[0001] Die Erfindung betrifft einen WC-Spüler mit einer elektromechanisch bewirkten Freisetzung
von Zubereitungen in bzw. an einem Toilettenbecken wobei der WC-Spüler wenigstens
einen Sensor umfasst, der die Erfassung eines Spülvorganges ohne Eingriff in die Spülwasserströmung
in ein Toilettenbecken erlaubt.
Stand der Technik
[0002] Die genaue und bedarfsgerechte Dosierung von fließ- oder schüttfähigen Zusammensetzungen
ist für eine Vielzahl von Anwendungsgebieten von Relevanz.
[0003] Insbesondere im Haushaltsbereich erfährt die Dosierung fließfähiger Substanzen eine
steigende Bedeutung, was voranging in der exakten und bedarfsgesteurten Dosierung
der entsprechenden Wirkstoffe begründet ist, wodurch zum einen die Umwelt durch Ressourcenschonung
und Vermeidung von Fehl- und Überdosierungen geschont, zum anderen die Effizienz der
so dosierten Wirkstoffe optimiert wird.
[0004] Die Dosierung von Reinigungs- und Duftzusammensetzungen im WC-Bereich wird derzeit
vorrangig durch sog. WC-Spüler realisiert. Hierbei handelt es sich um Ein- oder Mehrkammerbehältnisse,
die derart in das WC-Becken gehangen werden, dass beim Spülvorgang des WC-Beckens
mit Wasser eine Wirkstoffabgabe aus dem WC-Spüler in das Toilettenbecken erfolgt.
[0006] Ein wesentlicher Nachteil dieser WC-Spüler ist, dass die Dosierung im Wesentlichen
von den jeweiligen lokalen Strömungsbedingungen im Toilettenbecken während des Spülvorgangs
abhängt. Die Strömungsbedingungen können jedoch in Abhängigkeit vom Toilettentyp und
der Positionierung des WC-Spülers in bzw. am Toilettenbecken sehr unterschiedlich
sein. So kann es beispielsweise vorkommen, dass bei einigen Toilettentypen keine Wirkstofffreisetzung
aus dem WC-Spüler erfolgt, da der WC-Spüler beim Spülvorgang nicht oder nicht hinreichend
mit Wasser überströmt wird und der Dosiermechanismus des WC-Spülers somit nicht ausgelöst
wird.
[0007] Auch falls ein WC-Spüler verwendungsgemäß von Spülwasser überströmt wird, so ist
dies in so weit von Nachteil, als das es zu einer Störung der vom Toilettenhersteller
vorgesehenen Wasserführung kommt, wodurch die Spülleistung einer Toilette spürbar
reduziert werden kann.
[0008] Die Freisetzung der Wirkstoffe aus derartigen WC-Spülern erfolgt üblicher Weise durch
die Penetration von Spülwasser durch Öffnungen im WC-Spüler, wobei die Wirkstoffsubstanzen
angelöst und beim Austritt des Spülwassers durch entsprechende Austrittsöffnungen
aus dem WC-Spüler ausgetragen und fortgeschwemmt werden. Je nach Anordnung des WC-Spülers
in der Toilette wird dieser durch die häufig lokal sehr unterschiedlichen Strömungsverhältnisse
des Spülwasseraustritts aus dem Beckenrand der Toilette unterschiedlich stark durchströmt,
wodurch sich nur eine diffuse Abgabe der Wirkstoffe realisieren lässt.
[0009] Üblicherweise wird der Spülwasserstrom wie eingangs dargestellt durch das Einbringen
eines WC-Spülers beeinflusst. Durch die geänderten Strömungsbedingungen kann es zu
einem deutlich geänderten Abspülverhalten der Toilette kommen. Häufig wird der Spülwasserstrom
in derart beeinflusst, dass Spritzwasser aus dem Toilettenbecken nach oben gespritzt
wird, so dass Spülwasser aus dem Toilettenbecken austritt oder bei der Benutzung der
Toilette in Berührung mit dem Benutzer kommen kann, was regelmäßig als unangenehm
empfunden wird.
[0010] Des weiteren wird durch eine gezielte Strömungsführung in den Toiletten versucht
die verwendeten Spülwassermengen bei gleich bleibendem oder verbessertem Abspülverhalten
weiter zu reduzieren, so dass ein Eingriff in die Spülwasserströmung bei derart optimierten
Toiletten einen noch weitaus größeren Einfluss auf das Abspülverhalten hat.
[0011] Es wäre somit wünschenswert Ober eine Dosiergerät zur Freisetzung von Wirkstoffen
in ein Toilettenbecken zu verfügen, die eine vom Spülvorgang der Toilette unabhängige
Dosierung von Wirkstoffen in das Toilettenbecken realisiert.
[0012] Hierfür
sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus EP1055782A1 (die einen WC-Spüler nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 zeigt) oder
EP579581A1, Abgabegeräte bekannt, die eine Wirkstoffabgabe in die Spülwasserwasserleitung einer
Toilette vorsehen. Bei derartigen Abgabegeräten ist es notwenig, das Abgabegerät mit
der Spülwasserleitung der Toilette zu verbinden, was regelmäßig eine vergleichsweise
aufwendige sanitäre Installation verlangt und somit üblicherweise nicht durch einen
Durchschnittsverbraucher sondem durch einen Sanitärinstallateur vorzunehmen ist.
Aufgabe der Erfindung
[0013] Aufgabe der Efindung ist es daher, eine leicht installierbare Vorrichtung bereitzustellen,
die Wirkstoffe beim Spülvorgang in ein Toilettenbecken abgibt, ohne dass die Strömungsbedingungen
beim Spülvorgang im Toilettenbecken beeinflusst werden.
[0014] Die Aufgabe wird mit einem WC-Spüler gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0015] Erfindungsgemäß erfasst eine Sensoreinheit ein Auslösen des Spülwasserstroms ohne
Eingriff in die Spülwasserströmung und erzeugt ein Sensorsignal, dass an die Steuereinheit
geleitet wird, welche das Sensorsignal in ein Steuersignal zur Abgabe wenigstens einer
Zubereitung wandelt.
[0016] Ohne Eingriff bedeutet, dass der Spülwasserstrom nicht beeinflusst wird, also keine
wesentliche Ablenkung erfährt. Insbesondere bevorzugt ist es daher, dass die Sensoreinheit
im Hinblick auf den Spülwasserstrom berührungslos arbeitet.
[0017] Der erfindungsgemäße WC-Spüler besteht aus verschiedenen Bauelementen die ihrerseits
wiederum zu Baugruppen zusammengefasst sein können. Die Bauelemente des WC-Spülers
umfassen wenigstens eine Pumpe, ein Abgabeelement, eine Steuereinheit, eine Sensoreinheit,
eine Energiequelle, einen Behälter, ein Befestigungsmittel und eine Zubereitung. Die
Bauelemente Pumpe, Steuereinheit, Sensoreinheit und Energiequelle sind zur Baugruppe
"Dosiergerät" zusammengefasst . Die Bauelemente und Baugruppen werden nachfolgend
beschrieben.
Dosiergerät
[0018] In dem Dosiergerät ist die zum Betrieb des WC-Spülers notwendige Energiequelle, eine
Steuereinheit, eine Sensoreinheit sowie wenigstens eine Pumpe integriert. Vorzugsweise
besteht das Dosiergerät aus einem spritzwassergeschütztem Gehäuse, dass das Eindringen
von Spritzwasser, wie es bei der Verwendung des erfindungsgemäßen WC-Spülers in einem
Toilettenbecken auftreten kann, in das Innere des Dosiergeräts verhindert.
[0019] Das Dosiergerät ist am äußeren Rand des Toilettenbeckens angeordnet, wodurch zum einen
ein Schutz vor Spritzwassereinfluss und zum anderen eine konveniente Bedienung des
Dosiergeräts ermöglicht ist. Ferner ragt das Dosiergerät nicht ins Innere der Toilette
wodurch durch die außenrandseitige Anordnung die nutzbare Querschnittsfläche des Toilettenbeckens
nicht verringert wird.
[0020] Da die zu dosierenden Zubereitungen je nach beabsichtigtem Verwendungszweck einen
pH-Wert zwischen 2 und 12 aufweisen können, sollten alle Komponenten des WC-Spülers,
die in Kontakt mit den Zubereitungen kommen, eine entsprechende Säure- und/oder Alkaliresistenz
aufweisen. Ferner sollten die diese Komponenten durch eine geeignete Materialauswahl
weitestgehend chemisch inert, beispielsweise gegen nichtionische Tenside, Enzyme und/oder
Duftstoffe sein Besonders vorteilhaft ist es, die elektrischen Komponenten des erfindungsgemäßen
WC-Spülers wie beispielsweise die Energiequelle, die Steuereinheit, die Sensoreinheit
separat oder gemeinsam miteinander in derart zu vergießen, dass das Dosiergerät im
Wesentlichen wasserdicht, das Dosiergerät also auch bei vollständigem Umschluss mit
Flüssigkeit funktionsfähig ist. Als Vergussmaterialien können beispielsweise mehrkomponentige
Epoxyd-, und Acrylat-Vergußmassen wie Methacrylatester, Urethan-Metha und Cyanacrylate
oder Zweikomponenten-Materialien mit Polyurethanen, Silikonen, Epoxydharzen verwendet
werden.
[0021] Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist in der Trennung des WC-Spülers in ein
Dosiergerät und in ein mit dem Dosiergerät koppelbaren Behälter zu sehen, wodurch
der WC-Spüler flexibel für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle verwendet und auf
einfache Weise angepasst werden kann.
Pumpe
[0022] Eine Pumpe im Sinne dieser Anmeldung ist eine Fluidenergiemaschine zum Bewegen oder
Fördern von insbesondere kleinen Mengen eines Fluids durch Wandlung einer mechanischen
Antriebsleistung in eine Strömungsleistung.
[0023] Unter Fluiden werden im Folgenden Flüssigkeiten und Gase, sowie Mischungen daraus
und mit Feststoffen verstanden.
[0024] Die Pumpe kann ausgewählt werden aus der Gruppe der Verdrängerpumpen, oszillatorischen
Pumpen, Membranpumpen, Kolbenpumpen, rotatorischen Pumpen, dynamischen Pumpen, Zentrifugalpumpen,
elektrohydrodynamische Pumpen, elektroosmotische Pumpen, magnetohydrodynamische Pumpen,
Surface-Acoustic-Wave-Pumpen, Kapillarkraft-Pumpen, Electrowetting-Pumpen, thermokapillare
Pumpen.
[0025] Die Pumpe ist entweder direkt oder durch Zwischenschaltung der Steuereinheit mit
der Energiequelle verbunden.
[0026] Die Pumpe, der Sensor und die Steuereinheit sind vorteilhafter Weise in derart konfiguriert,
dass eine definierte Abgabemenge an Wirkstoffzubereitung unabhängig von der Anordnung
des WC-Spülers in oder am Toilettenbecken und/oder von der auf den WC-Spüler einwirkenden
Spülwassermenge in das Toilettenbecken abgegeben wird.
[0027] Durch die Pumpe ist es ebenfalls ermöglicht, dass wenigstens zwei voneinander verschiedene,
definierte Abgabemengen wenigstens einer Wirkstoffzubereitung freisetzbar sind. Ein
wesentlicher Vorteil dieser besonders vorteilhaften Ausbildung der Efindung ist die
bedarfsgerechte Dosierung von Wirkstoffen in das Toilettenbecken, wodurch ein Ressourcen
schonenderer und effektiverer Einsatz von Wirkstoffen bewirkt werden kann.
[0028] In einer weiteren, zu bevorzugenden Ausgestaltung der Erfindung ist die Pumpe derart
konfiguriert, dass sie zur Freisetzung einer Wirkstoffzubereitung mit einer Viskosität
< 5000 mPas geeignet ist.
Mikropumpe
[0029] Die Fördermenge einer Mikropumpe beträgt üblicherweise zwischen 50 nl und 100 ml
pro Minute, bevorzugt zwischen 250 nl und 30 ml pro Minute, besonders bevorzugt zwischen
500 nl und 5 ml pro Minute.
[0030] Bevorzugt weist die Mikropumpe ein Bauvolumen von unter 5 cm
3, besonders bevorzugt von unter 3 cm
3, insbesondere bevorzugt von unter 2 cm
3 auf.
[0031] Die spezifische Fördermenge einer Mikropumpe, gebildet aus dem Verhältnis von Fördermenge
zum Bauvolumen einer Mikropumpe, beträgt üblicherweise weniger als 500 [1/min]. Bevorzugt
liegt die spezifische Fördermenge zwischen 1 und 300, besonders bevorzugt zwischen
1,5 und 200, insbesondere bevorzugt zwischen 2 und 150, ganz besonders bevorzugt zwischen
2,5 und 100.
Membranpumpen
[0032] Besonders vorteilhaft für die Dosierung von Reinigungs- und Wirkstoffzubereitungen
sowie von Duftstoffen sind Membranpumpen.
[0033] Membranpumpen bestehen üblicherweise aus einem Einlass- und einem Auslassventil in
bzw. aus einer Pumpkammer, die teilweise aus einer Pumpmembran gebildet ist und einem
Aktor.
[0034] Der Aktor bewirkt bei geschlossenem Einlassventil eine Kompression der Pumpkammer
durch mechanische Einwirkung auf die Pumpmembran, wodurch das in der Pumpkammer befindliche
Fluid über das geöffnete Auslassventil aus der Pumpkammer gefördert wird.
[0035] Ist der Ausstoßvorgang abgeschlossen, wird das Auslassventil geschlossen und die
Dekompression der Pumpkammer durch den Aktor bewirkt, wodurch das Fluid über nun das
geöffnete Einlassventil in die Pumpkammer gesaugt wird.
[0036] Es ist ersichtlich, dass durch eine geeignete Konfiguration und/oder Steuerung der
Ventile und des Aktors, die Förderrichtung der Mikropumpe beeinflusst bzw. umgekehrt
werden kann.
[0037] Der Aktor der Membranpumpe kann beispielsweise aus der Gruppe der elektromotorischen,
piezokeramischen, bimetallischen, memometallischen, pneumatischen, peristaltischen,
elektrostatischen, elektromagnetischen, thermischen Antriebseinheiten ausgewählt sein.
[0038] Die Ventile können als aktive oder passive Ventile ausgebildet sein. Bei den passiven
Ventilen kann es sich insbesondere um Klappenventile, Membranventile oder No-Moving-Parts-Ventile
handeln.
[0039] Je nach Anwendungsgebiet kann die druckseitige Abgabe der Zubereitung aus der Dosiergerät
tropfenweise, strahl- oder sprühartig, diffusiv oder durch Verdampfen erfolgen.
[0040] Insbesondere bei Zubereitungen, die dazu neigen bei längerer Lagerung Ablagerungen
zu bilden, kann es vorteilhaft sein, den Zubereitung enthaltenen Behälter auf der
Druckseite der Pumpe anzuordnen. In dieser Konfiguration wird lediglich ein Fluid
frei von Ablagerungen bildenden Substanzen durch die Pumpe gefördert. Besonders vorteilhaft
ist es in diesem Fall als Fluid Luft zu verwenden.
[0041] Das Fluid wird unter Druck in den Behälter gepumpt. Der Behälter verfügt über ein
Druckausgleichsventil, dass bei Überschreiten eines definierten Drucks in dem Behälter
den Produktfluss aus dem Behälter freigibt.
[0042] Hierdurch wird es insbesondere möglich, das Dosiergerät für unterschiedlichste Zubereitungen
zu verwenden, ohne die Funktionalität der Pumpe durch mögliche Ablagerungen oder Reaktionen
zwischen zwei Zubereitungen zu gefährden.
Abgabeelemente
[0043] Als Abgabeelemente werden jegliche Art von Vorrichtungen bezeichnet, die geeignet
sind, eine Wirkstoffsubstanz an die Umgebung der Dosiergerät abzugeben.
[0044] Das Abgabeelement weist zwei Düsen auf zur Abgabe von Wirkstoffen in die Toilette
bzw. auf die innenseitigen Toilettenbeckenoberflächen.
[0045] Zur Abgabe von Wirkstoffzubereitung in die Luft eignen sich Düsen.
[0046] Das Abgabeelement kann gleiche oder verschiedene Sprühkegelformen bei der Abgabe
der Zubereitungen aufweisen. So ist es beispielsweise denkbar, dass ein Abgabeelement
einen Strahl mit einer eher punktförmigen Applikationsfläche, während ein anderes
Abgabeelement ein flächiges Applikationsfeld erzeugt. Selbstverständlich sind diverse
Kombinationen verschiedenster Sprühkegelformen denkbar.
[0047] Insbesondere kann das Abgabeelement derart beweglich am WC-Spüler angeordnet sein,
dass der Benutzer den durch das Abgabeelement erzeugbaren Sprühkegel auf ein gewünschtes
Applikationsfeld ausrichten kann. Auch kann das Abgabeelement Ober Mittel verfügen,
die eine Einstellung der Sprühkegelform erlauben.
[0048] Das Abgabeelement kann des Weiteren Mittel zur elektrostatischen Aufladung von Wirkstofftröpfchen
vorsehen, wodurch die Benetzung, Anhaftung und/oder Verteilung des Wirkstoffs auf
einer Oberfläche und/oder in der Luft verbessert wird.
[0049] Das Abgabeelement kann insbesondere in derart konfiguriert sein, dass ein oder mehrere
Wirkstoffe in unterschiedliche Richtungen voneinander abgegeben werden. In nachfolgender
Tabelle sind exemplarisch, jedoch nicht abschließend, einige mögliche Konfigurationen
bezüglich der Abgaberichtung aufgelistet.
| Abgaberichtung A |
Abgaberichtung B |
| Duftstoffabgabe in das Toilettenbecken |
Duftstoffabgabe in die Umgebung |
| Reinigungsmittelabgabe in das Toilettenbecken |
Reinigungsmittelabgabe unter den Rand der Toilette /Während des Spülens oder außerhalb
des Spülvorgangs |
| Reinigungsmittelabgabe in das Toilettenbecken |
Duftstoffabgabe in die Umgebung |
[0050] Selbstverständlich ist auch jede weitere, beliebige Kombination der in obiger Tabelle
aufgeführten Konfigurationen möglich.
[0051] Es ist des Weiteren von Vorteil, das Abgabeelement beweglich am Bügel des WC-Spülers
anzuordnen. Hierdurch kann das Abgabeelement und der Sprühkegel der Zubereitung vom
Benutzer gezielt ausgerichtet werden um ein definiertes Applikationsfeld in oder an
der Toilette mit Zubereitung zu benetzen.
[0052] Das bzw. die Abgabeelemente sind in vorteilhafter Weise derart konfiguriert, dass
eine definierte Abgabemenge wenigstens einer Wirkstoffzubereitung unabhängig von der
Positionierung des WC-Spülers am Toilettenbecken gerichtet und definiert in das Innere
eines Toilettenbeckens appliziert wird. Vorteile einer derartigen Ausgestaltung sind
u.a. die spezifischere Exposition von Toilettenbeckenoberflächen mit einem oder mehreren
Wirkstoffen, wobei unterschiedliche Oberflächen mit voneinander verschiedenen Wirkstoffen
behandelt werden können. Beispielsweise kann bei einem Flachspüler die Pfanne mit
einem Wirkstoff zur Verminderungen von Anhaftungen benetzt werden, während auf die
trichterförmig von der Pfanne zum Rand der Toilette hin verlaufenden Wände ein Wirkstoff
zu Verminderung von Kalkablagerungen appliziert wird.
[0053] In einer weiteren, bevorzugten Ausführung der Erfindung erzeugt die Steuereinheit
ein Steuersignal zur Freisetzung von Wirkstoffzubereitung, wenn eine Spülwasserauslösung
erfolgt und ein Steuersignal zur Beendigung der Wirkstofffreisetzung, wenn die Durchströmung
des Toilettenbeckens mit Spülwasser beendet ist.
[0054] In einer vorteilhaften Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen WC-Spülers stammen
die erste Abgabemenge und wenigstens die zweite Abgabemenge von gleichen oder unterschiedlichen
Wirkstoffzubereitungen.
[0055] Gemäß einer weiteren, zu bevorzugenden Ausführung, wird die erste Abgabemenge und
wenigstens die zweite Abgabemenge zu voneinander unterschiedlichen Zeitpunkten freigesetzt.
Steuereinheit
[0056] Eine Steuereinheit im Sinne dieser Anmeldung ist eine Vorrichtung, die geeignet ist,
das Transportieren von Material, Energie und/oder Information zu beeinflussen. Die
Steuereinheit beeinflusst hierzu Wandler mit Hilfe von Informationen, die sie im Sinne
des Steuerungsziels verarbeitet.
[0057] Bei den Wandlern kann es sich beispielsweise um Pumpen und/oder Ventile handeln.
[0058] Da der WC-Spüler in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung keine mechanische
Steuerungselemente zur Produktfreisetzung verwendet, kann der WC-Spüler derart minituriarisiert
werden, dass sie auch in Applikationen, bei denen die Größe des WC-Spülers kritisch
ist, eingesetzt werden kann.
[0059] Insbesondere kann es sich bei der Steuereinheit um einen programmierbaren Mikroprozessor
handeln. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auf dem
Mikroprozessor eine Mehrzahl von Dosierprogrammen gespeichert, die entsprechend dem
an dem WC-Spüler gekoppelten Behälter auswählbar und ausführbar sind. Selbstverständlich
ist es ebenfalls denkbar, dass die Dosierprogramme manuell vom Benutzer abrufbar sind.
[0060] Die Steuereinheit ist bevorzugt auch der nach Außen gerichteten Seite des Toilettenbeckens
angeordnet, von wo aus sie durch den Benutzer auf einfache weise bedient werden kann,
insbesondere wenn der Benutzer auf der Toilette sitzt.
[0061] Die Steuereinheit kann in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
ein Dosierprogramm zum Einbringen von wenigstens zwei voneinander unterschiedlichen
Wirkstoffzubereitungen in ein Toilettenbecken oder in die Umgebung des Toilettenbeckens
umfassen, bei dem an zumindest zwei aufeinander folgenden Zeitpunkten t
1 und t
2 wenigstens zwei voneinander unterschiedliche Wirkstoffzubereitungen freigesetzt werden,
wobei wenigstens eine Wirkstoffzubereitung in den Innenraum eines Toilettenbeckens
eingebracht wird.
[0062] Ein wesentlicher Vorteil eines derartigen Dosierprogramms ist u.a. eine optimierte
Reinigungsleistung durch genauste Steuerung möglicher chemischer Reaktionen durch
eine entsprechend zeitversetzte Freigabe der entsprechenden Zubereitung oder Zubereitungen,
von denen einige, jedoch nicht abschließende Beispiele in der nachfolgenden Tabelle
aufgeführt sind.
| t1 |
t2 |
Vorteil |
| Reiniger in Toilettenbecken beim Spülvorgang |
Duftstoff in Toilettenbecken nach dem Spülgang |
Optimierte Duftstoffentfaltung, da Duftstoff nach dem Spülgang in das Toilettenbecken
freigesetzt wird und so nicht mit dem Spülwasser weggespült wird. Duftstoff wird nicht
durch Reinigerzubereitung "zersetzt". |
| Duftstoff in Toilettenbecken unmittelbar vor Benutzung |
Reiniger in Toilettenbecken beim Spülvorgang |
Optimierte Duftstoffentfaltung, da Duftstoff vor dem Spülgang in das Toilettenbecken
freigesetzt wird und so nicht mit dem Spülwasser weggespült wird. Duftstoff wird nicht
durch Reinigerzubereitung "zersetzt". |
| Reiniger A in Toilettenbecken unmittelbar vor Benutzung |
Reiniger B in Toilettenbecken beim Spülvorgang |
Reiniger A kann Anhaftungen im Toilettenbecken verhindern, indem ein Schutzfilm aus
Reiniger A unmittelbar vor Benutzung der Toilette im Toilettenbecken aufgebracht wird,
der dann während des Abspülvorgangs von Reiniger B wieder von der Toilettenoberfläche
gespült wird. |
[0063] Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass auch eine gesteuerte Freisetzung eines
oder mehrer unterschiedlicher Duftstoffe realisierbar ist, die eine Habituation des
Geruchssinns zumindest vermindern. Hierzu kann eine aus dem Stand der Technik bekannte
Verfahrensweise des Taktens und der impulsartigen Abgabe von Duftstoff verwendet werden.
Ferner kann eine Habituation auch durch eine Abgabe von aufeinander folgenden, voneinander
unterschiedlichen Duftstoffen vermindert werden.
[0064] Es ist auch denkbar, dass der WC-Spüler vor oder während des Abspülvorgangs einen
Entschäumer in das Toilettenbecken dosiert. Häufig bewirkt eine zu starke Schaumbildung
vor oder während des Abspolvorgangs ein Aufschwimmen von Toilettenpapier auf diesem
Schaum, so dass das Toilettenpapier nicht ordnungsgemäß mit dem Spülwasser fortgespült
wird, sondern noch nach Beendigung des Abspülvorgangs im Toilettenbecken schwimmt.
Dies wird durch Verbraucher regelmäßig als unansehnlich empfunden. Durch das Zudosieren
des Entschäumers vor oder während des Abspülvorgangs kann ein übermäßiges Aufschäumen
verhindert und ein sicherer Abtransport des Toilettenpapiers gewährleistet werden.
Zusätzlich oder alternativ zum Entschäumer können auch zellstoffauflösende Substanzen
zudosiert werden.
[0065] Die Steuereinheit kann insbesondere in derart ausgebildet sein, dass ein Einstellen
von Parametern in den Dosierprogrammen ermöglicht ist. So können beispielsweise Sensor-Schwellenwerte
bei der Vorkonfiguration des WC-Spülers oder auch durch den Benutzer während des Gebrauchs
einstellbar sein, um beispielsweise ein Auslösen der Wirkstofffreisetzung bei einem
bestimmten Sensor-Schwellenwert zu bewirken. Die Einstellung eines oder mehrerer Parameter
kann durch eine entsprechend konfigurierte Eingabevorrichtung am WC-Spüler realisiert
sein. Hierdurch kann die Steuerung des WC-Spülers weiter optimiert und auf einen bestimmten
Anwendungsfall angepasst werden.
[0066] In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Abgabeelement
und wenigstens die erste Zubereitung derart konfiguriert, dass bei der Freisetzung
der Zubereitung in die Umgebung ein Schaum gebildet wird.
[0067] In einer weiteren, alternativen Ausbildung der Erfindung sind die Pumpe, das Abgabeelement
und wenigstens die erste Zubereitung derart konfiguriert, dass bei der Freisetzung
der Zubereitung in die Umgebung ein Schaum gebildet wird.
[0068] Die Schaumbildung weist mehrere mögliche Vorteile auf. Zum einen kann ein Schaum
Schlechtgerüche besonders gut durch seine Poren- und Zellenstruktur einschließen und
minimieren. Zum anderen kann der Schaum auch als sog. "Anti-Caking" Belag auf die
Oberfläche des Toilettenbeckens aufgebracht werden um Anhaftungen von Stoffwechselausscheidungsprodukten
an diesen Oberflächen zu reduzieren.
[0069] Hierzu ist es vorteilhaft, wenn das Abgabeelement als Schaumsprühkopf ausgebildet
ist und die Zubereitung eine Viskosität kleiner als 3.000 mPas aufweist, so dass sich
hieraus ein möglichst stabiler, gut haftender und feinporiger Schaum bilden läst.
Sensoreinheit
[0070] Die Sensoreinheit
ist als Ultraschallsensor oder Infrarotsensor ausgebildet.
[0071] Der Sensor in derart konfiguriert, dass die Erfassung eines Spülvorganges ohne Eingriff
in die Spülwasserdrömung in ein Toilettenbecken realisiert ist. Hierzu können Ultraschallsensoren
oder infra rot sensoren verwendet werden.
[0072] Ferner ist es vorteilhaft, dass ein Dosiervorgang, zu dem eine definierte Menge einer
Zubereitung abgegeben wird, weniger als 20 Sekunden, bevorzugt weniger als 10 Sekunden,
insbesondere bevorzugt weniger als 5 Sekunden dauert. Durch ein möglichst kurzes Dosierintervall
in dem eine Zubereitung an die Umgebung abgegeben wird, kann das Dosiergerät zügig
für das nächste Dosierintervall zur Verfügung stehen und so auch bei einer andauernden
Benutzung einer Toilette eine effektive Abgabe an Zubereitung sicherstellen.
Energiequelle
[0073] Im Sinne dieser Anmeldung wird als Energiequelle ein Bauelement der Dosiergerät verstanden,
welches zweckmäßig ist, eine zum autarken Betrieb der Dosiergerät geeignete Energie
bereit zu stellen.
[0074] Vorzugsweise stellt die Energiequelle elektrische Energie zur Verfügung. Bei der
Energiequelle kann es sich beispielsweise um eine Batterie, ein Netzgerät, Solarzellen
oder dergleichen handeln.
[0075] Es ist auch denkbar, die zum Betrieb des Dosiergeräts notwendige elektrische Energie
drahtlos mittels Radiowellen von einem entsprechenden Sender an einen entsprechenden
Empfänger in das Gerät zu übertragen.
[0076] Besonders vorteilhaft ist es, die Energiequelle austauschbar auszuführen, zum Beispiel
in Form einer auswechselbaren Batterie.
[0077] Es ist jedoch prinzipiell auch denkbar, dass es sich bei der Energiequelle um eine
mechanische Energiequelle handelt, wie beispielsweise einen Dynamo, der eine mechanische
oder fluidische Energie in elektrische Energie umwandelt. Diese kann dann in geeigneten
Speicherelementen wie zum Beispiel einem Kondensator oder Akkumulator gespeichert
werden.
Behälter
[0078] Unter einem Behälter im Sinne dieser Anmeldung wird ein Packmittel verstanden, das
dazu geeignet ist, Zubereitungen zu umhüllen oder zusammenzuhalten und das zur Abgabe
der Zubereitung an das Dosiergerät koppelbar ist.
[0079] Besonders bevorzugt ist eine Anordnung, bei der zwei Behälter vorgesehen sind, die,
weiter bevorzugt, voneinander separiert sind und jeweils ein Wirkstofffluid enthalten.
Es kann aber auch mehrere Vorratsbehälter für mehrere Wirkstofftluide geben. Die Vorratsbehälter
sind voneinander separiert, um eine vorzeitige Mischung der Wirkstofffluide zu unterbinden.
Sie können körperlich separat oder als separate Abteile in einem zusammenhängenden
Körper ausgebildet sein.
[0080] Bevorzugt beträgt das Volumenverhältnis gebildet aus dem Bauvolumen des Dosiergeräts
und dem Füllvolumen des Behälters <1, besonders bevorzugt <0,1, insbesondere bevorzugt
<0,05. Hierdurch wird erreicht, dass bei einem vorgegebenen Gesamtbauvolumen von Dosiergerät
und Behälter, der überwiegende Anteil des Bauvolumens durch den Behälter und die darin
enthaltene Zubereitung in Anspruch genommen wird.
[0081] Der Behälter weist üblicherweise ein Füllvolumen von <5.000 ml, insbesondere <1.000
ml, bevorzugt <500ml, besonders bevorzugt <250 ml, ganz besonders bevorzugt < 50 ml
auf.
[0082] Die Erfindung ist insbesondere geeignet für formstabile Behältnisse wie Becher, Dosen,
Kartuschen, Patronen, Flaschen, Kanister, Kannen, Schachteln, Trommeln oder Tuben,
kann jedoch auch für flexible Behältnisse wie Beutel oder Säcke verwendet werden,
insbesondere, wenn sie gemäß des bag-in-bottle-Prinzips verwendet werden.
[0083] Insbesondere kann ein Behälter auch mehrere Kammern umfassen, die mit voneinander
verschiedenen Zusammensetzungen befüllbar sind. Auch ist es denkbar, dass eine Behältermehrzahl
zu einer Einheit, beispielsweise zu einer Patrone, angeordnet wird.
[0084] Beispiele für mögliche Kombinationen von Behältern bzw. Kammern mit den entsprechenden
Zubereitungen sind für einige Anwendungsfälle in folgender Tabelle beispielhaft zusammengestellt.
| Behälter A |
Behälter B |
Behälter C |
| Reinigungsmittel |
Duftstoff |
|
| Reinigungsmittel A |
Reinigungsmittel B |
|
| Reinigungsmittel A |
Reinigungsmittel B |
Duftstoff |
[0085] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, weist der Behälter ein RFID-Etikett
auf, dass zumindest Informationen über den Inhalt des Behälters beinhaltet und das
durch die Sensoreinheit auslesbar ist.
[0086] Diese Informationen können verwendet werden, um ein in der Steuereinheit gespeichertes
Dosierprogramm auszuwählen. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass stets ein für
eine bestimmte Zubereitung optimales Dosierprogramm verwendet wird. Es kann auch vorgesehen
sein, dass bei nicht Vorhandensein eines RFID-Labels oder bei einem RFID-Label mit
einer falschen oder fehlerhaften Kennung, keine Dosierung durch die Dosiergerät erfolgt
und statt dessen ein optisches oder akustisches Signal erzeugt wird, dass den Benutzer
auf den vorliegenden Fehler hinweist.
[0087] Um einen Fehlgebrauch der Behälter auszuschließen, können die Behälter auch strukturelle
Elemente aufweisen, die mit korrespondierenden Elementen des Dosiergeräts nach dem
Schlüssel-Schloss-Prinzip zusammenwirken, so dass beispielsweise nur Behälter eines
bestimmten Typs an das Dosiergerät koppelbar sind. Ferner ist es durch diese Ausgestaltung
möglich, dass Informationen über den an das Dosiergerät gekoppelten Behälter an die
Steuereinheit übertragen werden, wodurch eine auf den Inhalt des dementsprechenden
Behälters abgestimmte Steuerung der Dosiergerät erfolgen kann.
[0088] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, kann der Behälter unter Druck stehen.
Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn die Zubereitung versprüht oder abgegeben werden
soll, ohne dass eine Zwischenschaltung einer Pumpe notwendig ist. In diesem Fall kann
die Abgabe der Zubereitung beispielsweise durch ein Stellventil gesteuert bzw. reguliert
werden, dass in Wirkverbindung mit der Steuereinheit steht. Diese Ausführung hat den
weiteren Vorteil, dass keine Energie für den Transport der Zubereitung von der Energiequelle
bereit gestellt werden muss, womit die Energiequelle entweder kleiner dimensioniert
werden kann oder eine längere Lebenserwartung aufweisen wird.
Befestigungsmittel
[0089] Der WC-Spüler umfasst des Weiteren
ein als Bügel ausgebildetes Befestigungsmittel, um den WC-Spüler am
äußeren Rand des Toilettenbeckens zu fixieren.
Zubereitungen
[0090] Zubereitungen im Sinne dieser Anmeldungen sind Zusammensetzungen, die wenigstens
eine Substanz aus der Gruppe der Reinigungsmittel und/oder Duftstoffe enthalten.
[0091] Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung, umfassen die Zubereitungen
Substanzen zur Modifikation von Oberflächen, insbesondere von keramischen Oberflächen.
[0092] Erfindungsgemäß geeignete Zubereitungen sind beispielsweise Duftphasen, insbesondere
parfümierte Duftphasen. Solche Duftphasen enthalten üblicherweise mindestens einen
Duftstoff, vorzugsweise Parfümöl, mindestens ein Tensid oder einen Emulgator und Wasser
sowie ggf. weitere Inhaltsstoffe wie Konservierungsmittel, Verdickungsmittel, Komplexbildner,
Farbstoffe, weitere Tenside oder Emulgatoren, Stabilisatoren, Kalklöser etc.
[0093] Erfindungsgemäß ebenso geeignet als Zubereitungen sind Bleichphasen, insbesondere
chlorhaltige Bleichphasen, vorzugsweise Bleichphasen auf Basis von Hypochlorit, wobei
die Bleichphasen üblicherweise neben dem eigentlichen Bleichmittel und Wasser ggf.
weitere Inhaltsstoffe wie Verdickungsmittel, Tenside oder Emulgatoren, Neutralisierungsmittel,
Farbstoffe, Duftstoffe etc. enthalten können.
[0094] Weitere erfindungsgemäß geeignete Zubereitungen sind kalklösende Wirkstoffphasen,
vorzugsweise saure kalklösende Wirkstoffphasen. Solche kalklösende Wirkstoffphasen
können neben dem eigentlichen Kalklöser - vorzugsweise handelt es sich hierbei um
eine organische oder anorganische Säure - und Wasser ggf. weitere Inhaltsstoffe wie
Tenside oder Emulgatoren, Verdickungsmittel, Duftstoffe, Konservierungsmittel etc.
enthalten.
[0095] Gleichermaßen ist es möglich, als Zubereitungen hochkonzentrierte Tensidphasen, sogenannte
"Schaumbooster", einzusetzen. Solche hochkonzentrierten Tensidphasen können neben
den Tensiden auch noch weitere, übliche Inhaltsstoffe enthalten. Derartige Schaumbooster
sind insbesondere von Vorteil zur Vorbehandlung des Toilettenbeckens mit einem Schaumteppich,
um beispielsweise ein Anhaften von Stoffwechselausscheidungsprodukten auf der Toilettenoberfläche
zu verhindern bzw. zu reduzieren und/oder eine Kapselung von Schlechtgerüchen zu bewirken.
[0096] Erfindungsgemäß ebenfalls geeignet sind Zubereitungen mit antibakterieller und/oder
fungizider und/oder antiviraler Aktivstoffphase, wobei die Aktivstoffphase neben dem
antibakteriell und/oder fungizid und/oder antiviral wirkenden Aktivstoff und Wasser
ggf. weitere Inhaltsstoffe, wie zum Beispiel Tenside oder Emulgatoren, Verdickungsmittel,
Duftstoffe, Konservierungsmittel etc., enthalten kann.
[0097] Weiter ist es möglich, dass es sich bei den Zubereitungen um enzymhaltige Aktivstoffphasen
handelt. Solche enzymhaltigen Aktivstoffphasen können neben Enzym(en) und Wasser ggf.
weitere Inhaltsstoffe wie Tenside oder Emulgatoren, Verdickungsmittel, Duftstoffe,
Konservierungsmitteln etc., enthalten.
[0098] Gleichermaßen ist es möglich, dass es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Zubereitungen
um absorbierende, insbesondere geruchsabsorbierende Wirkstoffphasen handelt. Diese
können neben dem Absorptionsmittel, insbesondere Geruchsabsorptionsmittel, und Wasser
ggf. weitere Inhaltsstoffe wie Tenside oder Emulgatoren, Verdickungsmittel, Duftstoffe,
Konservierungsmittel etc. enthalten.
[0099] Der erfindungsgemäße WC-Spüler bietet gemäß einer besonderen Ausführungsform die
Möglichkeit, in den Vorratsbehältern Kombinationen unterschiedlicher Zubereitungen
einzusetzen, wobei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einer der Vorratsbehälter
eine Duftphase, insbesondere wie zuvor definiert, enthält.
[0100] Beispiele für einzusetzende Zubereitungskombinationen sind parfümierte Duftphase
kombiniert mit Chlorbleiche (miteinander zusammen nicht lagerstabil), parfümierte
Duftphase mit hochkonzentrierter Tensidphase (Schaumbooster), Duftphase mit kalklösender,
saurer Wirkstoffphase, Duftphase mit antibakterieller Wirkstoffphase, unterschiedliche
Säure-Systeme, Duftphase kombiniert mit enzymhaltiger Wirkstoffphase, parfümierte
Säurephase kombiniert mit wasserfärbender Phase, Duftphase mit geruchsabsorbierender
Phase, parfümierte Säurephase mit Aktivsauerstoff, parfümierte Säurephase mit Wirkstoffphase,
mit Polyacrylat verdickt etc.
[0101] Von besonderem Interesse sind dabei zähflüssige bis gelartige Wirkstofffluide mit
Viskositäten im Bereich einiger tausend mPas, insbesondere von 200 bis 5000 mPas,
vorzugsweise 500 bis 3500 mPas (gemessen mit RotoVisko LVTV II, Spindel 31, 5 U/min,
20 °C).
[0102] In einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die Zubereitungen
eine Viskosität kleiner als 2000 mPas, insbesondere kleiner 1000 mPas, (gemessen mit
RotoVisko LVTV II, Spindel 31, 5 U/min, 20 °C) auf. Derartig dünnflüssige bis wässrige
Zubereitungen eignen sich insbesondere wenn die Zubereitung im oder am Toilettenbecken
versprüht werden soll.
[0103] Durch die Verwendung von niedrigviskosen Wirkstoffzubereitungen kann in Verbindung
mit dem erfindungsgemäßen WC-Spüler eine wesentlich schnellere und genauere Dosierung
bewirkt und auf die Verwendung von Verdickurtgssystemen verzichtet werden. Ferner
können Wirkstoffsysteme zum Einsatz kommen, die nur mit niedrigen Viskositäten darstellbar
sind z.B. auf der Basis von Chlor, HCl, ect..
[0104] Die Zubereitung kann gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung unter Druck stehen.
Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn die Zubereitung versprüht oder abgegeben werden
soll, ohne dass eine Zwischenschaltung einer Pumpe notwendig ist. In diesem Fall kann
die Abgabe der Zubereitung beispielsweise durch ein Stellventil gesteuert bzw. reguliert
werden, dass in Wirkverbindung mit der Steuereinheit steht. Diese Ausführung hat den
weiteren Vorteil, dass keine Energie für den Transport der Zubereitung von der Energiequelle
bereit gestellt werden muss, womit die Energiequelle entweder kleiner dimensioniert
werden kann oder eine längere Lebenserwartung aufweisen wird.
Bezugszeichen
[0105]
| 1 |
WC-Spüler |
| 2 |
Dosiergerät |
| 3 |
Energiequelle |
| 4 |
Steuereinheit |
| 5 |
Sensoreinheit |
| 6 |
Pumpe |
| 7 |
Druckleitung |
| 8 |
Saugleitung |
| 9 |
Behälter |
| 10 |
Zubereitung |
| 11 |
Druckausgleichsventil |
| 11a |
Rückschlagventil |
| 12 |
Druckausgleichsventil |
| 13 |
Behälter |
| 14 |
Zubereitung |
| 15 |
Ventil |
| 16 |
Ventil |
| 17 |
Druckleitung |
| 18 |
Saugleitung |
| 19 |
Pumpe |
| 42 |
RFID-Etikett |
| 43 |
Abgabeelement |
| 44 |
Leuchtmittel/ Betriebsanzeige |
| 45 |
Betätigungselement |
| 46 |
Akustischer Wandler |
| 47 |
Stutzen |
| 48 |
Aufnahme/ Vertiefung |
| 49 |
Wand |
| 50 |
Befestigungsmittel |
| 51 |
Docht |
| 52 |
Bügel |
| 53 |
Teleskopelement |
| 54 |
Sprühkegel |
| 55 |
Toilettenbecken |
| 56 |
Düse |
| 57 |
Düse |
| 58 |
Klappe |
Abbildungsverzeichnis
[0106]
- Fig.1
- WC-Spüler mit Zubereitungsbehälter auf der Saugseite der Pumpe in einem schematischen
Blockschaltbild
- Fig.2
- WC-Spüler mit Zubereitungsbehälter auf der Druckseite der Pumpe in einem schematischen
Blockschaltbild
- Fig.3
- WC-Spüler mit Zweikammer-Zubereitungsbehälter auf der Saugseite der Pumpe in einem
schematischen Blockschaltbild
- Fig.4
- WC-Spüler mit passiv ventilgesteuertem Zweikammer-Zubereitungsbehälter auf der Saugseite
der Pumpe in einem schematischen Blockschaltbild
- Fig. 4a
- WC-Spüler mit aktiv ventilgesteuertem Zweikammer-Zubereitungsbehälter auf der Saugseite
der Pumpe in einem schematischen Blockschaltbild
- Fig.5
- WC-Spüler mit zwei Pumpen-verbundenen Zubereitungsbehälten in einem schematischen
Blockschaltbild
- Fig.6
- Ablaufplan für Steuerung der WC-Spüler mit einer Pumpe
- Fig.7
- Ablaufplan für Steuerung der WC-Spüler mit einer Pumpe und Mehrkammer-Zubereitungsbehälter
- Fig.8
- Ablaufplan für Steuerung der WC-Spüler mit mehreren Pumpen und Mehrkammer-Zubereitungsbehälter
- Fig.9
- WC-Spüler mit RFID-Etikett auf Zubereitungsbehälter in einem schematischen Blockschaltbild
- Fig.10
- WC-Spüler mit abnehmbarem Nachfüllbehälter in einem schematischen Blockschaltbild
- Fig.11
- WC-Spüler mit am Dosiergerät fixierten Nachfüllbehälter in einem schematischen Blockschaltbild
- Fig.12
- WC-Spüler mit im Nachfüllbehälter integrierter Batterie in einem schematischen Blockschaltbild
- Fig.13
- WC-Spüler mit 2-Kammer-Nachfüllbehälter und zwei Pumpen
- Fig.14
- WC-Spüler mit 2-Kammer-Nachfüllbehälter, einer Pumpe und einem Steuerventil in einem
schematischen Blockschaltbild
- Fig.15
- WC-Spüler mit einzeln austauschbaren Behältern in perspektivischer Ansicht
- Fig.16
- Abgabeelement mit integrierter Sensoreinheit und zwei Abgabedüsen in perspektivischer
Ansicht
- Fig. 17
- Abgabeelement mit integrierter Sensoreinheit, zwei Abgabedüsen sowie zwei Sprühkegeln
in perspektivischer Ansicht
- Fig. 18
- WC-Spüler mit Abgabeelement und zwei Sprühkegeln in perspektivischer Aufsicht auf
ein Toilettenbecken
- Fig. 19
- WC-Spüler mit unter dem Toilettenrand angeordnetem Abgabeelement und zwei unterschiedlich
orientierten Sprühkegeln in Seitenansicht
- Fig. 20
- WC-Spüler mit unter dem Toilettenrand angeordnetem Abgabeelement und einem unter den
Rand der Toilette gerichteten Sprühkegel in Seitenansicht
- Fig. 21
- WC-Spüler mit zwei einzeln austauschbaren Behältern und einer Sichtklappe in geschlossener
sowie geöffneter Position in perspektivischer Ansicht
[0107] Fig. 1 zeigt den efindungsgemäße WC-Spüler 1, die aus dem Dosiergerät 2 sowie einem
mit dem Dosiergerät 2 verbundenen, eine Zubereitung 10 enthaltenen Behälter 9 besteht.
[0108] Das Dosiergerät 2 umfasst eine Energiequelle 3, eine Steuereinheit 4, eine Sensoreinheit
5 sowie eine Pumpe 6, wobei diese Komponenten vorzugsweise in einem Gehäuse integriert
sind. Die Pumpe 6 ist über die Steuereinheit 4 mit der Energiequelle 3 verbunden.
Die Steuereinheit 4 ihrerseits ist mit der Sensoreinheit 5 verbunden, welche die Steuersignale
zur Steuerung der Pumpe 6 an die Steuereinheit 4 leitet.
[0109] Die Pumpe 6 weist eine Druckleitung 7 und eine Saugleitung 8 auf, wobei die Saugleitung
8 mit dem die Zubereitung 10 beinhaltenden Behälter 9 verbunden ist. Die Pumpe 6 fördert
so die fließfähige Zubereitung 10 über die Saugleitung 8 aus dem Behälter 9 in die
Druckleitung 7 von wo aus die Zubereitung 10 an die Umgebung des WC-Spülers 1 abgegeben
wird. Die Druckleitung 7 kann insbesondere derart, z.B. durch Wahl eines geeigneten
Durchmessers, konfiguriert sein, dass sie einer Vergelung der abgegebenen Zubereitung
entgegenwirkt.
[0110] Der Behälter 9 kann ein Druckausgleichsventil 11 aufweisen, welches einen Druckausgleich
zwischen der Umgebung und dem Inneren des Behälters 9 bewirkt wenn die Pumpe 6 Zubereitung
10 aus dem Behälter 9 heraus pumpt.
[0111] Die Pumpe 6 kann durch die Steuereinheit 4 derart angesteuert werden, das die Förderrichtung
der Pumpe 6 umgekehrt wird und sich in der Pumpe 6 und den Leitungen 7 und 8 noch
befindliche Zubereitung in den Behälter 9 zurückbefördert werden. Diese Rückspülung
kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn die Zubereitung 10 beispielsweise zum
Eindicken und somit zum Verkleben der Leitungen 7 oder 8 neigt.
[0112] Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der aus Fig. 1 bekannten Dosiergerät, bei
der der Behälter 9 druckseitig mit der Pumpe 6 verbunden ist. Die Pumpe 6 baut in
dem Behälter 9 einen Druck auf, indem sie Umgebungsluft in den Behälter 9 pumpt, so
dass die Zubereitung aus dem Behälter 9 verdrängt wird. Auf der Zubereitungsausgabeseite
des Behälters 9 kann ein Ventil 11 vorgesehen sein, dass die Abgabe der Zubereitung
10 aus dem Behälter 9 erst bei Erreichen eines definierten Drucks im Behälter 9 freigibt.
Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn keine tropfenweise Dosierung, sondern
eine definierte sprüstrahl- oder sprühnebelähnliche Dosierung erfolgen soll.
[0113] Zusätzlich kann zwischen der Pumpe 6 und dem Behälter 9 in der Druckleitung 7 ein
Rückschlagventil 11a angeordnet sein, dass verhindert, dass der in dem Behälter 9
aufgebaute Druck bei Stillstand der Pumpe 6 durch die Druckleitung 7 entweicht.
[0114] Fig.3 zeigt das aus Fig.1 bekannte Dosiergerät 2, bei dem ein Zweikammerbehälter,
der aus den Behältem 9 und 13 gebildet ist, mit der Saugleitung 8 der Pumpe 6 verbunden
ist. Die Behälter 9 und 13 beinhalten jeweils voneinander verschiedene Zusammensetzungen
10 und 14.
[0115] Die Behälter 9 und 13 können jeweils Druckausgleichsventile 11,12 aufweisen.
[0116] Die bodenseitigen Ausgabeöffnungen der Behälter 9 und 13 sind derart mit der Saugleitung
8 und der Pumpe 6 verbunden, dass die Zubereitungen 10 und 14 in definierten Verhältnissen
zueinander durch die Saugleitung 8 gepumpt werden. Hierzu kann es notwendig sein,
die Strömungsverhältnisse in den zu den bodenseitigen Ausgabeöffnungen der Behälter
9 und 13 führenden Druckleitungen 8 entsprechend auszugestalten.
[0117] Bei der Verwendung von mehr als zwei unterschiedlichen Zubereitungen 10 und 14 ist
es von Vorteil, die Dosierung derart zu steuern, dass jeweils zwei miteinander verträgliche
Zubereitungen nacheinander durch die Leitungen 7,8 und die Pumpe 6 gefördert werden.
[0118] Die Unverträglichkeit zweier Zubereitungen kann beispielsweise durch eine exotherme
Reaktion, Verdickung, Ausflockung, pH-Wert Veränderung, Farbumschlag oder dergleichen
begründet sein.
[0119] Des Weiteren kann ein dritter Behälter vorgesehen sein, der ein Spülfluid enthält,
dass die Leitungen 7,8 und die Pumpe 6 von wenigstens einer der Zubereitungen 10,14
reinigt. Zur Spülung der Leitungen 7,8 und der Pumpe 6 kann auch Luft vorgesehen sein.
Durch das Spülen der Leitungen 7,8 und der Pumpe 6 kann vermieden werden, dass Reste
von nicht miteinander verträglichen Zubereitungen miteinander in Kontakt kommen.
[0120] Fig.4 zeigt eine Weiterbildung des aus Fig.3 bekannten WC-Spülers 1. Die zu den bodenseitigen
Ausgabeöffnungen der Behälter 9 und 13 führenden Druckleitungen 8 weisen hierbei jeweils
ein passives Ventil 15 und 16 auf, welche eine definierte Einstellung der Dasierverhaltnisse
der Zubereitungen 10 und 14 aus den Behältern 9 und 13 erlauben.
[0121] Die Ventile 15 und 16 können auch als temperatursensitive Bimetallventile ausgebildet
sein, die bei Erreichen einer definierten Temperatur öffnen bzw. schließen. Insbesondere
können die Ventile 15 und 16 aus voneinander verschiedenen Bimetallventile ausgewählt
sein, so dass beispielsweise bei erreichen eine definierten Temperatur nur eine Zubereitung
durch die Pumpe 6 aus einem der Behälter 9 oder 13 gefördert werden kann.
[0122] Den Dosiergeräten gemäß Fig.1-4 ist gemein, dass die Steuereinheit 4 durch Verarbeitung
der Signale aus der Sensoreinheit 5 alleinig die Pumpe 6 regelt.
[0123] Der prinzipielle Steuerungsalgorithmus 20 ist in Fig. 6 in Form eines Ablaufdiagrams
wiedergegeben.
[0124] Der Steuerungsalgorithmus 20 wird aktiviert, sobald das Dosiergerät 2 eingeschaltet
wird. Die Steuereinheit 4 empfängt in einem ersten Prozessschritt 22 die Signale der
Sensoreinheit 5. In der Steuereinheit 4 wird das empfangene Sensorsignal mit einem
in der Steuereinheit 4 gespeicherten Schwellenwert verglichen.
[0125] Im nachfolgenden Prozessschritt 24 wird anhand einer Auswahlbedingung geprüft, ob
das Sensorsignal und der Schwellenwert in einem definierten Verhältnis zueinander
stehen. Wird die Bedingung erfüllt, wird nachfolgend durch den Prozessschritt 25 die
Pumpe 6 aktiviert. Wird die Bedingung nicht erfüllt, werden weiterhin Sensorsignale
gemäß Prozessschritt 22 durch die Steuereinheit empfangen und ausgewertet.
[0126] Wie aus den Prozessschritten 25-29 ersichtlich, bleibt die Pumpe 6 so lange in einem
aktivierten Zustand, bis ein Sensorsignal vorliegt, dass beim Vergleich mit einem
in der Steuereinheit 4 gespeicherten Schwellenwert ein ausschalten der Mikropumpe
bewirkt. Gemäß dieser Verfahrensweise wird so lange Zubereitung aus den Behältern
gepumpt, so lange sich das Sensorsignal zwischen zwei vordefinierten Schwellenwerten
zum Ein- bzw. Ausschalten der Pumpe 6 bewegt.
[0127] Alternativ ist es jedoch auch denkbar, die eingangs beschriebene Steuerung derart
abzuwandeln, dass eine einfache Trigger-Schaltung realisiert ist, bei der ein Einschalten
der Mikropumpe gemäß Prozessschritt 25 die Abgabe einer definierten Menge an Zubereitung
bewirkt um anschließend die Mikropumpe automatisch auszuschalten, ohne eine weitere
sensorsignalbasierte Ausschaltbedingung für die Pumpe 6 zu benötigen.
[0128] Wie in Fig. 4a gezeigt, ist es auch möglich, die Ventile 15 und 16 als durch die
Steuereinheit 4 aktiv zu steuernde Bauelemente auszuführen. Das Mischungsverhältnis
der beiden Zubereitungen 10 und 14 kann so aktiv und zeitvariant beeinflusst werden.
[0129] Die dieser Ausführungsform zu Grunde liegende Steuerung ist in Fig. 7 anhand eines
Ablaufdiagrams 30 dargestellt.
[0130] Eine weitere Möglichkeit zur aktiven und zeitvarianten Beeinflussung der Mischungsverhältnisse
zeigt Figur 5. In dieser Ausführungsform der Erfindung ist jeder der Behälter 9 und
13 mit einer individuell durch die Steuereinheit 4 zu regelnden Pumpe 6 und 19 gekoppelt.
Der entsprechende Regelungsalgorithmus ist in Fig. 8 wiedergegeben.
[0131] Fig. 9 zeigt die aus Fig. 1 bekannte Dosiergerät, bei der auf dem Behälter 9 ein
RFID-Etikett 42 angeordnet ist, das geeignet ist, die Größe und den Inhalt 10 des
Behälters 9 zu identifizieren.
[0132] Die Sensoreinheit 5 umfasst ein RFID-Empfangseinheit, die die Informationen des auf
dem Behälter 9 angeordneten RFID-Etikett 42 auslesen kann. Diese Informationen werden
als Steuersignal an die Steuereinheit 4 geleitet, um eine auf den Inhalt des Behälters
9 abgestimmte Dosierung der Zubereitung 10 zu bewirken. Insbesondere können die durch
das RFID-Etikett 42 bewirkten Steuersignale zur Auswahl eines in der Steuereinheit
gespeicherten Dosierprogramms verwendet werden.
[0133] Hierdurch ist es möglich, ein universelles Dosiergerät für eine Vielzahl von Dosieranwendungen
bereitzustellen wie beispielsweise die Dosierung von Zubereitungen in Spülmaschinen,
Waschmaschinen, Trocknern, Toiletten oder Wohnräumen.
[0134] Alternativ zum RFID-Etikett 42 kann der Fachmann auch andere Mittel vorsehen, die
eine automatische Identifizierung des Behälters 9 und dessen Inhalt 10 durch das Dosiergerät
bewirken.
[0135] Ferner kann an der durckseitigen Öffnung der Druckleitung 7 eine zusätzliche Abgabevorrichtung
43 vorgesehen sein. Diese Abgabevorrichtung 43 bewirkt eine von der tropfenweise Abgabe
abweichende Distribution der Zubereitung in die Umgebung der Dosiergerät 1. Hierbei
kann es sich beispielsweise um eine strahl- oder sprühnebelartige Abgabe der Zubereitung
oder eine Abgabe basierend auf Verdampfung oder Diffusion handeln. Die Abgabevorrichtung
43 kann hierzu beispielsweise als Düse, Zerstäuber, Verteilerplatte oder poröse Oberfläche
ausgebildet sein. Insbesondere kann die Abgabevorrichtung derart ausgebildet sein,
dass sie einer Vergelung der freigesetzten Zubereitungen entgegenwirkt.
[0136] Fig.10 zeigt den aus Fig. 1 bekannten WC-Spüler mit einem vom Dosiergerät 2 lösbaren
Behälter 9. Der Behälter 9 weist an seinem unteren, bodenseitigen Ende einen Stutzen
47 auf, der in die am Dosiergerät 1 vorgesehene Aufnahme 48 einführbar ist. Der Stutzen
47 kann durch ein Verschlussmittel verschlossen sein, so dass zunächst, im unverwendeten
Zustand des Behälters 9, ein Auslaufen von Zubereitung 10 aus dem Behälter 9 verhindert
ist, welches jedoch durch Einsetzen des Behälters 9 in das Dosiergerät 2 bzw. des
Stutzen 47 in die Aufnahme 48 zerstört wird, so dass eine Freisetzung der Zubereitung
10 aus dem Behälter 9 durch das Dosiergerät 2 in die Umgebung erfolgen kann. Der WC-Spüler
in seinem zusammengesetzten Zustand ist der Fig. 11 zu entnehmen.
[0137] Die Steuereinheit 4 ist ferner mit einem akustischen Wandler 46 gekoppelt, der eine
Spannung bzw. einen Strom der Steuereinheit in ein hörbares akustisches Signal umwandelt.
Die Steuereinheit 4 kann einen Speicher für eine Mehrzahl von akustischen Signalen
und/oder Musik-und/oder Sprachaufzeichnungen umfassen, die manuell oder sensorgetriggert
abgerufen und ausgeführt, d.h. an den akustischen Wandler 46 gleitet werden.
[0138] Ferner ist ein Leuchtmittel 44 mit der Steuereinheit 2 verbunden, das entsprechend
einem vordefinierten Betriebszustand der Dosiereinheit 2 ein- bzw. ausgeschaltet wird.
Das Leuchtmittel kann beispielsweise als LED oder LCD-Display ausgebildet sein.
[0139] Über das Betätigungselement 45 kann das Dosiergerät 2 ein- bzw. ausgeschaltet werden.
Ferner ist es denkbar, dass über das Betätigungselement 45 verschiedene in der Steuereinheit
4 gespeicherte Programme abgerufen und ausgeführt werden.
[0140] In Fig. 12 ist eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen WC-Spülers abgebildet,
in welcher die Energiequelle 3 in Form einer Batterie im Behälter 9 integriert ist.
Die Batterie 3 ist über eine entsprechend ausgestaltete Kupplung mit dem Dosiergerät
2 elektrisch leitend verbunden. Die Kapazität der Batterie 3 ist vorteilhafter Weise
derart ausgelegt, dass sie das Dosiergerät 2 über den Verwendungszeitraum bis zur
vollständigen Entleerung der Zubereitung 10 aus dem Behälter 9 mit Energie speist.
[0141] Fig. 13 zeigt den aus Fig. 5 prinzipiell bekannten Aufbau des erfindungsgemäßen WC-Spülers
in einer detaillierteren schematischen Skizze. Die Kammer 9 ist durch die Wand 49
in zwei Kammern unterteilt, in denen eine erste Zubereitung 10 und eine zweite Zubereitung
14 bevorratet sind. Jede der Kammern ist durch jeweils ein Druckausgleichsventil 11
bzw. 12 mit der Umgebung kommunizierend verbunden und weist an ihrem bodenseitigen
Ende jeweils einen Stutzen 47a bzw. 47b auf.
[0142] Eine weitere, alternative Ausgestaltung des efindungsgemäßen WC-Spülers ist in Fig.
15 abgebildet. In dieser Ausführung sind die Behälter 9 und 13 fest mit dem Dosiergerät
2 verbunden und können durch eine nicht in der Fig. 15 abgebildeten Öffnung wiederbefüllt
werden.
[0143] Fig. 16 zeigt ein am distalen Ende des Bügels 52 angeordnetes Abgabeelement 43 mit
einem integrierten Sensor 5 und zwei Düsen 56 und 57. Der Sensor 5 ist in diesem Ausführungsbeispiel
als Infrarotsensor oder Ultraschallsensor ausgeführt.
[0144] Die Düsen 56 und 57 können in derart konfiguriert sein, dass sie gleiche oder unterschiedliche
Sprühkegel 54a,54b erzeugen, was gut in Fig. 17 erkennbar ist. Wie in Fig. 18 gezeigt,
können die Sprühkegel 54a und 54b auf dass gleiche Applikationsfeld im Inneren eines
Toilettenbeckens 55 gerichtet sein. Aus den Fig. 19 und 20 ist ferner ersichtlich,
dass es jedoch auch möglich ist, die beiden Sprühkegel in unterschiedliche Richtungen
zu richten.
[0145] In der in Fig. 19 dargestellten Ausführung, ist das Abgabeelement 43 durch einen
Haken innenseitig am unteren Rand des Toilettenbeckens 55 fixiert. Das Abgabeelement
43 ist hierzu verschiebbar am Bügel 52 angeordnet, was durch den Pfeil in Fig. 19
symbolisiert ist. Zusätzlich ist der WC-Spüler 1 durch das Befestigungsmittel 50,
welches als Saugknopf ausgebildet ist, am außenseitigen Rand des Toilettenbeckens
55 fixiert.
[0146] Das Abgabeelement 43 weist eine erste Düse 56 und eine zweite Düse 57 auf, die voneinander
beabstandet und derart im Abgabeelement 43 angeordnet sind, dass ihre jeweiligen Sprühkegel
54a und 54b sich nicht überschneidend in unterschiedliche Richtungen weisen. So ist
der Sprühkegel 54a der ersten Düse 56 ins Innere des Toilettenbeckens 55, während
der Sprühkegel 54b der zweiten Düse 57 auf den Rand des Toilettenbeckens gerichtet
ist. Es ist auch möglich, wie in Fig. 24 gezeigt, dass ein Sprühkegel 54b unter den
Rand des Toilettenbeckens 55 gerichtet ist. Die Sprühkegel 54a und 54b können aus
der gleichen oder aus unterschiedlichen Zusammensetzungen gebildet sein.
[0147] Vom Abgabeelement ragt eine Sensoreinheit 5 in Form eines kapazitiven Sensors unter
den Rand der Toilette 55, so dass der Sensor 5 bei der Spülwasserbetätigung von Wasser
beaufschlagt ist. Der Sensor 5 ist dabei in dergestalt ausgeformt, dass er keinen
wesentlichen Einfluss auf die Spülwasserführung in dem Toilettenbecken 55 nimmt.
[0148] Eine weitere Ausgestaltung der Behälter 9 und 13 und des Dosiergeräts 2 zeigt die
Fig. 21. Die Aufnahme der Behälter 9 und 13 im Dosiergerät ist durch eine schwenkbar
am Dosiergerät 2 angeordnete Klappe 58 verschließbar. Die beiden Behälter 9 und 13
können im geöffneten Zustand der Klappe 58 separat der Aufnahme des Dosiergeräts 2
entnommen oder eingesetzt werden.
[0149] Fig. 21 zeigt in einer weiteren Ausbildung der Efindung einen WC-Spüler 1 mit zwei
einzeln austauschbaren Behältern 9 und 13 und einer Sichtklappe 58 in geschlossener
sowie geöffneter Position. Die Sichtklappe 58 ist an der Rückwand des WC-Spülers angelenkt
in derart ausgeformt, dass die Sichtklappe 58 die im WC-Spüler 1 eingesetzten Behälter
9 und 13 vorzugsweise vollständig überdeckt. Die Sichtklappe 58 kann mit Verschlussmitteln
ausgestattet sein, die einen kindersicheren Verschluss der Sichtklappe 58 mit dem
WC-Spüler erlauben und so den unbeabsichtigten Zugriff auf die Behälter 9 und 13 verhindern.
[0150] Auf der Frontseite des WC-Spülers sind die Leuchtmittel 44 und das Betätigungselement
45 angeordnet, wobei diese im geschlossenen Zustand der Sichtklappe 58 nicht überdeckt
werden, sondern frei zugänglich sind.