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Die Erfindung betrifft ein Betätigungselement sowie ein Betätigungssystem mit einem solchen Betätigungselement und die Verwendung eines Betätigungselements bzw. Betätigungssystems.
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Betätigungselemente, wie beispielsweise Griffe, Hebel, Schalter oder dergl., weisen regelmäßig einen Oberflächenbereich auf, der dazu ausgebildet ist, bei manueller Betätigung des Betätigungselements durch eine Person, die das Betätigungselement betätigt, berührt zu werden. Regelmäßig findet die Berührung des Betätigungselements dann mit den Händen und/oder Fingern der Person statt. Hierbei werden regelmäßig vermehrungsfähige Keime (auch bezeichnet als koloniebildende Einheiten), also Mikroorganismen, wie Bakterien, aber auch Sporen, Pilze und Viren, von der Hand der betätigenden Person auf den entsprechenden Oberflächenbereich des Betätigungselements übertragen.
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Insbesondere bei solchen Betätigungselementen, die dazu bestimmt sind, in regelmäßigen Abständen von verschiedenen Personen betätigt zu werden, kann dies zu Problemen führen. Die Betätigungselemente fungieren in diesen Fällen quasi als „Austauschstation“, an denen Mikroorganismen, insbesondere Bakterien, Sporen, Pilze und Viren (im Folgenden zusammenfassend Keime) von Person zu Person übertragen werden.
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Dies ist insbesondere dann kritisch, wenn Keime auf Personen übertragen werden, die ohnehin ein geschwächtes Immunsystem, beispielsweise aus Alters- oder Krankheitsgründen, aufweisen. Hier kann es u.a. zu den gefürchteten Infektionen mit sogenannten „Krankenhauskeimen“ kommen, die insbesondere bei Kindern, älteren oder anderweitig geschwächten Menschen häufig tödlich verlaufen. Man ist daher bemüht, den vorstehend beschriebenen Keimaustausch über Betätigungselemente nach Möglichkeit zu unterbinden.
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Die nach dem Stand der Technik hierfür entwickelten Lösungen erzielen in ihrem praktischen Einsatz häufig jedoch nur unbefriedigende Ergebnisse. Zum Einen gibt es manuell zu bedienende Sprühflaschen und Spender zum Besprühen von Betätigungselementen und/oder der Hände. Bei korrekter Anwendung erzielen diese zwar durchaus eine desinfizierende Wirkung, die Anwendung müsste jedoch häufig erfolgen, da das verwendete Desinfektionsmittel regelmäßig nach wenigen Minuten verdunstet ist und einer neuerlichen Kontaminierung nicht vorbeugen kann. Diese Art der manuellen Wisch- und/oder Sprühdesinfektion führt zudem zu unerwünschten Nebeneffekten, wie der die Atemluft belastende Sprühnebel in Räumen, der Reizungen der Atemwege verursachen kann. Die direkte Desinfektion der Hände führt zudem regelmäßig zu einer übermäßigen Strapazierung oder gar Schädigung der Haut bzw. zu einer vorzeitigen Hautalterung.
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Auch zeit- und/oder ereignisgetaktete automatisierte Desinfektionsvorrichtungen, welche abhängig von einem bestimmten Zeitintervall oder einem bestimmten Ereignis, wie beispielsweise der Benutzung einer Toilette, einen Desinfektionsvorgang selbsttätig durchführen, konnten sich in der Praxis nur in Nischenlösungen (z.B. selbstdesinfizierende Toilettensitze) durchsetzen. Für die Desinfektion einzelner Betätigungselemente sind derartige Lösungen häufig schlichtweg zu aufwendig und damit zu teuer.
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Weiterhin sind Materialien und Beschichtungen entwickelt worden, die aufgrund ihrer Oberflächenstruktur das Anhaften von Keimen erschweren oder eine keimtötende Wirkung aufweisen. In der Praxis sind die hiermit zu erzielenden Ergebnisse jedoch unbefriedigend, u.a. beispielsweise bei der Verwendung hochreinen Kupfers, welches in der Lage ist, bestimmte Keime abzutöten. Hierfür wird jedoch eine zu lange Zeitdauer benötigt. Bis ein an das Betätigungselement übertragener Keim getötet ist, hat er sich regelmäßig bereits durch die nächste Berührung einer anderen Person weiter verbreitet.
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Weiterhin sind Schaumstoffüberzüge, die mit Desinfektionsmittel tränkbar sind, bekannt, beispielsweise aus der
DE 10 2012 017 365 . Solche Überzüge bedingen jedoch, dass bei jeder Betätigung Desinfektionsmittel aus dem Überzug austritt, so dass zum einen ein sehr hoher Desinfektionsmittelverbrauch auftritt. Zum anderen führt die dauernde Desinfektionsmittelexposition zu der vorstehend beschriebenen Beeinträchtigung der Haut. Bei vielen Desinfektionsmitteln wäre ein derart desinfektionsmittelgetränkter „Schwamm“ auch im Hinblick auf die Brandgefahr problematisch.
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Aus der
DE 10 2009 039 668 A1 sind offenporige Schaumkörper aus Metallschaum bekannt, die zum Bau von Betätigungselementen verwendet werden können, bei denen ein Oberflächenbereich über diesen porösen Werkstoff mit einem Flüssigkeitsspeicher verbunden ist. In dem Flüssigkeitsspeicher kann ein Desinfektionsmittel bevorratet werden, was über den porösen Werkstoff an den Oberflächenbereich gelangt, der dazu ausgebildet ist, von einer Person berührt zu werden, wenn das Betätigungselement betätigt wird.
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Doch auch die dort vorgeschlagenen Materialien - nämlich Metallschäume - weisen Nachteile auf. Mit typischen Porengrößen von mehreren Millimetern in Verbindung mit der typischen unregelmäßigen Struktur metallischer Schäume sind diese ungeeignet für Wischreinigungen u.a. für Blut- und Eiterkontiminationen. Derartige Kontiminationen würden aufgrund der großen Poren metallischer Schäume in diese hinein gerieben anstatt abgewischt zu werden. Zudem ist der Flüssigkeitstransport aus einem Flüssigkeitsspeicher an die Oberfläche des Betätigungselements aufgrund der unregelmäßigen Porenstruktur bei metallischen Schäumen kaum vorhersehbar und kaum gezielt beeinflussbar. So kann es sein, dass einige der zu desinfizierenden Oberflächenbereiche nicht mit Desinfektionsmittel versorgt werden, weil beispielsweise die Kapillarkräfte der großen Poren nicht ausreichen, um den entsprechenden Flüssigkeitstransport zu gewährleisten. Andererseits ist es möglich, dass, beispielsweise an der Unterseite eines Betätigungselements, dieses aufgrund einzelner Poren quasi „ausläuft“. Aus diesen Gründen konnten sich in der Praxis derartige Betätigungselemente aus Metallschäumen nicht durchsetzen.
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Die Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Betätigungselement der vorstehend beschriebenen Art zur Verfügung zu stellen, welches eine zuverlässige Desinfektion des zu berührenden Oberflächenbereichs auch über einen längeren Zeitraum gewährleistet, wobei gleichzeitig die Belastung für die Haut der bedienenden Personen durch die Desinfektion so gering wie möglich ist.
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Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass es sich bei dem porösen Werkstoff, über den der zu desinfizierende Oberflächenbereich mit einem Flüssigkeitsspeicher verbunden ist, um einen gesinterten Werkstoff handelt. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass mit Sinterverfahren Werkstoffe hergestellt werden können, deren Porenstruktur in der Lage ist, ein Desinfektionsmittel derart an den zu desinfizierenden Oberflächenbereich eines Betätigungselements zu fördern, dass zum einen eine ausreichende Desinfektionswirkung eintritt, zum anderen gleichzeitig die äußere Oberfläche des in Rede stehenden Oberflächenbereichs zumindest gefühlt „trocken“ bleibt, so dass die Haut der Hände eines das Betätigungselement bedienenden Person weitestgehend geschont wird. Ebenfalls positiv ist, dass die Verdunstungsrate des Desinfektionsmittels bei einer derartigen Anwendung derart niedrig ist, dass auch bei kleindimensionierten Flüssigkeitsspeichern verhältnismäßig große Zeitintervalle zwischen einzelnen Wiederbefüllungen realisiert werden können. Hierdurch kann der Flüssigkeitsspeicher vorteilhafterweise innerhalb des Betätigungselements selbst angeordnet werden.
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Ein möglicher Erklärungsansatz für die guten Ergebnisse, die sich mit derartigen Sinterkörpern trotz ihrer vergleichsweise niedrigen Permeabilität für flüssiges Desinfektionsmittel erzielen lassen, liegt in deren besonderer Porenstruktur. Diese bilden ein extrem feines ofenporiges Netzwerk mit Poren mit geringen Querschnitten. Solche Poren erzeugen vergleichsweise große Kapillarkräfte, d.h. die Flüssigkeit wird im Inneren des Porennetzwerks zurückgehalten und benetzt nicht die nach außen weisenden Oberflächen in unmittelbarer Umgebung der Poren. Auf diese Weise kommt eine Person beim Betätigen des Betätigungselements regelmäßig gerade nicht in Kontakt mit dem - hautschädigenden - flüssigen Desinfektionsmittel, sondern berührt eine quasi trockene Oberfläche eines Betätigungselements.
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Auf dieser Oberfläche befindet sich jedoch eine Vielzahl mikroskopisch kleiner, mit Desinfektionsmittel gefüllter Poren, wobei aufgrund der Oberflächenspannung an den Poren an dem Oberflächenbereich, d.h. an den „Austrittsöffnungen“ des komplexen Porennetzwerks an der zu berührenden Oberfläche Menisken entstehen, so dass die Oberfläche der Flüssigkeitssäule in der Pore von der äußeren Oberflächen weggezogen wird, wodurch es zu dem „trockenen“ Verhalten der Oberfläche des Betätigungselements kommt. Gleichzeitig kann jedoch ein gewisser Anteil des Desinfektionsmittels durch die Poren an dem zu desinfizierenden Oberflächenbereich verdunsten, so dass sich eine mit dem Desinfektionsmittel in Gasphase angereicherte Mikroatmosphäre im unmittelbaren Bereich der Oberfläche des Betätigungselements ausbildet. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass offenbar diese Mikroatmosphäre schädlich genug für zumindest eine Vielzahl von Mikroorganismen bzw. Keimen ist, so beispielsweise für Bakterien, die aufgrund ihrer Hautatmung bzw. Hüllenatmung zuverlässig durch das Desinfektionsmittel in Gasphase abgetötet oder zumindest in ihrer Reproduktionsfähigkeit beeinträchtigt werden können.
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Vorzugsweise handelt es sich bei dem Werkstoff des Betätigungselements um eine Keramik. Keramiken - quasi der Urtyp der Sinterwerkstoffe - lassen sich zum einen problemlos als poröse Sinterwerkstoffe mit vergleichsweise reproduzierbaren geeigneten Porenstrukturen herstellen, zum anderen stellen auch die in der Regel nicht gegebene Brennbarkeit von Keramiken und deren chemischen Beständigkeit Vorteile dieser Werkstoffgruppe dar.
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Die Poren des porösen Werkstoffs spielen für die Funktion der vorliegenden Erfindung eine wesentliche Rolle. Hierbei hat sich insbesondere gezeigt, dass poröse Werkstoffe, deren Poren an dem Oberflächenbereich einen mittleren Porenquerschnitt aufweisen, der dem von kreisrunden Poren gleichen Porenquerschnitts mit einem mittleren Porendurchmesser von höchstens 10 µm entspricht, besonders gute Ergebnisse liefern. Ebenfalls hat sich gezeigt, dass, wenn wenigstens 80 %, vorzugsweise wenigstens 95 % der Poren an dem Oberflächenbereich einen Porenquerschnitt aufweisen, der höchstens dem von kreisrunden Poren gleichen Porenquerschnitts mit einem Porendurchmesser von 10 µm entspricht, gute Ergebnisse erzielt werden können. Die Porenstrukturen, die sich im Bereich der vorgenannten Parameter bewegen, weisen aufgrund ihrer Feinheit ein besonders gutes Flüssigkeitstransportverhalten im Sinne der vorliegenden Erfindung auf.
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Bevorzugt handelt es sich bei dem Betätigungselement um einen Türgriff, einen Türdrücker und/oder ein Türklinke. Derartige Betätigungselemente werden regelmäßig besonders häufig von verschiedenen Personen benutzt und stellen so einen idealen Übertragungsort für Keime dar. Besonders vorteilhaft ist daher die Verwendung eines Betätigungselements der in Rede stehenden Art in Gebäuden mit Einrichtungen des Gesundheitswesens. Hierzu zählen insbesondere Krankenhäuser, Kliniken, aber auch Arztpraxen und Pflegeheime, also Einrichtungen, in denen damit zu rechnen ist, dass sich dort Personen mit einem geschwächten Immunsystem besonders häufig aufhalten. Ebenfalls ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Betätigungselemente in Einrichtungen der Pharma- und/oder der Nahrungsmittelindustrie besonders vorteilhaft.
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Vorteilhafterweise ist nun der Flüssigkeitsspeicher mit einem Desinfektionsmittel befüllt. Das so gebildete Betätigungssystem kann auf vielerlei Weise ausgestaltet sein. Möglich ist es, den Flüssigkeitsspeicher so auszuführen, dass er in Intervallen nachbefüllbar ist, beispielsweise über ein geeignetes Verschlusselement verfügt. Es ist jedoch auch möglich, den Flüssigkeitsspeicher über eine Zuleitung mit einer Desinfektionsmittelversorgung zu verbinden, die diesem permanent oder in Intervallen Desinfektionsmittel zuführt.
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Hierbei ist es vorteilhaft, wenn es sich bei dem Desinfektionsmittel um ein Flächendesinfektionsmittel und/oder um ein Desinfektionsmittel ohne rückfettende Eigenschaften handelt. Gegenüber bestimmten anderen Desinfektionsmitteln, z.B. insbesondere Hände-Desinfektionsmittel, weisen diese Desinfektionsmittel den Vorteil auf, keine Fette oder ähnliches als Bestandteile zu haben. Solche Bestandteile könnten das Porensystem des Sinterkörpers verstopfen und so die Funktion der vorliegenden Erfindung beeinträchtigen.
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Bevorzugt werden Desinfektionsmittel und der poröse Werkstoff so aufeinander abgestimmt, dass das Desinfektionsmittel durch Kapillarkräfte an dem Oberflächenbereich in den Poren zurückgehalten wird. Vorteilhafterweise wird so die die Poren umgebende Oberfläche des zu desinfizierenden Oberflächenbereichs nicht benetzt. Dies führt zum Einen zu dem bereits vorstehend beschriebenen „trockenen“ haptischen Empfinden beim Betätigen des Betätigungselements, zum Anderen zu der erwünschten Hautschonung für die Bedienperson.
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Vorteilhafterweise sind Desinfektionsmittel und der poröse Werkstoff so aufeinander abgestimmt, dass die Verdunstungsrate höchstens 0,01 g/cm2h beträgt. Die Verdunstungsrate ist hierbei auf die Oberfläche des Oberflächenbereichs bezogen und wird vorzugsweise unter Laborbedingungen ermittelt.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der 1 bis 4 schematisch näher erläutert.
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Die 1 bis 3 zeigen Schnittdarstellungen eines beispielhaften erfindungsgemäßen Betätigungselements.
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4 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils des zu desinfizierenden Oberflächenbereichs des Betätigungselements aus den 1 bis 3 in einer stark vergrößerten Darstellung.
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Das erfindungsgemäße Betätigungselement 1 weist einen Flüssigkeitsspeicher 2 zur Speicherung einer Flüssigkeit auf. Dieser ist mit einem Desinfektionsmittel befüllbar. Das Betätigungselement 1 kann vorteilhafterweise ein nicht explizit dargestelltes Verschlusselement und/oder Entlüftungselement aufweisen, um das Befüllen des Flüssigkeitsspeichers 2 zu erleichtern bzw. zu ermöglichen. Zum besseren Verständnis sind in der 1 die der 2 entsprechende Schnittebene 9 und die der 3 entsprechende Schnittebene 10 eingezeichnet.
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Über einen porösen Werkstoff 3 wird der zu desinfizierende Oberflächenbereich 4 mit dem Flüssigkeitsspeicher 2 derart verbunden, dass die Flüssigkeit bzw. das Desinfektionsmittel durch die Poren 5 des porösen Werkstoffs an den zu desinfizierenden Oberflächenbereich 4 gelangen kann.
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Wie in 4 schematisch dargestellt, bilden sich in den Poren 5 des Werkstoffs 3 Menisken 6 aus, da die Kapillarkräfte verhindern, dass die Flüssigkeit aus den Poren 5 austritt und so die die Poren 5 umgebenden Oberflächen 7 des Werkstoffs 3 benetzt. Die in 4 schematisch dargestellten beispielhaften Mikroorganismen 8 kommen so nicht oder in erheblich verringertem Maße in Kontakt mit dem flüssigen Desinfektionsmittel. Da sich jedoch in unmittelbarer Nähe der Poren 5 an der Oberfläche des Betätigungselements 1 eine Mikroatmosphäre mit einem vergleichsweise hohen Gehalt an Desinfektionsmittel in Gasphase ausbildet, werden die Mikroorganismen 8 durch den Desinfektionsmittelgehalt der sie umgebenden Luft dennoch zuverlässig abgetötet oder zumindest in ihrer Reproduktionsfähigkeit beeinträchtigt.
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Das Betätigungselement 1 ist im gezeigten Beispiel als Türgriff ausgebildet, der beispielsweise in einem Krankenhaus zum Einsatz kommen kann. Bei dem porösen Werkstoff kann es sich beispielsweise um die Sinterkeramik Steatit handeln. Als desinfizierende Flüssigkeit kann beispielsweise das Antiseptikum BC-SEPT von B. Braun Melsungen, gegebenenfalls in der herstellerseitig vorgegebenen Verdünnung eines Konzentrats, verwendet werden. Es hat sich gezeigt, dass mit dieser Kombination aus porösem Werkstoff und Desinfektionsmittel Türgriffe entsprechend der 1 bis 3 über mehrere Tage hinweg hinreichend desinfiziert werden können, jedenfalls aber mehr als 24 Std. lang, was in der Praxis, insbesondere bei der Benutzung in Krankenhäusern mehr als ausreichend ist, da dort ohnehin alle 24 Std. eine desinfizierende Wischreinigung der Türgriffe vorgeschrieben ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Betätigungselement
- 2
- Flüssigkeitsspeicher
- 3
- Poröser Werkstoff
- 4
- Oberflächenbereich
- 5
- Poren
- 6
- Menisken
- 7
- Umgebende Oberfläche
- 8
- Mikroorganismen
- 9
- Schnittebene 2
- 10
- Schnittebene 3
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012017365 [0008]
- DE 102009039668 A1 [0009]
