DE2834024A1 - Auswechselbarer konzentratbehaelter fuer getraenkeautomaten - Google Patents

Auswechselbarer konzentratbehaelter fuer getraenkeautomaten

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Description

31. Juli 1978 32 474 B
DOUWE EGBERTS KONINKLIJKE TABAKSFABRIEK-KOiTIEBRANDERIJEN-THEEHANDEL B.V.
JOURE, Niederlande.
"Auswechselbarer Konzentratbehälter für Getränkeautomaten"
Bei Getränkeautomaten wird eine kleine Menge Konzentrat dosiert, die zur normalen Gebrauchsstärke "verdünnt wird. Getränkeautomaten -werden beispielsweise für Kaffee, Tee, Schokolade und Erfrischungsgetränke verwendet. Die Konzentrate werden, je nach dem betreffenden Getränk, mit einer 3- bis 50-fachen Menge Wasser verdünnt. Normalerweise handelt es sich um das Dosieren einer Menge Konzentrat, die von wenigen zu einigen Dutzenden von Millimetern schwanken kann. Bei den handelsüblichen Apparaten wird ein Kozentratbehälter, der ein Teil des Automaten ist, mit Konzentrat gefüllt. Aus diesem Behälter wird eine Menge Konzentrat über eine Dosiervorrichtung, die auch zum Automaten gehört, dosiert.
Verschiedene Nachteile sind damit verbunden. Zunächst einmal kommt das Konzentrat in intensive Berührung mit von aussen zugeführter Luft. Dadurch kann leicht mikrobiologische Kontamination auftreten. Die Berührung mit der Luft hat zudem noch den Nachteil, dass beschleunigte Alterung auftreten kann, weil viele von den betreffenden Konzentraten empfindlich gegen Sauerstoff sind. Ein zweiter Nachteil ist, dass das Konzentrat mit verschiedenen
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Teilen des Automaten in Berührung kommt. Diese Teile werden dadurch mehr oder weniger dadurch verschmutzen, dass hier Extraktreste zurückbleiben werden. Es ist deshalb notwendig, dass diese Teile periodisch gereinigt und gegebenenfalls desinfiziert werden. Dieses Verfahren ist im allgemeinen sehr zeitraubend und kann nur durch geschultes Personal durchgeführt werden.
Die Erfindung "betrifft einen auswechselbaren Behälter für Getränkeautomaten, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Behälter aus einem Speicher für das Getränkekonzentrat und einem mit dem Speicher fest verbundenen, nicht entkuppelbaren Dosierteil besteht.
Dadurch wird es möglich, Konzentrate, die im Herstellungswerk aseptisch oder steril verpackt worden sind, bis einschliesslich der Dosierung in diesem Zustand zu halten.
Eine praktische Ausführungsform ist z.B. diejenige, bei der man als Dosierteil einen starken elastischen Schlauch nimmt. Dieser Schlauch, der mit Konzentrat gefüllt ist, könnte, z.B. durch eine Schlauchpumpe oder eine Fingerpumpe, leergedrückt werden. Die Rollen der Schlauchpumpe oder die Finger der Fingerpumpe bewirken abwechselnd, dass das Konzentrat im Behälter dauernd von der äusseren Luft abgeschlossen ist. Ausser einem Schlauch kann man natürlich auch einen anders gebildeten Raum mit einer elastischen Wand verwenden.
Dadurch, dass man den Speicher aus einem derart verformbarem Werkstoff herstellt, dass bei Entzug des Konzentrats aus dem Speicher eine Volumenverkleinerung des Speichers auftritt, die gleich dem Volumen des entzogenen Konzentrats ist, wird es nicht notwendig sein, den Speicher zu belüften. Starre Speicher, versehen mit einer Belüftungsvorrichtung, sind natürlich auch möglich, aber dann ist bei nicht-selbstkonservierenden Extrakten eine Vorkehrung erforderlich, um gereinigte, gefilterte Luft zuzulassen (siehe z.B. CH-PS Ulli- 997).
Um Austrocknung und/oder Nachlauf des Konzentrats aus jenem Teil des
der
Dosierteiles, der mit'äusseren Luft in Kontakt steht (der Teil unter der Abdichtung durch den Pumpenkörper), zu vermeiden, kann das untere Ende des Dosierteiles mit einer Verengung oder einem nach aussen öffnenden Ventil versehen werden.
Eine Skizze einer möglichen Ausführungsform ist in Fig. 1 wiedergegeben. Mit (1) ist ein leicht unter dem Einfluss des Atmosphärendruckes verformbarer Speicher angegeben, der oben mit einem Aufhängeorgan (2) versehen ist. Der Speicher kann z.B. aus "food-grade" Polyäthylen hergestellt sein. Unten am Speicher (1) ist in fester Verbindung mit diesem ein starker elastischer Schlauch (3) befestigt. Dieser Schlauch kann z.B. ein "foodgrade" Siliconschlauch mit einer Wanddicke von 2 mm sein. Der elastische Schlauch (3) ist unten flach. Dieser flache Teil (k) wirkt als Rückschlagventil und bewirkt, dass das Konzentrat im Schlauch nicht mit Luft in Berührung kommt. Auf der einen Seite ist der Schlauch gegen einen Block (5) gedruckt. Dieser Block (5) hat einerseits die Funktion eines Bettes für die Schlauchpumpe (6), andererseits ist er ein Teil der Einschliessvorrichtung für den elastischen Schlauch. Der andere Teil dieser Einschliess vorrichtung wird von dem mittels eines Gestells an der Schlauchpumpe befestigten Stützkörper (7) gebildet. Dieses Gestell ist in der Zeichnung nicht wiedergegeben. Der Block (5) ist über eine Führung (8) am gleichen Gestell befestigt und wird mittels eines (nicht in der Zeichnung wiedergegebenen) "snap slot" relativ zur Schlauchpumpe (6) und zum Stützkörper (7) fixiert.
Um das Einlegen des elastischen Schlauches (3) zu ermöglichen, kann der Block (5) längs der Führung um einige Zentimeter nach links verschoben werden.
Dadurch, dass man die Schlauchpumpe während einer bestimmten Zeit mit einer festen Drehzahl drehen lässt, wird eine gut reproduzierbare, von der ■Viskosität des Konzentrats unabhängige Dosierung erhalten. Wenn man eine andere Menge dosieren will, kann man dies dadurch eine Variation der Dosierzeit verwirklichen.
Bei einer anderen Ausführungsform wird ein auswechselbarer Behälter für das Konzentrat verwendet, bestehend aus einem leicht unter dem Einfluss des Atmosphärendruckes zusammendrückbaren Speicher, der mit einem schlauchförmigen Dosierteil aus starkem elastischem Werkstoff fest verbunden ist, der am einen Speicherende durch ein in den Dosierteil öffnendes Ventil getrennt ist und am anderen, freien Ende mit einem nach aussen öffnenden Ventil versehen ist. Speicher und schlauchförmiger Dosierteil bilden eine Einheit.
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Der schlauchförmige Dosierteil wird dann in den lose um ihn herum passenden, zusammenklappbaren Schlauch geschoben, um den herum sich ein den Druck übertragendes Fluidum befindet.
Der Speicher für das Konzentrat kann gegenüber dem schlauchförmigen Dosierteil selbsverständlich auch starr ausgebildet und/oder auswechselbar sein, aber dann ist bei nicht selbstkonservierenden Extrakten eine Vorkehrung erforderlich, um gereinigte, gefilterte Luft zuzulassen (siehe z.B. CH-PS klk 997).
In Fig. 2 ist diese Ausführungsform im Querschnitt -wiedergegeben. Mit (9) ist der leicht verformbare Speicher des auswechselbaren Behälters angegeben, der oben mit einem Aufhängeorgan (lO) versehen ist. Bei (ll) ist der starre Hals des Behälters angegeben. Der Speicher kann z.B. aus "food-grade" Polyäthylen hergestellt sein, der starre Hals z.B. aus festem Polyester. Um den verengten Teil (12) des Halses ist ein flacher elastischer Schlauch (13) gestülpt. Der untere flache Teil wi2kt als Rückschlagventil. Der genannte elastische Schlauch kann z.B. aus "food-grade" Latex mit einer Wanddicke von z.B. +Im hergestellt sein. Der weitere Teil des Halses (ll) wird von einem Schlauch (ll·) aus starkem elastischem Werkstoff umschlossen. Dieser Schlauch kann z.B. ein "food-grade" Siliconschlauch sein (ein "Phyton"-Schlauch wurde u.a. für geeignet gehalten), mit einer Wanddicke von z.B. +_ 2 mm. Der Schlauch (ll·) ist am unteren Ende mit einer Kunststoffkappe (15) (z.B. Polyester) versehen, um welche ein dünner elastischer Schlauchabschnitt (l6) geschoben ist. Die Ventilwirkung der Kappe (15) und des Schlauches (l6) wird dadurch erhalten, dass eine zentrale Bohrung (17) mit einer Anzahl radialer Bohrungen (l8) kommuniziert, während die Oeffmangen dieser Bohrungen (l8) durch den dünnen elastischen Schlauchabschnitt (l6) abgeschlossen werden, der um den unteren Teil der Kappe (l5) klemmend angeordnet ist. Der Schlauch (l6) kann z.B. aus "food-grade" Latex hergestellt sein und eine Wanddicke von 0,1 mm haben.
Der Schlauch (ll·) is einschiebbar in den zusammenklappbaren Schlauch (19)» der z.B. ein Siliconschlauch mit einer Wanddicke von z.B. +3m ist. Der Schlauch (19) ist in dem zylindrischen Metallgehäuse (20) montiert. Zum Montieren des Schlauches (19) im Gehäuse (20) dienen die dünnen Metallbuchsen (21) und (22). Die Ringkragen (23) und (2l·), die mit Bolzen am Gehäuse (20) befestigt sind, dienen zum Einschliessen der Buchsen (2l)
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und (22). Das Metallgehäuse und der in ihm montierte zusammenklappbare Schlauch sind ein fester Teil des Getränkeautomaten, und sie bilden eine Vorrichtung, den schlauchförmigen Dosierteil mittels eines allseitig daran angreifenden Druckes eines Fluidums zuzukneifen.
Das Druck übertragende Fluäum kann Flüssigkeit oder Gas sein. Bei dieser Ausführungsform ist als Druck übertragendes Fluilum Wasser gewählt worden.
Der Raum für das Druckfluidum (25), das im Gehäuse (20) zwischen der Aussenwand des Gehäuses (20) und dem zusammenklappbaren Schlauch (19) übrigbleibt, steht über die Leitung (26) mit einem Dreiwegehahn in Verbindung. Das alles ist noch näher angegeben in Fig. 3.
In dieser Fig. 3 ist (27) ein magnetisch betätigter Dreiwegehahn (Marke "Lucifer", Genf, Typ 131A(A). In der Ruhestellung steht die Leitung (26) mit der Leitung (28) in Verbindung. Wird der Getränkeautomat in Betrieb gesetzt, so wird während kurzer Zeit die Leitung (26) durch den Dreiwegehahn (27) mit der Leitung (29) in Verbindung gesetzt, die ihrerseits mit dem Wasserleitungsnetz in Verbindung steht. Die Betätigung des Dreiwegehahnes erfolgt z.B. mittels eines Zeitrelais, die normalerweise in Getränkeautomaten vorhanden sind. Während der genannten kurzen Zeit wird der Schlauch (19) und dadurch auch der Schlauch (lH) durch den Wasserdruck zugedrückt. Dabei nehmen die Schläuche (l9) und (l^) eine flache Gestalt an und wird nahezu alles Konzentrat, das sich innerhalb des Gehäuses (lU) befindet, über das untere Ventil, das bei Fig. 2 eingehend besprochen wurde, herausgepresst.
Das Konzentrat gelangt durch den Trichter (30) in den (nicht angegebenen) Trinkbecher. Nach dem Dosieren des Konzentrats wird die Leitung (26) wieder durch den Dreiwegehahn (27) mit der Leitung(28) in Verbindung gesetzt. Die elastischen Schläuche (ll·) und (I9) nehmen ihre ursprüngliche runde Gestalt wieder an, wobei eine Menge Wasser, die der dosierten Menge Konzentrat gleich ist. Aus der engen Oeffnung (3l) des Schlauches (28) in den Trichter (30) gespritzt wird. Dieses Wasser spritzt das untere Ventil des gegebenenfalls anhängenden Konzentrats sauber. Die Dosierung des Verdünnungswassers erfolgt in hergebrachter Weise über die Zufuhrleitung (32).
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Mit der erfindungsgemässen , oben beschriebenen Vorrichtung kann ein hohes Mass an Genauigkeit und Reproduzierbarkeit erreicht werden. Bei Verwendung elastischer Schläuche (lh) und (19) von z.B. "phyton silicon" und "tygon" mit Innendurchmessern zwischen 8 und 25 mm und Wanddicken zwischen 2 und k mm ergab sich, dass bei einem Ueberdruck der Wasserleitung τοη mehr als 1 atm schon eine praktisch maximale Austreibung des Kcnsntrats erhalten wurde. Das Heisst, dass eine Erhöhung des Druckes nahezu keinen Einfluss auf die Dosiermenge hat. Da die Ueberdrücke in Wasserleitungsnetzen normalerweise zwischen 1,5 und 6 atm schwanken, zeigt es sich, dass praktisch überall dieselbe Dosierung erhalten wird.
Mit dieser Ausführungsform sind in zwei Dosiergrössen (3 und 20 cc) ausführliche Reproduzierbarkeitsversuche durchgeführt worden. Zunächst einmal stellte es sich heraus, dass die relative Genauigkeit beider Dosiermengen gleich gross war.
Die Reproduzierbarkeit bei einer Flüssigkeit einer bestimmten Art, ausgedrückt durch den Variationskoeffizienten bei einer grossen Reihe von Versuchen betrug 1 bis λ\%. Auch zeigte es sich, dass die Dosierungsgenauigkeit wenig empfindlich gegen Viskostätsunterschiede war. Gemessen wurde an sechs Flüssigkeiten mit Viskositäten zwischen 1 bis 200 Centipoise. Diese Flüssigkeiten waren: Kaffee-Extrakt, Tee-Extrakt (beide zwei verschiedene Sorten), Schokoladegetränk-Extrakt und Apfelsinenkonzentrat. Einige dieser Flüssigkeiten waren stark geliert, während das Apfelsinenkonzentrat Fruchtfleisch enthielt. Der bei diesen Versuchen gefundene "overall" Variationskoeffizient (berechnet aus den Abweichungen der individuellen Dosierungen relativ zur durchschnittlichen Dosierung aller verschiedenen Extrakte zusammen) betrug 2,8%.
In bestimmten Fällen kann es wichtig sein, die Dosiermenge einigermassen einstellbar zu machen. Eine Vorrichtung, mit der dies geschehen kann, ist in Fig. k wiedergegeben, die das unsere Ende eines Apparates einer zu Fig. besprochenen Art darstellt und die teilweise einen Schnitt und teilweise eine Ansicht darstellt. Mit (19) ist wiederum der äussere, zusammenklappbare Schlauch und mit (l^) der innere, elastische Schlauch angegeben. Die Einschliessbuchse (33) (die bei dieser Ausführungsform an die Stelle der Buchse (22) in Fig. 2 tritt) ist innen mit feinem Gewinde versehen.
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Einschraufafaar in diese Einschliessfau.cb.se (33) ist ein Nippel (3*0, mit dem ein an der Aussenseite gerändelter Kopf (35) fest verbunden ist. Durch Ein- oder Ausschrauben des Hippeis kann der zusammenkneifbare Teil des Schlauches (19) und dadurch des Schlauches (1*0 variiert werden.
Fig. 5 ist eine perspektivische Zeichnung eines gefüllten, auswechselbaren Behälters, bestehend aus einem dünnwandigen Kunststoffbehälter (36) mit einem Inhalt von 1 dm und dem damit verbundenen elastischen Schlauch mit Ventilen (37), geeignet für eine Dosierung von 7 cc. Dieser Schlauch mit Ventilen trägt in Fig. 1 die Hummern (11) bis (18). Das Aufhängeorgan ist bei (38) ersichtlich. Für den leichten Transport ist der Schlauch (37) gegen den Speicher (36) aufgeklappt, und er wird an seiner Stelle gehalten durch das Band (39), das entfernt wird, wenn der Behälter in den Getränkeautomaten eingesetzt wird. Insgesamt hat ein Speicher von 1 dm mit Dosiervorrichtung während des Transports maximale Abmessungen von 20 χ 12 χ 5,5 cm.
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Claims (8)

ANSPRUECHE
1. J Auswechselbarer Behälter für Getränkekonzentrate zur Verwendung
in Getränkeautomaten, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter aus einem Speicher für das Getränkekonzentrat und einem mit dem Speicher fest verbundenen, nicht entkuppelbaren Dosierteil besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierteil aus einem Raum mit einer starken, elastischen Wand besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierteil von einem schlauchförmigen Körper mit einer starken elastischen Wand gebildet wird.
k. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Schlauch unten mit einer Verengung oder einem nach der äusseren Luft öffnenden Ventil versehen ist.
5· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierteil aus einem Raum mit einer starken elastischen Wand besteht, welcher Raum einerseits durch ein in den Dosierteil öffnendes Ventil getrennt ist und am anderen, freien Ende mit einem nach aussen öffnenden Ventil versehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher aus einem derart verformbarem Werkstoff hergestellt ist, dass bei Entzug des Kozentrats aus dem Speicher eine Volumenverkleinerung des Speichers auftritt, die gleich dem Volumen des entzogenen Konzentrats ist.
T. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5s dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher starr ist und eine Belüftungsvorrichtung aufweist.
8. Vorrichtung zum Dosieren von Getränkekonzentraten in Getränkeautomaten, umfassend:
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ORIGINAL INSPECTED
-S-
- a) einen schlauchförmigen Dosierteil aus starkem elastischem
Werkstoff, am einen Ende gekuppelt oder kuppelbar mit einem Speicher mit Getränkekonzentrat und an diesem Ende versehen mit einem in den Dosierteil öffnenden Ventil und am anderen, freien Ende mit einem nach aussen öffnenden Ventil, und
- Td) eine Vorrichtung zum Zukneifen des schlauchförmigen Dosierteiles mittels eines allseitig daran angreifenden Druckes eines Fluidums.
9· Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der schlauchförmige Dosierteil von dem Fluidum, das den Druck überträgt, getrennt ist durch einen lose um ihn herum passenden, leicht unter dem Druck des Fluidums verformbaren Schlauch.
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