WO2009027117A1 - Wc-spüler mit auslösung der wirkstoffabgabe durch einen auf das spülwasser gerichteten sensor - Google Patents

Wc-spüler mit auslösung der wirkstoffabgabe durch einen auf das spülwasser gerichteten sensor Download PDF

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WO2009027117A1
WO2009027117A1 PCT/EP2008/054202 EP2008054202W WO2009027117A1 WO 2009027117 A1 WO2009027117 A1 WO 2009027117A1 EP 2008054202 W EP2008054202 W EP 2008054202W WO 2009027117 A1 WO2009027117 A1 WO 2009027117A1
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WO
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toilet
preparation
sensor
container
control unit
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PCT/EP2008/054202
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Matthias LÜKEN
Frank Pessel
Hans-Georg MÜHLHAUSEN
Ralph Butter-Jentsch
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Henkel Ag & Co. Kgaa
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    • 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
    • E03D9/032—Devices connected to or dispensing into the bowl
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/12—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus
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Definitions

  • the invention relates to a toilet freshener with an electromechanically induced release of preparations in or on a toilet bowl wherein the toilet freshener comprises at least one sensor that allows the detection of a flushing process without significantly influencing the flow conditions in a toilet bowl.
  • the dosage of flowable substances is of increasing importance, which is primarily due to the exact and needs-controlled dosage of the corresponding active ingredients, thereby protecting the environment through resource conservation and prevention of overdoses and overdoses, on the other hand, the efficiency of the drugs so dosed is optimized.
  • toilet flushing are single or multi-chamber containers that are hung in the toilet bowl so that when flushing the toilet bowl with water, a release of active ingredient from the toilet bowl into the toilet bowl.
  • Such devices are known for example from EP0828902 or DE10113036.
  • a major disadvantage of these toilet flushers is that the dosage depends essentially on the particular local flow conditions in the toilet bowl during the flushing process.
  • the flow conditions may vary greatly depending on the type of toilet and the positioning of the toilet bowl in or on the toilet bowl. So it may happen, for example, that in some types of toilet no drug release from the toilet rinse takes place because the toilet bowl is not or not sufficiently covered with water during flushing and thus the dosing of the toilet rinser is not triggered.
  • the flushing water flow is influenced by the introduction of a toilet flushing device, as shown at the beginning. Due to the changed flow conditions, it can lead to a significantly changed Ab Democratic the toilet. Frequently, the flushing water flow is influenced in such a way that spray water is sprayed upwards from the toilet bowl, so that flushing water can escape from the toilet bowl or come into contact with the user when using the toilet, which is regularly perceived as unpleasant.
  • a targeted flow guidance in the toilets attempts to further reduce the amounts of flushing water used with constant or improved flushing behavior, so that intervention in the flushing water flow in toilets optimized in this way has an even greater influence on the flushing behavior.
  • the object of the invention is therefore to provide a device which delivers active ingredients during flushing in a toilet bowl, without the flow conditions are influenced during the flushing process in the toilet bowl.
  • a sensor unit detects triggering of the flushing water flow substantially without intervention in the flushing water flow and generates a sensor signal which is sent to the control unit, which converts the sensor signal into a control signal for dispensing at least one preparation.
  • Essentially without intervention means that the flushing water flow is not affected, so undergoes no significant distraction. It is therefore particularly preferred that the sensor unit operates without contact with regard to the flushing water flow.
  • the sensor unit is brought into contact with the flushing water flow, whereby, however, the flushing water flow is not influenced. In the sensor unit, this can be realized, for example, by a thin rod or wire, which is introduced into the flushing water flow perpendicular to the direction of the flushing water flow.
  • the toilet freshener according to the invention consists of various components, which in turn can be combined to form assemblies.
  • the components of the toilet flusher comprise at least a pump, a dispensing element, a control unit, a sensor unit, a power source, a container, a fastening means and a preparation.
  • the components pump, control unit, sensor unit and energy source can in a preferred embodiment of the invention be combined to form the module "metering device.”
  • the components and assemblies are described below.
  • the dosing device consists of a splash-proof housing that the penetration of splashing water, as it may occur in a toilet bowl when using the toilet-rinser according to the invention, in the interior of the dosing prevented.
  • the dosing device is arranged on the outer edge of the toilet bowl, whereby on the one hand protection from splash water influence and on the other hand a convenient operation of the dosing device is made possible. Furthermore, the dosing device does not protrude into the interior of the toilet, whereby the usable external cross-sectional area of the toilet bowl is not reduced by the arrangement on the outside edge.
  • the preparations to be dosed may have a pH between 2 and 12, depending on the intended use, all components of the toilet rinser that come into contact with the preparations should have a corresponding acid and / or alkali resistance. Furthermore, these components should be largely chemically inert by a suitable choice of material, for example against nonionic surfactants, enzymes and / or fragrances
  • potting materials for example, multicomponent epoxy, and acrylate potting compounds such as methacrylate esters, urethane-metha and cyanoacrylates or two-component materials can be used with polyurethanes, silicones, epoxy resins.
  • a significant advantage of the invention is to be seen in the separation of the toilet rinser in a dosing and in a coupled with the dispenser container, whereby the toilet freshener can be used flexibly for a variety of applications and adapted in a simple manner.
  • a pump in the sense of this application is a fluid energy machine for moving or conveying in particular small quantities of a fluid by converting a mechanical drive power into a flow rate.
  • fluids are liquids and gases, as well as mixtures thereof and solids.
  • the pump can be selected from the group of positive displacement pumps, oscillatory pumps, diaphragm pumps, piston pumps, rotary pumps, dynamic pumps, centrifugal pumps, electrohydrodynamic pumps, electroosmotic pumps, magnetohydrodynamic pumps, surface acoustic wave pumps, capillary force pumps, electrowetting pumps , thermocapillary pumps.
  • the pump is connected either directly or through the intermediary of the control unit to the power source.
  • the release of at least one preparation is solely gravitationally effected without the action of a pump.
  • the delivery of formulation from the container to the environment is controlled, for example, by a valve that opens to release the preparation and prevent it from releasing.
  • the valve can be controlled directly by the power source or by the interposition of the control unit.
  • the pump, the sensor and the control unit are advantageously configured in such a way that a defined release amount of active ingredient preparation is dispensed into the toilet bowl irrespective of the arrangement of the toilet flusher in or on the toilet bowl and / or of the amount of flushing water acting on the toilet bowl ,
  • the pump also makes it possible for at least two distinct, defined delivery quantities of at least one active substance preparation to be releasable.
  • a significant advantage of this particularly advantageous embodiment of the invention is the appropriate dosage of active ingredients in the toilet bowl, which can be a resource gentler and more effective use of active ingredients can be effected.
  • the pump is configured such that it is suitable for releasing an active compound preparation having a viscosity ⁇ 5000 mPas.
  • the delivery rate of a micropump is usually between 50 nl and 100 ml per minute, preferably between 250 nl and 30 ml per minute, more preferably between 500 nl and 5 ml per minute.
  • the micropump preferably has a construction volume of less than 5 cm 3 , particularly preferably less than 3 cm 3 , particularly preferably less than 2 cm 3 .
  • the specific delivery rate of a micropump formed from the ratio of delivery rate to the construction volume of a micropump, is usually less than 500 [1 / min].
  • the specific delivery rate is preferably between 1 and 300, particularly preferably between 1.5 and 200, particularly preferably between 2 and 150, very particularly preferably between 2.5 and 100.
  • Fragrances are membrane pumps.
  • Diaphragm pumps usually consist of an inlet and an outlet valve in or out of a pumping chamber, which is partially formed of a pumping membrane and an actuator.
  • the actuator causes a compression of the pumping chamber by mechanically acting on the pump diaphragm with the inlet valve closed, whereby the fluid in the pumping chamber is conveyed out of the pumping chamber via the opened outlet valve.
  • the outlet valve is closed and the decompression of the pumping chamber is effected by the actuator, whereby the fluid is sucked into the pumping chamber via the opened inlet valve.
  • the actuator of the diaphragm pump can be selected, for example, from the group of electromotive, piezoceramic, bimetallic, memometallic, pneumatic, peristaltic, electrostatic, electromagnetic, thermal drive units.
  • the valves can be designed as active or passive valves.
  • the passive valves may in particular be flapper valves, diaphragm valves or no-moving parts valves.
  • the pressure-side delivery of the preparation from the dosing device can be dropwise, jet-like or spray-like, diffuse or by evaporation.
  • the fluid is pumped into the container under pressure.
  • the container has a pressure compensation valve that releases the product flow from the container when a defined pressure in the container is exceeded.
  • delivery elements are any kind of devices that are suitable, a
  • the delivery elements can be selected, for example, from the group of nozzles, valves, spray heads, drop dispensers, foam spray heads, piezo elements, porous elements, wick systems, capillary systems, nebulizers, ultrasonic nebulizers, ionization nebulizers, etc.
  • nozzles, valves, spray heads, drop dispensers, foam spray heads, piezoelements and the like are suitable for dispensing active ingredients into the toilet or on the inside of the toilet bowl surfaces.
  • nozzles, valves, atomizers, spray heads, piezo elements, sintered plates, porous elements, wick systems and the like are suitable for dispensing active compound preparation into the air.
  • the delivery elements may have the same or different spray cone shapes when dispensing the preparations. For example, it is conceivable that one delivery element generates a jet with a rather punctiform application surface, while another delivery element generates a flat application field. Of course, various combinations of different spray cone shapes are conceivable.
  • the dispensing element can be movably arranged on the toilet freshener so that the user can align the spray cone that can be generated by the dispensing element with a desired application field.
  • the dispensing element may have means that allow adjustment of the spray cone shape.
  • the delivery member may further provide means for electrostatically charging drug droplets, thereby improving wetting, adherence and / or distribution of the agent on a surface and / or in the air.
  • the dispensing element can be designed as a fan, which can be configured either by suction of bad odors to improve the air or with regard to an optimized distribution of active substance in or on the toilet bowl.
  • the delivery elements can be configured in such a way that one or more active substances are released in different directions from one another.
  • some possible configurations regarding the dispensing direction are listed.
  • dispensing element movably on the bracket of the toilet rinser. In this way, the dispensing element and the spray cone of the preparation can be targeted by the user to wet a defined application field in or on the toilet with preparation.
  • the dispensing element or elements are advantageously configured in such a way that a defined dispensing quantity of at least one active substance preparation is directed and defined into the interior of a toilet bowl independently of the positioning of the toilet freshener on the toilet bowl.
  • Advantages of such a design are u.a. the more specific exposure of toilet bowl surfaces with one or more active agents, whereby different surfaces can be treated with different active ingredients.
  • the pan may be wetted with an adherence reducing agent, while an active agent for reducing limescale is applied to the funnel-shaped walls extending from the pan to the rim of the toilet.
  • control unit generates a control signal for release of active ingredient preparation when a rinse water release takes place and a control signal for ending the drug release when the flow through the toilet bowl with rinse water is completed.
  • the first delivery amount and at least the second delivery amount are from the same or different active compound preparations.
  • the first delivery quantity and at least the second delivery quantity are released at mutually different points in time.
  • a control unit in the sense of this application is a device that is suitable, the
  • control unit influences transducers with the aid of information which it processes in the sense of the control target.
  • the transducers can be pumps and / or valves, for example.
  • the toilet freshener used in a preferred embodiment of the invention no mechanical control elements for product release, the toilet freshener so that they can also be used in applications where the size of the toilet rinse is critical.
  • control unit may be a programmable microprocessor.
  • a plurality of dosing programs are stored on the microprocessor, which can be selected and executed in accordance with the container coupled to the toilet freshener.
  • the dosing programs are manually retrievable by the user.
  • the control unit is also preferably arranged on the outside of the toilet bowl, from where it can be operated by the user in a simple way, especially when the user sits on the toilet.
  • control unit may comprise a dosing program for introducing at least two mutually different active compound preparations into a toilet bowl or into the environment of the toilet bowl, at least two mutually different active substance preparations being released on at least two consecutive times ti and t 2 , wherein at least one preparation of active ingredient is introduced into the interior of a toilet bowl.
  • An essential advantage of such a dosing program is, inter alia, an optimized cleaning performance by the most precise control of possible chemical reactions by a corresponding time delayed release of the corresponding preparation or preparations, of which some, but not exhaustive examples are listed in the table below.
  • Another advantage is the fact that a controlled release of one or more different fragrances can be realized, which at least diminish habituation of the sense of smell.
  • a known from the prior art method of clocking and the pulse-like delivery of perfume can be used.
  • a Habituation can also be reduced by a delivery of successive, different from each other fragrances.
  • the control unit may in particular be designed in such a way that it is possible to set parameters in the dosing programs.
  • sensor thresholds may be adjustable during the pre-configuration of the toilet bowl rinser or by the user during use to, for example, trigger drug release to cause a certain sensor threshold.
  • the setting of one or more parameters can be realized by a correspondingly configured input device on the toilet freshener. As a result, the control of the toilet rinser can be further optimized and adapted to a particular application.
  • the dispensing element and at least the first preparation are configured such that a foam is formed when the preparation is released into the environment.
  • the pump, the dispensing element and at least the first preparation are configured such that a foam is formed when the preparation is released into the environment.
  • Foaming has several potential advantages.
  • a foam can include and minimize bad odors particularly well through its pore and cell structure.
  • the foam can also be applied as a so-called "anti-caking" coating on the surface of the toilet bowl in order to reduce buildup of metabolic waste products on these surfaces.
  • the dispensing element is designed as a foam spray head and the preparation has a viscosity of less than 3,000 mPas, so that a very stable, well-adhering and fine-pored foam can be formed from this.
  • the sensor unit may comprise one or more active and / or passive sensors for the qualitative and / or quantitative detection of mechanical, electrical, physical and / or chemical variables, which are passed as control signals to the control unit.
  • the sensors of the sensor unit from the group of timers, infrared sensors, brightness sensors, temperature sensors, motion sensors, strain sensors, speed sensors, proximity sensors, flow sensors, color sensors, gas sensors, vibration sensors, pressure sensors, conductivity sensors, turbidity sensors, sound pressure sensors, "lab-on-a-chip Sensors, force sensors, acceleration sensors, inclination sensors, pH sensors, humidity sensors, magnetic field sensors, RFID sensors, magnetic field sensors, Hall sensors, biochips, odor sensors, hydrogen sulfide sensors and / or MEMS sensors.
  • the sensor unit can be designed in its simplest conceivable embodiment as a tilt, push or push switch. Particularly in the case of preparations whose viscosity varies greatly depending on the temperature, it is advantageous for volume or mass control of the metered preparations to provide flow sensors in the metering device.
  • Suitable flow sensors can be selected from the group of orifice flow sensors, electromagnetic flowmeters,
  • Mass flow measurement according to the Coriolis method Mass flow measurement according to the Coriolis method, vortex meter flow measurement method, ultrasonic flow measurement method, variable area flow measurement, annular piston flow measurement, thermal mass flow measurement or differential pressure flow measurement.
  • a temperature-dependent viscosity curve of at least one preparation to be deposited in the control unit, wherein the dosage is adjusted by the control unit according to the temperature and thus the viscosity of the preparation.
  • an apparatus for direct determination of the viscosity of the preparation is provided.
  • the senor is configured in such a way that the detection of a rinsing process is realized without significantly influencing the flow conditions in a toilet bowl.
  • ultrasound sensors can be used for this purpose.
  • a metering process to which a defined amount of a preparation is dispensed takes less than 20 seconds, preferably less than 10 seconds, particularly preferably less than 5 seconds.
  • the energy source a component of the metering device, which is expedient to provide a self-sufficient operation of the metering suitable energy.
  • the energy source provides electrical energy.
  • the energy source may be, for example, a battery, a power supply, solar cells or the like.
  • the energy source is a mechanical energy source, such as a dynamo, which converts a mechanical or fluidic energy into electrical energy. This can then be stored in suitable memory elements such as a capacitor or accumulator.
  • a container is understood to mean a packaging material which is suitable for wrapping or holding together preparations and which can be coupled to the dispensing device for dispensing the preparation.
  • Particularly preferred is an arrangement in which two containers are provided, which, more preferably, are separated from each other and each containing a drug fluid. But there may also be several reservoirs for multiple drug fluids. The reservoirs are separated from each other to prevent premature mixing of the drug fluids. They may be physically separate or formed as separate compartments in a contiguous body.
  • the volume ratio formed from the overall volume of the metering device and the filling volume of the container ⁇ 1, more preferably ⁇ 0.1, particularly preferably ⁇ 0.05. This ensures that, for a given total construction volume of metering device and container, the overwhelming portion of the construction volume is taken up by the container and the preparation contained therein.
  • the container usually has a filling volume of ⁇ 5,000 ml, in particular ⁇ 1,000 ml, preferably ⁇ 500 ml, more preferably ⁇ 250 ml, very particularly preferably ⁇ 50 ml.
  • the invention is particularly suitable for dimensionally stable containers such as cups, cans, cartridges, cartridges, bottles, canisters, cans, boxes, drums or tubes, but can also be used for flexible containers such as bags or sacks, in particular if they are in accordance with the bag. be used in-bottle principle.
  • a container can also comprise a plurality of chambers which can be filled with different compositions from each other. It is also conceivable that a plurality of containers to a unit, for example, a cartridge is arranged.
  • the container has an RFID tag that contains at least information about the contents of the container and that can be read by the sensor unit.
  • This information can be used to select a dosing program stored in the control unit. In this way it can be ensured that an optimal dosing program is always used for a particular preparation. It can also be provided that in the absence of an RFID label or an RFID label with a false or faulty identifier, no dosage is done by the dosing and instead an optical or acoustic signal is generated that the user to the present Error indicates.
  • the containers may also have structural elements which cooperate with corresponding elements of the metering device according to the key-lock principle, so that, for example, only containers of a particular type can be coupled to the metering device. Furthermore, this configuration makes it possible to transmit information about the container coupled to the dosing device to the control unit, as a result of which control of the dosing device coordinated with the contents of the corresponding container can take place.
  • the container may be under pressure. This is particularly advantageous if the preparation is to be sprayed or dispensed without the need for an intermediate pump. In this case, the delivery of the preparation may be controlled, for example, by a control valve operatively connected to the control unit. This embodiment has the further advantage that no energy has to be provided for the transport of the preparation from the energy source, with which the energy source can either be made smaller or have a longer life expectancy.
  • the toilet bowl further includes attachment means to fix the toilet bowl to the toilet bowl.
  • the fastening means may be formed, for example, as a suction cup, adhesive tape, strap or the like.
  • the attachment of the toilet rinser can alternatively be done on the cistern of the toilet, the toilet seat or the toilet lid.
  • the well-known in the prior art fasteners can be used.
  • the preparations comprise substances for the modification of surfaces, in particular of ceramic surfaces.
  • scent phases in particular perfumed scent phases.
  • scent phases usually comprise at least one perfume, preferably perfume oil, at least one surfactant or an emulsifier and water and optionally further ingredients such as preservatives, thickeners, complexing agents, dyes, other surfactants or emulsifiers, stabilizers, lime solubilizer etc.
  • Bleaching phases in particular chlorine-containing bleaching phases, preferably bleaching phases based on hypochlorite, are also suitable according to the invention.
  • the bleaching phases may optionally contain further ingredients such as thickeners, surfactants or emulsifiers, neutralizing agents, dyes, fragrances, etc. in addition to the actual bleaching agent and water.
  • Further preparations which are suitable according to the invention are lime-dissolving active substance phases, preferably acidic lime-dissolving active substance phases.
  • Such lime-solubilizing active ingredient phases may contain, in addition to the actual lime solubilizer - preferably this is an organic or inorganic acid - and water optionally further ingredients such as surfactants or emulsifiers, thickeners, fragrances, preservatives, etc.
  • foam boosters Such highly concentrated surfactant phases may also contain other conventional ingredients in addition to the surfactants.
  • foam boosters are particularly advantageous for pretreatment of the toilet bowl with a foam carpet to prevent or reduce, for example, adherence of metabolic waste products on the toilet surface and / or to cause encapsulation of bad odors.
  • preparations having an antibacterial and / or fungicidal and / or antiviral active phase, wherein the active phase, in addition to the antibacterial and / or fungicidal and / or antiviral active and water, optionally further ingredients, such as surfactants or emulsifiers, thickeners, fragrances , Preservatives, etc. may contain.
  • the preparations are enzyme-containing active substance phases.
  • enzyme-containing active substance phases may optionally contain further ingredients such as surfactants or emulsifiers, thickeners, fragrances, preservatives, etc.
  • the preparations used according to the invention are absorbent, in particular odor-absorbing, active-substance phases. These may, in addition to the absorbent, in particular odor absorbent, and water optionally further ingredients such as surfactants or emulsifiers, thickeners, fragrances, preservatives, etc. included.
  • the toilet freshener according to the invention offers the possibility of using combinations of different preparations in the storage containers, wherein according to a preferred embodiment one of the storage containers contains a fragrance phase, in particular as defined above.
  • preparation combinations to be used are perfumed fragrance phase combined with chlorine bleach (together not storage-stable together), perfumed fragrance phase with highly concentrated surfactant phase (foam booster), fragrance phase with lime-dissolving, acidic Active phase, fragrance phase with antibacterial active ingredient phase, different acid systems, fragrance phase combined with enzyme-containing active substance phase, perfumed acid phase combined with water-coloring phase, fragrance phase with odor-absorbing phase, perfumed acid phase with active oxygen, perfumed acid phase with active ingredient phase, thickened with polyacrylate etc.
  • viscous to gelatinous active fluids having viscosities in the range of a few thousand mPas, in particular from 200 to 5000 mPas, preferably 500 to 3500 mPas (measured with RotoVisko LVTV II, spindle 31, 5 U / min, 20 0 C).
  • the formulations have a viscosity less than 2000 mPas, especially less than 1000 mPas, (measured with RotoVisko LVTV II, Spindle 31, 5 U / min, 20 0 C).
  • Viscosity to aqueous preparations are particularly suitable if the preparation is to be sprayed in or on the toilet bowl.
  • active compound preparations can be effected in conjunction with the inventive toilet freshener much faster and more accurate dosage and dispensed with the use of thickening systems.
  • active ingredient systems can be used which can be prepared only with low viscosities, e.g. based on chlorine, HCl, ect ..
  • the preparation may be under pressure according to another embodiment of the invention. This is particularly advantageous if the preparation is to be sprayed or dispensed without the need for an intermediate pump. In this case, the delivery of the preparation may be controlled, for example, by a control valve operatively connected to the control unit.
  • This embodiment has the further advantage that no energy has to be provided for the transport of the preparation from the energy source, with which the energy source can either be made smaller or have a longer life expectancy.
  • Fig. 1 toilet bowl with preparation container on the suction side of the pump in a schematic block diagram
  • Fig. 2 toilet bowl with preparation container on the pressure side of the pump in a schematic block diagram
  • FIG. 3 toilet bowl with two-chamber preparation container on the suction side of the pump in a schematic block diagram
  • Fig. 4 WC flusher with passive valve-controlled two-chamber preparation container on the suction side of the pump in a schematic block diagram
  • Fig. 5 toilet bowl with two pump-connected preparation containers in a schematic block diagram
  • Fig. 6 Flow chart for controlling the toilet flush with a pump
  • Fig. 7 Flow chart for controlling the toilet flusher with a pump and multi-chamber preparation container
  • Fig. 8 Flow chart for controlling the toilet flusher with multiple pumps and multi-chamber preparation container
  • Fig. 10 toilet bowl with removable refill container in a schematic block diagram
  • Fig. 11 toilet bowl with fixed to the dosing device refill container in a schematic block diagram
  • Fig. 12 toilet flush with integrated battery in the refill container in a schematic block diagram
  • Fig. 14 toilet bowl with 2-chamber refill, a pump and a control valve in a schematic block diagram
  • Fig. 15 toilet freshener with extendable bracket in a perspective view
  • Fig. 16 toilet bowl with removable container and wick system in perspective view
  • Fig. 18 toilet bowl with arranged at a temple end dispensing element in view of a toilet bowl
  • Fig. 19 toilet bowl with individually replaceable containers in a perspective view Fig.20 Dispensing element with integrated sensor unit and two dispensing nozzles in perspective view Fig.21 dispensing element with integrated sensor unit, two dispensing nozzles and two
  • FIG. 1 shows the toilet freshener 1 according to the invention, which consists of the metering device 2 and a container 9 connected to the metering device 2 and containing a preparation 10.
  • the dosing device 2 comprises an energy source 3, a control unit 4, a sensor unit 5 and a pump 6, these components preferably being integrated in a housing.
  • the pump 6 is connected via the control unit 4 to the power source 3.
  • the control unit 4 in turn is connected to the sensor unit 5, which passes the control signals for controlling the pump 6 to the control unit 4.
  • the pump 6 has a pressure line 7 and a suction line 8, wherein the suction line 8 is connected to the container 10 containing the preparation 10.
  • the pump 6 thus promotes the flowable preparation 10 via the suction line 8 from the container 9 into the pressure line 7 from where the preparation 10 is delivered to the environment of the toilet flusher 1.
  • the pressure line 7 may in particular be such, e.g. by choosing a suitable diameter, be configured to counteract gelling of the dispensed preparation.
  • the container 9 may have a pressure compensation valve 11, which causes a pressure equalization between the environment and the interior of the container 9 when the pump 6 pumping preparation 10 out of the container 9.
  • the pump 6 can be controlled by the control unit 4 such that the conveying direction of the pump 6 is reversed and in the pump 6 and the lines 7 and 8 still located preparation in the container 9 are returned.
  • This backwashing can be particularly advantageous if the preparation 10, for example, for thickening and thus for bonding the lines 7 or 8 tends.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the metering device known from FIG. 1, in which the container 9 is connected on the pressure side to the pump 6.
  • the pump 6 builds up a pressure in the container 9, by pumping ambient air into the container 9, so that the preparation is displaced from the container 9.
  • a valve 11 may be provided that releases the preparation 10 from the container 9 only when a defined pressure in the container 9 is reached. This can be particularly advantageous if no dropwise metering, but a defined spray or spray similar dosage should be made.
  • a check valve 1 1a may be arranged, which prevents the built-up in the container 9 pressure escapes at standstill of the pump 6 through the pressure line 7.
  • 3 shows the metering device 2 known from FIG. 1, in which a two-chamber container, which is formed from the containers 9 and 13, is connected to the suction line 8 of the pump 6.
  • the containers 9 and 13 each contain mutually different compositions 10 and 14.
  • the containers 9 and 13 may each have pressure equalizing valves 11, 12.
  • the bottom-side discharge openings of the containers 9 and 13 are connected to the suction line 8 and the pump 6 such that the preparations 10 and 14 are pumped in defined proportions to each other through the suction line 8.
  • the incompatibility of two preparations may be due to an exothermic reaction, thickening, flocculation, pH change, color change or the like, for example.
  • a third container may be provided which contains a flushing fluid that cleans the lines 7, 8 and the pump 6 of at least one of the preparations 10, 14.
  • a flushing fluid that cleans the lines 7, 8 and the pump 6 of at least one of the preparations 10, 14.
  • air can be provided for flushing the lines 7,8 and the pump 6 and air.
  • FIG. 4 shows a further development of the WC flusher 1 known from FIG. 3.
  • the pressure lines 8 leading to the bottom-side discharge openings of the containers 9 and 13 each have a passive valve 15 and 16 which has a defined setting of the metering ratios of the preparations 10 and allow 14 from the containers 9 and 13.
  • the valves 15 and 16 may also be designed as temperature-sensitive bimetallic valves which open or close upon reaching a defined temperature.
  • the valves 15 and 16 can be selected from bimetal valves which are different from one another, so that, for example, when a defined temperature is reached, only one preparation can be delivered by the pump 6 from one of the containers 9 or 13.
  • the dosing devices according to FIGS. 1-4 have in common that the control unit 4 solely regulates the pump 6 by processing the signals from the sensor unit 5.
  • the basic control algorithm 20 is shown in FIG. 6 in the form of a flow chart.
  • the control algorithm 20 is activated as soon as the dosing device 2 is switched on.
  • the control unit 4 receives the signals of the sensor unit 5.
  • the received sensor signal is compared with a threshold value stored in the control unit 4.
  • step 24 it is checked by means of a selection condition whether the sensor signal and the threshold value are in a defined relationship to one another. If the condition is met, the pump 6 is subsequently activated by the process step 25. If the condition is not fulfilled, further sensor signals according to process step 22 are received and evaluated by the control unit.
  • the pump 6 remains in an activated state until a sensor signal is present that causes a switch-off of the micropump when compared with a threshold value stored in the control unit 4. According to this procedure, preparation is pumped out of the containers as long as the sensor signal moves between two predefined threshold values for switching on or off the pump 6.
  • valves 15 and 16 as components to be actively controlled by the control unit 4.
  • the mixing ratio of the two preparations 10 and 14 can be influenced so active and time-varying.
  • FIG. 7 The control underlying this embodiment is illustrated in FIG. 7 with reference to a flow diagram 30.
  • FIG. 5 A further possibility for active and time-variant influencing of the mixing ratios is shown in FIG. 5.
  • each of the containers 9 and 13 is coupled to a pump 6 and 19 to be controlled individually by the control unit 4.
  • the corresponding control algorithm is shown in FIG. 8.
  • FIG. 9 shows the dosing device known from FIG. 1, in which an RFID label 42, which is suitable for identifying the size and the content 10 of the container 9, is arranged on the container 9.
  • the sensor unit 5 comprises an RFID receiving unit which can read the information of the RFID label 42 arranged on the container 9. This information is passed as a control signal to the control unit 4 in order to effect a dosage of the preparation 10 which is coordinated with the contents of the container 9.
  • the control signals caused by the RFID tag 42 can be used to select a metering program stored in the control unit.
  • RFID tag 42 As an alternative to the RFID tag 42, those skilled in the art may also provide other means for automatically identifying the container 9 and its contents 10 through the metering device.
  • an additional dispenser 43 may be provided on the durck constitutionalen opening of the pressure line 7.
  • This dispensing device 43 effects a distribution of the preparation which deviates from the dropwise delivery into the surroundings of the dosing device 1.
  • This may be, for example, a jet-like or spray-like delivery of the preparation or a delivery based on evaporation or diffusion.
  • the dispensing device 43 can be designed, for example, as a nozzle, atomizer, distributor plate or porous surface.
  • the dispensing device can be designed such that it counteracts gelling of the released preparations.
  • Fig. 10 shows the known from Fig. 1 toilet bowl with a detachable from the dosing device 2 container 9.
  • the container 9 has at its lower, bottom end a nozzle 47 which is inserted into the receptacle 48 provided on the dosing device 1.
  • the nozzle 47 may be closed by a closure means, so that first, in the unused state of the container 9, a leakage of preparation 10 from the container 9 is prevented, which, however, by inserting the container 9 in the metering device 2 and the nozzle 47 in the receptacle 48 is destroyed, so that a release of the preparation 10 from the container 9 by the dosing device 2 can be carried out in the environment.
  • the toilet freshener in its assembled state is shown in FIG. 11.
  • the control unit 4 is further coupled to an acoustic transducer 46, which converts a voltage or current of the control unit into an audible acoustic signal.
  • the Control unit 4 may comprise a memory for a plurality of acoustic signals and / or music and / or voice recordings, which are manually and sensor-triggered retrieved and executed, that is, be slid to the acoustic transducer 46.
  • a lighting means 44 is connected to the control unit 2, which is switched on or off in accordance with a predefined operating state of the dosing unit 2.
  • the light source can be designed, for example, as an LED or LCD display.
  • the dosing device 2 can be switched on or off. Furthermore, it is conceivable that various programs stored in the control unit 4 are accessed and executed via the actuating element 45.
  • FIG. 12 shows a further embodiment of the WC flusher according to the invention, in which the energy source 3 is integrated in the container 9 in the form of a battery.
  • the battery 3 is electrically conductively connected via a correspondingly configured coupling with the dosing device 2.
  • the capacity of the battery 3 is advantageously designed so that it feeds the dosing device 2 over the period of use until the complete emptying of the preparation 10 from the container 9 with energy.
  • FIG. 13 shows the structure of the WC flusher according to the invention which is known in principle from FIG. 5 in a more detailed schematic sketch.
  • the chamber 9 is divided by the wall 49 into two chambers in which a first preparation 10 and a second preparation 14 are stored.
  • Each of the chambers communicates with the environment by means of a respective pressure compensation valve 11 or 12 and has at its bottom end in each case a connection piece 47a or 47b.
  • FIGS. 15-17 show a further embodiment of the WC flusher according to the invention.
  • the toilet freshener consists of the dosing device 2 and the container 9 which can be fixed detachably on the dosing device 2.
  • the dosing device has a raised rear wall from which the fastening means 52 in the form of a bracket extends vertically.
  • the bracket 52 is positioned between the edge of the toilet and the toilet seat, where it is fixed by the resting toilet seat on the toilet bowl.
  • a suction button can additionally be provided on the dosing device, which additionally secures the toilet freshener by a vacuum effect on the toilet.
  • a pressure or strain gauge sensor is arranged as a sensor unit 5. If pressure is exerted on this sensor unit 5, for example by a toilet seat on which a toilet user is seated, then so The sensor unit 5 generates a corresponding signal that is forwarded to the control unit 4 of the dosing device 2.
  • the container 9 is separable from the metering device, which is clearly visible in FIG. 16.
  • the container 9 has in its interior a wicking system 50, with the preparation by means of the discharge element 43a from the container 9 will give off by evaporation to the environment.
  • the nozzle 47 and the receptacle 48 in the dosing device 2 form in the assembled state of the container 9 and dosing device 2 from a liquid-tight connection.
  • a discharge element 43 is provided in the form of a nozzle head.
  • the nozzle head 43 is movably arranged on the bracket 52 so that it can be aligned by the user.
  • a telescopic element 53 is arranged, by the length of the bracket 52 and thus the application point of the nozzle head 43 is adjustable.
  • a spray cone 54 is produced from the preparation, which, as shown in FIG. 18, wets a defined application field within the toilet bowl 55.
  • FIG. 19 Another, alternative embodiment of the toilet flushing device according to the invention is shown in FIG. 19.
  • the containers 9 and 13 are fixedly connected to the metering device 2 and can be refilled by an opening not shown in FIG.
  • FIG. 20 shows a delivery element 43 arranged at the distal end of the stirrup 52 with an integrated sensor 5 and two nozzles 56 and 57.
  • the sensor 5 is designed as an infrared sensor or an ultrasonic sensor.
  • the nozzles 56 and 57 may be configured to produce the same or different spray cones 54a, 54b, which is clearly seen in FIG. As shown in Fig. 22, the spray cones 54a and 54b may be directed to the same application field inside a toilet bowl 55. It can also be seen from FIGS. 23 and 24, however, that it is also possible to direct the two spray cones in different directions.
  • the dispensing element 43 is fixed on the inside to the lower edge of the toilet bowl 55 by a hook.
  • the delivery element 43 is displaceably arranged on the bracket 52, which is symbolized by the arrow in FIG.
  • the toilet freshener 1 is fixed to the outside edge of the toilet bowl 55 by the fixing means 50 which is formed as a suction button.
  • the dispensing member 43 has a first nozzle 56 and a second nozzle 57 spaced apart and disposed in the dispensing member 43 such that their respective spray cones 54a and 54b are non-intersecting in different directions. That is how it is Spray cone 54a of the first nozzle 56 into the interior of the toilet bowl 55, while the spray cone 54b of the second nozzle 57 is directed to the edge of the toilet bowl. It is also possible, as shown in Fig. 24, that a spray cone 54b is directed under the rim of the toilet bowl 55.
  • the spray cones 54a and 54b may be formed of the same or different compositions.
  • a sensor unit 5 protrudes in the form of a capacitive sensor under the edge of the toilet 55, so that the sensor 5 is acted upon in the Spippowasserbetuschist of water.
  • the sensor 5 is formed in such a way that it does not have a significant influence on the flushing water guide in the toilet bowl 55.
  • FIG. 25 shows a further embodiment of the containers 9 and 13 and of the metering device 2.
  • the receptacle of the containers 9 and 13 in the metering device can be closed by a flap 58 arranged pivotably on the metering device 2.
  • the two containers 9 and 13 can be removed or used separately in the opened state of the flap 58 of the receptacle of the metering device 2.
  • Fig. 25 shows in a further embodiment of the invention, a toilet freshener 1 with two individually replaceable containers 9 and 13 and a viewing flap 58 in the closed and open position.
  • the viewing flap 58 is articulated on the rear wall of the toilet rinser in such a manner that the viewing flap 58 preferably completely covers the containers 9 and 13 used in the toilet freshener 1.
  • the viewing flap 58 can be equipped with closure means which allow a child-proof closure of the viewing flap 58 with the toilet freshener and thus prevent inadvertent access to the containers 9 and 13.
  • the lighting means 44 and the actuating element 45 are arranged, which are not covered in the closed state of the viewing flap 58, but are freely accessible.

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Abstract

WC-Spüler (1) umfassend eine Energiequelle (3), eine Steuereinheit (4), eine Sensoreinheit (5), sowie wenigstens einen ersten Behälter (9), der eine erste Zubereitung (10) beinhaltet und der mit dem WC-Spüler (1) koppelbar ist wobei die Sensoreinheit (5) ein Auslösen des Spülwasserstroms ohne Eingriff in die Spülwasserströmung erfasst und ein Sensorsignal erzeugt, dass an die Steuereinheit (4) geleitet wird, welche das Sensorsignal in ein Steuersignal zur Abgabe wenigstens einer Zubereitung wandelt.

Description

WC-SPULER MIT AUSLOSUNG DER WIRKSTOFFABGABE DURCH EINEN AUF DAS SPULWASSER GERICHTETEN SENSOR
Die Erfindung betrifft einen WC-Spüler mit einer elektromechanisch bewirkten Freisetzung von Zubereitungen in bzw. an einem Toilettenbecken wobei der WC-Spüler wenigstens einen Sensor umfasst, der die Erfassung eines Spülvorganges ohne wesentliche Beeinflussung der Strömungsverhältnisse in einem Toilettenbecken erlaubt.
Stand der Technik
Die genaue und bedarfsgerechte Dosierung von fließ- oder schüttfähigen Zusammensetzungen ist für eine Vielzahl von Anwendungsgebieten von Relevanz.
Insbesondere im Haushaltsbereich erfährt die Dosierung fließfähiger Substanzen eine steigende Bedeutung, was voranging in der exakten und bedarfsgesteurten Dosierung der entsprechenden Wirkstoffe begründet ist, wodurch zum einen die Umwelt durch Ressourcenschonung und Vermeidung von Fehl- und Überdosierungen geschont, zum anderen die Effizienz der so dosierten Wirkstoffe optimiert wird.
Die Dosierung von Reinigungs- und Duftzusammensetzungen im WC-Bereich wird derzeit vorrangig durch sog. WC-Spüler realisiert. Hierbei handelt es sich um Ein- oder Mehrkammerbehältnisse, die derart in das WC-Becken gehangen werden, dass beim Spülvorgang des WC-Beckens mit Wasser eine Wirkstoffabgabe aus dem WC-Spüler in das Toilettenbecken erfolgt.
Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise aus EP0828902 oder DE10113036 bekannt.
Ein wesentlicher Nachteil dieser WC-Spüler ist, dass die Dosierung im Wesentlichen von den jeweiligen lokalen Strömungsbedingungen im Toilettenbecken während des Spülvorgangs abhängt. Die Strömungsbedingungen können jedoch in Abhängigkeit vom Toilettentyp und der Positionierung des WC-Spülers in bzw. am Toilettenbecken sehr unterschiedlich sein. So kann es beispielsweise vorkommen, dass bei einigen Toilettentypen keine Wirkstofffreisetzung aus dem WC-Spüler erfolgt, da der WC-Spüler beim Spülvorgang nicht oder nicht hinreichend mit Wasser überströmt wird und der Dosiermechanismus des WC-Spülers somit nicht ausgelöst wird.
Auch falls ein WC-Spüler verwendungsgemäß von Spülwasser überströmt wird, so ist dies in so weit von Nachteil, als das es zu einer Störung der vom Toilettenhersteller vorgesehenen Wasserführung kommt, wodurch die Spülleistung einer Toilette spürbar reduziert werden kann. Die Freisetzung der Wirkstoffe aus derartigen WC-Spülern erfolgt üblicher Weise durch die Penetration von Spülwasser durch Öffnungen im WC-Spüler, wobei die Wirkstoffsubstanzen angelöst und beim Austritt des Spülwassers durch entsprechende Austrittsöffnungen aus dem WC-Spüler ausgetragen und fortgeschwemmt werden. Je nach Anordnung des WC-Spülers in der Toilette wird dieser durch die häufig lokal sehr unterschiedlichen Strömungsverhältnisse des Spülwasseraustritts aus dem Beckenrand der Toilette unterschiedlich stark durchströmt, wodurch sich nur eine diffuse Abgabe der Wirkstoffe realisieren lässt.
Üblicherweise wird der Spülwasserstrom wie eingangs dargestellt durch das Einbringen eines WC-Spülers beeinflusst. Durch die geänderten Strömungsbedingungen kann es zu einem deutlich geänderten Abspülverhalten der Toilette kommen. Häufig wird der Spülwasserstrom in derart beeinflusst, dass Spritzwasser aus dem Toilettenbecken nach oben gespritzt wird, so dass Spülwasser aus dem Toilettenbecken austritt oder bei der Benutzung der Toilette in Berührung mit dem Benutzer kommen kann, was regelmäßig als unangenehm empfunden wird.
Des weiteren wird durch eine gezielte Strömungsführung in den Toiletten versucht die verwendeten Spülwassermengen bei gleich bleibendem oder verbessertem Abspülverhalten weiter zu reduzieren, so dass ein Eingriff in die Spülwasserströmung bei derart optimierten Toiletten einen noch weitaus größeren Einfluss auf das Abspülverhalten hat.
Es wäre somit wünschenswert über eine Dosiergerät zur Freisetzung von Wirkstoffen in ein Toilettenbecken zu verfügen, die eine vom Spülvorgang der Toilette unabhängige Dosierung von Wirkstoffen in das Toilettenbecken realisiert.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein eine Vorrichtung bereitzustellen, die Wirkstoffe beim Spülvorgang in ein Toilettenbecken abgibt, ohne dass die Strömungsbedingungen beim Spülvorgang im Toilettenbecken beeinflusst werden.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein WC-Spüler gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß erfasst eine Sensoreinheit ein Auslösen des Spülwasserstroms im Wesentlichen ohne Eingriff in die Spülwasserströmung und erzeugt ein Sensorsignal, dass an die Steuereinheit geleitet wird, welche das Sensorsignal in ein Steuersignal zur Abgabe wenigstens einer Zubereitung wandelt. Im Wesentlichen ohne Eingriff bedeutet, dass der Spülwasserstrom nicht beeinflusst wird, also keine wesentliche Ablenkung erfährt. Insbesondere bevorzugt ist es daher, dass die Sensoreinheit im Hinblick auf den Spülwasserstrom berührungslos arbeitet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Sensoreinheit mit dem Spülwasserstrom in Kontakt gebracht wird, wodurch der Spülwasserstrom jedoch nicht beeinflusst wird. In der Sensoreinheit kann dies beispielsweise durch einen dünnen Stab oder Draht, der senkrecht zur Spülwasserflussrichtung in den Spülwasserstrom eingebracht wird, realisiert sein.
Der erfindungsgemäße WC-Spüler besteht aus verschiedenen Bauelementen die ihrerseits wiederum zu Baugruppen zusammengefasst sein können. Die Bauelemente des WC-Spülers umfassen wenigstens eine Pumpe, ein Abgabeelement, eine Steuereinheit, eine Sensoreinheit, eine Energiequelle, einen Behälter, ein Befestigungsmittel und eine Zubereitung. Die Bauelemente Pumpe, Steuereinheit, Sensoreinheit und Energiequelle können in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zu der Baugruppe „Dosiergerät" zusammengefasst sein. Die Bauelemente und Baugruppen werden nachfolgend beschrieben.
Dosiergerät
In dem Dosiergerät ist die zum Betrieb des WC-Spülers notwendige Energiequelle, eine Steuereinheit, eine Sensoreinheit sowie wenigstens eine Pumpe integriert. Vorzugsweise besteht das Dosiergerät aus einem spritzwassergeschütztem Gehäuse, dass das Eindringen von Spritzwasser, wie es bei der Verwendung des erfindungsgemäßen WC-Spülers in einem Toilettenbecken auftreten kann, in das Innere des Dosiergeräts verhindert.
Ferner ist es bevorzugt, dass das Dosiergerät am äußeren Rand des Toilettenbeckens angeordnet ist, wodurch zum einen ein Schutz vor Spritzwassereinfluss und zum anderen eine konveniente Bedienung des Dosiergeräts ermöglicht ist. Ferner ragt das Dosiergerät nicht ins Innere der Toilette wodurch durch die außenrandseitige Anordnung die nutzbare Querschnittsfläche des Toilettenbeckens nicht verringert wird.
Da die zu dosierenden Zubereitungen je nach beabsichtigtem Verwendungszweck einen pH-Wert zwischen 2 und 12 aufweisen können, sollten alle Komponenten des WC-Spülers, die in Kontakt mit den Zubereitungen kommen, eine entsprechende Säure- und/oder Alkaliresistenz aufweisen. Ferner sollten die diese Komponenten durch eine geeignete Materialauswahl weitestgehend chemisch inert, beispielsweise gegen nichtionische Tenside, Enzyme und/oder Duftstoffe sein
Besonders vorteilhaft ist es, die elektrischen Komponenten des erfindungsgemäßen WC-Spülers wie beispielsweise die Energiequelle, die Steuereinheit, die Sensoreinheit separat oder gemeinsam miteinander in derart zu vergießen, dass das Dosiergerät im Wesentlichen wasserdicht, das Dosiergerät also auch bei vollständigem Umschluss mit Flüssigkeit - A -
funktionsfähig ist. Als Vergussmaterialien können beispielsweise mehrkomponentige Epoxyd-, und Acrylat-Vergußmassen wie Methacrylatester, Urethan-Metha und Cyanacrylate oder Zweikomponenten-Materialien mit Polyurethanen, Silikonen, Epoxydharzen verwendet werden.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist in der Trennung des WC-Spülers in ein Dosiergerät und in ein mit dem Dosiergerät koppelbaren Behälter zu sehen, wodurch der WC-Spüler flexibel für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle verwendet und auf einfache Weise angepasst werden kann.
Pumpe
Eine Pumpe im Sinne dieser Anmeldung ist eine Fluidenergiemaschine zum Bewegen oder Fördern von insbesondere kleinen Mengen eines Fluids durch Wandlung einer mechanischen Antriebsleistung in eine Strömungsleistung.
Unter Fluiden werden im Folgenden Flüssigkeiten und Gase, sowie Mischungen daraus und mit Feststoffen verstanden.
Die Pumpe kann ausgewählt werden aus der Gruppe der Verdrängerpumpen, oszillatorischen Pumpen, Membranpumpen, Kolbenpumpen, rotatorischen Pumpen, dynamischen Pumpen, Zentrifugalpumpen, elektrohydrodynamische Pumpen, elektroosmotische Pumpen, magnetohydrodynamische Pumpen, Surface-Acoustic-Wave-Pumpen, Kapillarkraft-Pumpen, Electrowetting-Pumpen, thermokapillare Pumpen.
Die Pumpe ist entweder direkt oder durch Zwischenschaltung der Steuereinheit mit der Energiequelle verbunden.
In einer Weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Abgabe wenigstens einer Zubereitung ohne Einwirkung einer Pumpe alleinig schwerkraftbewirkt. Die Abgabe von Zubereitung aus dem Behälter an die Umgebung wird in dieser Konfiguration beispielsweise durch ein Ventil gesteuert, dass sich zur Freisetzung der Zubereitung öffnet und zum Verhindern einer Abgabe schließen lässt. Das Ventil kann direkt durch die Energiequelle oder durch Zwischenschaltung der Steuereinheit steuerbar sein.
Die Pumpe, der Sensor und die Steuereinheit sind vorteilhafter Weise in derart konfiguriert, dass eine definierte Abgabemenge an Wirkstoffzubereitung unabhängig von der Anordnung des WC- Spülers in oder am Toilettenbecken und/oder von der auf den WC-Spüler einwirkenden Spülwassermenge in das Toilettenbecken abgegeben wird. Durch die Pumpe ist es ebenfalls ermöglicht, dass wenigstens zwei voneinander verschiedene, definierte Abgabemengen wenigstens einer Wirkstoffzubereitung freisetzbar sind. Ein wesentlicher Vorteil dieser besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist die bedarfsgerechte Dosierung von Wirkstoffen in das Toilettenbecken, wodurch ein Ressourcen schonenderer und effektiverer Einsatz von Wirkstoffen bewirkt werden kann.
In einer weiteren, zu bevorzugenden Ausgestaltung der Erfindung ist die Pumpe derart konfiguriert, dass sie zur Freisetzung einer Wirkstoffzubereitung mit einer Viskosität < 5000 mPas geeignet ist.
Mikropumpe
Die Fördermenge einer Mikropumpe beträgt üblicherweise zwischen 50 nl und 100 ml pro Minute, bevorzugt zwischen 250 nl und 30 ml pro Minute, besonders bevorzugt zwischen 500 nl und 5 ml pro Minute.
Bevorzugt weist die Mikropumpe ein Bauvolumen von unter 5 cm3 , besonders bevorzugt von unter 3 cm3, insbesondere bevorzugt von unter 2 cm3 auf.
Die spezifische Fördermenge einer Mikropumpe, gebildet aus dem Verhältnis von Fördermenge zum Bauvolumen einer Mikropumpe, beträgt üblicherweise weniger als 500 [1/min]. Bevorzugt liegt die spezifische Fördermenge zwischen 1 und 300, besonders bevorzugt zwischen 1 ,5 und 200, insbesondere bevorzugt zwischen 2 und 150, ganz besonders bevorzugt zwischen 2,5 und 100.
Membranpumpen
Besonders vorteilhaft für die Dosierung von Reinigungs- und Wirkstoffzubereitungen sowie von
Duftstoffen sind Membranpumpen.
Membranpumpen bestehen üblicherweise aus einem Einlass- und einem Auslassventil in bzw. aus einer Pumpkammer, die teilweise aus einer Pumpmembran gebildet ist und einem Aktor.
Der Aktor bewirkt bei geschlossenem Einlassventil eine Kompression der Pumpkammer durch mechanische Einwirkung auf die Pumpmembran, wodurch das in der Pumpkammer befindliche Fluid über das geöffnete Auslassventil aus der Pumpkammer gefördert wird.
Ist der Ausstoßvorgang abgeschlossen, wird das Auslassventil geschlossen und die Dekompression der Pumpkammer durch den Aktor bewirkt, wodurch das Fluid über nun das geöffnete Einlassventil in die Pumpkammer gesaugt wird. Es ist ersichtlich, dass durch eine geeignete Konfiguration und/oder Steuerung der Ventile und des Aktors, die Förderrichtung der Mikropumpe beeinflusst bzw. umgekehrt werden kann.
Der Aktor der Membranpumpe kann beispielsweise aus der Gruppe der elektromotorischen, piezokeramischen, bimetallischen, memometallischen, pneumatischen, peristaltischen, elektrostatischen, elektromagnetischen, thermischen Antriebseinheiten ausgewählt sein.
Die Ventile können als aktive oder passive Ventile ausgebildet sein. Bei den passiven Ventilen kann es sich insbesondere um Klappenventile, Membranventile oder No-Moving-Parts-Ventile handeln.
Je nach Anwendungsgebiet kann die druckseitige Abgabe der Zubereitung aus der Dosiergerät tropfenweise, strahl- oder sprühartig, diffusiv oder durch Verdampfen erfolgen.
Insbesondere bei Zubereitungen, die dazu neigen bei längerer Lagerung Ablagerungen zu bilden, kann es vorteilhaft sein, den Zubereitung enthaltenen Behälter auf der Druckseite der Pumpe anzuordnen. In dieser Konfiguration wird lediglich ein Fluid frei von Ablagerungen bildenden Substanzen durch die Pumpe gefördert. Besonders vorteilhaft ist es in diesem Fall als Fluid Luft zu verwenden.
Das Fluid wird unter Druck in den Behälter gepumpt. Der Behälter verfügt über ein Druckausgleichsventil, dass bei Überschreiten eines definierten Drucks in dem Behälter den Produktfluss aus dem Behälter freigibt.
Hierdurch wird es insbesondere möglich, das Dosiergerät für unterschiedlichste Zubereitungen zu verwenden, ohne die Funktionalität der Pumpe durch mögliche Ablagerungen oder Reaktionen zwischen zwei Zubereitungen zu gefährden.
Abαabeelemente
Als Abgabeelemente werden jegliche Art von Vorrichtungen bezeichnet, die geeignet sind, eine
Wirkstoffsubstanz an die Umgebung der Dosiergerät abzugeben.
Die Abgabeelemente können beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der Düsen, Ventile, Sprühköpfe, Tropfendosierern, Schaumsprühköpfe, Piezo-Elemente, porösen Elemente, Dochtsysteme, Kapillarsysteme, Vernebler, Ultraschallvernebler, lonisierungsvernebler usw.. Zur Abgabe von Wirkstoffen in die Toilette bzw. auf die innenseitigen Toilettenbeckenoberflächen sind insbesondere Düsen, Ventile, Sprühköpfe, Tropfendosierer, Schaumsprühköpfe, Piezo- Elemente und dergleichen geeignet.
Zur Abgabe von Wirkstoffzubereitung in die Luft eignen sich insbesondere Düsen, Ventile, Zerstäuber, Sprühköpfe, Piezoelemente, gesinterte Platten, poröse Elemente, Dochtsysteme und dergleichen.
Die Abgabeelemente können gleiche oder verschiedene Sprühkegelformen bei der Abgabe der Zubereitungen aufweisen. So ist es beispielsweise denkbar, dass ein Abgabeelement einen Strahl mit einer eher punktförmigen Applikationsfläche, während ein anderes Abgabeelement ein flächiges Applikationsfeld erzeugt. Selbstverständlich sind diverse Kombinationen verschiedenster Sprühkegelformen denkbar.
Insbesondere kann das Abgabeelement derart beweglich am WC-Spüler angeordnet sein, dass der Benutzer den durch das Abgabeelement erzeugbaren Sprühkegel auf ein gewünschtes Applikationsfeld ausrichten kann. Auch kann das Abgabeelement über Mittel verfügen, die eine Einstellung der Sprühkegelform erlauben.
Das Abgabeelement kann des Weiteren Mittel zur elektrostatischen Aufladung von Wirkstofftröpfchen vorsehen, wodurch die Benetzung, Anhaftung und/oder Verteilung des Wirkstoffs auf einer Oberfläche und/oder in der Luft verbessert wird.
Des Weiteren kann das Abgabeelement als Ventilator ausgebildet sein, der entweder durch Ansaugen von Schlechtgerüchen zur Luftverbesserung oder hinsichtlich einer optimierten Verteilung von Wirkstoff in bzw. am Toilettenbecken konfiguriert sein kann.
Die Abgabeelemente können insbesondere in derart konfiguriert sein, dass ein oder mehrere Wirkstoffe in unterschiedliche Richtungen voneinander abgegeben werden. In nachfolgender Tabelle sind exemplarisch, jedoch nicht abschließend, einige mögliche Konfigurationen bezüglich der Abgaberichtung aufgelistet.
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Selbstverständlich ist auch jede weitere, beliebige Kombination der in obiger Tabelle aufgeführten Konfigurationen möglich. Es ist des Weiteren von Vorteil, das Abgabeelement beweglich am Bügel des WC-Spülers anzuordnen. Hierdurch kann das Abgabeelement und der Sprühkegel der Zubereitung vom Benutzer gezielt ausgerichtet werden um ein definiertes Applikationsfeld in oder an der Toilette mit Zubereitung zu benetzen.
Das bzw. die Abgabeelemente sind in vorteilhafter Weise derart konfiguriert, dass eine definierte Abgabemenge wenigstens einer Wirkstoffzubereitung unabhängig von der Positionierung des WC-Spülers am Toilettenbecken gerichtet und definiert in das Innere eines Toilettenbeckens appliziert wird. Vorteile einer derartigen Ausgestaltung sind u.a. die spezifischere Exposition von Toilettenbeckenoberflächen mit einem oder mehreren Wirkstoffen, wobei unterschiedliche Oberflächen mit voneinander verschiedenen Wirkstoffen behandelt werden können. Beispielsweise kann bei einem Flachspüler die Pfanne mit einem Wirkstoff zur Verminderungen von Anhaftungen benetzt werden, während auf die trichterförmig von der Pfanne zum Rand der Toilette hin verlaufenden Wände ein Wirkstoff zu Verminderung von Kalkablagerungen appliziert wird.
In einer weiteren, bevorzugten Ausführung der Erfindung erzeugt die Steuereinheit ein Steuersignal zur Freisetzung von Wirkstoffzubereitung, wenn eine Spülwasserauslösung erfolgt und ein Steuersignal zur Beendigung der Wirkstofffreisetzung, wenn die Durchströmung des Toilettenbeckens mit Spülwasser beendet ist.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen WC-Spülers stammen die erste Abgabemenge und wenigstens die zweite Abgabemenge von gleichen oder unterschiedlichen Wirkstoffzubereitungen.
Gemäß einer weiteren, zu bevorzugenden Ausführung, wird die erste Abgabemenge und wenigstens die zweite Abgabemenge zu voneinander unterschiedlichen Zeitpunkten freigesetzt.
Steuereinheit
Eine Steuereinheit im Sinne dieser Anmeldung ist eine Vorrichtung, die geeignet ist, das
Transportieren von Material, Energie und/oder Information zu beeinflussen. Die Steuereinheit beeinflusst hierzu Wandler mit Hilfe von Informationen, die sie im Sinne des Steuerungsziels verarbeitet.
Bei den Wandlern kann es sich beispielsweise um Pumpen und/oder Ventile handeln.
Da der WC-Spüler in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung keine mechanische Steuerungselemente zur Produktfreisetzung verwendet, kann der WC-Spüler derart minituriarisiert werden, dass sie auch in Applikationen, bei denen die Größe des WC-Spülers kritisch ist, eingesetzt werden kann.
Insbesondere kann es sich bei der Steuereinheit um einen programmierbaren Mikroprozessor handeln. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auf dem Mikroprozessor eine Mehrzahl von Dosierprogrammen gespeichert, die entsprechend dem an dem WC-Spüler gekoppelten Behälter auswählbar und ausführbar sind. Selbstverständlich ist es ebenfalls denkbar, dass die Dosierprogramme manuell vom Benutzer abrufbar sind.
Die Steuereinheit ist bevorzugt auch der nach Außen gerichteten Seite des Toilettenbeckens angeordnet, von wo aus sie durch den Benutzer auf einfache weise bedient werden kann, insbesondere wenn der Benutzer auf der Toilette sitzt.
Die Steuereinheit kann in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ein Dosierprogramm zum Einbringen von wenigstens zwei voneinander unterschiedlichen Wirkstoffzubereitungen in ein Toilettenbecken oder in die Umgebung des Toilettenbeckens umfassen, bei dem an zumindest zwei aufeinander folgenden Zeitpunkten t-i und t2 wenigstens zwei voneinander unterschiedliche Wirkstoffzubereitungen freigesetzt werden, wobei wenigstens eine Wirkstoffzubereitung in den Innenraum eines Toilettenbeckens eingebracht wird.
Ein wesentlicher Vorteil eines derartigen Dosierprogramms ist u.a. eine optimierte Reinigungsleistung durch genauste Steuerung möglicher chemischer Reaktionen durch eine entsprechend zeitversetzte Freigabe der entsprechenden Zubereitung oder Zubereitungen, von denen einige, jedoch nicht abschließende Beispiele in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt sind.
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Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass auch eine gesteuerte Freisetzung eines oder mehrer unterschiedlicher Duftstoffe realisierbar ist, die eine Habituation des Geruchssinns zumindest vermindern. Hierzu kann eine aus dem Stand der Technik bekannte Verfahrensweise des Taktens und der impulsartigen Abgabe von Duftstoff verwendet werden. Ferner kann eine Habituation auch durch eine Abgabe von aufeinander folgenden, voneinander unterschiedlichen Duftstoffen vermindert werden.
Es ist auch denkbar, dass der WC-Spüler vor oder während des Abspülvorgangs einen Entschäumer in das Toilettenbecken dosiert. Häufig bewirkt eine zu starke Schaumbildung vor oder während des Abspülvorgangs ein Aufschwimmen von Toilettenpapier auf diesem Schaum, so dass das Toilettenpapier nicht ordnungsgemäß mit dem Spülwasser fortgespült wird, sondern noch nach Beendigung des Abspülvorgangs im Toilettenbecken schwimmt. Dies wird durch Verbraucher regelmäßig als unansehnlich empfunden. Durch das Zudosieren des Entschäumers vor oder während des Abspülvorgangs kann ein übermäßiges Aufschäumen verhindert und ein sicherer Abtransport des Toilettenpapiers gewährleistet werden. Zusätzlich oder alternativ zum Entschäumer können auch zellstoffauflösende Substanzen zudosiert werden.
Die Steuereinheit kann insbesondere in derart ausgebildet sein, dass ein Einstellen von Parametern in den Dosierprogrammen ermöglicht ist. So können beispielsweise Sensor- Schwellenwerte bei der Vorkonfiguration des WC-Spülers oder auch durch den Benutzer während des Gebrauchs einstellbar sein, um beispielsweise ein Auslösen der Wirkstofffreisetzung bei einem bestimmten Sensor-Schwellenwert zu bewirken. Die Einstellung eines oder mehrerer Parameter kann durch eine entsprechend konfigurierte Eingabevorrichtung am WC-Spüler realisiert sein. Hierdurch kann die Steuerung des WC-Spülers weiter optimiert und auf einen bestimmten Anwendungsfall angepasst werden.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Abgabeelement und wenigstens die erste Zubereitung derart konfiguriert, dass bei der Freisetzung der Zubereitung in die Umgebung ein Schaum gebildet wird.
In einer weiteren, alternativen Ausbildung der Erfindung sind die Pumpe, das Abgabeelement und wenigstens die erste Zubereitung derart konfiguriert, dass bei der Freisetzung der Zubereitung in die Umgebung ein Schaum gebildet wird.
Die Schaumbildung weist mehrere mögliche Vorteile auf. Zum einen kann ein Schaum Schlechtgerüche besonders gut durch seine Poren- und Zellenstruktur einschließen und minimieren. Zum anderen kann der Schaum auch als sog. „Anti-Caking" Belag auf die Oberfläche des Toilettenbeckens aufgebracht werden um Anhaftungen von Stoffwechselausscheidungsprodukten an diesen Oberflächen zu reduzieren.
Hierzu ist es vorteilhaft, wenn das Abgabeelement als Schaumsprühkopf ausgebildet ist und die Zubereitung eine Viskosität kleiner als 3.000 mPas aufweist, so dass sich hieraus ein möglichst stabiler, gut haftender und feinporiger Schaum bilden last.
Sensoreinheit
Die Sensoreinheit kann einen oder mehrere aktive und/oder passive Sensoren zur qualitativen und/oder quantitativen Erfassung mechanischer, elektrischer, physikalischer und/oder chemischer Größen umfassen, die als Steuersignale an die Steuereinheit geleitet werden.
Insbesondere können die Sensoren der Sensoreinheit aus der Gruppe der Zeitgeber, Infrarotsensoren, Helligkeitssensoren, Temperatursensoren, Bewegungssensoren, Dehnungssensoren, Drehzahlsensoren, Näherungssensoren, Durchflusssensoren, Farbsensoren, Gassensoren, Vibrationssensoren, Drucksensoren, Leitfähigkeitssensoren, Trübungssensoren, Schallwechseldrucksensoren, „Lab-on-a-Chip"-Sensoren, Kraftsensoren, Beschleunigungssensoren, Neigungssensoren, pH-Wert-Sensoren, Feuchtigkeitssensoren, Magnetfeldsensoren, RFID-Sensoren, Magnetfeldsensoren, Hall-Sensoren, Bio-Chips, Geruchssensoren, Schwefelwasserstoffsensoren und/oder MEMS-Sensoren ausgewählt sein.
Die Sensoreinheit kann in ihrer einfachsten denkbaren Ausführungsform auch als ein Kipp-, Druck- oder Tastschalter ausgeführt sein. Insbesondere bei Zubereitungen deren Viskosität temperaturabhängig stark schwankt, ist es zur Volumen- bzw. Massenkontrolle der dosierten Zubereitungen von Vorteil, Durchflusssensoren in der Dosiergerät vorzusehen. Geeignete Durchflusssensoren können aus der Gruppe der Blenden-Durchflusssensoren, magnetisch-induktiven Durchflussmessern,
Massendurchflussmessung nach dem Coriolis-Verfahren, Wirbelzähler-Durchflussmessverfahren, Ultraschalldurchflussmessverfahren, Schwebekörperdurchflussmessung, Ringkolbendurchflussmessung, thermische Massendurchflussmessung oder Wirkdruckdurchflussmessung ausgewählt sein.
Es ist auch denkbar, dass in der Steuereinheit eine von der Temperatur abhängige Viskositätskurve wenigstens einer Zubereitung hinterlegt ist, wobei die Dosierung entsprechend der Temperatur und somit der Viskosität der Zubereitung durch die Steuereinheit angepasst wird.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung zur direkten Bestimmung der Viskosität der Zubereitung vorgesehen.
Die vorab aufgeführten Alternativen zur Bestimmung der Dosiermenge bzw. der Viskosität einer Zubereitung dienen zur Erzeugung eines Steuersignals, dass durch die Steuereinheit derart zur Steuerung einer Pumpe verarbeitet wird, dass im wesentlichen eine konstante Dosierung einer Zubereitung bewirkt wird.
In einer weitere, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Sensor in derart konfiguriert, dass die Erfassung eines Spülvorganges ohne wesentliche Beeinflussung der Strömungsverhältnisse in einem Toilettenbecken realisiert ist. Beispielsweise können hierzu Ultraschallsensoren verwendet werden.
Ferner ist es vorteilhaft, dass ein Dosiervorgang, zu dem eine definierte Menge einer Zubereitung abgegeben wird, weniger als 20 Sekunden, bevorzugt weniger als 10 Sekunden, insbesondere bevorzugt weniger als 5 Sekunden dauert. Durch ein möglichst kurzes Dosierintervall in dem eine Zubereitung an die Umgebung abgegeben wird, kann das Dosiergerät zügig für das nächste Dosierintervall zur Verfügung stehen und so auch bei einer andauernden Benutzung einer Toilette eine effektive Abgabe an Zubereitung sicherstellen.
Energiequelle
Im Sinne dieser Anmeldung wird als Energiequelle ein Bauelement der Dosiergerät verstanden, welches zweckmäßig ist, eine zum autarken Betrieb der Dosiergerät geeignete Energie bereit zu stellen. Vorzugsweise stellt die Energiequelle elektrische Energie zur Verfügung. Bei der Energiequelle kann es sich beispielsweise um eine Batterie, ein Netzgerät, Solarzellen oder dergleichen handeln.
Es ist auch denkbar, die zum Betrieb des Dosiergeräts notwendige elektrische Energie drahtlos mittels Radiowellen von einem entsprechenden Sender an einen entsprechenden Empfänger in das Gerät zu übertragen.
Besonders vorteilhaft ist es, die Energiequelle austauschbar auszuführen, zum Beispiel in Form einer auswechselbaren Batterie.
Es ist jedoch prinzipiell auch denkbar, dass es sich bei der Energiequelle um eine mechanische Energiequelle handelt, wie beispielsweise einen Dynamo, der eine mechanische oder fluidische Energie in elektrische Energie umwandelt. Diese kann dann in geeigneten Speicherelementen wie zum Beispiel einem Kondensator oder Akkumulator gespeichert werden.
Behälter
Unter einem Behälter im Sinne dieser Anmeldung wird ein Packmittel verstanden, das dazu geeignet ist, Zubereitungen zu umhüllen oder zusammenzuhalten und das zur Abgabe der Zubereitung an das Dosiergerät koppelbar ist.
Besonders bevorzugt ist eine Anordnung, bei der zwei Behälter vorgesehen sind, die, weiter bevorzugt, voneinander separiert sind und jeweils ein Wirkstofffluid enthalten. Es kann aber auch mehrere Vorratsbehälter für mehrere Wirkstofffluide geben. Die Vorratsbehälter sind voneinander separiert, um eine vorzeitige Mischung der Wirkstofffluide zu unterbinden. Sie können körperlich separat oder als separate Abteile in einem zusammenhängenden Körper ausgebildet sein.
Bevorzugt beträgt das Volumenverhältnis gebildet aus dem Bauvolumen des Dosiergeräts und dem Füllvolumen des Behälters <1 , besonders bevorzugt <0,1 , insbesondere bevorzugt <0,05. Hierdurch wird erreicht, dass bei einem vorgegebenen Gesamtbauvolumen von Dosiergerät und Behälter, der überwiegende Anteil des Bauvolumens durch den Behälter und die darin enthaltene Zubereitung in Anspruch genommen wird.
Der Behälter weist üblicherweise ein Füllvolumen von <5.000 ml, insbesondere <1.000 ml, bevorzugt <500ml, besonders bevorzugt <250 ml, ganz besonders bevorzugt < 50 ml auf. Die Erfindung ist insbesondere geeignet für formstabile Behältnisse wie Becher, Dosen, Kartuschen, Patronen, Flaschen, Kanister, Kannen, Schachteln, Trommeln oder Tuben, kann jedoch auch für flexible Behältnisse wie Beutel oder Säcke verwendet werden, insbesondere, wenn sie gemäß des bag-in-bottle-Prinzips verwendet werden.
Insbesondere kann ein Behälter auch mehrere Kammern umfassen, die mit voneinander verschiedenen Zusammensetzungen befüllbar sind. Auch ist es denkbar, dass eine Behältermehrzahl zu einer Einheit, beispielsweise zu einer Patrone, angeordnet wird.
Beispiele für mögliche Kombinationen von Behältern bzw. Kammern mit den entsprechenden Zubereitungen sind für einige Anwendungsfälle in folgender Tabelle beispielhaft zusammengestellt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, weist der Behälter ein RFID-Etikett auf, dass zumindest Informationen über den Inhalt des Behälters beinhaltet und das durch die Sensoreinheit auslesbar ist.
Diese Informationen können verwendet werden, um ein in der Steuereinheit gespeichertes Dosierprogramm auszuwählen. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass stets ein für eine bestimmte Zubereitung optimales Dosierprogramm verwendet wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass bei nicht Vorhandensein eines RFID-Labels oder bei einem RFID-Label mit einer falschen oder fehlerhaften Kennung, keine Dosierung durch die Dosiergerät erfolgt und statt dessen ein optisches oder akustisches Signal erzeugt wird, dass den Benutzer auf den vorliegenden Fehler hinweist.
Um einen Fehlgebrauch der Behälter auszuschließen, können die Behälter auch strukturelle Elemente aufweisen, die mit korrespondierenden Elementen des Dosiergeräts nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip zusammenwirken, so dass beispielsweise nur Behälter eines bestimmten Typs an das Dosiergerät koppelbar sind. Ferner ist es durch diese Ausgestaltung möglich, dass Informationen über den an das Dosiergerät gekoppelten Behälter an die Steuereinheit übertragen werden, wodurch eine auf den Inhalt des dementsprechenden Behälters abgestimmte Steuerung der Dosiergerät erfolgen kann. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, kann der Behälter unter Druck stehen. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn die Zubereitung versprüht oder abgegeben werden soll, ohne dass eine Zwischenschaltung einer Pumpe notwendig ist. In diesem Fall kann die Abgabe der Zubereitung beispielsweise durch ein Stellventil gesteuert bzw. reguliert werden, dass in Wirkverbindung mit der Steuereinheit steht. Diese Ausführung hat den weiteren Vorteil, dass keine Energie für den Transport der Zubereitung von der Energiequelle bereit gestellt werden muss, womit die Energiequelle entweder kleiner dimensioniert werden kann oder eine längere Lebenserwartung aufweisen wird.
Befestiqunqsmittel
Der WC-Spüler umfasst des Weiteren Befestigungsmittel, um den WC-Spüler am Toilettenbecken zu fixieren. Die Befestigungsmittel können beispielsweise als Saugnapf, Klebeband, Bügel oder dergleichen ausgebildet sein.
Die Befestigung des WC-Spülers kann alternativ auch am Spülkasten der Toilette, der Toilettenbrille oder am Toilettendeckel erfolgen. Hierzu können die im Stand der Technik hinlänglich bekannten Befestigungsmittel verwendet werden.
Zubereitungen
Zubereitungen im Sinne dieser Anmeldungen sind Zusammensetzungen, die wenigstens eine
Substanz aus der Gruppe der Reinigungsmittel und/oder Duftstoffe enthalten.
Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung, umfassen die Zubereitungen Substanzen zur Modifikation von Oberflächen, insbesondere von keramischen Oberflächen.
Erfindungsgemäß geeignete Zubereitungen sind beispielsweise Duftphasen, insbesondere parfümierte Duftphasen. Solche Duftphasen enthalten üblicherweise mindestens einen Duftstoff, vorzugsweise Parfümöl, mindestens ein Tensid oder einen Emulgator und Wasser sowie ggf. weitere Inhaltsstoffe wie Konservierungsmittel, Verdickungsmittel, Komplexbildner, Farbstoffe, weitere Tenside oder Emulgatoren, Stabilisatoren, Kalklöser etc.
Erfindungsgemäß ebenso geeignet als Zubereitungen sind Bleichphasen, insbesondere chlorhaltige Bleichphasen, vorzugsweise Bleichphasen auf Basis von Hypochlorit, wobei die Bleichphasen üblicherweise neben dem eigentlichen Bleichmittel und Wasser ggf. weitere Inhaltsstoffe wie Verdickungsmittel, Tenside oder Emulgatoren, Neutralisierungsmittel, Farbstoffe, Duftstoffe etc. enthalten können. Weitere erfindungsgemäß geeignete Zubereitungen sind kalklösende Wirkstoffphasen, vorzugsweise saure kalklösende Wirkstoffphasen. Solche kalklösende Wirkstoffphasen können neben dem eigentlichen Kalklöser - vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine organische oder anorganische Säure - und Wasser ggf. weitere Inhaltsstoffe wie Tenside oder Emulgatoren, Verdickungsmittel, Duftstoffe, Konservierungsmittel etc. enthalten.
Gleichermaßen ist es möglich, als Zubereitungen hochkonzentrierte Tensidphasen, sogenannte "Schaumbooster", einzusetzen. Solche hochkonzentrierten Tensidphasen können neben den Tensiden auch noch weitere, übliche Inhaltsstoffe enthalten. Derartige Schaumbooster sind insbesondere von Vorteil zur Vorbehandlung des Toilettenbeckens mit einem Schaumteppich, um beispielsweise ein Anhaften von Stoffwechselausscheidungsprodukten auf der Toilettenoberfläche zu verhindern bzw. zu reduzieren und/oder eine Kapselung von Schlechtgerüchen zu bewirken.
Erfindungsgemäß ebenfalls geeignet sind Zubereitungen mit antibakterieller und/oder fungizider und/oder antiviraler Aktivstoffphase, wobei die Aktivstoffphase neben dem antibakteriell und/oder fungizid und/oder antiviral wirkenden Aktivstoff und Wasser ggf. weitere Inhaltsstoffe, wie zum Beispiel Tenside oder Emulgatoren, Verdickungsmittel, Duftstoffe, Konservierungsmittel etc., enthalten kann.
Weiter ist es möglich, dass es sich bei den Zubereitungen um enzymhaltige Aktivstoffphasen handelt. Solche enzymhaltigen Aktivstoffphasen können neben Enzym(en) und Wasser ggf. weitere Inhaltsstoffe wie Tenside oder Emulgatoren, Verdickungsmittel, Duftstoffe, Konservierungsmitteln etc., enthalten.
Gleichermaßen ist es möglich, dass es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Zubereitungen um absorbierende, insbesondere geruchsabsorbierende Wirkstoffphasen handelt. Diese können neben dem Absorptionsmittel, insbesondere Geruchsabsorptionsmittel, und Wasser ggf. weitere Inhaltsstoffe wie Tenside oder Emulgatoren, Verdickungsmittel, Duftstoffe, Konservierungsmittel etc. enthalten.
Der erfindungsgemäße WC-Spüler bietet gemäß einer besonderen Ausführungsform die Möglichkeit, in den Vorratsbehältern Kombinationen unterschiedlicher Zubereitungen einzusetzen, wobei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einer der Vorratsbehälter eine Duftphase, insbesondere wie zuvor definiert, enthält.
Beispiele für einzusetzende Zubereitungskombinationen sind parfümierte Duftphase kombiniert mit Chlorbleiche (miteinander zusammen nicht lagerstabil), parfümierte Duftphase mit hochkonzentrierter Tensidphase (Schaumbooster), Duftphase mit kalklösender, saurer Wirkstoffphase, Duftphase mit antibakterieller Wirkstoffphase, unterschiedliche Säure-Systeme, Duftphase kombiniert mit enzymhaltiger Wirkstoffphase, parfümierte Säurephase kombiniert mit wasserfärbender Phase, Duftphase mit geruchsabsorbierender Phase, parfümierte Säurephase mit Aktivsauerstoff, parfümierte Säurephase mit Wirkstoffphase, mit Polyacrylat verdickt etc.
Von besonderem Interesse sind dabei zähflüssige bis gelartige Wirkstofffluide mit Viskositäten im Bereich einiger tausend mPas, insbesondere von 200 bis 5000 mPas, vorzugsweise 500 bis 3500 mPas (gemessen mit RotoVisko LVTV II, Spindel 31 , 5 U/min, 20 0C).
In einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die Zubereitungen eine Viskosität kleiner als 2000 mPas, insbesondere kleiner 1000 mPas, (gemessen mit RotoVisko LVTV II, Spindel 31 , 5 U/min, 20 0C) auf. Derartig dünnflüssige bis wässrige Zubereitungen eignen sich insbesondere wenn die Zubereitung im oder am Toilettenbecken versprüht werden soll.
Durch die Verwendung von niedrigviskosen Wirkstoffzubereitungen kann in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen WC-Spüler eine wesentlich schnellere und genauere Dosierung bewirkt und auf die Verwendung von Verdickungssystemen verzichtet werden. Ferner können Wirkstoffsysteme zum Einsatz kommen, die nur mit niedrigen Viskositäten darstellbar sind z.B. auf der Basis von Chlor, HCl, ect..
Die Zubereitung kann gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung unter Druck stehen. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn die Zubereitung versprüht oder abgegeben werden soll, ohne dass eine Zwischenschaltung einer Pumpe notwendig ist. In diesem Fall kann die Abgabe der Zubereitung beispielsweise durch ein Stellventil gesteuert bzw. reguliert werden, dass in Wirkverbindung mit der Steuereinheit steht. Diese Ausführung hat den weiteren Vorteil, dass keine Energie für den Transport der Zubereitung von der Energiequelle bereit gestellt werden muss, womit die Energiequelle entweder kleiner dimensioniert werden kann oder eine längere Lebenserwartung aufweisen wird. Bezuqszeichen
1 WC-Spüler
2 Dosiergerät
3 Energiequelle
4 Steuereinheit
5 Sensoreinheit
6 Pumpe
7 Druckleitung
8 Saugleitung
9 Behälter
10 Zubereitung
11 Druckausgleichsventil
11a Rückschlagventil
12 Druckausgleichsventil
13 Behälter
14 Zubereitung
15 Ventil
16 Ventil
17 Druckleitung
18 Saugleitung
19 Pumpe
42 RFI D-Etikett
43 Abgabeelement
44 Leuchtmittel/ Betriebsanzeige
45 Betätigungselement
46 Akustischer Wandler
47 Stutzen
48 Aufnahme/ Vertiefung
49 Wand
50 Befestigungsmittel
51 Docht
52 Bügel
53 Teleskopelement
54 Sprühkegel
55 Toilettenbecken
56 Düse
57 Düse
58 Klappe Abbildunqsverzeichnis
Fig .1 WC-Spüler mit Zubereitungsbehälter auf der Saugseite der Pumpe in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .2 WC-Spüler mit Zubereitungsbehälter auf der Druckseite der Pumpe in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .3 WC-Spüler mit Zweikammer-Zubereitungsbehälter auf der Saugseite der Pumpe in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .4 WC-Spüler mit passiv ventilgesteuertem Zweikammer-Zubereitungsbehälter auf der Saugseite der Pumpe in einem schematischen Blockschaltbild
Fig . 4a WC-Spüler mit aktiv ventilgesteuertem Zweikammer-Zubereitungsbehälter auf der Saugseite der Pumpe in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .5 WC-Spüler mit zwei Pumpen-verbundenen Zubereitungsbehälten in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .6 Ablaufplan für Steuerung der WC-Spüler mit einer Pumpe
Fig .7 Ablaufplan für Steuerung der WC-Spüler mit einer Pumpe und Mehrkammer- Zubereitungsbehälter
Fig .8 Ablaufplan für Steuerung der WC-Spüler mit mehreren Pumpen und Mehrkammer-Zubereitungsbehälter
Fig .9 WC-Spüler mit RFID-Etikett auf Zubereitungsbehälter in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .10 WC-Spüler mit abnehmbarem Nachfüllbehälter in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .11 WC-Spüler mit am Dosiergerät fixierten Nachfüllbehälter in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .12 WC-Spüler mit im Nachfüllbehälter integrierter Batterie in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .13 WC-Spüler mit 2-Kammer-Nachfüllbehälter und zwei Pumpen
Fig .14 WC-Spüler mit 2-Kammer-Nachfüllbehälter, einer Pumpe und einem Steuerventil in einem schematischen Blockschaltbild
Fig .15 WC-Spüler mit verlängerbarem Bügel in perspektivischer Ansicht
Fig .16 WC-Spüler mit abnehmbarem Behälter und Dochtsystem in perspektivischer Ansicht
Fig .17 WC-Spüler mit an einem Bügelende angeordneten Abgabeelement in Seitenansicht
Fig .18 WC-Spüler mit an einem Bügelende angeordneten Abgabeelement in Aufsicht auf ein Toilettenbecken
Fig .19 WC-Spüler mit einzeln austauschbaren Behältern in perspektivischer Ansicht Fig.20 Abgabeelement mit integrierter Sensoreinheit und zwei Abgabedüsen in perspektivischer Ansicht Fig.21 Abgabeelement mit integrierter Sensoreinheit, zwei Abgabedüsen sowie zwei
Sprühkegeln in perspektivischer Ansicht Fig.22 WC-Spüler mit Abgabeelement und zwei Sprühkegeln in perspektivischer
Aufsicht auf ein Toilettenbecken Fig.23 WC-Spüler mit unter dem Toilettenrand angeordnetem Abgabeelement und zwei unterschiedlich orientierten Sprühkegeln in Seitenansicht Fig.24 WC-Spüler mit unter dem Toilettenrand angeordnetem Abgabeelement und einem unter den Rand der Toilette gerichteten Sprühkegel in Seitenansicht Fig.25 WC-Spüler mit zwei einzeln austauschbaren Behältern und einer Sichtklappe in geschlossener sowie geöffneter Position in perspektivischer Ansicht
Fig. 1 zeigt den erfindungsgemäße WC-Spüler 1 , die aus dem Dosiergerät 2 sowie einem mit dem Dosiergerät 2 verbundenen, eine Zubereitung 10 enthaltenen Behälter 9 besteht.
Das Dosiergerät 2 umfasst eine Energiequelle 3, eine Steuereinheit 4, eine Sensoreinheit 5 sowie eine Pumpe 6, wobei diese Komponenten vorzugsweise in einem Gehäuse integriert sind. Die Pumpe 6 ist über die Steuereinheit 4 mit der Energiequelle 3 verbunden. Die Steuereinheit 4 ihrerseits ist mit der Sensoreinheit 5 verbunden, welche die Steuersignale zur Steuerung der Pumpe 6 an die Steuereinheit 4 leitet.
Die Pumpe 6 weist eine Druckleitung 7 und eine Saugleitung 8 auf, wobei die Saugleitung 8 mit dem die Zubereitung 10 beinhaltenden Behälter 9 verbunden ist. Die Pumpe 6 fördert so die fließfähige Zubereitung 10 über die Saugleitung 8 aus dem Behälter 9 in die Druckleitung 7 von wo aus die Zubereitung 10 an die Umgebung des WC-Spülers 1 abgegeben wird. Die Druckleitung 7 kann insbesondere derart, z.B. durch Wahl eines geeigneten Durchmessers, konfiguriert sein, dass sie einer Vergelung der abgegebenen Zubereitung entgegenwirkt.
Der Behälter 9 kann ein Druckausgleichsventil 11 aufweisen, welches einen Druckausgleich zwischen der Umgebung und dem Inneren des Behälters 9 bewirkt wenn die Pumpe 6 Zubereitung 10 aus dem Behälter 9 heraus pumpt.
Die Pumpe 6 kann durch die Steuereinheit 4 derart angesteuert werden, das die Förderrichtung der Pumpe 6 umgekehrt wird und sich in der Pumpe 6 und den Leitungen 7 und 8 noch befindliche Zubereitung in den Behälter 9 zurückbefördert werden. Diese Rückspülung kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn die Zubereitung 10 beispielsweise zum Eindicken und somit zum Verkleben der Leitungen 7 oder 8 neigt.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der aus Fig. 1 bekannten Dosiergerät, bei der der Behälter 9 druckseitig mit der Pumpe 6 verbunden ist. Die Pumpe 6 baut in dem Behälter 9 einen Druck auf, indem sie Umgebungsluft in den Behälter 9 pumpt, so dass die Zubereitung aus dem Behälter 9 verdrängt wird. Auf der Zubereitungsausgabeseite des Behälters 9 kann ein Ventil 11 vorgesehen sein, dass die Abgabe der Zubereitung 10 aus dem Behälter 9 erst bei Erreichen eines definierten Drucks im Behälter 9 freigibt. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn keine tropfenweise Dosierung, sondern eine definierte sprüstrahl- oder sprühnebelähnliche Dosierung erfolgen soll.
Zusätzlich kann zwischen der Pumpe 6 und dem Behälter 9 in der Druckleitung 7 ein Rückschlagventil 1 1a angeordnet sein, dass verhindert, dass der in dem Behälter 9 aufgebaute Druck bei Stillstand der Pumpe 6 durch die Druckleitung 7 entweicht. Fig.3 zeigt das aus Fig.1 bekannte Dosiergerät 2, bei dem ein Zweikammerbehälter, der aus den Behältern 9 und 13 gebildet ist, mit der Saugleitung 8 der Pumpe 6 verbunden ist. Die Behälter 9 und 13 beinhalten jeweils voneinander verschiedene Zusammensetzungen 10 und 14.
Die Behälter 9 und 13 können jeweils Druckausgleichsventile 11 ,12 aufweisen.
Die bodenseitigen Ausgabeöffnungen der Behälter 9 und 13 sind derart mit der Saugleitung 8 und der Pumpe 6 verbunden, dass die Zubereitungen 10 und 14 in definierten Verhältnissen zueinander durch die Saugleitung 8 gepumpt werden. Hierzu kann es notwendig sein, die Strömungsverhältnisse in den zu den bodenseitigen Ausgabeöffnungen der Behälter 9 und 13 führenden Druckleitungen 8 entsprechend auszugestalten.
Bei der Verwendung von mehr als zwei unterschiedlichen Zubereitungen 10 und 14 ist es von Vorteil, die Dosierung derart zu steuern, dass jeweils zwei miteinander verträgliche Zubereitungen nacheinander durch die Leitungen 7,8 und die Pumpe 6 gefördert werden.
Die Unverträglichkeit zweier Zubereitungen kann beispielsweise durch eine exotherme Reaktion, Verdickung, Ausflockung, pH-Wert Veränderung, Farbumschlag oder dergleichen begründet sein.
Des Weiteren kann ein dritter Behälter vorgesehen sein, der ein Spülfluid enthält, dass die Leitungen 7,8 und die Pumpe 6 von wenigstens einer der Zubereitungen 10,14 reinigt. Zur Spülung der Leitungen 7,8 und der Pumpe 6 kann auch Luft vorgesehen sein. Durch das Spülen der Leitungen 7,8 und der Pumpe 6 kann vermieden werden, dass Reste von nicht miteinander verträglichen Zubereitungen miteinander in Kontakt kommen.
Fig.4 zeigt eine Weiterbildung des aus Fig.3 bekannten WC-Spülers 1. Die zu den bodenseitigen Ausgabeöffnungen der Behälter 9 und 13 führenden Druckleitungen 8 weisen hierbei jeweils ein passives Ventil 15 und 16 auf, welche eine definierte Einstellung der Dosierverhältnisse der Zubereitungen 10 und 14 aus den Behältern 9 und 13 erlauben.
Die Ventile 15 und 16 können auch als temperatursensitive Bimetallventile ausgebildet sein, die bei Erreichen einer definierten Temperatur öffnen bzw. schließen. Insbesondere können die Ventile 15 und 16 aus voneinander verschiedenen Bimetallventile ausgewählt sein, so dass beispielsweise bei erreichen eine definierten Temperatur nur eine Zubereitung durch die Pumpe 6 aus einem der Behälter 9 oder 13 gefördert werden kann.
Den Dosiergeräten gemäß Fig.1-4 ist gemein, dass die Steuereinheit 4 durch Verarbeitung der Signale aus der Sensoreinheit 5 alleinig die Pumpe 6 regelt. Der prinzipielle Steuerungsalgorithmus 20 ist in Fig. 6 in Form eines Ablaufdiagrams wiedergegeben.
Der Steuerungsalgorithmus 20 wird aktiviert, sobald das Dosiergerät 2 eingeschaltet wird. Die Steuereinheit 4 empfängt in einem ersten Prozessschritt 22 die Signale der Sensoreinheit 5. In der Steuereinheit 4 wird das empfangene Sensorsignal mit einem in der Steuereinheit 4 gespeicherten Schwellenwert verglichen.
Im nachfolgenden Prozessschritt 24 wird anhand einer Auswahlbedingung geprüft, ob das Sensorsignal und der Schwellenwert in einem definierten Verhältnis zueinander stehen. Wird die Bedingung erfüllt, wird nachfolgend durch den Prozessschritt 25 die Pumpe 6 aktiviert. Wird die Bedingung nicht erfüllt, werden weiterhin Sensorsignale gemäß Prozessschritt 22 durch die Steuereinheit empfangen und ausgewertet.
Wie aus den Prozessschritten 25-29 ersichtlich, bleibt die Pumpe 6 so lange in einem aktivierten Zustand, bis ein Sensorsignal vorliegt, dass beim Vergleich mit einem in der Steuereinheit 4 gespeicherten Schwellenwert ein ausschalten der Mikropumpe bewirkt. Gemäß dieser Verfahrensweise wird so lange Zubereitung aus den Behältern gepumpt, so lange sich das Sensorsignal zwischen zwei vordefinierten Schwellenwerten zum Ein- bzw. Ausschalten der Pumpe 6 bewegt.
Alternativ ist es jedoch auch denkbar, die eingangs beschriebene Steuerung derart abzuwandeln, dass eine einfache Trigger-Schaltung realisiert ist, bei der ein Einschalten der Mikropumpe gemäß Prozessschritt 25 die Abgabe einer definierten Menge an Zubereitung bewirkt um anschließend die Mikropumpe automatisch auszuschalten, ohne eine weitere sensorsignalbasierte Ausschaltbedingung für die Pumpe 6 zu benötigen.
Wie in Fig. 4a gezeigt, ist es auch möglich, die Ventile 15 und 16 als durch die Steuereinheit 4 aktiv zu steuernde Bauelemente auszuführen. Das Mischungsverhältnis der beiden Zubereitungen 10 und 14 kann so aktiv und zeitvariant beeinflusst werden.
Die dieser Ausführungsform zu Grunde liegende Steuerung ist in Fig. 7 anhand eines Ablaufdiagrams 30 dargestellt.
Eine weitere Möglichkeit zur aktiven und zeitvarianten Beeinflussung der Mischungsverhältnisse zeigt Figur 5. In dieser Ausführungsform der Erfindung ist jeder der Behälter 9 und 13 mit einer individuell durch die Steuereinheit 4 zu regelnden Pumpe 6 und 19 gekoppelt. Der entsprechende Regelungsalgorithmus ist in Fig. 8 wiedergegeben. Fig. 9 zeigt die aus Fig. 1 bekannte Dosiergerät, bei der auf dem Behälter 9 ein RFID-Etikett 42 angeordnet ist, das geeignet ist, die Größe und den Inhalt 10 des Behälters 9 zu identifizieren.
Die Sensoreinheit 5 umfasst ein RFID-Empfangseinheit, die die Informationen des auf dem Behälter 9 angeordneten RFID-Etikett 42 auslesen kann. Diese Informationen werden als Steuersignal an die Steuereinheit 4 geleitet, um eine auf den Inhalt des Behälters 9 abgestimmte Dosierung der Zubereitung 10 zu bewirken. Insbesondere können die durch das RFID-Etikett 42 bewirkten Steuersignale zur Auswahl eines in der Steuereinheit gespeicherten Dosierprogramms verwendet werden.
Hierdurch ist es möglich, ein universelles Dosiergerät für eine Vielzahl von Dosieranwendungen bereitzustellen wie beispielsweise die Dosierung von Zubereitungen in Spülmaschinen, Waschmaschinen, Trocknern, Toiletten oder Wohnräumen.
Alternativ zum RFID-Etikett 42 kann der Fachmann auch andere Mittel vorsehen, die eine automatische Identifizierung des Behälters 9 und dessen Inhalt 10 durch das Dosiergerät bewirken.
Ferner kann an der durckseitigen Öffnung der Druckleitung 7 eine zusätzliche Abgabevorrichtung 43 vorgesehen sein. Diese Abgabevorrichtung 43 bewirkt eine von der tropfenweise Abgabe abweichende Distribution der Zubereitung in die Umgebung der Dosiergerät 1. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine strahl- oder sprühnebelartige Abgabe der Zubereitung oder eine Abgabe basierend auf Verdampfung oder Diffusion handeln. Die Abgabevorrichtung 43 kann hierzu beispielsweise als Düse, Zerstäuber, Verteilerplatte oder poröse Oberfläche ausgebildet sein. Insbesondere kann die Abgabevorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie einer Vergelung der freigesetzten Zubereitungen entgegenwirkt.
Fig.10 zeigt den aus Fig. 1 bekannten WC-Spüler mit einem vom Dosiergerät 2 lösbaren Behälter 9. Der Behälter 9 weist an seinem unteren, bodenseitigen Ende einen Stutzen 47 auf, der in die am Dosiergerät 1 vorgesehene Aufnahme 48 einführbar ist. Der Stutzen 47 kann durch ein Verschlussmittel verschlossen sein, so dass zunächst, im unverwendeten Zustand des Behälters 9, ein Auslaufen von Zubereitung 10 aus dem Behälter 9 verhindert ist, welches jedoch durch Einsetzen des Behälters 9 in das Dosiergerät 2 bzw. des Stutzen 47 in die Aufnahme 48 zerstört wird, so dass eine Freisetzung der Zubereitung 10 aus dem Behälter 9 durch das Dosiergerät 2 in die Umgebung erfolgen kann. Der WC-Spüler in seinem zusammengesetzten Zustand ist der Fig. 11 zu entnehmen.
Die Steuereinheit 4 ist ferner mit einem akustischen Wandler 46 gekoppelt, der eine Spannung bzw. einen Strom der Steuereinheit in ein hörbares akustisches Signal umwandelt. Die Steuereinheit 4 kann einen Speicher für eine Mehrzahl von akustischen Signalen und/oder Musik- und/oder Sprachaufzeichnungen umfassen, die manuell oder sensorgetriggert abgerufen und ausgeführt, d.h. an den akustischen Wandler 46 gleitet werden.
Ferner ist ein Leuchtmittel 44 mit der Steuereinheit 2 verbunden, das entsprechend einem vordefinierten Betriebszustand der Dosiereinheit 2 ein- bzw. ausgeschaltet wird. Das Leuchtmittel kann beispielsweise als LED oder LCD-Display ausgebildet sein.
Über das Betätigungselement 45 kann das Dosiergerät 2 ein- bzw. ausgeschaltet werden. Ferner ist es denkbar, dass über das Betätigungselement 45 verschiedene in der Steuereinheit 4 gespeicherte Programme abgerufen und ausgeführt werden.
In Fig. 12 ist eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen WC-Spülers abgebildet, in welcher die Energiequelle 3 in Form einer Batterie im Behälter 9 integriert ist. Die Batterie 3 ist über eine entsprechend ausgestaltete Kupplung mit dem Dosiergerät 2 elektrisch leitend verbunden. Die Kapazität der Batterie 3 ist vorteilhafter Weise derart ausgelegt, dass sie das Dosiergerät 2 über den Verwendungszeitraum bis zur vollständigen Entleerung der Zubereitung 10 aus dem Behälter 9 mit Energie speist.
Fig. 13 zeigt den aus Fig. 5 prinzipiell bekannten Aufbau des erfindungsgemäßen WC-Spülers in einer detaillierteren schematischen Skizze. Die Kammer 9 ist durch die Wand 49 in zwei Kammern unterteilt, in denen eine erste Zubereitung 10 und eine zweite Zubereitung 14 bevorratet sind. Jede der Kammern ist durch jeweils ein Druckausgleichsventil 11 bzw. 12 mit der Umgebung kommunizierend verbunden und weist an ihrem bodenseitigen Ende jeweils einen Stutzen 47a bzw. 47b auf.
In den Fig. 15 - 17 ist eine weitere Ausführung des erfindungsgemäßen WC-Spülers abgebildet. Der WC-Spüler besteht aus dem Dosiergerät 2 und dem lösbar am Dosiergerät 2 fixierbarem Behälter 9. Das Dosiergerät weist eine hochgezogene Rückwand auf von der aus sich senkrecht das Befestigungsmittel 52 in Form eines Bügels erstreckt. Der Bügel 52 wird zwischen dem Rand der Toilette und der Toilettensitz positioniert, wo er durch den aufliegenden Toilettensitz am Toilettenbecken fixiert ist. Wie aus Fig. 17 ersichtlich, kann zusätzlich ein Saugknopf am Dosiergerät vorgesehen sein, welches den WC-Spüler zusätzlich durch einen Vakuumeffekt an der Toilette sichert.
Auf der nach oben gerichteten Kopfseite des Befestigungsmittels 52 ist ein Druck- bzw. Dehnungsmesssensor als Sensoreinheit 5 angeordnet. Wird ein Druck auf diese Sensoreinheit 5, beispielsweise durch einen Toilettensitz auf dem ein Toilettenbenutzer Platz nimmt, ausgeübt, so erzeugt die Sensoreinheit 5 ein entsprechendes Signal, dass an die Steuereinheit 4 des Dosiergeräts 2 weitergeleitet wird.
Der Behälter 9 ist vom Dosiergerät separierbar, was in Fig. 16 gut ersichtlich ist. Der Behälter 9 weist in seinem Inneren ein Dochtsystem 50 auf, mit dem Zubereitung mittels des Abgabeelements 43a aus dem Behälter 9 durch Verdampfung an die Umgebung abgeben wird. Der Stutzen 47 und die Aufnahme 48 im Dosiergerät 2 bilden im zusammengesteckten Zustand von Behälter 9 und Dosiergerät 2 eine flüssigkeitsdichte Verbindung aus.
Am Bügel 52 ist ein Abgabeelement 43 in Form eines Düsenkopfes vorgesehen. Der Düsenkopf 43 ist beweglich am Bügel 52 angeordnet, so dass er durch den Benutzer ausrichtbar ist. Zwischen Düsenkopf 43 und dem Bügel 52 ist ein Teleskopelement 53 angeordnet, durch dass die Länge des Bügels 52 und somit der Applikationspunkt des Düsenkopfes 43 einstellbar ist. Mit dem Düsenkopf 43 wird aus der Zubereitung ein Sprühkegel 54 erzeugt, der, wie aus Fig. 18 ersichtlich, ein definiertes Applikationsfeld innerhalb des Toilettenbeckens 55 benetzt.
Eine weitere, alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen WC-Spülers ist in Fig. 19 abgebildet. In dieser Ausführung sind die Behälter 9 und 13 fest mit dem Dosiergerät 2 verbunden und können durch eine nicht in der Fig. 19 abgebildeten Öffnung wiederbefüllt werden.
Fig. 20 zeigt ein am distalen Ende des Bügels 52 angeordnetes Abgabeelement 43 mit einem integrierten Sensor 5 und zwei Düsen 56 und 57. Der Sensor 5 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Infrarotsensor oder Ultraschallsensor ausgeführt.
Die Düsen 56 und 57 können in derart konfiguriert sein, dass sie gleiche oder unterschiedliche Sprühkegel 54a, 54b erzeugen, was gut in Fig. 21 erkennbar ist. Wie in Fig. 22 gezeigt, können die Sprühkegel 54a und 54b auf dass gleiche Applikationsfeld im Inneren eines Toilettenbeckens 55 gerichtet sein. Aus den Fig. 23 und 24 ist ferner ersichtlich, dass es jedoch auch möglich ist, die beiden Sprühkegel in unterschiedliche Richtungen zu richten.
In der in Fig.23 dargestellten Ausführung, ist das Abgabeelement 43 durch einen Haken innenseitig am unteren Rand des Toilettenbeckens 55 fixiert. Das Abgabeelement 43 ist hierzu verschiebbar am Bügel 52 angeordnet, was durch den Pfeil in Fig. 23 symbolisiert ist. Zusätzlich ist der WC-Spüler 1 durch das Befestigungsmittel 50, welches als Saugknopf ausgebildet ist, am außenseitigen Rand des Toilettenbeckens 55 fixiert.
Das Abgabeelement 43 weist eine erste Düse 56 und eine zweite Düse 57 auf, die voneinander beabstandet und derart im Abgabeelement 43 angeordnet sind, dass ihre jeweiligen Sprühkegel 54a und 54b sich nicht überschneidend in unterschiedliche Richtungen weisen. So ist der Sprühkegel 54a der ersten Düse 56 ins Innere des Toilettenbeckens 55, während der Sprühkegel 54b der zweiten Düse 57 auf den Rand des Toilettenbeckens gerichtet ist. Es ist auch möglich, wie in Fig. 24 gezeigt, dass ein Sprühkegel 54b unter den Rand des Toilettenbeckens 55 gerichtet ist. Die Sprühkegel 54a und 54b können aus der gleichen oder aus unterschiedlichen Zusammensetzungen gebildet sein.
Vom Abgabeelement ragt eine Sensoreinheit 5 in Form eines kapazitiven Sensors unter den Rand der Toilette 55, so dass der Sensor 5 bei der Spülwasserbetätigung von Wasser beaufschlagt ist. Der Sensor 5 ist dabei in dergestalt ausgeformt, dass er keinen wesentlichen Einfluss auf die Spülwasserführung in dem Toilettenbecken 55 nimmt.
Eine weitere Ausgestaltung der Behälter 9 und 13 und des Dosiergeräts 2 zeigt die Fig. 25. Die Aufnahme der Behälter 9 und 13 im Dosiergerät ist durch eine schwenkbar am Dosiergerät 2 angeordnete Klappe 58 verschließbar. Die beiden Behälter 9 und 13 können im geöffneten Zustand der Klappe 58 separat der Aufnahme des Dosiergeräts 2 entnommen oder eingesetzt werden.
Fig. 25 zeigt in einer weiteren Ausbildung der Erfindung einen WC-Spüler 1 mit zwei einzeln austauschbaren Behältern 9 und 13 und einer Sichtklappe 58 in geschlossener sowie geöffneter Position. Die Sichtklappe 58 ist an der Rückwand des WC-Spülers angelenkt in derart ausgeformt, dass die Sichtklappe 58 die im WC-Spüler 1 eingesetzten Behälter 9 und 13 vorzugsweise vollständig überdeckt. Die Sichtklappe 58 kann mit Verschlussmitteln ausgestattet sein, die einen kindersicheren Verschluss der Sichtklappe 58 mit dem WC-Spüler erlauben und so den unbeabsichtigten Zugriff auf die Behälter 9 und 13 verhindern.
Auf der Frontseite des WC-Spülers sind die Leuchtmittel 44 und das Betätigungselement 45 angeordnet, wobei diese im geschlossenen Zustand der Sichtklappe 58 nicht überdeckt werden, sondern frei zugänglich sind.

Claims

PatentansprOche
1. WC-Spüler zum Einbringen von wenigstens einer Wirkstoffzubereitung in ein Toilettenbecken, umfassend α eine Energiequelle (3),
D eine Steuereinheit (4)
O eine Sensoreinheit (5), sowie α wenigstens einen ersten Behälter (9), der eine erste Zubereitung (10) beinhaltet und der mit dem WC-Spüler (1) koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) ein Auslösen des Spülwasserstroms im Wesentlichen ohne Eingriff in die Spülwasserströmung erfasst und ein Sensorsignal erzeugt, dass an die Steuereinheit (4) geleitet wird, welche das Sensorsignal in ein Steuersignal zur Abgabe wenigstens einer Zubereitung wandelt und die Energiequelle (3), die Steuereinheit (4) sowie wenigstens der erste Behälter (9) in derart zusammenwirken, dass beim Vorliegen des Steuersignals, welches das Auslösen des Spülwasserstroms repräsentiert, mittels einer Pumpe (6) und/oder eines Abgabeelements (43) wenigstens die erste Zubereitung (10) aus dem ersten Behälter (9) an die Umgebung abgegeben wird.
2. WC-Spüler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) einen Ultraschallsensor, Bewegungssensor, Helligkeitssensor, Vibrationssensor, Schaltwechseldrucksensor, Feuchtigkeitssensor und/oder Feuchtigkeitssensor umfasst.
3. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) berührungslos bezüglich des Spülwasserstroms misst.
4. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) als ein Rohr mit einem Durchmesser kleiner als 2 mm ausgebildet ist, dass senkrecht zur Spülwasserflussrichtung in den Spülwasserstrom eingreift.
5. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schwellenwert des Sensorsignals, bei dem die Steuereinheit (4) ein Steuersignal erzeugt, einstellbar ist.
6. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) in das Innere des Toilettenbeckens gerichtet ist.
7. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) in einem Abgabeelement (43) integriert ist. δ. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) am distalen Ende eines Bügels (52) angeordnet ist, der mit dem am äußeren Rand des Toilettenbeckens positionierten Dosiergeräts (2) verbunden ist.
9. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Steuereinheit (4) ein programmierbarer Mikrokoπtroller ist.
10. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Mikrokontroller eine Mehrzahl von auswählbaren Dosierprogrammen gespeichert ist.
11. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit ein Steuersignal zur Freisetzung von Wirkstoffzubereitung erzeugt, wenn eine Spülwasserauslösung erfolgt und ein Steuersignal zur Beendigung der Wirkstoffreisetzung erzeugt, wenn die Durchströmung des Toilettenbeckens mit Spülwasser beendet ist.
12. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (6) und/oder das Abgabeelement (43) und wenigstens die erste Zubereitung (10) derart konfiguriert sind, dass bei der Freisetzung der Zubereitung (10) in die Umgebung ein Schaum gebildet wird.
13. WC-Spüler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abgabeelement derart beweglich am WC-Spüler angeordnet ist, dass der Benutzer den durch das Abgabeelement erzeugbaren Spruhkegel auf ein gewünschtes Applikationsfeld ausrichten kann.
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