[0001] Die Erfindung betrifft einen Spender (Pumpe) für die Abgabe von Körperpflegeprodukten,
Hygieneprodukten oder Desinfektionsmitteln mit einem fluidseitigen Modul und einem
hiervon separaten trockenen Modul, wobei das fluidseitige Modul eine Kammer und einen
in der Kammer geführten über einen magnetischen Antrieb bewegbaren magnetischen Kolben
umfasst, der von einem mit einer Dichtung versehenen Kanal durchdrungen ist.
[0002] Dosiergeräte sind im Stand der Technik vielfach bekannt. So werden sie z. B. in Spendersystemen
für Flüssigkeiten, z. B. von alkoholischen Flüssigkeiten, die in vorgegebener Menge
auf Anforderung freigesetzt werden sollen, z. B. für Handdesinfektionsmittel, eingesetzt.
In diesen Fällen spricht man von "volume on demand". So weisen derartige Spendersysteme
für die Handdesinfektion zumeist einen z. B. wandseitig montierten, stationären Halter
auf, der einen Antrieb aufweist, und wobei der Halter mit auswechselbaren Desinfektionsmittelflaschen
versehen werden kann und die mit einer wiederaufbereitbaren oder einer wegwerfbaren
Pumpe komplettierbar sind. Dabei ist es bei üblichen Spendersystemen für Handdesinfektionsmittel
häufig der Fall, dass diese anfällig für Defekte sind, die durch den Kontakt zu den
alkoholischen Produkten (Fluiden) entstehen. Insbesondere Pumpenmembranen und Dichtungen
können quellen oder Weichmacher abgeben, wodurch es zu Undichtigkeiten oder Schwankungen
beim abgegebenen Volumen kommt. Weiterhin sind die vorgesehenen mechanischen Bauteile
anfällig für Verschleiß.
[0003] Im Folgenden werden die Begriffe "Spender" und "Spendersystem" synonym verwendet,
wobei Spendersysteme entweder wandseitig montierbar sind oder auch an anderen Flächen
fixiert werden können oder frei als Standflaschen aufstellbar sind. Unter dem Begriff
"Dosiergerät" soll eine Einrichtung verstanden werden, die es ermöglicht, eine im
Wesentlichen reproduzierbar abgebbare Menge eines Fluides auf Anforderung bereitzustellen,
wobei das Dosiergerät ein Dosiermodul, hier das trockene Modul umfassend einen Antrieb,
aufweist sowie ein fluidseitiges oder Pumpenmodul. Das Dosiergerät kann dabei Teil
eines Spenders oder Spendersystems sein und in dieses integriert sein. Je nach Ausgestaltung
des Spendersystems kann auch das Dosiergerät bereits ein vollständiges Spendersystem
darstellen, sofern keine weiteren Bauteile, wie Halter oder ähnliches hinzukommen.
[0004] Darüber hinaus ist aus der
EP 1 824 760 B1 ein Abgabegerät für Luftverbesserer bekannt, mit einem Materialbehälter und einer
Abgabevorrichtung, die einen elektromagnetischen Verschlussmechanismus beinhaltet,
bei dem ein erster Teil an dem Behälter und ein zweiter Teil an der Abgabevorrichtung
angebracht ist.
[0005] Des Weiteren ist beispielsweise aus der
DE 31 32 897 eine Pumpe zum Fördern von Flüssigkeiten bekannt, wobei ein Kolben zwischen zwei
mittels zweier Spulen erzeugten Magnetfeldern hin und her bewegt wird. Der Kolben
hat dabei eine Längsbohrung und ein Rückschlagventil, wobei es sich hierbei insbesondere
um eine Kraftstoffpumpe handelt. Die Spulen umschließen den Kolben und sind mit diesem
innerhalb des Gehäuses sowie des flüssigkeitsbeaufschlagten Teils angeordnet.
[0006] Schließlich ist aus der
DE 43 28 621 A1 eine elektromagnetisch betreibbare Pumpe bekannt. Dabei soll die Fördermenge pro
Hub nur geringfügig von einer vorgegebenen Fördermenge abweichen, indem mittels eines
Druckspeichers die Entstehung von Unterdruck vermieden wird.
[0007] Gattungsgemäße Dosiereinrichtungen sind z.B. aus der
US 6,209,751 B1 sowie der
US 2009/0266849 A1 bekannt, bei denen die Pumpe über einen magnetischen Antrieb betätigbar ist und mittels
einer Feder in der geschlossenen Position vorgespannt ist.
[0008] Ausgehend vom bekannten Stand der Technik soll es nun Aufgabe der Erfindung sein,
einen Spender bereitzustellen mit einem fluidseitigen und einem trockenen Modul, das
möglichst wenig anfällig für mechanischen Verschleiß ist.
[0009] Eine weitere Aufgabe ist, sofern mit dem Dosiergerät alkoholische Flüssigkeiten,
wie in der Händedesinfektion üblicherweise verwendet, bereitgestellt werden sollen,
dass das Dosiergerät den Anforderungen auch im Hinblick auf die Förderung von alkoholischen
Flüssigkeiten gewachsen ist.
[0010] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Bereitstellung eines Spenders mit den
Merkmalen des Anspruchs 1, bei dem der magnetische Antrieb für den magnetischen Kolben
im trockenen Modul angeordnet ist. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass möglichst
wenig Teile des Dosiergeräts mit den Fluiden in Kontakt kommen und somit entsprechend
gegen Korrosion und Verschleiß ausgestattet werden müssen. Darüber hinaus kann durch
die Verwendung eines magnetischen Antriebs der mechanische Verschleiß gesenkt werden.
Zwischen den beiden Teilen, nämlich dem magnetischen Kolben im fluidseitigen Modul
(produktberührende Teile) und dem magnetischen Antrieb im trockenen Modul besteht
keine kraftschlüssige Verbindung.
[0011] Dabei erfolgt eine Verschiebung eines magnetischen Feldes mittels Elektromagneten
oder Permanentmagneten. Dadurch wird der Verschleiß des Antriebs stark reduziert.
Vor allem besteht ein entsprechendes Dosiergerät aus einfachen Bauteilen.
[0012] Dabei kann vorgesehen sein, dass die Kammer auf einer in Bewegungsrichtung des Kolbens
liegenden Seite einen Einlass und auf einer gegenüberliegenden Seite einen Auslass
aufweist und wobei der Einlass mit einem Fluidreservoir und der Auslass mit einer
Ausgabeeinrichtung verbindbar ist. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die
Kammer eine zylindrische Kammer ist, wobei auch andere Querschnitte denkbar sind.
An den beiden Stirnflächen können dann Ein- bzw. Auslässe vorgesehen sein, wobei Ein-
und Auslass vorzugsweise zentral an den jeweiligen Stirnflächen angeordnet sind.
[0013] Gemäß der Erfindung ist die Kammer als Steigrohr ausgebildet , d. h. dass eine Förderung
des Fluids im eingebauten Zustand von unten nach oben stattfindet. Der Kolben bewegt
sich dabei zwischen Ein- und Auslass in axialer Richtung der vorzugsweise zylindrischen
Kammer. Alternativ können jedoch auch Anordnungen im sogenannten Überkopfsystem vorgesehen
sein, wobei der Auslass unten angeordnet ist im Gebrauchszustand und der Fluidstrom
von oben nach unten erfolgt.
[0014] Darüber hinaus ist neben diesen zwei bevorzugten Varianten auch eine gekippte Bauart,
bis hin zur waagrechten Anordnung des Zylinders im Einbauzustand denkbar. Dabei kann
es insbesondere vorteilhaft sein, z. B. das Behältnis, in das das fluidseitige Modul
eingebaut wird, samt dem fluidseitigen Modul so anzuordnen, dass sämtliche Flüssigkeit
aus dem Fluidreservoir entfernt werden kann und so eine vollständige Entleerbarkeit
gegeben ist. Hierzu kann eine geneigte oder gekippte Anordnung sinnvoll sein. Sofern
eine vollständige Entleerbarkeit des Fluidreservoir wichtig ist, kann es auch vorgesehen
sein, dass der Einlass der Kammer mit einer Zuleitung verbunden ist, die so angeordnet
ist und insbesondere auch eine solche Krümmung aufweisen kann, dass sie eine vollständige
Entleerbarkeit sicherstellt oder verbessert zu leisten vermag.
[0015] Bei dem Fluidreservoir kann es sich um handelsübliche Fluidreservoire, wie sie beispielsweise
als Desinfektionsmittelflaschen für handelsübliche Handdesinfektionsgeräte einsetzbar
sind, handeln. Insbesondere können erfindungsgemäße Dosiergeräte in ansonsten bezüglich
des Designs handelsüblich vorgesehenen Spendersystemen für die Handdesinfektion Verwendung
finden oder nachrüstbar sein.
[0016] Die Fluidreservoire und/oder die fluidseitigen Module können wegwerfbar und insbesondere
austauschbar sein. Alternativ können sie aufbereitbar und damit wiederverwendbar sein.
[0017] Als zu fördernde Fluide werden Körperpflegeprodukte, Hygieneprodukte oder Desinfektionsmittel
verwendet, insbesondere Handdesinfektionsmittel. So ist beispielsweise die Förderung
von Duschgelen, Seifen, Cremes, aber auch Reinigungsflüssigkeiten denkbar. Unter Fluiden
sollen hierbei allgemein Flüssigkeiten verschiedener Viskositäten verstanden werden,
insbesondere auch wässrige Flüssigkeiten, Gele und pastöse Massen. Gase sind jedoch
im Sinne der Erfindung nicht unter dem Begriff "Fluid" zu subsumieren.
[0018] Neben der direkten Abgabe der Fluide und der direkten Verwendung derselben ist es
auch möglich, dass derartige Fluide zur Herstellung einer gebrauchsfertigen Mischung
verwendet werden, wobei es sich bei den Fluiden um Konzentrate handelt, die dann beispielsweise
mit einem weiteren Fluid eine gebrauchsfähige Lösung ergeben.
[0019] D.h. das Dosiergerät kann auch eingesetzt werden, um Stoffe zu fördern, die dann
durch andere Fluide verdünnt werden und dann mit diesen Fluiden zusammen als gebrauchsfähige
Lösung über ein weiteres System bereitgestellt werden können.
[0020] Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das trockene Modul wiederverwendbar
und mit einem stationären Halter und/oder Fluidreservoir verbunden sein kann. In diesem
Fall kann das trockene Modul entsprechend den Standards bei der Handdesinfektion,
sofern es dort zum Einsatz kommt mit auswechselbaren Fluidreservoiren Verwendung finden,
da kein Fluidkontakt des trockenen Moduls besteht.
[0021] Unter wiederverwertbar soll hier verstanden sein, dass das trockene oder auch das
fluidseitige Modul bzw. das Fluidreservoir mit mehreren zeitlich aufeinanderfolgenden
Fluidfüllungen des Fluidreservoirs verwendet werden können.
[0022] Alternativ aber nicht bevorzugt kann das trockene Modul auch mit einem stationären
Halter oder dem Fluidreservoir (Flüssigkeitsreservoir) verbindbar sein und gemeinsam
mit dem Fluidreservoir oder z.B. bei Wechsel eines Fluidreservoirs oder zu einem anderen
(insbesondere vorgegeben) Zeitpunkt weggeworfen werden.
[0023] Erfindungsgemäß ist in dem Kanal des Kolbens eine Dichtung vorgesehen , um den Ausstoß
von Flüssigkeiten in definierter Menge zu ermöglichen, wobei die Dichtung während
des Ausstoßvorganges von Fluiden geschlossen ist und danach bei einer Rückführung
des Kolbens in die Ausgangsposition geöffnet wird, um ein Nachströmen von Fluiden
zu ermöglichen.
[0024] Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass die Einlassöffnung mittels einer Dichtung,
insbesondere einer Ventildichtung, gegen das Rücklaufen von Fluiden verschließbar
ist. Dies ist insbesondere bei einer Förderrichtung von unten nach oben sinnvoll.
Die Dichtung im Kanal des Kolbens kann ebenfalls als Ventildichtung ausgeführt sein.
[0025] Derartige Ventile sind aus inerten Materialien, wie beispielsweise Glas, Polyethylen
oder Edelstahl, wobei alternativ eine Dichtung aus einem Kunststoffmaterial (Elastomer/Silikon)
vorgesehen sein kann. Insbesondere kann als Dichtung ein Kugelventil vorgesehen sein,
wobei die Kugel beispielsweise aus Glas, Keramik oder Metall sein kann und der Kugelfang
aus einem gegenüber Lösungsmitteln inerten Material, beispielsweise einem Polymer,
besteht. Anstelle einer Kugel kann auch eine andere geometrische Form mit einem vorzugsweise
runden Querschnitt (quer zur Bewegungsrichtung des Kolbens), wie beispielsweise ein
Kegel, verwendet werden. Alternativ kann die Dichtung auch eine Membran sein und aus
einem flexiblen inerten Material, beispielsweise Silikon, bestehen, wobei die Membran
zwischen einer flachen und einer gefalteten Form (Schirmprinzip) bewegbar ist, je
nachdem, ob das Ventil geöffnet oder geschlossen ist. Die Ventile öffnen und schließen
dabei automatisch bei entsprechenden Verhältnissen in der Kammer.
[0026] Sofern die Auslassöffnung im eingebauten Zustand unten vorgesehen ist, kann an der
Auslassöffnung eine Abdichtung vorgesehen sein anstelle oder zusätzlich zu einer Dichtung
oder eines Ventils am Einlass, um so eine Abdichtung gegen Auslaufen bereitzustellen.
[0027] Der magnetische Antrieb kann dabei je nach Einsatzzweck verschieden ausgebildet sein.
So kann es nicht erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Elektromagnete
vorgesehen sind, wobei Ringmagnete sowie Hufeisenmagnete aber auch einzelne Magnete
vorgesehen sein können, die bei einer Ansteuerung eine Bewegung des Kolbens in die
gewünschte Richtung auslösen.
[0028] Daneben können auch mehrere in Bewegungsrichtung des Kolbens übereinander angeordnete
Elektromagnete vorgesehen sein, die zur Bewegung des Kolbens ansteuerbar sind und
so den Kolben anheben.
[0029] Bei der Vorsehung von mehreren übereinander angeordneten Magneten kann je nach Ansteuerung
ein voneinander verschiedener Kolbenhub erreicht werden. So kann vorgesehen sein,
sofern mehrere in Bewegungsrichtung des Kolbens übereinander angeordnete Elektromagnete
vorgesehen sind, dass die Magnete von unten nach oben bei einer Bewegungsrichtung
des Kolbens nach vertikal oben aktiviert werden von einer Startposition (unten) in
eine Position zum Flüssigkeitsausstoß (oben) und anschließend entweder ausgestellt
werden, so dass es zu einem Absinken des Kolbens durch Schwerkraft kommt oder der
Kolben wird durch Aktivierung der Magnete von oben nach unten wieder in die Startposition
zurückbewegt. Dies kann insbesondere bei höherviskosen Flüssigkeiten vorteilhaft sein,
so dass auf einen Energiespeicher in Form einer Feder verzichtet werden kann. Je nachdem,
welche Magnete angesteuert werden, kann das ausgestoßene Volumen dosiert werden. Werden
z.B. mehrere Magnete in einem vordefinierten Abstand entsprechend angeordnet, so kann
beispielsweise die Differenz jeweils 0,5 ml Ausstoßmenge betragen d.h. je angesteuerte
Magnetreihe wird diese Menge ausgeben. Auf diese Weise können schrittweise die applizierten
Volumina verändert und in vordefinierter Weise angesteuert werden. Die Applikation
erfolgt dann in einem einzigen Flüssigkeitsausstoß. Bei einer Flüssigkeitsabgabe von
oben nach unten erfolgt die Ansteuerung analog. Das Dosiergerät ist insbesondere geeignet,
auf Anforderung eine exakte Dosierung von 1,5 ml bzw. 3,0 ml eines alkoholischen Handdesinfektionsmittels
vorzunehmen, wie sie für die hygienische bzw. chirurgische Handdesinfektion vorgeschrieben
ist (Hygienische Händedesinfektion: EN 1500, Chirurgische Händedesinfektion: EN 12791)
.
[0030] Das Dosiergerät dient dabei der Förderung von Handdesinfektionsmitteln sowie weiteren
Fluiden aus dem Bereich der Körperpflege, der Körperhygiene und der Körperdesinfektion
und findet hierbei Verwendung. Darüber hinaus ist das Dosiergerät besonders geeignet
für die Abgabe von Flüssigkeiten, die auf der Haut Anwendung finden. Entsprechende
Flüssigkeiten sind vorstehend genannt. Insbesondere handelt es sich hier um Haut-
oder Handdesinfektionsflüssigkeiten. Die Anwendung erfolgt dabei so, dass die Flüssigkeit
aus dem geschlossenen Dosiergerät bzw. Spendersystem heraus abgegeben wird, beispielsweise
in die Hand eines Anwenders, z. B. eines medizinischen Fachpersonals oder ähnlichem.
Von diesem Anwender wird dann die Flüssigkeit z. B. auf der Hand verteilt. Alternativ
ist es auch denkbar, dass über das Dosiergerät eine vordefinierte Menge in ein weiteres
System abgegeben wird, das offen oder geschlossen sein kann, um dann in diesem weiteren
System zwei Flüssigkeiten zur Herstellung von Verdünnungen zu mischen. Alternativ
kann die Ansteuerung auch so erfolgen, dass mehrere Applikationen in unmittelbarer
Folge ausgeführt werden, um eine gepulste Abgabe zu erzielen.
[0031] Der Antrieb erfolgt dabei magnetisch durch Induktion eines magnetischen Feldes mittels
Elektromagneten.
[0032] Die Auslösung, auf die eine Ansteuerung der Magneten erfolgt, kann berührungslos,
z. B. mittels einer Fotozelle, einer Lichtschranke oder anderer z. B. kapazitiver
Systeme erfolgen. Alternativ ist auch eine kontaktinduzierte Auslösung (über Berührung),
in bekannter Weise über einen Schalter, einen Hebel oder ähnliches denkbar.
[0033] Darüber hinaus ist es erfindungsgemäß vorgesehen, den äußeren Magneten durch einen
Linearantrieb zu verschieben. D. h. der magnetische Antrieb, der im trockenen Modul
vorgesehen ist, umfasst Permanentmagnete, die in Bewegungsrichtung des Kolbens linear
verschiebbar sind. Durch das Magnetfeld wird dann der ferromagnetischen Kolben in
der Linearverschiebung in beide Richtungen mitgenommen. Nicht erfindungsgemäß kann
alternativ oder zusätzlich auch der äußere magnetische Antrieb fixiert sein und die
Kamnmer oder das gesamte fluidseitige Modul bewegt werden. So ist es beispielsweise
denkbar, dass das fluidseitige Modul zusammen mit dem Fluidreservoir bewegt wird.
So ist es beispielsweise denkbar, dass das fluidseitige Modul zusammen mit dem Fluidreservoir
bewegt wird. Der Antrieb kann dabei elektrisch erfolgen, wobei in diesem Fall die
Stromversorgung mittels einer Batterie, über eine Solarzelle, aber auch über eine
zentrale Stromversorgung, die über einen stationären Spender (Halter) bereitgestellt
werden kann, vorgesehen sein kann. In gleicher Weise kann auch die Stromversorgung
für den elektromagnetischen Antrieb (Elektromagnete) realisiert sein.
[0034] Neben der Vorsehung eines elektrisch betätigten Linearantriebs für den magnetischen
Antrieb kann auch ein mechanischer Antrieb für den äußeren Magneten vorgesehen sein,
in dem dieser über eine Hebelmechanik auf und ab bewegt wird und eine Rückstellung
gegebenenfalls mit einer Feder erfolgt. Der mechanische Antrieb kann auch mit einem
elektrischen oder elektromechanischen ergänzt werden. Die Feder hat hierbei keinerlei
Kontakt zum Fluid.
[0035] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich allein oder in beliebiger
Kombination miteinander aus der Beschreibung sowie der nachfolgenden Darlegung der
Ausführungsbeispiele und den Ansprüchen.
[0036] Die Erfindung soll im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert
werden.
[0037] Dabei zeigen:
Figur 1 ein fluidseitiges Modul eines erfindungsgemäßen Spenders in einer ersten Ausgestaltung;
Figur 2 ein Dosiergerät gemäß der Ausgestaltung nach Figur 1 (nicht gemäß der Erfindung);
Figur 3 eine alternative Ausgestaltung zu Figur 1;
Figur 4 ein Dosiergerät gemäß einer Ausgestaltung zu Figur 3 (nicht gemäß der Erfindung);
Figur 5 eine weitere Alternative, bei der der magnetische Antrieb des trockenen Moduls
bewegt wird;
Figur 6 eine alternative Ausgestaltung zu Figur 5;
Figur 7 eine nicht erfindungsgemäße Gestaltung, bei der das fluidseitige Modul bewegt
wird;
Figur 8 eine alternative nicht erfindungsgemäße Ausgestaltung zu Figur 7;
Figur 9 eine weitere Alternative zu Figuren 5 und 6;
Figuren 10 und 11 eine nicht erfindungsgemäße Alternative zu Figuren 7 und 8;
Figur 12 eine perspektivische Darstellung der Erfindung.
[0038] Figur 1 zeigt ein fluidseitiges Modul eines erfindungsgemäßen Spenders, das in seiner
Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 12 versehen ist. Das fluidseitige Modul umfasst eine
Kammer 14, in der ein Kolben 16 aus einem ferromagnetischen Material beweglich geführt
ist. Die Kammer 14 sowie der Kolben 16 weisen vorzugsweise einen zylindrischen Querschnitt
auf. Der Kolben 16 ist mittig mit einem Kanal 18 versehen, wobei in dem Kanal 18 ein
Kugelventil 20 als Dichtung angeordnet ist. Der Kolben 16 ist dabei in Pfeilrichtung
22 in der Kammer 14 hin- und herbewegbar. Darüber hinaus weist die Kammer auf der
einen Stirnseite 23 einen Einlass 24 und auf der gegenüberliegenden Stirnseite 25
einen Auslass 26 auf. Der Einlass 24 ist dabei mit einem nicht gezeigten Fluidreservoir
verbindbar und der Pfeil 28 zeigt den Fluidstrom vom nicht gezeigten Fluidreservoir
in die Kammer 14. Der Auslass 26 kann dabei mit einer Fluidausgabeeinrichtung, die
ebenfalls nicht dargestellt ist, verbunden sein und dieser Fluidstrom ist mit dem
Bezugszeichen 30 gekennzeichnet. In der vorgesehen Anordnung erfolgt ein Flüssigkeitsstrom
von unten nach oben (upright), wie er vielfach in Handdesinfektionseinrichtungen vorgesehen
ist, die einen Halter aufweisen, der beispielsweise stationär an einer Wand angebracht
ist, und wobei das flüssigkeitsseitige Modul 12 mit dem stationären Halter sowie dem
Fluidreservoir verbindbar ist.
[0039] Weiterhin ist eine Dichtung 32 am Einlass 24 vorgesehen, die ebenfalls ein Kugelventil
34 aufweist. Als Kugelmaterial kann beispielsweise Glas oder Keramik oder ein Metall
verwendet werden, wobei das Kugelmaterial gegenüber dem verwendeten, insbesondere
alkoholischen Fluid, wie es für die Handdesinfektion eingesetzt wird, beständig sein
muss. Der Kugelfang besteht dabei ebenfalls aus einem gegenüber Lösungsmitteln bzw.
dem eingesetzten Fluid inerten Material und ist vorzugsweise aus einem Polymer hergestellt.
[0040] Durch die Auf- und Abbewegung des Kolbens 16 in der Kammer 14 erfolgt ein Fördern
von Fluid gemäß den Pfeilrichtungen 28, 22 und 30 von einem Fluidreservoir zu einer
Ausgabeeinrichtung. Bewegt sich der Kolben von einer unteren Position nach oben in
der Zeichnung, kommt die Kugeldichtung 20 in der gezeigten Position zu liegen und
Flüssigkeit aus dem Bereich oberhalb des Kolbens 16, die in der Kammer 14 enthalten
ist, wird über den Auslass 26 abgegeben. Die Kammer 14 ist dabei in der Art eines
Steigrohrs aufgebaut. Gleichzeitig öffnet das Ventil 34, so dass Fluid aus dem Reservoir
in den Bereich der Kammer 14 unterhalb des Kolbens 16, nachfließen kann.
[0041] Erfolgt dann nach der Fluidabgabe ein Nachuntenführen oder schwerkraftbedingtes Nachuntensinken
des Kolbens 16, so wird die Kugel 20 von ihrem dargestellten Sitz abgehoben und gibt
eine Öffnung frei, über die dann Fluid aus dem Bereich unterhalb des Kolbens 16 in
Pfeilrichtung 28 durch den Kanal 18 in den Bereich oberhalb des Kolbens 16 gefördert
wird. Das Ventil 34 ist dabei geschlossen.
[0042] Die nicht erfindungsgemäße Ansteuerung des Kolbens 16 ist nun in Figur 2 gezeigt,
die bezüglich des fluidseitigen Moduls der Ausgestaltung gemäß Figur 1 entspricht
und ebenfalls das trockene Modul 13 zeigt.
[0043] Der Spender weist dabei ein trockenes Modul 13 auf, das keinerlei Kontakt mit dem
Fluid hat und mehrere in Bewegungsrichtung des Kolbens 16 übereinander angeordnete
Elektromagnete 36 besitzt. Diese können als Einzelmagnete, aber auch als Ringmagnete
oder Hufeisenmagnete ausgebildet sein. Wird nun über Stromquelle 38 an einen Schalter
oder Sensor 42 ein Strom angelegt, so ist dieser betätigbar, entweder berührungslos
oder über eine Berührung, und gibt je nach Stellung ein Signal 44 an eine Steuerung
46, die die Elektromagnete 36'-36‴ ansteuert, und zwar derart, dass der Kolben 16
in Pfeilrichtung 28, 30 in der Kammer 14 vertikal nach oben angehoben wird und es
so zu einer Förderung einer vorher definierten Fluidmenge kommt, die dann aus einem
Auslass einer Ausgabeeinrichtung austritt.
[0044] Nach dieser Abgabe von Fluid sinkt der Kolben 16 dann entweder mittels der Schwerkraft
oder über die Elektromagnete 36 gesteuert wieder in seine Ausgangsposition zurück.
Die Fluidabgabe kann dabei so gesteuert werden, dass je Reihe an Elektromagneten 36'
bis 36‴ 0,5ml/1,0ml Fluid in einem Strahl ausgegeben werden, maximal also 1,5ml/3,0ml
Fluid.
[0045] Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass keine mechanischen und damit einem erhöhten
Verschleiß unterliegenden Bauteile notwendig sind und insbesondere keine kraftschlüssige
oder sonstwie mechanische Kopplung zwischen dem fluidseitigen Modul 12 und dem trockenen
Modul 13 zum Antrieb des Kolbens 16 notwendig ist.
[0046] Figuren 3 und 4 zeigen nun eine alternative Ausgestaltung, wobei ein Flüssigkeitsstrom
in der Zeichnungsdarstellung sowie auch in einer später erfolgenden Einbausituation
von oben nach unten, also "upside down", erfolgt. Der Fluidstrom ist dabei mit den
Bezugszeichen 50 und 52 gekennzeichnet. In der Kammer 14 ist wiederum ein Kolben 16
aus einem ferromagnetischen Material vorgesehen. Der Fluideinlass 54 als auch der
Kanal 18 in dem Kolben 16 sind im Unterschied zum vorherigen Ausführungsbeispiel mit
einer Membrandichtung 56 versehen, die nach dem Schirmprinzip funktioniert, wobei
die geöffnete Stellung am Fluideinlass 54 zu sehen ist und die geschlossene Stellung
der Membrandichtung 56 am Kanal 18. Die gezeigte Stellung der Dichtungen stellt die
Stellung dar, die während des Ausstoßens und auch Nachförderns von Flüssigkeit durch
die Membrandichtungen 56 eingenommen wird.
[0047] Wird der Kolben 16 dann von einer Position an seiner in der Zeichnungsebene unteren
Position wieder zurückbewegt, nehmen die Membranen 56 genau die entgegengesetzten
Stellungen ein und dichten so den Eingang ab und fördern gleichzeitig Fluid in den
Bereich unterhalb des Kolbens 16, also in den Bereich der Kammer 14, der dem ausgangsseitigen
Ende des Kolbens 16 zugewandt ist.
[0048] Dabei kann die Auswahl der Dichtung (z.B. Kugelventil oder Membrandichtung) unabhängig
von der Fluidströmrichtung gewählt werden.
[0049] Figur 4 zeigt nun die dazugehörige nicht erfindungsgemäße Anordnung des trockenen
Moduls 13, das der Anordnung gemäß Figur 2 entspricht, wobei die Magnete 36 so angesteuert
werden, dass eine Förderung von oben nach unten erfolgt.
[0050] Figuren 5 und 6 zeigen alternative Möglichkeiten des magnetischen Antriebs im trockenen
Modul 13, wobei nicht wie bei den Figuren 1 bis 4 mehrere in Bewegungsrichtung des
Kolbens 16 übereinander angeordnete Elektromagnete 36 zur Ansteuerung vorgesehen sind,
sondern die Magnete des magnetischen Antriebs als Permanentmagnete 60 ausgebildet
sind, die mit dem ferromagnetischen Material des Kolbens 16 jeweils zusammenwirken
und die Bewegung des Kolbens dadurch realisiert wird, dass die Magnete 60 in Richtung
der Doppelpfeile 62 über einen elektromechanischen Antrieb 64 für die Permanentmagnete
60 linear bewegt werden. Die Anordnung aus Stromquelle 38, Schalter bzw. Sensor 42
und Steuerung 46, die den elektromechanischen Antrieb für die Permanentmagnete 64
ansteuert, entspricht dem bereits in den vorstehenden Figuren Gezeigten.
[0051] Figur 5 zeigt dabei eine Ausgestaltung, mit einem fluidseitigen Modul gemäß Figur
1 und Figur 6 eine Ausgestaltung mit einem fluidseitigen Modul gemäß Figur 3, wobei
hier eine Förderung von oben nach unten und in Figur 5 von unten nach oben erfolgt.
[0052] Die Figuren 7 und 8 zeigen eine weitere nicht erfindungsgemäße Ausgestaltung, wobei
das fluidseitige Modul 12 gemäß Figur 7 dem zu Figur 1 beschriebenen entspricht und
das fluidseitige Modul 12' dem zu Figur 3 beschriebenen, so dass hierauf jeweils nicht
näher eingegangen werden soll. Ebenfalls vorgesehen ist eine Stromquelle 38, die mit
einem Schalter oder Sensor 42 verbunden ist, der mittels Berührung oder berührungslos
betätigbar ist, der wiederum mit einer Steuerung 46 zusammenwirkt, die hier einen
elektromechanischen Antrieb für das fluidseitige Modul 12 bzw. 12' ansteuert. Der
elektromechanische Antrieb für das fluidseitige Modul ist mit dem Bezugszeichen 70
versehen. Das fluidseitige Modul 12, 12' wird dann in Richtung der Doppelpfeile 72
bewegt, wobei die Permanentmagnete 74 ortsfest gehalten sind und dadurch auch der
Kolben 16 festgehalten wird, während sich die Kammer 14 bewegt.
[0053] Soll bei einer Ausgestaltung, bei der der magnetische Antrieb bewegt wird, wie es
in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist, kein elektromechanischer Antrieb für die Permanentmagnete
60 zum Einsatz kommen, so kann auch ein mechanischer Antrieb 80 eingesetzt werden,
der über einen Hebel 82 angesteuert wird, der mit dem Schalter oder Sensor 42 zusammenwirkt
und so eine Bewegung der Permanentmagnete realisiert, wobei über den Hebel 82 zugleich
eine Feder 84 gespannt wird, vgl. Figuren 9a und 9b, so dass dann über die Feder 84
eine Rückstellkraft bereitgestellt wird, die den Permanentmagneten 60 und hierüber
auch den Kolben 16 nach dem Fördervorgang wieder in die Ausgangsposition zurückführt.
[0054] Die Federn 84 können dabei fest an einem Haltergehäuse (Halter), also stationär,
festgelegt sein.
[0055] Ebenfalls ist es möglich, statt eines elektromechanischen Antriebs für das fluidseitige
Modul 12 bzw. 12' (vgl. Figuren 7 und 8) auch hier einen mechanischen Antrieb vorzusehen,
der in den Figur 10 (nicht gemäß der Erfindung) für ein fluidseitiges Modul 12 gemäß
Figur 1 und in Figur 11 (nicht gemäß der Erfindung) für ein fluidseitiges Modul 12'
gemäß Figur 3 gezeigt ist. In diesem Fall ist auch ein Hebel 82 vorgesehen, der jedoch
nicht die Permanentmagnete des trockenen Moduls bewegt, sondern das fluidseitige Modul
12 bzw. 12', das über eine Feder 90 an einem Halter festgelegt ist, wobei über die
Hebelbewegung die Federn gespannt werden und dann eine Rückstellung des fluidseitigen
Moduls 12 und 12' ermöglichen, während die Permanentmagnete 74 ortsfest am Spendergehäuse
vorgesehen sind. D.h. auch hier bewegt sich die Kammer 14 bei festgehaltenen Kolben
16. Figur 12 zeigt schließlich eine Ausgestaltung, wobei das fluidseitige Modul 12
mit einem Fluidreservoir in einem System zur Händedesinfektion gezeigt ist und das
Fluidreservoir 100 über eine Zuleitung 102 mit der Kammer 14 verbunden ist. Der Kolben
16 wird dabei in der Kammer 14 auf und ab bewegt und fördert das Fluid aus dem Fluidreservoir
102 bis zu einer Ausgabeeinrichtung 103. Ein entsprechendes Fluidreservoir 100, das
mit einem fluidseitigen Modul 12 versehen werden kann, wird dabei vorzugsweise in
einen zugeordneten stationären Halter eingebracht. Das fluidseitige Modul 12 ist dabei
als Einweg- oder als Mehrwegprodukt, welches aufbereitbar ist, ausgeführt.
[0056] Auf diese Weise kann besonders einfach ein Spender bereitgestellt werden, das lediglich
einem geringen Verschleiß unterworfen ist, wobei die Defektanfälligkeit, die insbesondere
bei Kontakt zu alkoholischen Produkten, wie Sie der Händedesinfektion dienen, vermindert
werden kann. Die Voraussetzungen, ein vorgegebenes Volumen über die gesamte Verwendungsdauer
sicher zu fördern, werden hiermit erreicht.
1. Körperpflegeprodukte-, Hygieneprodukte- oder Desinfektionsmittel-Spender umfassend
ein Fluidreservoir (100) ein Dosiergerät mit einem fluidseitigen Modul (12,12') und
einem trockenen Modul (13), wobei das fluidseitige Modul (12,12') eine Kammer (14)
und einen in der Kammer (14) geführten über einen magnetischen Antrieb bewegbaren
magnetischen Kolben (16) umfasst, der von einem mit einer Dichtung (20,56) versehenen
Kanal durchdrungen ist, wobei der magnetische Antrieb für den magnetischen Kolben
(16) im trockenen Modul (13) angeordnet ist, und wobei der magnetische Antrieb Magnete
(60) umfasst, die in Bewegungsrichtung des Kolbens (16) linear verschiebbar sind und
die Kammer (14) auf einer in Bewegungsrichtung des Kolbens (16) liegenden Seite einen
Einlass (24) und auf einer gegenüberliegenden Seite einen Auslass (26) aufweist und
wobei der Einlass (24) mit dem Fluidreservoir (100) und der Auslass (26) mit einer
Ausgabeeinrichtung (103) verbindbar ist, wobei die Kammer (14) als Steigrohr ausgebildet
ist.
2. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluidreservoir (100) wegwerfbar und insbesondere austauschbar ist.
3. Spender nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das trockene Modul (13) wiederverwendbar und mit einem stationären Halter und/oder
dem Fluidreservoir (100) verbindbar ist.
4. Spender nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das fluidseitige
Modul wiederverwendbar, aufbereitbar oder alternativ wegwerfbar, insbesondere gemeinsam
mit dem Fluidreservoir wegwerfbar ausgestaltet ist.
5. Spender nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung im Kanal (18) des Kolbens (16) als Kugeldichtung (20) oder als Membrandichtung
(56) ausgeführt ist.
6. Spender nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung (24) mittels einer Dichtung (32,34,56), insbesondere einer Ventildichtung,
insbesondere eines Kugelventils (34) oder einer Membrandichtung (56) gegen Rücklaufen
von Fluid verschließbar ist.
7. Spender nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Ausgabe von Handdesinfektionsmitteln.
8. Verfahren zur Dosierung von Körperpflegeprodukten, Hygieneprodukten oder Desinfektionsmitteln
unter Verwendung eines Spenders umfassend ein Dosiergerät mit einem fluidseitigen
Modul (12,12') und einem trockenen Modul (13), wobei das fluidseitige Modul (12,12')
eine Kammer (14) und einen in der Kammer (14) geführten über einen magnetischen Antrieb
bewegbaren magnetischen Kolben (16) umfasst, der von einem mit einer Dichtung (20,56)
versehenen Kanal durchdrungen ist, wobei der magnetische Antrieb für den magnetischen
Kolben (16) im trockenen Modul (13) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Antrieb Magnete (60) umfasst, die in Bewegungsrichtung des Kolbens
(16) linear verschiebbar sind.
9. Verfahren nach Anspruch 8, unter Verwendung eines Spenders nach einem der vorangehenden
Ansprüche 1 bis 7.
1. A body care product, hygiene product or disinfectants dispenser comprising a fluid
reservoir (100), a dosing device having a fluid-side module (12, 12') and a dry module
(13), wherein the fluid-side module (12, 12') comprises a chamber (14) and a magnetic
piston (16) which is guided in the chamber (14) and is movable by means of a magnetic
drive, said piston being penetrated by a duct provided with a seal (20, 56), wherein
the magnetic drive for the magnetic piston (16) is disposed in the dry module (13)
and wherein the magnetic drive comprises magnets (60), which are linearly displaceable
in the motional direction of the piston (16), and the chamber (14) has an inlet (24)
on a side lying in the motional direction of the piston (16) and an outlet (26) on
an opposite side, and wherein the inlet (24) is connectable to a fluid reservoir (100),
and the outlet (26) to a dispensing device (103), wherein the chamber (14) is configured
as a riser tube.
2. The dispenser as claimed in claim 1, characterized in that the fluid reservoir (100) is disposable and, in particular, exchangeable.
3. The dispenser as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the dry module (13) is reusable and is connectable to a fixed holder and/or a fluid
reservoir (100) .
4. The dispenser as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the fluid-side module is designed to be reusable, treatable or alternatively disposable,
in particular disposable jointly with a fluid reservoir.
5. The dispenser as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the seal in the duct (18) of the piston (16) is realized as a ball seal (20) or as
a diaphragm seal (56).
6. The dispenser as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the inlet opening (24) can be closed off by means of a seal (32, 34, 56), in particular
a valve seal, in particular a ball valve (34) or a diaphragm seal (56), against a
backflow of fluid.
7. The dispenser as claimed in one of the preceding claims, for the dispensing of hand
disinfectants.
8. A method for the dosing of body care products, hygiene products or disinfectants,
in particular hand disinfectants, employing a dispenser comprising a dosing device
having a fluid-side module (12, 12') and a dry module (13), wherein the fluid-side
module (12, 12') comprises a chamber (14) and a magnetic piston (16) which is guided
in the chamber (14) and is movable by means of a magnetic drive, said piston being
penetrated by a duct provided with a seal (20, 56), wherein the magnetic drive for
the magnetic piston (16) is disposed in the dry module (13), characterized in that the magnetic drive comprises magnets (60), which are linearly displaceable in the
motional direction.
9. A method according to claim 8 employing a dispenser according to one of the preceding
claims 1 to 7.
1. Distributeur de produits de soins corporels, de produits d'hygiène ou de désinfectants,
comprenant un réservoir de fluide (100), un dispositif de dosage ayant un module côté
fluide (12, 12') et un module sec (13), dans lequel le module côté fluide (12, 12')
comprend une chambre (14) et un piston magnétique (16) qui est guidé dans la chambre
(14) et est déplaçable par un entraînement magnétique et qui est traversé par un canal
muni d'un joint d'étanchéité (20, 56), dans lequel l'entraînement magnétique pour
le piston magnétique (16) est agencé dans le module sec (13), et dans lequel l'entraînement
magnétique comprend des aimants (60) qui peuvent être déplacés linéairement dans la
direction de déplacement du piston (16), et la chambre (14) présente une entrée (24)
d'un côté situé dans la direction de déplacement du piston (16) ainsi qu'une sortie
(26) d'un côté opposé, et dans lequel l'entrée (24) peut être reliée au réservoir
de fluide (100) et la sortie (26) peut être reliée à un dispositif de distribution
(103), dans lequel la chambre (14) est conçue en tant que tube montant.
2. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le réservoir de fluide (100) est jetable et en particulier échangeable.
3. Distributeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le module sec (13) est réutilisable et peut être relié à un support fixe et/ou au
réservoir de fluide (100).
4. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le module côté fluide est réutilisable, retraitable ou alternativement jetable, en
particulier est conçu de manière à pouvoir être jeté conjointement avec le réservoir
de fluide.
5. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le joint d'étanchéité dans le canal (18) du piston (16) est réalisé en tant que joint
à bille (20) ou en tant que joint à membrane (56).
6. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'orifice d'entrée (24) peut être obturé au moyen d'un joint d'étanchéité (32, 34,
56), en particulier un joint de clapet, en particulier d'un clapet à bille (34) ou
d'un joint à membrane (56), pour empêcher le fluide de refluer.
7. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, destiné à la distribution
de produits désinfectants pour les mains.
8. Procédé de dosage de produits de soins corporels, de produits d'hygiène ou de désinfectants
en utilisant un distributeur comprenant un dispositif de dosage ayant un module côté
fluide (12, 12') et un module sec (13), dans lequel le module côté fluide (12, 12')
comprend une chambre (14) et un piston magnétique (16) qui est guidé dans la chambre
(14) et est déplaçable par un entraînement magnétique et qui est traversé par un canal
muni d'un joint d'étanchéité (20, 56), dans lequel l'entraînement magnétique pour
le piston magnétique (16) est agencé dans le module sec (13), caractérisé par le fait que l'entraînement magnétique comprend des aimants (60) qui peuvent être déplacés linéairement
dans la direction de déplacement du piston (16) .
9. Procédé selon la revendication 8, en utilisant un distributeur selon l'une quelconque
des revendications précédentes 1 à 7.