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Patent Searching and Data


Title:
SANITARY HOSE WITH AN ANTIMICROBIAL FINISH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/018688
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a sanitary hose provided with an antimicrobial finish on the inner wall thereof in the form of at least one metallic layer, from which biocide metal ions are released. Said sanitary hose is a connecting hose for wash basins, a telescoping hose for sinks, or a flexible shower hose.

Inventors:
FATH ANDREAS (DE)
AKALTAN ZAFER (DE)
HEINZELMANN WERNER (DE)
Application Number:
PCT/EP2004/009217
Publication Date:
March 03, 2005
Filing Date:
August 17, 2004
Export Citation:
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Assignee:
HANSGROHE AG (DE)
FATH ANDREAS (DE)
AKALTAN ZAFER (DE)
HEINZELMANN WERNER (DE)
International Classes:
C02F1/50; C23C18/38; C23C18/42; C25D7/04; (IPC1-7): A61L2/232; A61L2/238; A61L2/26; C02F1/00; C23C16/00; C23C18/42
Domestic Patent References:
WO2000023124A12000-04-27
Foreign References:
GB372911A1932-05-19
DE4344306A11994-06-30
US5498248A1996-03-12
US4054139A1977-10-18
EP1325888A12003-07-09
Attorney, Agent or Firm:
RUFF, WILHELM, BEIER, DAUSTER & PARTNER (Stuttgart, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Sanitärschlauch mit einer antimikrobiellen Ausrüstung auf der In nenwand des Schlauches in Form mindestens einer metallischen Schicht, aus welcher biozide Metallionen freigesetzt werden.
2. Sanitärschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Schicht als Abscheidungsschicht auf der Innen wand ausgebildet ist.
3. Sanitärschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Schicht mindestens teilweise in die Innenwand in tegriert ist.
4. Sanitärschlauch nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeich net, dass die metallische Schicht im wesentlichen bündig in der Innenwand des Schlauches liegt oder die Oberfläche bildet und nur die Oberfläche der Schicht in den Schlauchinnenraum weist.
5. Sanitärschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die metallische Schicht als Flachma terial, vorzugsweise als Folie oder Band, ausgebildet ist.
6. Sanitärschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die metallische Schicht Silber und/o der Kupfer enthält, insbesondere aus Silber besteht.
7. Sanitärschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass es sich bei der mindestens einen me tallischen Schicht um ein galvanisches Element mit mindestens zwei Schichten handelt, welches mindestens zwei verschiedene Metalle oder Metalllegierungen mit voneinander verschiedenen Normalpotentialen umfasst.
8. Sanitärschlauch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei einem Metall des galvanischen Elementes um Silber und bei dem anderen mindestens einem weiteren Metall um ein solches mit einem von Silber verschiedenen Normalpotential, vor zugsweise einem Edelstahl, insbesondere mit einer passivierten Oberfläche, handelt.
9. Sanitärschlauch nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich net, dass es sich bei dem galvanischen Element um mindestens zwei miteinander in Kontakt stehende elektrische Leitungsbahnen handelt.
10. Sanitärschlauch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei miteinander in Kontakt stehenden elektri schen Leitungsbahnen parallel zueinander geführte sind.
11. Sanitärschlauch nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich net, dass zwischen den beiden elektrischen Leitungsbahnen ein elektrisches Potential besteht, durch das Metallionen freigesetzt werden.
12. Sanitärschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass es sich bei der mindestens einen me tallischen Schicht, insbesondere bei dem galvanischen Element, um elektrische Leitungsbahnen handelt, die in Längsrichtung, ins besondere zickzackförmig, sförmig, gewendelt oder linear, auf der Innenwand angeordnet sind.
13. Sanitärschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die mindestens eine metallische Schicht aus einem polymeren, vorzugsweise linearen, Monofil be steht, das mit mindestens einem der beiden Metallen versehenen, insbesondere beschichtet, ist.
14. Sanitärschlauch nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch ge kennzeichnet, dass die beiden metallischen Schichten auf zwei getrennten miteinander in Kontakt stehenden Kunststoffmonofilen aufgebracht sind.
15. Sanitärschlauch nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch ge kennzeichnet, dass die beiden metallischen Schichten auf einem bandartigen polymeren Träger nebeneinander aufgebracht sind.
Description:
Beschreibung Sanitärschlauch mit antimikrobieller Ausrüstung Die Erfindung betrifft einen Sanitärschlauch mit einer antimikrobiellen Ausrüstung.

Mikrobielle Verunreinigungen im Trink-und Brauchwasser stellen nicht nur in den Entwicklungsländern ein ernsthaftes Gesundheitsrisiko dar.

Auch in den Industrieländern treten immer häufiger lebensgefährliche mikrobielle Verunreinigungen in Trink-oder Brauchwasserbehältern bzw.-leitungen oder Warmwasserbereitern auf. Insbesondere in Leitun- gen, Behältern oder Entnahmevorrichtungen, in welchen das ursprüng- lich keimarme Wasser für eine gewisse Zeit steht, erwärmt oder trans- portiert wird, sind von derartigen Verkeimungen betroffen. Diese mikro- biellen Verunreinigungen entstehen durch das Verweilen des Wassers in Behältern oder Leitungsabschnitten bei Umgebungstemperaturen, wel- che für die Vermehrung der Mikroorganismen extrem günstig ist. Beson- ders stark gefährdet sind Warmwasserbereiter oder Warmwasserleitun- gen, durch welche zunächst heißes Wasser fließt, jedoch nach der Wasserentnahme das verbleibende Restwasser langsam abkühlt und dabei den für die Vermehrung des Mikroorganismus optimalen Temperaturbereich über einen relativ langen Zeitraum durchläuft.

Dadurch kommt es zu einer starken Vermehrung dieser pathogenen Mikroorganismen und es werden sehr schnell die für Trinkwasser festgelegten Grenzwerte an im Wasser enthaltenen Erregern überschrit- ten und für den Menschen toxische Konzentrationen erreicht. Als einer der gefährlichsten Erreger sind die Legionellen (Legionella Pneumophila) anzusehen, welche einen optimalen Temperaturbereich zur Vermehrung von 30 °C bis 50 °C aufweisen.

Es ist derzeit bekannt das Wasser in Wassertanks und Kanistern, in welchen das Wasser über einen längeren Zeitraum aufbewahrt wird, durch Zugabe von Chemikalien in Form von silber-oder chlorhaltigen Zusätzen wirkungsvoll vor einer Verkeimung zu schützen. Diese Metho- de ist jedoch nur bei Wasserbehältern nicht jedoch bei Wasserleitungen bzw.-schläuchen praktikabel, da eine wiederholt von Wasser durch- strömte Leitung eine ständige Zugabe eines derartigen antimikrobiellen Zusatzes erfordern würde.

Besonders gefährdet sind neben Warmwasserbehältern, welche über einen längeren Zeitraum eine Wassertemperatur von 30 °C bis 50 °C halten, auch Klimaanlagen, Luftbefeuchter, Duschbrausen sowie Brau- seschläuche, in welchen das Wasser bei Umgebungstemperaturen, ins- besondere im Sommer sowie in Badezimmern, von 25 °C bis 30 °C aus- gesetzt ist. In diesen Geräten und Vorrichtungen kann es daher schon bei einer relativ kurzen Standzeit, d. h. beispielsweise bei einer unregel- mäßigen Entnahme des Wassers, zu einer starken Vermehrung der Krankheitserreger kommen, welche anschließend bei Inbetriebnahme der Vorrichtungen und Geräte als Aerosole in die Atemluft und damit auf direktem Wege in die Lunge gelangen. Auf diesem Infektionsweg kommt es insbesondere im Fall von Legionellen unter Umständen zu außeror- dentlich schwerwiegenden bis tödlichen Infektionen.

Aus der DE 42 26 810 C1 sind Kunststoffteile bekannt, die nicht von Keimen besiedelbar sind und hauptsächlich im medizinischen Bereich eingesetzt werden. Die bakterizide Wirkung wird durch Silberverbindun- gen auf und/oder in der Oberfläche des Kunststoffes selbst erreicht. Da- für wird der Kunststoff mit einem Quellungsmittel behandelt und der ge- quollene Kunststoff mit einer Lösung einer Silberverbindung (z. B.

AgNO3) behandelt. Ein Problem besteht darin, dass die Silberverbindung aufgrund ihrer Wasserlöslichkeit schnell aus dem zu schützenden Mate- rial herausgewaschen werden kann. Dies ist insbesondere im Fall von

stark durchströmten Leitungen ein gravierender Nachteil. Außerdem kann es bei langfristigem Einsatz derartig beschichteter Schläuche oder Duschbrausen durch ausgewaschenes Silbernitrat beim Kontakt mit der Haut zu unerwünschten lokalen Schwarzverfärbungen kommen.

Aus der DE 44 36 927 C2 ist eine Munddusche bekannt, bei welcher Teile eines Flüssigkeitsbehälters oder von Pumpenkammern mit einer Silberlegierung beschichtet werden, um eine Verkeimung des im Flüs- sigkeitsbehälter oder in der Pumpe verbliebenen Restwassers zu ver- hindern.

Die DE 37 25 728 C2 beschreibt ein medizinisches Gerät aus einem Po- lyurethanelastomer, in welches eine Metallionen abgebende Substanz eingelagert ist. Nachteilig an dieser bakteriziden Ausrüstung ist, dass das gesamte Polymermaterial mit der bioziden Substanz versehen wer- den muss, was wirtschaftlich außerhalb medizinischer Anwendungsbe- reiche nicht sinnvoll ist.

Aus der DE 101 34 468 A1 ist ein stabförmiger Einsatz aus Silber und Edelstahl bekannt, der in einen vorhandenen Duschschlauch eingeführt wird und durch Abgabe von Silberionen Mikroorganismen im Schlauch am Wachstum hindern soll. Nachteilig an diesen stabförmigen Einsatz ist neben der großen Menge an Silber vor allem die Beeinträchtigung der Flexibilität des Schlauches durch den Einsatz und insbesondere die Verminderung des Schlauchquerschnitts. Dadurch kommt es zu einer Reduzierung der Wasserdurchflussmenge. Außerdem besteht die Ge- fahr von Ablagerungen auf dem gewendelten stabförmigen Einsatz mit der Gefahr der Verstopfung des Schlauches.

Silber ist gegenüber Mikroorganismen als sehr toxisches Metall bekannt und besitzt ein extrem breites antimikrobielles Spektrum. Seine Wirk- samkeit gegenüber pathogenen Mikroorganismen resultiert aus einem

Eingriff der Silberionen in den Transmembran-Energie-Metabolismus und wirkt unter anderem sowohl gegen gram negative wie auch gram positive Bakterien sowie diverse weitere für den Menschen toxische Mik- roorganismen, insbesondere gegen Legionellen.

Es ist weiterhin bekannt, Produkte aus verschiedenen Materialien mittels eines plasmagestützten Beschichtungsverfahrens in einer Vakuumappa- ratur mit einer feinen Schicht metallischen Silbers zu bedampfen. Diese Beschichtung bedarf jedoch eines sehr hohen apparativen Aufwandes und ist daher sehr kostspielig und kommt hauptsächlich bei medizin- technischen Produkten zur Anwendung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sanitärschlauch bereit- zustellen, bei welchem das nach der Wasserentnahme verbleibende Restwasser auch nach mehrtägigen Unterbrechungen zwischen den einzelnen Wasserentnahmen nicht durch pathogene Mikroorganismen kontaminiert wird.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Sanitärschlauch mit einer anti- mikrobiellen Ausrüstung auf der Innenwand des Schlauches in Form mindestens einer metallischen Schicht, aus welcher biozide Metallionen freigesetzt werden.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Sanitärschlauches besteht insbe- sondere darin, dass der Sanitärschlauch über eine dauerhaft auf sein gesamtes inneres Volumen einwirkende metallische Schicht verfügt, und im Sanitärschlauch verbliebenes Restwasser auch bei längeren Stand- zeiten frei von pathogenen Keimen hält, ohne dass dabei für den menschlichen Organismus schädliche Chemikalien notwendig sind. Ein weiterer Vorteil besteht in der Wartungsfreiheit der bioziden Ausrüstung, welche während der gesamten Lebensdauer des Sanitärschlauches ihre Wirkung beibehält. Die erfindungsgemäße biozide Ausrüstung zeichnet

sich weiterhin dadurch aus, dass sie im Gegensatz zu derzeit bekannten antimikrobiellen Hilfsmitteln in Wasserleitungsabschnitten oder Entnah- mevorrichtungen wie beispielsweise Filter oder Schlaucheinsätze (DE 101 34 468 A1) keine Reduzierung oder Beeinträchtigungen der Durch- flussmenge und Durchflussgeschwindigkeit des Wassers durch den Sa- nitärschlauch bedingt.

Der erfindungsgemäße Sanitärschlauch verfügt über eine antimikrobielle Ausrüstung auf der Innenwand des Schlauches in Form mindestens ei- ner metallischen Schicht, aus welcher biozide Metallionen freigesetzt werden. Bei dem Sanitärschlauch kann es sich um einen Anschluss- schlauch für Waschbecken oder um einen Ausziehschlauch für Spülen handeln. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Sanitärschlauch um ei- nen Brauseschlauch. Die metallische Schicht ist sehr gut haftend an der Schlauchinnenwand angebracht und ist außerordentlich flexibel, so dass sie alle Bewegungen des Sanitärschlauches mitmacht, ohne sich dabei abzulösen. Die metallische Schicht ist dauerhaft und wartungsfrei, be- steht aus einem nicht wasserlöslichem Material und ist auch nach länge- rem Betrieb nicht durch heißes Wasser auswaschbar. Bei der antimikro- biellen Ausrüstung handelt es sich um mindestens eine rein metallische Schicht und nicht um eine Metallverbindung.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die metallische Schicht als Abscheidungsschicht auf der Innenwand des Sanitärschlauches ausge- bildet. Bei der Abscheidungsschicht handelt es sich vorzugsweise um eine durch eine chemische Reaktion, insbesondere zwischen zwei Ga- sen, im Innern des Schlauches abgeschiedene metallische Schicht. Bei den Gasen der chemischen Reaktion handelt es sich vorzugsweise um Formaldehyd und ein Argentat. Diese Abscheidungsschicht bedeckt in einer besonderen Ausführungsform vollständig die Innenwand über die gesamte Länge des Schlauches. Die metallische Schicht ist vorzugswei- se eine nach der Herstellung des Schlauches in einem anschließenden

oder einem separaten Bearbeitungsschritt eingebrachte Schicht. Nach einer andern Ausführungsform kann es sich bei der metallischen Schicht auch um eine direkt bei der Herstellung eingebrachte Schicht handeln.

Es ist weiterhin möglich, dass die metallische Schicht galvanisch abge- schieden ist. Auch eine thermische Abscheidung aus einer thermisch instabilen Metallverbindung ist möglich.

Bei einer anderen Ausführungsform handelt es sich bei der metallischen Schicht um eine mindestens teilweise in die Innenwand des Schlauches integrierte, vorzugsweise bei der Herstellung einextrudierte, Schicht.

Vorteilhafterweise liegt die metallische Schicht im wesentlichen bündig in der Innenwand des Schlauches oder bildet die Innenwand, so dass nur die Oberfläche der Schicht in den Schlauchinnenraum weist und das Durchfluss-und Strömungsverhalten des Wassers durch den Sanitär- schlauch durch die metallische Schicht nicht beeinflusst wird.

In einer Ausführungsform ist die metallische Schicht als Flachmaterial, vorzugsweise als Folie oder Band ausgebildet. In einer anderen Ausfüh- rungsform, vorzugsweise bei mehrschichtigen Schläuchen, ist die anti- mikrobielle Ausrüstung in das Material der innersten Schlauchschicht, vorzugsweise beim Extrudieren, als Pulver zugegeben. Es ist weiterhin denkbar, dass ein metallisches Band bei der Extrusion des Schlauches mit zulaufen gelassen wird. Vorzugsweise bedeckt die metallische Schicht ca. 10 bis 100 % der Innenwandfläche des Sanitärschlauches.

Mit Vorteil handelt es sich bei dem Metall der metallischen Schicht um eine silber-und/oder kupferhaltige Schicht, insbesondere um Silber. Es ist auch denkbar, dass es sich nicht um reine Metalle sondern um Metalllegierungen handelt.

In einer weiteren Ausführungsform handelt es sich bei der mindestens einen metallischen Schicht um ein galvanisches Element, bestehend aus mindestens zwei Metallen. Bei den mindestens zwei Metallen oder Metallegierungen handelt es sich um solche mit voneinander verschie- denen Normalpotentialen, so dass das eine Metall als Abscheidee- lektrode und das zweite als Gegenelektrode fungiert.

In einer besonderen Ausführungsform handelt es sich bei dem einen Metall des galvanischen Elementes um Silber und bei dem mindestens einen weiteren Metall um eines mit einem von Silber verschiedenen Normalpotential. Vorteilhafterweise wird als weiteres Metall Edelstahl verwendet. Bei dem Edelstahl im Sinne der Anmeldung handelt es sich um rostfreien Stahl. Im Falle eines höheren Normalpotentials des weite- ren Metalls, vorzugsweise eines an der Oberfläche passivierten Edel- stahls, als das des Silbers wird bei dem galvanischen Prozess die Sil- berschicht angelöst, wohingegen bei einem niedrigeren Normalpotential des weiteren Metalls dieses Material langsam durch Abgabe von Metal- lionen angelöst wird.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem galvanischen Element um min- destens zwei miteinander in Kontakt stehende elektrische Leitungsbah- nen. Die Metallschichten können insbesondere parallel zueinander auf der Innenseite des Schlauches geführt werden.

Zwischen den beiden elektrischen Leitungsbahnen besteht mit Vorteil ein elektrisches Potential und es werden aus mindestens einer Lei- tungsbahn biozide Metallionen freigesetzt und an die Umgebung abge- geben. Der Sanitärschlauch ist im Betrieb und auch in den Standzeiten vorzugsweise vollständig mit Wasser gefüllt, so dass die aus der metall- schen Schicht freigesetzten bioziden Metallionen an das Wasser abge- geben werden und eine gleichmäßige Verteilung an Metallionen im ge- samten Volumen des Schlauches vorhanden ist.

In einer besonderen Ausführungsform handelt es sich bei der metall- schen Schicht, und insbesondere bei dem galvanischen Element, um elektrische Leitungsbahnen, welche in Längsrichtung auf der Schlau- chinnenwand angeordnet sind. Gemäß einer Ausführungsform kann die Ausrichtung der Leitungsbahnen zickzackförmig sein. Es ist jedoch auch möglich, die Leitungsbahnen s-förmig, linear oder gewendelt auf bzw. in der Innenwand des Schlauches anzuordnen.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht die metallische Schicht aus einem polymeren, vorzugsweise linearen Monofil, welches mit mindestens einem der, vorzugsweise zwei, Metalle versehen ist. Da- bei handelt es sich vorzugsweise um eine metallische Beschichtung der polymeren Monofile.

In einer Ausführungsform sind die beiden metallischen Schichten auf zwei getrennten, miteinander in Kontakt stehenden, Kunststoffmonophi- len aufgebracht.

Es ist auch möglich, dass die beiden metallischen Schichten des galva- nischen Elementes auf einen bandartigen polymeren Träger nebenein- ander aufgebracht sind. Dies hat den Vorteil, dass auf einem Träger das gesamte galvanische Element aufgebracht ist und in einem Herstel- lungsschritt in die Schlauchinnenwand einbringbar ist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich durch die nachfolgende Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit der Zeichnung und den Unteransprüchen. Hierbei können die einzelnen Merkmale der Erfindung allein oder in Kombination miteinander verwirk- licht sein. Die beschriebenen Ausführungsformen dienen zur Erläuterung und zum besseren Verständnis der Erfindung und sind in keiner Weise einschränkend zu verstehen.

Figurenbeschreibung In Figur 1 ist ein Längsschnitt durch einen flexiblen mehrschichtigen Sa- nitärschlauch 1 mit einer antimikrobiellen Ausrüstung auf der Innenwand 2 des Schlauches 1 in Form einer metallischen Schicht dargestellt. Der Sanitärschlauch besteht aus einem thermoplastischen Innenschlauch und einem vorzugsweise eingefärbten und an der Oberfläche mit einer Beschichtung versehenen Außenschlauch. Zwischen den beiden Schläuchen befindet sich eine netzartige Verstärkung zur Stabilisierung des Schlauches. Die metallische Schicht liegt in Form eines galvani- schen Elementes 3/4 vor und umfasst eine erste metallische Schicht 3 Schicht insbesondere aus Silber und eine zweite metallische Schicht 4 insbesondere aus nichtrostendem Stahl. Die beiden metallischen Schichten sind jeweils wendelförmig auf der Innenwand 2 des Schlau- ches 1 angeordnet. Die erste metallische Schicht 3 ist parallel zur zwei- ten metallischen Schicht 4 über die gesamte Innenwand 2 des Schlau- ches 1 derart angeordnet, dass die beiden metallischen Schichten 3 und 4 keinen unmittelbaren Kontakt zueinander aufweisen. Weiterhin sind die Oberflächen der metallischen Schichten 3/4 freiliegend in den Innen- raum des Schlauches 1 ausgerichtet. Die beiden bandförmigen Wendel 3/4 sind bei der Extrusion des Innenschlauches zugeführt worden solan- ge der thermoplastische Kunststoff noch klebrig war. Der Sanitär- schlauch 1 verfügt an den beiden Enden über Anschlussnippel (nicht dargestellt).