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Die vorliegende Erfindung betrifft eine mehrphasige Reinigungstablette, ein Herstellungsverfahren für eine mehrphasige Reinigungstablette und eine Verwendung dieser mehrphasigen Reinigungstablette zur Reinigung von Küchengeräten, insbesondere im gewerblichen Küchenbereich.
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Auf dem Markt sind verschiedenartigste Reinigungsmittel für stark verschmutzte Oberflächen und Kochgeräte bekannt, die auf unterschiedlichen Wirksubstanzen basieren. Häufig sind diese Wirksubstanzen ätzend, reizend oder toxisch, so dass diese nur unter entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen gehandhabt werden sollen. So erhalten zum Beispiel hochalkalische Reinigungstabletten (siehe zum Beispiel
DE Anmeldung 10 2013 100 195.5 ), die in der Regel für gewerbliche Anwendungen ausgestaltet sind, die Kennzeichnung „ätzend“ und sind gemäß Sicherheitshinweisen nur mit Handschuhen anzufassen.
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Versuche mit wasserlöslichen Schutzfolien, zum Beispiel aus Polyvinylalkohol, haben aufgrund der hohen Alkalität eine relativ kurze Lebensdauer, da sich die Folien schon nach kurzer Lagerdauer, häufig schon nach nur wenigen Wochen, verhärten, spröde werden und ihre wasserlöslichen Eigenschaften verlieren.
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Da nicht sichergestellt ist, dass immer alle Anwender sich an die Sicherheitshinweise der Handhabungsvorschriften halten, ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Reinigungstablette bereitzustellen, die eine zuverlässige Anwendung beziehungsweise sichere Handhabung ermöglicht. Eine weitere Aufgabe liegt in der Angabe eines Herstellungsverfahrens für solche Reinigungstabletten.
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Die hier beschriebenen und weitere Aufgaben werden zum einen durch eine mehrphasige Reinigungstablette nach Anspruch 1, ein Herstellungsverfahren für eine solche mehrphasige Reinigungstablette nach Anspruch 9 und zum anderen durch eine Verwendung der mehrphasigen Reinigungstablette nach Anspruch 14 gelöst.
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Eine solche erfindungsgemäße mehrphasige Reinigungstablette umfasst eine erste Reinigerphase mit mindestens einer kontaktungeeigneten, insbesondere reizenden, ätzenden, toxischen und/oder hygroskopischen, Komponente und eine zweite Reinigerphase zur Abdeckung der ersten Reinigerphase, wobei die zweite Reinigerphase im Wesentlichen keine kontaktungeeigneten, insbesondere keine ätzenden, toxischen oder hygroskopischen, optional auch keine reizenden, Komponenten enthält.
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Kontaktungeeignete Komponenten sind im Sinne der Erfindung solche Bestandteile, die entweder nicht mit der Haut in Berührung kommen sollen, da sie entweder gesundheitsgefährdend oder hochgradig reizend sind, wie die vorstehend erwähnten toxischen, ätzenden oder reizenden Verbindungen, oder die bei Kontakt mit der Haut oder der Umgebung sich chemisch oder physikalisch verändern, wie z. B. die vorstehend erwähnten hygroskopischen Verbindungen. Mit anderen Worten ausgedrückt sind kontaktungeeignete Komponenten solche Verbindungen, die möglichst wenig oder überhaupt nicht mit der Haut oder der Umgebung in Kontakt gelangen sollten.
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Unter toxisch versteht man Stoffe oder Gemische, die für den Menschen beim Einatmen, bei der Berührung mit der Haut oder beim Verschlucken giftig oder gesundheitsschädlich sind.
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Unter ätzend versteht man Stoffe oder Gemische, die Verätzungen verursachen können. In erster Linie sind dabei Verätzungen der menschlichen Haut oder der Schleimhäute gemeint. Hochgradig reizend sind Stoffe oder Gemische, die zu ernsten Augenschäden führen können. Beides ist in der Regel bei pH-Werten kleiner als 2 oder größer als 11 bereits gegeben.
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Unter reizend versteht man Stoffe oder Gemische, welche die Augen, die Atmungsorgane oder die Haut reizen. Dieses ist in der Regel schon bei pH Werten kleiner 4 oder größer als 10 gegeben. Unter schwach reizend versteht man Verbindungen oder Stoffe, die allenfalls zu geringen Hautreizungen führen können und z. B einen pH Wert von 8 bis 10 bzw. 4 bis 5 aufweisen.
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Hygroskopische Verbindungen sind Verbindungen, die bei Kontakt mit Wasser oder Feuchtigkeit, z. B. Luftfeuchtigkeit, das Wasser in hohem Maße aufnehmen und sogar teilweise in ihr Kristallgitter einbauen bzw. Hydrate bilden. Stark hygroskopische Verbindungen sind Verbindungen, die z.B. mindestens eine Drittel ihres Eigengewichts an Wasser aufnehmen und/oder die aufgrund ihrer Hygroskopie z.T. auch zur Trocknung von Luft eingesetzt werden, wie zum Beispiel Kochsalz (Natriumchorid), Calciumchlorid, Kieselgel, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Methylglycindiessigsäure, Soda, Phosphat, Metasilikat und viele Säuren verhalten sich jedoch ebenfalls hygroskopisch.
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Kontaktgeeignete Komponenten sind hingegen solche Verbindungen und Substanzen, die bei Berührung mit der Haut oder der Umgebung, wenig bis keine Schäden verursachen beziehungsweise sich kaum oder gar nicht verändern. Grundsätzlich können hierunter auch leicht reizende Verbindungen gezählt werden, die keine bleibenden Schäden oder nur leichte Reizungen der Haut verursachen. Dass die zweite Reinigerphase „im Wesentlichen“ keine kontaktungeeigneten Komponenten enthält ist daher so zu verstehen, dass die Komponenten in der Reinigerphase vorzugsweise gar nicht oder allenfalls nur in solchen Mengen vorhanden sind, dass diese Bedingungen bezüglich eines Kontakts mit der Reinigerphase erfüllt sind.
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Mehrphasig im Sinne der Erfindung ist dabei eine Reinigungstablette mit drei oder mehr Schichten oder Lagen, die übereinander angeordnet sind, um eine Reinigungstablette mit schichtartigem Aufbau der ersten und zweiten Reinigerphasen und optional weiteren Reinigerphasen zu ergeben. Solche horizontalen Schichtstrukturen werden oft auch als Sandwichstrukturen bezeichnet. Erfindungsgemäß weist die Reinigungstablette mindestens drei übereinander angeordnete Schichten auf, mit einer ersten Schicht aus der zweiten Reinigerphase, einer zweiten, mittleren Schicht aus der ersten Reinigerphase und einer dritten Schicht aus der zweiten Reinigerphase. Hierbei können die erste Schicht und die dritte Schicht eine gleichartig oder identisch zusammengesetzte zweite Reinigerphase umfassen oder können grundsätzlich unterschiedliche Komponenten beinhalten, solange sie unter die Definition fallen, dass sie im Wesentlichen ausschließlich oder überwiegend kontaktgeeignete bzw. im Wesentlichen keine kontaktungeeignete Komponente umfassen. So umfasst eine bevorzugte Ausführungsform zum Beispiel eine dreischichtige Reinigungstablette mit einer ersten Schicht einer zweiten Reinigerphase, einer zweiten, mittleren Schicht einer ersten Reinigerphase und einer dritten Schicht einer zweiten Reinigerphase mit einer zur zweiten Reinigerphase der ersten Schicht unterschiedlichen Zusammensetzung. Die Zusammensetzungen der beiden äußeren Schichten können sowohl Unterschiede in chemischer als auch physikalischer Art aufweisen. Ein solcher schichtartige Aufbau ermöglicht vorteilhafterweise die Abdeckung der ersten Reinigerphase von zwei Seiten aus, die bevorzugt so ausgewählt sind, dass die beiden größten Seiten von der zweiten Reinigerphase abgedeckt sind. Somit verbleibt lediglich auf den Kantenflächen einer solchen schichtförmig aufgebauten Reinigungstablette eine nicht vollständig abgedeckte erste Reinigerphase mit den kontaktungeeigneten, d.h. insbesondere den reizenden, ätzenden, oder toxischen, Komponenten. Diese nach außen hin nicht abgedeckte erste Reinigerphase, z. B. an den Kanten einer Reinigungstablette, ist vom flächenmäßigen Anteil gegenüber den abgedeckten Flächenanteilen recht gering. Somit kann auf recht einfache Weise eine zweckmäßige Abdeckung der ersten Reinigerphase mit den kontaktungeeigneten Komponenten von zwei gegenüberliegenden Seiten aus erreicht werden, die in der Regel hinreichend ist, um eine sichere Handhabung, zum Beispiel auch ohne Handschuhe oder anderweitigen Sicherheitsvorkehrungen, zu ermöglichen.
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Durch zum Beispiel farbliche Gestaltung der zweiten Reinigerphase kann dem Anwender die Schichten der zweiten Reinigerphase, die keine ätzenden oder toxischen und bevorzugt auch keine reizenden Komponenten enthält, kenntlich gemacht werden. Durch eine andere farbliche Gestaltung, zum Beispiel einer Warnfarbe, kann die erste Reinigerphase, mit der jeglicher Kontakt vermieden werden soll, signalisiert werden.
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Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Herstellungsverfahren für eine solche Reinigungstablette zur Verfügung gestellt, welches den Schritt der Herstellung einer mindestens dreischichtigen Reinigungstablette mit einer ersten Reinigerphase mit mindestens einer reizenden, ätzenden oder toxischen Komponente und einer zweite Reinigerphase in Form einer Abdeckung der ersten Reinigerphase auf mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten der ersten Reinigerphase umfasst.
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Durch diesen Abdeckschritt kann auf vorteilhafte Weise eine Reinigungstablette bereitgestellt werden, bei der die beiden äußeren Schichten aus der zweiten Reinigerphase ausgebildet sind. Diese können auch ohne übermäßige Sicherheitsvorschriften, zum Beispiel ohne Handschuhe, bei der Handhabung angefasst werden, da sie keine ätzenden oder toxischen und optional auch keine reizenden Komponenten enthalten. Der Anwender kommt bei gewöhnlicher Anwendung dieser Reinigungstabletten nicht mit den ätzenden oder toxischen oder reizenden Komponenten der mittig liegenden ersten Reinigerphase in Kontakt. Diese vorteilhafte Verteilung der jeweiligen Bestandteile in die unterschiedlichen Kompartimente einer erfindungsgemäßen mehrphasigen Reinigungstablette bietet eine einfache und kostengünstige Bereitstellung einer Reinigungstablette zur sicheren Handhabung. Die hierbei angewendeten Tablettierungsprozesse sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt.
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Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft eine Verwendung dieser erfindungsgemäßen Reinigungstablette zum Reinigen von Küchengeräten, insbesondere aus dem gewerblichen Küchenbereich, wie z. B. gewerblichen Spülmaschinen, Backöfen, Grillautomaten, Konvektomaten, Großkochbehältern, Entfettungsanlagen. Durch die verbesserte Handhabung kann hierbei eine erhöhte Sicherheit des Anwenders gegenüber den herkömmlichen Reinigungstabletten, die häufig stark alkalische, das heißt ätzende oder auch reizende Reinigerkomponenten wegen ihrer guten Löslichkeit insbesondere auch in den äußeren Schichten enthalten, erzielt werden.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Reinigungstablette und des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sowie der Verwendung einer solchen Reinigungstablette ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen und den angeführten Beispielen. Dabei kann das Herstellungsverfahren bzw. die Verwendung auch entsprechend den abhängigen Ansprüchen der erfindungsgemäßen Reinigungstablette oder des Herstellungsverfahrens ausgebildet sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Reinigungstablette eine Zylinder- oder Quaderform auf. Zylinderförmige oder quaderförmige Tabletten weisen in der Regel eine geringere Höhe als Breite auf, so dass die Kanten oder die Mantelfläche vorzugsweise kleiner als die beiden gegenüberliegenden Grundflächen sind. Auf Grund dieser Grundformen von Reinigungstabletten ist es von Vorteil, die Grundflächen als diejenigen Flächen zu nehmen, die durch die zweite Reinigerphase abgedeckt werden. Dadurch erzielt man eine überwiegende Abdeckung der ersten Reinigerphase durch die zweite Reinigerphase, so dass die Handhabung verbessert werden kann.
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Um den Schutz des Anwenders zu verbessern, ist es vorteilhaft, wenn mindestens ein Teil eines Bereiches der kontaktungeeigneten ersten Reinigerphase, welcher nicht durch eine Schicht aus der zweiten Reinigerphase abgedeckt ist, mit einem wasserlöslichen, vorzugsweise schnell wasserlöslichen, Schutzfilm versehen wird. Dies betrifft insbesondere Bereiche der umlaufenden Kanten der Reinigungstablette, d. h. die quer zur Schichtung die Tablette begrenzenden Flächen. Der wasserlösliche Schutzfilm besteht bevorzugt aus einer erkalteten bzw. erhärteten flüssigen Überzugsmasse, die stabil gegenüber der ersten und zweiten Reinigerphase ist und sich bei der Anwendung recht schnell, d.h. zu Beginn des Reinigungsvorganges, auflöst. Das zusätzliche Abdecken der Kanten bzw. der Mantelfläche der Reinigungstablette ermöglicht einen zusätzlichen Schutz vor zufälligem Kontaktieren der ersten Reinigerphase mit den ätzenden, toxischen oder reizenden Komponenten bei der Handhabung der Reinigungstablette, behindert den Auflösungsprozess der ersten und zweiten Reinigerphase bei der Anwendung jedoch kaum bzw. gar nicht. Für die Überzugsmasse eignen sich wasserlösliche Stoffe, die bevorzugt flüssig (z. B. als Lösung oder Schmelze) aufgebracht werden können und dann einen wasserlösliche Schutzfilm bilden. Bevorzugte Beispiele hierfür sind Zuckerverbindungen, Polyethylenglykole und feste bzw. schmelzbare Tenside oder Polymere.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die erste Reinigerphase ein Alkalisystem aus einer oder mehreren Komponenten, welche aus Natriumhydroxid (NaOH) bzw. Ätznatron und Metasilikat ausgewählt sind. Diese Komponenten verleihen der ersten Reinigerphase eine hohe Alkalität und werden als hoch reizend bzw. ätzende Komponenten, die der Kennzeichnungspflicht unterliegen, eingestuft. Eine alkalische Reinigerphase im Sinne der Erfindung ist eine Phase, die beim Auflösen im Wasser (in einer 1%-igen Lösung) bevorzugt einen alkalischen pH-Wert von größer als 10, insbesondere bevorzugt von größer als 12, einstellt. Dabei kann in der alkalischen Reinigungstablette eine oder eine Kombination mehrerer dieser alkalischen Komponenten bzw. in Kombination mit zusätzlichen alkalischen Mitteln eingesetzt werden, um die Alkalität (auch „Basizität“ genannt) zweckmäßig einzustellen. Für die Lösung von Fetten und Eiweißstoffen von verschmutzten Oberflächen ist eine Einstellung des pH-Wertes häufig schon ausreichend, wobei auch Reinigungsmittel auf alkalischer Basis eine auf komplexbildenden Gruppen oder oberflächenaktiven Gruppen beruhende Reinigungswirkung aufweisen können, solange sie ihre Wirkung in einem alkalischen Milieu (pH-Wert größer 10) entfalten können. Die alkalische Komponente und eine zusätzliche Reinigerkomponente können in einer Substanz kombiniert sein, können aber auch getrennte Substanzen sein, solange sie zusammen in der ersten Reinigerphase umfasst sind.
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Die erfindungsgemäße Reinigungstablette enthält insgesamt alkalische Reinigerkomponenten vorzugsweise in einer Gesamtmenge von etwa 20 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Anteil von etwa 40 bis 70 Gew.-%. Bezogen auf die erste Reinigerphase, in der die stark alkalischen Komponenten konzentriert werden, können die alkalischen Reinigerkomponenten einen Anteil von bis zu 100 Gew.-% ausmachen.
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Als beispielhafte toxische, ätzende oder reizende Komponenten für die erste Reinigerphase, die anstatt oder zusätzlich zu der alkalischen Komponente (Ätznatron, Metasilikat, Soda) eingesetzt werden können, können die folgenden Verbindungsklassen oder Verbindungen angeführt werden: Amidosulfonsäure, Di-Carbonsäuren, Maleinsäure, Fettsäuren (insbesondere kürzerkettige C8 bis C10), Biozide (z.B. Quaternäre Ammoniumverbindungen). Deren Mengenanteile liegen in den vorstehenden Bereichen bzw. der Fachmann weiß, in welchen Konzentrationen die jeweiligen Stoffe zweckmäßigerweise eingesetzt werden. Die Säuren kommen dabei beispielsweise in Konzentrationsbereichen ähnlich der alkalischen Komponenten in Produkten zur Entkalkung zur Anwendung. Dem Fachmann ist zudem bekannt, dass Biozide bei einer gewünschten desinfizierenden Wirkung eher in geringeren Konzentrationen unter 10%, bevorzugt unter 5%, zum Einsatz kommen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die zweite Reinigerphase der erfindungsgemäßen Reinigungstablette ein schwaches Alkalisystem, welches beispielsweise Soda und/oder Di-Silikate enthält, in der Zusammensetzung jedoch allenfalls reizend ist (d.h. z.B. in einer 1%igen Lösung etwa einen pH Wert von 10 bis 11 aufweist) und bevorzugt nur einen pH-Wert (in einer 1%igen Lösung) im schwach alkalischen Bereich (etwa pH 8 bis 10) aufweist. Diese nicht reizenden oder wenig reizenden alkalischen Komponenten eignen sich zur Verwendung in der zweiten Reinigerphase, da sie ohne große Sicherheitsvorkehrungen gehandhabt werden können.
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Die zweite Reinigerphase enthält die alkalischen Reinigerkomponenten vorzugsweise in einer Gesamtmenge von nicht mehr als etwa 40 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Anteil von etwa 10 bis 30 Gew.-%, bezüglich der zweiten Reinigerphase.
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Bevorzugt werden diese alkalischen Komponenten der ersten beziehungsweise der zweiten Reinigerphase der Tablettenmatrix beigemischt, wobei auch unter die Erfindung fällt, wenn diese in der Tablettenmatrix bei der Tablettierung sich ganz oder teilweise in stabilere Produkte, z.B. Hydrate oder Oxide, etc., umwandeln, solange diese Umwandlung beim Gebrauch der Reinigungstablette in Wasser wieder reversibel ist, so dass die gewünschte Alkalität (auch „Basizität“ genannt) bereitgestellt wird. Die Tablettenmatrix kann auch aus der alkalischen Komponente selbst aufgebaut sein. Für die Lösung von Fetten und Eiweißstoffen von verschmutzten Oberflächen ist eine Einstellung des pH-Wertes häufig schon ausreichend, wobei auch Reinigungsmittel auf alkalischer Basis eine auf komplexbildenden Gruppen oder oberflächenaktiven Gruppen beruhende Reinigungswirkung aufweisen können. Auch Eiweiß-denaturierende alkalische Stoffe können als Reinigerkomponenten eingesetzt werden, solange sie ihre Wirkung in einem alkalischen Milieu entfalten können.
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Die erste und/oder die zweite Reinigerphase können in einer weiteren Ausführungsform mindestens ein zusätzliches Reinigungsmittel umfassen. Diese Substanzen können zum Beispiel Komplexbildner sein, deren zusätzliche Reinigungswirkung auf der Komplexbildungseigenschaft beruht. Aber auch Tenside können als solche zusätzlichen Reinigungsmittel genannt werden. Beispielhafte Verbindungen können aus der Gruppe aus ionischen oder nicht-ionischen Tensiden oder Komplexbildnern, insbesondere Phosphaten, Polyphosphaten, Phosphonaten, Polymeren, Schichtsilikaten, Na-Methylglycindiessigsäure, Polyepoxybernsteinsäure und Glukonaten ausgewählt werden. Alle diese Reinigungsmittel sind zweckmäßigerweise möglichst wenig schaumbildend, um eine übermäßige Schaumbildung schon von vornherein zu vermeiden. Bevorzugte Tenside sind Fettalkoholethoxylate, insbesondere endgruppenverschlossene Plurafac-Typen (BASF), Glucoside (Akzo) oder Fettamine. Anionische Tenside sind zwar denkbar, haben jedoch eine geringere Relevanz, da diese häufig stark schäumend sind. Alkalistabile Phosphonate sind z.B. Salze der Nitrilotris methylenphosphonsäure der Sequion-Typen (Polygon) oder Cublen-Typen (Zschimmer&Schwarz). Als Polymere kommen bevorzugt Polycarboxylate (BASF) zur Anwendung.
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Komplexbildner werden vorzugsweise in einer Menge von nicht mehr als 10 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Anteil von etwa 15 bis 25 Gew.-%, der Reinigungstablette eingesetzt. Tenside werden vorzugsweise in einer Menge von etwa 0,2 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Anteil von etwa 0,5 bis 5 Gew.-%, der Reinigungstablette eingesetzt. Die Mengenangaben beziehen sich dabei jeweils auf die gesamte Reinigungstablette genauso wie auf die erste bzw. zweite Reinigerphase.
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Die erste und/oder die zweite Reinigerphase können gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform eine Tablettenmatrix mit üblichen Matrixkomponenten aufweisen. Dazu können Sie zusätzlich einen oder mehrere Gerüststoffe (zum Beispiel wasserlösliche Sulfate wie z.B. Na-Sulfat) und/oder Hilfsstoffe, insbesondere zum Beispiel Bindemittel, Tablettierhilfsstoffe, Zerfallsbeschleuniger, Lösungsverzögerer, Retardierungsmittel oder Gleitmittel, umfassen.
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Die Gerüststoffe werden vorzugsweise in einer Menge von nicht mehr als 20 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Anteil von nicht mehr als 10 Gew.-%, der Reinigungstablette eingesetzt. Die Hilfsstoffe werden vorzugsweise in einer Menge von nicht mehr als 20 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Anteil von etwa 3 bis 10 Gew.-%, der Reinigungstablette, eingesetzt. Die Mengenangaben beziehen sich dabei auf die gesamte Reinigungstablette genauso wie auf die erste bzw. zweite Reinigerphase.
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Hilfsstoffe für Tabletten erfüllen die verschiedensten Aufgaben und sind entsprechend in der Literatur angegeben. Grundsätzlich wird dabei zwischen den folgenden Kategorien der verschiedenen Hilfsstoffe, aufgrund ihrer unterschiedlichen Funktionen, unterschieden. Bindemittel oder Direkttablettierhilfsstoffe sind unter anderem Stärken, Cellulosen, Polyethylenglykol, Calciumverbindungen, Bentonite, Polysaccheride, Zuckerverbindungen, Proteine oder synthetische Polymere.
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Beispielhafte Zerfallsbeschleuniger sind unter anderem Stärken, (mikrokristalline) Cellulosen, Alginate, Polysaccheride, Proteine, quervernetztes Polyvinylpyrrolidin, Polymethacrylat-Derivate, oder Bentonite.
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Beispielhafte Lösungsverzögerer bzw. Retardierungsmittel sind unter anderem Wachse, Ethylcellulosen, Fette, Polyvinylacetat, Carboxymethylcellulose, Polyacrylsäure, Polyethylenglykol, Gele oder Stearate.
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Als beispielhafte Gleitmittel können unter anderem Fettsäureester, Talkum, Öle und Fette bzw. Fettsäuren oder pyrogene Kieselsäure genannt werden.
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Entsprechend der gewünschten Eigenschaften der Reinigungstabletten, zum Beispiel in Bezug auf Festlichkeit und Löslichkeit, sowie zur Sicherstellung der Pressbarkeit wird je nach Anwendungsgebiet eine geeignete Kombination der verschiedenen Hilfs- oder Gerüststoffe eingesetzt.
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Zusätzlich können auch weitere funktionelle Kompartimente bzw. Substanzen wie zum Beispiel ein Entkalkungsmittel, ein Klarspülmittel, ein Ionenaustauschmittel, ein spezielles Reinigungsmittel für weitere Verschmutzungen, etc. mit in die Reinigungstablette integriert werden. Dazu können zum Beispiel eigene Schichten oder Bereiche verwendet werden.
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Vorzugsweise kann ein Haftmittel eingesetzt werden, welches die einzelnen Schichten aus der ersten bzw. zweiten Reinigerphase miteinander verbindet. Beispielsweise kann Polyethylenglykol für diesen Zweck eingesetzt werden. Dieses wird beim Herstellungsvorgang der erfindungsgemäßen Reinigungstablette zum Beispiel in geschmolzener Form auf zwei gegenüberliegende Seiten der ersten Reinigerphase aufgebracht bevor anschließend von beiden Seiten durch Anpressen von vorgefertigten, festen zweiten Reinigerphasen dreischichtige Reinigungstabletten ausgebildet werden. Alternativ können die dreischichtigen Tabletten, z. B. mit für Reinigungsmitteltabletten üblichen Gewichten von etwa 10 bis 100 g, in eckiger oder runder Form auf einer handelsüblichen Rundläufertablettenmaschine in integrierter Form gepresst werden. Bei dieser Variante kann zum Beispiel Polyethylenglykol (PEG) als Pulver in die Tablettenmatrix eingebracht werden.
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Die erfindungsgemäße Reinigungstablette kann bevorzugt einzeln oder in einer definierten Anzahl in einer verschweißten Folie, einem sogenannten Flowpack (einem Schlauchbeutel, bei denen die Produkte horizontal in den Beutel zum Verpacken gegeben werden), verpackt sein, so dass sie genau und einfach bei Gelegenheit dosiert werden können. Eine einzelne Verpackung einer jeden Reinigungstablette ist bevorzugt, aber durch die vorstehend erläuterte verbesserte Handhabbarkeit nicht zwangsläufig notwendig, da eine Gefährdung der Benutzer durch die hochalkalischen Inhaltsstoffe in der mittleren Schicht durch das Abdecken deutlich verringert wurde. Deshalb können die Reinigungstabletten auch ohne zusätzliche Umverpackung in einer Sammelverpackung, z. B. ohne Schlauchbeutel lose oder gestapelt in einem dicht verschlossenen Kunststoffbehälter, verpackt sein.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Reinigungstablette Löcher und/oder Vertiefungen, die eine oder mehrere Schichten mit der ersten und/oder zweiten Reinigerphase durchdringen. Die Löcher oder Vertiefungen sind insbesondere in der oberen (beziehungsweise auch in der unteren) Grundfläche mit der zweiten Reinigerphase ausgestaltet und gehen entweder ganz durch die Reinigungstablette hindurch oder ragen zumindest bis zur mittleren Schicht, d. h. bis in erste Reinigerphase, hinein, um die Oberfläche der freiliegenden ersten Reinigerphase zu vergrößern. Dadurch kann die Lösungsgeschwindigkeit der Schicht mit der ersten Reinigerphase, d. h. der mittleren Schicht erhöht werden, obwohl diese zur Vereinfachten Handhabung mit Reinigerschichten abgedeckt ist. Obwohl diese Löcher oder Vertiefungen bei der Handhabung aufgrund ihrer Dimensionen eher nicht innen berührt werden können, können Sie optional ebenfalls innen, d. h. an den Innen-Flächen bzw. -Kanten, mit einem wasserlöslichen Überzugsmittel abgedeckt sein.
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Das Herstellungsverfahren für eine mehrphasige Reinigungstablette, z. B. zur Reinigung von Küchengeräten, insbesondere aus dem gewerblichen Küchenbereich, umfasst unter anderem den Schritt der Herstellung einer mindestens dreischichtigen Reinigungstablette mit einer ersten Reinigerphase mit mindestens einer kontaktungeeigneten, insbesondere einer reizenden, ätzenden, toxischen oder hygroskopischen, Komponente und einer zweite Reinigerphase in Form einer Abdeckung der ersten Reinigerphase auf mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten der ersten Reinigerphase, wobei die zweite Reinigerphase im Wesentlichen keine kontaktungeeigneten, insbesondere keine ätzenden, toxischen, oder hygroskopischen, optional auch keine reizenden, Komponenten enthält.
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Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren gemäß dem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung kann mittels einfacher Verfahrensschritte und handelsüblicher Produktionsanlagen und Maschinen eine verbesserte Handhabbarkeit der Reinigungstabletten gewährleiten. Durch die Platzierung der toxischen, ätzenden oder reizenden Komponenten in der mittleren Schicht einer mindestens dreischichtigen Reinigungstablette können die Reinigungstabletten problemlos gehandhabt werden.
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Um die Handhabbarkeit beziehungsweise die Sicherheit bei der Handhabung noch weiter zu verbessern, wird in einem zusätzlichen Schritt eine flüssige Überzugsmasse auf mindestens einen Teil der umlaufenden Seiten oder Kanten der vorab hergestellten, mehrphasigen Reinigungstablette, der nicht mit der zweiten Reinigerphase abgedeckt ist, aufgetragen. Dadurch wird auch auf diesen Kanten oder Mantelflächen ein wasserlöslicher, nicht gesundheitsgefährdender Schutzfilm ausgebildet. Eine besonders bevorzugte Beschichtung nur bzw. ausschließlich auf den umlaufenden Seiten bzw. Kanten der Reinigungstablette hat neben der Materialersparnis den Vorteil, dass die beiden außen liegenden Reinigungsphasen in einem großen Bereich unbeschichtet sind und sich daher schneller auflösen, als bei einer vollständigen Beschichtung. Nach der Herstellung der dreischichtigen Reinigungstabletten, zum Beispiel in handelsüblichen Rundläufertablettenmaschinen, können die Reinigungstabletten anschließend auf dem Transportband an seitlich platzierten Düsen oder mechanischen Vorrichtungen zum Auftragen einer flüssigen Überzugsmasse vorbeilaufen.
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Vorteilhaft wird bei dem Schritt des Auftragens der Überzugsmasse auf die Reinigungstablette, die Reinigungstablette kontinuierlich oder diskontinuierlich um ihre eigene Achse gedreht, während dabei die Überzugsmasse auf die Kanten der Reinigungstablette aufgetragen, besonders bevorzugt gespritzt, gerollt und/oder gestrichen, wird. Alternativ kann die Überzugsmasse auf die jeweiligen Kanten durch ein Eintauchen der Kanten in ein Tauchbad mit der flüssigen Überzugsmasse und Wenden beziehungsweise Drehen oder Rollen der Tablettenkanten darin erzielt werden. Dazu ist es vorteilhaft, die Tabletten dem Tauchbad kontinuierlich oder diskontinuierlich über ein knapp über dem Tauchbad verlaufendes Transportband zuzuführen und diese zum Auftragen der Überzugsmasse auf die Kanten leicht darin einzutauchen.
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Bei eckigen Tabletten (Quader) ist es dabei vorteilhaft, diese nach dem Auftragen auf einer Seite (oder zwei gegenüberliegenden Seiten) jeweils um 90° zu drehen, um alle Kanten mit der Überzugsmasse zu versehen. Dabei ist es bevorzugt, eine zweite, dritte oder vierte Vorrichtung zum Auftragen der Überzugsmasse am Transportband vorzusehen. Bei zylinderförmigen Tabletten ist es vorteilhaft, dieser während des Auftrags der Überzugsmasse um ihre Rotationsachse, bevorzugt um mindestens 360°, zu drehen. Die flüssige oder als Lösung aufgetragene Überzugsmasse lässt man dann erkalten oder aushärten.
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Um das Aushärten bzw. Erkalten zu beschleunigen, ist es vorteilhaft, wenn das Herstellungsverfahren zusätzlich den Schritt des Abkühlens der flüssigen Überzugsmasse (Schmelze) mittels eines Kaltluftgebläses oder des Verdunstens des Lösungsmittels mittels eines Kalt- oder Heißluftgebläses zur Verfestigung der Überzugsmasse umfasst.
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Anschließend werden die fertigen Tabletten zum Beispiel im Schlauchbeutel verpackt. Wie vorstehend schon angedeutet, ist es jedoch auch durch die besondere Aufteilung der gesundheitsgefährdenden Komponenten in den mehrschichtigen Reinigungstabletten möglich, andere Verpackungsvarianten zu verwenden. So ist es zum Beispiel bevorzugt, die Reinigungstabletten ohne Schlauchbeutel lose oder gestapelt in einem dicht verschlossenen Kunststoffbehältnis zu lagern und zu verkaufen.
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Zur Verbesserung der Lösungsgeschwindigkeit der mittleren Schicht, die den hohen Anteil an hochalkalischen, ätzenden, toxischen, reizenden oder hygroskopischen Komponenten enthält, kann es zweckmäßig sein, die Angriffsfläche des Wassers für die Auflösung der mittleren Schicht durch spezielle Lösungsbeschleuniger oder durch konstruktive Mittel zu verbessern.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann die Oberfläche der mittleren Schicht dadurch vergrößert werden, dass die äußeren Schichten der Reinigungstablette wie oben erwähnt mit einem oder mehreren möglichst durchgängigen Löcher versehen wird. Deshalb kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Herstellungsverfahren ein zusätzlicher Schritt durchgeführt werden, nämlich das Vorsehen von Löchern bzw. Vertiefungen, die eine oder mehrere Schichten mit der ersten beziehungsweise zweiten Reinigerphase durchdringen. So können zum Beispiel in die Reinigungstablette mit einem festen Dorn (z.B. in einer Pressform) eine oder mehrere möglichst weit eindringende Vertiefungen in die Tablette eingebracht werden. Hiermit wird erreicht, dass das Wasser auch von der Mitte der Tablette bzw. von mehreren Stellen her in die Tablette eindringen kann und diese somit auf kürzeren Diffusionswegen schneller auflöst.
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Die erfindungsgemäße Reinigungstablette kann insbesondere zur Reinigung von Küchengeräten, insbesondere aus dem gewerblichen Bereich, verwendet werden, die gewöhnlich mit alkalischen bis hochalkalischen Reinigungsmitteln gesäubert werden. Beispiele hierfür sind z. B. gewerbliche Spülmaschinen, Backöfen, Grillautomaten, Konvektomaten, Großkochbehälter, Entfettungsanlagen, sowie verschmutzte Oberflächen aus dem gewerblichen Küchenbereich, insbesondere solche Backöfen, Grillautomaten, Konvektomaten, Großkochbehälter, Entfettungsanlagen mit einem integrierten Selbstreinigungsprogramm. Dies schließt aber die Verwendung der Reinigungstabletten für gewöhnliche Küchengeräte aus dem privaten Bereich sowie für verschmutzte Einzelteile, Töpfe, Geschirr, etc. die häufiger bzw. nach jedem Gebrauch gereinigt werden nicht aus.
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Chlorhaltige Inhaltsstoffe in Reinigungstabletten fallen ebenso unter die toxischen oder ätzenden Stoffe, die in der ersten Reinigerphase eingesetzt werden können. Solche mehrphasigen Reinigungstabletten finden zum Beispiel Anwendung als Sanitärreiniger oder Toilettenblöcke.
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Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der erfindungsgemäßen mehrphasigen Reinigungstablette ergibt sich aus dem speziell Schichtenaufbau der dreilagigen Tabletten, für automatische Dosiereinrichtungen. Wenn die Tabletten nämlich in einer automatischen Dosiereinrichtung verwendet werden sollen, in der die einzelnen Tabletten nicht mehr einzeln in einem Schlauchbeutel (sogenannten Flowpacks) geschützt sein können, liegen diese ungeschützt direkt an- oder aufeinander. Die Tabletten sind in der Dosiereinrichtung gestapelt, wobei in der Regel die unterste Tablette durch einen mechanischen Schieber in das Gerät zu dosiert werden kann. Da die äußeren Schichten keine hochalkalischen Inhaltsstoffe, die in der Regel stark hygroskopisch sind, enthalten, können diese nicht miteinander aufgrund des Einflusses der Luftfeuchtigkeit verkleben. So ist eine sichere Einzeldosierung gewährleistet. Insoweit kann der Begriff „kontaktungeeignet“ auch so zu verstehen sein, dass die betreffende Komponente der ersten Reinigerphase nicht zum Kontakt mit weiteren benachbarten Tabletten geeignet ist, weil dadurch unerwünschte Effekte auftreten können, wie insbesondere bei stark hygroskopischen Komponenten ein Zusammenkleben zweier Tabletten.
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Der Überzug der Kanten ist in diesem Fall einer Anwendung als gestapelte Tabletten, bei denen zwischen den umlaufenden Rändern (den Seiten quer zur Schichtung) der Tabletten kein Kontakt auftritt, optional und kann ohne weiteres wegfallen. Die Reinigungsleistung ist aufgrund des speziellen Aufbaus jedoch nicht beeinträchtigt, da die hoch alkalischen Inhaltsstoffe in der mittleren Schicht vorhanden sind und nach dem Auflösen der Reinigungstablette schnell ihre Wirkung entfalten können.
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Aus diesem Grund kann es bevorzugt sein, dass sich nicht nur die äußeren beiden Schichten der Reinigungstablette schnell in Wasser auflösen, sondern dass auch die Lösungsgeschwindigkeit der mittleren Schicht, die den hohen Anteil an hochalkalischen, ätzenden, toxischen oder reizenden Komponenten enthält, hoch ist. Da die Angriffsfläche des Wassers für die Auflösung der mittleren Schicht aufgrund des speziellen Aufbaus der mehrphasigen Reinigungstablette relativ klein ist, ist es von Vorteil, die Lösungsgeschwindigkeit der mittleren Schicht entweder durch spezielle Lösungsbeschleuniger oder durch konstruktive Mittel zu verbessern.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform, nämlich für den Fall, dass sich die mittlere Schicht der Reinigungstablette hinreichend schnell in Wasser auflösen soll, kann wie vorstehend erwähnt die beiliegende Oberfläche der mittleren Schicht durch ein oder mehrere möglichst durchgängige Löcher in der ersten Reinigerphase und/oder der zweiten Reinigerphase vergrößert werden. Deshalb werden gemäß einer einfachen Ausführungsform in die Reinigungstablette mit einem festen oder bevorzugt mit einem verschiebbar gelagerten Dorn eine oder mehrere möglichst weit eindringende Vertiefungen in die Tablette eingebracht. Hiermit wird erreicht, dass das Wasser auch von der Mitte der Tablette bzw. von mehreren Stellen her in die Tablette eindringen kann und diese somit auf kürzeren Diffusionswegen schneller auflöst.
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Das Prinzip der Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen beispielshalber noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine perspektivische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen eckigen Reinigungstablette.
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2 eine perspektivische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen runden Reinigungstablette
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3 eine perspektivische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen eckigen Reinigungstablette.
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4 eine perspektivische Seitenansicht einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen runden Reinigungstablette
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5 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Aufbringung eines Überzugsmaterial auf eine erfindungsgemäße Reinigungstablette gemäß der erste Ausführungsform.
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In 1 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reinigungstablette gezeigt, die einen quaderförmigen Grundaufbau hat.
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Die Reinigungstablette 1 besteht aus einer ersten Schicht 10 aus einer zweiten Reinigerphase, einer zweiten Schicht 12 aus einer ersten Reinigerphase und einer dritten Reinigerschicht 14, die wiederum aus der zweiten Reinigerphase besteht.
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Die Reinigungstablette 1 hat eine quaderförmige Grundform, wobei die beiden großen Grundflächen der ersten Reinigerphase mit den Schichten der zweiten Reinigerphase abgedeckt sind. Dadurch liegt die erste Reinigerphase mit den kontaktungeeigneten, d.h. ätzenden, toxischen, reizenden oder hygroskopischen, Stoffen lediglich an den Kantenflächen 20 frei, so dass die Reinigungstablette auf den Seiten der zweiten Reinigerphase trotz der an den Kanten freiliegenden Substanzen gut angefasst werden kann.
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In der 2 ist eine Reinigungstablette 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform gezeigt, die analog der in 1 gezeigten Reinigungstablette aufgebaut ist, jedoch eine runde Grundform, genauer gesagt eine zylinderförmige Grundstruktur aufweist. Der schichtförmige Aufbau ist bis auf die Form identisch zu der in 1 gezeigten Reinigungstablette.
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In der 3 ist eine Reinigungstablette 1 gemäß einer dritten Ausführungsform gezeigt, die analog der in 1 gezeigten quaderförmigen Reinigungstablette aufgebaut ist, jedoch Löcher bzw. Vertiefungen 30 in der oberen (beziehungsweise auch in der unteren) Grundfläche aufweist. Die Löcher gehen entweder ganz durch die Reinigungstablette hindurch oder ragen zumindest bis zur mittleren Schicht, d. h. bis in erste Reinigerphase, hinein, um die Oberfläche der freiliegenden ersten Reinigerphase zu vergrößern und somit die Lösungsgeschwindigkeit zu erhöhen.
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In der 4 ist eine Reinigungstablette 1 gemäß einer vierten Ausführungsform gezeigt, die analog der in 3 gezeigten Reinigungstablette aufgebaut ist, jedoch eine runde Grundform, genauer gesagt eine zylinderförmige Grundstruktur aufweist. Der schichtförmige Aufbau ist bis auf die Form identisch zu der in 3 gezeigten Reinigungstablette.
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In der 5 ist eine Draufsicht auf ein Transportband 50 gezeigt, auf dem Reinigungstabletten 1 in Pfeilrichtung transportiert werden. In Stufe I werden die zwei Kanten 20 mit einem Überzug aus jeweils einer seitlich zum Transportband angeordneten Sprüheinrichtung 41 versehen. In Stufe II erfolgt eine Drehung der Reinigungstablette 1 um 90°. Anschließend werden die beiden anderen Kanten 22 mit den Sprüheinrichtungen 42 besprüht, so dass sich auf allen vier Kanten ein wasserlöslicher Überzug ausbildet.
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Da es sich bei den vorhergehenden, detailliert beschriebenen Reinigungstabletten um Ausführungsbeispiele handelt, können sie in üblicher Weise vom Fachmann in einem weiten Umfang modifiziert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere können konkrete Ausgestaltungen der Reinigungstabletten in anderen Formen und für weitere Anwendungsgebiete als den hier beschriebenen vorliegen. Ebenso können die Rezepturen der Reinigungstabletten vom Fachmann im Sinne der vorstehend beschriebenen speziellen Ausführungsbeispiele modifiziert werden. Es ist insbesondere noch einmal hervorzuheben, dass die obere und die untere Schicht einer dreischichtigen Reinigungstablette unterschiedliche Zusammensetzungen haben können, d.h. beide äußeren Schichten mit jeweils einer zweiten Reinigerphase können chemisch unterschiedlich aufgebaut sein, solange sie beide im Wesentlichen keine kontaktungeeigneten Komponenten enthalten bzw. im Wesentlichen nur aus kontaktgeeigneten Komponenten aufgebaut sind. Der Fachmann weiß auch wie er die einzelnen Gewichtsanteile an die entsprechenden Anforderungen im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung der Aufgabe anpassen kann. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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