EP2322066B1 - Verfahren und Spender zur Abgabe von Portionen eines Fluids - Google Patents
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- EP2322066B1 EP2322066B1 EP10014191.0A EP10014191A EP2322066B1 EP 2322066 B1 EP2322066 B1 EP 2322066B1 EP 10014191 A EP10014191 A EP 10014191A EP 2322066 B1 EP2322066 B1 EP 2322066B1
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- A47K—SANITARY EQUIPMENT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; TOILET ACCESSORIES
- A47K5/00—Holders or dispensers for soap, toothpaste, or the like
- A47K5/06—Dispensers for soap
- A47K5/12—Dispensers for soap for liquid or pasty soap
- A47K5/1202—Dispensers for soap for liquid or pasty soap dispensing dosed volume
- A47K5/1208—Dispensers for soap for liquid or pasty soap dispensing dosed volume by means of a flexible dispensing chamber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
- B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
- B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
- B05B11/1097—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle with means for sucking back the liquid or other fluent material in the nozzle after a dispensing stroke
Definitions
- the invention relates to a method for lossless delivery of portions of a fluid from a supply by means of a dispenser having a reservoir, a line portion comprising a dispensing opening and a feed pump arranged between the reservoir and the dispensing opening, wherein after completion of each conveying operation at the dispensing opening pending Fluid is conveyed back through the conduit section, and contamination of each subsequent portion of the fluid is thereby at least substantially prevented, that the fluid is conveyed through a line section, which is made of an antimicrobial plastic, and a dispenser for use in this method.
- a sprayer for liquids has become known, which is provided with a hand-operated reciprocating pump. This sucks after delivery of the liquid during the return to the starting position not only the next portion of the liquid in the pump cylinder, but indirectly also remaining Liquid from the spray channel in a provided before the pump chamber back, from which the liquid is displaced again in the next operation of the pump.
- the antimicrobial plastic used for the spray channel and the chamber prevents settlement of these areas with microorganisms.
- the invention has now set itself the task of actively using a pump for the emptying of the last line section, and achieves this by reversing the conveying direction of the pump for the return conveyance of the fluid.
- the feed pump is designed as a peristaltic pump with a switchable conveying direction and the dispensing opening is provided on a line section which is made of an antimicrobially active plastic.
- a peristaltic pump is particularly suitable for the delivery of the various fluids in the method according to the invention, since it does not require check valves that do not allow a return of a fluid residue by the pump in the normal case.
- the line section In order to be able to easily exchange the line section, it is preferably fastened releasably to the dispenser without tools.
- the last line section is directed at least approximately vertically downwards, wherein the cross section of the line section is related to properties of the fluid to be dispensed: the less fluid the fluid is and the lower its surface tension, the smaller the diameter of the Be conduit section to guarantee the trouble-free return of the fluid, which is necessary to prevent dripping or drying.
- the diameter of the Be conduit section For alcoholic solutions, for example, a diameter of 1.6 mm has been found to be favorable.
- the tool-less interchangeability mentioned above is advantageous.
- a fluid dispenser has a housing 21 with a cover, in the upper region of a reservoir 23 is inserted into a liquid-tight receptacle 20 of an intermediate container 2 interchangeable.
- the reservoir 23 has a reducible volume and is in particular a foil bag or the like, so that the fluid to be dispensed is not replaced by air.
- a compact working block 1 is provided in which all the elements required for the function are combined.
- the working block 1 contains the intermediate container 2, from which a peristaltic pump 5 sucks in fluid and conveys it through a line section 8 to an outlet opening 9.
- the peristaltic pump 5 has an electric drive motor 6, in particular a DC motor whose speed is directly proportional to the motor voltage.
- a rotor On an output shaft, a rotor is fixed, are rotatably mounted on the two or three circumferentially projecting rollers 27 and rolling elements.
- a hose 28 is disposed around the rotor, which in section in Fig. 2 can be seen, and is squeezed by the rollers 27 upon rotation of the rotor so that fluid contained in the tube 28 is conveyed from the inlet 29 to the outlet 30.
- Such a peristaltic pump 5 is self-priming and is not affected by trapped air in their conveying effect, so it is well suited for the uniform dosage of portions of any fluid. Their conveying direction can be reversed by switching the drive motor 6, since it is valve-free.
- Fig. 3 shows a view obliquely from below into the work block 1.
- the work block has a molded plastic part, on the upper side of the intermediate container 2 is provided, which is closed with a receptacle 20 carrying lid 19, in particular welded.
- the lines and a control board are provided on the underside recesses for the peristaltic pump 5, which are provided.
- a hose 4 leads to the last line section 8 with the discharge opening 9.
- the inlet 29 of the soap pump 5 is connected by a further hose 31 with the downward protruding outlet 3 of the intermediate container 2 connected.
- the line section 8 is provided by a U-shaped clip 32 replaceable on the work block 1.
- the function of the dispenser is as follows: The dispensing of a portion of the fluid contained in the reservoir 23 by non-contact or via an actuating button initiated commissioning of the drive motor 6, which puts the peristaltic pump 5 in rotation and the fluid contained in the hose 28 through the hose 4 and the line section 8 promotes the discharge opening 9, from which it is discharged, for example, in the hand held. Once the predetermined portion is delivered, the drive motor 6 is switched in its direction of rotation, and conveys the fluid back to the reservoir 23, wherein at least the last line section 8, which in particular projects vertically downwards, is emptied. Optionally, the fluid can also be sucked back from a part of the tube 4. It can danender no fluid from the discharge opening 9 drip or flow or evaporate.
- the recirculated fluid is conveyed again loss-free to the discharge opening at the beginning of the next portion delivery. In this case, the contamination of the emptied line section 8 and the re-promoted subsequent portion of the fluid is avoided.
- the discharge opening 9 is closed.
- the line section 8 possibly also of the peristaltic pump 5 continuing hose 4, from an antimicrobial, bactericidal, fungicidal od. The like. Effective plastic is made.
- a layer is provided which contains a zeolite grid with embedded silver ions. Even after a longer break again promoted fluid can not come into contact with impurities on the inner surfaces of the empty line section 8, so that even when possible germ-free to handle fluids no discardable flow of contaminated material is delivered.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur möglichst verlustfreien Abgabe von Portionen eines Fluids aus einem Vorrat mittels eines Spenders, der einen Vorratsbehälter, einen eine Ausgabeöffnung umfassenden Leitungsabschnitt und eine zwischen dem Vorratsbehälter und der Ausgabeöffnung angeordnete Förderpumpe aufweist, wobei nach Abschluss jedes Fördervorganges an der Ausgabeöffnung anstehendes Fluid durch den Leitungsabschnitt zurückgefördert wird, und einer Verunreinigung jeder Folgeportion des Fluids dadurch zumindest weitgehend vorgebeugt wird, dass das Fluid durch einen Leitungsabschnitt gefördert wird, der aus einem antimikrobiell wirksamen Kunststoff gefertigt ist, sowie einen Spender zur Verwendung in diesem Verfahren.
- Bei einer portionsweisen Abgabe eines Fluids aus einem Vorrat ist es wünschenswert, wenn die Summe der Einzelportionen möglichst der Menge des Vorrates entspricht, wobei Verluste bzw. Schwund unvermeidbar sind. Diese Größe ist auch von der Art des zu spendenden Fluids abhängig, bevorzugt ist hier von flüssigen, pastösen oder gelartigen Massen die Rede, wobei dies Seifen, Reinigungsmittel, Desinfektionsmittel, Pflegemittel wie Hautcreme oder Zahnpasta, aber auch Nahrungsmittel, wie Ketchup oder Senf, usw. sein können.
- Alle diese Substanzen neigen zu Veränderungen ihrer Konsistenz durch Eindickung oder Austrocknung, zu Ablagerungen in strömungsarmen bzw. mit Luft in Kontakt kommenden Leitungsabschnitten, vor allem im letzten, die Ausgabeöffnung umfassenden Leitungsabschnitt. An den Substanzresten können sich Mikroorganismen ansiedeln, sodass von Zeit zu Zeit intensive Reinigungsmaßnahmen erforderlich sind, um die Funktionsfähigkeit des Spenders zu erhalten. Darüber hinaus bedeuten diese Veränderungen einen Verlust, der bei ständigem Gebrauch des Spenders nur geringe Mengen, bei größeren Pausen zwischen der Abgabe aber recht beträchtliche Mengen an Fluid umfasst.
- Aus der
WO 99/61164 - Bei einem zur Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren geeigneten Spender ist daher vorgesehen, dass die Förderpumpe als Schlauchquetschpumpe mit umschaltbarer Förderrichtung ausgebildet und die Ausgabeöffnung an einem Leitungsabschnitt vorgesehen ist, der aus einem antimikrobiell wirksamen Kunststoff gefertigt ist. Gerade eine Schlauchquetschpumpe eignet sich beim erfindungsgemäßen Verfahren besonders für die Abgabe der verschiedenen Fluide, da sie keine Rückschlagventile erfordert, die eine Rückförderung eines Fluidrests durch die Förderpumpe im Normalfall nicht zulassen.
- Um den Leitungsabschnitt einfach austauschen zu können, ist er bevorzugt werkzeuglos lösbar am Spender befestigt.
- In vielen Fällen ist bei Spendern der letzte Leitungsabschnitt zumindest annähernd vertikal nach unten gerichtet, wobei der Querschnitt des Leitungsabschnittes in einem Zusammenhang mit Eigenschaften des zu spendenden Fluids steht: Je dünnflüssiger das Fluid ist und je geringer seine Oberflächenspannung ist, desto kleiner muss der Durchmesser des Leitungsabschnitts sein, um die störungsfreie Rückförderung des Fluids zu garantieren, die notwendig ist, um das Nachtropfen bzw. Antrocknen zu vermeiden. Für alkoholische Lösungen hat sich beispielsweise ein Durchmesser von 1,6 mm als günstig herausgestellt. Um den Spender für unterschiedliche Fluide einsetzen zu können, ist die vorstehend erwähnte werkzeuglose Tauschbarkeit natürlich von Vorteil.
- Nachstehend wird nun die Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
-
Fig. 1 eine Vorderansicht eines Fluidspenders mit abgenommener Abdeckung, -
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch den unteren Teil des Spenders, -
Fig. 3 eine Schrägansicht des Arbeitsblockes von unten, und -
Fig. 4 eine Schrägansicht des die Abgabeöffnung umfassenden Leitungsabschnittes. - Ein Fluidspender weist ein Gehäuse 21 mit einer Abdeckung auf, in dessen oberen Bereich ein Vorratsbehälter 23 in eine flüssigkeitsdichte Aufnahme 20 eines Zwischenbehälters 2 austauschbar eingesetzt ist. Der Vorratsbehälter 23 weist ein verkleinerbares Volumen auf und ist insbesondere ein Folienbeutel oder dergleichen, sodass das abzugebende Fluid nicht durch Luft ersetzt wird. Im unteren Bereich des Spenders ist ein kompakter Arbeitsblock 1 vorgesehen, in dem alle für die Funktion erforderlichen Elemente zusammengefasst sind. Der Arbeitsblock 1 enthält den Zwischenbehälter 2, aus dem eine Schlauchquetschpumpe 5 Fluid ansaugt und durch einen Leitungsabschnitt 8 zu einer Ausgabeöffnung 9 fördert.
- Die Schlauchquetschpumpe 5 weist einen elektrischen Antriebsmotor 6 auf, insbesondere einen Gleichstrommotor, dessen Drehzahl direkt proportional zur Motorspannung ist. An einer Abtriebswelle ist ein Rotor befestigt, an dem zwei oder drei über den Umfang vorstehende Rollen 27 bzw. Wälzkörper drehbar gelagert sind. Etwa im Halbkreis ist um den Rotor ein Schlauch 28 angeordnet, der im Schnitt in
Fig. 2 ersichtlich ist, und von den Rollen 27 bei Drehung des Rotors so gequetscht wird, dass im Schlauch 28 enthaltenes Fluid vom Einlass 29 zum Auslass 30 gefördert wird. Eine derartige Schlauchquetschpumpe 5 ist selbstansaugend und wird durch eingeschlossene Luft in ihrer Förderwirkung nicht beeinträchtigt, sodass sie sich zur gleichmäßigen Dosierung von Portionen jeglichen Fluids gut eignet. Ihre Förderrichtung kann durch Umschalten des Antriebsmotors 6 umgekehrt werden, da sie ventilfrei ist. -
Fig. 3 zeigt eine Ansicht schräg von unten in den Arbeitsblock 1. Der Arbeitsblock weist einen aus Kunststoff gefertigten Formteil auf, an dessen Oberseite der Zwischenbehälter 2 vorgesehen ist, der mit einem die Aufnahme 20 tragenden Deckel 19 verschlossen, insbesondere verschweißt ist. An der Unterseite sind Ausnehmungen für die Schlauchquetschpumpe 5, die Leitungen und eine nicht gezeigte Steuerungsplatine vorgesehen. Vom Auslass 30 der Schlauchquetschpumpe 5 führt ein Schlauch 4 zum letzten Leitungsabschnitt 8 mit der Ausgabeöffnung 9. Der Einlass 29 der Seifenpumpe 5 ist durch einen weiteren Schlauch 31 mit dem nach unten ragenden Auslass 3 des Zwischenbehälters 2 verbunden. Der Leitungsabschnitt 8 ist durch einen U-förmigen Steckbügel 32 austauschbar am Arbeitsblock 1 vorgesehen. - Die Funktion des Spenders ist wie folgt: Die Abgabe einer Portion des im Vorratsbehälter 23 enthaltenen Fluids erfolgt durch berührungslose oder über eine Betätigungstaste veranlasste Inbetriebnahme des Antriebsmotors 6, der die Schlauchquetschpumpe 5 in Drehung versetzt und das im Schlauch 28 enthaltene Fluid durch den Schlauch 4 und den Leitungsabschnitt 8 zur Ausgabeöffnung 9 fördert, aus der es beispielsweise in die untergehaltene Hand abgegeben wird. Sobald die vorbestimmte Portion abgegeben ist, wird der Antriebsmotor 6 in seiner Drehrichtung umgeschaltet, und fördert das Fluid zurück zum Vorratsbehälter 23, wobei zumindest der letzte Leitungsabschnitt 8, der insbesondere vertikal nach unten ragt, entleert ist. Gegebenenfalls kann das Fluid auch aus einem Teil des Schlauches 4 rückgesaugt werden. Es kann daner kein Fluid aus der Ausgabeöffnung 9 austropfen oder ausfließen bzw. verdunsten.
- Das rückgeförderte Fluid wird zu Beginn der nächsten Portionsabgabe wieder verlustfrei zur Ausgabeöffnung gefördert. Dabei wird die Verunreinigung des entleerten Leitungsabschnitts 8 bzw. der wieder geförderten Folgeportion des Fluids vermieden.
- Eine Möglichkeit sieht vor, dass die Ausgabeöffnung 9 geschlossen wird. Eine wesentlich einfachere und vor allem gegen die Ansiedelung von Bakterien wirksame Möglichkeit sieht vor, dass der Leitungsabschnitt 8, gegebenenfalls auch der von der Schlauchquetschpumpe 5 weiterführende Schlauch 4, aus einem antimikrobiell, bakterizid, fungizid od. dgl. wirksamen Kunststoff gefertigt ist. An der Innenfläche des Leitungsabschnittes 8 und des Schlauches 4 ist insbesondere eine Schicht vorgesehen, die ein Zeolithgitter mit eingebetteten Silberionen enthält. Auch nach einer längeren Pause wieder gefördertes Fluid kann nicht mit Verunreinigungen an den Innenflächen des leeren Leitungsabschnitts 8 in Berührung kommen, sodass auch bei möglichst keimfrei zu handhabenden Fluiden kein zu verwerfender Vorlauf an verunreinigtem Material abgegeben wird.
Claims (3)
- Verfahren zur möglichst verlustfreien Abgabe von Portionen eines Fluids aus einem Vorrat mittels eines Spenders, der einen Vorratsbehälter (23), einen eine Ausgabeöffnung (9) umfassenden Leitungsabschnitt (8) und eine zwischen dem Vorratsbehälter (23) und der Ausgabeöffnung (9) angeordnete Förderpumpe (5) aufweist, wobei nach Abschluss jedes Fördervorganges an der Ausgabeöffnung (9) anstehendes Fluid durch den Leitungsabschnitt (8) zurückgefördert wird, und einer Verunreinigung jeder Folgeportion des Fluids dadurch zumindest weitgehend vorgebeugt wird, dass das Fluid durch einen Leitungsabschnitt (8) gefördert wird, der aus einem antimikrobiell wirksamen Kunststoff gefertigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass für die Rückförderung des Fluids die Förderrichtung der Pumpe (5) umgekehrt wird.
- Spender zur Verwendung im Verfahren nach Anspruch 1, mit einem ein Fluid enthaltenden, tauschbaren Vorratsbehälter (23), mit einer Ausgabeöffnung (9), und mit einer zwischen dem Vorratsbehälter (23) und der Ausgabeöffnung (9) angeordneten Förderpumpe (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe (5) als Schlauchquetschpumpe mit umschaltbarer Förderrichtung ausgebildet und die Ausgabeöffnung (9) an einem Leitungsabschnitt (8) vorgesehen ist, der aus einem antimikrobiell wirksamen Kunststoff gefertigt ist.
- Spender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt (8) werkzeuglos lösbar am Spender angeordnet ist.
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