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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Abfüllen verschiedener Liquidzusammensetzungen aus zumindest flüssigem Propylenglycol, flüssigem Glycerin und flüssigen Aromastoffen für elektrische Zigaretten in Liquidbehälter.
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Elektrische Zigaretten sind in unterschiedlichsten Ausgestaltungen auf dem Markt erhältlich. Sie umfassen normalerweise einen Verdampfer mit einer oder mehreren Heizspiralen, die über eine Batterie oder einen Akkumulator mit Energie versorgt werden. Durch den Verdampfer wird eine Flüssigkeit, das sog. Liquid geleitet und verdampft, so dass es vom Benutzer inhaliert oder gepafft werden kann.
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Liquids bestehen aus einer Trägersubstanz, der Aromastoffe und ggf. Nikotin beigesetzt sind. Bei der Trägersubstanz handelt es sich um eine Mischung aus Propylenglycol, Glycerin und Wasser, wobei normalerweise pflanzliches Glycerin und destilliertes Wasser eingesetzt werden. Propylenglycol ist ein relativ dünnflüssiges Fluid und ein guter Geschmacksträger. Ferner sorgt es für ein häufig gewünschtes Kratzen im Hals, das auch als „Flash“ bezeichnet wird. Pflanzliches Glycerin ist eher zähflüssig und bildet einen samtigen, dichten Dampf. Destilliertes Wasser wird beigemischt, um die Trägersubstanz insgesamt dünnflüssiger zu machen. Auf diese Weise wird einer zu starken Austrocknung der Schleimhäute entgegengewirkt. Auch werden Nachflussprobleme im Verdampfer aufgrund zu hoher Viskosität eliminiert. Aromastoffe sind in einer sehr großen Vielzahl erhältlich und dienen dazu, dem Liquid den gewünschten Geschmack zu verleihen, sei es ein Obstgeschmack, ein Minzgeschmack oder dergleichen. Nach Bedarf kann dem Liquid Nikotin hinzugefügt werden. In der europäischen Union geläufig sind in diesem Zusammenhang sog. Nikotinshots in 10ml Gebinden, die in der Regel einen Nikotingehalt von 18 bis 20 mg/ml aufweisen.
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Herstellerseitig abgefüllte Liquids werden dem Endverbraucher in unterschiedlichsten Gebindegrößen und Geschmacksrichtungen angeboten. Zum Abfüllen werden beim Hersteller Vorrichtungen der eingangs genannten Art eingesetzt. Aufgrund der großen Vielfalt an Aromastoffen führt dies allerdings dazu, dass Liquid-Verkäufer sehr viele Liquids unterschiedlichster Zusammensetzung vorhalten müssen, um den Wünschen der Endverbraucher gerecht werden zu können.
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Alternativ ist es für den Endkunden aber auch möglich, sein Liquid selbst zu mischen. Hierzu werden beispielsweise vorgefertigte Trägersubstanzen angeboten, die der Endverbraucher mit den von ihm gewünschten Aromastoffen mischen kann. Dies ist allerdings recht umständlich, weshalb diese Möglichkeit nur von vergleichsweise wenigen Endverbrauchern genutzt wird. Insbesondere ist die Berechnung der Aromastoffvolumina sehr mühsam, da diese sowohl in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Trägersubstanz als auch in Abhängigkeit von dem Aromastoff selbst variieren.
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Weiteren Stand der Technik bilden die Druckschriften
DE 20 2014 105 654 U1 ,
US 9 695 033 B1 ,
US 2015/0 336 689 A1 ,
US 2016/0 200 463 A1 ,
US 2016/0 325 858 A1 und
US 2018/0 153 208 A1 .
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die derzeit vorhandenen Probleme zumindest teilweise zu beheben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, umfassend eine Abfülleinheit mit einer von außen zugänglichen Behälteraufnahme, die dazu ausgelegt ist, wahlweise einen Liquidbehälter oder einen Aromastoff-Vorratsbehälter aufzunehmen, zumindest zwei oberhalb der Behälteraufnahme und koaxial zueinander angeordneten, auf- und abwärts bewegbaren Abfüllnadeln, an die jeweils eine Leitung angeschlossen ist, wobei eine Leitung zu einem Propylenglycol-Vorratsbehälter und die andere Leitung zu einem Glycerin-Vorratsbehälter führt, und zumindest zwei Pumpen, wobei jede Pumpe einer der beiden Leitungen zugeordnet und zumindest eine der Pumpen dazu eingerichtet ist, ein Fluid in beiden Richtungen durch die zugeordnete Leitung zu fördern; eine die Pumpen und die Bewegung der Abfüllnadeln steuernde Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, zumindest eine der Pumpen derart anzusteuern, dass ein Fluid in beiden Richtungen durch die zugeordnete Leitung gefördert werden kann, und die auf eine Rezept-Datenbank zugreift, in der die Liquidzusammensetzungen gespeichert sind, und eine Eingabe-Ausgabeeinheit, die derart eingerichtet ist, dass zumindest die Anteile von Propylenglycol und von Glycerin an der abzufüllenden Liquidzusammensetzung, der Aromastoff sowie das Gesamtvolumen der abzufüllenden Liquidzusammensetzung von einem Benutzer ausgewählt oder eingegeben werden können, wobei die Steuereinheit derart ausgestaltet und eingerichtet ist, dass sie den Aromastoffanteil basierend auf den ausgewählten oder eingegebenen Werten der Rezept-Datenbank entnimmt und die Pumpen und/oder die Bewegung der Abfüllnadeln derart steuert, dass die entsprechenden Mengen von Propylenglycol, Glycerin und Aromastoff über die Abfüllnadeln in einen Liquidbehälter abgegeben werden.
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Vorteilhaft ist eine weitere Abfüllnadel vorgesehen, die koaxial zu den zumindest zwei Abfüllnadeln angeordnet ist, wobei an die weitere Abfüllnadel eine zu einem Wasser-Vorratsbehälter führende Leitung angeschlossen ist, der eine Pumpe zugordnet ist. Entsprechend kann von einem Benutzer zusätzlich ein Anteil von Wasser an der abzufüllenden Liquidzusammensetzung ausgewählt und abgefüllt werden. Ferner kann das Wasser auch zu Reinigungszwecken verwendet werden.
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Dabei ist die Steuereinheit bevorzugt derart ausgestaltet und eingerichtet ist, dass zum Abfüllen einer Liquidzusammensetzung in einen Liquidbehälter zumindest folgende Schritte durchgeführt werden: a) Auswählen oder Eingabe von Anteilen von Propylenglycol, Glycerin und optional Wasser sowie eine Aromastoffes durch einen Benutzer unter Verwendung der Eingabe-Ausgabeeinheit; b) Auswählen oder Eingabe eines abzufüllenden Gesamtvolumens der Liquidzusammensetzung; c) Anordnen eines Aromastoff-Vorratsbehälters in der Behälteraufnahme; d) Absenken der Abfüllnadeln in den Aromastoff-Vorratsbehälter und Ansaugen eines der Rezept-datenbank basierend auf den in Schritt a) ausgewählten oder eingegebenen Werten entnommenen Aromastoffvolumens durch entsprechendes Antreiben einer der Pumpen; e) Ausfahren der Abfüllnadeln aus dem Aromastoff-Vorratsbehälter; f) Ersetzen des Aromastoff-Vorratsbehälters durch einen Liquidbehälter, in den das Liquid abgefüllt werden soll; g) Abgabe des in Schritt d) angesaugten Aromastoffvolumens sowie der Propylenglycol-, Glycerin- und/oder Wasser-Volumina entsprechend der in Schritt a) ausgewählten oder eingegebenen Werte durch entsprechendes Antreiben der zugeordneten Pumpen und h) Entnahme des die abgefüllte Liquidzusammensetzung enthaltenen Liquidbehälters.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sie aufgrund ihres einfachen, preiswerten und kompakten Aufbaus direkt beim Liquid-Verkäufer aufgestellt werden kann, um vom Endverbraucher gewünschte Liquidzusammensetzungen unmittelbar vor Ort und ohne großen Zeitaufwand automatisch in Liquidbehälter abfüllen zu können. Vom Liquid-Verkäufer zu bevorraten sind lediglich diejenigen Flüssigkeiten, aus denen sich die Trägersubstanz zusammensetzt, also Propylenglycol, Glycerin und Wasser, welche in großen Gebinden bzw. Kanistern bereitgestellt werden können, und die verschiedenen Aromastoffe in Form von Aromastoff-Vorratsbehältern, die meist in kleineren Gebinden bereitgestellt werden. Dies führt zu einer erheblichen Erleichterung und Kostenersparnis für Liquid-Verkäufer. Für den Endverbraucher besteht ein wesentlicher Vorteil darin, dass er sich Liquids mit jeder von ihm gewünschten Zusammensetzung fachgerecht abfüllen lassen kann. In diesem Zusammenhang besteht grundsätzlich die Möglichkeit für den Liquid-Verkäufer, kundenspezifische Liquidzusammensetzungen über die Eingabe-Ausgabeeinheit als Rezept eingeben und in der Rezept-Datenbank zu speichern. Wenn auf die Rezept-Datenbank online zugegriffen werden kann, besteht ein weiterer Vorteil darin, dass diese zentral für eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Vorrichtungen und somit für eine Vielzahl von Liquid-Verkäufern aktualisiert werden kann. Entsprechend können zentral neue Liquidzusammensetzungen bzw. Rezepte zur Verfügung gestellt werden.
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Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind die Abfülleinheit, die Steuereinheit und die Eingabe-Ausgabeeinheit in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet, wodurch eine kompakte, gut handzuhabende und optisch ansprechende Einheit erzielt wird. Das Gehäuse kann mit bevorzugt feststellbaren Rollen versehen sein, um es auf ebenem Untergrund einfach bewegen zu können.
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Das Gehäuse definiert vorteilhaft einen Stauraum zum Verstauen jeweils eines Wasser-Vorratsbehälters, eines Propylenglycol-Vorratsbehälters und eines Glycerin-Vorratsbehälters.
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Bevorzugt ist eine mit der Steuereinheit verbundene Füllstandsmesseinrichtung zum Erfassen des Füllstands eines in der Behälteraufnahme aufgenommenen Aromastoff-Vorratsbehälters vorgesehen. Über eine solche Füllstandsmesseinrichtung kann sichergestellt werden, dass die Abfüllnadeln nur so weit wir nötig in den Aromastoff-Vorratsbehälter eingetaucht werden, um ein unnötiges Verschmutzen zu verhindern.
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Die Behälteraufnahme weist gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine Plattform auf, auf der sich wahlweise ein Liquidbehälter oder ein Aromastoff-Vorratsbehälter abstellen lässt.
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Die Plattform ist vorteilhaft drehend antreibbar und über einen Teil ihres Umfangs mit einer aufwärts vorstehenden Schutzscheibe versehen, um den Zugang zur Behälteraufnahme durch entsprechende Positionierung der Schutzscheibe wahlweise freizugeben oder zu unterbinden. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass ein Benutzer der Vorrichtung in einen laufenden Abfüllvorgang eingreifen kann, wodurch Sicherheit und Hygiene verbessert werden.
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Die Behälteraufnahme weist bevorzugt eine mit der Steuereinheit verbundene Füllstandsmesseinrichtung zum Erfassen eines Füllstands eines in der Behälteraufnahme aufgenommenen Aromastoff-Vorratsbehälters auf. Dank einer solchen Füllstandsmesseinrichtung kann sichergestellt werden, dass in dem Aromastoff-Vorratsbehälter ausreichend Aromastoff zum Abfüllen der vorab gewählten Liquidzusammensetzung vorhanden ist. Die Füllstandsmesseinrichtung kann beispielsweise einen Laser aufweisen, der einen Abstand zwischen einem festen Punkt der Vorrichtung und der Oberfläche des in dem Aromastoff-Vorratsbehälter enthaltenen Fluids erfasst.
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Vorteilhaft ist eine über die Steuereinheit gesteuerte Reinigungseinheit zum automatischen Reinigen der Abfüllnadeln vorgesehen, wodurch ein hohes Hygieneniveau sichergestellt werden kann.
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Die Reinigungseinheit ist bevorzugt unmittelbar unterhalb der Behälteraufnahme angeordnet. Entsprechend können die Abfüllnadeln nach der Entnahme eines Liquidbehälters aus der Behälteraufnahme zwecks Reinigung einfach abwärts zur Reinigungseinheit bewegt werden. Insbesondere ist die Behälteraufnahme bzw. deren Plattform mit einer Durchgangsöffnung versehen, durch welche die Abfüllnadeln hindurch in die Reinigungseinheit bewegt bzw. eingetaucht werden können. Auf diese Weise wird ein sehr einfacher und kompakter Aufbau erzielt.
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Die Leitungen sind bevorzugt als Schlauchleitungen und die Pumpen als Schlauchpumpen ausgeführt. Dank solcher Schlauchpumpen kann ein kontaminationsfreier Flüssigkeitstransfer gewährleistet werden. Die Schlauchpumpen werden insbesondere durch Schrittmotoren angetrieben, wodurch eine hohe Förderpräzision erzielt wird. Die Schlauchleitungen sollten FDA-konform sein (Food and Drug Administration).
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Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist eine Heizeinrichtung zum Erwärmen des Glycerin-Vorratsbehälters und/oder der dritten Leitung vorgesehen, um ein Erstarren des sehr viskosen Glycerins zu verhindern. Die Heizeinrichtung kann neben der zumindest von einem aktiv heizenden Heizelement abgegebenen Wärme auch die Abwärme beispielsweise der Pumpen nutzen. Vorteilhaft verfügt die Heizeinrichtung über einen Überhitzungsschutz, um das von der Vorrichtung ausgehende Gefahrenpotential zu minimieren.
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Die Vorrichtung kann einen mit der Steuereinheit verbundenen Label-Drucker zum Drucken von Informationen auf ein selbstklebendes Label aufweisen. So können die Liquidbehälter, die unter Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung befüllt werden, mit einem Label versehen werden, das mit Informationen zur Mindesthaltbarkeit, Liquidzusammensetzung oder dergleichen bedruckt ist.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein mit der Steuereinheit verbundener Scanner zum Erfassen von an den Aromastoff-Vorratsbehältern angeordneten Codierungen vorgesehen. So kann vor der Durchführung des Abfüllvorgangs geprüft werden, ob vom Benutzer der zur ausgewählten Liquidzusammensetzung passende Aromastoff-Vorratsbehälter gewählt wurde. Auf diese Weise können Fehler beim Abfüllen verhindert werden. Auch können natürlich die Wasser-Vorratsbehälter, die Propylenglycol-Vorratsbehälter und die Glycerin-Vorratsbehälter mit auslesbaren Codierungen versehen sein, um beispielsweise sicherzustellen, dass bei einem Vorratsbehälteraustausch der richtige Behälter an die richtige Leitung angeschlossen wird.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Steuereinheit derart ausgestaltet und eingerichtet, dass zum Abfüllen einer Liquidzusammensetzung in einen Liquidbehälter zumindest folgende Schritte durchgeführt werden: a) Auswählen oder Eingabe von Anteilen von Propylenglycol, Glycerin und optional Wasser sowie eines Aromastoffes durch einen Benutzer unter Verwendung der Eingabe-Ausgabeeinheit; b) Auswählen oder Eingabe eines abzufüllenden Gesamtvolumens der Liquidzusammensetzung; c) Anordnen eines Aromastoff-Vorratsbehälters in der Behälteraufnahme; d) Absenken zumindest einer der Abfüllnadeln in den Aromastoff-Vorratsbehälter (6) und Ansaugen eines der Rezeptdatenbank basierend auf den in Schritt a) ausgewählten oder eingegebenen Werten entnommenen Aromastoffvolumens durch entsprechendes Antreiben einer der Pumpen; e) Ausfahren der zumindest einen Abfüllnadel aus dem Aromastoff-Vorratsbehälter; f) Ersetzen des Aromastoff-Vorratsbehälters durch einen Liquidbehälter, in den das Liquid abgefüllt werden soll; g) Abgabe des in Schritt d) angesaugten Aromastoffvolumens sowie der Propylenglycol-, Glycerin- und/oder Wasser-Volumina entsprechend der in Schritt a) ausgewählten oder eingegebenen Werte durch entsprechendes Antreiben der zugeordneten Pumpen und h) Entnahme des die abgefüllte Liquidzusammensetzung enthaltenen Liquidbehälters.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich. Darin ist
- 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine weitere perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten Vorrichtung;
- 3 eine perspektivische Ansicht eines oberen Gehäuseteils der in 1 gezeigten Vorrichtung;
- 4 ein schematisches Ablaufdiagramm eines mit der Vorrichtung durchgeführten Abfüllvorgangs und
- 5 eine schematische perspektivische Ansicht eines oberen Gehäuseteils einer Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Die 1 und 2 zeigen eine Vorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die zum automatischen Abfüllen verschiedener Liquidzusammensetzungen aus Wasser, flüssigem Propylenglycol, flüssigem Glyzerin und flüssigen Aromastoffen für elektrische Zigaretten in Liquidbehälter dient. Die Vorrichtung 1 umfasst ein Gehäuse 2, das zum besseren Transport in ein oberes Gehäuseteil 2a, ein mittleres Gehäuseteil 2b und ein unteres Gehäuseteil 2c unterteilt ist, wobei die Gehäuseteile 2a,b,c übereinander angeordnet und durch nicht näher dargestellte Mittel aneinander befestigt sein können. Alternativ kann das Gehäuse 2 natürlich auch einteilig ausgebildet werden.
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Im oberen Gehäuseteil 2a ist eine Abfülleinheit 3 aufgenommen. Die Abfülleinheit 3 umfasst eine von außen zugängliche Behälteraufnahme 4, die dazu ausgelegt ist, wahlweise einen Liquidbehälter 5 oder einen Aromastoff-Vorratsbehälter 6 aufzunehmen, wie es nachfolgend noch näher erläutert wird. Die Behälteraufnahme 4 weist eine mit einem nicht näher dargestellten Motor drehend antreibbare Plattform 7 auf, die über etwa die Hälfte ihres Umfangs mit einer aufwärts vorstehenden Schutzscheibe 8 versehen ist, um den Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch entsprechende Positionierung der Schutzscheibe 8 wahlweise freizugeben oder zu unterbinden. Ferner umfasst die Abfülleinheit 3 vorliegend drei oberhalb der Behälteraufnahme 4 und koaxial zueinander angeordnete, motorisch auf- und abwärts entlang einer Führung 9 bewegbare Abfüllnadeln 10, 11 und 12, an die jeweils eine Leitung 13, 14, 15 angeschlossen ist, wobei die Leitungen 13, 14 und 15 vorliegend jeweils als Schlauchleitungen ausgeführt sind. Die erste Leitung 13 führt zu einem im oberen Gehäuseteil 2a angeordneten Wasser-Vorratsbehälter 16, die zweite Leitung 14 zu einem Propylenglycol-Vorratsbehälter 17 und die dritte Leitung 15 zu einem Glycerin-Vorratsbehälter 18, die jeweils im unteren Gehäuseteil 2c verstaut sind.
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Jeder Leitung 13, 14, 15 ist eine Pumpe 19, 20 und 21 zugeordnet, die vorliegend jeweils als eine mit einem Schrittmotor angetriebene Schlauchpumpe ausgeführt sind. Dabei ist zumindest die Pumpe 19 dazu eingerichtet, ein Fluid in beiden Richtungen durch die zugeordnete Leitung 13 zu fördern. Als weiteren Bestandteil umfasst die Abfülleinheit 3 eine in der Behälteraufnahme 4 angeordnete Füllstandsmesseinrichtung 22 zum Erfassen eines Füllstands eines auf der Plattform 7 aufgenommenen Aromastoff-Vorratsbehälters 6. Die Füllstandsmesseinrichtung 22 umfasst vorliegend einen Laser, der einen Abstand zwischen einem festen Punkt der Vorrichtung 1 und der Oberfläche des in den Aromastoff-Vorratsbehälters 6 enthaltenen flüssigen Aromastoffes erfasst.
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Im oberen Gehäuseteil 2a ist ferner eine Steuereinheit 23 mit zugehöriger Eingabe-Ausgabeeinheit 24 vorgesehen. Die Steuereinheit 23 steuert die Pumpen 19, 20 und 21 sowie die Auf- und Abwärtsbewegung der Abfüllnadeln 10, 11 und 12 und greift auf eine Rezept-Datenbank zu, in der verschiedenste Liquidzusammensetzungen gespeichert sind. Die Eingabe-Ausgabeeinheit 24 ist vorliegend als Touch-Display ausgeführt. Über sie können zumindest das abzufüllende Gesamtvolumen einer Liquidzusammensetzung sowie die Anteile von Propylenglycol, Glycerin und optional Wasser an dem Gesamtvolumen von einem Benutzer eingegeben oder ausgewählt werden. Zusätzlich kann die Steuereinheit 23 dazu ausgelegt sein, dass über die Eingabe-Ausgabeeinheit 24 neue Liquidzusammensetzungen eingegeben oder bestehende Liquidzusammensetzungen gelöscht und/oder geändert werden können.
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Als weiteren Bestandteil umfasst die Vorrichtung 1 einen mit der Steuereinheit 23 verbundenen Label-Drucker 25 zum Drucken von Informationen auf selbstklebende Labels 26, der vorliegend ebenfalls im oberen Gehäuseteil 2a angeordnet ist.
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Seitlich am oberen Gehäuseteil 2a ist ein mit der Steuereinheit 23 verbundener Scanner 27 positioniert, mit dem Codierungen ausgelesen werden können, die an Aromastoff-Vorratsbehältern 6 und ggf. an anderen Vorratsbehältern 16, 17, 18 angeordnet sind.
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Im mittleren Gehäuseteil 2b ist eine über die Steuereinheit 23 gesteuerte Reinigungseinheit 28 zum automatischen Reinigen der Abfüllnadeln 10, 11 und 12 vorgesehen. Die Reinigungseinheit 28 umfasst einen herausnehmbaren Reinigungsbehälter 29, der unmittelbar unterhalb der Plattform 7 der Behälteraufnahme 4 angeordnet ist und zur Aufnahme einer Reinigungsflüssigkeit dient. Zum Eintauchen der Abfüllnadeln 10, 11 und 12 in den Reinigungsbehälter 29 ist in der Plattform 7 eine vorliegend mittig angeordnete Durchgangsöffnung 30 ausgebildet, deren Abmessungen derart gewählt sind, dass die freien Enden der Abfüllnadeln 10, 11 und 12 von oben durch die Durchgangsöffnung 30 in den Reinigungsbehälter 29 bewegt werden können.
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Das untere Gehäuseteil 2c umfasst ein auf Rollen 31 angeordnetes Schubfach 32 mit einem Boden 33, der zur Aufnahme der Behälter 16, 17 und 18 dient. Der Boden 33 ist gegenüber der Waagerechten geneigt, so dass aus den Behältern 16, 17 und 18 Flüssigkeit auch dann gut entnommen werden kann, wenn diese nahezu leer sind. Ferner ist eine Heizeinrichtung 33 vorgesehen, die zum Erwärmen des Glycerin-Vorratsbehälters 18 und der Leitung 15 vorgesehen ist. Die Heizeinrichtung 33 kann neben der zumindest von einem aktiv heizenden Heizelement abgegebenen Wärme auch die Abwärme beispielsweise der Pumpen 19, 20 und 21 nutzen. Vorteilhaft verfügt die Heizeinrichtung 33 über einen Überhitzungsschutz.
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Zum Abfüllen einer Liquidzusammensetzung, die sich aus einer Trägersubstanz aus Wasser und/oder flüssigem Propylenglycol und/oder flüssigem Glycerin sowie aus zumindest einem flüssigen Aromastoff zusammensetzt, in einen Liquidbehälter 5 unter Einsatz der Vorrichtung 1 werden unter Bezugnahme auf 4 folgende Schritte durchgeführt:
- In einem ersten Schritt S1 werden das abzufüllende Gesamtvolumen der Liquidzusammensetzung, die gewünschten Anteile von Propylenglycol, Glycerin und optional Wasser an dem Gesamtvolumen sowie ein gewünschter Aromastoff durch einen Benutzer unter Verwendung der Eingabe-Ausgabeeinheit 24 ausgewählt oder eingegeben. Basierend auf den ausgewählten bzw. eingegebenen Werten entnimmt die Steuereinheit 23 der Rezeptdatenbank den passenden Aromastoffanteil und bestimmt die abzufüllenden Volumina der Einzelkomponenten.
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In einem zweiten Schritt S2 wird ein zum Rezept passender Aromastoff-Vorratsbehälter 6 auf der Plattform 7 der Behälteraufnahme 4 angeordnet.
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Um sicherzustellen, dass es sich um den richtig Aromastoff-Vorratsbehälter 6 handelt, wird im sich anschließenden Schritt S3 eine auf dem Aromastoff-Vorratsbehälter 6 vorhandene Codierung mit dem Scanner 27 gescannt und durch die Steuereinheit 23 mit einer in der Rezept-Datenbank hinterlegten Codierung abgeglichen. Sollten die Codierungen nicht übereinstimmen, so wird über die Eingabe-Ausgabeeinheit 24 eine Fehlermeldung ausgegeben, woraufhin die Schritte S2 und S3 wiederholt werden.
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In einem Schritt S4 wird über die Füllstandsmesseinrichtung 22 der Füllstand des Aromastoff-Vorratsbehälters 6 ermittelt und durch die Steuereinheit 23 geprüft, ob in dem Aromastoff-Vorratsbehälter 6 hinreichend Aromastoff zur Durchführung des Abfüllvorgangs enthalten ist. Ist dies nicht der Fall, so wird über die Eingabe-Ausgabeeinheit 24 eine entsprechende Fehlermeldung ausgegeben, so dass der Benutzer einen hinreichend gefüllten Aromastoff-Vorratsbehälter 6 auf der Plattform 7 positionieren kann. Die Schritte S2 bis S4 werden dann entsprechend wiederholt.
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In einem Schritt S5 wird der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 verschlossen.
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Im sich anschließenden Schritt S6 wird zumindest eine der Abfüllnadeln, insbesondere zumindest die Abfüllnadel 10 in den Aromastoff-Vorratsbehälter 6 und den darin enthaltenen Aromastoff eingetaucht und saugt in Abhängigkeit von der gewünschten Liquidzusammensetzung ein vorbestimmtes Aromastoff-Volumen durch entsprechendes Antreiben der Pumpe 19 an, das in der Abfüllnadel 10 unter entsprechender Verdrängung des darin enthaltenen Wassers aufgenommen wird. Die Pumpe 19 kann dabei derart gesteuert werden, dass innerhalb der Abfüllnadel 10 zwischen dem Wasser und dem Aromastoff eine Luftblase erzeugt wird, um eine Vermischung von Wasser und Aromastoff zu verhindern. Am Ende des Schrittes S6 werden die Abfüllnadeln 10, 11 und 12 wieder aufwärts in ihre Ausgangsposition bewegt und der Zugang zur Behälteraufnahme 4 wird durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 freigegeben.
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Im Schritt S7 wird der Aromastoff-Vorratsbehälter 6 durch einen Liquidbehälter 5 ersetzt, in den die Liquidzusammensetzung abgefüllt werden soll, woraufhin der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 erneut verschlossen wird.
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Anschließend werden im Schritt S8 das in Schritt S6 angesaugten Aromastoff-Volumen ebenso wie die Propylenglycol-, Glycerin- und/oder Wasser-Volumina durch entsprechendes Antreiben der zugeordneten Pumpen 19, 20 und 21 abgegeben und der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 wieder freigegeben, so dass der Liquidbehälter 5 mit dem abgefüllten Liquid entnommen werden kann.
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Im Schritt S9 wird unter Verwendung des Label-Druckers 25 automatisch ein selbstklebendes Label 26 bedruckt, das vom Benutzer auf den Liquidbehälter 5 geklebt werden kann. Die gedruckten Informationen können solche über die Mindesthaltbarkeit, die abgefüllte Zusammensetzung oder dergleichen enthalten.
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Im Schritt S10 wird der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 nochmals verschlossen. Daraufhin werden die Abfüllnadeln 10, 11 und 12 in den Reinigungsbehälter 29 der Reinigungseinheit 28 abgesenkt und gereinigt. Nach Abschluss des Reinigungsvorgangs werden die Abfüllnadeln 10, 11 und 12 wieder aufwärts zurück in ihre Ausgangsposition bewegt, woraufhin der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 freigegeben wird. Nunmehr ist die Vorrichtung 1 bereit für den nächsten Abfüllvorgang.
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Die zuvor beschriebene Vorrichtung 1 zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie ein automatisches Abfüllen unterschiedlichster Liquidzusammensetzungen direkt vor Ort beim Liquid-Anbieter für den Endverbraucher ermöglicht. Dabei weist sie einen sehr einfachen Aufbau und vergleichsweise kleine Außenabmessungen auf. Die in der Rezept-Datenbank enthaltenen Rezepte können dem Liquid-Anbieter von einem Liquid-Hersteller oder Liquid-Großhändler zu Verfügung gestellt werden. Die Rezept-Datenbank kann online abrufbar oder aktualisierbar sein, wodurch sie für alle Liquid-Anbieter stets auf dem neusten Stand gehalten werden kann. Insbesondere entfällt für den Abfüller die mühsame Berechnung der Aromastoffvolumina, die sowohl in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Trägersubstanz als auch in Abhängigkeit von dem Aromastoff selbst variieren.
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5 zeigt ein oberes Gehäuseteil einer Vorrichtung 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau in großen Teilen der zuvor unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschriebenen Vorrichtung 1 entspricht, weshalb gleiche Bezugsziffern für einander entsprechende Bauteile verwendet sind und Aufbau und Funktion der Bauteile nicht erneut beschrieben werden. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die in 5 dargestellte Vorrichtung 1 lediglich zwei Abfüllnadeln 11 und 12 aufweist, an die jeweils eine Leitung 14, 15 angeschlossen ist. Die Leitung 14 führt dabei zu einem Propylenglycol-Vorratsbehälter 17 und die Leitung 15 zu einem Glycerin-Vorratsbehälter 18, die jeweils im unteren Gehäuseteil 2c verstaut sind, wie es in 2 gezeigt ist. Jeder Leitung 14, 15 ist eine Pumpe 20, 21 zugeordnet, die vorliegend jeweils als eine mit einem Schrittmotor angetriebene Schlauchpumpe ausgeführt sind. Dabei ist zumindest die Pumpe 20 dazu eingerichtet, ein Fluid in beiden Richtungen durch die zugeordnete Leitung 14 zu fördern.
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Zum Abfüllen einer Liquidzusammensetzung, die sich aus einer Trägersubstanz aus flüssigem Propylenglycol und/oder flüssigem Glycerin sowie aus zumindest einem flüssigen Aromastoff zusammensetzt, in einen Liquidbehälter 5 unter Einsatz der in 5 dargestellten Vorrichtung 1 werden folgende Schritte durchgeführt:
- In einem ersten Schritt S1 werden das abzufüllende Gesamtvolumen der Liquidzusammensetzung, die gewünschten Anteile von Propylenglycol und Glycerin an dem Gesamtvolumen sowie ein gewünschter Aromastoff durch einen Benutzer unter Verwendung der Eingabe-Ausgabeeinheit 24 ausgewählt oder eingegeben. Basierend auf den ausgewählten bzw. eingegebenen Werten entnimmt die Steuereinheit 23 der Rezeptdatenbank den passenden Aromastoffanteil und bestimmt die abzufüllenden Volumina der Einzelkomponenten.
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In einem zweiten Schritt S2 wird ein zum Rezept passender Aromastoff-Vorratsbehälter 6 auf der Plattform 7 der Behälteraufnahme 4 angeordnet.
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Um sicherzustellen, dass es sich um den richtigen Aromastoff-Vorratsbehälter 6 handelt, wird im sich anschließenden Schritt S3 eine auf dem Aromastoff-Vorratsbehälter 6 vorhandene Codierung mit dem Scanner 27 gescannt und durch die Steuereinheit 23 mit einer in der Rezept-Datenbank hinterlegten Codierung abgeglichen. Sollten die Codierungen nicht übereinstimmen, so wird über die Eingabe-Ausgabeeinheit 24 eine Fehlermeldung ausgegeben, woraufhin die Schritte S2 und S3 wiederholt werden.
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In einem Schritt S4 wird über die Füllstandsmesseinrichtung 22 der Füllstand des Aromastoff-Vorratsbehälters 6 ermittelt und durch die Steuereinheit 23 geprüft, ob in dem Aromastoff-Vorratsbehälter 6 hinreichend Aromastoff zur Durchführung des Abfüllvorgangs enthalten ist. Ist dies nicht der Fall, so wird über die Eingabe-Ausgabeeinheit 24 eine entsprechende Fehlermeldung ausgegeben, so dass der Benutzer einen hinreichend gefüllten Aromastoff-Vorratsbehälter 6 auf der Plattform 7 positionieren kann. Die Schritte S2 bis S4 werden dann entsprechend wiederholt.
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In einem Schritt S5 wird der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 verschlossen.
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Im sich anschließenden Schritt S6 wird zumindest die Abfüllnadel 11 in den Aromastoff-Vorratsbehälter 6 und den darin enthaltenen Aromastoff eingetaucht und saugt in Abhängigkeit von der gewünschten Liquidzusammensetzung ein vorbestimmtes Aromastoff-Volumen durch entsprechendes Antreiben der Pumpe 20 an, das in der Abfüllnadel 11 unter entsprechender Verdrängung des darin enthaltenen Propylenglycols aufgenommen wird. Die Pumpe 20 kann dabei derart gesteuert werden, dass innerhalb der Abfüllnadel 11 zwischen dem Propylenglycol und dem Aromastoff eine Luftblase erzeugt wird, um eine Vermischung von Propylenglycol und Aromastoff zu verhindern. Am Ende des Schrittes S6 werden die Abfüllnadeln wieder aufwärts in ihre Ausgangsposition bewegt und der Zugang zur Behälteraufnahme 4 wird durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 freigegeben.
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Im Schritt S7 wird der Aromastoff-Vorratsbehälter 6 durch einen Liquidbehälter 5 ersetzt, in den die Liquidzusammensetzung abgefüllt werden soll, woraufhin der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 erneut verschlossen wird.
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Anschließend werden im Schritt S8 das in Schritt S6 angesaugten Aromastoff-Volumen ebenso wie die Propylenglycol- und/oder Glycerin-Volumina durch entsprechendes Antreiben der zugeordneten Pumpen 20 und 21 abgegeben und der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 wieder freigegeben, so dass der Liquidbehälter 5 mit dem abgefüllten Liquid entnommen werden kann.
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Im Schritt S9 wird unter Verwendung des Label-Druckers 25 automatisch ein selbstklebendes Label 26 bedruckt, das vom Benutzer auf den Liquidbehälter 5 geklebt werden kann. Die gedruckten Informationen können solche über die Mindesthaltbarkeit, die abgefüllte Zusammensetzung oder dergleichen enthalten.
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Im Schritt S10 wird der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 nochmals verschlossen. Daraufhin werden die Abfüllnadeln 11 und 12 in den Reinigungsbehälter 29 der Reinigungseinheit 28 abgesenkt und gereinigt. Nach Abschluss des Reinigungsvorgangs werden die Abfüllnadeln 11 und 12 wieder aufwärts zurück in ihre Ausgangsposition bewegt, woraufhin der Zugang zur Behälteraufnahme 4 durch Drehen der Plattform 7 und entsprechend der Schutzscheibe 8 freigegeben wird. Nunmehr ist die Vorrichtung 1 bereit für den nächsten Abfüllvorgang.
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Es sollte klar sein, dass die zuvor beschriebene Ausführungsform lediglich als Beispiel dient und nicht als einschränkend zu verstehen ist. Vielmehr sind Modifikationen und Änderungen möglich, soweit der durch die beigefügten Ansprüche definierte Schutzbereich nicht verlassen wird.
