Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bereitung und Ausgabe von gefrorenen, jedoch noch fliessfähigen Erfrischungsprodukten und gekühlten Getränken, mit einem Vorratsbehälter, der mit einer absperrbaren Ausgabeöffnung in Verbindung steht, wobei im Vorratsbehälter Vorrichtungen zum Rühren oder Umwälzen des Behälterinhaltes sowie eine sich zumindest entlang eines Teiles der Behälterwand bewegende Schabvorrichtung vorgesehen sind und wobei eine in Abhängigkeit von der Temperatur und/oder Festigkeit des Produktes gesteuerte Kühlvorrichtung vorgesehen ist.
Mit solchen Vorrichtungen können beispielsweise fliess fähige, ähnlich wie gefärbter Schnee aussehende Erfrischungsprodukte hergestellt und ausgegeben werden, die sich aus Eiskörnchen und verbindenden Flüssigkeiten zusammensetzen, wobei je nach dem Gefriergrad des Produktes die Eiskörnchen oder die verbindenden Flüssigkeiten überwiegen.
Mit dem Gefriergrad ändert sich auch die Festigkeit und damit die Fliessfähigkeit des Produktes, welches in der Regel zähflüssig ist. Als Ausgangsstoff für die Herstellung solcher Produkte wird beispielsweise Wasser verwendet, in welchem Zucker und eine Fruchtessenz aufgelöst sind. Dieses Ausgangsprodukt wird dann bei gleichzeitigem Rühren in einem Behälter unterkühlt. Es kann aber auch lediglich mit Zucker gesüsstes Wasser unterkühlt und die Fruchtessenz dem gefrorenen Produkt beigegeben werden, wodurch der Vorteil erzielt wird, dass mit lediglich einem einzigen Kühlbehälter Erfrischungsprodukte verschiedener Geschmacksrichtungen hergestellt werden können. Derartige Produkte, die als Slush-Produkte bezeichnet werden, können mit Trinkhalmen mit speziell grossem Durchmesser getrunken werden.
Es ist weiters möglich, als Ausgangsstoff für die Erfrischungsgetränke Milch zu verwenden, in der ein pulverförmiger Grundstoff, der hauptsächlich Fett, Zucker, Eiweiss und Geschmacksessenzen enthält, aufgelöst wird. Auch dieser Ausgangsstoff wird bei gleichzeitigem Rühren unterkühlt und friert so zu einer breiigen cremigen Masse, die gleichfalls mit Trinkhalmen mit grossem Durchmesser getrunken werden kann.
Es sind bereits verschiedene Vorrichtungen für die Bereitung und Ausgabe derartiger gefrorener, jedoch noch fliessfähiger Erfrischungsprodukte bekannt. Diese Vorrichtungen weisen einen Vorratsbehälter auf, in welchem das Ausgangsprodukt eingefüllt wird und der mit einer absperrbaren Aus gabeöffnung in Verbindung steht. In diesem Vorratsbehälter sind sich drehende Mischwerkzeuge sowie eine sich zumindest entlang eines Teiles der Behälterwand bewegende Schabvorrichtung vorgesehen. Die Mischwerkzeuge bewirken einen Rühr- oder Umwälzvorgang des gesamten im Vorratsbehälter befindlichen Produktes, so dass eine einwandfreie Durchmischung desselben während des Kühl- bzw. Gefriervorganges erfolgt. Die Schabvorrichtung verhindert ein Anlegen der gefrorenen Teilchen an der Behälterwand.
Weiters ist bei den bekannten Geräten eine Kühlvorrichtung vorgesehen, die in Abhängigkeit von der Temperatur und/oder Festigkeit des Produktes gesteuert wird und welche gewährleistet, dass das Produkt die Ausgabeöffnung stets mit der gewünschten Temperatur bzw. der erforderlichen Konsistenz verlässt.
Nachteilig bei den bekannten Vorrichtungen ist es, dass die Vorrichtungen zum Rühren oder Umwälzen sowie die Schabvorrichtung entweder nur schwer aus dem Vorratsbehälter zwecks Reinigung dieser Teile und des Behälters selbst entfernt werden können. Bei einer anderen bekannten Vorrichtung ist im Inneren des Behälters eine entfernbare Welle mit darauf befestigten Rühr- und Schabvorrichtungen vorgesehen, die lediglich auf einer Seite abgestützt, und zwar über einen Bajonettverschluss mit dem Antriebsorgan verbunden ist.
Bei dieser Ausführungsform kann zwar die Welle zusammen mit den Rühr- und Schabvorrichtungen leicht aus dem Vorratsbehälter entfernt werden, jedoch weist diese Ausführungsform wieder den Nachteil auf, dass die Welle infolge der einseitigen Abstützung insbesondere dann, wenn der Bajonettverschluss nicht richtig einrastet, eine Taumelbewegung ausführt, wodurch beispielsweise eine Deformation der Schabwerkzeuge und eine Beschädigung der mit diesen Schabwerkzeugen zusammenwirkenden Behälterwand hervorgerufen werden kann. Auch die Anordnung von feststehenden Mischwerkzeugen kann bei dieser bekannten Ausführungsform nicht erfolgen. Die Verwendung solcher feststehender Mischwerkzeuge hat sich jedoch zur Erzielung einer guten Durchmischung des zu kühlenden Produktes als vorteilhaft erwiesen.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zur Bereitung und Ausgabe von gefrorenen, jedoch noch fliessfähigen Erfrischungsprodukten und gekühlten Getränken zu schaffen, die einerseits eine einwandfreie Abstützung der Mischwerkzeuge und der Schabvorrichtung sicherstellt und die anderseits eine leichte Entfernung dieser Teile zwecks Reinigung ermöglicht.
Die Erfindung besteht darin, dass ein vom Behälterboden abstehendes Führungsrohr vorgesehen ist, auf welchem sowohl feststehende als auch rotierende Mischwerkzeuge und die Schabvorrichtung abnehmbar gelagert sind, und dass im Inneren des Führungsrohres die Antriebswelle für die rotierenden Mischwerkzeuge und die Schabvorrichtung gelagert ist, wobei das obere Ende der Antriebswelle aus dem Führungsrohr herausragt und mit einer Kupplung für die Verbindung mit wenigstens einem der anzutreibenden Teile versehen ist. Bei einer solchen Ausführungsform dient das Führungsrohr nicht nur als Lagerung für die rotierenden Teile und als Abstützung für die feststehenden Mischwerkzeuge, sondern auch als Schutzrohr für die Antriebswelle, die lediglich an ihrem oberen Ende aus diesem Führungsrohr herausragt und über die Kupplung mit einem der anzutreibenden Teile verbunden ist.
Hierdurch wird eine einwandfreie Abstützung der Mischwerkzeuge und der Schabvorrichtung gewährleistet, so dass diese Teile auch bei ihrer Drehbewegung nicht mit der Behälterwand kollidieren können, wobei dennoch eine leichte Entfernbarkeit dieser Teile möglich ist.
Hierzu braucht lediglich die Kupplung mit dem oberen, aus dem Führungsrohr herausragenden Ende der Antriebswelle gelöst zu werden, wobei dann die einzelnen Teile vom Führungsrohr nach oben abgezogen werden können.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen des Erfindungsgegenstandes. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen Schnitte nach den Linien II-II, III-III, IV-IV der Fig. 1, wobei jedoch Gehäusewände und teilweise auch Behälterwände weggelassen wurden. Fig. 5 stellt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung im Längsschnitt dar, und Fig. 6 zeigt einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5. Die Fig. 7 und 8 zeigen Schaltbilder für die elektrische Schaltung einer erfindungsgemässen Vorrichtung.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, in welchem ein Kompressor 2, ein Ventilator 3 und ein Kühlkondensator 4 vorgesehen sind, die Teile der Kühlvorrichtung bilden. In die Grundplatte 5 des Gehäuses 1 ist eine zylindrische Wanne 6 eingelassen, die den unteren Teil eines Vorratsbehälters bildet. Der obere Teil 7 dieses Vorratsbehälters ist auf den Unterteil 6 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 8 aufgesetzt und besteht vorzugsweise aus einem durchsichtigen Material, so dass das im Vorratsbehälter be findliche Produkt sichtbar gemacht wird.
Vom Boden des Unterteiles 6 führt eine schräg nach unten verlaufende Leitung 9 zu einer Ausgabeöffnung 10, an die über einen Dichtungsring 12 eine Ausgabevorrichtung 11 angeschlossen ist. Diese Ausgabevorrichtung 11 weist einen Kolben 13 auf, der durch einen Hebel 14 angehoben oder abgesenkt werden kann. Beim Anheben des Kolbens 13 wird die Auslassöffnung 10 freigegeben, und das Produkt kann in einen Becher 15 oder dergleichen abgefüllt werden, der auf einer Tropftasse 17 abgestellt ist.
Weiters sind in der Wand des Behälterunterteiles 6 Kühlschlangen 17 untergebracht, durch welche das Kühlmedium hindurchtritt, wodurch eine Kühlung des im Behälter 6, 7 be befindlichen Produktes erzielt wird.
Vom Behälterboden steht ein Führungsrohr 18 ab, in dessen Inneren eine Welle 19 geführt ist, die von einem Motor 20 über ein Winkelgetriebe 21 angetrieben wird. Auf dem Führungsrohr 18 ist eine Schabvorrichtung drehbar gelagert, die aus mehreren Flügeln 22 besteht, die über Arme 23 mit einem Lagerteil 24 verbunden sind. Vorzugsweise sind drei Flügel 22 vorgesehen, die das gefrierende Produkt von der Innenwand des Behälterunterteiles abschaben. Weiters ist es von Vorteil, wenn mit dem Lagerteil 24 zwei weitere kleinere Schabflügel 25 verbunden sind, welche ein Abschaben des sich am Boden des Unterteiles 6 anliegenden Produktes bewirken. Die Arme 23 bilden zusammen mit den Flügeln 22 eine gegen den Boden des Unterteiles 6 zu offene Ausnehmung, welche entweder einen Thermostaten oder einen Messflügel der Dichtigkeitssteuerung aufnehmen kann.
Oberhalb der Schabvorrichtung sind feststehende Mischwerkzeuge angeordnet. Diese bestehen aus einem rohrförmigen Mittelteil 26, an welchem Mischflügel 27 befestigt sind.
Der rohrförmige Mittelteil 26 umgibt das Führungsrohr 18 in seinem unteren Bereich und ist in seinem unteren Teil abgesetzt, wo er die Lagerung für den Lagerteil 24 bildet, Im Boden des Behälterunterteiles 6 ist eine Ausnehmung vorgesehen, in welche ein Fortsatz des rohrförmigen Mittelteiles 26 einrastet, wodurch dieser und damit auch die feststehenden Mischwerkzeuge gegen eine Verdrehung gesichert sind. Die Mischflügel 27 weisen zweckmässig Leitflächen mit zum Führungsrohr 18 geneigter Ebene auf, wodurch gewährleistet ist, dass das im Behälter 6, 7 angeordnete Produkt beim Mischvorgang nach unten abgeleitet wird, wodurch der Mischvorgang gefördert und das gemischte Produkt der Ausgabeöffnung 10 zugeleitet wird.
Oberhalb der feststehenden Mischwerkzeuge sind bewegbare Mischwerkzeuge angeordnet, die auf einer auf dem Führungsrohr 18 drehbar gelagerten Hülse 28 befestigt sind. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bestehen die bewegbaren Mischwerkzeuge aus zwei seitlich von der Hülse 28 abstehenden abgewinkelten Knetarmen 29. Das obere Ende der Hülse 28 ist mit der Welle 19 über eine geeignete Kupplungsvorrichtung verbunden, so dass die Hülse 28 von der Welle 19 angetrieben wird. Hierzu können beispielsweise die Welle 19 und die Hülse 28 mit miteinander fluchtenden Bohrungen versehen sein, in welche ein Mitnehmerstift eingesetzt wird.
Weiter ist am obersten Ende der Welle 19 eine Rille vorgesehen, in welcher ein Sperriegel 30 eines sich im Deckel 31 des Behälters 6, 7 befindlichen Schlosses 32 eingreifen kann.
Da der Sperriegel 30 nur lose in der Rille der Welle 19 sitzt, behindert er nicht die Drehbewegung dieser Welle. Ein Abheben des Deckels 31 ist aber bei in die Nut eingerastetem Sperriegel 30 nicht möglich, so dass nur den einen Schlüssel besitzenden Personen ein Nachfüllen der Ausgangsstoffe in den Vorratsbehälter möglich ist. Dadurch kann die Anzahl der ausgegebenen Portionen genau kontrolliert werden.
An der Hülse 28 sind weiter Mitnehmer 33 befestigt, die an den Flügeln 22 der Schabvorrichtung anliegen und diese in Drehbewegung versetzen.
Die Steuerung der Kühlvorrichtung erfolgt entweder über einen Thermostat 34, dessen Fühler an der Wand des Gehäuseunterteiles 6 anliegt, oder über eine Dichtigkeitsmesseinrichtung, die im Behälterunterteil 6 angeordnet ist. Diese Dichtigkeitsmesseinrichtung besteht aus einem Messflügel 35, der an einem Hebelarm 36 befestigt ist, welcher bei 36' im Boden des Behälterunterteiles 6 drehbar gelagert ist. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist dieser Hebelarm 36 durch eine Feder 37 belastet, wobei die Federspannung beispielsweise durch eine Stellschraube 38 einstellbar ist. Der Hebelarm 36 wirkt mit einem Mikroschalter 39 zusammen, der das Ein- und Ausschalten der Kühlvorrichtung steuert. Der Schwenkbereich des Hebelarmes 36 ist durch Anschläge 40 begrenzt. Durch die Mischwerkzeuge sowie durch die Schaber wird das sich im Behälter befindliche Produkt in Drehung versetzt.
Ist dieses Produkt verhältnismässig steif, also bereits stark gefroren, so wird durch die Drehbewegung der Messflügel 35 mit dem Hebelarm 36 gegen die Kraft der Feder verschwenkt, wodurchder Mikroschalter 39 betätigt und die Kühleinrichtung ausgeschaltet wird. Ist das Produkt noch verhältnismässig dünnflüssig, so wird der Messflügel 35 nicht mitgenommen, die Kühlvorrichtung bleibt daher eingeschaltet.
Je nachdem, ob mit der erfindungsgemässen Vorrichtung gefrorene, jedoch noch fliessfähige Erfrischungsprodukte oder gekühlte Getränke ausgegeben werden sollen, wird wahlweise die Steuerung der Kühlvorrichtung mittels der Dichtigkeits messeinrichtung oder mittels des Thermostaten vorgenommen. Die Umschaltung der Steuerungsmöglichkeit kann hierbei durch einen am Gehäuse angebrachten Schalter vorgenommen werden.
Am Gehäuse 1 sind beleuchtete Produkt-Anzeigeschilder 41 vorgesehen, deren Leuchtquellen gleichzeitig mit der Umschaltung der Steuerung der Kühlvorrichtung ein- oder ausgeschaltet werden, so dass mit dieser Umschaltung auch gleichzeitig die richtige Pro dukt anzeige gewährleistet ist.
Die Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 4 dadurch, dass die Schabvorrichtung 22 nicht über Mitnehmer von der Hülse 28 angetrieben wird,-sondern dass diese Schabvorrichtung direkt an mit der Hülse 28 verbundenen Armen 42 befestigt ist. Weiter sind die bewegbaren Mischwerkzeuge bei dieser Ausführungsform von bewegbaren Mischilügeln 43 gebildet, die ebenso wie die feststehenden Flügel 27 zum Führungsrohr 18 geneigte Leitflächen aufweisen können, wodurch sich ein Kreislauf des im Behälter befindlichen Produktes in vertikaler Richtung ergibt, der das Durchmischen des Produktes und dessen gewünschte Konsistenz in vorteilhafter Weise begünstigt.
Ausserdem weist bei der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform die Dichtigkeitsmesseinrichtung als Messfühler mehrere konzentrisch zur Antriebswelle für die rotiebaren Mischwerkzeuge gelagerte Messflügel 27 auf, von welchen einer mit einem Ansatz des das Übertragungsglied bildenden Hebelarmes 36 zusammenwirkt. Ist die Festigkeit des im Behälter angeordneten Produktes gross, so werden durch das in Drehung versetzte Produkt diese Messflügel 27 mitgenommen und um den geringen Winkelbereich verschwenkt, wodurch wiederum über den Ansatz 44 und den Hebelarm 36 der Mikroschalter im Sinne einer Ausschaltung der Kühlvorrichtung betätigt wird.
Da die Messflügel 27 nur um einen geringen Bereich verschwenkbar sind und während des Beginnes des Gefriervorganges überhaupt feststehen, üben diese Messflügel gleichzeitig die Funktion der feststehenden Mischwerkezuge aus, so dass sich die Anordnung gesonderter feststehender Mischwerkzeuge erübrigt.
In den Fig. 7 und 8 ist das Schaltbild für die erfindungsgemässe Vorrichtung dargestellt. Fig. 7 zeigt hierbei ein Schaltbild, welches eine Umschaltung von gekühlten Getränken auf gefrorene, jedoch- noch fliessfähige Erfrischungsprodukte irgendwelcher Art und umgekehrt ermöglicht. Mit 45 ist hier bei der Hauptschalter bezeichnet, durch den die Vorrichtung unter Spannung gesetzt und der Antriebsmotor 20 für die Mischwerkzeuge eingcschaltet werden kann. Soll mit der Vorrichtung ein gekühltes Getränk ausgegeben werden, so wird der Schalter 46 eingeschaltet und der Schalter 47 ausgeschaltet. In diesem Falle erfolgt das Ein- und Ausschalten der Stromzufuhr zum Motor des Kompressors 2 und zum Motor des Ventilators 3 über den Thermostat 34.
Soll mit der erfindungsgemässen Vorrichtung ein gefrorenes, jedoch noch fliessfähiges Produkt ausgegeben werden, so wird der Schalter 46 geöffnet und der Schalter 47 geschlossen.
Die Regelung der Stromzufuhr erfolgt hierbei über den Mikroschalter 39, wobei beim Einschalten dieses Mikroschalters ein Verzögerungsrelais 48 erregt wird, das nach einer gewissen Zeitspanne einen Schalter 49 schliesst, wodurch die Stromzufuhr zum Motor des Kompressors 2 und zum Motor des Ventilators 3 bewirkt wird. Die Anordnung des Verzögerungsrelais 48 ist notwendig, um zu vermeiden, dass bei kurzen Einschaltvorgängen des Mikroschalters 39 jedesmal Kompressor und Ventilator in Betrieb gesetzt werden.
Je nachdem, ob der Schalter 46 oder der Schalter 47 geschlossen sind, wird die Lampe 50, welche das Getränkeschild beleuchtet, oder die Lampe 51, welche das ein gefrorenes, jedoch noch fliessfähiges Erfrischungsprodukt anzeigende Schild beleuchtet, unter Spannung gesetzt.
Das Schaltbild nach Fig. 8 unterscheidet sich vom Schaltbild nach Fig. 7 dadurch, dass eine weitere Lampe 53 vorgesehen ist, die ein drittes Schild beleuchtet, wobei wieder mit der Lampe 50 ein ein gekühltes Getränk anzeigendes Schild, mit der Lampe 51 ein die Ausgabe eines Slush-Produktes anzeigendes Schild und mit der Lampe 53 ein die Ausgabe eines Milk-Shake-Produktes anzeigendes Schild illuminiert werden.
Der Schalter 46 wird bei Verwendung der Vorrichtung für die Ausgabe von Slush-Produkten und der Schalter 52 bei Verwendung für die Ausgabe von Milk-Shake-Produkten geschlossen, die jeweils anderen dieser drei Schalter bleiben ge öffnet. Weiter sind hier bei der Dichtigkeitsmesseinrichtung zwei Schalter 39, 39' vorgesehen, die so eingestellt bzw. angeordnet sind, dass mit dem einen Schalter die Festigkeit des Slush-Produktes und mit dem anderen Schalter die Festigkeit des Milk-Shake-Produktes gesteuert werden kann. Die Anordnung kann hierbei so getroffen sein, dass der Hebel 36 (s. Fig. 1 und 5) mit den beiden Schaltern 39, 39' zusammenwirkt, wobei die Lage dieser beiden Schalter gegeneinander versetzt ist, so dass der Hebel für die Betätigung des einen Schalters einen grösseren Weg zurücklegen muss als für die Betätigung des anderen Schalters.
Dadurch wird eine grössere Festigkeit des einen Produktes erzielt. Dass bei Betätigung desjenigen Schalters, bei welchem der Hebel 36 einen grösseren Weg zurücklegen muss, zunächst der andere Schalter betätigt wird, spielt keine Rolle, da ja die Betätigung dieses Schalters bei offenem Schalter 47 bzw. 52 keine Steuerung der Kühlvorrichtung bewirkt.