DE10164029A1 - Vorrichtung zur Versorgung eines Gerätes mit flüssigem Medium - Google Patents

Abstract

Eine von einem Gerät (1) abkuppelbare Vorrichtung (3) zur Versorgung des Gerätes mit flüssigem Medium mittels einer Fördereinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (3) einen das Medium aufnehmenden Beutel (5) mit einem an seinem vorderen Ende angeordneten, an das Gerät (1) kuppelbaren Auslaß (6) aufweist und daß die Fördereinrichtung als den Beutel (5) von außen mechanisch beaufschlagende Auspreßeinrichtung (11, 12; 19; 59; 60) ausgebildet ist, welche von einem vom Gerät (1) gesteuerten Motor (10, 25a, 39, 61) angetrieben ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.
• Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 199 21 816 C1 in Form eines von einem Brennstoffzellengerät abkuppelbaren Tanks bekannt, der die Brennstoffzelle mit flüssigem Brennstoff vorzugsweise in Form von Methanol versorgt.
• Ein Versorgungstank hat üblicherweise starre Wände und bildet somit über der Flüssigkeit einen bei deren Entleerung anwachsenden Gasraum aus. Ein solcher Gasraum kann das flüssige Medium beeinträchtigen oder bei Füllung des Gasraumes mit Luft über brennfähigem Brennstoff eine Explosionsgefahr bilden. Bekannte Versorgungseinrichtungen bzw. Tanks werden üblicherweise mit einer Pumpe oder einer sonstigen gegebenenfalls auch dosierenden Einrichtung saugend entleert. Diese führt zu Problemen bei der restlosen Entleerung und auch zu Problemen bei bewegbaren Geräten, beispielsweise bei in der Hand gehaltenen Geräten, wenn der Tank z. B. über Kopf steht.
• Ein weiteres Problem bei solchen Vorrichtungen stellt der Preis dar. Brennstoffzellen der in der eingangs genannten Druckschrift beschriebenen Art sind für die Massenfabrikation von Konsumgeräten wie z. B. Laptops geeignet. Abkuppelbare Brennstoffversorgungsvorrichtungen für solche Geräte müssen beispielsweise zu Preisen im Bereich unter 1## herstellbar sein.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht also darin, Vorrichtung der eingangs genannten Art kostengünstig und sicher zu gestalten.
• Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
• Im Anspruch 1 ist zur Erleichterung der Diskussion der Teile des Beutels dessen Ende, an dem der Auslaß sitzt, als vorderes Ende definiert.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung nimmt das Medium, z. B. Brennstoff, in einem Beutel auf, der durch mechanische Beaufschlagung von außen mittels einer Auspreßeinrichtung ausgepreßt wird, welche von einem geräteseitig gesteuerten Motor angetrieben ist. Das Auspressen eines Beutels funktioniert sicher in jeder Lage, ist also für handgehaltene Geräte hervorragend geeignet. Da das Medium ausgedrückt wird, werden Gasräume im Beutel und damit zusammenhängende Sicherheitsprobleme vollständig vermieden. Saugpumpen und dergleichen können eingespart werden. Da der die Auspreßeinrichtung treibende Motor vom Gerät gesteuert wird, läßt sich die Steuerung bedarfsabhängig regeln, so daß zusätzliche Dosiereinrichtungen entfallen können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich somit als äußerst kostengünstiger Einmalartikel herstellen. Diese Vorrichtung läßt sich zum Beispiel zur Versorgung von Brennstoffzellen verwenden, aber auch als Farbpatrone für Druckwerke oder dergleichen.
• Die Vorrichtung kann im wesentlichen nur den Beutel aufweisen, und beispielsweise in ein mit einer Schutzklappe gesichertes Kompartiment im Gerät in die dort vorgesehene Auspreßeinrichtung einsetzbar gestaltet sein. Eine solche Lösung hätte den Vorteil äußerst geringer Kosten der auswechselbaren Vorrichtung. Vorteilhaft sind jedoch die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen. Danach ist die Auspreßeinrichtung Teil der Vorrichtung und wird mit dieser gewechselt. Dadurch gestaltet sich das Wechseln bzw. Ankuppeln der Vorrichtung erheblich einfacher und es lassen sich durch konstruktive Integration von Auspreßeinrichtung und Beutel Kostenvorteile erzielen.
• Der Motor zum Antreiben der Auspreßeinrichtung kann ebenfalls an der Vorrichtung vorgesehen sein, beispielsweise in Form eines Elektromotors, der mit dem Gerät über ankuppelbare Steuer- und Versorgungsleitungen verbunden ist. Dabei erhöht jedoch der Motor die Kosten der Vorrichtung. Daher sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 3 vorgesehen. Danach ist der Motor geräteseitig angeordnet und mit der Auspreßeinrichtung über eine abkuppelbare Kupplung getrieblich verbunden. Damit lassen sich die Steuerverbindungen des Motors geräteseitig vereinfachen und insbesondere sinken die Herstellungskosten der häufig zu wechselnden Vorrichtung.
• Der Motor kann beispielsweise in üblicher Weise als Elektromotor ausgebildet sein, der drehend oder linear die Auspreßeinrichtung treibt. Jedoch sind Elektromotoren relativ teuer. Daher sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 4 vorgesehen. Ein Federmotor mit einer Feder aus Stahl, Gummi oder dergleichen kann wesentlich kostengünstiger hergestellt werden und z. B. an der Vorrichtung gespannt zusammen mit dem gefüllten Beutel angeordnet werden.
• Ein Federmotor muß zu dosierenden Arbeiten gebremst werden. Die Bremsung könnte beispielsweise durch ein gesteuertes Bremsventil am Auslaß des Beutels erfolgen oder beispielsweise über eine gesteuerte Reibbremse am Federmotor. Vorzugsweise sind jedoch die Merkmale das Anspruches 5 vorgesehen. Ein schrittgeschaltetes Gesperre, beispielsweise in der Art, wie sie bei älteren mechanischen Uhren vorgesehen ist, ist mechanisch sehr einfach im Aufbau und hat den Vorteil digitaler Arbeitsweise, so daß die Schrittschaltung auf einfache Weise digital vom Gerät her steuerbar ist, z. B. in Form eines einfachen Magnetantriebes, Piezoantriebes, oder dergleichen.
• Die Auspreßeinrichtung könnte beispielsweise den Beutel pneumatisch auspressen, z. B. über Druckbeaufschlagung eines den Beutel umgebenden Raumes. Das würde jedoch aufwendige pneumatische Steuerungen erfordern mit geringer Dosiergenauigkeit. Vorzugsweise sind daher die Merkmale des Anspruches 6 vorgesehen. Dem Beutel anliegende Wände, die diesen beispielsweise so auspressen, wie man einen Luftballon mit zwei seitlich angelegten Händen auspreßt, können konstruktiv sehr einfach vorgesehen und angetrieben sein.
• Der Beutel könnte beispielsweise in einer ebenfalls hervorragend geeigneten Ausführungsform in einem zylinderähnlichen Gehäuse gelagert sein, in dem eine bewegliche Wand kolbenartig gegen den Beutel vorgetrieben wird. Vorzugsweise sind jedoch die Merkmale des Anspruches 7 vorgesehen. In bezug auf den am vorderen Ende des Beutels gelegenen Auslaß greift hier eine bewegte Wand seitlich an und wird zunächst an ihrem hinteren Ende und danach an ihrem vorderen Ende den Beutel ausdrückend bewegt. Dabei wird sichergestellt, daß auch ein langer Beutel von hinten nach vorn ausgequetscht und somit restlos entleert wird.
• Alternativ zur Ausführungsform gemäß Anspruch 6 sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 8 vorgesehen. Hiermit wird der Beutel in sich gedreht und somit auf einfache Weise von hinten nach vorn restlos entleert.
• Eine solche Konstruktion könnte am hinteren Ende des Beutels mit einer in Richtung der Längsachse des Beutels angeordneten Welle angreifen und den Beutel in einer Art Wringbewegung ausquetschen. Eine solche Konstruktion läßt sich sehr einfach ausbilden. Alternativ dazu sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 9 vorgesehen. Hierbei wird der Beutel vom hinteren Ende her auf einen Wickelkern aufgewickelt und dabei nach Art der Wickelausquetschung einer Zahnpastatube älterer Bauart restlos entleert, wobei bei sauberer Wicklung verbleibende Reste im Beutel vollständig vermieden werden können. Die Herstellung einer sauberen, faltenfreien Wicklung kann durch entsprechende Formgebung des Wickelkernes bzw. des Beutels unterstützt werden.
• Beim Aufwickeln des Beutels vom hinteren Ende her verkürzt sich seine Länge, so daß sich der Abstand zwischen dem Wickelkern und dem vorderen Ende des Beutels, an dem der Auslaß sitzt, laufend verkürzt. Diese Verkürzung könnte durch besonders elastische Ausbildung des Beutels vermieden werden. Vorteilhaft sind jedoch die Merkmale des Anspruches 10 vorgesehen. Hierbei ist der Wickelkern ortsfest gelagert und das vordere Ende des Beutels beweglich mit Kuppplungsverbindung über einen flexiblen Schlauch. Mit dieser Konstruktion wird beim Aufwickeln die Ortsverschiebung des vorderen Endes des Beutels ermöglicht, so daß dieser sehr einfach ausgebildet sein kann.
• Alternativ zur Konstruktion des Anspruches 10 sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 11 vorgesehen. Hierbei wird das vordere Ende des Beutels mit seinem Auslaß ortsfest gelagert, was die dortige Kupplungsanbindung vereinfacht. Der Wickelkern ist hierbei verschiebbar gelagert und kann der Verkürzung des Beutels folgen. Er kann vom Beutel geschleppt werden oder entsprechend nachführend angetrieben sein.
• Beutel und Wickelkern müssen vor Inbetriebnahme miteinander verbunden werden, was einem Benutzer kaum zumutbar ist. Vermeiden läßt sich das durch Anordnung der Auspreßeinrichtung mit dem Wickelkern an der Vorrichtung und werksseitiger entsprechender Montage des Beutels am Wickelkern. Für bestimmte Anwendungen sind jedoch vorzugsweise die Merkmale des Anspruches 12 vorgesehen. Hierbei werden Beutel und Wickelkern als vorgefertigte Baueinheit vorgesehen. Damit kann auf einfache Weise auch bei geräteseitig vorgesehener Auspreßvorrichtung der Beutel zusammen mit dem Wickelkern gewechselt werden, wobei der Wickelkern beispielsweise auf einfache Weise kuppelnd einlegbar ist, wie beispielsweise eine Filmpatrone in einen Fotoapparat. Die Vorfertigung von Beutel und Wickelkern hat jedoch auch andere herstellungstechnische Vorteile, z. B. kann der Wickelkern nach Füllen des Beutels den Verschluß bilden.
• Dabei sind vorzugsweise die Merkmale des Anspruches 13 vorgesehen, womit der Beutel auf konstruktiv einfache Weise auf dem Wickelkern sicher befestigt und bei Verwendung als Beutelverschluß auch abgedichtet wird.
• Bei der erfindungsgemäßen Versorgungseinrichtung ist die Kenntnis über den aktuellen Füllstand wünschenswert, beispielsweise um die noch verfügbare Betriebszeit des Gerätes abschätzen zu können. Dazu kann beispielsweise hinter dem Auslaß des Beutels ein Durchflußzähler vorgesehen sein, was jedoch die Kosten der Vorrichtung bzw. des Gerätes erheblich erhöhen würde. Vorteilhaft sind daher die Merkmale des Anspruches 14 vorgesehen. Bei Ermittlung der Preßstellung der Auspreßeinrichtung läßt sich der verbleibende Vorrat im Beutel gut abschätzen und es sind konstruktiv sehr einfache Ausführungen einer solchen die Preßstellung ermittelnden Einrichtung möglich, die beispielsweise die Winkelstellung von Hebeln, die Drehstellung von Rädern oder dergleichen ermitteln kann.
• Dabei sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 15 vorgesehen. Dies ermöglicht die einfache Ablesung von außen, wobei beispielsweise durch ein Fenster eine Hebelstellung erkennbar sein kann oder auf elektrischem Wege über eine Lampenkette eine Anzeige erfolgen kann.
• Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 16 vorgesehen. Hierdurch wird das Gerät über den aktuellen Restvorrat im Beutel informiert und kann rechtzeitig vor Verbrauchsende erforderliche Maßnahmen treffen, beispielsweise den Verbraucher ordnungsgemäß herunterfahren oder dergleichen.
• Im einfachsten Fall besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung nur aus dem Beutel, der im Gerät auswechselbar eingesetzt wird. Vorteilhaft sind jedoch die Merkmale des Anspruches 17 vorgesehen. Hierbei hat der Beutel ein Gehäuse, das erforderliche Kupplungseinrichtungen trägt, um eine einfache und sichere Kupplung am Gerät zu ermöglichen.
• Das Gehäuse kann zum Beispiel nur aus einer Kupplungsplatte bestehen. Vorteilhaft sind jedoch die Merkmale des Anspruches 18 vorgesehen. Ein den Beutel umgebendes Gehäuse schützt diesen und schafft Möglichkeiten der konstruktiv sicheren Lagerung des Beutels, z. B. in einem Einschubfach des Gerätes. Die geschlossene Ausbildung des Gehäuses ergibt gegenüber einer ebenfalls gut geeigneten skelettartigen Gehäuseform den Vorteil einer allseitig sicheren Umschließung des Beutels, was beispielsweise bei brennbarem oder sonstig gefährlichem Inhalt Sicherheitsvorteile bringt.
• Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 19 vorgesehen. Hierbei ist ein Teil des Gehäuses, beispielsweise die kupplungsseitige Gehäusewand mit dem Beutel als Baueinheit vorgefertigt, so daß die übrigen Gehäuseteile getrennt vorgefertigt in einem einfachen Arbeitsschritt verbindbar sind.
• Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 20 vorgesehen. Hiermit ergibt sich eine Vorrichtung mit geschlossenem Gehäuse und Anzeige des Füllstandes durch ein Fenster im Gehäuse. Das Fenster kann beispielsweise als langgestreckter Schlitz ausgebildet sein, hinter dem ein Zeiger verläuft, der nach Art eines älteren Radioskalenantriebes über einen um Rollen gelenkten Seilzug von bewegten Teilen der Auspreßeinrichtung gesteuert wird.
• In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise und stark schematisiert dargestellt, wobei geschnittene Wände in der Regel nur als einfache Striche dargestellt sind. Es zeigen:
• Fig. 1 einen Schnitt durch eine an ein Gerät gekuppelte Versorgungsvorrichtung in einer ersten Ausführungsform,
• Fig. 2 die Versorgungsvorrichtung im Schnitt gemäß Fig. 1 in einer anderen Ausführungsform,
• Fig. 3 einen Schnitt gemäß Fig. 1 in einer weiteren Ausführungsform der Versorgungseinrichtung,
• Fig. 4 eine Ansicht auf die von außen freiliegende Endfläche der Versorgungseinrichtung gemäß Fig. 3,
• Fig. 5 eine weitere Ausführungsvariante in einer Darstellung entsprechend einem Ausschnitt der Fig. 2,
• Fig. 6 in Darstellung gemäß Fig. 1 eine weitere Konstruktionsvariante,
• Fig. 7 in einer Teildarstellung entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 3 eine Ausführungsvariante,
• Fig. 8 in Teildarstellung der Fig. 7 eine Ausführungsvariante dazu,
• Fig. 9 in Darstellung gemäß Fig. 2 eine weitere Variante,
• Fig. 10a-c in drei Bewegungsstellungen eine Ausführungsvariante zu Fig. 9 und
• Fig. 11 eine Ausführungsvariante zu Fig. 9.
• Fig. 1 zeigt wie auch die übrigen Figuren eine stark schematisierte Darstellung, bei der alle geschnittenen Wände zur zeichnerischen Vereinfachung als einfache Linien dargestellt sind. Die weiteren Figuren zeigen andere Ausführungsformen, bei denen, soweit möglich, für gleiche oder ähnliche Teile dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
• Fig. 1 zeigt im Schnitt ein Gerät 1 mit einem nach außen offenen Aufnahmefach 2, in das eine Versorgungsvorrichtung 3 eingesteckt ist. Die Versorgungsvorrichtung 3 weist ein kastenförmig geschlossenes Gehäuse 4 auf, in dem ein Beutel 5 angeordnet ist.
• Der Beutel 5 weist einen im Ausführungsbeispiel als Schlauchstutzen ausgebildeten Auslaß 6 auf, der an der (in der Figur rechts liegenden) Vorderseite des Beutels liegt. Er ist an der rechts liegenden vorderen Kupplungswand des Gehäuses 4 an eine Schlauchkupplung 7 angeschlossen, an die im Inneren des Gerätes 1 ein weiterführender Schlauch 8 angeschlossen ist, welcher zu einem Verbraucher 9 führt. Bei dem Verbraucher 9 kann es sich beispielsweise um eine Brennstoffzelle handeln. Der Beutel 5 enthält beispielsweise Methanol zu deren Versorgung. Einzelheiten, wie beispielsweise ein beim Ankuppeln selbsttätig öffnender Verschluß an der Schlauchkupplung 7 sind zur zeichnerischen Vereinfachung weggelassen.
• Das Gerät 1 verfügt nicht über Pumpen oder dergleichen zur Förderung der Flüssigkeit aus dem Beutel 5 zum Verbraucher 9. Dafür weist die Versorgungsvorrichtung 3 eine Auspreßeinrichtung auf, um den Beutel 5 auspressend zu entleeren.
• Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 weist die Auspreßeinrichtung eine in der dargestellten Pfeilrichtung rotierend um die Längsachse des Beutels 5 von einem Motor 10 getriebene Welle 11 auf, die an ihrem freien Ende einen Haken 12 aufweist, welcher, wie dargestellt, das dem Auslaß 6 gegenüberliegende hintere Ende 13 des Beutels 5 erfaßt und bei Drehung der Welle 11 den Beutel, wie zeichnerisch angedeutet, in einer Wringbewegung verdrillend von hinten nach vorn ausdrückt.
• Der die Auspreßeinrichtung 11, 12 treibende Motor 10 ist im Ausführungsbeispiel als Elektromotor ausgebildet, der über eine Elektrokupplung 14 an eine Steuereinrichtung 15 im Gerät 1 angeschlossen und von dieser gesteuert und/oder versorgt wird. Die Steuereinrichtung 15 ist über eine Steuerleitung 16 an den Verbraucher 9 angeschlossen und kann von diesem beispielsweise den aktuellen Verbrauchszustand übermittelt bekommen, um entsprechend den Motor 10 in seiner Drehzahl zu steuern, so daß die Nachlieferung von Brennstoff aus dem Beutel 5 dem aktuellen Verbrauch des Verbrauchers 9 angepaßt ist.
• Wie in Fig. 1 dargestellt, kann die Versorgungsvorrichtung 3 an das Gerät zusätzlich noch über eine Gaskupplung 17 gekuppelt sein, die den den Beutel 5 umgebenden Innenraum des abgedichtet umschlossenen Gehäuses 4 mit Gas aus einem im Gerät vorgesehenen Gasvorrat 18 versorgt. Es kann sich dabei z. B. um ein Inertgas wie z. B. in der Brennstoffzelle anfallendes CO₂ handeln, um einen zusätzlichen Explosionsschutz zu erreichen.
• Über die elektrische Steuerverbindung zwischen Motor 10 und Steuereinrichtung 15 kann auch vom Motor dessen aktuelle Drehstellung bzw. die Anzahl der zurückgelegten Umdrehungen der Welle 11 an die Steuereinheit 15 zurückgemeldet werden, um dieser eine Abschätzung über den restlichen Inhalt des Beutels 15 zu ermöglichen, um beispielsweise vor restloser Entleerung des Beutels 5 ein Warnsignal abzugeben oder den Verbraucher 9 geordnet herunterzufahren bzw. für sonstige erforderliche Zwecke.
• Fig. 2 zeigt eine Versorgungseinrichtung 3 anderer Bauart, die an Stelle der in Fig. 1 dargestellten Versorgungseinrichtung in dem Gerät 1 verwendbar ist. Die Auspreßeinrichtung ist hier jedoch anders ausgebildet. Im Gehäuse 4 ist lotrecht zur Zeichnungsebene eine Wickelwelle 19 drehbar gelagert. Sie wird über einen Elektromotor 10 angetrieben, der ebenso wie gemäß Fig. 1 an die Steuereinrichtung 15 des Gerätes 1 angeschlossen ist. Der Beutel 5 ist mit einer flachen Endnaht an seinem dem Auslaß gegenüberliegenden hinteren Ende versehen und mit dieser über deren Länge auf der Wickelwelle 19 befestigt.
• Bei Drehung der Wickelwelle 19, im Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn, wird der Beutel 5 von seinem hinteren Ende her auf die Wickelwelle 19 aufgewickelt und dadurch ausgepreßt. Das Auspressen kann zusätzlich verbessert werden durch eine Gegenwalze 20, deren Achse in einem Langloch 21 im Gehäuse 4 in Richtung auf die Wickelwelle 19 verschiebbar gelagert ist. Die Achse der Gegenwalze 20 wird mit einer zur zeichnerischen Vereinfachung nicht dargestellten Feder gegen die Wickelwelle 19 gedrückt.
• Bei der Ausführungsform der Fig. 2 verkürzt sich beim Aufwickeln auf die stationär angeordnete Wickelwelle 19 laufend die Länge des Beutels. Das vordere, mit dem Auslaß versehene Ende 22 des Beutels 5 ist daher frei im Gehäuse 4 angeordnet und mit einem flexiblen Schlauch 23, der in diesem Falle den Auslaß bildet, mit der Schlauchkupplung 7 verbunden.
• Es können nicht dargestellte Einrichtungen vorgesehen sein, die das vordere Ende 22 des Beutels 5 straff ziehen und zwar gemäß Fig. 2 nach rechts. Dazu kann beispielsweise der flexible Schlauch 23 dienen. Es können jedoch auch gesonderte Zugfedern zu diesem Zweck vorgesehen sein, die am vorderen Ende 22 des Beutels 5 einerseits angreifen und andererseits am Gehäuse 4 z. B. in der Nähe der Kupplungen 14, 7.
• Fig. 3 zeigt in Darstellung gemäß Fig. 1, also mit in das teilgeschnitten dargestellte Gerät 1 gekuppelt eingeschobener Versorgungsvorrichtung 3, eine Ausführungsvariante der Konstruktion der Fig. 2, bei der in gleicher Weise wie bei dieser der Beutel 5 mit seinem hinteren Ende auf die Wickelwelle 19 gewickelt wird. Gemäß Fig. 3 ist jedoch das vordere Ende 22 des Beutels am vorderen Ende des Gehäuses 4, in dem die Kupplungen sitzen, mit kurzem Auslaß 6 befestigt. Da sich auch hier beim Aufwickeln der Beutel laufend verkürzt, ist die Wickelwelle 19 auf einem Schlitten 24 gelagert, der bei laufendem Wickelfortschritt in Pfeilrichtung im Gehäuse 4 bewegt wird. Zu diesem Zweck wird er von einer parallel zur Längsachse des Beutels 5 angeordneten Gewindespindel 24a in Gewindeeingriff durchlaufen. Die Gewindespindel 24a läuft mit ihrem vorderen Ende abkuppelbar in eine Drehkupplung 25 im Gehäuse 1, welche von einem dort angeordneten Motor 25a getrieben wird.
• Die Wickelwelle 19 ist im Schlitten 24 drehbar gelagert und mit einem Zahnritzel 26 gekuppelt, das auf einer Zahnstange 27 auf der Seitenwand des Gehäuses 4 läuft. Bei Drehung der Drehkupplung 25 wird die Gewindespindel 24a gedreht und treibt den Schlitten 24 in Pfeilrichtung nach vorn. Dadurch läuft das Ritzel 26 in Pfeilrichtung auf der Zahnstange 27 ab und wickelt den Beutel 5 auf. Die Gegenwalze 20 der Ausführungsform der Fig. 2 kann auch hier zusätzlich vorgesehen sein.
• In einer nicht dargestellten Ausführungsvariante zu Fig. 3 kann die Spindel 24a mit ihrem Antrieb weggelassen werden und zum Beispiel durch eine einfache Führungsschiene ersetzt werden. Die Zahnstange 27 und das Ritzel 26 können ebenfalls entfallen. An Stelle des Ritzels 26 ist auf dem Schlitten 24 ein Elektromotor vorgesehen, der die Wickelwelle dreht. Bei Verkürzung des Beutels 5 kann der Schlitten 24 in erforderlichem Maße nachgleiten.
• Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform kann den Wickelfortschritt, also den Entleerungszustand des Beutels 5 der Steuereinrichtung 15 des Gerätes 1 zum Beispiel vom Motor 25a her mitteilen, wie dies bei der Ausführungsform der Fig. 1 erläutert wurde.
• Fig. 3 zeigt jedoch eine andere Ausführungsform der Ermittlungseinrichtung zum Feststellen des aktuellen Entleerungsgrades des Beutels 5. Am Schlitten 24 ist ein Schleifer 28 befestigt, der auf einer elektrischen Widerstandsbahn 29 an der benachbarten Wand des Gehäuses 4 läuft. Diese ist an ihren Enden über Leitungen 30 und 31 angeschlossen. Der Schleifer 28 ist an eine Leitung 32 angeschlossen. Diese Leitungen verlaufen über die Elektrokupplung 14 zur Steuereinrichtung 15, der das aus den Teilen 28 und 29 gebildete Schleifpotentiometer die aktuelle Lage des Schlittens 24 und somit den Entleerungszustand des Beutels 5 mitteilen kann.
• In Fig. 3 ist eine weitere Ermittlungseinrichtung dargestellt, die den Entleerungszustand des Beutels 5 ermitteln und nach außen mechanisch anzeigen kann. In Ansicht auf die hintere, von außen sichtbare Gehäusefläche des Gehäuses 4 ist diese Einrichtung in Fig. 4 dargestellt.
• Bei dieser Ermittlungseinrichtung sitzt auf dem hinteren Ende 23 der Gewindespindel 24a ein Riemenrad 33, das von der Gewindespindel 24a drehangetrieben wild. Ein weiteres Riemenrad 34 sitzt im Abstand auf einer am Gehäuse 4 befestigten Achse 35. Beide Riemenräder 33 und 34 werden von einem Seil 36 umlaufen, auf dessen einem Trum ein Zeiger 37 befestigt ist. Längs zu diesem Trum des Seiles 36, auf dem der Zeiger 37 sitzt, ist in der Gehäusewand ein langgestrecktes Fenster 38 vorgesehen, durch das der Zeiger 37 von außen sichtbar ist (Fig. 4).
• Ähnliche Einrichtungen zur Ermittlung des aktuellen Füllstandes des Beutels 5 und zu dessen Meldung an das Gerät bzw. über eine Anzeige nach außen können auch bei allen übrigen dargestellten Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.
• Fig. 5 zeigt in einem Ausschnitt der Vorrichtung die Welle 19, die beispielsweise gemäß Fig. 2 ortsfest am Gehäuse 4 gelagert ist. Als Motor dient in diesem Ausführungsbeispiel ein Federmotor in Form einer Spiralfeder 39, die mit einem Ende auf der Wickelwelle 19 und mit ihrem anderen Ende bei 40 am Gehäuse 4befestigt ist. Auf der Wickelwelle 19 sitzt ein Zahnrad 41, dessen Zähnemit zwei Sperrzähnen 42 eines Gesperres 43, das bei 44 schwenkbar um eine zur Wickelwelle 19 parallele Achse schwenkbar gelagert ist, abwechselnd in Eingriff gelangen können. Das Gesperre 43 wird dazu an einem seiner Arme über einen Hubantrieb 45, der an seinem anderen Ende bei 46 ortsfest am Gehäuse 4 gelagert ist, mit kurzen Hüben in der dargestellten Pfeilrichtung bewegt. Die Steuerung des Hubantriebes 45 erfolgt über eine Leitung 47 von der Steuervorrichtung des Gerätes 1 her.
• Bei der sich ergebenden hin- und herschwenkenden Kippbewegung des Gesperres 43 kommen dessen Zähne 42 abwechselnd in Eingriff mit den Zähnen des Zahnrades 41 und erlauben dadurch das schrittweise Entspannen der Spiralfeder 39, wie bei einem älteren mechanischen Uhrwerk. Dieser Vortrieb läßt sich über die Leitung 47 digital vom Gerät 1 aus steuern.
• In nicht dargestellten Ausführungsvarianten zur Fig. 5 kann die Bremsung des Spiralmotors auch beispielsweise über steuerbare Reibbremsen oder dergleichen erfolgen, welche vom Gerät 1 her gesteuert werden.
• Anstelle der dargestellten Spiralfeder 39 sind andere Federmotoren verwendbar, z. B. mit Torsionsfeder, beispielsweise in Form eines Gummimotors, wie er bei Flugzeugmodellen Verwendung findet.
• Fig. 6 zeigt in einer Ausführungsvariante zur Ausführungsform der Fig. 2 eine andere Antriebsverbindung für die stationär gelagerte Wickelwelle 19. Auf dieser ist ein Riemenrad 48 befestigt, das von einem im Ausführungsbeispiel kleineren Riemenrad 49 über einen Riemen 50 getrieben wird, der im Ausführungsbeispiel mit Kugeln oder Knoten 51 versehen ist, welche einen formschlüssigen Eingriff mit entsprechenden Ausnehmungen auf dem Umfang der Riemenräder 48 und 49vermitteln. Das Riemenrad 49 ist am Gehäuse 4 ortsfest drehgelagert und mit einem Zahnrad 52 gekuppelt, welches mit einem Schneckenrad 53 über eine Welle 54 getrieben wird, welche im Gehäuse 4 gelagert ist und über dieses hinaus bis in die Drehkupplung 25 mit Motor 25a, welche geräteseitig vorgesehen sind, greift.
• Der in Fig. 6 dargestellte Riemenradantrieb hat konstruktive Vorteile insbesondere hinsichtlich äußerst kostengünstiger Fertigung und konstruktiver Möglichkeiten zur Verlegung um Ecken über Umlenkräder. Komplizierte Getriebe, Zahnräder und dergleichen können eingespart werden.
• Alternativ zum in Fig. 6 dargestellten Riemenantrieb, kann beispielsweise auch ein nicht dargestellter Haspelantrieb verwendet werden, bei dem ein Riemen mit einem Ende auf der Wickelwelle 19 und mit dem anderen Ende auf dem Riemenrad 49 befestigt ist und zwischen diesen gespult wird. Über die Riemenlänge kann hierbei das gezielte Beenden des Auspreßvorganges erreicht werden.
• Fig. 7 zeigt in einem Teilausschnitt eine Ausführungsform, die der der Fig. 3 entspricht. Es ist hier dargestellt, daß der Beutel 5 mit seinem hinteren flachen Ende, z. B. einer Endnaht 55 in einer Längsnut 56 der Wickelwelle 19 zur Befestigung eingesetzt ist. Ersichtlich kann diese Befestigung des hinteren Endes 55 des Beutels 5 an der Wickelwelle 19 als endseitiger Verschluß des Beutels verwendet werden. Der Beutel kann an seinem hinteren Ende offen vorfabriziert, gefüllt und sodann mit der Wickelwelle 19 verschlossen werden, welche somit als Baueinheit mit dem Beutel 5 vorgefertigt wird. Zu dieser vorgefertigten Baueinheit kann auch das auf der Wickelwelle 19 befestigte Zahnrad 26 gehören.
• Auch die vordere Stirnwand 57 des Gehäuses 4 mit der Elektrokupplung 14 und der Schlauchkupplung 7 kann, am Beutel 5 befestigt, mit diesem als Baueinheit vorgefertigt sein. Das auf der Vorderseite offene restliche Gehäuse 4 muß nur übergeschoben werden.
• Fig. 8 zeigt in einer Ausführungsvariante zu Fig. 7 in Detaildarstellung eine andere Befestigungsart des flachen hinteren Endes 55 des Beutels 5 auf der Wickelwelle 19, die auch hier mit Zahnrad 26 dargestellt ist. Die Wickelwelle 19 ist hier als einfache runde Welle dargestellt, um die das hintere Ende 55 des Beutels in Umschlingung gelegt ist. Diese Anordnung umschließend ist eine Klemme 58 vorgesehen, die sich über die Länge der Wickelwelle 19 erstreckt und das diese umschlingende Ende 55 des Beutels gegen die Wickelwelle 19 preßt, und zwar vorzugsweise an mehreren Linien. Die Klemme 58 kann federnd oder auch plastisch verformbar ausgebildet sein und das Ende 55 des Beutels 5 nicht nur halten, sondern auch dichtend verschließen.
• Die Fig. 9 bis 11 zeigen sehr stark schematisiert Versorgungsvorrichtungen, bei denen die Auspreßeinrichtung den Beutel 5 zwischen Wänden zusammenpreßt, von denen eine gegen die andere bewegt wird.
• Fig. 9 zeigt eine Variante, bei der der Beutel 5 in dem allseitig geschlossenen Gehäuse 4 angeordnet ist, das an der Stelle der nicht dargestellten Schlauchkupplung von dem Anschluß 6 durchragt wird. Am gegenüberliegenden rückseitigen Ende des Beutels 5 liegt eine als Platte ausgebildete Wand 59 an, die mit einem nicht dargestellten Antrieb in Pfeilrichtung bewegt wird und dadurch den Beutel 5 auspreßt.
• Die Fig. 10a bis 10c zeigen eine Ausführungsvariante zu Fig. 9, bei der die bewegte Wand 60 seitlich in bezug auf die Längsachse des Beutels 5 angeordnet ist und in Richtung auf die gegenüberliegende (jeweils in der Figur unten liegende) Seitenwand des Gehäuses 4 gedrückt wird, um den Beutel 5 auszudrücken.
• Dabei wird in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform die Wand 60 zunächst an ihrem hinteren Ende vorgedrückt (Schritt von Fig. 10a nach Fig. 10b) und sodann an ihrem vorderen Ende vorgedrückt (Schritt von Fig. 10b nach Fig. 10c). Dadurch wird erreicht, daß der Beutel 5 gleichmäßig von hinten nach vorn ausgedrückt wird.
• Fig. 11 zeigt eine Variante zur Ausführungsform der Fig. 9. Es ist hier kein allseitig umschließendes Gehäuse 4 vorgesehen. Vielmehr besteht das Gehäuse der Vorrichtung 3 in diesem Fall nur aus zwei gegenüberliegenden Platten, von denen die eine die bewegte Platte 59 ist. Die andere (in der Figur rechts liegende) Platte ist die in Fig. 7 erwähnte Stirnwand 57, die die Verbindungskupplungen trägt. An ihr ist ein Motor 61 befestigt, der eine die bewegliche Platte 59 mit Gewindeeingriff durchsetzende Gewindespindel 62 dreht. Dadurch werden die Platten 59 und 57 zum Ausquetschen des Beutels 5 gegeneinander bewegt.
• Um zu verhindern, daß der Beutel 5 bei der seitlich offenen Ausführungsform der Fig. 11 seitlich ausweicht, ist er mit Umfangsreifen 63 versehen, die seinen Umfang sichern.
• Die in Fig. 11 dargestellten Teile der Auspreßeinrichtung müssen nicht unbedingt Teil der auswechselbaren Versorgungseinrichtung sein, sondern können auch am Gerät 1 installiert sein, beispielsweise in einem mit einer Verschlußkappe verschließbaren Fach. Die Versorgungseinrichtung kann in diesem Fall allein aus dem Beutel 5 bestehen, der zum Auswechseln in das Gerät eingesetzt und mit seinem Auslaß 6 angeschlossen wird. Auch bei den übrigen dargestellten Ausführungsformen sind Varianten möglich, bei denen die Auspreßeinrichtung fest am Gerät installiert ist und nur der Beutel eingesetzt und angeschlossen wird.

Claims (20)

1. Von einem Gerät (1) abkuppelbare Vorrichtung (3) zur Versorgung des Gerätes mit flüssigem Medium mittels einer Fördereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (3) einen das Medium aufnehmenden Beutel (5) mit einem an seinem vorderen Ende angeordnetem, an das Gerät (1) kuppelbaren Auslaß (6) aufweist und daß die Fördereinrichtung als den Beutel (5) von außen mechanisch beaufschlagende Auspreßeinrichtung (11, 12; 19; 59; 60) ausgebildet ist, welche von einem vom Gerät (1) gesteuerten Motor (10, 25a, 39, 61) angetrieben ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspreßeinrichtung (11, 12; 19; 59; 60) Teil der Vorrichtung (3) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspreßeinrichtung (19) über eine Kupplung (25) an den im Gerät (1) angeordneten Motor (25a) kuppelbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor als Federmotor (39) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federmotor (39) über ein schrittschaltendes Gesperre (43) gesteuert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspreßeinrichtung dem Beutel (5) anliegende Wände (59, 60) aufweist, von denen wenigstens eine angetrieben ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegte Wand (60) dem Beutel (5) seitlich anliegt und derart angetrieben ist, daß zuerst ihr hinteres und danach ihr vorderes Ende in Richtung auf eine dem Beutel auf der gegenüberliegenden Seite anliegende Wand bewegt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspreßeinrichtung (11, 19) drehend am hinteren Ende des Beutels (5) angreift.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspreßeinrichtung einen drehangetriebenen Wickelkern (19) aufweist, dessen Achse quer zur von hinten nach vorn verlaufenden Längsachse des Beutels (5) liegt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkern (19) ortsfest gelagert ist und der Auslaß (6) des Beutels über eine flexible Schlauchverbindung (23) gekuppelt ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkern (19) in Richtung der Längsachse des Beutels (5) verschiebbar gelagert und der Auslaß (6) des Beutels (5) ortsfest gekuppelt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutel (5) mit dem Wickelkern (19) als vorgefertigte Baueinheit ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende (55) des Beutels (5) auf dem Wickelkern (19) mit einer diesen umgreifenden Klemme (58) gehalten ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspreßeinrichtung (19) eine deren Preßstellung ermittelnde Einrichtung (28, 33) aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungseinrichtung (33) eine von außen ablesbare Anzeige (37) steuert.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungseinrichtung (28, 29) Steuersignale an das Gerät (1) abgebend ausgebildet ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutel (5) in einem Kupplungseinrichtungen (7, 14) tragenden Gehäuse (4) gelagert ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4) geschlossen ausgebildet ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutel (5) mit Kupplungseinrichtungen (7, 14) tragenden Teilen (57) des Gehäuses (4) als Baueinheit vorgefertigt ist.

20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige (37) innerhalb eines Fensters (38) in einer Gehäusewand (4) angeordnet ist.