ferngesteuert abzurufen. Ein RFID-Tag wird am Aroma-Becher 200 angebracht oder in diesen integriert, vorzugsweise innerhalb des Verschlussdeckels des Bechers, und er beinhaltet eine Vielzahl von validierenden und authentifizierenden Informationen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Folgendes: Autorisierungscode bzw. -codes; Informationen zum Inhalt des Aroma-Bechers wie z. B. Herkunft, Ablaufdatum, Aroma und ähnliches; und Standardgetränke-Auswahldaten, um die Standardeinstellungen des Getränkezubereiters darzustellen. Die meisten RFID-Systeme enthalten mindestens zwei Teile: eine integrierte Schaltung zum Speichern und Verarbeiten von Informationen, zum Modulieren und Demodulieren eines (RF-)Signals und zur Durchführung von weiteren Spezialfunktionen; sowie eine Antenne zum Empfangen und Senden des Signals. Die chiplose RFID-Technologie ermöglicht die einzelne Identifizierung von Tags ohne integrierte Schaltungen und diese Tags können direkt auf den Aroma-Becher 200 oder seinen Foliendeckel aufgedruckt werden, und zwar kostengünstiger als die traditionellen. Derartige passive Tags erfordern keine interne Stromquelle und sind nur aktiv, wenn ein nahe gelegenes Lesegerät sie mit Strom versorgt. Es wird davon ausgegangen, dass das RFID-Lesegerät mit Antenne im Getränkezubereiter 10 integriert ist und sich in elektronischer Verbindung mit der Zentraleinheit befindet, um vom RFID-Tag Informationen abzurufen und Systemstandardeinstellung als Antwort auf die erhaltene Information realisieren zu können. Es wird davon ausgegangen, dass diese Standardeinstellungen Folgendes beinhalten: Authentifizierung oder Verifikation der Inbetriebnahme wie z. B. eine „go”/”no-go” Voreinstellung; Getränkevolumen; Karbonisierung bzw. Nichtkarbonisierung; Grad der Karbonisierung; und ähnliches. Diese Fähigkeit der direkten Interaktion des Aroma-Bechers 200 mit der Steuerung und dem Betrieb des Getränkezubereiters 10 ermöglicht es, dass die Voreinstellungen des Getränkezubereiters 10 so voreingestellt werden, dass er sich einem zur Verwendung mit einem bestimmten Getränk angenommenen Normalzustand anpasst. Diese Fähigkeit, Standardvoreinstellungen vorzunehmen, ist lediglich ein zusätzliches Merkmal, das es dem Getränkezubereiter 10 ermöglicht, ein qualitativ gleichbleibendes und wiederholbares Getränk bereitzustellen, auch bei Verwendung mit einer breiten Palette verschiedener Sorten kohlensäurehaltiger und nicht kohlensäurehaltiger Getränke, die erwarteterweise vorzubereiten sind, sowie sich an die Entwicklung von sich ständig ändernden, neuen Getränkewahlmöglichkeiten anzupassen.
5. Genaue Beschreibung des Durchstechmechanismus
Unter Bezugnahme auf die 8a und 8b ist der Aroma-Becher in zwei Ausführungsformen gezeigt, wobei einer eine Füllmenge von etwas mehr als 0,03 l (1 Unze) aufweist, jedoch mit 0,03 l (1 Unze) Sirup-Aromakonzentrat gefüllt und mit der Bezugsziffer 200 bezeichnet ist, und der zweite eine Füllmenge von etwas mehr als 0,06 l (2 Unzen) aufweist, jedoch mit 0,06 l (2 Unzen) Sirup-Aromakonzentrat gefüllt und mit der Bezugsziffer 201 bezeichnet ist. Jeder Becher 200 funktioniert ähnlich in Verbindung mit dem Durchstechmechanismus 210, der am besten in Verbindung mit 9 gezeigt ist. Ein herkömmliches, vakuumgebildetes Design weist eine Indexierkante 202 auf, und eine versiegelte Folienabdeckung 203 bedeckt und versiegelt den Aroma-Becher 200. Wenn er in die Mischkammer 125 eingebracht ist, wird die Folie 203 an der Oberseite durchstochen, und dabei wird es dem Becher ermöglicht, sich nach unten zu bewegen und ein zweites Mal am Boden durchgestochen zu werden. Ein oberer, daran befindlicher Umfangsflansch 205 trägt den Becher. Sobald sich die Durchstechnadel von der Oberseite des Bechers her nähert, wird sie festgehalten und um ihren Umfang durch die Folie und um den Durchstechort herum versiegelt.
Wie in den 10a–10c genauer dargestellt, ist die Durchstechnadel 300 mit den Merkmalen und Funktionen gezeigt, die es ermöglichen, dass der Aroma-Becher 200 als Mischkammer für kohlensäurehaltiges und nicht kohlensäurehaltiges, gekühltes Wasser und Aromasirup in angemessener Weise dient. Die Nadel 300 bildet einen oberen Schaft 302, der von einer unteren Schneide 300 durch einen verengten, eingezogenen Abschnitt 304 getrennt ist. Ein oberes Belüftungsloch 310 ist im oberen Schaft 302 gebildet. Ein unteres Belüftungsloch 312 ist im unteren Schneidenbereich gebildet und über einen Schlitz 314 mit einer Auslassöffnung 320, die an der unteren Schneide 304 endet, verbunden. Das einzigartige Design für die Durchstechnadel 300 sorgt für die optimale Vermischung des kohlensäurehaltigen bzw. nicht kohlensäurehaltigen Wassers mit dem Aromasirup, der in dem einzeln verpackten, wegwerfbaren Aroma-Becher 200 für den Einmalgebrauch enthalten ist.
Es wird davon ausgegangen, dass die Becher 200 einen Mischbereich 200a eines Volumens beinhalten, das größer als das Volumen ist, das mit den ausgewählten Aromen gefüllt ist, um aromatisiertes Wasser mit Kohlensäure herzustellen, und mit einem Sirup, um eine Limonade mit wenig Zucker und mit Vitaminen und Mineralstoffen versetzt, herzustellen. Die Folienabdeckung 203 wird an der Oberseite von der Nadel 300 durchstochen; die Nadel 300 wird anschließend nach unten gedrückt, um auch noch den Boden des Bechers 200 zu durchstechen. Wenn die Durchstechnadel durch die Oberseite des Bechers nach unten gestoßen wird, wird sie in Eingriff genommen und um ihren Umfang durch die Folie und um den Durchstechort herum versiegelt, wobei das obere Loch 310 eine Austrittsöffnung aus dem Schaft der Nadel 300 in den Becher bildet. Die unterhalb des oberen Loches 310 gebildete Verengung 304 stellt einen hydraulischen Widerstand zur durch die Nadel 310 ausgegebenen Flüssigkeit dar und bewirkt darin, dass die ausgelassene Flüssigkeit durch das obere Loch 310 und nicht nach unten durch die Verengung 304 zu fließen bestrebt ist. Dadurch wird bewirkt, dass die ausgegebene Flüssigkeit, kohlensäurehaltig oder nicht kohlensäurehaltig, in das Volumen des Aroma-Bechers 200 in verwirbelter Weise einströmt, wobei anschließend der Becher 200 als Mischkammer zwischen dem kohlensäurehaltigen bzw. nicht kohlensäurehaltigen gekühlten Wasser und den Aroma-Sirupinhalten wirken kann. Sodann wird es ermöglicht, dass diese gemischte Flüssigkeit nach unten durch die untere Öffnung 312 auslaufen und in ein bereitgestelltes, aufnehmendes Gefäß wie zum Beispiel eine Tasse oder einen Becher ausgegeben werden kann.
Wie oben beschrieben, wird eine bevorzugte Ausführungsform, wie zum Zeitpunkt der Einreichung davon ausgegangen wird, als exemplarisch für die Lehren der vorliegenden Erfindung angegeben und beschrieben. Jedoch ist es nicht beabsichtigt, die Offenbarung durch diese exemplarische Ausführungsform eng auszulegen, da der Fachmann weiß, dass das betriebsbedingte und funktionale Äquivalent von vielen hierin gelehrten Bauteilen, Systemen, Schritten und Verfahren durch äquivalente Bauteile, Systeme, Schritte und Verfahren modifiziert und ersetzt werden könnten und immer noch im Rahmen des Erfindungsgedanken und der Lehren der vorliegenden Erfindung liegen.
Die vorliegende Erfindung stellt Verbesserungen für eine neuartige Vorrichtung bereit, um zu Hause kundenindividuell Einzelportionen eines gekühlten, kohlesäurehaltigen Getränks herzustellen. Eine komplette Produktlinie von Geräten für den Haushalt, für das Büro und für gewerbliche Zwecke weist die grundsätzlichen Merkmale eines Getränkezubereiters für kohlensäurehaltige Getränke auf, bei dem Folgendes möglich ist:

• Dem Verbraucher die Möglichkeit zu bieten, je nach Wunsch seine Wahl für ein Getränk in einem Einportionenglas mit kohlensäurehaltigem Wasser mit oder ohne Aroma, einem kohlensäurehaltigen Fruchtsaft zu treffen oder ein Erfrischungsgetränk, das wenig Zucker enthält, mit Vitaminen und Mineralien anzureichern.
• Dem Verbraucher die Möglichkeit zu bieten, die Temperatur des Getränks zu regulieren und zu steuern.
• Dem Verbraucher die Möglichkeit zu bieten, den Grad der Karbonisierung von niedrig, mittel und hoch zu regulieren.
• Dem Verbraucher die Möglichkeit zu bieten, das Aroma des kohlesäurehaltigen Wassers auszuwählen und zu regulieren, wenn die Ausgabe zur konstanten und sofortigen Frische stattfindet.
• Dem Verbraucher die Möglichkeit zu bieten, auf die Herstellung eines kohlensäurehaltigen Fruchtsaftes umzuwechseln.
• Dem Verbraucher die Möglichkeit zu bieten, auf die Herstellung einer gesunden Limonade umzusteigen.
• Dem Verbraucher den Luxus zu bieten, von diesen Einportionen-Gläsern auf Wunsch und auf Knopfdruck eines Frischebuttons zu profitieren, was Abfall aufgrund des Nachlassens der Karbonisierung vermeidet, und zwar zu einem Bruchteil der Kosten für in Geschäften gekaufte Getränke.

Die obigen Beschreibungen der spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zum Zwecke der Illustration und Beschreibung angeführt. Dabei sollen sie weder erschöpfend sein noch die Erfindung auf die exakten, offenbarten Formen beschränken, und offensichtlich sind angesichts der oben genannten Lehre viele Modifikationen und Variationen möglich. Die Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung bestmöglich zu erläutern, um es so dem Fachmann auf diesem Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung und die verschiedenen Ausführungsformen mit verschiedenen Modifikationen, wie sie für die jeweils erwogene Verwendung geeignet sind, bestmöglich einzusetzen. Es ist beabsichtigt, den Umfang der Erfindung durch die angehängten Ansprüche und ihre Äquivalente zu bestimmen. Daher ist der Umfang der Erfindung nur durch die folgenden Ansprüche begrenzt.

Claims

Getränkezubereiter für kohlensäurehaltige Getränke, der kundenindividuell Getränke in Einzelportionen herstellen kann, wobei der Getränkezubereiten aufweist: einen Behälter, der mit einer Karbonisierkammer zum Mischen einer vorgewählten Flüssigkeitsmenge mit Kohlensäure in Fluidverbindung steht; eine unter Druck stehende Kohlensäurequelle in Fluidverbindung mit der Karbonisierkammer; einen einzeln verpackten, wegwerfbaren Aroma-Becher für den Einmalgebrauch, der ein Aroma enthält und eine versiegelten Oberseite aufweist, welche den Aroma-Becher bedeckt und versiegelt; und einen Durchstechmechanismus zum Durchstechen des Aroma-Bechers und zum Vermischen der vorgewählten Flüssigkeitsmenge in diesem sowie zum Ausgeben einer gemischten Flüssigkeit, wobei die Karbonisierkammer eine Druckbehälteranordnung mit einem festgelegten Volumen aufweist, so dass die Absorption der Kohlensäure durchgeführt und gesteuert werden kann.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 1, wobei ein Druck von 8,6 bis 10,3 bar (125 bis 150 psi) für die Karbonisierung von Fluid geschaffen wird.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein Steuerelektromagnet einen Strom von Kohlensäure zur Karbonisierkammer steuert, um eine anfängliche Druckbeaufschlagung der Karbonisierkammer zu erzeugen.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 3, wobei der Steuerelektromagnet darüber hinaus einen zusätzlichen Strom von Kohlensäure zur Karbonisierkammer mittels getaktetem Einbringen der Kohlensäure in die Karbonisierkammer steuert.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 4, wobei der Steuerelektromagnet die Kohlensäure gepulst in die Karbonisierkammer einbringt, bis ein konstanter Maximaldruck aufrechterhalten wird.
Getränkezubereiter gemäß den Ansprüchen 1–5, wobei der Getränkezubereiter außerdem ein Gesamtaußengehäuse zum Aufnehmen der Arbeitsbauteile mit einer Gesamthöhe von weniger als 39,37 cm (15,5 Inch) und einer Gesamtbreite von weniger als 35,56 cm (14 Inch) und einer Gesamttiefe von 32,39 cm (12,75 Inch) aufweist.
Getränkezubereiter für kohlensäurehaltige Getränke, der kundenindividuell Getränke in Einzelportionen herstellen kann, wobei der Getränkezubereiter aufweist: einen Behälter, der mit einer Karbonisierkammer zum Mischen einer vorgewählten Flüssigkeitsmenge mit Kohlensäure in Fluidverbindung steht; eine unter Druck stehende Kohlensäurequelle in Fluidverbindung mit der Karbonisierkammer; einen einzeln verpackten, wegwerfbaren Aroma-Becher für den Einmalgebrauch, der ein Aroma enthält und eine versiegelte Oberseite aufweist, welche den Aroma-Becher bedeckt und versiegelt; und einen Durchstechmechanismus zum Durchstechen des Aroma-Bechers und zum Vermischen der vorgewählten Flüssigkeitsmenge in diesem sowie zum Ausgeben einer gemischten Flüssigkeit, wobei der einzeln verpackte, wegwerfbare Aroma-Becher für den Einmalgebrauch ausgestaltet ist, um mit einer Zentraleinheit, welche den Getränkezubereiter steuert, zusammenzuwirken.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 7, wobei der Aroma-Becher außerdem einen kodierten Authentifizierungsmechanismus aufweist, der ausgestaltet ist, um von der Zentraleinheit des Getränkezubereiters erkannt zu werden.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 8, wobei der kodierte Authentifizierungsmechanismus ausgestaltet ist, um Voreinstellungen des Getränkezubereiters zu ermöglichen, um so voreingestellt zu werden, dass er sich einer voraussichtlichen Verwendung mit einem bestimmten Getränk anpasst.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 9, wobei die Einstellungen aus der Gruppe ausgewählt sind, die besteht aus: Gesamtgröße des Getränks; Aktivierung der Karbonisierung; Grad der Karbonisierung; Überprüfung des Ablaufs der Verwendung; und Bestätigung einer genehmigten Quelle.
Getränkezubereiter gemäß den Ansprüchen 8–10, wobei der kodierte Authentifizierungsmechanismus ein RFID-Tag oder eine Transpondervorrichtung aufweist.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 11, wobei das RFID-Tag ausgestaltet ist, um am Aroma-Becher angebracht oder darin integriert zu werden, und darüber hinaus ein RFID-Lesegerät aufweisend, das ausgestaltet ist, um im Getränkezubereiter integriert zu sein und mit der Zentraleinheit in elektronischer Verbindung zu stehen, um vom RFID-Tag Informationen abzurufen und Standardeinstellungen als Antwort auf die erhaltene Information realisieren zu können.
Getränkezubereiter für kohlensäurehaltige Getränke, der kundenindividuell Getränke in Einzelportionen herstellen kann, wobei der Getränkezubereiter aufweist: einen Behälter, der mit einer Karbonisierkammer zum Mischen einer vorgewählten Flüssigkeitsmenge mit Kohlensäure in Fluidverbindung steht; eine unter Druck stehende Kohlensäurequelle in Fluidverbindung mit der Karbonisierkammer; einen einzeln verpackten, wegwerfbaren Aroma-Becher für den Einmalgebrauch, der ein Aroma enthält und eine versiegelten Oberseite aufweist, welche den Aroma-Becher bedeckt und versiegelt; und einen Durchstechmechanismus zum Durchstechen des Aroma-Bechers und zum Vermischen der vorgewählten Flüssigkeitsmenge in diesem sowie zum Ausgeben einer gemischten Flüssigkeit, wobei der Durchstechmechanismus aufweist: einen oberen Schaft, der von einer unteren Schneide über einen verengten, eingeschnürten Bereich getrennt ist; ein oberes Belüftungsloch, das im oberen Schaft ausgebildet ist; ein unteres Belüftungsloch, das in der unteren Schneide ausgebildet und über einen Schlitz mit einer an der unteren Schneide mündenden Ausgießöffnung verbunden ist.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 13, wobei der Aroma-Becher eine vakuumgeformte Ausgestaltung aufweist, die eine Indexierkante und eine versiegelte Folienabdeckung zum Abdecken und Versiegeln des Aroma-Bechers aufweist, und wobei der Durchstechmechanismus ausgestaltet ist, um die Oberseite der Folienabdeckung zu durchstechen, und nach unten gedrückt zu werden, um auch noch den Boden des Aroma-Bechers zu durchstechen.
Getränkezubereiter gemäß Anspruch 13, wobei, wenn der Durchstechmechanismus die Folienabdeckung durchsticht, der Durchstechmechanismus so ausgestaltet ist, dass das obere Loch eine Austrittsöffnung bildet und der eingeschnürte Bereich einer Flüssigkeitsabgabe durch den Durchstechmechanismus einen hydraulischen Widerstand entgegensetzt, wobei darin bewirkt wird, dass kohlensäurehaltige Flüssigkeit durch das obere Loch in den Aroma-Becher in verwirbelter Weise fließt, anschließend der Becher als Mischkammer zwischen der kohlensäurehaltigen Flüssigkeit und dem Aroma fungieren kann, und wobei der Durchstechmechanismus außerdem ausgestaltet ist, um zu ermöglichen, dass die gemischte Flüssigkeit durch die untere Öffnung ablaufen und in ein Aufnahmegefäß ausgegeben werden kann.