(57)【要約】  開示したのは、ａ）開口が設けられた貯留槽、ｂ）計量区画、およびｃ）可動式搬送ツールを有する装置である。貯留槽、計量区画および搬送ツールは、搬送ツールが第１の位置にあるとき、計量区画に開口を介して充填することが可能になり、一方、搬送ツールが第２の位置にあるとき、貯留槽の開口が搬送ツールの面により閉鎖されるように配置されている。本発明の装置は、搬送ツールが第１の位置から第２の位置へと移動することができるようになっており、また、当該装置は、搬送ツールの動作を開始させる感熱性スイッチをさらに有することを特徴とする。開示した装置は、流動性を有する洗剤を計量して、とりわけ洗浄機械に投入する操作に好適である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量するための装置であって、
ａ）開口が設けられた貯留槽と、
ｂ）計量区画と、
ｃ）可動式搬送ツールとを有し、
前記貯留槽、前記計量区画および前記搬送ツールは、前記搬送ツールが第１の位置にあるときに、前記計量区画に前記貯留槽の開口を介して充填することができる一方、前記搬送ツールが第２の位置にあるときに、前記貯留槽の開口が前記搬送ツールの面により閉鎖されるように配置されており、前記搬送ツールは、前記第１の位置から前記第２の位置へと移動することができ、前記搬送ツールの動作を開始させる感熱性スイッチをさらに有する装置。
【請求項２】
前記計量区画は、前記可動式搬送ツールと一体化されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記スイッチは、バイメタル、ワックス、感熱性ポリマーまたは形状記憶合金を含む、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記貯留槽、前記計量区画および前記搬送ツールは、共通の不透湿性ハウジングに収容されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記貯留槽は、前記計量区画の少なくとも４倍、好ましくは少なくとも８倍、とりわけ好ましくは少なくとも１２倍、特に少なくとも１６倍の容積を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量して、洗浄機械、とりわけ食器洗い機に投入するための、請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願の主題は、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量する装置、および、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量して、洗浄機械、好ましくは食器洗い機に投入するためのそのような装置の使用方法である。
【背景技術】
【０００２】
洗浄剤と清浄剤、およびそれらの製造過程は周知であり、そのために、従来技術において広範囲に説明されている。それらは、通常は噴霧乾燥させたまたは粒状の粉末製品の形態、若しくは液状商品の形態で消費者に供給される。これら２つの従来からの変形例に加え、計量をより容易にしたいという消費者の要望に応え、予め計量した形態の製品が、市場においては確立され、また、従来技術において同様に広範囲に説明されているが、とりわけ圧縮成形製品、即ちタブレット、ブロック、ブリケットなど、および袋に包装された固体と液体の部分の洗浄剤と清浄剤が紹介されている。
【０００３】
この種の事前分配は、対応する洗浄剤と清浄剤の計量を事実上容易にはするが、個別の洗浄と清浄のステップのために洗浄剤と清浄剤を特別に計量する必要性から消費者を解放するものではなく、この計量は、一般に所望の洗浄剤と清浄剤の選択の他に、外側包装を廃棄する、および洗浄剤と清浄剤を洗浄機械または食器洗い機に投入する一連のステップを含む。このように、多くのケースにおいて、消費者は、洗浄剤と清浄剤に直接接触するようになっている。
【０００４】
今日まで、従来技術に開示されている、活性物質、とりわけ洗浄剤と活性清浄物質を計量するためのこれらの装置は、しばしば、これらの物質の簡単な計量だけを可能にする。
【０００５】
洗浄機械のドラムに固着される洗浄剤容器は、特許文献１（ヘンケル）と特許文献２（フィッシャーヴェルケ、ヘンケル）に説明されている。それらは、ピンまたはスナップ式フックにより取り付けられる。該容器は、個々の洗浄毎に洗浄機械から取り外して充填し直さなければならない。
【０００６】
特許文献３には、溶着による封止部を有する清浄剤容器が説明されており、この場合、溶着による封止部が決められた動作温度で溶融することにより、清浄剤が放出される。特に容器の封止部は再利用できず、さらに、多数回計量は不可能である。
【０００７】
特許文献４は、同様に１回の洗浄だけに使用できる計量容器を開示しているが、上述と同様に、その動作原理は、温度に依存した清浄剤の放出に基づく。温度上昇により計量容器内が過圧になるために摺動式弁が開放位置に移動することにより、清浄剤は、洗浄機械内に放出することが可能になる。
【０００８】
洗浄剤と清浄剤を多数回計量する方法が、同様に従来技術に説明されているが、それらは、機械と一体化されており、それ故に、機械の特定のモデルに関連付けられることとなる。
【０００９】
したがって、特許文献５（ボッシュ・シーメンス）は、清浄剤を食器洗い機に投入する装置を開示しており、該装置は、多数回の計量が可能であるとともに、個別の計量が食器洗い機からの命令により制御されるようになっている。計量分を投入するタイミングは、オペレータが選択する食器洗い機の作業プログラムにより規制される。
【特許文献１】独国特許第３９３４１２３号明細書
【特許文献２】独国特許第３９２２３４２号明細書
【特許文献３】欧州特許第０２１５３６６号明細書
【特許文献４】独国特許第３９０２３５６号明細書
【特許文献５】独国特許出願公開第１９５４０６０８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本出願の目的は、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量するための計量装置を提供することであり、当該装置は、洗浄剤と清浄剤の多数回計量を可能にする。この目的は、開口が設けられた貯留槽、計量区画および可動式搬送ツールを有する、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量するための装置により達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
したがって、本出願の第１の主題（subject matter）は、
ａ）開口が設けられた貯留槽（reservoir）と、
ｂ）計量室ないしは計量区画（dosing chamber）と、
ｃ）可動搬送具ないしは可動式搬送ツール（movable conveying tool）とを有する自由流動性を有する（free-flowing）洗浄剤（detergent）と清浄剤（cleaning agent）を計量するための装置であり、
貯留槽、計量区画および搬送ツールは、搬送ツールが第１の位置にあるとき、計量区画に貯留槽の開口を介して充填することが可能になり、一方、搬送ツールが第２の位置にあるとき、貯留槽の開口が搬送ツールの面により閉鎖されるように配置されており、さらに、搬送ツールは、第１の位置から第２の位置へと移動することができ、また、当該装置は、搬送ツールの動作を開始させる（trigger）感熱性スイッチ（thermo-sensitive switch）をさらに有する。
【００１２】
本発明による装置の貯留槽は、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤で満たされる。液体の他に、粒状の洗浄剤と清浄剤も、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤に含まれるものとする。したがって、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤は、液体の他に、融液（melt）またはゲル、粉末、粒状物（granulate）および押出物（extrudate）をも含む。本発明によると、タブレット（tablet）およびタブレット化予混合物（tableted premix）は、「自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤」の用語には含まれない。
【００１３】
本出願において、用語「液体」とは、液体の状態で存在する溶液または懸濁液（suspension）だけの物質または混合物質を意味する。
【００１４】
本発明による装置は、開口を備える貯留槽の他に、計量区画と可動式搬送ツールをさらに有する。計量の過程において、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤は、貯留槽から、可動式搬送ツールにより貯留槽の開口を介して計量区画に搬送され、次いで、計量区画から周辺部、好ましくは直接洗浄機械の中にまたは直接洗浄機械の内部に存在する洗浄溶液の中に搬入される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の好適な実施形態において、貯留槽、計量区画および搬送ツールは、本発明による装置の３つの個別に分離した単一の要素を構成する。この実施形態において、搬送ツールは、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を貯留槽から計量区画に搬送することができる搬送流路を有する。
【００１６】
温度Ｔ１時の第１の位置（定位置）において、貯留槽または貯留槽の開口と計量区画は、搬送ツールの搬送流路により互いに連結されているために、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を、貯留槽から計量区画に搬入することができる。自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤は、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤に作用する重力により、貯留槽から計量区画に搬入することが好ましい。したがって、使用するとき、貯留槽は、計量区画の上方に配置することが好ましい。この第１の位置において、計量区画は、貯留槽からの自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤により満たされる。
【００１７】
周辺温度を変えることにより、好ましくは周辺温度をＴ２に上昇させることにより、感熱性スイッチが作動して、搬送ツールの動作を開始させる。この動作は、搬送ツールおよび貯留槽と計量区画を連結する搬送流路の両方を動かす。動作は、貯留槽と計量区画の間の連結を遮断し、よって、貯留槽からの自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤の計量区画への流入を阻止するように行なわれる。搬送ツールは、この動作により第２の位置（計量位置）に移動する。この位置にあるとき、貯留槽と計量区画の連結が遮断されるとともに、貯留槽の開口は、搬送ツールの面により密閉される。
【００１８】
周辺温度を変更したとき、計量区画も開かれ、これにより、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤の周辺部への放出が可能になるまたは洗浄溶液が計量区画に流入することができるようになる。計量区画は、感熱性スイッチを作動させることにより、直接または間接的に開放することができる。しかし、計量区画が独自の、好ましくは感熱性スイッチを有するようにすることも可能であり、それは、たとえば温度上昇により作動したとき、計量区画を開放する。
【００１９】
周辺温度を再び変更する、好ましくは周辺温度を低下させることにより、感熱性スイッチが再度作動して、今度は第１の動作とは反対方向の第２の動作を起こすことにより、搬送ツールは、第１の位置（定位置）に戻されて計量区画を密閉する。
【００２０】
先に説明した実施形態において、搬送ツールは可動式であるが、貯留槽と計量区画は、移動ができない。貯留槽と計量区画の間の物質のやり取りは、直線的に移動するまたは円運動をすることができる可動式搬送ツールにより確実に実施される。信頼性と故障発生頻度については、搬送ツールが第１の位置（定位置）から第２の位置に移動するとき回転するための回転軸を有する、本発明によるそのような装置が有利であることが証明されている。
【００２１】
別の、とりわけ好ましい実施形態において、計量区画は、可動式搬送ツールと一体化されている。そのような実施形態において、搬送ツールの搬送流路と計量区画は、基本的には同一である。本発明による、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量するための、計量区画が可動式搬送ツールと一体化されている装置は、本発明による好ましい形態である。
【００２２】
温度Ｔ１時に第１の位置（定位置）にあるとき、貯留槽または貯留槽の開口と計量区画が互いに連結されているために、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を、貯留槽から計量区画に搬入することができる。この実施形態においても、また、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤は、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤に作用する重力により貯留槽から計量区画に搬入することが好ましい。したがって、使用するとき、貯留槽は、計量区画の上方に配置することがここでも好ましい。この第１の位置において、計量区画は、貯留槽からの自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤により満たされる。
【００２３】
周辺温度を変えることにより、好ましくは周辺温度をＴ２に上昇させることにより、搬送ツールの動作を開始させる感熱性スイッチが作動する。この動作は、搬送ツールおよび搬送ツールと一体化された計量区画の両方を動かす。動作は、貯留槽と計量区画の間の連結を遮断し、よって、貯留槽からの自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤の計量区画への流入を阻止するように行なわれる。搬送ツールは、この動作により第２の位置（計量位置）に移動する。この位置にあるとき、貯留槽と計量区画の連結が遮断され、貯留槽の開口は、搬送ツールの面により密閉され、さらに、計量区画は、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を周辺部に放出するまたは洗浄溶液が計量区画に流入することができるよう周辺部に向けて開かれる。
【００２４】
周辺温度を再び変更する、好ましくは周辺温度を低下させることにより、感熱性スイッチが再度作動して、今度は第１の動作とは反対方向の第２の動作を起こすことにより、搬送ツールが第１の位置（定位置）に戻されるとともに、計量区画が貯留槽と再度連結される。
【００２５】
この第２の実施形態において、搬送ツールおよび搬送ツールと一体化された計量区画は可動式であるが、貯留槽だけは移動ができない。この実施形態においても、搬送ツールの動作は、基本的には直線的であるまたは円運動をすることが可能であり、また、信頼性と故障発生頻度については、搬送ツールが第１の位置（定位置）から第２の位置に移動するとき回転するための回転軸を有する、本発明によるそのような装置が好ましい。
【００２６】
計量区画が回転式搬送ツールと一体化されている、とりわけ好ましい実施形態において、搬送ツールは、計量する洗浄剤と清浄剤の密度より少なくとも０．１ｇ／ｃｍ３、好ましくは少なくとも０．２ｇ／ｃｍ３の、とりわけ少なくとも０．４ｇ／ｃｍ３小さい密度を有する。充填計量区画を有するこの種の搬送ツールが感熱性スイッチの作動により回転を開始したとき、この回転運動は、搬送ツールと充填計量区画の間の密度の差のために強められる。
【００２７】
搬送ツールの構造設計からは独立し、貯留槽からの自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤の流入により計量区画を満たすことができる第１の位置から、貯留槽の開口が搬送ツールの面により密閉されることにより、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤の計量区画への流入が阻止される第２の位置への搬送ツールの移動は、本発明によると、感熱性スイッチの作動により開始される。
【００２８】
感熱性スイッチは、とりわけ３５℃を超える温度、好ましくは４０℃を超える温度、特に好ましくは４０〜７０℃の間の温度、最も好ましくは４５〜６５℃の間の温度において、貯留槽からの自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤の流入により計量区画を満たすことができる第１の位置から第２の位置への搬送ツールの移動を開始させる。
【００２９】
洗浄サイクル中の計量ステップの数は、それを超えると感熱性スイッチが作動する温度（作動温度）を選択することにより、そのような洗浄サイクルにおける温度上昇の関数として定義することができる。洗浄サイクル中に作動温度超えが１回だけだった場合、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤も、この洗浄サイクルにおいては１回だけ計量される。しかし、たとえば洗浄溶剤が新しい水の流入により冷却されて、温度が２つの加熱期の間で作動温度を下回ったために洗浄サイクル中に作動温度超えが２回発生した場合、冷却が十分に行われて搬送ツールが第１の位置（定位置）に復帰できる限り、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤も、この洗浄サイクルにおいては２回計量される。
【００３０】
好適な実施形態において、感熱性スイッチは、周囲の温度変化に対応して形状および／または体積を変える感熱性材料または感熱性混合材料を含む。好ましい感熱性材料または感熱性混合材料は、異なる温度において異なる外形（形状および／または体積）を示すとともに、加熱と冷却を必要な回数繰り返すことにより、これらの異なる外形に変化させることができる。
【００３１】
好適な実施形態において、感熱性スイッチは、たとえば室温（２０℃）において細長いワイヤの形態であり、４０℃を超える温度まで上げられたとき螺旋形に収縮するとともに、４０℃未満の温度まで冷却されたとき元の細長い形状に復帰するスイッチング素子を有する。
【００３２】
別の好適な実施形態において、感熱性スイッチは、４０℃を超える温度まで上げられたとき、その体積が室温（２０℃）における基準体積の１．２倍超、好ましくは１．５倍超、とりわけ２倍超増大するが、室温まで冷却されたとき元の体積に復帰する材料または混合材料を有する。
【００３３】
バイメタル、ワックス、感熱性ポリマー（たとえば形状記憶ポリマー）、または形状記憶合金が、感熱性の材料または混合材料として選好して用いられる。
【００３４】
異なる種類の２層の部材で、互いに固着されているまたは連結されている金属帯片は、バイメタルと呼ばれる。温度変化に応じた形状の変化は、典型的には問題の金属の線形熱膨張係数の差に起因する。これらの金属は、たとえば亜鉛と鉄または銅と鉄である。好ましいバイメタルによるスイッチは、温度上昇に伴いかつ高い温度Ｔ２に達したときこれらのスイッチは変形するが、この変形は、単に温度Ｔ２未満に下げることではなく、Ｔ１を超えるがＴ２未満である温度Ｔ３未満に下げることによってだけ可逆的にすることができることを特徴とする。また、この種の実施形態において、感熱性スイッチは、作動温度Ｔ２未満に下げられたとき作動位置を保持するために、洗浄サイクルにおける自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤の不必要な多数回計量を回避することができるが、このとき、温度プロフィールの変動が生じる。
【００３５】
形状記憶合金は、外部からの刺激、たとえば温度変化のためにその外形を変化させることができる合金であり、顕著な疲労を生じることなく数十万回の運動サイクルを実現可能である。形状の変化は、材料の２つの異なる結晶構造の、温度に依存する再配置特性による。高温のオーステナイト相と低温のマルテンサイト相がある。両方の相は、温度変化に応じて相互に転移する（二方向効果）。
【００３６】
二方向効果については、形状回復の２つの種類を、外因性二方向効果と内因性二方向効果に区別することができる。
【００３７】
外因性二方向効果は、要素冷却による形状回復と呼ばれ、それは、外部から作用する（機械的）力により実行される。これは、たとえば加熱時に伸長されたバネにより実現できる。
【００３８】
内因性二方向効果の場合、合金が、２つの形状、低温時の形状および高温時の形状を「記憶」することができる。要素冷却により決められた形状を回復できるようになるためには、要素は、熱機械処理サイクルによる「訓練」を受けなければならない。
【００３９】
好適な材料の例は、ＮｉＴｉ（ニチノール）、ＣｕＺｎ、ＣｕＺｎＡｌ、ＣｕＺｎＮｉまたはＦｅＮｉＡｌである。
【００４０】
自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量するための本発明の装置は、スイッチが、バイメタル、ワックス、感熱性ポリマーまたは形状記憶合金を含むことが好ましい。さらに、スイッチは、以下のいずれかの複合材料を含むことが好ましい。
・バイメタルとポリマー、好ましくは感熱性ポリマー
・バイメタルと形状記憶合金
・形状記憶合金とポリマー、好ましくは感熱性ポリマー
【００４１】
好適な実施形態において、搬送ツールの第１の位置から第２の位置への移動は、感熱性材料または感熱性混合材料の形状変化および／または体積変化だけにより引き起こされる。しかし、それらの本発明の装置は、さらに、感熱性材料または感熱性混合材料の形状変化および／または体積変化は移動を開始させるだけであり、それは、次いで、たとえば重力の作用によりまたは電動モータの作用により増強されるようになっていることが同様に好ましい。
【００４２】
本発明に係る装置は、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤の多数回計量にとりわけ好適である。好適な実施形態において、装置は、したがって貯留槽を有し、その容積は、計量区画の何倍もの容積より大きい。貯留槽が、計量区画の少なくとも４倍、好ましくは少なくとも８倍、とりわけ好ましくは少なくとも１２倍、特に少なくとも１６倍の容積である装置がとりわけ好ましい。貯留槽が空のときの充填可能容積は、１００〜１０００ｍＬの間、好ましくは１００〜８００ｍＬの間、特に１００〜６００ｍＬの間である方が有利である。計量区画が空のときの充填可能容積は、１０〜５０ｍＬの間、とりわけ好ましくは１０〜４０ｍＬの間、特に１０〜３０ｍＬの間である方が有利である。
【００４３】
好適な実施形態において、本発明に係る装置の貯留槽は、再充填が可能である。本発明によるそれらの装置は、貯留槽を装置から取り外し、次いで充填するまたは新しい充填済み貯留槽と交換できるようになっていることがとりわけ好ましい。
【００４４】
さらに、本発明に係る好ましい装置は、湿気の計量区画内への、とりわけ貯留槽内への侵入を回避するように構成されている。このために、たとえば貯留槽および／または計量区画の開口には、周囲の外気から装置、とりわけ可動構成要素の部分を密封することができる好ましくは弾性密閉要素を設けてもよい。
【００４５】
さらに、本発明に係る装置内への湿気の侵入を阻止するために、貯留槽、計量区画および搬送ツールを、共通の不透湿性ハウジングに収容することが好ましい。
【００４６】
本発明に係る装置は、洗浄機械と一体化された構成要素であってよいまたは、たとえば洗浄機械の内部に後で組み込んでもよい。洗浄機械の内部に後で取り付けられる装置は、固定ブラケットまたは取付具を備えることが好ましく、それを用いて、装置は、とりわけ食器洗い機の、たとえばドア、側壁または洗浄機械の付属品の内側に取り付けることができる。
【００４７】
本発明のさらなる主題は、自由流動性を有する洗浄剤と清浄剤を計量して、洗浄機械、とりわけ食器洗い機の内部に投入するための本発明の装置の使用である。
【国際調査報告】
2009534677.tif 000002
2009534677.tif 000003
2009534677.tif 000004
2009534677.tif 000005