DE4429353A1 - Universal automatic drinks dispenser - Google Patents

Universal automatic drinks dispenser

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DE4429353A1 DE19944429353 DE4429353A DE4429353A1 DE 4429353 A1 DE4429353 A1 DE 4429353A1 DE 19944429353 DE19944429353 DE 19944429353 DE 4429353 A DE4429353 A DE 4429353A DE 4429353 A1 DE4429353 A1 DE 4429353A1
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Gerhard Bossert
Peter Kranich
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Abstract

The drinks dispenser allows a glass to be filled with beer etc to a required level, with a measuring device (1) for checking the filling level, to control an electromagnetic valve (8) for the filling stream. The glasses to be filled are supported by respective positioning plates (3) to lie concentric to the pivoted filling arm, which is rotated about its axis via an electric stepping motor. Pref. the filling level is detected by a contactless optoelectric sensor adjacent the end of the filling arm, with a microswitch (4) detecting whether or not a glass is positioned in each filling position.

Description

Es sind Getränkeautomaten bekannt, die gewichts- oder durchflußgesteuert arbeiten. Auch spezielle Füllautomaten für Bier wurden schon entwickelt, wobei die Füllstandsmessung nicht kontaktlos und der Schenkarm nicht schwenkbar realisiert wurde.Vending machines are known that work weight or flow controlled. Also special filling machines for beer have already been developed, but the level measurement is not contactless and the arm was not realized pivotable.

Beispielsweise sieht die in DE-OS 29 21 663 vorgestellte Abfülleinrichtung eine Fördereinrichtung für die Trinkgefäße vor, wobei sich ständig die Position eines bestimmten Gefäßes ändert, was dessen Lokalisierung erschwert. Der dabei beschriebene Meßfühler hat 2 Sonden, die über einen heb- und senkbaren Meßarm in die eingeschenkte Flüssigkeit getaucht werden. Diese Konstruktion hat den Nachteil, daß durch den Kontakt des Meßapparats mit der Trinkflüssigkeit die Hygiene nicht sichergestellt ist und der Produktionsaufwand erhöht ist.For example, the filling device presented in DE-OS 29 21 663 sees one Conveyor for the drinking vessels in front, constantly changing the position of a certain one The vessel changes, making it difficult to locate it. The sensor described has 2 Probes immersed in the poured liquid via a lifting and lowering measuring arm will. This construction has the disadvantage that the contact of the measuring device with the Drinking liquid hygiene is not ensured and production costs are increased.

Das manuelle Einschenken von Flüssigkeiten insbesondere von Bier ist zeitraubend und arbeitsintensiv. Bei kleineren Partys, Festen (z. B. Vereinsfeste) und sonstigen Zusammenkünften (Sportteam) steht oftmals niemand für das Einschenken zur Verfügung und es drängen sich mehrere Leute vor dem Zapfhahn oder es müssen längere Wartezeiten in Kauf genommen werden bevor man beispielsweise an der Reihe ist "sein" Bier zu zapfen. Bei großen Festen (z. B. Volksfest) sind mehrere Personen oft pausenlos im Ausschank im Einsatz und in Gasthäusern ist oft nur 1 Person gleichzeitig für Ausschank und andere Serviceleistungen zuständig, wobei der allgemeine Service durch den Zwang des regelmäßigen Ein- und Nachschenkens leidet.The manual pouring of liquids, especially beer, is time-consuming and labor intensive. For smaller parties, parties (e.g. club parties) and others Meetings (sports team) are often no one available for pouring and there are several people in front of the tap or longer waiting times have to be paid for be taken before it is your turn to tap "your" beer. With large ones Festivals (e.g. folk festival) are often used by several people in the bar and in non-stop Guest houses are often only 1 person at a time for serving and other services responsible, with the general service due to the compulsion of regular entry and exit Refilling suffers.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es einen flexibel nutzbaren und programmierbaren Einschenkautomaten mit schwenkbarem Schenkarm, eindeutig identifizierbaren Trinkgefäßpositionen und kontaktloser Meßeinrichtung, die insbesondere auch bei Bier funktioniert, für den professionellen Einsatz in der Gastronomie als auch für den privaten Einsatz, kostengünstig zur Verfügung zu stellen.The aim of the present invention is to be flexible and programmable Dispensing machines with swivel arm, clearly identifiable Drinking vessel positions and non-contact measuring device, especially for beer works, for professional use in gastronomy as well as for private use Use to provide inexpensively.

Ziel der Erfindung ist es außerdem die Produzierbarkeit und Bedienfreundlichkeit gegenüber den Geräten gemäß dem bisherigen Stand der Technik zu verbessern.The aim of the invention is also compared to the producibility and ease of use to improve the devices according to the current state of the art.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß im professionellen Einsatzbereich Arbeitskräfte bzw. -zeiten eingespart werden, während im gesellig/privaten Einsatzbereich der Lebens-Genuß erhöht wird durch den optimalen Einschenk-Service des Automaten. The advantages achieved with the invention are in particular that in professional Area of use Manpower and times can be saved while in the social / private The range of use of life enjoyment is increased by the optimal pouring service of the Machines.  

Dadurch, daß die Trinkgefäße konzentrisch um den Einschenkarm angeordnet sind und daß dieser um seine eigene Achse drehbeweglich gelagert und angetrieben ist, ermöglicht die fixe Positionierung und damit die eindeutige Identifizierung der Trinkgefäße und erhält eine räumlich festbleibende Beziehung zwischen Trinkgefäß und Nutzer. Außerdem ist durch die runde Anordnung ein Zugang von allen Seiten leicht möglich.The fact that the drinking vessels are arranged concentrically around the pouring arm and that this is rotatably mounted and driven around its own axis, which allows the fixed Positioning and thus the clear identification of the drinking vessels and receives one spatially fixed relationship between the drinking vessel and the user. It is also through the round arrangement easy access from all sides.

Durch die programmierbare Steuerung läßt sich der Automat für verschiedene Anwendungsbereiche leicht umstellen bzw. gemäß den Anforderungen der Nutzer optimal einsetzen.Thanks to the programmable control, the machine can be used for different purposes Change application areas easily or optimally according to the requirements of the users deploy.

Die Mikrokontroller-Steuerung ist so ausgelegt, daß ein zu befüllendes Gefäß jeweils auf dem kürzesten Kreisbogen angefahren wird, was die notwendige Einschenkzeit verkürzt und den Benutzerkomfort erhöht.The microcontroller control is designed so that a vessel to be filled is always on the The shortest circular arc is approached, which shortens the necessary pouring time and the User convenience increased.

Zusätzlich trägt die einfach ausgelegte aber effektive und durch die kontaktlose Ausführung hygienische Füllstandsmessung zu einer kostengünstigen Produktion des Einschenkautomaten bei.In addition, the simple but effective and non-contact design helps hygienic level measurement for cost-effective production of the dispenser at.

Die Bedienkonsole erlaubt einen schnellen Statusüberblick und gibt Aufschluß über mögliche Fehlerzustände. Weiterhin läßt sich durch manuelle Eingriffe über die Bedienkonsole das Einschenkverhalten des Automaten optimieren, bzw. im Fehlerfall weiterhin steuern.The control console allows a quick overview of the status and provides information about possible ones Error conditions. This can also be done by manual intervention on the control console Optimize the pouring behavior of the machine or continue to control it in the event of an error.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawings and is in following described in more detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 einen Querschnitt durch den Einschenkautomaten, Fig. 1 shows a cross section through the Einschenkautomaten,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Einschenkautomaten, Fig. 2 is a plan view of the Einschenkautomaten,

Fig. 3 das Zusammenspiel der Funktionsgruppen des Automaten. Fig. 3 shows the interaction of the functional groups of the machine.

Im Querschnitt des Ausführungsbeispiels wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein drehbarer Schenkarm (2) vorgesehen, der mit dem Sensor (1) und der zugehörigen Mikroelektronik auf die jeweilige Glasposition (3) manuell oder automatisch geführt wird. Die Mikroschalter (4) melden dem in der elektronischen Steuerung befindlichen Mikroprozessor ob in der jeweiligen Position ein Füllgefäß vorhanden ist. Gegebenenfalls wird der Schrittmotorantrieb mit Getriebe (5) in Gang gesetzt und der Schenkarm (2) in seinen Lagern und der Drehkupplung (7) in die Füllposition gefahren.In the cross section of the embodiment as shown in Fig. 1, a rotatable arm ( 2 ) is provided which is guided manually or automatically to the respective glass position ( 3 ) with the sensor ( 1 ) and the associated microelectronics. The micro switches ( 4 ) report to the microprocessor in the electronic control whether a filling vessel is present in the respective position. If necessary, the stepper motor drive with gear ( 5 ) is started and the arm ( 2 ) in its bearings and the rotary coupling ( 7 ) are moved into the filling position.

Bei Erreichen der Füllposition übergibt der einstellbare Sensor (1) über die am Füllrohr angeordneten Schleifringe (6) die Information Füllstand erreicht oder nicht erreicht. Ist der Füllstand nicht erreicht, so öffnet die elektronische Steuerung das Elektromagnetventil (8) und die Flüssigkeit strömt von einem nicht dargestellten, druckbeaufschlagtem Vorratsbehälter über das Füllrohr in das darunter befindliche Füllgefäß, bis der Sensor die Meldung Füllstand erreicht signalisiert.When the filling position is reached, the adjustable sensor ( 1 ) transmits the information level reached or not reached via the slip rings ( 6 ) arranged on the filling tube. If the fill level has not been reached, the electronic control opens the solenoid valve ( 8 ) and the liquid flows from a pressurized reservoir (not shown) via the fill pipe into the fill vessel below it until the sensor signals the message fill level reached.

Die elektronische Steuerung aktiviert nun den Schrittmotor (5), um den Schenkarm (2) auf dem kürzesten Weg an die nächste mit einem Füllgefäß beaufschlagte Füllposition zu schwenken um gegebenenfalls, wie oben beschrieben, den Füllvorgang zu starten.The electronic control now activates the stepper motor ( 5 ) in order to swivel the arm ( 2 ) in the shortest way to the next filling position to which a filling vessel is applied, in order to start the filling process, if necessary, as described above.

Dieser Vorgang wiederholt sich solange bis alle zu bedienenden Gläser den definierten Füllstand erreicht haben.This process is repeated until all glasses to be used meet the defined ones Have reached the fill level.

Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf das realisierte Ausführungsbeispiel mit den einzelnen Füllpositionen (3) und dem Schenkarm (2). Dabei soll aufgezeigt werden, daß der Schenkarm (2) über die elektronische Steuerung und dem Schrittmotor mit Getriebe in einer kreisförmigen Bewegung an die jeweilige Füllposition bewegt werden kann. Fig. 2 shows the top view of the realized embodiment with the individual filling positions ( 3 ) and the arm ( 2 ). It should be shown that the leg ( 2 ) can be moved in a circular motion to the respective filling position via the electronic control and the stepper motor with gear.

Fig. 3 zeigt die einzelnen Funktionsgruppen des Automaten. Deutlich erkennbar ist die zentrale Stellung des programmierbaren Mikrokontrollersystems (10), im folgenden als MCS bezeichnet. Fig. 3 shows the individual functional groups of the machine. The central position of the programmable microcontroller system ( 10 ), hereinafter referred to as MCS, is clearly recognizable.

Die von den Sensoren (14), (4) und (1) kommende Information wird von dem MCS (10) verarbeitet und anschließend wird durch das Ansteuern der Aktoren (5) und (8), über die jeweiligen Treiber (12) und (13) entsprechend reagiert.The information coming from the sensors ( 14 ), ( 4 ) and ( 1 ) is processed by the MCS ( 10 ) and is then activated by actuating the actuators ( 5 ) and ( 8 ) via the respective drivers ( 12 ) and ( 13 ) responds accordingly.

Zu der Gruppe der Aktoren gehörenBelong to the group of actuators

  • - der Schrittmotor (5), der vom MCS (10) über den Schrittmotortreiber (12) angesteuert wird,- The stepper motor ( 5 ), which is controlled by the MCS ( 10 ) via the stepper motor driver ( 12 ),
  • - das elektromagnetische Flüssigkeitsventil (8) das über den Treiber (13) angesteuert wird,- The electromagnetic liquid valve ( 8 ) which is controlled by the driver ( 13 ),
  • - die Anzeigen im Bedienfeld (11).- The displays on the control panel ( 11 ).

Zu den Sensoren des Automaten gehörenThe sensors of the machine include

  • - die Referenzpositionserkennung am Schenkarm (14),- the reference position detection on the arm ( 14 ),
  • - die als Abstandsmeßmodul ausgeführte Reflexions-Lichtschranke (1) zur Füllstandserkennung,- The reflection light barrier ( 1 ) designed as a distance measuring module for level detection,
  • - die Mikroschalter (4) zur Trinkgefäßerkennung.- The microswitches ( 4 ) for drinking vessel detection.
  • - die Eingabetasten am Bedienfeld (11).- The input buttons on the control panel ( 11 ).

Der Schrittmotorantrieb hat die Aufgabe, den drehbaren Schenkarm (2) zu der vom MCS berechneten Stelle zu bewegen. Mit Hilfe des elektromagnetischen Ventils (8) läßt sich der Flüssigkeitsstrahl, der in einem drehbaren Rohr innerhalb des Schenkarmes verläuft, zum Füllen eines Trinkgefäßes ein- und nach dem Füllvorgang oder einer Störung wieder abschalten. Die Anzeigen am Bedienfeld werden bei einer Störung oder zur Aufforderung einer Eingabe durch den Bediener, aktiviert.The stepper motor drive has the task of moving the rotating arm ( 2 ) to the point calculated by the MCS. With the help of the electromagnetic valve ( 8 ), the liquid jet, which runs in a rotatable tube inside the leg, can be switched on for filling a drinking vessel and switched off again after the filling process or after a fault. The displays on the control panel are activated in the event of a fault or when prompted by the operator.

Nach dem Einschalten der Stromversorgung (9) ist dem MCS die Position des Schenkarmes nicht bekannt. Das MCS muß also den Arm zuerst zu seiner Referenzposition, erkannt durch den Referenzpositionssensor (14), drehen, um die Positionen der einzelnen Trinkgefäße berechnen zu können. An jedem der für die zu füllenden Gläser vorgesehenen Plätze (3) ist ein Mikroschalter (4) montiert, der durch das Gewicht des Glases geschaltet wird und dadurch dem MCS anzeigt, daß an dieser Position ein Glas bzw. sonstiges Trinkgefäß vorhanden ist.After switching on the power supply ( 9 ) the MCS does not know the position of the arm. The MCS must therefore first turn the arm to its reference position, recognized by the reference position sensor ( 14 ), in order to be able to calculate the positions of the individual drinking vessels. A microswitch ( 4 ) is mounted at each of the places ( 3 ) provided for the glasses to be filled, which is switched by the weight of the glass and thereby indicates to the MCS that a glass or other drinking vessel is present at this position.

Eine am Schenkarm mitgeführte Lichtschranke mit Fiberoptik (1), deren Signal über einen Schleifkontakt zum MCS geführt wird, dient zur Erkennung des Flüssigkeitsstandes im Glas. Das Abschaltniveau kann sowohl durch mechanische Verschiebung des Fühlers als auch durch elektronische Einstellung des Fühlers festgelegt werden.A light barrier with fiber optics ( 1 ) carried on the arm, the signal of which is sent to the MCS via a sliding contact, is used to detect the liquid level in the glass. The switch-off level can be determined both by mechanical displacement of the sensor and by electronic setting of the sensor.

Nach dem Einschalten, erfolgter Initialisierung und dem Anfahren der Referenzposition wird dem MCS über die Schalter (4) die Positionen der zu füllenden Gläser mitgeteilt. Das MCS berechnet die Position des nächstgelegensten Glases, schwenkt den Arm in diese Position, ermittelt über die Lichtschranke (1) den Füllstand und veranlaßt gegebenenfalls das Auffüllen des Glases durch die Öffnung des Magnetventils (8) bis das Glas entsprechend des definierten Niveaus gefüllt ist.After switching on, initialization and moving to the reference position, the positions of the glasses to be filled are communicated to the MCS via switches ( 4 ). The MCS calculates the position of the closest glass, swivels the arm into this position, determines the fill level via the light barrier ( 1 ) and, if necessary, causes the glass to be filled through the opening of the solenoid valve ( 8 ) until the glass is filled to the defined level.

Nach dem Erreichen des Füllstandes wird das Magnetventil wieder geschlossen und das MCS ermittelt über die Microschalter (4) das nächste zu bedienende Glas. Der Arm wird zu dieser Stelle geschwenkt und falls das Glas noch nicht den erforderlichen Füllstand erreicht hat wird der Füllvorgang gestartet.After reaching the fill level, the solenoid valve is closed again and the MCS uses the microswitch ( 4 ) to determine the next glass to be operated. The arm is swiveled to this point and if the glass has not yet reached the required level, the filling process is started.

Das Bedienpersonal muß lediglich die leeren Gläser auf freie Positionen stellen und die vollen Gläser entnehmen.The operator only has to put the empty glasses in free positions and the remove full glasses.

Bei einer Störung während eines Positionierungs- oder Füllvorgangs wird dieser abgebrochen und die entsprechende Anzeige am Bedienfeld aktiviert.In the event of a fault during a positioning or filling process, this will be canceled and the corresponding display activated on the control panel.

Claims (14)

1. Einschenkautomat um mehrere Trinkgefäße mit einer Flüssigkeit, insbesondere Bier bis zu einem einstellbaren Niveau aufzufüllen, wobei die Trinkgefäße oder Gläser auf einer entsprechenden Trägerplatte aufgestellt werden und am Einschenkarm (2) eine Meßeinrichtung zur Überprüfung des Füllstandes untergebracht ist, über die das Ein- und Ausschalten des Flüssigkeitsstrahls reguliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Trinkgefäße konzentrisch um den Einschenkarm angeordnet sind und daß dieser um seine eigene Achse drehbeweglich gelagert und angetrieben ist.1. pouring machine to fill several drinking vessels with a liquid, in particular beer, up to an adjustable level, the drinking vessels or glasses being placed on a corresponding support plate and a measuring device for checking the filling level being accommodated on the pouring arm ( 2 ), via which and switching off the liquid jet is regulated, characterized in that the drinking vessels are arranged concentrically around the pouring arm and that this is rotatably supported and driven about its own axis. 2. Einschenkautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschenkarm (2) von einem Schrittmotor angetrieben wird.2. pouring machine according to claim 1, characterized in that the pouring arm ( 2 ) is driven by a stepper motor. 3. Einschenkautomat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trinkgefäße auf einer Trägerplatte angeordnet sind.3. pouring machine according to claim 1 or 2, characterized, that the drinking vessels are arranged on a support plate. 4. Einschenkautomat nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch feste Positionen für die Aufstellung der Trinkgefäße.4. pouring machine according to claim 3, featured through fixed positions for the installation of the drinking vessels. 5. Einschenkautomat nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch an den genannten festen Positionen angeordnete Sensoren (4) , insbesondere Elektroschalter, zur Feststellung, ob die jeweilige Position mit einem Trinkgefäß besetzt ist.5. Dispensing machine according to claim 3, characterized by sensors ( 4 ) arranged at said fixed positions, in particular electrical switches, for determining whether the respective position is occupied by a drinking vessel. 6. Einschenkautomat nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstand der Trinkgefäße durch eine berührungslose Meßeinrichtung, insbesondere eine optoelektronische Meßeinrichtung, festgestellt wird.6. pouring machine according to one of the preceding claims, characterized, that the level of the drinking vessels by a non-contact measuring device, in particular an optoelectronic measuring device is determined. 7. Einschenkautomat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die optoelektronische Meßeinrichtung eine Reflexions-Lichtschranke mit Fiberoptik ist. 7. pouring machine according to claim 6, characterized, that the optoelectronic measuring device is a reflection light barrier with fiber optics.   8. Einschenkautomat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der gewünschte Füllstand mechanisch und/oder elektronisch einstellbar ist.8. pouring machine according to claim 6, characterized, that the desired level is mechanically and / or electronically adjustable. 9. Einschenkautomat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuervorrichtung, insbesondere eine Mikrokontroller-Steuerung, für den Einschenkprozeß, insbesondere zur Steuerung des Einschenkarms (2).9. pouring machine according to one of the preceding claims, characterized by a control device, in particular a microcontroller control, for the pouring process, in particular for controlling the pouring arm ( 2 ). 10. Einschenkautomat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Parameter des Einschenkprozesses, z. B. eine Nachlaufzeit zum Erzeugen einer Krone im Fall, daß eine schäumende Flüssigkeit eingeschenkt wird oder ein Einschenk­ zeitpunkt oder die Verzögerungszeit bis zum erneuten Anfahren einer zu bedienenden Position oder der Einschenkzeitzeitpunkt, über ein Bedienfeld vom Benutzer programmierbar ist.10. pouring machine according to claim 9, characterized, that at least one parameter of the pouring process, e.g. B. a run-on time to generate a crown in the event that a foaming liquid is poured or a pour time or the delay time until a new position to be operated is approached or the pouring time, which can be programmed by the user via a control panel. 11. Einschenkautomat nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung automatisch den jeweils kürzesten Kreisbogen, den der Einschenkarm zur Erreichung der Position eines nachzufüllenden Trinkgefäßes zurückzulegen hat, berechnet und den Antrieb des Einschenkarms entsprechend ansteuert.11. pouring machine according to claim 9 or 10, characterized, that the control device automatically the shortest circular arc that the Single arm to reach the position of a drinking vessel to be refilled has calculated and controlled the drive of the pouring arm accordingly. 12. Einschenkautomat nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllvorgang bei einem erkannten Trinkgefäß mit Flüssigkeits- bzw. Schaumstand unter eingestelltem Niveau selbsttätig beginnt und nach Erreichen des vorgegebenen Niveaus oder spätestens nach einer vordefinierten Zeitspanne gestoppt wird.12. pouring machine according to claim 9 to 11, characterized, that the filling process at a recognized drinking vessel with liquid or foam level below set level starts automatically and after reaching the specified level or is stopped at the latest after a predefined period of time. 13. Einschenkautomat nach Anspruch 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß manuelle Bedienung, z. B. zusätzliches Nachschenken, in den Gesamtablauf des automatischen Einschenkens integrierbar ist.13. pouring machine according to claim 9 to 12, characterized, that manual operation, e.g. B. additional refills in the overall process of automatic pouring can be integrated. 14. Einschenkautomat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Automat, insbesondere im Fehlerfall der Steuerung auch manuell betrieben werden kann.14. pouring machine according to one of the preceding claims, characterized, that the machine can also be operated manually, especially in the event of a fault in the control system can.
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