MERZ, Alexandra (Kornblumenweg 2, Taunusstein, 65232, DE)
HAGEN, Thomas (Wallaustraße 65, Mainz, 55118, DE)
ZOGG, Daniel (Fliederstraße 10, Untersiggenthal, CH-5417, CH)
SCHÖDLER, Claudio (Binzallee 26, Zürich, CH-8055, CH)
HOTHER, Stefan (Rüdesheimer Straße 38, Wiesbaden, 65197, DE)
MERZ, Alexandra (Kornblumenweg 2, Taunusstein, 65232, DE)
HAGEN, Thomas (Wallaustraße 65, Mainz, 55118, DE)
ZOGG, Daniel (Fliederstraße 10, Untersiggenthal, CH-5417, CH)
SCHÖDLER, Claudio (Binzallee 26, Zürich, CH-8055, CH)
| ANSPRÜCHE 1. Behälter, umfassend: eine Deckwand (40), die mindestens einen zur Ausbildung einer Zuführöffnung (46) für die Zuführung einer Flüssigkeit perforierbaren Deckwandbereich (43) aufweist, eine Bodenwand (50), die mindestens einen zur Ausbil¬ dung einer Auslassöffnung (59) perforierbaren Bodenwandbereich (56) aufweist, mindestens eine erste Kammer (12), in der sich ein Basisprodukt (14) befindet, eine zweite Kammer (18), in der ein Verstellelement (100) von einer Ruhe- in eine, den perforierbaren Bodenwandbe¬ reich (56) öffnende Durchstoßposition verschiebbar angeordnet ist, wobei das Verstellelement (100) wenigstens einen Durch- gangskanal (170) mit einer Eintrittsöffnung (171) und mit einer dem perforierbaren Bodenwandbereich (56) gegenüberliegenden Austrittsöffnung (179) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellelement (100) eine Mischkammer (176) zum Mischen der Flüssigkeit und des Basisproduktes (14) auf¬ weist, und dass die Mischkammer (100) in Durchstoßposition des Verstellelementes (100) mit der ersten Kammer (12) in Strömungs¬ verbindung steht. 2. Behälter nach Anspruch 1, wobei der Durchgangskanal (170) des Verstellelementes eine Eintrittsöffnung (171) aufweist, die dem perforierbaren Deckwandbereich (43) gegenüberliegend angeordnet ist. 3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Ver- Stellelement (100) mittels eines Anschluss- und Abgabemittels von der Ruhe- in die Durchstoßposition bewegbar ist. 4. Behälter nach Anspruch 3, wobei die Flüssigkeit mittels des Anschluss- und Abgabemittels der Mischkammer (176) des Verstellelementes (100) zuführbar ist. 5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zwischen der ersten Kammer (12) und zweiten Kammer (18) mindestens eine Kammerwand (20) angeordnet ist, in der mindestens eine Verbindungsöffnung (24) vorgesehen ist. 6. Behälter nach Anspruch 5, wobei das Verstellele¬ ment (100) in seiner Ruhestellung die Verbindungsöffnung (24) verschließt und in seiner Durchstoßposition die Verbindungsöff¬ nung (24) freigibt. 7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Abschnitt des Durchgangskanals (170) die Mischkammer (176) bildet . 8. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Mischkammer (176) benachbart zum Durchgangskanal (170) ange¬ ordnet ist. 9. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die erste Kammer (12) Mittel für die Einleitung eines Druckgases in die erste Kammer (12) aufweist. 10. Behälter nach Anspruch 9, wobei das Mittel für die Einleitung eines Druckgases mindestens einen perforierbaren Deckwandbereich (47) im Bereich der ersten Kammer (12) umfasst. 11. Behälter nach Anspruch 9, wobei das Mittel für die Einleitung eines Druckgases mindestens eine Einlassöffnung (26) in der Kammerwand (20) umfassen. 12. Behälter nach Anspruch 11, wobei das Verstellele- ment(lOO) in seiner Ruhestellung die Einlassöffnung (26) verschließt und in seiner Durchstoßposition die Einlassöffnung (26) freigibt. 13. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Verstellelement (100) mindestens einen Druckgasdurch- lass (160) aufweist. 14. Vorrichtung, insbesondere Getränkemaschine (300), mit einer Aufnahmeeinrichtung (340) für einen Behälter (10) gemäß Anspruch 1, mit mindestens einem Anschluss- und Abgabemittel (200a), mit dem der Behälter (10) perforierbar ist und mit dem dem Behälter (10) mindestens eine Flüssigkeit zuführbar ist. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Anschluss- und Abgabemittel (200a) für die Zuführung von Flüssigkeit und Druckgas ausgebildet ist. |
Die Erfindung betrifft einen Behälter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung, insbesondere Getränkemaschine, in der sol ¬ che Behälter zum Einsatz kommen.
In Getränkemaschinen, insbesondere in Kaffeeautomaten, werden Einwegbehälter oder Einwegverpackungen, z. B. in Form von Kapseln, verwendet, die mittels einer oder zweier Folien verschlossen sind und die z.B. Kaffee oder andere Substanzen, wie Geschmacksstoffe, in pulverförmiger oder flüssiger Form enthal- ten. Diese Einwegbehälter werden in die Getränkemaschine eingelegt, der Inhalt des Einwegbehälters wird mit einer Flüs ¬ sigkeit, z. B. Wasser, zusammengebracht und diese Zubereitung wird als fertiges Getränk anschließend abgegeben. Der benutzte Einwegbehälter wird anschließend aus der Getränkemaschine ent- fernt und entsorgt.
Die EP 0 451 980 Bl offenbart eine abgedichtete Verpa ¬ ckung, die eine oder mehrere pulverförmige, pastöse oder
flüssige Nahrungsmittelzubereitungszutaten enthält. Durch eine EinlaufÖffnung wird diesen Zutaten Wasser zugeführt. Die ferti- ge Zubereitung wird durch eine im Bodenbereich vorgesehene
Auslassdüse ausgetragen, die einen verschiebbaren Stopfen aufweist. Zum Austragen der fertigen Zubereitung wird die aus einer Folie bestehende Bodenwand der Verpackung im Bereich der Auslassdüse von einem maschinenseitigen Anschlussstutzen von un- ten durchstoßen, der nach dem Eindringen in die Auslassdüse den Stopfen nach oben gegen eine Zwischenwand drückt. Diese Zwi ¬ schenwand besitzt einen mit Sollbruchlinien versehenen
Wandabschnitt, der vom Stopfen durchbrochen wird, wodurch die Zubereitung freigegeben wird. Diese fließt durch einen zentra- len Durchgangskanal im Stopfen und anschließend durch den maschinenseitigen Anschlussstutzen nach unten aus der Verpackung heraus . Diese Verpackung hat den Nachteil, dass der bodenseiti- ge Auslauf von dem maschinenseitigen Anschlussstutzen geöffnet werden muss, so dass der Anschlussstutzen mit der fertigen Zubereitung in Kontakt kommt. Um den heutigen hohen hygienischen Anforderungen an eine solche Vorrichtung gerecht zu werden, ist es erforderlich, vor dem Einsetzen einer neuen Verpackung jedes mal diesen Anschlussstutzen zu reinigen.
Die US 2004/0115317 AI beschreibt eine z. B. mit Kaf ¬ feepulver befüllte Kartusche, deren Bodenwand von innen
durchstoßen wird. Oberhalb der Bodenwand ist ein becherförmiger Zwischenboden angeordnet, der als Innenkolben bezeichnet wird und der an die Innenabmessungen der Kartusche angepasst ist. Das Pulver befindet sich zwischen dem Zwischenboden und der Deckwand der Kartusche. Der Zwischenboden ist mit einem als Schneidele- ment ausgebildeten Auslaufstutzen versehen. Wenn Wasser mit
Druck durch die Deckwand in den Innenraum der Kartusche eingeleitet wird, wird der Zwischenboden nach unten gedrückt, wobei das Schneidelement die Bodenwand durchstößt und der Auslauf freigegeben wird.
Diese Kartusche wird zwar den hygienischen Anforderungen gerecht, aber die Funktionsfähigkeit der Kartusche ist nicht immer gewährleistet. Bei dieser Ausführung kommt es nämlich darauf an, dass der Wasserdruck und damit der Druck auf den Zwischenboden gleich zu Beginn des Einleitens groß genug ist, damit die Bodenwand durchstoßen werden kann. Ein Verklemmen des verschiebbaren Zwischenbodens kann hierbei nicht ausgeschlossen werden. Da der Zwischenboden eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen aufweist, kann außerdem Flüssigkeit in den Zwischenraum zwischen der Bodenwand und dem Zwischenboden eindringen, wodurch der Druck auf den Zwischenboden nach Beginn des Einleitvorgangs relativ schnell abgebaut und dadurch die Bodenwand nicht mehr zuverlässig durchstoßen werden kann.
Aus der WO 2008/132571 sind Kapseln bekannt, die eine bestimmte Menge eines lösbaren Getränkes enthalten. Die Kapsel besitzt eine Deckfolie, die in der Getränkemaschine von einem Anschlussstutzen durchstoßen wird, über den eine unter Druck stehende Lösungsflüssigkeit, wie z. B. Wasser, dem Innern der Kapsel zugeführt wird.
Die Kapsel ist im Wesentlichen in vier Kammern unterteilt. Die zugeführte Flüssigkeit wird zunächst in eine
Verteilerkammer eingeleitet und von dort einer Vorratskammer zugeführt, in der sich die Menge des lösbaren Getränkes befindet. In dieser Vorratskammer vermischt sich das lösbare Getränk mit der zugeführten Flüssigkeit und das zubereitete Getränk wird an ¬ schließend in einer Sammelkammer gesammelt, von wo es durch eine Öffnung in der Bodenwand der Kapsel ausgetragen wird.
Um die Bodenwand zu öffnen, ist in einer zentralen Kammer der Kapsel ein verschiebbarer Perforator angeordnet, der vom Anschlussstutzen gegen die Bodenwand gedrückt wird, so dass die ¬ se aufreißt.
Hierbei wird ein im Innern des Perforators angeordneter
Durchgangskanal mit der Austrittsöffnung der Sammelkammer zur Deckung gebracht, so dass die zubereitete Flüssigkeit aus der Kapsel nach unten ausgetragen werden kann.
Diese Kapsel hat jedoch den Nachteil, dass zur Unter- teilung der verschiedenen Kammern komplizierte Einbauteile erforderlich sind. Um die Flüssigkeit möglichst gleichmäßig der Vorratskammer zuführen zu können und in dieser eine homogene Vermischung sicherzustellen, ist eine der Vorratskammer vorgeschaltete Verteilerkammer erforderlich. Hierbei kann nicht ausgeschlossen werden, dass zu Beginn ein Teil des lösbaren Getränkes unvermischt oder mit hoher Konzentration ausgetragen wird. Auch die zur Homogenisierung vorgesehene Sammelkammer kann diesen Nachteil nicht gänzlich ausschließen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Behälter bereitzu- stellen, der einfach aufgebaut ist, zuverlässig funktioniert, und ein homogenes Endprodukt gewährleistet. Es ist auch Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung, insbesondere Getränkemaschine, bereitzustellen, in der ein solcher Behälter verwendet werden kann .
Diese Aufgabe wird mit einem Behälter gelöst, bei dem das Verstellelement eine Mischkammer zum Mischen der Flüssigkeit und des Basisproduktes aufweist und bei dem die Mischkammer in Durchstoßposition des Verstellelementes mit der Kammer in Strö ¬ mungsverbindung steht.
Der Behälter ist derart gestaltet, dass die Flüssigkeit und das Basisprodukt erst in der Mischkammer kombiniert werden.
Unter einem Behälter werden sowohl Mehrwegbehälter und
-Verpackungen als auch Einwegbehälter und -Verpackungen verstanden .
Die Verlegung der Mischkammer in das Verstellelement hat den Vorteil, dass das in der ersten Kammer befindliche Ba- sisprodukt der Flüssigkeit kontinuierlich zugeführt werden kann, was zu einem homogenen Endprodukt führt. Die Vermischung von Basisprodukt und Flüssigkeit, insbesondere die mengenproportionale Zumischung des Basisproduktes findet nicht in der ersten Kammer statt, wo sich das Basisprodukt befindet, sondern in einer sepa- raten Mischkammer, die der ersten Kammer nachgeschaltet ist.
Die Anordnung der Mischkammer im Verstellelement hat den weiteren Vorteil, dass durch die Verschiebbarkeit des Ver ¬ stellelementes die Mischkammer für das Basisprodukt erst im
Zeitpunkt des Gebrauchs zugänglich gemacht werden kann. Das Ba- sisprodukt bleibt bis zum Zeitpunkt des Gebrauchs in der ersten Kammer gefangen.
Insbesondere dann, wenn das Basisprodukt, wie z. B. Si ¬ rup, die Tendenz zum Verkleben besitzt, wird die Mischkammer und ggf. Durchgänge, Öffnungen oder Verbindungskanäle von dem Basis- produkt ferngehalten, was andernfalls die Funktionsfähigkeit z.B. des Verstellelementes beeinträchtigen könnte.
Die Ausbildung von nur zwei Kammern innerhalb des Behälters vereinfacht den Aufbau und die Herstellung des
Behälters .
Beide Kammern werden vorzugsweise durch eine gemeinsame
Deckwand und gemeinsame Bodenwand begrenzt.
Das einzige bewegliche Bauteil ist das Verstellelement, das vorzugsweise kolbenförmig oder rohrförmig ausgeführt ist. Das Verstellelement ist in der zweiten Kammer vorzugsweise glei- tend und/oder abdichtend geführt angeordnet.
Der Durchgangskanal des Verstellelementes weist eine Eintrittsöffnung auf, die vorzugsweise dem perforierbaren Deck- wandbereich gegenüberliegend angeordnet ist. Bei dieser Ausfüh ¬ rungsform wird ein linearer Durchgangskanal geschaffen, der sich vorzugsweise in vertikaler Richtung durch das Verstellelement erstreckt .
Ein- und Austrittsöffnung sind am Verstellelement gege ¬ nüberliegend angeordnet. Die Flüssigkeit, die durch diesen Durchgangskanal strömt, bildet die Hauptströmung, der das Basis ¬ produkt als Nebenströmung zugeführt wird, was vorzugsweise seitlich erfolgt.
Unter perforierbar wird verstanden, dass der betreffende Wandbereich auf beliebige Art und Weise geöffnet werden kann. Das Öffnen des Wandbereichs kann beispielsweise durch Ein- oder Aufschneiden, Anstechen, Durchstoßen oder Aufreißen erfolgen.
Vorzugsweise ist das Verstellelement mittels eines An- schluss- und Abgabemittels, das ein kombiniertes Anschluss- und Abgabemittel sein kann, von der Ruhe- in die Durchstoßposition bewegbar. Solche Anschluss- und Abgabemittel sind Bestandteile einer Vorrichtung, in die der Behälter einsetzbar ist. Eine derartige Vorrichtung kann eine Getränkemaschine sein, wobei das Anschluss- und Abgabemittel z. B. ein Anschlussstutzen sein kann. Mittels eines solchen Anschluss- und Abgabemittels, das vorzugsweise mindestens über eine entsprechende Schneid- und/oder Stoßeinrichtung verfügt, wird die Deckwand des Behäl ¬ ters geöffnet.
Die Flüssigkeit ist mittels des Anschluss- und Abgabe ¬ mittels der Mischkammer des Verstellelementes zuführbar. Hierbei wird die Flüssigkeit vorzugsweise zunächst in den Durchgangska ¬ nal des Verstellelementes eingeleitet, von wo aus die
Flüssigkeit in die Mischkammer gelangt. Die Flüssigkeit wird vorzugsweise z. B. mittels einer Flüssigkeitspumpe zum An ¬ schluss- und Abgabemittel gefördert. Diese Flüssigkeitspumpe ist vorzugsweise für eine hohe Durchflussrate und geringen Druck ausgelegt. In diesem Fall wird die Flüssigkeit nahezu drucklos dem Anschluss- und Abgabemittel zugeführt.
Die Ausgestaltung des Verstellelementes mit Durchgangs ¬ kanal und Mischkammer hat den weiteren Vorteil, dass die von außen über das maschinenseitige Anschluss- und Abgabemittel zu- geführte Flüssigkeit - bis auf den hydrostatischen Druck - auch drucklos, d. h. ohne zusätzlichen Druck, zugeführt werden kann. Innerhalb des Behälters, insbesondere innerhalb des Verstellele ¬ mentes befinden sich keinerlei Hindernisse, die gegebenenfalls zu einem Rückstau führen könnten, so dass die Flüssigkeit unge ¬ hindert durch den Behälter strömen kann. Vorzugsweise ist der Durchmesser des Durchgangskanals des Verstellelementes grö ¬ ßer/gleich dem Durchmesser des Kanals des Anschluss- und
Abgabemittels. Die von außen zugeführte Flüssigkeit wird in das Verstellelement eingeleitet und erst in der Mischkammer des Ver ¬ stellelementes mit dem Basisprodukt vermischt. Das fertige Produkt wird aus dem Verstellelement abgegeben.
Um das Basisprodukt aus der ersten Kammer auszuleiten und der Mischkammer des Verstellelementes zuzuführen, weist die erste Kammer Mittel für die Zuführung eines Druckgases auf. Die ¬ se Mittel können eine mittelbare oder unmittelbare Zuführung des Druckgases in die erste Kammer ermöglichen. Als Druckgas, das in die erste Kammer eingeleitet werden kann, wird vorzugsweise Luft eingesetzt .
Auch die unter Atmosphäre stehende Luft wird als Druck ¬ gas verstanden. Je nach Konsistenz des Basisproduktes kann es ausreichen, im Gebrauchsfall lediglich die erste Kammer zu öffnen, z. B. anzustechen, damit Luft in die erste Kammer
einströmen kann und das Basisprodukt aus der ersten Kammer z. B. abfließen kann.
Es ist bevorzugt ein Gas mit einem Druck größer dem At ¬ mosphärendruck in die erste Kammer einzuleiten. Hierzu weist die dazugehörige Vorrichtung vorzugsweise eine Druckgaspumpe auf.
Durch das Herausdrücken des Basisproduktes aus der ers- ten Kammer mittels eines Druckgases kann die der Mischkammer des Verstellelementes zugeführte Menge des Basisproduktes unabhängig von der Strömungsgeschwindigkeit der- Flüssigkeit gesteuert wer ¬ den. Es ist dadurch möglich, die der Mischkammer zugeführte Menge des Basisprodukts zu steuern und somit die Konzentration des Basisproduktes im fertigen Produkt gezielt einzustellen.
Das Ausleiten des Basisprodukts aus der ersten Kammer ist von Druck und Geschwindigkeit der Flüssigkeit unabhängig. Das Durchleiten der Flüssigkeit durch das Verstellelement und das Ausleiten des Basisproduktes sind entkoppelt.
Vorzugsweise ist zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer mindestens eine Kammerwand angeordnet, in der mindestens eine Verbindungsöffnung vorgesehen ist. Durch die Verbindungsöffnung wird das Basisprodukt in die zweite Kammer ausgeleitet, wo sich das bewegliche Verstellelement mit der Mischkammer befindet. Gemäß einer Ausführungsform kann über die Größe des Querschnitts der Verbindungsöffnung und/oder über die Anzahl der Verbindungsöffnungen die ausgeleitete Menge pro Zeit ¬ einheit des Basisproduktes eingestellt werden. Je nach Art des Basisproduktes und/oder dem Druck des Druckgases kann somit über die Verbindungsöffnung zusätzlich eine Einstellung der Menge pro Zeiteinheit vorgenommen werden.
Vorzugsweise ist die Verbindungsöffnung benachbart zur
Bodenwand der ersten Kammer angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass möglichst keine Reste des Basisproduktes in der ersten Kam ¬ mer verbleiben und das Basisprodukt vollständig ausgetragen wird. Die Bodenwand der ersten Kammer ist vorzugsweise mit der Bodenwand des Einwegbehälters identisch.
Das Verstellelement kann in seiner Ruhestellung die Verbindungsöffnung verschließen und in seiner Durchstoßposition die Verbindungsöffnung freigeben. Dies hat den Vorteil, dass bis zur Verwendung des Behälters das Basisprodukt in der ersten Kammer gefangen ist und nicht unbeabsichtigt in die zweite Kam ¬ mer gelangen kann. Erst dann, wenn der Behälter z. B. in eine Getränkemaschine eingesetzt und benutzt wird und das Verstell ¬ element in seine Durchstoßposition bewegt wird, was
beispielsweise durch einen maschinenseitigen Anschlussstutzen erfolgen kann, wird die Verbindungsöffnung freigegeben. Das Basisprodukt wird aus der ersten Kammer ausgeleitet und der
Mischkammer des Verstellelementes zugeführt, wobei es hinsicht ¬ lich der Ausgestaltung der Mischkammer verschiedene
Ausführungsformen gibt.
Gemäß einer ersten Ausführungsform bildet ein Abschnitt des Durchgangskanals die Mischkammer. In diesem Fall wird das Basisprodukt einer Stelle des Durchgangskanals zugeführt, wo dann die Vermischung stattfindet. Hierzu weist vorzugsweise das Verstellelement mindestens einen Verbindungskanal auf, der in die Mischkammer mündet, wobei die Eintrittsöffnung des Verbindungskanals in Durchstoßposition des Verstellelementes der
Verbindungsöffnung gegenüberliegt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der Verbindungskanal eine Ringnut oder einen Ringkanal in der
Außenfläche des Verstellelementes. Eine solche Ringnut wird vorzugsweise dazu benutzt, das Basisprodukt um den Durchgangska- nal herum zu verteilen und von dort über zwei oder mehr
Verbindungskanäle dem Durchgangskanal zuzuführen. Auch bei die ¬ ser Ausführungsform bildet ein Abschnitt des Durchgangskanals die Mischkammer.
Anstatt über die Größe des Querschnitts der Verbin- dungsöffnung und/oder die Anzahl der Verbindungsöffnungen auf deren Querschnittsgrößen kann die aus der ersten Kammer ausgeleitete Menge pro Zeiteinheit des Basisproduktes gemäß einer weiteren Ausführungsform über die Größe des Querschnitts des Verbindungskanals und/oder die Anzahl der Verbindungskanäle auf deren Querschnittsgrößen eingestellt werden. Diese Ausführungs ¬ form hat den Vorteil, dass Behälter mit einheitlichen
Verbindungsöffnungen verwendet werden können und die Dosierung über Verstellelemente mit unterschiedlichen Verbindungskanälen realisiert werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Mischkammer benachbart zum Durchgangskanal angeordnet sein. Die
Mischkammer kann unmittelbar an den Durchgangskanal angrenzen oder über Durchgangskanäle mit diesem verbunden sein. Bei dieser Ausführungsform findet die Vermischung im Wesentlichen in dieser Mischkammer statt, wobei ein Abschnitt des Durchgangska ¬ nals ebenfalls an der Vermischung teilnehmen kann.
Bei dieser Ausführungsform kann die Flüssigkeit vom Durchgangskanal in die Mischkammer strömen und sich dort mit dem zugeführten Basisprodukt vermischen. Um das Einströmen der Flüssigkeit aus dem Durchgangskanal in die Mischkammer zu ermög ¬ lichen, ist die Mischkammer entsprechend zu dimensionieren. Die Mischkammer kann vorzugsweise derart ausgeführt sein, dass sie den Durchgangskanal mindestens teilweise umgibt. Besonders be ¬ vorzugt ist die Mischkammer eine Ringkammer.
Vorzugsweise liegt die Mischkammer in Durchstoßposition des Verstellelementes der Verbindungsöffnung in der Kammerwand gegenüber.
Um ein Einströmen der Flüssigkeit in diese benachbarte Mischkammer zu ermöglichen, ist diese vorzugsweise über Fenster mit dem Durchgangskanal verbunden. Die Größe der Fenster ist in Abhängigkeit des Fluids und des Basisproduktes so zu wählen, dass das Einströmen des Fluids in die Mischkammer sichergestellt ist .
Die erste Kammer weist vorzugsweise Mittel für die Ein ¬ leitung eines Druckgases in die erste Kammer auf.
Vorzugsweise umfassen die Mittel für die Einleitung ei- nes Druckgases mindestens einen perforierbaren Deckwandbereich im Bereich der ersten Kammer. Dieser perforierbare Deckwandbereich kann beispielsweise mittels einer Nadel oder dergleichen angestochen werden, damit Luft in die erste Kammer einströmen kann, oder von einem Anschluss- und Abgabemittel einer Getränke- maschine durchstoßen werden, so dass eine Zuführöffnung gebildet wird. Das Druckgas kann bei dieser Ausführungsform unmittelbar der ersten Kammer zugeführt werden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform umfassen die Mittel für die Einleitung eines Druckgases mindestens eine Einlassöff- nung in der Kammerwand. Gemäß dieser Ausführungsform bleibt die Deckwand im Bereich der ersten Kammer geschlossen. Das Druckgas kann beispielsweise über ein maschinenseitiges Anschluss- und Abgabemittel, durch das auch die Flüssigkeit dem Behälter zuge ¬ führt wird, eingeleitet werden. In dieser Ausführungsform wird das Druckgas in die zweite Kammer und von dort über die Einlass ¬ öffnung in der Kammerwand in die erste Kammer eingeleitet. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass ein maschinenseitiges Druckan ¬ schlusselement bei der Zuführung des Druckgases nicht mit dem Basisprodukt in Kontakt kommen kann und dass somit hohe hygieni- sehe Anforderungen erfüllt werden können. Sowohl die Verbindungsöffnung als auch die Einlassöffnung in der Kammerwand können auch als Kanäle ausgebildet sein, wenn z. B. die Kammerwand dickwandig ausgebildet sein sollte.
Vorzugsweise ist die Einlassöffnung benachbart zur Deckwand angeordnet. Da eine vollständige Befüllung der ersten Kammer mit dem Basisprodukt aus abfülltechnischen Gründen in der Regel nicht erfolgen sollte, verbleibt zwischen dem Basisprodukt und der Deckwand ein Freiraum. Das Druckgas kann somit in die ¬ sen Freiraum eingeleitet werden.
Vorzugsweise verschließt das Verstellelement in seiner
Ruhestellung die Einlassöffnung und gibt die Einlassöffnung in seiner Durchstoßposition frei. Dies hat den Vorteil, dass bis zur Verwendung des Behälters das Basisprodukt in der ersten Kammer gefangen ist und nicht unbeabsichtigt in die zweite Kammer gelangen kann. Erst dann, wenn der Einwegbehälter benutzt und das Verstellelement in seine Durchstoßposition bewegt wird, was beispielsweise durch einen maschinenseitigen Anschlussstutzen erfolgt, wird die Einlassöffnung für das Einleiten des Druckga ¬ ses in die erste Kammer geöffnet.
Vorzugsweise weist das Verstellelement mindestens einen
Druckgas-Durchlass auf. Bei dieser Ausführung wird das Druckgas zunächst in das Verstellelement eingeleitet und von dort durch den Druckgas-Durchlass und die Einlassöffnung in der Kammerwand in die erste Kammer eingebracht. Insbesondere bei hohem Druck des Druckgases kann zwischen Verstellelement und Druckgasan- schluss eine bessere Abdichtung erreicht werden.
Vorzugsweise liegt der Druckgas-Durchlass in Durchstoß ¬ position des Verstellelements der Einlassöffnung in der
Kammerwand gegenüber.
Die erste Kammer ist vorzugsweise nur teilweise mit dem
Basisprodukt gefüllt. Dadurch verbleibt zwischen Basisprodukt und der Deckwand ein Freiraum, in den das Druckgas eingeleitet werden kann.
Vorzugsweise ist die erste Kammer bis unterhalb der Einlassöffnung, durch die das Druckgas eingeleitet wird, mit dem Basisprodukt gefüllt. Vorzugsweise weist die Deckwand mindestens im perfo ¬ rierbaren Deckwandbereich eine Folie auf. Es handelt sich hierbei vorzugsweise um eine Siegelfolie, die den Innenraum des Behälters dicht verschließt, so dass das Basisprodukt nicht aus- treten kann. Diese Folie lässt sich mittels einer Schneid- und/oder Stoßeinrichtung, z. B. eines maschinenseitigen Anschlussstutzens, öffnen. Hierbei wird die Folie beispielsweise aufgeschnitten oder aufgerissen, wodurch eine Zuführöffnung in der Folie geschaffen wird, durch die die Flüssigkeit und/oder das Druckgas in den Innenraum des Behälters eingeleitet werden kann .
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Deckwand eine Deckplatte aufweisen, die mindestens im perforierbaren Deckwandbereich mindestens eine Sollbruchlinie aufweist. Eine solche Deckplatte kann anstelle einer Folie verwendet werden und wird ebenfalls mittels einer Schneid- und/oder Stoßeinrichtung an der oder den vorgesehenen Stellen, wo Sollbruchlinien vorhanden sind, geöffnet. Hierbei wird ein Plättchen aus der
Deckplatte herausgebrochen, wobei dieses Plättchen vorzugsweise über einen scharnierartigen Abschnitt auch nach dem Öffnen mit der Deckplatte verbunden bleibt. Ein Herabfallen in den Innenraum des Behälters wird dadurch vermieden. Der Innenraum wird nicht durch das Plättchen kontaminiert. Auch ein versehentli ¬ ches Blockieren von Durchflussöffnungen in der Kammerwand durch herabfallende Plättchen kann dadurch wirksam verhindert werden.
Vorteilhafterweise weist die Bodenwand mindestens im perforierbaren Bereich ebenfalls eine Folie auf. Diese Folie ist vorzugsweise im Bereich der zweiten Kammer angeordnet, in der das Verstellelement beweglich angeordnet ist. Das Verstell- element wird vorzugsweise durch einen maschinenseitigen
Anschlussstutzen nach unten gedrückt und öffnet diese Folie mit ¬ tels seiner Schneid- und/oder Stoßeinrichtung. Auf diese Weise wird die Auslassöffnung in der Bodenwand gebildet.
Die Schneid- und oder Stoßeinrichtung des Verstellele- mentes ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass keine
Folienteile ausgeschnitten werden oder abreißen können, die in den unterhalb des Behälters, z. B. in einer Getränkemaschine, vorgesehenen Auffangbehälter, wie z. B. ein Becherglas oder dergleichen fallen kann. Eine derartige Schneid- und/oder
Stoßeinrichtung kann auch das Anschluss- und Abgabemittel auf ¬ weisen .
Auch die Bodenwand kann wie die Deckwand eine Boden ¬ platte aufweisen, die mindestens im perforierbaren
Bodenwandbereich mindestens eine Sollbruchlinie aufweist. Auch bei dieser Ausführungsform kann ebenso wie bei einer Deckplatte vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das herausgebrochene Plättchen mit der Bodenwand verbunden bleibt.
Vorzugsweise weist das Verstellelement an dem der Deck ¬ wand benachbarten Ende Anschlussmittel auf, die mit einem maschinenseitigen Anschlussstutzen zusammenwirken können. Der Anschlussstutzen greift an den Anschlussmitteln des Verstellele- mentes an und bewegt dieses von seiner Ruhe- in die
Durchstoßposition. Hierbei wird mittels des Anschlussstutzens auch eine Flüssigkeit in den Durchgangskanal des Verstellelemen ¬ tes eingeleitet. Auch ein Druckgas kann über diesen
Anschlussstutzen zugeführt werden.
Vorzugsweise weist das Anschlussmittel des Verstellele ¬ ments einen Einführstutzen und einen im Einführstutzen
angeordneten Dichtsitz auf. Dieser Dichtsitz kann als Ringwulst ausgeführt sein. Der Dichtsitz ist erforderlich, damit das Fluid ohne Verluste in den Durchgangskanal strömen kann. Vorzugsweise ist der Querschnitt des Kanals des Anschlussstutzens gleich dem Querschnitt des Durchgangskanals im Verstellelement.
Unter einem Basisprodukt wird ein pulverförmiges und/oder flüssiges Produkt verstanden, das aus einer oder mehre ¬ ren Komponenten bestehen kann. Das Basisprodukt kann
beispielsweise ein Sirup, ein Konzentrat oder ein Extrakt sein. Das Basisprodukt ist mit der von außen zugeführten Flüssigkeit mischbar und ist vorzugsweise in dieser Flüssigkeit lösbar.
Das Basisprodukt kann ein Lebensmittel, ein Nahrungser ¬ gänzungsmittel, ein diätetischen Lebensmittel, ein
pharmazeutisches Produkt oder ein Reinigungsmittel sein.
Je nach Art des Basisproduktes ist die Art der Flüssig ¬ keit zu wählen. Die dazugehörige Vorrichtung, in der der Behälter zum Einsatz kommen kann, ist auf den jeweiligen Verwendungszweck ausgerichtet und ausgestattet.
Vorzugsweise ist diese Vorrichtung eine Getränkemaschine, in der Behälter, insbesondere Einwegbehälter, zum Einsatz kommen können, mit deren Inhalt z. B. Trinkwasser geschmacklich verändert werden kann.
Die Vorrichtung besitzt eine Aufnahme für einen Behäl ¬ ter und ein Anschluss- und Abgabemittel, mit dem der Behälter perforierbar ist und mit dem dem Behälter mindestens eine Flüs- sigkeit zuführbar ist.
Vorzugsweise ist das Anschluss- und Abgabemittel sowohl für die Zuführung von Flüssigkeit als auch von Druckgas ausge ¬ bildet. Die Vorrichtung weist vorzugsweis einen
Flüssigkeitstank auf, aus dem die Flüssigkeit im Bedarfsall ge- fördert oder ausgelassen und dem Anschluss- und Abgabemittel zugeführt wird. Außerdem verfügt die Vorrichtung vorzugsweise über eine Druckeinrichtung z. B. eine Pumpe, zur Bereitstellung eines Druckgases, insbesondere Druckluft.
Der Behälter und/oder das Verstellelement sind vorzugs- weise aus Kunststoff hergestellt. Die Herstellung kann mittels eines Spritzgussverfahrens erfolgen. Der Behälter mit Umfangs- wand, Kammerwand und Bodenwand kann einteilig hergestellt werden, wobei die Bodenwand je nach Ausführungsform ganz oder teilweise an dem einstückigen Behälter ausgebildet ist.
Die beiden Bauteile Behälter und Verstellelement werden zusammengefügt, der Behälter befüllt und anschließend beispiels ¬ weise mit jeweils einer Siegelfolie als Deckwand und/oder
Bodenwand verschlossen.
Beispielhafte Ausführungsformen werden nachfolgend an- hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Draufsicht auf einen Be ¬ hälter,
Figur 2 eine perspektivische Unteransicht eines Be ¬ hälters gemäß Figur 1,
Figur 3 einen Schnitt durch den Behälter gemäß der
Figuren 1 und 2 zusammen mit einem maschinenseitigen Anschlussstutzen, Figur 4 die in Figur 3 gezeigte Ausführungsform eines Behälters mit eingeführtem Anschlussstutzen,
Figuren
5+6 eine weitere Ausführungsform eines Behälters mit einem Anschlussstutzen,
Figuren
7+8 eine weitere Ausführungsform eines Behälters mit Anschlussstutzen,
Figur 9 eine Seitenansicht eines Verstellelementes gemäß einer weiteren Ausführungsform,
Figur 10 einen Schnitt durch das in Figur 9 gezeigte Verstellelement,
Figur 11 eine schematische Darstellung einer Getränke ¬ maschine mit Behälter und Anschlussstutzen, und
Figur 12 die in Figur 11 gezeigte Getränkemaschine mit eingeführtem Anschlussstutzen.
In den Figuren 1 und 2 ist in zwei perspektivischen Ansichten ein Behälter 10 dargestellt, der vorzugsweise als
Einwegbehälter eingesetzt wird. Der Behälter 10 besitzt eine Deckwand 40, eine Umfangswand 30 und eine Bodenwand 50. In der hier gezeigten Ausführungsform wird die Deckwand 40 durch eine Folie 41 gebildet, die auf einem Ringwulst 32 der Umfangswand 30 befestigt ist.
Die Bodenwand 50 besteht aus einer Ringplatte 52 und einer zentral angeordneten Folie 54. Sowohl die Deckwand 40 als auch die Bodenwand 50 bzw. die Folie 54 besitzen einen perfo ¬ rierbaren Wandbereich 43, 56.
Ferner weist die Bodenwand 50 zwei ringförmige Rippen 60 und zwischen den beiden ringförmigen Rippen 60 radiale Rippen 62 auf.
In der Figur 3 ist ein Vertikalschnitt durch den in den Figuren 1 und 2 gezeigten Behälter 10 dargestellt, wobei nur eine ringförmige Rippe 60 und keine radialen Rippen 62
eingezeichnet sind.
Der Innenraum des Behälters 10 ist in eine erste Kam ¬ mer 12 und eine zweite Kammer 18 unterteilt. In der hier gezeigten Ausführungsform ist die Kammer 18 zentral angeordnet und wird von der ringförmig ausgebildeten ersten Kammer 12 umgeben. Es handelt sich hier um eine rotationssymmetrische
Anordnung. Andere Ausgestaltungen, wie z. B. asymmetrische Anordnungen sind ebenfalls möglich. Beide Kammern werden von einer Kammerwand 20 getrennt. Die Umfangswand 30, die Ringplat ¬ te 52, die ringförmige Rippe 60 und die Kammerwand 20 sind einteilig, beispielsweise im Spritzgussverfahren hergestellt.
In der ersten Kammer 12 befindet sich ein Basisprodukt 14, das aus einer verzehrbaren Flüssigkeit bestehen kann. Über dem Spiegel des Basisproduktes befindet sich ein Frei ¬ raum 16, in dem sich Luft oder ein Schutzgas befindet. In der zweiten Kammer 18 befindet sich ein Verstellelement 100, das sich in der Figur 3 in Ruhestellung befindet.
Über dem Behälter 10 ist ebenfalls im Schnitt ein An- schlussstutzen 200 dargestellt, der in Pfeilrichtung längs der Achse 104 von oben nach unten bewegt werden kann und in die zweite Kammer 18 eindringen kann. Mittels dieses Anschlussstut ¬ zens 200 wird das Verstellelement 100 nach unten bewegt, so dass dieses die Folie 54 der Bodenwand 50 durchstoßen kann. Die Ach- se 104 bildet auch die Längsachsen des Anschlussstutzens 200 und die des Verstellelementes 100.
Der Behälter 10 besitzt eine Deckwand 40, die aus einer Folie 41 besteht. Diese Folie 41 ist auf dem Ringbund 32 der Umfangswand 30 sowie dem Ringbund 22 der Kammerwand 20 abdich- tend befestigt, so dass die Kammer 12, 18 und somit auch der
Behälterinhalt, d. h. das Basisprodukt 14, luftdicht abgeschlos ¬ sen sind. Die Deckwand 40 besitzt mindestens im Bereich der zweiten Kammer 18 den perforierbaren Deckwandbereich 43.
Die Bodenwand 50 umfasst die Ringplatte 52 mit einer ringförmigen Rippe 60, an deren Stirnfläche die Folie 54 befes ¬ tigt ist, die im Bereich der zweiten Kammer 18 ebenfalls einen perforierbaren Wandbereich 56 aufweist. Das in der zweiten Kammer 18 befindliche Verstellelement 100 besitzt einen Grundkörper 102, der kolbenförmig oder rohrförmig ausgebildet ist und der sich in einen oberen Abschnitt 192 und einen unteren Abschnitt 194 unterteilt. Die Außenfläche 103 des Verstellelementes 100 liegt dichtend an der Kammerwand 20 an. Das Verstellele- ment 100, das sich in seiner Ruheposition befindet, liegt mit der Stirnfläche seines oberen Abschnitts 192 an dem Ringbund 22 der Kammerwand 20 an.
Im Zentrum des Verstellelementes 100 ist ein Durch- gangskanal 170 angeordnet, der eine Eintrittsöffnung 171 und eine Austrittsöffnung 179 aufweist. Der Durchgangskanal 170 be ¬ sitzt unterhalb der Eintrittsöffnung 171 einen
Anschlussabschnitt 178 der durch einen ersten durchmessergröße ¬ ren Abschnitt 178a und einen zweiten durchmessergrößeren
Abschnitt 178b gebildet wird. In diesen Anschlussabschnitt 178 greift der Anschlussstutzen 200 ein (s. Figur 4), wobei der erste Abschnitt 178a das Einführen erleichtert.
Dieser Anschlussabschnitt 178 geht über einen Über ¬ gangsabschnitt 177, der einen Dichtsitz 198 bildet, in den oberen Abschnitt 172 des Durchgangskanals 170 über, der im Ver ¬ gleich zum Anschlussabschnitt 178 einen kleineren Durchmesser besitzt. Hieran schließt sich ein Abschnitt, der die Mischkam ¬ mer 176 bildet, sowie der untere Abschnitt 174 an. Die
Abschnitte 172, 174 und 176 besitzen denselben Durchmesser.
In horizontaler Richtung sind zwei Verbindungskanä ¬ le 180 mit Eintrittsöffnung 182 und Austrittsöffnung 184 im Verteilelement 100 ausgebildet, die sich von der Außenfläche 103 bis in die Mischkammer 176 im Durchgangskanal 170 erstrecken. Über diese Verbindungskanäle 180 wird das Basisprodukt dem
Durchgangskanal 170 und somit der Mischkammer 176 zugeführt.
Dies wird im Zusammenhang mit der Figur 4 näher erläutert. Die Verbindungskanäle 180 liegen zwischen dem oberen Abschnitt 192 und dem unteren Abschnitt 194 des Verstellelementes 100.
Am unteren Ende des Verstellelementes 100 im Bereich der Austrittsöffnung 179 ist eine Schneid- und/oder Stoßeinrichtung 110 vorgesehen, die in der hier gezeigten Ausführungsform als Spitze ausgebildet ist.
In der Kammerwand 20 sind benachbart zur Bodenwand 50 Verbindungsöffnungen 24 vorgesehen, die die erste mit der zwei- ten Kammer verbinden. In der in Figur 3 gezeigten Ruheposition des Verstellelementes 100 werden diese Verbindungsöffnungen 24 vom unteren Abschnitt 194 des Verstellelementes 100 verschlos- sen. Wie in der Figur 4 zu sehen ist, werden diese Verbindungs ¬ öffnungen 24 in der Durchstoßposition des Verstellelementes 100 geöffnet, so dass diese Verbindungsöffnungen 24 mit den jeweils gegenüberliegenden Eintrittsöffnungen 182 der Verbindungskanäle 180 fluchten und das in der ersten Kammer 12 befindliche Basis ¬ produkt 14 abfließen kann.
Im oberen Bereich der Kammerwand 20 unterhalb der Deckwand 40 sind Einlassöffnungen 26 vorgesehen, durch die ein
Druckgas in den oberhalb des Basisproduktes 14 befindlichen Freiraum 16 der ersten Kammer 12 eingeleitet werden kann. Auch diese Einlassöffnungen 26 werden in Ruheposition des Verstellelementes 100 vom oberen Abschnitt 192 des Verstellelementes 100 verschlossen und in Durchstoßposition (Figur 4) freigegeben, so dass ein Druckfluid eingeleitet werden kann.
Der Anschlussstutzen 200 weist ein Flanschteil 202 auf, das eine Oberseite 204 und eine Unterseite 206 besitzt. Der An ¬ schlussstutzen 200 besitzt ferner ein am Flanschteil 202
abgeordnetes Rohrteil 208, an dessen unteren Ende ebenfalls eine Schneid- und/oder Stoßeinrichtung 210 in Gestalt einer kegelför- migen Spitze angeordnet ist. Der Anschlussstutzen 200 besitzt einen ersten Durchgangskanal 212, durch den eine Flüssigkeit z. B. aus einem nicht gezeigten Vorratstank geleitet werden kann. Neben dem ersten Durchgangskanal 212 ist ein zweiter Durchgangs ¬ kanal 214 im Flanschteil vorgesehen, durch den ein Druckgas zugeführt werden kann. Zur Abdichtung sind Dichtelemente 220 im unteren Bereich des Flanschteils 202 vorgesehen.
In der Figur 4 ist die Durchstoßposition des Verstellelementes 100 dargestellt. Wenn der maschinenseitige
Anschlussstutzen 200 in Pfeilrichtung nach unten bewegt wird, durchstößt die Schneid- und/oder Stoßeinrichtung 210 die Deck ¬ wand 40 im Bereich des perforierbaren Abschnitts 43 der Folie 41, wodurch eine Zuführöffnung 46 gebildet wird. Das Rohrteil 208 greift in den Anschlussabschnitt 178 des Verstellelementes 100 ein und legt sich am Dichtsitz 198 an. Die beiden Durch- gangskanäle 212 und 170 besitzen den gleichen Durchmesser und fluchten miteinander. Beim Durchstoßen der Deckwand 40 reißt die Folie 41 auf und die Folienenden 41a, b ragen in die zweite Kammer 18 hinein.
Das Verstellelement 100 durchschneidet die Folie 54, wodurch die Auslassöffnung 59 und die Folienenden 54a, b gebildet werden, die ebenfalls nach unten weisend an dem befestigten Teil der Folie 54 hängen. In beiden Fällen findet kein Abreißen von Folienstücken statt, die gegebenenfalls den Innenraum des Behäl ¬ ters 10 kontaminieren könnten bzw. in ein unter dem Behälter 10 aufgestelltes Sammelgefäß fallen können.
Die beiden Verbindungskanäle 180 befinden sich auf der
Höhe der Verbindungsöffnungen 24, so dass das Basisprodukt 14 aus der ersten Kammer 12 in die Verbindungskanäle 180 eindringen und von dort in die Mischkammer 176 gelangen kann. In der
Mischkammer 176 findet eine Vermischung des Basisproduktes 14 mit der über den Durchgangskanale 212 und den oberen Abschnitt 172 des Durchgangskanals 170 zugeführten Flüssigkeit statt.
Diese von oben zugeführte Flüssigkeit bildet den Hauptstrom, dem als Nebenstrom das Basisprodukt zugeführt wird. Die Mischkam ¬ mer 176 definiert den Bereich, wo beide Ströme zusammengeführt werden. Beide Komponenten strömen anschließend in den unteren Abschnitt 174 des Durchgangskanals, wo eine weitere Durchmi ¬ schung beider Komponenten stattfinden kann.
Um das Basisprodukt aus der ersten Kammer 12 herauszu ¬ drücken, wird über den zweiten Durchgangskanal 214 des
Anschlussstutzens 200 ein Druckgas, beispielsweise Luft, in die zweite Kammer 18 eingeleitet. Die Dichtelemente 220 sitzen auf der Oberseite der Deckwand 40 auf. Das Druckgas gelangt von der zweiten Kammer 18 durch die Einlassöffnung 26 in den Freiraum 16 und drückt das Basisprodukt 14 nach unten (siehe Pfeile) und durch die Verbindungsöffnungen 24. Über eine Steuerung des
Druckgases kann die Menge, die durch die Verbindungsöffnungen 24 in die Verbindungskanäle 180 abgegeben wird, gesteuert werden, so dass die Konzentration des Basisproduktes in der Flüssigkeit eingestellt werden kann.
In den Figuren 5 und 6 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der die Bodenwand 50 zusätzlich mit ringförmi ¬ gen Rippen 60 versehen ist. Ferner besitzt die Kammerwand eine Schulter 28, so dass die zweite Kammer 18 einen oberen durchmes ¬ serkleineren Abschnitt 29a und einen unteren durchmessergrößeren Abschnitt 29b aufweist. Das in der zweiten Kammer befindliche Verstellelement 100 ist bezüglich des Außendurchmessers an diese Ausgestaltung der Kammerwand 20 angepasst. Das Verstellelement 100 besitzt somit eine zur Schulter 28 komplementäre Schulter 109, die beim Einsetzen des Verstellelements 100 in die zweite Kammer 12 als Anschlag dient.
Im Unterschied zu der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsform besitzt das Verstellelement 100 im Anschlussab ¬ schnitt 178, Druckgasdurchlässe 160 und eine außenliegende
Ringnut 162 oder Ringkanal. In der in Figur 5 gezeigten Ruheposition befinden sich die Druckfluiddurchlässe 160 oberhalb der Einlassöffnung 26, die durch den Einführstutzen 196 des Ver- Stellelementes 100 verschlossen sind. Der Anschlussstutzen 200 besitzt - wie in der Ausführungsform der Figuren 3 und 4 - außer dem ersten Durchgangskanal 212 einen zweiten Durchgangskanal 214 für das Druckfluid, der am unteren Ende eine Ringnut 215 oder Ringkanal aufweist, durch die/den das Druckfluid in horizontale Richtung ausgeleitet wird. Wenn, wie in Figur 6 dargestellt ist, der Anschlussstutzen 200 an dem Verstellelement 100 angreift, liegt die Ringnut 215 den Druckfluiddurchlässen 160 gegenüber und diese, bzw. die Ringnut 162, wiederum liegen den Einlassöffnungen 26 gegenüber, so dass das Druckfluid in die erste Kammer 12 eingeleitet werden kann.
Das Verstellelement 100 besitzt einen Ringkanal, insbe ¬ sondere eine Ringnut 186, die über zwei Verbindungskanäle 180 mit dem Durchgangskanal 170 in Verbindung steht. Es kann auch nur ein Verbindungskanal 180 oder mehr als zwei Verbindungskanä- le 180 vorgesehen sein. Der Querschnitt des Verbindungskanals 180 oder die Summe der Querschnitte der Verbindungskanäle 180 ist kleiner als die Summe der Querschnitte der Verbindungsöff ¬ nungen 24, so dass die Dosierung des dem Durchgangskanal 170 und somit der Mischkammer 176 zugeführten Basisprodukts 14 über die Verbindungskanäle 180 erfolgt. Die Ringnut 186 hat den Vorteil, dass das Verstellelement 100 beim Einsetzen in die zweite Kammer 12 bezüglich der Verbindungsöffnungen 24 nicht ausgerichtet werden muss.
Die Durchstoßposition des Verstellelementes 100 ist in der Figur 6 zu sehen.
In der Figur 7 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, die sich von den zuvor beschriebenen Ausführungsformen dadurch unterscheidet, dass die Deckwand 40 nicht aus einer Fo ¬ lie sondern aus einer Deckplatte 42 besteht. Auch wurde die in der Bodenwand 50 befindliche Folie durch eine entsprechende Bo- denplatte 55 ausgetauscht.
Diese Deckplatte 42 besitzt zwei perforierbare Deck ¬ wandbereiche 43 und 47, die durch Sollbruchlinien 44 begrenzt werden. Ebenso besitzt die Bodenplatte 55 einen perforierbaren Bereich 56 mit Sollbruchlinien 58.
Der Anschlussstutzen 200 ist insoweit modifiziert, als dass der zweite Durchgangskanal 214 für die Zuführung des Druck ¬ gases seitlich des Rohrteils 208 in einem Rohrteil 209 mit
Schneid- und/oder Stoßeinrichtung 21 langeordnet ist. Wenn der Anschlussstutzen 200 - wie in Figur 6 dargestellt ist - abge- senkt wird, greift das Rohrteil 208 in den Anschlussabschnitt
178 des Verstellelementes 100, wobei der perforierbare Deckwand ¬ bereich 43 durchstoßen wird. Es wird dadurch ein Plättchen 45 herausgebrochen, das aufgrund seiner scharnierartigen Verbindung an der Deckplatte 42 hängen bleibt.
Das Rohrteil 209 mit der Schneid- und/oder Stoßeinrich ¬ tung 211 durchstößt den perforierbaren Deckwandbereich 47 im Bereich der ersten Kammer 12 und bricht in gleicher Weise ein Plättchen 45 aus der Deckwandplatte 42 heraus, das ebenfalls an der Deckplatte 42 hängen bleibt. Das Druckgas wird durch die auf diese Weise geschaffene Zuführöffnung 48 über den zweiten
Durchgangskanal 214 unmittelbar der Kammer 12 zugeführt. Durch die Bewegung des Verstellelements 100 nach unten wird auch die Bodenwand im Bereich des perforierbaren Bodenwandbereichs 56 durchstoßen, so dass auch hier ein Plättchen 57 gelöst wird, das an der Bodenplatte 56 hängen bleibt.
In den Figuren 9 und 10 ist eine weitere Ausführungs ¬ form des Verstellelementes 100 dargestellt, bei dem die Mischkammer 176 benachbart zum Durchgangskanal 170 angeordnet ist. In der Figur 9 ist zu sehen, dass die oberen und unteren Abschnitte 192, 194 des Verstellelementes 100 jeweils aus einem oberen und einem unteren Zylinder gebildet werden, wobei die Schneid- und/oder Stoßeinrichtung 110 an der Unterseite des unteren Zylinders 194 angeordnet ist. Beide Zylinder sind über drei Stege 190 miteinander verbunden, zwischen denen Fenster 188 gebildet werden. Die Fenster 188 weisen Querschnitte auf, die deutlich größer sind als die Querschnitte der Verbindungsöffnung 24, so dass die von oben einströmende Flüssigkeit in diesen Be ¬ reich eindringen kann und somit die Mischkammer 176 füllt. Das über die Verbindungsöffnung 24 der Kammerwand 20 zugeführte Ba ¬ sisprodukt 14 gelangt somit unmittelbar in diese Mischkammer 176 und wird anschließend nach unten durch den unteren Abschnitt des Durchgangskanals 170 ausgetragen. Je nach Konsistenz des Basis ¬ produktes kann die Vermischung mit der Flüssigkeit auch im
Durchgangskanal 170 fortgesetzt werden.
Innerhalb des oberen Zylinders 192 ist im Anschlussab ¬ schnitt 178 als Anschlussmittel ein Einführstutzen 196 mit einem nach innen weisenden Ringwulst 197 angeordnet, der den Dichtsitz 198 für den Anschlussstutzen (nicht dargestellt) bildet.
Der obere Abschnitt 192 des Verstellelementes 100 be ¬ sitzt am oberen Ende und am unteren Ende an der Außenfläche 103 benachbart zur Mischkammer 176 jeweils einen Dichtwulst 120, 122. Auch der untere Abschnitt 194 weist an der Außenfläche 103 ebenfalls benachbart zur Mischkammer 176 und am unteren Ende je ¬ weils einen Dichtwulst 124, 126 auf.
In der Figur 11 ist schematisch eine Getränkemaschine 300 dargestellt, in die ein - übertrieben groß dargestellter - Behälter 10 in eine Aufnahmevorrichtung 340 eingesetzt ist. Die Getränkemaschine 300 besitzt ein Gehäuse 310 und ist in einen ersten Gehäuseteil 320 und einen zweiten, seitlich angeordneten Gehäuseteil 330 unterteilt. Oberhalb des Behälters 10 befindet sich ein Anschluss- und Abgabemittel 200a in Gestalt eines An- schlussstutzens 200, der beweglich innerhalb der
Getränkemaschine 300 angeordnet ist. Unterhalb des Behälters 10 befindet sich ein Gefäß 345. In der Figur 11 ist ein Behälter 10 und ein Anschlussstutzen 200 dargestellt, wie sie im Zusammenhang mit den Figuren 5 und 6 beschrieben worden sind. Der Anschlussstutzen 200 ist mit einem Vorratstank 350 im zweiten Gehäuseteil 330 verbunden, in dem sich beispielsweise Wasser 354 befindet. Dieses Wasser wird mittels einer Flüssigkeitspumpe 355 über eine Verbindungs ¬ leitung 352 und gegebenenfalls über eine Filtereinrichtung 356 dem Anschlussstutzen 200 zugeführt.
Zusätzlich ist eine Druckgasleitung 360 vorgesehen, die eine Druckgaspumpe 362 aufweist die Luft von außen ansaugt. Die Verbindungsleitung 352 ist an den Durchgangskanal 212 des Anschlussstutzens 200 und der Druckgaskanal an den Durchgangskanal 214 des Anschlussstutzens angeschlossen.
Der Anschlussstutzen 200 wird in einem rohrförmigen Führungselement 322 geführt und mittels einer nicht dargestell ¬ ten Betätigungseinrichtung in vertikaler Richtung bewegt. Die Leitungen 352 und 360 besitzen flexible Abschnitte 353 und 361.
Wenn, wie in Figur 12 dargestellt ist, der Anschluss ¬ stutzen 200 in den Behälter 10 eingeführt worden ist, wird über die Druckgasleitung Luft zugeführt und das Basisprodukt 14 aus der ersten Kammer 12 herausgedrückt, so dass dieses in die
Mischkammer 176 gelangt. Das fertige Produkt wird nach unten ausgetragen und von dem Gefäß 345 aufgefangen.
Bezugszeichenliste
10 Einwegbehälter
12 erste Kammer
14 Basisprodukt
16 Freiraum
18 zweite Kammer
20 Kammerwand
22 Ringbund
24 Verbindungsöffnung
26 Einlassöffnung
28 Schulter
29a durchmesserkleinerer Abschnitt
29b durchmessergrößerer Abschnitt
30 Umfangswand
32 Ringbund
40 Deckwand
41 Folie
41a, b Folienende
42 Deckplatte
43 perforierbarer Deckwandbereich
44 Sollbruchlinie
45 Plättchen
46 Zuführöffnung
47 perforierbarer Deckwandbereich
48 Zuführöffnung
50 Bodenwand
52 Ringplatte
54 Folie
54a, b Folienende
55 Bodenplatte
56 perforierbarer Bodenwandbereich
57 Plättchen
58 Sollbruchlinie
59 Auslassöffnung
60 ringförmige Rippe
62 radiale Rippe 100 Verstellelement
102 Grundkörper
103 Außenfläche
104 Achse
106 erstes Ende
108 zweites Ende
109 Schulter
110 Schneid- und/oder Stoßeinrichtung
120 Dichtwulst
122 Dichtwulst
124 Dichtwulst
126 Dichtwulst
160 Druckgasdurchlass
162 Ringnut
170 Durchgangskanal
171 Eintrittsöffnung
172 oberer Abschnitt
174 unterer Abschnitt
176 Mischkammer
177 Übergangsabschnitt
178 Anschlussabschnitt
178a erster durchmessergroßer Abschnitt
178b zweiter durchmessergroßer Abschnitt
179 Austrittsöffnung
180 Verbindungskanal
182 Eintrittsöffnung
184 Austrittsöffnung
186 Ringnut, Ringkanal
188 Fenster
190 Steg
192 oberer Abschnitt
194 unterer Abschnitt
196 Einführstutzen
198 Dichtsitz
200 Anschlussstutzen
200a Anschluss- und Abgabemittel
202 Flanschteil 204 Oberseite
206 Unterseite
208 Rohrteil
209 Rohrteil
210 Schneid- und/oder Stoßeinrichtung
211 Schneid- und/oder Stoßeinrichtung
212 1. Durchgangskanal
214 2. Durchgangskanal
215 Ringnut
220 Dichtelement
300 Getränkemaschine
310 Gehäuse
320 erster Gehäuseteil
322 rohrförmiges Führungselement
330 zweiter Gehäuseteil
340 Aufnähme orrichtung
345 Gefäß
350 Vorratstank
352 Verbindungsleitung
353 flexibler Abschnitt
354 Wasser
355 Flüssigkeitspumpe
356 Filtereinrichtung
360 Druckgasleitung
361 flexibler Abschnitt
362 Druckgaspumpe