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Aus
der
GB 104 243 A vom
Jahr 1916/17 ist ein Vorratsbehälter mit unten liegender
Entnahmeöffnung und integrierter Dosier- bzw. Portioniervorrichtung
bekannt, bei welcher ganz offensichtlich eine Anwendung vor allem
im häuslichen Gebrauch oder ähnlichen Bereichen
beabsichtigt wurde.
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Analog
verhält es sich mit der
US 29 20 796 A aus dem Jahr 1960, wobei die
Portionierwalze über einen Hebel- und Ratschen- bzw. Federmechanismus
betätigt wird. Diese erscheint auch als die bislang zuverlässigste
Variante.
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Schließlich
ist noch ein anderes Behältnis, zur dosierten Abgabe von
gemahlenem Kaffee, aus der
DE
203 06 864 U1 (Jahr 2003) bekannt, und der bislang einfachste
Antrieb zur Befüllgutentnahme ist der Kurbelmechanismus
aus der
US 21 23 318
A vom Jahr 1938.
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Der
Antragsteller zur vorliegenden Antragsschrift verweist zu Recht
auf die beabsichtigte Anwendung der vorgenannten Patente bzw. Gebrauchsmuster
vorwiegend im häuslichen Gebrauch, da auch die vorliegende
Beschreibung dieses Anwendungsgebiet vorrangig beabsichtigt.
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Der
Einsatzbereich ist daher von Bedeutung, weil sich pulverförmige
Stoffe in nicht großzügig gestalteten Vorratsbehältern
anders in ihrem Fließverhalten darstellen, als in Behältnissen
die größer dimensioniert sind (wie z. B. in der
Großbäckerei oder Industrie).
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Daher
kommen z. B. die
US
25 32 698 A von 1950 oder
FR 25 83 377 A1 von 1985 als Entgegenhaltungen
nicht in Frage.
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Die
gute, genannte Erfinderidee aus dem Jahr 1916 hat bis heute keine
allgemein bekannte Verbreitung und Anwendung gefunden, statt dessen aber
die Erfinder bis in die jüngste Zeit zur Verbesserung der
Grundidee angeregt.
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Gründe
für die mangelhafte Durchsetzung am Markt, über
den langen Zeitraum seit 1916 hinweg, dürften das Preis-Leistungsverhältnis
aus der Sicht des Verbrauchers sein, zu hohe Herstellungs- und Montagekosten,
die unbequeme Arbeit mittels eines Drückers (wie bei der
DE 203 06 864 U1 )
oder auch die für den Nichtfachmann komplizierte Mechanik
(wie z. B. bei der
US
29 20 796 A ). Ein besonders wesentlicher Grund für
die Ablehnung der bisher bekannten Vorratsbehälter mit
integrierter Dosier- bzw. Portioniervorrichtung (nachfolgend ”Vorratsbehälter” genannt)
am Markt, dürfte ihr Mangel an Zuverlässigkeit
sein, besonders bei teilentleertem Behälter und vor allem
nach längeren Benutzungspausen; dass sich also Bevorratungsgüter
(wie z. B. Mehl oder Zucker) im Verlauf weniger Tage derart verdichten,
dass sie nicht oder nur unzureichend nachrutschen und somit nicht
in den Befüllvorgang der Portionierwalze einbezogen werden.
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Die
meisten pulverförmigen Stoffe besitzen eine schlechtere
Fließeigenschaft als z. B. frischer Zement oder Kalk, die
von der Schippe nahezu wie Wasser herunterfließen.
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Aber
selbst diese Stoffe (Kalk oder Zement) neigen bei längerer
Lagerung zum Verdichten und rutschen bei der Entnahme, z. B. aus
der unteren Entnahmeöffnung des Silos, nicht problemfrei
nach.
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Diesen
Nachteil pulverförmiger Stoffe beschreibt man in der
DE 203 06 864 U1 zurückblickend
so:
”Es hat sich bei diesem Behältnis nun
gezeigt, dass sich der Kaffee nach mehrmaliger Portionsentnahme über
dem Förderschieber aufbaut und durch leichtes Rütteln
wieder streufähig gemacht werden muss.”
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Diesen
Mangel, den alle vorgenannten Patente bzw. Gebrauchsmuster besitzen,
versuchte der Antragsteller durch eine optimiertere Variante in
seiner Patentanmeldung vom 09.01.2007 (Aktenzeichen 10 207 001 483.1-27)
zu beheben.
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Dort
wurde die Portionierwalze (8) so dimensioniert, dass ihr
horizontaler Querschnitt deckungsgleich mit der horizontalen Ebene
des Behälterinnenraums ist, also jede Portionierkammer
(12) bei einem Umlauf der Portionierwalze um 180° den
gesamten horizontalen Querschnitt des Behälters bestreift.
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Dadurch
sollte die Schwerkraft des Befüllgutes optimal genutzt
werden.
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In
der soeben genannten Patentanmeldung, aus dessen Abzweigung diese
Antragsschrift hervorgeht, wurde auch die mögliche Komplettierung
durch einen Behältereinsatz erwähnt, hier mit
Einfüllbereich (28) und Vorratsbereich (29),
allerdings nicht explizit darauf hingewiesen, dass sich bei einem
solchen der Innendurchmesser von unten nach oben verjüngen sollte,
um das Nachrutschen des Befüllgutes zu unterstützen.
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Eine
Annäherung an die Deckungsgleichheit von horizontalem Querschnitt
der Dosierwalze und dem Querschnitt des Behälterinnenraums
vollzog die
GB 2 289
671 A aus dem Jahr 1995, wobei diese noch nicht völlig
vollzogen oder gar eine Verjüngung nach oben angedacht
wurde, wie soeben beim Behältereinsatz erwähnt.
Ein weiterer Mangel der letztgenannten Patentschrift, aber auch
anderer Varianten, ist die komplizierte Mechanik, welche zu hohe Montagekosten
verursacht und den Erfindergegenstand zu teuer machen.
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Die
vorliegende Antragsschrift verfolgt daher noch konsequenter, als
in der bereits erwähnten Patentanmeldung des Autors vom
Jahr 2007, die mögliche Produktion des ”Vorratsbehälters” als
Bausatz zur Selbstmontage.
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Alle
Einzelteile lassen sich als Massenware herstellen und sind, besonders
bei Verwendung farblich verschiedener Kunststoffe, problemlos vom
Käufer oder Verbraucher nach Anleitung selbst zusammenzubauen.
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Neuheitswert
hatte in der Patentanmeldung nicht nur die optimierte Variante von
Behälterinnenraum im Verhältnis zur Portionierwalze,
die wahlweise Anwendung eines Behältereinsatzes oder die
einfache Konstruktion für die problemarme Endmontage durch
den Verbraucher, sondern auch, dass Behälter mit gleicher
Bauart des Korpus mit Portionierwalzen unterschiedlicher Kammernanzahl
und Volumeninhalte eingesetzt werden können.
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So
ließe sich also eine Menagerie für die verschiedenen
Bevorratungsgüter aus Behältern gleicher Bauart
zusammenstellen.
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In
weiterer Ausbildung des Antragsgegenstandes ist es mit der nun vorliegenden
Lösung noch einfacher, einen Behälter mit einer
neuen (auch neuen Befüllgutart gerechten) Portionierwalze
zu versehen bzw. den Behälter umzurüsten.
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Neuheitswert
dieser, hiermit vorliegenden Antragsschrift ist nicht nur die explizite
Erwähnung des optimierten Behältereinsatzes (z.
B. bei Grieß) und die weitere Vereinfachung der Gesamtkonstruktion,
sondern auch vor allem der Einsatz einer zweiten Walze, der Drahtwalze
(5), die zum Auflockern und besseren Nachrutschen des Befüllgutes
bei jeder Betätigung des Entnahmemechanismusses dient.
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Diese
Drahtwalze besteht aus der Walzenwelle und dem Wellenmantel (6),
an welchem in verdrehter (bzw. versetzter) Anordnung (ähnlich
wie bei einer Flaschenbürste) wenige aber effektiv arbeitende
Drahtborsten (7) angeordnet sind.
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Sie
wird über die Zahnräder an der Welle der Portionierwalze
(17), am Korpus (16) und der eigenen Walzenwelle
(15) in Bewegung gesetzt.
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Auf
den Einsatz von Zahnrädern kann auch verzichtet und die
Drahtwalze mittels eines (wahlweise rechts- oder linksseitigen)
Bedienrades bewegt werden.
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In
Abhängigkeit vom Befüllgut kann man sich gegen
den Einsatz einer Drahtwalze und dafür zugunsten eines
Behältereinsatzes entscheiden.
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Die
entsrechenden Öffnungen im Korpus könnten mit
Blindstopfen versehen werden, so dass dies dem multivalenten Einsatz
des Korpus (1) für unterschiedliche Portionierwalzen
nicht entgegen stände.
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Im
privaten Haushalt wären drei grundlegende Bauausführungen
von ”Vorratsbehältern” sinnvoll, um den
Charakter einer Vorratsdose im herkömmlichen Sinne zu erfüllen,
aber auch, um gleichzeitig als zweckmäßiger Portionierer
zu dienen.
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Die ”große” Ausführung,
mit einem Fassungsvermögen im Vorratsbereich (2)
von etwa 1500 ml für Mehl oder Zucker, die ”mittlere” Ausführung, mit
einem Fassungsvermögen von etwa 750 ml für Grieß oder
Maisstärke, sowie die ”kleine” Ausführung,
mit einem Fassungsvermögen von etwa 200 ml für
Pfeffer oder Paprika.
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Als
Menagerie nebeneinander an der Küchenwand angebracht, oder
an einem Ständer mit schwerem Fuß, wäre
die Nutzung komplett, da immer wieder ein kontrollierender Blick
auf die bevorratete Menge möglich ist, ebenso aber der
regelmäßige Zugriff auf die gewünschte
Menge eines Produktes.
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Als
offensichtlich erstrangige Einsatzmöglichkeit kann wohl
zu Recht der Einsatz des ”Vorratsbehälters” als
Kaffeedose gelten. Mit dem Drehen des Bedienrades der Portionierwalze
nach vorn, könnte die gewünschte Anzahl an Portionen
gemahlenen Kaffees maßgenau entnommen werden.
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In
diesem speziellen Einsatzbereich bietet sich selbstredend an, dass
die Menge je Portionskammer (12) für eine Tasse
Kaffee bemessen ist. (Hier ist jede Portionskammer durch eine Stützwand (11)
in eine rechte und linke Hälfte geteilt.)
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Dem
Charakter einer Vorratsdose im häuslichen Bereich kommt
zunächst der Vorratsbereich (2) im Korpus nach,
welcher nach oben durch den Behälterdeckel verschlossen
wird.
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Der
Korpus (1) sollte für den speziellen Einsatz im
Haushalt aus transparentem, schlag- und stoßfestem Kunststoff
gefertigt sein.
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Im
halbkreisförmigen Boden ist eine Entnahmeöffnung
(4) angeordnet, welche nach oben durch die Portionierwalze
(8) verschlossen ist, so dass immer mindestens eine entleerte
Portionskammer (12) nach unten zeigt.
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Bei
rotierender Bewegung der Portionswalze nach vorn treten die hinteren
Portionskammern in den Portionierungsbereich (3) des Korpus
ein und füllen sich auf dem Weg zur Frontansicht des ”Vorratsbehälters” selbsttätig,
wobei die Befüllung durch die Drahtwalze oder den nach
oben verjüngten Behältereinsatz unterstützt
wird.
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Die
Portionierwalzen müssen entsprechend ihres speziellen Verwendungszweckes,
z. B. für Mehl, Zucker oder Kaffee, jeweils unterschiedlich
in der Gestaltung der Portionskammern gefertigt sein.
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Dabei
ist es von Vorteil, wenn die Kanten der Lamellen (9) wie
eine Folie dünn ausgezogen wurden, so dass ein Verklemmen
der Portionierwalze im Frontbereich des Korpus vermieden wird. Zudem
haben die Kantenfolien (10) eine abdichtende Funktion, so
dass kein Küchendunst von unten in den ”Vorratsbehälter” eindringen
kann.
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Die
Innenkanten und -ecken der Portionierkammern sollten abgerundet
sein, um eine Adhäsion des Vorratsgutes an den Lamellen
zu vermeiden.
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Um
die Herstellung einer Portionierwalze zu vereinfachen, sollte die
Walze nur eine Stützwand (11) aufweisen, die vornehmlich
mittig in der Walze angeordnet ist.
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Das
Bedienrad wird mittels einer einfachen Blattfeder (21)
am Rücklauf gehindert, wobei die Anzahl der im Bedienrad
gleichmäßig angeorneten Zähne (22)
der Anzahl der Portionskammern entsprechen muss. Hier ist die Blattfeder
stofflicher Bestandteil des Korpus.
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Um
dem möglichst breiten Einsatz des Korpus gleicher Bauart
zu entsprechen, sollte die jeweilige, vom Befüllgut abhängige
Skala mittels eines Aufklebers am rechten Rand des Frontbereiches vom
Korpus stattfinden.
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Zum
Ablesen der entnommenen Menge dient hierzu ein abgewinkelter Pfeil
(27), der auf einem um das Bedienrad und die Umlenkrollen
(18) gespannten Seilzuges (26) verschiebbar angebracht ist.
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Dieser
Seilzug läuft durch eine rillenförmige Vertiefung
(20) am Bedienrad und der Umlenkrolle.
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Vor
jeder Entnahme sollte der Pfeil auf die Nullstellung der Skala geschoben
werden.
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Für
die Befestigung an einem Ständer mit möglichst
schwerem Fuß oder für die Befestigung an einer
Leiste zur Wandmontage sind im Korpus Löcher (13)
für Klemmnieten gefertigt.
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Für
mehrere ”Vorratsbehälter” kann ein und derselbe
Auffangbehälter ausreichend sein, wenn nicht gerade Mehl
und Kaffee nacheinander abgemessen werden sollen.
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Die
Endmontage des ”Vorratsbehälters” aus den
als Massenware produzierbaren Einzelteilen ist sehr einfach.
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Zunächst
wird die Portionierwalze (8) von oben in den Korpus (1)
eingelegt.
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Dann
erfolgt das Aufstecken der Blattfeder (21) an den Korpus,
falls diese nicht stofflicher Bestandteil des Korpus sein sollte.
Nun wird die Welle mit Bedienrad von der rechten Seite durch den
Korpus und die Portionierwalze geschoben bis die Welle links am
Korpus herausschaut.
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Sollte
(je nach Befüllgut) die Montage einer Drahtwalze vorgesehen
sein oder nicht, steckt man nun einen Distanzring oder das Zahnrad
für den Drahtwalzenantrieb (17) auf das Wellenende,
bis die Steckverbindung einrastet.
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Jetzt
legt man die Drahtwalze (5) von oben in den Korpus ein
und schiebt anschließend die Welle mit kleinem Bedienrad
(23) von rechts durch die entsprechenden Einstecklöcher
im Korpus.
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Nun
wird das Zahnrad (15) für den Wellenantrieb aufgesteckt,
bis dieser auf der Steckverbindung des vierkantigen Wellenendes
einrastet.
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Soll
die Bedienung der Drahtwalze unabhängig von der Befüllgutentnahme
erfolgen können, so wird die Welle mit Bedienrad (23)
von links (oder rechts) eingeschoben und von rechts (oder links)
ein Distanzring auf die Steckverbindung des Wellenendes gesteckt,
bis diese einrastet.
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Nun
wird das kleine Zahnrad (16) in das dafür vorgesehene
Loch im Korpus gesteckt, bis auch dieses einrastet und die Zahnräder zwischen
Drahtwalzenwelle (24) und Portionierwalzenwelle (25) schlüssig
verbindet.
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Bei
Verzicht auf die Drahtwalze werden die Löcher im Korpus
für das kleine Zahnrad (16) und für die
Aufnahme der Drahtwalzenwelle mittels Blindstopfen verschlossen.
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Abschließend
wird der Seilzug in die Rille des Bedienrades der Portionierwalze
und in die Rillen der Umlenkrollen eingelegt und die Umlenkrollen
mittels Klemmnieten (19) über die Einstecklöcher
(14) mit dem Korpus verbunden.
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Dann
erfolgt das Aufkleben der gewünschten Skala im Frontbereich
des Korpus und die Montage des Korpus an den Ständer oder
Wandhalter mittels von Klemmnieten.
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Vorteile
des hiermit beschriebenen Anmeldegegenstandes gegenüber
vorangegangener Lösungen sind
- – die
kostengünstige Produktionsmöglichkeit aller Einzelteile,
- – die schlichte Bauweise, welche den Zusammenbau der
Einzelteile problemfrei zulässt,
- – die bislang optimierteste Zuverlässigkeit
beim Durchsatz des jeweiligen Befüllgutes,
- – die wahlweise Montage mit Drahtwalze, welche über
Zahnräder oder manuell und unabhängig von der
Befüllgutentnahme betrieben werden kann,
- – die bessere Berücksichtigung der unterschiedlichen
Fließeigenschaften verschiedener Befüllgüter,
weswegen der ”Vorratsbehälter” in Grundkonstruktion,
in Konstruktion mit Behältereinsatz oder auch in Konstruktion
mit Drahtwalze eingesetzt werden kann, und
- – die sehr breite Einsatzmöglichkeit bei gleicher Bauweise
des Korpus trotz unterschiedlichsten Befüllgütern.
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1: linke Seitenansicht mit eingelegter
Portionier- und Drahtwalze (Schnittdarstellung)
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2: linke Seitenansicht mit montierten
Zahnrädern
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3: Frontansicht (Schnittdarstellung)
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4: rechte Seitensicht
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5: Seitenansicht des Behältereinsatzes
- 1
- Korpus
- 2
- Vorratsbereich
- 3
- Portionierungsbereich
- 4
- Entnahmeöffnung
- 5
- Drahtwalze
- 6
- Wellenmantel
- 7
- Drahtborsten
- 8
- Portionierwalze
- 9
- Lamellen
- 10
- Kantenfolien
- 11
- Stützwand
- 12
- Portionierkammer
- 13
- Löcher
für Ständer- oder Wandhalterbefestigung
- 14
- Einstecklöcher
für Klemmnieten
- 15
- Zahnrad
an der Welle der Drahtwalze
- 16
- Zahnrad
am Korpus
- 17
- Zahnrad
an der Welle der Portionierwalze
- 18
- Umlenkrolle
- 19
- Klemmniete
- 20
- Rille
für Seilzug
- 21
- Blattfeder
- 22
- Verzahnung
im Bedienrad der Portionierwalze
- 23
- Bedienrad
der Drahtwalze
- 24
- Drahtwalzenwelle
- 25
- Portionierwalzenwelle
- 26
- Seilzug
- 27
- abgewinkelter
Pfeil
- 28
- Einfüllbereich
des Behältereinsatzes
- 29
- Vorratsbereich
des Behältereinsatzes
- 30
- Korpus
des Behältereinsatzes
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - GB 104243
A [0001]
- - US 2920796 A [0002, 0008]
- - DE 20306864 U1 [0003, 0008, 0011]
- - US 2123318 A [0003]
- - US 2532698 A [0006]
- - FR 2583377 A1 [0006]
- - GB 2289671 A [0016]