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Dokumentenidentifikation DE60306958T2 16.11.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001570909
Titel Verbindung einer Flüssigkeitsleitung mit einer drehbaren Düse
Anmelder S.C. Johnson & Son, Inc., Racine, Wis., US
Erfinder Mazooji, N. D., Amber, Cambridge, MA 02139, US;
Kovara, Terry M., Racine WI 53405, US;
Neumann, Peter M., Racine WI 53405, US;
Allen, Michael W., Glen Allen VA 23060, US;
Blankenship, Paul M., Glen Allen VA 23059, US;
Romandy, Mark K., Midlothian VA 23113, US;
Beverley, Stephen D., Midlothian VA 23112, US
Vertreter Ruschke Hartmann Madgwick & Seide Patent- und Rechtsanwälte, 81679 München
DE-Aktenzeichen 60306958
Vertragsstaaten AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, RO, SE, SI, SK, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 21.05.2003
EP-Aktenzeichen 050086735
EP-Offenlegungsdatum 07.09.2005
EP date of grant 19.07.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.11.2006
IPC-Hauptklasse B05B 9/03(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verbinden einer Flüssigkeitsleitung mit einer drehbaren Sprühdüse und ist besonders geeignet für Sprühvorrichtungen zum selbsttätigen Reinigen umschlossener Räume. Derartige Sprühvorrichtungen sind geeignet zum selbsttätigen Reinigen typischer Heim-Dusch- bzw. Wannenkabinen.

Auf den Wand- und Türflächen von Dusch- bzw. Wannenkabinen können sich bei typischer Benutzung Schimmel, Seiferückstände, Wasserhärte oder sonstiger Schmutz ablagern. Das Beseitigen derartiger Ablagerungen und Flecken erfordert normalerweise ein Abscheuern der Wände und Türen von Hand, was eine unerwünschte Aufgabe ist.

Um sie zu bewältigen, hat man Reinigungschemikalien auf die zu reinigenden Oberflächen gesprüht, gespritzt oder sonstwie aufgebracht. Zunächst lässt man die Wirkstoffe eine gewisse Zeit einwirken; dann wischt man die Flächen mit einem Tuch, einer Bürste oder einem Scheuerkissen ab und spült mit Wasser nach.

In einigen Fällen sind diese Reinigungsmittel (besonders bei täglicher Anwendung) so wirksam, dass der Scheueraufwand etwas geringer wird. Vergl. allgemein die WO 96/22345 und WO 98/02511.

Damit diese "scheuerfreien" Reinigungsmittel richtig arbeiten, sollte man sie vorzugsweise unmittelbar nach der Benutzung der Dusche aufbringen. Daher muss der Benutzer eine Pump- bzw. Sprühflasche mit dem Reinigungsmittel in oder nahe der Duschkabine bereithalten (und so den Duschbereich weiter zustellen), sich an die Notwendigkeit des Sprühens erinnern (was problematisch sein kann, wenn er gerade aufgewacht ist) und bereit sein, sich die Zeit zum Aussprühen der Duschkabine zu nehmen (auch wenn er bspw. morgens spät dran ist).

Alternativ kann man eine Reinigungsautomatik für eine Duschkabine einsetzen. So offenbart die US-PS 4 872 225 ein Sprüh- und Leitungssystem für Bade- und Duschkabinen. Die Einheit wird dabei dem Duschkopf zugeordnet. Zum Reinigen der Kabine lässt sich Wasser zur Sprühvorrichtung hin abzweigen. Ein Behälter mit Reinigungsmittel ist in der Durchkabine angeordnet, um mit ihm die Wandflächen (durch eine Spritzanordnung hindurch) abzuspritzen.

Ein Nachteil dieses Systems ist, dass der Benutzer die Wasserversorgung von Hand anstellen (wenn sie nicht schon eingeschaltet ist), die Um- bzw. Ableiteinrichtung betätigen, Reinigungsmittel in die Sprühvorrichtung drücken und nach dem Abwaschen der Wände den Wasseranschluss abstellen muss.

Andere automatisierte Kabinenreinigungssysteme sind komplexer – wie das der US-PS 4 383 341, in dem mehrere, unter Druck herausspringende Sprühdüsen über einen Verteiler an ein Mischventil angeschlossen sind, das Reinigungskonzentrat in das Wasser einmischt. Mit diesem System lässt sich eine Duschkabine nicht leicht und kostengünstig nachrüsten.

Die US-PS 5 452 485 offenbart eine selbsttätige Reinigungsvorrichtung für Badewannen und Duschen mit großen angetriebenen "Gleitern", die in Schienen um die Wannen- bzw. Duschkabine herum laufen. Die Gleiter sind mit dem Wasseranschluss verbunden, wo ein Reinigungsmittel zugemischt wird, und weisen Sprühköpfe zum Sprühen der Reinigungslösung auf die Wannen- und Duschkabinenwände auf. Weiterhin sind die Gleiter mit Bürsten zum Scheuern der Wände ausgerüstet. Der Benutzer betätigt die Gleiter und das Einmischen des Reinigungsmittels mit einer zentralen Steuerung. Auch dieses System ist für ein leichtes und kostengünstiges Nachrüsten ungeeignet.

Besonders wünschenswert scheint die Entwicklung eines verhältnismäßig kleinen selbsttätigen Spenders zu sein, der sich an einen Duschkopf, an die Wand eine Duschkabine od. dergl. hängen lässt und das Reinigungsmittel ausgibt, ohne dass der Gebäudeversorgung Wasser entnommen werden muss. Für ein solches System wäre es auch wünschenswert, umgekehrt einsetzbare Flaschen mit Reinigungsflüssigkeit aufzunehmen und letztere mit einem batterie- bzw. akkugespeisten Elektromotor auszugeben. Bevorzugt würde ein solches System die Ausströmung für gewisse Zeit nach dem Einschalten verzögern und sich dann nach einer bestimmten Zeitspanne abschalten. Der Benutzer hat also Zeit, um die Kabine vor dem Sprüheinsatz zu verlassen, und braucht auch nicht in der Nähe zu bleiben, um das System abzuschalten.

Die Entwicklung eines solchen Systems beinhaltet in mehrfacher Hinsicht eine Herausforderung. Zunächst ist eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitsversorgungsleitung und dem Drehkopf der Duschsprühvorrichtung herzustellen, die einerseits flüssigkeitsdicht und andererseits nicht so fest ist, dass der Elektromotor sie nicht überwinden kann. Die US-PS 5 390 852 offenbart eine Nebelsprühvorrichtung mit einer drehbar gelagerten Stange, auf der quer ein hohler Stab angeordnet ist, der den Sprühkopf trägt. Diese Druckschrift liegt dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrunde. Flüssigkeit wird die Stange hinauf in einem Schlauch geleitet, die an den Stab am Übergang zur Stange angeschlossen ist. Die Stange lässt sich über einen Kettentrieb mit einer von Hand betätigbaren Wippe hin und her drehen. Die vorliegende Erfindung will eine verbesserte Kupplung für eine Flüssigkeitsleitung und einen Sprühkopf bereit stellen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung stellt eine Anordnung zum Anschließen einer Flüssigkeitsleitung an eine drehbare Düse nach Anspruch 1 bereit und ist besonders geeignet für eine automatisierte Sprühvorrichtung zum Aussprühen eines umschlossenen Raums mit flüssigem Reinigungsmittel. Die bevorzugten umschlossenen Räume sind Bad- bzw. Duschkabinen. Mit einer mit der erfindungsemäßen Anordnung versehenen Vorrichtung lassen sich jedoch auch andere umschlossene Räume reinigen (bspw. Toilettenschüsseln, bei denen die Einheit an die Unterseite des Klosettdeckels angesetzt ist).

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen definiert ist, stellt eine Anordnung zum Verbinden einer Flüssigkeitsleitung mit einer drehbaren Düse bereit. Es liegen eine Flüssigkeitszulaufleitung, eine drehbare Düse, eine an die Flüssigkeitszulaufleitung angesetzte und mit ihr drehfeste Kammer, eine in der Kammer befindliche Dichtung und eine Welle vor, die mit einem Ende in die Kammer ragt, auf dem die Dichtung sitzt, und mit einem anderen Ende mit der Düse verbunden ist, wobei die Welle drehbar ist und auch einen Kanal umschließt, der mit der Kammer und der Düse in Strömungsverbindung steht. Dieser Aufbau bietet eine Einrichtung, um bei geringstmöglicher Gefahr von Undichtigkeiten die Versorgungsleitung mit dem drehbaren Duschkopf zu verbinden.

In bevorzugten Ausführungsformen können ein O-Ring und eine Kappe mit einer Ringfläche vorliegen, die radial außerhalb der Welle in die Kammer ragt, um auf den O-Ring Druck auszuüben.

Die Sprühvorrichtung, zu der die Kupplung gehört, hat ein zur Aufnahme der (bspw. in der WO 96/22346 beschriebenen) Reinigungsflüssigkeit geeignetes Reservoir, eine mit dem Reservoir in Strömungsverbindung stehende Pumpe sowie einen bewegbaren Sprühkopf mit einer Austrittsöffnung, durch die bei arbeitender Pumpe Reinigungsmittel aus dem Reservoir (falls dort vorhanden) ausgestoßen werden kann. Weiterhin liegt eine Motormechanik zum Antrieb der Pumpe und zum Bewegen des Sprühkopfes vor.

Bei solchen Sprühvorrichtungen ist die Pumpe generell mit dem Sprühkopf über eine Flüssigkeitsleitung verbunden, die ein Ventil, das bei nicht arbeitender Pumpe den Zustrom zum Sprühkopf unterbricht, sowie stromaufwärts des Ventils ein Filter enthalten kann. Die Flüssigkeitsleitung kann mit dem Sprühkopf über eine Kupplung verbunden sein derart, dass die Flüssigkeitsleitung mit der Kupplung an einem bezüglich der Sprühvorrichtung ortsfesten Zulauf und der Sprühkopf mit der Kupplung über eine drehbare Welle verbunden sind. Diese Welle stellt einen Flüssigkeitsdurchlass in Strömungsverbindung mit dem Zulauf bereit und hat ein gegabeltes Ende, auf dem der Sprühkopf angeordnet ist. Die Kupplung weist eine auf die Welle aufgesetzte elastische Dichtung und eine abnehmbare Kappe auf, die den Zulauf enthält: Falls erwünscht, kann die Kappe an eine Wandfläche einer ortsfesten Platte angesetzt sein, die den Antrieb trägt.

Wie aus Vorgehendem und der folgenden Diskussion klar sein sollte, bietet die Erfindung wesentliche Vorteile.

Diese und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der ausführlichen Beschreibung und den Zeichnungen. Es sei darauf hingewiesen, dass die Beschreibung lediglich bevorzugte Ausführungsformen betrifft und die Ansprüche nicht einschränken soll. Hinsichtlich des vollen Umfangs der Erfindung wird auf die Ansprüche verwiesen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 zeigt als Perspektive eine selbsttätige Sprühvorrichtung mit umgedrehter Reinigerflasche vor dem Einsetzen in dieselbe;

2A, 2B sind Spreng-Perspektivdarstellungen der Sprühvorrichtung der 1;

2C ist eine Spreng-Perspektivdarstellung einer in der Sprühvorrichtung einsetzbaren Pumpe;

3 zeigt einen Schnitt durch die Sprühvorrichtung in der Ebene 3-3 der 1;

4 ist ein Teilschnitt in der Ebene 4-4 der 3 mit vollständiger Darstellung der Pumpe und des Antriebs;

5 ist ein Schnitt in der Ebene 5-5 der 3 und zeigt den Sprühkopfantrieb und die Kupplung mit dem Ausgaberohr;

6 ist ein Schnitt in der Ebene 6-6 der 3 und zeigt das Zahnradgetriebe für den Sprühkopfantrieb;

7 zeigt schaubildlich die Steuerschaltung und den Strömungsweg des Reinigungsmittels;

8 ist eine Teilperspektive der umgedrehten Reinigerflasche mit ihrer Kappe;

9 zeigt vergrößert die Schnittstelle Flasche-Mulde bei in die Mulde eingesetzter Flasche und geöffnetem Austrittsventil;

10 entspricht der 9, zeigt aber die Flasche von der Mulde gelöst und das Austrittsventil geschlossen;

11 zeigt eine Draufsicht der Mulde bei abgenommener Flasche;

12 zeigt das Austrittsventil und den Stechdorn vergrößert von oben; und

13 zeigt einen Schnitt in der Ebene 13-13 der 10.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die selbsttätige Sprühvorrichtung ist in den Figuren allgemein mit dem Bezugszeichen 20 gekennzeichnet. Wie insbesondere die 1-2B zeigen, weist die Vorrichtung 20 als Hauptbestandteile eine Flasche 22, ein Gehäuse 24 mit verstellbarem Aufhänger 26, eine Pumpe 28, einen Antrieb 30, einen Sprühkopf 32 und eine Steuerschaltung 34 auf. Die Sprühvorrichtung wird typischerweise mit dem Aufhänger an einen Dusch-Wasserablauf od. dergl. gehängt und dann mit einem Drucktaster 35 auf der Vorderseite eingeschaltet, um während des vorgeschrieben langen Sprühzyklus den Sprühkopf zu drehen und Reinigungsmittel aus der Flasche und den Sprühkopf hinaus zu pumpen und danach die Ausgabe selbsttätig abzuschließen.

Die Sprühvorrichtung ist außen vom Gehäuse 24 umfasst, das sich bspw. aus einem Kunststoff nach einem beliebigen Verfahren formen lässt und aus zwei Hauptteilen besteht, d.h. einer Aufnahme 36 und einem Hängeturm 38, der in eine Tasche in der Aufnahme einrastet. So lässt die Sprühvorrichtung sich als kompakte Einheit versenden und lagern und vom Verbraucher mit minimalem Aufwand montieren. Der Hängeturm 38 ist ein vertikales Element, das einen Innenraum umschließt, in den der langgestreckte Hauptteil des Aufhängers 26 durch eine Öffnung 40 am oberen Ende einsetzbar ist. Das obere Ende des Hängeturms 38 enthält zwei vertikal beabstandete ovale Öffnungen 42.

Eine im unteren Ende des Aufhängers gebildete auslenkbare Lasche 44 ist in eine der Öffnungen einrastbar, um den Aufhänger in einer von zwei Ausfahrpositionen zu arretieren. Der Aufhänger wird ausgefahren und in der unteren Öffnung arretiert, indem man ihn einfach vom Hängeturm wegzieht. In dieser Lage hängt die Sprühvorrichtung 30 an Standard-Wasserabläufen in einer geeigneten Höhe, um die Wände von Duschkabinen abzuspritzen. Die Höhe lässt sich einstellen, indem man die Lasche einwärts drückt und den Aufhänger auf- oder abwärts verschiebt. Der Aufhänger selbst hat am oberen Ende zwei Ohren 46 zum Aufsetzen eines Gummibandes 48. Die Ohren lassen sich verjüngt ausführen, um das Aufsetzen des Bandes zu erleichtern; dieses kann an einem Ende zu Einstellzwecken eine Reihe Löcher enthalten, mit denen das Band straff auf einem Wasserablauf od. dergl. sitzt. Die Rückseite des Hängeturms wird von einer rückseitigen Platte 50 verschlossen. Der Hängeturm ist mit der Aufnahme an seinem unteren Ende verbunden, das in eine Tasche 52 eingesetzt ist und zwei Riegel 54 (nur einer gezeigt) aufweist, die in zwei Schlitze auf der Rückseite der Aufnahme einrasten.

Die Aufnahme umschließt eine nach oben offene Flaschenmulde 56 über einer Kammer 58 (vergl. 4), die die Pumpe und den Antrieb enthält und am unteren Ende von einem Deckel 60 verschlossen ist. Der Deckel hat eine kreisrunde Öffnung 62 mit einer umlaufenden Schürze für den Sprühkopf und einen Abstandhalter 64, der um die Dicke der Tasche rückwärts vorsteht, um das untere Ende der Aufnahme an der Wand abzustützen und lotrecht zu halten. Die Rückseite der Aufnahme umschließt eine Batteriekammer 66 mit einem Deckel 68; die Vorderseite enthält eine ovale Öffnung 70 für die Einschalttaste 35.

Die Mulde 56 ist komplementär zu einem speziell konturierten oberen Ende der Flasche ausgestaltet. Die Flasche und die Mulde sind allgemein oval mit zueinander komplementären Sitzflächen 72 bzw. 74, schrägen Schultern 76 bzw. 78 und V-förmigen Ausformungen 80 bzw. 82 ausgeführt. Diese Ausformungen und die Schulterkonturen legen die Ausrichtung der Flasche in der Mulde fest und verhindern den Einsatz herkömmlicher Reinigerflaschen mit der Sprühvorrichtung.

Wie weiterhin die 9-12 zeigen, bildet die Mulde eine kreisrunde Schale 84 in der Mitte der Sitzfläche 74, die eine spezielle, auf die Flaschenmündung geschraubte Kappe 86 aufnimmt. Die Schale ist mit einem Schulterteil 88, einem Lüftungsnippel 90 und einer Vertiefung 92 mit einem Auslaufnippel 94 ausgestattet. An die Schale ist eine Ventilplatte 96 (vergl. 2A) mit zwei Schrauben 97 angeschraubt (vergl. 3). Von der Ventilplatte steht ein Stechdorn 98 aufwärts vor. Das abgeschrägte obere Ende des Stechdorns läuft zu einer scharfen Spitze aus; der Dorn umschließt einen Lüftungskanal 100 sowie drei radiale Rippen 102. Der Lüftungskanal verläuft in eine Vertiefung 104 auf der Unterseite der Ventilplatte, die einen kleinen O-Ring 106 um den Lüftungskanal und die Öffnung im Lüftungsnippel 94 herum aufnimmt. Weiter enthält die Ventilplatte eine Vertiefung 108 mit einem Auslaufkanal 110, durch den ein Ventilschaft 112 verläuft. Das obere Ende des Ventilschafts trägt einen kreuzförmigen Kolben 114, der von einer in die Ventilvertiefung gesetzten Schraubfeder 116 aus der Vertiefung hinaus vorgespannt wird.

Das untere Ende des Ventilschafts trägt eine Gummi-Flachdichtung 118, die von einem aufgeweiteten Ende 120 des Ventilschafts in der Sollage gehalten wird. Wie in 10 gezeigt, wird der Kolben von der Feder aufwärts vorgespannt, so dass die Dichtscheibe einen dichten Abschluss gegen die Unterseite der Ventilplatte herstellt und so die Auslauföffnung schließt, wenn die Sprühvorrichtung sich nicht im Einsatz befindet. Weiterhin weist die Ventilplatte bogenförmige Abstandhalter 124 auf, die vom Rand geringfügig einwärts beabstandet liegen. Die Ventilplatte und die Schale sind so konstruiert, dass sie nur mit der Spezial-Flaschenkappe (unten beschrieben) zusammenarbeiten, um die Verwendung von Fremdreinigern zu verhindern und so den korrekten Einsatz der Sprühvorrichtung zu fördern.

Wie weiter die 8-11 zeigen, ist die Kappe allgemein kreisrund mit einem geriffelten Rand 126 und einem verjüngten Verschlussflansch (bzw. einer Verschlussfläche) 128, der/die dicht abschließend auf der Schale über deren Schulter aufliegt. Eine Außenfläche 130 am oberen Ende der Kappe enthält in der Mitte einen vertieften dünneren Bereich 132, den eine vorstehende Ringfläche 134 umgibt, die sich zu einer von der Fläche 130 beabstandeten Ebene erstreckt. Der verdünnte Bereich 132 liegt so, das bei Einsetzen der Flasche in die Schale der Stechdorn die Kappe in diesem Bereich durchstößt, so dass Reiniger austreten und die Flasche gelüftet werden kann. Der vorstehende Ring legt sich dabei an den Ventilkolben an und drückt den Ventilkörper abwärts, hebt die Dichtscheibe von der Platte ab und öffnet die Auslauföffnung. Die Fläche 130 der Kappe sitzt dabei auf den Abstandhaltern 124 auf, um den durchstoßenen Bereich vom Boden der Schale beabstandet zu halten.

Diese Anordnung schafft folglich eine Methode zum sauberen Öffnen und Einsetzen der Flasche und verhindert gleichzeitig die Verwendung von Fremdreinigern, und zwar aus mehreren Gründen. Zunächst würde beim Einsetzen einer Flasche mit herkömmlicher Kappe in die Mulde der Stechdorn diese Kappe, die keinen Schwächungsbereich enthält, nicht durchstoßen. Selbst wenn man die Kappe entfernt, um die Mündung zu öffnen, wird die Sprühvorrichtung nicht bestimmungsgemäß arbeiten, da das Ventil radial einwärts derjenigen Stelle liegt, wo sich eine herkömmliche dünnwandige Flaschenmündung normalerweise befindet, so dass das Ventil nicht geöffnet würde.

Eine andere Besonderheit zu diesem Ziel ist die komplementäre Schräge der Flaschengestalt und der Aufnahmemulde. Eine nicht komplementäre Flasche ist nicht tief genug einsetzbar, um das Auslassventil zu betätigen.

Weiterhin weist die Kappe an ihrem oberen Ende ein Innengewinde 136, das zu dem Außengewinde auf der Flaschenmündung passt, und einen Ring von Einweg-Ratschenzähnen 140 auf, die im Eingriff mit entsprechenden Ratschenzähnen 142 auf der Flasche stehen (vergl. 13). Dadurch lässt die Kappe sich in einer Festziehrichtung drehen, nicht aber in der Gegenrichtung, so dass ein nicht zerstörendes Entfernen der Kappe und ein Nachfüllen der Flasche nicht möglich sind.

Die 2B-6 zeigen die Pumpe, die Steuerung und die Antriebsmechanik in der Aufnahmekammer unter der Flaschenmulde. Diese Bestandteile werden nun von der Schnittstelle Flasche-Mulde abwärts zum Sprühkopf beschrieben. Ein kurzes Lüftungsröhrchen 144 ist an den Lüftungsnippel 146 angeschlossen, der die Lüftungsöffnung in der Muldenschale umschließt. Im Ende des Lüftungsröhrchens sitzt ein kleines Rückschlagventil 148, das normalerweise geschlossen ist, so dass der Reiniger auf diesem Weg nicht entweichen kann. Der Unterdruck, der entsteht, wenn der Flasche Reiniger entnommen wird, öffnet das Ventil. Das geöffnete Rückschlagventil lässt Luft in die Flasche ein, damit Reiniger als gleichmäßige Strömung aus der Flasche austreten kann, ohne dass Luft so in sie eintreten kann, dass Schaum oder Gurgelgeräusche entstehen. Das Rückschlageventil bleibt offen, bis der Innendruck in der Flasche den Unterdruck ausgeglichen hat, und schließt dann.

Aus dem Austrittsnippel, der die Austrittsöffnung der Mulde umschließt, verläuft ein erstes Röhrchen 152 einer Ausgabeleitung 154 zu einem Zulauf-Zackenstutzen 156 der Pumpe 28, die in eine Halterung 158 auf der Unterseite der Flaschenmulde einrastet. Die Pumpe kann eine beliebige herkömmliche Pumpe wie bspw. eine Membran-, eine Kolben-, eine Peristaltik- oder selbst eine Zahnradpumpe sein, wie gezeigt. Der Zulauf definiert einen Kanal, der zwischen das Antriebszahnrad 160 und das damit kämmende Leerlaufrad 162 führt (siehe 2C). Das Antriebszahnrad ist mit einer oberen Welle 164 (mit aufgesetztem O-Ring 165) eines GS-Motors 166 verbunden, der in eine Öffnung in einer Getriebeplatte 167 an der unteren Abdeckung der Aufnahme eingesetzt ist. Der Motor dreht das Antriebszahnrad, das mit dem Leerlaufrad kämmt und es dreht, wie es üblich ist, um Reiniger aus der Flasche und durch einen Austritts-Zackenstutzen 168 zu ziehen. Ein zweites Röhrchen 170 verbindet den Austritts-Zackenstutzen mit einem Filter 172. Das Filter sammelt in seinem Gehäuse Reiniger und unterstützt den Ansaugvorgang der Pumpe. Ein kurzer Abschnitt 174 der Ausgabeleitung verbindet das Filter 172 mit einem anderen Rückschlagventil 176, das über ein anderes kurzes Rohr 178 die Wirkung der Feder 179 überträgt, um den Zulauf-Zackenstutzen 180 des Wellenanschlusses 182 zu stützen.

Wie die 2B und 5 zeigen, handelt es sich bei dem ortsfesten Teil des Anschlusses 182 um eine Kammer, die teilweise von der Zahnradplatte an einer Ringwand 184 mit einer inneren Schulter 185 gebildet wird, die an einem Ende von einer Kappe 186 abgedeckt wird. Die Kappe weist einen Zulauf-Zackenstutzen 180 und einen Ring 188 auf, der in der Ringwand abwärts vorsteht, um einen O-Ring 190 auf die Schulter zu drücken. Der O-Ring stellt einen dichten Abschluss zum oberen Ende einer drehenden Antriebswelle 192 des Sprühkopfes her, die den drehenden Teil des Anschlusses bildet. Die Antriebswelle ist ein umgekehrt Y-förmiges Teil mit einem zylindrischen Schaft 194, der einen Durchlass 196 umschließt, und einem gegabelten Ende 198, das durch eine Öffnung in der Abdeckung der Aufnahme abwärts ragt und einen Spalt 200 umschließt, der eine Sprühdüse 202 aufnimmt. Das gegabelte Ende hat seitliche Haltezapfen 204, auf die eine kuppelförmige Abdeckung 206 aufgerastet ist, die die Sprühdüse 202 verdeckt.

Bei der Sprühdüse handelt es sich vorzugsweise um einen Fluidoszillator, der einen (hier auf- und abwärts) schwingenden Sprühstrahl erzeugt; jede andere geeignete Düse ist jedoch ebenfalls einsetzbar. Vergl. die US-PS 4 562 867, die Beispiele bekannter Fluidoszillatoren zeigt. Hierbei kann es sich um jeden Oszillator geeigneter Größe mit einem Gehäuse 208 handeln, das auf gegenüberliegenden Seiten einen Zulauf 210 und einen Ablauf 212 enthält. Ein (nicht gezeigtes) Sperrelement im Inneren des Gehäuses bildet einen Durchgang zwischen dem Zu- und dem Ablauf derart, dass am Zulauf eintretender Reiniger durch und um das Sperrelement herum zum Ablauf fließt. Wie bekannt, arbeitet der Fluidoszillator durch das abwechselnde Erzeugen von Unterdruckbereichen beiderseits des Kanals durch das Sperrelement hindurch, um der zunächst gradlinigen Zuströmung zum Gehäuse Schwingungen zu erteilen.

Die Düse ist über ein anderes Röhrchen 216 mit einem Ablauf-Zackenstutzen 214 am Schaft verbunden. Die Düse ist so angeordnet, dass ihr Ablaufende unter einem Winkel von etwa 30° durch die Öffnung in der Abdeckung abwärts ragt. Auf den Schaft der Antriebswelle ist ein Antriebszahnrad 220 aufgepresst und kämmt mit einem ersten Untersetzungszahnrad 222, das von einem anderen kleineren Untersetzungszahnrad 224 gedreht wird, das ein Ritzel 226 auf dem Ende der unteren Motorwelle 228 antreibt. Über das Untersetzungsgetriebe ist der Motor mit dem Sprühkopf gekoppelt. Mit dieser Anordnung erhält man ein umlaufendes pulsierendes Wurfbild.

Ebenfalls an der Halterung in der Aufnahmekammer angebracht ist die Steuerschaltung 34, die über die Batterieanschlüsse 230 im Batterieabteil und den Drucktaster 35 (vergl. 2A und 7) elektrisch mit einer GS-Versorgung verbunden ist, der in der Öffnung 70 auf der Vorderseite der Aufnahme sitzt und über eine beleuchtete wasserdichte flexible Membran betätigbar ist. Die Steuerschaltung enthält einen Zeitgeber 234 und einen Lautsprecher 236, der unten genauer beschrieben ist.

Die elektrische Schaltung sowie die Ausgabeleitung und der Lüftungsweg für die Flasche sind in der 7 gezeigt; die Sprühvorrichtung arbeitet dabei wie folgt. Wird eine Flasche in die Sprühvorrichtung (d.h. umgekehrt in die Mulde der Aufnahme) eingesetzt, durchstößt der Stechdorn den verdünnten Bereich der Flaschenkappe, stellt der Dichtflansch der Kappe einen dichten Abschluss zur Mulde her und drückt der Ring den Kolben des Austrittsventils herab, um das Ventil zu öffnen. Reiniger fließt aus der Flasche zwischen und um die Rippen des Stechdorns herum aus und wird über das Lüftungsröhrchen durch ein gleiches Luftvolumen ersetzt.

Da Luft leichter als der Reiniger ist, steigt sie zum Oberteil der Flasche und wird dort aufgefangen. Reiniger fließt aus der Flasche, durch die Ventilplatte in die Ausgabeleitung, durch die Pumpe und den Filter bis zum Ventil 176. Bis die Sprühvorrichtung betätigt wird, verbleibt sie in diesem Gleichgewichtszustand, in dem kein weiterer Reiniger aus der Flasche austritt.

Will nun ein Benutzer die Kabinenwände mit Reiniger absprühen, drückt er/sie einfach den Taster auf der Vorderseite der Sprühvorrichtung und weist so die Zeitgeberschaltung an, mit einem Abwährtszählen zu beginnen, das den Sprühvorgang um eine vorbestimmte Zeitspanne – bspw. 20 Sekunden – verzögert. Der Benutzer hat so genug Zeit, die Duschkabine zu verlassen und deren Tür oder Vorhang zu schließen. Dem Benutzer kann auch genug Zeit vorgegeben werden, durch erneutes Drücken des Drucktasters den Sprühzyklus abzubrechen. Mit dem anfänglichen Drücken des Tasters kann man auch eine Tonimpulsfolge an den Lautsprecher gegeben und den Leuchtring um den Drucktaster herum blinken lassen, um den Benutzer davor zu warnen, dass der Funktionsbeginn der Sprühvorrichtung unmittelbar bevorsteht.

Sofern der Benutzer den Vorgang nicht abgebrochen hat, setzt der Sprühzyklus bei Ablauf des Abwärtszählintervalls selbsttätig ein. Der Motor wird erregt und dreht nun gleichzeitig das Antriebszahnrad der Pumpe, das Untersetzungsgetriebe der Antriebswelle und den Sprühkopf. Gleichzeitig saugt die Pumpe Reiniger aus der Flasche durch die Ausgabeleitung und öffnet das Ventil 176, so dass der Reiniger durch den Anschluss fließen und durch die Düse ausgestoßen werden kann, während der Sprühkopf dreht, wobei man ein kreisförmiges schwingendes Wurfbild erhält. Das Absinken des Reinigerstandes in der Flasche bewirkt einen Unterdruck in ihr, in Folge dessen das Rückschlagventil in der Lüftungsleitung öffnet und Umluft angesaugt wird, so dass während des Sprühzyklus mehr Reiniger aus der Flasche gesaugt werden kann.

Der Motor wird weiter erregt, bis ein vom Zeitgeber eingeleitetes zweites Abwärtszählintervall – vorzugsweise weitere 20 Sekunden – abgelaufen ist. An diesem Punkt wird der Motor stromlos geschaltet, so dass die Pumpe stillgesetzt und das Ventil 176 geschlossen werden. Durch das Schließen des Ventils kann kein Reiniger aus der Ausgabeleitung sickern und wird dieser in der Leitung stromaufwärts des Ventils gehalten, so dass die Pumpe im Ansaugzustand verbleibt. Ohne Eingriff des Benutzers kehrt die Sprühvorrichtung so in die Bereitschaft für einen weiteren Sprühzyklus nach Bedarf des Benutzers zurück.

Folglich wird eine Vorrichtung zum selbsttätigen Reinigen einer Bad- oder Duschkabine bereit gestellt. Durch einfaches Drücken eines Tasters wird ein Sprühzyklus eingeleitet und nach dem Ablauf selbsttätig beendet. Die Endbenutzer brauchen keine Zeit aufzuwenden, um die Duschkabine selbst auszusprühen, und sind der Reinigerlösung weniger stark ausgesetzt. Zum Bereitstellen von frischem Reiniger ist lediglich erforderlich, die alte Flasche abzunehmen, eine neue Flasche umzukehren und in die Mulde einzusetzen.

Die Sprühvorrichtung dosiert die für den Sprühzyklus erforderliche Reinigermenge selbsttätig. Für unterschiedlich große Kabinen lässt sich das Volumen durch Verlängern oder Verkürzen des Sprühzyklus problemlos ändern. Weiterhin ist die Sprühvorrichtung nicht direkt an die Hauswasserversorgung angeschlossen. Dadurch lässt sie sich in vorhandenen Bad- und Duschkabinen an beliebiger Stelle ohne Weiteres nachrüsten. Sie lässt sich auch abnehmbar anordnen, ohne die Wände zu beschädigen.

Es sei auch darauf hingewiesen, dass sich die Vorrichtung zur Ausgabe einer Reinigungs- oder Desinfektionslösung in anderen als Wannen-/Duschkabinen einsetzen lässt. So zeigt die US-PS 4183105 den Einsatz einer bestimmten Art eines automatisierten Reinigungssystems zum Reinigen einer Toilettenschüssel.

Die Erfindung erwägt auch das Anbringen der Sprühvorrichtung auf der Unterseite des Deckels einer Toilettenschüssel mit Reinigerzufuhr aus einem Vorratsbehälter am Spülwassertank und Einsprühen der Chemikalie in die Schüssel. Eine solche Anordnung ist für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung als "umschlossener Raum" anzusehen.

Es sind oben bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ausführlich beschrieben worden. Für den Fachmann liegen im Rahmen der Erfindung, wie sie in den Ansprüche definiert ist, zahlreiche Abänderungen und Varianten an den bevorzugten Formen auf der Hand. Sie ist in einem breiten Bereich von Vorrichtungen einsetzbar – bspw. lassen sich Hybride der offenbarten Vorrichtungen aufbauen, bei denen die Zeitgeberelektronik, der Motor und das Meldesystem durch eine entsprechende (Aufzieh-) Mechanik ersetzt sind, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind.

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT

Die vorliegende Erfindung stellt eine Anordnung zum Verbinden einer Flüssigkeitsleitung mit einer drehbaren Düse bereit, die in einer Sprühvorrichtung zum selbsttätigen Absprühen der Innenwandflächen von Bad- und Duschkabinen und dergl. einsetzbar ist.

Fig. 7
22
Reiniger
28
Pumpe
34
Steuerschaltung
166
Motor
172
Filter


Anspruch[de]
Anordnung zum Verbinden einer Flüssigkeitsleitung (170) mit einer drehbaren Düse (202), wobei die Anordnung aufweist:

einen Flüssigkeitszulauf (170);

eine drehbare Düse (202);

eine Kammer (182), die an den Flüssigkeitszulauf (170) angesetzt ist; und

eine Welle, die mit einem Ende mit der Düse (202) verbunden ist und sowohl drehbar ist als auch einen Durchlass umschließt, der in Strömungsverbindung mit der Kammer (182) und der Düse (202) steht;

dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (182) bezüglich des Flüssigkeitszulaufs (170) drehfest und in ihr eine Dichtung (190) angeordnet ist, und dass die Welle mit einem entgegengesetzten Ende, auf das die Dichtung (190) aufgesetzt ist, in der Kammer (182) liegt.
Anordnung nach Anspruch 1, bei der die Dichtung (190) ein O-Ring (190) und eine Kappe (186) vorgesehen ist, die mit einer radial außerhalb der Welle (192) liegenden Ringfläche in die Kammer (182) hinein ragt, um den O-Ring (190) zu berühren und Druck auf ihn auszuüben. Anordnung nach Anspruch 1, bei der es sich bei der Welle um ein umgekehrt Y-förmiges Bauteil mit einem gegabelten Ende (198) handelt, das einen Spalt (200) umschließt, der die Sprühdüse (202) aufnimmt. Anordnung nach Anspruch 3, bei dem das gegabelte Ende seitliche Haltezapfen (204) aufweist, auf die ein kuppelförmiger Deckel (206) aufgerastet ist, der die Sprühdüse (202) verdeckt.






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