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Die Erfindung betrifft eine Portioniereinrichtung fur Getränke zur Betätigung von steuerbaren, insbesondere magnetisch steuerbaren, Verschlüssen von Getränkebehältern, wie z.B. Flaschen, wobei die Getränkeflüssigkeit mit einem vom Verschluss ausgehenden Ausschankstrahl in ein symmetrisches Gefäss, vorzugsweise ein Trinkglas, geleitet wird, und wobei die Achse des Ausschankstrahles und Symmetrieachse des Gefässes parallel sind und zumindest drei voneinander beabstandete Sensoren angeordnet sind
Es sind eine Reihe von technischen Anordnungen bekannt, die es im Bereiche der Gastronomie ermöglichen, Getränke zeit-, volumens- oder gewichtsportioniert auszuschenken, um sowohl die Menge, als auch das Produkt vorzüglich kontrolliert zu Lasten des ausgebenden Kellners auszuschenken Bei kontrolliertem Ausschank von Getränken aus Getränkebehältern, wie z B Flaschen,
wird ein solcher Ausschank durch sogenannte Offenausschankgeräte durchgeführt.
Dabei ist es notwendig, die Getränkebehälter mit einem steuerbaren Verschluss zu versehen, damit der Ausschank kontrolliert erfolgt In den Anfangszeiten dieser Geräte wurde der auf dem Getränkebehälter angeordnete magnetisch steuerbare Verschluss durch eine über diesen geschobene elektromagnetische Spule betätigt, wobei dabei die Flasche zum Eingiessen gekippt wurde und dabei vorzugsweise durch den Kippvorgang die Steuerung des das Öffnen bewirkenden elektromagnetischen Systems gestartet wurde. Magnetisch entriegelbare Verschlüsse dieser Art können jedoch, wie sich im Laufe der Zeit herausstellte, auf missbräuchliche Weise auch mit ringförmigen Permanentmagneten geöffnet werden, wodurch eine unbefugte, unkontrollierbare Entnahme von Getränken aus dem Getränkebehälter ermöglicht wird.
Aus diesem Grund lief die Entwicklung dieser Portioniereinrichtungen dieser Art in die Richtung, die erforderliche magnetische Energie zum Öffnen des magnetisch steuerbaren Verschlusses um ein Vielfaches zu erhöhen, um ein ungewolltes öffnen des Verschlusses durch einen Permanentmagneten zu verhindern. Dies bewirkte, dass der magnetisch steuerbare Verschluss mit grösseren Abmessungen und grösserem Gewicht ausgeführt werden musste, sodass damit auch eine Erhöhung der elektrischen Steuerleistung einherging. Aufgrund dessen muss der magnetisch steuerbare Verschluss starr in einem Gehäuse untergebracht werden, unter welchem das zu befüllende Gefäss mit seiner Symmetrieachse zentriert in einem durch das Gerätedesign vorgegebenen Abstand zum magnetisch steuerbaren Verschluss plaziert werden muss.
Dieser Abstand zwischen Trinkglas und steuerbarem Verschluss ist an der Höhe des höchsten zum Einsatz kommenden Glases orientiert und bedingt durch beispielsweise relativ langstielige Weingläser sehr hoch in Relation zu bewusst klein gehaltenen Gläsern z B. für Spirituosen.
Der Einsatz von Gläsern so unterschiedlicher Höhe macht ein genaues Zentrieren der Gläser axial zum Ausschankstrahl des steuerbaren Verschlusses erforderlich, um Ausschankverluste zu vermeiden Verschärft wird die Anforderung des genauen Zentrierens der Gläser auch durch das Zurückprallen von ausgeschenkter Getränkeflüssigkeit von kleinen oder engen Gläsern, wodurch es sehr rasch zu unerwünschten Getränkeverlusten kommen kann Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass das ledigliche Anbringen von konzentrischen Kreisen oder Rillen um die Achse des steuerbaren Verschlusses auf der Aufstellfläche der Gläser nicht genügen, um bei rascherem Arbeiten sicherzustellen, dass die Position des Glases stimmt.
Die US 4 747 516 A offenbart eine FTüssigkeitsausgabeeinrichtung, bei welcher mit Hilfe eines einzelnen Lichtschrankens die Anwesenheit eines Behälters unter der Ausgabeöffnung erkannt wird.
Die Vorrichtung zum Befüllen von GTäsern mit Flüssigkeit nach der DE 36 07 328 A1 hat zur Erkennung der Anwesenheit eines Glases unter der Flüssigkeitsausgabeöffnung eine vertikal verschiebbare Glasaufstandfläche, welche durch ein Glas nach unten bewegbar ist. Diese Bewegung wird über einen Hebel auf einen Schaltkontakt übertragen.
Bei beiden diesen Vorrichtungen kann lediglich die Anwesenheit eines Gefässes, nicht jedoch seine richtige Positionierung festgestellt werden : ein mit seiner Aufnahmeöffnung nicht unter der Ausgabeöffnung befindliches Gefäss unterbricht die einzige Lichtschranke bzw. belastet die Aufstandfläche ausreichend, um den Schaltkontakt zu schliessen.
Durch die US 4 469 150 A wurde eine Vorrichtung zur Abfüllung von Flüssigkeiten in Flaschen bekannt. Die abzufüllende Flüssigkeit tritt hier durch ein Rohr aus, das um eine horizontale Achse verschwenkbar gelagert ist und dessen freies Ende durch diese verschwenkbare Lagerung in die Flaschenöffnung einbringbar ist.
Zur Sicherstellung der richtigen Positionierung der zu füllenden
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Flasche werden unter anderem drei (Licht-) Sender-Empfänger-Paare angegeben, wobei die Sender in einigem vertikalen Abstand von der Standfläche der Flasche in einer Linie liegend und die Empfänger in der Flaschen-Standfläche angeordnet sind
Um trotz der Anordnung der Sender in einer Linie die Position der Flasche hinsichtlich beider möglichen Fehlpositionierungen (Flasche zu weit links bzw rechts (=Fehlpositionierung in X- Richtung) und Flasche zu weit hinten bzw.
vorne (=Fehlpositionierung in Y-Richtung)) überwachen zu können, sind Sender und Empfänger so zueinander ausgerichtet, dass die drei Strahlen einander knapp oberhalb der Flasche kreuzen und damit die Flasche zeltartig einschliessen Wenn keiner der drei Strahlen unterbrochen ist, befindet sich die Flasche genau im Zentrum des "Strahlenzeltes" und ist richtig positioniert.
Durch diese Art der Anordnung von Sender und Empfänger ergibt sich allerdings eine Einschränkung bei den verwendbaren Gefässen : grosse Gefässe würden bis in den Kreuzungspunkt der drei Strahlen hineinreichen und diese immer unterbrechen, zu kleine Gefässe würden selbst bei grösserer Abweichung vom Zentrum des "Strahlenzeltes" noch keinen der Strahlen unterbrechen, sich mit ihrer Aufnahmeöffnung dennoch bereits ausserhalb des Flüssigkeitsstrahles befinden.
Aufgabe der Erfindung ist es, die angeführten Nachteile zu vermeiden und eine Portioniereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das Zentrieren der zu befüllenden Gefässe in weitem Bereich unabhängig von der Gefässgrösse und-form ist.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Sensoren um jeweils gleiche Winkel um die Achse des Ausschankstrahles angeordnet sind.
Durch diese Anordnung fällt die Notwendigkeit der Überkreuzung der einzelnen Strahlen weg, die Sensoren können etwa auf Höhe des zu positionierenden Gefässes in einigem horizontalen Abstand vom Ausschankstrahl angeordnet werden, wodurch Gefässe unabhängig sowohl von deren Höhe als auch von deren Durchmesser korrekt positioniert werden können.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Sensoren durch Ultraschallgeber und-empfänger gebildet sind, deren Schallabgabe gegeneinander zeitversetzt ist.
Dies ist eine besonders vorteilhafte Messmethode, da abstandslos gemessen werden kann; durch die zeitversetzte Schallabgabe wird die Messgenauigkeit und die Zuverlässigkeit der Messung gesteigert
Nach einer anderen Ausgestaltungsweise der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Sensoren durch optische Systeme mit jeweils zwei gegenüberliegende Lichtquellen, wie Leuchtdioden mit Vorsatzlinse und Lichtempfängern, wie Photodioden oder Phototransistoren gebildet sind.
Auf diese Weise kann eine vorteilhafte Überprüfung der Symmetrie des Gefässes in bezug auf den Ausschankstrahl vorgenommen werden, wobei keine Geräuschbelästigung auftritt Weiters sind derartige Systeme Industriestandard und können daher sehr preisgünstig zum Einsatz gelangen
Nach einer weiteren Variante kann bei einer erfindungsgemässen Portioniereinrichtung vorgesehen sein, dass die Sensoren durch Waagenteller mit getrennten Kraftmesszungen als Auflagefläche für das Gefäss gebildet sind
Durch diese Anordnung ist eine besonders robuste Symmetriebestimmungsmöglichkeit gegeben, da die Signalaufnahme auf mechanischem Weg erfolgt und daher geringeren störenden Einflüssen unterliegt.
Weiters ist es Ziel der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein Positionieren und Befüllen eines symmetrischen Gefässes mit einem steuerbaren, zur Symmetrieachse des Gefässes parallelen Ausschankstrahl aus Getränkeflüssigkeit mit einer erfindungsgemässen Positioniereinrichtung möglich ist, sodass Ausschankverluste vermindert werden.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die symmetrische Positionierung des Gefässes relativ zum Ausschankstrahl bei Unterschreiten eines vorbestimmbaren Wertes des relativen Abstandes der Symmetrieachse des Gefässes von der Achse des Ausschankstrahls angezeigt wird.
Damit kann der das Gefäss befüllenden Person die korrekte Positionierung des Gefässes mitgeteilt werden, sodass diese den Ausschankyorgang starten kann.
Nach einer anderen Variante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei Unterschreiten
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eines vorbestimmbaren Wertes des relativen Abstandes der, vorzugsweise magnetisch, steuerbare Verschluss zur Aktivierung des Ausschankstrahls geöffnet wird.
Dadurch ist ein automatisches Befullen des Gefässes möglich, sobald dieses symmetrisch zum Ausschankstrahl positioniert ist.
Weiters kann vorgesehen sein, dass die relative Lage der Symmetrieachse des Gefässes zur Achse des Ausschankstrahls bestimmt und angezeigt wird.
Daraus kann die das Gefäss befüllende Person durch Verfolgen der Anzeige das Gefäss in die richtige Lage bringen.
Die Erfindung wird nachstehend unter Zuhilfenahme der beigeschlossenen Zeichnungen näher erläutert Dabei zeigt:
Fig 1 die erfindungsgemässe Portioniereinrichtung im Bereich des steuerbaren Verschlusses im Aufriss, Fig.2 einen schematischen Schaltplan der erfindungsgemässen Portioniereinrichtung und
Fig 3 eine andere Ausgestaltungsweise der erfindungsgemässe Portioniereinrichtung in der Darstellungsweise der Fig 1.
In Fig 1 ist ein Getränkebehälter 1 in Form einer Getränkeflasche zu sehen, die mit einem steuerbaren Verschluss 2, der in diesem Beispiel magnetisch betätigbar ist, versehen ist. Die Flasche 1 mit dem steuerbaren Verschluss 2 ist zum Zwecke der Getränkeentnahme in eine Steuereinheit 3 geschoben, in welcher in diesem Ausführungsbeispiel ein Magnetfeld zum Ansteuern des magnetisch steuerbaren Verschlusses 2 erzeugbar ist Um die Achse des Ausschankstrahls, die gleich der vertikalen Symmetrieachse der magnetischen Steuereinheit 3 ist, sind, gemass einer Variante der Erfindung in gleichem Abstand versetzt um jeweils einen Winkel von 120, beabstandet Entfernungsmesser 5,6, 7 angeordnet.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Entfernungsmesser 5,6, 7 durch Ultraschallgeber gebildet, die Ultraschall aussenden und empfangen können, es kann jedoch jede andere Art von Entfernungsmesser angewendet werden Die Ultraschallgeber 5,6, 7 senden zur Vermeidung von Interferenzen ihres ausgesandten Schalls abwechselnd Signale aus und empfangen die an dem Glas reflektierten Signale, deren Intensitäten beim Wiedereintreffen bei den Ultraschallgebern 5, 6, 7 durch die Position des Glases 4 relativ zur Ausschankstrahlachse bestimmt werden Dazu ist in Fig. 2 ein schematischer Schaltplan mit den verschiedenen Einheiten abgebildet.
Die Signale von den Ultraschallgebern 5,6, 7 werden den jeweils mit diesen verbundenen Messverstärkern 8,9, 10 zugeführt, von wo sie nach ihrer Verstärkung einer Symmetrielogik 11zugeführt werden, die mittels eines Analog-Digital-Wandlers eine automatische Kalibrierung der Ultraschallmessgeber ermöglicht (Auto-Zero). Im Betrieb wird nach vorgebbaren Kriterien die Ungleichheit der von den Messverstärkern kommenden, durch das Auto-Zero 12 berichtigten reflektierten Signale miteinander verglichen und so der Grad der Asymmetrie festgestellt. Liegt der Grad der Asymmetrie unterhalb eines vorbestimmten Wertes, erscheint dies durch ein Signal auf einer Anzeige 13. Gemäss einer Variante der Erfindung kann aber dadurch auch die Ansteuerung der magnetischen Steuereinheit 3 bewirkt werden, welche den Verschluss 2 öffnet.
Der Grad der Symmetrie lässt sich am Abstand der Symmetrieachse des Gefässes 4 von der Strahlachse ablesen. Bei ungleichen Intensitäten von den Ultraschallgebern ist bei dieser Anordnung keine symmetrische-Positionierung gegeben. Sind die Entfernungsmesser in einer nichtsymmetrischen Anordnung zum Ausschankstrahl, so muss dies durch die Symmetrielogik bei der Auswertung der einzelnen empfangenen Signale rechnerisch berücksichtigt werden. Liegt der Grad der Asymmetrie oberhalb des vorbestimmten Wertes oder verschiebt er sich während des Ausschenkens zu solch einem Wert, so ist die Symmetriebedingung nicht bzw. nicht mehr gegeben und die Freigabe wird entzogen, gleichbedeutend mit einem Geschlossenhalten bzw Verschliessen des Verschlusses 2 durch die Steuereinheit 3 und einer entsprechenden Anzeige dieser Funktion.
Der vorbestimmbare Wert der noch zulässigen Unsymmetrie, bei dessen Unterschreiten immer die symmetrische Position des Gefässes gemeldet wird, lässt sich durch die Symmetrielogik sehr leicht festlegen, indem innerhalb gewisser Intensitätsbereiche, die von den Ultraschallgebem gemessen werden, das Erfüllen der Symmetriebedingung definiert werden kann.
Die Erfindung kann verschiedentlich variiert werden So ist es auch möglich mit einer grösseren Zahl von Entfernungsmessern die Symmetrie zu prüfen. Es ist desweiteren auch möglich, die Getränkeabgabe durch die ordnungsgemässe Plazierung des Gefässes, etwa bei Unterschreiten eines vorbestimmbaren Wertes des relativen Abstandes der Ausschankstrahl, also durch
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Herstellen der Symmetriebedingung, zu starten
Weiters kann auch die relative Lage der Symmetrieachse des Gefässes zur Ausschankstrahlachse zur Anzeige gebracht werden, sodass eine Person durch Verfolgen dieser Anzeige das Gefäss auf einfache Weise in die symmetrische Position bringen kann.
In Fig 3 ist eine weitere Ausfuhrungsform der Erfindung dargestellt, wobei ein Getränkebehälter 1 mit einem steuerbaren Verschluss 2 ausgestattet ist, welcher über ein Steuereinheit 3 geöffnet oder geschlossen werden kann, wobei die Steuerung wiederum magnetisch erfolgt. Die Positionierung eines zu befüllenden Gefässes 4 erfolgt in diesem Ausfuhrungsbeispiel über ein optisches System bestehend aus drei in gleichem Abstand zum Ausschankstrahl angeordneten und um jeweils 120 versetzten Lichtquellen 50,60, 70, die vorzugsweise aus je einer Leuchtdiode, welche Licht im Infrarotbereich aussendet und mit einer Vorsatzlinse zur Fokussierung des Strahles ausgestattet ist, gebildet werden, und gegenüber angeordneten drei Lichtempfängern 51, 61, 71, wie etwa Photodioden oder Phototransistoren, die die ausgestrahlte Intensität empfangen.
Es kann eine beliebige Anzahl dieser optischen Systeme um den Ausschankstrahl angeordnet werden Die von den drei Lichtempfängern 51,61, 71 erzeugten elektrische Signale werden nach Verstärkung wieder einer Symmetrielogik zugeführt Dabei kann entweder ein starker Abfall der Strahlintensität durch ein undurchsichtiges Gefäss (Abschattung) oder ein Absinken der Strahlintensität durch die Absorption des Lichtstrahls in einem durchsichtigen Gefäss (Reflexionsverluste) um einen empirisch zu bestimmenden Prozentsatz verursacht werden. Je nach Positionierung der Symmetrieachse des Gefässes 4 in bezug auf die Ausschankstrahlachse werden die Intensitäten an den Lichtempfängern verändert.
Bei der Anordnung dieses Ausführungsbeispieles ist eine völlig symmetrische Aufstellung des Gefässes gegenüber der Ausschankstrahlachse dann gegeben, wenn auf allen drei Lichtempfängern gleiche Intensitäten gemessen werden. Wird hingegen eine andere Anordnung der Lichtquellen und-empfänger getroffen, so muss dies wieder in der Symmetrielogik rechnerisch berücksichtigt werden.
Gemäss einer anderen Variante der Erfindung ist um die Achse des Ausschankstrahls ein mindestens dreigeteilter Waagenteller mit getrennten Kraftmesszungen als Auflagefläche für das Gefäss ausgebildet. Dabei wird das Gewicht jedes einzelnen Segments der Waage elektronisch verarbeitet und verglichen. Bei gleichen Signalen ist eine symmetrische Positionierung des Gefässes gegeben und wird somit angezeigt bzw. wird der Ausschank der Getränkeflüssigkeit freigegeben. Weiters kann vorgesehen sein, dass für bestimmte auszuschenkende Produkte, für die kein symmetrisches Gefäss verwendet wird, die erfindungsgemässe Portioniereinrichtung ausser kraft gesetzt wird, sodass es auch mit solchen Gefässen möglich ist, Getränke in Empfang zu nehmen.
Es kann aber für diesen Fall auch vorgesehen sein, dass die Feststellung der Positionierung entsprechend in der Symmetrielogik angepasst wird, wodurch unsymmetrische Gefässe auch zum Einsatz kommen können, ohne dass die Positoniereinrichtung ausser kraft gesetzt werden muss.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Portioniereinrichtung für Getränke zur Betätigung von steuerbaren, insbesondere magnetisch steuerbaren, Verschlüssen (2) von Getränkebehältern (1), wie z. B. Flaschen, wobei die Getränkeflüssigkeit mit einem vom Verschluss (2) ausgehenden Ausschankstrahl in ein symmetrisches Gefäss (4), vorzugsweise ein Trinkglas, geleitet wird, und wobei die
Achse des Ausschankstrahles und Symmetrieachse des Gefässes (4) parallel sind und zumindest drei voneinander beabstandete Sensoren angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren um jeweils gleiche Winkel um die Achse des
Ausschankstrahles angeordnet sind.