DE4038816A1 - Vorrichtung zum zufuehren eines zugabemittels in fluessigkeitsbehaelter, insbesondere in spuelwassersysteme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Solche Vorrichtungen werden sowohl in der chemischen Indu­ strie aber auch in der Gastronomie und im Haushalt verwendet. Insbesondere bei der Anwendung in Spülwassersystemen von WC- Anlagen dienen sie dazu, Reinigungsmittel, Desinfektionsmit­ tel oder dergleichen mit dem Spülwasser zu vermengen, und zwar regelmäßig jedesmal nach dem der Inhalt des Flüssigkeitsbe­ hälters - in dem Fall des Spülkastens - geleert wurde. Im Sinne dieser Anmeldung verstehen sich somit die Angaben Mini­ ma und Maxima bezüglich des Flüssigkeitsstandes auf einen leeren bzw. vollen Flüssigkeitsbehälter. Für besondere Anwen­ dungen können jedoch diese Angaben auch für verschieden hohe Flüssigkeitspegel stehen.

Eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie deren Vorgänger sind in der deutschen Offenlegungsschrift 27 48 552 beschrieben.

Die Nachteile der Vorgänger ergeben sich aus der Beschreibung der deutschen Offenlegungsschrift. Diese setzte sich das Ziel, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die Veränderung der Dosiermenge möglich ist und die im Spülbehälter von WC- Anlagen eingesetzt werden können.

Bei der Lösung dieser Aufgabe schoß der Erfinder dabei weit übers Ziel und schuf eine Vorrichtung, die aus einer Vielzahl von Einzelteilen besteht, die - jeder für sich - einem mehr oder weniger komplizierten Herstellungsverfahren unterliegen und relativ kompliziert zusammengebaut werden müssen. Es wurden bei auf dem Markt befindlichen Vorrichtungen nach der deutschen Offenlegungsschrift außerdem unterschiedliche Materialien wie Kunststoff und Metall zum Einsatz gebracht, die in bezug auf chemische Reaktionen mit dem Zugabemittel Probleme zeigen konnten. Bei bestimmten Zugabemittel kam es beispielsweise zu einer chemischen Veränderung der Oberfläche der Metallteile, die nach längerer Einwirkdauer auch zum Blockieren der gesamten Vorrichtung führen könnte.

Bei der Aufgabenstellung der deutschen Offenlegungsschrift wurde offensichtlich nicht erkannt, daß die exakte Dosierung des Zugabemittels selbst weniger das Problem ist als das sichere Funktionieren der Vorrichtung auch nach beliebig lan­ gen Betriebsstunden. Das exakte und variierbare Dosieren selbst wird ja immer dann sinnlos, wenn die Vorrichtung als solche überhaupt nicht funktioniert.

Der Erfinder stellte sich daher die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, deren Betriebssicherheit gewährleistet ist, die aus nur einem Material herstellbar sein soll, um unterschied­ liche chemische Reaktionen mit unterschiedlichen Zugabemit­ teln oder Flüssigkeiten zu verhindern und aus möglichst weni­ gen Einzelteilen aufgebaut sein soll, so daß deren Herstel­ lung und Montage problemlos vonstatten gehen kann.

Diese Aufgabe wurde durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 erstmals in überraschend einfacher Weise gelöst.

In den Unteransprüchen sind besondere Ausführungsformen und Varianten der Erfindung beschrieben bzw. gekennzeichnet. Wei­ tere Merkmale ergeben sich aus der Auflistung der Vorteile der Merkmale und der nachfolgenden Figurenbeschreibung.

Das einstückige Ausbilden des Schließorganes mit der Do­ sierkammer und dem Auftriebskörper ermöglicht das Herstellen in großen Stückzahlen bei geringem zeitlichen Aufwand z. B. mittels Spritzguß-Verfahren oder aber auch als NC-gefertig­ ter Drehteil. Die erforderliche Präzision im Bereich des Schließorganes kann derart leicht eingehalten werden; die Gefahr des späteren Verklemmens ist wesentlich reduziert. Durch geeignete Materialwahl ergibt sich eine automatische Anpassung sämtlicher Teile an die jeweilige chemische Situa­ tion.

Die einstückige Ausbildung des Speicherraums zeigt die analo­ gen Vorteile. Unter Berücksichtigung des im Anspruch 4 er­ wähnten O-Dichtringes besteht die gesamte Vorrichtung somit aus lediglich drei Bauteilen - im Gegensatz zu sieben Bautei­ len der bekannten, am Markt befindlichen Vorrichtung nach der deutschen Offenlegungsschrift.

Durch vorzugsweise gleiche Materialwahl für das Schließorgan und den Speicherraum ergeben sich keine Probleme bei einem allfälligen Quellverhalten des Werkstoffes im Bereich der Öffnung, so daß die Innen- und Außendurchmesserrelation stets gleich bleibt.

Das Merkmal des Anspruches 3 erhöht die - an sich vorhandene - Dichtwirkung der aneinander gleitenden Innen- bzw. Außen­ durchmesser in optimaler Weise. Die Variante mit dem O-Dicht­ ring erlaubt das extrem einfache Montieren der gesamten Vor­ richtung, das sich im wesentlichen im Zusammenstecken von Schließorgan und Speicherraum und anschließendem Aufrollen des O-Dichtringes erschöpft. Mehrere Nuten übereinander erge­ ben die Möglichkeit, den O-Ring an den verschiedenen Stellen zu befestigen, die dementsprechend verschiedenen Ausfahrstellen des Schließorgans entsprechen, wodurch auch bei der vorlie­ genden Erfindung eine Variation der Dosiermenge möglich ist.

In der Praxis hat sich die Dosierkammer als längliches Nut gut bewährt. Sie ist auch sowohl bei einem mechanischen Fräsvor­ gang als auch beim Spritzgießen in einer zweigeteilten Form leicht ausbildbar. Bei Bedarf könnte nachträglich die Höhe und damit das Volumen der Dosierkammer z. B. durch das Einkle­ ben von Füllmaterial verkleinert werden. Alternativ dazu kön­ nen aber selbstverständlich die Schließorgane in Abhängig­ keit von dem Zugabemittel ausgetauscht werden.

Bei dem Anordnen von zwei oder mehr Dosierkammern können im Zusammenhang mit den Variationsmöglichkeiten mit den Nuten für den O-Dichtring auch Dosiervariationen möglich sein, in dem mit den jeweiligen O-Dichtring-Positionierungsnuten kor­ respondierende Dosierkammern mit unterschiedlichen Dosiervo­ lumen vorgesehen sind.

Halteklammern erhöhen die Montagesicherheit. Vorzugsweise können sie zusätzlich zu einem doppelseitigen Klebeband zwischen Speicherraum und Flüssigkeitsbehälter vorgesehen werden, wodurch sie zumindest den Anpreßdruck des Speicher­ raums auf den Flüssigkeitsbehälter erhöhen.

Im Gegensatz zum bekannten geschlossenen Auftriebskörper spart der glockenförmig ausgebildete an Material. Vor allem auch seine Ausbildung erleichtert das einstückige Herstellen des Schließorgans.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden. Es zeigt dabei

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im montierten Zu­ stand, teilweise geschnitten;

Fig. 2 die Schnittstelle im Bereich des Schnittes A-A;

Fig. 3 eine Variante mit Dosiermöglichkeit und

Fig. 4 eine mögliche Halteklammer.

In der Fig. 1 ist ein Flüssigkeitsbehälter 13 nur mit einem Stück der oberen Wandung zu sehen. Der Rest ist nicht darge­ stellt. Ein Speicherraum 2 ist an dieser Wand 13 - wie nicht näher dargestellt - befestigt. Die Befestigung kann durch Kleben, Schrauben und/oder durch eine erfindungsgemäße Hal­ teklammer erfolgen.

In der gezeigten Darstellung befindet sich der Flüssigkeits­ stand 14 im Minimal-Bereich. Ein Schließorgan 6, das an seinem unteren Ende mit einem Auftriebskörper 1 einstückig ausgebildet ist, ist in einem Bohrraum im Boden des Speicher­ raumes 2 längsverschieblich gehalten. Im oberen Bereich be­ findet sich eine Ringnut 15, die einen O-Dichtring 3 auf­ nimmt. Dessen Außendurchmesser ist größer als der Innen­ durchmesser des Rohrraumes 9, wodurch das Schließorgan 6 in der Öffnung 10 unverlierbar gehalten ist. Der Übergang vom Rohrraum 9 in das Innere des Speicherraumes 2 ist durch einen Innenkonus 12 gebildet, der - im gezeigten Zustand - mit dem O-Dichtring verhindert, daß Zugabemittel 4 aus dem Inneren des Speicherraumes 2 nach unten abfließt. Der Auftriebskörper 1 ist glockenförmig ausgebildet und an seinem unteren Ende offen. Er könnte natürlich nachträglich auch verschlossen werden, jedoch würde dies einen zusätzlichen Bauteil und einen Klebevorgang oder dergleichen erfordern.

Steigt der Flüssigkeitsstand 14, so hebt er den Auftriebskör­ per 1 und damit das Schließorgan 6. Die im oberen Teil be­ findlichen Dosierkammern 5 erreichen ab einem bestimmten Flüssigkeitsstand 14 mit ihrem oberen Bereich das Innere des Speicherraumes 2, so daß das Zugabemittel 4 in die Dosierkam­ mern 5 fließen kann. Der untere Bereich der Dosierkammer 5 taucht in den Rohrraum 9 und wird derart geschlossen. Gleich­ zeitig wird das sich von dem vorgängigen Zugabevorgang noch am unteren Teil des Schließorgans 6 bzw. am Auftriebskörper 1 befindliche Zugabemittel durch die Flüssigkeit im Flüssig­ keitsbehälter 13 abgespült und mit der Flüssigkeit im Flüssig­ keitsbehälter 13 vermischt.

Ein Außenkonus 7 verbessert die Dichtwirkung des Schließor­ ganes 6 in seiner obersten Stellung durch Anlage an einen In­ nenkonus 8 am unteren Ende des Rohrraumes 9.

Gleichzeitig oder alternativ können die nutförmigen Dosier­ kammern 5 aber auch rillenförmig nach unten bis in den Be­ reich des Auftriebskörpers 1 forgesetzt sein, wie nicht näher gezeigt.

Die Fig. 2 zeigt die Querschnittsfläche des Schließorganes 6 im Bereich der Schnittlinie A-A und den Innenkonus 8 des Rohrraumes 9. Die übrigen an sich sichtbaren Teile sind nicht dargestellt. Weiters ist eine zentrische Bohrung 17 zu sehen, die bis in den oberen Bereich des Schließorganes 6 fortge­ setzt ist, dieses jedoch nicht vollständig durchsetzt. Sie dient bei bestimmten Spritzgußherstellungsverfahren als Fer­ tigungshilfe und muß nicht unbedingt vorgesehen sein.

Die schematische Darstellung der Fig. 3 zeigt das Schließor­ gan 6 mit zwei Ringnuten 15, wobei nur in der unteren ein O-Dichtring 3 eingesetzt ist. Mit ihr korrespondiert die Do­ sierkammer 5a, die relativ weit nach unten reicht.

Die obere Ringnut 15 korrespondiert mit einer Dosierkammer 5b, die kürzer als die Dosierkammer 5a ist. Bei der Montage des O-Ringes 3 in der gezeigten Position wird daher nur der Inhalt der Dosierkammer 5a freigegeben werden können, wobei bei der Montage des O-Ringes in der oberen Position (strich­ liert dargestellt) das Schließorgan 6 tiefer sinken kann und somit auch der Inhalt der Dosierkammer 5b in den Flüssig­ keitsbehälter 13 entleert werden kann.

Die in der Fig. 4 gezeigte Halteklammer 16 kann einfach auf die Wandung des Flüssigkeitsbehälters 13 und gleichzeitig auf die Wandung des Speicherraums 2 aufgesteckt werden und klemmt so­ mit beide Wandungen aneinander.

Alternativ könnte eine derartige Halteklammer auch an der Wandung des Speicherraums 2 auch angeklebt, angeschraubt oder einstückig ausgebildet sein.

Die Erfindung ergibt sich aus dem Schutzbereich der Ansprüche und ist durch die beispielhafte Beschreibung und Figurendar­ stellung nicht eingeschränkt.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum dosierten Zuführen eines fließbaren Zugabe­ mittels (4) in Flüssigkeitsbehälter (13) mit zwischen Minima und Maxima wechselndem Flüssigkeitsstand (14), insbesondere Spülwassersysteme, mit wenigstens einem Speicherraum (2) zur Aufbewahrung des Zugabemittels (4) mit bodenseitiger Öffnung (10), in welcher Öffnung (10) ein vertikal bewegbares kolben­ förmiges Schließorgan (6) gehalten ist, das mindestens eine Dosierkammer (5) aufweist, die zumindest während eines mini­ malen Flüssigkeitsstandes von dem Speicherraum (2) getrennt, während eines maximalen Flüssigkeitsstandes jedoch mit diesem verbunden ist, wobei das Schließorgan (6) einen in den Flüs­ sigkeitsbehälter (13) ragenden Auftriebskörper (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließorgan (6) mit der Dosierkammer (5) und dem Auftriebskörper (1) einstückig aus­ gebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Speicherraum (2) mit der Öffnung (10) einstückig ausgebildet ist, wobei der Außendurchmesser des Schließor­ gans (6) dem Innendurchmesser der Öffnung (10) entspricht und diese einen Rohrraum (9) von mindestens der Höhe der Dosier­ kammer (5) bildet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließorgan (6) an seinem dem Auftriebskörper (1) zugewand­ ten Ende einen Außenkonus (7) aufweist, der mit einem gegen­ gleichen Innenkonus (8) am Rohrraum (9) zumindest während des maximalen Flüssigkeitsstandes abdichtend in Eingriff bringbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließorgan (6) an seinem den Auftriebskörper (1) abgewandten Ende mindestens eine Ringnut (15) aufweist, die einen O-Dichtring (3) aufnimmt, der zumindest bei minimalem Flüssigkeitsstand (14) mit einem zweiten Innenkonus am Rohr­ raum (9) abdichtend in Eingriff bringbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schließorgan (6) mehr als eine Ringnut (11) fürdas Höhen­ variieren des O-Dichtringes (3) und damit des Längsspielrau­ mes des Schließorganes (6) aufweist.

6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierkammer (5) als längliche Nut ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Dosierkammern (5) an gegenüberliegenden Seiten des Schließorganes (6) ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß deren Speicherraum (2) mindestens eine Halteklammer (16) für das Festklemmen derselben an dem Flüs­ sigkeitsbehälter (13) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftriebskörper (1) als nur nach unten offene Glocke ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Speicherbehälter (2) als vorzugsweise auch das Schließorgan (6) mit dem Auf­ triebskörper (7) aus Kunststoffspritzguß - insbesondere aus Polystyrol oder Polypropylen - gefertigt sind.