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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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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.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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Wie
aus Vorgehendem und der folgenden Diskussion klar sein sollte, bietet
die Erfindung wesentliche Vorteile.
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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.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
als Perspektive eine selbsttätige Sprühvorrichtung
mit umgedrehter Reinigerflasche vor dem Einsetzen in dieselbe;
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2A, 2B sind
Spreng-Perspektivdarstellungen der Sprühvorrichtung der 1;
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2C ist
eine Spreng-Perspektivdarstellung einer in der Sprühvorrichtung
einsetzbaren Pumpe;
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3 zeigt
einen Schnitt durch die Sprühvorrichtung
in der Ebene 3-3 der 1;
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4 ist
ein Teilschnitt in der Ebene 4-4 der 3 mit vollständiger Darstellung
der Pumpe und des Antriebs;
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5 ist
ein Schnitt in der Ebene 5-5 der 3 und zeigt
den Sprühkopfantrieb
und die Kupplung mit dem Ausgaberohr;
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6 ist
ein Schnitt in der Ebene 6-6 der 3 und zeigt
das Zahnradgetriebe für
den Sprühkopfantrieb;
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7 zeigt
schaubildlich die Steuerschaltung und den Strömungsweg des Reinigungsmittels;
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8 ist
eine Teilperspektive der umgedrehten Reinigerflasche mit ihrer Kappe;
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9 zeigt
vergrößert die
Schnittstelle Flasche-Mulde bei in die Mulde eingesetzter Flasche und
geöffnetem
Austrittsventil;
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10 entspricht
der 9, zeigt aber die Flasche von der Mulde gelöst und das
Austrittsventil geschlossen;
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11 zeigt
eine Draufsicht der Mulde bei abgenommener Flasche;
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12 zeigt
das Austrittsventil und den Stechdorn vergrößert von oben; und
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13 zeigt
einen Schnitt in der Ebene 13-13 der 10.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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 Steu erschaltung enthält
einen Zeitgeber 234 und einen Lautsprecher 236,
der unten genauer beschrieben ist.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
Weiter hin 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.
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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.
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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.
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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.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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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.
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7
- 22
- Reiniger
- 28
- Pumpe
- 34
- Steuerschaltung
- 166
- Motor
- 172
- Filter