[0001] Diese Offenbarung (und die Ansprüche) betreffen eine Ausgabedosierung bei einem Konzentratspeicher
mit einem Hebemechanismus, der die Verwendung üblicher Getränkeverpackungen (als Behälter
für Getränke-Konzentrat) erlaubt, darüber hinaus aber auch spezielle Verpackungen
aufnehmen kann, die eine oben liegende "Ausgabeschnauze" (eine zu öffnende Verschlussseite
oder Verschlusskante) haben.
[0002] Übliche und heutige gängige Getränkedispenser sind offene Dispenser oder Premix-Dispenser,
bei denen sich ein Getränk in einem Behälter befindet und dieser Behälter oberhalb
eines Kühlaggregats auf einer Kühlplatte angeordnet ist. Das Getränk kann über ein
Rührwerk in Bewegung gehalten werden, um es gleichmäßig zu durchmischen (sofern Fruchtfasern
enthalten sind) oder zumindest gleichmäßig zu kühlen, damit der Verwender seine an
der Ausgabe entnommene Getränkeportion in einer gleichmäßigen Temperatur entnehmen
und zu sich nehmen kann. Bei den Getränkebehältern gibt es flexible Beutel, vgl.
EP 2 181960 B1 (Wolfgang Jobmann) oder aber bereits mit trinkbarer Flüssigkeit gefüllte Behälter, die in den Getränkedispenser
eingesetzt werden.
[0003] Diese Erfindung, die in den Ansprüchen niedergelegt ist, befasst sich mit einem Speicher-
und Dosiersystem für ein Getränkekonzentrat, das in einem Behälter vorliegt, der seinen
Inhalt genau dosiert abgeben soll. Dabei wird ein besonderes Augenmerk auf die Hygiene
gelegt. Eine abgegebene Konzentrat-Dosis wird mit Wasser zu einem Getränk vermischt.
[0004] Darin sieht die Erfindung ihre technische Problemstellung, Erreichen einer perfekten
Hygiene in Verbindung mit einer sehr genau dosierten Ausgabe.
[0005] Vorgeschlagen wird zur Lösung ein Speicher- und Dosiersystem mit einem Sockel, der
einen Behälter trägt (oder nicht mehr als bereichsweise aufnimmt). Der Behälter ist
angepasst und geeignet, das Konzentrat als Flüssigkeit aufzunehmen. Alternativ ist
das Speicher- und Dosiersystem angepasst und geeignet, den Behälter mit dem Konzentrat
darin zu tragen oder eben nicht mehr als bereichsweise aufzunehmen (Anspruch 1).
[0006] Der Behälter ist oder wird beim Einsetzen an einer außermittigen Schwenkstelle gelagert.
Diese liegt höher als der untere Abschnitt des Behälters. Um diese Schwenkstelle ist
der Behälter aus dem Sockel in einer Aufwärtsrichtung bewegbar, die an der oder kraft
der Schwenkstelle in eine aufwärts gerichtete Schwenkbewegung umsetzbar ist.
[0007] Die Schwenkstelle kann wie ein stationäres Lager (oder eine Lagerlinie) am oberen
Abschnitt des Sockels betrachtet werden und bezieht sich auf den Behälter (mit dem
Konzentrat als Flüssigkeit).
[0008] Zumindest ein Hebemechanismus mit bogenförmigem Element ist vorgesehen. Dieser kann
den Behälter schwenkend anheben, wobei die Bogenbewegung von dem Hebemechanismus und
der Schwenkstelle gesteuert wird (Anspruch 1, Anspruch 18).
[0009] Der genannte bogenförmige Hebemechanismus besteht aus zwei grundlegenden Elementen
und kann sowohl an der einen Seite (der vertikal stehenden Flachseite), wie auch der
gegenüberliegenden Seite des Behälters angreifen oder dieser zugeordnet sein (Anspruch
6, Anspruch 16).
[0010] Das Anbringen einer Nutenkette, die gebogen ist, z. B. nach Art eines Viertelkreises,
ist ein Element des bogenförmigen Hebemechanismus (Anspruch 2). Dieser Abfolge aus
Nutenstücken ist ein Zähneelement als zweites Element zugeordnet, welches mit seinen
Zähnen in die Abfolge der Nuten der Nutenkette eingreift und die Schwenkbewegung durch
Drehen des Zähneelementes ermöglicht (Anspruch 3). Dieses Zähneelement ist unverschieblich
an dem Sockel angeordnet, bevorzugt in einem oberen Bereich und greift dort in die
bogenförmige Nutenkette ein. Es ist drehbar und in einer besonderen Ausführung einer
vertikalen Strebe zugordnet, die dem Sockel als Bauelement angehört. Der Sockel selbst
nimmt den Behälter auf, hat eine vordere Wand, einen unten liegenden Boden und die
zumindest eine vertikale Strebe, die an einem oberen Abschnitt das umlauffähige oder
drehbare Zähneelement drehbar lagert.
[0011] Sind zwei bogenförmige Hebemechanismen vorgesehen, ist der anderen vertikalen Flachseite
des Behälters auch ein solches drehbares oder umlauffähiges Zähneelement zugeordnet,
respektive der dort an dieser vertikalen Wand des Behälters angeordneten bogenförmigen
Nutenkette. Diese ist zur anderen Nutenkette parallel und in gleicher Höhenlage, sodass
ein synchroner Lauf bei gleichmäßig drehenden Zähneelementen möglich ist (Anspruch
4). Dazu greifen Zähne des Zähneelements in Nuten der Nutenkette ein und bei einem
Drehen des Zähneelements schwenkt der Behälter, gelagert an der linienförmigen Schwenkstelle
so, dass an einer Ausgießtülle oder einem geöffneten Rand des Getränkebehälters das
Konzentrat als Flüssigkeit genau dosiert abgegeben werden kann (Anspruch 7).
[0012] Um einen Druckausgleich zu erzielen, kann an einer anderen Stelle des Behälters auch
eine zusätzliche Öffnung vorgesehen sein, die nach einem Öffnen der Ausgießtülle und
einem Öffnen der zweiten Öffnung am Behälter den Druckausgleich ermöglicht (Anspruch
7).
[0013] In besonderer Ausbildung kann ein Behälter verwendet werden, der nach Art einer "Tetra-Pak"-Verpackung
ausgebildet ist, mit zwei dreieckförmigen Laschen an beiden oberen kurzen Kanten des
Quaders (oft von Tetra Pak selbst auch "ziegelsteinförmige Getränkeverpackung" genannt,
obwohl der Begriff als Appellativname Eingang in den Sprachgebrauch nahm, bezogen
auf Tetra Brik, die quaderförmige Kartonverpackung). Beide Laschen können sogar gleich
ausgebildet sein, eine in geöffnetem Zustand als Ausgießtülle verwendet, die zweite
in geöffnetem Zustand zum Druckausgleich verwendet.
[0014] In einer besonderen Ausbildung kann dieser Tetra Brik-ähnliche Behälter auch sehr
viel größer sein und viele Liter Konzentrat aufnehmen, nicht nur einen Liter, sondern
durchaus 2 I, 5 I, oder 10 I, was einer entsprechenden Dimensionierung des Behälters
entspricht.
[0015] Der Behälter für das Konzentrat ist aufgrund der vorhandenen beiden Wände, welche
die bogenförmigen Nutenketten tragen, mit einer gewissen Steifigkeit versehen, sodass
die in dem Behälter vorgesehene flexible Innenwand (Anspruch 5) von einer steiferen
oder starren Außenwand gehalten wird, um den Nutenketten eine hinreichende Stabilität
in ihrer Position und Fixierung an diesen Wänden zu geben (Anspruch 5).
[0016] Je größer der Behälter wird, desto sinnvoller ist die Verwendung eines doppelten
bogenförmigen Hebemechanismus, nicht nur auf der einen Seite für beispielsweise kleinere
Behälter, sondern auch auf der gegenüberliegenden Seite für deutlich größere Behälter.
Das Aufschneiden der inneren Folie als flexibler Innenwand ist verbunden mit dem Aufschneiden
einer Kante oder eines weggebogenen, im Wesentlichen dreieckförmigen Randelements,
welches die Ausgabetülle bildet. Die Druckausgleichs-Öffnung kann auch an anderer
Stelle sein, kann aber ebenso die gegenüberliegende Ausgießtülle sein, die alternativ
zur Belüftung dient.
[0017] Es ergibt sich ein Speicher- und Dosiersystem, das bei einer gegebenen Öffnungszeit
eine gleichmäßige Menge an Flüssigkeit als Konzentrat abgibt. Dabei fließt die Flüssigkeit
nicht von einem unteren Abschnitt des Behälters heraus, sondern sie fließt von einem
oberen Randabschnitt ab, der über das Schwenklager reicht und damit einen genügenden
Abstand von der Bodenhöhe des Behälters hat, um ein Glas oder einen Becher zwischen
Boden und Ausgabe zu halten oder halten zu können.
[0018] Die Drehung des umlauffähigen Zähneelements (Anspruch 3) oder beider Zähneelemente
(Anspruch 14) kann gesteuert und synchronisiert sein. Hierzu bieten sich folgende
Möglichkeiten an. Beide Zähneelemente sind über eine Welle miteinander starr gekoppelt,
sodass über einen motorischen Antrieb das Aufwärtsschwenken des Behälters möglich
ist, z. B. alleine zeitgesteuert. Wird nur ein Hebemechanismus verwendet, braucht
nur ein Zähneelement betätigt zu werden, was auch von einem Hebel veranlasst sein
kann (Anspruch 9). In besonderer Ausgestaltung kann das drehbare Zähneelement so mit
dem Hebel gekoppelt sein, dass in einer Schwenkrichtung ein Freilauf besteht und in
der zweiten Schwenkrichtung ein Angriff des Hebels am Zähneelement erfolgt, um mitnehmend
oder drehend zu wirken, damit die aufwärts schwenkende Bewegung des Getränkebehälters
zu veranlassen.
[0019] Damit der aufwärts geschwenkte Behälter für das oder mit dem Konzentrat in einer
fixen Position stehen bleibt, sprich hier einer gegebenen Ruhe-Schwenklage, kann eine
Rücklaufsperre vorgesehen sein (Anspruch 8). Alternativ zu einer mechanischen Rücklaufsperre,
die eine gewisse Winkel-Rasterung oder eine gewisse Totzeit besitzt, kann auch eine
elektrische Sperre so erfolgen, dass der Motor eine Drehposition durch Strom dauerhaft
hält und damit keine Rasterung der Schwenklagen gegeben ist, sondern über das Getriebe,
das durchaus auch ein selbsthemmendes Getriebe sein kann, die Drehlage des Behälters
beibehalten werden kann, ohne auch nur einen Millimeter von der erreichten Schwenklage
und damit erreichten Neigungshöhe des Behälters abzuweichen.
[0020] Andere Ausgestaltungen liegen darin, dass eine marginale Rückschwenkbewegung beim
Abstoppen der Drehbewegung über den Motor erfolgt, sodass keine Flüssigkeit an der
Ausgabe unmittelbar ansteht, vielmehr ganz geringfügig vor einer solchen Ausgabe ihre
höchste Schwenklage besitzt, beispielsweise nicht mehr als 0,5 mm bis 1 mm.
[0021] Die Nutenkette kann bevorzugt aus Polycarbonat gefertigt sein, oder aus einem stark
verfestigten Karton (Anspruch 13). Es versteht sich, dass die Zahnelemente des drehbaren
Zähneelements in ihrer Zahnteilung der Nutenteilung der bogenförmigen Nutenkette entsprechen.
Wird mehr als ein bogenförmiger Hebemechanismus verwendet, beispielsweise zwei (Anspruch
14), sind diese den beiden vertikalen Flachseiten des Behälters zugeordnet und die
oben gemachten Aussagen gelten für diese beiden bogenförmigen Hebemechanismen (Anspruch
14).
[0022] Zugeordnet zu dem bevorzugten Polycarbonat der Nutenkette kann das Zähneelement ebenfalls
aus Polycarbonat sein, oder aus Metall ausgebildet werden (Anspruch 15).
[0023] Es ergibt sich eine weitere Option der anfänglichen Einstellung der Schwenklage des
Behälters. Bis zum Erreichen des Ausgieß-Zustandes ist ein Luftraum so zu überwinden,
dass eine Grund-Drehlage einzustellen ist, die zumeist bekannt ist. Diese Grund-Schwenklage
kann durch ein anfängliches Bias über einen Motor eingestellt werden, sodass gleich
zu Anfang die Einrichtung als Dosierspender in die Lage versetzt ist, bei einem Betätigen
des Zähneelements oder der beiden Zähneelemente eine Flüssigkeit abzugeben. Andere
Möglichkeiten sind Justierschrauben, die dem starren oder steifen Behälter so zugeordnet
sind, dass er an einer Stelle zusammengedrückt wird, um den gewünschten Füllstand
der viskosen Füllung zu erreichen, der für die unmittelbare Ausgabe durch Betätigen
der Zähneelemente daran anschließen zu lassen.
[0024] Eine Möglichkeit der Befestigung der Nutenkette ist das Kleben der nach Anspruch
13 ausgebildeten Nutenketten an die Seitenwände. Dabei kann eine Montageplatte an
der bogenförmigen Nutenkette angeordnet sein, die nach Art einer T-Form das Kleben
über eine hinreichend große Fläche erlaubt, die dazuhin bogenförmig flächig und nicht
durch Nuten unterbrochen und nicht nutig oder wellig einseitig begrenzt ist.
[0025] Das Verfahren zum dosierten Abgeben oder Ausgießen der viskosen Flüssigkeit ist ein
solches mit einer sehr genauen Ausgabemenge von einem Ort, der höher liegt, als zumindest
die Hälfte der viskosen Flüssigkeit in ihrer Füllhöhe, respektive der Hälfte der Füllhöhe
(Anspruch 18). Die viskose Flüssigkeit ist bevorzugt ein Fruchtsaft-Konzentrat (Anspruch
19).
[0026] Die Ausführungsformen der Erfindung sind anhand von
einem Beispiel oder Beispielen dargestellt und nicht auf eine Weise, in der Beschränkungen aus den Figuren in die
Patentansprüche übertragen oder hineingelesen werden. Gleiche Bezugszeichen in den
Figuren geben ähnliche Elemente an.
- Figur 1
- ist eine schematische Seitenansicht eines Beispiels einer Dosiereinrichtung 1 gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung.
- Figur 2
- ist eine gegenüberliegende Ansicht des Beispiels der vorigen Figur.
- Figur 3
- ist eine Aufsicht auf die Rückwand 10d des Behälters 10 und des Speicher- und Dosiersystem
1 mit der links und rechts sichtbaren Nutenkette 15 und dem in sie eingreifenden drehbaren
Zahnelement 21 (links) und 21 (rechts), welche über eine Welle 22 in einem Beispiel
drehstarr miteinander gekoppelt sind.
- Figur 4
- ist eine Aufsicht von oben der vorigen beiden Figuren 1 und 2.
[0027] Die Figuren 1 und 2 zeigen zwei gegenüberliegende Seitenansichten eines Behälters
10, der in ein Traggestell 5 eingesetzt ist, wobei der Blick auf eine relativ steife
Seitenwand 10b in Figur 1 und die gegenüberliegende Seitenwand 10c in Figur 2 zu sehen
ist.
[0028] Symbolisch ist in Figur 1 links die Ausgießtülle 12a zu sehen, die in einem geöffneten
Zustand vorliegt und oberhalb eines Schwenkgelenks 11 gelegen ist. Die Aufsicht der
Figur 4 verdeutlicht die Ausgießtülle 12a, die eine Kante oder Ecke, die beispielsweise
als dreieckige Form aus dem Korpus des Quaders 10 nach vorne weggebogen sein kann,
entsteht. Sie ist aufgeschnitten und in der Figur 1 ist symbolisch der Ausflussweg
zu sehen, der bei einer Ansicht auf die Seitenwand 10b nicht zu sehen wäre, ausfliest
und dosiert abgegeben wird.
[0029] In gleicher Form ist der Druckausgleich über eine zweite Ausgießtülle, die hier der
Tülle 12a links entspricht, aber hochgebogen ist, als Druckausgleich 12b vorgesehen,
auch im geöffneten Zustand, so dass Luft einströmen kann, während Konzentrat, das
hier nicht dargestellt ist, aber ersichtlich innerhalb des Behälters 10 in einer innenliegenden
flexiblen Zwischenwand 10a vorzustellen wäre.
[0030] Das Traggestell 5 besteht aus mehreren Elementen, die aus der Zusammenschau der Figuren
1 bis 4 anschaulich werden.
[0031] Linksseitig ist in Figur 1 die Vorderwand 5w, die eine flächige Wand sein kann. Unten
steht das Traggestell auf einer weiteren Wand 5b, die als Boden dient. Rückseitig
ist keine durchgehende Wand vorgesehen, sondern zwei aufragende Streben 5i und 5j,
an denen am oberen Ende oder besser, in einem oberen Abschnitt ein jeweiliges Zahnrad
als Beispiel eines Zähneelementes 21, das drehbar oder umlauffähig ist, angeordnet
ist. Der als vertikale Strebe 5i und vertikale gegenüberliegende Strebe 5j vorgesehene
Haltearm gehört zum Traggestell und soll insgesamt als ein Sockel 5 benannt werden,
welcher aus vorderseitiger Wand, bodenseitiger Wand und zwei beabstandeten vertikalen
Streben rückseitig besteht.
[0032] Die Seiten sind offen und über sie kann das jeweilige Zahnrad 21 an der bogenförmigen
Nutenschiene 15 angreifen, die eine Vielzahl von Nuten 15a, 15b, ... bis hin zu 15x
und 15z aufweist. Diese Nuten weisen mit ihren gebildeten zwischenliegenden Zähnen
zu dem Zahnrad, das aber nur im oberen Abschnitt dieser Nutenstange 15 in diese Nuten
eingreift, im Beispiel im Nutenbereich 15z und Zahnbereich 21z, welche Letzteres ein
Zahn der mehreren Zähne 21a, 21b, ..., 21x bis hin zu 21z des drehbaren Zahnelementes
21 ist. In gleicher Weise, wie dies für das linke Zähneelement der Figur 3 gilt, ist
es auch für das rechte Zähneelement 21 der Figur 3 anzuwenden.
[0033] Das als Sockel 5 benannte Gestell ist also zweiseitig (links und rechts) offen und
auch rückseitig weitgehend offen. Es soll deshalb Sockel benannt werden, weil es den
Behälter 10 trägt, der das mischbare Konzentrat aufnimmt und über die die Ausgießöffnung
12a abgibt.
[0034] Der Sockel 5 steht auf einem Tragstück T, der als Tisch oder Theke angesehen werden
kann.
[0035] Die Schwenkstelle 11 ist, wie aus den Figuren zu ersehen, nicht mittig relativ zum
Behälter 10 angeordnet. Sie ist gegenüber dem oberen Abschnitt des Hebemechanismus
angeordnet, der aus dem oberen Abschnitt der Zahnstange 15 und dem Zähneelement 21
links- und, wenn zwei solche bogenförmige Hebemechanismen vorgesehen sind, auch rechts
in Figur 2 besteht.
[0036] Der Sockel 5 hat hinsichtlich der Streben 5i und 5j eine bevorzugte Ausgestaltung,
bei der die Streben einen unteren Tragabschnitt und einen nach oben verlängerten Bogenabschnitt
5i' und 5j' aufweisen. Dieser umgibt aus Sicherungsgründen das jeweilige Zähneelement
21, das sich unter diesem Schutz drehen kann. Am oberen Endabschnitt 5i" hinsichtlich
der vertikalen Strebe 5i' und 5j" bei 5j' ist eine Rückdrehsperre (funktionell betrachtet)
vorgesehen, die hier aus einem Hebel 26 besteht, der in eine der Nuten zwischen zwei
Zähnen des Zähneelementes 21 eingreift und durch eine Öffnung des Bogenabschnitts
5i' greift.
[0037] Dreht sich das Zahnrad in der angedeuteten phi
2-Richtung, löst sich die Rückdrehsperre 26 aufgrund der Weite der Durchgriffsöffnung
durch das obere Ende des Bogenabschnitts 5i' und lässt den nächsten Zahn passieren.
Danach greift es, wenn das Zahnrad 21 von dem Hebel 22 nicht mehr in Uhrzeiger-Richtung
bewegt wird, erneut ein und hält das Zahnrad an der Drehlage, wie es eingezeichnet
ist. Dabei hat sich durch den Eingriff des Zahnes 21z in die Nut 15z, wie eingezeichnet,
eine Aufwärtsbewegung der bogenförmigen Nutenstange 15 ergeben, wodurch der Behälter
10 ein Stück weit angehoben wurde.
[0038] Das Anheben des Behälters geschieht in Form eines Bogens um das Lager 11 herum, wie
es in der unteren rechten Ecke der Figur 1 durch phi
1' angedeutet wird. Diese Ecke kann sich aufwärts bewegen, weil die Rückwand ausgespart
ist und nur links und rechts die vertikalen Streben 5i und 5j stehen. Dies ist besonders
aus Figur 3 ersichtlich, in der die Rückwand 10d des Behälters mit dem Getränk zu
sehen ist.
[0039] Die Haupt-Schwenkrichtung phi
1 ist aus Figur 1 zu ersehen, ebenso wie Figur 2. Diese Schwenkrichtung verläuft entlang
einer Parallelen zu der gebogenen Nutenstange 15 (oben auch Zahnstange genannt, weil
sie aus Nuten 15a, 15b und jeweils zwischenliegend aus einem Zahn zwischen jeweils
zwei Nuten besteht).
[0040] Der Antrieb der Zähneelemente 21 kann über einen Hebel 22 erfolgen, der in beiden
möglichen Schwenkrichtungen unterschiedliche Einwirkungen auf das Zähneelement 21
besitzt. In einer Schwenkrichtung ist Freilauf gegeben, so dass der Hebel aufwärts
geschwenkt werden kann, ohne dass das Zahnrad 21 sich bewegt. In der anderen Richtung
greift ein nicht gesondert dargestellter Mechanismus an der Welle 22 so ein, dass
ein Abwärts-Drücken des Hebels 22 zu einer Lageveränderung in Uhrzeiger-Richtung nach
Figur 1 führt, sich die Rückdrehsperre 26 löst und der Behälter 10 ein Stück weit
aufwärts geschwenkt wirkt, welche Schwenkrichtung phi
1 zu einer größeren Neigung führt.
[0041] Das Fluid wird sehr dosiert an der Ausgabetülle 12a abgegeben, und durch die Rücklaufsperre
26 kann eine erreichte Schwenklage stabilisiert und gehalten werden. Das Fluid kann
dann bei einer nächsten Dreh-Hub-Bewegung für den Hebel 22 erneut abgegeben werden,
durch ein inkrementelles Anheben mit einer inkrementellen Vergrößerung des Drehlagewinkels
phi
2 für das Zähneelement 21 und der Drehlage phi
1 für den Behälter 10.
[0042] Aufgrund der Übersetzung bei einem relativ kleinen Zähneelement 21 kann sich eine
sehr fein gestufte inkrementelle Erhöhung der Drehlage ergeben und ein entsprechend
fein gestuftes Abgeben des Fluids, das oberhalb der horizontalen Mittelebene abgegeben
wird, eigentlich am oberen Rand des Sockels 5 und oberhalb des Schwenklagers 11, bei
einem lateralen Herausragen der Abgabetülle 12a.
[0043] Wie hinsichtlich der vertikalen Strebe 5i erläutert, hat auch die auf der anderen
Seite des Sockels 5 angeordnete Strebe 5j einen bogenförmigen Abschnitt 5j', der das
Zahnrad 21 schützt, respektive den Benutzer vor dem Zahnrad 21, und ein oberes Ende
5j", an dem die Rückdrehsperre 26 angeordnet ist.
[0044] In der Ansicht von rückwärts nach Figur 3 kann die Welle 22 gesehen werden, die beide
Zähneelemente 21 drehstarr miteinander koppelt, so dass auf beiden Seiten und entlang
beider Nutenketten 15 eine gleichförmige und gleichmäßige inkrementelle Aufwärtsbewegung
mit inkrementellen Winkel-Schwenklagen gegeben ist. Diese Welle 22 kann von einem
nicht dargestellten Elektromotor angetrieben werden, der über ein Getriebe angekoppelt
sein kann, sodass eine noch feinere Abstimmung möglich ist.
[0045] Hier ergibt sich eine alternative Möglichkeit, die Schwenklage zu sichern und die
Drehsperre 26 elektromotorisch zu realisieren. Dazu kann der Elektromotor einen Haltestrom
haben (Bias), der den Motor in einer Drehlage hält, um auch die Schwenklage ϕ
1 des Behälters zu halten. Alternativ kann der Motor auch ein selbsthemmendes Getriebe
aufweisen, sodass dieses Getriebe die Schwenklage sichert. Je größer die Lasten werden,
bei größer werdenden Behältern, desto feinstufiger sollte die inkrementelle Abgabe
arbeiten und desto genauer sollte eine Schwenklage beibehalten werden.
[0046] Die Nutenkette als Nutenstange 15 kann aus Polycarbonat gefertigt sein und wird bevorzugt
an der Seitenwand 10b angeklebt. Die gegenüberliegende Seitenwand 10c kann eine zusätzliche
Nutenstange 15 aus ebenfalls Polycarbonat angeklebt aufweisen, wenn zwei bogenförmige
Hebemechanismen vorgesehen sind. Das System kann bei kleineren Behältern 10 auch mit
einem solchen Mechanismus aus bogenförmiger Zahnstange 15 und Zähneelement 21 arbeiten.
[0047] Alternativen zu der Zahnstange aus Polycarbonat sind eine solche aus anderem Kunststoff
oder aus einem verfestigten Karton (oder verfestigtem Zellstoff). Das sie antreibende
oder schwenkende Zähneelement als zahnrad-ähnliches Element kann aus Kunststoff oder
Metall ausgebildet sein.
[0048] Eine anfängliche Schwenklage, um die Grundhöhe zum dosierten Abgeben der innenliegenden
Konzentrats im Behälter 10 zu erreichen, ist einstellbar, entweder über den Hebel
22, über Spannschrauben oder über eine Voreinstellung mit einer Grundschwenk-Lage
ϕ
10 durch einen Ruhestrom i
10 des elektromotorischen Antriebs an der Welle 22. Dieser Grundstrom erreicht gleichzeitig
den Bias, also das Erreichen der ersten Schwenkungslage ϕ
10 und das Halten an dieser Position.
[0049] Es versteht sich, dass die Zahnteilung von Zähneelement 21 und Nutenkette 15 aufeinander
angepasst ist, wobei ein möglichst großes Zahnrad zu wählen ist, wenn eine Übersetzung
nahe 1 erreicht werden soll und ein möglichst kleines Zahnrad zu wählen ist, wenn
eine geringere Übersetzung erreicht werden soll, also mehrere Drehungen oder eine
größere Änderung der Drehlage des Zahnrades 21 bei einer geringeren Schwenkung ϕ
1 des Behälters 10.
[0050] Eine mögliche Verbindung der Nutenketten 15 mit der jeweiligen Seitenwand 10b oder
10c erfolgt über ein für Polycarbonat geeigneten Klebstoff. Die Nutenkette 15 kann
dabei auch ein T-förmig gestalteten flachen Boden aufweisen, der die Klebeverbindung
besser und zuverlässiger, insbesondere auch hinsichtlich der Ränder und des Randverlaufes
gleichmäßiger erlaubt.
[0051] Physikalisch betrachtet oder in mechanischer Betrachtung ist der Drehpunkt 11 der
Momentan-Drehpunkt des Behälters 10, bei einem Hebelarm r, der von der Schwenkstelle
11 zu dem Zahn 21z in der Nut 15z der bogenförmigen Nutenkette 15 reicht. Die Nutenkette
15 ist in ihrer Form so angepasst, dass die Schwenkstelle 11 der geometrische Mittelpunkt
des Bogens ist, den die Nutenkette 15 aufweist. Dadurch wird ein genau kreisförmiges
Schwenken des Behälters 10 um den Momentan-Schwenkpunkt oder die Schwenklinie 11 entlang
der gesamten Auflage der Figur 4 erreicht.
1. Speicher- und Dosiersystem mit einem Sockel (5), der einen Behälter (10) trägt oder aufnimmt, angepasst und
geeignet, ein Konzentrat für eine trinkbare Flüssigkeit (F) aufzunehmen;
- wobei der Behälter (10) an einer außermittigen Schwenkstelle (11) gelagert ist und
um diese Schwenkstelle aus dem Sockel (5;5w,5b,5i,5j) in einer Aufwärtsrichtung (ϕ1) bewegbar ist, die an der Schwenkstelle (11) in eine aufwärts gerichtete Schwenkbewegung
umsetzbar ist;
- wobei zumindest ein bogenförmiger Hebemechanismus (15,21) vorgesehen ist, angepasst
den Behälter (10) schwenkend anzuheben, gesteuert von Hebemechanismus (21,15) und
Schwenkstelle (11).
2. Speichersystem nach Anspruch 1, wobei der Hebemechanismus (21,15) zumindest eine bogenförmige
Nutenkette (15) aufweist, aus querverlaufenden Nutenstücken (15a,15b), die in Bogenrichtung
aneinandergereiht sind und vom Behälter (10) getragen werden.
3. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der zumindest eine Hebemechanismus
(21,15) ein drehbares oder umlauffähiges Zähneelement (21) aufweist, das unverschieblich
aber drehbar an dem Sockel (5) angeordnet ist, insbesondere an einer vertikalen Strebe
(5i,5j) davon.
4. Speicher- und Dosiersystem nach Anspruch 2 und 3, wobei Zähneelement (21) und Nutenkette
(15) ineinandergreifen (15z,21z), um bei einem Drehen (ϕ2) des Zähneelements (21) die Nutenkette (15) aufwärts oder abwärts zu bewegen (ϕ1) und zwar schwenkend um die Schwenkstelle (11).
5. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der Behälter (10) eine flexible
Innenwand (10a) aufweist, welche sich in einem starren oder steiferen Cover (10b,10c)
befindet, an dem zumindest ein Teil (15) des bogenförmigen Hebemechanismus (15,21)
angebracht ist.
6. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Nutenkette (15) seitlich
am Behälter (10) angeordnet ist, insbesondere eine Nutenkette (15) an je einer der
beiden gegenüberliegenden Seitenwänden (10b,10c) angeordnet ist.
7. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der Behälter (10) eine Ausgießtülle
(12a) aufweist, durch welche im geöffneten Zustand und bei einem anhebenden Schwenken
(ϕ1) das Konzentrat dosierbar auszulaufen vermag, insbesondere auch eine zweite Öffnung
(12b) am Behälter vorgesehen ist, die einen Druckausgleich im Behälter ermöglicht.
8. Speichersystem nach Anspruch 3 oder 4, wobei in das Zähneelement (21) eine Rückdrehsperre
(26) lösbar eingreift, um eine erreichte Drehlage (ϕ2) gegen Rücklauf zu fixieren, indes lösbar ist, um die Drehlage (ϕ2) zu vergrößern.
9. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der Hebemechanismus (15,21)
ein zahnradähnliches Element aufweist welches über einen Hebel (22) betätigbar ist.
10. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei eine anfängliche Schwenk- oder
Ausgabehöhe des Behälters (10) einstellbar ist.
11. Speichersystem nach Anspruch 9, wobei der Hebel (22) bidirektional mit dem drehbaren
Zähneelement (21) gekoppelt ist (26), um in einer Schwenkrichtung Freilauf zu haben
und in der anderen Schwenkrichtung (ϕ2) am Zähneelement (21) mitnehmend zu wirken.
12. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das drehbare Zähneelement (21)
zu der Nutenkette (15) eine passende Zahnteilung aufweist (15a,15b,...;15x;21a,21b,...;21x).
13. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Nutenkette (15) eine gebogene
Zahnstange ist, insbesondere aus Kunststoff oder verfestigtem Karton, bevorzugt Polycarbonat.
14. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei zwei bogenförmige Hebemechanismen
vorgesehen sind, und jeder davon eine gebogene Nutenkette (15) und ein zugehöriges
Zähneelement (21) aufweist.
15. Speichersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das oder beide Zähneelemente
(21) aus Kunststoff oder Metall ausgebildet sind.
16. Speicher- und Dosiersystem nach einem der vorigen Ansprüche, wobei je eine Nutenkette
(15) an je einer lateralen Seitenwand (10b,10c) des Behälters (10) angeordnet ist
und jeweils ein zugehöriges drehfähiges Zähneelement (21) am Sockel (5), insbesondere
an einer vertikalen Strebe (5j,5i) davon, passend zum Eingriff in die jeweilige Nutenkette
(15) angeordnet ist.
17. System nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Nutenkette(n) (15) an der oder
den Seitenwänden (10b,10c) angeklebt sind.
18. Verfahren zum dosierten Ausgeben einer viskosen Flüssigkeit (F) aus einem Speicher mit einem Sockel (5) und einem
Behälter (10); wobei
- der Behälter (10) an einer außermittigen Schwenkstelle (11) gelagert und um diese
Schwenkstelle aus dem Sockel (5;5w,5b,5i,5j) in einer Aufwärtsrichtung (ϕ1) bewegt wird, die an der Schwenkstelle (11) in eine aufwärts gerichtete Schwenkbewegung
umgesetzt wird;
- ein Hebemechanismus (15,21) den Behälter (10) bogenförmig schwenkend (ϕ1) anhebt;
- das bogenförmig schwenkende Anheben von dem Hebemechanismus (21,15) gegenüber der
Schwenkstelle (11) gesteuert wird, und die viskose Flüssigkeit dosiert abgegeben wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die viskose Flüssigkeit ein Fruchtsaft-Konzentrat
ist.