CZ309538B6 - Zařízení pro manipulaci a výdej sypkého, tekutého a práškového zboží - Google Patents

Abstract

Zařízení pro manipulaci a výdej sypkého, tekutého a práškového zboží umístěného v kapsli funkčně zapadá do elektronicky řízeného výdejního ventilu (7), který pomocí integrovaných vah zajišťuje přesné dávkování zboží. Kapsle sestává z otevřeného těla (1), do kterého zapadá vložka (2) kapsle se spodním otvorem s výstupním prostupem (3) vnitřního vaku (4) kapsle pro navádění zboží k výstupnímu ústí. Výstupní prostup (3) je opatřen spodním víkem (6) pro ochranu pečetě kapsle proti poškození. Tělo (1) kapsle je při vložení vložky (2) shora uzavřeno horním víkem (5). Naplněný vnitřní vak (4) kapsle je při automatickém proražení své pečetě současně vložen do výdejního ventilu (7) zařízení, upraveného pro zajištění předem definované polohy vnitřního vaku (4). Na spodní část výdejního ventilu (7) navazuje odpružená násypka (17) s redukcí s bajonetovým uzávěrem. Součástí výdejního ventilu (7) je kámen (10) s řezací planžetou, opatřenou po svém obvodu těsněním, a uzavíratelný tubus (11) s lemem.

Description

Předmětem vynálezu je zařízení pro manipulaci a výdej sypkého zboží, umístěného v kapslích, s minimalizací obalového odpadu.

Dosavadní stav techniky

Cílem předloženého vynálezu je technické řešení prodeje zboží, které minimalizuje obalový odpad v celém dodavatelsko-odběratelském řetězci. V současnosti existuje řada norem, které takové řešení musí splňovat. Jsou to požadavky na hygienické aspekty manipulace se zbožím, ve velké míře dané i platnou legislativou, která se týká zejména potravin, požadavky na ekonomickou efektivitu provozu celého řešení a požadavky na transparentní označování a evidenci dopravovaného a prodávaného zboží. V neposlední řadě musí být hledané řešení škálovatelné, aby mělo šanci dosáhnout globálního pozitivního dopadu na životní prostředí. Stávající logistické a prodejní systémy jsou postaveny na primárních (spotřebitelských) obalech, sekundárních (manipulačních) obalech, např. kartonové krabice, nebo smrštitelné fólie a terciárních (přepravních) obalech, např. paletách, kontejnerech, fixačních fóliích. Tyto typy obalů jsou velmi často jednorázové a na měrnou jednotku zboží tak vzniká neúměrné množství obalového odpadu.

Někteří výrobci se snaží dopad obalového odpadu na životní prostředí snížit tím, že používají obaly z recyklovatelných či kompostovatelných materiálů. Ukazuje se však, že tento postup není dostatečný, neboť takové obaly se dostávají do odpadu společně i s dalšími materiály a jejich likvidace je tím pádem možná minimálně či zcela vůbec.

Jiná současná řešení pracují s velkoobchodními obaly, ze kterých zákazníci nakupují takzvaně bez obalu. Tyto systémy skutečně dosahují snížení objemu jednorázových spotřebitelských obalů, avšak za cenu výrazného snížení komfortu při nakupování a s hygienickými riziky při přepravě, naskladňování a prodeji zboží. Jakákoliv manipulace s volně loženým (bezobalovým) zbožím obnáší nebezpečí kontaminace, znehodnocení, nebo ztrát na zboží. Volně ložené zboží je pro výrobce i obchodníky ze své podstaty nesystémovým elementem v zaběhlých procesech a přináší tedy často přídavné náklady odrážející se v koncové ceně produktů, a hlavně neumožňuje větší rozšiřování těchto systémů, tedy jejich škálovatelnost.

Inspirujícím řešením jsou systémy vratných obalů, např. systémy lahví na pivo. V takovém systému skutečně nevzniká žádný zbytečný obalový odpad, neboť je obal používán opakovaně. Vratný obal se plní u výrobce a je vyprazdňován až u zákazníka v místě spotřeby. Omezení tohoto systému jsou daná typem produktů, pro který je tento systém vhodný, a dále požadavkem, aby zákazník vratný obal akceptoval. Současný trend zvyšování objemu prodeje piva v plechovkách svědčí o tom, že zákaznický trend je právě opačný.

Podstata vynálezu

Předmětem tohoto vynálezu je zařízení pro manipulaci a výdej sypkého, tekutého a práškového zboží, umístěného v kapslích, s minimalizací obalového odpadu, kde kapsle je vratným obalem mezi výrobcem a prodejcem zboží.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že kapsle je situována do výdejního zařízení tak, že její vyústění funkčně zapadá do elektronicky řízeného výdejního ventilu s integrovanými vahami pro přesné dávkování zboží bez možnosti jeho kontaminace obsluhou nebo spotřebitelem a ztrát při manipulaci, kde kapsle sestává z otevřeného těla, do kterého zapadá vložka kapsle se spodním

- 1 CZ 309538 B6 otvorem s výstupním prostupem vnitřního vaku kapsle pro navádění zboží k výstupnímu ústí, kde výstupní prostup je opatřen spodním víkem pro ochranu pečetě kapsle proti poškození a kde tělo kapsle je při vložení vložky shora uzavřeno horním víkem, kde vnitřní vak kapsle je při automatickém proražení své pečetě ve funkčním stavu svého naplnění vložen do výdejního ventilu zařízení, upraveného pro zajištění předem definované polohy vnitřního vaku, kde na spodní část výdejního ventilu navazuje odpružená násypka s redukcí s bajonetovým uzávěrem, přičemž součástí výdejního ventilu je kámen s řezací planžetou, opatřenou po svém obvodu těsněním, a uzavíratelný tubus s lemem, tvořící cestu pro výstup zboží po předem určenou dobu výstupu a množství zboží, a to pomocí klapek, nastavitelných prostřednictvím elektronického servomechanismu, kde dále zařízení obsahuje pracovní desku opatřenou lapačem nečistot. Lapač nečistot pracovní desky obsahuje plechový rošt a misku, ve kterém je rošt usazen.

Tělo kapsle je pro usnadnění stohování opatřeno ve své spodní částí v rozích uvnitř kapsle dorazy vymezujícími maximální polohu zasunutí vkládané stohované kapsle.

Tělo kapsle má pro stohování výhodně kónický tvar a žebra, která vymezují maximální polohu zasunutí kapslí do sebe.

Po dobu nečinnosti výdejního ventilu jsou klapky sevřeny a zajištěny v uzavřené poloze, přičemž na koncích klapek jsou pro zlepšení uzavření tubusu ramena pro uzavírání tubusu ve dvou úrovních nástavců, které jsou z tvrdého nebo pružného materiálu. Na koncích klapek jsou výhodně pro zlepšení uzavření tubusu pružné válečky.

Zařízení dále s výhodou obsahuje plechovou vibrační páku, která je zpevněna pomocí ohybů a nasazena na prostup vnitřního vaku kapsle pro usnadnění uvolnění zboží a jeho dávkování. Zařízení dále může obsahovat lopatku z ohýbaného plechu pro vsunutí mezi kapsli a ventil při nasazení na prázdnou kapsli a zakrytí prostupu při výměně kapsle, kde lopatka je uprostřed svého čela opatřena otvorem pro navedení vibrační páky, ve své funkční poloze je lopatka pevně nasunuta na bočních částech průchodky vnitřního vaku a je doplněna o další opěrný bod pro zasunutí lopatky přímo do otvoru v kapsli, a tedy uzavření kapsle během její výměny.

Zařízení je uzpůsobeno pro datovou komunikaci o vydání požadovaného množství daného zboží z uživatelské aplikace nebo informačního, případně skladového systému, a tedy zajištění automatického vydání zboží.

Zařízení dále zahrnuje nejméně jeden informační displej pro zobrazování informací o produktech v kapslích, zahrnujících název, výrobce, složení, dobu trvanlivosti, cenu, zbývající množství v kapsli nebo aktuálně vyskladněné množství.

Podstata vynálezu dále spočívá v tom, že kapsle je situována do výdejního zařízení tak, že její vyústění funkčně zapadá do elektronicky řízeného výdejního ventilu s integrovanými vahami pro přesné dávkování zboží bez možnosti jeho kontaminace obsluhou nebo spotřebitelem a ztrát při manipulaci, kde kapsle sestává z otevřeného těla, do kterého zapadá vložka kapsle se spodním otvorem s výstupním prostupem vnitřního vaku kapsle pro navádění zboží k výstupnímu ústí, kde výstupní prostup je opatřen spodním víkem pro ochranu pečetě kapsle proti poškození a kde tělo kapsle je při vložení vložky shora uzavřeno horním víkem, kde naplněný vnitřní vak kapsle je při automatickém proražení své pečetě vložen do výdejního ventilu zařízení, upraveného pro zajištění předem definované polohy vnitřního vaku, přičemž vnitřní vak kapsle je uzpůsoben pro vyprazdňování tekutiny prostřednictvím čerpadla, tlaku plynu nebo mechanického tlaku.

Kapsle může obsahovat druhý vnitřní vak napojený na kompresor, vyplňující svým objemem a tvarem vnitřní prostor kapsle a uzpůsobený pro tlak na vnitřní vak s tekutinou, a tedy dávkování produktu.

- 2 CZ 309538 B6

Pro pohon a výdej tekutin může být na vnitřní vak kapsle napojeno čerpadlo, výhodně čerpadlo zubové nebo peristaltické, pro vytváření podtlaku a nasávání tekutiny z vnitřního vaku po svém zaplavení.

Pro pohon a výdej tekutin je výhodně na vnitřní vak kapsle napojeno čerpadlo se znovupoužitelnou turbínou, kde vyměnitelná a recyklovatelná turbína tvoří součást tohoto vnitřního vaku.

Pro výdej tekutin může rovněž být vnitřní vak kapsle ve styku s nad ním situovaným tlačným členem ve tvaru kopyta, napojeného na šroubovici nebo nůžkový mechanismus ovládaný elektromotorem pro vyvození mechanického tlaku na vnitřní vak s tekutinu produktu.

Mezi vložkou kapsle a tělem kapsle je s výhodou vložen čip, s výhodou RFID nebo NFC čip, pro identifikaci zboží v kapsli, případně rozšířených informacích o zboží v kapsli, včetně informací o jeho původu.

Je výhodné, že výrobky (sypké, tekuté nebo práškové zboží) jsou distribuovány v opakovatelně plnitelných kapslích, které se přímo na prodejnách umisťují do modulárních stojanů zvaných BMS (blíže popsané v textu níže). Nakupující si vybírá zboží, jeho množství a způsob balení pomocí mobilní aplikace, nebo displeje na BMS. Pro lepší orientaci jsou kapsle vybaveny tzv. produktovými kartami, které jsou zavěšeny za horní víko kapsle v její přední části. Na této kartě jsou uvedeny různé základní informace o produktu (název, složení, alergeny, datum spotřeby nebo cena). Zbytek informací je dostupný z mobilní aplikace nebo na účtence. Karty jsou vybaveny také vzorky s konkrétním zbožím, které je v dané kapsli. Nakupující díky tomu vidí reálný produkt ještě před tím, než ho zakoupí. Nakupování může probíhat i v jiných scénářích než samoobslužně, může být také kompletně v režii obsluhy konkrétního obchodu. Zákazníkovi stačí vybrat si požadovaný produkt, množství a způsob balení. Nakoupené zboží je obratem zabaleno a připraveno k vyzvednutí nebo doručení v okamžiku platby.

Výhodou je zjednodušení a zlepšení distribuce a prodej nebaleného zboží, systém je založen na opakovatelně použitelných transportních kapslích a in-store modulárních stojanech, které zajišťují efektivitu dodavatelského řetězce a řízení zásob. Systém předchází tvorbě obalového odpadu (precyklace) v celém dodavatelském řetězci, od výrobce až po domácnost. Výrobci dodávají zboží balené v uvedených kapslích, velkoobchod dodává zboží v opakovaně použitelných kapslích. Vyprázdněné kapsle jsou zasílány do mycího centra, prázdné a vyčištěné kapsle jsou posílány zpět.

Objasnění výkresů

Na připojených výkresech je zobrazen příklad provedení zařízení podle předloženého vynálezu. Na obr. 1 je pohled na prostorově znázorněné zařízení v rozloženém stavu, na obr. 2 je řez kapslí s vakem (pouchem), na obr. 3 pohled na kapsli zařízení.

Na obr. 4 jsou stohovatelné otevřené kapsle s dorazy ve formě žeber ve vnitřních rozích kapsle.

Na obr. 5 je prostup vaku, na obr. 6 prostup pro čelní navaření vaku,

Na obr. 7 a 8 je varianta prostupu, který je složen ze dvou dílů, které jsou zasazeny do sebe, mezi nimi je sevřený vak.

Na obr. 9 a 10 je varianta prostupu, který je složen ze dvou dílů, které jsou zasazeny do sebe a vak (pouch) je mezi nimi sevřen v tak, že zároveň tvoří i uzavření spodní části.

Na obr. 11 je další varianta, kde prostup je pouze z jednoho dílu, který je vložen dovnitř vaku.

Na obr. 12 zobrazen beztubusový systém, kde tubus je součástí pouche a prostupu.

- 3 CZ 309538 B6

Na obr. 13 pohled na vak (pouch).

Na obr. 15 je pohled na výdejní ventil s vysunutým táhlem, na obr. 14 pohled na výdejní ventil se zasunutým táhlem, na obr. 16 řez ventilem s vysunutým táhlem, na obr. 17 řez ventilem se zasunutým táhlem. Na obr. 18 a 19 je pohled na výdejní ventil v částečném řezu, na obr. 20 pohled zespodu na částečný řez ventilem a obr. 21 řez ventilem. Na obr. 22 a 23 je zobrazen tubus s těsněním a dílem s řezací planžetou. Na obr. 24 je pohled na kapsli nasazenou na výdejní ventil, na obr. 25 a 26 je pohled na řez kapslí nasazenou na výdejní ventil.

Na obr. 27 je tak zvaný deštník, který nahrazuje redukci násypky.

Na obr. 28 a 29 je vibrační páka pro nasazení na prostup vaku (pouche), na obr. 30 řez kapslí s vibrační pákou nasazenou na výdejní ventil.

Na obr. 31 a 32 je lopatka pro nasazení na prostup pouche, na obr. 33 pohled na kapsli zespodu s nasazenou lopatkou. Na obr. 34 je konstrukce rámu modulárního systému pro jednotlivá zařízení podle tohoto vynálezu, na obr. 35 opláštěná konstrukce podle obr. 34, a na obr. 36 pohled na plně obsazený modulární systém BMS (bulk modular system).

Na obr. 37 je lapač nečistot v pracovní desce systému BMS, na obr. 38 je v rozloženém stavu.

Na obr. 39 je zobrazena police na váhu. Na obr. 40 je ochranný plexištít modulu BMS.

Na obr. 41 je znázorněno tlakování pouche s tekutým produktem.

Na obr. 42 až 45 je kámen určený pro výdej tekutého zboží, v jehož středové části je otvor, kterým prochází silikonový tubus s menším průměrem než u sypkého zboží.

Tubus je v horní části zakončen přechodovým dílem pro proříznutí pečetě průchodky pouche (obr. 44).

Na obr. 46 je znázorněn systém pro výdej tekutin s tlakováním druhého pouche v kapsli, kdy pro tlakování je využit druhý pouch/balónek.

Na obr. 47 a 48 je pro pohon a výdej tekutin z pouche použito čerpadlo.

Na obr. 49 je pro výdej tekutin z pouche použito mechanické tlačení pomocí nůžkového mechanismu/závitu.

Na obr. 50 je zobrazen další článek systému pro tekutiny, a to silikonový tubus - hadička, který je odnímatelný od kamene, ve kterém je usazen.

Příklady uskutečnění vynálezu

Předložené řešení je složené z dílčích technologických prvků, jejichž design a konstrukce se vzájemně podmiňují a na sebe úzce navazují tak, aby dohromady tvořily konzistentní a funkční celek. Těmito klíčovými prvky jsou kapsle, výdejní ventil a výdejní zařízení BMS (bulk modular system). Kapsle je de facto velkoobchodním vratným obalem, do kterého výrobce zboží balí a která v uzavřeném sytému cirkuluje mezi výrobcem a prodejcem. U prodejce je kapsle umístěna do výdejního zařízení, kde její vyústění funkčně zapadá do elektronicky řízeného výdejního ventilu 7, který pomocí integrovaných vah 17 zajišťuje přesné dávkování zboží bez možnosti kontaminace zboží obsluhou či zákazníkem a bez zbytečných ztrát při manipulaci.

- 4 CZ 309538 B6

Kapsle se skládá ze dvou vrstev. Vnější vrstva (tělo 1 kapsle) má následující klíčové vlastnosti:

- zajišťuje ergonomii manipulace s kapslí,

- kapsle vydrží minimálně 300 oběhových cyklů mezi výrobcem a prodejcem,

- kapsle j e stohovatelná, to je při převozu prázdných kapslí j e minimalizován nárok na převozní prostor,

- vnitřní tvar zajišťuje dokonalé bezproblémové vyprázdnění široké škály typů zboží,

- kapsle může obsahovat RFID či jiný podobný čip, který usnadní identifikaci (i hromadnou) zboží v kapslích, případně nabídne, prostřednictvím dalších připojených elektronických zařízení, rozšířené informace o zboží v kapsli včetně informací o jeho původu.

Kapsle se skládá z několika dílů. Hlavním z nich je tělo 1 kapsle, které je navrženo tak, aby splňovalo potřebné nároky na přepravu, ergonomii a mytí. Jeho tvar je kónický, a tudíž vhodný pro stohování. Při stohování otevřených kapslí by mohlo docházet k jejich zasekávání do sebe. Tento problém byl odstraněn přidáním dorazů do kapsle. Tyto dorazy brání přílišnému sesednutí kapslí do sebe a vymezují tím také maximální polohu zasunutí (obr. 4). Dorazy jsou ve formě čtyř žeber ve vnitřních rozích kapsle. S touto úpravou lze kapsle snadno oddělit od sebe bez použití nadměrné síly. Do těla 1 kapsle zapadá vložka 2 kapsle (obr. 1). Jedná se o svažující se díl s otvorem uprostřed, tvořící v podstatě druhé dno kapsle, který má sloužit k navedení potraviny k ústí kapsle, resp. pouche. Mezi tyto dva díly je možné bezpečně umístit RFID čip tak, aby nedošlo k jeho poškození, záměně, nebo ztrátě. Dno kapsle má v sobě otvor, ze kterého vystupuje prostup 3 vnitřního vaku 4 (pouche) (obr. 1, 2 a 5). Toto místo je opatřeno spodním víkem 6 (obr. 1), které se přicvakne přímo k prostupu 3 a chrání tak pečeť vnitřního vaku 4 (pouche) proti poškození. Dno kapsle je upraveno prolisem pro prsty, aby bylo možné toto víčko (spodní víko 6) snadno odstranit před usazením kapsle na výdejní ventil 7. Kapsle je v horní části otevřená a k jejímu uzavření slouží velké horní víko 5 (obr. 1, 2 a 3), které drží za lem na kapsli. Tento lem zároveň funguje jako pevnostní prvek. Horní víko 5 kapsle je rovněž opatřeno lemem, který pomáhá stohování naplněných kapslí a drží je tím ve správném místě. Ve dnu kapsle a v její vložce 2 je také několik otvorů, které slouží pro odvod přebytečné vlhkosti především při vymývání před opakovaným použitím. Dno kapsle je zároveň reliéfně uzpůsobeno speciální lopatce 22 (obr. 30, 31 a 32), která se zasunuje pod kapsli zepředu a uzavírá tak vyprázdněnou kapsli při její výměně za novou v modulárním systému BMS (bulk modular system) s popisovaným zařízením. S tím souvisí také prolis na zachycení prstů ve spodní části čela v těle 1 kapsle (obr. 1), za který je možné kapsli nadzvednout a bez problému vyjmout z výdejního ventilu 7 (obr. 24, 25 a 26). Usazení kapsle na výdejní ventil 7 a zajištění její polohy pomocí otvorů v kapsli a výstupků na vodicích lištách 8 na výdejním ventilu 7 je podrobněji popsáno v části popisující výdejní ventil 7.

Vnitřní vak 4 kapsle, tak zvaný pouch (obr. 1, 13), má následující vlastnosti:

- je v něm integrován vyprazdňovací prostup 3, který se zapečetí a který pak zapečetěný zajistí neměnné vnitřní prostředí a nemožnost kontaminace pouche během přepravy,

- pouch je plněn po zacvaknutí do kapsle svrchu a následně zavařen, ale je možné ho plnit i přes prostup, který se následně zavaří - zapečetí,

- pouch je jednorázově použitelný, vyrobený z materiálu, který je recyklovatelný, případně kompostovatelný,

- klíčová vlastnost systému z pohledu pouche spočívá v tom, že pouch neopouští provozní cyklus kapsle a je v rámci tohoto cyklu zpracován pro další materiálové či energetické využití; systém MIWA tak naplňuje principy cirkulární ekonomiky.

Jedná se o speciální jednorázový vnitřní vak 4, vhodně vyplňující vnitřní prostor kapsle, který ho zároveň odděluje od přímého kontaktu s potravinou. Tento vnitřní vak 4 má u svého ústí připevněn vyprazdňovací a zároveň plnicí prostup 3 (obr. 5), který je jednoduchým zacvaknutím přichycen ke dnu kapsle tak, aby nedošlo k jeho nežádoucímu pohybu. Prostup je zapečetěn ochrannou fólií, která se po nasazení kapsle na ventil perforuje, čímž je možné následně zboží dávkovat. Při přepravě je pečeť na tomto dílu chráněna víčkem (spodním víkem 6) ve spodní části kapsle. Prostup

- 5 CZ 309538 B6 je hlavním dílem, který spojuje produkt v kapsli a výdejní ventil 7, tomu je přizpůsoben jeho tvar tak, aby dobře navazoval na další díly a nedocházelo tak ke ztrátám a kontaminaci zboží. Prostup má ve spodní části dolík, do kterého zajíždí řezací kámen 10 s řezací planžetou při perforaci pečetě. Řezací planžeta je díky tomu oddělena od přímého styku se zbožím uvnitř pouche a nemůže tak dojít k zaseknutí mechanismu v důsledku skřípnutí zboží mezi kámen 10 s řezací planžetou a prostup 3 pouche. V návrhu samotného pouche a průchodky se zohledňuje celá řada aspektů. Jedná se především o ideální střih pouche pro maximální vyplnění prostoru kapsle, použití monomateriálu na fólii pouche a prostup (důležité pro recyklaci), a také spojení těchto dílů dohromady. Spoj pouche s prostupem je důležité místo z hlediska jednoduchosti a rychlosti kompletace těchto dílů, ale také co se týče těsnosti a spolehlivosti spoje, resp. celého systému.

Dále jsou popsány jednotlivé varianty spojení pouche a prostupu.

Na obr. 6 je zobrazen prostup 3 pro čelní navaření vnitřního vaku 4. Tělo průchodky vnitřního vaku 4, resp. pouche, má rotační tvar. Na spodní straně z něj vystupují pouze zácvaky, které drží prostup v kapsli. Hlavní výhodou tohoto řešení je zjednodušení a zpřesnění navařování průchodky na vnitřní vak 4. Svar lemuje prostup dokola ve větší ploše, čímž je zajištěna maximální těsnost spoje. Uzavření spodní části průchodky je řešeno navařením samostatné folie. Prostor, kam zajíždí řezací planžeta je opět oddělený od prostoru s produktem.

Na obr. 7 a 8 je zobrazena varianta spojení vnitřního vaku 4 a prostupu 3, kde prostup 3 je složen ze dvou dílů, které jsou zasazeny do sebe. Mezi nimi je sevřený vnitřní vak 4. Tento spoj lze zpětně rozložit a mít tak fólii z vnitřního vaku 4 zcela samostatně například pro další recyklaci apod. Uzavření spodní části průchodky je řešeno navařením samostatné fólie.

Na obr. 9 a 10 je další varianta spojení vnitřního vaku 4 a prostupu 3, kde prostup 3 je složen ze dvou dílů, které jsou zasazeny do sebe. Vnitřní vak 4 je mezi nimi sevřen v tomto případě tak, že zároveň tvoří i uzavření spodní části. Díky tomu odpadá nutnost jakéhokoli svařování.

Na obr. 11 je varianta, kde prostup 3 je pouze z jednoho dílu, který je vložen dovnitř vnitřního vaku 4. Následně je přes folii protlačen a zajištěn do dna kapsle. Ani u této verze není nutné použít svařování.

Na obr. 12 je zobrazen beztubusový systém, kde tubus 11 je součástí vnitřního vaku 4 (pouche) a prostupu 3. Při sejmutí spodního víčka kapsle dojde k jeho uvolnění. Následně je kapsle umístěna na ventil, přes který tubus 11 prochází. Po vyprázdnění zůstává stále součástí pouche v kapsli a není tak třeba nic čistit. Odpadá také nutnost prořezávání uzavírací fólie na prostupu, kterou nahrazuje právě samotný tubus 11.

Výdejní ventil 7 je úzce propojen s designem a konstrukcí přepravní kapsle a pouche tak, aby při prvním vložení kapsle do ventilu došlo k automatické perforaci pečetě vyprazdňovacího prostupu pouche bez možnosti jakékoliv kontaminace zboží obsluhou (obr. 18 až 21). Výdejní ventil 7_má tyto další klíčové vlastnosti:

- jeho čelisti jsou ovládané elektronicky s použitím integrovaných vah 17 a prvků umělé inteligence a datové analytiky tak, aby bylo přesně, rychle a efektivně naváženo potřebné množství zboží bez ohledu na jeho druh, bez zbytečných ztrát a bez jakékoli možnosti jeho kontaminace,

- zboží čelistmi prochází speciálním tubusem 11 (obr. 14 až 23), který zajišťuje hladkou prostupnost široké škály druhů zboží ventilem,

- ovládání výdejního ventilu 7 je ergonomické a efektivní, aby byla minimalizována manipulační doba na straně obsluhy či zákazníka.

Výdejní ventil 7 (obr. 14) navazuje na tvar kapsle a pouche a slouží k jejímu kontrolovatelnému vyprázdnění. Tělo ventilu se skládá ze dvou základních částí, je opatřeno speciálně navrženým

- 6 CZ 309538 B6 vnitřním řešením dávkovacího mechanismu a elektroniky (obr. 16 až 21). Proces začíná usazením naplněné kapsle na výdejní ventil 7. Její přesnou polohu zajišťují vodicí lišty 8 na ventilu (obr. 7), které jsou v zadní části doplněny o dva výstupky (obr. 14), které zapadají do zadní části kapsle, čímž zabrání nežádoucímu pohybu ve svislém směru při prořezávání pečetě pouche. S tím souvisí uzavírací táhlo 9 („prořez“) v přední části ventilu (obr. 14 až 17), j ehož zasunutím do ventilu doj de k finálnímu uchycení kapsle proti svislému pohybu za pomocí výstupků zasunutím do otvorů v přední části kapsle. Při zasunutí táhla 9 (obr. 14, 17) dochází zároveň k posunutí jednoho z dalších dílů (kamene 10) ventilu (obr. 14 až 17, 22 a 23), který je opatřen řezací planžetou, která perforuje pečeť pouche. Zároveň je na tomto dílu silikonový tubus 11 (obr. 22, 23), který tvoří cestu pro zboží přes mechanismus klapek 13 (obr. 19), resp. celý ventil. Kolem řezací planžety v horní části kamene je umístěno silikonové těsnění 12, které hermeticky uzavírá spoj mezi kapslí a ventilem. Těsnění i silikonový tubus 11 jsou opatřeny lemem, který se zahákne za packy v kameni 10 s řezací planžetou. Tento spoj je dostatečně pevný, ale zároveň je možné ho v případě potřeby demontovat a kteroukoliv část vyměnit. Délka silikonového tubusu 11 dosahuje až na úroveň konce redukce 19 násypky. To zajišťuje tzv. druhotnou těsnost, tedy lepší dolehnutí tubusu 11 na vnitřní plochy redukce 19 násypky. Utěsnění těchto oblastí za pomocí poddajných silikonových dílů má jednak pozitivní vliv na trvanlivost zboží, zamezuje vniknutí nežádoucích organismů a zamezuje také znečišťování výdejního ventilu 7 spodem, což se může dít především u prašných produktů. Při výměně kapsle dochází zároveň k výměně sestavy: kámen 10 s řezací planžetou, silikonový tubus 11 a těsnění 12 a před dalším použitím se umyje v myčce. Klapky 13 (obr. 19) ve ventilu svírají tubus 11. Jsou dvě a otevírají se pootočením za pomocí elektronických servomechanizmů 15 (obr. 20). Dobu a úhel otevření je možné nastavit pro každý produkt jinak, jelikož nelze uplatnit pouze jedno výchozí nastavení na všechny druhy produktů vzhledem k jejich velikosti a tvaru. Jelikož sevření tubusu klapkami pouze v jedné rovině nestačí, jsou obě klapky 13 vybaveny nástavci 14 klapek 13 (obr. 19, 20), které uzavírají tubus ve dvou úrovních nad sebou. Při zavírání nástavců 14 klapek 13 se nejprve zavře horní část, kde může případně dojít ke stisknutí kusu zboží. Při stisknutí většího kusu zboží by mohlo dojít k propadávání menších kusů kolem, čemuž zamezuje druhé rameno klapky 13, které uzavře tubus 11 v druhé úrovni pod tím. Díky tomu je tubus 11 perfektně utěsněn nejen proti propadávání zboží, ale také proti případným nežádoucím bakteriím, roztočům apod. Konce těchto klapek 13 (ramen) mohou být vytvořeny z různých materiálů. Buďto se jedná o tvrdý materiál - plast, nebo o poddajný silikon, který může snadněji obejmout případné zbytky zboží a tubus lépe utěsnit. Sevření klapek 13 v době nečinnosti výdejního ventilu 7 je pojištěno mechanicky pomocí pružiny (obr. 20). V přední části výdejního ventilu 7 se nachází také průhledný díl (obr. 16) se světelnou kontrolkou, která signalizuje různé stavy ventilu či plnost kapsle, podle barvy, kterou svítí. Zákazník tak bezpečně pozná, ze kterého ventilu má zboží odsypat, a další barvy navádějí i obsluhu při výměně kapslí.

Velkou výhodou je také integrace vah do výdejního ventilu 7, které umožňují mít přehled v reálném čase nejen o tom, kolik zboží právě daný zákazník odsypal, ale také o celkovém stavu zboží na prodejně. Váhy 17 jsou celkem čtyři a jsou uvnitř ventilu (obr. 19), celý ventil (resp. váhy) pak sedí na čepech 18 vystupujících z konstrukce zařízení BMS (obr. 20), čímž dochází k vážení. Na spodní část ventilu navazuje další samostatný díl, kterým je násypka 16 (obr. 18), ta je zavěšena v konstrukci BMS. Násypka 16 má v přední části prostor pro stisknutí prstem - tlačítko, které je spjato s chodem násypky, resp. způsobem dávkování produktu. Dávkování produktu spočívá buďto v přitažení násypky a její redukce směrem k sobě za pomocí nádoby, nebo umístěním nádoby pod násypku a stlačením tlačítka. Násypka se v tu chvíli pohybuje jen v přední části, jelikož zadní část je fixována - koná tak kývavý pohyb. Stlačením tlačítka nebo přitažením celé násypky 16 dochází k předání impulzu ke klapkám 13 ve ventilu, které se otevřou a vysypou zboží. Prostor mezi plechovou policí BMS a násypkou je doplněn o pružiny, které při pohybu násypky kladou mírný odpor a po uvolnění jí vrátí zpět na původní místo. Násypka 16 je rovněž opatřena zpětným záchytem, který reguluje její chod tak, aby nedošlo k nežádoucímu nadlehčení ventilu na vahách. Tento způsob dávkování produktu je výhodný především z hlediska přesnosti a přehledu o odsypaném zboží v nádobě. Na obr. 21 je vyobrazen řez ventilem a na obr. 24 až 26 je zobrazeno usazení kapsle na ventil.

- 7 CZ 309538 B6

Násypka je doplněna o redukci 19 (obr. 18), která je výhodná především pro nakupování do sáčků a pytlíků. V souvislosti s možností přitažení násypky 16 za redukci směrem dopředu při nakupování by mohlo docházet k nechtěnému vyháknutí redukce 19 z násypky 16. Z toho důvodu byl použit pro spojení těchto dílů spolehlivý bajonetový uzávěr. V případě potřeby je navíc umožněno snadným pootočením redukci 19 sejmout, např. při výměně kapsle.

Standardní redukce násypky 16 může být nahrazena tzv. deštníkem 20 (obr. 27). Tento díl se liší právě svým tvarem a velikostí. Jedná se o mírně kónickou plochu, která plynule přechází na tvar násypky 16 a ze spodní části je pokryta drobnými žebry. Deštník 20 je navržen především pro zamezení dvou problémů, a to eliminace doteku nákupní nádoby s výdejním zařízením, resp. jeho kontaminaci (díky žebrům, která se dotýkají pouze bodově vnější části hrdla nádoby) a snížení prašnosti při vydávání prašných produktů (lepší utěsnění mezi hrdlem nádoby a výdejním zařízením.

Zařízení rovněž obsahuje manuální vibrační páku 21, jedná se o jednoduchý nástroj z plechu (obr. 28), který je ale klíčový z pohledu řešení několika problémů, ke kterým může dojít při vyprazdňování zboží. Tato vibrační páka 21, která je vyrobena z nerezového plechu, se nasadí na prostup 3 pouche (obr. 29) před vložením nové (naplněné) kapsle na ventil. Vibrační páka 21 funguje jako klíč, který v jediné správné poloze přesně zapadá na spodní tvar prostupu pouche kolem zácvaků. Po zachycení kapsle k výdejnímu ventilu 7 a perforaci pečetě pouche se manuálně pohybuje koncem vibrační páky 21 směrem do stran (obr. 30). Tím dochází k rotačnímu pohybu prostupu 3 s pouchem, což zlepší perforaci pečetě a uvolnění zboží uvnitř kapsle. Zboží může být totiž při transportu upěchováno, což samo o sobě znemožňuje jeho vysypání z kapsle. Pohyb vibrační páky 21 odstraňuje také jeden z největších problémů v chování práškového zboží, které tvoří při vysypávání takzvané mosty. Mosty jsou jev, kdy při vyprazdňování jakékoliv nádoby spodním otvorem dochází ke vzniku dutin uvnitř napěchovaných částí zboží, což znemožňuje jeho vyprázdnění. Pohyb vibrační páky 21 tedy řeší hned několik problémů najednou. Aby se předešlo nesprávnému používání a v jeho důsledku případnému poškozování vibrační páky 21, je navržena její konstrukci tak, aby k tomu nedocházelo. Její madlo je zpevněné pomocí ohybů, a navíc je omezen její pohyb pouze v nutném rozsahu.

Jako pomůcka při výměně prázdné kapsle za novou slouží plechová lopatka 22 (obr. 31). V kapsli totiž může zůstat malý zbytek zboží, které by při její výměně vypadlo a udělalo nepořádek. Z toho důvodu se před vyjmutím kapsle zasune zepředu lopatka 22, které se vkládá do prolisu v kapsli mezi dno kapsle a horní plochu výdejního ventilu 7 a zasahuje až pod prostup 3 vnitřního vaku 4 (pouche), který tím zakryje. Samotná lopatka 22 pak drží pevně nasunuta na bočních částech prostupu pouche (obr. 32), ke kterému se při nasazení zároveň přitáhne a prostup tím zcela uzavře (obr. 33). Dále je lopatka 22 na svém čele doplněna o třetí opěrný bod, který se při nasazování lopatky zasouvá přímo do otvoru v kapsli. Vznikne tím spolehlivé uzavření kapsle během její výměny při zachování maximální čistoty. Lopatka 22 má ve svém čele otvor, kterým projde i vibrační páka 21, která je již od začátku nasazena na prostup.

Výdejní zařízení modulárního systému BMS slouží primárně k tomu, aby obsahovalo výdejní ventily 7, do kterých jsou vsazovány kapsle. Výdejní zařízení je navrženo a konstruováno tak, aby

- práce obsluhy či zákazníka při výdeji zboží z kapslí byla ergonomická,

- zařízení bylo zároveň i zařízením skladovacím, tj. aby v něm byl prostor pro umístění náhradních plných či vyprázdněných kapslí,

- bylo modulární a umožňovalo vysokou variabilitu při využití konkrétního prostoru v konkrétních prodejnách.

Výdejní zařízení je vybaveno elektronickými prvky, které umožňují identifikaci vložených kapslí a efektivní navigaci jeho obsluhy či zákazníků.

- 8 CZ 309538 B6

Výdejní zařízení je navrženo v několika různých variantách a prakticky se jedná o modulární systém. Varianty se od sebe liší počtem řad výdejních ventilů 7 (v každé řadě je šest ventilů). V závislosti na použití 1 nebo 2 řad (polic) ventilů mají rozdílnou výšku, ale šířka a celá spodní část BMS je totožná. Navíc je přizpůsobena pro snadnou manipulaci při instalaci systému BMS do různých obchodů. Z pohledu technického řešení jsou možné i další varianty počtu polic, ventilů, výšky a různých rozměrů. Díky této variabilitě je možné najít pro každý obchod ideální kombinaci, která bude vyhovovat jeho konkrétním požadavkům. Kromě BMS modulu s ventily lze volitelně umístit také tzv. promo modul, který vychází konstrukčně i rozměrově z BMS modulu s technologií. Rozdíl je však v tom, že je primárně určen pro uskladnění chytrých nákupních nádob (MIWA CUPů) a vizuální komunikaci. Komunikace může být v tištěné podobě, nebo promítána na zabudované televizi.

Konstrukce systému BMS je tvořena nosným rámem 23 z jeklů a plechů (obr. 34), ve kterém je připraven panel pro usazení ventilů 7 a násypek 16, který lze umístit do různých výšek. Na BMS je připevněno pohledové opláštění z překližky a dřevotřískových desek (obr. 35) a pod ventily se nachází police, resp. pracovní deska volitelně krytá nerezovým plechem sloužící pro lepší údržbu. V pravé části pod pracovní deskou najdeme prostor pro uskladnění chytrých nádob. Ve spodní části můžou být uskladněny prázdné či plné kapsle, nebo zcela jiné zboží. Konstrukce BMS je na čtyřech rektifikačních nožičkách (ve všech rozích) pro zarovnání do vodorovné polohy a v zadní části je opatřena záchytnými body, kterými je možné BMS připevnit na pevno ke zdi. Kompletní BMS osazené ventily a kapslemi je vyobrazeno na obr. 36. Pracovní deska je vybavena dotykovým displejem, váhou a tiskárnou etiket.

Při dlouhodobém provozu BMS může dojít k nechtěnému znečištění pracovní desky BMS zbytky zboží. Zvýšení čistoty pomáhá to, že pracovní deska BMS může být v pravé části vybavena tzv. lapačem 24 nečistot (obr. 37), který se skládá z plechového roštu, přes který mohou nečistoty propadat a plechové misky, ve které se usadí. Vše se dá jednoduše rozebrat a vyčistit (obr. 38). Pokud je tedy na pracovní desce nečistota, lze ji jednoduše nahrnout do tohoto lapače 24 nečistot, který je třeba pravidelně čistit.

S hygienou pracovní desky a samotného korpusu souvisí také police na váhu. Samotná váha je usazená v pracovní desce a kvůli přesnosti vážení má kolem sebe v pracovní desce spáru. Touto spárou mohou propadat nečistoty dovnitř korpusu BMS a znečistit elektroniku. Z toho důvodu je konstrukce police 25 upravena a vybavena nerezovou plechovou vaničkou 26, která vyplňuje veškerý prostor pod váhou a tím zároveň zaručuje zachycení všech nečistot, které by mohly projít kolem váhy. Police 25 na váhu je vyrobena z ohýbaného plechu a její konstrukce je navržena tak, aby v pohledu shora nevznikly žádné plochy, které vystupují za siluetu samotné váhy, resp. plochy pro zachycení nečistot. Vanička 26 se dá navíc snadno vyjmout a vyčistit. (obr. 39)

Pro zvýšení hygieny v oblasti násypek je možné BMS modul vybavit plexištítem 27, který násypky 16 chrání před nežádoucím dotekem rukou nebo přenosu bakterií kapénkami (obr. 40). Štít je vyroben z čirého plexiskla, takže pohled na samotné násypky, resp. celý nákup zboží zůstává stále dobře viditelný. Plexištít 27 je konstruován tak, aby se dal v případě potřeby odklopit směrem nahoru. Tento úkon se provádí při výměně kapsle ve spodní řadě. Materiál je hladký a snadno čistitelný.

Důležitou součástí MIWA systému je také chytrá nákupní nádoba, tzv. MIWA CUP. Tato nádoba je určena pro nakupování a skladování sypkých a tekutých produktů nakoupených z MIWA BMS. Jedná se o kelímek, popř. lahev, která je vybavena dobře uzavíratelným víčkem. Klíčovou vlastností MIWA CUPu je jeho kónický tvar, resp. možnost stohování, pro snadnější skladování prázdných nádob nebo jejich přenášení do obchodu. Nádoby jsou vybaveny RFID (nebo jiným) čipem, který přes informační systém nese informace o konkrétní nádobě. Informace jsou využívány pro identifikaci nádoby před nákupem, kdy se MIWA CUP přiloží k výdejnímu ventilu s požadovaným produktem. V tomto okamžiku informační systém pozná, o jakou nádobu se jedná, resp. jaká je její skutečná váha. Na základě toho automaticky vytáruje kontrolní váhu v BMS, čímž

- 9 CZ 309538 B6 zjednodušuje a zrychluje proces nákupu, který probíhá bez manuálního tárování. Data dále uchovávají informace o nakoupeném produktu (složení, expirace atd.), ale také je monitorován životní cyklus nádoby (vše je propojeno také s mobilní nákupní aplikací). Kromě snazšího nákupu z MIWA systému může být uživatel informován například o překročení počtu cyklů použití nádoby a vyzván k její výměně. MIWA CUP je stejně jako pouch s prostupem vyroben z monomateriálu, tedy je vhodný pro recyklaci a znovupoužití.

Zařízení systému lze použít kromě sypkého zboží také pro tekutiny. Jednat se může jak o potravinové, tak nepotravinové zboží (např. drogistické), což významným způsobem rozšiřuje sortiment produktů prodávaných v systému MIWA. Zůstává přitom zachován princip z pohledu distribuce kapslí, které kolují mezi výrobcem produktu a prodejcem, mění se pouze jejich obsah. Jelikož využití samotné gravitace pro vyprazdňování kapslí tak, jako u sypkého zboží, u řady produktů nestačí, je důležité vyprázdnění tekutiny z kapsle podpořit. V případě MIWA je možné použít hned několik způsobů, jakými lze tekutinu z pouche v kapsli dostat. Jedná se o použití tlaku stlačeného vzduchu, čerpání produktu pomocí čerpadla 34 nebo mechanického tlaku na produkt. Ve většině případů je výhodnější mít kapsli ve standardní poloze (dnem dolů), ale u některých způsobů lze provádět vyprazdňování i dnem vzhůru, případně s kapslí, která leží na boku, nebo je našikmo. Vždy jde především o to, aby byla kapsle vyprázdněna v maximálním množství v souvislosti se zachováním maximální čistoty systému. Důležitá je také jeho údržba - čištění kompletního vedení (hadiček), v kterých se produkt nachází. Stávající ventil pro sypké zboží je možno využít i pro tekutiny ve vhodné kombinaci s další technologií vyprazdňování. Důležitý je totiž princip svírání silikonového tubusu 11, resp. hadičky klapkami, který u tekutin nesmí chybět. Každý ze způsobů vyprázdnění kapsle kromě samotné gravitace významně přispívá také k rychlosti plnění nádoby oproti gravitačnímu řešení, resp. zvýšení rychlosti nakupování. Vliv na to má také průměr vedení, kterým je tekutina hnána ven z kapsle (kdy platí, že čím větší průměr, tím vyšší rychlost). Silikonový tubus 11 je v tomto případě zúžen, pro docílení optimálního průtoku.

Na obr. 41 je znázorněno tlakování pouche s produktem. K výdeji tekutých produktů jsme se po testování několika různých variant a konzultacích rozhodli využít systém spočívající ve vhánění stlačeného vzduchu (cca 0,5 bar) přímo do pouche s produktem, který zvyšuje tlak v pouchi, čímž tlačí na hladinu produktu. Díky tomu je následně tekutina vytlačena ven přes prostup. Vzhledem k přímému styku stlačeného vzduchu s produktem je důležité, aby jeho vlivem nedocházelo k vysychání nebo k jiné degradaci produktu. Tomu lze zamezit především výběrem vhodných produktů pro toto řešení. Všechny ventily v každém BMS jsou napojeny na jednu centrální kompresorovou jednotku (kompresor 28), která udržuje konstantní tlak v celém systému. Při vyprazdňování určité kapsle dochází k poklesu tlaku, který je okamžitě dorovnáván a udržován na požadované hodnotě. Na obr. 41 je vyobrazen princip fungování, na obr. 45 detailní řez.

Pro MIWA liquid v systému MIWA je klíčové použití co možná největší části stávajícího systému pro sypké zboží a dílů, ze kterých se skládá. Podařilo se použít téměř kompletní BMS modul s ventily včetně vratných kapslí. Konstrukce BMS jako taková v zásadě nepotřebuje žádnou změnu, pouze je doplněna o odkapávač, který je u tekutých produktů nezbytný.

Ventil 29 pro tekutiny vychází rovněž z uspořádání ventilu pro sypké zboží a pracuje na stejném principu, pouze je zde změna několika dílů v souvislosti s vedením stlačeného vzduchu (obr. 42). Kvůli rozdílným požadavkům a vlastnostem tekutých produktů je vytvořen odlišný typ průchodky pouche (prostup 30 vnitřního vaku pro tekutiny) - (obr. 44, 45), která má v tomto případě dva menší otvory. Jeden slouží k vhánění stlačeného vzduchu a směrem do pouche je protažený ve formě trubičky, což zamezuje zavzdušňování produktu těsně před úplným vyprázdněním pouche. Trubička je zakončena membránou proti zpětnému protékání produktu do vedení stlačeného vzduchu. Přes druhý otvor prochází produkt při vyprazdňování ven z pouche. Princip prorážení pečetí pouche (u obou otvorů) zůstává zachován, avšak samotný kámen (díl 31 s řezací planžetou pro tekutiny) - obr. 42 až 45) byl změněn. V jeho středové části je otvor, kterým prochází silikonová hadička 32 s menším průměrem než u sypkého zboží. Hadička 32 je v horní části zakončena přechodovým dílem pro proříznutí pečetě průchodky pouche (obr. 44). V zadní části kamene je

- 10 CZ 309538 B6 napojení vedení stlačeného vzduchu do průchodky pouche pokračující ve formě hadičky směrem do zadní části ventilu. Součástí tohoto detailu je také rezervoár uvnitř těla kamene sloužící k zachycení případných zbytků produktu, které by se mohly dostat ven tlakovacím otvorem v průchodce pouche. Dosedací plochy mezi kamenem a prostupem pouche jsou doplněny o silikonové těsnění 12. Tím je zajištěna naprostá těsnost a čistota systému. Kámen i silikonový tubus 11 je vyjmutelný a snadno čistitelný.

Klapky ve ventilu využíváme stejně jako u systému pro sypké zboží pro zaškrcení silikonového tubusu a jejich otevření je spojeno právě s dorovnáváním tlaku v systému (v zavřeném stavu drží tlak uvnitř). Silikonový tubus 11 je na konci vybaven membránou proti odkapávání. Samotné ovládání dávkování probíhá pomocí tlačítka na násypce, stejně jako u systému pro sypké zboží.

Násypka je zkrácena a není vybavena prodlužovací redukcí. Místo redukce jsou zde umístěny kleštiny 33 pro uchycení různých velikostí nákupní nádoby - lahve. Nádoba v ní drží zaháknutá za osazení u jejího hrdla. Uchycení je tedy univerzální a nakupující nemusí držet nádobu po dobu jejího naplňování v ruce (Obr. 45).

Využití stávajících dílů přináší v zásadě dvě významné výhody. První z nich je vzhled celého zařízení, který je na pohled prakticky totožný jako pro verzi se sypkými produkty. Díky tomu skvěle zapadá mezi ostatní BMS moduly i přes to, že slouží pro výdej zcela odlišného typu zboží. Zařízení v prodejně tak působí čistě a uceleně. Druhým benefitem je úspora nákladů při výrobě nových forem na díly ventilu, resp. univerzální použití a kompatibilita většiny dílů v systému pro sypké i tekuté zboží.

Další možnosti systému pro výdej tekutin je tlakování druhého pouche v kapsli (obr. 46). Jedná se o obdobný princip jako s tlakováním pouche, pouze s tím rozdílem, že pro tlakování je zde využit druhý pouch/balónek. Je nutné, aby jeho tvar takový objem a tvar vyplnil celý prostor kapsle a zároveň docházelo k jeho postupnému zvětšování správným směrem (když bude nahoře, musí se rozpínat směrem dolů, nikoli však do stran). Tím tlačí na pouch s tekutinou pod ním a dochází k dávkování produktu. Výhodou v tomto případě je, že plyn poháněný kompresorem 28 nepřijde vůbec do přímého styku s produktem, tudíž není třeba řešit jeho sterilizaci. Tlakovací pouch/balónek lze navíc používat opakovaně, kdy může být stabilní součástí BMS, případně putovat pod víkem kapsle celým procesem.

Pro pohon a výdej tekutin lze použít čerpadlo 34 (obr. 47, 48). Nejvhodnější pro tuto aplikaci je čerpadlo zubové, případně peristaltické (hadicové). Po zaplavení čerpadlo 34 svým chodem vytváří podtlak a nasává tekutinu z pouche. Na druhé straně tekutinu se zvýšenou rychlostí vytlačuje ven. Ideální je mít umístěnou kapsli dnem dolů pro snadnější nasátí produktu. V případě zubového čerpadla je nutné mechanické části za chodu propláchnout. Cílem je mít co nejkratší vedení produktu, vzhledem ke snazší údržbě. Ideální řešení představuje použití čerpadla se znovupoužitelnou turbínou. Tato mechanická část je jednoduché konstrukce a je vyrobená pouze z jednoho druhu plastu. Turbína je brána jako součást pouche v kapsli. Kapsle se nasadí na ventil, ve kterém je umístěn na stálo hnací motor čerpadla, ze kterého vystupuje pouze hnací osa. Při nasazení kapsle dojde ke spojení osy a turbíny čerpadla, čímž se aktivuje. Výhodou použití čerpadla je schopnost zpětného chodu. Po zastavení výdeje produktu dojde ke krátkému spuštění zpětného chodu, čímž se případný zbytek produktu za čerpadlem a uvnitř něj nasaje zpět. To zamezí přístupu vzduchu a následnému vysychání, nebo odkapávání produktu. Při výměně prázdné kapsle dojde zároveň k výměně turbíny čerpadla, která může být použita opakovaně, nebo jednorázově a následně recyklována.

Konečně pro výdej tekutin je možno použít mechanické tlačení pomocí nůžkového mechanismu 37/závitu (obr. 49). Tlak na pouch s produktem lze vyvinout kromě tlakování plynem také čistě mechanicky. K tomu je zapotřebí zvláštní díl, tzv. kopyto 35, umístěné nad pouchem pod víkem kapsle. Tento díl tlačí pomocí mechanismu nad ním na pouch s tekutinou a pohybuje se směrem dolů. Postupně kopíruje tvar vložky kapsle tak, aby došlo k úplnému vyprázdnění pouche. Lze ho

- 11 CZ 309538 B6 tlačit několika způsoby. Toho lze docílit pomocí elektromotoru 36, který pohání nůžkový mechanismus 37. Ten se postupně rozkládá směrem ke dnu kapsle. Alternativou je použití šroubovice místo nůžkového mechanismu 37.

Důležitým článkem systému pro tekutiny je hadička 32 (obr. 50). Tento díl je odnímatelný od kamene, ve kterém je usazen. Koncovka je vybavena membránou, která zamezuje průniku vzduchu do hadičky a tím omezuje vysychání produktu.

Zároveň funguje jako bariéra proti odkapávání, což zajistí vyšší čistotu celého BMS. Při spuštění 10 kteréhokoliv způsobu vyprazdňování tlak tekutiny membránu přetlačí a začne vytékat.

Zařízení ve variantě pro tekuté zboží využívá téměř všechny díly systému jako pro variantu se zbožím sypkým a má v podstatě stejný vzhled. Pro vyprázdnění kapsle slouží rozebíratelné čerpadlo s hnacím motorem, který je umístěn ve ventilu a znovupoužitelná mechanická část 15 měněná zároveň s kapslí, případně tlakování pouche s produktem různými způsoby.

Claims (10)

1. Zařízení pro manipulaci a výdej sypkého, tekutého a práškového zboží, umístěného v kapslích, s minimalizací obalového odpadu, kde kapsle je vratným obalem mezi výrobcem a prodejcem zboží, vyznačující se tím, že kapsle je situována do výdejního zařízení tak, že její vyústění funkčně zapadá do elektronicky řízeného výdejního ventilu (7) s integrovanými vahami pro přesné dávkování zboží bez možnosti jeho kontaminace obsluhou nebo spotřebitelem a ztrát při manipulaci, kde kapsle sestává z otevřeného těla (1), do kterého zapadá vložka (2) kapsle se spodním otvorem s výstupním prostupem (3) vnitřního vaku (4) kapsle pro navádění zboží k výstupnímu ústí, kde výstupní prostup (3) je opatřen spodním víkem (6) pro ochranu pečetě kapsle proti poškození a kde tělo (1) kapsle je při vložení vložky (2) shora uzavřeno horním víkem (5), kde vnitřní vak (4) kapsle je při automatickém proražení své pečetě ve funkčním stavu svého naplnění vložen do výdejního ventilu (7) zařízení, upraveného pro zajištění předem definované polohy vnitřního vaku (4), kde na spodní část výdejního ventilu (7) navazuje odpružená násypka (17) s redukcí s bajonetovým uzávěrem, přičemž součástí výdejního ventilu (7) je kámen (10) s řezací planžetou, opatřenou po svém obvodu těsněním, a uzavíratelný tubus (11) s lemem, tvořící cestu pro výstup zboží po předem určenou dobu výstupu a množství zboží, a to pomocí klapek (12), nastavitelných prostřednictvím elektronického servomechanismu, kde dále zařízení obsahuje pracovní desku opatřenou lapačem nečistot.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že lapač nečistot pracovní desky obsahuje plechový rošt a misku, ve kterém je rošt usazen.

3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že tělo (1) kapsle je pro usnadnění stohování opatřeno ve své spodní částí v rozích uvnitř kapsle dorazy vymezujícími maximální polohu zasunutí vkládané stohované kapsle.

4. Zařízení podle nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že tělo (1) kapsle má pro stohování kónický tvar a žebra, vymezující maximální polohu zasunutí kapslí do sebe.

5. Zařízení podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že při nečinnosti výdejního ventilu jsou klapky (13) sevřeny a zajištěny v uzavřené poloze, přičemž na koncích klapek (13) jsou pro zlepšení uzavření tubusu (11) ramena pro uzavírání tubusu ve dvou úrovních nástavců (14) klapek (13), které jsou z tvrdého nebo pružného materiálu.

6. Zařízení podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že na koncích klapek (13) jsou pro zlepšení uzavření tubusu (11) pružné válečky.

7. Zařízení podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že dále obsahuje plechovou vibrační páku (21), která je zpevněna pomocí ohybů a nasazena na prostup (3) vnitřního vaku (4) kapsle pro usnadnění uvolnění zboží a jeho dávkování.

8. Zařízení podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že dále obsahuje lopatku (15) z ohýbaného plechu pro vsunutí mezi kapsli a ventil (7) při nasazení na prázdnou kapsli a zakrytí prostupu (3) při výměně kapsle, kde lopatka (15) je uprostřed svého čela opatřena otvorem pro navedení vibrační páky (21), ve své funkční poloze je lopatka (15) pevně nasunuta na bočních částech průchodky vnitřního vaku (4) a je doplněna o opěrný bod pro zasunutí lopatky (15) přímo do otvoru v kapsli pro uzavření kapsle během její výměny.

9. Zařízení podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že je uzpůsobeno pro datovou komunikaci o vydání požadovaného množství daného zboží z uživatelské aplikace nebo informačního a/nebo skladového systému pro zajištění automatického vydání zboží.

10. Zařízení podle některého z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že dále zahrnuje nejméně jeden informační displej pro zobrazování informací o produktech v kapslích, zahrnujících název, výrobce, složení, dobu trvanlivosti, cenu, zbývající množství v kapsli nebo aktuálně vyskladněné množství.