DE2128099B - Vorrichtung zum automatischen Dosieren von vorgegebenen Flüssigkeitsmengen - Google Patents

Description

• Im Bereich der Membran 17, deren Außenseite mit einer metallischen Beschichtung versehen ist, ist
• ein Näherungsinitiator 40, also ein Schwingkreisoszillator. angeordnet, der über die Leitung 21 mit einer Steuereinrichtung 20 verbunden ist und mit einem Betätigungsschalter 23 in Wirkverbindung steht (F i g. 1). Darüber hinaus ist die Steuereinrichtung 20 über eine Verbindungsleitung 24 mit dem Auslaßventil 12 und über eine weitere Verbindungsleitung 25 mit dem Luftventil 14 verbunden. Der Näherungsinitiator ist vorzugsweise unterhalb der Membran 17 angeordnet.
• An der Unterseite der Membran 17 ist nach einer weiteren Ausführungsform gemäß F i g. 2 ein Steuerstab 30, vorzugsweise mittig, angebracht, der aus einem Zuschnitt aus metallischen Werkstoffen besteht und nach unten hängend ist.
• Im Bereich des Steuerstabes 30 ist ebenfalls ein Näherungsinitiator 40 angeordnet, der über die Leitung 22 mit der Steuereinrichtung 20 verbunden ist und mit dem Betätigungsschalter 23 in Wirkverbindung steht.
• Die Arbeitsweise der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zur automatischen Dosierung von vorgegebenen Flüssigkeitsmengen ist wie folgt: Der Vorratsbehälter 10 wird nach dem Füllen geschlossen und mit der Luftleitung 13 verbunden. Der Flüssigkeitsspiegel der Flüssigkeit F kann irgendeine beliebige Höhe aufweisen. Das Luftventil 14 ist stromlos geöffnet, so daß im Flüssigkeitsbehälter 10 der gleiche Luftdruck wie in der Umgebung herrscht. Die Membran 17. die aus einem leichten luftundurchlässigen Material besteht, hängt durch ihr Eigengewicht entspannt in einem Bogen nach unten, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist, und zwar so weit, daß der untere Abschnitt der Membran 17 oder dessen Steuerstab 30 im Bereich des Näherungsinitiators 40 zu liegen kommt. Gleichzeitig ist das Auslaßventil 12 stromlos geschlossen: Die Flüssigkeit kann aus dem Behälter 10 nicht heraustreten. Wird der Schalter 23 betätigt, so löst die Steuereinrichtung 20 die Ausgabeeinrichtung aus, wobei gleichzeitig das Auslaßventil 12 und das Luftventil t4 stromführend werden, was zur Folge hat, daß das Luftventil 14 schließt und das Auslaßventil 12 öffnet. Die FlüssigkeitF tritt somit aus dem Ablaufstutzen 11 heraus.
• Durch das Austreten von Flüssigkeit F aus dem Behälter 10 ergibt sich im Behälter 10 ein Volumenschwund. Dieser Volumenschwund wird durch Anheben der Membran 17 ausgeglichen. Ist die gewünschte bzw. vorgegebene Flüssigkeitsmenge ausgetreten, so wird der untere durchhängende Abschnitt der Membran 17 bzw. dessen Steuerstab 30 aus dem Wirkungsbereich des Näherungsinitiators 40 herausgehoben, da die Membran 17 zum Ausgleich des auftretenden Volumenschwunds in dem Behälter 10 angehoben wird.
• Die hierbei auftretende Änderung des Schwingungskreises des Näherungsinitiators 40 bewirkt ein Abschalten der Steuereinrichtung 20, die gleichzeitig die Schließung des Auslaßventils 12 steuert, wodurch der Flüssigkeitsstrom unterbrochen wird, während gleichzeitig das Luftventil 14 geöffnet wird. In der geöffneten Stellung des Luftventils 14 strömt die Außenluft durch die Luftleitung 13 einmal in den Behälterinnenraum und zum anderen über die Abzweigleitung 15 in den von der Membran 17 gebildeten Innenraum 18, was zur Folge hat, daß die Membran 17 absinkt oder in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen wird und somit in den Bereich des Näherungsinitiators 40 zu liegen kommt. Ein erneutes Betätigen des Schalters 23 bewirkt wiederum den gleichen, vorangehend beschriebenen Arbeitsablauf. Bei stets der gleichen ausgegebenen Flüssigkeitsmenge hat sich somit die Membran 17 um den gleichen Betrag gehoben und mittels des Steuerstabes 30 die Steuereinrichtung 20 ausgeschaltet.
• Wird mit dem Auslösevorgang gleichzeitig ein Zeitschalter 26 eingeschaltet, der jeweils so lange läuft, wie die beiden Ventile 12 und 14 stromführend sind, so kann dieser Zeitschalter auf einfache Weise eine Leermeldung geben, wenn das Anheben der Membran 17 nicht in einer vorgegebenen Maximalzeit erfolgt ist. Eine weitere Möglichkeit für eine Leeranzeige besteht darin, daß eine zweite in der Zeichnung nicht dargestellte Lichtschranke im Bereich des Steuerstabes 30 der Membran 17 angeordnet ist und deren Ruhestellung überwacht. In dem Fall, in dem die FlüssigkeitF völlig aus dem Behälter 10 ausgetreten ist, findet der Luftausgleich über das Auslaßventil 12 statt und die Membran 17 sinkt während der Ausgabe in die Ausgangsstellung zurück.
• Um auch verschiedene Flüssigkeitsmengen dosieren zu können, ist das Fühlorgan 40 in seinem Abstand von der Membran 17 oder deren Steuerstab 30 veränderbar ausgebildet. An Stelle eines Näherungsinitators 40 können auch andere mechanische oder elektrische Einrichtungen als Fühl- oder Abtastorgan Verwendung finden.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum automatischen Dosieren von vorgegebenen Flüssigkeitsmengen, bei der der die zu dosierende Flüssigkeit aufnehmende, geschlossen ausgebildete Behälter einen Flüssigkeitsablaufstutzen mit einem Auslaßventil aufweist und mit einer in den oberen Raum oberhalb der Flüssigkeit mündenden Luftleitung mit einem Luftventil versehen ist, in die eine Abzweigleitung eingeschaltet ist, deren freies Ende eine Trägerplatte mit einer an deren dem freien Ende der Abzweigleitung abgekehrten Seite angeschlossenen, durch ihr Eigengewicht durchhängenden Membran aufweist und deren Öffnung mit dem von der Trägerplatte und der Membran umschlossenen Innenraum verbunden ist, deren durchhängender Abschnitt oder ein an der Membranunterseite angeordneter Steuerstab im Bereich einer Lichtschranke angeordnet ist, die über eine Steuereinrichtung mit einem Betätigungsschalter in Wirkverbindung steht, über die das Luftventil in der Luftleitung und das Auslaßventil in Abhängigkeit von der Größe der durch geringste Anderung des Luftdruckes in dem Behälter oberhalb der Flüssigkeit hervorgerufenen mechanischen Veränderung oder Verformung der Membran steuerbar sind, nach Patent 2049784, dadurch gekennzeichnet, daß der durchhängende Abschnitt der Membran (17) oder der an ihrer Unterseite befestigte Steuerstab (30) im Bereich mechanischer oder elektrischer Fühlorgane (40) angeordnet ist, die über die Steuereinrichtung (20) mit dem Betätigungsschalter (23) in Wirkverbindung stehen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Fühlorgan (40) ein Näherungsinitiator vorgesehen ist und daß die Außenseite der Membran (17) eine Metallbeschichtung aufweist bzw. der Steuerstab (30) aus metallischen Werkstoffen besteht.

   Das Patent 2049784 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Dosieren von vorgegebenen Flüssigkeitsmengen, bei der der die zu dosierende Flüssigkeit aufnehmende, geschlossen ausgebildete Behälter einen Flüssigkeitsablaufstutzen mit einem Auslaßventil aufweist und mit einer in den oberen Raum oberhalb der Flüssigkeit mündenden Luftleitung mit einem Luftventil versehen ist, in die eine Abzweigleitung eingeschaltet ist, deren freies Ende eine Trägerplatte mit einer an deren dem freien Ende der Abzweigleitung abgekehrten Seite angeschlossenen, durch ihr Eigengewicht durchhängenden Membran aufweist und deren Öffnung mit dem von der Trägerplatte und der Membran umschlossenen Innenraum verbunden ist, deren durchhängender Abschnitt oder ein an der Membranunterseite angeordneter Steuerstab im Bereich einer Lichtschranke angeordnet ist, die über eine Steuereinrichtung mit einem Betätigungsschalter in Wirkverbindung steht, über die das Luftventil in der Luftleitung und das Auslaßventil in Abhängigkeit von der Größe der durch geringste An- derung des Luftdruckes in dem Behälter oberhalb der Flüssigkeit hervorgerufenen mechanischen Veränderung oder Verformung der Membran steuerbar sind.

   Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Vorrichtung nach dem Hauptpatent und dem Zusatzpatent in bezug auf eine schnellere Getränkeausgabefolge und auf eine höhere Genauigkeit bei Vermeidung von Lichtschranken als Fühlorgan zu verbessern. Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung zum automatischen Dosieren von vorgegebenen Flüssigkeitsmengen vorgeschlagen, die erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet ist, daß der durchhängende Abschnitt der Membran oder der an ihrer Unterseite befestigte Steuerstab im Bereich mechanischer oder elektrischer Fühlorgane angeordnet ist, die über die Steuereinrichtung mit dem Betätigungsschalter in Wirkverbindung stehen.

   Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird als Fühlorgan ein Näherungsinitiator verwendet, wobei die Außenseite der Membran eine Metallbeschichtung aufweist bzw. der Steuerstab aus metallischen Werkstoffen besteht.

   Durch die Verwendung insbesondere eines Näherungsinitiators als Fühl- und Abtastorgan ist eine exakte Erfassung der Bewegungen der Membran möglich. Insbesondere die Störanfälligkeit der Vorrichtung wird wesentlich herabgesetzt, da der Näherungsinitator nur auf die Membran anspricht, wodurch die Folge der dosierten Getränkeausgabe in der Zeiteinheit wesentlich erhöht wird.

   In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zum automatischen Dosieren von vorgegebenen Flüssigkeitsmengen dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Dosiervorrichtung mit einem unterhalb der Membran angeordneten Näherungsinitiator in einer schematischen Seitenansicht und Fig.2 die Dosiervorrichtung mit unterhalb der Membran angeordnetem Steuerstab, in dessen Bereich der Näherungsinitiator angeordnet ist, in einer schematischen Seitenansicht.

   Die erfindungsgemäß ausgebildete Dosiervorrichtung besteht gemäß F i g. 1 und 2 aus einem die zu dosierende Flüssigkeit F aufnehmenden allseitig geschlossenen Behälter 10 mit einem vorzugsweise bodenseitig angeordneten Ablaufstutzen 11, der ein Auslaßventil 12 trägt. Der luftgefüllte Raum oberhalb der Flüssigkeit F in dem Behälter 10 ist mit L bezeichnet.

   Der Behälter 10 weist eine Luftleitung 13 auf, die in den oberen Luftraum des Behälters 10 mündet und deren freies Ende 13 a ein Luftventil 14 trägt. Das Auslaßventil 12 und das Luftventil 14 sind vorzugsweise als elektromagnetische Steuerventile ausgebildet.

   In die Luftleitung 13 ist eine Abzweigleitung 15 eingeschaltet, deren freies Ende 15 a eine Trägerplatte 16 aufweist, an deren dem freien Ende 15 a der Abzweigleitung 15 abgekehrten Seite eine Membran 17 derart angeordnet ist, daß diese auf Grund ihres Eigengewichtes durchhängt und einen von der Innenwandung der Membran 17 und der Trägerplatte 16 geschlossenen Raum 18 bildet, der über die Öffnung 15 b der Abzweigleitung 15 mit der Luftleitung 13 in Verbindung steht. Die Membran 17 besteht aus luftundurchlässiger dünner Folie.