EP4422461A1 - Vorrichtung zur zubereitung eines mischgetränks und verfahren zur montage und herstellung der vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur zubereitung eines mischgetränks und verfahren zur montage und herstellung der vorrichtung

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Publication number
EP4422461A1
EP4422461A1 EP22808813.4A EP22808813A EP4422461A1 EP 4422461 A1 EP4422461 A1 EP 4422461A1 EP 22808813 A EP22808813 A EP 22808813A EP 4422461 A1 EP4422461 A1 EP 4422461A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mixing
coupling element
shaft
closure
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP22808813.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel RATZOW
Steve Hachenberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bodyshake GmbH
Original Assignee
Bodyshake GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bodyshake GmbH filed Critical Bodyshake GmbH
Publication of EP4422461A1 publication Critical patent/EP4422461A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00—Apparatus for making beverages
    • A47J31/40—Beverage-making apparatus with dispensing means for adding a measured quantity of ingredients, e.g. coffee, water, sugar, cocoa, milk, tea
    • A47J31/401—Beverage-making apparatus with dispensing means for adding a measured quantity of ingredients, e.g. coffee, water, sugar, cocoa, milk, tea whereby the powder ingredients and the water are delivered to a mixing bowl
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J43/00—Implements for preparing or holding food, not provided for in other groups of this subclass
    • A47J43/04—Machines for domestic use not covered elsewhere, e.g. for grinding, mixing, stirring, kneading, emulsifying, whipping or beating foodstuffs, e.g. power-driven
    • A47J43/07—Parts or details, e.g. mixing tools, whipping tools
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J43/00—Implements for preparing or holding food, not provided for in other groups of this subclass
    • A47J43/04—Machines for domestic use not covered elsewhere, e.g. for grinding, mixing, stirring, kneading, emulsifying, whipping or beating foodstuffs, e.g. power-driven
    • A47J43/07—Parts or details, e.g. mixing tools, whipping tools
    • A47J43/075—Safety devices

Definitions

  • the present invention relates to a device for preparing a mixed drink, in particular for preparing a protein-containing mixed drink. Furthermore, the present invention relates to a method for assembling and producing a device for preparing a mixed drink, which relates in particular to the device mentioned above.
  • the disassembly and assembly is subject to the risk that individual components are not correctly disassembled and/or assembled, which can impair the desired operation, which can have negative effects on the beverage quality and can even lead to a failure of the device.
  • DE 10 2009 054 215 A1 shows a device for comminuting or grinding comprising a container for receiving the material to be ground and in this container during the Machining rotating tool, and a drive for this tool.
  • the container with the tool can be detachably coupled to the drive, which means that the container with the tool does not have to be cleaned after a grinding process, but can be replaced with a new container of this type.
  • EP 3 878 329 A1 discloses a knife holder for connection to a jug for a blender.
  • the knife holder includes a clutch, a locking member and a snap mechanism.
  • the coupling serves to couple at least one rotatable knife to a base.
  • the locking element is configured to lock the clutch when the locking element is in a locking position.
  • US 2012 006 921 A1 discloses a working bowl for a domestic electrical appliance for food preparation, comprising a detachable collar and a housing comprising a lower end equipped with an opening surrounded by a sleeve on which the collar can be attached.
  • the working container comprises locking means movable between a locking position in which the sleeve and the housing cannot be uncoupled and an unlocking position in which they can be uncoupled, characterized in that the locking means assume the locking position when the working container with the right side up and the unlocked position when the work bowl is held upside down.
  • EP 0 843 983 A1 discloses a mixing device for use in a beverage machine, comprising a housing with inlet openings for ingredients to be mixed in its upper part, and with an outlet to an underlying mixing chamber with an outlet channel.
  • the mixing chamber has a closed front wall and a removable rear wall on the opposite side.
  • a mixing disk is provided adjacent the rear wall and is carried by a horizontal shaft which is pivoted between the front and rear walls.
  • the device is placed with its back against a wall of the machine housing, behind which a drive motor is located.
  • the coupling between the mixing disk and the drive shaft is formed by a magnetic field which passes through the rear wall and is generated between magnets which are provided in the mixing disk or at the end of the drive shaft.
  • WO 2009 106955 A1 discloses a mixer arrangement for a drinks machine, the mixer arrangement having a carrier. Furthermore, a mixer and a A connection device for releasably connecting the mixer to the support is disclosed, the connection device being defined by an intermediate member having a first axis and by first and second bayonet connections for releasably connecting the intermediate member to the support.
  • the present invention therefore sets itself the task of specifying devices and methods for assembling and producing said device, with which and/or with which maintenance is simplified.
  • the basic idea of the invention is based on a mixing unit designed to be separable from a drive unit, the mixing unit having all the components that need to be cleaned regularly, and the mixing unit as a whole can be subjected to the cleaning process without the need for additional assembly steps.
  • the device according to the invention thus has the advantage that the parts to be cleaned do not have to be individually dismantled and reassembled. In this way, the maintenance effort is reduced and the possibility of incorrect assembly is significantly reduced.
  • the drive unit does not drive the mixing body of the mixing unit directly via a common shaft, but serves to drive a second shaft integrated in the mixing unit via a coupling. A disassembly of the closure sealing the drive unit and the mixing body from the common drive shaft is therefore not necessary. Rather, the maintenance process is limited to removing the closure of the mixing unit that is integrally installed with the mixing body, as a result of which the components of the mixing unit can be cleaned in the installed state.
  • the invention has the advantage that the mixing housing containing the components for producing the mixed drink, such as a free-flowing substrate and water, is also designed to be detachable from the mixing unit. As a result, the maintenance process is reduced to removing the mixing housing, removing the closure and subsequent cleaning with final assembly of these components.
  • a “device for preparing a mixed drink” within the meaning of the present invention is to be understood in particular as a manual, partially automated or fully automated drink preparation device, in particular a drinks machine.
  • the Drink is at least partially prepared in the course of a so-called post-mix process within the device.
  • Devices that deliver beverages that have already been prepared exclusively by means of a so-called pre-mix process into removable containers, for example cups, or already filled containers, for example bottles or beverage cans, are explicitly not included.
  • Proteins within the meaning of the present invention are, in particular, biological macromolecules that are made up of amino acids. Analogous terms are “proteins” or “protein substances”.
  • the building blocks of proteins are certain amino acids, known as proteinogenic, i.e. protein-building, which are connected to form chains by peptide bonds. Of particular importance here are the eight essential amino acids, which the body cannot produce itself but has to ingest with food.
  • the amino acid chains can have a length of up to several thousand amino acids, whereby amino acid chains with a length of more than approx. 100 amino acids are referred to as proteins. For the purposes of the present invention, however, the shorter-chain peptides are also to be included among the proteins.
  • a “protein-containing mixed drink” in the context of the present invention is to be understood in particular as a liquid which is suitable for consumption, in particular by a human being, and which has proteins, in particular in an amount of more than 2% by weight based on the total weight of the drink.
  • the “protein-containing mixed drink” within the meaning of the present invention is a liquid which is composed of several components which are mixed with one another before consumption, in particular shortly before consumption.
  • a “mixing unit" within the meaning of the present invention is to be understood in particular as a device which is intended to mix at least two starting materials, in particular at least three starting materials, in particular a free-flowing substrate, an at least essentially liquid substrate and optionally a carrier liquid .
  • the mixing device according to the invention has in particular a mixing body, such as a mixer wheel and/or a screw and/or a propeller.
  • a “mixing housing” within the meaning of the present invention is to be understood in particular as a device which is intended to be involved in the transfer of a substrate to the mixing unit, in particular the connection, in particular of a container and/or a line, in particular a water line, to the mixing unit manufactures.
  • Mixing housings can have passive components such as chutes, pipes or hoses and/or active components such as valves, slides or conveying devices, in particular pumps, screw conveyors or the like.
  • Mixing housings can further contain a collection section which is intended to combine the, preferably free-flowing, substrate and the, preferably at least substantially liquid, substrate.
  • the mixing housing can comprise a mixing section which is provided for mixing the free-flowing substrate and the at least essentially liquid substrate to form the, in particular at least essentially homogeneous, mixed drink.
  • the mixing housing can comprise a dispensing section which is provided for dispensing the mixed drink, which is in particular at least essentially homogeneous, to a dispensing device.
  • a "dispensing device" within the meaning of the present invention is to be understood in particular as a device which is involved in the transfer of the beverage to a container, in particular one that can be removed from or from the device, in particular the connection, in particular from the mixing housing to the , In particular from or removable from the device, produces containers.
  • the dispensing device can have passive components such as e.g. funnels, nozzles, pipes or hoses, and/or active components such as e.g. valves, slides, foaming devices or conveying devices, in particular pumps, screw conveyors or the like, and/or cleaning devices.
  • a “mixing space” in the context of the present invention is to be understood in particular as a space which is delimited in at least five of the six directions of extent of the space according to the Cartesian coordinate system and is fluidly connected to the mixing unit and the mixing housing.
  • the mixing space is intended to contain the free-flowing substrate and the liquid substrate and to expose them to the mixing body of the mixing unit, such that the mixing unit generates turbulent flow within the mixing space via the mixing body, whereby the liquid substrate and the free-flowing substrate form the at least essentially homogeneous mixed drink are mixed.
  • a “free-flowing substrate” in the sense of the present invention is to be understood in particular as a substance consisting of small solid bodies, in particular a powder, powder or granules.
  • a “liquid substrate” in the context of the present invention is to be understood in particular as a substance which, at the defined room temperature of 20° C., offers almost no resistance to a change in shape, but a very high resistance to a change in volume.
  • a liquid substrate is to be understood in particular as meaning all those substances which have a dynamic viscosity q of up to 10 8 mPa*s at room temperature.
  • a liquid substrate means water.
  • a “shaft” within the meaning of the invention is understood to be an elongate, cylindrical, rotating machine element that is used to transmit rotational movements and torques. When torque is transmitted, the shaft is subject to torsion and is therefore suitable for transmitting rotational energy.
  • a “coupling element” within the meaning of the invention is a part of a machine element for the rigid, elastic, movable or detachable connection, in interaction with its counterpart, to understand two shafts.
  • a non-rigid coupling can be a non-positive connection as well as a non-positive connection. The connection makes it possible to transfer rotation and thus torque and ultimately mechanical work between the two shafts.
  • a “drive unit” within the meaning of the invention is to be understood in particular as a device that is intended to perform mechanical work by generating a form of energy, e.g. As thermal, chemical, hydraulic, pneumatic or electrical energy into kinetic energy.
  • drive units have a shaft that they set in rotation and through which they drive mechanical devices.
  • An electric motor as an embodiment of a drive unit is an electromechanical converter that converts electrical power into mechanical power. In conventional electric motors, current-carrying conductor coils generate magnetic fields whose mutual attraction and repulsion forces are converted into movement.
  • the device has a closure device and a drive housing section into which the first shaft projects and in which the first coupling element is arranged.
  • the closure device is set up to close an opening of the drive housing section, which is open in a first relative position, in a second relative position. In this way, the electrical components are protected from the influence of the free-flowing and/or liquid substrate.
  • the closure device is additionally characterized in that the mixing unit is held securely on the drive unit during operation and the first coupling element of the first shaft of the drive unit is aligned and engaged with the second coupling element of the second shaft of the mixing device.
  • the drive unit and the mixing unit can be arranged in said first relative position to one another, in which the first coupling element and the second coupling element are separated, and also in said second relative position to one another, in which the first coupling element and the second coupling element are in working connection such that Rotational energy can be transmitted from the first coupling element of the first shaft to the second shaft.
  • the closure device has a first closure element to which the second shaft is rotatably, in particular releasably, connected. Furthermore, the closure device has a second closure element, which is connected to the drive housing section. The first closure element and the second closure element are intended to close the opening of the drive housing section in the second relative position with the mixing unit, in particular to releasably connect it.
  • a “closure element” within the meaning of the invention is to be understood in particular as a device which is intended to enter into a connection with a counterpart for the transmission of mechanical forces.
  • a “drive housing section” within the meaning of the invention is to be understood in particular as a section of a device which is intended to protect the drive from external influences.
  • the drive housing can also be designed as a structural part of the device.
  • the second closure element is connected to the drive housing.
  • the connection may be detachable or via an integral construction, such as in the form of an injection molded component.
  • the first closure element can be rotated into a first position (A) and a second position (B) relative to the second closure element by a rotary movement about an axis (X) defined by the second shaft, the first position (A ) and the second position (B) are different from each other.
  • the first position (A) is a mixing unit mounting position, in which the mixing unit is movable relative to the drive unit in the axial direction of the axis (X). In the first position, the mixing unit can thus be removed from the drive unit or transferred to the second position.
  • the second position (B) is an operating position in which a movement of the mixing unit in the axial direction of the axis (X) is blocked and the first closure element is in engagement with the second closure element.
  • being engaged means that the mixing unit can only be moved along one rotary degree of freedom relative to the drive housing section.
  • the first closure element snaps into place on the second closure element, so that the first closure element and the second closure element are restricted in all degrees of freedom by the latching mechanism.
  • the mechanical resistance of the latching mechanism is advantageously designed in such a way that an operator can overcome it without using excessive force.
  • the latching mechanism can be designed such that a first latching element, in particular in the form of a projection, is present on an outside of the first closure element, which engages in a second latching element, in particular a recess, attached to the second closure element. Snapping in has the advantage that an operator receives mechanical resonance for the correct placement of the mixing unit and unwanted twisting is prevented.
  • the first closure element and the second closure element act together as a bayonet closure.
  • the mixing unit is designed to close the opening of the mixing housing into a coupling receiving space, the mixing housing being in a first mixing housing position relative to the mixing unit, in which the opening of the mixing housing is closed, and in a second mixing housing position, in which the Opening of the mixing housing is open, can be arranged.
  • the mixing unit and the mixing housing are designed to be detachable from one another.
  • the mixing housing can thus be removed from the device individually be removed and cleaned.
  • the mixing housing can also be exchanged or replaced with another model.
  • the first closure element and the second closure element each have at least one recess, in particular an at least partially identical recess.
  • the mixing housing has a third closure element, in particular at least one projection, wherein in the second position (B) the third closure element is in engagement with the respective recesses such that rotation of the mixing housing about axis (X) is blocked.
  • Alignment of the mixing housing on the drive unit is advantageous in that the drive unit, as a component of the device, is generally not moved.
  • An “anchoring” of the mixing housing to the first and second closure element is thus advantageous, since the mixing housing can be mounted in the optimal position for the fluid circuit subject to gravity, as explained below.
  • the first closure element can be moved into a third position (C) relative to the second closure element by a rotary movement about the axis (X), the third position (C), the first position (A) and the second position (B) are different from each other.
  • the third position (C) is a mixing housing assembly position in which the mixing housing is movable relative to the mixing unit in the axial direction of the axis (X) and the first closure element is in engagement with the second closure element.
  • the first closure element snaps into place on the second closure element in a manner analogous to the second position.
  • the mixing housing can thus be removed from the mixing unit or transferred to the second position.
  • Snapping in again has the advantage that an operator receives a mechanical resonance for the correct placement of the mixing unit and unwanted twisting is prevented.
  • the third locking element is engaged with the second locking element and movement of the mixing housing from the drive socket in the axial direction of the axis (X) is blocked.
  • to be engaged means in this case that the mixing housing is restricted in all degrees of freedom and thus no movement of the mixing housing relative to the device is possible.
  • the third closure element and the second closure element act together as a bayonet closure.
  • the first closure element and the drive housing section have a latching mechanism which is set up to bring the first closure element and the drive housing section into engagement, in particular by means of latching elements on the drive housing section and latching elements complementary thereto, in particular recesses or openings, of the first closure element.
  • the latching mechanism can be transferred by an, in particular pure, transverse movement from a separated state, in which the first and second closure elements are separated from one another, into a rusted state, in which the first and second closure elements are rusted.
  • the second closure element is set up in particular as a web on the drive housing section, which essentially encloses the first closure element at its outer edge in the circumferential direction.
  • the web has a radially outward-pointing section which is set up to support the operating lever at least partially along its longitudinal axis.
  • the drive housing section preferably has latching lugs as latching elements which engage in complementary recesses in the first closure element.
  • the latching lugs are preferably arranged equidistantly at equal angular distances.
  • the locking lugs are preferably integrally formed on the drive housing section, so that an operator can create a reversible connection by sliding the mixing unit and the mixing housing mounted on it transversely onto the drive housing section, which is achieved by radially tensioning the locking elements, in particular by pressing the locking elements together in a radially inward direction , can be solved again.
  • first coupling element and the second coupling element are provided as a form-fitting coupling, in particular as a claw coupling.
  • Claw couplings grip two or more extensions on one of the two shaft ends behind corresponding thickenings on the opposite shaft end and thus enable torque transmission by turning.
  • the first clutch element and the second clutch element are provided as a frictional clutch, in particular as a cone clutch.
  • a cone clutch has two cone elements with the same cone angle. One of the two cone elements can be displaced in the axial direction, for example by being used on a splined shaft.
  • a contact pressure is applied in the axial direction, which causes normal forces on the lateral surfaces of the cone elements. This normal force is proportional to the contact pressure and also dependent on the cone angle. The flatter the cone, the higher the normal force generated.
  • the torque that can be transmitted by the cone clutch is proportional to the normal force on the cone surfaces and also depends on the coefficient of friction of the friction surface. The higher the coefficient of friction, the higher the torque that can be transmitted.
  • the first coupling element and the second coupling element are designed in the form of a magnetic coupling.
  • the first and the second coupling element have magnetic surfaces which are arranged in particular complementary to one another, in particular are adjacent to one another or rest on one another and via which a force induced by a magnetic field can transmit a torque from the first to the second magnetic field.
  • the magnetic field can be induced via ferromagnetic materials and/or permanent magnets and/or via an electromagnetic field.
  • the magnetic field strength is preferably designed in such a way that simple disassembly is made possible.
  • the magnetic field is induced via electricity
  • an embodiment with several levels of magnetic field strengths for example for operation with a higher magnetic field strength and for disassembly and assembly with reduced or no magnetic field strength, is also conceivable.
  • the various stages can either be adjustable via a control or be present automatically by a circuit which initiates a dismantling or assembly state.
  • the second coupling element is rotatably mounted in the drive housing section. The drive unit can thus be removed from the drive housing while the second clutch element remains in the drive housing. This has the advantage that the second coupling element does not have to be realigned when the drive unit is removed.
  • the device also has a powder hopper, with the powder hopper being intended to be able to be filled with the free-flowing substrate.
  • the powder funnel is detachably connected to the mixing housing and can have different dimensions and can be exchanged depending on the application.
  • the powder funnel is intended to feed the free-flowing substrate to the mixing housing and to avoid possible spilling of the free-flowing substrate.
  • a method according to the invention for assembling a device for preparing a mixed drink, in particular one containing protein, and in particular for implementation in a device of the type described above, has the following steps:
  • a mixing unit having a second shaft, a second coupling element and a mixing body, wherein a first end of the second shaft is non-rotatably connected to the second coupling element and a second end of the second shaft is connected to the mixing body, and a mixing housing having a mixing chamber, wherein the mixing space is intended to accommodate a free-flowing substrate and an at least essentially liquid substrate, the mixing body protruding through an opening in the mixing housing into the mixing space in order to mix the free-flowing substrate and the at least essentially liquid substrate there by rotation;
  • a method according to the invention for producing a device for preparing a mixed drink, in particular one containing protein, and in particular for producing a device of the type described above, has the following steps:
  • a use according to the invention provides for assembling the device described above using the method described above, the device produced using the method described above being used in the preparation of a mixed drink, in particular one containing protein.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of the device according to the invention described above
  • FIG. 5 shows a first embodiment of the drive housing section described above and a mixing unit in a first relative position
  • FIG. 6 shows a first embodiment of the drive housing section described above and a mixing unit in a second relative position
  • Figure 7 shows a first embodiment of the device described above in an operating position
  • Figure 8 is an exploded view of a first embodiment of the device described above;
  • FIG. 12 shows a flow chart of the manufacturing method according to the invention
  • FIG. 13 shows a second embodiment of a mixing unit and a drive housing section
  • FIG. 16 shows the assembly of the second embodiment of a mixing unit and a mixing housing in the pre-assembled state with the drive housing section.
  • FIG. 1 shows a basic sketch of the device 100 according to the invention described above for the preparation of a mixed drink, in particular one containing protein
  • the device 100 has a drive unit 10 , a mixing unit 50 and a mixing housing 80 .
  • the drive unit 10 is non-rotatably connected to a first shaft 12 driven by the drive unit 10 and to a first clutch element 14 .
  • the mixing unit 50 has a second shaft 52, a second coupling element 54 and a mixing body 56, wherein a first end of the second shaft 52 with the second Coupling element 54 and a second end of the second shaft 52 is rotationally connected to the mixing body 56 .
  • the mixing housing 80 has a mixing space 82, the mixing space 82 being intended to accommodate a free-flowing substrate and an at least essentially liquid substrate, the mixing body 56 protruding through an opening in the mixing housing 80 into the mixing space 82 in order to rotate there to mix the free-flowing substrate and the at least substantially liquid substrate.
  • the drive unit 10 and the mixing unit 50 can be arranged in a first position relative to one another, in which the first coupling element 14 and the second coupling element 54 are separated.
  • the drive unit 10 and the mixing unit 50 can be arranged in a second position relative to one another, in which the first coupling element 14 and the second coupling element 54 are operatively connected in such a way that rotational energy can be transmitted from the first coupling element 14 of the first shaft 12 to the second shaft 52.
  • the mixing housing has a powder funnel 90 and an inlet 92 and an outlet 94 .
  • the inlet 92 serves to connect an access to the at least essentially liquid substrate.
  • the outlet 94 is used to connect to a dispensing section, which is provided for dispensing the, in particular at least substantially homogeneous, mixed drink to a dispensing device.
  • the mixing unit 50 has a second shaft 52, a second coupling element 54 and a mixing body 56, a first end of the second shaft 52 being non-rotatably connected to the second coupling element 54 and a second end of the second shaft 52 to the mixing body 56.
  • the mixing unit 50 also has a first closure element 22, in particular a rotary closure element, to which the second shaft 52 is rotatably, in particular detachably, connected.
  • the mixing body 56 is in particular a mixer wheel.
  • the second clutch element 54 can be fastened to the second shaft 52 via a thread, or can be pressed on via a press fit.
  • the second clutch element 54 is designed as a claw clutch element with an axially directed ring gear.
  • the second coupling element 54 can be made of a metallic material or a plastic. Particularly abrasion-resistant high-performance plastics such as POM-C or polyamide are suitable for this.
  • POM-C belongs to the group of colorless, semi-crystalline polymers is mainly used for the production of molded parts in the injection molding process. Because of the high rigidity, low coefficient of friction and good dimensional stability, polyoxymethylenes are used for the manufacture of precision parts.
  • the characteristic structural element is an unbranched acetal group ( ⁇ CO-CH2-OC ⁇ ).
  • the first closure element 22 is coupled to the shaft via a cylinder 58 on two bearings, the cylinder preferably also being made of POM-C.
  • the cylinder 58 can also be made of a flexible material, which has the advantage that peak loads induced by the operator during assembly, such as through disproportionately high effort when opening, the rotational energy introduced is converted into clamping energy within the cylinder, and thus a Damage to breakable areas of the closure element 22 can be avoided.
  • the mixing body 56 is designed as a mixing wheel in FIG. 2 and is attached to the side facing away from the drive unit. The mixing wheel is non-positively connected to the shaft and cannot easily be removed by an operator.
  • an O-ring can be provided for sealing (not shown).
  • FIG. 3 shows two views of a first embodiment of the mixing unit 50 described above.
  • FIG. 3 shows the side facing the mixing housing (left) and the side facing the drive unit (right).
  • the advantageous compact design can be seen in both views.
  • the left view shows the mixing body 56 placed on the second shaft 52 and the second closure element 22.
  • the right view shows the cylinder 58 placed on the second shaft 52 and the second closure element 22.
  • An operating lever is also attached to the second closure element 22 via the the operator can introduce the energy necessary for the rotation of the second closure element 22 .
  • the second closure element 22 is preferably an injection molded plastic component.
  • All components of the mixing unit 50 are to be left in the installed state for maintenance and can be cleaned as one part. In particular, there is no need to disassemble the cleaning-intensive mixing body 56 .
  • Fig. 4 shows three views of a first embodiment of the drive housing section 16 described above.
  • the first closure element 22 and the second Closure element 24 are provided to close the opening of the drive housing section 16 in the second relative position with the mixing unit 50, in particular to releasably connect it.
  • the drive housing section 16 has a clutch receiving space 18 .
  • the clutch receiving space 18 serves to protect the first clutch element 14 and the second clutch element 54 from external influences.
  • a first latching element can be attached to the drive housing section 16 .
  • a second latching element connected to the second closure element 52 relative positions of the mixing unit 50 to the drive housing section 16 can thus be defined and made recognizable to an operator by the resistance to be overcome for the latching process.
  • the latching has the advantage that the respective relative position is inhibited against unwanted rotation.
  • the relative positions are additionally identified by a marking corresponding to the position of the operating lever on a visible area of the drive housing section 16 for the operator.
  • the first clutch element 14 is rotatably mounted in the clutch receiving space 18 of the drive housing section 16 and is connected to the first shaft 12 of the drive unit 10 .
  • the first coupling element 14 can be made from a metallic material or from a plastic. Abrasion-resistant high-performance plastics such as polyamide are particularly suitable for this.
  • the first clutch element 14 transmits the rotational energy provided by the drive unit 10 to the second clutch element 54.
  • the second clutch element 54 drives the mixing body 56 connected to the second shaft 52, which in turn mixes the free-flowing substrate and the essentially liquid substrate.
  • the mixing unit 50 is connected to the drive housing section 16 .
  • the second clutch element 24 is operatively connected to the first clutch element 14 so that rotational energy can be transmitted from the first shaft 12 to the second shaft 52 .
  • Fig. 7 shows a first embodiment of the device 100 described above in an operating position. In the operating position, or second position (B), movement of the mixing unit 50 in the axial direction of the axis (X) is blocked and the first locking element 22 is engaged with the second locking element 24 and the third locking element 26, and in particular the locks first closure element 22 on the second closure element 24 a.
  • the third closure element 26 is in particular a plurality of closure elements which are attached to the mixing housing 80 at regular intervals, in particular four closure elements at a distance of 90°.
  • the drive housing section 16, the mixing unit 50 and the mixing housing are firmly connected to one another and only a rotational relative movement of the second closure element 22 is possible.
  • the operating position is advantageously defined by a stop on the second closure element 24 .
  • a powder hopper 116 is also shown in FIG.
  • the powder funnel 116 is detachably connected to the mixing housing 80 and can have different dimensions and can be exchanged depending on the application.
  • the powder hopper 116 is provided to feed the free-flowing substrate to the mixing housing 80 and to avoid possible spilling of the free-flowing substrate.
  • An inlet 92 and an outlet 94 are also shown.
  • the inlet 92 serves to connect an access to the at least essentially liquid substrate.
  • the outlet 94 is used for connection to a dispensing section which is provided for dispensing the, in particular at least substantially homo
  • FIG 8 shows an exploded view of a first embodiment of the device 100 described above.
  • the drive housing section 16, the mixing unit 50 and the mixing housing 80 are shown separated from one another in the relative position on the axis (X) corresponding to the operating position.
  • FIG. 9 shows an illustration of assembly steps of a method described above.
  • the illustration shows the dismantling of the mixing housing 80.
  • the device In the illustration on the left of FIG. 9, the device is in the operating position. If the operating lever is now moved from the operating position (B) to the mixing housing assembly position (C), as shown in the illustration in the middle, the first closure element 22 releases the third closure element 26 from the recesses in the first closure element 22 and the second closure element 24 free. As shown in the illustration on the right, the mixing housing 80 can thus be pulled off the mixing unit 50 .
  • the first Closing element 22 of the mixing unit 50 In order to subsequently remove the mixing unit 50 from the drive housing section, the first Closing element 22 of the mixing unit 50 is moved to the first position (A), or mixing unit mounting position (not shown).
  • FIG. 10 shows a setting of the mixing unit 50 of a first embodiment in a first, a second and a third position.
  • the first position (A), middle view of FIG. 10, is a mixing unit mounting position in which the mixing unit 50 is movable relative to the drive unit 10 in the axial direction of the axis (X).
  • the second position (B), left-hand representation of Fig. 10, is an operating position in which movement of the mixing unit 50 in the axial direction of the axis (X) is blocked and the first locking element 22 is engaged with the second locking element 24, and in particular the first closure element 22 snaps into place on the second closure element 24 .
  • first closure element 22 and the second closure element 24 act together as a bayonet closure.
  • the third position (C), right illustration of Fig. 10, is a mixing housing assembly position in which the mixing housing 80 is movable relative to the mixing unit 50 in the axial direction of the axis (X), and the first closure element 22 with the second closure element 24 is engaged, and in particular the first closure element 22 on the second closure element 24 engages.
  • the third locking member 26 is engaged with the second locking member 24 and movement of the mixing housing 80 from the drive receptacle 16 in the axial direction of the axis (X) is blocked.
  • step 202 a drive unit 10 is provided, having a first shaft 12 that is driven by the drive unit 10 and is connected to a first clutch element 14 in a torque-proof manner.
  • a mixing unit 50 comprising a second shaft 52, a second coupling element 54 and a mixing body 56, with a first end of the second shaft 52 being non-rotatably connected to the second coupling element 54 and a second end of the second shaft 52 being non-rotatably connected to the mixing body 56 is provided.
  • a mixing housing 80 having a mixing space 82, the mixing space 82 being provided for receiving a free-flowing substrate and an at least essentially liquid substrate, the mixing body 56 protruding through an opening in the mixing housing 80 into the mixing space 82, in order to mix the free-flowing substrate and the at least substantially liquid substrate there by rotation;
  • step 206 the drive unit 10 is provided with the mixing unit 50, in particular connected.
  • the drive unit 10 and the mixing unit 50 can be arranged in a first position relative to one another, in which the first coupling element 14 and the second coupling element 54 are separated.
  • the drive unit 10 and the mixing unit 50 can be arranged in a second position relative to one another, in which the first coupling element 14 and the second coupling element 54 are operatively connected in such a way that rotational energy can be transmitted from the first coupling element 14 of the first shaft 12 to the second shaft 52 .
  • FIG. 12 shows a flowchart of the method 300 according to the invention for producing a device for preparing a mixed drink, in particular one containing protein, and in particular for producing a device.
  • a drive unit 10 is produced having a first shaft 12 which is driven by the drive unit 10 and is connected in a torque-proof manner to a first coupling element 14 .
  • a mixing unit 50 comprising a second shaft 52, a second coupling element 54 and a mixing body 56, with a first end of the second shaft 52 is connected to the second coupling element 54 and a second end of the second shaft 52 to the mixing body 56 in a rotationally test manner.
  • the drive unit 10 and the mixing unit 50 can be arranged in a first position relative to one another, in which the first coupling element 14 and the second coupling element 54 are separated. In a second relative position, the first clutch element 14 and the second clutch element 54 are operatively connected in such a way that rotational energy can be transmitted from the first clutch element 14 of the first shaft 12 to the second shaft 52 .
  • steps 302 and 304 sequentially or in parallel or in partial steps alternately or in any combination.
  • FIG. 13 shows a second embodiment of a mixing unit 50' and a drive housing section 16' with a second closure element 24' in the assembled state.
  • a mixing housing 80' is not coupled to that of the mixing unit 50'.
  • the mixing unit 50' comprises a first closure element 22' with an operating lever 60' and a mixing body 56' and is attached to the drive housing section 16'.
  • the mixing unit 50' is structurally identical to the mixing unit 50 from, for example, Fig. 2.
  • a difference between the second embodiment and the first embodiment is that the second closure element 24' of the drive housing section 16' is set up to support the first closure element 22' in a rotation-free manner.
  • the second closure element 24' is set up as a web on the drive housing section 16', which essentially encloses the first closure element 22' at its outer edge in the circumferential direction.
  • the web has a radially outward-pointing section, which is set up to support the operating lever 60' at least partially along its longitudinal axis.
  • the rotational degrees of freedom of the mixing unit 50' in the assembled state are restricted by positive locking and rotation on the drive housing section 16' is prevented.
  • the drive housing section 16' has latching elements 25 which are set up are to engage in recesses of the first closure element 22 '.
  • the latching elements 25 shown are functionally designed as latching lugs, which are integrally formed on the drive housing section 116', so that an operator can create a reversible connection by sliding the mixing unit 50' transversely onto the drive housing section 16', which can be achieved by radially compressing the latching elements 25 can be solved again.
  • the mixing housing 80' is essentially identical in construction to the mixing housing 80 of the first embodiment.
  • a powder funnel 116' is detachably connected to the mixing housing 80' and can be of different dimensions and interchangeable, depending on the application.
  • the powder hopper 116' is provided to feed the free-flowing substrate to the mixing housing 80' and to avoid possible spilling of the free-flowing substrate.
  • An inlet 92' and an outlet 94' are also shown.
  • the inlet 92' serves to connect an access to the at least essentially liquid substrate.
  • the outlet 94' is used for connection to a dispensing section, which is provided for dispensing the, in particular at least substantially homogeneous, mixed drink to a dispensing device.
  • the drive housing section 116' and the mixing unit 50' correspond to the embodiment shown in FIG.
  • the mixing chamber 82' of the mixing housing 80' is moved transversely along the x-axis in the direction of the mixing body 56' of the mixing unit 56' such that it encloses the mixing body 56' and the third closure element 26' engages in the recesses of the first closure element 22'.
  • the third closure element 26' is formed in particular by a plurality of closure elements which are attached to the mixing housing 80' at regular intervals, in particular four closure elements at a distance of 90°.
  • the mixing housing 80' is then rotated at an angle against a stop (not shown) in such a way that the recesses in the first closure element 22' exposed again along a line parallel to the x-axis.
  • the mixing unit 50′ and the mixing housing 80′ cannot be moved transversally relative to one another and have only one rotational degree of freedom, which is limited by the stop, which is not shown.
  • FIG. 16 shows the assembly of the second embodiment of a mixing unit 50' and a mixing housing 80' in the pre-assembled state with the drive housing section 16'.
  • the recesses of the first closure element 22' of the mixing body 50' are not blocked by the third closure element 26' due to the rotation during pre-assembly, so that they offer a receptacle for the latching elements 25 of the drive housing section 16'.
  • the assembly of the pre-assembled components of the mixing unit 50' and the mixing housing 80' takes place analogously to the representation of the second embodiment shown in FIG. 13, in that they are plugged onto the drive housing section 16'.
  • the mixing housing 80' is blocked in all degrees of freedom by the stop (not shown) of the first closure element 22' and the third closure element 26', and the device can be operated appropriately.
  • the mixing unit 50' and the mixing housing 80' can be easily dismantled from the drive housing section 16' and subjected to a cleaning or maintenance process.
  • FIGS. 11 and 12 can also be used explicitly for the second embodiment.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine einfach zu reinigende Vorrichtung zur Zubereitung eines Mischgetränks, insbesondere zur Zubereitung eines proteinhaltigen Mischgetränks. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Montage und zur Herstellung einer Vorrichtung zur Zubereitung eines Mischgetränks, welches sich insbesondere auf die vorstehend genannte Vorrichtung bezieht.

Description

Vorrichtung zur Zubereitung eines Mischgetränks und Verfahren zur Montage und Herstellung der Vorrichtung
B e s c h r e i b u n g
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zubereitung eines Mischgetränks, insbesondere zur Zubereitung eines proteinhaltigen Mischgetränks. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Montage und zur Herstellung einer Vorrichtung zur Zubereitung eines Mischgetränks, welches sich insbesondere auf die vorstehend genannte Vorrichtung bezieht.
Die Entwicklung einer solchen Vorrichtung zur Zubereitung eines Mischgetränks, wie zum Beispiel zur Zubereitung eines proteinhaltigen Mischgetränks oder Kaffee, in Getränkeautomaten hat neben verschiedenen Anforderungen wie Hygienebestimmungen, Produktvielfalt oder Getränkequalität auch eine hohe Wartungsfreundlichkeit zum Ziel.
Neben dem Austausch bei Verschleiß stellt vor allem die regelmäßige Reinigung der mit dem Mischgetränk in Kontakt stehenden Komponenten eine wesentliche Notwendigkeit dar, verschiedene Komponenten für den Betreiber leicht zugänglich zu halten. Diese Zugänglichkeit ist in der Regel nur durch eine aufwändige Demontage möglich. Die zu reinigenden Teile werden anschließend von Fremdkörpern und gesundheitsgefährdenden Keimen befreit und wieder in der Vorrichtung verbaut.
Insbesondere bei der Verwendung von milchhaltigen Produkten ergibt sich durch entstehende chemische Prozesse ein erhöhter Reinigungsaufwand.
Die Demontage und Montage unterliegt dabei der Gefahr, dass einzelne Komponenten nicht korrekt auseinander- und/oder zusammengebaut werden, wodurch der gewünschte Betrieb beeinträchtigt werden kann, was zu negativen Auswirkungen auf die Getränkequalität, bis hin zu einem Versagen der Vorrichtung führen kann.
DE 10 2009 054 215 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Zerkleinern oder Mahlen aufweisend ein Behältnis zur Aufnahme des Mahlguts und ein in diesem Behältnis während der Bearbeitung rotierendes Werkzeug, sowie einen Antrieb für dieses Werkzeug. Das Behältnis mit dem Werkzeug ist lösbar mit dem Antrieb kuppelbar, das heißt das Behältnis mit dem Werkzeug muss nach einem Mahlvorgang nicht gereinigt werden, sondern kann durch ein neues derartiges Behältnis ersetzt werden.
EP 3 878 329 A1 offenbart ein Messerhalter zum Verbinden mit einem Krug für einen Mixer. Der Messerhalter umfasst eine Kupplung, ein Sperrelement und einen Schnappmechanismus. Die Kupplung dient zum Koppeln mindestens eines drehbaren Messers mit einer Basis. Das Sperrelement ist konfiguriert, um die Kupplung zu blockieren, wenn sich das Sperrelement in einer blockierenden Position befindet.
US 2012 006 921 A1 offenbart einen Arbeitsbehälter für ein elektrisches Haushaltsgerät für die Zubereitung von Speisen, umfassend einen abnehmbaren Kragen und ein Gehäuse, das ein unteres Ende umfasst, das mit einer Öffnung ausgestattet ist, die von einer Hülse umgeben ist, an der der Kragen angebracht werden kann. Der Arbeitsbehälter umfasst Verriegelungsmittel, die zwischen einer Verriegelungsposition bewegbar sind, in der die Manschette und das Gehäuse nicht entkoppelt werden kann, und eine Entriegelungsposition, in der sie entkoppelt werden können, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmittel die Verriegelungsposition einnehmen, wenn der Arbeitsbehälter mit der rechten Seite nach oben gehalten wird, und die Entriegelungsposition, wenn der Arbeitsbehälter auf dem Kopf gehalten wird.
EP 0 843 983 A1 offenbart eine Mischvorrichtung zur Verwendung in einer Getränkemaschine, umfassend ein Gehäuse mit Einlassöffnungen für zu mischende Zutaten in seinem oberen Teil, und mit einem Auslass zu einer darunter liegenden Mischkammer mit einem Auslasskanal. Die Mischkammer hat eine geschlossene Vorderwand und eine abnehmbare Rückwand auf der gegenüberliegenden Seite. Neben der Rückwand ist eine Mischscheibe vorgesehen, die von einer horizontalen Welle getragen wird, die drehbar zwischen der Vorder- und der Rückwand gelagert ist. Die Vorrichtung wird mit ihrer Rückseite gegen eine Wand des Maschinengehäuses gestellt, hinter der sich ein Antriebsmotor befindet. Die Kopplung zwischen Mischscheibe und Antriebswelle wird durch ein durch die Rückwand hindurchgehendes Magnetfeld gebildet, das zwischen Magneten erzeugt wird, die in der Mischscheibe bzw. am Antriebswellenende vorgesehen sind.
WO 2009 106955 A1 offenbart eine Mischeranordnung für einen Getränkeautomaten, wobei die Mischeranordnung einen Träger aufweist. Ferner wird ein Mischer und eine Verbindungsvorrichtung zum lösbaren Verbinden des Mischers mit dem Träger offenbart, wobei die Verbindungsvorrichtung durch ein Zwischenelement mit einer ersten Achse und durch eine erste und eine zweite Bajonettverbindung zum lösbaren Verbinden des Zwischenelements mit der Stütze definiert ist.
Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe Vorrichtungen und Verfahren zur Montage und Herstellung genannter Vorrichtung anzugeben, mit der und/oder dem die Wartung vereinfacht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Verfahren sind Gegenstände der Ansprüche 13 und 14. Zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Grundidee der Erfindung basiert auf einer von einer Antriebseinheit trennbar ausgestalteten Mischeinheit, wobei die Mischeinheit alle regelmäßig zu reinigenden Komponenten aufweist, und die Mischeinheit als Ganzes dem Reinigungsvorgang unterzogen werden kann, ohne dass es zusätzlicher Montageschritte bedarf.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat somit den Vorteil, dass die zu reinigenden Teile nicht einzeln demontiert und wieder montiert werden müssen. Auf diese Weise reduziert sich der Wartungsaufwand, und die Möglichkeit einer fehlerhaften Montage wird erheblich eingeschränkt. Die Antriebseinheit treibt den Mischkörper der Mischeinheit nicht direkt über eine gemeinsame Welle an, sondern dient dazu eine zweite, in der Mischeinheit integrierte Welle über eine Kupplung anzutreiben. Eine Demontage des die Antriebseinheit abdichtenden Verschlusses und des Mischkörpers von der gemeinsamen Antriebswelle entfällt somit. Vielmehr beschränkt sich der Wartungsvorgang auf das Abnehmen des mit dem Mischkörper integral verbauten Verschlusses der Mischeinheit, wodurch die Komponenten der Mischeinheit im verbauten Zustand gereinigt werden können. Weiterhin hat die Erfindung den Vorteil, dass das die Komponenten zur Herstellung des Mischgetränks, wie beispielsweise ein rieselfähiges Substrat und Wasser, enthaltende Mischgehäuse ebenfalls als von der Mischeinheit lösbar ausgestaltet ist. Demzufolge reduziert sich der Wartungsvorgang auf ein Abnehmen des Mischgehäuses, ein Abnehmen des Verschlusses sowie einer anschließenden Reinigung mit abschließender Montage dieser Komponenten.
Unter einer „Vorrichtung zur Zubereitung eines Mischgetränks“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine manuelle, teilautomatisierte oder vollautomatisierte Getränkezubereitungsvorrichtung, insbesondere ein Getränkeautomat, zu verstehen. Das Getränk wird dabei im Zuge eines sogenannten Post-Mix-Verfahrens innerhalb der Vorrichtung zumindest teilweise zubereitet. Vorrichtungen, welche ausschließlich mittels eines sogenannten Pre-Mix-Verfahrens vorgefertigte Getränke in entnehmbare Behälter, beispielsweise Becher, oder bereits befüllte Behälter, beispielsweise Flaschen oder Getränkedosen, abgeben, sind explizit nicht mit umfasst.
„Proteine“ im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere biologische Makromoleküle, die aus Aminosäuren aufgebaut sind. Als analoge Begriffe sind „Eiweiße“ oder „Eiweißstoffe“ zu verstehen. Bausteine der Proteine sind bestimmte als proteinogen, also proteinaufbauend, bezeichnete Aminosäuren, die durch Peptidbindungen zu Ketten verbunden sind. Von besonderer Bedeutung sind hierbei die acht als essentiell bezeichneten Aminosäuren, die der Körper sie nicht selbst herstellen kann, sondern mit der Nahrung aufnehmen muss. Die Aminosäureketten können eine Länge von bis zu mehreren tausend Aminosäuren haben, wobei man Aminosäureketten mit einer Länge mehr als ca. 100 Aminosäuren als Proteine bezeichnet. Im Sinne der vorliegenden Erfindung sind jedoch auch die kurzkettigeren Peptide zu den Proteinen hinzuzuzählen.
Unter einem „proteinhaltigen Mischgetränk“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Flüssigkeit zu verstehen, welche zum Verzehr, insbesondere durch einen Menschen geeignet ist, und welches Proteine aufweist, insbesondere in einer Menge von mehr als 2 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Getränks. Des Weiteren ist das „proteinhaltige Mischgetränk“ im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Flüssigkeit, welche sich aus mehreren Komponenten zusammensetzt, welche vor dem Verzehr, insbesondere kurz vor dem Verzehr miteinander vermischt werden.
Unter einer „Mischeinheit“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche dafür vorgesehen ist, wenigstens zwei Ausgangsstoffe, insbesondere wenigstens drei Ausgangsstoffe, insbesondere ein rieselfähiges Substrat, ein wenigstens im Wesentlichen flüssiges Substrat und optional eine Trägerflüssigkeit, miteinander zu vermischen. Die erfindungsgemäße Mischeinrichtung weist hierfür insbesondere einen Mischkörper, wie ein Mischerrad und/oder eine Schraube und/oder einen Propeller, auf.
Unter einem „Mischgehäuse“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche dafür vorgesehen ist, am Transfer eines Substrats hin zur Mischeinheit beteiligt zu sein, insbesondere die Verbindung, insbesondere von einem Behälter und/oder einer Leitung, insbesondere Wasserleitung, hin zur Mischeinheit herstellt. Mischgehäuse können passive Komponenten wie z.B. Schütten, Rohre oder Schläuche, und/oder aktive Komponenten aufweisen, wie z.B. Ventile, Schieber oder Fördereinrichtungen, insbesondere Pumpen, Schneckenförderer oder dergleichen. Mischgehäuse können ferner einen Sammelabschnitt enthalten, welcher dafür vorgesehen ist, das, vorzugsweise rieselfähige Substrat und das, vorzugsweise wenigstens im Wesentlichen flüssige Substrat zusammenzuführen. Weiter können Mischgehäuse einen Mischabschnitt umfassen, welcher dafür vorgesehen ist, das rieselfähige Substrat und das wenigstens im Wesentlichen flüssige Substrat zu dem, insbesondere wenigstens im Wesentlichen homogenen, Mischgetränk zu vermischen. Weiter können Mischgehäuse einen Abgabeabschnitt umfassen, welcher dafür vorgesehen ist, das, insbesondere wenigstens im Wesentlichen homogene, Mischgetränk an eine Ausgabeeinrichtung abzugeben.
Unter einer „Ausgabeeinrichtung“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche am Transfer des Getränks hin zu einem, insbesondere aus bzw. von der Vorrichtung entfernbaren, Behälter beteiligt ist, insbesondere die Verbindung, insbesondere von dem Mischgehäuse hin zu dem, insbesondere aus bzw. von der Vorrichtung entfernbaren, Behälter herstellt. Die Ausgabeeinrichtung kann passive Komponenten wie z.B. Trichter, Düsen, Rohre oder Schläuche, und/oder aktive Komponenten aufweisen, wie z.B. Ventile, Schieber, Aufschäumeinrichtungen oder Fördereinrichtungen, insbesondere Pumpen, Schneckenförderer oder dergleichen, und/oder Reinigungseinrichtungen.
Unter einem „Mischraum“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein Raum zu verstehen, der zumindest in fünf der sechs Ausdehnungsrichtungen des Raums nach dem kartesischen Koordinatensystem begrenzt ist und mit der Mischeinheit, und dem Mischgehäuse in Fluidverbindung steht. Der Mischraum ist dafür vorgesehen das rieselfähige Substrat und das flüssige Substrat zu enthalten und dem Mischkörper der Mischeinheit auszusetzen, derart dass die Mischeinheit über den Mischkörper turbulente Strömung innerhalb des Mischraums erzeugt wodurch das flüssige Substrat und das rieselfähige Substrat zu dem, wenigstens im Wesentlichen homogenen, Mischgetränk vermischt werden.
Unter einem „rieselfähigen Substrat“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein aus kleinen Festkörpern bestehender Stoff zu verstehen, insbesondere ein Puder, Pulver oder Granulat. Unter einem „flüssigen Substrat“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein Stoff zu verstehen, welcher bei der definierten Raumtemperatur von 20 °C einer Formänderung so gut wie keinen, einer Volumenänderung hingegen einen recht großen Widerstand entgegensetzt. Unter einem flüssigen Substrat sind insbesondere alle diejenigen Stoffe zu verstehen, welche bei Raumtemperatur eine dynamische Viskosität q von bis zu 108 mPa*s aufweist. Insbesondere ist unter einem flüssigen Substrat Wasser zu verstehen.
Unter einer „Welle“ im Sinne der Erfindung ist ein längliches zylinderförmiges und rotierendes Maschinenelement, das zur Übertragung von Drehbewegungen und Drehmomenten dient, zu verstehen. Bei der Übertragung von Drehmomenten wird die Welle auf Torsion beansprucht und ist somit geeignet Rotationsenergie zu übertragen.
Unter einem „Kupplungselement“ im Sinne der Erfindung ist ein Teil eines Maschinenelements zur starren, elastischen, beweglichen oder lösbaren Verbindung, in Zusammenspiel mit seinem Gegenstück, zweier Wellen zu verstehen. Eine nicht starre Kupplung kann neben einer formschlüssigen auch eine kraftschlüssige Verbindung sein. Durch die Verbindung wird es möglich, zwischen beiden Wellen Rotation und damit Drehmoment und letztlich mechanische Arbeit zu übertragen.
Unter einer „Antriebseinheit“ im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, die dafür vorgesehen ist, mechanische Arbeit zu verrichten, indem sie eine Energieform, z. B. thermische, chemische, hydraulische, pneumatische oder elektrische Energie, in Bewegungsenergie umwandelt. In der Regel verfügen Antriebseinheiten über eine Welle, die sie in Rotation versetzen und durch sie mechanische Vorrichtungen antreiben. Ein Elektromotor als Ausführungsform einer Antriebseinheit ist ein elektromechanischer Wandler, der elektrische Leistung in mechanische Leistung umwandelt. In herkömmlichen Elektromotoren erzeugen stromdurchflossene Leiterspulen Magnetfelder, deren gegenseitige Anziehungs- und Abstoßungskräfte in Bewegung umgesetzt werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Verschlusseinrichtung und einen Antriebsgehäuseabschnitt auf, in den die erste Welle hineinragt und in dem das erste Kupplungselement angeordnet ist. Die Verschlusseinrichtung ist dazu eingerichtet, in einer zweiten Relativposition eine Öffnung des Antriebsgehäuseabschnitts, die in einer ersten Relativposition geöffnet ist, zu verschließen. Auf diese Weise sind die elektrischen Komponenten vor dem Einfluss des rieselfähigen und/ flüssigen Substrats geschützt. Die Verschlusseinrichtung zeichnet sich zusätzlich dadurch aus, dass die Mischeinheit während des Betriebs sicher an der Antriebseinheit gehalten ist und das erste Kupplungselement der ersten Welle der Antriebseinheit fluchtend und in Eingriff mit dem zweiten Kupplungselement der zweiten Welle der Mischeinrichtung ausgerichtet ist.
Hierfür sind die Antriebseinheit und die Mischeinheit in genannter ersten Relativposition zueinander anordenbar, in der das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement getrennt sind, und ferner in genannter zweiten Relativposition zueinander anordenbar, in der das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement derart in Wrkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement der ersten Welle auf die zweite Welle übertragbar ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verschlusseinrichtung ein erstes Verschlusselement, mit dem die zweite Welle drehbar, insbesondere lösbar, verbunden ist, auf. Ferner weist die Verschlusseinrichtung ein zweites Verschlusselement, welches mit dem Antriebsgehäuseabschnitt verbunden ist, auf. Das erste Verschlusselement und das zweite Verschlusselement sind dafür vorgesehen, die Öffnung des Antriebsgehäuseabschnitts in der zweiten Relativposition mit der Mischeinheit zu verschließen, insbesondere lösbar zu verbinden.
Unter einem „Verschlusselement“ im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Vorrichtung zu verstehen, die dafür vorgesehen ist, mit einem Gegenstück eine Verbindung zur Übertragung mechanischer Kräfte einzugehen.
Unter einem „Antriebsgehäuseabschnitt“ im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein Abschnitt einer Vorrichtung zu verstehen, die dafür vorgesehen ist, den Antrieb vor äußeren Einflüssen zu schützen. Das Antriebsgehäuse kann ferner als Strukturteil der Vorrichtung ausgelegt sein. Das zweite Verschlusselement ist dabei mit dem Antriebsgehäuse verbunden. Die Verbindung kann lösbar sein oder über eine integrale Bauweise, wie beispielsweise in Form eines Spritzgussbauteils, vorliegen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Verschlusselement in eine erste Position (A) und eine zweite Position (B) relativ zu dem zweiten Verschlusselement durch eine Drehbewegung um eine durch die zweite Welle definierte Achse (X) drehbar ist, wobei die erste Position (A) und die zweite Position (B) voneinander verschieden sind. Die erste Position (A) ist dabei eine Mischeinheit-Montage-Position ist, in der die Mischeinheit relativ zu der Antriebseinheit in axialer Richtung der Achse (X) bewegbar ist. In der ersten Position ist die Mischeinheit somit von der Antriebseinheit abnehmbar oder kann in die zweite Position überführt werden.
Die zweite Position (B) ist dabei eine Betriebsposition, in der eine Bewegung der Mischeinheit in axialer Richtung der Achse (X) blockiert ist und das erste Verschlusselement mit dem zweiten Verschlusselement in Eingriff steht.
In Eingriff stehen bedeutet in dieser Ausführungsform, dass die Mischeinheit relativ zu dem Antriebsgehäuseabschnitt nur entlang eines rotatorischen Freiheitsgrads bewegbar ist.
Insbesondere rastet das erste Verschlusselement an dem zweiten Verschlusselement ein, sodass das erste Verschlusselement und das zweite Verschlusselement durch den Einrastmechanismus in allen Freiheitsgraden eingeschränkt sind. Der mechanische Widerstand des Einrastmechanismus ist dabei vorteilhafterweise derart ausgestaltet, dass ein Bediener diesen ohne übermäßigen Kraftaufwand überwinden kann.
Der Einrastmechanismus kann dabei derart ausgestaltet sein, dass an einer Außenseite des ersten Verschlusselements ein erstes Rastelement, insbesondere in Form eines Vorsprungs vorliegt, welcher in ein an dem zweiten Verschlusselement angebrachtes zweites Rastelement, insbesondere eine Aussparung, eingreift. Ein Einrasten hat den Vorteil, dass ein Bediener eine mechanische Resonanz für das korrekte Aufsetzen der Mischeinheit bekommt und eine ungewollte Verdrehung behindert wird.
Das erste Verschlusselement und das zweite Verschlusselement wirken dabei zusammen als Bajonettverschluss.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Mischeinheit dazu eingerichtet, die Öffnung des Mischgehäuses in einen Kupplungsaufnahmeraum zu verschließen, wobei das Mischgehäuse relativ zu der Mischeinheit in einer ersten Mischgehäuseposition, in der die Öffnung des Mischgehäuses verschlossen ist, und in einer zweiten Mischgehäuseposition, in der die Öffnung des Mischgehäuses geöffnet ist, anordenbar ist.
Nach dieser Ausführungsform ist die Mischeinheit und das Mischgehäuse voneinander lösbar ausgestaltet. Das Mischgehäuse kann somit einzeln von der Vorrichtung abgenommen werden und gereinigt werden. Ferner kann das Mischgehäuse auch ausgetauscht oder durch ein anderes Modell ersetzt werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Verschlusselement und das zweite Verschlusselement jeweils mindestens eine, insbesondere zumindest teilweise identische, Aussparung aufweisen. Das Mischgehäuse weist ein drittes Verschlusselement, insbesondere mindestens einen Vorsprung, auf, wobei in der zweiten Position (B) das dritte Verschlusselement mit den jeweiligen Aussparungen derart in Eingriff steht, dass eine Rotation des Mischgehäuses um die Achse (X) blockiert ist.
Eine Ausrichtung des Mischgehäuses an der Antriebseinheit ist dahingehend vorteilhaft, da die Antriebseinheit als Bestandteil der Vorrichtung in der Regel nicht bewegt wird. Eine „Verankerung“ des Mischgehäuses an dem ersten und zweiten Verschlusselement ist somit vorteilhaft, da das Mischgehäuse in der für den der Schwerkraft unterliegenden Fluidkreislauf optimalen Position gerichtet angebracht werden kann, wie nachstehend erläutert.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei das erste Verschlusselement in eine dritte Position (C) relativ zu dem zweiten Verschlusselement durch eine Drehbewegung um die Achse (X) bewegbar, wobei die dritte Position (C), die erste Position (A) und die zweite Position (B) voneinander verschieden sind.
Die dritte Position (C) ist dabei ein Mischgehäuse-Montage-Position, in der das Mischgehäuse relativ zu der Mischeinheit in axialer Richtung der Achse (X) bewegbar, und das erste Verschlusselement mit dem zweiten Verschlusselement in Eingriff steht. Insbesondere rastet das erste Verschlusselement an dem zweiten Verschlusselement analog zur zweiten Position an einer jeweiligen Stelle ein. In der dritten Position ist das Mischgehäuse somit von der Mischeinheit abnehmbar oder kann in die zweite Position überführt werden.
Ein Einrasten hat dabei wieder den Vorteil, dass ein Bediener eine mechanische Resonanz für das korrekte Aufsetzen der Mischeinheit bekommt und eine ungewollte Verdrehung behindert wird.
In der zweiten Position (B) steht das dritte Verschlusselement mit dem zweiten Verschlusselement in Eingriff, und eine Bewegung des Mischgehäuses von der Antriebsaufnahme ist in axialer Richtung der Achse (X) blockiert. In Eingriff stehen bedeutet in diesem Fall, dass das Mischgehäuse in allen Freiheitsgraden eingeschränkt ist und somit keine Relativbewegung des Mischgehäuses zu der Vorrichtung möglich ist.
Das dritte Verschlusselement und das zweite Verschlusselement wirken dabei zusammen als Bajonettverschluss.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weisen das erste Verschlusselement und der Antriebsgehäuseabschnitt einen Rastmechanismus auf, welcher eingerichtet ist, das erste Verschlusselement und den Antriebsgehäuseabschnitt in Eingriff zu bringen, insbesondere durch Rastelemente am Antriebsgehäuseabschnitt und dazu komplementären Rastelementen, insbesondere Aussparungen oder Öffnungen, des ersten Verschlusselements.
Vorzugsweise ist der Rastmechanismus durch eine, insbesondere reine, Transversalbewegung von einem getrennten Zustand, in dem erstes und zweites Verschlusselement voneinander getrennt sind, in einen verrosteten Zustand, in dem erstes und zweites Verschlusselement verrostet sind, überführbar. Hierfür ist das zweite Verschlusselement insbesondere als Steg am Antriebsgehäuseabschnitt eingerichtet, welcher das erste Verschlusselement im Wesentlichen an seiner Außenkante in Umfangsrichtung umschließt. Der Steg weist dabei einen radial nach außen weisend gestalteten Abschnitt auf, welcher eingerichtet ist, den Bedienhebel zumindest teilweise entlang seiner Längsachse zu lagern.
Vorzugsweise weist der Antriebsgehäuseabschnitt Rastnasen als Rastelemente auf, die in komplementäre Aussparungen des ersten Verschlusselements eingreifen. Vorzugsweise sind die Rastnasen in gleichen Winkelabständen äquidistant angeordnet.
Die Rastnasen sind vorzugsweise integral an den Antriebsgehäuseabschnitt angeformt, sodass ein Bediener durch ein transversales Aufschieben der Mischeinheit und des daran montierten Mischgehäuses auf den Antriebsgehäuseabschnitt eine reversible Verbindung herstellen kann, die durch ein radiales Spannen der Rastelemente, insbesondere ein Zusammendrücken der Rastelemente in Richtung radial einwärts, wieder gelöst werden kann.
Es sind auch weitere reversible Verbindungen wie beispielweise Klettverschluss, Magnetverbindung, Sprengring, oder weitere form- und/oder kraftschlüssige Verbindungen zwischen erstem und zweiten Verschlusselement denkbar. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement als formschlüssige Kupplung, insbesondere als Klauenkupplung, vorgesehen. Klauenkupplungen greifen zwei oder mehr Fortsätze an einem der beiden Wellenenden hinter entsprechende Verdickungen am gegenüberliegenden Wellenende und ermöglichen dadurch eine Momentübertragung durch Drehen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement als reibschlüssige Kupplung, insbesondere als Kegelkupplung, vorgesehen. Eine Kegelkupplung besitzt zwei Kegelelemente mit gleichem Kegelwinkel. Eines der beiden Kegelelemente ist dabei in axiale Richtung verschiebbar, beispielsweise durch den Einsatz auf einer Keilwelle. Bei Betätigung der Kupplung wird eine Anpresskraft in axiale Richtung aufgebracht, die Normalkräfte an den Mantelflächen der Kegelelemente hervorruft. Diese Normalkraft ist proportional zur Anpresskraft und außerdem abhängig vom Kegelwinkel. Je flacher der Kegel, desto höher die hervorgerufene Normalkraft. Das durch die Kegelkupplung übertragbare Drehmoment ist proportional zur Normalkraft auf die Kegelflächen und hängt weiterhin vom Reibungskoeffizienten der Reibfläche ab. Je höher der Reibungskoeffizient, desto höher das übertragbare Drehmoment.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement in Form einer magnetischen Kupplung ausgestaltet. Hierfür weisen das erste und das zweite Kupplungselement magnetische Flächen auf, die insbesondere komplementär zueinander angeordnet sind, insbesondere zueinander benachbart sind oder aufeinander aufliegen und über die eine, durch ein Magnetfeld induzierte Kraft, ein Drehmoment von erstem zu zweiten Magnetfeld übertragen werden kann.
Das Magnetfeld kann dabei über ferromagnetische Materialien und/oder Permanentmagneten und/oder über ein elektromagnetisches Feld induziert werden. Vorzugsweise ist die Magnetfeldstärke derart ausgestaltet, dass eine einfache Demontage ermöglicht ist.
Handelt es sich um ein über Elektrizität induziertes Magnetfeld, ist auch eine Ausführungsform mit mehreren Stufen von Magnetfeldstärken, beispielsweise für Betrieb mit höherer Magnetfeldstärke und für De- und Montage mit reduzierter oder keiner Magnetfeldstärke, denkbar. Die verschiedenen Stufen können entweder über eine Steuerung einstellbar sein, oder durch eine Schaltung, welche einen De- bzw. Montagezustand einleitet, automatisch vorliegen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Kupplungselement drehbar in dem Antriebsgehäuseabschnitt gelagert. Die Antriebseinheit kann somit von dem Antriebsgehäuse abgenommen werden, während das zweite Kupplungselement in dem Antriebsgehäuse verbleibt. Dies hat den Vorteil, dass das zweite Kupplungselement bei einem Ausbau der Antriebseinheit nicht erneut ausgerichtet werden muss.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner einen Pulvertrichter auf, wobei der Pulvertrichter dafür vorgesehen ist, mit dem rieselfähigen Substrat befüllbar zu sein. Der Pulvertrichter ist dabei lösbar mit dem Mischgehäuse verbunden und kann je nach Anwendungsfall verschieden dimensioniert und austauschbar sein. Der Pulvertrichter ist dabei dazu vorgesehen das rieselfähige Substrat dem Mischgehäuse zuzuführen und ein mögliches Verschütten des rieselfähigen Substrats zu vermeiden.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Montage einer Vorrichtung zur Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks, und insbesondere zur Durchführung in einer Vorrichtung der oben beschriebenen Art, weist die folgenden Schritte auf:
(a) Bereitstellen einer Antriebseinheit aufweisend eine von der Antriebseinheit angetriebene erste Welle, die mit einem ersten Kupplungselement drehfest verbunden ist;
(b) Bereitstellen einer Mischeinheit aufweisend eine zweite Welle, ein zweites Kupplungselement und einen Mischkörper, wobei ein erstes Ende der zweiten Welle mit dem zweiten Kupplungselement und ein zweites Ende der zweiten Welle mit dem Mischkörper drehfest verbunden ist, und eines Mischgehäuses aufweisend einen Mischraum, wobei der Mischraum dafür vorgesehen ist, ein rieselfähiges Substrat und ein wenigstens im Wesentlichen flüssiges Substrat aufzunehmen, wobei der Mischkörper durch eine Öffnung des Mischgehäuses in den Mischraum hineinragt, um dort durch Rotation das rieselfähige Substrat und das wenigstens im Wesentlichen flüssige Substrat zu vermischen;
(c) Versehen, insbesondere Verbinden, der Antriebseinheit mit der Mischeinheit, wobei die Antriebseinheit und die Mischeinheit in einer ersten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement getrennt sind, und wobei die Antriebseinheit und die Mischeinheit in einer zweiten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement derart in Wirkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement der ersten Welle auf die zweite Welle übertragbar ist.
Bezüglich der sich hieraus ergebenden Vorteile, insbesondere hinsichtlich der erhöhten Wartungsfreundlichkeit, wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Erläuterungen zu den verschiedenen Ausführungsformen der Vorrichtung verwiesen, welche hier im selben Umfang Gültigkeit besitzen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks, und insbesondere zur Herstellung einer Vorrichtung der oben beschriebenen Art weist die folgenden Schritte auf:
(a) Herstellen einer Antriebseinheit aufweisend eine von der Antriebseinheit angetriebene erste Welle, die mit einem ersten Kupplungselement drehfest verbunden ist;
(b) Herstellen einer Mischeinheit aufweisend eine zweite Welle, ein zweites Kupplungselement und einen Mischkörper, wobei ein erstes Ende der zweiten Welle mit dem zweiten Kupplungselement und ein zweites Ende der zweiten Welle mit dem Mischkörper drehfest verbunden ist wobei die Antriebseinheit und die Mischeinheit in einer ersten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement getrennt sind, und wobei die Antriebseinheit und die Mischeinheit in einer zweiten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement derart in Wirkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement der ersten Welle auf die zweite Welle übertragbar ist. Bezüglich der sich hieraus ergebenden Vorteile wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Erläuterungen zu den verschiedenen Ausführungsformen der Vorrichtung verwiesen, welche hier im selben Umfang Gültigkeit besitzen.
Eine erfindungsgemäße Verwendung sieht vor, die oben beschriebene Vorrichtung über das oben beschriebene Verfahren zu montieren, wobei die Vorrichtung über das oben beschriebene Verfahren hergestellt, ist bei der Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks einzusetzen.
Bezüglich der sich hieraus ergebenden Vorteile, insbesondere hinsichtlich der Wartungsfreundlichkeit, wird auf die obigen Erläuterungen zu den verschiedenen Ausführungsformen der Vorrichtung und des Verfahrens verwiesen, welche hier im selben Umfang Gültigkeit besitzen.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen. Hierzu zeigt:
Fig. 1 eine Prinzipskizze oben beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 eine Explosionszeichnung einer ersten Ausführungsform der oben beschriebenen Mischeinheit;
Fig. 3 zwei Ansichten einer ersten Ausführungsform der oben beschriebenen Mischeinheit;
Fig. 4 drei Ansichten einer ersten Ausführungsform des oben beschriebenen Antriebsgehäuseabschnitts;
Fig. 5 eine erste Ausführungsform des oben beschriebenen Antriebsgehäuseabschnitts und einer Mischeinheit in einer ersten Relativposition;
Fig. 6 eine erste Ausführungsform des oben beschriebenen Antriebsgehäuseabschnitts und einer Mischeinheit in einer zweiten Relativposition; Fig. 7 eine erste Ausführungsform der oben beschriebenen Vorrichtung in einer Betriebsposition;
Fig. 8 eine Explosionszeichnung einer ersten Ausführungsform der oben beschriebenen Vorrichtung;
Fig. 9 eine Darstellung von Montageschritten eines oben beschriebenen Verfahrens;
Fig. 10 eine Stellung der Mischeinheit in einer ersten, einer zweiten und einer dritten Position;
Fig. 11 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Montage;
Fig. 12 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung;
Fig. 13 eine zweite Ausführungsform einer Mischeinheit und eines Antriebsgehäuseabschnitts;
Fig. 14 eine Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform in demontiertem Zustand;
Fig. 15 die Vormontage der zweiten Ausführungsform einer Mischeinheit und eines Mischgehäuses;
Fig. 16 die Montage der zweiten Ausführungsform einer Mischeinheit und eines Mischgehäuses in vormontiertem Zustand mit dem Antriebsgehäuseabschnitt.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze oben beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 zur Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks
Die Vorrichtung 100 weist eine Antriebseinheit 10, eine Mischeinheit 50 und eine Mischgehäuse 80 auf.
Die Antriebseinheit 10 ist mit einer von der Antriebseinheit 10 angetriebenen erste Welle 12 und einem ersten Kupplungselement 14 drehfest verbunden.
Die Mischeinheit 50 weist eine zweite Welle 52, ein zweites Kupplungselement 54 und einen Mischkörper 56 auf, wobei ein erstes Ende der zweiten Welle 52 mit dem zweiten Kupplungselement 54 und ein zweites Ende der zweiten Welle 52 mit dem Mischkörper 56 drehtest verbunden ist.
Das Mischgehäuse 80, weist einen Mischraum 82 auf, wobei der Mischraum 82 dafür vorgesehen ist, ein rieselfähiges Substrat und ein wenigstens im Wesentlichen flüssiges Substrat aufzunehmen, wobei der Mischkörper 56 durch eine Öffnung des Mischgehäuses 80 in den Mischraum 82 hineinragt, um dort durch Rotation das rieselfähige Substrat und das wenigstens im Wesentlichen flüssige Substrat zu vermischen.
Die Antriebseinheit 10 und die Mischeinheit 50 sind in einer ersten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement 14 und das zweite Kupplungselement 54 getrennt sind.
Die Antriebseinheit 10 und die Mischeinheit 50 sind in einer zweiten Relativposition zueinander anordenbar, in der das erste Kupplungselement 14 und das zweite Kupplungselement 54 derart in Wirkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement 14 der ersten Welle 12 auf die zweite Welle 52 übertragbar ist.
Das Mischgehäuse weist dabei einen Pulvertrichter 90, sowie einen Zulauf 92 und einen Ablauf 94 auf. Der Zulauf 92 dient dem Anschluss eines Zugangs des wenigstens im Wesentlichen flüssigen Substrats. Der Ablauf 94 dient dem Anschluss an einen Abgabeabschnitt, welcher dafür vorgesehen ist, das, insbesondere wenigstens im Wesentlichen homogene, Mischgetränk an eine Ausgabeeinrichtung abzugeben.
Fig. 2 zeigt eine Explosionszeichnung einer ersten Ausführungsform der oben beschriebenen Mischeinheit. Die Mischeinheit 50 weist eine zweite Welle 52, ein zweites Kupplungselement 54 und einen Mischkörper 56 auf, wobei ein erstes Ende der zweiten Welle 52 mit dem zweiten Kupplungselement 54 und ein zweites Ende der zweiten Welle 52 mit dem Mischkörper 56 drehfest verbunden ist. Die Mischeinheit 50 weist ferner ein erstes Verschlusselement 22, insbesondere ein Drehverschlusselement, mit dem die zweite Welle 52 drehbar, insbesondere lösbar, verbunden ist. Der Mischkörper 56 ist insbesondere ein Mixerrad. Das zweite Kupplungselement 54 kann dabei über ein Gewinde an der zweiten Welle 52 befestigt sein, oder über eine Presspassung aufgepresst werden. Das zweite Kupplungselement 54 ist im vorliegenden Fall als Klauenkupplungselement mit einem axial gerichteten Zahnkranz ausgebildet. Das zweite Kupplungselement 54, wie auch das erste Kupplungselement 14, kann dabei aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoff hergestellt sein. Hierfür eignen sich besonders abriebfeste Hochleistungskunststoffe wie POM-C oder Polyamid. POM-C gehört zu der Gruppe der farblosen, teilkristallinen Polymere wird hauptsächlich zur Herstellung von Formteilen im Spritzgussverfahren verwendet. Wegen der hohen Steifigkeit, niedrigen Reibwerten und guter Dimensionsstabilitäten werden Polyoxymethylene für die Herstellung von Präzisionsteilen eingesetzt. Kennzeichnendes Strukturelement ist eine unverzweigte Acetal-Gruppe (~C-O-CH2-O-C~).
Das erste Verschlusselement 22 ist in der vorliegenden Ausführungsform über einen Zylinder 58 auf zwei Lagern mit der Welle gekoppelt, wobei der Zylinder vorzugsweise ebenfalls aus POM-C gefertigt ist. Der Zylinder 58 kann auch aus einem flexiblen Material gefertigt sein, was den Vorteil hat, dass bei der Montage durch den Bediener induzierte Lastspitzen, wie beispielsweise durch unverhältnismäßig hohen Kraftaufwand beim Öffnen, die eingeleitete Rotationsenergie in Spannenergie innerhalb des Zylinders umgewandelt wird, und somit eine Beschädigung bruchgefährdeter Stellen des Verschlusselements 22 vermieden werden kann. Der Mischkörper 56 ist in Fig. 2 als Mischrad ausgeführt und an dem der Antriebseinheit abgewandten Seite angebracht. Das Mischrad ist dabei kraftschlüssig mit der Welle verbunden und kann von einem Bediener nicht ohne weiteres abgenommen werden. Zusätzlich kann zur besseren Abdichtung der Kontaktfläche des zweiten Verschlusselements 22 mit dem Mischgehäuse 80 ein O-Ring zur Dichtung vorgesehen sein (nicht gezeigt).
Fig. 3 zeigt zwei Ansichten einer ersten Ausführungsform der oben beschriebenen Mischeinheit 50. Dabei zeigt Fig. 3 einmal die dem Mischgehäuse zugewandte Seite (links) und die der Antriebseinheit zugewandten Seite (rechts). Beiden Ansichten ist die vorteilhafte kompakte Bauform zu entnehmen. Die linke Ansicht zeigt den auf der zweiten Welle 52 aufgesetzten Mischkörper 56 und das zweite Verschlusselement 22. Die rechte Ansicht zeigt den auf die zweite Welle 52 aufgesetzten Zylinder 58 und das zweite Verschlusselement 22. An das zweite Verschlusselement 22 ist zusätzlich ein Bedienhebel angebracht über den der Bediener die, für die Drehung des zweiten Verschlusselements 22 notwendige Energie einleiten kann. Das zweite Verschlusselement 22 ist vorzugsweise ein spritzgegossenes Kunststoffbauteil.
Alle Komponenten der Mischeinheit 50 sind für die Wartung im verbauten Zustand zu belassen und können als ein Teil gereinigt werden. Insbesondere eine Demontage des reinigungsintensiven Mischkörpers 56 entfällt.
Fig. 4 zeigt drei Ansichten einer ersten Ausführungsform des oben beschriebenen Antriebsgehäuseabschnitts 16. Das erste Verschlusselement 22 und das zweite Verschlusselement 24 sind dafür vorgesehen, die Öffnung des Antriebsgehäuseabschnitts 16 in der zweiten Relativposition mit der Mischeinheit 50 zu verschließen, insbesondere lösbar zu verbinden. Ferner weist der Antriebsgehäuseabschnitt 16 einen Kupplungsaufnahmeraum 18 auf. Der Kupplungsaufnahmeraum 18 dient dazu, das erste Kupplungselement 14 und das zweite Kupplungselement 54 vor äußeren Einflüssen zu schützen. Weiterhin kann an den Antriebsgehäuseabschnitt 16 ein erstes Rastelement angebracht sein. Durch ein Zusammenwirken mit einem mit dem zweiten Verschlusselement 52 verbundenen zweiten Rastelement können somit Relativpositionen von Mischeinheit 50 zu Antriebsgehäuseabschnitt 16 definiert werden, und für einen Bediener, durch den für den Einrastvorgang zu überwindenden Widerstand erkennbar gemacht werden. Ferner hat das Einrasten den Vorteil, dass die jeweilige Relativposition gegen ungewolltes Verdrehen gehemmt wird. Typischerweise werden die Relativpositionen zusätzlich durch eine der Stellung des Bedienhebels entsprechenden Markierung an einem einsehbaren Bereich des Antriebsgehäuseabschnitts 16 für den Bediener kenntlich gemacht.
Fig. 5 und Fig. 6 zeigen jeweils eine erste Ausführungsform des oben beschriebenen Antriebsgehäuseabschnitts 16 und einer Mischeinheit 50 in einer ersten Relativposition und in einer zweiten Relativposition. In der in Fig. 5 gezeigten ersten Relativposition sind die Mischeinheit 50 und der Antriebsgehäuseabschnitt voneinander getrennt. Die Mischeinheit 50 kann somit gereinigt werden, ohne dass beispielsweise der reinigungsintensive Mischkörper 56 abgenommen werden muss. In dem Kupplungsaufnahmeraum 18 des Antriebsgehäuseabschnitts 16 ist das erste Kupplungselement 14 drehbar gelagert und mit der ersten Welle 12 der Antriebseinheit 10 verbunden. Das erste Kupplungselement 14 kann dabei aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoff hergestellt sein. Hierfür eignen sich besonders abriebfeste Hochleistungskunststoffe wie Polyamid. Das erste Kupplungselement 14 überträgt die von der Antriebseinheit 10 bereitgestellte Rotationsenergie an das zweite Kupplungselement 54. Das an der zweite Kupplungselement 54 treibt den mit der zweiten Welle 52 verbundenen Mischkörper 56 an, welcher wiederum das rieselfähige Substrat und das im Wesentlichen flüssige Substrat vermischt. In der in Fig. 6 gezeigten zweiten Relativposition ist die Mischeinheit 50 mit dem Antriebsgehäuseabschnitt 16 verbunden. Das zweite Kupplungselement 24 steht mit dem ersten Kupplungselement 14 in Wirkverbindung, sodass Rotationsenergie von der ersten Welle 12 auf die zweite Welle 52 übertragbar ist. Fig. 7 zeigt eine erste Ausführungsform der oben beschriebenen Vorrichtung 100 in einer Betriebsposition. In der Betriebsposition, oder zweiten Position (B), ist eine Bewegung der Mischeinheit 50 in axialer Richtung der Achse (X) blockiert, und das erste Verschlusselement 22 steht mit dem zweiten Verschlusselement 24 und dem dritten Verschlusselement 26 in Eingriff, und insbesondere rastet das erste Verschlusselement 22 an dem zweiten Verschlusselement 24 ein. Das dritte Verschlusselement 26 ist dabei insbesondere eine Mehrzahl an Verschlusselementen die in regelmäßigen Abständen, insbesondere vier Verschlusselemente im Abstand von 90°, an dem Mischgehäuse 80 angebracht sind. Der Antriebsgehäuseabschnitt 16, die Mischeinheit 50 und das Mischgehäuse sind fest miteinander verbunden und es ist lediglich eine rotatorische Relativbewegung des zweiten Verschlusselements 22 möglich. Vorteilhafterweise ist die Betriebsposition durch einen Anschlag an dem zweiten Verschlusselement 24 definiert. Ferner ist in Fig. 7 ein Pulvertrichter 116 gezeigt. Der Pulvertrichter 116 ist dabei lösbar mit dem Mischgehäuse 80 verbunden und kann je nach Anwendungsfall verschieden dimensioniert und austauschbar sein. Der Pulvertrichter 116 ist dabei dazu vorgesehen das rieselfähige Substrat dem Mischgehäuse 80 zuzuführen und ein mögliches Verschütten des rieselfähigen Substrats zu vermeiden. Weiter ist ein Zulauf 92 und ein Ablauf 94 gezeigt. Der Zulauf 92 dient dem Anschluss eines Zugangs des wenigstens im Wesentlichen flüssigen Substrats. Der Ablauf 94 dient dem Anschluss in einen Abgabeabschnitt, welcher dafür vorgesehen ist, das, insbesondere wenigstens im Wesentlichen homogene, Mischgetränk an eine Ausgabeeinrichtung abzugeben.
Fig. 8 zeigt eine Explosionszeichnung einer ersten Ausführungsform der oben beschriebenen Vorrichtung 100. Der Antriebsgehäuseabschnitt 16, die Mischeinheit 50 und das Mischgehäuse 80 sind voneinander getrennt in der, der Betriebsposition entsprechenden, Relativposition auf der Achse (X) dargestellt.
Fig. 9 zeigt eine Darstellung von Montageschritten eines oben beschriebenen Verfahrens. Insbesondere zeigt die Darstellung die Demontage des Mischgehäuses 80. In der linken Darstellung von Fig. 9 ist die Vorrichtung in der Betriebsposition. Wrd nun, wie in der mittleren Darstellung gezeigt, der Bedienhebel von der Betriebsposition (B) in die Mischgehäuse-Montage-Position (C) gelenkt, gibt das erste Verschlusselement 22 das dritte Verschlusselement 26 aus den Aussparungen von erstem Verschlusselement 22 und zweitem Verschlusselement 24 frei. Wie in der rechten Darstellung gezeigt kann das Mischgehäuse 80 somit von der Mischeinheit 50 abgezogen werden. Um anschließend die Mischeinheit 50 von dem Antriebsgehäuseabschnitt abzunehmen wird das erste Verschlusselement 22 der Mischeinheit 50 in die erste Position (A), oder Mischeinheit- Montage-Position, überführt (nicht gezeigt).
Fig. 10 zeigt eine Stellung der Mischeinheit 50 einer ersten Ausführungsform in einer ersten, einer zweiten und einer dritten Position.
Die erste Position (A), mittlere Darstellung der Fig. 10, ist eine Mischeinheit-Montage- Position, in der die Mischeinheit 50 relativ zu der Antriebseinheit 10 in axialer Richtung der Achse (X) bewegbar ist.
Die zweite Position (B), linke Darstellung der Fig. 10, ist eine Betriebsposition, in der eine Bewegung der Mischeinheit 50 in axialer Richtung der Achse (X) blockiert ist und das erste Verschlusselement 22 mit dem zweiten Verschlusselement 24 in Eingriff steht, und insbesondere das erste Verschlusselement 22 an dem zweiten Verschlusselement 24 einrastet.
Insbesondere derart, dass das erste Verschlusselement 22 und das zweite Verschlusselement 24 zusammen als Bajonettverschluss wirken.
Die dritte Position (C), rechte Darstellung der Fig. 10, ist eine Mischgehäuse-Montage- Position, in der das Mischgehäuse 80 relativ zu der Mischeinheit 50 in axialer Richtung der Achse (X) bewegbar ist, und das erste Verschlusselement 22 mit dem zweiten Verschlusselement 24 in Eingriff steht, und insbesondere das erste Verschlusselement 22 an dem zweiten Verschlusselement 24 einrastet.
In der zweiten Position (B) steht das dritte Verschlusselement 26 mit dem zweiten Verschlusselement 24 in Eingriff, und eine Bewegung des Mischgehäuses 80 von der Antriebsaufnahme 16 ist in axialer Richtung der Achse (X) blockiert.
Insbesondere derart, dass das dritte Verschlusselement 26 und das zweite Verschlusselement 24 zusammen als Bajonettverschluss wirken.
Fig. 11 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens 200 zur Montage einer Vorrichtung zur Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks, und insbesondere zur Durchführung in einer Vorrichtung 100, aufweisend die folgenden Schritte: In Schritt 202 werden eine Antriebseinheit 10, aufweisend eine von der Antriebseinheit 10 angetriebene erste Welle 12, die mit einem ersten Kupplungselement 14 drehfest verbunden ist, bereitgestellt.
In Schritt 204 werden eine Mischeinheit 50, aufweisend eine zweite Welle 52, ein zweites Kupplungselement 54 und ein Mischkörper 56, wobei ein erstes Ende der zweiten Welle 52 mit dem zweiten Kupplungselement 54 und ein zweites Ende der zweiten Welle 52 mit dem Mischkörper 56 drehfest verbunden ist, bereitgestellt.
Zusätzlich werden in Schritt 204 ein Mischgehäuse 80, aufweisend einen Mischraum 82, wobei der Mischraum 82 dafür vorgesehen ist, ein rieselfähiges Substrat und ein wenigstens im Wesentlichen flüssiges Substrat aufzunehmen, wobei der Mischkörper 56 durch eine Öffnung des Mischgehäuses 80 in den Mischraum 82 hineinragt, um dort durch Rotation das rieselfähige Substrat und das wenigstens im Wesentlichen flüssige Substrat zu vermischen;
In Schritt 206 wird die Antriebseinheit 10 mit der Mischeinheit 50 versehen, insbesondere verbunden.
Die Antriebseinheit 10 und die Mischeinheit 50 sind in einer ersten Relativposition zueinander anordenbar, in der das erste Kupplungselement 14 und das zweite Kupplungselement 54 getrennt sind.
Ferner sind die Antriebseinheit 10 und die Mischeinheit 50 in einer zweiten Relativposition zueinander anordenbar, in der das erste Kupplungselement 14 und das zweite Kupplungselement 54 derart in Wirkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement 14 der ersten Welle 12 auf die zweite Welle 52 übertragbar ist.
Fig. 12 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens 300 zur Herstellung einer Vorrichtung zur Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks, und insbesondere zur Herstellung einer Vorrichtung.
In Schritt 302 wird eine Antriebseinheit 10 aufweisend eine von der Antriebseinheit 10 angetriebene erste Welle 12, die mit einem ersten Kupplungselement 14 drehfest verbunden ist, hergestellt.
In Schritt 304 wird eine Mischeinheit 50 aufweisend eine zweite Welle 52, ein zweites Kupplungselement 54 und einen Mischkörper 56, wobei ein erstes Ende der zweiten Welle 52 mit dem zweiten Kupplungselement 54 und ein zweites Ende der zweiten Welle 52 mit dem Mischkörper 56 drehtest verbunden ist, hergestellt.
Die Antriebseinheit 10 und die Mischeinheit 50 sind in einer ersten Relativposition zueinander anordenbar, in der das erste Kupplungselement 14 und das zweite Kupplungselement 54 getrennt sind. In einer zweiten Relativposition sind das erste Kupplungselement 14 und das zweite Kupplungselement 54 derart in Wirkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement 14 der ersten Welle 12 auf die zweite Welle 52 übertragbar ist.
Bei dem hier beschriebenen Verfahren ist es möglich, insbesondere wenigstens, die Schritte 302 und 304 sequentiell oder parallel oder in Teilschritten wechselweise oder in beliebiger Kombination auszuführen.
Fig. 13 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Mischeinheit 50‘ und eines Antriebsgehäuseabschnitts 16‘ mit einem zweite Verschlusselement 24‘ im montierten Zustand. Ein Mischgehäuse 80‘ ist dabei nicht mit dem der Mischeinheit 50‘ gekoppelt.
Die Mischeinheit 50‘ umfasst ein erstes Verschlusselement 22‘ mit einem Bedienhebel 60‘ und einen Mischkörper 56‘ und ist an dem Antriebsgehäuseabschnitt 16‘ befestigt. Im vorliegenden Beispiel ist die Mischeinheit 50‘ baugleich mit der Mischeinheit 50 aus beispielsweise Fig. 2.
Ein Unterschied der zweiten Ausführungsform zur ersten Ausführungsform liegt darin, dass das zweite Verschlusselement 24‘ des Antriebsgehäuseabschnitts 16‘ eingerichtet ist, das erste Verschlusselement 22‘ rotationsfrei zu lagern. Hierfür ist das zweite Verschlusselement 24‘ als Steg am Antriebsgehäuseabschnitt 16‘ eingerichtet, welcher das erste Verschlusselement 22‘ im Wesentlichen an seiner Außenkante in Umfangsrichtung umschließt. Der Steg weist dabei einen radial nach außen weisend gestalteten Abschnitt auf, welcher eingerichtet ist, den Bedienhebel 60‘ zumindest teilweise entlang seiner Längsachse zu lagern.
Durch das Zusammenspiel von erstem 22‘ und zweitem 24‘ Verschlusselement ist die Mischeinheit 50‘ im montierten Zustand durch Formschluss in ihren rotatorischen Freiheitsgraden eingeschränkt und eine Rotation an dem Antriebsgehäuseabschnitt 16‘ wird verhindert. Um die Mischeinheit 50‘ an dem Antriebsgehäuseabschnitt 16‘ auch in transversalen Freiheitsgraden einzuschränken und dadurch transversal (reversibel) zu fixieren, weist der Antriebsgehäuseabschnitt 16‘ Rastelemente 25 auf, welche eingerichtet sind, in Aussparungen des ersten Verschlusselements 22‘ einzugreifen. Die dargestellten Rastelemente 25 sind funktional als Rastnasen ausgestaltet, welche integral an den Antriebsgehäuseabschnitt 116‘ angeformt sind, sodass ein Bediener durch ein transversales Aufschieben der Mischeinheit 50‘ auf den Antriebsgehäuseabschnitt 16‘ eine reversible Verbindung herstellen kann, die durch ein radiales Zusammendrücken der Rastelemente 25 wieder gelöst werden kann.
Hierdurch wird der Bewegungsablauf der Demontage, beispielsweise zur Reinigung der Mischeinheit 50‘ und deren Komponenten, gegenüber der ersten Ausführungsform vereinfacht.
Fig. 14 zeigt eine Vorrichtung 100‘, ebenfalls gemäß der zweiten Ausführungsform, in demontiertem Zustand. Das Mischgehäuse 80‘ ist dabei im Wesentlichen baugleich mit dem Mischgehäuse 80 der ersten Ausführungsform.
Ein Pulvertrichter 116‘ ist lösbar mit dem Mischgehäuse 80‘ verbunden und kann, je nach Anwendungsfall, verschieden dimensioniert und austauschbar sein. Der Pulvertrichter 116‘ ist dabei dazu vorgesehen das rieselfähige Substrat dem Mischgehäuse 80‘ zuzuführen und ein mögliches Verschütten des rieselfähigen Substrats zu vermeiden.
Weiter ist ein Zulauf 92‘ und ein Ablauf 94‘ gezeigt. Der Zulauf 92‘ dient dem Anschluss eines Zugangs des wenigstens im Wesentlichen flüssigen Substrats. Der Ablauf 94‘ dient dem Anschluss in einen Abgabeabschnitt, welcher dafür vorgesehen ist, das, insbesondere wenigstens im Wesentlichen homogene, Mischgetränk an eine Ausgabeeinrichtung abzugeben. Der Antriebsgehäuseabschnitt 116‘ und die Mischeinheit 50‘ entspricht der in Fig. 13 gezeigten Ausführungsform.
Fig. 15 zeigt die Vormontage der zweiten Ausführungsform einer Mischeinheit 50‘ und eines Mischgehäuses 80‘. Der Mischraum 82‘ des Mischgehäuses 80‘ wird derart transversal entlang der Achse x in Richtung des Mischkörpers 56‘ der Mischeinheit 56‘ bewegt, sodass dieser den Mischkörper 56‘ umschließt und das dritte Verschlusselement 26‘ in die Aussparungen des ersten Verschlusselements 22‘ eingreift. Das dritte Verschlusselement 26‘ wird dabei insbesondere durch eine Mehrzahl an Verschlusselementen gebildet, die in regelmäßigen Abständen, insbesondere vier Verschlusselemente im Abstand von 90°, an dem Mischgehäuse 80‘ angebracht sind.
Anschließend wird das Mischgehäuse 80‘ um einen Wnkel gegen einen nicht gezeigten Anschlag derart gedreht, dass die Aussparungen des ersten Verschlusselements 22‘ entlang einer Parallelen zur Achse x wieder freiliegen. In diesem vormontierten Zustand ist die Mischeinheit 50‘ und das Mischgehäuse 80‘ relativ zueinander transversal unbeweglich und besitzt lediglich einen rotatorischen Freiheitsgrad, welcher durch den nicht gezeigten Anschlag begrenzt ist.
Fig. 16 zeigt die Montage der zweiten Ausführungsform einer Mischeinheit 50‘ und eines Mischgehäuses 80‘ in vormontiertem Zustand mit dem Antriebsgehäuseabschnitt 16‘. Wie in Fig. 15 beschrieben, sind die Aussparungen des ersten Verschlusselements 22‘ des Mischkörpers 50‘ durch die Rotation während der Vormontage nicht durch das dritte Verschlusselement 26‘ blockiert, sodass diese eine Aufnahme für die Rastelemente 25 des Antriebsgehäuseabschnitts 16‘ bieten.
Somit erfolgt die Montage der vormontierten Komponenten der Mischeinheit 50‘ und des Mischgehäuses 80‘ analog zu der in Fig. 13 gezeigten Darstellung der zweiten Ausführungsform dadurch, dass diese auf den Antriebsgehäuseabschnitt 16‘ gesteckt werden. Das Mischgehäuse 80‘ ist durch den nicht gezeigten Anschlag des ersten Verschlusselements 22‘ und das dritte Verschlusselement 26‘ in allen Freiheitsgraden blockiert, und die Vorrichtung kann zweckmäßig bedient werden.
Über ein Zusammendrücken der Rastelemente 25 radial einwärts können Mischeinheit 50‘ und Mischgehäuse 80‘ einfach von dem Antriebsgehäuseabschnitt 16‘ demontiert, und einem Reinigungs- oder Wartungsvorgang unterzogen werden.
Die in Fig. 11 und 12 dargestellten Verfahren sind dabei explizit auch auf die zweite Ausführungsform anwendbar.
Referenzzeichenliste Antriebseinheit erste Welle erstes Kupplungselement , 16‘ Antriebsgehäuseabschnitt Kupplungsaufnahmeraum Verschlusseinrichtung erstes Verschlusselement , 24‘zweites Verschlusselement Rastelement , 26‘ drittes Verschlusselement , 50‘ Mischeinheit zweite Welle zweites Kupplungselement , 56‘ Mischkörper Zylinder , 60‘ Bedienhebel , 80‘ Mischgehäuse , 82‘ Mischraum Pulvertrichter , 92‘Zulauf , 94‘Ablauf 0,100‘Vorrichtung 2 Mischabschnitt 4 Abgabeabschnitt 6, 116‘Pulvertrichter 0 Verfahren zur Montage 2 Bereitstellen einer Antriebseinheit 4 Bereitstellen einer Mischeinheit 6 Verschließen der Antriebseinheit mit der Mischeinheit 300 Verfahren zur Herstellung
302 Herstellen einer Antriebseinheit
304 Herstellen einer Mischeinheit
A erste Position
B zweite Position
C dritte Position
X Achse

Claims

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P A T E N T A N S P R Ü C H E Vorrichtung (100) zur Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks, aufweisend: eine Antriebseinheit (10) aufweisend eine von der Antriebseinheit (10) angetriebene erste Welle (12), die mit einem ersten Kupplungselement (14) drehfest verbunden ist; eine Mischeinheit (50) aufweisend eine zweite Welle (52), ein zweites Kupplungselement (54) und einen Mischkörper (56), wobei ein erstes Ende der zweiten Welle (52) mit dem zweiten Kupplungselement (54) und ein zweites Ende der zweiten Welle (52) mit dem Mischkörper (56) drehfest verbunden ist; ein Mischgehäuse (80), aufweisend einen Mischraum (82), wobei der Mischraum (82) dafür vorgesehen ist, wenigstens ein erstes, vorzugsweise rieselfähiges Substrat und ein wenigstens ein zweites, vorzugsweise im Wesentlichen flüssiges Substrat aufzunehmen, wobei der Mischkörper (56) durch eine Öffnung des Mischgehäuses (80) in den Mischraum (82) hineinragt, um dort durch Rotation das erste Substrat und das zweite Substrat zu vermischen; wobei die Antriebseinheit (10) und die Mischeinheit (50) in einer ersten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement (14) und das zweite Kupplungselement (54) getrennt sind, und wobei die Antriebseinheit (10) und die Mischeinheit (50) in einer zweiten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement (14) und das zweite Kupplungselement (54) derart in Wrkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement (14) der ersten Welle (12) auf die zweite Welle (52) übertragbar ist. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 , wobei die Vorrichtung (100) eine Verschlusseinrichtung (20) aufweist und die Antriebseinheit (10) einen Antriebsgehäuseabschnitt (16, 16‘) aufweist, in den die erste Welle (12) hineinragt und in dem das erste Kupplungselement (14) angeordnet ist, wobei die Verschlusseinrichtung dazu eingerichtet ist, in der zweiten Relativposition eine Öffnung des Antriebsgehäuseabschnitts, die in der ersten Relativposition geöffnet ist, zu verschließen. Vorrichtung (100) nach Anspruch 2, wobei die Verschlusseinrichtung (20) aufweist: ein erstes Verschlusselement (22), insbesondere ein Drehverschlusselement, mit dem die zweite Welle (52) drehbar, insbesondere lösbar, verbunden ist, und ein zweites Verschlusselement (24), welches mit dem Antriebsgehäuseabschnitt (16) verbunden ist, wobei das erste Verschlusselement (22) und das zweite Verschlusselement (24) dafür vorgesehen sind, die Öffnung des Antriebsgehäuseabschnitts (16, 16‘) in der zweiten Relativposition mit der Mischeinheit (50) zu verschließen, insbesondere lösbar zu verbinden. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mischkörper (56) ein Mixerrad ist. Vorrichtung (100) nach Anspruch 3, wobei das erste Verschlusselement (22) in eine erste Position (A) und eine zweite Position (B) relativ zu dem zweiten Verschlusselement (24) durch eine Drehbewegung um eine durch die zweite Welle (52) definierte Achse (X) drehbar ist, wobei die erste Position (A) und die zweite Position (B) voneinander verschieden sind, wobei die erste Position (A) eine Mischeinheit-Montage-Position ist, in der die Mischeinheit (50) relativ zu der Antriebseinheit (10) in axialer Richtung der Achse (X) bewegbar ist, wobei die zweite Position (B) eine Betriebsposition ist, in der eine Bewegung der Mischeinheit (50) in axialer Richtung der Achse (X) blockiert ist und das erste Verschlusselement (22) mit dem zweiten Verschlusselement (24) in Eingriff steht, und insbesondere das erste Verschlusselement (22) an dem zweiten Verschlusselement (24) einrastet, insbesondere derart, dass das erste Verschlusselement (22) und das zweite Verschlusselement (24) zusammen als Bajonettverschluss wirken. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mischeinheit (50) dazu eingerichtet ist, die Öffnung des Mischgehäuses (80) zu verschließen, wobei das Mischgehäuse (80) relativ zu der Mischeinheit (50) in einer ersten Mischgehäuseposition, in der die Öffnung des Mischgehäuses (80) verschlossen ist, und in einer zweiten Mischgehäuseposition, in der die Öffnung des Mischgehäuses geöffnet ist, anordenbar ist. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Verschlusselement (22) und das zweite Verschlusselement (24) jeweils mindestens eine, insbesondere zumindest teilweise identische, Aussparung aufweisen, und wobei das Mischgehäuse (80) ein drittes Verschlusselement (26), insbesondere mindestens einen Vorsprung, aufweist, wobei in der zweiten Position (B) das dritte Verschlusselement (26) mit den jeweiligen Aussparungen derart in Eingriff steht, dass eine Rotation des Mischgehäuses (80) um die Achse (X) blockiert ist. Vorrichtung (100), nach Anspruch 5, wobei das erste Verschlusselement (22) in eine dritte Position (C) relativ zu dem zweiten Verschlusselement (24) durch eine Drehbewegung um die Achse (X) bewegbar ist, wobei die dritte Position (C), die erste Position (A) und die zweite Position (B) voneinander verschieden sind, wobei die dritte Position (C) eine Mischgehäuse-Montage-Position ist, in der das Mischgehäuse (80) relativ zu der Mischeinheit (50) in axialer Richtung der Achse (X) bewegbar ist, und das erste Verschlusselement (22) mit dem zweiten Verschlusselement (24) in Eingriff steht, und insbesondere das erste Verschlusselement (22) an dem zweiten Verschlusselement (24) einrastet, und wobei in der zweiten Position (B) das dritte Verschlusselement (26) mit dem zweiten Verschlusselement (24) in Eingriff steht, und eine Bewegung des Mischgehäuses (80) von der Antriebsaufnahme (16) in axialer Richtung der Achse (X) blockiert ist, insbesondere derart, dass das dritte Verschlusselement (26) und das zweite Verschlusselement (24) zusammen als Bajonettverschluss wirken. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Kupplungselement (14) und das zweite Kupplungselement (54) als formschlüssige Kupplung, insbesondere als Klauenkupplung, vorgesehen ist. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das erste Kupplungselement (14) und das zweite Kupplungselement (54) als reibschlüssige Kupplung, insbesondere als Kegelkupplung, vorgesehen ist. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Kupplungselement (54) drehbar in dem Antriebsgehäuseabschnitt (16) gelagert ist. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung ferner einen Pulvertrichter (90) aufweist, wobei der Pulvertrichter (90) dafür vorgesehen ist, mit dem ersten Substrat befüllbar zu sein. Verfahren (200) zur Montage einer Vorrichtung zur Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks, und insbesondere zur Durchführung in einer Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, aufweisend die folgenden Schritte: 31
(a) Bereitstellen (202) einer Antriebseinheit (10) aufweisend eine von der Antriebseinheit (10) angetriebene erste Welle (12), die mit einem ersten Kupplungselement (14) drehfest verbunden ist;
(b) Bereitstellen (204) einer Mischeinheit (50) aufweisend eine zweite Welle (52), ein zweites Kupplungselement (54) und einen Mischkörper (56), wobei ein erstes Ende der zweiten Welle (52) mit dem zweiten Kupplungselement (54) und ein zweites Ende der zweiten Welle (52) mit dem Mischkörper (56) drehfest verbunden ist, und eines Mischgehäuses (80), aufweisend einen Mischraum (82), wobei der Mischraum (82) dafür vorgesehen ist, ein erstes, vorzugsweise rieselfähiges Substrat und wenigstens ein zweites, im Wesentlichen flüssige Substrat aufzunehmen, wobei der Mischkörper (56) durch eine Öffnung des Mischgehäuses (80) in den Mischraum (82) hineinragt, um dort durch Rotation das erste Substrat und das zweite Substrat zu vermischen;
(c) Versehen, insbesondere Verbinden, (206) der Antriebseinheit (10) mit der Mischeinheit (50), wobei die Antriebseinheit (10) und die Mischeinheit (50) in einer ersten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement (14) und das zweite Kupplungselement (54) getrennt sind, und wobei die Antriebseinheit (10) und die Mischeinheit (50) in einer zweiten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement (14) und das zweite Kupplungselement (54) derart in Wrkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement (14) der ersten Welle (12) auf die zweite Welle (52) übertragbar ist. Verfahren (300) zur Herstellung einer Vorrichtung zur Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks, und insbesondere zur Herstellung einer Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 aufweisend die folgenden Schritte: 32
(a) Herstellen (302) einer Antriebseinheit (10) aufweisend eine von der Antriebseinheit (10) angetriebene erste Welle (12), die mit einem ersten Kupplungselement (14) drehfest verbunden ist;
(b) Herstellen (304) einer Mischeinheit (50) aufweisend eine zweite Welle (52), ein zweites Kupplungselement (54) und einen Mischkörper (56), wobei ein erstes Ende der zweiten Welle (52) mit dem zweiten Kupplungselement (54) und ein zweites Ende der zweiten Welle (52) mit dem Mischkörper (56) drehfest verbunden ist wobei die Antriebseinheit (10) und die Mischeinheit (50) in einer ersten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement (14) und das zweite Kupplungselement (54) getrennt sind, und wobei die Antriebseinheit (10) und die Mischeinheit (50) in einer zweiten Relativposition zueinander anordenbar sind, in der das erste Kupplungselement (14) und das zweite Kupplungselement (54) derart in Wirkverbindung stehen, dass Rotationsenergie von dem ersten Kupplungselement (14) der ersten Welle (12) auf die zweite Welle (52) übertragbar ist. Verwendung einer Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, welche nach einem Verfahren (200) nach Anspruch 13 montiert ist und nach einem Verfahren (300) nach Anspruch 14 hergestellt ist, bei der Zubereitung eines, insbesondere proteinhaltigen, Mischgetränks.
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