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Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung zur Zugabe von Duft-, Desinfektion- oder Reinigungsmitteln in einen Speicherbehälter.
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Die Erfindung, auf die sich diese Beschreibung bezieht, gehört zum Gebiet der Wasserversorgung und kann darüber hinaus auch in der Industrie, der Landwirtschaft, der Gastronomie oder im öffentlichen Versorgungsbereich, sowohl zentral als auch dezentral, eingesetzt werden.
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Zweck dieser Erfindung ist es eine praktikable und zuverlässige Dosierung von Duft-Reinigungs- oder- Desinfektionsmitteln für Speicherbehälter zu gewährleisten, Überdosierungen zu vermeiden, eine einfache Nachfüllung des Dosierbehälters zu ermöglichen, eine universelle Nachrüstbarkeit bestehender Speicher- oder Spülbehälter mit dieser auf dem Unterdruck basierenden Dosiervorrichtung zu schaffen und den Einsatz von Dosiermitteln zu ermöglichen, deren Ausgangszustand in festem, flüssigem, pulverförmigen oder in gelierartigem Zustand angeboten werden kann.
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Nach dem mir bekannten Stand der Technik gibt es zur Dosierung von Spülkästen mit Duft-Reinigung- oder- Desinfektionsmitteln kein Verfahren, das auf der Basis des Unterdruckprinzips funktioniert. Die Dosierung erfolgt ohne Inanspruchnahme zusätzlicher Hilfsenergie.
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Nach dem bisherigen Stand der Technik sind Dosiervorrichtungen für Spülkästen oder andere Speicherbehälter, die ohne zusätzlich Inanspruchnahme von Hilfsenergie auskommen durch folgende Merkmale gekennzeichnet:
Druckschwankungen, veränderte Druckverhältnisse oder unterschiedliche Anschlussdrücke in der Anschlussleitung des Schwimmerventils beeinflussen die Füllzeit des Spülkastens und können damit auch die Dauer der Dosiermittelzugabe negativ beeinflussen. Vorhandene Verschlussmechanismen können länger oder kürzer geöffnet sein und im extremen Fall kann das Dosiermittel bereits bei einer Spülung freigeben werden. Bisherige Dosiervorrichtungen berücksichtigen nicht, dass bei einer Kopplung mit der Hebevorrichtung oder der Bedientastatur des Spülkastens entscheidende Nachteile unbeachtet bleiben. Jeder Nutzer einer Spülvorrichtung bedient die Tastatur des Spülkastens etwas anders. Der Eine übt etwas kürzer Druck auf die Tastatur aus, der Andere belastet so lange die Tastatur, bis im WC keine nennenswerte Wassermenge mehr zuläuft. Hier wird dann ebenfalls mehr oder weniger Dosiermittel zugegeben.
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Ein weiteres Problem bei einigen Vorrichtungen generell ist, das man die Zugabe des Dosierstoffes unmittelbar mit dem Spülvorgang verbindet. Die Einwirkzeit der eingesetzten Stoffe im Spülwasser ist viel zu kurz um effektiv im WC-Becken zu wirken oder man erhöht unverhältnismäßig die Konzentration. Das trifft auch für Vorrichtungen zu die Dosiermittel puffern und erst beim nächsten Spülvorgang freigeben. Durch unterschiedliche Füllzeiten und entsprechend dem Wasserstand veränderte Auftriebsdrücke der eingesetzten Schwimmer von mechanischen Verschlussvorrichtungen zum Anlegen von Puffern sind Undichtheiten vorprogrammiert.
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Beim Auffüllen von Dosiermitteln müssen teilweise die Spülkästen geöffnet werden. Eine Einstellung der Dosiermittelmenge pro Spülung oder pro Liter vorgehaltenes Spülwasser gibt es auch nicht. Bei Spülkästen kann die gewünschte Füllmenge im Spülkasten einreguliert werden und es sollte deshalb auch sinnvoll sein die Dosis von außen her nach zu regulieren. Einige Dosiervorrichtungen bedingen in der praktischen Anwendung einen speziellen extra Platzbedarf oder eigene Dosierbehälter mit speziellen Verschlüssen an. Bisher ist keine Dosiervorrichtung bekannt, die bisher in der Praxis angewendet oder angeboten wird. Das Einzige was zu diesem Thema im Handel angeboten wird sind Wassertabletten, bei denen der Spülkasten geöffnet werden muss und sich nach einer Benutzung der Toilettensitz blau verfärbt, oder der Einsatz von WC-Steinen durch Einhängung in den WC-Rand. Der WC-Stein hängt nur an einer Stelle und kann auch nur dort wirksam werden. Das Auswechseln der Steine und das Einhängen sind äußerst primitiv, unhygienisch und unangenehm. Außerdem wird die mechanische Reinigung des Beckens immer behindert oder der Stein samt Aufhängung fällt dabei in den Abfluss.
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Von Dosierungen kann man hierbei sowieso nicht sprechen.
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Nach dem bisherigen Stand der Technik sind bisher folgende Möglichkeiten, zur Dosierung von Duft- Reinigungs- oder- Desinfektionsmitteln in das Spülwasser von WC-Spülkästen, bekannt:
In den Gebrauchsmusterschriften
DE 201 08 837 U1 ,
DE 101 09 200 A1 der europäischen Patentschrift
EP 1 360 381 B1 ,
EP 1 368 381 A1 sowie der internationalen Patentanmeldung
WO 02/064897 A1 wird eine mechanische Dosiervorrichtung für einen WC-Spülkasten beschrieben. Eine Auftriebsvorrichtung betätigt eine Verschlussvorrichtung. Die Auftriebsvorrichtung ist hier mit der Verschlussvorrichtung gekoppelt. Der gespeicherte Duftstoff wird mit dem Drücken der Tastatur im unteren Bereich dem Spülwasser zugeführt.
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Nachteile:
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Schwachstellen sind die hohe Anzahl von Verschlüssen und Kammern. Ein zuverlässiges Öffnen und Schließen ist vom Auftriebsdruck abhängig, der in Verbindung mit der Art und Weise der Bedienung der Tastatur die Verschlüsse kürzer oder länger offen hält. Man kann nicht ausschließen, dass mehr oder weniger Dosierstoff zugeführt wird. Man muss auch bezweifeln das in so einer kleinen Kammer eine Vormischung erfolgen kann. Die Abgabe des Dosiermittels beim Spülvorgang kann schneller oder langsamer erfolgen, je nach Konsistenz des Dosierstoffs und den statischen Druckverhältnissen und den Strömungsverhältnissen im Spülkasten. Nur die ersten Anteile des Spülwassers werden mit Dosiermitteln angereichert. Es gibt keine Stellvorrichtung, wonach die Dosiermittelmenge pro Spülgang voreingestellt oder nachreguliert werden kann. Am häufigsten wird die Kurzspültaste benutzt. Im Bereich des Wasserstandes der Kurzspültaste wird hier aber gar nicht dosiert.
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Von einer echten Dosierung kann man nur sprechen wenn in etwa gewährleistet werden kann, das beispielsweise einem Spülkasten mit einem eingestellten 6 Liter Volumen 20 mg Dosierflüssigkeit zugeführt wird, dann genügend Zeit zur Anreicherung gegeben ist und erst dann die Vollspülung erfolgt. Dasselbe trifft für die Auslösung der Kurzspültaste zu. Hat man beispielsweise die Kurzspültaste etwa zwanzig mal hintereinander gedrückt, ohne das es dabei zu einer Vollentleerung des Spülkastens gekommen ist, sind insgesamt etwa 20 Liter zur Wiederauffüllung des Spülkastens an Frischwasser zugeführt worden.
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Dafür benötige ich die entsprechende Dosiermittelmenge, um die Konzentration in etwa konstant zu halten. Erst wenn man das gewährleisten kann, kann man von einer tatsächlichen Dosierung sprechen. Mit diesem System kann das aber nicht sichergestellt werden, da die Dosiermittelzugabe immer erst mit der Vollspülung erfolgt und deshalb eine zu kurze Zeit zum vermischen verbleibt, und eine Einwirkzeit vor dem Spülvorgang mit dem gesamten Wasservorrat nicht gegeben ist.
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Diese Vorrichtung kann auch nicht zur Reinigung des Spülkasteninnenraumes, zum Beispiel für einen einmaligen Zulauf von Entkalkungsmittel, zum Zweck der Einwirkung und Beseitigung von Ablagerungen im Spülkasten selbst, genutzt werden.
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In der Offenlegungsschrift
DE 10 2007 051 247 A1 wird ebenfalls eine Dosiervorrichtung beschrieben, die mit dem Auslösemechanismus der Hebervorrichtung gekoppelt ist.
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Im Wesentlichen kommen auch hier mindestens eines der in Punkt 1. aufgeführten Nachteile zum tragen. Auch das ist keine Dosierung, wohl mehr eine Zugabe von Duftstoffen.
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Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine praktikable und zuverlässige Dosierung von Duft-, Reinigungs- oder- Desinfektionsmitteln für Speicherbehälter zu gewährleisten, Überdosierungen zu vermeiden, eine einfache Nachfüllung des Dosierbehälters zu ermöglichen, eine universelle Nachrüstbarkeit bestehender Speicher- oder Spülbehälter mit der auf dem Unterdruck basierenden Dosiervorrichtung zu schaffen und den Einsatz einer gezielten und genauen Dosierung von Dosiermitteln zu erreichen. Der Einsatz von Dosierstoffen, die sowohl einen festem, flüssigem, pulverförmigen oder gelierartigen Ausgangszustand haben soll möglich sein. Diese Erfindung soll eine universelle Einsetzbarkeit und eine wirtschaftliche und praktische Anwendbarkeit ermöglichen. Überdosierungen von Dosiermitteln sollen weitestgehend ausgeschlossen werden und so auch ein Beitrag zur Reduzierung der Abwasserlast geleistet werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Mit dieser Erfindung werden alle vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Die zugehörigen Zeichnungen zeigen in:
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1 – Vorderansicht der Dosiervorrichtung in eingebautem Zustand bei gefülltem Spülkasten
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2 – Vorderansicht der Dosiervorrichtung in eingebautem Zustand bei entleertem Spülkasten
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Füllventil in Ausführung als Membranschwimmerventil
- 2
- Hebevorrichtung-Hebeglocke
- 3
- Dosierbehälter mit Schraubverschluss und Sockel
- 4
- Im Sockel eingebetteter Kunststoffkugelhahn
- 5
- Rohrleitungselement, Verbindungsschlauch
- 6
- Rohrleitungselement, Doppelwinkelstück mit Rohrausschnitt
- 7
- Stellvorrichtung für unteren Hubanschlag mit Skalierung
- 8
- Stellring oberer Hubanschlag
- 9
- Halterung und Gestängeführung für unteren Hubanschlag
- 10
- flexible Füllblase
- 11
- Rohrleitungselement, Führungsrohr für Füllblase (10) und Hubbehälter (12)
- 12
- Hubbehälter
- 13
- mit Hubbehälter (12) verbundener Schwimmer
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- Führungsstange für Schwimmer (13)
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- Führungsrohr
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- nach innen gewölbte untere Endkappe des Hubbehälter (12)
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- obere Endkappe des Hubbehälter (12) mit Bohrung für Führungsrohr (11) und Entlüftungslöchern
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- Speicherbehälter, Spülkasten
- 19
- Halterung zur Befestigung der Dosiervorrichtung im Inneren des Spülkastens
- 20
- Stellvorrichtung des Füllventil (1)- Spindel
- A
- Dosierflüssigkeit-Konzentrat oder aufgelöste Stoffe
- A1
- oben offener Dosierflüssigkeitsstand nach ausgeführtem Hub durch (12) und (13) am Ende der Befüllung- stabiler Ruhezustand erreicht
- A2
- Dosierflüssigkeitsstand innerhalb der Füllblase zum Beginn der Entleerung des Spülkastens durch Auslösung einer Vollspülung
- B
- Vakuum
- C
- aufsteigende Luftblasen
- D
- Spülwasser des Spülkastens
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Nachfolgend werden die in den 1 und 2 ersichtlichen Bestandteile der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung erläutert.
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Die Dosiervorrichtung besteht aus einem Dosierbehälter (3), der aus transparentem weißen Kunststoff-PE besteht, mit abgedichtetem Schraubverschluss, der eine Speicherkapazität von einem Liter hat. Der Schraubverschluss hat einen Öffnungsdurchmesser von 70 mm, und ist damit groß genug um bequem Flüssigkeiten nachzufüllen oder um feste Sticks, Tabs durch ein mechanisches Umrühren zur Auflösung zu bringen. Der Dosierbehälter (3) muss so stabil beschaffen sein, das durch das entstehende Grobvakuum keine nennenswerte Formveränderung durch Einstülpung entsteht. Unterhalb von Dosierbehälter (3) befindet sich ein aus Holz bestehender Sockel, in dem ein Kunststoffkugelhahn (4) integriert, eingesetzt ist. Kugelhahn (4) hat am Ein- und Ausgang ausgeformte Schlauchtüllen zum Anschluss für Schlauchverbindungen. Der Kunststoffkugelhahn mit seinen beidseitigen Schlauchtüllen ist ein handelsübliches Produkt. Dosierbehälter (3) und dessen Sockel können auch in einem Stück gefertigt werden und in unterschiedlichem farblichem Design und unterschiedlichen geometrischen Formen angeboten werden. Die Schlauchtüllen sind zum aufschieben von 12 mm Schläuchen vorgesehen. Dosierbehälter (3), (4) und der den Kugelhahn aufnehmende Sockel sind fest miteinender verbunden. Der drehbare Knauf des Kugelhahns (4) öffnet oder schließt den Dosierbehälter (3). Der Sockel sitzt direkt auf dem Deckel des Spülkastens (1). Bei Vorwandsystemen, ohne Sockel oberhalb des Spülkastens, kann der Behälter auch direkt auf der Wand, oberhalb der Drückergarnitur (Spültastatur), befestigt werden. Für diesen Fall können der Verbindungsschlauch (5) und ein einfacher Seilzug, als Ersatz für das Gestänge der Stellvorrichtung (7), durch die Wand geführt werden. Zweckmäßig ist es dann Schlauch und Seilzug durch eine gemeinsame Wanddurchführung zu führen.
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Bei dem in 1 und 2 dargestelltem Ausführungsbeispiel wird durch eine Bohrung im Deckel des Spülkastens (1) die Schlauchtülle mit dem darauf aufgepressten 12 mm Kunststoffschlauch durchgeführt, ebenso das Gestänge der Stellvorrichtung (7). Um ein Abnehmen des Deckels zu gewährleisten wird der Knauf der Stellvorrichtung (7) gelöst und die obere Mutter entfernt. Um ein Abziehen des Verbindungsschlauches (5) zu gewährleisten ist dieser in der Praxis etwas länger wie in der Zeichnung dargestellt. Das andere Ende des Verbindungsschlauches (5) wird mit dem oberen Ende des Doppelwinkelstücks (6), der ein Übergangsstück für den 12 mm Schlauchanschluss aufweist, verbunden. Der doppelte Rohrwinkel (6) weist im waagerechten Teil ein nach oben ausgerichtetes Langloch auf, das bis zum oberen, senkrechten Teil in einen kleinen, senkrechten quadratischen Querschnitt übergeht. Die Oberkante des senkrechten Rohrausschnittes ragt nur einige Millimeter über die waagerechte Oberkante des Langloches. Im Ausführungsbeispiel besteht der Doppelrohrwinkel (6), einschließlich dem reduziertem Übergangsstück für den oberen Schlauchanschluss, aus Kupfer. Die Herstellung kann aber auch aus Kunststoff erfolgen. Auf das untere Ende des Doppelwinkelstücks (6) ist eine flexible, längliche und gummiartige Füllblase (10) aufgeschoben. Als Füllblase (10) kann beispielsweise ein handelsüblicher Kondom verwendet werden, der wegen seiner Eigenschaften, wie Gleitfähigkeit, Reißfestigkeit, Faltbarkeit und Formgebung, sich besonders gut für diesen Einsatzzweck eignet.
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Die Füllblase (10) wird durch das Führungsrohr (11) innen durchgesteckt. Das Führungsrohr (11) wird auf das Ende des Doppelwinkelstücks (6) aufgeschoben und es entsteht eine dichte und feste Verbindung zwischen den Rohrleitungselementen (6), (11) und der Öffnung der Füllblase (10). Der Hubbehälter (12) nimmt den durch das Führungselement (11) durchgesteckten Teil der Füllblase (10) auf. Der Hubbehälter (12) ist am unteren Ende durch eine nach innen gewölbte Endkappe (16) verschlossen. Durch die obere Endkappe (17) führt das Führungsrohr (11). Das untere Ende des Führungsrohrs (11) ist trichterförmig aufgeweitet. Der Hubbehälter kann sich vertikal zwischen oberer Endkappe (17), begrenzt durch trichterförmige Aufweitung im Innern des Hubbehälters (12), und der unteren nach Innen gewölbter Endkappe (16) auf und ab bewegen.
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Schwimmer (13) ist durch Aufschieben mit Hubbehälter (12) verbunden. Der untere Hohlraum der Endkappe (16) und der Schwimmer (13) sorgen für die notwendige Auftriebskraft zur Anhebung des Hubbehälters (12) mit der innerhalb der Füllblase (10) umschlossenen Dosierflüssigkeit. Schwimmer (13) ist so dimensioniert, das er erst bei einem Wasserstand von 3 cm unter seiner OK beginnt sich zu senken- Auftriebsüberschuss. Der Hubbehälter (12) hat die Aufgabe die gefüllte flexible Füllblase (10) im unteren Teil von außen her formstabil zu halten und zu führen. Für den oberen Teil der Füllblasse (10) übernimmt diese Aufgabe das Führungsrohr (11).
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Ein Austritt der Dosierflüssigkeit aus dem Inneren der Füllblase (10) ist nur über das Langloch im Doppelrohrwinkel (6) möglich. Schwimmer (13) besteht aus Styrodur. Die Teile (11), (12), (16), (17) bestehen aus Kunststoff-PVC. Innenrohr (15) führt durch Schwimmer (13) und ist fest mit ihm verbunden. Die Führungsstange (14) besteht aus Kupfer, ist am oberen Ende mit einer Lötverbindung am Doppelwinkelstück (6) befestigt, ebenso wie die Halterung (9) für die Stellvorrichtung (7) für den unteren Hubanschlag. Führungsstange (14) verhindert beim Heben und Senken von (13) und (12) ein Verkanten und Verdrehen. Das Gestänge der Stellvorrichtung (7) kann durch Lösen der Feststellung vertikal verändert werden, wodurch der Hub nach unten verlängert oder verkürzt werden kann. Eine Einschränkung der Hublänge von 1 cm mit der Stellvorrichtung (7) entspricht einer Reduzierung der Dosiermenge um 8 ml. Die Gesamthublänge beträgt 6 cm. Das entspricht rund 50 ml Dosiermengenzugabe für eine Vollspülung, bei diesem Ausführungsbeispiel. Eine Skala ermöglicht die Voreinstellung oder Nachjustierung, ohne dabei den Spülkasten öffnen zu müssen.
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Generell kann auf eine Stellvorrichtung verzichtet werden, wenn man sich auf eine gewünschte Dosiermenge- maximalen Hub für eine Vollspülung festlegt und die gesamte Dosiervorrichtung konstruktiv vorher schon so auslegt hat. Eine Veränderung der Dosierung kann dann auch über die Veränderung der Konzentration beim Auffüllen des Dosierbehälters erreicht werden.
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Wichtig ist das bei allen mit der eingesetzten Dosierflüssigkeit in Berührung kommenden Bauteilen der Dosiervorrichtung eine entsprechende chemische Verträglichkeit gegeben ist. Der auf Führungsrohr (11) aufgeschobene obere Anschlag (8) ist ein Nullring, der gegebenenfalls auch die Hublänge nach oben einschränken kann.
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Der untere Teil der Vorrichtung, beginnend ab dem Kugelhahn (4) ist mit der Halterung (19) im Inneren des Spülkastens (18) befestigt, und ist der Höhe nach so justiert, dass sich die waagerechte Oberkante des Langloch im Doppelwinkelstück (6) deutlich oberhalb des durch Stellvorrichtung (20) des Füllventil (1) eingestellten maximalen Wasserfüllstandes im Spülkasten befindet. Bei einer eventuell beabsichtigten späteren Veränderung des Füllstandes muss die Halterung (19) gelöst werden und die eingestellte Höhe auch nachjustiert werden. Dieses Ausführungsbeispiel ist so dimensioniert, das es sowohl in einen Aufputz-Kasten als auch in einem Vorwand-Kasten untergebracht werden kann.
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Die Bauelemente 3–17 und 19 sind Bestandteil der neu entwickelten Dosiervorrichtung. Die Bezeichnungen A–D kennzeichnen ein Medium oder auch wie A1 und A2 einen Flüssigkeitsstand und dienen so einer besseren Darstellung der Funktionsbeschreibung.
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Funktionsbeschreibung:
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1 Spülkasten (18) ist mit Spülwasser (D) bis zum gewünschten, durch Stellvorrichtung (20) des Füllventils (1) voreingestellten Höhe, Wasserstand gefüllt. Schwimmer (13) befindet sich mit der Oberkante in gleicher Höhe mit dem maximal eingestellten Wasserstand am oberen Hubanschlag (8). Der Dosierbehälter (3) ist mit einem flüssigen Duftstoff (A) bis zur Füllblase (10), über Verbindungsschlauch (5), Doppelrohrwinkel (6) und Führungsrohr (11) gefüllt. Teile der Mantelfläche der Füllblase (10) befinden sich im unteren Bereich in eingefaltetem Zustand. Kugelhahn (4) ist geöffnet und im Raum (B) hat sich ein Unterdruck-Grobvakuum eingestellt. Oberhalb des ausgeschnittenen waagerechten Langlochs im Doppelrohrwinkel (6) ist die an der Oberfläche leicht gewölbte Dosierflüssigkeit zu erkennen. Vom waagerechten Ausschnitt filtert das Langloch etwa 3 mm senkrecht in die Außenwand des Doppelrohrwinkels (6). Die Oberkante des senkrechten Ausschnittes überragt die Oberkante des waagerechten Ausschnittes um diese 3 mm. Durch den Unterdruck im Dosierbehälter (3) und die Haftung der Moleküle der Dosierflüssigkeit untereinander und im Randbereich der Öffnungen im Doppelwinkelstück (6) kommt es zu keinem Auslaufen im Bereich der Rohrausschnitte. Das System ist stabil. Die Stabilität des Systems entscheidet sich nach der Ausführung des senkrechten Ausschnittes hinsichtlich Breite und Höhe im Verhältnis zum Rohrquerschnitt. Würde man den senkrechten Ausschnitt an diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise auf 6 mm nach oben erweitern, bricht das Unterdrucksystem zusammen und die Dosierflüssigkeit würde ständig aus der waagerechten Öffnung auslaufen, bis zur vollständigen Entleerung des Dosierbehälters (3). Wenn der senkrechte Ausschnitt zu groß geraten ist, ist es hilfreich eine breite Gummimanschette über den zu groß geratenen oberen Teil des senkrechten Ausschnittes zu schieben, um so eine Korrektur der Regulierung des Ausschnittes vornehmen zu können.
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Die Füllblase (10) befindet sich im unteren Bereich, innerhalb des Führungsrohrs (11), in zusammengefaltetem Zustand.
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2 Durch die Betätigung der Spülkastentastatur, bei der die Hebevorrichtung (2) des Spülkastens (18) angehoben wird, erfolgte eine Vollspülung.
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Der Wasserstand hat sich bis auf (D) abgesenkt. Mit der fortschreitenden Absenkung des Wasserstandes senkt sich auch Schwimmer (13) gemeinsam mit Hubbehälter (12) bis zur Begrenzung durch den unteren Anschlag (7). Der Füllstand senkt sich innerhalb der Füllblase (10) von (A1) bis auf (A2) ab. Die Füllblase (10) faltet sich auf, vergrößert dadurch sein inneres Volumen und füllt sich mit flüssigem Duftstoff. Die Füllung erfolgt in der Weise, das Luftblasen (C) über den senkrechten Rohrausschnitt im Doppelwinkelstück (6) in das Rohrsystem eindringen und bis zum Vakuumbereich (B) aufsteigen. Gleichzeitig läuft wieder die abgesenkte Dosierflüssigkeit in der Füllblase (10) von (A2) bis auf das Ausgangsniveau von (A1). Der Zustand ist wieder stabil und aus dem Dosierbehälter (3) wurden 50 ml Dosierflüssigkeit in die Füllblase (10) bis zur Oberkante des Doppelwinkelstücks (6) zugeführt. Zu einem Überlauf aus dem waagerechten Langloch des Doppelwinkelstücks (6) ist es nicht gekommen. Zu diesem Zeitpunkt hat der steigende Wasserstand im Spülkasten (18) noch nicht den Schwimmer (13) erreicht.
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Erreicht nun der steigende Wasserstand, bedingt durch die Zuführung des Füllventils (1) den Schwimmer (13), hebt sich dieser gemeinsam mit dem Hubbehälter (12) an. Durch das Anheben wird die Füllblase (10) samt der darin enthaltenen Dosierflüssigkeit ebenfalls mit angehoben, eingestülpt und zusammengefaltet. In Folge der Anhebung wird die verdrängte Dosierflüssigkeit aus dem waagerechten Langloch im Doppelwinkelstück (6) oberhalb des aufsteigenden Wasserstandes im Spülkasten (18) herausgedrückt. Das innere Volumen der Füllblase (10) hat sich wieder verringert. Die vorher zwischengespeicherte Menge von 50 ml Dosierflüssigkeit wird aus dem Langloch des Doppelwinkelstücks (6) herausgedrückt, infolge der Anhebung durch Hubbehälter (12), und dem Spülkasten (18) zugeführt. Die Zufuhr der Dosierflüssigkeit erfolgt also nur während der Befüllung des Spülkastens (18). Während der Füllphase hat die Dosierflüssigkeit genügend Zeit sich mit dem zulaufenden Spülwasser zu vermischen und so bis zum nächsten Spülgang eine gleichmäßige Konzentrationsverteilung im Spülwasser sicher zu stellen.
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Der in 1 dargestellte Ausgangszustand ist wieder erreicht. Möchte man die Dosiermenge verringern, so reduziert man die Hublänge durch Höherstellung des unteren Anschlages (7), entsprechend der Skalierung am Gestänge oder durch Höherhängung eines Seilzuges. Für den Fall der Verwendung von dickflüssigen oder festen Dosierstoffen müssen diese vorher im Dosierbehälters (3) mit Wasser, entsprechen der Dosierungsempfehlung des Herstellers, aufgelöst werden. Vor dem Öffnen des Schraubverschlusses des Dosierbehälters (3) muss der Kugelhahn (4) geschlossen werden. Nach erfolgter Auflösung wird der Deckel wieder fest zugedreht und der Kugelhahn (4) wieder geöffnet. Das Unterdrucksystem ist dann wieder in Takt.
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Bei Auslösung der Kurzspültaste erfolgt innerhalb der ersten drei Zentimeter unterhalb des eingestellten Wasserhöchststandes im Spülkasten (18) keine Absenkung des Schwimmers (13), bedingt durch seinen Auftriebsüberschuss. Erst beim Unterschreiten beginnt dieser Schwimmer sich abzusenken. Der Schwimmer des Füllventils (1) öffnet seinen Wasserzulauf, beding durch die Systemträgheit, bei einer Unterschreitung von 4 cm unterhalb des eingestellten Wasserfüllstandes im Spülkasten (18). Der Auftriebsüberschuss des Schwimmers (13) sorgt zum einen für eine stabile Lage im Wasser und verhindert zum anderen eine Anreicherung der Konzentration von Dosierstoffen im Spülkasten (18), bei der in der Regel häufigeren Betätigung der Kurzspültaste. Es erfolgt also eine Dosiermittelzugabe tatsächlich erst bei Wasserzulauf. Wird nur die Kurzspültaste genutzt erfolgt auch ein geringerer Hub und folgend auch eine geringer Nachdosierung.
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Soll der Spülkasten gereinigt werden, zum Beispiel mit Chemikalien zur Entkalkung oder Wassersteinentfernung, so kann diese Vorrichtung auch ohne Unterdruck genutzt werden. Tabs oder flüssige Mittel werden dazu dem Dosierbehälter zugeführt aufgelöst, bei geöffnetem Deckel und geschlossenem Kugelhahn (4), und anschließend der Kugelhahn (4) wieder geöffnet. Der Schraubdeckel des Dosierbehälters (3) wird dabei nicht aufgeschraubt. Das Entkalkungsmittel läuft so aus den Aussparungen im Doppelwinkelstück (6) direkt in den Spülkasten ein, ohne sich mit der noch in der Füllblase vorhandenen Dosierflüssigkeit zu vermischen. Nach einer gewissen Einwirkzeit innerhalb des Spülkastens kann dann, entsprechend den Herstellerangaben, die Vollspülung ausgelöst werden. Anschließend kann das System wieder nach dem Unterdruckprinzip mit Duftstoffen, Desinfektionsmitteln oder anderen Reinigungsmitteln weiter betrieben werden. Zur Schonung der Umwelt sollte ein Einsatz von Chemikalien immer sparsam erfolgen. Biologisch leicht abbaubaren Duftstoffen oder Reinigungsmitteln sollte immer der Vorzug gegeben werden.
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Die zur Herstellung der Dosiervorrichtung verwendeten Bauteile können auch durch andere Materialien ersetzt werden, sofern sie entsprechende Eigenschaften aufweisen.
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Auf den Sockel des Dosierbehälters (3), der zur Einbettung des Kugelhahns (4) dient, kann verzichtet werden. Eine Befestigung kann auch in anderer Art und Weise erfolgen, oder der Sockel auch durch ein Gestell oder durch Füße ersetzt werden.
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Die Dosiervorrichtung kann in verschiedenen Formen, Querschnitten, Dimensionierungen und in unterschiedlicher farblicher Gestaltung des Dosierbehälters (3) hergestellt werden.
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Gegenüber dem Stand der Technik ergeben sich mit dieser Erfindung folgende Vorteile:
- 1. Die Dosierung erfolgt nach dem Unterdruckprinzip. Es gibt bei dieser Vorrichtung keine möglichen Schwachstellen hinsichtlich Undichtigkeiten an bewegten Teilen, Verschlüssen oder Dichtungen. Es besteht nur die Möglichkeit, dass die flexible Füllblase (10) im Verlauf der Zeit undicht wird oder der Hals der Füllblase am Anschlussstück des Doppelwinkelstücks (6) und des Führungsrohrs (11) nicht exakt aufgeschoben wurde. Sollte eine Undichtheit an der Füllblase auftreten, bricht das Unterdrucksystem zusammen und würde sich in einer schnelleren und von außen auch sichtbaren Entleerung des Dosierbehälter äußern. Mit einem Austausch der Füllblase (10) ist dann das Problem schnell beseitigt.
- 2. Die Dosierung erfolgt nur während der Befüllung des Spülkastens (18), wodurch sich eine optimale Verteilung im Wasser ergibt, und auch eine längere Verweildauer des Duftstoffes zur besseren Ausbreitung und Entfaltung der Wirkung des Duftstoffes für die folgende Spülung ergibt.
- 3. Das Verhalten des Nutzers hinsichtlich der Bedienung der Tastatur zum Auslösen des Spülvorganges hat keinen Einfluss auf die Dosiermittelzugabe. Ein längerer oder kürzerer Druck auf die Tastatur entscheidet nicht ob die Dosiermittelzugabe länger oder kürzer und damit mehr oder weniger erfolgt.
Es gibt keine mechanische Kopplung mit dem Hebemechanismus zum Auslösen des Spülvorganges
- 4. Eine unterschiedliche Füllgeschwindigkeit des Füllventils (1), infolge von verändertem Anschlussdruck, beeinflusst nicht die Dosierung
- 5. Durch die nicht vorhandene Kopplung der Dosiervorrichtung mit der Tastatur oder Mechanik der Hebevorrichtung, wird auch eine mögliche negative Beeinflussung auf die Funktionstüchtigkeit dieser Teile ausgeschlossen
- 6. Dosiermenge und Konzentration kann von außen bestimmt werden und auch verändert werden, wobei der Spülkasten nicht mehr geöffnet werden muss. Es entfallt also auch die zum Teil komplizierte und schwierige Prozedur bei der Öffnung der Revisionsabdeckungen, vor allem bei Vorwandsystemen.
- 7. Alle Bereiche des WC können während der gesamten Spüldauer durch die im Spülwasser gelösten Stoffe erreicht werden und seine Wirkung entfalten
- 8. Zur Beseitigung von Kalkablagerungen oder anderen Verunreinigungen im Spülkasten kann die Vorrichtung auch für einen Direktzulauf von Reinigungsmitteln in den Spülkasten genutzt werden, also nicht zur Dosierung nach dem Unterdruckprinzip, sondern beispielsweise nur zur einmaligen inneren Reinigung des Spülkastens.
- 9. Es wird nur dosiert oder nachdosiert wenn auch tatsächlich Wasser über das Füllventil (1) zuläuft bzw. der Wasserstand im Spülkasten (18) steigt, auch im Wasserstandsbereich der Kurzspülung.
- 10. Es können sowohl feste als auch flüssige Stoffe eingesetzt werden. Feste Stoffe, wie Tabs oder Sticks können durch Einwerfen und Vermischen mit Wasser im Dosierbehälter (3) vor der Öffnung des Dosiersystems, aufgelöst werden.
- 11. Der Durchlassquerschnitt des Kugelhahns (4) als Bauteil mit dem geringsten Querschnitt ist mit einem Innendurchmesser von 12 mm groß genug um Verstopfungen oder Behinderungen beim Dosiermittelzulauf auszuschließen.
- 12. WC-Steine oder Wassertabletten mit entsprechenden Eigenschaften, bestimmt zum Einwerfen in den Dosierbehälter (3), können die derzeitige, zum Teil primitive und umständliche, Art der Nutzung ersetzen.
Der Einsatz von WC-Steinen durch Einhängen in den Rand des WC ist unangenehm, primitiv und unhygienisch, vor allem der Wechsel. Außerdem wird nur ein Teilbereich des WC-Randes erreicht. Das Einwerfen von Wassertabletten in den Spülkasten ist wegen der erforderlichen und umständlichen Öffnung des Spülkastens kompliziert und wird deshalb auch aus Angst, vor allem von Frauen, nicht praktiziert.
- 13. Eine Nachrüstbarkeit für alle Spülkästen ist möglich
- 14. Die Vorrichtung eignet sich auch zur Nutzung von Dosierungen in anderen Bereichen, wie zum Beispiel als Ersatz für einen Tropfungsanlage zur Chlorierung bei Trinkwasseranlagen oder im Bereich von Schwimmbädern.
Überdosierungen können weitestgehend ausgeschlossen werden.
- 15. Diese Erfindung ist für einen zentralen oder dezentralen Einsatz geeignet. Es gibt dann nur einen großen Dosierbehälter, der mehrere Spülkasten versorgen kann.
- 16. Einsatzgebiete können Krankenhäuser, private Haushalte, öffentliche Einrichtungen oder Hotelanlagen sein.
- 17. Eine zusätzliche Verbesserung des Abfließen der Fäkalien aus dem WC-Becken und aus der sich anschließenden Abwasserrohrleitung, durch Zusetzung von Substanzen mit abperlenden oder lotuseffektähnlichen Eigenschaften zur Dosierflüssigkeit kann erreicht werden. Die Gleitfähigkeit der Oberflächen erhöht sich und verringert die Haftung der Fäkalien im WC-Becken.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 20108837 U1 [0009]
- DE 10109200 A1 [0009]
- EP 1360381 B1 [0009]
- EP 1368381 A1 [0009]
- WO 02/064897 A1 [0009]
- DE 102007051247 A1 [0014]
