EP0039309A1 - Device for dispensing a metered quantity of an additive - Google Patents

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EP0039309A1
EP0039309A1 EP81810150A EP81810150A EP0039309A1 EP 0039309 A1 EP0039309 A1 EP 0039309A1 EP 81810150 A EP81810150 A EP 81810150A EP 81810150 A EP81810150 A EP 81810150A EP 0039309 A1 EP0039309 A1 EP 0039309A1
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EP
European Patent Office
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float
chamber
pipe socket
metering
collecting chamber
Prior art date
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Application number
EP81810150A
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German (de)
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EP0039309B1 (en
Inventor
Jacques Bousgarbiès
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Airwick AG
Original Assignee
Airwick AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Airwick AG filed Critical Airwick AG
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Publication of EP0039309A1 publication Critical patent/EP0039309A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0039309B1 publication Critical patent/EP0039309B1/en
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D9/00—Sanitary or other accessories for lavatories ; Devices for cleaning or disinfecting the toilet room or the toilet bowl; Devices for eliminating smells
    • E03D9/02—Devices adding a disinfecting, deodorising, or cleaning agent to the water while flushing
    • E03D9/03—Devices adding a disinfecting, deodorising, or cleaning agent to the water while flushing consisting of a separate container with an outlet through which the agent is introduced into the flushing water, e.g. by suction ; Devices for agents in direct contact with flushing water
    • E03D9/033—Devices placed inside or dispensing into the cistern
    • E03D9/037—Active dispensers, i.e. comprising a moving dosing element
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D9/00—Sanitary or other accessories for lavatories ; Devices for cleaning or disinfecting the toilet room or the toilet bowl; Devices for eliminating smells
    • E03D9/02—Devices adding a disinfecting, deodorising, or cleaning agent to the water while flushing
    • E03D2009/028—Devices adding a disinfecting, deodorising, or cleaning agent to the water while flushing using a liquid substance

Definitions

  • the invention relates to a device for the metered delivery of an active ingredient from a storage container into a surrounding liquid, the level of which temporarily rises and falls, according to the preamble of claim 1.
  • Such devices are used e.g. in toilet cisterns to add any disinfectants, cleaning agents or deodorants to the flushing water.
  • the invention is intended to improve a metering device of the type defined in the preamble of claim 1 in such a way that it corresponds to the requirements mentioned at the outset.
  • Another object of the invention is to achieve this in a structurally simple and inexpensive manner.
  • the device according to the invention is characterized by the features of claim 1. Advantageous embodiments of the device according to the invention are described in the dependent claims.
  • the dispensing control unit consists of a cup-like collecting chamber enclosing the dosing unit with an overflow pipe located in the bottom thereof, which in turn forms a siphon together with a cup which is open at the bottom and surrounds the pipe.
  • this collecting chamber together with the siphon means that the active ingredient is only released into the last remaining part of the flushing water when the cistern is emptied.
  • a similar siphon is already known for the active substance dosing device for toilet bowls described in published FR patent application 2 424 374, but it serves a completely different purpose there.
  • this known metering device is not intended for arrangement in the cistern, but rather for mounting directly in the toilet bowl. It contains an active ingredient in solid form, which dissolves in the rinsing water overflowing during the rinsing process. The siphon is only used to collect the highly concentrated liquid residues dripping from the active substance. Apart from the known disadvantages of all dosers working with solid active ingredients, the active ingredient is also released into the entire rinsing water in this doser.
  • the rotationally symmetrical device comprises a carrier 1 with a coaxial pipe socket 2 and a float 3, which is guided on the carrier between an upper (in the position of use) and a lower end position up and down.
  • the carrier 1 is designed as a hollow sealing pin and sits tightly in the opening neck 4, which is normally closed by a screw cap or the like, of a storage container 5, e.g. a bottle of suitable shape.
  • the bottom la of the carrier 1 is funnel-shaped, the pipe socket 2 opens axially into the lowest point of the carrier bottom.
  • the float is composed of two coaxial, one-piece parts.
  • the outer part consists of a float tube 6, an approximately tulip-shaped, upwardly open insert 7, which is fixed with its edge approximately in the upper third of the float tube and divides the latter into an upper and a lower tube section 6a and 6b, and one overflow pipe 8 inserted into the bottom 7a of the insert.
  • the upper pipe section 6a has a somewhat smaller diameter than the lower one, but this is irrelevant for the function.
  • the overflow pipe 8 discharges downwards into the environment, its upper edge 8a lies approximately at half the height of the insert 7.
  • the inner float part consists of two cylindrical cups 9 and 10, which are connected by a common bottom 9a and are open at the top and bottom, a coaxial guide rod 11 and four retaining wings 12.
  • the latter extend radially from the upper container 9 to the inner wall of the upper tube section 6a . They are on the one hand on the upper edge of the insert 7 and on the other hand are behind one molded on the tubular section 6a, inwardly projecting annular bead 13 snapped.
  • the cup 10 of the inner float part which is open at the bottom, stands up with its opening edge at the bottom 7a of the insert 7.
  • the opening edge is provided with numerous openings 10 a on its circumference, so that the spaces inside and outside the cup 10 communicate.
  • the diameter of the cup 10 lies approximately in the middle between those of the overflow pipe 8 and the lower region of the insert 7.
  • the guide rod 12 has a cross-shaped profile. It is firmly connected to the bottom 9a of the inner float part and guided up and down in the pipe socket 2. Through the cross-shaped profile, flow channels remain free in the pipe socket, through which the liquid active substance F can flow from the storage container 5 into the cup 9.
  • the upper end of the guide rod 11 is slotted and provided with four radially inwardly resilient locking cams lla which engage behind the end or the upper opening edge of the pipe socket 2 and thereby fasten the guide rod 11 and thus the entire float 3 to the carrier 1. (To join carrier 1 and float 3, the guide rod 11 is simply inserted through the pipe socket 2, the locking cams 11a being temporarily deformed inwards).
  • the diameter of the upper cup 9 of the inner float part is somewhat larger than that of the pipe socket 2.
  • the height or length of the cup 9 and the pipe socket 2 are coordinated with one another in such a way that the lower opening edge 2a of the socket - in the case of FIGS. 1 and 4 shown lower end position of the float 3 is just below or at about the same height as the opening edge 9b of the cup 9.
  • the pipe socket 2 dips into the cup 9 and stands on the bottom 9a.
  • the float 3 is gradually raised until it finally reaches its upper end position (FIG. 2).
  • the pipe socket 2 penetrates further and further into the metering chamber 9 and displaces an active substance volume corresponding to its immersion state from the metering chamber.
  • This precisely metered volume now flows off over the edge of the chamber and collects in the lower part of the insert 7 serving as a collecting chamber.
  • the active substance volume or the height of the overflow pipe 8 is dimensioned such that the active substance does not flow out via the overflow 8.
  • the water in the cistern continues to rise to its maximum level in the third functional phase, it penetrates through the overflow 8 into the collecting chamber 7, with the active substance therein being prediluted (FIG. 3).
  • the prediluted active ingredient remains enclosed in the collecting chamber 7 and - apart from the negligible diffusion through the overflow 8 - cannot get into the surrounding rinsing water.
  • the container 5 in the cistern happens to be arranged lower than shown, so that the highest water level would then be higher than shown relative to the container neck 4, the water level within the space enclosed by the hollow support 1 cannot rise much higher because of the then enclosed air volume, so that the active ingredient in the dosing chamber 9 cannot come into contact with the penetrating water and can then flow out of the dosing chamber.
  • the - pre-diluted active ingredient only reaches the water in the cistern in the last functional phase, and only in its top layer, corresponding to approximately the last liter flowing out.
  • This has the effect that essentially only the flushing water remaining in the siphon of the toilet bowl contains active substance, while the rest of the water, which is already flowing away, remains free of active substance.
  • This allows higher concentrations and nevertheless lower consumption of active ingredient for a given number of rinses and accordingly higher effectiveness and economy.
  • more than twice as many rinses can be carried out as with the device described in US Pat. No. 2,967,310.
  • the device according to the invention also consists of two main components, namely a quantitative metering unit and a dispensing control unit.
  • the quantitative dosing unit essentially consists of the dosing chamber 9 and the pipe socket 2 as well as the float which actuates or controls it, designated as a whole by 3.
  • the dispensing control unit contains those elements which prevent premature and thus undesirable outflow of the amount of active substance dispensed by the metering unit into the ambient liquid. These elements are primarily the collecting chamber 7 with the overflow pipe 8 and the lower cup 10, which together with the overflow pipe 8 forms the siphon. Furthermore, these elements also include the upper section 6a of the float tube 6, which projects into the carrier 1 in the upper float position and thus prevents the ingress of water from above.
  • the two main components of the invention in particular the dispensing control unit, can be implemented in a variety of ways. It is only essential that the The active ingredient is only released during the emptying of the surrounding water, namely into the uppermost, last draining layer of the latter.
  • the described embodiment of the device according to the invention is particularly advantageous, since it is structurally very simple and accordingly easy and inexpensive to manufacture. Because of these properties, it is therefore also suitable as a mass disposable item, such as in connection with hygiene sets, etc.

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Abstract

In den Hals (4) eines Wirkstoffvorratsbehälters (5), der sich mit dem Hals nach unten z.B. in einem Toilettenspülkasten befindet, ist ein stopfenartiger Träger (1) eingesetzt, der mit einem axialen Rohrstutzen (2) versehen ist. In diesem ist mittels eines Führungsstabs (11) ein Schwimmer (3) auf und ab beweglich geführt. Der Schwimmer besitzt eine Dosierkammer (9) und eine tiefer liegende Auffangkammer (7), welch letztere zusammen mit einem Ueberlaufrohr (8) und einem dieses umschliessenden Becher (10) einen Ablaufsyphon bildet Wenn der Schwimmer in seiner unteren Endstellung ist, fullt sich die Dosierkammer (9) mit Wirkstoff Wird der Schwimmer angehoben, läuft die Kammer über, und der Wirkstoff fliesst in die Auffangkammer (7), wo er vom gleichzeitig von aussen eindringenden Spulwasser vorverdünnt wird. Wenn der Schwimmer sinkt, syphoniert der verdünnte Wirkstoff aus der Auffangkammer (7) in das Spülwasser ab und die Dosierkammer füllt sich von neuem. Die Vorrichtung ist konstruktiv einfach und erlaubt die gezielte Abgabe stets gleichbleibender Wirkstoffmengen in den im Muschel-Syphon verbleibenden Rest des gesamten im Spülkasten befindlichen Spülwassers.In the neck (4) of an active substance storage container (5), which is neck down e.g. is located in a toilet cistern, a plug-like carrier (1) is used, which is provided with an axial pipe socket (2). In this a float (3) is guided up and down by means of a guide rod (11). The float has a dosing chamber (9) and a lower-lying collecting chamber (7), the latter, together with an overflow pipe (8) and a cup (10) enclosing this, forms a drain siphon. When the float is in its lower end position, the dosing chamber fills up (9) with active ingredient If the float is raised, the chamber overflows and the active ingredient flows into the collecting chamber (7), where it is pre-diluted by the rinse water that penetrates from the outside at the same time. When the float sinks, the diluted active substance siphons out of the collecting chamber (7) into the rinse water and the dosing chamber fills up again. The device is structurally simple and allows the targeted delivery of consistently constant amounts of active ingredient in the remaining in the mussel siphon of the rest of the total flushing water in the cistern.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe eines Wirkstoffs aus einem Vorratsbehälter in eine umgebende Flüssigkeit, deren Niveau sich zeitweise hebt und senkt, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for the metered delivery of an active ingredient from a storage container into a surrounding liquid, the level of which temporarily rises and falls, according to the preamble of claim 1.

Derartige Vorrichtungen finden Einsatz z.B. in Toilettenspülkästen, um dort dem Spülwasser irgendwelche Desinfektions-, Reinigungs- oder Desodorierungsmittel zuzusetzen.Such devices are used e.g. in toilet cisterns to add any disinfectants, cleaning agents or deodorants to the flushing water.

Beim Spülvorgang verbleibt vom gesamten Inhalt des Spülkastens nur ein verhältnismässig kleiner Rest - etwa rund ein Liter - im Syphon der WC-Muschel. Aus diesem Grunde wäre es daher erstrebenswert, nur in diesen letzten Wasserrest eine konstant dosierte Wirkstoffmenge einzubringen derart, dass praktisch der gesamte Wirkstoff im Syphon konzentriert wäre und nichts mit dem abfliessenden Spülwasser verloren ginge.During the flushing process, only a relatively small remnant - around one liter - of the entire contents of the cistern remains in the siphon of the toilet bowl. For this reason, it would therefore be desirable to introduce a constant dose of active substance only into this last water residue in such a way that practically all of the active substance would be concentrated in the siphon and nothing would be lost with the flushing water flowing off.

Die bisher für derartige Zwecke bekannten Dosiervorrichtungen, wie sie z.B. in den US-PS Nos. 2 967 310, 4 131 958 und 4 189 793 beschrieben sind, werden diesen Anforderungen nicht gerecht, da sie den Wirkstoff in das gesamte im Spülkasten befindliche Spülwasser abgeben. Dies führt zu einer erheblichen Verschwendung des Wirkstoffs, weil der grösste Teil des Spülwassers mitsamt dem darin gelösten Wirkstoff abfliesst und somit für die gewünschte Wirkung im Syphon der WC-Muschel verloren ist. Zur Kompensation dieses Wirkstoff- und damit Wirkungsverlusts ist man gezwungen, den Wirkstoff in stärkerer Konzentration zu dosieren, was wiederum zu erhöhtem Wirkstoffverbrauch und nicnt zuletzt auch zu einer erhöhten Belastung der Umwelt führt.The dosing devices known hitherto for such purposes, as e.g. in U.S. Patent Nos. 2 967 310, 4 131 958 and 4 189 793 are not met these requirements since they release the active ingredient into the entire flushing water in the cistern. This leads to a considerable waste of the active ingredient because the majority of the rinsing water, together with the active ingredient dissolved in it, flows off and is therefore lost in the siphon of the toilet bowl for the desired effect. To compensate for this loss of active ingredient and thus loss of activity, one is forced to dose the active ingredient in a higher concentration, which in turn leads to increased active ingredient consumption and ultimately not to an increased burden on the environment.

Durch die Erfindung sollen nun diese Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll durch die Erfindung eine Dosiervorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 definierten Art so verbessert werden, dass sie den eingangs erwähnten Anforderungen entspricht. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, dies konstruktiv auf möglichst einfache und kostengünstige Weise zu erreichen.These disadvantages are now to be avoided by the invention. In particular, the invention is intended to improve a metering device of the type defined in the preamble of claim 1 in such a way that it corresponds to the requirements mentioned at the outset. Another object of the invention is to achieve this in a structurally simple and inexpensive manner.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gekennzeichnet. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.The device according to the invention is characterized by the features of claim 1. Advantageous embodiments of the device according to the invention are described in the dependent claims.

Gemäss einer besonders einfachen und zweckmässigen Ausführungsform besteht die Abgabesteuerungseinheit aus einer die Dosiereinheit umschliessenden becherartigen Auffangkammer mit einem in deren Boden befindlichen Ueberlaufrohr, das seinerseits zusammen mit einem in der Kammer befindlichen, unten offenen Becher, der das Rohr umgibt, einen Syphon bildet. Wie sich aus der noch folgenden Funktionsbeschreibung ergibt, bewirkt diese Auffangkammer zusammen mit dem Syphon, dass der Wirkstoff erst während des Entleerens des Spülkastens in den letzten Rest des Spülwassers abgegeben wird. Ein ähnlicher Syphon ist zwar schon bei dem in der publizierten FR-Patentanmeldung 2 424 374 beschriebenen Wirkstoff-Dosierer für WC-Muscheln bekannt, er dient dort aber einem ganz anderen Zweck. Dieser bekannte Dosierer ist im Unterschied zur Erfindung nicht für die Anordnung im Spülkasten, sondern zur Anbringung direkt in der WC-Muschel bestimmt. Er enthält einen Wirkstoff in fester Form, der beim Spülvorgang im ihn überströmenden Spülwasser in Lösung geht. Der Syphon dient lediglich zum Auffangen der votπ.feuchten Wirkstoff abtropfenden hochkonzentrierten Flüssigkeitsreste. Abgesehen von den bekannten Nachteilen aller mit festen Wirkstoffen arbeitenden Dosierer wird auch bei diesem Dosierer der Wirkstoff in das gesamte Spülwasser abgegeben.According to a particularly simple and expedient embodiment, the dispensing control unit consists of a cup-like collecting chamber enclosing the dosing unit with an overflow pipe located in the bottom thereof, which in turn forms a siphon together with a cup which is open at the bottom and surrounds the pipe. As can be seen from the functional description below, this collecting chamber together with the siphon means that the active ingredient is only released into the last remaining part of the flushing water when the cistern is emptied. A similar siphon is already known for the active substance dosing device for toilet bowls described in published FR patent application 2 424 374, but it serves a completely different purpose there. In contrast to the invention, this known metering device is not intended for arrangement in the cistern, but rather for mounting directly in the toilet bowl. It contains an active ingredient in solid form, which dissolves in the rinsing water overflowing during the rinsing process. The siphon is only used to collect the highly concentrated liquid residues dripping from the active substance. Apart from the known disadvantages of all dosers working with solid active ingredients, the active ingredient is also released into the entire rinsing water in this doser.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Die vier Zeichungsfiguren zeigen je einen Axialschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung in Gebrauchslage in vier verschiedenen Funktionsphasen.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. The four drawing figures each show an axial section through an exemplary embodiment of a device according to the invention in the use position in four different functional phases.

Die rotationssymmetrisch ausgebildete Vorrichtung umfasst einen Träger 1 mit einem koaxialen Rohrstutzen 2 und einem Schwimmer 3, der am Träger- zwischen einer (in Gebrauchslage) oberen und einer unteren _Endstellung auf und ab beweglich geführt ist.The rotationally symmetrical device comprises a carrier 1 with a coaxial pipe socket 2 and a float 3, which is guided on the carrier between an upper (in the position of use) and a lower end position up and down.

Der Träger 1 ist als hohler Verschlusszapfen ausgebildet und sitzt dicht im normalerweise durch eine Schraubkappe oder dgl. verschlossenen Oeffnungshals 4 eines Vorratsbehälters 5, z.B. einer Flasche geeigneter Form. Der Boden la des Trägers 1 ist trichterförmig ausgebildet, der Rohrstutzen 2 mündet axial in den tiefsten Punkt des Trägerbodens.The carrier 1 is designed as a hollow sealing pin and sits tightly in the opening neck 4, which is normally closed by a screw cap or the like, of a storage container 5, e.g. a bottle of suitable shape. The bottom la of the carrier 1 is funnel-shaped, the pipe socket 2 opens axially into the lowest point of the carrier bottom.

Der Schwimmer ist aus zwei koaxialen, in sich einstückigen Teilen zusammengesetzt. Der äussere Teil besteht aus einem Schwimmerrohr 6, einem in etwa tulpenförmigen, nach oben offenen Einsatz 7, der mit seinem Rand etwa im oberen Drittel des Schwimmerrohrs rundum befestigt ist und letzteres in einen oberen und einen unteren Rohrabschnitt 6a bzw. 6b teilt, und einem in den Boden 7a des Einsatzes eingesetzten Ueberlaufrohr 8. Der obere Rohrabschnitt 6a hat gegenüber dem unteren einen etwas kleineren Durchmesser, was allerdings für die Funktion bedeutungslos ist. Das Ueberlaufrohr 8 mündet nach unten in die Umgebung aus, sein oberer Rand 8a liegt etwa auf der halben Höhe des Einsatzes 7.The float is composed of two coaxial, one-piece parts. The outer part consists of a float tube 6, an approximately tulip-shaped, upwardly open insert 7, which is fixed with its edge approximately in the upper third of the float tube and divides the latter into an upper and a lower tube section 6a and 6b, and one overflow pipe 8 inserted into the bottom 7a of the insert. The upper pipe section 6a has a somewhat smaller diameter than the lower one, but this is irrelevant for the function. The overflow pipe 8 discharges downwards into the environment, its upper edge 8a lies approximately at half the height of the insert 7.

Der innere Schwimmerteil besteht aus zwei durch einen gemeinsamen Boden 9a verbundenen , nach oben bzw. unten offenen zylindrischen Bechern 9 bzw. 10, einem koaxialen Führungsstab 11 und vier Halteflügeln 12. Letztere erstrecken sich radial vom oberen Behälter 9 bis zur Innenwand des oberen Rohrabschnitts 6a. Sie liegen einerseits am oberen Rand des Einsatzes 7 auf und sind andererseits hinter einen am Rohrabschnitt 6a angeformten, nach innen vorspringenden Ringwulst 13 eingerastet. Mittels dieser Halteflügel 12 sind die beiden Teile des Schwimmers. 2 unbeweglich miteinander verbunden.The inner float part consists of two cylindrical cups 9 and 10, which are connected by a common bottom 9a and are open at the top and bottom, a coaxial guide rod 11 and four retaining wings 12. The latter extend radially from the upper container 9 to the inner wall of the upper tube section 6a . They are on the one hand on the upper edge of the insert 7 and on the other hand are behind one molded on the tubular section 6a, inwardly projecting annular bead 13 snapped. By means of these retaining wings 12, the two parts of the float. 2 immovably connected.

Der nach unten offene Becher 10 des inneren Schwimmerteils steht mit seinem Oeffnungsrand am Boden 7a des Einsatzes 7 auf. Der Oeffnungsrand ist an seinem Umfang mit zahlreichen Durchbrüchen 10a versehen, so dass die Räume innerhalb und ausserhalb des Bechers 10 kommunizieren. Der Durchmesser des Bechers 10 liegt etwa'in der Mitte zwischen denen des Ueberlaufrohrs 8 und des unteren Bereichs des Einsatzes 7.The cup 10 of the inner float part, which is open at the bottom, stands up with its opening edge at the bottom 7a of the insert 7. The opening edge is provided with numerous openings 10 a on its circumference, so that the spaces inside and outside the cup 10 communicate. The diameter of the cup 10 lies approximately in the middle between those of the overflow pipe 8 and the lower region of the insert 7.

Der Führungsstab 12 besitzt ein kreuzförmiges Profil. Er ist fest mit dem Boden 9a des inneren Schwimmerteils verbunden und im Rohrstutzen 2 auf und ab beweglich geführt. Durch das kreuzförmige Profil bleiben im Rohrstutzen Durchflusskanäle frei, durch welche der flüssige Wirkstoff F aus dem Vorratsbehälter 5 in den Becher 9 fliessen kann. Das obere Ende des Führungsstabs 11 ist geschlitzt und mit vier radial einwärts federnden Rastnocken lla versehen, die das Ende bzw. den oberen Oeffnungsrand des Rohrstutzens 2 hintergreifen und dadurch den Führungsstab 11 und damit den gesamten Schwimmer 3 am Träger 1 befestigen. (Zum Zusammenfügen von Träger 1 und Schwimmer 3 wird einfach der Führungsstab 11 durch den Rohrstutzen 2 eingeführt, wobei die Rastnocken lla vorübergehend einwärts deformiert werden).The guide rod 12 has a cross-shaped profile. It is firmly connected to the bottom 9a of the inner float part and guided up and down in the pipe socket 2. Through the cross-shaped profile, flow channels remain free in the pipe socket, through which the liquid active substance F can flow from the storage container 5 into the cup 9. The upper end of the guide rod 11 is slotted and provided with four radially inwardly resilient locking cams lla which engage behind the end or the upper opening edge of the pipe socket 2 and thereby fasten the guide rod 11 and thus the entire float 3 to the carrier 1. (To join carrier 1 and float 3, the guide rod 11 is simply inserted through the pipe socket 2, the locking cams 11a being temporarily deformed inwards).

Der Durchmesser des oberen Bechers 9 des inneren Schwimmerteils ist etwas grösser als der des Rohrstutzens 2. Höhe bzw. Länge des Bechers 9 und des Rohrstutzens 2 sind so aufeinander abgestimmt, dass sich der untere Oeffnungsrand 2a des Stutzens- bei der in Figur 1 und 4 gezeigten unteren Endlage des Schwimmers 3 knapp unterhalb des oder etwa auf gleicher Höhe wie der Oeffnungsrand 9b des Bechers 9 befindet. In der in Figur 2 und 3 gezeigten oberen Endstellung des Schwimmers 3 dagegen taucht der Rohrstutzen 2 in den Becher 9 ein und steht an dessen Boden 9a auf.The diameter of the upper cup 9 of the inner float part is somewhat larger than that of the pipe socket 2. The height or length of the cup 9 and the pipe socket 2 are coordinated with one another in such a way that the lower opening edge 2a of the socket - in the case of FIGS. 1 and 4 shown lower end position of the float 3 is just below or at about the same height as the opening edge 9b of the cup 9. In the upper end shown in Figures 2 and 3 position of the float 3, on the other hand, the pipe socket 2 dips into the cup 9 and stands on the bottom 9a.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:

  • Zunächst wird die Vorrichtung in den Hals 4 des den flüssigen Wirkstoff F enthaltenden Behälters 5 eingesetzt und dieser dann mit dem Hals nach unten in einen hier nicht dargestellten Toilettenspülkasten eingehängt.
The described device works as follows:
  • First, the device is inserted into the neck 4 of the container 5 containing the liquid active substance F and this is then hung neck down into a toilet cistern, not shown here.

In der in Fig. 1 gezeigten ersten Funktionsphase ist angenommen, der Toilettenspülkasten sei gerade geleert worden und der Spiegel des allfällig noch darin. befindlichen oder bereits neu zulaufenden Spülwassers W sei noch tief. In dieser Phase befindet sich der Schwimmer 3 aufgrund seines Eigengewichts in seiner unteren Endstellung. Die durch den Becher 9 gebildete Dosierkammer ist bis zum Niveau des unteren Rands des Rohrstutzens 2 mit dem Wirkstoff F gefüllt. Ein Ueberfliessen ist aufgrund des hydrostatischen Druckgleichgewichts nicht möglich. Im Einsatz 7 befindet sich vom vorangegangenen Spülvorgang her noch ein kleiner Flüssigkeitsrest.In the first functional phase shown in FIG. 1, it is assumed that the toilet cistern has just been emptied and that the mirror of it may still be in it. Any rinsing water W that is already in or is already running in is still deep. In this phase, the float 3 is in its lower end position due to its own weight. The dosing chamber formed by the cup 9 is filled with the active substance F up to the level of the lower edge of the pipe socket 2. Overflow is not possible due to the hydrostatic pressure balance. In the insert 7 there is still a small liquid residue from the previous rinsing process.

Wenn nun in der zweiten Funktionsphase der Flüssigkeitsspiegel im Spülkasten steigt, wird der Schwimmer 3 allmählich angehoben, bis er schliesslich seine obere Endstellung (Fig. 2) erreicht. Während des Anhebens des Schwimmers dringt der Rohrstutzen 2 immer weiter in die Dosierkammer 9 ein und verdrängt ein seinem Eintauchzustand entsprechendes Wirkstoffvolumen aus der Dosierkammer. Dieses genau dosierte Volumen fliesst nun über den Rand der Kammer ab und sammelt sich im unteren Teil des als Auffangkammer dienenden Einsatzes 7. Das Wirkstoffvolumen bzw. die Höhe des Ueberlaufrohrs 8 ist so bemessen, dass der Wirkstoff nicht über den Ueberlauf 8 abfliesst.If the liquid level in the cistern rises in the second functional phase, the float 3 is gradually raised until it finally reaches its upper end position (FIG. 2). During the lifting of the float, the pipe socket 2 penetrates further and further into the metering chamber 9 and displaces an active substance volume corresponding to its immersion state from the metering chamber. This precisely metered volume now flows off over the edge of the chamber and collects in the lower part of the insert 7 serving as a collecting chamber. The active substance volume or the height of the overflow pipe 8 is dimensioned such that the active substance does not flow out via the overflow 8.

Wenn das Wasser im Spülkasten in. der dritten Funktionsphase weiter bis zu seinem Höchststand steigt, dringt es durch den Ueberlauf 8 in die Auffangkammer 7 ein, wobei eine Vorverdünnung des darin befindlichen flüssigen Wirkstoffs stattfindet (Fig. 3).
Der vorverdünnte Wirkstoff bleibt dabei, wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, in der Auffangkammer 7 eingeschlossen und kann - abgesehen von der zu vernachlässigenden Diffusion durch den Ueberlauf 8 - nicht in das umgebende Spülwasser gelangen. Wenn der Behälter 5 im Spülkasten zufällig tiefer als dargestellt angeordnet sein sollte, sodass dann der höchste Wasserspiegel höher als dargestellt relativ zum Behälterhals 4 stünde, kann der Wasserspiegel innerhalb des vom hohlen Träger 1 umschlossenen Raums wegen des dann eingeschlossenen Luftvolumens nicht wesentlich höher steigen, sodass der in der Dosierkammer 9 befindliche Wirkstoff auch dann nicht mit dem eindringenden Wasser in Berühung kommen und aus der Dosierkammer abfliessen kann.If the water in the cistern continues to rise to its maximum level in the third functional phase, it penetrates through the overflow 8 into the collecting chamber 7, with the active substance therein being prediluted (FIG. 3).
As can be seen from the drawing, the prediluted active ingredient remains enclosed in the collecting chamber 7 and - apart from the negligible diffusion through the overflow 8 - cannot get into the surrounding rinsing water. If the container 5 in the cistern happens to be arranged lower than shown, so that the highest water level would then be higher than shown relative to the container neck 4, the water level within the space enclosed by the hollow support 1 cannot rise much higher because of the then enclosed air volume, so that the active ingredient in the dosing chamber 9 cannot come into contact with the penetrating water and can then flow out of the dosing chamber.

Die letzte Phase des Funktionszyklus der Vorrichtung erfolgt während der Entleerung des Spülkastens. Solange der Wasserspiegel im Spülkasten sich oberhalb etwa des Offnungsrands des Behältnishalses 4 befindet, passiert im wesentlichen noch nichts. Sobald jedoch der Wasserspiegel noch weiter sinkt, beginnt der vorverdünnte Wirkstoff aus der Auffangkammer 7 via Ueberlauf 8 abzufliessen, wobei mit weitersinkendena Wasserspiegel sich auch der Schwimmer 3 mit abwärts bewegt, bis er schliesslich die in Fig. 4 (und Fig. 1) gezeigte unterste Endstellung erreicht. Aufgrund der Wirkung des zwischen den Wänden des Ueberlaufrohrs 8 und des unteren Bechers 10 gebildeten Syphons entleert sich die Auffangkammer 7 dabei bis auf einen kleinen Rest praktisch vollständig (Fig. 1). Mit dem Absinken des Schwimmers 3 sinkt auch die Dosierkammer 9 ab, und neuer Wirkstoff FAiesst aus dem Behälter 5 in die Dosierkammer 9 nach, womit der Ausgangszustand gemäss Fig. 1 wieder erreicht ist.The last phase of the functional cycle of the device takes place during the emptying of the cistern. As long as the water level in the cistern is above approximately the opening edge of the container neck 4, essentially nothing happens. However, as soon as the water level drops further, the prediluted active ingredient begins to flow out of the collecting chamber 7 via the overflow 8, the float 3 also moving downward as the water level continues to decrease until it finally reaches the lowest one shown in FIG. 4 (and FIG. 1) End position reached. Due to the effect of the siphon formed between the walls of the overflow pipe 8 and the lower cup 10, the collecting chamber 7 is practically completely emptied except for a small remainder (FIG. 1). With the sinking of the float 3, the dosing chamber 9 also drops, and new active substance FA flows out of the container 5 into the dosing chamber 9, which means that the initial state according to FIG. 1 is reached again.

Der - vorverdünnte Wirkstoff gelangt somit erst in der letzten Funktionsphase in das im Spülkasten befindliche Wasser, und zwar nur in dessen oberste Schicht entsprechend etwa dem letzten ausfliessenden Liter. Auf diese Weise wird bewirkt, dass im wesentlichen nur das im Syphon der WC-Muschel verbleibende Spülwasser Wirkstoff enthält, während das übrige, ohnehin abfliessende Wasser wirkstofffrei bleibt. Dies wiederum erlaubt höhere Konzentrationen und trotzdem geringeren Verbrauch von Wirkstoff für eine gegebene Anzahl von Spülungen und dementsprechend höhere Wirksamkeit und Wirtschaftlichkeit. So lassen sich beispielsweise mit der gleichen Wirkstoffmenge und bei gleicher Wirkstoffkonzentration im Syphon mehr als doppelt so viele Spülungen durchführen als mit der in der US-PS 2 967 310 beschriebenen Vorrichtung.The - pre-diluted active ingredient only reaches the water in the cistern in the last functional phase, and only in its top layer, corresponding to approximately the last liter flowing out. This has the effect that essentially only the flushing water remaining in the siphon of the toilet bowl contains active substance, while the rest of the water, which is already flowing away, remains free of active substance. This in turn allows higher concentrations and nevertheless lower consumption of active ingredient for a given number of rinses and accordingly higher effectiveness and economy. For example, with the same amount of active ingredient and with the same active ingredient concentration in the siphon, more than twice as many rinses can be carried out as with the device described in US Pat. No. 2,967,310.

Entsprechend diesem erfindungsgemässen Prinzip der sowohl quantitativ als auch zeitlich dosierten bzw. gesteuerten Abgabe des Wirkstoffs besteht die erfindungsgemässe-Vorrichtung auch aus zwei Hauptkomponenten, und zwar einer quantitativen Dosiereinheit und einer Abgabesteuereinheit. Die quantitative Dosiereinheit besteht im wesentlichen aus der Dosierkammer 9 und dem Rohrstutzen 2 sowie dem sie betätigenden bzw. steuernden, als Ganzes mit 3 bezeichneten Schwimmer. Die Abgabesteuereinheit enthält diejenigen Elemente, welche ein vorzeitiges und damit unerwünschtes Abfliessen der von der Dosiereinheit abgegebenen Wirkstoffmenge in die Umgebungsflüssigkeit verhindern. Diese Elemente sind in erster Linie die Auffangkammer 7 mit dem Ueberlaufrohr 8 und dam unteren Becher 10, der mit dem Ueberlaufrohr 8 zusammen den Syphon bildet. Ferner gehört zu diesen Elementen noch der obere Abschnitt 6a des Schwimmerrohrs 6, der in der oberen Schwimmerstellung in den Träger 1 hineinragt und damit das Eindringen zum Wasser von oben her verhindert.In accordance with this principle of dispensing the active substance, which is metered or controlled both quantitatively and in time, the device according to the invention also consists of two main components, namely a quantitative metering unit and a dispensing control unit. The quantitative dosing unit essentially consists of the dosing chamber 9 and the pipe socket 2 as well as the float which actuates or controls it, designated as a whole by 3. The dispensing control unit contains those elements which prevent premature and thus undesirable outflow of the amount of active substance dispensed by the metering unit into the ambient liquid. These elements are primarily the collecting chamber 7 with the overflow pipe 8 and the lower cup 10, which together with the overflow pipe 8 forms the siphon. Furthermore, these elements also include the upper section 6a of the float tube 6, which projects into the carrier 1 in the upper float position and thus prevents the ingress of water from above.

Es versteht sich, dass die beiden Hauptkomponenten der Erfindung, insbesondere die Abgabesteuereinheit, auf mannigfaltige Art und Weise realisiert werden können. Wesentlich ist lediglich, dass die Abgabe des Wirkstoffs erst während der Entleerung des Umgebungswassers, und zwar in die oberste, zuletzt abfliessende Schicht des letzteren erfolgt. Die beschriebene Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist besonders vorteilhaft, da sie konstruktiv sehr einfach und dementsprechend leicht und preisgünstig herstellbar ist. Aufgrund dieser Eigenschaften ist sie daher auch als Massen-Wegwerfartikel, wie z.B. im Zusammenhang mit Hygiene-Garnituren etc, geeignet.It goes without saying that the two main components of the invention, in particular the dispensing control unit, can be implemented in a variety of ways. It is only essential that the The active ingredient is only released during the emptying of the surrounding water, namely into the uppermost, last draining layer of the latter. The described embodiment of the device according to the invention is particularly advantageous, since it is structurally very simple and accordingly easy and inexpensive to manufacture. Because of these properties, it is therefore also suitable as a mass disposable item, such as in connection with hygiene sets, etc.

Claims (15)

1. Vorrichtung zur dosierten Abgabe eines flüssigen Wirkstoffs aus einem Vorratsbehälter in eine umgebende Flüssigkeit, deren Niveau sich zeitweise hebt und senkt, mit einer niveaugesteuerten Dosiereinheit .(2,9,3), welche mit dem Behälterinnenraum (5) kommuniziert und beim Heben eines Schwimmers (3) eine definierte Menge Wirkstoff abgibt, gekennzeichnet.durch eine Abgabesteuerungseinheit (7,8,10), welche die von der Dosiereinheit (2,9,3) bereitgestellte Wirkstoffmenge (F) nur während des Absinkens der Umgebungsflüssigkeit (W) in dieselbe und im wesentlichen in deren oberste Schichten abgibt.1.Device for dispensing a liquid active substance from a storage container into a surrounding liquid, the level of which temporarily rises and falls, with a level-controlled dosing unit (2,9,3), which communicates with the interior of the container (5) and when lifting one Schwimmers (3) delivers a defined amount of active ingredient, characterized by a delivery control unit (7, 8, 10) which only provides the amount of active ingredient (F) provided by the dosing unit (2, 9, 3) while the ambient liquid (W) is sinking emits the same and essentially in the top layers. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Abgabesteuerungseinheit eine die Dosiereinheit umschliessende, becherartige Auffangkammer (7,6a) aufweist, deren Boden (7a) mit einem Ueberlauf-Syphon (8, 10) ausgestattet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the dispensing control unit has a cup-like collecting chamber (7, 6a) enclosing the metering unit, the bottom (7a) of which is equipped with an overflow siphon (8, 10). 3. Vorrichtung nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ueberlauf-Syphon durch ein den Boden (7a) der Kammer (7,6a) durchsetzendes Ueberlaufrohr (8) und einen das Rohr umschliessenden, nach unten offenen Becher (10) gebildet ist, wobei der Oeffnungsrand des letzteren im Abstand vom Boden (7a) der Auffangkammer (7,6a) angeordnet oder mit Durchflussöffnungen (10a) versehen ist.3. Device according to claim. 2, characterized in that the overflow siphon is formed by an overflow pipe (8) passing through the bottom (7a) of the chamber (7, 6a) and a cup (10) which surrounds the pipe and is open at the bottom, the opening edge of the latter spaced from the bottom (7a) of the collecting chamber (7,6a) or provided with flow openings (10a). 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabesteuerungseinheit (7,8,10) als Schwimmer ausgebildet oder im Schwimmer (3) angeordnet ist.4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the dispensing control unit (7, 8, 10) is designed as a float or is arranged in the float (3). 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung einen in Gebrauchslage im wesentlichen vertikalen, mit dem Innenraum des Vorratsbehältnisses (5) kommunizierenden Rohrstutzen (2) und eine am Schwimmer (3) angeordnete, oben offene und den Rohrstutzen (2) umschliessende Dosierkammer (9) aufweist, und dass der Schwimmer (3) mit der Dosierkammer (9) vertikal zwischen zwei Endstellungen auf und ab bewegbar geführt ist, wobei in der unteren Endstellung sich das untere Ende (2a) des Rohrstutzens (2) im wesentlichen etwa auf der Höhe des Offnungsrands 9 (9b) der Dosierkammer (9) befindet und in der oberen Endstellung sich das Rohrstutzenende (2a) weiter in der Dosierkammer (9) befindet.5. Device according to one of claims 1-4, characterized in that the metering device in the position of use substantially vertical, with the interior of the storage container (5) communicating pipe socket (2) and one on the float (3) arranged, open at the top and Dosing chamber (9) enclosing pipe socket (2), and that the float (3) with the dosing chamber (9) is vertical is movable up and down between two end positions, in the lower end position the lower end (2a) of the pipe socket (2) is substantially at the level of the opening edge 9 (9b) of the metering chamber (9) and in the upper end position the pipe socket end (2a) is further in the metering chamber (9). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrstutzen (2) in der oberen Endstellung des Schwimmers (3) mit seinem unteren Ende (2a) am Kammerboden (9a) aufsteht und dadurch die Schwimmerbewegung nach oben begrenzt.6. The device according to claim 5, characterized in that the pipe socket (2) stands in the upper end position of the float (3) with its lower end (2a) on the chamber bottom (9a) and thereby limits the upper float movement. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwimmer (3) einen am Boden (9a) der Dosierkammer (9) befestigten Führungsstab (11) aufweist, der sich durch den Rohrstutzen (2) erstreckt und in diesem geführt ist.7. The device according to claim 5 or 6, characterized in that the float (3) has a on the bottom (9a) of the metering chamber (9) attached guide rod (11) which extends through the pipe socket (2) and is guided therein . 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsstab (11) an seinem freien Ende mit radial elastisch einwärts deformierbaren Rastelementen (lla) versehen ist, die das behälterseitige Ende des Rohrstutzens (2) hintergreifen und die Abwärtsbewegung des Schwimmers (3) begrenzen.8. The device according to claim 7, characterized in that the guide rod (11) is provided at its free end with radially elastically inwardly deformable locking elements (lla) which engage behind the container-side end of the pipe socket (2) and the downward movement of the float (3) limit. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinheit (2,9,3) und die Abgabesteuerungseinheit (7,8,10) an einem als Verschlusszapfen ausgebildeten Träger (1) angeordnet sind.9. Device according to one of claims 1-8, characterized in that the metering unit (2,9,3) and the dispensing control unit (7,8,10) are arranged on a carrier (1) designed as a locking pin. 10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangkammer (7) die Dosierkammer (9) koaxial umschliesst.10. Device according to claims 2 and 5, characterized in that the collecting chamber (7) coaxially surrounds the metering chamber (9). 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwimmer (3) zur Auftrieberzeugung eine ringförmige, nach unten offene Luftkammer (6,7) aufweist.11. The device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the float (3) for generating buoyancy has an annular air chamber (6, 7) which is open at the bottom. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangkammer (7) sich nach oben erweiternd ausgebildet ist, und mit ihrem Oeffnungsrand am inneren Umfang eines koaxialen Schwimmerrohrs (6) befestigt ist, wobei die Luftkammer durch das Rohr (6) und die Aussenwand der Auffangkammer (7) gebildet ist.12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the collecting chamber (7) is designed to widen upwards, and with its opening edge is attached to the inner circumference of a coaxial float tube (6), the air chamber through the tube (6) and the Outside wall of the collecting chamber (7) is formed. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwimmerrohr (6), die Auffangkammer (7) und deren Ueberlauf (8) einstückig ausgebildet sind.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the float tube (6), the collecting chamber (7) and their overflow (8) are integrally formed. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer (9), der Führungsstab (11) und der nach unten offene Becher (10) einstückig ausgebildet sind, wobei die Dosierkammer (9) und der Becher (10) koaxial angeordnet sind und einen gemeinsamen Boden (9a) aufweisen, und die aus diesen drei Teilen (9, 10, 11) bestehende Einheit mittels einer Rastverbindung (12,13) koaxial in der aus der Auffangkammer (7), dem Ueberlauf (8) und dem Rohr (6) bestehenden Einheit befestigt ist.14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the metering chamber (9), the guide rod (11) and the cup (10) open at the bottom are integrally formed, the metering chamber (9) and the cup (10) being arranged coaxially and have a common bottom (9a), and the unit consisting of these three parts (9, 10, 11) by means of a latching connection (12, 13) coaxially in the collection chamber (7), the overflow (8) and the pipe (6) existing unit is attached. 15. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass der den Rohrstutzen (2) tragende Träger (1) als nach unten offene Kappe ausgebildet ist, dass der äussere Durchmesser des Schwimmerrohrs (6) kleiner als der der Kappe (1) ist und dass sich das Schwimmerrohr (6) in der oberen Endstellung des Schwimmers (3) zumindest teilweise innerhalb der Kappe (1) befindet.15. The apparatus of claim 9 and 12, characterized in that the support (1) carrying the pipe socket (2) is designed as a downwardly open cap, that the outer diameter of the float tube (6) is smaller than that of the cap (1) and that the float tube (6) is at least partially inside the cap (1) in the upper end position of the float (3).
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