Reinigungsflüssigkeitsbehälter
Die Erfindung betrifft einen Reinigungsflüssigkeitsbehälter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein derartiger Reinigungsflüssigkeitsbehälter ist aus der DE 199 18 287 C1 bekannt. Dieser Reinigungsflüssigkeitsbehälter ist an der Auslassöffnung mit einem sehr feinmaschigen Filterelement versehen. Durch das Filterelement werden alle Partikel, wie Haar- und Hautpartikel, die sich nicht an einer Sedimentationsstrecke im Reinigungsflüssigkeitsbehälter ablagern, abgefangen, um nicht in ein Pumpsystem zu gelangen. Insbesondere nach einer gewissen Anzahl von Reinigungszyklen kann sich unter bestimmten Umständen das Filterelement jedoch zusetzen. Dies macht es erforderlich, dass eine relativ hohe Pumpleistung eingesetzt werden muss, wenn der Flüssigkeitsstrom nicht durch das verstopfte Filterelement reduziert werden soll. Eine Schwächung des Pumpenstrahls bedeutet nämlich, dass eine Reinigungswanne, in der ein Scherkopf liegt, nicht vollständig und zu langsam gefüllt werden kann. Dies führt zu einer deutlichen Verschlechterung des Reinigungsverhaltens der Reinigungsvorrichtung. Außerdem gelangt dann der Flüssigkeitsstrahl nicht mehr so intensiv in den Bereich hinter dem Obermesser des Scherkopfes, also in den Scherkopf hinein.
Um eine Pumpe mit geringerer Leistung einsetzen zu können, müsste der als Kartusche ausgebildete Reinigungsflüssigkeitsbehälter häufiger ausgewechselt werden, was jedoch in bezug auf den Ausnutzungsgrad des Flüssigkeitsvolumens nicht gewollt ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Reinigungsflüssigkeitsbehälter der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass der Umlauf der Reinigungsflüssigkeit und eine optimale Reinigungswirkung der Vorrichtung auch hohem Partikelaufkommen sichergestellt ist, außerdem soll eine optimale Ausnutzung des Volumens der Reinigungsflüssigkeit erreicht werden.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass besonders kleine Partikel, insbesondere Schwebeteilchen, die im Wesentlichen aus Hautpartikeln bestehen, für das Zusetzen des Filterelementes verantwortlich sind. Diese relativ kleinen Partikel können erfindungsgemäß das Filterelement passieren. Die durchgelassenen kleinen Partikel haben eine Größe, die es erlaubt, dass auf ein feines Filtergewebe oder dergleichen im Bereich der Auslassöffnung
verzichtet werden kann. Diese relativ kleinen Partikel können die Pumpe durchlaufen ohne sie zu beschädigen.
Das Umrüsten einer Reinigungsvorrichtung ist besonders einfach, da das bisherige Filterelement einfach weggelassen werden kann und durch das Einsetzen des erfindungsgemäßen Reinigungsflüssigkeitsbehälters erreicht wird.
Auch können - ohne wesentliche Beeinträchtigung des Reinigungsverhaltens - Rasierer mit einem scharfen Untermesser eingesetzt werden. Diese Rasierer können zu einem höheren Anteil an Hautpartikeln im Bartstaub führen.
Große Partikel, wie relativ lange Barthaare, bleiben an dem erfindungsgemäßen grobporigen Filter hängen und können somit die Pumpe nicht erreichen. Diese relativ großen Partikel führen nicht zu einer Zusetzung des Filterelements, auch wenn von der Reinigungsvorrichtung besonders häufig Gebrauch gemacht wird, und zwar ohne den Reinigungsflüssigkeitsbehälter auszuwechseln. Die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Reinigungsflüssigkeits- behälters ist daher besonders hoch.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Filterelement derart beschaffene Poren besitzt, dass kleine Partikel, die das Filterelement mit der Reinigungsflüssigkeit durchströmen, im Filterelement lediglich abgebremst werden. Diese Maßnahme bewirkt einerseits, dass durch diese offenporige Gestaltung der Flüssigkeitsstrom nicht gehemmt bzw. behindert wird und andererseits, dass die Geschwindigkeit der Partikel im Flüssigkeitsstrom reduziert wird, wodurch ein hoher Sedimentationsgrad erreichbar ist. Darüber hinaus sorgt das Filterelement für eine gleichmäßige Verteilung dieser kleinen Partikel, insbesondere der Hautpartikel.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Reinigungsflüssigkeitsbehälters ist vorgesehen, dass das Filterelement als blockförmiges Teil ausgebildet und im Innenraum des Gehäuses integriert ist. Dadurch ist eine einfache Montage und Unterbringung des Filterelementes im Gehäuse möglich. Durch die block- bzw. quaderförmige Form werden die Poren des Filterelementes räumlich bzw. dreidimensional verteilt.
Durch den bevorzugten Einsatz von Schaumstoff als Filtermaterial können die gewünschten Filtereigenschaften auf sehr kostengünstige Weise erreicht werden. Das naturgemäß offen- porige Schaumstoff-Formteil besitzt eine optimale Filterfunktion zum Ausfiltern längerer Haa-
re. Eine hohe Filter-Lebensdauer bei niedriger Pumpleistung ist daher möglich. Außerdem läßt sich Schaumstoff leicht bearbeiten bzw. zuschneiden. Es ist elastisch und kann somit zwischen vorhandenen Wänden, Stegen oder dergleichen des Gehäuses eingeklemmt und dadurch kraft - und/oder formschlüssig gehalten werden. Konstruktive Veränderungen der Gehäuseform bzw. Werkzeugänderungen für die Herstellung eines neuen Gehäuses sind daher nicht erforderlich.
Es hat sich als besonders günstig herausgestellt, wenn das Filterelement derart große Poren besitzt, dass Partikel kleiner 0,1 mm, insbesondere Hautpartikel, das Filterelement durchdringen können. Hierdurch wird ein optimales Filterverhalten in Bezug auf Haar- und Hautpartikeln gewährleistet. Während große bzw. lange Haarpartikel nicht die Poren durchdringen können, können sehr kleine Partikel d.h. kleiner 0,1 mm, insbesondere Hautpartikel, während des Reinigungsvorganges durch das Filterelement infolge des ständigen Flüssigkeitsstromes durchgespült werden. Sie werden jedoch wegen der Porenanordnung, insbesondere wegen der dreidimensionalen Porenanordnung, stark abgebremst und können mit einer Sedimentationsstrecke, spätestens nach mehreren Reinigungs- oder Pumpzyklen abgefangen werden, so dass auch sie letztendlich in dem Reinigungsflüssigkeitsbehälter als unschädliche Ablagerung verbleiben. Die Pumpleistung kann jedoch gegenüber der Verwendung von bekannten Gewebefiltern wegen der grobporigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Filterelementes erheblich reduziert werden. Haarpartikel, z.B. abrasierte Barthaare, sind in der Regel deutlich größer bzw. länger als 0,1 mm und können das Filterelement daher nicht passieren.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, ist im Innenraum des Rei- nigungsflüssigkeitsbehälters zumindest bereichsweise eine Sedimentationsstrecke zur Ablagerung der Partikel aus der Reinigungsflüssigkeit gebildet. Durch diese Sedimentation wird ein großer Teil der Feststoffe bzw. der Partikel aus der Reinigungsflüssigkeit abgeschieden und wird im Verlauf der Strecke abgelagert. Ein Teil der Feststoffe gelangt gar nicht erst zum Filterelement. Ein anderer Teil der Feststoffe, nämlich kleine Partikel, können sogar noch unmittelbar nach Passieren des Filterelementes sedimentieren, wenn das Filterelement z.B. in der Mitte der Sedimentationsstrecke angeordnet ist.
Damit das Strömungsverhalten der Reinigungsflüssigkeit günstig beeinflusst und eine Sedimentation in eine der Einlassöffnung nahen Kammer erreicht wird, ist das Filterelement bevorzugt auf der von der Einlassöffnung zur Auslassöffnung führenden Sedimentationsstrek- ke festgelegt, insbesondere auf etwa halber Sedimentationsstrecke, wobei insbesondere
das Filterelement im Bereich eines zwei Kammern bildenden Wandelements festgelegt ist. Durch die Verschiebung der Sedimentation zugunsten der ersten Kammer wird die Gebrauchsdauer des Reinigungsflüssigkeitsbehälters bzw. einer Kartusche deutlich erhöht. Insbesondere endet das Wandelement in einem vorgegebenen Abstand zu einer Querwand des Gehäuses, wobei das Filterelement in einer von dem Wandelement und der Querwand gebildeten Öffnung angeordnet ist. Vorzugsweise sind auf der Sedimentationsstrecke rip- pen- oder wabenförmige Strukturen oder beides in einem Seitenbereich und/oder in einem Bodenbereich des Gehäuses vorhanden. Bevorzugt sind wabenartige Strukturen nur im Bodenbereich ausgebildet.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
Anhand der Figurenbeschreibung wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Reinigungsflüssigkeitsbehälters, die Erfindung sowie weitere Vorteile derselben näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Reinigungsvorrichtung mit einem austauschbaren erfindungsgemäßen Reinigungsflüssigkeitsbehälter, wobei ein Filterelement nur angedeutet ist,
Fig. 2 eine Darstellung einer oberer Gehäusewand des erfindungsgemäßen Reini- gungsflüssigkeitsbehälters von oben mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung, wobei das im Gehäuse befindliche Filterelement durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist.
Fig. 3 eine Perspektivische Darstellung des Reinigungsflüssigkeitsbehälters mit gestrichelt dargestelltem Filterelement,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Reinigungsflüssigkeitsbehälters nach Fig. 3 mit einem Teilschnitt durch die obere Gehäusewand, zwei Längswände, eine diese verbindende Querwand sowie durch ein Wandelement, wobei das Filterelement auch hier prinziphaft dargestellt ist, und
Fig. 5 eine Darstellung einer Seite der mit einer wabenförmigen Struktur, Längsstegen sowie eine mit dem Filterelement versehene Gehäusebodenwand.
Fig. 1 zeigt eine Reinigungsvorrichtung RV zum Reinigen eines Scherkopfes SK eines Rasierapparates R, insbesondere eines Trockenrasierapparates. Die Reinigungsvorrichtung ist zweckmäßigerweise als Station ausgebildet, in der der Rasierapparat R auch ständig aufbewahrt sowie elektrisch aufgeladen werden kann. Die Reinigungsvorrichtung RV umfasst ein Stationsgehäuse 1 , eine Haltevorrichtung 2, einen erfindungsgemäßen, eine hohe Lebensdauer aufweisenden Reinigungsflüssigkeitsbehälter 3, eine Fördereinrichtung 6 zum Pumpen einer im wesentlichen aus einer alkoholischen Lösung bestehenden Reinigungsflüssigkeit 11 , ein Zuleitungsrohr 7, das zu einer Reinigungswanne 8 mit einem Abfluss 18 oberhalb einer Wand 12 führt, eine Flüssigkeitsableitung 9 sowie ein später ausführlich beschriebenes erfindungsgemäßes Filterelement F.
Die Fördereinrichtung 6 ist mit einem Elektromotor 5 versehen. Sie ist in einem Innenraum 10 des erfindungsgemäßen Reinigungsflüssigkeitsbehälters 3 der Reinigungsvorrichtung RV angeordnet und aus diesen Innenraum 10 herausschiebbar ausgebildet (vgl. Pfeil L), so dass der Reinigungsflüssigkeitsbehälter 3 leicht von einer Seite der Reinigungsvorrichtung RV entfernt bzw. gegen einen neuen Reinigungsflüssigkeitsbehälter 3 ausgetauscht werden kann. Der Reinigungsflüssigkeitsbehälter 3 ist vorzugsweise als Einwegkartusche K ausgebildet, wobei das Filterelement 4 in der Kartusche K integriert ist. Dies hat den Vorteil, dass beim Austauschen der Kartusche K stets ein neues Filterelement F zur Verfügung steht, welches die Pumpleistung der Fördereinrichtung 6 und Reinigungswirkung der Reinigungsvorrichtung nicht negativ beeinträchtigt.
Die Reinigungswanne 8 besitzt eine innere Wölbung, die etwa der Außenkontur des Scherkopfes SK angepaßt ist. Die Reinigungswanne 8 nimmt soviel Reinigungsflüssigkeit auf, wie für den jeweiligen Reinigungsvorgang erforderlich ist. Der Pegel der Reinigungsflüssigkeit muss jedoch stets einen Großteil des Scherkopfes SK umfassen, damit ein guter Reinigungseffekt gegeben ist. Daher ist es wichtig, dass der Pumpkreislauf nicht ungünstig beeinflußt wird, wie dies bei einem durch Partikel, wie Haut- und Haarteilchen, bzw. durch einen sogenannten Filterkuchen verstopftes Filterelement oder einer zu schwachen Pumpe bzw. schwachen Fördereinrichtung 6 der Fall sein könnte.
Weiterhin umfaßt die Reinigungsvorrichtung RV Abstützelemente 16 für den Scherkopf SK sowie eine Überlaufeinrichtung 17.
Damit stets ein guter Reinigungseffekt gegeben ist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Filterelement F derart große Poren besitzt, dass ein Teil der Partikel abhängig von ihrer Größe das Filterelement F durchdringen. Die kleinen Partikel könnten nämlich sonst ein Filterelement, welches als feines Filtergewebe ausgebildet ist, schon nach etwa 15 Reinigungszyklen so verstopfen, dass der Pegel in der Reinigungswanne 8 sinken würde. D.h. dass der Zufluss der Reinigungsflüssigkeit durch das Zuleitungsrohr 7 den Abfluss in die Flüssigkeitsableitung 9 nicht kompensieren könnte.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ist die Reinigungsqualität der Reinigungsvorrichtung RV unabhängig von Haut- und Haartyp sowie von Rasiergewohnheiten.
Die Figuren 2 bis 4 zeigen den Reinigungsflüssigkeitsbehälter 3 in einer bevorzugten Ausführungsform.
Fig. 2 zeigt eine Sicht auf eine obere Gehäusewand 23 eines Gehäuses 20 des Reinigungs- flüssigkeitsbehälters 3. In der Gehäusewand 23 sind eine Einlassöffnung 15 und eine Auslassöffnung 14 vorzugsweise benachbart zueinander vorgesehen. Darüber hinaus ist eine Einfüllöffnung 25 zum Befüllen des Reinigungsflüssigkeitsbehälters 3 mit der Reinigungsflüssigkeit 11 bei mit einem Verschluß geschlossener Einlassöffnung 15 sowie geschlossener Auslassöffnung 14 bei der Kartuschenherstellung vorgesehen. Die Einfüllöffnung 25 ist mit einem Stopfen verschließbar ausgebildet.
An der Auslassöffnung 14 schließt sich eine umfänglich geschlossene, zylinderförmige Wand 40 an. Die Wand 40 erstreckt sich fast bis zu einem, insbesondere strukturierten, Boden, wie in Fig. 4 zu erkennen ist. In Bodennähe schließt sich an die Wand 40 ein offener, vorzugsweise ein nicht mit einem Filter versehener Bereich an. Dieser Bereich kann aber auch mit einer Befestigungsstruktur für einen Gewebefilter versehen sein (z.B. ein Filtergehäuse). Der Gewebefilter wird jedoch nicht eingesetzt. So können Herstellungswerkzeuge von bisherigen Gehäusen für Reinigungsflüssigkeitsbehälter mit gewebeartigen Filterelementen weiter verwendet werden. Durch die nachfolgend beschriebene Filteranordnung wird der Bereich unterhalb der zylinderförmigen Wand 40 bzw. der Fördereinrichtung 6 frei von Feststoffablagerungen gehalten.
An der gegenüberliegenden Seite der Öffnungen 14 und 15 (Querwand 26) befindet sich ein Schaumstoffteil ST, welches das Filterelement F darstellt. Die Reinigungsflüssigkeit 11
strömt von der Einlassöffnung 15 an einem Wandelement 30 (Fig. 4 und Fig. 5) vorbei, durch das Schaumstoffteil ST bzw. das Filterelement F hindurch (vgl. Pfeil SR) und wieder an dem Wandelement 30 vorbei und zurück zur Auslassöffnung 14. Diese verlängerte Strecke begünstigt die Sedimentation.
Das Schaumstoffteil ST besitzt derart beschaffene Poren, dass kleine Partikel, insbesondere Hautpartikel, die im sogenannten Bartstaub anzutreffen sind, dass Schaumstoffteil ST mit der Reinigungsflüssigkeit 11 durchströmen. Insbesondere durch die räumliche Filterstuktur, in der sich die dreidimensionalen Poren schwammartig in mehrere Richtungen ausbreiten, werden diese kleinen Teilchen stark abgebremst, was in Kombination mit einer später beschriebenen Sedimentationsstrecke sehr vorteilhaft ist.
Das Schaumstoffteil ST besitzt derart dimensionierte Poren, dass Partikel kleiner 0,1 mm, insbesondere die Hautpartikel, es durchdringen können. So kann es nicht durch diese verstopft werden.
Wie in Fig. 3 zu sehen ist, ist das als Filterelement 4 wirkende Schaumstoffteil ST bevorzugt als blockförmiges, insbesondere quaderförmiges Teil ausgebildet und ist im Innenraum 10 des Gehäuses 20 integriert. In Strömungsrichtung SR weist das Schaumstoffteil ST eine größere Länge auf als seine den Strömungsquerschnitt bestimmende Höhe und Breite. Hierdurch wird der Filterweg vergrößert, was einerseits die Partikelgeschwindigkeit reduziert und seine Festlegung innerhalb des Gehäuses 20 vereinfacht. Es kann flach im Bodenbereich fixiert sein. Beispielsweise ist das Schaumstoffteil ST etwa ein Drittel so lang wie eine benachbarte Querseite bzw. eine Querwand 26 des Gehäuses 20. Seine Breite ist beispielsweise etwa halb so groß wie seine Länge und seine Höhe beispielsweise halb so groß wie seine Breite.
Die Porengröße beträgt etwa 1 bis 3 mm, insbesondere 1 ,65 bis 2,15 mm. Die Porenform ist unregelmäßig. Die Poren sind z.B. so beschaffen, wie diejenigen eines gängigen Haushalts- schwammes. Das Filterelement besitzt vorzugsweise ein Rohgewicht von ca. 20 - 30, insbesondere 23 - 27 kg/m3 und ist alkoholbeständig. Die Zellenzahl liegt vorteilhafterweise bei ca. 20-35 ppi.
Das Schaumstoffteil ST kann leicht aus einem Schaumstoffstreifen einer Rolle abgelängt oder aus einer Schaumstoffmatte ausgeschnitten werden und so kostengünstig hergestellt werden.
ln einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass im Innenraum des Reinigungsflüssigkeitsbehälters 3 eine Sedimentationsstrecke zur Ablagerung der Partikel aus der Reinigungsflüssigkeit 11 gebildet ist.
Das Schaumstoffteil ST liegt vorzugsweise auf bzw. innerhalb dieser Sedimentationsstrecke und teilt diese in zwei Teile auf. Die Ablagerung innerhalb der zwei Streckenteile ist unterschiedlich. Insbesondere lagern sich die meisten Feststoffe in der ersten Strecke ab, während die Schwebeteilchen weiterströmen.
Die Sedimentationsstrecke ist etwa U-förmig ausgebildet und verläuft bevorzugt um das Wandelement 30, das den Reinigungsflüssigkeitsbehälter 3 in zwei Kammern 50, 51 aufteilt. Das Schaumstoffteil ST ist insbesondere im Übergangsbereich zwischen der ersten, der Einlassöffnung 15 zugeordneten Kammer 50 und der zweiten, der Auslassöffnung 14 zugeordneten Kammer 51 festgelegt. Die erste Kammer 50 dient als Einströmraum, während die zweite Kammer 51 als Ansaugraum dient. In etwa ist das Schaumstoffteil ST auf halber Sedimentationsstrecke angeordnet. Durch diese Filteranordnung findet eine Verschiebung der Sedimentation zugunsten der ersten Kammer 50 statt, was die Lebensdauer des als Kartusche ausgebildeten Reinigungsflüssigkeitsbehälters 3 erhöht. Wie oben erwähnt, findet unterhalb der Fördereinrichtung 6 kaum Sedimentation statt.
Vorteilhaft ist es, wenn das Wandelement 30 in einem vorgegebenen Abstand zu der filternahen Querwand 26 des Gehäuses endet, wobei das Schaumstoffteil ST in einer von dem Wandelement 30 und der Querwand 26 gebildeten Öffnung 39 angeordnet ist, vorzugsweise dort klemmend gehalten wird. Das Wandelement 30 kann Bestandteil eines Gehäusetopfes 22 des Gehäuses 20 sein. Das Schaumstoffteil ST verschließt die Öffnung 39 vorzugsweise vollständig nach allen Seiten.
Damit die Ablagerung von Feststoffen begünstigt wird, sind zweckmäßigerweise, wie die Figuren 4 und 5 veranschaulichen, an Längswänden 27, 28 des Gehäuses 20 nach innen gerichtete Rippen 31 und/oder an einer Gehäusebodenwand 21 des Gehäuses 20 rippen- und/oder wabenartige Strukturen 32, 33, 36 angeformt.
Durch die geschilderten Maßnahmen erfolgt eine Abscheidung der Partikel nahezu zu 100% durch Sedimentation. Nur ein sehr kleiner Teil der Feststoffe, insbesondere der größeren Partikel, setzen sich an dem Schaumstoffteil ST fest.
Der Reinigungsflüssigkeitsbehälter 3 kann ferner mit einer Füllstandsanzeige ausgestattet sein. Im Gegensatz zu dem bekannten Reinigungsflüssigkeitsbehälter kann es wegen der verbesserten Reinigungseigenschaft nicht mehr vorkommen, dass trotz gefüllter Kartusche (Füllstandsanzeige = voll) die erforderliche Reinigungswirkung aufgrund eines verstopften Filterelementes vor der Pumpe nicht gegeben ist. Trotz einer „VOLL" anzeigende Füllstandsanzeige konnte es bei der bekannten Vorrichtung zu sehr ungenügender Reinigung des Rasierapparates bei zugesetztem Filter kommen.
Die Erfindung ist nicht nur auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann auch für andere Reinigungsflüssigkeitsbehälter eingesetzt werden. So kann beispielsweise das Wandelement 30 als Überlauf ausgebildet sein. Auch können ohne weiteres zusätzliche Filter vorhanden sein, die eine von dieser Beschreibung abweichenden Poreneigenschaft aufweisen. Die zusätzlichen Filter können in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Filterelement wirken.
Ebenso fällt unter die Erfindung auch ein Filterelement F, das die Öffnung 39 nicht vollständig in der Höhe verschließt, so dass das Filterelement F z.B. einen Überlauf bildet. Große, schwere Partikel werden spätestens an dem Filterelement F hängen bleiben und leichte, schwebende Partikel können über das Filterelement durch die teilweise über das Filterelement F hinweg fließende Strömung fortgetragen werden. Diese Variante reduziert weiter den Strömungswiderstand.