EP0339110B1

EP0339110B1 - Getränkespendeautomat

Info

Publication number: EP0339110B1
Application number: EP88106770A
Authority: EP
Inventors: Markus Eugster
Original assignee: Frismag AG
Current assignee: Frismag AG
Priority date: 1988-04-27
Filing date: 1988-04-27
Publication date: 1993-11-03
Anticipated expiration: 2008-04-27
Also published as: DE3885447D1; ATE96926T1; ES2013582A4; EP0339110A1; ES2013582T3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Getränkespendeautomat, insbesondere Kakaospendeautomat, in dem zwei Flüssigkeiten unterschiedlicher Viskositäten in einem vorbestimmten Mengenverhältnis miteinander vermischt werden und der eine vorbestimmte Menge des aus diesen Flüssigkeiten gemischten Getränks abgibt.
Manche Getränke, wie insbesondere Kakao, haben einen besonderen Wohlgeschmack nur dann, wenn sie frisch zubereitet getrunken werden. Getränkespendeautomaten, die solche Getränke frisch zubereitet abgeben sollen und die beispielsweise für den Einsatz in Kantinen, Selbstbedienungsgaststätten oder dgl. vorgesehen sind, müssen daher in der Lage sein, die Grundflüssigkeit, beispielsweise heißes Wasser, und den diesem zuzusetzenden Getränkestoff, beispielsweise einen Extrakt oder Kakaopaste, in einem vorgegebenen Verhältnis miteinander zu vermischen und in genau bemessener Gesamtmenge abzugeben.
Für die Mengenabstimmung der Getränkebestandteile sind einfache Durchflußsteuerventile wenig geeignet, da die Strömungsgeschwindigkeit der Getränkebestandteile sehr stark von der Viskosität derselben abhängt. Der Einsatz von Kolbenpumpen, mit denen eine genaue mengenmäßige Dosierung an sich möglich wäre (vgl. US-A-2 654 505), empfiehlt sich nicht, da in ihnen die Getränkebestandteile mit Schmierstoffen für die beweglichen Teile in Berührung gelangen können und dadurch ihr Geschmack beeinträchtigt wird, ganz abgesehen von Beschränkungen durch lebensmittelrechtliche Vorschriften. Auch erfordern solche Kolbenpumpen einen erheblichen Wartungsaufwand und sie neigen zum Ausfall, insbesondere wenn zwischen einzelnen Getränkeentnahmevorgängen größere Stillstandszeiten liegen, in denen Getränkebestandteile sich an Pumpenteilen absetzen und ggf. verfestigen können.
Aus der DE-A-33 09 603 ist eine Vorrichtung für die dosierte Abgabe von Milch bekannt, die eine Rollen-Schlauchpumpe enthält, mit der Milch aus einem Vorratsbehälter angesaugt und an ein Aufnahmegefäß abgegeben wird, das auf einer Waage steht, die beim Erreichen eines einer vorgegebenen Milchmenge entsprechenden Gewichts den Pumpenbetrieb abbricht. Eine solche Schlauchpumpe vermeidet sich gegeneinander bewegende Teile, die mit der Milch in Berührung gelangen und ermöglicht es, die Milch in der Vorrichtung keimfrei zu halten. Diese Vorrichtung ist indessen für die Vermischung zweier Flüssigkeiten miteinander in einem vorgegebenen Verhältnis weder geeignet noch vorgesehen und außerdem relativ aufwendig, da sie eine Waage benötigt, mit der zunächst das Gewicht des für die Aufnahme der Milch bestimmten Gefäßes ermittelt werden muß, damit unabhängig vom exakten Gewicht dieses Aufnahmegefäßes bei Betätigung der Vorrichtung stets gleiche Milchmengen abgegeben werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Getränkespendeautomaten der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem zwei Flüssigkeiten voneinander sehr verschiedener Viskosität in einem von 1 stark abweichenden Mengenverhältnis miteinander vermischt werden können und der eine vorbestimmte Menge des aus diesen Flüssigkeiten gemischten Getränks abgibt, ohne daß hierzu das Gewicht des die Flüssigkeitsmenge aufnehmenden Gefäßes ermittelt werden muß.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung geht von der Tatsache aus, daß mit Schlauchpumpen Flüssigkeitsmengen relativ genau dosiert werden können. Ihr liegt weiterhin die Erkenntnis zugrunde, daß die Geschwindigkeit, mit der der Schlauch einer Schlauchpumpe in der Lage ist, nach dem Zusammendrücken durch eine Druckrolle seine ursprüngliche Gestalt wiederzugewinnen und damit eine Saugwirkung in einer ihm weitestgehend drucklos zugeführten Flüssigkeit auszuüben, von der Viskosität dieser Flüssigkeit abhängt. Diese Erkenntnis nutzt die vorliegende Erfindung aus, denn mit ihr wird es möglich, für die Förderung zweier Flüssigkeiten, die voneinander stark unterschiedliche Viskositäten aufweisen, Schläuche übereinstimmender Querschnitte und Materialeigenschaften zu verwenden, weil jener Schlauch der die zähflüssigere Flüssigkeit fördert, weniger schnell seine ursprüngliche Gestalt nach dem Zusammendrücken annimmt, als der andere Schlauch, der beispielsweise Wasser fördert. Da in einer Schlauchpumpe dieser Art die pro Pumptakt geförderte Flüssigkeitsmenge relativ klein ist, sie beträgt typischerweise nur wenige, beispielsweise 3 bis 5 cm³, muß der Rotor in der Pumpe, der die Druckrollen trägt, mehrmals umlaufen, so daß mittels der Drehzahl des Pumpenrotors ein Mittel zur Verfügung steht, das in geeigneter Weise unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit, mit der die Pumpenschläuche sich nach dem Zusammendrücken wieder aufzurichten in der Lage sind, gewählt werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines Getränkespendeautomaten nach der Erfindung, und
Fig. 2: einen Schnitt durch die Rollenschlauchpumpe in Fig. 1 längs der Linie II-II in Fig. 1.

In Fig. 1 erkennt man einen Vorratsbehälter 1 für eine Kakaopaste und einen Vorratsbehälter 2 für Heißwasser. Über Leitungen 3 und 4 sind die beiden genannten Vorratsbehälter 1 und 2 mit einer insgesamt mit 5 bezeichneten Schlauchpumpe versehen, die zwei Pumpschläuche 6 und 7 enthält, die parallel nebeneinander auf dem inneren Umfang eines Zylinders 8 angeordnet sind. Die beiden Leitungen 3 und 4 sind mit den Einlässen der Pumpschläuche 6 und 7 verbunden, während die Auslässe dieser Pumpschläuche mit Leitungen 9 und 10 verbunden sind, die zu einem Mischbehälter 11 führen, in welchem ein Rührer 12 angeordnet ist. Der Mischbehälter 11 weist eine Auslaßleitung 13 auf, in der sich ein Ventil 14 befindet. Der Ausgang des Ventils 14 ist der Auslaß des Getränkespendeautomaten, unter dem ein Aufnahmegefäß 15 angeordnet werden kann.
Die Schlauchpumpe 5 weist im Innern einen umlaufenden Rotor auf, bestehend aus einer Welle 16, die von einem Motor 17 angetrieben ist und die einen Arm 18 trägt, an dessen beiden Enden je eine walzenförmige Druckrolle 19 drehbar gelagert ist. Die Druckrollen 19 stehen mit den Druckschläuchen 6 und 7 derart in Eingriff, daß sie dessen inneren Querschnitt fast oder vollständig zusammendrücken können, ohne dabei die Schläuche 6 und 7 zu beschädigen (siehe Fig. 2 oben).
Die Pumpschläuche 6 und 7 bestehen aus einem Material mit gutem Rückstellvermögen, beispielsweise aus Silikongummi.
Der Getränkespendeautomat nach Fig. 1 umfaßt ferner eine Steuereinrichtung 20, die mittels beispielsweise eines Drucktasters 21 manuell anregbar ist. Die Steuereinrichtung 20 wirkt auf den Elektromotor 17 so ein, daß sie auf einmalige Betätigung des Drucktasters 21 den Elektromotor 17 für eine vorbestimmte Zeitdauer in Betrieb setzt. Diese Zeitdauer ist so bemessen, daß von der Schlauchpumpe 5 eine vorbestimmte Flüssigkeitsgesamtmenge abgegeben wird. Fernerhin ist die Steuereinrichtung 20 mit dem Rührer 12 verbunden, um diesen für eine vorbestimmte Zeitdauer in Betrieb zu setzen, wenn von der Pumpe 5 Flüssigkeiten an den Mischbehälter 11 abgegeben werden. Weiterhin ist die Steuereinrichtung 20 auch mit dem Auslaßventil 14 verbunden, um dieses in geeigneter Zeitabstimmung mit dem Betrieb des Rührers 12 zu öffnen.
An den Vorratsbehältern 1 und 2 sind im vorliegenden Beispiel Temperaturfühler 22 und 23 angeordnet, die mit der Steuereinrichtung 20 verbunden sind. Beide Vorratsbehälter 1 und 2 weisen Temperiereinrichtungen 24 und 25 auf, die von der Steuereinrichtung 20 ansteuerbar sind und dafür sorgen, daß in den Vorratsbehältern 1 und 2 vorbestimmte Temperaturen aufrechterhalten werden.
Für die Abgabe eines Kakaogetränks, das aus heißem Wasser und einer Kakaopaste im Mengenverhältnis von 5 : 1 zusammengemischt ist, hat sich eine Schlauchpumpe als vorteilhaft erwiesen, bei der der Zylinder 8 einen Innendurchmesser von etwa 7 cm hat, wobei die aus Silikongummi bestehenden Pumpschläuche jeweils einen Außendurchmesser von 9,5 mm und eine Wandstärke von etwa 1,75 mm aufweisen und in dem Zylinder einen Kreisbogen von jeweils etwa 320° einnehmen. Bei Drehzahlen der Welle 16 mit dem daran befestigten Arm 18 im Bereich zwischen 50 und 100 U/min konnte mit dieser Schlauchpumpe das vorgenannte Mischungsverhältnis von fünf Teilen Wasser zu einem Teil Kakaopaste erzielt werden.
Für den Betrieb der Vorrichtung ist es nicht erforderlich, daß die pro Portion abzugebende Gesamtmenge von dem Mischbehälter 11 aufgenommen wird, vielmehr kann der Mischbehälter, wenigstens für einen Teil der Betriebszeit, im Durchlaufbetrieb betrieben werden. Ggf. kann das Auslaßventil 14 auch entfallen.

Claims

Getränkespendeautomat, insbesondere Kakaospendeautomat, in dem zwei Flüssigkeiten unterschiedlicher Viskositäten in einem vorgegebenen Mengenverhältnis miteinander vermischt werden und der eine vorbestimmte Menge des aus diesen Flüssigkeiten gemischten Getränks abgibt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
eine Rollen-Schlauchpumpe (5), die zwei parallele Schläuche (6, 7) etwa gleicher Querschnittsabmessungen aufweist, mit Eingängen (3, 4), denen die beiden Flüssigkeiten getrennt und im wesentlichen drucklos zugeführt sind, und mit Ausgängen (9, 10), die mit einer Mischeinrichtung (11, 12) verbunden sind,
eine Rollenanordnung (19), die mittels eines elektromotorischen Antriebs (17) über die Schläuche (6, 7) bewegbar ist, um an diesen eine peristaltische Bewegung hervorzurufen, die einen Saugeffekt an den Schlaucheingängen (3, 4) und einen Auspumpeffekt an den Schlauchausgängen (9, 10) erzeugt, und
eine durch manuelle Betätigung anregbare Steuereinrichtung (20), die den elektromotorischen Antrieb (17) für ein vorgegebenes Zeitintervall in Betrieb setzt, das so bemessen ist, daß von den Rollen (19) die vorbestimmte Getränkemenge ergebende Anteile der Flüssigkeiten durch die Schläuche (6, 7) gefördert werden.
Getränkespendeautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schläuche (6, 7) der Rollen-Schlauchpumpe (5) gleiche Querschnittsabmessungen und Materialeigenschaften aufweisen.
Getränkespendeautomat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Flüssigkeit Heißwasser und die andere Flüssigkeit eine Paste ist.
Getränkespendeautomat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schläuche (6, 7) an den Innenwänden eines Zylinders (8) mit etwa 7 cm Innendurchmesser angeordnet sind, aus Silikongummi bestehen, einen Außendurchmesser von jeweils etwa 9,5 mm und eine Wandstärke von jeweils etwa 1,75 mm aufweisen, und in dem Zylinder (8) ein drehbarer Arm (18) zentrisch gelagert ist, der an beiden Enden mit den Schläuchen (6, 7) in Druckeingriff bringbare Druckrollen (19) trägt und der mit einer Drehzahl von etwa 50 bis 100 U/min während des vorgegebenen Zeitintervalls von dem elektromotorischen Antrieb (16) angetrieben ist.
Getränkespendeautomat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Thermostateinrichtung (22, 23, 24, 25) enthält, mit der die zu vermischenden Flüssigkeiten in ihren Vorratsbehältern (1, 2) auf vorbestimmten Temperaturen gehalten werden.