DE2527050A1

DE2527050A1 - Einrichtung zur automatischen zubereitung von getraenken und fluessigen nahrungsmitteln

Info

Publication number: DE2527050A1
Application number: DE19752527050
Authority: DE
Inventors: Walter E Dipl Ing Mueller
Original assignee: AVAG BETRIEBSVERPFLEGUNGS AG
Current assignee: AVAG BETRIEBSVERPFLEGUNGS AG
Priority date: 1974-06-28
Filing date: 1975-06-18
Publication date: 1976-01-15
Also published as: DE2527050C3; CA1018122A; SE7507388L; GB1506235A; FR2276646B1; CH574230A5; BE830724A; IT1036916B; FR2276646A1; DK289475A; ATA484575A; US3987715A; NL7507716A; DE2527050B2; JPS5119598A; AT342450B

Description

Patentanwälte 89 Augsburg 22, l6. Juni 1975

DR. ING. E. LIEBAU
DIPL. ING. G. LIESAU
89 AUGSBURG 22
WUESTiiA4?S 10 - TELEFON 57«*»

Birmensdorferstrafle Avag BetriebsverpfIegungs AG. CH-8003 Zürich (Schweiz)

Einrichtung zur automatischen Zubereitung von Getränken und flüssigen Nahrungsmitteln

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur automatischen Zubereitung von Getränken und/oder flüssigen Nahrungsmitteln aus Wasser und Ingredienzen mit einem Speicher für eine Vielzahl von zur Aufnahme der zubereiteten Getränke bzw. flüssigen Nahrungsmittel dienenden Gefassen, einer Vorrichtung zur Entnahme von je einem Gefäss aus dem Speicher, einer mit Bemessungsmitteln zum Abmessen von je einer vorbestimmten, vom Fassungsvermögen der Gefässe abhängigen Wassermenge versehenen Vorrichtung zur Zuleitung von Wasser, und Mitteln zum Vermischen von je einer solchen vorbestimmten Wassermenge mit den zur Zubereitung eines bestimmten Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels vorgesehenen Ingredienzen, die einen Generator zur Erzeugung elektrischer Schwingungen im Frequenzbereich der Schall- und Ultraschallschwingungen, vorzugsweise der Ultraschall-

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Schwingungen, einen Umsetzer zur Umwandlung der elektrischen Schwingungen in mechanische Schwingungen, Uebertragungsmittel zur Uebertragung der mechanischen Schwingungen vom Umsetzer auf das mit den Ingredienzen zu vermischende Wasser und Mittel zur Herstellung eines Kontaktes zwischen den Uebertragungsmitteln und dem mit Ingredienzen versehenen Wasser umfassen.

Einrichtungen dieser Art werden üblicherweise als Getränkeautomaten bezeichnet. Bei den bekannten Getränkeautomaten haben sich im wesentlichen zwei verschiedene Aufbauprinzipien durchgesetzt, nämlich ein erstes, bei dem die mit dem Wasser zu vermischenden Ingredienzen in Vorratsräumen Innerhalb des Getränkeautomaten untergebracht sind, und ein zweites, bei dem die mit dem Wasser zu vermischenden Ingredienzen bereits portionenweise auf die einzelnen Gefässe, in denen die fertig zubereiteten Getränke und flüssigen Nahrungsmittel ausgegeben werden, verteilt sind.

Mittel zum Vermischen des Wassers mit den Ingredienzen sind nur bei dem ersten Aufbauprinzip vorgesehen. Die bei der eingangs genannten Einrichtung hierfür vorgesehenen Mittel sind z.B. aus der D.O.S. 2.225.779 bekannt. Beim zweiten Aufbauprinzip erfolgt das Vermischen des Wassers mit den Ingredienzen beim Einlaufen des Wassers in das Gefass.

Bei dem erstgenannten Aufbauprinzip werden die Ingredienzen, z.B. Kaffeepulver, Milchpulver und Zucker, zunächst aus den entsprechenden Vorratsräumen einer trichterförmigen Mischschale zugeführt, und anschliessend wird der Mischschale Wasser zugeführt, das dann mit den Ingredienzen in einen Mischbehälter läuft, wo das Wasser und die Ingredienzen mit Hilfe eines elektromotorisch angetrie-

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benen Quirls oder anderen Rührwerkes, gegebenenfalls wie bei der eingangs genannten Einrichtung unter zusätzlicher Beaufschlagung mit Ultraschall, gründlich vermischt werden, und anschliessend wird dann das so zubereitete fertige Getränk aus dem Mischbehälter über eine Abflussleitung in das Gefäss laufengelassen, das zur Ausgabe des betreffenden Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels dient. Bei diesem ersten Aufbauprinzip wird zwar eine recht gute Durchmischung von Wasser und Ingredienzen erreicht, aber das Aufbauprinzip hat verschiedene, in letzter Zeit immer schwerwiegendere Nachteile. Einer dieser Nachteile besteht darin, dass aus der oben offenen Mischschale hie und da Ingredienzen enthaltendes Wasser herausspritzt (z.B. wenn in der Wasserzuleitung zur Mischschale Wasserstösse auftreten, was insbesondere bei mittels eines Durchlauferhitzers erhitztem Wasser vorkommen kann) und dass ferner in der Mischschale selbst hie und da Ingredienzen hängenbleiben (z.B. an Stellen erhöhter Oberflächenrauhigkeit der Mischschale), und dass sich bei diesen innerhalb des Getränkeautomaten verspritzten oder in der Mischschale hängengebliebenen Resten (z.B. während einer längeren Pause in der Benutzung des Automaten wie über Nacht oder bei Automaten mit mehreren Mischeinrichtungen während einer längeren Pause in der Benutzung einer Mischschale wie der Mischschale für Suppe) Fäulnisprozesse ergeben können, wenn nicht ständig in kurzen Zeitabständen eine Reinigung des Automateninneren und insbesondere der Mischschalen durchgeführt wird. Diese ständige Reinigung, die daher aus hygienischen Gründen in der Regel von den Gesundheitsbehörden vorgeschrieben wird, erfordert nun einen nicht unbeträchtlichen Arbeitsaufwand, der sich in Steigerungen der Gesamtherstellungskosten für die gelieferten Getränke und flüssigen Nahrungsmittel nieder-

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schlägt. Zwar kann diese Reinigung bei sehr häufig benutzten Getränkeautomaten jeweils mit dem Nachfüllen der Ingredienzen verbunden werden, aber die Gefahr solcher Fäulnisprozesse ist eben gerade bei den weniger benutzten Automaten am grössten, und dort ist das Nachfüllen der Ingredienzen häufig erst nach einer grösseren Anzahl von Reinigungen des Automaten erforderlich. Es kommt ausserdem hinzu, dass sich solche Fäulnisprozesse grundsätzlich natürlich auch an bei der Reinigung nicht sichtbaren Stellen, z.B. innerhalb des Mischbehälters oder der an diesen angeschlossenen Abflussleitung bilden können, so dass bei der Reinigung des Automaten neben der Reinigung der sichtbaren Teile wie Mischschale usw. auch eine Reinigung der nicht sichtbaren Teile wie des Inneren des Mischbehälters und der Abflussleitung erfolgen muss, was den Arbeitsaufwand für die Reinigung noch weiter erhöht. Hinzu kommt noch, dass bei Getränkeautomaten, die eine Vielzahl verschiedenartiger Getränke und flüssiger Nahrungsmittel abgeben, wegen des erwähnten Hängenbleibens von Ingredienzen in der Mischeinrichtung nicht die Möglichkeit besteht, für alle abzugebenden Getränke und flüssigen Nahrungsmittel ein und dieselbe Mischeinrichtung zu benutzen, sondern zumindest für jede Geschmacksrichtung, vorzugsweise aber für jede Sorte von abzugebenden Getränken und flüssigen Nahrungsmitteln, eine gesonderte Mischeinrichtung vorgesehen werden muss. Entsprechend der Anzahl der vorgesehenen Mischeinrichtungen steigt natürlich auch der Arbeitsaufwand für die Reinigung, so dass insbesondere Getränkeautomaten mit einem reichhaltigen Angebot, die nach dem ersten Aufbauprinzip aufgebaut sind, beträchtliche Unterhaltskosten verursachen. Ein weiterer Nachteil des obengenannten ersten Aufbauprinzips besteht darin, dass die genaue Abmessung der Ingredienzen gewisse Schwierigkeiten bereitet.

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Eine Bemessung der der Mischschale zuzuführenden Ingredienzen nach Gewicht wäre zwar technisch möglich und würde dann auch zu einer genauen Bemessung führen, aber der hierfür notwendige apparative Aufwand wäre bei weitem zu hoch. Man bemisst daher in der Regel nicht nach Gewicht sondern nach Volumen, und das wiederum führt dazu, dass die zugeführten Gewichtsmengen nicht unbeträchtlichen Schwankungen unterworfen sind. Letzteres gilt insbesondere für grobkörnige Ingredienzen wie z.B. gefriergetrocknetes Kaffeepulver, weil bei solchen grobkörnigen Ingredienzen das im Abmessungsvolumen enthaltene, von Luftzwischenräumen gebildete Luftvolumen beträchtlich schwanken kann, und zwar in erster Linie deswegen, weil sich bei vollständig mit Ingredienzen gefülltem Speicher ein relativ hoher Fülldruck und damit eine Zusammenpressung der Ingredienzen am Speicherausgang ergibt, dieser Fülldruck und damit die Zusammenpressung aber mit der sukzessiven Leerung des Speichers mehr und mehr abnimmt. Um nun in jedem Fall ein mit einer ausreichenden Menge von Ingredienzen versehenes Getränk bzw. flüssiges Nahrungsmittel zu garantieren, müssen die Abmessungsvolumen so bemessen sein, dass auch mit dem geringstmöglichen im Abmessungsvolumen enthaltenen Gewicht noch eine ausreichende Menge von Ingredienzen vorhanden ist, mit anderen Worten, die durchschnittlich pro Getränk bzw. flüssigem Nahrungsmittel verbrauchte Gewichtsmenge liegt um einiges, nämlich um die Hälfte des Schwankungsbereiches des Gewichtes im Abmessungsvolumen, höher als die mindestens erforderliche Gewichtsmenge. Dieser durch die Abmessung nach Volumen verursachte Mehraufwand an Ingredienzen führt natürlich ebenfalls zu einer Kostensteigerung für den Gesamtherstellungsvorgang des Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels.

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Das obengenannte zweite Aufbauprinzip, bei dem Jedes in dem Getränkeautomaten befindliche Gefäss schon die Ingredienzen enthält, die zur Zubereitung des in dem betreffenden Gefäss zuzubereitenden Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels erforderlich sind, weist die zuvor erwähnten Nachteile des ersten Aufbauprinzips nicht auf, denn dort erfolgt die portionenweise Bemessung der Ingredienzen nicht erst im Getränkeautomaten sondern schon in der Fabrik, und in der Fabrik verursacht natürlich eine Bemessung der Ingredienzen nach Gewicht nur einen relativ sehr geringen Mehraufwand gegenüber dem für eine Bemessung der Ingredienzen nach Gewicht in jedem einzelnen Getränkeautomaten erforderlichen apparativen Aufwand, und ausserdem - was noch viel wichtiger ist - entfallen bei diesem zweiten Aufbauprinzip die bei dem ersten Aufbauprinzip erforderlichen Mischeinrichtungen und damit natürlich auch die Notwendigkeit einer Reinigung derselben, weil dem Gefäss mit den darin befindlichen Ingredienzen nur heisses Wasser zugeführt wird. Ein wesentlicher und sehr schwerwiegender Nachteil dieses zweiten Aufbauprinzips ist aber, dass wegen des Wegfalls der Mischeinrichtungen auch die Durchmischung von Wasser und Ingredienzen nur sehr mangelhaft ist, denn die Vermischung erfolgt dort nur durch das in das Gefäss einlaufende Wasser und die bei diesem Einlaufen entstehenden Wirbelbewegungen innerhalb des schon eingelaufenen Wassers. Daher ist das zweite Aufbauprinzip zunächst einmal grundsätzlich auf solche Getränke und flüssigen Nahrungsmittel beschränkt, die mit im wesentlichen leicht löslichen oder leicht mit Wasser vermischbaren Ingredienzen hergestellt werden können. Aber auch innerhalb dieses beschränkten Anwendungsbereiches sind noch zusätzliche Massnahmen erforderlich, um dem Benutzer des Getränkeautomaten ein wenigstens einigermassen gut durchmischtes

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Getränk bzw. flüssiges Nahrungsmittel zu bieten. Eine dieser Massnahmen besteht darin, dass zu jedem Getränk bzw. flüssigen Nahrungsmittel noch ein Rührstab mitgeliefert wird, damit der Benutzer selbst noch durch Umrühren eine bessere Durchmischung erreichen kann. Es steht aber wohl ausser Frage, dass diese Lösung technisch schlecht ist, weil man mit einem von Hand im offenen Gefäss zu betätigenden Rührstab natürlich bei weitem keine so gute Purchmischung erzielen kann wie z.B. in einem Mischbehälter mit einem elektromotorisch angetriebenen Rührwerk. Mit dem Rührstab kann man lediglich in Wasser gut lösliche Ingredienzen wie z.B. Zucker besser verteilen, aber bei im Wasser nicht oder nur schlecht löslichen Ingredienzen kann man mit einem Rührstab keine gute Durchmischung erzielen. Dies ist der Hauptgrund, weswegen dieses zweite Aufbauprinzip in der Praxis eigentlich nur für Getränkeautomaten verwendet wird, die lediglich Kaffee, Tee usw. liefern, also solche Getränke, bei denen im Wasser sehr leicht lösliche Ingredienzen benutzt werden können. Der mitgelieferte Rührstab dient dann eigentlich nur zum Umrühren des Zuckers im Kaffee oder Tee. Solche im Wasser sehr leicht lösliche Ingredienzen sind aber in der Regel auch in sehr starkem Masse hygroskopisch und ziehen daher die Luftfeuchtigkeit an, sobald sie mit der Atmosphäre in Berührung kommen (d.h. nach der Oeffnung der Vakuumpackungen der Gefässstangen beim Nachfüllen der Speicher des Getränkeautomaten), und gehen dann allmählich in eine zähflüssige klebrige Masse über, die sich nur sehr schwer im Wasser auflöst und sich jedenfalls durch einfaches Aufgiessen von Wasser und Umrühren mit einem Rührstab unter keinen Umständen gleichmässig im Wasser verteilen lässt. Um das zu vermeiden, sind bei den Getränkeautomaten des zweiten Aufbauprinzips nur relativ

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kleine Speicher vorgesehen, die für jede Sorte von auszugebenden Getränken nur ca. 20 mit den entsprechenden Ingredienzen versehene Gefässe fassen. Durch diese geringe Anzahl wird eine längere Lagerung der Gefässe in dem Speicher und damit der Uebergang der in den Gefässen befindlichen Ingredienzen in eine zähflüssige Masse weitgehend vermieden, aber dieses geringe Fassungsvermögen der Speicher hat natürlich den Nachteil, dass die Speicher praktisch täglich oder sogar mehrmals täglich nachgefüllt werden müssen, was wiederum einen entsprechenden Arbeitsaufwand und damit erhöhte Kosten verursacht. Die Nachteile des zweiten Aufbauprinzips sind also seine beschränkte Anwendbarkeit, die Notwendigkeit der Mitlieferung eines Rührstabdes, die Notwendigkeit eines häufigen Nachfüllens sowie der dadurch verursachte Arbeitsaufwand und insbesondere die in vielen Fällen schlechte Durchmischung des Wassers und der Ingredienzen.

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Vorteile der beiden oben erwähnten Aufbauprinzipien in sich vereinigt, deren Nachteile aber nicht aufweist, bei der also insbesondere die arbeits- und daher kostenaufwendige Reinigung einer Mischeinrichtung entfallen kann, wie dies bei dem oben erwähnten zweiten Aufbauprinzip der Fall ist, bei der sich aber andererseits eine ebensogute Durchmischung des Wassers und der Ingredienzen wie bei dem erwähnten ersten Aufbauprinzip erreichen lässt und bei der zudem auch der mit dem zweiten Aufbauprinzip erzielbare Vorteil der Einsparung von Ingredienzen erreichbar ist.

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Erfindungsgemäss wird das bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass das Vermischen des Wassers mit den Ingredienzen in dem Gefäss erfolgt, das zur Aufnahme des nach diesem Vermischen fertig zubereiteten Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels dient, und dass jedes im Speicher befindliche Gefäss schon die Ingredienzen enthält, die zur Zubereitung des in dem betreffenden Gefäss zuzubereitenden Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels erforderlich sind, und dass die Mittel zum Vermischen des Wassers mit den Ingredienzen als Uebertragungsmittel zur Uebertragung der mechanischen Schwingungen auf das Wasser eine stabförmige Sonotrode umfassen, die mit ihrem vom Umsetzer abgewandten freien Ende nach unten zu weist, und als Mittel zur Herstellung des Kontaktes zwischen der Sonotrode und dem mit Ingredienzen versehenen Wasser eine Vorrichtung zu einer ein Eintauchen des freien Endes der Sonotrode in das Wasser einschliessenden Relativbewegung der Sonotrode gegenüber dem Gefäss, in dem das Vermischen des Wassers mit den Ingredienzen erfolgt, umfassen und dass die Vorrichtung zur Entnahme von je einem Gefäss aus dem Speicher mit Mitteln versehen ist, um das entnommene Gefäss an einer bei der Relativbewegung der Sonotrode gegenüber dem Gefäss zu einem Eintauchen der Sonotrode in das Gefäss führenden Stelle zu plazieren, und dass die Vorrichtung zur Zuleitung des Wassers mindestens eine Ausflussleitung aufweist, deren Mündung derart im Umfangsbereich der Sonotrode angeordnet ist, dass das aus dieser Mündung ausfliessende Wasser an der Sonotrode herab in das Gefäss und bei diesem Herabfliessen die Sonotrode reinigt.

Bei einer bevorzugten Ausbildungsform der vorliegenden Einrichtung weist die Vorrichtung zur Zuleitung von

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Wasser mindestens zwei Ausflussleitungen auf, von denen eine erste eine Mündung zum direkten Einfliessen in der Gefass und eine zweite eine im Umfangsbereich der Sonotrode angeordnete Mündung hat, wobei dann Steuermittel vorgesehen sind, um das Gefäss über die erste Ausflussleitung zunächst teilweise zu füllen und, vorzugsweise gleichzeitig, die Relativbewegung zum Eintauchen der Sonotrode in das Gefäss zu veranlassen und um danach dann die Relativbewegung in Rückwärtsrichtung zum Austauchen der Sonotrode aus dem Gefäss zu veranlassen und währenddessen das Gefäss über die zweite Ausflussleitung vollständig aufzufüllen, so dass die Sonotrode gleichzeitig mit dem Austauchen aus dem Gefäss gereinigt wird.

Der besondere Vorteil der vorliegenden Einrichtung liegt darin, dass sich eine automatische Reinigung der Sonotrode bei jedem Mischvorgang ergibt, und zwar deswegen, weil das an der Sonotrode herabfliessende Wasser von der Sonotrode in Schwingungen versetzt wird und dadurch alle an der Sonotrode hängengebliebenen Ingredienzen von der Sonotrode ablöst und mitnimmt. Damit entfällt einerseits die bisher bei Verwendung einer Mischeinrichtung unumgängliche arbeite- und kostenaufwendige periodische Reinigung derselben, und andererseits bewirkt diese sich automatisch ergebende, sehr intensive Reinigung der Sonotrode, dass mit ein und derselben Sonotrode unmittelbar nacheinander die verschiedensten Getränke und flüssigen Nahrungsmittel, z.B. Suppe und danach Tee, zubereitet werden können, während bisher so verschiedene Zubereitungen nicht unmittelbar nacheinander in ein und derselben Mischeinrichtung hergestellt werden konnten sondern entweder je eine gesonderte Mischeinrichtung für jede Gruppe gleichartiger Getränke bzw. flüssiger

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Nahrungsmittel vorgesehen werden musste oder aber nach jedem Mischvorgang ein gesonderter Reinigungsvorgang mit Heisswasser eingeschaltet werden musste.

Ein weiterer besonderer Vorteil der vorliegenden Einrichtung liegt darin, dass das von dem oben erwähnten zweiten Aufbauprinzip übernommene Merkmal der vorliegenden Einrichtung, dass jedes im Speicher befindliche Gefäss schon die Ingredienzen enthält, die zur Zubereitung des in dem betreffenden Gefäss zuzubereitenden Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels erforderlich sind, nicht wie bei dem erwähnten bekannten zweiten Aufbauprinzip eine nur geringe Anzahl von Gefässen im Speicher des Getränkeautomaten und das damit notwendige häufige Nachfüllen des Speichers erfordert, weil nämlich bei der vorliegenden Einrichtung die Durchmischung des Wassers und der Ingredienzen so intensiv ist, dass selbst dann, wenn hygroskopische Ingredienzen etwas Wasser angezogen haben, noch eine gute und vollständige Vermischung des Wassers und der Ingredienzen erreicht wird. Bei der vorliegenden Einrichtung kann daher eine relativ grosse Anzahl von Gefässen im Getränkeautomaten gespeichert werden, ohne dass wegen der mit dieser grösseren Anzahl verbundenen längeren Lagerung der Gefässe und der sich daraus ergebenden stärkeren Feuchtigkeitsanziehung der in den Gefässen enthaltenen Ingredienzen eine unvollständige Durchmischung des Wassers und der Ingredienzen zu befürchten wäre.

Gegenüber Getränkeautomaten des zweiten Aufbauprinzips, die wegen der schlechten Auflösung der Ingredienzen in kaltem Wasser in der Regel nur heisse Getränke liefern, hat die vorliegende Einrichtung weiter den Vorteil,dass mit ihr aufgrund der genannten intensiven Durchmischung des Wassers und der Ingredienzen auch kalte Getränke usw. herstellbar sind.

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Zusätzlich zu diesen besonderen Vorteilen vereinigt die vorliegende Einrichtung noch die speziellen Vorteile der oben erwähnten beiden Aufbauprinzipien in sich, ohne aber einen der speziellen Nachteile dieser Aufbauprinzipien aufzuweisen.

Die Sonotrode kann bei der vorliegenden Einrichtung zweckmässig an ihrem vom Umsetzer abgewandten freien Ende eine gekrümmte, vorzugsweise konvexe Endfläche aufweisen. Dadurch lässt sich eine besonders gute Uebertragung der mechanischen Schwingungen auf das im Gefäss befindliche Wasser erreichen, weil damit z.B. bei Ultraschallschwingungen eine kegelförmige Abstrahlung erzielt wird.

Da bei der vorliegenden Einrichtung jedes im Speicher befindliche Gefäss schon die Ingredienzen enthält, die zur Zubereitung des in dem betreffenden Gefäss zuzubereitenden Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels erforderlich sind, kann die vorliegende Einrichtung vorteilhaft im einzelnen so ausgebildet sein, dass der Speicher eine mindestens der Anzahl zubereitbarer Sorten von Getränken und/oder flüssigen Nahrungsmitteln entsprechende Anzahl von Speicherräumen aufweist und jeder dieser Speicherräume für eine Vielzahl von mit Ingredienzen für ein und dieselbe Getränke- bzw. Nahrungsmittelsorte versehenen Gefässen vorgesehen ist, und dass die Vorrichtung zur Entnahme von je einem Gefäss aus dem Speicher mit vom Benutzer der Zubereitungseinrichtung betätigbaren Steuermitteln zur Entnahme des Gefässes aus demjenigen Speicherraum, der der vom Benutzer durch Betätigung der Steuermittel bestimmten Sorte zugeordnet ist, versehen ist.

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Es ist ferner auch noch darauf hinzuweisen, dass die Vorrichtung zur Zuleitung von Wasser bei Getränkeautomaten, die kalte und heisse Getränke bzw. flüssige Nahrungsmittel liefern, Heizmittel zum Erhitzen des Wassers, vorzugsweise einen Durchlauferhitzer, und gegebenenfalls auch Kühlmittel zum Abkühlen des Wassers, vorzugsweise Durchlaufkühler, umfasst.

Der Umsetzer kann bei der vorliegenden Einrichtung die elektrischen Schwingungen zweckmässig in mechanische Schwingungen mit Schallschwingungseigenschaften, vorzugsweise in Ultraschallschwingungen, umwandeln. Zu diesem Zweck kann der Umsetzer vorteilhaft einen piezoelektrischen Wandler umfassen. Neben der Umwandlung der elektrischen Schwingungen in mechanische Longitudinalschwingungen, also Schwingungen mit Schallschwingungseigenschaften, besteht eine weitere vorteilhafte Möglichkeit darin, dass der Umsetzer die elektrischen Schwingungen in mechanische Transversalschwingungen umwandelt. Im letzteren Fall kann der Umsetzer zur Umwandlung der elektrischen Schwingungen in mechanische Transversalschwingungen zweckmässig einen elektromagnetischen Wandler umfassen.

Anhand der Zeichnung ist die Erfindung im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Einrichtung umfasst einen Speicher 1 für bereits portionenweise mit Ingredienzen versehene Gefässe, der in mehrere Speicherräume 1a, 1b, 1c, 1d für verschiedene Sorten von Getränken bzw. flüssigen Nahrungsmitteln unterteilt ist, eine Gefässentnahmevorrichtung zur Entnahme von je einem Gefäss aus dem Speicher 1 und Beförderung dieses Gefässes zu einem Tragorgan 3, eine

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Steuerung 4 für die Gefässentnahmevorrichtung 2, die mit einer der Anzahl der verschiedenen zubereitbaren Getränke und/oder flüssigen Nahrungsmittel entsprechenden Anzahl von Steuerorganen 5a, 5b, 5c, 5d zur Auswahl des gewünschten Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels versehen ist und die Gefässentnahmevorrichtung 2 zur Entnahme des Gefässes aus dem entsprechenden Speicherraum

die.

veranlasst uncnrerner auch alle übrigen mit der Zubereitung der Getränke bzw. flüssigen Nahrungsmittel verbundenen Vorgänge innerhalb der Einrichtung steuert und auch die Kassiereinheit mit Münzeinwurf, Münzprüfer, Münzbehälter usw. umfasst, eine Wasserzuleitungsvorrichtung 6 mit Durchlauferhitzer 7 zum Erhitzen des zugeleiteten Wassers für heisse Getränke oder flüssige Nahrungsmittel und mit Wasserbemessungsmitteln 8 zum Abmessen von je einer dem Fassungsvermögen der Gefässe entsprechenden Wassermenge und mit einem umschaltbaren Zweiwegehahn 9 zur Weiterleitung des Wassers zu jeweils einer der beiden Ausflussleitungen 10 und 11, eine ReIativbewegungsvorrichtung 12 zum Anheben und Absenken des Tragorgans 3, Steuermittel 13 zu einer derartigen Steuerung des Zweiwegehahns 9 und der Relativbewegungsvorrichtung 12, dass der Zweiwegehahn 9 während des Anhebens des Tragorgans 3 auf die Abflussleitung 10 und während des Absenkens des Tragorgans 3 auf die Abflussleitung 11 geschaltet wird, einen Generator 14 zur Erzeugung eines Wechselstromes im Frequenzbereich von Ultraschallschwingungen, einen an den Generator 14 angeschlossenen piezoelektrischen Wandler 15 zur Umsetzung des vom Generator 14 gelieferten Wechselstromes in Ultraschallschwingungen und eine stabförmige Sonotrode 16 zur Uebertragung der von dem piezoelektrischen Wandler 15 erzeugten Ultraschallschwingungen auf das im Gefäss 17 befindliehe Wasser. Parallel zu dem Durchlauferhitzer 7 kann zusätzlich ein nicht dargestellter Durchlaufkühler für die Ausgabe von kalten Getränken vorgesehen sein.

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Der Speicher 1, die Gefässentnahmevorrichtung 2, die Steuerung 4 und der den Durchlauferhitzer 7(und gegebenenfalls den Durchlaufkühler) sowie die Wasserbemessungsmittel 8 umfassende Teil der Wasserzuleitungsvorrichtung 6 können bis auf einige spezielle Details, auf die im folgenden noch eingegangen werden wird, in gleicher Weise wie bei den eingangs erwähnten bekannten Getränkeautomaten des genannten zweiten Aufbauprinzips ausgebildet sein. Es erübrigt sich daher, auf die Einzelausbildunh dieser Bestandteile der vorliegenden Einrichtung (soweit sie nicht mit den zuvor genannten speziellen Details zusammenhängt) hier näher einzugehen.

Die speziellen Details, in denen sich diese Bestandteile der vorliegenden Einrichtung von den entsprechenden Bestandteilen der bekannten Getränkeautomaten des zweiten Aufbauprinzips unterscheiden, betreffen in erster Linie die Steuerung 4. Die Steuerung 4 weist, wie in der Zeichnung ersichtlich, neben den zum Durchlauferhitzer 7 und zu den Wasserbemessungsmitteln 8 führenden Steuerleitungen 18 und 19, die auch der bekannte Getränkeautomat des zweiten Aufbauprinzips aufweist, zusätzlich noch die zu den Steuermitteln 13 führende Steuerleitung 20 und die zum Generator 14 führende Steuerleitung 21 auf. Diese beiden Steuerleitungen 20 und 21 werden von dem Zeitpunkt an, zu dem die Gefässentnahmevorrichtung 2 die Beförderung des aus dem Speicher 1 entnommenen Gefässes zu dem Tragorgan 3 abgeschlossen hat, bis zum Zeitpunkt der Beendigung der Zubereitung mit einem Stauerimpuls beaufschlagt. Da auch die Wasserbemessungsmittel 8 über den gleichen Zeitraum von der Steuerung 4 mit einem Steuerimpuls beaufschlagt werden, können diese Steuerleitungen 20 und 21 innerhalb der Steuerung 4 direkt an die Steuerleitung 19 angeschlossen sein. Dieser Unterschied der Steuerung 4 der vorliegenden Einrichtung gegenüber der

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Steuerung der bekannten Getränkeautomaten des zweiten Aufbauprinzips ist also nur sehr geringfügig und könnte im übrigen dadurch vollständig vermieden werden, dass der Anschluss der Steuerleitungen 20 und 21 an die Steuerleitung 19 in der Zeichnung ausserhalb des die Steuerung darstellenden Blockes gezeichnet wird.

Die Bestandteile des in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Einrichtung, die der erwähnte bekannte Getränkeautomat des zweiten Aufbauprinzips nicht enthält, sind der den Zweiwegehahn 9 sowie die zweite Ausflussleitung 11 umfassende Teil der Wasserzuleitungsvorrichtung 6, die Relativbewegungsvorrichtung 12, die Steuermittel 13, der Generator 14, der piezoelektrische Wandler 15 und die Sonotrode 16.

Der in der Zeichnung gestrichelt angedeutete steuerbare Zweiwegehahn 9 ist mit seiner Eingangsleitung an die Ausgangsleitung der Wasserbemessungsmittel 8 und mit seinen zwei Ausgangsleitungen an die Ausflussleitungen 10 und 11 angeschlossen und umfasst einen Elektromagneten zum Umschalten auf die eine oder die andere seiner zwei Ausgangsleitungen. Wird dem Elektromagneten kein Strom zugeführt, so ist die Eingangsleitung des Zweiwegehahns mit der an die Ausflussleitung 10 angeschlossenen Ausgangsleitung des Zweiwegehahns verbunden, und bei Stromzufuhr zu dem Elektromagneten wird die Eingangsleitung des Zweiwegehahns mit der an die Ausflussleitung 11 angeschlossenen Ausgangsleitung des Zweiwegehahns verbunden. Elektromagnetisch steuerbare Zweiwegehähne dieser Art sind unter der Bezeichnung Magnetventil erhältlich.

Die zweite Ausflussleitung 11 der Wasserzuleitungsvorrichtung 6 führt zu einem die Sonotrode 16 umgebenden, Jedoch nicht mit dieser in mechanischem Kontakt stehenden Torus 11a,

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der in seinem unteren Bereich mit gleichmässig verteilten Ausflusslöchern versehen ist, deren Lochachsen auf die Sonotrode 16 gerichtet sind, so dass das aus diesen Ausflusslöchern ausströmende Wasser zunächst strahlartig zu der Sonotrode 16 und dann an der Sonotrode herab in das Gefäss fliesst.

Die Relativbewegungsvorrichtung 12 umfasst neben dem Tragorgan 3 für das Gefäss 17 und der Hubstange 12a einen senkrecht stehenden hydraulischen Druckzylinder mit Kolben, dessen Kolbenstange die Hubstange 12a bildet, einen Druckmittelbehälter für das hydraulische Druckmittel, eine über eine Zahnradpumpe führende Verbindungsleitung zwischen dem Druckmittelbehälter und dem Druckzylinder, einen Elektromotor zum Antrieb der Zahnradpumpe und eine über ein elektromagnetisch steuerbares Ventil führende Ueberbrückungsleitung über der Zahnradpumpe. Der Elektromotor und das elektromagnetisch steuerbare Ventil sind elektrisch parallelgeschaltet und an eine von den Steuermitteln 13 kommende Stromversorgungsleitung 22 angeschlossen. Bei Stromzufuhr über diese Stromversorgungsleitung 22 wird die Zahnradpumpe vom Elektromotor angetrieben und pumpt dann hydraulisches Druckmittel vom Druckmittelbehälter in den Druckzylinder, so dass der Kolben im Druckzylinder und damit auch die Hubstange 12a, das Tragorgan 3 und das Gefäss 17 angehoben werden. Der Hub des Druckzylinders entspricht annähernd der Höhe des Gefässes 17. Gleichzeitig mit dem Einschalten des Elektromotors wird auch das elektromagnetisch steuerbare Ventil betätigt und dadurch die Ueberbrückungsleitung über der Zahnradpumpe geschlossen. Sobald die Stromzufuhr über die Stromversorgungsleitung 22 aufhört, wird die Zahnradpumpe nicht mehr angetrieben und gleichzeitig von dem elektromagnetisch steuerbaren Ventil die ueberbrückungsleitung über der Zahnradpumpe geöffnet, so dass nunmehr das hydraulische Druckmittel von dem Druckzylinder über die genannte

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Verbindungsleitung und die besagte Ueberbrückungsleitung wieder in den tiefergelegenen Druckmittelbehälter zurückfliessen kann, wodurch sich der Kolben in dem Druckzylinder und mit diesem die Hubstange 12a, das Tragorgan 3 und das Gefäss 17 wieder absenken.

Die Steuermittel 13 umfassen einen relaisgesteuerten elektrischen Umschalter mit einer Eingangsleitung, die an die Steuerleitung 20 angeschlossen ist, und zwei Ausgangsleitungen, von denen die eine über eine erste Wicklung des zur Steuerung des Umschalters vorgesehenen Relais an die Stromversorgungsleitung 22 und die andere über eine zweite Wicklung des Relais an die zu dem Zweiwegehahn 9 führende Steuerleitung 23 angeschlossen ist. Das Relais ist so ausgebildet, dass der Umschalter in der Ruhelage des Relais die Steuerleitung 20 mit der Stromversorgungsleitung 22 verbindet. Die genannte erste Wicklung des Relais ist so bemessen, dass der normale Stromverbrauch des Elektromotors und des elektromagnetisch gesteuerten Ventils in der ReIativbewegungsvorrichtung 12 und auch der Einschaltstromstoss dieser beiden das Relais nicht zum Anziehen bringen kann, dass aber dann, wenn der Druckzylinder in der ReI at ivbewegungs vorrichtung 12 seinen vollen Hub erreicht hat und der Elektromotor daher kein weiteres hydraulisches Druckmittel in den Druckzylinder mehr fördern kann und daher in seiner Drehung stark gehemmt wird und infolgedessen einen wesentlich höheren Stromverbrauch hat, das Relais angezogen und damit der Umschalter in den Steuermitteln 13 auf die zu der Steuerleitung 23 führende Ausgangsleitung umgeschaltet wird. Die zweite Wicklung des Relais ist eine normale Haltewicklung und demgemäss so bemessen, dass der Stromverbrauch des den Zweiwegehahn 9 steuernden Elektromagneten ausreicht, um das Relais im angezogenen Zustand zu halten, bis der über die Steuerleitung 20 angelieferte Steuerimpuls beendet ist, woraufhin das Relais wieder abfällt und der Umschalter wieder auf seine zur Leitung 22 führende Ausgangsleitung zurückgeschaltet wird.

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Der Generator 14 ist ein gewöhnlicher RC-Generator, also ein stark rückgekoppelter, selbstschwingender Verstärker mit einem RC-Netzwerk zur Festlegung seiner Schwingungsfrequenz. Dem Generator 14 wird über die Netzleitung 24 Netzstrom zugeführt, und über seine Ausgangsleitung 25 gibt er im eingeschalteten Zustand Wechselstrom mit einer Schwingungsfrequenz im Frequenzbereich der Ultraschallschwingungen, also z.B. mit 20 kHz, ab. Der Generator 14 umfasst ferner noch ein Einschaltrelais, dessen Relaiswicklung an die Steuerleitung 21 angeschlossen ist und das den Generator 14 bei Stromzufuhr über die Steuerleitung 21 einschaltet.

Der piezoelektrische Wandler 15 ist eingangsseitig an die Ausgangsleitung 25 des Generators 14 angeschlossen und umfasst einen Schwingquarz, der von den. vom Generator 14 gelieferten Wechselstrom in mechanische Schwingungen versetzt wird, sowie Koppelmittel, um diese von dem Schwingquarz erzeugten mechanischen Schwingungen auf die stabförmige Sonotrode 16 zu übertragen.

Die mit dem Schwingquarz gekoppelte stabförmige Sonotrode 16, die zur Uebertragung der von dem Schwingquarz im piezoelektrischen Wandler 15 erzeugten mechanischen Schwingungen von diesem Schwingquarz auf das im Gefäss 17 befindliche Wasser dient, besteht aus einer Titanlegierung und hat an ihrem unteren Ende eine konvexe Endfläche, die zur besseren Abstrahlung der Ultraschallschwingungen in das Wasser dient.

Die Arbeitsweise des in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Einrichtung ist folgende : Der Benutzer der Einrichtung wählt zunächst durch Druck auf eines der Steuerorgane 5a bis 5d das gewünschte Getränk bzw. flüssige Nahrungsmittel aus und löst dann durch Münzeinwurf in die erwähnte, in der Steuerung 4 enthaltene Kassiereinheit die Zubereitung dieses Getränkes bzw. flüssigen Nah-

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rungsmittels aus. Nach der Münzprüfung und dem Richtigbefund der Münzen gibt die Kassiereinheit an die Steuerung zunächst ein Freigabesignal ab, woraufhin die Steuerung 4 die Gefässentnahmevorrichtung 2 veranlasst, aus dem dem gewünschten Getränk bzw. flüssigen Nahrungsmittel entsprechenden Speicherraum 1a, 1b, 1c oder 1d des Speichers 1 ein Gefäss zu entnehmen und dieses Gefäss zu dem zu diesem Zeitpunkt noch abgesenkten Tragorgan 3 zu befördern. Sobald dies abgeschlossen ist, gibt die Gefässentnahmevorrichtung an die Steuerung 4 ein Vollzugssignal ab. Nach Empfang dieses Vollzugssignals beaufschlagt die Steuerung 4 die Steuerleitungen 19» 20 und 21 und im Falle, dass das gewünschte Getränk bzw. flüssige Nahrungsmittel ein heisses Getränk oder flüssiges Nahrungsmittel ist, auch die Steuerleitung 18 mit Strom. Durch diese Stromzufuhr werden erstens die Wasserbemessungsmittel 8, zweitens über die Steuermittel die Relativbewegungsvorrichtung 12 und drittens der Generator 14 sowie gegebenenfalls auch der Durchlauferhitzer 7 eingeschaltet. Die Einschaltung der Wasserbemessungsmittel 8 bewirkt den Beginn des Durchlaufs von Wasser durch dieselben und die gleichzeitige Ingangsetzung der Abmessung der dem Fassungsvermögen des Gefässes 17 entsprechenden Wassermenge. Die Abmessung erfolgt in bekannter Weise entweder mit einem in die Durchflussleitung eingeschalteten Wasserzähler oder aber mit Hilfe eines Messgefässes vom Fassungsvermögen des Gefässes 17, das zunächst über den Eingang der Wasserbemessungsmittel sehr schnell gefüllt und dann über den Ausgang der Wasserbemessungsmittel langsam auslaufen gelassen wird. Es können aber auch zwei Messgefässe verwendet werden, von denen das volle über den Ausgang der Wasserbemessungsmittel auslaufen gelassen wird und gleichzeitig das Leere über den Eingang der Wasserbemessungsmittel nachgefüllt wird; in letzterem Fall ist aber der Durchlauferhitzer nicht wie in der Zeichnung vor sondern nach den Wasserbemessungsmitteln anzuordnen. Die

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gleichzeitig mit dem Einschalten der Wasserbemessungsmittel 8 und gegebenenfalls des Durchlauferhitzers 7 erfolgende Einschaltung der Relativbewegungsvorrichtung 12 bewirkt, dass das Tragorgan 3 und mit diesem das Gefäss 17 langsam angehoben wird. Gleichzeitig während dieses Anhebens fliesst über die Ausflussleitung 10 der Wasserzuleitungsvorrichtung 6 Wasser in das Gefäss 17· Die gleichzeitig mit dem Einschalten der Wasserbemessungsmittel 8 und gegebenenfalls des Durchlauferhitzers 7 sowie der Ingangsetzung der Relativbewegungsvorrichtung 12 erfolgende Einschaltung des Generators 14 bewirkt die Versorgung des piezoelektrischen Wandlers 15 mit Wechselstrom und die Umsetzung desselben in Ultraschallschwingungen, die an die Sonotrode 16 abgegeben werden und diese in Schwingungen versetzen. Durch das Anheben des Tragorgans 3 taucht die Sonotrode 16 in das Gefäss 17 und kurz danach in das bereits während dieses Anhebens in das Gefäss 17 aus der Ausflussleitung 10 geflossene Wasser ein und überträgt nunmehr die Ultraschallschwingungen auf das im Gefäss 17 befindliche Wasser. Durch die so erzeugten Schwingungen des im Gefäss 17 befindlichen Wassers wird eine intensive Durchmischung des Wassers und der im Gefäss 17 befindlichen Ingredienzen erreicht. Mit dem weiteren Anheben des Tragorgans 3 taucht die Sonotrode 16 immer weiter in das im Gefäss 17 befindliche und noch weiterhin über die Ausflussleitung 10 zulaufende Wasser ein, bis das Tragorgan 3 an seinem Höchststand angelangt ist. Letzteres ist der Fall, wenn der Kolben des oben erwähnten Druckzylinders in der Relativbewegungsvorrichtung 12 seinen vollen Hub erreicht hat. In diesem Moment erhöht sich, wie oben schon erläutert, der Stromverbrauch des Elektromotors in der Relativbewegungsvorrichtung 12 wesentlich, was dazu führt, dass das oben erwähnte Relais in den Steuermitteln 13 anzieht und damit die Steuerleitung 20 von der Leitung 22 abschaltet und mit der Leitung 23 verbindet. Dadurch wird

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die Stromversorgung des elektromagnetisch gesteuerten Zweiwegehahns 9 eingeschaltet und der Zweiwegehahn damit von der Ausflussleitung 10 auf die Ausflussleitung 11 umgeschaltet. Gleichzeitig wird die Stromversorgung der Relativbewegungsvorrichtung 12 abgeschaltet und damit die erwähnte Ueberbriickungsleitung über der Zahnradpumpe geöffnet, so dass nunmehr das hydraulische Druckmittel aus dem Druckzylinder in der Relativbewegungsvorrichtung 12 wieder in den Druckmittelbehälter abfHessen kann. Dadurch beginnt sich das Tragorgan 3 wieder abzusenken, wobei gleichzeitig über die Ausflussleitung 11 und den Torus 11a sowie die in diesem Torus vorhandenen Ausflusslöcher Wasser fliesst, das dann an der Sonotrode 16 herab in das Gefäss 17 läuft. Die Zeichnung zeigt die Einrichtung zu diesem Zeitpunkt bzw. in diesem Zustand. Das an der Sonotrode 16 herabfliessende Wasser reinigt die mit dem Absenken des Tragorgans 3 allmählich wieder aus dem Gefäss 17 austauchende Sonotrode Die Reinigung der Sonotrode 16 durch dieses an ihr herabfliessende Wasser von etwa haftengebliebenen Ingredienzen usw. ist so vollständig, dass sich danach auch bei einer mikroskopischen Untersuchung keinerlei Rückstände an der Sonotrode 1-6 mehr finden lassen. Diese Vollständigkeit der Reinigung liegt darin begründet, dass ja auch das an der Sonotrode 1 6 herabfliessende Wasser in Ultraschallschwingungen versetzt wird und daher jegliche Rückstände von der Sonotrode ablöst. Der Wasserzufluss über die Ausflussleitung 11 und den Torus 11a hört kurz nach dem Austauchen der Sonotrode 16 aus dem im Gefäss 17 nunmehr befindlichen fertig zubereiteten Getränk bzw. flüssigen Nahrungsmittel auf und wenig später, wenn die Sonotrode 16 vollständig aus dem Gefäss 17 ausgetaucht ist, erreicht das Tragorgan seinen Tiefststand, und zu diesem Zeitpunkt schaltet die Steuerung 4 die Stromzufuhr zu den Steuerleitungen 19, 20 und 21 und gegebenenfalls 18 wieder ab, wodurch erstens

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der Generator 14 abgeschaltet wird und damit die Sonotrode

16 aufhört zu schwingen, zweitens die Stromzufuhr zu dem Elektromagneten des Zweiwegehahns 9 abgeschaltet wird und dadurch der Zweiwegehahn 9 wieder auf die Abflussleitung 10 umgeschaltet wird und gleichzeitig auch das erwähnte Relais in den Steuermitteln 13 abfällt und damit die Steuerleitung 20 wieder auf die Leitung 22 umgeschaltet wird, und wodurch drittens die Wasserbemessungsmittel 8 abgeschaltet und damit der Wasserdurchlauf durch die Wasserzuleitungsvorrichtung 6 gesperrt wird. Es ist noch zu bemerken, dass die WasserZuleitungsvorrichtung 6 und die Relativbewegungsvorrichtung 12 sowie die Steuerung 4 konstruktiv so aufeinander abgestimmt sind, dass die Gesamtzeit für das Anheben und Wiederabsenken des Tragorgans 3 durch die Relativbewegungsvorrichtung 12 etwa mit der Gesamtzeit des Durchlaufs einer dem Fassungsvermögen des Gefässes

17 entsprechenden Wassermenge durch die Wasserzuleitungsvorrichtung 6 übereinstimmt und die Steuerung 4 über diese Gesamtzeit den Steuerleitungen 19, 20, 21 und gegebenenfalls

18 Strom zuführt und dass ferner während des Anhebens des Tragorgans 3 etwa 60 bis 80 % der genannten Wassermenge über die Ausflussleitung 10 in das Gefäss 17 fliessen. Anstelle einer Abstimmung der Steuerung 4 auf die besagte Gesamtzeit kann die Abschaltung der Stromzufuhr zu den Steuerleitungen 19, 20, 21 und gegebenenfalls 18 durch die Steuerung 4 aber auch mit Hilfe eines der Steuerung 4 von der Relativbewegungsvorrichtung 12 zuzuführenden Endsignals erfolgen, das dann von der Relativbewegungsvorrichtung 12 abgegeben wird, wenn das Tragorgan 3 und damit der Kolben des erwähnten Druckzylinders in der Relativbewegungsvorrichtung 12 seinen Tiefststand erreicht hat. Von dem nunmehr wieder abgesenkten Tragorgan 3 kann dann das fertig zubereitete Getränk bzw. flüssige Nahrungsmittel vom Benutzer weggenommen werden. Die Einrichtung selbst befindet sich wieder im Ausgangszustand und ist damit zur Zubereitung eines neuen Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels bereit.

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Es ist abschliessend noch zu bemerken, dass die bei der vorliegenden Einrichtung zur Durchmischung des Wassers und der Ingredienzen sowie zur Reinigung der Sonotrode 16 benutzten mechanischen Schwingungen zweckmässig mechanische Longitudinalschwingungen, also Schallschwingungen,und vorzugsweise Ultraschallschwingungen sein sollten. Mit Ultraschallschwingungen werden in den meisten Fällen die besten Ergebnisse hinsichtlich Durchmischung und Reinigung erreicht. Untersuchungen haben aber ergeben, dass in manchen Fällen auch Schallschwingungen unterhalb des Ultraschallbereiches zu sehr guten und manchmal sogar besseren Ergebnissen führten. Weitere Untersuchungen haben ferner auch gezeigt, dass in bestimmten Anwendungsfällen auch mit mechanischen Transversalschwingungen, also Schwingungen quer zur Fortpflanzungsrichtung der Schwingung, recht gute Ergebnisse erzielt werden können.

Zu dem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung wäre ergänzend noch zu sagen, dass in Fällen, wo von der vorliegenden Einrichtung auch kalte Getränke geliefert werden sollen und die Temperatur des aus dem Wasserleitungsnetz kommenden Wassers nicht tief genug ist bzw. zeitweise, z.B. an heissen Sommertagen, über der Temperatur liegt, mit der die kalten Getränke ausgegeben werden sollen, zusätzlich zu dem Durchlauferhitzer oder, wenn nur kalte Getränke ausgegeben werden sollen, auch anstelle desselben, wie oben schon erwähnt, ein Durchlauf kühler vorgesehen sein kann. Die Steuerung eines solchen Durchlaufkühlers erfolgt in gleicher Weise wie die Steuerung des Durchlauferhitzers 7 durch die Steuerung 4.

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Claims

- 25 Patentansprüche

.| Einrichtung zur automatischen Zubereitung von Getränken und/oder flüssigen Nahrungsmitteln aus Wasser und Ingredienzen mit einem Speicher für eine Vielzahl von zur Aufnahme der zubereiteten Getränke bzw. flüssigen Nahrungsmittel dienenden Gefässen, einer Vorrichtung zur Entnahme von Je einem Gefäss aus dem Speicher, einer mit Bemessungsmitteln zum Abmessen von je einer vorbestimmten, vom Fassungsvermögen der Gefässe abhängigen Wassermenge versehenen Vorrichtung zur Zuleitung von Wasser, und Mitteln zum Vermischen von je einer solchen vorbestimmten Wassermenge mit den zur Zubereitung eines bestimmten Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels vorgesehenen Ingredienzen, die einen Generator zur Erzeugung elektrischer Schwingungen im Frequenzbereich der Schall- und Ultraschallschwingungen, vorzugsweise im Frequenzbereich der Ultraschallschwingungen, einen Umsetzer zur Umwandlung der elektrischen Schwingungen in mechanische Schwingungen, Uebertragungsmittel zur Uebertragung der mechanischen Schwingungen vom Umsetzer auf das mit den Ingredienzen zu vermischende Wasser und Mittel zur Herstellung eines Kontaktes zwischen den Uebetragungsmitteln und dem mit Ingredienzen versehenen Wasser umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das Vermischen des Wassers mit den Ingredienzen in dem Gefäss erfolgt, das zur Aufnahme des nach diesem Vermischen fertig zubereiteten Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels dient, und dass jedes im Speicher befindliche Gefäss schon die Ingredienzen enthält, die zur Zubereitung des in dem betreffenden Gefäss zuzubereitenden Getränkes bzw. flüssigen Nahrungsmittels erforderlich sind, und dass die Mittel zum Vermischen des Wassers mit den Ingredienzen als Uebertragungsmittel zur Uebertragung der mechanischen Schwingungen auf das Wasser eine stabförmige Sonotrode umfassen, die mit ihrem vom Umsetzer

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abgewandten freien Ende nach unten zu weist, und als Mittel zur Herstellung des Kontaktes zwischen der Sonotrode und dem mit Ingredienzen versehenen Wasser eine Vorrichtung zu einer ein Eintauchen des freien Endes der Sonotrode in das Wasser einschliessenden Relativbewegung der Sonotrode gegenüber dem Gefäss, in dem das Vermischen des Wassers mit den Ingredienzen erfolgt, umfassen und dass die Vorrichtung zur Entnahme von je einem Gefäss aus dem Speicher mit Mitteln versehen ist, um das entnommene Gefäss an einer bei der Relativbewegung der Sonotrode gegenüber dem Gefäss zu einem Eintauchen der Sonotrode in das Gefäss führenden Stelle zu plazieren, und dass die Vorrichtung zur Zuleitung des Wassers mindestens eine Ausflussleitung aufweist, deren Mündung derart im Umfangsbereich der Sonotrode angeordnet ist, dass das aus dieser Mündung ausfliessende Wasser an der Sonotrode herab in das Gefäss fliesst und bei diesem Herabfliessen die Sonotrode reinigt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Zuleitung von Wasser mindestens zwei Ausflussleitungen aufweist, von denen eine erste eine Mündung zum direkten Einfliessen in das Gefäss und eine zweite eine im Umfangsbereich der Sonotrode angeordnete Mündung hat, und dass Steuermittel vorgesehen sind, um das Gefäss über die erste Ausflussleitung zunächst teilweise zu füllen und, vorzugsweise gleichzeitig, die Relativbewegung zum Eintauchen der Sonotrode in das Gefäss zu veranlassen und um danach dann die Relativbewegung in Rückwärtsrichtung zum Austauchen der Sonotrode aus dem Gefäss zu veranlassen und währenddessen das Gefäss über die zweite Ausflussleitung vollständig aufzufüllen, so dass die Sonotrode gleichzeitig mit dem Austauchen aus dem Gefäss gereinigt wird.

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Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Sonotrode an ihrem vom Umsetzer abgewandten freien Ende eine gekrümmte, vorzugsweise konvexe, Endfläche aufweist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher eine mindestens der Anzahl zubereitbarer Sorten von Getränken und/oder flüssigen Nahrungsmitteln entsprechende Anzahl von Speicherräumen aufweist und Jeder dieser Speicherräume für eine Vielzahl von mit Ingredienzen für ein und dieselbe Getränke- bzw. Nahrungsmittelsorte versehenen Gefässen vorgesehen ist, und dass die Vorrichtung zur Entnahme von je einem Gefäss aus dem Speicher mit vom Benutzer der Zubereitungseinrichtung betätigbaren Steuermitteln zur Entnahme des Gefässes aus demjenigen Speicherraum, der der vom Benutzer durch Betätigung der Steuermittel bestimmten Sorte zugeordnet ist, versehen ist.

5» Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Zuleitung von Wasser Heizmittel zum Erhitzen des Wassers, vorzugsweise einen Durchlauferhitzer, umfasst.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Umsetzer die elektrischen Schwingungen in mechanische Schwingungen mit Schallschwingungseigenschaften, vorzugsweise in Ultraschallschwingungen, umwandelt.

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7. "Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,¹ dass der Umsetzer zur Umwandlung der elektrischen Schwingungen in mechanische Schwingungen mit Schallschwingungseigenschaften einen piezoelektrischen Wandler umfasst.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Umsetzer die elektrischen Schwingungen in mechanische Transversalschwingungen umwandelt.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Umsetzer zur Umwandlung der elektrischen Schwingungen in mechanische Transversalschwingungen einen elektromagnetischen Wandler umfasst.

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