DE3709161A1

DE3709161A1 - Konzentratausgabevorrichtung fuer eine ausgabeeinrichtung fuer nachtraeglich gemischte getraenke

Info

Publication number: DE3709161A1
Application number: DE19873709161
Authority: DE
Inventors: Arthur G Rudick
Original assignee: Coca Cola Co
Current assignee: Coca Cola Co
Priority date: 1986-03-21
Filing date: 1987-03-20
Publication date: 1987-10-01
Also published as: DE3709161C2

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Konzentratausgabevorrichtung für eine Ausgabeeinrichtung für nachträglich gemischte Getränke. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Konzentratausgabevorrichtung, die Einweg-Komponenten in einer Konzentratausgabeanordnung enthält, wobei die Ausgabevorrichtung zur Anwendung in Verbindung mit einem Haushalts- Kühlschrank oder dergleichen geeignet ist.

Bisher wurden bei Ausgabevorrichtungen für nachträglich gemischte Getränke Siruppackungen verwendet, indem sich Sirup aus Konzentrat, Versüßungsmittel und Wasser in vorbestimmten Anteilen befindet. Übliche Verhältnisse (Wasser zu Sirupverhältnis für die Bereitstellung eines fertigen Getränks) liegen in der Größenordnung von 5 : 1. Wenn es möglich wäre, ein künstlich gesüßtes Konzentrat mit einem wesentlich höheren Wiederholungsverhältnis (50 : 1 oder größer) zu verwenden, könnte eine nennenswerte Platzersparnis bei dem Vorratsraum erzielt werden, der zur Aufnahme der Konzentratpackungen oder -behälter bei einer gegebenen Ausgabevorrichtung erforderlich ist.

Ferner sind übliche Ausgabevorrichtungen für nachträglich gemischte Getränke häufig schwierig zu reinigen oder hygienisch zu reinigen und es besteht die Neigung einer Geschmacksübertragung. Zur Überwindung dieser Problematik wurden in der Vergangenheit einige Anstrengungen unternommen, indem möglichst viele Teile der Konzentratausgabeanordnung der Getränke-Ausgabevorrichtung als Einweg-Teile ausgelegt wurden, so daß sich die Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der hygienischen Reinigung und der Geschmacksübertragung minimalisieren lassen. Ein Beispiel einer solchen Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke ist in US-PS 37 50 908, erteilt am 7. August 1973, angegeben. Bei dieser Ausgabevorrichtung jedoch erfolgt die Vermischung von Konzentrat und Wasser in einer nicht-wegwerfbaren Düse, so daß das Konzentrat die Düsenseitenwände berührt und daher anschließend eine Reinigung in periodischen Intervallen erforderlich ist. Wenn der Kontakt des Konzentrats mit irgendeinem der nicht-wegwerfbaren Bauteile einer Getränkeausgabevorrichtung vermieden werden könnte, wäre nur ein geringer Aufwand für die hygienische Reinigung der Getränkeausgabevorrichtung erforderlich.

Die Erfindung zielt demnach darauf ab, eine Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke bereitzustellen, die sehr zufriedenstellend mit künstlich gesüßtem Konzentrat bei einem wesentlich höheren Wiederholungsverhältnis als bei den üblichen Getränkesiruparten arbeitet, um beträchtliche Platzeinsparungen für die Konzentratsvorratshaltung zu erzielen.

Ferner bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke mit einer ingesamt wegwerfbaren Konzentratausgabeanordnung, um die Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der hygienischen Reinigung und der Geschmacksübertragung der Ausgabevorrichtung so gering wie möglich zu halten.

Ferner soll nach der Erfindung eine verbesserte Mischdüsenkonstruktion für eine Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke angegeben werden, die aufgewirbeltes Wasser und Konzentrat zu einem isolierten Bereich außerhalb der Düse lenkt, so daß das Konzentrat niemals in Berührung mit den Düsenwänden kommt, um die Notwendigkeit zu vermeiden, anschließend eine Reinigung der Düse vornehmen zu müssen.

Ferner soll nach der Erfindung ein verbesserter Konzentratbehälter angegeben werden, der derart eingerichtet ist, daß er im Betriebszustand einer peristaltischen Pumpe zusammenarbeitet, die das Konzentrat aus dem Behälter pumpt.

Ferner soll nach der Erfindung eine Konzentratausgabevorrichtung angegeben werden, die eine einzige peristaltische Pumpe enthält, die selektiv Konzentrat aus eine Vielzahl von Konzentratsbehältern bei einer Getränkeausgabevorrichtung für Getränke vieler unterschiedlicher Geschmacksrichtungen pumpen kann.

Nach der Erfindung zeichnet sich eine Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke, die eine Wasserzufuhreinrichtung, eine Konzentratzufuhreinrichtung und eine Mischeinrichtung zum Vermischen von Wasser von der Wasserzufuhreinrichtung von Konzentrat von der Konzentratfuhreinrichtung enthält, um ein nachträglich gemischtes Getränk zuzubereiten, dadurch aus, daß:

eine peristaltische Pumpe vorgesehen ist, die ein rotierendes Pumpenteil hat,
die Konzentratzufuhreinrichtung als Einwegteil ausgelegt ist und einen Einweg-Konzentratsbehälter und flexible Einweg- Leitungen enthält, die den Konzentratbehälter mit der Mischeinrichtung verbinden und die im Betrieb in Eingriff mit dem rotierenden Pumpenteil sind, um zu bewirken, daß das Konzentrat in dem Behälter über die Leitungen zu der Mischeinrichtung gepumpt wird,
eine Düseneinrichtung in der Mischeinrichtung vorgesehen ist, die mit der Wasserzufuhreinrichtung verbunden ist, um das Wasser zu einem isolierten Mischbereich ohne Kontakt mit irgendeiner Fläche der Ausgabevorrichtung zu lenken, und
eine Einrichtung vorgesehen ist, die das über die Leitungen gepumpte Konzentrat in Kontakt mit dem Wasser und dem isolierten Mischbereich bringt,
wobei das Wasser und das Konzentrat miteinander vermischt werden, um ein nachträglich gemischtes Getränk zuzubereiten und das Konzentrat keine Teile der Wasserzufuhreinrichtung oder der Mischeinrichtung der Ausgabevorrichtung kontaktiert.

Die Düsenkonstruktion nach der Erfindung weist auf: ein im wesentlichen kegelstumpfförmiges Gehäuse, das ein Eingabeende für das Konzentrat und Wasser und eine Ausgabeöffnung am Ausgabeende hat, wobei das Gehäuse eine Axialbohrung hat, die sich vom Eingabeende zu der Auslaßöffnung erstreckt, ferner eine toroidale Kammer am Eingangsende des Gehäuses, die eine Einlaßleitung für das Wasser hat, die tangential hierzu angeordnet ist, um eine Verwirbelung des Wassers in der Kammer zu erreichen, eine Einrichtung, die das Wasser von der toroidalen Kammer durch das Gehäuse konzentrisch um die Axialbohrung und aus der Auslaßöffnung derart leitet, daß eine Zusammenführung an dem isolierten Bereich außerhalb der Düse ermöglicht wird, und eine Einrichtung, die einen Konzentratstrom von dem Eingabeende längs der Längsachse des Gehäuses durch die Axialbohrung zu dem Mischbereich lenkt, wobei der Durchmesser des Stromes kleiner als der Durchmesser der Axialbohrung ist, um eine Berührung des Konzentrats an irgendeiner Fläche des Düsengehäuses zu verhindern.

Die Konzentratzufuhreinrichtung für die Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke nach der Erfindung weist auf: einen Behälter für das Konzentrat, der eine Basis mit einer Auslaßöffnung hat, durch die das Konzentrat aufgrund der Schwerkraft fließt und eine starre, gekrümmte Außenfläche in der Nähe der Auslaßöffnung hat,eine flexible Leitung, die mit der Auslaßöffnung verbunden ist und die längs der gekrümmten Außenfläche verläuft und in Kontakt mit dieser ist, und eine peristoltische Pumpe, die ein rotierendes Pumpenteil hat, dessen Umfang im Betriebszustand mit der Leitung in der gekrümmten Außenfläche gegenüberliegenden Bereichen zusammenarbeitet, um die Leitung gegen die gekrümmte Außenfläche zusammenzupressen und das Konzentrat durch die Leitung zu pumpen.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ermöglicht die Ausgabe einer Vielzahl von Konzentraten unterschiedlicher Geschmacksrichtungen aus unterschiedlichen entsprechend zugeordneten Konzentratsbehältern, wobei eine einzige peristaltische Pumpe gemeinsam im Betriebszustand zugeordnet ist, die mit jedem Behälter zusammenarbeiten kann. Dies wird dadurch ermöglicht, daß ein Dreiwege-Ventil in dem Fluidkreislauf mit den zugeordneten flexiblen Leitungen verwendet wird, die das Konzentrat von dem jeweils zugeordneten Behälter ausgeben. Das Dreiwege- Ventil hat einen Einlaßanschluß und erste und zweite Auslaßanschlüsse, wobei der Einlaßanschluß mit der zugeordneten Leitung des Konzentratsbehälters, der erste Auslaßanschluß mit einer Rezirkulationsleitung, die in Fluidverbindung mit dem Innern des zugeordneten Behälters steht, und der zweite Auslaßanschluß mit einer Auslaßleitung verbunden ist, die zu einer Mischeinrichtung der Ausgabevorrichtung geht. Die Ventileinrichtung hat ein Ventilelement, das zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung bewegbar ist, um selektiv den Einlaßanschluß entweder mit dem ersten oder dem zweiten Auslaßanschluß zu verbinden. Ein Wählschalter ist in Verbindung mit dem jeweils zugeordneten Dreiwege-Ventil vorgesehen, um das Ventil zu betätigen, so daß sich das Ventilelement zwischen der ersten und der zweiten Position bewegen kann, um zu bewirken, daß eine gewünschte Geschmacksrichtung der entsprechenden Konzentrate in den Behältern zu der Mischeinrichtung oder Mischstation der Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke gefördert wird.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. In der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen und es zeigt:

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm einer Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke mit einem einzigen Konzentrat einer bestimmten Geschmacksrichtung, wobei die Konzentratausgabeeinrichtung nach der Erfindung vorgesehen ist,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Konzentratausgabeeinrichtung nach der Erfindung, wobei die Konzentratausgabeeinrichtung im Querschnitt dargestellt ist und eine flexible Leitung, die mit dem Behälter verbunden ist und eine Betriebszuordnung eines peristaltischen Pumpenrades mit der flexiblen Leitung gezeigt sind,

Fig. 3 und die entsprechenden Fig. 3A bis 3C schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Mischdüseneinrichtung nach der Erfindung,

Fig. 3A eine Draufsicht auf die Düse nach Fig. 3,

Fig. 3B eine Schnittansicht längs der Linie 3 B-3 B in Fig. 3,

Fig. 3C eine Schnittansicht längs der Linie 3 C-3 C in Fig. 3,

Fig. 4 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Art und Weise, mit der die Konzentratausgabeeinrichtung und die Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke nach der Erfindung in einem entsprechenden Kühlaggregat und in den Kühlschranktüren eines Haushaltskühlschrankes angebracht werden können,

Fig. 5 eine Seitenansicht zur Verdeutlichung einer Konzentratausgabeeinrichtung nach der Erfindung und eines zugeordneten Dreiwege-Ventils, das Anwendung bei der Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke unterschiedlicher Geschmacksrichtungen nach Fig. 7 findet, in Teilschnittdarstellung,

Fig. 6 eine Axialschnittansicht einer Mehrzahl von Konzentratausgabeleitungen ähnlich der einzigen Leitung nach Fig. 3, wobei hiermit in Verbindung die neuartige Mischdüsenkonstruktion gezeigt ist, die für die Vorrichtung für eine Vielzahl von Geschmacksrichtungen nach Fig. 7 bestimmt ist,

Fig. 7 ein schematisches Blockdiagramm einer Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke einer Vielzahl von Geschmacksrichtungen unter Verwendung der Konzentratausgabeeinrichtung nach der Erfindung.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist eine Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke gezeigt, die ein nachträglich gemischtes Getränk einer gewünschten einzigen Geschmacksrichtung zubereitet. Diese Vorrichtung enthält einen Konzentratsvorratsbehälter 10, der über ein Ventil V mit einer flexiblen Konzentratsleitung CN verbunden ist. Die flexible Konzentratsleitung CN arbeitet im Betrieb mit einer peristaltischen Pumpe P auf eine Weise zusammen, die nachstehend noch näher in Verbindung mit Fig. 2 erläutert wird. Die flexible Konzentratsleitung CN verläuft zu einer Mischdüse N, um das Konzentrat zu einem isolierten Mischbereich zu lenken, wie dies nachstehend noch näher in Verbindung mit Fig. 3 erläutert wird. Wie ebenfalls in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine übliche Wasserzufuhreinrichtung vorgesehen, die kohlensäurehaltiges Wasser zu der Düse N fördert. Sie kann beispielsweise eine CO₂-Flasche CB enthalten, die über einen Druckregler R angeschlossen ist und in Verbindung mit einem Kohlensäureerzeugungsbehälter CT steht. Wasser wird dem Kohlensäureerzeugungsbehälter CT über eine Kohlensäureerzeugungspumpe CP oder über eine übliche Wasserversorgungseinrichtung gegebenenfalls zugeführt. Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß die Düse N das Zusammenführen des kurzen Drahts und des kohlensäurehaltigen Wassers in vorbestimmten Anteilen bewirkt, um ein nachträglich gemischtes Getränk in einem Gebrauchsbecher BC zuzubereiten.

Fig. 2 verdeutlicht das Zusammenwirken der peristaltischen Pumpe P und der flexiblen Konzentratszufuhrleitung CN in der Konzentratausgabeeinrichtung nach der Erfindung. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, kann der Konzentratsbehälter 10 einen starren äußeren Mantel 10 B und einen inneren, zusammenlegbaren Beutel 10 A enthalten. Der starre äußere Mantel 10 B ist auch mit einer Entlüftungseinrichtung 10 C versehen. Der zusammenfaltbare Beutel 10 A enthält das auszugebende Konzentrat und kann an seinem Umfang des Bodens 12 des Behälters 10 dicht verschlossen sein, so daß das darin befindliche Konzentrat in Fluidverbindung mit einem Ventil V ist. Das Ventil V hat einen Kopf VH und einen Schaft VS, der sich durch eine Bohrung im Boden 12 erstreckt. Die Bohrung ist mit einem horizontalen Kanal verbunden, der in einem Nippel 14 endet. Der Ventilschaft hat auch eine Schraubenfeder S um einen Teil des Schaftes VS, der sich über den Boden 12 des Behälters 10 hinauserstreckt. Die Feder S belastet im Grundzustand den Ventilkopf VH in eine Schließstellung vor, um zu verhindern, daß das Konzentrat über die Auslaßbohrung durch den Nippel 14 ausgegeben wird. Wenn jedoch der Behälter 10 in eine Ausgabeeinrichtung eingesetzt ist und das äußere Ende des Ventilschaftes VS eine Fläche im Innern der Ausgabevorrichtung berührt, wie dies dargestellt ist, wird das Ventil V in seine dargestellte Offenstellung gedrückt, um zu ermöglichen, daß das Konzentrat durch die Auslaßbohrung und den Kanal zu dem Nippel 14 gehen kann. Die flexible Leitung CN hat ein erstes Ende, das mit dem Nippel 14 verbunden ist und ein zweites Ende, das fest mit einem Injektor 16 verbunden ist, der mittels einer Schnappverbindung in die Düsenkronstruktion nach Fig. 3 eingesetzt ist, die nachstehend noch näher erläutert wird. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, geht die Leitung CN über eine gekrümmte Fläche 12 A im Boden des Behälters 10, um im Betriebszustand mit dem Umfang eines peristaltischen Pumpenrades PW zusammenzuarbeiten, wenn der Behälter 10 in die Ausgabevorrichtung eingesetzt ist. Wenn dann das peristaltische Rad PW sich dreht, wird die flexible Leitung CN gegen die gekrümmte Fläche 12 A gedrückt, um zwangsläufig das Konzentrat zu verdrängen und durch die Leitung zu dem Injektor 16 zu pumpen. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, hat die Fläche 12 A im Boden des Behälters 10 eine komplementäre Gestalt zu dem Äußeren oder der Umfangsfläche des peristaltischen Pumpenrads PW.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 und die zugeordneten Fig. 3A bis 3C sind eine Mischeinrichtung und eine Düsenkonstruktion nach der Erfindung gezeigt, die zur Anwendung bei der Konzentratausgabevorrichtung nach Fig. 1 geeignet sind. Wie in diesen Figuren dargestellt ist, weist die Düse ein kegelstumpfförmiges Gehäuse 18 auf, das ein Eingabeende mit einem toroidalen Raum 20 enthält, der eine Axialbohrung 28 umgibt, die die Düsenkonstruktion durchsetzt. Stilles Wasser oder kohlensäurehaltiges Waser, wie von der Wasserzufuhreinrichtung nach Fig. 1, wird über eine tangential angeordnete Leitung 22 in den Raum 20 eingeleitet, um eine Verwirbelung des Wassers vorzunehmen. Das Wasser geht dann nach unten durch die Durchgänge 26, die zwischen radialen Unterteilungen 24 gebildet werden und tritt aus der Auslaßöffnung 30 der Düse zu einem isolierten und außerhalb liegenden Mischbereich 32 aus. Das Konzentrat hingegen wird nach Fig. 1 über den Injektor 16 zugeführt, der koaxial zu der Bohrung 28 am Eingabeende des Düsengehäuses angebracht ist, um das Konzentrat nach unten in Richtung der Achse der Bohrung zu lenken, ohne daß irgendwelche Flächen des Düsengehäuses 18 berührt werden, bis das Konzentrat an dem isolierten Bereich 32 mit dem Wasser zusammenkommt. Da das Wasser in dem Raum 20 verwirbelt worden ist, vermischt sich das Konzentrat und das Wasser in dem isolierten Bereich 32 unmittelbar vor dem Fallen in den Getränkegebrauchsbehälter, wie dem Behälter BC in Fig. 1, sehr gut.

Die Düsenkonstruktion nach Fig. 3 und den dazugehörigen Fig. 3A bis 3C ist insbesondere dahingehend zweckmäßig, daß das über die flexible Leitung CN zugeführte Konzentrat keine der Flächen des Düsengehäuses berührt, so daß nicht mehr die Notwendigkeit besteht, von Zeit zu Zeit das Düsengehäuse 18 hygienisch zu reinigen. Auch wird hierdurch ein Geschmacksübergang verhindert.

Die in Fig. 2 gezeigte Konzentratzufuhreinrichtung ist insgesamt als Einweg-Teil ausgelegt, wobei lediglich das peristaltische Pumpenrad PW eine Ausnahme darstellt. Daher sind die Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der hygienischen Reinigung und das Geschmacksübergangs, die bei üblichen Konzentratausgabevorrichtungen vorhanden sind, beseitigt. Ferner ermöglicht die Konzentratpackung 10 in Fig. 2, die einen dicht verschlossenen zusammenlegbaren Beutel 10 A enthält, daß ein teilweise leerer Konzentratbehälter aus der Vorrichtung nach Fig. 1 entnommen werden kann, der Behälter in einem Kühlschrank oder sonst irgendwo abgelegt werden kann, bis er wiederum verwendet wird und daß der Konzentratsbehälter dann wiederum benutzt werden kann. Diese Fähigkeit, daß der Behälter abgelegt und wiederverwendet werden kann, wird auch durch das federbelastete Ventil V im Boden des Behälters 10 unterstützt, die automatisch den Behälter dicht verschließt, wenn er aus der Ausgabeeinrichtung herausgehoben wird.

Das unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 beschriebene Konzentratausgabesystem ist ein System mit einer einzigen Geschmacksrichtung. Selbstverständlich können aber der Aufbau und die funktionswesentlichen Einzelheiten auch bei Systemen mit vielen unterschiedlichen Geschmacksrichtungen Anwendung finden, wie z. B. bei den Systemen nach den Fig. 4 bis 7, die nachstehend noch näher erläutert werden..

Fig. 4 zeigt eine Konzentratausgabeeinrichtung, die nach den Grundprinzipien der Erfindung ausgelegt ist und in einem üblichen Haushaltskühlschrank 50 angebracht ist. Wie dargestellt, kann die Konzentratausgabeeinrichtung der Vorrichtung in einer Kühlschranktür 52 angebracht werden. Dies ist insbesondere im Hinblick auf die Kühlung des Konzentrats zweckmäßig und die Unterbringung ist auch dadurch möglich, daß ein sehr hohes Konzentrat-zu-Wasser-Verhältnis infolge der kompakten Auslegung der Vorrichtung möglich ist. Wie gezeigt ist die Konzentratausgabedüse N in einer durch die Tür gehenden Anordnung auf eine ähnliche Weise wie eine Wasserversorgungstation 44 angebracht. Auch ist in der Tür ein zylindrisches peristaltisches Pumpenrad PW angeordnet, dessen Längsachse horizontal verläuft, sowie zwei oder mehr Konzentratvorratsbehälter 10, die nebeneinanderliegend längs der Längsachse des Rades PW angeordnet sind und entsprechend zugeordnete, magnetisch betätigte Dreiwege-Ventile 34, die in Zusammenhang mit der Beschreibung der Fig. 5 und 7 erläutert werden. Die Wasserzufuhreinrichtung, die einen Kohlensäureerzeugungsbehälter CT, eine Kohlensäureerzeugungspumpe CP, eine CO₂-Flasche CB und einen Regler R der in Fig. 1 dargestellten Ausbildungsform enthält, ist auch in Fig. 4 gezeigt und sie ist an dem üblichen Kühlschrankkühlteil 54 der Kühleinrichtung 50 angebracht.

Die Arbeitsweise der Ausgabevorrichtung für Getränke mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Geschmacksrichtungen und Konzentraten nach Fig. 4 soll nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 7 näher erläutert werden. Um die Konzentratausgabeeinrichtung der Vorrichtung ausreichend kompakt auslegen zu können, so daß sie in einem beschränkten Rahmen, wie in einer Kühlschranktür eines üblichen Kühlschrankes untergebracht werden kann, wird nach einem wesentlichen Gedanken nach der Erfindung nur eine einzige peristaltische Pumpe verwendet, um das Geschmackskonzentrat aus einer Vielzahl von Konzentratsbehältern 10 zu pumpen. Um dies zu ermöglichen, sieht die Erfindung ein magnetisch betätigtes Dreiwege-Ventil 34 in Reihe zu der flexiblen Ausgabeleitung CN jedes zugeordneten Geschmackskonzentratsbehälters 10 vor. Ein solches Ventil ist schematisch in Fig. 7 gezeigt und die Einzelheiten der Auslegung desselben ergeben sich aus Fig. 5.

Unter Bezugnahme auf Fig. 7 ist ein solches Dreiwege-Ventil 34 an der Ausgabeseite des peristaltischen Pumpenrades in der flexiblen Zuführleitung CNO ₁ vorgesehen. Das Dreiwege-Ventil hat einen Eingangsanschluß, der mit der flexiblen Leitung CN verbunden ist und zwei Ausgangsanschlüsse, von denen einer in Verbindung mit der Konzentratausgabeversorgungsleitung CNO ₁ steht, die zu der Düse N geht und der andere mit einer Konzentratrezirkulationsleitung CNR verbunden ist, die ins Innere des zusammenlegbaren Beutels 10 A in dem Konzentratbehälter 10 geht. Das peristaltische Pumpenrad und der zugeordnete Motor (in Fig. 7 nicht gezeigt, jedoch in Fig. 4 und mit PM bezeichnet) sind mit einer elektrischen Stromversorgung von einer Versorgungsquelle PS versehen, die durch Betätigung eines Produktwählschalters SB aktiviert wird. Ein regelbarer Widerstand PC ist vorgesehen, um die Geschwindigkeit des peristaltischen Pumpenmotors PM und somit die Drehgeschwindigkeit des peristaltischen Pumpenrades PW einzustellen, um die für ein bestimmtes nachträglich gemischtes Getränk auszugebende Konzentratmenge während des Zeitraumes zu regeln, in dem der Produktwählschalter SB niedergedrückt gehalten wird. Die Konzentration des fertigen Getränks kann hierbei auf die Geschmacksrichtung des jeweiligen Anwenders abgestimmt werden. Es sollte noch erwähnt werden, daß bei der Darstellung nach Fig. 7 die Konzentratzufuhreinrichtung nur für ein Geschmackskonzentrat detailliert aus Übersichtlichkeitsgründen gezeigt ist. Natürlich können zusätzliche ähnliche Konzentratzufuhreinrichtungen für die Konzentratzufuhr über zusätzliche flexible Leitungen CNO ₂, CNO ₃ usw. zu der Düse N vorgesehen sein.

Ein Vorteil des Systems für eine Vielzahl von Geschmacksrichtungen nach der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Konzentratzufuhreinrichtungen ein gemeinsames, zylindrisches, peristaltisches Pumpenrad PW verwenden, das mit den zugeordneten flexiblen Konzentratzufuhrleitungen CN zusammenarbeitet, so daß dank dieser Auslegung das Konzentrat wahlweise über eine der Konzentratzufuhreinrichtungen in Abhängigkeit von dem Zustand der magnetisch betätigten Dreiwege-Ventile 34 ausgegeben werden kann.

Die Arbeitsweise der Dreiwege-Ventile 34 läßt sich am besten unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutern. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, kann das Dreiwege-Ventil 34 ein Paar von Ventilelementen 38, 40 haben, die auf einem gemeinsamen Schaft 36 angeordnet sind und mit einem Eingangsanschluß, der mit der flexiblen Leitung CN verbunden ist und mit Ausgabeleitungen, die mit den flexiblen Leitungen CNO und CNR jeweils verbunden sind. Wenn wie in Fig. 5 gezeigt ist, sich das Ventil in der dargestellten Position befindet und sich das peristaltische Pumpenrad PW dreht, wird das Konzentrat zwangsläufig durch die flexible Leitung CN verdrängt und zu dem Eingangsanschluß des Ventils 34 gefördert und tritt aus dem Ausgangsanschluß aus, der mit der Rezirkulationsleitung CNR verbunden ist und gelangt dann in das Innere des flexiblen Beutels 10 A. Wenn das Ventil sich in dieser Position befindet, wird das Konzentrat im wesentlichen in einer geschlossenen Schleife rezirkuliert und kein Konzentrat kann über die flexible Leitung CNO zu der Konzentratinjektorkonstruktion 16 ausgegeben werden. Wenn jedoch das Magnetventil 34 betätigt wird, um den Schaft 36 nach oben entgegen der Kraftfeder 42 zu drücken, schließt das Ventilelement 38 den Ausgangsanschluß, der zu der Rezirkulationsleitung CNR führt und das Ventilelement 40 öffnet den Ventilauslaßanschluß, der zur der Konzentratausgabeleitung CNO führt. In dieser Position fließt daher das Konzentrat zu dem Injektor 16. Somit können eine einzige peristaltische Pumpe und ein zugeordnetes zylindrisches Rad PW in Verbindung mit einer Vielzahl von entsprechenden flexiblen Leitungen verwendet werden, die zu den Konzentratbehältern unterschiedlicher Geschmacksrichtungen gehen und es kann das in den jeweiligen Behältern vorhandene Konzentrat wahlweise durch Betätigung eines Produktwählschalters, wie des Schalters SB in Fig. 7, ausgegeben werden, wobei bei der Betätigung das magnetisch betätigte Ventil 34 in der Konzentratausgabe-Unterbaugruppe erregt wird, die das Konzentrat mit der gewünschten Geschmacksrichtung für das zuzubereitende Getränk enthält.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 kann man gegebenenfalls ein System mit drei oder mehr unterschiedlichen Geschmacksrichtungen zusammenstellen, bei dem eine Vielzahl von Injektoren, wie die Injektoren 16 A bis 16 B, vorgesehen sind, die in Öffnungen in dem Eingabeende des Gehäuses 18 mittels Schnappverbindungen eingesetzt sind und die dazu dienen, das Konzentrat in die axiale Bohrung 28 der Ausgabedüse einzuspritzen. Jeder entsprechende Injektor ist mit den zugeordneten flexiblen Konzentratzufuhrleitungen, wie den Leitungen CNO ₁, CNO ₂ und CNO ₃ von den Unerbaugruppen in ähnlicher Weise verbunden, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.

Weitere Modifikationen können bei der Vorrichtung nach der Erfindung gegebenenfalls vorgenommen werden. Obgleich vorzugsweise das peristaltische Pumpenrad PW im Betriebszustand mit einem starren Bodenteil des Konzentratbehälters zusammenarbeitet, der eine komplementär geformte Außenfläche hat, kann beispielsweise die gekrümmte Fläche auch auf einem separaten Block wie jenem vorgesehen sein, der in Fig. 7 mit PB bezeichnet ist. Auch die Wasserzufuhreinrichtung kann so ausgelegt sein, daß sie entweder gekühltes stilles Wasser oder gekühltes kohlensäurehaltiges Wasser gegebenenfalls zuführt. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, kann das gekühlte stille Wasser über ein Magnetventil SVW der Düse N oder alternativ kann gekühltes kohlensäurehaltiges Wasser von dem Kohlensäureerzeugungsbehälter CT über ein Magnetventil SVC und ein Durchflußmengenregelventil FC der Düse N zugeführt werden. Die Versorgungseinrichtung für kohlensäurehaltiges Wasser in Fig. 7 erhält Wasser über ein Magnetventil 60 und die Kohlensäurepumpe CP. Kohlendioxidgas wird dem Kohlensäurezubereitungsbehälter CT von einer CO₂-Flasche CB und über einen Druckregler R zugeführt.

Claims

1. Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke mit einer Wasserzufuhreinrichtung, einer Konzentratzufuhreinrichtung und einer Mischeinrichtung zum Vermischen über die Wasserzufuhreinrichtung zugeführten Wassers und über die Konzentratzuführeinrichtung zugeführten Konzentrats unter Bereitstellung eines nachträglich gemischten Getränkes, dadurch gekennzeichnet daß:

a) eine peristaltische Pumpeinrichtung (P, PW) vorgesehen ist, die ein rotierendes Pumpenelement (PW) hat,
b) die Konzentratzuführeinrichtung (10, V, CN) wegwerfbar ist und enthält
- 1. einen wegwerfbaren Konzentratbehälter (10) und
- 2. eine wegwerfbare flexible Leitung (CN), die den Konzentratbehälter (10) mit der Mischeinrichtung (N) verbindet und im Betrieb mit dem rotierenden Pumpenelement (PW) zusammenarbeitet, um das Konzentrat in dem Behälter (10) durch die Leitungseinrichtung (CN) zu der Mischeinrichtung (N) zu pumpen,
c) eine Düseneinrichtung (N) in der Mischanordnung vorgesehen ist, die mit der Wasserzufuhreinrichtung (CT) verbunden ist, um aufgewirbeltes Wasser zu einem isolierten Mischbereich (32) ohne Kontakt mit irgendeiner Fläche der Ausgabevorrichtung zu lenken, und
d) eine Einrichtung (16) vorgesehen ist, die das über die Leitung (CN) gepumpte Konzentrat in Kontakt mit dem Wasser an dem isolierten Mischbereich (32) bringt,
wobei das Wasser und das Konzentrat miteinander unter Bildung eines nachträglich gemischten Getränkes vermischt werden und das Konzentrat keine Teile der Wasserzufuhreinrichtung oder der Mischeinrichtung (N) der Ausgabevorrichtung kontaktiert.

2. Ausgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Konzentratbehälter (10) einen Außenflächenteil (12 A) mit einer komplementären Form zu der Außenfläche des rotierenden Teils (PW) der peristaltischen Pumpe (P) hat und daß die Leitung (CN) im Betriebszustand zwischen dem Oberflächenabschnitt (12 A) und der Außenfläche in Eingriff mit beiden ist.

3. Ausgabevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierende Pumpenelement (PW) eine kreisförmige Außenfläche hat.

4. Ausgabevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da der Behälter (10) einen starren äußeren Mantel (10 B), von dem ein Teil den Oberflächenabschnitt (12 A) bildet und einen dicht verschlossenen, zusammenlegbaren Beutel (10 A) in dem starren äußeren Mantel (10 B) aufweist, wobei der Beutel (10 A) eine Auslaßöffnung hat, die in Fluidverbindung mit der Leitung (CN) über eine Ventileinrichtung (V) ist.

5. Ausgabevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflächenteil (12 A) mit der komplementären Form in einer Bodenwand (12) des starren Mantels (10 B) vorgesehen ist und daß die Ventileinrichtung (V) in der Bodenwand (12) in der Nähe des Oberflächenabschnitts (12 A) angeordnet ist, wobei ein Betätigungsschaft (VS) sich von dem Boden bis zur Berührung mit einer stationären Tragfläche erstreckt, und
daß das Gewicht des Behälters (10) bewirkt, daß die Tragfläche den Schaft (VS) niederdrückt, um die Ventileinrichtung (V) zu öffnen, wenn das Oberflächenteil (12 A) mit der komplementären Gestalt im Betriebszustand mit der Leitung (CN) zusammenarbeitet.

6. Ausgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düseneinrichtung (N) enthält:

a) ein im wesentlichen kegelstumpfförmiges Gehäuse (18), das ein Eingabeende für Wasser und Konzentrat und eine Auslaßöffnung (30) an einem Ausgabeende hat, wobei das Gehäuse (18) eine Axialbohrung (28) besitzt, die sich vom Eingabeende zur Auslaßöffnung (30) erstreckt.
b) eine toroidale Kammer (20) am Eingabeende des Gehäuses (18), die eine Einlaßleitung (22) für das Wasser hat, die tangential hierzu angeordnet ist, um eine Verwirbelung des Wassers in der Kammer (20) zu erzielen,
c) eine Einrichtung (24, 26), die das Wasser von der toroidalen Kammer (20) durch das Gehäuse (18) konzentrisch um die Axialbohrung (28) und aus der Auslaßöffnung (30) leitet, um es in einem isolierten Bereich (32) außerhalb der Düse (18) zusammenzuführen, und
d) eine Einrichtung (16), die einen Konzentratstrom von dem Eingabeende längs der Längsachse des Gehäuses (18) durch die Axialbohrung (28) zu dem Mischbereich (32) lenkt, wobei der Durchmesser des Stromes kleiner als der Durchmesser der Axialbohrung (28) ist, um eine Berührung des Konzentrats mit irgendeiner Fläche des Düsengehäuses (18) zu verhindern.

7. Düse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Lenken des Wassers eine Mehrzahl von radialen Stegen (24) aufweist, die im Abstand liegende Öffnungen (26) in Umfangsrichtung des kegelstumpfförmigen Gehäuses (18) begrenzen, und daß die Öffnungen (26) in Richtung der Längsachse des Gehäuses (18) und in Richtung von der toroidalen Kammer (20) zu der Auslaßöffnung (30) einen konvergierenden Verlauf haben.

8. Düse zum Vermischen einer ersten und zweiten Flüssigkeit an einem isolierten Bereich (32) in einem Abstand von jeglicher Fläche der Düse (N), gekennzeichnet durch:

a) ein im wesentlichen kegelstumpfförmiges Gehäuse (18), das ein Eingabeende für die erste und zweite Flüssigkeit und eine Auslaßöffnung (30) an einem Ausgabeende hat, wobei das Gehäuse (18) eine Axialbohrung (28) besitzt, die sich von dem Eingabeende zu der Auslaßöffnung (30) erstreckt,
b) eine toroidale Kammer (20) am Eingabeende des Gehäuses (18), die eine Einlaßleitung (20) für die erste Flüssigkeit hat, die tangential so angeordnet ist, um eine Verwirbelung der ersten Flüssigkeit in der Kammer (20) zu erzielen,
c) eine Einrichtung (24, 26), die die erste Flüssigkeit von der toroidalen Kammer (20) durch das Gehäuse (18) konzentrisch um die Axialbohrung (28) und aus der Auslaßöffnung (30) leitet, um sie in dem isolierten Bereich (32) außerhalb der Düse (N) zusammenzuführen, und
d) eine Einrichtung (16), die einen Strom der zweiten Flüssigkeit von dem Eingabeende längs der Längsachse des Gehäuses (18) durch die Axialbohrung (28) zu dem Mischbereich (32) lenkt, wobei der Durchmesser des Stromes kleiner als der Durchmesser der Axialbohrung (28) ist, um eine Berührung des Konzentrats mit irgendeiner Fläche des Düsengehäuses (18) zu verhindern.

9. Düse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die die erste Flüssigkeit lenkt, eine Vielzahl von radialen Stegen (24) aufweist, die im Abstand liegende Öffnungen (26) im Umfangsrichtung des kegelstumpfförmigen Gehäuses (18) bilden, und daß die Öffnungen (26) in Richtung der Längsachse des Gehäuses (18) und in Richtung von der toroidalen Kammer (20) zu der Auslaßöffnung (30) einen konvergierenden Verlauf haben.

10. Konzentratzufuhreinrichtung für eine Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke, gekennzeichnet durch:

a) einen Behälter (10) für Konzentrat, der eine Basis mit einer Auslaßöffnung hat, durch die das Konzentrat aufgrund der Schwerkraft ausströmt, und die eine starre, gekrümmte Außenfläche (12 A) in der Nähe der Auslaßöffnung hat,
b) eine flexible Leitung (CN), die mit der Auslaßöffnung verbunden ist und sich über die gekrümmte Außenfläche (12 A) erstreckt und in Kontakt mit dieser ist, und
c) eine peristaltische Pumpeinrichtung (P), die ein rotierendes Pumpenelement (PW) hat, dessen Umfang mit der Leitung (CN) im Betriebszustand in der gekrümmten äußeren Fläche (12 A) gegenüberliegenden Bereichen zusammenarbeitet, um die Leitung (CN) gegen die gekrümmte äußere Fläche (12 A) zu pressen und das Konzentrat durch die Leitung (CN) zu pumpen.

11. Konzentratzufuhreinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein Ventil (V) in der Auslaßöffnung vorgesehen ist und ein Ventilschaft (VS, 36) sich von der Basis wegerstreckt, wobei der Ventilschaft (36) niedergedrückt wird, um das Ventil (V) zu öffnen, wenn die Basis auf einer Tragfläche aufliegt, die mit dem Ventilschaft (VS) zusammenarbeitet.

12. Konzentratzufuhreinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte äußere Fläche (12 A) und der Umfang des rotierenden Pumpenelements (PW) eine komplementäre Ausbildungsform haben.

13. Konzentratzufuhreinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Form bogenförmig gekrümmt ist.

14. Konzentratzufuhreinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) einen starren Außenmantel (10 B) aufweist, in dem sich ein dicht verschlossener, zusammenfaltbarer Beutel (10 A) befindet, der das Konzentrat enthält.

15. Konzentratzufuhreinrichtung für eine Ausgabevorrichtung für nachträglich gemischte Getränke, gekennzeichnet durch:

a) wenigstens zwei Konzentratbehälter (10-1, 10-2, 10-3), die jeweils eine Auslaßöffnung haben, durch die Konzentrat aufgrund der Schwerkraft fließt,
b) eine gesonderte flexible Leitung (CN-1, CN-2, CN-3), die mit der Auslaßöffnung jedes Behälters (10-1. . . .) verbunden ist,
c) eine peristaltische Pumpeneinrichtung (P), die ein einziges rotierendes Pumpenelement (PW) hat, dessen Umfang im Betriebszustand mit der jeweiligen flexiblen Leitung zusammenarbeitet, um diese zusammenzupressen und das Konzentrat durchzupumpen, und
c) eine Dreiwege-Ventileinrichtung (34), die jeder Leitung (CN, . . .) zugeordnet ist und die einen Einlaßanschluß und erste und zweite Auslaßanschlüsse hat, wobei der Einlaßanschluß mit der Leitung (CN), der erste Auslaßanschluß mit einer Rezirkulationsleitung (CNR), die in Fluidverbindung mit dem Innern des zugeordneten Behälters (10, 10 A) ist und der zweite Auslaßanschluß mit einer Auslaßleitung (CNO) verbunden ist, der zu einer Mischanordnung (N) der Ausgabevorrichtung geht, wobei die Ventileinrichtung (34) ein Ventilelement (36) hat, das zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbar ist, um wahlweise den Einlaßanschluß entweder mit dem ersten oder dem zweiten Auslaßanschluß zu verbinden, und
e) eine Wählschaltereinrichtung (SV), die jeder Dreiwege- Ventileinrichtung (34) zugeordnet ist, um das Ventil (V) so zu betätigen, daß das Ventilelement (36) zwischen den entsprechenden ersten und zweiten Positionen bewegt wird.

16. Konzentratzufuhreinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) eine Basis mit einer starren gekrümmten äußeren Fläche (12 A) hat, die im Betriebszustand mit der zugeordneten Leitung (CN) in dem Umfang des rotierenden Elements (PW) gegenüberliegenden Bereich zusammenzuarbeiten, wobei die Leitung (CN) zwischen den beiden angeordnet ist.

17. Konzentratzufuhreinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierende Pumpenelement (PW) ein Zylinder ist, daß die Behälter (10) hintereinanderliegend längs der Längsachse des Zylinders angeordnet sind und die gesonderten flexiblen Leitungen (CN-1, . . . .) im Betriebszustand in Eingriff mit der äußeren zylindrischen Fläche des Zylinders sind.

18. Konzentratzufuhreinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierende Pumpenelement (PW) ein Zylinder ist, daß die Behälter (10) nebeneinanderliegend längs der Längsachse des Zylinders angeordnet sind und daß die gesonderten flexiblen Leitungen (CN) im Betriebszustand mit der äußeren zylindrischen Fläche des Zylinders zusammenarbeiten.