[0001] Die Erfindung betrifft eine Wasserauslaufventilanordnung mit einem wenigstens in
einem Freiheitsgrad bewegbaren Handgriff, mit dem die Wasserausflußmenge pro Zeiteinheit
einstellbar ist, wobei außerdem der Wasserausfluß von einer mit einem Sensor versehenen
Detektionseinrichtung mit einer elektrischen Steuerung berührungslos ein- und ausschaltbar
ist.
[0002] Eine derartige Wasserauslaufventilanordnung ist aus der deutschen Patentschrift DE
36 06 385 C2 bekannt. In dieser Druckschrift ist eine fühlersteuerbare Wasserauslaufarmatur
mit einem zwischen den Zuflußleitungen für Kaltwasser und Warmwasser einerseits und
einem Wasserauslauf andererseits angeordneten Ventileinrichtung offenbart, deren Öffnungs-
und Schließstellung durch eine Steuereinheit, abhängig von einem Signal eines an die
Steuereinheit angeschlossenen Fühlers, der auf die Anwesenheit innerhalb seines Fühlbereichs
anspricht, steuerbar ist, wobei zusätzlich ein Handbetätigungshebel vorgesehen ist,
mit dem neben dem fühlergesteuerten Wasserauslauf auch eine manuell durchführbare
Auslaufsteuerung ermöglicht sein soll. Darüber hinaus soll auch mit dem Handbetätigungshebel
das Mischungsverhältnis des zufließenden Kalt- und Warmwassers einstellbar sein.
Bei dieser vorbekannten Einrichtung ist ein aufwendiges Antriebsgestänge mit einem
Antriebsmotor und Kupplungseinheit vorgesehen, durch die ein erheblicher Platzbedarf
benötigt wird. Außerdem ist die Herstellung der mechanischen Bauelemente aufwendig
und dürfte erhebliche Kosten verursachen.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs angegebene Wasserauslaufventilanordnung
zu verbessern und insbesondere eine vereinfachte, kostengünstig herstellbare Wasserauslaufvorrichtung
sowie ein Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung vorzuschlagen.
[0004] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch
ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 oder 10 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 und 11 angegeben.
[0005] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit relativ
einfachen Mitteln eine zweckmäßige Kombination der mechanischen Einstellfunktion des
Auslaufventils ermöglicht ist. Wobei insbesondere mit einem Eingriffmischventil mit
einem Handgriff in zwei Freiheitsgraden einerseits das Mischungsverhältnis von Kalt-
und Warmwasser und andererseits die Auslaufmenge pro Zeiteinheit eingestellt werden
kann, während mit einer sensorgesteuerten Auslaufsteuerung der Wasserverbrauch minimiert
wird, ohne daß eine Komforteinbuße eintritt und vom Benutzer eine Umstellung in den
Betätigungsgewohnheiten bezüglich des mechanischen Ventils erforderlich ist.
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher beschrieben. Es zeigt
- Fig. 1
- eine Wasserauslaufarmatur in Form eines Eingriffmischventils in schematischer Darstellung
im Längsschnitt an einem Waschtisch installiert;
- Fig. 2
- den Handgriffteil des in Fig. 1 gezeigten Eingriffmischventils in vergrößerter Darstellung;
- Fig. 3
- den Auslaufteil des in Fig. 1 gezeigten Eingriffmischventils in vergrößerter Darstellung;
- Fig. 4
- ein Ablaufdiagramm, in dem die Funktionsweise des in Fig. 1 gezeigten Eingriffmischventils
angegeben ist.
[0007] Auf einem nur zum Teil dargestellten Waschtisch 2 ist im Bereich einer Befestigungsbohrung
20 eine Auslaufarmatur 1 in bekannter Weise befestigt. In der Auslaufarmatur 1 ist
als mechanisches Ventil 10 eine Eingriffmischventilkartusche angeordnet, die über
zwei Anschlußleitungen 11,12 mit Kalt- und Warmwasser versorgt wird. Das in dem mechanischen
Ventil 10 erzeugte Mischwasser wird über eine Auslaufleitung 13 abgegeben und kann
an einem Auslaufmundstück 131 als Wasserstrahl 132 austreten.
An dem mechanischen Ventil 10 ist ein Handgriff 14 angeordnet, mit dem durch ein Auf-
oder Abbewegen in Richtung des Pfeils 142 die Wasserausflußmenge pro Zeiteinheit einstellbar
ist, während durch ein Verschwenken um eine Mittelachse 144 in Richtung des Pfeils
143 das Mischungsverhältnis von Kalt- und Warmwasser bzw. die Temperatur des austretenden
Mischwassers eingestellt werden kann. Am Handgriff 14 ist ein radial vorstehender
bügelartiger Griff 140 ausgebildet, an dessen Oberfläche 141 ein - in der Zeichnung
nicht dargestellt - Berührungsschalter angeordnet ist. Der Berührungsschalter kann
auch alternativ als Piezotaster in dem Handgriff 14 angeordnet sein. Der Berührungsschalter
ist über eine Verbindungsleitung 43 mit einer schematisch dargestellten unterhalb
des Waschtisches 2 angeordneten elektrischen Steuerung 4 verbunden.
In der Auslaufarmatur 1 ist außerdem im Bereich des Auslaufmundstücks 131 eine Detektionseinrichtung
5 ausgebildet, von der im aktivierten Zustand Infrarotlichtstrahlen ausgesandt werden.
In einem bestimmten Detektionsbereich werden die von einem Objekt, z. B. der Hand
des Benutzers, reflektierten Infrarotlichtstrahlen von der Detektionseinrichtung 5
empfangen, wie es in Fig. 3 der Zeichnung angedeutet ist, und darauf ein entsprechendes
Signal für die Steuerung 4 erzeugt. Die Detektionseinrichtung 5 ist über eine Verbindungsleitung
42 ebenfalls mit der elektrischen Steuerung 4 verbunden. Darüber hinaus ist die Steuerung
4 mit einem magnetisch betriebenen zusätzlichen Ventil 3 über eine Verbindungsleitung
41 verbunden, wobei das zusätzliche Ventil 3 in der Auslaufleitung 13 integriert und
unterhalb des Waschtisches 2 angeordnet ist. Der Berührungsschalter kann bestehen
aus einem ersten, auf den Kontakt mit dem Benutzer ansprechenden Teilbereich, der
vorzugsweise kapazitiv wirkt, für eine Signalerzeugung zur Ein- und Ausschaltung des
zusätzlichen Ventils 3, sowie einem zweiten, als Sensor wirkenden Teilbereich, vorzugsweise
ein mechanischer Positionsschalter, für eine Signalerzeugung zur Offen- oder Geschlossenstellung
des mechanischen Ventils 10. Schließlich ist die elektrische Steuerung 4 zur Versorgung
mit elektrischer Energie an ein Versorgungsleitungsnetz 40 angeschlossen.
[0008] Das in Fig. 4 angegebene Ablaufdiagramm zeigt die Funktion der Auslaufarmatur.
Wird vom Benutzer der Handgriff 14 im Bereich der Oberfläche 141 berührt, so wird
von dem Berührungsschalter im Funktionsfeld 60 ein Signal abgegeben. In dem Entscheidungsfeld
70 wird festgestellt, ob das mechanische Ventil 10 geöffnet ist bzw. geöffnet wird.
Wird dies verneint, so wird ein Signal an das Entscheidungsfeld 71 abgegeben und festgestellt,
ob das mechanische Ventil 10 geschlossen ist. Wird dies verneint, so wird die Steuerung
zurückgesetzt. Wird dagegen dies bejaht, so wird ein Signal an die Funktionsfelder
61,62,63 gegeben, so daß das magnetische Ventil 3 geschlossen sowie die Detektionseinrichtung
5 und die Steuerung 4 deaktiviert werden.
Wird im Entscheidungsfeld 70 jedoch eine Bejahung festgestellt, so wird ein Signal
an das Entscheidungsfeld 72 gegeben, in dem festgestellt wird, ob das magnetische
Ventil 3 geöffnet ist. Wird dies bejaht, so wird die Steuerung zurückgesetzt. Wird
dies dagegen verneint, so wird ein Signal an das Funktionsfeld 64 abgegeben und die
Steuerung 4 aktiviert. Darüber hinaus wird ein Signal an das Funktionsfeld 65 abgegeben
und die Detektionseinrichtung 5 aktiviert. Schließlich wird ein Signal an das Funktionsfeld
66 zur Öffnung des magnetischen Ventils 3 abgegeben, so daß nunmehr das mit dem Handgriff
14 eingestellte temperierte und in der Ausflußmenge pro Zeiteinheit dosierte Mischwasser
an dem Auslaufmundstück 131 austreten kann. Gleichzeitig tritt die Detektionseinrichtung
in Funktion und stellt in dem Entscheidungsfeld 73 fest, ob im Detektionsbereich ein
Objekt festgestellt ist. Wird dies bejaht, so erfolgt eine Rücksetzung in der Detektionseinrichtung.
Wird dies dagegen verneint, so wird ein Signal an das Funktionsfeld 67 geleitet, und
ein Timer T
N als Zeitglied gestartet. Danach wird im Entscheidungsfeld 74 festgestellt, ob ein
Objekt im Detektionsbereich vorhanden ist. Wird dies bejaht, so erfolgt die Rücksetzung
der Detektionseinrichtung. Wird dies dagegen verneint, so wird ein Signal an das Entscheidungsfeld
75 abgegeben und festgestellt, ob der Timer T
N abgelaufen ist. Wird dies verneint, so folgt eine Rücksetzung der Detektionseinrichtung
hinter das Funktionsfeld 67. Wird dies dagegen bejaht, so wird ein Signal an das Funktionsfeld
68 abgegeben und das magnetische Ventil 3 abgesperrt. Wird danach im Funktionsfeld
69 ein Objekt im Detektionsbereich festgestellt, so wird ein Signal vor das Funktionsfeld
66 abgegeben, und das magnetische Ventil 3 wird wieder geöffnet, wonach die gleiche
Ablaufroutine wiederholt wird.
Der in dem Funktionsfeld 67 angegebene Timer T
N ist als Zeitglied zweckmäßig über einen Zeitraum von 0 bis 5 Minuten einstellbar
ausgebildet.
Alternativ kann die Steuerung auch so aufgebaut sein, daß über den Zeitraum der Berührung
der Oberfläche 141 des Handgriffs 14 durch den Benutzer das magnetische Ventil 3 von
der Steuerung 4 in die Offenstellung gebracht und über den gesamten Berührungszeitraum
in der Offenstellung gehalten wird, so daß während der Berührungsphase die Detektionseinrichtung
5 nicht zur Wirkung gelangt, und der Wasserauslauf unmittelbar erfolgt. Hierbei kann
der Schließvorgang der Ventile 3 vorzugsweise über ein Zeitglied verzögert werden.
Erst wenn der Kontakt des Benutzers zur Oberfläche 141 unterbrochen ist, und das mechanische
Ventil 10 sich in seiner Offenstellung befindet, wird der Wasserauslauf über die Detektionseinrichtung
5 gesteuert. Die Deaktivierung der Steuerung 4 und der Detektionseinrichtung 5 erfolgt
erst dann, wenn das mechanische Ventil 10 vom Benutzer in die Schließstellung gebracht
worden ist.
[0009] Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist das Ventil 10 als Mischventilkartusche
ausgebildet. Selbstverständlich kann das Ventil 10 auch als einfaches Absperr- und
Dosierventil ausgebildet sein.
Auch kann die Steuerung 4 und das magnetische Ventil 3 anstatt separat unter dem Waschtisch
2 angeordnet in das Gehäuse der Auslaufarmatur 1 integriert sein. Hierbei kann zweckmäßig
in der Auslaufarmatur auch eine oder mehrere Batterien für die elektrische Energieversorgung
mit integriert sein, so daß die Wasserauslaufventilanordnung unabhängig von einem
elektrischen Netzanschluß betrieben werden kann. Selbstverständlich kann aber auch
eine Versorgungsleitung für die Zuführung der elektrischen Energie zur Auslaufarmatur
durch die Befestigungsbohrung 20 vorgesehen werden, die dann unterhalb des Waschtisches
2, z. B. an einer Steckdose, angeschlossen werden kann.
[0010] In den Ausführungsbeispielen ist die Detektionseinrichtung 5 mit Infrarotlicht betrieben.
Selbstverständlich können aber auch Detektionseinrichtungen, die mit Radarstrahlen,
Ultraschallwellen o. dgl. zu betreiben sind, eingesetzt werden.
1. Wasserauslaufventilanordnung mit einem wenigstens in einem Freiheitsgrad bewegbaren
Handgriff (14), mit dem die Wasserausflußmenge pro Zeiteinheit einstellbar ist, wobei
außerdem der Wasserausfluß von einer mit einem Sensor versehenen Detektionseinrichtung
(5) mit einer elektrischen Steuerung (4) berührungslos ein- und ausschaltbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich hinter dem Ventil (10) ein weiteres separates
Ventil (3) im Wasserauslauf angeordnet und von der Steuerung (4) in Offen- oder Schließstellung
stellbar ist, wobei der Handgriff (14) mit einem Berührungsschalter versehen ist,
der bei einer Betätigung des Handgriffs (14) in die Ventilöffnungsstellung die Steuerung
(4) mit der Detektionseinrichtung (5) aktiviert und das zusätzliche Ventil (3) öffnet,
während er bei der Stellung des Handgriffs in der Ventilschließstellung das zusätzliche
Ventil (3) schließt und die Steuerung (4) mit der Detektionseinrichtung (5) deaktiviert.
2. Wasserauslaufventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff
(14) in zwei Freiheitsgraden bewegbar ist, derart, daß in einem ersten Freiheitsgrad
das Mischungsverhältnis vom zufließenden Kalt- und Warmwasser, in einem zweiten Freiheitsgrad
die Wasserausflußmenge pro Zeiteinheit an einem Ventil (10) zur Wassermischung und
Wassermengendosierung einstellbar ist, wobei der Berührungsschalter im zweiten Freiheitsgrad
wirksam ist.
3. Wasserauslaufventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als
Berührungsschalter ein Piezotaster im Handgriff (14) angeordnet ist.
4. Wasserauslaufventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Berührungsschalter an der Oberfläche (141) des Griffs (140) ausgebildet ist.
5. Wasserauslaufventilanordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß von der Detektionseinrichtung (5) mit Infrarotlicht oder Radarstrahlung
oder Ultraschallwellen ein Detektionsraum abgetastet ist, derart, daß bei Ermittlung
eines bewegten oder unbewegten Gegenstands ein Signal erzeugt und an die Steuerung
(4) gegeben wird.
6. Wasserauslaufventilanordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das zusätzliche Ventil (3) magnetisch gesteuert wird und in der
Auslaufleitung (13) angeordnet ist.
7. Wasserauslaufventilanordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß sie in einer Auslaufarmatur (1) auf einem Waschtisch oder Spültisch
(2) zusammen mit der Detektionsanordnung (5) angeordnet ist, während die Steuerung
(4) und das zusätzliche Ventil (3) unter dem Wasch- oder Spültisch (2) separat angeordnet
sind, wobei die Steuerung (4) mit dem zusätzlichen Ventil (3) und die Detektionseinrichtung
(5) von einem Versorgungsleitungsnetz (40) oder von einer Batterie mit elektrischer
Energie versorgt ist.
8. Wasserauslaufventilanordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerung (4), das zusätzliche Ventil (3) und die Detektionseinrichtung
(5) in einer Auslaufarmatur integriert sind, wobei die Steuerung (4), die Detektionseinrichtung
(5) und das zusätzliche Ventil (3) von einer oder mehreren, in der Auslaufarmatur
angeordneten Batterien oder über eine aus der Auslaufarmatur herausgeführten Leitung
mit elektrischer Energie versorgt ist.
9. Verfahren zur Steuerung eines Wasserausflusses aus einer Auslaufarmatur mit einem
von einem Handgriff betätigbaren Ventil zur Mischung von Kalt- und Warmwasser und/oder
zur Dosierung der Ausflußmenge pro Zeiteinheit, wobei außerdem der Wasserausfluß von
einer mit einem Sensor versehenen Detektionseinrichtung mit einer elektrischen Steuerung
berührungslos ein- und ausschaltbar ist, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
a) Aktivierung der Steuerung (4) sowie der Detektionseinrichtung (5) durch die Öffnungsbewegung
des Handgriffs (14) für das Ventil (10);
b) Öffnung des zusätzlichen Ventils (3) im Auslaufbereich durch die Steuerung (4);
c) Steuerung bzw. Öffnung oder Schließung des zusätzlichen Ventils (3) von der Detektionseinrichtung
(5);
d) Deaktivierung der Steuerung (4) mit der Detektionseinrichtung (5) sowie Absperrung
des zusätzlichen Ventils (3) durch Stellung des Handgriffs (14) in die Absperrstellung
für das Ventil (10).
10. Verfahren zur Steuerung eines Wasserausflusses aus einer Auslaufarmatur mit einem
von einem Handgriff betätigbaren Ventil zur Mischung von Kalt- und Warmwasser und/oder
zur Dosierung der Ausflußmenge pro Zeiteinheit, wobei außerdem der Wasserausfluß von
einer mit einem Sensor versehenen Detektionseinrichtung mit einer elektrischen Steuerung
berührungslos ein- und ausschaltbar ist, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
a) Aktivierung der Steuerung (4) und Öffnung eines zusätzlichen Ventils (3) durch
die Berührung einer Oberfläche (141) des Handgriffs (14) durch das Benutzer und Offenhaltung
des Ventils (3) während des Berührungszeitraums;
b) Aktivierung des Schließvorgangs des zusätzlichen Ventils (3) durch Unterbrechung
der Berührung der Oberfläche (141) des Handgriffs (14) durch den Benutzer, wobei der
Schließvorgang vorzugsweise von einem Zeitglied verzögert wird;
c) Aktivierung der Detektionseinrichtung erfolgt erst, wenn der Kontakt zur Oberfläche
(141) unterbrochen ist, und das mechanische Ventil (10) sich in Offenstellung befindet;
d) Deaktivierung der Steuerung (4) mit der Detektionseinrichtung (5) erfolgt nachdem
das mechanische Ventil (10) in seine Schließstellung gebracht und der Kontakt zur
Oberfläche (141) vom Benutzer unterbrochen worden ist.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektionseinrichtung
(5) ein Zeitglied, vorzugsweise einstellbar von 0 bis 5 Minuten, zugeordnet ist, welches
die Schließung des zusätzlichen Ventils (3) verzögert.