Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs l.

Dem Hände waschen dienende, elektrisch betriebene Seifen- und/oder Schaumspender werden meist durch einen Sensor be- rührungslos aktiviert ; d. h. eine in geeigneter Entfernung hingehaltene Hand setzt einen Pumpmechanismus in Funktion, so dass eine Seifen-bzw. eine Schaumportion ausgegeben wird. Erfolgt nun ein vorzeitiger Rückzug der Hand oder will jemand die Wirkungsweise des Spenders durch einen ra- sches Hindurchführen der Hand"testen", so fällt die ausge- gebene Portion auf Teile des Lavabos und/oder verunreinigt den Boden.

Dieser Nachteil wurde erkannt und versucht durch eine Um- steuerung der Drehrichtung des Antriebsmotors zu beheben (DE-Al-198 05 304). Dabei wird das Vorhandensein der mit Seife zu versorgenden Hand während des Pumpvorgangs über- wacht. Der notwendige Wechsel des Antriebs und der nachge- schalteten Mechanik von der Vorwärtsrichtung in die umge- kehrte Richtung stellt eine völlige Umkehr des Energieflus- ses dar und verursacht Motorströme, welche ein Vielfaches des Nennstroms betragen. Ein Mehrfaches hintereinander Be- tätigen des Drehrichtungswechsel kann einen knapp dimensio- nierten Motor überhitzen und beschädigen. Zudem muss die Ansteuerungsschaltung mit Bauteilen (Transistoren/Tyristo- ren, passiven Elementen) ausgerüstet sein, welche die maxi- mal resultierenden hohen Ströme verarbeiten können, diese sind entsprechend teuer.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zu schaffen, welche ohne die Umsteuerung eines Antriebsmotors auskommt, wirtschaftlich ist und trotzdem den Anforderungen der Praxis genügt. Der Erfindungsgegenstand soll beim nicht zeitgerechten Entfernen der mit Seife zu versorgenden Hand den Antrieb derart ausser Betrieb setzten, dass keine Ver- unreinigungen am Spender und in dessen Umgebung entstehen.

Ausserdem muss der Spender nach kurzer Zeit wieder einsatz- bereit sein und darf auch nach mehrmaligem unrichtigem Aus- lösen des Dosiervorgangs keinen Schaden nehmen.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge- löst.

Durch die im Patentanspruch beschriebene Entkoppelung der Kolbenstange ist der Kraftfluss zum Pumporgan unterbrochen, so dass der Medienfluss unverzüglich gestoppt ist. Dies ge- nügt bei den meisten Vorrichtungen bereits, um-durch die Entlastung des Pumporgans und entsprechender elastischer Teile-ein minimalen Rücksog entstehen zu lassen, der ein Tropfen des Mediums verhindert.

In nachfolgenden abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgenstands beschrieben.

Die in Anspruch 2 charakterisierte Schubstange setzt die Rotationsbewegung des Motors auf platzsparende Weise in eine oszillierende Bewegung um.

Eine Übertragung der Bewegung der Schubstange auf eine Kopplungskulisse erleichtert den Unterbruch und die spätere Wiedereinschaltung des Kraftflusses, Anspruch 3.

Die Ausbildung der Schubstange nach Anspruch 4 ist beson- ders vorteilhaft zur raschen Entriegelung und Verriegelung, d. h. zur formschlüssigen Verbindung mit der Kopplungsku- lisse.

Besonders reaktionsschnell ist ein elektromagnetisches Aus- klinken des Verriegelungshebels, vgl. Anspruch 5, wobei zwei grundsätzlich mögliche Ausführungen zum Ausklinken aufgezeigt sind.

Die in Anspruch 6 aufgeführte Drehbelastung der Verbin- dungskulisse erlaubt eine nahezu beliebige Anordnung des Elektromagneten und erfordert nur kleine Kräfte zur Entkop- pelung. Diese Lösung erlaubt auch den Einsatz handelsübli- cher Schaltmagnete.

Durch einen Gelenkkopf, Anspruch 7, wird die oszillierende Bewegung der Schubstange in eine lineare Pumpbewegung umge- setzt.

Die Verwendung einer Blattfeder gemäss Anspruch 8, ist be- sonders raumsparend und gewährleistet ein sicheres Ausklin- ken der Kopplungskulisse.

Eine zusätzliche Rückstellkraft f erhöht den inhärenten Rücksog im Pumporgan und verhindert ein Nachtropfen, insbe- sondere dann, wenn Seifenlamellen eine Expansion an einer inneren Fläche neben der Abgabebohrung erfahren, Anspruch 9.

Anspruch 10 gibt ein Optimierungskriterium zur Festlegung der Rückstellkraft f an, wobei diese aus energetischen Gründen möglichst klein sein soll.

Nachstehend werden anhand von Zeichnungen Ausführungsbei- spiele der Erfindung beschrieben.

Es zeigen : Fig. 1 eine Perspektivdarstellung eines Antriebsmechanismus für eine Schlauchpumpe in einem Seifenspender, Fig. 2 die Vorrichtung Fig. 1 in Betriebsbereitschaft gezeichnet, in einer seitlichen Draufsicht, Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 2 in Pumpposition (Endstellung), Fig. 4 die Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 beim temporären Unterbrechen des Dosiervorgangs, Fig. 5 den Antriebsmechanismus mit seiner Batteriestromversorgung, eingebaut in einen berührungsfrei zu betreibenden Seifenspender und Fig. 6 eine vergrösserte, analoge Darstellung zu Fig. 5 am Beispiels eines Schaumspenders.

In Figur 1 ist mit 1 ein Antriebsmechanismus in Perspektiv- Darstellung zu sehen, wie er in Seifen-und Schaumspendern Verwendung findet.

In einen Flansch 2 eingesetzt ist ein handelsüblicher Elek- tromotor M, ein batteriebetriebener Gleichstrommotor. Ge- halten ist das Gehäuse des Motors M durch einen federnd ausgestalteten Träger 3 mit Halteflanschen 4. Im Flansch 2 befindet sich-nicht sichtbar-ein Antriebs-Ritzel 5,

welches auf ein Stirnradgetriebe 6 wirkt, das auf einem Ge- triebeflansch 7 aufgebaut ist. Am Getriebeflansch 7 recht- winklig und einstückig angeordnet ist ein Montagewinkel 31.

Das Stirnradgetriebe 6 ist durch einen nicht bezeichneten Deckel abgedeckt, welcher über Klammern 8 am Getriebe- flansch 7 gehalten ist.

Auf der dem Betrachter zugewandten Seite befindet sich ein Kurbeltrieb 9 mit Kurbelzapfen 10, der aus einer Kurbel- scheibe 11 herausragt und in eine Führungsnut 13 einer Schubstange 12 greift. Die Schubstange 12 ist in einer Schwenkachse 14 endseitig gelagert und besitzt auf ihrer Gegenseite einen Verriegelungsnocken 12'. Einseitig form- schlüssig anliegend an der Schubstange 12 ist eine um einen Lagerzapfen 40 schwenkbare Kopplungskulisse 15, wobei eine Sperrklinke 16 die beiden Teile 12 und 15 in der gezeichne- ten Lage verriegelt, so dass diese mit einem Verriegelungs- hebel 17 am Verriegelungsnocken 12'der Schubstange 12 auf- liegt. Die Sperrklinke 16 ihrerseits ist an ihrem unteren Ende auf einer Schwenkachse 18 gelagert. Am unteren Ende der Kopplungskulisse 15 befindet sich eine nockenartige Fe- derauflage 19, auf der sich eine Spiralfeder 20 abstützt, die hier den Verriegelungshebel 17 gegen die Schubstange 12 und den Verriegelungsnocken 12'drückt. Neben und unterhalb der Spiralfeder 20 befindet sich ein Gelenkkopf 21, in wel- chem seitliche Nocken 23 einer Kolbenstange 43 eingerastet sind. Die Kolbenstange 43 trägt einen Pump-Kolben 25 und ist an einer hinteren Kolbenführung 41 zentriert, wobei der Kolben 25 in an sich bekannter Weise eine Schlauchpumpe für Seifenlösung betätigt. Zusätzlich befinden sich unterhalb des Gelenkkopfes 21 Seitenwangen 24, die mit einem geeigne- ten, in diese eingreifenden Flachteil (nicht gezeichnet), der Parallelführung dienen.

Auf dem oberen Teil des Montagewinkels 31 ist eine Erhebung zu sehen, in der in einer Achse 33 eine schwenkbare Kurven- scheibe 32 gelagert ist. Dahinter befindet sich ein Klemm- stück 34, welches ein oberes Auflager 29 einer Verbindungs- kulisse 26 in der gezeichneten Stellung hält. Seitlich ge- führt ist diese Verbindungskulisse 26 mittels einer Seiten- führung 27, neben der eine Blattfeder 28 eingelegt ist, die mit ihrem oberen Ende in eine Aussparung der Verbindungsku- lisse 26 greift und diese in Kipprichtung K vorspannt. Als Drehpunkt für den möglichen Kippvorgang in Richtung K dient ein in einer weiteren Erhebung des Montagewinkels 31 einge- lassenes Achslager 30.

Aus dem Montagewinkel 31 ragt ein Magnetträger 35 hervor, auf dem parallel zum Montagewinkel 31 ein Elektromagnet 36 positioniert ist, in dessen Solenoid 37 ein Anker 38 verti- kal verschieblich gelagert über einen Druckbolzen 39 auf die Teile 32 und 34 einwirkt. Zusätzlich stehen aus dem Ge- triebeflansch 7 keilförmige Auflager 42 heraus ; diese die- nen als Montagehilfen im Spender.

In nachfolgenden Figuren sind gleiche Funktionsteile mit gleichen Bezugsziffern versehen.

Die Fig. 2 entspricht der Fig. 1, wobei in dieser Drauf- sicht aus Darstellungsgründen die in Fig. 1 vorhandene Ver- bindungskulisse 26 weggelassen wurde bzw. nur durch eine Strichpunktlinie eingezeichnet ist. Aus dieser Figur er- sieht man deutlich die Kraftübertragung vom Kurbelzapfen 10 -in Pfeilrichtung D drehend-über die Verbindungskulisse 15 und eine im Gelenkkopf 21 vorhandene konkave Druckfläche 22 auf das hintere Ende der Kolbenstange 43.

Die zu Fig. 2 analoge Darstellung Fig. 3 zeigt den Pump- Kolben 25 in seiner ausgefahrenen Endstellung, in welcher der Kurbelzapfen 10 ebenfalls eine Extremlage einnimmt.

Wird nun von einem im Spender vorhandenen optischen Sensor ein Signal abgegeben, wonach die mit Seife zu versorgende Hand zurückgezogen ist, wird die Stromzufuhr zum Motor M sofort unterbrochen und anschliessend erfährt das Solenoid 37 einen Stromimpuls, wodurch der Druckbolzen 39 nach oben fährt, so dass die Teile 32 und 34 in die in Fig. 4 ge- zeichnete Lage schwenken, wodurch die-strichpunktiert ge- zeichnete-Verbindungskulisse 26 um das Achslager 30 sich in Kipprichtung K verschwenkt hat.

Es ist offensichtlich, dass in dieser in Fig. 4 gezeichne- ten Lage kein Kraftfluss vom Motor M über den Antriebsme- chanismus auf die Kolbenstange 43 erfolgt ; diese ist"frei geschaltet"und erfährt durch die inhärente Elastizität der hier nicht dargestellten Schlauchpumpe einen Rückschub in die Ausgangslage.

Jetzt erweist sich der verwendete Kurbeltrieb 9 als vor- teilhaft : Sobald der Motor M wieder mit Strom versorgt wird erfolgt eine Rückführung der Schubstange 12 in ihre an der Kopplungskulisse 15 anliegende Ausgangsposition ; der Ver- riegelungshebel 17 rastet wieder ein und liegt am Verriege- lungsnocken 12'an. Dadurch ist erneut ein Kraftfluss vom Motor M zum Kolben 25 möglich ; der Antriebsmechanismus 1 ist wieder betriebsbereit, ohne dass weitere Massnahmen me- chanischer und/oder elektrischer Art notwendig sind.

Nach Fig. 5 ist in einem Seifenspender 100 ein erfindungs- gemässer Antriebsmechanismus 1 auf einer Rückwand 130 auf-

gebaut und mit handelsüblichen Batterien B, die in einem notorisch bekannten Batteriefach 50 gelagert sind, mit Strom versorgt. Unten am Spender 100 befindet sich ein ebenfalls handelsüblicher Sensor 51 (Lichtschranke), wel- cher das Vorhandensein einer Hand detektiert.

Ferner ist in Fig. 5 ein Gehäuse 120 eingezeichnet, welches frontseitig ein Sichtfenster 121 aufweist, hinter welchem eine an sich bekannte Füllstandsanzeige des Zwischenbehäl- ters 106 angeordnet ist.

Der Seifenspender 100 besitzt eine Vorratsflasche 102, die über Kopf in einem Adapter 108 auf einem Verschlussdeckel 107 eines als Reservoir dienenden Zwischenbehälters 106 aufgebaut ist. Die aus dem Antriebsmechanismus 1 heraustre- tende Kolbenstange 43 wirkt mit ihrem Pump-Kolben 25 auf eine Schlauchpumpe 118 und betätigt (öffnet) die Gummilippe eines Seifenauslasses 117 bei der Portionierung von Seife.

Die Eigenelastizität der Schlauchpumpe 118 genügt, dass, sobald der Antriebsmechanismus 1 in den in Fig. 4 beschrie- benen Zustand gerät, sich der Seifenauslass 117 ver- schliesst und der Kolben 25 zurück fährt ; die Schlauchpumpe 118 wirkt somit als Rückstellfeder. Die von der Schlauch- pumpe 118 resultierende Rückstellkraft ist mit f bezeichnet und wirkt direkt auf den Pump-Kolben 25.

Die gleiche Funktion wird in einem Schaumspender 101 nach Fig. 6 ausgeübt, wobei dieser keine rückstellende Schlauch- pumpe, sondern im Luftzylinder 182 eine Rückstellfeder ent- hält. Die Seifenlösungszufuhr erfolgt in gleicher Weise wie beim Seifenspender Fig. 5, jedoch hier über einen Durch- gangszapfen 184, der von einem Seifendosierzylinder 183

gespeist wird. Der Seifenaustritt in Form von feinporigem Schaum geschieht über eine Abgabebohrung 180.

Das Ausklinken der Kolbenstange 43 bewirkt bereits aufgrund der im pneumatisch/hydraulischen System vorhandenen Gasein- schlüssen einen Rückhub, so dass kein Seifenschaum und/oder Seifenlösung aus der Bohrung 180 tropft, wenn die Hand zu- rückgezogen wird. Zusätzlich ist ein Düsen-/Expansions-Raum 177 vorhanden, der eventuell in der Abgabebohrung 180 vorhandenen Schaum expandieren lässt, so dass dieser zer- fällt und beim nächsten Pumpvorgang wieder verschäumt wird.

Der Erfingungsgegenstand lässt sich weitgehendst aus übli- chen Kunststoffen herstellen und ist entsprechend kosten- günstig ; der verwendete Elektromotor M ist handelsüblich (Firma Mabuchi, Japan, Typ FF-180PH-2852) ; die Nenndrehzahl beträgt 6500 1/min, die Nennleistung 1,3 W. Das Überset- zungsverhältnis des Stirnradgetriebes 6 ist 200 zu l. Die Motorsteuerung sowie die Auswertung des Sensorsignals erfolgen in notorisch bekannter Weise und sind auf einen minimalen Energiebedarf ausgelegt.

Berechnungen haben ergeben, dass ein Spender auch in einem viel frequentierten Waschraum mit zwei Monozellen von 1.5 Volt (BABY LR 14) während eines Jahres ohne Batteriewechsel betreibar ist.

Selbstverständlich ist der Erfindungsgenstand nicht auf die realisierte Ausführungsform beschränkt, so kann beispiels- weise der verwendete handelsübliche Elektromagnet 36 durch einen kleineren ersetzt werden, der direkt auf den Verrie- gelungshebel 17 wirkt.-Dadurch lassen sich zumindest die Verbindungskulisse 26 und die Teile 32 bis 34 einsparen.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind für die Abgabe eines Mediums in eine Hand ausgelegt, sie lassen sich durch geeignete Sensoren aber auch auf eine zur Ausgabe des Medi- ums in beide Hände bestimmte Variante erweitern.

Generell stellen funktionstüchtige, berührungslos arbeiten- de Spender einen Beitrag zur Verbesserung der Hygiene dar und verhindern die Übertragung von Krankheitskeimen an un- appetitlichen Bedienungsorganen, wie sie manuell betriebene Seifen-und Schaumspender aufweisen.

Bezeichnungsliste 1 Antriebsmechanismus 2 Flansch (antriebsseitig) 3 Träger 4 Halteflansche 5 Antriebs-Ritzel (Zahnrad) 6 Stirnradgetriebe 7 Getriebeflansch 8 Klammern 9 Kurbeltrieb 10 Kurbelzapfen 11 Kurbelscheibe 12 Schubstange 12'Verriegelungsnocken (an 12) 13 Führungsnut 14 Schwenkachse von 12 15 Kopplungskulisse 16 Sperrklinke 17 Verriegelungshebel 18 Schwenkachse von 16,17 19 Federauflage (Nocken) 20 Spiralfeder (Druckfeder) 21 Gelenkkopf 22 Druckfläche (für 43) ; konkav

23 seitliche Nocken (Einrasterung in 21) 24 Seitenwangen (Parallelführung) 25 Pump-Kolben 26 Verbindungskulisse 27 Seitenführung von 26 28 Blattfeder 29 Auflager 30 Achslager für 26 31 Montagewinkel 32 Kurvenscheibe 33 Achse für 32 34 Klemmstück 35 Magnetträger 36 Elektromagnet 37 Solenoid 38 Anker 39 Druckbolzen 40 Lagerzapfen von 15 41 hintere Kolbenführung 42 Auflager 43 Kolbenstange 50 Batteriefach 51 Sensor (optisch ; IR) 100 Seifenspender

101Schaumspender 102Vorratsbehälter (Seifenlösung) 106 Zwischenbehälter (Seifenreservoir) 107 Verschlussdeckel zu 106 108 Adapter 117 Seifenauslass/Gummilippe 118 Schlauchpumpe 120 Gehäuse (Haube) 121 Sichtfenster (Füllstandsanzeige) 130 Rückwand (Spender) 177 Düsen-/Expansions-Raum 180 Abgabebohrung (schiefwinkelig abge- schnitten) 182 Luftzylinder 183 Seifendosierzylinder 184 Durchgangszapfen Batterien (Monozellen) D Drehrichtung von 10 ; 11 f Gegenkraft, Rückstellkraft K Kipprichtung M Motor (Gleichstrommotor ; Batteriebetrieb)