SANITÄRARMATUR MIT EINEM SENSOR UND VERFAHREN ZUM STEUERN UND ZUR HERSTELLUNG EINER SANITÄRARMATUR MIT EINEM SENSOR

Abstract

 Sanitärarmatur (1), aufweisend:
- ein Armaturengehäuse (2),
- ein Mischventil (4) zum Mischen eines Kaltwassers und eines Warmwassers zu einem Mischwasser,
- einen Mischwasserkanal (5), durch den das Mischwasser von dem Mischventil (4) zu einer Entnahmeöffnung (6) des Armaturengehäuses (2) leitbar ist und
- einen Sensor (7), mittels dem zumindest eine Eigenschaft des Mischwassers bestimmbar ist. Zudem werden ein Verfahren zum Steuern eines Mischventils (4) einer entsprechenden Sanitärarmatur (1) und ein Verfahren zur Herstellung einer Sanitärarmatur (1) angegeben.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sanitärarmatur, die der bedarfsgerechten Bereitstellung eines Mischwassers an einem Waschbecken, Spülbecken, Dusche und/oder Badewanne dient.

[0002] Sanitärarmaturen weisen ein Armaturengehäuse aus (Guss-)Metall und/oder Kunststoff auf, in dem regelmäßig ein Mischventil angeordnet ist, mittels dem ein Kaltwasser und ein Warmwasser zu einem Mischwasser mischbar sind. Bei dem Mischventil kann es sich beispielsweise um eine Mischkartusche oder Thermostatmischkartusche handeln, die zur Einstellung zumindest einer Eigenschaft des Mischwassers, wie zum Beispiel einer gewünschten Mischwassertemperatur, eines Mischwasserdrucks oder einer Durchflussmenge des Mischwassers, dient. Hierzu ist das Mischventil beispielsweise durch einen Hebel der Sanitärarmatur betätigbar. Nachteilig an den bekannten Sanitärarmaturen ist, dass die tatsächliche Eigenschaft des Mischwassers von der eingestellten Eigenschaft abweichen kann, sodass beispielsweise eine Verbrühungsgefahr für einen Benutzer der Sanitärarmatur besteht.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere eine Sanitärarmatur anzugeben, bei der ein Abweichen der tatsächlichen Eigenschaft des Mischwassers von der gewünschten Eigenschaft feststellbar ist. Zudem soll auch ein Verfahren zum Steuern eines Mischventils einer Sanitärarmatur angegeben werden, mittels dem ein Abweichen der tatsächlichen Eigenschaft des Mischwassers von der gewünschten Eigenschaft des Mischwassers verhinderbar ist. Weiterhin soll auch ein Verfahren zur Herstellung einer Sanitärarmatur angegeben werden, mit dem eine Sanitärarmatur herstellbar ist, bei der ein Abweichen der tatsächlichen Eigenschaft des Mischwassers von der gewünschten Eigenschaft des Mischwassers feststellbar ist.

[0004] Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Sanitärarmatur und einem Verfahren gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.

[0005] Hierzu trägt eine Sanitärarmatur bei, die zumindest die folgenden Komponenten aufweist:

• ein Armaturengehäuse,
• ein Mischventil zum Mischen eines Kaltwassers und eines Warmwassers zu einem Mischwasser,
• einen Mischwasserkanal, durch den das Mischwasser von dem Mischventil zu einer Entnahmeöffnung des Armaturengehäuses leitbar ist und
• einen Sensor, mittels dem zumindest eine Eigenschaft des Mischwassers bestimmbar ist.

[0006] Die Sanitärarmatur dient der Bereitstellung von Wasser an einem Spülbecken, Waschbecken, Dusche und/oder Badewanne. Die Sanitärarmatur weist ein Armaturengehäuse auf, das bevorzugt zumindest teilweise aus (Guss-)Metall, wie zum Beispiel Messing, und/oder Kunststoff besteht. Das Armaturengehäuse kann einen Auslauf aufweisen, der starr oder bewegbar, insbesondere verschwenkbar und/oder zumindest teilweise ausziehbar, an dem Armaturengehäuse befestigt ist.

[0007] Weiterhin weist die Sanitärarmatur ein Mischventil zum Mischen eines Kaltwassers und eines Warmwassers zu einem Mischwasser auf, wobei es sich bei dem Mischventil beispielsweise um eine Mischkartusche oder Thermostatkartusche handeln kann. Zur Einstellung zumindest einer gewünschten Eigenschaft des gemischten Mischwassers ist das Mischventil beispielsweise durch ein Stellglied, wie zum Beispiel einem Hebel und/oder einem elektrischem Stellantrieb, der Sanitärarmatur betätigbar. Bei der zumindest einen Eigenschaft kann es sich beispielsweise um eine Mischwassertemperatur des Mischwassers handeln. Zur Einstellung der gewünschten Mischwassertemperatur ist mittels des Stellglieds insbesondere ein Mischungsverhältnis zwischen dem Kaltwasser, das eine Kaltwassertemperatur aufweist, und einem Warmwasser, das eine Warmwassertemperatur aufweist, einstellbar, sodass das Mischventil das Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur mischt. Die Kaltwassertemperatur beträgt insbesondere maximal 25 °C (Celsius), bevorzugt 1 °C bis 25 °C, besonders bevorzugt 5 °C bis 20 °C und/oder die Warmwassertemperatur insbesondere maximal 90 °C, bevorzugt 25 °C bis 90 °C, besonders bevorzugt 55 °C bis 65 °C.

[0008] Darüber hinaus weist die Sanitärarmatur einen Mischwasserkanal auf, durch den das Mischwasser vom dem Mischventil durch den Auslauf des Armaturengehäuses zu einer Entnahmeöffnung der Sanitärarmatur leitbar ist.

[0009] An dem Mischwasserkanal ist ein Sensor zur Bestimmung der zumindest einen Eigenschaft des Mischwassers angeordnet. Der Sensor ist insbesondere außerhalb des Mischwasserkanals angeordnet, sodass der Sensor nicht mit dem Mischwasser in dem Mischwasserkanal in (direkten) Kontakt kommen kann. Weiterhin kann der Sensor in den Mischwasserkanal oder in eine Schlauchleitung des Mischwasserkanals eingelassen und/oder eingegossen sein, sodass dieser mit Mischwasser oder nicht mit Mischwasser in Kontakt kommt. Zudem kann der Sensor auch in dem Mischwasserkanal angeordnet sein. Durch den Sensor ist somit feststellbar, ob das durch den Mischwasserkanal zu der Entnahmeöffnung strömende Mischwasser tatsächlich die gewünschte zumindest eine Eigenschaft aufweist, die beispielsweise über das Stellglied durch den Benutzer eingestellt wurden. Bei einer Abweichung der tatsächlichen bzw. gemessenen Eigenschaft des Mischwassers von der gewünschten Eigenschaft kann der Benutzer beispielsweise akustisch und/oder optisch gewarnt werden.

[0010] Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn der Mischwasserkanal als Schlauchleitung ausgebildet und der Sensor (außen) an der Schlauchleitung befestigt ist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass der Sensor vor der Montage der Schlauchleitung in dem Armaturengehäuse an der Schlauchleitung befestigt werden kann und zusammen mit der Schlauchleitung in dem Armaturengehäuse montierbar ist. Hierdurch kann der Montageaufwand des Sensors in der Sanitärarmatur reduziert werden. Bei der Schlauchleitung kann es sich beispielsweise um eine Kunststoffleitung handeln. Die Schlauchleitung ist insbesondere flexibel bzw. elastisch verformbar ausgebildet.

[0011] Zudem ist es vorteilhaft, wenn der Sensor den Mischwasserkanal umgibt. Das kann bedeuten, dass sich der Mischwasserkanal durch den Sensor hindurch erstreckt. Der Sensor kann eine Mehrzahl von Messstellen umfassen, die beispielsweise in Umfangsrichtung des Mischwasserkanals verteilt angeordnet sind. Hierdurch ist die zumindest eine Eigenschaft des Mischwassers besonders exakt bestimmbar und der Sensor besonders sicher an dem Mischwasserkanal befestigbar.

[0012] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Sensor in einem Hohlraum des Armaturengehäuses angeordnet ist. Dies bedeutet insbesondere, dass der Sensor bei der Herstellung des Armaturengehäuses nicht in das Material des Armaturengehäuses eingegossen wurde.

[0013] Vorzugsweise steht der Sensor während des Betriebs der Sanitärarmatur nicht (direkt bzw. unmittelbar) mit dem Mischwasser in Kontakt. Hierdurch kann insbesondere Korrosion und/oder sonstige negative Einflüsse des Mischwassers auf den Sensor vorgebeugt werden.

[0014] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn mittels des Sensors die Mischwassertemperatur, ein Mischwasserdruck oder eine Durchflussmenge des Mischwassers bestimmbar sind. Insbesondere sind mittels des Sensors mehrere Eigenschaften des Mischwassers bestimmbar, beispielweise die Mischwassertemperatur, der Mischwasserdruck und/oder die Durchflussmenge des Mischwassers. Weiterhin kann der Mischwasserkanal auch eine Mehrzahl von Sensoren aufweisen, die z. B. außen über dessen Umfang und/oder axiale Erstreckung angeordnet sein können.

[0015] Vorzugsweise ist der Sensor über ein durch das Armaturengehäuse verlaufendes Kabel mit einer Energiequelle verbunden. Bei der Energiequelle kann es sich beispielsweise um eine Batterie, ein Netzteil oder ein öffentliches Stromversorgungsnetz handeln.

[0016] Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Sanitärarmatur ein Display aufweist, mittels dem die durch den Sensor bestimmte Eigenschaft des Mischwassers anzeigbar ist. Bei dem Display kann es sich um ein beliebiges Element handeln, mittels dem die durch den Sensor bestimmte Eigenschaft des Mischwassers, wie zum Beispiel eine Mischwasserqualität, Mischwasserfluss und/oder Mischwassertemperatur, anzeigbar ist. Hierdurch kann ein Benutzer der Sanitärarmatur direkt feststellen, ob die tatsächlichen Eigenschaften des Mischwassers mit den gewünschten Eigenschaften übereinstimmen. Bei dem Display kann es sich beispielsweise um ein LCD-Display handeln.

[0017] Einem weiteren Aspekt folgend wird auch ein Verfahren zum Steuern eines Mischventils der beschriebenen Sanitärarmatur angegeben, wobei das Mischventil auf Basis einer durch einen Sensor der Sanitärarmatur bestimmten Eigenschaft eines Mischwassers gesteuert wird.

[0018] Hierzu kann der Sensor mit einer Steuerung, beispielsweise nach Art eines Mikroprozessors oder Mikrocontrollers, verbunden sein, mittels dem ein Abweichen der durch den Sensor bestimmten zumindest einen Eigenschaft des Mischwassers von der mittels des Stellglieds eingestellten zumindest einen Eigenschaft des Mischwassers feststellbar ist. Bei einer Abweichung der durch den Sensor bestimmten zumindest einen Eigenschaft von der (durch den Benutzer der Sanitärarmatur) eingestellten zumindest einen Eigenschaft des Mischwassers, kann die Steuerung das Mischventil, beispielsweise mittels eines elektrischen Antriebs, betätigen, bis dass die durch den Sensor bestimmte zumindest eine Eigenschaft des Mischwassers mit der eingestellten zumindest einen Eigenschaft des Mischwassers übereinstimmt. Das Steuern des Mischventils mit Hilfe der Steuerung kann dabei automatisch und/oder kontinuierlich erfolgen. Bezüglich weiterer Einzelheiten des Verfahrens beziehungsweise der Sanitärarmatur wird auf die Beschreibung der erfindungsgemäßen Sanitärarmatur verwiesen.

[0019] Einem weiteren Aspekt folgend wird ein Verfahren zur Herstellung einer Sanitärarmatur angegeben, das zumindest die folgenden Schritte umfasst:

a) Bereitstellen eines Armaturengehäuses,

b) Befestigen eines Mischventils zum Mischen eines Kaltwassers und eines Warmwassers zu einem Mischwasser mit einer Mischwassertemperatur in dem Armaturengehäuse,

c) Befestigen eines Sensors zur Bestimmung einer Eigenschaft des Mischwassers an einem Mischwasserkanal außerhalb des Armaturengehäuses,

d) Positionieren des Mischwasserkanals mit dem Sensor in dem Armaturengehäuse und

e) Verbinden des Mischwasserkanals mit dem Mischventil und einer Entnahmeöffnung des Auslaufs, sodass das Mischwasser von dem Mischventil zu der Entnahmeöffnung leitbar ist.

[0020] In Schritt a) erfolgt eine Bereitstellung des Armaturengehäuses an einem Montageort der Sanitärarmatur. In Schritt b) wird das Mischventil zum Mischen des Kaltwassers und des Warmwassers zu dem Mischwasser mit der Mischwassertemperatur in dem Armaturengehäuse befestigt. Die Befestigung kann beispielsweise über eine Klebeverbindung, Klemmverbindung, Rastverbindung und/oder Schraubverbindung in dem Armaturengehäuse erfolgen. In Schritt c) wird der Sensor zur Bestimmung einer Eigenschaft des Mischwassers an einem Mischwasserkanal befestigt, bevor der Mischwasserkanal in dem Armaturengehäuse positioniert wurde. Die Positionierung des Mischwasserkanals in dem Armaturengehäuse erfolgt in Schritt d) erst nachdem der Sensor, insbesondere an einer äußeren Umfangsfläche des Mischwasserkanals, an dem Mischwasserkanal befestigt wurde. Die Befestigung des Sensors kann dabei über eine Klebeverbindung, Klemmverbindung, Schnappverbindung und/oder Schraubverbindung erfolgen. In Schritt e) wird insbesondere ein erstes längsseitiges Ende des Mischwasserkanals mit dem Mischventil und ein zweites längsseitiges Ende des Mischwasserkanals mit der Entnahmeöffnung des Auslaufs verbunden, sodass das Mischwasser während der Benutzung der Sanitärarmatur von dem Mischventil zu der Entnahmeöffnung leitbar ist. Für weitere Einzelheiten des Verfahrens beziehungsweise der Sanitärarmatur wird ebenfalls auf die Beschreibung der vorgeschlagenen Sanitärarmatur verwiesen.

[0021] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figur näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figur eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung zeigt, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist.

[0022] Fig. 1 zeigt beispielhaft und schematisch eine Sanitärarmatur .

[0023] Die Fig. 1 zeigt eine Darstellung einer Sanitärarmatur 1, bei der ein Innenbereich eines Armaturengehäuses 2 der Sanitärarmatur 1 teilweise sichtbar ist. In dem Armaturengehäuse 2 ist ein Mischventil 4 angeordnet, dem über eine erste Zuführleitung 13 Kaltwasser und über eine zweite Zuführleitung 14 Warmwasser zuführbar ist. Das Kaltwasser und das Warmwasser sind durch das Mischventil 4 zu einem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur mischbar. Zur Einstellung der Mischwassertemperatur, einem Mischwasserdruck und/oder einer Durchflussmenge des Mischwassers durch einen Mischwasserkanal 5 ist das Mischventil 4 mittels eines als Hebel ausgebildeten Stellmittels 12 betätigbar. Bei der in der Fig. 1 gezeigten Sanitärarmatur 1 handelt es sich somit um eine Einhebelsanitärarmatur. Das Mischwasser ist von dem Mischventil 4 über den Mischwasserkanal 5 durch einen Auslauf 3 des Armaturengehäuses 2 zu einer Entnahmeöffnung 6 der Sanitärarmatur 1 leitbar. Bei dem Mischwasserkanal 5 handelt es sich hier um eine Schlauchleitung 8, die durch einen Hohlraum 9 des Armaturengehäuses 2 verläuft. An einer äußeren Umfangsfläche 15 des Mischwasserkanals 5 ist in dem Hohlraum 9 des Armaturengehäuses 2 ein Sensor 7 angeordnet, der den Mischwasserkanal 5 vollständig umgibt. Mittels des Sensors 7 ist zumindest eine Eigenschaft, insbesondere die Mischwassertemperatur, der Mischwasserdruck und/oder die Durchflussmenge, des durch den Mischwasserkanal 5 strömenden Mischwassers bestimmbar. Zur Energieversorgung des Sensors 7 ist dieser über ein durch das Armaturengehäuse 2 verlaufendes Kabel 16 mit einer Energiequelle 10 verbunden. Weiterhin ist der Sensor 7 über eine hier nicht gezeigte Steuerung datenleitend mit einem Display 11 verbunden, sodass die durch den Sensor 7 ermittelte zumindest eine Eigenschaft des Mischwassers einem Benutzer optisch anzeigbar ist. Der Sensor 7 wurde zudem vor der Positionierung des Mischwasserkanals 5 in dem Armaturengehäuse 2 an der äußeren Umfangsfläche 15 des Mischwasserkanals 5 befestigt und anschließend zusammen mit dem Mischwasserkanal 5 in dem Armaturengehäuse 2 positioniert.

[0024] Mit der vorliegenden Erfindung ist ein Abweichen einer tatsächlichen Eigenschaft des Mischwassers von einer gewünschten und/oder eingestellten Eigenschaft feststellbar und/oder korrigierbar.

Bezugszeichenliste

[0025] 

1

Sanitärarmatur

2

Armaturengehäuse

3

Auslauf

4

Mischventil

5

Mischwasserkanal

6

Entnahmeöffnung

7

Sensor

8

Schlauchleitung

9

Hohlraum

10

Energiequelle

11

Display

12

Stellmittel

13

erste Zuführleitung

14

zweite Zuführleitung

15

Umfangsfläche

16

Kabel

Ansprüche

1. Sanitärarmatur (1), aufweisend:

- ein Armaturengehäuse (2),

- ein Mischventil (4) zum Mischen eines Kaltwassers und eines Warmwassers zu einem Mischwasser,

- einen Mischwasserkanal (5), durch den das Mischwasser von dem Mischventil (4) zu einer Entnahmeöffnung (6) des Armaturengehäuses (2) leitbar ist und

- einen Sensor (7), mittels dem zumindest eine Eigenschaft des Mischwassers bestimmbar ist.

2. Sanitärarmatur (1) nach Patentanspruch 1, wobei der Mischwasserkanal (5) als Schlauchleitung (8) ausgebildet und der Sensor (7) an der Schlauchleitung (8) befestigt ist.

3. Sanitärarmatur (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Sensor (7) den Mischwasserkanal (5) umgibt.

4. Sanitärarmatur (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Sensor (7) in einem Hohlraum (9) des Armaturengehäuses (2) angeordnet ist.

5. Sanitärarmatur (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Sensor (7) während des Betriebs der Sanitärarmatur (1) nicht mit dem Mischwasserwasser in Kontakt steht.

6. Sanitärarmatur (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei mittels des Sensors (7) die Mischwassertemperatur, ein Mischwasserdruck oder eine Durchflussmenge des Mischwassers bestimmbar sind.

7. Sanitärarmatur (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Sensor (7) über ein durch das Armaturengehäuse (2) verlaufendes Kabel (16) mit einer Energiequelle (10) verbunden ist.

8. Sanitärarmatur (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, aufweisend ein Display (11), mittels dem die durch den Sensor (7) bestimmte Eigenschaft des Mischwassers anzeigbar ist.

9. Verfahren zum Steuern eines Mischventils (4) einer Sanitärarmatur (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei das Mischventil (4) auf Basis einer durch einen Sensor (7) der Sanitärarmatur (1) bestimmten Eigenschaft eines Mischwassers geregelt wird.

10. Verfahren zur Herstellung einer Sanitärarmatur (1), aufweisend zumindest die folgenden Schritte:

a) Bereitstellen eines Armaturengehäuses (2),

b) Befestigen eines Mischventils (4) zum Mischen eines Kaltwassers und eines Warmwassers zu einem Mischwasser mit einer Mischwassertemperatur in dem Armaturengehäuse (2),

c) Befestigen eines Sensors (7) zur Bestimmung einer Eigenschaft des Mischwassers an einem Mischwasserkanal (5) außerhalb des Armaturengehäuses (2),

d) Positionieren des Mischwasserkanals (5) mit dem Sensor (7) in dem Armaturengehäuse (2) und

e) Verbinden des Mischwasserkanals (5) mit dem Mischventil (4) und einer Entnahmeöffnung (6) des Armaturengehäuses (2), sodass das Mischwasser von dem Mischventil (4) zu der Entnahmeöffnung (6) leitbar ist.

Zeichnung