DE102023001496A1

DE102023001496A1 - Dosiervorrichtung zur automatisierten Abgabe von Fluiden

Info

Publication number: DE102023001496A1
Application number: DE102023001496.6A
Authority: DE
Inventors: Justin Port; Alina Bachmann; Tristan Fehl; Christoph Weidlich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2023-04-15
Filing date: 2023-04-15
Publication date: 2024-10-17

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung, umfassend: zumindest zwei Behälter für zwei Fluide; zwei Halterungen jeweils zum Aufnehmen eines der Behälter; mindestens ein Dosiermittel zwecks Spenden zumindest eines der in den Behältern enthaltenen Fluide; und eine Bewegungseinrichtung für eine Relativbewegung des Dosiermittels relativ zu den Behältern; wobei jeder Behälter eine Öffnung aufweist, die über ein selbsttätig schließendes Ventil ohne Anlegen eines Drucks über das Dosiermittel verschlossen ist, jeder Behälter eine flexible und/oder komprimierbare Fluidaufnahmeeinheit umfasst, jede Halterung zumindest einen Teil des darin aufgenommenen Behälters stabil umgibt, und jeder in einer Halterung aufgenommene Behälter über das Dosiermittel mit Druck derart beaufschlagbar ist, dass sich das dazugehörende Ventil automatisch öffnet, wobei sich das Ventil automatisch wieder schließt, wenn kein Druck mehr angelegt ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Getränkeausgabe, umfassend solch eine Dosiervorrichtung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung, umfassend: zumindest zwei Behälter für zwei Fluide; zwei Halterungen jeweils zum Aufnehmen einer der Behälter; mindestens ein Dosiermittel zwecks Spenden zumindest eines der in den Behältern enthaltenen Fluide; und eine Bewegungseinrichtung für eine Relativbewegung des Dosiermittels relativ zu den Behältern.
Dosiervorrichtungen an sich sind gut bekannt. So beschreibt die JP2017531499 eine Pipette zur genauen Dosierung aus Behältern welche austauschbar sind.
Nachteilig bei dieser Dosiervorrichtung ist die Auslegung als Handgerät und die damit einhergehende Beschränkung auf geringe Größe und Gewicht. Daraus resultiert ein erhöhter Bedarf an Verpackungsmaterial pro Spendevolumen, womit ein hoher monetärer Aufwand, sowie eine höhere Belastung der Umwelt einher gehen. Zudem ist hierbei keine automatisierte Mischung von mehreren Fluiden in variablem Mischungsverhältnis möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die gattungsgemäße Dosiervorrichtung derart weiterzuentwickeln, dass sie die Nachteile des Stands der Technik überwindet.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass jeder Behälter eine Öffnung aufweist, die über ein selbsttätig schließendes Ventil ohne Anlegen eines Drucks über das Dosiermittel verschlossen ist, jeder Behälter eine flexible und/oder komprimierbare Fluidaufnahmeeinheit umfasst, jede Halterung zumindest einen Teil des darin aufgenommenen Behälters stabil umgibt, und jeder in einer Halterung aufgenommene Behälter über das Dosiermittel mit Druck derart beaufschlagbar ist, dass sich das dazugehörende Ventil automatisch öffnet, wobei sich das Ventil automatisch wieder schließt, wenn kein Druck mehr angelegt ist.
Dabei kann vorgesehen sein, dass jedes Ventil ausgewählt ist als ein Silikon-Kreuzschlitzventil, Silikon-Rückschlagventil, Silikon-Dosierventil oder Querschneidventil.
Ferner wird vorgeschlagen, dass eine Bewegungseinrichtung dazu eingerichtet ist, jede Halterung und/oder jeden Behälter an eine Ausgabeposition zu bewegen und das Dosiermittel, insbesondere umfassend einen Stößel, relativ zu der jeweils an der Ausgabeposition angeordneten Halterung und/oder relativ zu dem jeweils an der Ausgabeposition angeordneten Behälter zu bewegen, vorzugsweise automatisch und/oder gesteuert.
Mit der Erfindung ist auch vorgesehen, dass die Bewegungseinrichtung eine der Halterungen translatorisch und/oder rotatorisch an die Ausgabeposition bewegt.
Jeder Behälter kann eine Hülle zum Aufnehmen einer Fluidaufnahmeeinheit und einen formstabilen Boden mit zumindest einer Öffnung aufweisen, relativ zu der die Öffnung des Ventils ausrichtbar ist, wobei vorzugsweise jede Hülle aus Pappe oder PVC hergestellt ist.
Zudem kann vorgesehen sein, dass jede Fluidaufnahmeeinheit in jeder Hülle über eine Abdeckung auf der dem Boden gegenüberliegenden Seite geschützt ist, wobei vorzugsweise das Dosiermittel an die Abdeckung angreift, und/oder vorzugsweise die Abdeckung aus Pappe oder PVC hergestellt ist.
Jede Fluidaufnahmeeinheit kann aus PE oder PET und/oder beutelartig ausgebildet sein.
Eine Steuereinheit kann zum Ansteuern der Bewegungseinrichtung vorgesehen sein, wobei vorzugsweise die Steuereinheit mit einer Schnittstelle zum Bedienen und/oder Programmieren verbunden und/oder verbindbar ist.
Eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen der Dosiervorrichtung an einer Wand oder einem Ständer kann vorgesehen sein.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Bewegungseinrichtung ein Förderband umfasst, an dem die Halterungen anbringbar oder angebracht sind, wobei vorzugsweise die Böden der Hüllen von dem Förderband wegweisend angeordnet sind.
Die Erfindung liefert auch eine Getränkeausgabe, umfassend eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung.
Dabei kann vorgesehen sein, dass jedes Fluid ausgewählt ist als ein Sirup, ein Konzentrat, eine Flüssigkeit, wie ein Alkohol oder Fruchtsaft.
Weiterhin kann eine Karbonisierungseinheit zur Erzeugung von Sprudelwasser aus stillem Wasser vorgesehen sein.
Zudem kann zumindest ein erster Spender für Wasser, Soda, Gas und/oder Eiswürfel, und/oder zumindest ein zweiter Spender für Lebensmittel wie Milchprodukte, unter anderem Speiseeis, Sahne, Milch; wie Früchte, unter anderem, Limetten, Zitronen, Oliven, Orangen, Ananas, Kirschen, Pfirsich; wie Gemüse, unter anderem Gurken, Karotten, Tomaten, Kürbis; wie Kräuter, unter anderem Minze, Estragon, Basilikum, Salbei; wie Gewürze, unter anderem Zimt, Pfeffer, Vanille, Anis; wie Ei, Erdbeeren, Sorbet, Kaffeebohnen, Zucker, Balsamico, Salz, Wurzeln, Knollen, Muskat
zum Spenden in ein Glas, in das die Fluide dosierbar einbringbar sind, vorgesehen sein.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die Behälter derart sind, dass sie einen möglichst geringen Aufwand in der Produktion bezüglich Material und Kosten aufweisen. Zudem wird die automatisierte Ausgabe mehrerer Fluide in unterschiedlicher Menge in ein Aufnahmebehältnis ermöglicht.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigt:

1 eine schematische Seitenansicht eines Behälters einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung.
2 eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung.
3 eine schematische Seitenansicht der Kippvorrichtung in Ausgabestellung mit Halterverbinder, Stößel sowie Querschnitte eines Behälters und einer Halterung.
4 einen Querschnitt der Kippvorrichtung in Transportstellung mit Halterverbinder und Behälter.
5 einen Halterverbinder.

1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Behälters einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung. Dieser ist nicht gänzlich gefüllt, sodass die Abdeckung [6] sich näher am Boden befindet als bei einem komplett gefüllten Behälter. Hierdurch ist das der Fluidaufnahmeeinheit [4], welche Beutelartig ausgeführt ist, zur Verfügung stehende Volumen im Vergleich zu dem eines komplett gefüllten Behälters reduziert, da sie zwischen der Hülle [3] und der Abdeckung eingeschlossen ist. Bei Druckbeaufschlagung wird durch das selbsttätige Ventil [5] am Boden Fluid abgegeben.
2 zeigt eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung [1]. Hierbei sind die Halterungen [2] mit komplett gefüllten Behältern [1] bestückt, wobei die Hülle [3] der Behälter formschlüssig mit den Halterungen ist. Die Halterungen sind mittels Halterverbinder [8] an einem Zahnriemen [13] befestigt. Über den Antrieb dieses Zahnriemens werden die Halterungen entlang der Richtung des Zahnriemens transportiert, sodass ein auszuwählender Behälter mittels der Kippvorrichtung [9] in die Ausgabeposition gebracht werden kann, wie hier dargestellt. Dadurch kann das Dosiermittel [7] mit Hilfe der Gewindestange [14] translatorisch in Richtung des Bodens des an der Ausgabeposition befindlichen Behälters bewegt werden, an dessen Abdeckung [6] angreifen und die Fluidaufnahmeeinheit mit Druck beaufschlagen. Dadurch wird durch die Ausgabeöffnung [10] Fluid ausgegeben. Ist die auszugebene Menge des Fluids erreicht bewegt sich das Dosiermittel in umgekehrte Richtung, bis der Behälter zurückgeklappt werden kann, wobei die Kippvorrichtung in den zugehörigen Aufnahmeschacht [18] klappt und die Bewegung entlang des Zahnriemens wieder ermöglicht, um einen anderen Behälter an die Ausgabeposition zu transportieren.
3 zeigt die Kippvorrichtung [9] in Ausgabeposition von der Seite, wobei darin eine Halterung [2] im Querschnitt sowie ein Behälter [1] im Querschnitt dargestellt sind. Diese sind um den Halterverbinder [8] in die Ausgabeposition gekippt. Das Dosiermittel [7] liegt auf der Abdeckung [6] auf. Die Kipparme [11] als auch die Kippverbinder [12] sind dabei voll ausgelenkt. Das selbsttätig schliessende Ventil [5] ist dabei jederzeit derart angeordnet, dass die Ausgabe durch die Ausgabeöffnung [10] erfolgt.
4 zeigt einen Querschnitt der Kippvorrichtung [9] in Transportposition sowie Querschnitte von Halterung [2], Halterverbinder [8] sowie Behälter, wobei die Kipparme [11] und Kippverbinder [12] nicht ausgelenkt sind, und somit die Halterung keine Auslenkung um den Halterverbinder aufweist.
5 zeigt einen Halterverbinder [8] mit Achsbohrungen [16] für die Achse zur rotatorischen Befestigung einer Halterung [2], den Einschub [15] zur formschlüssigen Verbindung mit dem Zahnriemen [13], sowie Gewinde [17] zur Befestigung von optionalen Laufrollen, welche ein Kippen orthogonal zur Rotationsachse zwischen Halterverbinder und Halterung unterbinden.
Bezugszeichenliste

1: Eine erfindungsgemässe Dosiervorrichtung
2: Halterung zum Aufnehmen eines Behälters
3: Hülle des Behälters
4: Fluidaufnahmeeinheit, ausgeführt als Beutel
5: Selbsttätig schließendes Ventil, hier als Kreuzschlitzventil ausgeführt
6: Abdeckung auf der dem Boden gegenüberliegenden Seite
7: Dosiermittel, ausgeführt als Stössel
8: Halterverbinder zur Anbringung von Halterungen auf Zahnriemen[13]
9: Kippvorrichtung
10: Ausgabeöffnung
11: Kipparme
12: Kippverbinder
13: Zahnriemen
14: Gewindestange zum Antrieb vom Dosiermittel [7]
15: Einschub für Zahnriemen
16: Achsbohrung zur rotatorischen Verbindung von Halterungen [2] mit Halterverbinder[8]
17: Befestigungspunkte für optionale Laufrollen
18: Aufnahmeschacht für Kippvorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2017531499 [0002]

Claims

Dosiervorrichtung, umfassend: zumindest zwei Behälter [1] für zwei Fluide; zwei Halterungen [2] jeweils zum Aufnehmen eines der Behälter; mindestens ein Dosiermittel [7] zwecks Spenden zumindest eines der in den Behältern enthaltenen Fluide; und eine Bewegungseinrichtung für eine Relativbewegung des Dosiermittels relativ zu den Behältern; dadurch gekennzeichnet, dass jeder Behälter eine Öffnung aufweist, die über ein selbsttätig schließendes Ventil ohne Anlegen eines Drucks über das Dosiermittel verschlossen ist [5], jeder Behälter eine flexible und/oder komprimierbare Fluidaufnahmeeinheit umfasst [4], jede Halterung zumindest einen Teil des darin aufgenommenen Behälters stabil umgibt, und jeder in einer Halterung aufgenommene Behälter über das Dosiermittel mit Druck derart beaufschlagbar ist, dass sich das dazugehörende Ventil automatisch öffnet, wobei sich das Ventil automatisch wieder schließt, wenn kein Druck mehr angelegt ist.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Ventil [5] ausgewählt ist als ein Silikon-Kreuzschlitzventil, Silikon-Rückschlagventil, Silikon-Dosierventil oder Querschneidventil.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungseinrichtung dazu eingerichtet ist, • jede Halterung [2] und/oder jeden Behälter [1] an eine Ausgabeposition zu bewegen und • das Dosiermittel [7], insbesondere umfassend einen Stößel, relativ zu der jeweils an der Ausgabeposition angeordneten Halterung und/oder relativ zu dem jeweils an der Ausgabeposition angeordneten Behälter zu bewegen, vorzugsweise automatisch und/oder gesteuert, wobei vorzugsweise die Bewegungseinrichtung eine der Halterungen translatorisch und/oder rotatorisch an die Ausgabeposition bewegt.
Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Behälter eine Hülle [3] zum Aufnehmen einer Fluidaufnahmeeinheit [4] und einen formstabilen Boden mit zumindest einer Öffnung aufweist, relativ zu der die Öffnung des Ventils [5] ausrichtbar ist, wobei vorzugsweise jede Hülle aus Pappe oder PVC hergestellt ist.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fluidaufnahmeeinheit [4] in jeder Hülle [3] über eine Abdeckung [6] auf der dem Boden gegenüberliegenden Seite geschützt ist, wobei vorzugsweise das Dosiermittel [7]an die Abdeckung angreift, und/oder vorzugsweise die Abdeckung aus Pappe oder PVC hergestellt ist.
Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fluidaufnahmeeinheit [4] aus PE oder PET und/oder beutelartig ausgebildet ist.
Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit zum Ansteuern der Bewegungseinrichtung, wobei vorzugsweise die Steuereinheit mit einer Schnittstelle zum Bedienen und/oder Programmieren verbunden und/oder verbindbar ist, und/oder eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen der Dosiervorrichtung an einer Wand oder einem Ständer.
Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungseinrichtung ein Förderband [13] umfasst, an dem die Halterungen [2] anbringbar oder angebracht sind, wobei vorzugsweise die Böden der Hüllen [3] von dem Förderband wegweisend angeordnet sind.
Getränkeausgabe, umfassend eine Dosiervorrichtung [1] nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei vorzugsweise jedes Fluid ausgewählt ist als ein Sirup, ein Konzentrat, eine Flüssigkeit, wie einen Alkohol oder Fruchtsaft.
Getränkeausgabe nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch • zumindest eine Einheit um Wasser zu karbonisieren und/oder • zumindest einen ersten Spender zum Spenden von Wasser, Soda, Gas und/oder Eiswürfel, und/oder • zumindest einen zweiten Spender zum Spenden von Lebensmittel wie Milchprodukten, unter anderem Speiseeis, Sahne, Milch; wie Früchten, unter anderem, Limetten, Zitronen, Oliven, Orangen, Ananas, Kirschen, Pfirsich; wie Gemüse, unter anderem Gurken, Karotten, Tomaten, Kürbis; wie Kräuter, unter anderem Minze, Estragon, Basilikum, Salbei; wie Gewürze, unter anderem Zimt, Pfeffer, Vanille, Anis; wie Ei, Erdbeeren, Sorbet, Kaffeebohnen, Zucker, Balsamico, Salz, Wurzeln, Knollen, Muskat in ein Glas, in das die Fluide dosierbar einbringbar sind.