DE112005002979T5

DE112005002979T5 - Airpot-Getränkespender

Info

Publication number: DE112005002979T5
Application number: DE112005002979T
Authority: DE
Inventors: Lesak M. Lake Forest Wroblewski; Bartosz Elmwood Park Sokolski; Michael W. Wauconda Lassota; Christopher P. Lake Zurich Michalek; Zbigniew G. Long Grove Lassota
Original assignee: Food Equipment Technologies Co Inc
Current assignee: Food Equipment Technologies Co Inc
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2008-01-03
Also published as: NO20072773L; FI20070422A; US7798373B1; RU2007124584A; CN101090774A; WO2006060450A1; JP2008521512A

Abstract

Verbesserter Airpot-Getränkespender mit einem isolierten Hohlkörper, dessen Inneres von einem Boden, einem offenen Oberteil und einer umgebenden Seitenwand umschlossen ist, die den Oberteil mit dem Boden verbindet, einem Ausgaberohr mit einem externen Auslass am Oberteil und einem am Boden liegenden internen Einlass, mit dem Getränk vom Bodenbereich zum auslass leitbar ist, wenn das Innere des Hohlkörepers unter Druck gesetzt wird, gekennzeichnet durch eine Durchlaufbrühanordnung mit:
einer Deckelanordnung, die auf den Oberteil aufgesetzt ist und einen Deckel-Hauptteil, der dem offenen Oberteil im wesentlichen abschließt mit Ausnahme eines Durchlaufbrühkanals, der erheblich kleiner ist als der offene Oberteil und zwischen einem aufwärts weisenden externen Durchlaufbrüheinlass und einem internen Auslass verläuft, und
einer Balgenanordnung, die von der Deckelanordnung gelagert wird und mit der sich das Innere des isolierten Hohlkörpers mit Druck beaufschlagen lässt, wobei die Balgenanordnung einen Balgenhauptteil, der am Deckelkörper gehaltert ist, sowie eine Balgenbetätigungselement aufweist, das mit dem Balgen-Hauptteil verbunden...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Dosier- bzw. Pumpspender des Airpot-Typs für Getränke wie frisch gebrühten Kaffee, Eistee, Limonade, Eiswasser, heißes Wasser u. dergl.
Stand der Technik
Airpot-Getränkespender weisen einen isolierten Hohlkörper (Behälter) zur Aufnahme des Getränks sowie ein Druckbeaufschlagungssystem auf, mit dem Getränk in einem Zufuhrrohr im Hohlkörper zu einem Ablauf am Ende eines offenen Zufuhrrohrs außerhalb des Hohlkörpers hinauf pumpbar ist. Typischerweise ist der Balgen in einer Deckelanordnung angeordnet, an der auch ein Balgen-Betätigungselement in Form eines schwenkbaren Hebels oder eines Tasters gelagert ist, das oben auf einen Balgen und damit Luft in den Hohlkörper drückt. Beim Betätigen des Balgen steigt der Druck im Hohlkörper relativ zum Atmosphärendruck; dieser Druckunterschied drückt das Getränk das Zufuhrrohr hinauf und durch den Auslauf aus. Der flüssige Inhalt wird mittels druckbeaufschlagter atmosphärischer Luft verdrängt. Beispielhafte Airpot-Spender sind in den US-PSn 4 290 537 (Chi-Jung; erteilt am 22. September 1981), 5 156 297 (Engler; erteilt am 20. Oktober 1992) und 5 887 760 (Johnson; erteilt am 30. März 1999) offenbart.
Ein relative Vorteil dieser Airpot-Konstruktion ist, dass der Auslass am oberen Behälterende liegt, so dass eine Kaffeetasse, eine Karaffe od. dergl. unter den Auslass gestellt werden kann, ohne dass der Boden des Hohlkörpers über den tragenden Tresen darunter angehoben werden muss. Eine solche Aufstellung ist bei Getränkespendern mit einem Schwerkraft-Auslass am Boden des Hohlkörpers erforderlich. Sowohl der Spender mit Schwerkraft-Auslass als auch der Airpot-Spender sind dahingehend vorteilhaft, dass nicht der gesamte Hohlkörper angehoben und gekippt werden muss, um Getränk aus dem Oberteil des Hohlkörpers zu gießen. Bei beiden Spendern liegt eine Isolierung vor, die den Inhalt daran hindert, ein Temperaturgleichgewicht mit der Umluft zu erreichen und damit den Getränkeinhalt zu beeinträchtigen.
Es hat sich herausgestellt, dass vorhandene Airpot-Konstruktionen unter zwei Grundproblemen leiden. Erstens weist in allen bekannten Airpot-Spendern die Abdeckung, die den Balgen enthält und das Balgen-Betätigungselement trägt, keinen Getränkezulauf auf. Folglich sind die Abdeckungen beweglich bzw. abnehmbar auf den Hohlkörper aufsetzbar konstruiert, damit Getränk durch den insgesamt unabgedeckten offenen Oberteil des Hohlkörpers in diesen einströmen kann. Dies kann durch Eingießen des Getränks in den offenen Oberteil, durch Anordnen des offenen Oberteils unter einem Hahn bzw. Ablauf eines größeren Getränkebehälters oder durch Anordnen des gesamten offenen Oberteils unter dem Getränkeauslass einer Durchlaufbrühmaschine wie bspw. einer Kaffeemaschine zum direkten Einfüllen in den Oberteil erfolgen. Dabei ist nachteilig, dass das Getränk großflächig mit Luft mit Raumtemperatur in Berührung gerät und durch Aufwärts-Luftkonvektion ein übermäßiger Wärmeverlust sowie eine nicht reflektierte IR-Strahlung aus dem durch den offenen Oberteil fließenden Getränk auftreten. Dieser erhebliche Wärmeverlust setzt sich über den gesamten Vorgang des Füllens des Spenders fort. Das Füllen kann, falls direkt aus der Durchlaufbrühmaschine, 2 min bis 4 min dauern und der Wärmeverlust setzt sich danach fort, bis die Abdeckung des Spenders in eine Schließstellung gebracht oder, falls abgenommen, wieder auf den Hohlkörpers aufgesetzt worden ist.
Bei bekannten isolierten Getränkespendern, bei denen das Getränk aus einem Hahn am Boden eines angehobenen aufgestellten Hohlkörpers abgelassen wird, ist das Problem des Wärmeverlusts beim Füllen abgeschwächt worden. In einem solchen Fall, in dem die Abdeckung keinen den Balgen versperrenden Durchlass zwischen dem Oberteil der Abdeckung und dem Inneren des Hohlkörpers aufweist, wird der Wärmeverlust beim Füllen mit einer fest angeordneten isolierten Abdeckung vermindert, die eine verhältnismäßig kleine Zulauföffnung enthält, die sehr nahe an den Getränkeauslass einer Durchlaufbrühmaschine heranbringbar ist. Wegen der bekannten Balgenkonstruktion ist dieser Ansatz jedoch nie auf Airpot-Spender angewandt worden.
Das andere Problem bei bekannten Airpot-Spendern ist das Fehlen einer zuverlässigen und hygienisch einwandfreien Einrichtung zum Bestimmen der nach dem Beginn der Getränkeausgabe im Airpot-Hohlkörper verbleibenden Getränkerestmenge. Die isolierten Hohlkörper sind isoliert und opak, so dass die Standhöhe des Getränks im Hohlkörper von außerhalb des Körpers nicht sichtbar ist. Bei bekannten und handelsüblichen Airpot-Spendern lässt sich die Standhöhe des Getränks im Hohlkörper nur bestimmen, indem man die Abdeckung öffnet und in den isolierten Hohlkörper hinab schaut. Leider muss man auch hierbei einen erheblichen Wärmeverlust durch den obere Öffnung sowie eine verminderte Ausgabetemperatur des Getränks hinnehmen, wie oben erläutert.
In der genannten US 4 290 537 (Chi-Jung) ist ein mechanischer, beweglich im Hohlkörper gelagerter Schwimmer mechanisch mit einer Pegelanzeige gekoppelt. Zusätzlich dazu, dass sie mechanisch ist, weist diese mechanische Pegelanzeige nur aufwärts; sie ist von der Seite her nicht zu sehen und daher aus größerer Entfernug nicht erkennbar. Entsprechend ist eine mechanische Thermometeranzeige nur auf der Kappe und nur aufwärts weisend angeordnet. Auch misst das Thermometer nur die Dampftemperatur über dem Getränkeinhalt im Hohlkörper, nicht aber dessen Temperatur selbst. Ebensowenig wün schenswert ist die Abdeckung bewegbar so konstruiert, dass der Hohlkörper durch seine obere Öffnung gefüllt wird; eine Bewegung ist nur unter Beschädigung der mechanischen Messelemente möglich und trägt daher lediglich zu der ihnen in Folge mechanischen Verschleißes eigenen Unzuverlässigkeit bei.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Entsprechend der vorliegenden Erfindung werden die vorgenannten Probleme bekannter Airpot-Spender überwunden oder abgeschwächt mit einem Airpot-Getränkespender, der eine fest aufgesetzte Durchlaufbrüh-deckelanordnung und eine elektronische Getränkpegelanzeige aufweist.
Dieses Ziel wird zum Teil erreicht durch Bereitstellen eines Airpot-Getränkespenders mit einem isolierten Hohlkörper, der einen Boden, einen Oberteil und eine umlaufende, den Boden mit dem Oberteil verbindende Seitenwand, einen Ablauf und ein Zufuhrrohr mit einem mit dem Ablauf verbundenen Auslass innerhalb des isolierten Hohlkörpers sowie einem am Boden angeordneten Einlass zum Durchleiten von Getränk vom Boden zum Oberteil aufweist, wobei eine Durchlaufbrühanordnung eine auf den Oberteil aufgesetzte Deckelanordnung mit einem Deckel und einem Balgen sowie ein Balgenbetätigungsgestänge trägt und ein Balgenbetätigungselement mit einer Durchlaufbrüh-Einlassöffnung zum Durchleiten von frisch gebrühtem Getränk direkt in den isolierten Hohlkörper aufweist, wobei weiterhin das Balgenbetätigungselement am Hauptteil des Deckels zwischen einer Brühposition, in der die Durchlaufbrüh-Öffnung zur Aufnahme von frisch gebrühtem Getränk im wesentlichen aufwärts weist, wenn der isolierte Hohlkörper sich in einer direkten Durchlaufbrühposition eines Aufbrühgeräts befindet, sowie mehrere, von der direkten Durchlaufbrühposition beabstandete Pumppositionen aufweist, und wobei das Balgenbetätigungselement mit der Balgenbetätigungsmechanik gekoppelt ist, um eine Bewegung zwischen den Pumppositionen in eine Pumpbewegung des Balgen zu übertragen, mit der Luft in den isolierten Hohlkörper gepumpt wird.
Das Ziel wird auch erreicht durch Bereitstellen eines Airpot-Getränkespenders mit einem isolierten Hohlkörper mit einem Boden, einem Oberteil und einer umlaufenden, den Oberteil mit dem Boden verbindenden Seitenwand, einem Ablass und einem langgestreckten Zufuhrrohr, das abwärts in den Hohlkörper verläuft und mit einem Auslass innerhalb des isolierten Hohlkörpers mit dem Ablass verbunden sind und dessen Einlass sich am Boden befindet, um Getränk vom Boden zum Ablauf zu leiten, wobei eine elektronische Getränkepegelanzeige eine Deckelanordnung mit einem Deckel, die den Balgen und ein Balgenbetätigungselement trägt, eine elektronische Sichtanordnung zur Anzeige des Getränkpegels im Hohlkörper, eine elektronische Pegelerfassungseinrichtung, mit der mehrer verschiedene Pegel des Getränks im Hohlkörper erfassbar sind, sowie Einrichtungen aufweist, die die elektronische Pegelerfassungseinrichtung mit der elektronischen Sichtanzeige verbinden.
Weiterhin wird das Ziel erreicht durch Bereitstellen eines Airpot-Getränkespenders mit einem isolierten Hohlkörper mit einem Boden, einem nach oben offenen Oberteil und einer umlaufenden, den Boden mit dem Oberteil verbindenden Seitenwand, einem seitlich sich erstreckenden und abwärts weisenden Ablass außerhalb des Hohlkörpers sowie einem Zufuhrrohr, das an einem Auslass mit dem Ablauf verbunden ist und dessen Einlass sich im Hohlkörper am Boden befindet, um Getränk vom Boden zum Ablauf zu leiten, wobei eine Durchlaufbrühanordnung eine auf den Hohlkörper aufgesetzte Deckelanordnung mit einem Deckel mit aufwärts weisendem Oberteil und einer Balgenkammer, deren Boden unter dem Deckeloberteil beabstandet liegt und die den Balgen schützend umschließt, eine aufwärts weisende Durchlaufbrüh-Einlassöffnung, die durch den Deckeloberteil verläuft und wesentlich kleiner ist als der Oberteil des Hohlkörpers, und einen Getränkeinlasskanal aufweist, der mit der Einlassöffnung verbunden ist und durch den Deckel zu einer Getränkeauslassöffnung im Bodenbereich verläuft, um frisch zubereitetes Getränk vom Getränkeeinlass durch den Getränkeauslass in den isolierten Hohlkörper zu leiten.
Zusätzlich wird das Ziel teilweise erreicht durch Bereitstellen eines Airpot-Getränkespenders mit einem isolierten Hohlkörper mit einem Boden, einem offenen Oberteil und einer den offenen Oberteil mit dem Boden verbindenden umlaufenden Seitenwand, einem seitlich sich erstreckenden und abwärts weisenden Ablass außerhalb des Hohlkörpers und einem Zufuhrrohr, das mit seinem Auslass mit dem Ablauf verbunden ist und dessen Einlass innerhalb des Hohlkörpers im Bodenbereich liegt, um Getränk vom Bodenbereich zum Ablauf zu leiten, wobei eine Deckelanordnung auf das nach offene Oberteil des Hohlkörpers aufsetzt ist und einen aufwärts weisenden Durchlaufbrüh-Einlasskanal, der durch den Deckel verläuft und einen aufwärts weisenden Getränkeeinlass hat, der wesentlich kleiner ist als der offene Oberteil des Hohlkörpers, sowie ein Zufuhrrohr mit an dieses angeschlossenem Ablauf aufweist, den die Deckelanordnung vom Durchlaufbrüh-Einlasskanal beabstandet trägt, und wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, die die Deckelanordnung permanent obenauf dem Hohlkörper festlegt.
Weiterhin wird das Ziel teilweise erreicht durch Bereitstellen eines Airpot-Getränkespenders mit einem isolierten Hohlkörper mit einem Boden, einem Oberteil und einer umlaufenden, den Oberteil mit dem Boden verbindenden Seitenwand, einem Ablauf sowie einem Zufuhr- oder einem Siphonrohr, das mit einem Auslass innerhalb des isolierten Hohlkörpers mit dem Ablauf verbunden ist und dessen Einlass im Bodenbereich liegt, um Getränk vom Bodenbereich zum Ablauf zu leiten, sowie eines Verfahrens zum Ausschenken von frisch gebrühtem Getränk durch Ausführen folgender Schritte: Geschlossenhalten des offenen Oberteils des Hohlkörpers mittels einer auf den Oberteil aufgesetzten Deckelanordnung mit einem Deckel, der einen Balgen trägt, und Bewegen eines Hebels am Balgenbetätigungselement, der eine Durchlaufbrüh-Einlassöffnung zum Durchleiten von frisch gebrühtem Getränk direkt in den isolierten Hohlkörper enthält, in eine Durchlaufbrühstellung, in der die Durchlaufbrüh-Öffnung zur direkten Aufnahme von frisch gebrühtem Getränk aus dem Getränkeablauf einer Durchlaufbrühmaschine im wesentlichen aufwärts weist, zum Durchleiten von frisch zubereitetem Getränk aus der Durchlaufbrühmaschine durch die Durchlaufbrüh-Einlassöffnung, wenn das Betätigungselement sich in der Durchlaufbrühposition befindet, und Ausschenken von Getränk aus dem Ablauf nach dem Durchleitschritt durch Bewegen des Betätigungselements zwischen der direkten Durchlaufbrüh- und mindestens einer Pumpposition, um so den isolierten Hohlkörper mit Druck zu beaufschlagen und so Getränk im Zufuhrrohr aufwärts und aus dem Ablauf hinaus zu drücken.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorgehenden vorteilhaften Besonderheiten werden nun ausführlicher beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Besonderheiten sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung an Hand der mehreren Zeichnungsfiguren ergeben.
1 ist eine Perspektivdarstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airpot-Getränkespenders, die teilweise weggebrochen ist, um Innenmerkmale zu zeigen;
2 ist eine Draufsicht des Airpot-Getränkespenders nach 1;
3 zeigt den Airpot-Getränkspender der 1 und 2 als Aufriss;
4 ist ein Vertikalschnitt durch den Airpot-Getränkspender der 1–3 in Kombination mit einem zugehörigen Getränke-Durchlaufbrühgerät, mit dem frisches Getränk durch den Durchlaufbrühdeckel führbar ist, wobei zur aufnahme von frisch gebrühtem Getränk ein Betätigungselement sich in einer Durchlaufbrühstellung befindet;
5 ist ein Vertikalschnitt durch den Airpot-Getränkspender ähnlich der 4, aber bei vom Durchlaufbrühgerät abgenommenem Spender und einem aus der Durchlaufbrüh- in eine obere Betätigungsposition versetzten Betätigungselement;
6 ist eine Draufsicht des speziellen doppelwandigen Ringbalgens der 4 und 5;
7 ist ein Vertikalschnitt des doppelwandigen Ringbalgens der 6 im voll ausgefahrenen Zustand am oberen Ende eines Pumphubs;
8 ist ein Vertikalschnitt des doppelwandigen Ringbalgens der 7 im komprimierten Zustand für den Durchlaufbrühbetrieb oder am unteren Ende eines Pumphubs;
9 ist ein vergrößerte Frontansicht der elektronischen Anzeige am Airpot-Spender zur Anzeige des Getränkepegels bzw. der Getränkemenge und der seit dem letzten Auffüllen des Spenders mit frisch gebrühtem Getränk verstrichenen Zeit;
10 ist ein Seitenriss der elektronischen Anzeige der 9;
11 ist eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Form des L-förmigen Abschnitts der Zufuhrrohranordnung der 1, 4 und 5;
12 ist ein Vertikalschnitt durch einen abwärts verlaufenden Auslass- bzw. Ablaufteil der Zufuhrrohranordnung, der an das obere Ende des L-förmigen Teils der 11 angesetzt ist;
13 ist ein Vertikalschnitt einer alternativen Form des L-förmigen Teils der Zufuhrrohranordnung der 11;
14 ist ein Vertikalschnitt einer anderen Form des L-förmigen Zufuhrrohranordnung, die an Stelle der Anordnungen der 11–13 einsetzbar ist;
15 zeigt einen Stromlauf der Widerstands-Pegelsensorschaltung, die auf dem Getränkeausgaberohr ausgebildet ist, sowie der restlichen Elemente der Anzeigeschaltung;
16 zeigt als Draufsicht eine andere Form eines Balgenanordnung, die an Stelle des doppelwandigen Ringbalgens der 4–8 einsetzbar ist;
17 ist ein Vertikalschnitt durch die Balgenanordnung der 16;
18 ist ein Vertikalschnitt durch eine andere Form der Zufuhrrohranordnung, bei der an Stelle der Widerstandssensorkreise der Zufuhrrohre der 11–15 kapazitive Pegelsensoren Einsatz finden;
19 ist ein Vertikalschnitt durch die Zufuhrrohranordnung der 18 und zeigt federnde Positionierelemente, die auf einer Schaltungsplatine angeordnet sind, um kapazitive Sensorplatten gleichmäßig auf der Innenseite eines speziellen länglichen Gehäuses zu halten, das an das Zufuhrrohr angesetzt ist und die Schaltungsplatine aufnimmt, um sie zu schützen; und
20 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Lüftungsventil zum Druckausgleich in einer Elektronikkammer, in der sich eine Steuerung, eine elektrische Stromquelle und Verbindungen zur elektronischen Anzeige befinden.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Wie nun die 1, 2 und 3 zeigen, weist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airpot-Getränkespenders einen isolierten Hohlkörper 12 auf, dessen Inneres 14 von einem kreisförmigen Boden 16, einem kreisförmigen offenen Oberteil 18 und einer zylindrisch umlaufenden Seitenwand 20 umschlossen ist, die den Oberteil 18 mit dem Boden 16 verbindet. Die zylindrische Seitenwand 20 und der Boden 16 sind vorzugsweise doppelwandig aus nicht rostendem Stahl mit einem evakuierten Zwischenraum 22 ausgeführt, der die Isolierung bewirkt. Die obere Öffnung 18 wird von einer Deckelanordnung 24 mit einem festem Deckel 26 oder einem bewegbaren Deckel 28 verschlossen. Eine Durchlaufbrüh-Getränkeeinlassöffnung 30 im bewegbaren Deckelelement 28 ist von einem vorstehenden Kragen 34 umgeben. Der Deckel-Hauptkörper 24 schließt die obere Öffnung 18 im wesentlichen ab, aber mit Ausnahme der Durchlaufbrüh-Einlassöffnung 30, die wesentlich kleiner ist als die obere Öffnung 18. Die verhältnismäßig geringe Größe des Durchlaufbrüh-Einlasses reduziert den Wärmeverlust aus dem Getränk 14 im Durchlaufbrühzyklus eines zugehörigen Durchlaufbrühgeräts 54 (vergl. 4) relativ zu dem Verlusten, die sich beim Durchlauf des Getränks durch eine größere Öffnung bzw. durch eine Öffnung ergeben, die erheblich größer ist als die Auslassöffnung des Durchlaufbrühkorbs.
Der Kragen 34 verläuft aufwärts von der Oberseite 32 des bewegbaren Deckelelements 28 her, die die oberste Fläche des Airpot-Getränkspenders 10 darstellt. Wird nicht direkt durch die Einlassöffnung 30 in das Innere 14 des Hohlkörpers 12 gebrüht, wird die Einlassöffnung 30 von einer bewegbar gelagerten Abdeckung 38 verschlossen (vergl. 3).
An die Unterseite der Deckelanordnung 24 ist ein Zufuhr- bzw. Ausgaberohr 40 angesetzt, dessen Einlass sich am Boden 16 befindet und dessen Auslass an der oberen Öffnung 18 mit einem abwärts weisenden externen Hahn bzw. Ablass 42 mit einer Ablauföffnung 44 (3) verbunden ist. Der Ablaufauslass 44, der unter einem vorspringenden Bereich 45 des Deckels 26 angeordnet ist, liegt vor der zylindrischen Seitenwand 20, damit eine Tasse oder ein anderer Behälter unter den Auslass 44 gestellt werden kann. Beim Ausschenken von Getränk 36 wird das Innere 14 zeitweilig mit Druck beaufschlagt, während sich eine Tasse oder ein anderer Behälter unter dem Auslass 44 befindet. Dieser höhere Druck verdrängt das Getränk das Ausgaberohr 40 hinauf in den Ablass 42 und aus der Auslassöffnung 44 hinaus in die Tasse.
Entsprechend einem Aspekt der Erfindung ist der Spender 10 mit einer elektronischen Pegelerfassung, mit der die Lage des Spiegels bzw. der Pegel 46 (1) des Getränks 36 erfassbar ist, und einer seitlich gewandten elektronischen Anzeige 48 versehen, die von der elektronischen Pegelerfassung angesteuert wird. Vorzugsweise ist die elektronische Pegelerfassung an die Deckelanordnung 24 angesetzt und vom Inneren 14 abnehmbar, wenn die Deckelanordnung 24 von der oberen Öffnung 18 abgenommen werden soll, um ein unbehindertes Reinigen des Behälterinneren zu ermöglichen. Vorzugsweise trägt das Ausgaberohr 40 ein oder mehr Pegelsensorelemente 50 zum Erfassen des Pegels 46 des Getränks 36.
Es sei nun auch auf die 4 verwiesen. Befindet das bewegbare Deckelelement 23 sich in der unteren Durchlaufbrühposition, die die 1 und 4 zeigen, lässt die Airpot-Anordnung 10 sich unter ein passendes Brühgerät 54 stellen, das besonders für das Durchlaufbrühen in den Spender 10 eingerichtet ist. Das passende Durchlaufbrühgerät kann herkömmlich ausgeführt sein, außer dass es einen Durchlaufbrühkorb 58 mit einem Ablassloch 60 am unteren Ende 62 in einer Höhe 62 und weit genug rückwärts versetzt enthält, dass der Spender 10 in einer Durchlaufbrühposition relativ zum Durchlaufbrühgerät 54 gestellt werden kann. In der Durchlaufbrühposition – vergl. 4 – liegt der Kragen 34 nahe am unteren Abschluss bzw. Boden 62 des Durchlaufbrühkorbs 58, wobei die Durchlaufbrüh-Einlassöffnung 30 direkt auf das Ablassloch 60 ausgerichtet ist. Das Getränk 36 wird vom Durchlaufbrühkorb 58 direkt aufgenommen, ohne dass die Deckelanordnung 24 geöffnet oder abgenommen werden muss. Der Spender kann auch mit einem Betätigungselement 66 zum Auslösen eines Zeitablaufschalters versehen sein, der durch das Trennen von einem speziellen ausgerichteten komplementären Schalterbetätigungselement 64 auf der Rückseite 68 eines Ständers 70 des Durchlaufbrühgeräts getragen ist. Zusätzlich sind zwei vorstehende, allgemein parallele Stützbeine 72 des Durchlaufbrühgeräts, die dessen Elemente und den Durchlaufbrühkorb 58 tragen, relativ zur Breitenausdehnung des Spenders beabstandet, um den Spender seitlich in die Soll-Durchlaufbrühposition zu führen. Der Deckel 26 bietet eine Schutzumhüllung oder -halterung für alle Elemente des Spenders außer dem Hohlkörper 20, einschl. einer doppelwandigen Ringbalgenanordnung 74, in einer umschlossenen Balgenkammer 75 im Deckel 26. Eine derartige Balgenanordnung 74 ist das bevorzugte Mittel, um das Innere des isolierten Hohlkörpers mit Druck zu beaufschlagen.
Die Balgenanordnung 74 weist vorzugsweise einen doppelwandigen Ringkörper mit einer elastischen, allgemein zylindrischen gewellten oder akkordeongefalteten Innenwand 76 auf, die von einer elastischen gewellten, allgemein zylindrischen Außenwand 78 einwärts beabstandet ist. Beide elastischen gewellten Wände 76, 78 sind gleich lang und verlaufen zwischen einer flachen, verhältnismäßig steifen ringförmigen oberen Abschlussfläche 80 und einem flachen, verhältnismäßig steifen ringförmigen Boden 82 und sind mit diesen luftdicht zu einem dreidimensionalen Ringraum 79 verbunden. Der Raum 79 ist mit Luft gefüllt; sein Volumen lässt sich verringern, indem man die Abschlussfläche 80 und den Boden 82 zueinander bewegt, um im Balgen-Inneren 79 Druck zu erzeugen. Die obere Abschlussfläche 80 enthält eine Lufteinlassöff nung 84 zum Ansaugen von Luft aus der Atmosphäre in das Balgeninnere 79, wenn dieses expandiert und der Luftdruck in ihm abzusinkt. Diese Lufteinlassöffnung 84 kann mit einem Klappen- oder Kugelventil 85 (7) od. dergl. versehen sein, das selbsttätig öffnet, wenn in Folge des Drucks Luft einströmt, und selbsttätig schließt, wenn ein entgegengesetzt gerichteter Luftdruck Luft durch die Einlassöffnung 84 hinaus drücken will. Der Boden enthält eine Luftauslassöffnung 88 – bspw. ein Kappen- oder Kugelventil, wie in 7 gezeigt. Die Ventile lassen sich so einstellen, dass sie bei einem Überdruckzustand Luft freisetzen. Fehlen die Ventile 85, 88, wird die Öffnung 84 erheblich kleiner gewählt als die Auslassöffnung 86, so dass mehr Luft durch die Auslassöffnung 86 aus- und in das Innere 14 einströmt als beim Verringern des Volumens 79 des Galgens 74 aus der Einlassöffnung 84 ausströmt.
In beiden Fällen wird beim Verringern des Volumens 79 Luft unter Druck durch den Luftauslass 86 in den über dem Getränk 46 liegenden Bereich des Innenraums 14 strömen. Wird das Volumen des Innenraums 79 der Balgenanordnung 74 verringert, wie in den 4 und 8 gezeigt, gelangt Luft aus dem Inneren 79 durch die Auslassöffnung 86 in den Innenraum 14 des Hohlkörpers 12, um diesen zu beaufschlagen. Diese Druckbeaufschlagung bewirkt, dass Getränk 36 das Ausgaberohr 40 hinauf und aus dem Ablass 44 strömt, da die Luft genau das Volumen verdrängt, das vorher von Getränk besetzt war.
Die Balgenanordnung weist ein Balgenbetätigungselement auf, das vom bewegbaren Deckel gelagert und mit der oberen Abschlussfläche 84 des Balgenkörpers verbunden ist, um diese abwärts zum Boden 82 hin zu drücken und damit den Balgen 74 so zu verformen, dass das Innere des Hohlkörpers unter Druck gesetzt wird. Bevorzugt weist das Balgenbetätigungselement ein langgestrecktes rohrförmiges Element 90 auf, das an das bewegbaren Deckelelement 28 angesetzt ist, von diesem abwärts verläuft und dicht anliegend in einem Lagerungsloch 92 gleitet, das auch eine Einlassöffnung zum Innenraum 14 ist. Das obere offene Ende des Rohrelements 90 trägt den Kragen 34 und umschließt den äußeren Durchlaufbrüheinlass 30. Der zylindrische Körper 95 verläuft ab wärts durch einen Durchlass 96 im Balgen 74, den die Innenwand 76 des doppelwandigen Ringbalgen 74 umschließt. Befindet das bewegbare Deckelelement 28 sich in der Durchlaufbrühposition, die die 4 zeigt, passt ein Auslassende 98 des rohrförmigen Elementes 90 in den verhältnismäßig weiten Einlass eines internen Trichterelements 100. Das Trichterelement 100 hat einen verhältnismäßig engen Auslass 102, der in Strömungsverbindung mit dem Inneren 14 in dieses hinein verläuft.
Der zylindrische Körper 95 trägt ein seitlich verlaufendes, vorzugsweise ringförmiges und am Balgen anliegendes Element 104, dessen seitliche Ausdehnung größer ist als der Durchmesser des Durchgangs 96 an der Balgenoberseite 80 und das daher nicht unter die Abschlussfläche 80 laufen kann. Mit einer Bewegung des bewegbaren Deckel 28 in die in 4 gezeigte Durchlaufbrühposition wird der Kragen auf die Oberseite 80 gedrückt und abwärts zum Boden 82 hin geschoben, um das Volumen des Balgen zu verringern, wie in den 4 und 8 gezeigt. Der Boden 82 ist gegen eine Bewegung fixiert, weil er auf einer tragenden Fläche 106 aufliegt, während der Auslass 98 des rohrförmigen Körpers 95 in den Einlass des Trichters 100 hinein gedrückt wird. Die verjüngten konischen Seiten des Trichters führen das Auslassende 98 des zylindrischen Körpers 95 seitlich an die inneren Seitenwände des Trichters 100. Der Balgen 74 befindet sich bei reduziertem Volumen in einem elastisch komprimierten Zustand; er drückt elastisch aufwärts gegen den Kragen 104 und will das bewegbare Deckelelement 28 in die in der 5 gezeigte Position heben, wird daran aber vom Boden 62 des Durchlaufbrühkorbs 58 gehindert. Stattdessen wird das obere Ende des Kragens 34 gegen den Boden 62 des Durchlaufbrühkorbs gedrückt, um für einen dichten Sitz zu sorgen. Bevor es unter den Durchlaufbrühkorb 58 geschoben wird, wird das bewegbare Deckelelement 28 in der abgesenkten Position gehalten. Befindet es sich in der Durchlaufbrühposition mit vertikal unter dem Ablassloch 60 ausgerichtetem Einlass, wird der bewegbar Deckel 28 freigegeben und kann aufsteigen, bis das obere Ende des Kragens 34 an den Boden 62 des Brühkorbs 58 gedrückt wird.
Ansonsten bzw. wenn der Airpot-Spender sich unter dem Durchlaufbrühkorb befindet, kann das bewegbare Deckelelement mittels geeigneter freigebbarer Riegel 108 in der Durchlaufbrühposition gehalten werden. Derartige Riegel 108 können zwei seitlich verlaufende federvorgespannte und gleitend verschiebbar gelagerte Stifte sein, die von gegenüberliegenden Seiten des bewegbaren Deckelelements 28 her in Aufnahmen in der vorstehenden vertikalen Wand hinein ragen, die zwischen dem verhältnismäßig niedriger liegenden mittigen Abschnitt 94, der den bewegbaren Deckel 28 aufnimmt, und der Oberseite des verhältnismäßig höher liegenden Abschnitts des festen Deckelelements 26 verläuft.
Wie die 1–3 und 4 zeigen, enthält der feste Deckel 26 eine Vertiefung, die in der Gestalt dem bewegbaren Deckel 28 entspricht und die das bewegbare Deckelelement in seiner Durchlaufbrühposition aufnimmt. Wird der bewegbare Deckel 28 nicht von den Riegeln 108, dem Boden 62 des Durchlaufbrühkorbs 58 oder beiden in der Durchlaufbrühposition arretiert, bewirkt die Elastizität der Innen- und der Außenwand 76, 78 des Galgens, dass die Oberseite 80 aufwärts gegen den Boden des Kragens 104 drückt und den Kragen 104, den rohrförmigen Körper 90 und den bewegbaren Deckel 28 aufwärts in die in der 5 gezeigten Position bewegt. Die höchste Position ist erreicht, wenn der Kragen an die Unterseite des verhältnismäßig unterenmittigen Teils 110 des festen Deckels 28 gedrückt wird, wie in 5 gezeigt. In dieser höchsten Position sowie zwischen der höchsten und der niedrigsten Durchlaufbrühposition der 4 liegt die Oberseite 32 des bewegbaren Deckels 28 nicht mehr bündig mit der Oberseite des festen Deckelelements 26, sondern über diesem. In der höchsten und den verhältnismäßig hohen Zwischenpositionen wird auf die Unterkante des bwegbaren Deckels 28 über die höchste Oberfläche des verhältnismäßig niedriger liegenden mittigen Abschnitts 110 des festen Deckels 26 angehoben. In Folge der Elastizität des Galgens kann man generell mit einer ausreichend hohen Aufwärtskraft rechnen, die das bewegbare Deckelelement 28 in die verhältnismäßig hohe Position bringt, wenn der bewegbare Deckel in der Durchlaufbrühposition nicht versperrt oder sonstwie festgehalten wird, um den Balgenkörper zu einem verhältnismäßig größeren als dem reduzierten Volumen zu vergrößern. Wie jedoch in 8 gezeigt, lässt sich eine separate Feder od. dergl. verwenden, um den Balgen ausschließlich oder unterstützend zu einer solchen selbsttätigen Aufwärtsbewegung zu veranlassen.
Jedenfalls gibt es mehrere Pumppositionen über der direkten Durchlaufbrühposition der 4 einschl. der höchsten Position der 5 und aller Zwischenpositionen. Soll das Innere 14 unter Druck gesetzt werden, wird der bewegbare Deckel 28 aus einer beliebigen der Pumppositionen von Hand abwärts gedrückt, um das Volumen des Balgen 74 zu reduzieren und das Innere 14 zu beaufschlagen. Je länger der Abwärtshub, desto größer die aus dem Balgen 74 gedrückte und in das Innere gepumpte Luftmenge. Nach dem Füllen des Airpot-Spenders mit Getränk wird der Einlass 30 mit dem Einlassverschlusselement 38 verschlossen, um den Wärnmeverlust aus dem Inneren 14 gering zu halten; das Verschlusselement 38 kann während dieses Pumpens in der Schließstellung verbleiben. Wie die 5 zeigt, tritt bei ausreichendem Pumpen das Getränk 36 in den Einlass 110 ein, steigt im Ausgaberohr in Richtung des Pfeils 112 empor, durchläuft den horizontalen Abschnitt 41 des Rohrs und tritt aus dem Auslassende 45 des Ablaufs 44 abwärts aus.
Wie die 16 und 17 zeigen, kann an Stelle eines einzigen doppelwandigen Galgens 74 (vergl. 4 und 5) die Balgenanordnung als ein oder mehr einwandige Balgen 114 ausgebildet sein. Die einwandigen Balgen 114 sind vom Durchlaufbrühdurchlass 96 und von der Aufnahme 92 des Zufuhrrohrs seitlich beabstandet. Werden mehrere einwandige Balgen 114 verwendet, sind sie voneinander und vom Durchlass 96 seitlich beabstandet und vorzugsweise einander paarweise gegenüber gleichmäßig verteilt und symmetrisch um den Durchlass 96 angeordnet. Die Balgenanordnung weist mindestens einen anderen Balgenkörper auf, der mit dem Balgenbetätigungselement so verbunden ist, dass gleichzeitig mit dem einen auch die anderen Balgenkörper verformt werden. Die Balgen haben jeweils einen Luftauslass 116 in Strömungsverbindung mit dem Inneren 14 des Hohlkörpers und kann ein ventilartiges Ventil 8 (7) enthalten, das selbsttätig schließt, außer wenn Luft aus dem Auslass 116 heraus gedrückt wird. Bei einer Druckdifferenz in Richtung der Öffnungsbewegung des Ventils öffnet dieses. Zusätzlich hat jeder Balgen 114 einen relativ kleineren Lufteinlass 118 zur Atmosphäre und mit einem Einlassventil wie dem Einlassventil 85 der 8. Vorzugsweise liegt der Durchlass 96 mittig und trägt das Ausgaberohr 40 ein einzigen ringförmiges oder anders symmetrisches Element 120, das am Balgen angreift. Das Element 120 greift an den Oberseiten 120 aller einwandigen Balgen 114 an, um die gleichzeitig und koordiniert mit einem einzigen Betätigungselement zu betätigen, das über das symmetrische Element 120 wirkt. Ein Vorteil mehrerer, relativ kleiner Balgen – gegenüber einem einzigen, verhältnismäßig großen Balgen – ist, dass beim Ausfall eines der Balgen sein Ventil zur Atmosphäre öffnet, so dass die anderen Balgen weiter arbeiten können und eine Getränkeausgabe möglich ist. Fällt andererseits der einzige Balgen aus – bspw. durch einen seitlichen Riss, in Folge dessen der Innenraum nicht mehr mit Druck beaufschlagbar ist –, fehlt eine Stützvorrichtung, die eine Getränkeausgabe ermöglicht, so dass der Airpot-Spender funktionsunfähig wird.
Wie die 5 zeigt, trägt zusätzlich zu dem bzw. den Balgen 74, 114 und der Balgenbetätigungsmechanik die Deckelanordnung 24 auch die elektronische Anzeige 48 zum Anzeigen mehrerer verschiedener Standhöhen bzw. Pegel 46 des Getränks 36 im Hohlkörper 12. Die elektronische Anzeige 48 ist in einer auf der Vorderseite befindlichen wasserdichten und schützenden Elektronikkammer 126 untergebracht, die als Teil des festen Deckels 26 ausgebildet ist. Eine nach vorn gewandte Wand 128 der Elektronikkammer 126 besteht aus transparentem Kunststoff oder schlagfestem Glas, damit die Anzeigefläche 130 der Anzeige 48 in der Kammer 126 sichtbar ist (9 und 10). Ebenso befinden sich in der wasserdichten Kammer 126 eine Anzeigesteuerung 127 und eine portable elektrische Stromquelle 129 wie bspw. ein Akkumulator oder ein Kondensator. Der Akkumulator bzw. Kondensator lässt sich aus Photozellen 131 auf der Fläche 30 der Anzeige 48 aufladen. Alternativ kann ein kleiner elektrischer Generator bzw. Dynamo, der mit der Bewegung des Balgenbetätigungselements oder des Galgens selbst betätigt wird, den elektrischen Strom zum Laden des Akkumulator liefern. Die Anzeige 48 ist vorzugsweise ein LCD-Feld 49 mit der Fähigkeit, auf der Anzeigefläche 130 Graphik dazustellen, die, wie in 9 gezeigt, bildlich verschiedener Pegel sowie verschiedene verstrichene Zeitintervalle ausweist. Die verstrichene Zeit wird mit vier identischen Kreisen 132 dargestellt, die jeweils zu vier gleichen Sektoren aufgeteilt sind, die jeweils für ein Viertel des Stundenkreises 132 bzw. 15 min stehen. Beim Füllen des Airpot-Getränkespenders 20 wird der Ablaufszeitgeber auf null gesetzt und ausgelöst, von vier Stunden ab abwärts zu zählen. Anfangs zeigen alle Kreise 132 zugeordnete Sektoren 134 mit einer dunklen Farbe an, die mit dem helleren Hintergrund 135 der Anzeigefläche 130 kontrastiert, wie es die beiden Stundenkreise 132 links und der innere Stundenkreis rechts auf der Anzeigefläche 130 darstellen. Nach Ablauf der ersten 15 min wird einer der sechzehn Viertelstundensektoren 134 aus der Anzeige 30 entfernt, um einen Leerraum mit der helleren Farbe des Hintergrunds 135 darzustellen wie bspw. den Leerraum 136 im Stundenkreis 132 rechts außen auf der Anzeigefläche 130. Für jeweils 15 zusätzliche Minuten, die ablaufen, wird ein anderer Viertelstundensektor weggeschaltet, d.h. auf die Farbe des Hintergrunds 135 geschaltet, bis am Ende der sechzehn Viertelstunden bzw. vier Stunden, seit der Airpot-Getränkespender 20 aus dem Durchlaufbrühgerät 70 mit frisch gebrühtem Getränk gefüllt wurde, sämtliche Viertelstundensektoren 134 verschwunden sind. Wie bereits festgestellt, werden der Start und das Rücksetzen der Zeitanzeige durch das Ein- und Ausschalten des Schalters 66 (4) beeinflusst. Alternativ wird der Zeitgeber von einer elektronischen Pegelerfassung ausgelöst, die eine Vielzahl von Pegeln zwischen dem Voll- und dem Leerzustand erfasst und den Zeitgeber betätigt, wenn die Pegelsensoren den anfänglichen Füllzustand des Airpot-Getränkespenders erfassen.
Zusätzlich zum Zeitablauf liefert die Anzeigeanordnung eine graphische Darstellung 138 des Ist-Getränkepegels 46 bzw. der verbliebenen Getränkemenge. Vorzugsweise ist die Anzeige hier graphisch in Form von mehreren – vorzugs weise etwa fünf – verhältnismäßig dunklen horizontalen Pegelanzeigestreifen 140, die umgekehrt dreieckig in einem fest angezeigten V-förmigen Graphikfeld 144 angeordnet sind; vergl. 9. Wird ein Getränkepegel 46 auf oder über dem Höchststand ermittelt, sind alle fünf horizontalen Pegelanzeigestreifen 140 sichtbar. Fällt der Pegel 46 unter den zuerst erfassten Pegel ab, wird die Anzeige des obersten und längsten Pegelanzeigestreifens 46 beendet und ist der oberste Streifen 140 dann der zweithöchste Streifen 140, wie in der 9 gezeigt. Da dieser zweithöchste und alle niedrigeren Streifen 140 unter dem höchsten Punkt 142 eines V-Musters 144 liegen, gibt die Anzeige deutlich an, dass der Airpot-Spender 20 nicht voll ist, wenn immer der oberste und niedrigere Streifen 140 weggeschaltet sind. Mit fallendem Pegel des Getränkespiegels 46 läuft er nacheinander an den zugehörigen Erfassungspegeln vorbei, wobei jeweils der zugehörige Streifen 140 aus der Anzeigefläche 130 heraus genommen wird. Ist der Airpot-Getränekspender 20 praktisch leer, verschwindet der letzte Streifen 140; was bleibt, ist das fest ausgegebene V-förmige Graphikmuster. Die Anzeigefläche des LCD-Feldes 49 ist auf einer Schaltungsplatine 148 angeordnet, die gedruckte Leiterbahnen zum elektrischen Anschluss an einen Kantenstecker 148 trägt, der seinerseits elektrisch mit dem von der portablen Stromquelle gespeisten elektronischen Steuermodul 128 verbunden ist, den die Pegelsensoren 50 ansteuern.
Die 11 zeigt, wie in einer Ausführungsform der Pegelsensoranordnung eine Vielzahl von Widerstandssensoren 50 auf einem vertikalen Teil des Zufuhrrohrs 40 ausgebildet ist. In diesem Fall hat das Ausgabe- bzw. Zufuhrrohr 40 ein Innenrohr 150 aus nicht rostendem Stahl mit einer umgebenden Wandanordnung 152, auf der die elektronische Pegelsensorschaltung ausgebildet ist. Die umgebende Wandanordnung 152 hat die Innenschicht 154 aus verhältnismäßig niederohmigen Werkstoff wie bspw. Gold, Stahl, Aluminium, einem niederohmigen Verbundstoff oder einem anderen, verhältnismäßig korrosionsfesten Werkstoff, die mit einer Außenschicht 156 aus verhältnismäßig hochohmigem Werkstoff belegt ist – mit Ausnahme mehrerer Lücken 158 entsprechend den Pegelsensoren. Eine Innenfläche der niederohmigen Schicht 154 ist ebenfalls durchgehend mit einer Schicht 160 aus verhältnismäßig hochohmigem Werkstoff wie Keramik oder inertem Aluminiumoxid od. dergl. beschichtet. Die verhältnismäßig hochohmige Schicht 160 hat keine Lücken und ist zwischen der Innenschicht 154 aus verhältnismäßig niederohmigem Werkstoff und der Außenfläche 162 des nicht rostenden Stahlkörpers 150 eingefügt. Die Innenschicht 160 ist über einen Bodenbereich 162 am Einlassende 110 des Zufuhrrohrs 40 mit der Außenschicht 156 aus verhältnismäßig hochohmigem Werkstoff verbunden.
Die Außenfläche der Schicht 154 aus verhältnismäßig hochohmigem Werkstoff liegt an den Lücken 158 frei und kann vom Getränk 36 berührt werden. Steht das Getränk 36 an zwei nebeneinanderliegeden Lücken 158 gemeinsam mit der Innenschicht 154 in Berührung, bilden das Getränk und die Innenschicht zwischen den Lücken 158 eine verhältnismäßig niederohmige elektrische Verbindung bzw. einen Kurzschluss über den Teil 164 des Abschnitts der verhältnismäßig hochohmigen Außenschicht 156 wie bspw. des in der 11 gezeigten Abschnitts 156.
Hoch leitfähige Zuleitungen 170, 172 sind an das obere Ende 174 der hochohmigen Außenschicht 156 und das obere Ende 176 der hochohmigen Innenschicht 160 angeschlossen. Beide Zuleitungen 170, 172 sind vorzugsweise in die Außenschicht 156 zwischen den oberen Enden 174, 176 und den distalen Enden der Zuleitungen 170, 172 schützend eingelassen, die an elektrischen Kontaktflächen 178, 180 enden. Die Flächen 178, 180 befinden sich auf der Außenfläche der äußersten Schicht des horizontalen Teils des Zufuhrrohrs 40 am Auslassende 179. Die Kontaktflächen 178, 180 sind vorzugsweise auf die Außenfläche aufgedruckt oder dort sonstwie festgelegt, um die Verbindung zur Sensorschaltung herzustellen. Alternativ sind die Zuleitungen über die gesamte Länge der Außenfläche des Ausgaberohrs zwischen den Enden 174, 176 und den Kontaktflächen 178, 180 aufgedruckt. Alternativ sind die Zuleitungen 170, 172 in die relativ hochohmige Außenschicht eingebettet und verlaufen dann nur am Auslassende 179 außen zu den Flächen 178, 180.
Wie die 12 zeigt, ist die abwärts umgebogene Düse 42 mit einem Einlassende 182 auf das Auslassende des Ausgaberohrs 40 aufgesetzt und mit einem O-Ring 184 wasserdicht abgeschlossen, der teilweise in einer O-Ringnut 186 am Auslassende 188 des Ausgaberohrs sitzt. Zusätzlich weist das Einlassende der abwärts umgebogenen Düse ein Paar komplementärer elektrischer Kontakte 190, 192 auf, die eine elektrische Verbindung zu den Kontaktflächen 178, 180 herstellen, wenn das Einlassende 182 vollständig auf das Auslassende 179 aufgesetzt ist, wobei der O-Ring die Verbindung abdichtet. Die elektrischen Kontakte 190, 192 sind mit dem Steuerungsmodul 127 auf einer Schaltungsplatine 194 verbunden, die ihrerseits mit einer Haltefläche 196 auf der Düse 42 gehaltert ist. Das von der Haltefläche 196 abgewandte Ende der Schaltungsplatine 194 trägt einen mehrpoligen elektrischen Verbinder 198 zum Anschluss an das Steuerungsmodul 127 und der Stromversorgung 49 an die Anzeige 48. Während zur klareren Darstellung die Verbindung zwischen den elektrischen Kontakten 190, 192 und der Schaltungsplatine 194 mit den Zuleitungen 200, 202 gezeigt ist, ist einzusehen, dass die jeweils vorliegende Verbindung auch über die Fläche 196 und Zuleitungen erfolgen kann, die auf die Düse 42 aufgedruckt oder in sie eingebettet und an die gedruckten Leiterbahnen der Karte 194 angeschlossen sind.
Die 13 zeigt eine andere Ausführungsform des Verbunds aus der Sensoranordnung und dem Ausgaberohr der 11, bei der sechs verhältnismäßig hochohmige Segmente 210 von jeweils etwa 1 MOhm Widerstand vorliegen. Diese sind außen auf das isolierte Rohr 212 aus nicht rostendem Stahl aufgebracht. Das Rohr hat einen Radius von 0,625 in. und eine Wanddicke von etwa 0,020 in. Das Rohr 212 aus nicht rostendem Stahl ist mit Isolierstoff 214 – bspw. Keramik – beschichtet und die Widerstandselemente 210 sind außen auf diese Isolierschicht 214 aufgedruckt oder dort sonstwie haftend angebracht. Verhältnismäßig hoch leitfähige Bänder 216 aus einem geeigneten korrosionsfesten Werkstoff sind um das Rohr 212 gelegt und stehen in elektrischem Kontakt mit den entgegengesetzten Enden des verhältnismäßig hochohmigen Seg ments 210, so dass eine Reihenschaltung entsteht. Ein Ende der Reihenschaltung ist mit einer elektrischen Kontaktfläche 218 verbunden, die mit einem Widerstandselement 220 verbunden ist, das vom höchsten leitfähigen Band 50 am oberen Ende des höchsten Widerstandssegments 210 weg verläuft. Das andere Ende der Verbindung erfolgt über ein leitfähiges Band, das das Innere des nicht rostendem Stahlrohrs 21 mit dem untersten Ende des untersten Widerstandselements 210 verbindet, damit das Innere des Stahlrohrs 212 den Stromkreis zum Auslassende 224 des Ausgaberohrs 40 führen kann. Die Segmente 210 können jeweils etwa 1 in. lang sein, so dass ein Bereich erfassbarer Pegel etwa 6 in. beträgt. Ist ein größerer Bereich erforderlich, können weitere Segmente 210 hinzugefügt oder die Segmente verlängert werden.
Die 14 zeigt eine andere Ausführungsform des pegelfühlenden Ausgaberohrs 40, bei dem ein Rohr 226 aus nicht rostendem Stahl vollständig mit einer ersten Schicht 228 beschichtet ist. Die isolierende Schicht ist ihrerseits von einer Zwischenschicht 230 aus verhältnismäßig hochohmigen Werkstoff belegt. Die Widerstandsschicht ist ihrerseits im wesentlichen von einer Außenschicht 232 überdeckt – mit Ausnahme einer Vielzahl gleichbeabstandeter Fühlportale 234, die mit zylindrischen Stopfen 235 aus einem hoch leitfähigen Werkstoff wie bspw. Gold gefüllt sind, der korrosionsfest und gegenüber einem Heißgetränk wie frisch gebrühtem Kaffee oder Tee verhältnismäßig inert ist. Die Anschlüsse der beiden entgegengesetzten Enden der Widerstandsschicht 228, die schaubildlich mit den Zuleitungen 236, 238 gezeigt sind, an das Steuermodul 127 erfolgen über geeignete Verbinder, wie sie oben an Hand der 11, 12 und 13 offenbart sind.
Die 15 zeigt einen Stromlauf des oben beschriebenen pegelfühlenden Ausgaberohrs 40, bei dem mehrere Widerstandselemente 140 in Reihe miteinander und mit einem Widerstandselement 142 an eine Stromquelle 144 gelegt sind. Der gemeinsame Anschluss 144 des Widerstandselements 142 und der Reihenschaltung der Widerstandselemente 140 ist an einen Eingang 146 des Steuerungsmoduls 127 gelegt, der gemeinsame Anschluss 148 der Reihenschal tung der Widerstandselemente 140 an einen anderen Eingang 150 desselben. Der Spannungsabfall über den beiden Eingängen 150, 146 ist proportional zum Verhältnis des Gesamtwiderstands R_s aller Widerstandselemente der Reihenschaltung zum Summenwiderstand R_f aller Widerstandselemente 142 bzw. (R_f + R_s). Der Spannungsabfall ist daher proportional zum Verhältnis R_s/(R_f + R_s). Die genaue Spannung hängt ab von der Stärke der Stromquelle 144. Steigt der Getränkespiegel, kontaktiert er zuerst den untersten, dann den zweithöchsten Sensor 50 usw. Ein potenzieller Kurzschluss 152 liegt parallel mit jedem der Widerstandselemente 140, wie mit den einpoligen Arbeitskontakten 152 dargestellt. Stehen beide Sensoren 50 auf entgegengesezten Seiten eines beliebigen Widerstandselements in Berührung mit dem Getränk 36, wird das Widerstandselement aus der Reihenschaltung der Widerstandselemente 140 kurzgeschlossen und trägt sein Widerstand zum Gesamtwiderstand R_s nicht mehr bei. Dieser Kurzschluss ist schaubildlich durch da Schließen des zugehörigen Kontakts 154 dargestellt; vergl. den untersten Kontakt 154. Beim Auffüllen des Airpot-Spenders mit Getränk stehen anfangs alle Sensoren 50 in Berührung mit dem Getränk 36 und sind alle Widerstandselemente 140 kurzgeschlossen, d.h. alle Kontakte 154 sind geschlossen. Der Spannungsabfall über den Eingängen 150, 146 ist angenähert null, da der Wert von R_s etwa gleich null ist. Mit fallendem Getränkefüllstand liegen schließlich die beiden Sensoren an den entgegengesetzten Enden des höchsten Wieerstandselements 154 frei, so dass der Kontakt über dem obersten Widerstandselement 140 öffnet und der Gesamt-Reihenwiderstand Rs zum Widerstand R_e des obersten Widerstandselements und die Spannung proportional zu R_e/(R_e + R_f) wird. Ist das Getränk unter den dritthöchsten Sensor 50 abgefallen, wird die Spannung über den Eingängen des Steuermoduls zu (R_e + R_e)/(R_e + R_e + R_f) bzw. 2R_e/(2R_e + R_f). Dieses Muster setzt sich mit jedem folgenden Freilegen eines Sensors 50 fort, wobei die Pegelfühlspannung über den Eingängen 150, 146 des Steuerungsmoduls sich jeweils ändert. Wird der zweitniedrigste Sensor, d.h. der Sensor zwischen dem untersten und dem zweitniedrigsten Widerstandselement 140 freigelegt, erreicht die Sensorspannung ihren Höchstwert 6R_s/(6R_s + R_f), sofern sechs Widerstandselemente 140 vorliegen. Vorzugsweise haben die Reihenwiderstände 140 jeweils einen Widerstand von 1 MOhm und der Festwiderstand einen solchen von 6 MOhm. Bei 9V Versorgungsgleichspannung reicht der Spannungsbereich von null bis 4,5 V, berechnet als [(6 MOhm)/(6 MOhm + 6 MOhm)] × 9V=. Diese Spannungsänderung wird vom Steuerungsmodul 127 erfasst und zu einer Darstellung des Getränkepegels umgesetzt, die dann auf der Anzeige 47 graphisch ausgegeben wird.
Die 18 und 20 zeigen nun eine andere Ausführungsform der pegelfühlenden Ausgaberohranordnung 40 mit Doppelfunktion, bei der kapazitive Sensoren über die Länge eines Ausgaberohrs 160 auf diesem angeordnet sind. Dabei sind die Sensoren 162 nicht auf der Außenfläche des Körpers des Ausgaberohrs angeordnet; vielmehr weist die Anordnung 40 der 18 und 20 mehrere Sensoren 162 auf, die gleichbeabstandet längs einer länglichen Schaltungsplatine 164 angeordnet sind, die ihrerseits in einer speziellen länglichen wasserdichten Sensorkammer 166 sitzt. Die längliche Sensorkammer ist an den Körper 160 des Ausgaberohrs angefügt und vorzugsweise einteilig mit ihm aus Kunststoff ausgebildet. Die Sensoren 162 sind kapazitive Sensorelemente in Form von Kondensatorbelägen, die auf die rechte Wand 168 der Kammer 166 aufgepresst sind und mit dem Getränk 36 zusammen jeweils einen Kondensator bilden, wenn dieses auf der gleichen Höhe wie ein kapazitives Sensorelement 162 diesem gegenüber liegt.
Die rechte und die linke Seitenwand 168 bzw. 170 sind ab- und einwärts zueinanderhin verjüngt geführt, um das Einsetzen zu erleichtern und die vertikale Ausrichtung der Schaltungsplatine 164 bei der Montage zu korrigieren und sicherzustellen. Der Abstand der Wände 168, 170 ist oben am größten, um eine weite Öffnung herzustellen, in die das distale Ende 172 der Platine 164 sich problemlos einführen lässt. Der geringe Abstand zwischen den Wänden im unteren Ende 174 der Kammer 166 verhindert eine weitere Abwärtsbewegung, wenn die Platine vollständig eingesetzt ist. Die Platine trägt mehrere auskragende Vorspannfedern 176, die jeweils einem kapazitiven Sensorelement 162 zugeordnet an diesem angeordnet sind, um die Schaltungsplatine 164 elastisch von der Wand 170 weg zur Wand 168 zu drücken. Dadurch werden die kapazitiven Sensorelemente 162 vorteilhafterweise auf die Wandung 168 gedrückt, um einen festen und konstanten Abstand zwischen den Außenflächen der kapazitiven Sensorelemente 162 und der Außenfläche der Wand 168 sicherzustellen, wo sie vom Getränk 36 berührt werden. Da die Wände 168, 170 verjüngt verlaufen, ragen die Vorspannfedern 176 unterschiedlich weit seitlich von der Platine 164 zur Wand 170 hin vor. Da die Federn 176 vom unteren Ende der Platine 164 her in zunehmender Höhe liegen, nimmt auch die Länge zu, zu der sie seitlich von der Platine 164 zur Wand 170 ragen, so dass ein gleichmäßiger Druck erhalten bleibt, der erforderlich ist, um einen konstanten Abstand zwischen den Sensorelementen 162 und dem Getränk 36 aufrecht zu erhalten, nachdem die Karte 164 in die wasserdichte Kammer 166 eingesetzt worden ist. Dadurch verbessern sich, was wichtig ist, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der mit den Sensoren 162 erreichbaren Pegelbestimmung.
Es gibt zahlreiche verschiedene kapazitive Sensorschaltungen mit Kondensatoren als Sensorelementen, die mit der Anordnung der 18 und 19 zusammen einsetzbar sind. Sie alle arbeiten auf Grund des Umstands, dass die Kapazität eines kapazitiven Stromkreises sich ändert, wenn das Material zwischen den "Belägen" des Kondensators sich mit dem Getränkespiegel oder einer der Beläge – in Form eines Getränks – seine Lage relativ zum Belag des kapazitiven Sensors ändert. Vorzugsweise handelt es sich bei der kapazitiven Sensorschaltung im wesentlichen um die, die offenbart ist in der polnischen Patentanmeldung P-358 634 vom 2. Februar 2003 (Zbigniew Szela, Wlodzimierz Kalits, Zbigniew Lassota und Michal Lassota), weiterhin in der PCT-Anmeldung, der dieses polnische Patent unter Beanspruchung der Priorität aus diesem zu Grunde liegt und die die USA bezeichnet, sowie in der PCT/Pl.2004/000003 vom 21. Januar 2004 auf ein "Electronic Method and System for Detection of Conductivity in Dielectric Environment with Delectric Constant Higher Than That of Air", die durch die Bezugnahme als Teil der vorliegenden Anmeldung gelten sollen.
Alternativ entspricht die kapazitive Sensorschaltung einer oder mehr der Schaltungen aus einer oder mehr der folgenden Druckschriften: US 2 354 945 (Cohen u.a.; erteilt am 1. August 1944) auf "Liquid Level Sensitivity Apparatus"; US 4 433 577 (Khurgin u.a.; erteilt am 28. February 1984) auf "Apparatus For Metering Liquid Flow"; US 6 505 509 (Gualtieri, erteilt am 14. Januar 2003) auf "Apparatus and Method for Measuring the Level of a Fluid"; und US 6 539 797 (Livingston u.a.; erteilt am 1. Apriul 2003) auf "Autocompensating Capacitive Level Sensor"; die allgesamt durch die Bezugnahme als Teil der vorliegenden Erfindung gelten sollen.
Für die Erfindung ist auch die Verwendung andersartiger elektrischer Pegelsensoren erwogen als solchen, die auf einer Reihen- oder Parallelschaltung von Widerstands- oder kapazitiven Elementen beruhen. Bei diesen unterschiedlich gearteten Pegelerfassungsschaltungen handelt es sich u.a. um die HF-mäßige Erfassung der Unstetigkeit an einer Flüssig-Fest-Grenzfläche wie in der US 5 249 463 (Wilson u.a.; erteilt am 5 Oktober 1993) auf "Measurement of Liquid Level"; die Anwendung einer Vielzahl von Bimetallelementen zur erfassung von Temperaturänderungen in unterschiedlichen Höhen, wie in der US 6 546 796 (Zimmermann u.a.; erteilt am 15 April 2003) auf "Liquid Level Sensor"; die Anwendung mehrerer Photosensoren wie in dem auf "Water Purification and Dispensing Systems" erteilten US-Patent (Vogel u.a.; erteilt am 24. Dezember 1996); das Anwenden von Schallimpulsen (Sonar) zum Erfassen unterschiedlicher Pegel wie in der US 3 115 615 (Saper; erteilt am 24. Dezember 1963) auf "Measuring Systems"; die Anwendung einer Faseroptik oder andersartigen Dehnungs- bzw. Verformungsmessstreifen od. dergl. wie in der US 6 703 635 (Yashiro u.a.; erteilt am 9. März 2004) auf "Method and Apparatus for Measuring the Level of Liquid Using Optical Fiber Strain Gauge"; die Anwendung einer Druck- oder Druckdifferenzerfassung wie in der US 6 164 325 A (Braun; erteilt am 26. Dezember 2000) auf "Fuel Tank of a Motor Vehicle and a Level Metering Device for the Fuel Tank"; das Messen der Gewichtsänderung einer Innenauskleidung mit sich ändernder Getränkemenge mittels einer eingebauten Wägeeinrichtung (bspw. eines Dehnungsmessstreifens) wie in der US 4 360 128 (Neumann; erteilt am 23. November 1982) auf "Beverage Dispenser Having Timed Operating Period Responsive to Reservoir Quantity"; das magnetische Erfassen der Bewegung eines Schwimmers, der dem Getränkespiegel folgt, wie in der US-Patentanmeldung Nr. 203/0 066 431 A1 (Fanzutti u.a.; veröffentlicht am 10. April 2003) auf "Coffee Maker" und wie in der internationalen PCT-Anmeldung WO01/59411 A1 (Keller; veröffentlicht am 16. August 2001) auf "Method and Apparatus for Monitoring Liquid Level in a Container; und das Erfassen des Abstands des Getränkespiegels zum oberen Rand des Airpot-Spenders mittels Radar wie in der US 6 684 697 (Westerling; erteilt am 3. Februar 2004) auf "Radar Antenna".
Bei den Sensoren kann es sich auch um ein oder mehr induktive Elemente, deren Induktivität sich mit der Änderung der Getränkemenge im Hohlkörper ändert, eine Vielzahl von Thermo- bzw. Bimetallelementen zum Erfassen der Temperatur an unterschiedlichen Stellen im Inneren des Hohlkörpers, einen Infrarotsensor zum Erfassen der IR-Strahlung aus dem Inneren des Hohlkörpers, einen fotooptischen Sensor zum Erfassen des Vorliegens von Getränk auf einer Vielzahl von Standhöhen, einen Lichtsensor mit Faseroptik sowie einen Drucksensor zum Erfassen des hydraulischen Drucks am Boden des Inneren des Hohlkörpers handeln.
Bei der Anwendung von Widerständen kann die Widerstandssensorschaltung anstelle einer Spannungsteilerschaltung, wie oben beschrieben, eine Widerstands-Brückenschaltung mit vier Zweigen aufweisen, wobei der Gesamtwiderstand des Getränks im Inneren mindestens einen Teil des Widerstands eines der Zweige ausmacht. In diesem Fall weist die Widerstandsbrücke einen variablen Einstellpunkt, auf den die Brücke abgeglichen ist, sowie Einrichtungen auf, um den einen zu einer Serie von Einstellpunkten umzuwandeln, die einer Vielzahl unterschiedlicher Geränkemengen im Inneren des Hohlkörpers jeweils zugewiesen sind.
Im Fall einer induktiven Sensorschaltung wird mindestens ein induktives Element bzw. eine Spule einer Induktivität verwendet, die mit Mengenänderungen des Getränks im Hohlkörper in Folge von Änderungen der dielektrischen Konstante des Spulenkerns variiert. die Spule hat einen teilweise hohlen Kern, der zur Aufnahme von Getränk im Kern angeordnet ist, wobei die Spuleninduktivität sich mit dem Getränkepegel relativ zum hohlen Kern ändert. der hohle Kern ist langgestreckt und im wesentlichen vertikal gerichtet und verläuft zwischen zwei unterschiedlichen Höhen im Inneren des Hohlkörpers, die unterschiedlichen Getränkemengen entsprechen. Vorzugsweise verläuft der hohle Kern zwischen einem der höchsten anzeigbaren Menge entsprechenden Niveau und einer Höhe, die dem niedrigsten von der Anzeige anzeigbaren Pegel entspricht. Alternativ hat der hohle Kern eines verhältnismäßig kurze vertikale Ausdehnung und ist er einem einer Vielzahl von Getränkepegeln entsprechend einer der Vielzahl unterschiedlicher Mengen zugeordnet, die die Anzeige anzeigen kann. Der Hohlkern ist mit Getränk im wesentlichen ausgefüllt, wenn dieses den zugeordneten Pegel übersteigt, und enthält ansonsten im wesentlichen Luft, wenn der Getränkepegel unter dem zugeordneten Niveau liegt.
Handelt es sich bei der elektronischen Pegelerfassungsschaltung um eine Vielzahl von Thermo- bzw. Bimetallelementen, die die im Inneren des Hohlkörpers die vom Getränk verursachte, an unterschiedlichen Orten herrschende Temperatur erfassen, sind vorzugsweise die Thermo- bzw. Bimetallelemente vertikal beabstandet auf verschiedenen Höhen entsprechend unterschiedlichen Getränkemengen im Inneren des Hohlkörpers angeordnet. Die Thermo- bzw. Bimetallelemente befinden sich im Inneren des Hohlkörpers und werden vorzugsweise vom Ausgaberohr getragen, um ein Herausnehmen und den Anschluss an die Anzeige zu erleichtern.
Im Fall einer elektronischen Pegelerfassung mit einem Infrarotsensor zum Erfassen der IR-Strahlung aus dem Inneren des Hohlkörpers erfasst der IR-Sensor die Temperaturänderung aus einer Änderung des Getränkespiegels im Be hälter, aus einer Änderung der Gesamtgetränkemenge im Behälter oder aus beiden. Auch hier können die IR-Sensoren auf dem Ausgaberohr angeordnet sein; es handelt sich um eine Vielzahl von vertikal beabstandeten IR-Sensoren, die unterschiedlichen Getränkeständen im Inneren des Hohlkörpers jeweils zugeordnet sind. Mit einem Fokussierelement lässt sich entlang der gesamten Höhenausdehnung des Inneren des Hohlkörpers emittierte IR-Strahlung auf ein IR-Sensorfeld fokussieren.
Weist die elektronische Pegelerfassung einen HF-Sender auf, sendet dieser Informationen zur Standhöhe des Getränks im Inneren des Hohlkörpers. Vorzugsweise werden mehrere HF-Transpondern in mehreren verschiedenen Getränkestandhöhen im Hohlkörper angeordnet; sie werden jeweils eingeschaltet, um ein eindeutiges Transpondersignal entsprechend dem Getränkestand relativ zum Transponderort abzugeben. In diesem Fall weist die die Anzeige aktivierende Einrichtung vorzugsweise einen HF-Empfänger zum Empfang von HF-Signalen aus den Transpondern auf, um den Getränkepegel im Hohlkörper zu bestimmen. Dabei werden unterschiedliche Kodes gesendet, die die Höhe angeben, auf der der jeweilige HF-Sender angeordnet ist.
Arbeitet die Pegelerfassung mit Sonar, liefert ein Sonar-Sendeempfänger ein Signal, das den Abstand des Sendeempfängers vom Getränkespiegel im Behälterinneren darstellt. Vorzugsweise befindet der Sonar-Sendeempfänger sich vertikal gerichtet am oberen oder unteren Ende des Airpot-Spenders. Alternativ sind mehrere Sonar-empfänger vertikal beabstandet im Hohlkörper angeordnet und horizontal gerichtet, um unterschiedliche Schallgeschwindigkeiten abhängig davon zu erfassen, ob das Signal durch Getränk verläuft oder nicht.
Weist die elektronische Pegelerfassung eine Lichtquelle, die das Innere des Hohlkörpers ausleuchtet, sowie einen Photodetektor auf, der Licht im Behälterinneren erfasst, können mehrere Photodetektoren mit mehreren Faseroptiken vorliegen, mit denen sich Licht von vertikal beabstandeten Orten im Inneren, die mehreren Standhöhen des Getränks im Behälterinneren zugeordnet sind, den Photodetektoren zuleiten lässt.
Arbeitet die Pegelerfassung mit einem Drucksensor, erfasst dieser den hydraulischen Druck am Bodem des Inneren des Hohlkörpers. Dies lässt sich erreichen durch mit einem der Auskleidung zugeordneten Element, das seine Abmessungen ändert, wobei ein Verformungen messendes Element diese Änderung erfasst. Das Verformungen messende Element ist an die Auskleidung angesetzt und kann zwischen dem Außengehäuse und der Auskleidung liegen.
Bei einer Radarerfassung ist en Radar-Sendempfänger oben an den Hohlkörper angesetzt, um den Ort des Getränkespiegels zu erfassen; er lässt sich problemlos vom Airpot-Spender abnehmen und mit der Anzeige und der Anzeigesteuerung verbinden.
Wie nun die 4, 5, 18, und 19 zeigen, ist bei einer aus Kunststoff ausgebildeten wasserdichten Kammer 126 eine Lüftungsöffnung 180 vorgesehen. Die Lüftungsöffnung 180 lüftet schädliche Feuchtigkeit oder anderen Verunreinigungen aus dem Inneren zur Atmosphäre, die sich allmählich in der Kammer 126 ansammeln können, und verhindert so Schäden an der Elektronik. Die Lüftungsöffnung 180 hat eine Abdeckung 182, einen Boden 184 und einen O-Ring 186. Ein abwärts ragendes Befestigungselement 188 ist in ein komplementäres Befestigungsloch 190 eingerastet. Schultern 192, die gegen die Unterseite der Fläche 194 des Gehäuses 126 wirken, halten den O-Ring 186 auf die Oberseite gedrückt, um einen dichten Abschluss zu gewährleisten. Ein Lüftungskanal 196 im Unterteil 184 ragt aus dem Inneren der wasserdichten Kammer 126 hervor zum Außenraum durch eine Öl abweisende Membran 198, die im Lüftungskanal 196 angeordnet ist und ihn verschließt, aber eine Lüftung zulässt. Die Lüftungsöffnung 180 ist vorzugsweise eine Membranlüftung des Typs Pre-Vent^® Univent vorzugsweise aus Polyamid mit einem Neopren-O-Ring der Shore-A-Härte 40 und einer Luftströmung von 10–50 ml/min bei dp = 70 mBar (1 psi) wie bspw. das Produkt Pre-Vent Univent mit der Teil-Nr. VB0005GSV der Fa. W. D. Gore & Associates, Inc., Dewark, Delaware, [US].
Während oben eine bestimmte Ausführungsform der Erfindung ausführlich offenbart ist, ist für den Durchschnittsfachmann einzusehen, dass sich an Stelle der ausführlich beschriebenen Elemente funktionelle Äquivalente einsetzen lassen und viele Äbänderungen möglich sind, ohne den Grundgedanken und Umfang der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, zu verlassen.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Airpot-Getränkespender (10) weist ein Verbund-Ausgaberohr (40) mit einem äußeren Ablauf (44) am Oberteil eines Hohlkörper (20) und einem inneren Einlass (110) am Boden (16) auf, um Getränk (36) vom Boden (16) dem Ablauf zuzuleiten, wenn das Innere des Hohlkörpers (20) mit Druck beaufschlagt wird. Eine Durchlaufbrühanordnung weist einen Deckelkörper (24) auf, der das offene Oberteil (18) im wesentlichen verschließt, aber einen mittigen Durchlaufbrühdurchlass (95) enthält, der wesentlich kleiner ist als der offene Oberteil (18) und zwischen einem aufwärts gewandten Durchlaufbrüheinlass (30) und einem inneren Auslass (102) verläuft, der durch einen mittigen Durchlass in einem doppelwandigen Balgen (74) verläuft oder an mehreren Balgen (16, 114) vorbei verläuft, die seitlich vom Durchlass beabstandet sind. Zum Anzeigen einer Vielzahl von Füllständen des Getränks (36) im Hohlkörper ist eine elektronische Anzeige (48) vorgesehen.

Claims

Verbesserter Airpot-Getränkespender mit einem isolierten Hohlkörper, dessen Inneres von einem Boden, einem offenen Oberteil und einer umgebenden Seitenwand umschlossen ist, die den Oberteil mit dem Boden verbindet, einem Ausgaberohr mit einem externen Auslass am Oberteil und einem am Boden liegenden internen Einlass, mit dem Getränk vom Bodenbereich zum auslass leitbar ist, wenn das Innere des Hohlkörepers unter Druck gesetzt wird, gekennzeichnet durch eine Durchlaufbrühanordnung mit: einer Deckelanordnung, die auf den Oberteil aufgesetzt ist und einen Deckel-Hauptteil, der dem offenen Oberteil im wesentlichen abschließt mit Ausnahme eines Durchlaufbrühkanals, der erheblich kleiner ist als der offene Oberteil und zwischen einem aufwärts weisenden externen Durchlaufbrüheinlass und einem internen Auslass verläuft, und einer Balgenanordnung, die von der Deckelanordnung gelagert wird und mit der sich das Innere des isolierten Hohlkörpers mit Druck beaufschlagen lässt, wobei die Balgenanordnung einen Balgenhauptteil, der am Deckelkörper gehaltert ist, sowie eine Balgenbetätigungselement aufweist, das mit dem Balgen-Hauptteil verbunden ist, um den Balgen zu verformen und so das Innere des Hohlkörpers mit Druck zu beaufschlagen.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 1, bei dem der Balgen-Hauptteil einen doppelwandigen ringförmigen Aufbau mit einer Außenwand aufweist, die eine Innenwand umgibt, die den Durchlaufbrüh-Getränkekanal umgibt.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 1, bei dem der Balgen-Hauptteil vom Durchlaufbrühkanal seitlich beabstandet ist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 1, bei dem die Balgenanordnung einen weiteren Balgen-Hauptteil aufweist, der von dem einen Balgen-Hauptteil und dem Kanal seitlich beabstandet ist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 4, bei dem der eine und der andere Balgen-Hauptteil auf gegenüberliegenden Seiten des Kanals angeordnet sind.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 1, bnei dem die Balgenanordnung mehrere andere Balgen-Hauptteile aufweist, die gemeinsam mit dem einen Balgen-Hauptteil symmetrisch um den Kanal herum und von diesem seitlich beabstandet angeordnet sind.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 1, bei dem die Balgenanordnung mindestens einen anderen Balgen-Hauptteil aufweist, der mit dem Balgen-Betätigungselement gekoppelt ist, um den anderen Balgen-Hauptteil gleichzeitig mit dem einen Balgen-Hauptteil zu verformen.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 1, bei dem der Balgen-Hauptteil eine vertikal bewegbare obere Abschlussfläche und das Balgen-Betätigungselement ein Rohrelement, das im Kanal gleitend verschiebbar ist, sowie ein am Balgen angreifendes Element aufweist, das vom Rohrelement seitlich weg und die bewegbar obere Abschlussfläche überragend vorsteht.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 1, dessen Deckelanordnung ein Schutzgehäuse für die Balgenanordnung mit einem Boden, einem vom Boden beabstandeten Oberteil und einer umgebenden Seitenwand, einer internen Getränkeauslassöffnung im Bodenbereich, um Getränk aus dem Kanal in das Innere zu leiten, und einer Einlassöffnung im Oberteil aufweist, durch die der Kanal verläuft.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 1, bei dem die Deckelanordnung eine obere Abschlussfläche mit der externen Durchlaufbrüheinlass, durch den der Kanal verläuft, und einen aufwärts ragenden Kragen um die Durchlaufbrüh-Einlassöffnung herum aufweist, wobei der Kragen von der Oberseite aufwärts komplementär zur Getränkeausgabeöffnung eines Aufbrühgeräts vorsteht, um frisch gebrühtes Getränk in die Durchlaufbrühöffnung zu leiten.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 10, bei dem: die Deckelanordnung einen bewegbaren Teil aufweist und die obere Abschlussfläche, in der der Durchlaufbrüheinlass ausgebildet ist, eine obere Abschlussfläche des bewegbaren Teils ist, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, um den bewegbaren Deckelteil zur direkten Aufnahme von frisch gebrühtem Getränk aufwärts zu bewegen, wenn der isolierte Hohlkörper sich in einer direkten Durchlaufbrühposition eines Aufbrühgeräts befindet, wobei mehrere Pumppositionen vorgesehen sind, die von der direkten Durchlaufbrühposition beabstandet sind, und wobei das Balgen-Betätigungselement mit dem bewegbaren Deckelteil gekoppelt ist, um Bewegungen zwischen den Pumppositionen in eine Pumpbewegung des Galgens umzusetzen, mit der Luft in den isolierten Hohlkörper gepumpt wird.
Verbesserter Airpot-Getränkespender mit einem isolierten Hohlkörper, dessen Inneres von einem Boden, einem offenen Oberteil und einer umgebenden Seitenwand umschlossen ist, die den Oberteil mit dem Boden verbindet, und der ein Ausgaberohr mit einem externen Auslass am Oberteil und einem internen Einlass am Boden aufweist, durch den Getränk aus dem Bodenbereich zum Auslass leitbar ist, wenn das Innere des Hohlkörpers mit Druck beaufschlagt wird, gekennzeichnet durch eine Durchlaufbrühanordnung mit: einer Deckelanordnung mit einem Deckel, der den Balgen und ein Balgen-Betätigungselement trägt; einer elektronischen Anzeige, mit der eine Vielzahl von Standhöhen des Getränks im Hohlkörper anzeigbar ist; einer elektronischen Pegelerfassungsanordnung, mit der eine Vielzahl unterschiedlicher Pegel des Getränks im Hohlkörper erfassbar ist; und einer Einrichtung, mit der Pegelerfassungsinformationen aus der elektronischen Pegelerfassung an die elektronische Pegelanzeige übertragbar sind.
Airpot-Getränkespender nach Ansruch 12, bei dem die elektronische Pegelerfassung eine akkumulatorgespeiste elektronische Schaltung zum Ansteuern der elektronischen Anzeige aufweist und eine wasserdichte Elektronikkammer vorgesehen ist, die von einem Teil des Deckels gebildet ist und die die akkumulatorgespeiste elektronische Arbeitsschaltung aufnimmt.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 12, bei dem die digitale Anzeige außen vorn am Deckel nahe der wasserdichten Elektronikkammer angeordnet ist und seitlich nach vorn weist, um von vor dem Hohlkörper ablesbar zu sein.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 12, bei dem die elektronische Sensoranordnung an einen vertikalen Teil des Ausgaberohrs angesetzt ist und entweder (a) einen kapazitiven Sensor oder (b) einen Widerstandssensor aufweist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 12, bei dem das Ausgaberohr aus nichtrostendem Stahl mit einer isolierenden Beschichtung gefertigt ist, auf der die elektronische Pegelerfassungsschaltung ausgebildet ist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 12, dessen Ausgaberohr einen rohrförmigen Hauptteil mit einer umgebenden Wand aufweist, die aus einer Innenschicht aus verhältnismäßig niedrohmigen Werkstoff ausgebildet ist, die von einer Außenschicht aus verhältnismäßig hochohmigen Werkstoff außer in einer Vielzahl von Lücken abgedeckt ist, durch die eine elektrische Verbindung zwischen dem Getränk im Inneren und der verhältnismäßig niederohmigen Lücke herstellbar sind.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 17, dessen elektronische Pegelerfassung eine Vielzahl kapazitiver Sensorflächen aufweist, die entlang des Ausgaberohrs voneinander beabstandet angeordnet sind, um das Vorhandensein von Getränk auf einer Vielzahl jeweils zugehöriger Niveaus zu erfassen.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 12, dessen elektronische Pegelerfassung ein längliches Element, das im Inneren des Hohlkörpers angeordnet ist und zu einer Vielzahl von Niveaus abwärts in dieses hinein verläuft, und eine Einrichtung aufweist, die entlang des länglichen Elements angeordnet ist, um die Vielzahl von Niveaus zu erfassen.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 12, bei dem die Verbindungseinrichtung einen Mikroprozessor aufweist, der zur Interpretation von Signalen aus der elektronischen Pegelerfassung programmiert ist, und der die elektronische Anzeige so ansteuert, dass sie eine von mehreren Getränkemengen entsprechend dem von der elektronischen Pegelerfassung erfassten Pegel anzeigt.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 12, bei dem die Verbindungseinrichtung Einrichtungen zur Übertragung von Informationen aus der elektronischen Pegelerfassung zur elektronischen Anzeige mittels Radiowellen aufweist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 12, bei dem der Deckel eine Elektronikkammer aus Kunststoff mit einer Einrichtung aufweist, mit der sie zur Atmosphäre luftbar ist.
Verbesserter Airpot-Getränkespender mit einem isolierten Hohlkörper, dessen Inneres von einem Boden, einem offenen Oberteil und einer umgebenden Seitenwand umschlossen ist, die den Oberteil mit dem Boden verbindet, und einem Ausgaberohr mit einem externen Auslass am Oberteil und einem internen Einlass im Bodenbereich, durch das Getränk vom Bodenbereich zum Auslass leitbar ist, wenn das Innere des Hohlkörpers mit Druck beaufschlagt wird, gekennzeichnet durch eine Durchlaufbrüh-Deckelanordnung mit: einem Deckel, der auf das offene Oberteil aufgesetzt ist und ein Gehäuse aufweist, das eine Einrichtung schützend umgibt, mit der das Innere des Hohlkörpers unter Druck setzbar ist, einer elektronischen Getränkepegelanzeige, einer Anzeigesteuerung, die auf einen elektronischen Pegelsensor ansprechend die elektronische Anzeige ansteuert, sowie einer portablen elektrischen Stromquelle für die Anzeige und die Steuerung; einem Direktdurchlauf-Brühkanal, der durch das Gehäuse verläuft, wobei er mit einem externen Einlass an der oberen Abschlussfläche des Gehäuses und mit einem internen Auslass im Bodenbereich des Gehäuses und in Strömungsverbindung mit dem Inneren des Hohlkörpers verläuft; und vom Deckel gelagerten Einrichtungen, mit denen die Druckbeaufschlagungseinrichtung von Hand betätigbar ist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 24 mit einer Einrichtung zum elektronischen Erfassen der Geränkemenge im Inneren des Hohlkörpers und einer Einrichtung, mit der die elektronische Erfassungseinrichtung am Deckel lagerbar ist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 24, bei dem der Deckel eine obere Abschlussfläche und die elektronische Anzeige eine Anzeigefläche aufweist, die seitlich gerichtet ist, um von unter der oberen Abschlussfläche her einsehbar zu sein.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 24, bei dem der Direkt-Durchlaufbrühkanal von einem Rohrelement umschlossen ist, das in einer komplementären Öffnung in der Oberseite des Deckels vertikal bewegbar ist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 24 mit einem aufwärts vorstehenden Kragen, der die Durchlaufbrüh-Getränkeeinlassöffnung umgibt, um Getränk aus einem Aufbrühgerät direkt in den Getränkeeinlass zu leiten.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 24, bei dem die Durchlaufbrüh-Deckelanordnung Einrichtungen aufweist, mit denen der Deckel am offenen Oberteil abnehmbar angesetzt ist, um das Innere des Hohlkörpers reinigen zu können.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 24, bei dem die Druckbeaufschlagungseinrichtung einen Balgen aufweist, der im Gehäuse angeordnet und von Hand über ein Eingriffselement betätigbar ist, das relativ zum Deckel bewegbar an diesem gelagert ist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 24 mit einer Einrichtung zum Haltern des Ausgaberohrs am Deckel derart, dass es mit dem Abnehmen des Deckels vom offenen Oberteil aus dem Inneren des Hohlkörpers herausnehmbar ist.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 24, bei dem der elektronische Pegelsensor am Deckel angeordnet ist und entweder (a) einen kapazitiven Sensor oder (b) einen Widerstandssensor aufweist.
Verbesserter Airpot-Getränkespender mit einem isolierten Hohlkörper mit einem Boden, einem offenen Oberteil und einer umgebenden Seitenwand, die den offenen Oberteil mit dem Boden verbindet, einem seitlich verlaufenden und abwärts weisenden Ablauf außerhalb des Hohlkörpers und einem Ausgaberohr, dessen Auslass mit dem Ablauf verbunden ist und dessen Einlass sich im Hohlkörper im Bodenbereich befindet, um Getränk aus dem Bodenbereich zum Ablauf zu leiten, gekennzeichnet durch eine Deckelanordnung, die auf den offenen Oberteil des Hohlkörpers aufgesetzt ist und aufweist: einen aufwärts weisenden Durchlaufbrüh-Getränkeeinlasskanal, der durch den Deckel verläuft und einen aufwärts weisenden Getränkeeinlass aufweist, der erheblich kleiner ist als der offene Oberteil des Hohlkörpers; eine Einrichtung zum Haltern des Ausgaberohrs an einem mittigen Ort und des Ablaufs in seitlicher Beabstandung vom Durchlaufbrüh-Getränkeeinlasskanal; und eine Einrichtung zum Halter des Deckelanordnung auf dem Oberteil des Hohlkörpers.
Airpot-Getränkespender nach Anspruch 33 mit einer elektronischen Anzeige, einem im Hohlkörper angeordneten Sensor zum Erfassen eines Istzustands des Getränks im Hohlkörper und Einrichtungen zur Steuerung der elektronischen Anzeige ansprechend auf den Sensor, um den vom Sensor erfassten Istzustand anzuzeigen.