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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Abgabevorrichtung zur
Abgabe eines Produktes in eine Toilettenschüssel. Die Vorrichtung kann
dazu verwendet werden, um jedes gewünschte Material in eine Toilettenschüssel abzugeben,
z.B. ein Reinigungsmittel, ein Desinfektionsmittel, einen Duft,
ein Färbemittel,
einen Entkalker oder eine beliebige Kombination davon oder ein beliebiges
anderes Material, das nützlich
ist im Zusammenhang mit Sanitärkeramik.
Die Vorrichtung kann wünschenswerterweise
innerhalb der Toilettenschüssel
positioniert werden, zur Aktivierung, wenn die Toilette gespült wird.
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Die
Vorrichtung setzt Osmose ein, um die Anlassabgabekraft bereitzustellen.
Die Verwendung von Osmose zur Abgabe von Produkten ist bekannt. Zwei
solcher Vorrichtungen sind in WO 94/23765 und WO 96/41621 beschrieben.
In beiden dieser Vorrichtungen wird ein Luftreiniger fortwährend auf
einer Oberfläche
eingetaucht zur Verbreitung durch Verdampfung in die Umgebung. Es
gibt ein Bedürfnis, ein
aktives Agens in Intervallen einer wässrigen Umgebung zuzuführen, so
wie beispielsweise einer Toilettenschüssel. Keine dieser beiden Vorrichtungen könnte für diesen
Zweck geeignet sein. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Abgabevorrichtung
bereitzustellen, welche das obige Bedürfnis zufriedenstellt.
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DE-C-4
323 692 offenbart eine Vorrichtung zur Abgabe eines Produktes in
eine Toilettenschüssel,
jedes Mal wenn die Toilette gespült
wird, aufgrund des Spülwassers,
das über
das Produkt spült.
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In Übereinstimmung
mit einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Abgabevorrichtung
zur Abgabe eines Produktes in eine Toilettenschüssel bereitgestellt, wobei
die Vorrichtung ein Gehäuse
aufweist, welches ein abzugebendes Produkt enthält, und separat dazu ein osmotisches
Agens oder anschwell bares Hydrogel, wobei das Gehäuse eine
halbdurchlässige
Membran hat, durch welche Wasser in das osmotische Agens oder anschwellbare
Hydrogel migrieren kann, um die Abgabe des Produktes mit sich zu
bringen, dadurch gekennzeichnet, dass:
das Gehäuse ein
erstes Abteil vorgibt, in welchem das Produkt angeordnet ist;
das
Gehäuse
ein zweites Abteil benachbart zum ersten vorgibt, in welchem das
osmotische Agens oder das anschwellbare Hydrogel angeordnet ist;
eine
Trennwand zwischen dem ersten und dem zweiten Abteil angeordnet
ist;
ein Behälter
benachbart zum zweiten Abteil angeordnet ist, wobei der Behälter nach
oben offen ist, wobei die semipermeable Membran das zweite Abteil
und den Behälter
trennt;
die Abgabevorrichtung Mittel zur Sicherung an eine Toilettenschüssel hat;
worin,
wenn das Produkt verwendet wird, wobei es an einer Toilettenschüssel angebracht
ist, Spülwasser
in den Behälter
eintritt und den Behälter
belädt, Wasser
in das zweite Abteil migriert, wodurch der Druck im zweiten Behälter erhöht wird,
wobei der Druck durch die Trennwand übertragen wird, um das Produkt
vom ersten Abteil zu verschieben und zu bewirken, dass das Produkt
in die Toilettenschüssel
abgegeben wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung weist die Trennwand eine nachgiebige, undurchlässige Membran
oder einen Kolben auf.
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Eine
Röhre ist
vorteilhaft mit dem ersten Abteil verbunden, durch welche Röhre das
Produkt abgegeben werden kann.
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Die
Röhre kann
eine Vielzahl von Öffnungen aufweisen,
durch welche das Produkt verteilt werden kann. Die Röhre kann
entlang ihrer Länge
abgeschrägt
sein und kann eine ausreichende Länge aufweisen, um sich um die
Toilettenschüssel
herum zu erstrecken, oder sie kann von kürzerer Länge sein.
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Ein
Abfluss ist bevorzugt im Behälter
bereitgestellt, durch welchen Abflussflüssigkeit abfließen kann.
Eine Vielzahl von solchen Abflüssen
kann in verschiedenen Größen bereitgestellt
sein, von denen jeder mit einer brechbaren Dichtung ausgestattet sein
kann. Alternativ oder in Verbindung mit dem obigen kann der Behälter mit
einem Hahn oder ähnlichem
ausgestattet sein, der die Rate steuert, mit welcher Wasser aus
dem Behälter
abfließen
kann. Dies aus diesem Grund, dass der Verbraucher einen Grad von
Kontrolle über
die Rate hat, mit welcher das Produkt von der Vorrichtung abgegeben
wird. Diese Rate wird bestimmt durch den Druck, der durch die Trennwand über das
expandierbare Material ausgeübt wird.
Dieser Druck ist wiederum bestimmt durch die Rate der Expansion
des expandierbaren Materials, wobei dieser Parameter durch die Flussrate
des Wassers durch die semipermeable Membran gesteuert wird. In Fällen, in
denen Zufuhr von Wasser zum Behälter
in Intervallen von einer externen Quelle bereitgestellt wird, z.B.
Toilettenspülwasser,
wird diese Flussrate bestimmt durch die Menge von Wasser im Behälter, und
diese hängt
von der Anzahl, Größe und Position
der Abflusslöcher
im Behälter
ab. Die optimale Anzahl, Größe und Position
der Abflusslöcher kann
einfach durch Versuch und Irrtum bestimmt werden.
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Die
Mittel zur Sicherung könnten
im Prinzip die Vorrichtung an der inneren Oberfläche der Toilettenschüssel sichern,
aber bevorzugt ist das Anbringungsmittel daran angepasst, den Rand
einer Toilettenschüssel
zu erfassen, um das Gehäuse
innerhalb der Toilettenschüssel
zu positionieren. Geeigneterweise weist solch ein Anbringungsmittel
allgemein eine U-förmige Öffnung auf,
die im Betrieb nach unten offen ist und daran angepasst ist, nachgiebig über den
Rand der Toilettenschüssel
zu greifen.
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Mittel
können
bereitgestellt sein, die es ermöglichen,
das erste Abteil wieder zu beladen.
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Der
Behälter
ist nach oben geöffnet,
mit dem Ergebnis, dass jedes Mal, wenn die Toilette gespült wird,
etwas Spülwasser
bereitwillig in den Behälter fließt. Folglich
ist die Vorrichtung dazu in der Lage, eine Ladung des Produktes
abzugeben, jedes Mal nachdem die Toilette gespült wird. Die intervallartige Abgabe
des Produktes kann au vielfältige
Art bewirkt werden, z.B. indem es dem Wasser gestattet wird, aus
dem Behälter
abzufließen,
oder indem der Behälter
lediglich ein vorbestimmtes Aliquot von Spülwasser zulässt, welches lediglich eine
einzige Entladung bewirkt. Die fortwährende Abgabe des Produktes kann
erreicht werden, indem es gestattet wird, dass ein Vorrat von Wasser
im Behälter
zurückbehalten wird,
um durch diesen Vorgang fortwährend
vom zweiten Abteil aufgesaugt zu werden.
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Das
erste Abteil enthält
das abzugebende Produkt, und Mittel können bereitgestellt werden,
die es ermöglichen,
dass das erste Abteil wieder beladen werden kann. Alternative kann
die Vorrichtung abgedichtet und wegwerfbar sein. Das Produkt ist
bevorzugt ein Gel (einschließlich
einer Paste), welches herkömmlich
in „in
der Schüssel"-Abgabevorrichtungen
von Agenzien zum Reinigen und Desodorieren von Toilettenschüsseln verwendet
wird. Das Produkt enthält
optional einen Zitrusentkalker, ein Parfüm, ein Duftmaterial, ein Färbemittel
oder einen Farbstoff und/oder ein Desinfektionsmittel.
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Geeignete
Materialien zur Verwendung als anschwellbare Hydrogele schließen polymerische Materialien
ein, optional gemischt homogen oder heterogen mit osmotisch wirksamen
Agenzien. Das polymerische Material ist optional von pflanzlichem,
tierischem oder synthetischem Ursprung. Das Material wechselwirkt
mit Wasser oder biologischem Fluid, indem es Wasser oder Fluid absorbiert
und anschwillt oder expandiert in einen Gleichgewichtszustand. Das polymerische
Material zeigt bevorzugt die Fähigkeit, einen
beträchtlichen
Anteil von angesaugtem Fluid zurückzuhalten
in seiner polymerischen Molekularstruktur.
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Bevorzugt
ist das polymerische Material ein Gelpolymer, das zu einem sehr
hohen Grad anschwellen kann oder expandieren kann. Zum Beispiel
kann es eine 2- bis 50-fache Volumenerhöhung aufweisen. Ein geeignetes
Gelpolymer ist ein anschwellbares, hydrophiles Polymer (oder ein
Osmopolymer), das optional entweder nicht querverbunden oder leicht
querverbunden ist. Die Querverbindungen können kovalente, ionische oder
Hydrogenbindungen sein, so dass das Polymer die Fähigkeit besitzt,
in der Gegenwart von Fluid anzuschwellen, aber sich nicht in Fluid
auflöst.
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Ein
polymerisches Material geeignet zur Verwendung im expandierbaren
Material ist z.B. ein Poly(hydroxyalkylmethacrylat), das ein Molekulargewicht
von 5.000 bis 5.000.000 hat; Poly(vinylpyrrolidon), das ein Molekulargewicht
von 10.000 bis 360.000 hat; ein anionisches oder ein kationisches Hydrogel;
ein Poly(elektrolyt)komplex; Poly(vinylalkohol) mit geringen Acetatresten;
eine anschwellbare Mischung von Agar und Carboxymethylzellulose; eine
anschwellbare Zusammensetzung, die Methylzellulose gemischt mit
wenig querverbundenem Agar aufweist; ein wasseranschwellbares Copolymer,
hergestellt durch Ausbreitung eines feingeteilten Copolymers von
Maleinsäureanhydrid
mit Styren, Ethylen, Propylen oder Isobutylen; ein wasserschwellbares Polymer
von N-Vinyllactamen;
ein anschwellbares Natriumsalz von Carboxymethylzellulose.
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Alternativ
könnte
das polymerische Material ein gelbares, fluidaufsaugendes und -zurückhaltendes
Polymer sein, so wie ein Pektin, das ein Molekulargewicht hat, das
von 30.000 bis 300.000 reicht; ein Polysaccharid wie Agar, Akazie,
Karaya, Tragant, Algins und Büschelbohne;
ein acidisches Carboxypolymer oder sein Salzderivat so wie eines,
das unter dem Handelsnamen Carbopol verkauft wird; ein Polyacrylamid;
ein wasserschwellbares, indenes, maleisches, anhydrides Polymer;
eine polyacrylische Säure,
die ein Molekulargewicht von 80.000 bis 200.000 hat, so wie eine,
die unter dem Handelsnamen Good-rite verkauft wird; ein Polyethylenoxidpolymer mit
einem Molekulargewicht von 100.000 bis 5.000.000, so wie eines,
das unter dem Handelsnamen Good-rite verkauft wird; ein Stärkeveredelungscopolymer;
ein Acrylatpolymer mit Wasserabsorptionsfähigkeit von ungefähr 400 Mal
seinem Originalgewicht, so wie eines, das unter dem Handelsnamen Aqua-Keep
verkauft wird; ein Diester von Polyglucan; eine Mischung von querverbundenem
Poly(vinylalkohol) und Poly(N-Vinyl-2-Pyrrolidon); Poly(ethylenglykol) mit
einem Molekulargewicht von 4.000 bis 100.000.
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Andere
geeignete Polymermaterialien zur Verwendung als expandierende Bauteile
sind jene, die in den US-Patenten mit den Nummern 3,865,108, 4,002,173,
4,207,893, 4,220,152, 4,327,725 und 4,350,271 offenbart sind und
in Scott et al., „Handbook
of Common Polymers",
CRC Press, Cleveland, Ohio (1971); von denen alle hierin durch Referenz eingeschlossen
werden.
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Das
osmotisch wirksame Agens ist allgemein ein osmotisch wirksamer gelöster Stoff,
der in Flüssigkeit
lösbar
ist, die vom expandierbaren Material aufgesaugt wird, so dass es
einen osmotischen Druckgradienten über die semipermeable Membran gegen
das Fluid in dem Behälter
gibt. Ein geeignetes osmotisch wirksames Agens ist z.B. Magnesiumsulfat,
Magnesiumchlorid, Natriumchlorid, Lithiumchlorid, Kaliumchlorid,
Kaliumsulfat, Natriumsulfat, Natriumphosphat (einschließlich Hydraten
davon), Mannitol, Harnstoff, Sorbit, Inositol, Saccharose, Dextrose, Laktose,
Fruktose, Glukose, Magnesiumsuccinat, Natriumkarbonat, Natriumsulfit,
Natriumbikarbonat, Kalisäurephthalat,
Kalziumbikarbonat, Kalisäurephosphat,
Raffinose, Weinsäure,
Bernsteinsäure, Kalziumlaktat
oder Mischungen davon. Der osmotische Druck in Atmosphären (atm)
des osmotisch wirksamen Agens, das geeignet ist zur Verwendung in
der Erfindung, muss größer als
0 atm sein, allgemein von 0,1 atm bis zu 10 atm oder höher.
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Die
Lösung
des osmotisch wirksamen Agens zeigt einen osmotischen Druckgradienten
gegenüber dem
Fluid im Behälter
auf und ist bevorzugt eine gesättigte,
wässrige
Salzlösung.
Um die Lösung
gesättigt
zu halten und deswegen einen konstanten osmotischen Druck während des
Betriebs der Vorrichtung zu erreichen, enthält das expandierbare Bauteil,
das die Lösung
enthält,
einen Überschuss
von osmotisch wirksamem Agens in fester Form. Die Menge des überschüssigen,
osmotischen wirksamen Agens hängt
von der Größe des Systems
und der Menge des abzugebenden Produktes ab. Der feste Überschuss
kann in der Form von verteilten Partikeln vorliegen oder bevorzugt
in der Form eines Pellets. Die Lösung
kann zunächst
eine Lösung
vom gleichen osmotisch wirksamen Agens oder verschieden vom festen, überschüssigen Wirkstoff
sein.
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Die
halbdurchlässige
Membran, die zwischen dem zweiten Abteil und dem Behälter angeordnet
ist, ist wasserdurchlässig,
aber undurchlässig für das expandierbare
Material. Beispiele von geeigneten halbdurchlässigen Membranen schließen halbdurchlässige Homopolymere
oder Copolymere ein. Zum Beispiel basiert die halbdurchlässige Membran auf
einem Zelluloseester, Zellulosemonoester, Zellulosediester, Zellulosetriester,
Zelluloseether, Zelluloseesterether; Mono-, Di- und Tri-Zellulosealkanylate; Mono-,
Di- und Tri-Alkenylate; und/oder Mono-, Di- und Tri-Aroylate. Geeignete
Beispiele von Zelluloseestern schließen Zelluloseakrylate, Zellulosediakrylate,
Zellulosetriakrylate, Zelluloseacetate, Zellulosediacetate, Zellulosetriacetate
ein.
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Die
Zellulosepolymere, die geeignet zur Verwendung als semipermeable
Membranen sind, haben einen Grad von Substitution (D.S.) auf ihrer
Anhydroglukoseeinheit von mehr als null bis 3. Der „Grad von
Substitution" ist
die Durchschnittsanzahl von Hydroxylgruppen, die original auf der
Anhydroglukoseeinheit vorliegen, welche durch eine Subsitutionsgruppe
ersetzt wurden oder die in eine andere Gruppe überführt wurden. Die Anhydroglukoseeinheit
kann teilweise oder vollständig
durch Gruppen wie Acyl, Alkanoyl, Aroyl, Alkyl, Alkenyl, Alkoxyl,
Halogen, Carboalkyl, Alkylcarbamate, Alkylcarbonate, Alkylsulfonate
und andere semipermeable polymerbildende Gruppen ersetzt werden,
welche einem Durchschnittsfachmann bekannt sein würden.
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Ein
geeignetes Polymer zur Verwendung als semipermeable Membran schließt Zelluloseacetat ein,
das einen D.S. von 1,8 bis 2,3 und einen Acetylgehalt von 32 % bis
39,9 % aufweist; Zellulosediacetat mit einem D.S. von 1 bis 2 und
einem Acetylgehalt von 21 % bis 35 %; und/oder Zellulosetriacetat
mit einem D.S. von 2 bis 3 und einem Acetylgehalt von 34 % bis 44,8
%. Spezieller schließen
geeignete zellulosehaltige Polymere Zellulosepropionate ein, die
einen D.S. von 1,8 und einen Propionylgehalt von 38,5 % haben; Zelluloseacetatpropionate,
die einen Acetylgehalt von 1,5 % bis 7 % und einen Propionylgehalt von
39 % bis 42 % haben; Zelluloseacetatpropionate mit einem Acetylgehalt
von 2,5 % bis 3 %, einem durchschnittlichen Propionylgehalt von
39,2 % bis 45 % und einen Hydroxylgehalt von 2,8 % bis 5,4 %; Zelluloseacetatbutyrate
mit einem D.S. von 1,8; einem Acetylgehalt von 13 % bis 15 % und
einem Butyrylgehalt von 34 % bis 39 %; Zelluloseacetatbutyrate mit einem
Acetylgehalt von 2 % bis 29,5 %, einem Butyrylgehalt von 17 % bis
53 % und einem Hydroxylgehalt von 0,5 % bis 4,7 %; Zellulosetriacylate
mit einem D.S. von 2,9 bis 3, so wie Zellulosetrivalerat, Zellulosetrilaurat,
Zellulosetripalmitat, Zellulosetrioctanoat und Zellulosetripropionat;
Zellulosediester mit einem D.S. von 2,2 bis 2,6, so wie Zellulosedisuccinat,
Zellulosedipalmitat, Zellulosedioctanoat und Zellulosedicarpylat;
Zellulosepropionat; Morpholinbutyrat; Zelluloseacetatbutyrat; Zelluloseacetatphthalat; gemischte
Zelluloseester, so wie Zelluloseacetatvalidat, Zelluloseacetatsuccinat,
Zellulosepropionatsuccinat, Zelluloseacetatoctanoat, Zellulosevaleratpalmitat,
Zelluloseacetatheptonat und ähnliche.
Geeignete halbdurchlässige
Polymere sind im US-Patent Nr. 4,077,407 offenbart, welches hierin
durch Referenz aufgenommen wird, und können durch Verfahren hergestellt
werden, die in der Enzyklopädie
von Polymerwissenschaft und Technologie Band 3, Seiten 325–354, Interscience
Publishers Inc., New York (1964) beschrieben sind.
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Andere
geeignete halbdurchlässige
Polymere schließen
Zelluloseacetyldehyde, Dimethylzelluloseacetate ein; Zelluloseacetatethylcarbomat;
Zelluloseacetatmethylcarbomat; Zellulosedimethylaminoacetat; eine
Zellulosemischung, die Zelluloseacetat und Hydroxypropylmethylzellulose
umfasst; eine Mischung, die Zel luloseacetat und Zelluloseacetatbutyrat
umfasst; eine Zellulosemischung, die Zelluloseacetatbutyrat und
Hydroxypropylmethylzellulose umfasst; semipermeable Polyamide; semipermeable Polyurethane;
semipermeable Polysulfane; semipermeable, sulfonierte Polystyrene;
querverbundene, wahlweise semipermeable Polymere, die aus der Mitfällung eines
Polyanions und eines Polykations gebildet werden, wie offenbart
in US-Patent Nr. 3,173,876, 3,276,586, 3,541,005, 3,541,006 und
3,546,142, von denen alle hierin durch Referenz aufgenommen werden;
wahlweise halbdurchlässige
Silikongummi; halbdurchlässige
Polymere, wie offenbart durch Loeb und Sourirajan im US-Patent Nr.
3,133,132, das hierin per Referenz aufgenommen wird, halbdurchlässige Polystyrenderivate;
semipermeable (Polynatriumstyrensulfonate); semipermeable Poly(vinylbenzyltrimethyl)ammoniumchloride;
semipermeable Polymere, die eine Fluiddurchlässigkeit von 10–1 bis
10–7 (cc.mil/cm2hr-atm) aufzeigen, ausgedrückt als
pro Atmosphäre
von hydrostatischem oder osmotischem Druckunterschied über die
semipermeable Wand. Die Polymere sind aus dem Stand der Technik
in den US-Patenten der Nummern 3,845,770, 3,916,899 und 4,160,020
bekannt, welche alle hierin per Referenz aufgenommen werden; und
aus J.R. Scott und W.J. Roff Handbook of Common Polymers, CRC Press,
Cleveland, Ohio, (1971).
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Die
semipermeable Membran bewegt sich bevorzugt nicht beträchtlich,
während
sich das expandierbare Material expandiert. Dies mit dem Ziel, dass
der im System erzeugte Druck durch das expandierte Material nicht
auf das Fluid im Behälter ausgeübt wird,
sondern stattdessen auf das abzugebende Produkt. Folglich ist die
semipermeable Membran bevorzugt relativ unnachgiebig und/oder wird gegen
Bewegung abgestützt,
wenn der Druck im zweiten Abteil ansteigt.
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Die
undurchlässige
Membran, die bevorzugt zur Aufteilung verwendet wird, muss für Wasser
und für
das osmotisch wirksame Agens undurchlässig sein. Geeignete undurchlässige Materialien
schließen
Polyethylene ein, komprimierte Polyethylenfeinstäube, Polyethylenterephthalate
(so wie jenes, das unter dem Namen Mylar vermarktet wird), plastizierte Polyvinylchloride,
Metallfolien, Polyethylenla minate, Neoprengummi, Naturkautschuk
und Gummihydrochlorid, so wie jenes, das unter dem Namen Pliofilm vermarktet
wird. Diese Materialien sind bevorzugt nachgiebig, undurchlässig und
chemisch kompatibel mit dem abzugebenden Produkt. Zusätzliche
geeignete Materialien schließen
Polystyrene ein, Polypropylene, Polyvinylchloride, verstärktes Epoxidharz, Polymethylmethacrylat
oder Styren-/Acrylonitrilcopolymer.
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In Übereinstimmung
mit einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur
Abgabe des Produktes in eine Toilettenschüssel bereitgestellt, wobei
das Verfahren es aufweist, die Vorrichtung des ersten Aspektes in
der Toilettenschüssel
anzuordnen, so dass der Behälter
Spülwasser
empfängt
und dadurch bewirkt, dass das Produkt in Intervallen oder fortwährend in
die Toilettenschüssel
abgegeben wird.
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Damit
die Erfindung vollständiger
verstanden werden kann, wird eine Ausführungsform davon nun als Beispiel
mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, in welchen:
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1 diagrammatisch
einen Abschnitt einer Abgabevorrichtung zur Verwendung innerhalb
einer Toilettenschüssel
zeigt,
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2 eine
perspektivische Ansicht einer Gestalt eines Teils der Vorrichtung
ist, die in 1 gezeigt wird,
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3 eine
perspektivische Ansicht einer alternativen Gestalt zu jener, die
in 2 gezeigt ist, ist,
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4 eine
perspektivische Ansicht von einer weiteren alternativen Gestalt
zu jener ist, die in 2 gezeigt ist, und
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5 eine
Ansicht ist, die die Vorrichtung aus 4 zeigt,
in Position in einer Toilettenschüssel.
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Mit
Bezug auf 1 der Zeichnung, umfasst die
Abgabevorrichtung ein Gehäuse 2.
Das Gehäuse 2 umfasst
einen Körper 4,
der aus synthetischem Kunststoffmate rial gespritzt ist und der zwei
Abteile 6 und 8 vorgibt, die durch eine nachgiebige,
undurchlässige
Membran 10 getrennt werden. Jedes Abteil ist allgemein
abgeschlossen. Das Abteil 6 wird durch Seitenwände 12,
die Oberwand 14 und die Bodenwand 16 des Körpers 4 begrenzt,
durch die impermeable Membran 10 und die Endwand 18 des
Körpers. Jedoch
hat die Endwand 18 des Abteils 6 entfernt von
der Membran 10 einen Auslass 20, welcher zu einer
Abgaberöhre 22 führt. Die
Röhre 22 schließt eine Folge
von Abgabeöffnungen 24 ein,
die entlang ihrer Länge
beabstandet sind. Das distale Ende der Röhre 22 ist aus Gründen der
Klarheit nicht gezeigt, aber es ist ein geschlossenes Ende. Deswegen
sind die einzigen Ausgangswege aus der Röhre die Abgabeöffnungen 24.
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Das
Abteil 8 wird durch Seitenwände 12, die Oberwand 14 und
die Bodenwand 16 des Körpers begrenzt,
durch die impermeable Membran 10 und durch eine relativ
unnachgiebige semipermeable Membran 26. Die semipermeable
Membran 26 befindet sich am Ende des Abteils 8 entfernt
vom Abteil 6. Die Oberwand 14 des Körpers 4 endet
an einer Kante 28, an der sie auf die semipermeable Membran
trifft.
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Am
gegenüberliegenden
Ende des Körpers 4 zur
Röhre 22 befindet
sich ein Flüssigkeitsbehälter 30,
der durch die semipermeable Membran 26, die Bodenwand 16,
die Seitenwände 12 und
die Endwand 32 des Körpers 4 begrenzt
wird und der keinerlei Oberwand aufweist; d.h. der nach oben offen
ist. Der Behälter 30 kann
integral mit dem Körper 4 gebildet
werden oder getrennt gebildet sein und an ihn angebracht sein. Eine
Klammer 34 erstreckt sich vom Körper 4 und ermöglicht es,
dass er an den Rand 36 an einer Toilettenschüssel angebracht
werden kann. Die Klammer kann ebenso aus synthetischem Kunststoffmaterial
gespritzt sein und wird gewöhnlich
einen hakenförmigen
Teil an ihrem freien Ende aufweisen, um über dem voranstehenden Rand 36 einzurasten.
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In
dieser Ausführungsform,
obwohl es nicht in 1 gezeigt ist, erstreckt sich
die Röhre 24 um einen
Quadranten des Toilettenschüsselrandes 36 herum
und wird durch Clips vor Ort gehalten (nicht gezeigt), aber in anderen
Ausführungsformen
kann sie sich um einen kürzeren
Bogen oder um einen längeren
Bogen herum erstrecken, z.B. zwei Quadranten, drei Quadranten oder
um im Wesentlichen den gesamten Rand.
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Das
Abteil 6 enthält
ein Gel, das eine aktive Ingredienz aufweist, das Abteil 8 enthält ein osmotisches
Agens (oder ein anschwellbares Hydrogel) und der Behälter 30 enthält Wasser.
Dieses würde normalerweise
automatisch beim Spülen
der Toilette bereitgestellt werden, kann aber ebenso unabhängig zugeführt werden.
Im Betrieb wird Wasser aus dem Behälter 30 durch das
osmotische Agens (anschwellbare Hydrogel) durch die semipermeable
Membran 26 absorbiert. Dies erhöht das Volumen des osmotischen
Agens (oder anschwellbaren Hydrogels), das einen Druck auf die impermeable
Membran 10 ausübt,
der das Gel aus dem Abteil 6 verschiebt, bis der Druck
abgebaut ist. Das verschobene Gel wird entlang des Toilettenrandes
durch die beabstandeten Öffnungen 24 in
der Röhre 22 verteilt.
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Die
Migration von Wasser durch die semipermeable Membran 26 hängt vom
Bereich der Membran ab, der sich in Kontakt mit Wasser befindet.
Während
sich der Bereich erhöht
oder verringert, erhöht oder
verringert sich ebenso das Volumen des Wassers. Durch Steuerung
dieses Bereiches kann der Druck auf die impermeable Membran 10 und
die sich ergebende Verbreitung des Gels durch die Röhre 22 entsprechend
gesteuert werden. Die Menge von Wasser, die in den Behälter 30 eintritt,
kann durch geeignete Dimensionierung des Behälters gesteuert werden. Ferner
kann die Verweilzeit des Wassers im Behälter 30 durch die
Verwendung eines Abflusses 38 gesteuert werden. Das Verändern der
Größe des Abflusses
steuert den Abfluss von Wasser aus dem Behälter 30 und verändert den
Bereich der semipermeablen Membran, der sich in Kontakt mit Wasser befindet.
Dies ermöglicht
es tatsächlich,
dass die Abgabevorrichtung eingestellt werden kann. Falls gewünscht, kann
eine Folge von verschiedenen Abflüssen, von denen jeder mit einer
brechbaren Dichtung ausgestattet ist, für die Verbraucherbetäti gung bereitgestellt
werden. Durch Auswahl, die geeignete Dichtung zu brechen, kann der
Verbraucher eine von verschiedenen Abgaberaten auswählen, die
Raten enthalten kann, bei denen die Abgabe in Intervallen erfolgt,
und Raten, bei denen die Abgabe fortlaufend ist.
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Die
Vorrichtung kann im Schnitt quadratisch, kreisförmig oder dreiecksförmig sein,
wie jeweils in 2, 3 und 4 gezeigt.
Der Schnitt in 3 kann einfacher in die Toilettenschüssel einzupassen sein,
wie gezeigt in 5. In 2, 3 und 4 wurden
die Röhre 22 und
Klammer 34 aus Gründen der
Klarheit weggelasssen, und äquivalente
Teile tragen die gleichen Bezugszeichen in 2 bis 5. In 5 wird
lediglich ein Teil des Randes 36 der Toilettenschüssel gezeigt
mit der Klammer 34 und dem Auslass 20. Wie bei
dieser Gestalt erkannt werden kann, kann die Vorrichtung so hergestellt
werden, dass sie im Wesentlichen gemütlich an die Oberfläche der
Schüssel
passt. Die Röhre 22 kann
unter den Rand der Toilettenschüssel
eingeführt
werden und kann durch Clips zurückgehalten
werden. Wie oben beschrieben, kann die Länge der Röhre 22 wie auch die
Anzahl und der Abstand der Öffnungen 24 wie
gewünscht
verändert
werden.
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Es
wird anerkannt werden, dass die obigen Ausführungsformen lediglich als
Beispiel beschrieben wurden und dass viele Veränderungen möglich sind, ohne vom Schutzbereich
der Erfindung, wie vorgegeben in den beigefügten Ansprüchen, abzuweichen. Zum Beispiel
könnte
die nachgiebige, undurchlässige
Membran 10 durch einen Kolben ersetzt werden, der sich
im Betrieb unter Druck vom osmotischen Agens im Abteil 8 bewegen
würde,
um das Gel aus dem Abteil 6 abzugeben. Obwohl in der beschriebenen
Vorrichtung das Abteil 6 abgedichtet ist und deswegen nicht
nachfüllbar
ist, könnte
es so hergestellt werden, dass es nachfüllbar wäre. Das Abteil 6 muss
kein Gel enthalten; andere wirksame Ausführungsformen könnten Abgabeflüssigkeiten
einsetzen, vorausgesetzt, dass die Röhre 22 geeignet entworfen
wurde, um die Emission von Flüssigkeit,
außer
wenn sie aus der Röhre
durch den Druck gezwungen wird, der durch die osmotische, oben beschriebene
Wirkung bewirkt wird, zu verhindern.