[0001] Die Erfindung betrifft ein Dosiersystem für die Abgabe einer Mehrzahl von Zubereitungen
zur Anwendung in wasserführenden Geräten, insbesondere wasserführenden Haushaltsgeräten
wie beispielsweise Geschirrspülmaschinen, Waschmaschinen, Wäschetrocknern oder automatischen
Oberflächenreinigungssystemen.
Stand der Technik
[0002] Geschirrspülmittel stehen dem Verbraucher in einer Vielzahl von Angebotsformen zur
Verfügung. Neben den traditionellen flüssigen Handgeschirrspülmitteln haben mit der
Verbreitung von Haushaltsgeschirrspülmaschinen insbesondere die maschinellen Geschirrspülmittel
eine große Bedeutung. Diese maschinellen Geschirrspülmittel werden dem Verbraucher
typischerweise in fester Form, beispielsweise als Pulver oder als Tabletten, zunehmend
jedoch auch in flüssiger Form angeboten. Ein Hauptaugenmerk liegt dabei seit geraumer
Zeit auf der bequemen Dosierung von Wasch- und Reinigungsmitteln und der Vereinfachung
der zur Durchführung eines Wasch- oder Reinigungsverfahrens notwendigen Arbeitsschritte.
[0003] Ferner ist eines der Hauptziele der Hersteller maschineller Reinigungsmittel die
Verbesserung der Reinigungsleistung dieser Mittel, wobei in jüngster Zeit ein verstärktes
Augenmerk auf die Reinigungsleistung bei Niedrigtemperatur-Reinigungsgängen bzw. in
Reinigungsgängen mit verringertem Wasserverbrauch gelegt wird. Hierzu wurden den Reinigungsmitteln
vorzugsweise neue Inhaltsstoffe, beispielsweise wirksamere Tenside, Polymere, Enzyme
oder Bleichmittel zugesetzt. Da neue Inhaltsstoffe jedoch nur in begrenztem Umfang
zur Verfügung stehen und die pro Reinigungsgang eingesetzte Menge der Inhaltsstoffe
aus ökologischen und wirtschaftlichen Gründen nicht in beliebigem Maße erhöht werden
kann, sind diesem Lösungsansatz natürliche Grenzen gesetzt.
[0004] In diesem Zusammenhang sind in jüngster Zeit insbesondere Vorrichtungen zur Mehrfachdosierung
von Wasch- und Reinigungsmitteln in das Blickfeld der Produktentwickler geraten. Bei
diesen Vorrichtungen kann zwischen in die Geschirrspülmaschine oder Textilwaschmaschine
integrierten Dosierkammern einerseits und eigenständigen, von der Geschirrspülmaschine
oder Textilwaschmaschine unabhängigen Vorrichtungen andererseits unterschieden werden.
Mittels dieser Vorrichtungen, welche die mehrfache der für die Durchführung eines
Reinigungsverfahrens notwendigen Reinigungsmittelmenge enthalten, werden Wasch- oder
Reinigungsmittelportionen in automatischer oder halbautomatischer Weise im Verlauf
mehrerer aufeinander folgender Reinigungsverfahren in den Innenraum der Reinigungsmaschine
dosiert. Für den Verbraucher entfällt die Notwendigkeit der manuellen Dosierung bei
jedem Reinigungs- bzw. Waschgang. Beispiele für derartige Vorrichtungen werden in
der europäischen Patentanmeldung
EP 1 759 624 A2 (Reckitt Benckiser) oder in der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2005 062 479 A1 (BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH) beschrieben. Ferner offenbaren die deutschen
Patentanmeldungen
DE 10 2006 043916 A1 und
DE 10 2006 043976 A1 jeweils ein Dosiergerät mit den Merkmalen des Oberbegriffs des vorliegenden unabhängigen
Anspruchs 1.
Aufgabe der Erfindung
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher ein verbessertes Dosiersystem bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch ein Dosiersystem gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst,
wobei bevorzugte Ausführungsformen Gegenstand der abhängigen Ansprüche ist.
[0006] Das erfindungsgemäße Dosiersystem besteht aus den Grundbauelementen einer mit Zubereitung
befüllten Kartusche und einem mit der Kartusche kuppelbarem Dosiergerät, welches wiederum
aus weiteren Baugruppen, wie beispielsweise Bauelementträger, Aktuator, Verschlusselement,
Sensor, Energiequelle und/oder Steuereinheit, gebildet ist.
[0007] Es ist bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Dosiersystem beweglich ist. Beweglich
im Sinne dieser Anmeldung bedeutet, dass das Dosiersystem nicht unlösbar mit einer
wasserführenden Vorrichtung wie beispielsweise einer Geschirrspülmaschine, Waschmaschine,
Wäschtrockner oder dergleichen verbunden ist, sondern beispielsweise aus einer Geschirrspülmaschine
durch den Benutzer entnehmbar oder in einer Geschirrspülmaschine positionierbar, also
eigenständig handhabbar, ist Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung
ist es auch denkbar, dass das Dosiergerät für den Benutzer nicht lösbar mit einer
wasserführenden Vorrichtung wie beispielsweise einer Geschirrspülmaschine, Waschmaschine,
Wäschtrockner oder dergleichen verbunden ist und lediglich die Kartusche beweglich
ist.
[0008] Um den Betrieb bei erhöhten Temperaturen, wie sie beispielsweise in einzelnen Waschzyklen
einer Geschirrspülmaschine auftreten, zu gewährleisten, kann das Dosiersystem aus
Materialen geformt sein, die bis zu einer Temperatur von 120°C formstabil sind.
[0009] Da die zu dosierenden Zubereitungen je nach beabsichtigtem Verwendungszweck einen
pH-Wert zwischen 2 und 12 aufweisen können, sollten alle Komponenten des Dosiersystems,
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.
Kartusche
[0010] Unter einer Kartusche im Sinne dieser Anmeldung wird ein Packmittel verstanden, das
dazu geeignet ist, fließfähige oder streufähige Zubereitungen zu umhüllen oder zusammenzuhalten
und das zur Abgabe der Zubereitung an ein Dosiergerät koppelbar ist.
[0011] Gemäß der Erfindung umfasst die Kartusche mehrere Kammern, die mit voneinander verschiedenen
Zusammensetzungen befüllbar sind.
[0012] Es ist vorteilhaft, dass die Kartusche wenigstens eine Auslassöffnung aufweist, die
derart angeordnet ist, dass eine schwerkraftbewirkte Zubereitungsfreisetzung aus dem
Behälter in der Gebrauchsstellung des Dosiergeräts bewirkt werden kann. Hierdurch
werden keine weiteren Fördermittel zur Freisetzung von Zubereitung aus dem Behälter
benötigt, wodurch der Aufbau des Dosiergeräts einfach und die Herstellungskosten niedrig
gehalten werden können.
[0013] In einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung ist wenigstens eine zweite
Kammer zur Aufnahme wenigstens einer zweiten fließ- oder streufähigen Zubereitung
vorgesehen, wobei die zweite Kammer wenigstens eine Auslassöffnung aufweist, die derart
angeordnet ist, dass eine schwerkraftbewirkte Produktfreisetzung aus der zweiten Kammer
in der Gebrauchsstellung des Dosiergeräts bewirkt ist. Die Anordnung einer zweiten
Kammer ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn in den voneinander getrennten Behältern
Zubereitungen bevorratet sind, die üblicherweise nicht miteinander lagerstabil sind,
wie beispielsweise Bleichmittel und Enzyme.
[0014] Des Weiteren ist es vorstellbar, dass mehr als zwei, insbesondere drei bis vier Kammern
in bzw. an einer Kartusche vorgesehen sind. Insbesondere kann einer der Kammern zur
Abgabe von flüchtigen Zubereitungen wie etwa eines Duftstoffs an die Umgebung ausgestaltet
sein.
[0015] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Kartusche einstückig ausgebildet.
Hierdurch lassen sich die Kartuschen, insbesondere durch geeignete Blasformverfahren,
kostengünstig in einem Herstellungsschritt ausbilden. Die Kammern einer Kartusche
können hierbei beispielsweise durch Stege oder Materialbrücken voneinander separiert
sein.
[0016] Die Kartusche kann auch mehrstückig durch im Spritzguss hergestellte und anschließend
zusammengefügte Bauteile gebildet sein.
[0017] Ferner ist es denkbar, dass die Kartusche in derart mehrstückig ausgeformt ist, dass
wenigstens eine Kammer, vorzugsweise alle Kammern, einzeln aus dem Dosiergerät entnehmbar
oder in das Dosiergerät einsetzbar sind. Hierdurch ist es möglich, bei einem unterschiedlich
starken Verbrauch einer Zubereitung aus einer Kammer, eine bereits entleerte Kammer
auszutauschen, während die übrigen, die noch mit Zubereitung befüllt sein können,
in dem Dosiergerät verbleiben. Somit kann ein gezieltes und bedarfsgerechtes Nachfüllen
der einzelnen Kammern bzw. deren Zubereitungen erreicht werden.
[0018] Die Kammern einer Kartusche können durch geeignete Verbindungsmethoden aneinander
fixiert sein, so dass eine Behältereinheit gebildet ist. Die Kammern können durch
eine geeignete formschlüssige, kraftschlüssige oder stoffschlüssige Verbindung lösbar
oder unlösbar gegeneinander fixiert sein. Insbesondere kann die Fixierung durch eine
oder mehrere der Verbindungsarten aus der Gruppe der Snap-In Verbindungen, Klettverbindungen,
Pressverbindungen, Schmelzverbindungen, Klebverbindungen, Schweißverbindungen, Lötverbindungen,
Schraubverbindungen, Keilverbindungen, Klemmverbindungen oder Prellverbindungen erfolgen.
Insbesondere kann die Fixierung auch durch einen Schrumpfschlauch (sog. Sleeve) ausgebildet
sein, der in einem erwärmten Zustand über die gesamte oder Abschnitte der Kartusche
gezogen wird und die Kammern bzw. die Kartusche im abgekühlten Zustand fest umschließt.
[0019] Um vorteilhafte Restentleerungseigenschaften der Kammern bereitzustellen, kann der
Boden der Kammern trichterförmig zur Abgabeöffnung hin geneigt sein. Des Weiteren
kann die Innenwand einer Kammer durch geeignete Materialwahl und/oder Oberflächenausgestaltung
in derart ausgebildet sein, dass eine geringe Materialanhaftung der Zubereitung an
der inneren Kammerwand realisiert ist. Auch durch diese Maßnahme lässt sich die Restentleerbarkeit
einer Kammer weiter optimieren.
[0020] Die Kammern einer Kartusche können gleiche oder voneinander verschiedene Füllvolumina
aufweisen. Bei einer Konfiguration mit zwei Kammern beträgt das Verhältnis der Behältervolumina
bevorzugt 5:1, bei einer Konfiguration mit drei Kammern bevorzugt 4:1:1, wobei diese
Konfigurationen insbesondere zur Verwendung in Geschirrspülmaschinen geeignet sind.
[0021] Wie oben erwähnt, besitzt die Kartusche vorzugsweise 3 Kammern. Für den Einsatz einer
derartigen Kartusche in einer Geschirrspülmaschine ist es insbesondere bevorzugt,
dass die erste Kammer eine alkalische Reinigungszubereitung, die zweite Kammer eine
enzymatische Zubereitung und die dritte Kammer einen Klarspüler beinhaltet, wobei
das Volumenverhältnis der Kammern in etwa 4:1:1 beträgt.
[0022] In oder an einer Kammer kann eine Dosierkammer, in Fließrichtung der Zubereitung
vor der Auslassöffnung ausgebildet sein. Durch die Dosierkammer wird die Zubereitungsmenge,
die bei der Freisetzung von Zubereitung aus der Kammer an die Umgebung abgegeben werden
soll, festgelegt. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Verschlusselement
des Dosiergeräts, das die Zubereitungsabgabe aus einer Kammer an die Umgebung bewirkt,
nur in einen Abgabe- und einen Verschlusszustand ohne Kontrolle der Abgabemenge versetzt
werden kann. Durch die Dosierkammer wird dann gewährleistet, dass ohne eine unmittelbare
Rückkopplung der abgegebenen Zubereitungsmenge eine vordefinierte Menge an Zubereitung
freigesetzt wird. Die Dosierkammern können einstückig oder mehrstückig ausgeformt
sein.
[0023] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung weist eine oder
weisen mehrere Kammern neben einer Auslassöffnung jeweils eine flüssigkeitsdicht verschließbare
Kammeröffnung auf. Durch diese Kammeröffnung ist es beispielsweise ermöglicht, in
dieser Kammer aufbewahrte Zubereitung nachzufüllen.
[0024] Zur Belüftung der Kartuschenkammern können insbesondere im Kopfbereich der Kartusche
Belüftungsmöglichkeiten vorgesehen sein, um einen Druckausgleich bei fallendem Befüllstand
der Kammern zwischen dem Inneren der Kartuschenkammern und der Umgebung zu gewährleisten.
Diese Belüftungsmöglichkeiten können beispielsweise als Ventil, insbesondere Silikonventil,
Micro-Öffnungen in der Kartuschenwand oder dergleichen ausgebildet sein.
[0025] Sollte gemäß einer weiteren Ausgestaltung nicht die Kartuschenkammern direkt belüftet
werden, sondern über das Dosiergerät oder keine Belüftung, z.B. bei der Verwendung
flexibler Behältnisse, wie beispielsweise Beutel, vorgesehen sein, so hat dies den
Vorteil, dass bei erhöhten Temperaturen im Laufe eines Spülzyklus eines Geschirrspülers
durch die Erwärmung des Kammerinhalts ein Druck aufgebaut wird, der die zu dosierenden
Zubereitungen in Richtung der Auslassöffnungen drückt, so dass hierdurch eine gute
Restentleerbarkeit der Kartusche erreichbar ist. Ferner besteht bei einer derartigen,
luftfreien Verpackung nicht die Gefahr einer Oxidation von Substanzen der Zubereitung,
was eine Beutelverpackung oder auch Bag-In-Bottle-Verpackung insbesondere für oxidationsempfindliche
Zubereitungen zweckmäßig erscheinen lässt.
[0026] Bevorzugt beträgt das Volumenverhältnis gebildet aus dem Bauvolumen des Dosiergeräts
und dem Füllvolumen der Kartusche <1, besonders bevorzugt <0,1, insbesondere bevorzugt
<0,05. Hierdurch wird erreicht, dass bei einem vorgegebenen Gesamtbauvolumen von Dosiergerät
und Kartusche, der überwiegende Anteil des Bauvolumens durch die Kartusche und die
darin enthaltene Zubereitung in Anspruch genommen wird.
[0027] Die Kartusche weist üblicherweise ein Füllvolumen von <5.000 ml, insbesondere <1.000
ml, bevorzugt <500ml, besonders bevorzugt <250 ml, ganz besonders bevorzugt < 50 ml
auf.
[0028] Die Kartusche kann jede beliebige Raumform annehmen. Sie kann beispielsweise würfelartig,
kugelförmig oder plattenartig ausgebildet sein.
[0029] Die Kartusche und das Dosiergerät können insbesondere derart bezüglich ihrer Raumform
ausgestaltet sein, dass sie einen möglichst geringen Nutzvolumenverlust insbesondere
in einer Geschirrspülmaschine gewährleisten.
[0030] Zur Verwendung des Dosiergeräts in Geschirrspülmaschinen ist es besonders vorteilhaft,
das Gerät in Anlehnung an in Geschirrspülmaschinen zu reinigendem Geschirr auszuformen.
So kann dieses beispielsweise plattenförmig, in etwa in den Abmessungen eines Tellers,
ausgebildet sein. Hierdurch kann das Dosiergerät platzsparend z.B. im Unterkorb des
Geschirrspülers positioniert werden. Ferner erschließt sich die richtige Positionierung
der Dosiereinheit dem Benutzer unmittelbar intuitiv durch die tellerartige Formgebung.
Bevorzugt weist die Kartusche ein Verhältnis von Höhe:Breite:Tiefe zwischen 5:5:1
und 50:50:1, insbesondere bevorzugt von etwa 10:10:1 auf. Durch die "schlanke" Ausbildung
des Dosiergeräts und der Kartusche ist es insbesondere möglich, das Gerät in dem unteren
Besteckkorb einer Geschirrspülmaschine in den für Teller vorgesehenen Aufnahmen zu
positionieren. Dies hat den Vorteil, dass die aus dem Dosiergerät abgegeben Zubereitungen
direkt in die Waschflotte gelangen und nicht an anderem Spülgut anhaften können.
[0031] Üblicherweise sind handelsübliche Haushaltsgeschirrspülmaschinen in derart konzipiert,
dass die Anordnung von größerem Spülgut, wie etwa Pfannen oder große Teller, im unteren
Korb der Geschirrspülmaschine vorgesehen ist. Um eine nicht optimale Positionierung
des Dosiersystems durch den Benutzer im oberen Korb zu vermeiden, ist in einer vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung das Dosiersystem derart dimensioniert, dass eine Positionierung
des Dosiersystems lediglich in den dafür vorgesehenen Aufnahmen des unteren Korbes
ermöglicht ist. Hierzu können die Breite und die Höhe des Dosiersystems insbesondere
zwischen 150mm und 300mm, besonders bevorzugt zwischen 175mm und 250mm gewählt sein.
[0032] Es ist jedoch auch denkbar, die Dosiereinheit in Becherform mit einem im Wesentlichen
kreisrunden oder quadratischen Grundfläche auszubilden.
[0033] Um eine unmittelbare optische Füllstandskontrolle bereitzustellen, ist es von Vorteil,
die Kartusche zumindest abschnittsweise aus einem transparenten Material zu formen.
[0034] Um hitzeempfindliche Bestandteile einer in einer Kartusche befindlichen Zubereitung
vor Wärmeeinwirkung zu schützen, ist es von Vorteil, die Kartusche aus einem Material
mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit herzustellen.
[0035] Eine weitere Möglichkeit zur Verminderung des Hitzeeinflusses auf eine Zubereitung
in einer Kammer der Kartusche ist es, die Kammer durch geeignete Maßnahmen zu isolieren
z.B. durch die Verwendung von Wärmedämmmaterialien wie etwa Styropor, die die Kammer
oder die Kartusche in geeigneter Weise ganz oder teilweise umschließen.
[0036] Eine weitere Maßnahme zum Schutz hitzeempfindlicher Substanzen in einer Kartusche
ist, bei einer Mehrzahl von Kammern, deren Anordnung zueinander.
[0037] So ist es beispielsweise denkbar, das die Kammer, die ein hitzeempfindliches Produkt
beinhaltet, teilweise oder vollständig von wenigstens einer weiteren, mit einem Produkt
befüllten Kammer umschlossen ist, wobei dieses Produkt und diese Kammer in dieser
Konfiguration als Wärmeisolation für die umschlossene Kammer fungieren. Dies bedeutet,
dass eine erste Kammer, die ein hitzeempfindliches Produkt beinhaltet, teilweise oder
vollständig von wenigstens einer weiteren, mit einem Produkt befüllten Kammer umschlossen
ist, so dass das hitzeempfindliche Produkt in der ersten Kammer bei Erwärmung der
Umgebung einen langsameren Temperaturanstieg aufweist, als die Produkte in den umgebenden
Kammern.
[0038] Um eine weitere Verbesserung der Wärmeisolation herbeizuführen, können bei der Verwendung
von mehr als zwei Kammern, die Kammern nach dem Matroschka-Prinzip umeinander angeordnet
werden, so dass eine mehrschichtige Isolationsschicht gebildet ist.
[0039] Insbesondere ist es vorteilhaft, dass wenigstens eine Zubereitung, die in einer umschließenden
Kammer bevorratet ist, eine Wärmeleitfähigkeit zwischen 0,01 und 5 W/m*K, bevorzugt
zwischen 0,02 und 2 W/m*k, insbesondere bevorzugt zwischen 0,024 und 1 W/m*K aufweist.
[0040] Die Kartusche ist insbesondere formstabil ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar,
die Kartusche als flexibles Packmittel wie etwa als Tube auszugestalten. Des Weiteren
ist es auch möglich, flexible Behältnisse wie Beutel zu verwenden, insbesondere, wenn
sie gemäß des "bag-in-bottle"-Prinzips in ein im Wesentlichen formstabiles Aufnahmebehältnis
eingesetzt werden. Durch die Verwendung flexibler Packmittel entfällt - anders als
bei den eingangs beschriebenen formstabilen Packmitteln (Kartusche) - die Notwendigkeit
ein Belüftungssystem zum Druckausgleich vorzusehen.
[0041] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, weist die Kartusche ein RFID-Etikett
auf, dass zumindest Informationen über den Inhalt der Kartusche beinhaltet und das
durch die Sensoreinheit auslesbar ist.
[0042] 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 Dosiervorrichtung
erfolgt und statt dessen ein optisches oder akustisches Signal erzeugt wird, dass
den Benutzer auf den vorliegenden Fehler hinweist.
[0043] Um einen Fehlgebrauch der Kartusche auszuschließen, können die Kartuschen auch strukturelle
Elemente aufweisen, die mit korrespondierenden Elementen des Dosiergeräts nach dem
Schlüssel-Schloss-Prinzip zusammenwirken, so dass beispielsweise nur Kartuschen eines
bestimmten Typs an das Dosiergerät koppelbar sind. Ferner ist es durch diese Ausgestaltung
möglich, dass Informationen über die an das Dosiergerät gekoppelten Kartusche an die
Steuereinheit übertragen werden, wodurch eine auf den Inhalt des dementsprechenden
Behälters abgestimmte Steuerung der Dosiervorrichtung erfolgen kann. Die Auslassöffnungen
einer Kartusche sind bevorzugt auf einer Linie angeordnet, wodurch eine schlanke,
tellerförmige Ausbildung des Dosiergeräts ermöglicht ist.
[0044] Bei einer topfförmigen oder becherförmigen Ausbildung der Kartusche bzw. deren topfförmigen
oder becherförmigen Gruppierung kann es jedoch auch vorteilhaft sein, die Abgabeöffnungen
der Kartusche beispielsweise kreisbogenförmig anzuordnen.
[0045] Die Kartusche ist zur Aufnahme von fließfähigen Wasch- oder Reinigungsmittel ausgebildet.
Dabei weist eine derartige Kartusche eine Mehrzahl von Kammern zur räumlich separierten
Aufnahme jeweils voneinander verschiedener Zubereitungen eines Wasch- oder Reinigungsmittels
auf. Exemplarisch - aber nicht abschließend - sind nachfoldend einige Kombinationsmöglichkeiten
der Befüllung der Kammern mit unterschiedlichen Zubereitungen aufgelistet:
| |
Kammer 1 |
Kammer 2 |
Kammer 3 |
Kammer 4 |
| |
Alkalische Reinigungszubereitung |
Enzymatische Reinigungszubereitung |
Klarspüler |
|
| |
Alkalische Reinigungszubereitung |
Enzymatische Reinigungszubereitung |
Klarspüler |
Duftstoff |
| |
Alkalische Rein ig u ngszu bereitung |
Enzymatische Rein ig ungszubereitung |
Klarspüler |
Desinfektionszubereitung |
[0046] Die Kartusche umfasst einen Kartuschenboden, der in Gebrauchsstellung in Schwerkraftrichtung
nach unten gerichtet ist und bei dem wenigstens zwei Kammern jeweils mindestens eine
am Kartuschenboden angeordnete Auslassöffnung vorgesehen ist.
[0047] Bevorzugt ist die Kartusche aus wenigstens zwei miteinander stoffschlüssig verbundenen
Elementen gebildet, wobei die Verbindungskante der Elemente am Kartuschenboden außerhalb
der Auslassöffnungen verläuft, die Verbindungskante die Auslassöffnungen also nicht
schneidet.
[0048] Die stoffschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch Kleben, Schweißen, Löten,
Pressen oder Vulkanisieren hergestellt sein.
[0049] Es ist vorteilhaft, dass die Verbindungskante entlang der Kopf-, Boden- und Seitenflächen
der Kartusche verläuft. Hierdurch können zwei Kartuschenelemente insbesondere im Spritzgussverfahren
hergestellt werden, wobei entweder beide Elemente wannenförmig ausgebildet sind oder
ein Element wannenförmig und das zweite Element deckelartig.
[0050] Zur Ausbildung einer Zwei- oder Mehrkammerkartusche kann wenigstens eines der beiden
Kartuschenelemente wenigstens einen Trennsteg umfassen, der im zusammengefügten Zustand
der Elemente jeweils zwei benachbarte Kammern der Kartusche voneinander trennt.
[0051] Alternativ zur Ausbildung der Kartusche durch zwei schalenförmige Kartuschenelemente
ist es auch denkbar, dass ein Kartuschenelement als napfartiger Behälter mit wenigstens
einer Kammer und das zweite Element der Kartuschenboden oder -kopf ist, der mit dem
napfartigen Behälter flüssigkeitsdicht entlang der Verbindungskante verbunden ist.
[0052] Selbstverständlich ist es auch denkbar, die oben erwähnten Kartuschenkonfigurationen
in beliebig geeigneter Weise miteinander zu kombinieren. Beispielsweise ist es möglich
eine Zweikammerkartusche aus einem wannenförmigen und einem deckelartigen Kartuschenelement
zu bilden und eine dritte ein- oder mehrstückige Kammer am Kopf oder Mantelfläche
der so gebildeten Kartusche anzuordnen.
[0053] Insbesondere kann eine derartige, weitere Kammer zur Aufnahme einer Zubereitung an
der Kartusche angeordnet und in derart konfiguriert sein, dass eine Abgabe von flüchtigen
Substanzen wie beispielsweise Duftstoffen aus der Zubereitung in die Umgebung der
Kammer bewirkt wird.
[0054] Gemäß einer zu bevorzugenden Ausführung der Erfindung sind die Auslassöffnungen mit
jeweils einem Verschluss versehen, der im mit einem Dosiergerät gekoppelten Zustand
ein Ausfließen von Zubereitung aus den jeweiligen Kammern erlaubt und im ungekoppelten
Zustand der Kartusche ein Ausfließen von Zubereitung im Wesentlichen verhindert. Insbesondere
ist der Verschluss als Silikonventil ausgestaltet.
[0055] Die die Kartusche bildenden Kartuschenelemente sind vorzugsweise aus einem Kunststoff
gebildet und können in einem gemeinsamen Spritzgussprozess ausgeformt werden, wobei
es vorteilhaft sein kann, einen als Scharnier wirkenden Verbindungssteg zwischen den
beiden Elementen anzuformen, so dass nach der Ausformung die beiden Elemente durch
ein Umklappen aneinander anliegen und stoffschlüssig entlang der Verbindungskante
verbunden werden.
[0056] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Energiequelle, insbesondere
eine Batterie oder Akkumulator, an der Kartusche, bevorzugt am Boden der Kartusche,
angeordnet. An der Kartusche können des weiteren Mittel zur elektrischen Kopplung
der Energiequelle mit dem Dosiergerät vorgesehen sein.
[0057] In einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Kartusche im mit
dem Dosiergerät gekoppelten Zustand vor Eintritt von Spülwasser in die Kammer(n) geschützt.
[0058] Besonders bevorzugt ist es, dass die Kartusche wenigstens zwei Kammern, ganz besonders
bevorzugt wenigstens drei Kammern umfasst. Hierbei ist für jede Kammer jeweils eine
Belüftungsöffnung und eine Abgabeöffnung vorgesehen.
[0059] Es ist ferner bevorzugt, dass die bodenseitige Belüftungsöffnung mit einem Belüftungskanal
kommunizierend verbunden ist, dessen der Belüftungsöffnung abgewandtes Ende in der
Abgabestellung der mit dem Dosiergerät gekoppelten Kartusche oberhalb des maximalen
Füllstandsspiegels der Kartusche mündet.
[0060] In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, dass der Belüftungskanal ganz oder teilweise
in oder an den Wandungen und/oder Stegen der Kartusche ausgeformt ist. Insbesondere
kann der Belüftungskanal integral in oder an den Wandungen und/oder Stegen der Kartusche
ausgeformt ist.
[0061] Hierzu kann der Belüftungskanal in vorteilhafter Weise durch Fügen von wenigstens
zwei die Kartusche bildenden Elementen geformt sein. Beispielsweise kann ein Belüftungskanal
durch Fügen eines im schalenförmigen Element ausgeformten Trennstegs der Kartusche
mit zwei den Trennsteg einfassenden, am Kartuschenelement angeordneten Stegen gebildet
sein.
[0062] Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Belüftungskanal durch stoffschlüssiges Fügen,
insbesondere durch Schweißen, eines im schalenförmigen Element ausgeformten Trennstegs
der Kartusche mit zwei den Trennsteg einfassenden, am Kartuschenelement angeordneten
Stegen gebildet ist.
[0063] Alternativ hierzu kann der Belüftungskanal beispielsweise auch als sogg. Dip-Tube
ausgebildet sein.
[0064] Um die Belüftung der Kartusche auch in einer Schrägstellung, beispielsweise wenn
das Dosiergerät in der Telleraufnahme platziert ist, zu gewährleisten, ist es von
Vorteil, dass der Füllstandsspiegel (F) der Kartusche im ungeöffneten, befüllten Zustand
der Kartusche bei einer Schrägstellung von bis zu 45° nicht an der Belüftungskanalmündung
(83) ansteht.
[0065] Des Weiteren ist es hierbei vorteilhaft, die Belüftungskanalmündung in etwa mittig
an bzw. in der Kammerwand des Kartuschenkopfs anzuordnen.
[0066] Um die Funktionsfähigkeit beispielsweise auch nach einer Horizontallage der Kartusche
zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn die Viskosität einer fließfähigen Zubereitung
und der Belüftungskanal in der Art konfiguriert sind, dass die Zubereitung nicht über
Kapillarkräfte in den Belüftungskanal gezogen wird, wenn die Zubereitung an der Belüftungskanalmündung
ansteht.
[0067] Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zwischen Belüftungsöffnung
und dem Belüftungskanal eine Belüftungskammer angeordnet.
[0068] Die Kartusche kann so ausgebildet sein, dass sie lösbar oder fest in oder an der
Geschirrspül- oder Waschmaschine und/oder Wäschetrockner angeordnet werden kann.
[0069] Die Auslassöffnungen der Kammern der Kartusche und die Einlassöffnungen des Dosiergeräts
sind in derart angeordnet und konfiguriert, dass sie durch das Schwenken im Verrastungszustand
in den Kopplungszustand von Dosiergeräts und Kartusche sequentiell miteinander verbunden
werden.
[0070] Dabei sind erfindungsgemäß die Auslassöffnungen der Kammern in Schwenkrichtung hintereinander
angeordnet.
[0071] Ganz besonders bevorzugt ist es, dass die Auslassöffnungen der Kammern in Schwenkrichtung
auf einer Linie (L) angeordnet sind.
[0072] Des weiteren ist es von Vorteil, dass die Auslassöffnungen der Kammern in etwa den
selben Abstand voneinander aufweisen.
[0073] In einer weiteren, vorteilhaften Ausbildung der Erfindung entspricht der größte Abstand
einer Auslassöffnung einer Kammer vom Schwenkpunkt (SP) der Kartusche in etwa dem
0,5 fachen Abstand der Kartuschenlänge (L).
[0074] Insbesondere können wenigstens zwei Kammern der Kartusche voneinander verschiedene
Volumen aufweisen.
[0075] Vorteilhafter Weise weist die Kammer der Kartusche mit dem größten Volumen den größten
Abstand vom Schwenkpunkt (SP) der Kartusche (1) auf.
[0076] Gemäß der Erfindung liegt die Belüftungsöffnung einer Kammer in Schwenkrichtung beim
Koppeln der Kartusche mit dem Dosiergerät jeweils vor einer Auslassöffnung der Kammer.
[0077] Bevorzugt beträgt das Verhältnis von Dicke (D) der Kartusche zu Länge (L) der Kartusche
in etwa 1:20. Das Verhältnis von Höhe (H) der Kartusche zu Länge (L) der Kartusche
beträgt bevorzugt in etwa 1:1.2.
Lichtleiter
[0078] Die Kartusche zur Kopplung mit einem Dosiergerät zur Abgabe von wenigstens einer
Wasch- und/oder Reinigungsmittelzubereitung aus der Kartusche ins Innere eines Haushaltsgeräts
umfasst in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung einen in oder an der Kartusche
angeordneten Lichtleiter, in den ein Lichtsignal von außerhalb der Kartusche einkoppelbar
ist. Insbesondere kann der Lichtleiter ganz oder teilweise in oder an den Wandungen
und/oder Stegen der Kartusche ausgeformt sein.
[0079] Weiterhin ist es von Vorteil, den Lichtleiter integral in oder an den Wandungen und/oder
Stegen der Kartusche auszubilden.
[0080] Bevorzugt besteht der Lichtleiter aus einem transparenten Kunststoffmaterial. Es
ist jedoch auch möglich, die gesamte Kartusche aus einem transparenten Material auszubilden.
[0081] Es ist bevorzugt, dass der Lichtleiter geeignet ist, Licht im sichtbaren Bereich
(380-780 nm) zu leiten. Besonders zu bevorzugen ist, dass der Lichtleiter geeignet
ist, Licht im nahen Infrarotbereich (780nm-3.000nm) zu leiten. Insbesondere ist bevorzugt,
dass der Lichtleiter geeignet ist, Licht im mittleren Infrarotbereich (3,0 µm-50 µm)
zu leiten.
[0082] Bei dem in den Lichtleiter einkoppelbaren Lichtsignal handelt es sich insbesondere
um einen Träger von Information, insbesondere zum Beispiel bezüglich des Betriebszustands
des Dosiergeräts und/oder des Füllstands der Kartusche.
[0083] In einer zu bevorzugenden Weiterentwicklung der Erfindung ist der Lichtleiter in
der Art ausgebildet, dass das in den Lichtleiter einkoppelbare Lichtsignal aus dem
Lichtleiter auch wieder auskoppelbar ist.
[0084] Hierbei kann es vorteilhaft sein, dass der Lichtleiter in der Art ausgebildet ist,
dass das Lichtsignal an einer Stelle der Kartusche auskoppelbar ist, die von der Stelle
in der das Lichtsignal in die Kartusche einkoppelbar ist, verschieden ist.
[0085] Das Ein- bzw. Auskoppeln des Lichtsignals kann insbesondere an einer prismatisch
ausgebildeten Kante der Kartusche realisiert sein.
[0086] Auch ist es von Vorteil, dass das Lichtsignal und der Lichtleiter in der Art konfiguriert
sind, dass ein für einen Benutzer sichtbares Lichtsignal an und/oder in der Kartusche
generierbar ist.
[0087] Vorteilhafter Weise ist der Lichtleiter zumindest abschnittsweise von einem Material
mit einer niedrigeren optische Brechzahl ganz oder teilweise umschlossen. Insbesondere
kann das Material der niedrigeren optischen Brechzahl ein in einer Kammer der Kartusche
bevorratete Zubereitung sein.
[0088] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann der Lichtleiter an wenigstens einer Stelle
in der Kartusche in der Art durchtrennt sein, dass Zubereitung die Trennstelle ausfüllen
kann.
Dosiergerät
[0089] In dem Dosiergerät sind die zum Betrieb notwendige Steuereinheit, Sensoreinheit sowie
wenigstens ein Aktuator integriert. Bevorzugt ist ebenfalls eine Energiequelle in
dem Dosiergerät angeordnet.
[0090] Vorzugsweise besteht das Dosiergerät aus einem spritzwassergeschütztem Gehäuse, dass
das Eindringen von Spritzwasser, wie es beispielsweise bei der Verwendung in einer
Geschirrspülmaschine auftreten kann, in das Innere des Dosiergeräts verhindert.
[0091] Besonders vorteilhaft ist es, insbesondere die Energiequelle, die Steuereinheit sowie
die Sensoreinheit 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.
[0092] Eine Alternative oder Ergänzung zum Vergießen stellt das Verkapseln der Bauteile
in einem entsprechend ausgestalteten, feuchtigkeitsdichten Gehäuse dar. Eine derartige
Ausgestaltung wird an nachfolgender Stelle noch näher erläutert.
[0093] Es ist besonders bevorzugt, dass das Dosiergerät wenigstens eine erste Schnittstelle
umfasst, welche in oder an einem wasserführendem Gerät wie insbesondere ein wasserführendes
Haushaltsgerät, bevorzugt eine Geschirrspül- oder Waschmaschine ausgebildeten korrespondierenden
Schnittstelle in derart zusammenwirkt, dass eine Übertragung von elektrischer Energie
von dem wasserführenden Gerät zum Dosiergerät verwirklicht ist.
[0094] In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Schnittstellen durch Steckverbinder
ausgebildet. In einer weiteren Ausgestaltung können die Schnittellen in derart ausgebildet
sein, dass eine drahtlose Übertragung von elektrischer Energie bewirkt ist.
[0095] Hierbei ist es insbesondere bevorzugt, dass die Schnittstellen induktive Sender bzw.
Empfänger elektromagnetischer Wellen sind. So kann insbesondere die Schnittstelle
eines wasserführenden Geräts, wie etwa einer Geschirrspülmaschine, als eine mit Wechselstrom
betriebene Sender-Spule mit Eisenkern und die Schnittstelle des Dosiergeräts als eine
Empfänger-Spule mit Eisenkern ausgebildet sein.
[0096] In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung ist jeweils eine zweite Schnittstelle
am Dosiergerät und dem wasserführenden Gerät, wie etwa einer Geschirrspülmaschine,
zur Übertragung von elektromagnetischen Signalen, welche insbesondere Betriebszustands-,
Mess- und/oder Steuerinformationen des Dosiergeräts und/oder des wasserführenden Geräts
wie einer Geschirrspülmaschine repräsentieren, ausgebildet.
[0097] Insbesondere kann eine derartige Schnittstelle derart ausgebildet sein, dass eine
drahtlose Übertragung von elektromagnetischen Signalen bewirkt ist. Die drahtlosen
Übertragung von Daten kann beispielsweise mittels Funkübertragung oder IR-Übertragung
realisiert sein.
[0098] In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung weist das Dosiergerät zur
Abgabe von wenigstens einer Wasch- und/oder Reinigungsmittelzubereitung aus einer
Kartusche ins Innere eines Haushaltsgeräts eine Lichtquelle auf, mittels derer ein
Lichtsignal in einen Lichtleiter der Kartusche einkoppelbar ist. Insbesondere kann
die Lichtquelle eine LED sein. Ferner ist es möglich, dass das in den Lichtleiter
der Kartusche eingekoppelte und den Lichtleiter durchlaufende Lichtsignal durch einen
am Dosiergerät befindlichen Sensor erfassbar ist.
[0099] Ganz besonders bevorzugt ist es, dass die Einlassöffnungen des Dosiergeräts in Schwenkrichtung
auf einer Linie (L) angeordnet sind.
[0100] Die Einlassöffnungen des Dosiergeräts können insbesondere auch in etwa denselben
Abstand voneinander aufweisen.
[0101] Am Dosiergerät und/oder der Kartusche können gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung
Mittel ausgebildet sein, die im Kopplungszustand von Dosiergerät und Kartusche eine
lösbare Fixierung der Kartusche am Dosiergerät bewirken.
[0102] Auch ist es vorteilhaft, am Dosiergerät und/oder Kartusche Mittel auszubilden, die
im verrasteten Zustand von Kartusche und Dosiergerät eine Führung der Kartusche beim
Schwenken in den Kopplungszustand von Kartusche und Dosiergerät bewirken.
Bauelemententräger
[0103] Das Dosiergerät umfasst einen Bauelementträger, an dem zumindest der Aktuator und
das Verschlusselement sowie die Energiequelle und/oder die Steuereinheit und/oder
die Sensoreinheit und/oder die Dosierkammer angeordnet sind.
[0104] Der Bauelementträger weist Aufnahmen für die genannten Bauelemente auf und/oder die
Bauelemente sind einstückig mit dem Bauelementträger ausgeformt.
[0105] Die Aufnahmen für die Bauelemente im Bauelementträger können für eine kraft-, form-
und/oder stoffschlüssige Verbindung zwischen einem entsprechenden Bauelement und der
korrespondierenden Aufnahme vorgesehen sein.
[0106] Ferner ist es denkbar, dass für eine einfache Demontage der Bauelemente vom Bauelementträger,
die Dosierkammer, der Aktuator, das Verschlusselement, die Energiequelle, die Steuereinheit
und/oder die Sensoreinheit lösbar am Bauelementträger angeordnet ist.
[0107] Auch ist es vorteilhaft, dass die Energiequelle, die Steuereinheit und die Sensoreinheit
in einer Baugruppe zusammengefasst am bzw. im Bauelementträger angeordnet sind.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung sind die Energiequelle, die
Steuereinheit und die Sensoreinheit in einer Baugruppe zusammengefasst. Dies kann
beispielsweise dadurch realisiert sein, dass die Energiequelle, die Steuereinheit
und die Sensoreinheit auf einer gemeinsamen elektrischen Leiterplatine angeordnet
sind.
[0108] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung, ist der Bauelementträger
wannenartig ausgestaltet, als Spritzgussteil gefertigt. Besonders bevorzugt ist es,
dass die Dosierkammer einstückig mit dem Bauelementträger ausgebildet ist.
[0109] Durch den Bauelementträger ist eine weitestgehend einfache automatische Bestückung
mit den notwendigen Bauelementen des Dosiergeräts möglich. Der Bauelementträger kann
so als Ganzes bevorzugt automatisch vorkonfektioniert und zu einem Dosiergerät zusammengefügt
werden.
[0110] Der wannenartig ausgebildete Bauelementträger kann nach der Bestückung flüssigkeitsdicht
von einem deckelartigen Element verschlossen werden. Das deckelartige Element kann
beispielsweise als Folie ausgebildet sein, die flüssigkeitsdicht, stoffschlüssig mit
dem Bauelementträger verbunden ist und mit dem wannenartigen Bauelementträger eine
oder mehrere flüssigkeitsdichte Kammern ausbildet. Das deckelartige Element kann auch
eine Konsole sein, in die der Bauelementträger einführbar ist, wobei der Bauelementträger
und die Konsole im zusammengesetzten Zustand in derart zusammenwirken, dass zwischen
mit dem Bauelementträger und der Konsole eine flüssigkeitsdichte Verbindung ausgebildet
ist.
[0111] Ferner ist bevorzugt, dass in Gebrauchsstellung des Dosiergeräts die Aufnahme für
den Aktuator am Bauelementträger in Schwerkraftrichtung oberhalb der Dosierkammer
angeordnet ist, wodurch sich eine kompakte Bauform des Dosiergeräts realisieren lässt.
Die kompakte Bauweise lässt sich weiter optimieren, indem in Gebrauchsstellung des
Dosiergeräts der Dosierkammereinlass am Bauelementträger oberhalb der Aufnahme des
Aktuators angeordnet ist. Auch ist es zu bevorzugen, dass die Bauelemente auf dem
Bauelementträger im Wesentlichen in einer Reihe zueinander, insbesondere entlang der
Längsachse des Bauelementträgers, angeordnet sind.
[0112] In einer Weiterentwicklung der Erfindung weist die Aufnahme für den Aktuator eine
Öffnung auf, welche auf einer Linie mit dem Dosierkammerauslass liegt, so dass ein
Verschlusselement vom Aktuator durch die Öffnung und den Dosierkammerauslass hin und
her bewegt werden kann.
Aktuator
[0113] Im Sinne dieser Anmeldung ist ein Aktuator eine Vorrichtung, die eine Eingangsgröße
in eine andersartige Ausgangsgröße umwandelt und mit der ein Objekt bewegt oder dessen
Bewegung erzeugt wird, wobei der Aktuator derart mit wenigstens einem Verschlusselement
gekoppelt ist, dass mittelbar oder unmittelbar die Freigabe von Zubereitung aus wenigstens
einer Kartuschenkammer bewirkt werden kann.
[0114] Der Aktuator kann mittels Antrieben ausgewählt aus der Gruppe der Schwerkraftantriebe,
Ionenantriebe, Elektroantriebe, Motorenantriebe, Hydraulikantriebe, pneumatischen
Antriebe, Zahnradantriebe, Gewindespindelantriebe, Kugelgewindetriebe, Linearantriebe,
Rollengewindetriebe, Zahnschneckenantriebe, piezoelektrische Antriebe, Kettenantriebe,
und/oder Rückstoßantriebe angetrieben sein.
[0115] Insbesondere kann der Aktuator aus einem Elektromotor, der mit einem Getriebe gekoppelt
ist, dass die Drehbewegung des Motors in eine Linearbewegung eines an das Getriebe
gekoppelten Schlittens umwandelt, ausgebildet sein. Dies ist insbesondere vorteilhaft
bei einer schlanken, tellerförmigen Ausbildung der Dosiereinheit.
[0116] An dem Aktuator kann wenigstens ein Magnetelement angeordnet sein, dass mit einem
gleichgepolten Magnetelement an einem Spender eine Produktabgabe aus dem Behälter
bewirkt, sobald die beiden Magnetelemente derart gegeneinander positioniert sind,
dass eine magnetische Abstoßung der gleichpoligen Magnetelemente bewirkt und ein berührungsloser
Freisetzungsmechanismus realisiert ist.
[0117] In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung, ist der Aktuator ein bistabiler
Hubmagnet, der zusammen mit einem in den bistabilen Hubmagneten eingreifenden, als
Tauchkern ausgebildeten Verschlusselements ein impulsgesteuertes, bi-stabiles Ventil
bildet. Bistabile Hubmagnete sind elektromechanische Magnete mit linearer Bewegungsrichtung,
wobei der Tauchkern in jeder Endposition unbestromt arretiert.
[0118] Bistabile Hubmagneten bzw. -ventile sind im Stand der Technik bekannt. Ein bistabiles
Ventil benötigt für den Wechsel der Ventillagen (offen/geschlossen) einen Impuls und
verbleibt dann in dieser Stellung bis ein Gegenimpuls an das Ventil gesendet wird.
Daher spricht man auch von einem impulsgesteuerten Ventil. Ein wesentlicher Vorteil
derartig impulsgesteuerter Ventile ist, dass sie keine Energie verbrauchen um in den
Ventilendlagen, der Verschlussstellung und Abgabestellung, zu verweilen, sondern lediglich
einen Energieimpuls zum Wechsel der Ventillagen benötigen, somit die Ventilendlagen
als stabil zu betrachten sind. Ein bistabiles Ventil bleibt in jener Schaltstellung,
welche zuletzt ein Steuersignal erhalten hat.
[0119] Per Stromimpuls wird das Verschlusselement (Tauchkern) in eine Endposition gefahren.
Der Strom wird abgeschaltet, das Verschlusselement hält die Position. Per Stromimpuls
wird das Verschlusselement in die andere Endposition gefahren. Der Strom wird abgeschaltet,
das Verschlusselement hält die Position.
[0120] Eine bistabile Eigenschaft von Hubmagneten kann auf unterschiedliche Weise realisiert
werden. Zum einen ist eine Teilung der Spule bekannt. Die Spule wird mehr oder minder
mittig geteilt, so dass ein Spalt entsteht. In diesen Spalt ist ein Permanentmagnet
eingesetzt. Der Tauchkern selber ist sowohl vorne wie hinten so abgedreht, dass er
in der jeweiligen Endposition eine plan aufliegende Fläche zum Rahmen des Magneten
hat. Über diese Fläche fließt das Magnetfeld des Permanentmagneten. Der Tauchkern
haftet hier. Alternativ ist auch der Einsatz von zwei getrennten Spulen möglich. Das
Prinzip ist ähnlich wie dem bistabilen Hubmagnet mit geteilter Spule. Der Unterschied
liegt darin, dass es sich tatsächlich um elektrisch zwei verschiedene Spulen handelt.
Diese werden getrennt voneinander angesteuert, je nachdem in welche Richtung der Tauchkern
bewegt werden soll.
Verschlusselement
[0121] Bei einem Verschlusselement im Sinne dieser Anmeldung handelt es sich um ein Bauelement,
auf dass der Aktuator einwirkt und dass als Folge dieses Einwirkens die Öffnung bzw.
den Verschluss einer Auslassöffnung bewirkt.
[0122] Bei dem Verschlusselement kann es sich beispielsweise um Ventile handeln, die durch
den Aktuator in eine Produktabgabestellung oder Verschlussstellung gebracht werden
können.
[0123] Besonders bevorzugt ist die Ausführung des Verschlusselements und des Aktuators in
Form eines Magnetventils, bei der der Spender durch das Ventil und der Aktuator durch
den elektromagnetischen oder piezoelektrischen Antrieb des Magnetventils ausgestaltet
sind. Insbesondere bei der Verwendung einer Mehrzahl von Behältern und somit zu dosierenden
Zubereitungen, lässt sich durch die Verwendung von Magnetventilen die Menge sowie
die Zeitpunkte der Dosierung sehr genau regeln.
[0124] Es ist daher vorteilhaft, die Abgabe von Zubereitungen aus jeder Auslassöffnung einer
Kammer mit einem Magnetventil zu steuern, indem das Magnetventil mittelbar oder unmittelbar
die Freigabe von Zubereitung aus der Produktabgabeöffnung bestimmt.
Sensor
[0125] Ein Sensor im Sinne dieser Anmeldung ist ein Messgrößenaufnehmer oder Messfühler,
der bestimmte physikalische oder chemische Eigenschaften und/oder die stoffliche Beschaffenheit
seiner Umgebung qualitativ oder als Messgröße quantitativ erfassen kann.
[0126] Die Dosiereinheit weist bevorzugt wenigstens einen Sensor auf, der zur Erfassung
einer Temperatur geeignet ist. Der Temperatursensor ist insbesondere zur Erfassung
einer Wassertemperatur ausgebildet.
[0127] Es ist ferner bevorzugt, dass die Dosiereinheit einen Sensor zur Erfassung der Leitfähigkeit
umfasst, wodurch insbesondere das Vorhandensein von Wasser bzw. das Versprühen von
Wasser, insbesondere in einer Geschirrspülmaschine, erfasst wird.
[0128] Die Dosiereinheit weist in einer Weiterentwicklung der Erfindung einen Sensor auf,
der physikalische, chemische und/oder mechanische Parameter aus der Umgebung der Dosiereinheit
bestimmen kann. Die Sensoreinheit kann einen oder mehrere aktive und/oder passive
Sensoren zur qualitativen und/oder quantitativen Erfassung mechanischer, elektrischer,
physikalischer und/oder chemischer Größen umfassen, die als Steuersignale an die Steuereinheit
geleitet werden.
[0129] Insbesondere können die Sensoren der Sensoreinheit aus der Gruppe der Zeitgeber,
Temperatursensoren, Infrarotsensoren, Helligkeitssensoren, Temperatursensoren, Bewegungssensoren,
Dehnungssensoren, Drehzahlsensoren, Näherungssensoren, Durchflusssensoren, Farbsensoren,
Gassensoren, Vibrationssensoren, Drucksensoren, Leitfähigkeitssensoren, Trübungssensoren,
Schallwechseldrucksensoren, "Lab-on-a-Chip"-Sensoren, Kraftsensoren, Beschleunigungssensoren,
Neigungssensoren, pH-Wert-Sensoren, Feuchtigkeitssensoren, Magnetfeldsensoren, RFID-Sensoren,
Magnetfeldsensoren, Hall-Sensoren, Bio-Chips, Geruchssensoren, Schwefelwasserstoffsensoren
und/oder MEMS-Sensoren ausgewählt sein.
[0130] Insbesondere bei Zubereitungen deren Viskosität temperaturabhängig stark schwankt,
ist es zur Volumen- bzw. Massenkontrolle der dosierten Zubereitungen von Vorteil,
Durchflusssensoren in der Dosiervorrichtung vorzusehen. Geeignete Durchflusssensoren
können aus der Gruppe der Blenden-Durchflusssensoren, magnetisch-induktiven Durchflussmessern,
Massendurchflussmessung nach dem Coriolis-Verfahren, Wirbelzähler-Durchflussmessverfahren,
Ultraschalldurchflussmessverfahren, Schwebekörperdurchflussmessung, Ringkolbendurchflussmessung,
thermische Massendurchflussmessung oder Wirkdruckdurchflussmessung ausgewählt sein.
[0131] Es ist auch denkbar, dass in der Steuereinheit eine von der Temperatur abhängige
Viskositätskurve wenigstens einer Zubereitung hinterlegt ist, wobei die Dosierung
entsprechend der Temperatur und somit der Viskosität der Zubereitung durch die Steuereinheit
angepasst wird.
[0132] In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung zur direkten
Bestimmung der Viskosität der Zubereitung vorgesehen.
[0133] Die vorab aufgeführten Alternativen zur Bestimmung der Dosiermenge bzw. der Viskosität
einer Zubereitung dienen zur Erzeugung eines Steuersignals, dass durch die Steuereinheit
derart zur Steuerung eines Spenders verarbeitet wird, dass im wesentlichen eine konstante
Dosierung einer Zubereitung bewirkt wird.
[0134] Die Datenleitung zwischen Sensor und Steuereinheit kann über ein elektrisch leitendes
Kabel oder kabellos realisiert sein.
[0135] Eine kabellos ausgebildete Datenleitung ist insbesondere durch die Übertragung elektromagnetischer
Wellen ausgebildet. Es ist bevorzugt, eine kabellose Datenleitung nach normierten
Standards wie beispielsweise Bluetooth, IrDA, IEEE 802, GSM, UMTS etc. auszubilden.
[0136] In einer besonders bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist die Sensoreinheit am
Boden des Dosiergeräts angeordnet wobei in Gebrauchsstellung der Boden des Dosiergeräts
in Schwerkraftrichtung nach unten gerichtet ist. Hierbei ist es insbesondere bevorzugt,
dass die Sensoreinheit einen Temperatur- und/ oder einen Leitfähigkeitssensor umfasst.
Durch eine derartige Konfiguration wird sichergestellt, dass durch die Sprüharme des
Geschirrspülers Wasser auf die Unterseite des Dosiergeräts und somit in Kontakt mit
dem Sensor gebracht wird. Dadurch, dass durch die bodenseitige Anordnung des Sensors
der Abstand zwischen den Sprüharmen und dem Sensor möglichst gering ist, erfährt das
Wasser zwischen dem Austritt an den Sprüharmen und dem Kontakt mit dem Sensor nur
eine geringe Abkühlung, so dass eine möglichst genaue Temperaturmessung durchgeführt
werden kann.
Steuereinheit
[0137] 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 Aktuatoren mit Hilfe von Informationen, insbesondere
von Messsignalen der Sensoreinheit, die sie im Sinne des Steuerungsziels verarbeitet.
[0138] 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 das Dosiergerät gekoppelten Behälter auswählbar und ausführbar sind.
[0139] Die Steuereinheit weist in einer bevorzugten Ausführungsform keine Verbindung zur
möglicherweise vorhandenen Steuerung des Haushaltsgeräts auf. Es werden demnach keine
Informationen, insbesondere elektrische oder elektromagnetischen Signale, direkt zwischen
der Steuereinheit und der Steuerung des Haushaltsgeräts ausgetauscht.
[0140] In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinheit mit der vorhandenen
Steuerung des Haushaltsgeräts gekoppelt. Bevorzugt ist diese Kopplung kabellos ausgeführt.
Beispielsweise ist es möglich, einen Sender an oder in einer Geschirrspülmaschine,
vorzugsweise auf oder an der in der Tür der Geschirrspülmaschine eingelassenen Dosierkammer
zu positionieren, der drahtlos ein Signal an die Dosiereinheit überträgt, wenn die
Steuerung des Haushaltsgeräts die Dosierung bspw. eines Reinigungsmittels aus der
Dosierkammer oder von Klarspüler bewirkt.
[0141] In der Steuereinheit können mehrere Programme zur Freigabe von unterschiedlichen
Zubereitungen oder zur Freigabe von Produkten in unterschiedlichen Anwendungsfällen
gespeichert sein.
[0142] Der Aufruf des entsprechenden Programms kann in einer bevorzugten Ausgestaltung der
Erfindung durch entsprechende RFID-Label oder am Behälter ausgeformte geometrische
Informationsträger bewirkt sein. So ist es beispielsweise möglich, die gleiche Steuereinheit
für eine Mehrzahl von Anwendungen zu verwenden, beispielsweise zur Dosierung von Reinigungsmittel
in Geschirrspülmaschinen, zur Abgabe von Parfümen bei der Raumbeduftung, zur Applikation
von Reinigungssubstanzen in ein Toilettenbecken etc.
[0143] Zur Dosierung von insbesondere zur Vergelung neigenden Zubereitungen kann die Steuereinheit
derart konfiguriert sein, dass einerseits die Dosierung in hinreichend kurzer Zeit
erfolgt um ein gutes Reinigungsergebnis zu gewährleisten und andererseits die Zubereitung
nicht so schnell dosiert, dass Vergelungen des Zubereitungsschwalls auftreten. Dies
kann beispielsweise durch eine intervallartige Freisetzung realisiert sein, wobei
die einzelnen Dosierungsintervalle so eingestellt sind, das sich die entsprechend
dosierte Menge vollständig während eines Reiniungszyklus auflösen.
[0144] Die Abgabe von Zubereitungen aus dem Dosiergerät kann sequenziell oder zeitgleich
erfolgen.
Energiequelle
[0145] Im Sinne dieser Anmeldung wird als Energiequelle ein Bauelement des Dosiersystems
verstanden, welches zweckmäßig ist, eine zum Betrieb der Dosiersystems bzw. des Dosiergeräts
geeignete Energie bereit zu stellen. Bevorzugt ist die Energiequelle derart ausgestaltet,
dass das Dosiersystem autark ist.
[0146] Vorzugsweise stellt die Energiequelle elektrische Energie zur Verfügung. Bei der
Energiequelle kann es sich beispielsweise um eine Batterie, einen Akkumulator ein
Netzgerät, Solarzellen oder dergleichen handeln.
[0147] Besonders vorteilhaft ist es, die Energiequelle austauschbar auszuführen, zum Beispiel
in Form einer auswechselbaren Batterie.
[0148] Eine Batterie kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der Alkali-Mangan-Batterien,
Zink-Kohle-Batterien, Nickel-Oxyhydroxid-Batterien, Lithium-Batterien, Lithium-Eisensulfid-Batterien,
Zink-Luft-Batterien, Zink-Chlorid-Batterien, Quecksilberoxid-Zink-Batterien und/oder
Silberoxid-Zink-Batterien.
[0149] Als Akkumulator eignen sich beispielsweise Bleiakkumulatoren (Bleidioxid/Blei), Nickel-Cadmium-Akkus,
Nickel-Metallhydrid-Akkus, Lithium-Ionen-Akkus, Lithium-Polymer-Akkus, Alkali-Mangan-Akkus,
Silber-Zink-Akkus, Nickel-Wasserstoff-Akkus, Zink-Brom-Akkus, Natrium-Nickelchlorid-Akkus
und/oder Nickel-Eisen-Akkus.
[0150] Der Akkumulator kann insbesondere in derart ausgestaltet sein, dass er durch Induktion
wideraufladbar ist.
[0151] Es ist jedoch auch denkbar, mechanische Energiequellen bestehend aus einer oder mehrerer
Schraubenfeder, Torsionsfeder oder Drehstabfeder, Biegefeder, Luftfeder/Gasdruckfeder
und/oder Elastomerfeder auszubilden.
[0152] Die Energiequelle ist in dergestalt dimensioniert, dass das Dosiergerät in etwa 300
Dosierzyklen durchlaufen kann, bevor die Energiequelle erschöpft ist. Es ist insbesondere
bevorzugt, dass die Energiequelle zwischen 1 und 300 Dosierzyklen, ganz besonders
bevorzugt zwischen 10 und 300, weiterhin bevorzugt zwischen 100 und 300 durchlaufen
kann, bevor die Energiequelle erschöpft ist.
[0153] Ferner können in oder an der Dosiereinheit Mittel zur Energieumwandlung vorgesehen
sein, die eine Spannung erzeugen, mittels derer der Akkumulator aufgeladen wird. Beispielsweise
können diese Mittel als Dynamo ausgebildet sein, der durch die Wasserströme während
eines Spülgangs in einer Geschirrspülmaschine angetrieben wird und die so erzeugte
Spannung an den Akkumulator abgibt.
Schwinqzerstäuber
[0154] In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung weist das Dosiersystem wenigstens
einen Schwingzerstäuber auf, über den es ermöglicht ist, eine Zubereitung in die Gasphase
zu überführen bzw. in der Gasphase zu halten. So ist es beispielsweise denkbar, Zubereitungen
mittels des Schwingzerstäubers zu verdampfen, zu vernebeln und/oder zu zerstäuben,
wodurch die Zubereitung in die Gasphase übergeht bzw. ein Aerosol in der Gasphase
bildet, wobei die Gasphase üblicherweise Luft ist.
[0155] Insbesondere von Vorteil ist diese Ausführung bei der Anwendung in einer Geschirrspül-
oder Waschmaschine, wo eine entsprechende Freisetzung von Zubereitung in die Gasphase
in einem verschließbaren Spül- bzw. Waschraum erfolgt. Die in die Gasphase eingebrachte
Zubereitung kann sich gleichmäßig im Spülraum verteilen und auf dem in der Geschirrspülmaschine
befindlichen Spülgut niederschlagen.
[0156] Die durch den Schwingzerstäuber freigesetzte Zubereitung kann ausgewählt sein aus
der Gruppe der tensidhaltigen Zubereitungen, enzymhaltigen Zubereitungen, geruchsneutralisierenden
Zubereitungen, biozide Zubereitungen, antibakteriellen Zubereitungen.
[0157] Durch das Aufbringen der Reinigungszubereitungen auf das Spülgut aus der Gasphase
wird eine gleichmäßige Schicht der entsprechenden Reinigungszubereitung auf der Spülgutoberfläche
aufgebracht. Besonders bevorzugt ist es, dass die gesamte Spülgutoberfläche von der
Reinigungszubereitung benetzt ist.
[0158] Hierdurch können mehrere vorteilhafte Wirkungen vor dem Beginn eines Wasser freisetzenden
Reinigungsprogramms der Geschirrspülmaschine erzielt werden. Zum einen kann durch
eine geeignete Reinigungszubereitung ein entstehen von Schlechtgerüchen durch biologische
Zersetzungsprozesse von an dem Spülgut anhaftenden Speiseresten unterdrückt werden.
Zum anderen kann eine entsprechende Reinigungszubereitung ein "Einweichen" der am
Spülgut möglicherweise anhaftenden Speisereste bewirken, so dass sich diese im Reinigungsprogramm
des Geschirrspülers leicht und vollständig, insbesondere bei Niedrigtemperaturprogrammen,
ablösen lassen.
[0159] Ferner ist es möglich nach der Beendigung eines Reinigungsprogramms einer Geschirrspülmaschine
eine Zubereitung mittels des Schwingzerstäubers auf das Spülgut aufzubringen. Hierbei
kann es sich beispielsweise um eine antibakteriell wirkende Zubereitung oder eine
Zubereitung zur Modifikation von Oberflächen handeln.
Anwendungsbeispiele
[0160] Grundsätzlich ist das Dosiersystem der eingangs beschriebenen Art dazu geeignet,
in oder in Verbindung mit wasserführenden Vorrichtungen jedweder Art eingesetzt zu
werden.
[0161] Das erfindungsgemäße Dosiersystem ist insbesondere geeignet zu Verwendung in wasserführenden
Haushaltsgeräten wie Geschirrspül- und/oder Waschmaschinen, jedoch nicht auf eine
derartige Verwendung beschränkt.
[0162] Generell ist es möglich das erfindungsgemäße Dosiersystem überall dort anzuwenden,
wo eine Dosierung von wenigstens einer, bevorzugt mehrerer Zubereitungen in ein flüssiges
Medium entsprechend einem ein Dosierprogramm auslösenden oder steuernden äußeren physikalischen
oder chemischen Parameter benötigt wird.
[0163] So ist es beispielsweise auch denkbar, das Dosiersystem in Haushaltsrobotern, wie
beispielsweise Bodenreinigungsautomaten, zur Dosierung von Reinigungssubstanzen in
ein Toilettenbecken oder WC-Spülkasten, in wasserführenden Reinigungsgeräten wie beispielsweise
Hochdruckreiniger, in Scheibenwaschanlagen für Fahrzeuge, in Planzenbewässerungssystemen,
Dampfbügelvorrichtungen, Armaturen und dergleichen anzuwenden.
Abbildunqsverzeichnis
[0164]
- Figur 1
- Autarkes Dosiergerät mit Zwei-Kammer-Kartusche im separierten und zusammengebauten
Zustand
- Figur 2
- Autarkes Dosiergerät mit Zwei-Kammer-Kartusche angeordnet in einer Schublade einer
Geschirrspülmaschine
- Figur 3
- Zwei-Kammer-Kartusche im separierten Zustand zu einem autarken und internen maschinen-integrierten
Dosiergerät
- Figur 4
- Zwei-Kammer-Kartusche im zusammengebauten Zustand mit einem internen maschinen-integrierten
Dosiergerät
- Figur 5
- Zwei-Kammer-Kartusche im separierten Zustand zu einem autarken und externen maschinen-integrierten
Dosiergerät
- Figur 6
- Zwei-Kammer-Kartusche im zusammengebauten Zustand mit einem externen maschinen-integrierten
Dosiergerät
- Figur 7
- Zwei-Kammer-Kartusche im separierten und zusammengebauten Zustand zu einem autarken,
maschinen-integrierbarem Dosiergerät
- Figur 8
- Zwei-Kammer-Kartusche im zusammengebauten Zustand zu einem autarken, maschinen-integriertem
Dosiergerät
- Figur 9
- Autarkes Dosiergerät mit nachfüllbarem Zwei-Kammer-Kartusche und Nachfülleinheit
- Figur 10
- Kartusche gebildet aus einem wannen- und einen deckelförmigen Kartuschenelement
- Figur 11
- Kartusche gebildet aus zwei wannenförmigen Kartuschenelementen
- Figur 12
- Kartusche gebildet aus einem napfförmigen, bodenlosem Behälter und einem Kartuschenboden
- Figur 13
- Kartusche gebildet aus einem napfförmigen, oben geöffneten Behälter mit einem Kartuschendeckel
- Figur 14
- Kartusche gebildet aus zwei Kammerelementen
- Figur 15
- Kartusche mit Nachfüllbeutel
- Figur 16
- Kartusche mit Kammer zur Abgabe von flüchtigen Substanzen
- Figur 17
- Kartusche mit drei Kammern in Vorderansicht
- Figur 18
- Kartusche mit drei Kammern in Aufsicht
- Figur 19
- Zweiteilige Kartusche mit einem wannenförmigen und einem plattenartigen Kartuschenelement
in Explosionsdarstellung
- Figur 20
- Zweiteilige Kartusche mit einem napfartigen Behälter und einem Kartuschenboden in
Explosionsdarstellung
- Figur 21
- Drei-Kammer-Kartusche mit Dosiergerät im separierten Zustand in einer perspektivischen
Ansicht
- Figur 22
- Drei-Kammer-Kartusche mit Belüftungsöffnungen in einer perspektivischen Ansicht
- Figur 23
- Perspektivische Innenansicht in eine Drei-Kammer-Kartusche mit entfernter Vorderwand
- Figur 24
- Längsschnittsansicht in eine Drei-Kammer-Kartusche
- Figur 25
- Längsschnittansicht von einer mit dem Dosiergerät gekoppelten Drei-Kammer-Kartusche
- Figur 26
- Ausbildung des Belüftungskanals an einem Trennsteg der Kartusche in einer Prinzipskizze
- Figure 27
- Kartusche und Dosiergerät im ungekoppelten Zustand in einer Querschnittsansicht
- Figure 28
- Kartusche und Dosiergerät im schwenkbar, eingerasteten Zustand in einer Querschnittsansicht
Bezugszeichenliste
[0165]
- 1
- Kartusche
- 2
- Dosiergerät
- 3
- Kammer
- 4
- Kartuschenboden
- 5
- Auslassöffnung
- 6
- Halbschalenförmiges Element
- 7
- Halbschalenförmiges Element
- 8
- Verbindungskante
- 9
- Trennsteg
- 10
- Kartuschenkopf
- 11
- Kartuschenseitenfläche
- 12
- Kartuschenseitenfläche
- 13
- Kartuschenvorderwand
- 14
- Kartuschenrückwand
- 15
- Energiequelle
- 16
- Steuereinheit
- 17
- Sensoreinheit
- 18
- Aktuator
- 19
- Verschlusselement
- 20
- Dosierkammer
- 21
- Dosierkammereinlass
- 22
- Dosierkammerauslass
- 23
- Bauelementträger
- 24
- Gummitülle
- 25
- Ausgleichsscheibe
- 26
- Vordosierkammer
- 27
- Auslasskammer
- 28
- Aufnahme
- 29
- Aufnahme
- 30
- Stutzen
- 31
- Kammerwand
- 32
- Kanal
- 33
- Kanal
- 34
- Öffnung
- 35
- Dichtung
- 36
- Dichtung
- 37
- Anzeige- und Bedienelemente
- 38
- Geschirrspülmaschine
- 39
- Geschirrspülmaschinentür
- 40
- Zubereitung
- 41
- Geschirrschublade
- 42
- Adapter
- 43
- Vertiefung
- 44
- Halteelemente
- 45
- Kammer
- 46
- Öffnung
- 47
- Schnittstelle
- 48
- Schnittstelle
- 49
- Öffnung
- 50
- Adapter
- 51
- Nachfüllkartusche
- 52
- Kammer
- 53
- Dosierkammer
- 54
- Konsole
- 55
- Scharnier
- 56
- Haken
- 57
- Permanentmagnet
- 58
- Spule
- 59
- Spule
- 60
- Haltepunkt
- 61
- Haltepunkt
- 62
- Boden
- 63
- Kanal
- 64
- Beutel
- 65
- Öffnung
- 66
- Materialbrücke
- 67
- Hochdruckreiniger
- 68
- Reinigungsroboter
- 69
- Armatur
- 70
- Fahrzeug
- 71
- Wassertank
- 72
- Pumpe
- 73
- Düse
- 74
- Dampfbügeleisen
- 75
- Pflanzenbewässerungssystem
- 76
- Sensor
- 77
- Adapter
- 78
- Wasserzulauf
- 79
- Wasserablauf
- 80
- Dichtung
- 81
- Belüftungsöffnung
- 82
- Belüftungskanal
- 83
- Belüftungskanalmündung
- 84
- Steg
- 85
- Steg
- 86
- Belüftungskammer
- F
- Füllstandsspiegel
- Hmax
- Maximale Füllstandshöhe
[0166] Figur 1 zeigt ein autarkes Dosiergerät 2 mit einer Zwei-Kammer-Kartusche 1 im separierten
und zusammengebauten Zustand.
[0167] Das Dosiergerät 2 weist zwei Dosierkammereinlässe 21a,21b zur wiederholt lösbaren
Aufnahme der korrespondierenden Auslassöffnungen 5a,5b der Kammern 3a,3b der Kartusche
1 auf. An der Vorderseite befinden sich Anzeige- und Bedienelemente 37, die den Betriebszustand
des Dosiergeräts 2 anzeigen bzw. auf diesen einwirken.
[0168] Die Dosierkammereinlässe 21a,21b weisen ferner Mittel auf, die beim Aufstecken der
Kartusche 1 auf das Dosiergerät 2 die Öffnung des Auslassöffnungen 5a,5b der Kammern
3a,3b bewirken, so dass das Innere der Kammern 3a,3b kommunizierend mit den Dosierkammereinlässen
21a,21b verbunden ist.
[0169] Die Kartusche 1 kann aus einer oder mehreren Kammern 3a,3b bestehen. Die Kartusche
1 kann einstückig mit mehreren Kammern 3a,3b oder mehrstückig ausgebildet sein, wobei
dann die einzelnen Kammern 3a,3b zu einer Kartusche 1 zusammengefügt werden, insbesondere
durch stoffschlüssige, formschlüssige oder kraftschlüssige Verbindungsmethoden.
[0170] Insbesondere kann die Fixierung durch eine oder mehrere der Verbindungsarten aus
der Gruppe der Snap-In Verbindungen, Pressverbindungen, Schmelzverbindungen, Klebverbindungen,
Schweißverbindungen, Lötverbindungen, Schraubverbindungen, Keilverbindungen, Klemmverbindungen
oder Prellverbindungen erfolgen. Insbesondere kann die Fixierung auch durch einen
Schrumpfschlauch (sog. Sleeve) ausgebildet sein, der in einem erwärmten Zustand zumindest
abschnittsweise über die Kartusche gezogen wird und die Kartusche im abgekühlten Zustand
fest umschließt.
[0171] Um vorteilhafte Restentleerungseigenschaften der Kartusche 1 bereitzustellen, kann
der Boden der Kartusche 1 trichterförmig zur Abgabeöffnung 5a,5b hin geneigt sein.
Des Weiteren kann die Innenwand der Kartusche 1 durch geeignete Materialwahl und/oder
Oberflächenausgestaltung in derart ausgebildet sein, dass eine geringe Materialanhaftung
des Produkts an der inneren Kartuschenwand realisiert ist. Auch durch diese Maßnahme
lässt sich die Restentleerbarkeit der Kartusche 1 weiter optimieren.
[0172] Die Kammern 3a,3b der Kartusche 1 können gleiche oder voneinander verschiedene Füllvolumina
aufweisen. Bei einer Konfiguration mit zwei Kammern 3a,3b beträgt das Verhältnis der
Kammervolumina bevorzugt 5:1, bei einer Konfiguration mit drei Kammern bevorzugt 4:1:1,
wobei diese Konfigurationen insbesondere zur Verwendung in Geschirrspülmaschinen geeignet
sind.
[0173] Eine Verbindungsmethode kann auch darin bestehen, dass die Kammern 3a, 3b in einen
der korrespondierenden Dosierkammereinlässen 21a,21b des Dosiergeräts 2 gesteckt und
so gegeneinander fixiert werden.
[0174] Die Verbindung zwischen den Kammern 3a,3b kann insbesondere lösbar ausgebildet sein,
um ein separates Austauschen einer Kammer zu erlauben.
[0175] Die Kammern 3a,3b beinhalten jeweils eine Zubereitung 40a,40b. Die Zubereitung 40a,40b
können gleiche oder unterschiedliche Zusammensetzung aufweisen.
[0176] Vorteilhafter Weise sind die Kammern 3a,3b aus einem transparenten Material gefertigt,
so dass der Füllstand der Zubereitungen 40a,40b von Außen durch den Benutzer sichtbar
ist. Es kann jedoch auch von Vorteil sein, wenigstens eine der Kammern aus einem opaken
Material zu fertigen, insbesondere dann, wenn die in dieser Kammer befindliche Zubereitung
lichtsensitive Inhaltsstoffe enthält.
[0177] Die Auslassöffnungen 5a,5b sind so ausgestaltet, dass sie mit den korrespondierenden
Dosierkammereinlässen 21a,21b eine form- und/oder kraftschlüssige, insbesondere flüssigkeitsdichte,
Verbindung ausbilden.
[0178] Besonders vorteilhaft ist es, dass jeder der Auslassöffnungen 5a,5b so ausgebildet
ist, dass er nur auf einen der Dosierkammereinlässe 21a,21 b passt, wodurch verhindert
wird, dass eine Kammer versehentlich auf einen falschen Dosierkammereinlass gesteckt
wird.
[0179] Die Kartusche 1 weist üblicherweise ein Füllvolumen von <5.000 ml, insbesondere <1.000
ml, bevorzugt <500ml, besonders bevorzugt <250 ml, ganz besonders bevorzugt < 50 ml
auf.
[0180] Die Dosiereinheit 2 und die Kartusche 1 können im zusammengefügten Zustand insbesondere
den Geometrien der Geräte an oder in denen sie angewendet werden angepasst sein um
einen möglichst geringen Nutzvolumenverlust zu gewährleisten. Zur Verwendung der Dosiereinheit
2 und der Kartusche 1 in Geschirrspülmaschinen ist es besonders vorteilhaft, die Dosiereinheit
2 und die Kartusche 1 in Anlehnung an in Geschirrspülmaschinen zu reinigendem Geschirr
auszuformen. So kann die Dosiereinheit 2 und die Kartusche 1 beispielsweise plattenförmig,
in etwa in den Abmessungen eines Tellers, ausgebildet sein. Hierdurch kann die Dosiereinheit
Platz sparend im Unterkorb positioniert werden.
[0181] Um eine unmittelbare optische Füllstandskontrolle bereitzustellen, ist es von Vorteil,
die Kartusche 1 zumindest abschnittsweise aus einem transparenten Material zu formen.
[0182] Um hitzeempfindliche Bestandteile eines in einer Kartusche befindlichen Produktes
vor Wärmeeinwirkung zu schützen, ist es von Vorteil, die Kartusche 1 aus einem Material
mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit herzustellen.
[0183] Die Auslassöffnungen 5a,5b der Kartusche 1 sind bevorzugt auf einer Linie bzw. in
einer Flucht angeordnet, wodurch eine schlanke, tellerförmige Ausbildung des Dosierspenders
ermöglicht ist.
[0184] Figur 2 zeigt ein autarkes Dosiergerät mit einer Zwei-Kammer-Kartusche 1 in der Geschirrschublade
11 bei geöffneter Geschirrspülmaschinentür 39 einer Geschirrspülmaschine 38.
[0185] Figur 3 zeigt eine Zwei-Kammer-Kartusche 1 im separierten Zustand zu einem autarken
Dosiergerät 2 und einem internen, maschinen-integriertem Dosiergerät. Hierbei ist
die Kartusche 1 in derart ausgebildet, dass sie sowohl mit dem autarken Dosiergerät
2 als auch mit dem maschinen-integrierten Dosiergerät (nicht dargestellt) koppelbar
ist, was durch die in Figur 3 dargstellten Pfeile angedeutet ist.
[0186] Auf der ins Innere der Geschirrspülmaschine 38 gerichteten Seite der Geschirrspülmaschinentür
39 ist eine Vertiefung 43 ausgeformt, in die die Kartusche 1 eingesetzt werden kann,
wobei durch das Einsetzten die Auslassöffnungen 5a,5b der Kartusche 1 kommunizierend
mit den Adapterstücken 42a,42b verbunden sind. Die Adapterstücke 42a,42b sind ihrerseits
mit dem maschinen-integrierten Dosiergerät gekoppelt.
[0187] Zur Fixierung der Kartusche 1 in der Vertiefung 43 können Halteelemente 44a,44b an
der Vertiefung 43 vorgesehen sein, die eine kraft- und/oder formschlüssige Fixierung
der Kartusche in der Vertiefung 43 gewährleisten. Selbstverständlich ist es auch denkbar,
dass entsprechende Halteelemente an der Kartusche 1 vorgesehen sind. Die Halteelemente
44a, 44b können bevorzugt ausgewählt sein aus der Gruppe der Schnappverbindungen,
Rastverbindungen, Schnapp-Rast-Verbindungen, Klemmverbindungen oder Steckverbindungen.
[0188] Im Betrieb der Geschirrspülmaschine 38 wird durch das maschinen-integrierte Dosiergerät
Zubereitung 40a,40b aus der Kartusche 1 durch die Adapterelemente 42a, 42b hindurch
dem entsprechenden Spülzyklus zugegeben.
[0189] Figur 4 zeigt die aus Figur 3 bekannte Kartusche 1 im eingebauten Zustand in der
Tür 39 einer Geschirrspülmaschine 38.
[0190] Eine weitere Ausführungsform ist in Figur 5 abgebildet. Figur 5 zeigt die aus Figur
3 bekannte Kartusche 1 mit einer am Kopf der Kartusche 1 angeordneten Kammer 45, welche
in ihrer Mantelfläche eine Mehrzahl von Öffnungen 46 aufweist. Vorzugsweise ist die
Kammer 45 mit einer Luftverbesserungszubereitung befüllt, welche durch die Öffnungen
46 an die Umgebung abgegeben wird. Die Luftverbesserungszubereitung kann insbesondere
zumindest einen Duftstoff und/oder eine geruchsbekämpfende Substanz umfassen.
[0191] Anders als bei der aus Figur 3 und Figur 4 bekannten Anordnung der Kartusche 1 im
Inneren einer Geschirrspülmaschine 38, ist es auch möglich, eine Vertiefung 43 mit
Adapterelementen 42a,42b zur Kopplung mit der Kartusche 1 an einer äußeren Oberfläche
einer Geschirrspülmaschine 38 vorzusehen. Dies ist exemplarisch in Figur 5 und Figur
6 dargestellt.
[0192] Selbstverständlich kann die in Figur 5 und Figur 6 abgebildete Kartusche 1 auch mit
einer eine Luftverbesserungssubstanz enthaltenden Kammer 45 in einer entsprechend
ausgebildeten Aufnahme im Inneren einer Geschirrspülmaschine 38 angeordnet sein.
[0193] Eine weitere Ausgestaltung ist in Figur 7 gezeigt. Das Dosiergerät 2 kann hierbei
mit der Kartusche 1 gekoppelt werden, was durch den ersten, linken Pfeil in der Zeichnung
entsprechend angedeutet ist. Anschließend werden Kartusche 1 und Dosiergerät 2 als
eine Baugruppe über die Schnittstelle 47,48 an den Geschirrspüler gekoppelt, was durch
den rechten Pfeil angedeutet ist. Das Dosiergerät 2 weist eine Schnittstelle 47 auf,
über welche Daten und/oder Energie zu und/oder vom Dosiergerät 2 übertragen werden.
In der Tür 39 des Geschirrspülers 38 ist eine Vertiefung 43 zur Aufnahme des Dosiergeräts
2 vorgesehen. In der Vertiefung 43 ist eine zweite Schnittstelle 48 vorgesehen, die
Daten und/oder Energie zu und/oder vom Dosiergerät 2 überträgt.
[0194] Bevorzugt werden Daten und/oder Energie kabellos zwischen der ersten Schnittstelle
47 am Dosiergerät 2 und der zweiten Schnittstelle 48 am Geschirrspüler 38 ausgetauscht.
Es ist insbesondere bevorzugt, dass Energie von der Schnittstelle 48 des Geschirrspülers
38 kabellos über die Schnittstelle 47 an das Dosiergerät 2 übertragen wird. Dies kann
beispielsweise induktiv und/oder kapazitiv geschehen.
[0195] Es ist ferner vorteilhaft, auch die Schnittstelle zur Übertragung von Daten kabellos
auszubilden. Dies kann über die im Stand der Technik bekannten Methoden zur drahtlosen
Übertragung von Daten realisiert werden, wie beispielsweise mittels Funkübertragung
oder IR-Übertragung.
[0196] Alternativ können die Schnittstellen 47,48 auch durch integrierte Steckverbindungen
ausgebildet sein. Vorteilhafter Weise sind die Steckverbindungen in derart ausgebildet,
dass sie vor dem Eintritt von Wasser oder Feuchtigkeit geschützt sind.
[0197] Figur 9 zeigt eine Kartusche 1 deren Kammern 3a,3b über die kopfseitigen Öffnungen
49a,49b beispielsweise mittels einer Nachfüllkartusche 51 befüllbar ist. Die Öffnungen
49a,49b der Kartusche 1 können beispielsweise als Silikonventile ausgebildet sein,
welche sich beim Durchstoßen durch den Adapter 50a,50b öffnen und beim Entfernen des
Adapters 50a,50b wieder schließen, so dass ein unbeabsichtigtes Auslaufen von Zubereitung
aus der Kartusche verhindert ist.
[0198] Die Adapter 50a,50b sind in derart ausgebildet, dass sie die Öffnungen 49a,49b der
Kartusche 1 durchstoßen können. Vorteilhafter Weise sind die Öffnungen 49a,49b der
Kartusche 1 sowie der Adapter 50a,50b hinsichtlich ihrer Position und Größe in derart
konfiguriert, dass der Adapter nur in einer vordefinierten Position in die Öffnungen
49a,49b eingreifen kann. Hierdurch kann insbesondere eine Fehlbefüllung der Kartuschenkammern
3a,3b verhindert werden und es ist sicher gestellt, dass die jeweils gleiche oder
kompatible Zubereitung aus einer Kammer 52a,52b der Nachfüllkartusche 51 in die korrespondierende
Kammer 3a,3b der Kartusche 1 gelangt.
[0199] Weitere Ausführungsbeispiele der aus den vorangestellten Abbildungen bekannten Kartusche
sind in den Figur 10 bis Figur 16 gezeigt.
[0200] In einer ersten Ausführungsform, welche in Figur 10 wiedergegeben ist, besteht die
Kartusche 1 aus einem ersten wannenförmigen Element 6 und einem zweiten platten- oder
deckelartigen Element 7, wobei in der Figur 10 die beiden Elemente 6,7 im nicht zusammengefügten
Zustand gezeigt sind. Das zweite, platten- oder deckelartige Element 7 ist derart
dimensioniert, dass es im zusammengefügten Zustand der Kartusche 1 das erste wannenförmige
Element 6 entlang der Verbindungskante 8 vollständig überdeckt.
[0201] Das erste, wannenförmige Element 6 wird durch den Kartuschenkopf 10, die Kartuschenseitenflächen
11 und 12 sowie den Kartuschenboden 4 gebildet. Durch den Trennsteg 9 werden die beiden
Kammern 3a,3b der Kartusche 1 definiert. Am Kartuschenboden 4 sind für jede der Kammern
3a,3b jeweils eine Auslassöffnung 5a,5b vorgesehen. Die Kartusche 1 wird durch stoffschlüssiges
Fügen des ersten, wannenförmigen Elements 6 mit dem zweiten, platten- oder deckelartigen
Element 7 gebildet.
[0202] Eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit der Kartusche zeigt die Figur 11, in der ebenfalls
zwei Kartuschenelemente 6,7 im noch nicht zusammengefügten Zustand zu sehen sind.
Die beiden Kartuschenelemente 6,7 sind dabei spiegelsymetrisch ausgebildet, so dass
im zusammengefügten Zustand die Verbindungskanten 8 der beiden Elemente 6,7 vollständig
aneinander aufliegen. Die Auslassöffnungen 5a und 5b sind dabei lediglich am Boden
4 des ersten Kartuschenelements 6 ausgebildet, so dass die Verbindungskante 8 der
Elemente 6,7 am Kartuschenboden 4 außerhalb der Auslassöffnungen 5a,5b verläuft und
die Verbindungskante 8 die Auslassöffnungen 5a,5b also nicht schneidet. Hierdurch
kann eine sicherere Abdichtung der Auslassöffnungen 5a,5b gewährleistet werden, da
sich Materialdeformationen im Bereich der Auslassöffnungen 5a,5b insbesondere aufgrund
thermischer Belastungen gleichmäßiger ausgestalten und nicht durch eine Stoß- bzw.
Verbindungskante 8 eine ungleichmäßige Deformation auftritt, welche nachfolgend zu
unerwünschten Dichtungsproblemen führen kann.
[0203] Figur 12 zeigt eine Abwandlung der aus Figur 10 und Figur 11 bekannten Kartusche.
In dieser Ausführung ist das erste Kartuschenelement 6 als einstückiger napfförmiger,
bodenloser Kunststoffbehälter ausgestaltet. Die Kartusche 1 wird durch Einfügen des
Bodens 4 an den Behälter 6 entlang der Verbindungskante 8 gebildet, was durch den
Pfeil in der Figur angedeutet ist. Der Boden 4 weist eine erste Öffnung 5a und eine
zweite Öffnung 5b auf, die im zusammengebauten Zustand der Kartusche 1 ein Ausfließen
von Zubereitung aus den jeweiligen Kammern 3a,3b erlauben.
[0204] Alternativ hierzu ist auch denkbar, dass ein Kartuschenelement 6 als napfartiger,
oben geöffneter Behälter mit den Kammern 3a,3b und das zweite Element als Kartuschendeckel
10 ausgebildet ist, der mit dem napfartigen, oben geöffneten Behälter flüssigkeitsdicht
entlang der Verbindungskante 8 verbunden ist, wie es aus der Figur 13 hervorgeht.
[0205] Dass die Kartusche 1 auch aus zwei voneinander separat ausgeformten Kammern 3a,3b
gebildet sein kann, ist in Figur 14 dargestellt. Die beiden Kammern 3a,3b werden in
dieser Ausgestaltungsvariante stoff-, form- und/oder kraftschlüssig lösbar oder unlösbar
miteinander verbunden und bilden so die Kartusche 1.
[0206] Figur 15 zeigt die aus Figur 13 bekannte Kartusche 1 als Aufnahmebehältnis für einen
mit Zubereitung 40 befüllten Beutel 64, so dass durch Einsetzen der Beutel in die
Kartuschenkammern, was durch die Pfeile in der Abbildung angedeutet ist, ein so genanntes
"Bag-in-Bottle"-Behältnis ausgebildet wird. Die Öffnungen 65a,65b der Beutels 64a,64b
sind in derart ausgeformt, dass sie in die Öffnungen 5a,5b der Kartusche 1 eingesteckt
werden können. Vorzugsweise sind die Öffnungen 65a,65b als formstabile Kunststoffzylinder
ausgeformt. Es ist zum einen denkbar, dass jeweils ein Beutel 64a,64b in eine entsprechende
Kammer der Kartusche 1 positioniert wird, es ist jedoch auch möglich, einen über einen
Steg 66 verbundenen Mehrkammerbeutel auszubilden, der als Ganzes in die Kartusche
eingesetzt wird.
[0207] In Figur 16 ist eine Weiterentwicklung der aus den Figur 10 bis Figur 14 bekannten
Kartuschen gezeigt, bei der an der Kartusche eine weitere Kammer 45 zur Aufnahme einer
Zubereitung angeordnet und in derart konfiguriert ist, dass eine Abgabe von flüchtigen
Substanzen aus der Zubereitung in die Umgebung der Kammer 45 bewirkt ist.
[0208] In der Kammer 45 können sich beispielsweise flüchtige Duftstoffe oder Luftverbesserungssubstanzen
befinden, welche durch die Öffnungen 46 der Kammer 45 an die Umgebung abgeben werden.
[0209] Man erkennt ferner, dass die Öffnungen 5a,5b durch Silikonventile, die eine x-förmige
Schlitzung aufweisen, verschlossen sind.
[0210] Figur 17 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform der Kartusche 1 mit drei Kammern
3a,3b,3c. Die erste Kammer 3a und die zweite Kammer 3b weisen ein in etwa gleiches
Füllvolumen auf. Die dritte Kammer 3c hat ein Füllvolumen, dass etwa 5 mal so groß
ist wie das einer der Kammern 3a oder 3b. Der Kartuschenboden 4 weist im Bereich der
dritten Kammer 3c einen rampenartigen Absatz auf. Durch diese asymmetrische Gestaltung
der Kartusche 1 kann sichergestellt werden, dass die Kartusche 1 in einer dafür vorgesehenen
Position mit dem Dosiergerät 2 koppelbar ist und ein Einsetzen in einer falschen Lage
durch eine korrespondierende Ausgestaltung des Dosiergeräts 2 bzw. der Konsole 54
verhindert ist.
[0211] In der Aufsicht auf die Kartusche, welche in Figur 18 abgebildet ist, sind die Trennstege
9a und 9b zu erkennen, welche die Kammern der Kartusche 1 voneinander trennen. Die
aus Figur 17 und Figur 18 bekannte Kartusche kann auf unterschiedliche Weise gebildet
werden. In einer ersten Variante, die Figur 19 zu entnehmen ist, ist die Kartusche
1 aus einem ersten wannenartigen Kartuschenelement 7 und einem zweiten, deckel- bzw.
plattenartigen Kartuschenelement 6 gebildet. In dem wannenartigen Kartuschenelement
7 sind die Trennstege 9a und 9b angeformt, durch welche die drei Kammern der Kartusche
1 ausgebildet werden. Am Boden 4 des wannenförmigen Kartuschenelements 7 sind jeweils
unterhalb der Kammern der Kartusche 1 die Auslassöffnungen 5a,5b,5c angeordnet.
[0212] Wie der Figur 19 weiter zu entnehmen ist, weist der Boden 4 der Kartusche im Bereich
der dritten Kammer 3c einen rampenartigen Absatz auf, der am Kammerboden ein Gefälle
in Richtung der dritten Auslassöffnung 5c ausbildet. Hierdurch wird gewährleistet,
dass in dieser Kammer 3c befindliche Zubereitung stets in Richtung der Auslassöffnung
5c geleitet und so eine gute Restentleerbarkeit der Kammer 3c erreicht wird.
[0213] Im zusammengebauten Zustand der Kartusche 1 sind das wannenförmige Kartuschenelement
7 und das deckelartige Kartuschenelement 6 entlang der gemeinsamen Verbindungskante
8 stoffschlüssig miteinander verbunden. Dies kann beispielsweise durch Schweißen oder
Kleben realisiert sein. Selbstverständlich sind im zusammengebauten Zustand der Kartusche
1 auch die Stege 9a,9b mit dem Kartuschenelement 6 stoffschlüssig verbunden.
[0214] Die Verbindungskante 8 läuft hierbei nicht durch die Auslassöffnungen 5a-c, wodurch
Dichtigkeitsprobleme, insbesondere im mit dem Dosiergerät gekoppelten Zustand, im
Bereich der Öffnungen 5a-c vermieden werden.
[0215] Eine weitere Variante zur Ausbildung der Kartusche zeigt Figur 20. Hierbei ist das
erste Kartuschenelement 6 napfartig ausgebildet und weist einen offenen Boden auf.
Der separat ausgeformte Boden 4 kann als zweites Kartuschenelement 7 in die bodenseitige
Öffnung des napfartigen Kartuschenelements 6 eingesetzt und entlang der gemeinsamen
Verbindungskante 8 stoffschlüssig verbunden werden. Vorteil dieser Variante ist, dass
das napfartige Element 6 durch ein Kunststoff-Blasverfahren kostengünstig herstellbar
ist.
[0216] Figur 21 zeigt eine weitere Ausführungsform der Kartusche 1 und des Dosiergeräts
2 im nicht miteinander gekoppelten Zustand. Die Kartusche 1 aus Figur 21 wird anhand
der Figur 22 näher erläutert.
[0217] Figur 22 zeigt die aus Figur 21 bekannte Kartusche 1 einer perspektivischen Ansicht.
Am Kartuschenboden 4 sind abwechselnd voneinander Auslassöffnungen 5 und Belüftungsöffnungen
81 angeordnet. Für jede der Kammern in der Kartusche 1 ist jeweils eine Auslassöffnung
5 und eine Belüftungsöffnung 81 vorgesehen.
[0218] Der Bereich des Kartuschenbodens 4, an dem die Auslass- und Belüftungsöffnungen angeordnet
sind, ist von einem umlaufenden Kragen 99 umschlossen. Dieser Kragen 99 bewirkt zum
einen eine strukturelle Verstärkung der Kartusche 1 im Bodenbereich, was insbesondere
beim Einsetzen der Kartusche 1, wenn auf den Bodenbereich 4 entsprechende Andruckkräfte
zur Kopplung der Kartusche 1 mit dem Dosiergerät 2 einwirken, eine Deformation im
Bodenbereich 4 verhindert, so dass ein kontrolliertes und sicheres Einsetzen der Kartusche
1 in das Dosiergerät 2 ermöglicht wird.
[0219] Ferner bietet der Kragen 99 einen Schutz gegen unerwünschte mechanische Einwirkungen
auf die Verschlüsse der Auslass- und Belüftungsöffnungen. Wie aus Figur 22 zu erkennen
ist, sind die Auslass- und Belüftungsöffnungen 5, 81 gegenüber dem Kragen 99 zurückversetzt,
so dass die Öffnungen 5,81 beispielsweise vor dem unmittelbaren Einwirken von Gegenständen
die größer als die Öffnungen sind geschützt sind.
[0220] Wie aus Figur 22 des Weiteren ersichtlich ist, weisen die Auslass- und Belüftungsöffnungen
5,81 jeweils einen Kragen 100 auf. Auch dieser die Auslass- und Belüftungsöffnungen
5,81 einfassender Kragen 100 dient der strukturellen Verstärkung der Auslass- und
Belüftungsöffnungen 5,81 im Bodenbereich 4 der Kartusche 1. Ferner kann der Kragen
100 als Befestigung für Verschlussmittel der Auslass- und Belüftungsöffnungen 5,81
dienen, beispielsweise für Verschlussstopfen oder Verschlussdeckel.
[0221] Der Kragen 100 einer der Auslass- und Belüftungsöffnungen 5,81 ist gegenüber dem
Kragen 99 zurückversetzt, so dass der Kragen 100 nicht über den Rand des Kragens 99
hinausragt.
[0222] Der Figur 22 kann ferner entnommen werden, dass die Kartusche 1 asymmetrisch bezüglich
Ihrer Achse Z-Z ausgebildet ist. Durch diese Asymmetrie wird bewirkt, dass die Kartusche
1 in nur einer definierten Weise mit dem Dosiergerät 2 - insbesondere mit den Einlassöffnungen
21 des Dosiergeräts 2 - koppelbar ist. Hierdurch wird ein mechanisches Schlüssel-Schloss-Prinzip
zwischen Kartusche 1 und Dosiergerät 2 ausgebildet, dass eine Fehlbedienung beim Koppeln
der Kartusche 1 mit dem Dosiergerät 2 verhindert.
[0223] Die Asymmetrie der Kartusche 1 ist unter anderem dadurch bewirkt, dass der Boden
4 zwei Ebenen aufweist, wobei die erste Ebene durch den die Auslass- und Belüftungsöffnungen
5,81 einschließenden Kragen 99 gebildet und die zweite Ebene ein Bodenabschnitt ist,
der über eine Rampe 104 zum Kartuschenkopf 10 hin versetzt ist, was beispielsweise
gut in Figur 22 zu erkennen ist.
[0224] Ausgehend von der Rampe 104 erstreckt sich vom Bodenabschnitt der zweiten Ebene ein
weiterer Kragen 105, der eine Öffnung 106 aufweist. Die Öffnung 106 bildet mit dem
am Scharnier 55 ausgeformten Haken 56 eine lösbare Rastverbindung zur Sicherung des
Kopplungszustandes der Kartusche 1 mit dem Dosiergerät 2.
[0225] In Figur 22 ist des Weiteren eine umlaufende Kante 101 im unteren, bodenseitigen
Bereich der Kartusche 1 zu erkennen. Von dieser Kante 101 erstreckt sich in Bodenrichtung
ein umlaufender Wandabschnitt 102 der Kartusche 1, der zum Inneren der Kartusche 1
zurückversetzt ist, so dass zwischen der Kante 101 und Wandabschnitt 102 ein zum Inneren
der Kartusche hin verlaufende Schulter ausgebildet ist.
[0226] Das Dosiergerät 2 ist derart ausgebildet, dass der umlaufende Wandabschnitt 102 in
den Kragen 103 des Dosiergeräts 2 eingeführt werden kann, wobei in der Kopplungsstellung
von Kartusche 1 und Dosiergerät 2, die Kante 101 der Kartusche auf dem Kragen 103
des Dosiergeräts aufliegt, so dass das der vom Kragen 103 des Dosiergeräts 2 umschlossene
Raum wenigstens vor Spritzwassereintritt geschützt ist. Der Kragen 103 des Dosiergeräts
2 und die Kante 101 der Kartusche können insbesondere auch so konfiguriert sein, dass
im Kopplungszustand von Kartusche 1 und Dosiergerät 2 ein Eintritt von Wasser in den
vom Kragen 103 umschlossenen Raum des Dosiergeräts durch ein im Wesentlichen dichtiges
Aufliegen der Kante 101 auf dem Kragen 103 verhindert ist.
[0227] Ferner bewirkt der nach Innen versetzte Wandabschnitt 102 der Kartusche in Verbindung
mit dem dosiergeräteseitigen Kragen 103 eine Führung der Kartusche 1 beim Einsetzen
in das Dosiergerät 2.
[0228] Die Kartusche 1 ist aus zwei Elementen gebildet, die an der umlaufenden Verbindungskante
8 formschlüssig miteinander verschweißt sind. Figur 23 zeigt die aus Figur 22 bekannte
Kartusche 1 mit einem entlang der Verbindungskante 8 entfernten, deckelartigen Element,
so dass man Figur 23 eine Einsicht in das Innere der Kartusche 1 entnehmen kann.
[0229] Man erkennt, dass die Kartusche 1 durch die beiden Trennstege 9a,9b in drei Kammern
unterteilt ist, wobei jede der Kammern in Schwerkraftrichtung bodenseitig eine Auslassöffnung
5 aufweist.
[0230] Am bodenseitigen Ende der Trennstege 9 sind Belüftungskammern 86 angeordnet, die
kartuscheninnenseitig die Belüftungsöffnungen 81 einfassen. Die Belüftungskammern
86 dienen zum einen der strukturellen Verstärkung des Kartuschenbodens 4 im Bereich
der Belüftungsöffnungen 81, so dass eine Deformation beim Koppeln der Kartusche 1
mit dem Dosiergerät 2 verhindert ist, zum anderen der Verbindung zwischen den Belüftungsöffnungen
81 und den Belüftungskanälen 82. Wie insbesondere aus den Figuren 23-25 ersichtlich,
sind die Belüftungskammern 86 quaderartig ausgebildet. Die Belüftungskammern 86 sind
kommunizierend mit dem Belüftungskanal 82 verbunden (nicht der Fig. 22-25 entnehmbar).
[0231] Figur 25 zeigt die Kartusche 1 und das Dosiergerät im gekoppelten Zustand in einer
Querschnittsansicht. Man erkennt, dass die dornartig ausgebildeten Einlässe 21, im
gekoppelten Zustand von Dosiergerät 2 und Kartusche 1 ins innere der Kartuschenkammern
3 bzw. der Belüftungskammern 86 hineinragen, wobei die dornartigen Einlässe 21 des
Dosiergeräts 2 mit den Auslassöffnungen 5 der Kartusche eine flüssigkeitsdichte Verbindung
ausbilden, so dass Zubereitung aus den Kammern 3 nur durch das Innere der dornartig
ausgeformten Einlässe 21 ins Dosiergerät 2 gelangen kann.
[0232] In Figur 26 ist die Ausformung eines Belüftungskanals durch Fügen von zwei Kartuschenelementen
6,7 schematisch dargestellt. Im oberen Teil der Figur 26 sind die beiden Kartuschenelemente
6,7 im voneinander separierten Zustand abgebildet. Das Kartuschenelement 7 ist plattenartig
ausgebildet wobei sich senkrecht vom Kartuscheelement 7 zwei voneinander beabstandete
Stege 84,85 erstrecken. Die Stege 84,85 sind so konfiguriert, dass sie einen am Kartuschenelement
6 ausgeformten Steg 9 umfassen können, was im unteren Teil der Figur 26 zu erkennen
ist. Dabei ist die Passung so gewählt, dass die Innenseiten der Stege 84,85 den Steg
9 leicht berühren. Die beiden Stege 84,85 sowie der Steg 9 bilden im zusammengesetzten
Zustand der Kartuschenelemente 6,7 den Belüftungskanal 81 aus. Besonders vorteilhaft
ist es, die Enden der Stege 84,85 mit dem Steg 9 stoffschlüssig, insbesondere durch
Schweißen, zu verbinden.