DE102020133157B3

DE102020133157B3 - Trocknungsgerät

Info

Publication number: DE102020133157B3
Application number: DE102020133157.6A
Authority: DE
Inventors: Martin Schrems
Original assignee: I Conel GmbH
Current assignee: SANDRIER GMBH, AT
Priority date: 2020-12-11
Filing date: 2020-12-11
Publication date: 2022-06-15
Anticipated expiration: 2040-12-12

Abstract

Ein Trocknungsgerät zum Trocknen eines Objekts (6), insbesondere einer menschlichen Hand, umfasst ein Gehäuse (11) mit einem Innenraum (11'), in den über eine Öffnung eines teilweise geöffneten Deckels (12) des Gehäuses (11) das zu trocknende Objekt (6) einführbar ist, und mit einem dem Deckel (12) gegenüberliegenden Boden (13). Eine Pumpe (15) ist eingangsseitig derart mit dem Innenraum (11') verbunden, dass mittels einer Pumpwirkung der Pumpe (15) ein Unterdruck im Innenraum (11') und ein von der Öffnung in den Innenraum (11'), insbesondere ausschließlich in den Innenraum (11'), gerichteter Luftstrom (7) zur Trocknung des Objekts (6) erzeugt wird.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Trocknungsgerät zum Trocknen eines Objekts, insbesondere einer menschlichen Hand, welche beispielsweise mit Keimen behaftet ist.
Herkömmliche Trocknungsgeräte verwenden beispielsweise zur Handtrocknung Gebläse, die zur Keimverteilung in die Raumluft und die Umgebung des Trockners beitragen. Die so verteilten Keime können dann durch die Luft oder durch Schmierinfektion weiter übertragen werden.
Beispiele hierfür sind z.B. konventionelle Handtrockner, die Luft mit möglichst hoher Geschwindigkeit auf die Hände oder andere zu trocknende Objekte blasen. Zum Beispiel besteht ein konventioneller Handtrockner aus einem Gehäuse, einer Öffnung im Gehäuse zum Einbringen zu trocknender Objekte und einem Gebläse oder einer Überdruckpumpe zur Erzeugung eines Luftstroms, der über eine Düse auf das zu trocknende Objekt wie z.B. eine Hand aufgebracht wird.
Ein Nachteil solcher Verfahren ist die Verwendung des durch ein Gebläse oder einer Überdruckpumpe erzeugten Luftstroms, der die immer noch mit Keimen verunreinigten Wassertropfen und Aerosole von den zu trocknenden Händen bläst, diese aber gleichzeitig in der Raumluft und auf alle im Raum befindlichen Objekte verteilt.
Bei Erregern wie Grippeviren, COVID-19 Erregern oder multi- resistenten Keimen, die über die Atmung oder Schmierinfektion übertragen werden können, kann diese Art der Handtrocknung wegen Akkumulation der Keime zu einem deutlich höheren Infektionsrisiko im Waschraum führen. Aus diesem Grund sind Krankenhäuser vermehrt wieder dazu übergegangen, die klassische Methode der Handtrocknung mit Papiereinweghandtüchern zu verwenden.
Die US 2015 / 0 059 085 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Trocknen der Hände eines Benutzers mit einem Luftstrom. Die Vorrichtung umfasst eine Kammer, die einen Handeinführungsabschnitt und einen Abflusskanal umfasst, um Flüssigkeit, die von dem Luftstrom von den Händen des Benutzers zu dem Abflusskanal getragen wird, zu spülen. Darin wird der Luftstrom durch Anlegen eines Unterdrucks an den Abflusskanal erzeugt, so dass Luft aus der Umgebung der Vorrichtung durch den Handeinführungsabschnitt in den Abflusskanal gesaugt wird.
Die DE 10 2016 210 381 A1 , die JP 2000-37445 A , die JP 2003 - 56982 A und die JP 2011-36 578 A zeigen weitere Anordnungen mit einer Unterdruckpumpe.
Aus der CN 110793274 A ist eine Anordnung zum Trocken eines Regenschirms bekannt, der durch eine Öffnung in einen Hohlraum der Anordnung einführbar ist.
Die CN 203953530 U offenbart eine Art von Toilettenabdeckung für die automatische Reinigung.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein verbessertes Konzept für die Trocknung von Objekten anzugeben, mit dem die Nachteile bei konventionellen Trocknungsverfahren verringert oder überwunden werden.
Diese Aufgabe wird gelöst mit dem Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs. Weiterbildungen und Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Das verbesserte Konzept basiert auf der Idee, dass ein Trocknungsgerät anstelle eines Blasens von Luft eine Saugwirkung erreicht, indem mittels einer Unterdruck- oder Vakuumpumpe ein in die Öffnung eines Gehäuses nach innen, d.h. in einen Innenraum des Gehäuses, gerichteter Luftstrom erzeugt wird.
Der nach Innen gerichtete Luftstrom bewirkt, dass Flüssigkeitspartikel, insbesondere mit Keimen belastete Flüssigkeitspartikel, in den Innenraum hineingesaugt werden und über einen Auslass der Pumpe geschützt abführbar sind. Ein Verblasen von mit Keimen belasteten Flüssigkeitspartikeln in die Umgebung des Trocknungsgeräts kann somit zuverlässig verhindert werden.
Das Trocknungsgerät zum Trocknen eines Objekts, beispielsweise einer menschlichen Hand, umfasst ein Gehäuse mit einem Innenraum, in den über eine Öffnung eines teilweise geöffneten Deckels des Gehäuses das zu trocknende Objekt einführbar ist, und mit einem dem Deckel gegenüberliegenden Boden. Eine Pumpe ist eingangsseitig derart mit dem Innenraum verbunden, dass mittels einer Pumpwirkung der Pumpe ein Unterdruck im Innenraum und ein von der Öffnung in den Innenraum, beispielsweise ausschließlich in den Innenraum, gerichteter Luftstrom zur Trocknung des Objekts erzeugt wird.
Die Pumpe ist dabei beispielsweise als Saugpumpe, insbesondere als Vakuumpumpe, ausgeführt und beispielsweise eingangsseitig über entsprechende Druckleitungen mit dem Innenraum verbunden. Die Pumpe ist beispielsweise über den Boden mit dem Innenraum verbunden, um etwa eine Saugwirkung bezüglich der Öffnung zu maximieren und dadurch den Luftstrom zu optimieren.
Die Öffnung des Deckels ist derart ausgeformt, dass eine in der Öffnung gebildete Strömungsquerschnittsfläche zwischen dem Objekt und dem Deckel, beispielsweise einen inneren Rand der Öffnung im Deckel, minimiert wird. Die Öffnung des Deckels ist somit möglichst gut an die übliche Form des zu trocknenden Objekts, beispielsweise der menschlichen Hand oder der menschlichen Hände, angepasst. Durch die Verringerung der Strömungsquerschnittsfläche an der Öffnung wird die Wirksamkeit des Luftstroms verbessert.
Beispielsweise ist dabei die Öffnung des Deckels so ausgeformt, dass der Luftstrom im Bereich des Deckels nach dem Prinzip einer Düse bei gegebener Saugleistung der Pumpe eine maximale Geschwindigkeit erreicht.
Der Deckel des Gehäuses, insbesondere die Öffnung im Deckel, kann eine feste, unveränderliche Form aufweisen. Somit ist die Öffnung beispielsweise für verschiedene Größen und Formen der zu trocknenden Objekte, beispielsweise der Hände, geeignet.
Der Deckel ist mit einem oder mehreren beweglichen Elementen gebildet, um die Strömungsquerschnittsfläche zu verändern. Dadurch kann beispielsweise die Strömungsquerschnittsfläche im Bereich des Deckels nach einem Einbringen eines Objekts in den Innenraum während eines Trocknungsprozesses minimiert werden. Beispielsweise ist die Öffnung im Deckel so groß gewählt, dass vor Beginn des Trocknungsprozesses das Objekt, beispielsweise die Hand, in den Innenraum leicht eingeführt werden kann, wobei während des Trocknungsprozesses die Öffnung des Deckels durch Bewegung des einen oder der mehreren beweglichen Elemente verkleinert wird, sodass letztendlich die Strömungsquerschnittsfläche entsprechend verringert ist. Das eine oder die mehreren beweglichen Elemente sind elektronisch steuerbar.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Trocknungsgerät ferner wenigstens einen Sensor, der zur Detektion eines Objekts in dem Innenraum eingerichtet ist. Ein solcher Sensor kann beispielsweise dafür genutzt werden, um die Bewegung des einen oder der mehreren beweglichen Elemente zu steuern.
Ebenso ist es aber möglich, dass das Trocknungsgerät ferner ein mit dem wenigstens einen Sensor und der Pumpe elektrisch verbundenes Steuerelement umfasst, welches eingerichtet ist, die Pumpe zu aktivieren und zu deaktivieren. Beispielsweise kann das Steuerelement bei einer Detektion des Objekts in dem Innenraum die Pumpe aktivieren, während bei fehlender oder beendeter Detektion des Objekts im Innenraum die Pumpe deaktiviert wird.
Der wenigstens eine Sensor kann beispielsweise als Abstandssensor ausgeführt sein, beispielsweise als RADAR-Sensor oder Hochfrequenzsensor oder als LIDAR-Sensor oder anderer optischer Sensor.
In verschiedenen Ausgestaltungen ist der wenigstens eine Sensor dazu eingerichtet, eine Art des Objekts und/oder eine Größe des Objekts und/oder eine Position des Objekts im Innenraum zu detektieren. Auch diese Informationen können jeweils für die Ansteuerung der Pumpe und/oder eine Veränderung der Öffnung des Deckels, soweit diese steuerbar ist, genutzt werden.
In verschiedenen Ausgestaltungen ist an einem Auslassrohr der Pumpe ein Ventil zur Vermeidung der Rückströmung des Luftstroms angebracht, beispielsweise des mit Feuchtepartikeln und Keimen belasteten Luftstroms. Dadurch kann verhindert werden, dass im Luftstrom enthaltene Partikel zurück in die Pumpe und darüber zurück in den Innenraum des Trocknungsgeräts gelangen, beispielsweise bei ausgeschalteter Pumpe.
In weiteren Ausgestaltungen ist an einem solchen Auslassrohr der Pumpe eine Anlage zur Abführung und/oder Dekontamination des Luftstroms angebracht, insbesondere des mit Keimen belasteten Luftstroms. Eine solche Anlage verhindert beispielsweise, dass Keime wieder in einen Umgebungsbereich des Trocknungsgeräts gelangen und dort gegebenenfalls Menschen infizieren können, wie dies bei konventionellen Trocknungsgeräten möglich ist.
Eine solche Anlage kann beispielsweise ein einfaches Abflussrohr sein, welches an eine Kanalisation oder dergleichen angeschlossen ist, eine UV-Desinfektionsanlage mit oder ohne Verbindung zu einem solchen Abflussrohr, ein teilweise mit Desinfektionsmittel gefüllter Behälter, der austauschbar ist oder mit einem Abflussrohr verbunden ist, eine Kombination mehrerer Filterstufen (Partikelfilter, HEPA Filter, UV Filter, Ionen Filter, ...) wie sie in typischen Luftreinigungsgeräten verwendet werden, oder eine andere geeignete Entkeimungsanlage mit Abwasserbehälter zum Auffangen des feuchten, gegebenenfalls verkeimten Luftgemisches oder mit Verbindung zu einem Abflussrohr.
Im Falle, dass die Anlage zur Dekontamination des Luftstromes die Keime wirksam abtötet und die Luft entsprechend filtert, kann das Abflussrohr entfallen wenn auch die kondensierten Flüssigkeitspartikel in einem mit der Filteranlage verbundenen Behälter gesammelt werden. Die so gereinigte Luft kann anschließend über Auslassöffnungen in den Raum rückgeführt werden. Dies ist insbesondere dann günstig, wenn die Umgebungsluft entsprechend mit Keimen belastet ist und das Trocknungsgerät auch mit einem zusätzlichen Dauerbetriebsmodus zur Reinigung der Umgebungsluft versehen wird.
In verschiedenen Ausgestaltungsformen umfasst das Trocknungsgerät ferner einen Injektor zur Einbringung von Desinfektionsmitteln in den Luftstrom. Dadurch können sich im Luftstrom befindliche Keime unmittelbar behandelt werden.
Zugleich kann auch das zu trocknende Objekt desinfiziert werden.
Der Injektor ist beispielsweise derart oberhalb des Deckels angebracht, dass der Deckel entweder in-situ oder durch Programmierung nach dem Ende eines Trocknungsprozesses durch das Desinfektionsmittel gereinigt werden kann. Somit können beispielsweise Schmierinfektionen verringert beziehungsweise verhindert werden, falls beispielsweise das mit Keimen belastete Objekt den Deckel berührt. In den beschriebenen Ausführungsformen können in dem Boden und/oder an den Seitenwänden des Innenraums mehrere Ansaugzonen der Pumpe angebracht sein. Dadurch kann beispielsweise der Luftstrom gezielter geformt werden.
Die Ansaugzonen sind beispielsweise unabhängig steuerbar, um den Luftstrom zur optimalen Positionierung des zu trocknenden Objekts zu regeln. Beispielsweise ist hierzu an wenigstens einer, insbesondere jeder der Ansaugzonen ein unabhängig steuerbares Ventil angebracht. Eine Kombination aus dauerhaft geöffneten Ansaugzonen und steuerbaren Ansaugzonen, beispielsweise mit Ventil, kann vorteilhaft in Erwägung gezogen werden.
In verschiedenen Ausführungsformen weist der Boden eine oder mehrere Perforationen auf, über die der Luftstrom aus dem Innenraum zu der Pumpe geleitet wird. Auch solche Perforationen im Boden stellen gewissermaßen Ansaugzonen dar.
Anstelle einer einzigen Pumpe können auch eine Mehrzahl von Pumpen eingesetzt werden, welche beispielsweise bezüglich verschiedener Ansaugzonen parallel geschaltet sind. Anstelle oder zusätzlich zu den Ventilen können auch die einzelnen Pumpen separat angesteuert werden.
Die das Trocknungsgerät umgebende Luft kann unter gewissen Bedingungen allerdings ebenfalls bereits sehr stark mit Keimen belastet sein. Beim Trocknen der Hände könnten so durch Ansaugen der verunreinigten Umgebungsluft die Hände wieder verkeimt werden. Beispielsweise kann dieses Problem durch Einbringen von dermatologisch unbedenklichem Reinigungsmittel in den Luftstrom mittels einer oder mehrerer Injektoren gelöst werden, wobei eine in-situ Entkeimung im Luftstrom erfolgt.
Als zusätzliche oder auch alternative Maßnahme kann das Trocknungsgerät so gesteuert werden, dass es bei geöffnetem Deckel, z.B. bei maximal geöffnetem Deckel, grundsätzlich im Dauerbetrieb als Luftreiniger betrieben wird, und nur bei Detektion zu reinigender bzw. trocknender Hände durch eine oder mehrere Sensoren in den Trocknungsbetriebsmodus übergeht. Durch einen oder mehrere zusätzlich in der Außenhülle des Gerätes oder im Raum angebrachten Sensoren zur Messung der Keimbelastung der Atemluft bzw. Umgebungsluft kann dabei der Luftreinigungsmodus des Gerätes so gesteuert werden, dass die Pumpe nur bei Überschreitung eines kritischen Schwellwertes der Raumluftbelastung eingeschaltet wird. Im Falle von getrennt vom Trocknungsgerät im Raum angebrachten Sensoren zur Bestimmung der Keimbelastung werden in den Sensoren und im Trocknungsgerät jeweils Funkmodule zum Senden und Empfangen der Sensordaten vorgesehen. Bei einer Detektion des Unterschreitens des Schwellwertes wird die Pumpe deaktiviert.
Solche Sensoren zur Messung der Keimbelastung können entweder biologische Sensoren zur Messung typischer Keime wie Viren oder Bakterien sein, oder - ähnlich einer Klimaanlage einfache Luftgüte-Sensoren, die z.B. den CO₂ Gehalt verbrauchter Atemluft detektieren und eine entsprechende Korrelation mit der durch Menschen verursachten Keimbelastung annehmen.
Das verbesserte Konzept wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Hierbei sind gleichartige Elemente oder Elemente gleicher Funktionen mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Daher wird auf eine wiederholte Erläuterung einzelner Elemente gegebenenfalls verzichtet.
Es zeigen:

1A bis 1C verschiedene Ansichten einer Ausführungsform eines Trocknungsgeräts,
2A bis 2C verschiedene Ansichten einer weiteren Ausführungsform eines Trocknungsgeräts,
3A und 3B verschiedene Ansichten einer weiteren Ausführungsform eines Trocknungsgeräts,
4A und 4B verschiedene Ansichten einer weiteren Ausführungsform eines Trocknungsgeräts,
5 ein Beispiel eines Ausführungsdetails eines Trocknungsgeräts, und
6A und 6B verschiedene Ansichten einer weiteren Ausführungsform eines Trocknungsgeräts.

1A zeigt eine Schnittansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines Trocknungsgeräts gemäß dem verbesserten Konzept. Das Trocknungsgerät umfasst ein Gehäuse 11, in dem ein Innenraum 11' gebildet ist und welches an seinem oberen Ende einen Deckel 12 aufweist, welcher teilweise geöffnet ist. Durch die Öffnung des Deckels 12 kann ein zu trocknendes Objekt 6 eingeführt werden, welches hier im Beispiel eine menschliche Hand darstellt. Das Trocknungsgerät weist ferner eine Pumpe 15 auf, welche eingangsseitig mit dem Innenraum 11' verbunden ist. Die Pumpe 15 ist beispielsweise als Vakuumpumpe oder Saugpumpe ausgeführt, sodass im Betrieb der Pumpe 15 ein Luftstrom 7 erzeugt wird, der von der Öffnung im Deckel 12 in den Innenraum 11' zur Trocknung des Objekts 6 gerichtet ist. Durch die Pumpe 15 wird somit ein Unterdruck im Innenraum 11' erzeugt.
Im Innenraum 11' ist ein Boden 13 vorgesehen, welcher dem Deckel 12 gegenüberliegt und Perforationen 14 enthält, durch die der Luftstrom 7 aus dem Innenraum 11' über eine Ansaugleitung bzw. ein Einlassrohr 15' zur Pumpe 15 geleitet wird. Die Pumpe 15 ist ausgangsseitig über ein Auslassrohr 15'' mit einer schematisch dargestellten Anlage 17 zur Sammlung von Feuchtigkeitspartikeln 7' verbunden. Die Anlage 17 kann beispielsweise über ein optionales Ventil 16 mit der Pumpe verbunden sein, um ein Rückströmen des Luftstroms 7 in die Pumpe zu vermeiden. Die Flüssigkeitspartikel oder Feuchtepartikel 7' können im Betrieb mit Keimen belastet sein, welche von dem zu trocknenden Objekt 6 abgesaugt werden.
Die 1B und 1C zeigen das Trocknungsgerät in einer Draufsicht, wobei in 1B die Öffnung im Deckel 12 sowie der Boden 13 mit den Perforationen 14 deutlich zu erkennen sind. In 1C sind zusätzlich die zu trocknenden Objekte 6 in einer Querschnittsdarstellung, beispielsweise im Bereich der Handgelenke, dargestellt. Hierbei ergibt sich ein gewisser Abstand 6' der zu trocknenden Objekte 6 zum Rand der Öffnung des Deckels 12. Dieser Abstand 6' resultiert im vorliegenden Ausführungsbeispiel in einer Strömungsquerschnittsfläche, welche im Wesentlichen der Größe der Öffnung des Deckels 12 entspricht.
Mit Verweis zurück auf 1A können im Innenraum 11' einer oder mehrere Sensoren 21 vorgesehen sein, die unter anderem zur Detektion eines Objekts 6 in dem Innenraum 11' eingerichtet sind. Zusätzlich kann das Trocknungsgerät ein Steuerelement 23, beispielsweise auf einer elektrischen Platine, aufweisen, welches elektrisch mit dem oder den Sensoren 21 sowie der Pumpe 15 verbunden ist. Somit kann das Steuerelement 23 beispielsweise die Pumpe in Abhängigkeit einer Detektion eines zu trocknenden Objekts im Innenraum 11' aktivieren beziehungsweise deaktivieren.
Der wenigstens eine Sensor 21 ist beispielsweise ein Abstandssensor, etwa ein Hochfrequenz-RADAR-Sensor oder LIDAR-Sensor oder ein anderer optischer Sensor, der für die Detektion geeignet ist. Ein Trocknungsprozess kann somit durch automatisches Einschalten der Pumpe gestartet werden, sobald durch den wenigstens einen Sensor 21 das Einbringen des oder der zu trocknenden Objekte, zum Beispiel Hände, erkannt wird.
Wie man aus 1A erkennt, werden durch das Saugprinzip die gegebenenfalls mit Keimen belasteten Flüssigkeitspartikel oder Feuchtepartikel 7' durch den im Gegensatz zu konventionellen Trocknungsgeräten nur in das Innere des Gehäuses 11 gerichteten Luftstrom 7 aus dem Außenraum 8 entfernt beziehungsweise von diesem ferngehalten. Der zur Trocknung erzeugte Luftstrom 7 fließt durch Wirkung der Saugpumpe oder Vakuumpumpe 15 durch den mit Perforationen 14 versehenen Boden 13 über das Ansaugrohr 15' durch die Pumpe 15, das Auslassrohr 15'' und das Ventil 16 in die Anlage 17 zur Abführung des mit Keimen belasteten Luftstroms 7 ab. Wie erwähnt, dient das Ventil 16 beispielsweise dazu, den Rückfluss eines verkeimten, feuchten Luftgemisches zu verhindern. Die Anlage 17 verhindert somit, dass Keime wieder in den Außenraum 8 gelangen und dort potentiell Menschen infizieren könnten.
So eine Anlage 17 kann beispielsweise ein einfaches Abflussrohr sein, eine UV-Desinfektionsanlage (mit oder ohne Verbindung zum Abflussrohr), ein teilweise mit Desinfektionsmittel gefüllter Behälter (der entweder regelmäßig getauscht wird oder mit dem Abflussrohr verbunden ist), oder jede andere geeignete Entkeimungsanlage mit Abwasserbehälter zum Auffangen des verkeimten, feuchten Luftgemisches oder mit Verbindung zum Abflussrohr.
Im Falle, dass die Anlage zur Dekontamination des Luftstromes die Keime wirksam abtötet und die Luft entsprechend filtert, kann das Abflussrohr entfallen wenn auch die kondensierten Flüssigkeitspartikel in einem mit der Filteranlage verbundenen Behälter gesammelt werden. Die so gereinigte Luft kann dann über Auslassöffnungen in den Raum rückgeführt werden. Dies ist insbesondere dann günstig, wenn die Umgebungsluft entsprechend mit Keimen belastet ist und das Trocknungsgerät auch mit einem zusätzlichen Dauerbetriebsmodus zur Reinigung der Umgebungsluft versehen wird.
Aus 1B und 1C erkennt man ebenso, dass der Abstand 6' zwischen dem Objekt 6 und dem Innenrand des Deckels 12 den effektiven Strömungsquerschnitt und bei gegebener Saugleistung der Pumpe auch die Strömungsgeschwindigkeit des Luftstromes 7 beim Eintritt in das Trocknungsgerät durch den Deckel 12 bestimmt. Je höher die Strömungsgeschwindigkeit ist, desto besser ist auch die Reinigungswirkung.
Mit Verweis auf 2A kann durch geeignete Formung des Deckels die Öffnung im Deckel 12 auch in der Größe beschränkt werden, um die erforderliche Saugleistung der Pumpe zu minimieren bzw. den Wirkungsgrad zu maximieren. Der Abstand 6' ist dabei im Vergleich zu 1A verringert. Dies ist auch deutlich in den 2B und 2C zu erkennen.
Dabei ist auch zu beachten, dass die Öffnung immer noch groß genug sein sollte, dass das zu reinigende Objekt 6 (z.B. Hände) möglichst nicht in Kontakt mit den Rändern des Deckels 12 kommen, um so auch das Risiko für Schmierinfektionen über Kontamination der zu trocknenden Hände zu minimieren.
3A und 3B zeigen eine mögliche Weiterentwicklung basierend auf den Ausführungsformen der oben beschriebenen Figuren.
In 3A ist optional im Bereich oberhalb des Deckels 12 eine Vorrichtung 19 zur Injektion von Desinfektionsmittel in den Luftstrom 7 angebracht. Zusätzlich dargestellt sind Partikel 20 des Desinfektionsmittels. Dadurch wird eine in-situ Desinfektion des Deckels 12 und auch eine Desinfektion des Luftstromes 7 erreicht, sodass beispielsweise ein einfaches Abflussrohr oder eine UV-Desinfektionsanlage als Anlage 17 ausreichen kann. Durch spezielle Programmierung kann nach dem Ende eines Reinigungszyklus bzw. Trocknungsprozesses für die Objekte 6, d.h. wenn die Objekte 6 wieder aus dem Innenraum 11' entfernt wurden, der Deckel 12 durch die Vorrichtung 19 zur Desinfektion und einen durch die Pumpe 15 erzeugten Luftstrom 7 gereinigt werden, sodass diese für den nachfolgenden Benutzer bereit steht.
In 3A und 3B kann man ebenfalls einen adaptiven Deckel 12 mit einem (oder mehreren) beweglichen Elementen 18 zur Minimierung des Abstands 6' und damit des Strömungsquerschnitts für den Luftstrom 7 im Bereich des Deckels 12 sehen. Während des Einbringens der Objekte 6 kann der Deckel automatisch weiter geöffnet werden bzw. sein, und sobald die Sensoren 21 erkennen, dass die Objekte 6, z.B. die Hände, im Innenraum 11' positioniert wurden, würde sich der Deckel 12 durch Ansteuerung des beweglichen Elements 18 entsprechend so weit schließen, dass der Strömungsquerschnitt minimiert wird.
4A und 4B zeigen eine mögliche Weiterentwicklung basierend auf den Ausführungsformen der 3A und 3B. Im Unterschied dazu bilden hier wenigstens zwei bewegliche Elemente 18 den Deckel, die so geformt sind, dass der Abstand 6' und damit der Strömungsquerschnitt rund um die Objekte 6 (Hände) minimiert wird.
Ein Deckel 12 mit einem oder mehreren beweglichen Elementen kann auch in den Ausführungsformen der 1A bis 1C sowie 2A bis 2C eingesetzt werden, unabhängig von der Desinfektionsvorrichtung.
Zusätzlich kann das Trocknungsgerät noch mit separaten Ansaugzonen versehen sein, die optional auch separat steuerbar sind, etwa mit Perforationen 14 an den Seitenwänden und im Boden 13 des Innenraums 11'. Eine unabhängige Regelung der Ansaugzonen kann mit jeweils eigenen Pumpen 15 realisiert werden oder alternativ mit Ventilen 24, wie etwa beispielhaft in 5 dargestellt.
Die Pumpen und/oder Ventile können ebenfalls auf Basis von Signalen der Sensoren 21 über das Steuerelement 23 angesteuert werden. Ziel der Verwendung mehrerer Ansaugzonen ist eine noch genauere Steuerung des Luftstromes 7, um so die optimale Positionierung der Objekte 6 während des Trocknungsprozesses zu ermöglichen.
Zur weiteren Steigerung der Effektivität können die Absaugzonen auch zusätzlich mit rasch aufheizbaren Heizelementen, z.B. Infrarotlampen, versehen werden. Allerdings ist dabei zu beachten, dass keine zu starken Temperaturgradienten im Innenraum 11' entstehen, um Störungen des vertikal nach unten gerichteten Luftstroms 7 zu vermeiden.
Im Falle, dass die den Trockner umgebende Luft ebenfalls bereits sehr stark mit Keimen belastet sein, kann dieses Problem zunächst durch Einbringen von dermatologisch unbedenklichem Reinigungsmittel in den Luftstrom 7 mittels einer oder mehrerer Injektoren 19 gelöst werden, wobei eine in-situ Entkeimung im Luftstrom erfolgt.
Als zusätzliche oder auch alternative Maßnahme kann wie in den 6A und 6B dargestellt das Trocknungsgerät so gesteuert werden, dass es, z.B. bei maximal geöffnetem Deckel 12, mit optionalen beweglichen Elementen 18 grundsätzlich im Dauerbetrieb als Luftreiniger betrieben wird, und nur bei Detektion von Objekten 6 wie z.B. zu reinigenden bzw. trocknenden Händen durch eine oder mehrere Sensoren 21 in den Trocknungsbetriebsmodus, wie in den vorhergehenden Figuren dargestellt, übergeht.
Durch einen oder mehrere zusätzlich in der Außenhülle des Gerätes oder im Raum angebrachte Sensoren 25 zur Messung der Keimbelastung der Atemluft kann dabei der Luftreinigungsmodus des Gerätes so gesteuert werden, dass er nur bei Überschreitung eines kritischen Schwellwertes der Raumluftbelastung eingeschaltet wird, z.B. durch Aktivieren der Pumpe 15. Im Falle von getrennt vom Trocknungsgerät im Raum angebrachten Sensoren zur Bestimmung der Keimbelastung werden in den Sensoren und im Trocknungsgerät jeweils Funkmodule zum Senden und Empfangen der Sensordaten vorgesehen. Solche Sensoren zur Messung der Keimbelastung können entweder biologische Sensoren zur Messung typischer Keime wie Viren oder Bakterien sein, oder - ähnlich einer Klimaanalage - einfacher Luftgüte-Sensoren, die den CO₂ Gehalt verbrauchter Atemluft detektieren und eine entsprechende Korrelation mit der durch Menschen verursachten Keimbelastung annehmen.
Bezugszeichenliste

6: Objekt
6’: Abstand
7: Luftstrom
7': Feuchtepartikel und Keime
8: Außenraum
11: Gehäuse
11': Innenraum
12: Deckel
13: Boden
14: Perforationen
15: Pumpe
15': Einlassrohr
15'': Auslassrohr
16: Ventil
17: Anlage
18: bewegliches Element
19: Injektoren
20: Partikel des Desinfektionsmittels
21: Sensor
23: Steuerelement
24: Ventil
25: Sensor

Claims

Trocknungsgerät zum Trocknen eines Objekts (6), insbesondere einer menschlichen Hand, das Trocknungsgerät umfassend: - ein Gehäuse (11) mit einem Innenraum (11'), in den über eine Öffnung eines teilweise geöffneten Deckels (12) des Gehäuses (11) das zu trocknende Objekt (6) einführbar ist, und mit einem dem Deckel (12) gegenüberliegenden Boden (13); und - eine Pumpe (15), die eingangsseitig derart mit dem Innenraum (11') verbunden ist, dass mittels einer Pumpwirkung der Pumpe (15) ein Unterdruck im Innenraum (11') und ein von der Öffnung in den Innenraum (11'), insbesondere ausschließlich in den Innenraum (11'), gerichteter Luftstrom (7) zur Trocknung des Objekts (6) erzeugt wird; wobei - die Öffnung des Deckels (12) derart ausgeformt ist, dass eine in der Öffnung gebildete Strömungsquerschnittsfläche zwischen dem Objekt (6) und dem Deckel (12) minimiert wird; und - der Deckel (12) mit einem oder mehreren beweglichen und elektronisch steuerbaren Elementen (18) gebildet ist, um die Strömungsquerschnittsfläche zu verändern.
Trocknungsgerät gemäß dem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Öffnung des Deckels (12) so ausgeformt ist, dass der Luftstrom (7) im Bereich des Deckels (12) nach dem Prinzip einer Düse bei gegebener Saugleistung der Pumpe (15) maximale Geschwindigkeit erreicht.
Trocknungsgerät gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Deckel (12) mit dem einem oder den mehreren beweglichen Elementen (18) gebildet ist, um die Strömungsquerschnittsfläche im Bereich des Deckels (12) nach einem Einbringen eines Objekts (6) in den Innenraum (11') während eines Trocknungsprozesses zu minimieren.
Trocknungsgerät gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend wenigstens einen Sensor (21), der zur Detektion eines Objekts (6) in dem Innenraum (11') eingerichtet ist.
Trocknungsgerät gemäß dem vorhergehenden Anspruch, ferner umfassend ein mit dem wenigstens einen Sensor (21) und der Pumpe (15) elektrisch verbundenes Steuerelement (23), welches eingerichtet ist, bei einer Detektion des Objekts (6) in dem Innenraum (11') die Pumpe (15) zu aktivieren und bei fehlender oder beendeter Detektion des Objekts (6) in dem Innenraum (11') die Pumpe (15) zu deaktivieren.
Trocknungsgerät gemäß einem der Ansprüche 4 oder 5, bei dem der wenigstens eine Sensor (21) als Abstandssensor, insbesondere als RADAR Sensor oder als optischer Sensor ausgeführt ist.
Trocknungsgerät gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, bei dem der wenigstens eine Sensor (21) eingerichtet ist, wenigstens eines der Folgenden zu detektieren: - eine Art des Objekts (6); - eine Größe des Objekts (6); - eine Position des Objekts (6) im Innenraum (11').
Trocknungsgerät gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem an einem Auslassrohr (15'') der Pumpe (15) ein Ventil (16) zur Vermeidung der Rückströmung des Luftstroms (7) angebracht ist, insbesondere des mit Feuchtepartikeln und Keimen (7') belasteten Luftstroms (7).
Trocknungsgerät gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem an einem Auslassrohr (15'') der Pumpe (15) eine Anlage (17) zur Abführung und/oder Dekontamination des Luftstroms (7) angebracht ist, insbesondere des mit Keimen (7') belasteten Luftstroms (7).
Trocknungsgerät gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend wenigstens einen Injektor (19) zur Einbringung von Desinfektionsmittel in den Luftstrom (7).
Trocknungsgerät gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Injektor (19) derart oberhalb des Deckels (12) angebracht ist, dass der Deckel (12) entweder in-situ oder durch Programmierung nach dem Ende eines Trocknungsprozesses durch das Desinfektionsmittel gereinigt werden kann.
Trocknungsgerät gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in dem Boden (13) und/oder an Seitenwänden des Innenraums (11') mehrere Ansaugzonen (13, 14) der Pumpe (15) angebracht sind.
Trocknungsgerät gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Ansaugzonen (13, 14) unabhängig steuerbar sind, um den Luftstrom (7) zur optimalen Positionierung des zu trocknenden Objekts (6) zu regeln.
Trocknungsgerät gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei an wenigstens einer, insbesondere jeder der Ansaugzonen ein unabhängig steuerbares Ventil (24) angebracht ist.
Trocknungsgerät gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Boden (13) eine oder mehrere Perforationen (14) aufweist, über die der Luftstrom (7) aus dem Innenraum (11') zu der Pumpe (15) geleitet wird.
Trocknungsgerät gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend wenigstens einen Sensor zur Keimdetektion (25), der außen am Gehäuse (11) oder in einem Außenraum (8) angebracht ist und zur Detektion der Keimbelastung von Luft im Außenraum (8) eingerichtet ist.
Trocknungsgerät gemäß dem vorhergehenden Anspruch, ferner umfassend ein Steuerelement (23), das mit dem wenigstens einen Sensor zur Keimdetektion (25) und der Pumpe (15) elektrisch oder mittels Datenübertragung durch Funk verbunden ist und das eingerichtet ist, - bei einer Detektion des Überschreitens eines festgesetzten Schwellwertes der Keimbelastung der Luft im Außenraum (8) mittels des wenigstens einen Sensors zur Keimdetektion (25) den Deckel (12) zu öffnen und die Pumpe (15) zu aktivieren, sodass über eine Anlage (17) zur Abführung und/oder Dekontamination des Luftstroms (7) die Luft im Außenraum (8) gereinigt wird, und - bei einer Detektion des Unterschreitens des Schwellwertes die Pumpe (15) zu deaktivieren.
Trocknungsgerät gemäß einem der Ansprüche 16 oder 17, bei dem der wenigstens eine Sensor (25) als biologischer Sensor zur Keimdetektion oder als chemischer oder optischer Luftgütesensor ausgeführt ist.