DE4332380A1 - Verfahren zum selbsttätigen Füllen von Gefäßen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen Füllen von Trinkgefäßen mit schäumender Flüssigkeit, insbesondere Bier.

Allgemein werden Biergläser durch manuelles Betätigen eines Füllventils mit Bier gefüllt, wobei der Füllvorgang in mehreren Etappen vorgenommen werden muß. Das Bier schäumt beim Einfüllen im Glas, so daß man das Füllen solange unter­ brechen muß, bis sich der Schaum soweit gesetzt hat, daß nachgefüllt werden kann.

Wie oft ein Glas nachgefüllt werden muß, ist sehr unterschied­ lich. Es wird beeinflußt vom Druck im Bierfaß, der Temperatur des Bieres, der Form der Gläser und der Biersorte (Pils, Alt­ bier, Weizenbier usw.).

Biertrinker legen Wert auf ein sorgfältig gezapftes Bier, bei dem das Glas bis zum Eichstrich mit klarem Bier gefüllt ist, über dem sich eine feinporige und möglichst dauerhafte Schaumkrone befindet. Ein derart sorgfältig gefülltes Glas muß im Durchschnitt 4-6mal nachgefüllt werden. Es ist also eine zeitraubende Tätigkeit, so daß bei gutem Bierumsatz mehrere Personen pausenlos mit dem Füllen von Gläsern beschäftigt sind.

Die vorliegende Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein Verfahren zu schaffen, das selbsttätig Biergläser in gleicher oder besserer Qualität und Geschwindigkeit füllt als ein guter Bierzapfer von Hand, wobei die einzige manuelle Tätigkeit darin besteht, leere Gläser in die Einrichtung zu stellen und gefüllte zu entnehmen. Unterschiedlichen Biertemperaturen, Biersorten, Bierdrücken und Glasformen soll sich das Verfahren selbsttätig anpassen.

Es sind Fülleinrichtungen bekannt, die auf Knopfdruck oder durch Münzeinwurf eine vorgegebene Biermenge in einem Füllvorgang in ein Glas fließen lassen. Ein solches Füllverfahren läßt sich nur mit stark unterkühltem schwach schäumenden Bier durchführen. Derart gefüllte Biere werden von anspruchsvollen Biertrinkern abgelehnt, da sie weder geschmacklich noch optisch mit in mehreren Etappen gefüllten Bieren vergleichbar sind. Eine derartige Fülleinrichtung entspricht deshalb nicht der Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung.

In der OS 23 09 438 ist eine Fülleinrichtung für Thekenbe­ trieb beschrieben, bei der Biergläser mit einem Fördergerät absatzweise umlaufen und durch ein manuell oder elektrisch betätigtes Füllventil gefüllt werden. Bei dieser Einrichtung können zwar Füllzeiten und -pausen eingestellt werden. Es be­ darf jedoch der ständigen Beobachtung des Bedienungspersonals, weil die Einrichtung weder auf unterschiedlichen Druck und Temperatur noch auf unterschiedliche Glasformen und Bier­ sorten selbsttätig reagiert, so daß bei jeder Änderung einer der vorstehenden Einflußgrößen ein Nachregulieren erforderlich ist, um ein Überlaufen zu vermeiden.

Ein selbsttätiges Beenden des Füllvorganges bei Erreichen des Eichstriches ist auch nicht vorgesehen. Von einem vollautoma­ tischen Füllen im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hier also keine Rede sein.

Auch die in der OS 25 34 554 beschriebene Füllanlage erfüllt nicht die Forderung des Anmeldungsgegenstandes nach vollauto­ matischem Bierzapfen.

Für jeden Glastyp müssen Teilmengen und Füllintervalle von Hand eingestellt werden. Auch diese Anlage reagiert nicht selbsttätig auf Druck- und Temperaturschwankungen sowie unterschiedliche Biersorten.

Da ständig kontrolliert und nachreguliert werden muß, kann auch hier von vollautomatischem Füllen im Sinne der vor­ liegenden Erfindung keine Rede sein.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch die Fülleinrich­ tung.

Fig. 2 zeigt die gleiche Einrichtung in der Schnittebene A-A.

Es ist eine beliebige Anzahl Füllstationen kreisbogen­ förmig angeordnet. Sie bestehen aus Tellern (1) zur Aufnahme der Gläser (4) und den mit den Tellern verbundenen Waage­ balken (2), die durch das Gewicht der leeren Gläser die End­ schalter (3) betätigen.

Ein Elektromotor (5) bewegt über eine Kurbel (6) mit Rolle (7) einen Schwenkarm (8) mit Füllventil (9) nacheinander über jede Füllstation.

Für jede Füllstation ist ein Endschalter (10) im Schwenkbereich der Kurbel (6) so angeordnet, daß bei Erreichen des Schalters (10) der Schwenkarm (8) mit dem Füllventil (9) über einer der Füllstationen befindet.

Das Füllventil (9) ist über eine Schlauchleitung (16), die durch die Drehachse (11) des Schwenkarmes (8) geführt ist, mit einem nicht dargestellten Bierfaß verbunden.

Mit dem Schwenkarm (8) ist über die Drehachse (11) ein Tragarm (12) verbunden und so angeordnet, daß sich die daran befestigten 2 optoelektronischen Lichttaster (13; 14) in gleicher Achse mit dem Füllventil (9) befinden.

Zur Betätigung des Füllventils (9) sind 2 Elektromagnete (15; 17) vorgesehen.

Das Füllventil (9) erzeugt in bekannter Weise bei Betätigung in Richtung "A" eine geringe und bei Betätigung in Richtung "B" eine starke Schaumbildung.

Wirkungsweise:
Die leeren Trinkgläser (4) werden auf die Teller (1) gestellt und geben damit über die Schalter (3) der nicht dargestellten elektrischen Steuerung das Signal zum Beginnen des Füllvor­ ganges. Der Motor (S) schwenkt den Arm (S) mit dem Füllventil (9) über das zu füllende Glas (4).

Sobald der Schalter (10) das Erreichen der Füllposition an­ zeigt, stoppt der Motor (5), und das Füllventil (9) wird durch den Magneten (15) in Richtung "A" geöffnet. Jetzt wird das Glas bei geringer Schaumbildung solange mit Bier gefüllt, bis der Schaum den oberen Glasrand erreicht.

Der Lichttaster (14) erkennt den Schaum und veranlaßt die Steuerung, den Magneten (15) abzuschalten und das Füllventil (9) zu schließen.

Normalerweise ist das Flüssigkeitsniveau nach dem ersten Füllvorgang noch nicht bis zum unteren Lichttaster (13) an­ gestiegen, so daß nach einer einstellbaren Zeit von 30-90 sec. ein weiterer Füllvorgang erfolgt, der ebenfalls unterbrochen wird, wenn der Schaum den oberen Glasrand erreicht. Das Nachfüllen wird so oft wiederholt, bis das Flüssigkeits­ niveau die Ebene des Lichttasters (13) erreicht hat. Jetzt wird nach Abschalten des Magneten (15) der Magnet (17) 1-3 sec. betätigt und damit das Füllventil in Stellung "B" geöffnet, wodurch die Schaumkrone auf dem gefüllten Glas vergrößert wird.

Damit ist der Füllvorgang beendet, und das Glas kann ent­ nommen werden.

Wenn weitere Füllstationen mit Gläsern besetzt werden, fährt das Füllventil (9) während der Wartezeiten zu diesen Stationen in der Reihenfolge ihrer Belegung und füllt auch diese Gläser in der vorbeschriebenen Weise.

Es können unterschiedliche Glasgrößen und -formen durch­ einander benutzt werden, der Teller (1) muß lediglich in der Höhe so eingestellt werden, daß der obere Rand des jeweiligen Glases (4) auf der Höhe des oberen Lichttasters (14) ist.

Unterschiedliche Temperatur- und Druckverhältnisse im Bier sowie wechselnde Biersorten erfordern kein manuelles Nach­ justieren. Das Verfahren stellt sich selbsttätig auf die unterschiedlichen Gegebenheiten ein.

Das erfindungsgemäße optoelektronische Abtasten von Bier- und Schaumniveau verhindert das Überlaufen beim Füllen und sorgt für exakte Füllung des Glases bis zum Eichstrich. Beide Faktoren führen zu erheblichen Kosteneisparungen.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform.

Es sind auch Ausführungen berücksichtigt, bei denen andere bekannte Meßmethoden zum Erkennen der Bier- und Schaumhöhe verwendet werden, oder bei denen das Füllventil (9) durch einen Elektromotor statt durch Magnete (15; 17) betätigt wird.

Claims (6)

1. Verfahren zum selbsttätigen Füllen von Gefäßen, vorzugsweise Trinkgläsern, mit schäumender Flüssig­ keit, insbesondere Bier, in einem oder mehreren Schritten derart, daß ein vorgegebenes Flüssigkeitsniveau mit einer darauf befindlichen Schaumschicht erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer Lichttaster (13) das Flüssigkeitsniveau und ein oberer Lichttaster (14) das Schaumniveau erkennt und daß die Zustandsmeldungen der Lichttaster über ein elektrisches Steuergerät den Füll­ vorgang steuern.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllvorgang einmal oder mehrere Male für eine ein­ stellbare Zeit unterbrochen wird, wenn der obere Licht­ taster (14) auf Schaum anspricht und der Flüssigkeits­ spiegel das Niveau des unteren Lichttasters (13) noch nicht erreicht hat; daß der Füllvorgang beendet wird, wenn der obere Lichttaster (14) Schaum und der untere Lichttaster (13) gleichzeitig den Flüssigkeitsspiegel erkennt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllen mit einem Ventil (9) erfolgt, das von zwei Elektromagneten betätigt wird, wobei bei Betätigung des Ventils (9) durch den Magneten (15) in Stellung "A" eine geringe und durch den Magneten (17) in Stellung "B" eine starke Schaumbildung erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß überwiegend durch Betätigung des Ventils (9) in Stellung "A" gefüllt wird und daß nur bei Beendigung des Füllvorganges der Magnet (17) für eine einstellbare Zeit angesteuert und damit das Ventil (9) in Stellung "B" ge­ öffnet und eine zusätzliche Schaumschicht auf den Flüssig­ keitsspiegel des gefüllten Glases gegeben wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Anordnung mehrerer Füllstationen mehrere Gläser unter Ausnutzung der Wartepausen durch nur 1 Füllventil (9) gefüllt werden können, ohne den Füllvorgang in den einzelnen Füllstationen wesentlich zu verzögern.

6. Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung des Füllventils (9) durch einen Elektro­ motor über einen Kurbeltrieb erfolgt.