[0001] Die Erfindung betrifft eine Wasserauslaufarmatur mit einer ausziehbaren Handbrause
und einem die Handbrause mit der Wasserauslaufarmatur verbindenden, flexiblen Brauseschlauch.
[0002] Wasserauslaufarmaturen der eingangs genannten Art werden vielfach in Küchen privater
Haushalte oder in Restaurants eingesetzt. Hierbei weist die Wasserauslaufarmatur in
der Regel ein handbetätigtes Mischventil auf, welches über zwei Zulaufleitungen mit
einem Warmwasseranschluss und einem Kaltwasseranschluss verbunden ist. Durch Betätigung
des Mischventils werden ein zulaufender Warmwasser- und ein Kaltwasserstrom in einem
einstellbaren Verhältnis vermischt und über den Brauseschlauch an der Handbrause ausgegeben.
[0003] Die ausziehbare Ausgestaltung der Handbrause verbessert den Komfort bei der Bedienung
der Wasserauslaufarmatur, da Wasser nicht nur unmittelbar im Bereich der Wasserauslaufarmatur
ausgegeben werden kann. Stattdessen kann das Wasser in einem erweiterten Bereich,
welcher im Wesentlichen durch die Länge des Brauseschlauchs begrenzt ist, ausgegeben
werden. Hierbei ist es eine Erkenntnis der Anmelderin, dass es im Küchenbetrieb unterschiedliche
Situationen gibt, bei denen es vorteilhaft ist, zu detektieren, ob die Handbrause
bewegt wird oder sich gegenüber der Wasserauslaufarmatur in Ruhe befindet. So kann
es beispielsweise aus Sicherheitsgründen erforderlich sein, eine handgeführte Bewegung
der Handbrause zu erkennen und in Abhängigkeit davon, die Ausgabe von Wasser, insbesondere,
wenn über die Armatur zusätzlich Heißwasser bis hin zu Kochendwasser ausgegeben werden
soll, während der Dauer der Bewegung zu unterbrechen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wasserauslaufarmatur bereitzustellen,
bei der die Bewegung der Handbrause auf einfache und zuverlässige Weise erfasst werden
kann. Hierdurch soll die Sicherheit sowie der Komfort während der Bedienung der Wasserauslaufarmatur
verbessert werden.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Wasserauslaufarmatur nach dem Anspruch 1. Vorteilhafte
Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Unteransprüchen.
[0006] Die erfindungsgemäße Wasserauslaufarmatur umfasst eine ausziehbare Handbrause und
einen die Handbrause mit der Wasserauslaufarmatur verbindenden, flexiblen Brauseschlauch.
Ferner umfasst die Wasserauslaufarmatur einen Brausesensor sowie eine mit dem Brausesensor
verbundene Auswerteeinheit. Der Brausesensor ist dazu ausgebildet, um bei einer Relativbewegung
des Brauseschlauchs gegenüber dem Brausesensor zumindest ein Sensorsignal an die Auswerteeinheit
auszugeben. Die Auswerteeinheit ist dazu ausgebildet, durch Auswertung des Sensorsignals
eine Relativbewegung des Brauseschlauchs zu ermitteln.
[0007] Da sich eine handgeführte Bewegung der Handbrause auf den Brauseschlauch überträgt,
kann eine Bewegung der Handbrause mittelbar detektiert werden, indem lediglich die
Bewegung des Brauseschlauchs erfasst wird und daraus auf die Bewegung der Handbrause
geschlossen wird. Dadurch kann der Brausesensor in optisch unauffälliger Weise unterhalb
der Wasserauslaufarmatur in einem Bereich fixiert werden, in welchem der Brauseschlauch
beweglich geführt ist.
[0008] Die Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Art von Brausesensor beschränkt. Vielmehr
liegt es im Rahmen der Erfindung, dass grundsätzlich ein beliebiger Sensortyp für
die Ausgestaltung des Brausesensors in Frage kommt, mittels welchem eine Relativbewegung
des Brauseschlauchs gegenüber dem Brausesensor detektiert werden kann.
[0009] Die Auswerteeinheit umfasst vorzugsweise einen Mikrocontroller. Bevorzugt ist die
Auswerteeinheit dazu ausgebildet, in Abhängigkeit des Sensorsignals ein Steuersignal
auszugeben. Dieses Steuersignal kann an einem Signalausgang der Auswerteeinheit als
Spannung anliegen. Hierdurch lässt sich die mittels des Brausesensors detektierte
Relativbewegung in einfacher Weise zur Steuerung anderer Komponenten nutzbar machen.
[0010] Vorzugsweise ist die Auswerteeinheit über den Signalausgang mit einer anderen Vorrichtung
signaltechnisch verbunden. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, welche Funktion
die vorstehend genannte Vorrichtung erfüllt oder wie sie aufgebaut ist. Vielmehr ist
es der erfindungsgemäße Gedanke, dass das Steuersignal der Auswerteeinheit für beliebige
Zwecke eingesetzt werden kann.
[0011] In einer einfachen Ausführungsform kann es sich bei der vorstehend genannten Vorrichtung
um eine Ventilvorrichtung handeln, mittels derer die Wasserausgabe der Wasserauslaufarmatur
steuerbar ist. Eine derartige Ventilvorrichtung kann in zumindest einer der Zulaufleitungen
der Wasserauslaufarmatur angeordnet oder in das handbetätigte Mischventil der Wasserauslaufarmatur
integriert sein. Die Ventilvorrichtung kann als mono- oder bistabiles Ventil ausgestaltet
sein oder ein solches umfassen.
[0012] In einer anderen Ausführungsform kann die Vorrichtung, welche das Steuersignal empfängt,
als eine Temperiereinheit ausgebildet sein, mittels derer die Temperatur des ausgegebenen
Wassers geregelt werden kann. In dieser Ausführungsform ist es denkbar, dass die Temperiereinheit
derart eingestellt ist, dass die Temperatur bei oder nach Detektion einer Auszugsbewegung
der Handbrause aus Sicherheitsgründen auf eine zu regelnde Höchsttemperatur beschränkt
wird.
[0013] In einer vorteilhaften Weiterbildung handelt es sich bei dem Brausesensor um einen
mechanischen Sensor.
[0014] Ein derartiger mechanischer Sensor kann zum Beispiel einen Wälzkörper, z.B. ein Reibrad
oder eine Kugel, aufweisen, welche in einem dauerhaften, mechanischen Kontakt mit
dem Brauseschlauch steht. Der Wälzkörper ist mit zumindest einer Rotationsache derart
gegenüber dem Brauseschlauch gelagert, dass der Wälzkörper bei einer Relativbewegung
zwischen dem Brausesensor und dem Brauseschlauch auf der Oberfläche des Brauseschlauchs
abrollt. Diese Rollbewegung kann über eine mechanische Übersetzung dazu genutzt werden,
ein elektrisches Schaltelement zu betätigen, welches das Sensorsignal an die Auswerteeinheit
ausgibt. Vorzugsweise erfolgt während der Rollbewegung des Wälzkörpers eine mehrfach
wiederholte Betätigung des elektrischen Schaltelements, wodurch eine entsprechende
Anzahl an zeitlich versetzten Sensorsignalen an die Auswerteeinheit ausgegeben wird.
[0015] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Brausesensor als berührungsloser optischer
Sensor ausgebildet, welcher zeitlich aufeinanderfolgende Sensoraufnahmen des Brauseschlauchs
erfasst und die Auswerteeinheit ist ausgebildet, durch Auswertung der zeitlich aufeinanderfolgenden
Sensoraufnahmen die Relativbewegung des Brauseschlauchs zu ermitteln.
[0016] Es ist vorteilhaft, dass für die vorstehend beschriebene Weiterbildung einfache und
günstig erhältliche, optische Sensoren zum Einsatz kommen können, um die Brauseschlauchbewegung
zu detektieren. Hierbei kann der Brausesensor einen baulich kompakten Kamerasensor
umfassen. Mittels eines derartigen Kamerasensors können Sensoraufnahmen von dem Brauseschlauch
zeitlich versetzt und mit hoher Frequenz erfasst werden und signaltechnisch an die
Auswerteeinheit übermittelt werden.
[0017] Die Auswerteeinheit ist vorzugsweise dazu ausgestaltet, die Mehrzahl an zeitlich
aufeinanderfolgenden Sensoraufnahmen des Brauseschlauchs auszuwerten, um die Relativbewegung
des Brauseschlauchs zu ermitteln. Die vorteilhafte Weiterbildung ist nicht auf eine
bestimmte Methode der Datenverarbeitung beschränkt, mittels derer die Relativbewegung
erfasst wird. Vielmehr ist es ein Vorteil der Erfindung, dass die Sensoraufnahmen
des optischen Brausesensors mittels bekannter Methoden der digitalen Bildverarbeitung,
insbesondere der Bildkorrelation, ausgewertet werden können, um die Relativbewegung
zwischen dem Brauseschlauch und dem Brausesensor zu ermitteln.
[0018] Es liegt im Rahmen der vorteilhaften Weiterbildung, dass der Brausesensor und die
Auswerteeinheit nicht nur signaltechnisch, sondern auch energietechnisch miteinander
verbunden sind. Hierbei muss lediglich die Auswerteeinheit einen Anschluss für eine
externe Energieversorgung aufweisen und über diesen Anschluss mit einem Netzteil,
einer elektrischen Batterie oder einem elektrischen Akkumulator verbunden sein. Ferner
liegt es im Rahmen der Erfindung, dass der Brausesensor und die Auswerteeinheit räumlich
zu einer baulichen Einheit zusammengefasst sind. Alternativ können sie auch räumlich
voneinander getrennt sein, um räumlich flexibel positioniert werden zu können.
[0019] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der optische Brausesensor mit einer Beleuchtungseinheit,
insbesondere einer Leuchtdiode oder einem Laser, sowie einer Optik ausgebildet.
[0020] Die Aufnahmen des optischen Brausesensors können verbessert werden, wenn die Lichtbedingungen
im Messbereich des optischen Sensors und des Brauseschlauchs eingestellt und vorzugsweise
an den optischen Sensor angepasst werden. Das Beleuchtungsmittel ist hierbei derart
angeordnet, dass der Brauseschlauch mit Licht einer definierten Wellenlänge und Intensität
beleuchtet wird. In einer einfachen Ausführungsform handelt es sich bei dem Beleuchtungsmittel
um eine Leuchtdiode oder einen Laser, welche(r) ein oder mehrfarbig ausgestaltet ist.
Leuchtdiode oder Laser dienen vorzugweise dazu, den Brauseschlauch mit einfarbigem,
z.B. rotem, grünen oder blauen Licht zu beleuchten. Vorzugsweise ist der optische
Sensor in dem gleichen Wellenlängenbereich betrieben bzw. angepasst ausschließlich
Licht des genannten Wellenlängenbereichs zu detektieren, wie das Beleuchtungsmittel.
Hierdurch ist es möglich, gegebenenfalls störende Fremdlichteinflüsse bei der optischen
Erfassung der Brauseschlauchbewegung zu reduzieren. Die Optik umfasst vorzugsweise
mindestens eine Linse, welche zwischen dem Brauseschlauch und dem optischen Sensor
angeordnet ist.
[0021] In der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung, kann es sich bei dem Brausesensor
um einen optischen Sensor handeln, welcher üblicherweise in einer optischen Computermaus
eingesetzt wird. Es liegt im Rahmen der vorteilhaften Weiterbildung, dass der optische
Sensor mit dem Beleuchtungsmittel, der Optik und vorzugsweise der Auswerteeinheit
in einem gemeinsamen, kompakten Gehäuse und vorzugsweise auf einer gemeinsamen Platine
angeordnet sind.
[0022] In einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Brausesensor eine Längsmessachse auf,
um eine relative Verschiebung des Brauseschlauchs gegenüber dem Brausesensor entlang
einer Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs zu ermitteln.
[0023] Der Brauseschlauch ist üblicherweise mittels eines Führungsstückes unterhalb der
Wasserauslaufarmatur linear geführt. In diesem Bereich äußert sich die handgeführte
Bewegung der Handbrause im Wesentlichen also in einer linearen Bewegung des Brauseschlauchs
entlang seiner Längserstreckungsachse. Dies kann ausgenutzt werden, indem der Brausesensor
als ein kompakter Ein-Achs-Sensor mit der oben genannten Längsmessachse ausgebildet
wird, anhand derer er entlang der Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs ausgerichtet
ist. Eine derartige Ausgestaltung geht mit einem besonders einfachen und kompakten
Aufbau des Brausesensors einher.
[0024] Sofern der Brausesensor als mechanischer Sensor mit einem Wälzkörper ausgestaltet
ist, verläuft seine Längsmessachse im Wesentlichen orthogonal zu der Rotationsachse,
um welche er relativ verdrehbar gelagert ist. Vorzugsweise ist der mechanische Sensor
mit seinem Wälzkörper somit derart gegenüber dem Brauseschlauch gelagert, dass seine
Rotationsachse orthogonal zu der Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs verläuft.
Hierdurch lässt sich eine Verlagerung des Brauseschlauchs entlang seiner Längserstreckungsachse
zuverlässig ermitteln.
[0025] Wenn der Brausesensor als optischer Sensor ausgestaltet ist, kann er in einer Ausgestaltung
als Ein-Achs-Sensor eine Arraystruktur aufweisen und z.B. als CCD- oder CMOS-Array
ausgestaltet sein. Hierbei ist eine Mehrzahl an photosensitiven Sensorelementen entlang
der Längsmessachse des Brausesensors ausgerichtet. Der Brausesensor ist zur Erfassung
der Relativbewegung vorzugsweise derart gegenüber dem Brauseschlauch angeordnet, dass
seine Längsmessachse im Wesentlichen parallel zu der Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs
verläuft.
[0026] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Auswerteeinheit ausgestaltet, für die
relative Verschiebung entlang der Längserstreckungsachse einen relativen Verschiebeweg
zwischen dem Brausesensor und dem Brauseschlauch zu ermitteln.
[0027] Ein im Rahmen der Erfindung verwendbarer Sensor ist nicht nur in der Lage, eine Relativbewegung
zu detektieren, sondern dieser Relativbewegung auch einen relativen Verschiebeweg
zuzuordnen. Sofern der Brausesensor als ein mechanischer Sensor ausgebildet ist, kann
der Verschiebeweg in einfacher Weise in Abhängigkeit der Anzahl ausgegebener Sensorsignale
ermittelt werden. Sofern der Brausesensor als ein optischer Sensor ausgebildet ist,
kann der Verschiebeweg mittels Methoden der digitalen Bildverarbeitung ermittelt werden.
[0028] Für die Wasserauslaufarmatur ist eine Erfassung des Verschiebeweges vorteilhaft,
da auf diese Weise nicht nur die Bewegung der Handbrause, sondern auch ihr absoluter
Auszugsweg bestimmt werden kann. Dies kann ausgenutzt werden, um etwa die Wasserausgabe
oder weitere Vorrichtungen in der Küchenkombination mit höherer Zuverlässigkeit steuern
zu können.
[0029] Es liegt im Rahmen der vorteilhaften Weiterbildung, eine Auszugslänge zu definieren
und in der Auswerteeinheit zu speichern, welche bei einer Handgeführten Bewegung der
Handbrause erreicht oder über- oder unterschritten sein muss, damit die Auswerteeinheit
das Steuersignal ausgibt. Auf diese Weise kann zum Beispiel eine minimale Auszugslänge
definiert werden, unterhalb derer mittels der Handbrause kein Wasser ausgegeben wird
oder eine Wasserausgabe nur nach erneuter Bedienung der Wasserauslaufarmatur erfolgt.
Dies kann vorteilhaft sein, wenn die Handbrause von Hand geführt wird, und Bereiche
innerhalb eines definierten Radius um die Wasserauslaufarmatur nicht ungewollt nass
werden dürfen. Zusätzlich oder alternativ kann eine Wasserausgabe auch erst dann freigegeben
werden, wenn der Brauseschlauch vollständig ausgezogen ist und dies über die Ermittlung
des relativen Verschiebeweges detektiert wird.
[0030] Ferner liegt es im Rahmen der vorteilhaften Weiterbildung, dass zumindest ein Toleranzbereich
definiert wird, innerhalb dessen sich der Brauseschlauch gegenüber dem Brausesensor
bewegen darf, ohne dass ein Steuersignal durch die Auswerteeinheit ausgegeben wird.
Dies ist vorteilhaft, da es zum Beispiel im üblichen Küchenbetriebes in unvermeidbarer
Weise zu Erschütterungen kommt, die zu geringfügigen Relativbewegungen zwischen dem
Brausesensor und dem Brauseschlauch führen, welche die Abläufe in der Küche jedoch
nicht beeinflussen dürfen.
[0031] Darüber hinaus liegt es im Rahmen der vorteilhaften Weiterbildung, dass die ermittelten
relativen Verschiebewege über die Dauer der Benutzung der Wasserauslaufarmatur zur
Ermittlung einer statistischen Kennzahl verwendet werden, mittels derer ein Rückschluss
auf die Benutzungsart der Wasserauslaufarmatur möglich ist. Vorzugsweise kann hierdurch
auch geschätzt werden, ob und in welchem Bereich der Brauseschlauch aufgrund seiner
Bewegung gegenüber den restlichen Bestandteilen der Wasserauslaufarmatur verschlissen
ist.
[0032] In einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Brausesensor eine Quermessachse auf,
um eine relative Verdrehung des Brauseschlauchs gegenüber dem Brausesensor um die
Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs zu ermitteln.
[0033] Die Bewegung der Handbrause beschränkt sich in der Regel nicht auf eine Translationsbewegung,
die zu einer entsprechenden Bewegung des Brauseschlauchs entlang seiner Längserstreckungsachse
führt. Vielmehr ist es bei der Bewegung der Handbrause unvermeidbar, dass diese in
Bezug auf die oben genannte Translationsbewegung ebenfalls tordiert wird, sodass eine
entsprechende Torsionsbewegung sich auf den Brauseschlauch überträgt. Diese Torsionsbewegung
entspricht einer Verdrehbewegung des Brauseschlauchs um seine Längserstreckungsachse
und kann ebenfalls optisch erfasst werden. Die Erfassung der Verdrehbewegung des Brauseschlauchs
verbessert die Zuverlässigkeit der Detektion der Relativbewegung zwischen dem Brauseschlauch
und dem Brausesensor.
[0034] Sofern der Brausesensor als mechanischer Sensor mit einem Wälzkörper ausgestaltet
ist,
[0035] verläuft seine Quermessachse im Wesentlichen orthogonal zu der Rotationsachse, um
welche er relativ verdrehbar gelagert ist. Vorzugsweise ist der mechanische Sensor
mit seinem Wälzkörper somit derart gegenüber dem Brauseschlauch gelagert, dass seine
Rotationsachse parallel zu der Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs verläuft.
Hierdurch lässt sich eine Verdrehung des Brauseschlauchs um seine Längserstreckungsachse
zuverlässig ermitteln. Ein derartiger mechanischer Sensor kann zusätzlich oder alternativ
zu einem mechanischen Sensor mit einer Längsmessachse vorgesehen sein.
[0036] Vorzugsweise ist der Wälzkörper als Kugel ausgestaltet, welche frei drehbar gelagert
ist. Hierdurch kann der mechanische Sensor sowohl eine Verlagerung des Brauseschlauchs
entlang seiner Längserstreckungsachse als auch eine Verdrehung des Brauseschlauchs
um die Längserstreckungsachse erfassen. Hierbei weist der mechanische Sensor sowohl
eine Längsmessachse als auch eine Quermessachse auf.
[0037] Sofern der Brausesensor als optischer Sensor ausgestaltet ist, kann dieser als Sensorarray,
insbesondere als CCD- oder CMOS-Array ausgeführt sein. Hierbei ist die Mehrzahl an
photosensitiven Sensorelementen entlang der Quermessachse des Brausesensors ausgerichtet.
Der Brausesensor ist zur Erfassung der Relativbewegung vorzugsweise derart gegenüber
dem Brauseschlauch angeordnet, dass seine Quermessachse im Wesentlichen orthogonal
zu der Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs verläuft.
[0038] Bevorzugt ist der optische Sensor als Matrixsensor mit einer Längsmessachse und einer
Quermessachse ausgestaltet, um sowohl eine Verlagerung des Brauseschlauchs entlang
der Längserstreckungsachse als auch eine Verdrehung des Brauseschlauchs um seine Längserstreckungsachse
erfassen.
[0039] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Auswerteeinheit dazu ausgestaltet, für
die relative Verdrehung um die Längserstreckungsachse einen relativen Verdrehwinkel
zwischen dem Brausesensor und dem Brauseschlauch zu ermitteln.
[0040] Gemäß der vorstehend beschriebenen Weiterbildung kann mittels der Auswerteeinheit
ermittelt werden, welcher Verdrehwinkel des Brauseschlauchs gegenüber dem Brausesensor
vorliegt, sodass die Auswerteeinheit in Abhängigkeit hiervon ein Steuersignal ausgeben
kann. Vorzugsweise ist es analog zu den Ausführungen bezüglich des relativen Verschiebeweges
möglich, einen oder mehrere Grenzwinkel oder Toleranzbereiche zu definieren, um die
Ausgabe des Steuersignals davon abhängig zu machen, ob ein Grenzwinkel erreicht, über-
oder unterschritten wurde oder der relative Verdrehwinkel sich gegebenenfalls innerhalb
des Toleranzbereiches befindet. Ferner kann ebenfalls eine statistische Kennzahl zur
Schätzung der Benutzung der Wasserauslaufarmatur sowie des Verschleißzustandes des
Brauseschlauchs ermittelt werden.
[0041] In der Ruhelage ist die Handbrause üblicherweise in einer Aufnahme der Wasserauslaufarmatur
aufgenommen. Es ist üblich, dass die Handbrause und die Aufnahme zwei zueinander korrespondierende
Profilelemente aufweisen, z.B. in Gestalt eines Nockens und einer Kerbe. Hierdurch
kann eine gewünschte Rotationslage der Handbrause in der Aufnahme definiert werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Wasserauslaufarmatur ist der Brausesensor oder
ein zusätzlicher Sensor derart angeordnet, dass im Bereich der Profilelemente detektiert
werden kann, ob die Handbrause in der Aufnahme der Wasserauslaufarmatur aufgenommen
ist oder nicht. Dies kann neben der detektierten Bewegung des Brauseschlauchs als
Steuersignal für die Realisierung weiterer Steuer- und Schaltfunktionen genutzt werden.
Bevorzugt sind an der Wasserauslaufarmatur zwei oder mehr zueinander korrespondierende
Profilelemente ausgebildet, sodass mittels des Brausesensors oder des zusätzlichen
Sensors detektierbar ist, in welcher Rotationslage die Handbrause in der Wasserauslaufarmatur
aufgenommen ist.
[0042] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Auswerteeinheit signaltechnisch mit
einer Kommunikationseinheit einer drahtlosen Sender-Empfänger-Anordnung verbunden.
[0043] Die Anbindung des Brausesensors und seiner Auswerteeinheit mittels drahtloser Signalübertragung
vereinfacht die Installation des Brausesensors und der Auswerteeinheit.
[0044] In einer einfachen Ausführungsform dient die Auswerteeinheit, insbesondere, wenn
sie als Mikrocontroller ausgebildet ist, dazu, den Brausesensor zu betreiben und seine
Sensoraufnahmen auszuwerten und ein Auswerteergebnis an die Kommunikationseinheit
auszugeben. Die Kommunikationseinheit kann ein Funkmodul sein, welches dazu ausgestaltet
ist, Informationen zu senden und vorzugsweise zu empfangen. Es liegt ebenfalls im
Rahmen der vorteilhaften Weiterbildung, dass sich bei der Kommunikationseinheit um
ein Bluetooth-Modul, ein WiFi- oder WLAN-Modul handelt, welches in einem drahtlosen
Kommunikationsnetzwerk betrieben wird, in welchem auch zumindest eine zu steuernde
Vorrichtung angeordnet ist. Bevorzugt ist die Kommunikationseinheit in einem gemeinsamen
Gehäuse mit dem Brausesensor angeordnet.
[0045] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Brauseschlauch im Bereich des Brausesensors
mittels einer Straffungseinheit mechanisch gespannt.
[0046] Die vorstehend beschriebene vorteilhafte Weiterbildung beruht auf der Erkenntnis
der Anmelderin, dass die Auswertung sowie die Erfassung der zeitlich aufeinander folgenden
Sensoraufnahmen verbessert wird, wenn der Brauseschlauch im Bereich des Brausesensors
zumindest zu Beginn der Relativbewegung in einer einheitlichen Relativlage angeordnet
ist. Um dies zu erreichen kann der Brauseschlauch mechanisch gespannt werden.
[0047] In einer einfachen Ausführungsform kann die Straffungseinheit als ein Gewichtselement
ausgebildet sein, welches an dem Brauseschlauch angeordnet ist und diesen unter Zuhilfenahme
von Schwerkraft strafft. Alternativ oder zusätzlich kann die Straffungseinheit eine
mechanische Feder oder eine Aufrolleinheit umfassen, welche eine dauerhafte Zugkraft
auf den Brauseschlauch ausübt. Vorzugsweise ist der Brauseschlauch mit seiner Längserstreckungsachse
parallel zu der Längsmessachse des Brausesensors bzw. orthogonal zu der Quermessachse
des Brausesensors ausgerichtet.
[0048] Weitere bevorzugte Merkmale und Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Wasserauslaufarmatur
werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und den Figuren erläutert.
[0049] Es zeigen:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Wasserauslaufarmatur mit einem Brausesensor
und einer Auswerteeinheit mit einer kabelgebundenen Verbindung zu einer steuerbaren
Vorrichtung;
Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Wasserauslaufarmatur mit einem Brausesensor,
einer Auswerteeinheit und einer drahtlosen Sender-Empfänger-Anordnung zur Kommunikation
mit einer steuerbaren Vorrichtung.
[0050] Figur 1 zeigt eine Wasserauslaufarmatur 1 mit einer ausziehbare Handbrause 2 und
einen die Handbrause 2 mit der Wasserauslaufarmatur 1 verbindenden, flexiblen Brauseschlauch
3.
[0051] Die Wasserauslaufarmatur 1 ist als handbetätigte Mischarmatur ausgebildet, welche
über zwei Zulaufleitungen 4 und 5 mit einem Warmwasseranschluss 6 beziehungsweise
mit einem Kaltwasseranschluss 7 verbunden ist. Auslassseitig ist die Wasserauslaufarmatur
1 über den Brauseschlauch 3 mit der Handbrause 2 verbunden.
[0052] Unterhalb der Wasserauslaufarmatur 1 ist ein Brausesensor 8 und eine Auswerteeinheit
9 angeordnet. Eine Bewegung der Handbrause 2 äußert sich in einer korrespondierenden
Bewegung des Brauseschlauchs 3. Diese Bewegung des Brauseschlauchs 3 wird mittels
des Brausesensors 8 und der Auswerteeinheit 9 detektiert. Hierfür ist zumindest der
Brausesensor 8 unterhalb der Wasserauslaufarmatur 1 derart fixiert, dass eine Bewegung
des Brauseschlauchs 3 eine detektierbare Relativbewegung gegenüber dem Brausesensor
8 darstellt.
[0053] Der Brausesensor 8 ist als optischer Sensor ausgestaltet und erfasst mehrere zeitlich
zueinander versetzte Sensoraufnahmen von dem Brauseschlauch 3 und kommuniziert diese
an die Auswerteeinheit 9. In hier nicht gezeigter Weise umfasst der Brausesensor 8
eine Beleuchtungseinheit in Gestalt einer Leuchtdiode, um den Brauseschlauch bei der
Erfassung der Sensoraufnahmen zu beleuchten. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Leuchtdiode hinsichtlich der Farbe des von ihr emittierten Lichts und der
optische Sensor hinsichtlich seines Wellenlängenbereichs aneinander angepasst. Ferner
befindet sich zwischen der Brauseschlauchoberfläche und dem Sensor in nicht näher
gezeigter Weise eine optische Linse.
[0054] In Alternative zu der hier gezeigten Ausführungsform des Brausesensors 8 kann dieser
als mechanischer Sensor ausgestaltet sein.
[0055] Die Auswerteeinheit 9 ermittelt anhand der Sensoraufnahmen mittels eines Bildkorrelationsverfahrens
die Relativbewegung des Brauseschlauchs 3 gegenüber dem Brausesensor 8. Die Auswerteeinheit
9 umfasst einen Signalausgang, an dem sie über eine Drahtverbindung 10 mit einer anderen
Vorrichtung 11 signaltechnisch verbunden ist. Die Auswerteeinheit 9 ist dazu ausgestaltet,
in Abhängigkeit der Auswertung der Sensoraufnahmen ein 5V-Steuersignal an die Vorrichtung
11 auszugeben, um diese zu steuern.
[0056] Zur verbesserten Erfassung der Relativbewegung zwischen dem Brauseschlauch 3 und
dem Brausesensor 8 ist an dem Brauseschlauch ein Gewichtselement 12 angeordnet, welches
den Brauseschlauch unterhalb der Wasserauslaufarmatur 1 strafft, wenn die Handbrause
2 in der Wasserauslaufarmatur 1 aufgenommen ist.
[0057] Figur 2 zeigt eine zweite Wasserauslaufarmatur 1', welche im Wesentlichen analog
zu der in Figur 1 gezeigten Wasserauslaufarmatur 1 aufgebaut ist. Im Unterschied zu
der in Figur 1 gezeigten Wasserauslaufarmatur 1, erfolgt die Signalübertragung zwischen
der Auswerteeinheit 9 und der zu steuernden Vorrichtung 11 nicht mittels drahtgebundener
Kommunikation. Stattdessen ist die Auswerteeinheit 9 signaltechnisch mit der Kommunikationseinheit
13 einer drahtlosen Sender-Empfänger-Anordnung 14 verbunden. Gemäß Figur 2 handelt
es sich bei der Kommunikationseinheit 13 um ein Funkmodul, welches ein Steuersignal
drahtlos an ein anderes Funkmodul übermittelt, welches in die Vorrichtung 11 integriert
ist. Zur Energieversorgung des Brausesensors 8, der Auswerteeinheit 9 sowie der Kommunikationseinheit
13 ist eine elektrische Batterie 15 vorgesehen. Alternativ kann statt einer Batterie
natürlich ein Netzteil zum Einsatz kommen.
1. Wasserauslaufarmatur (1,1') mit einer ausziehbaren Handbrause (2) und einem die Handbrause
(2) mit der Wasserauslaufarmatur (1,1') verbindenden, flexiblen Brauseschlauch (3),
und mit einem Brausesensor (8) und einer mit dem Brausesensor (8) verbundenen Auswerteeinheit
(9), wobei der Brausesensor (8) ausgebildet ist, um bei einer Relativbewegung des
Brauseschlauchs (3) gegenüber dem Brausesensor (8) zumindest ein Sensorsignal an die
Auswerteeinheit (9) auszugeben, und die Auswerteeinheit ausgebildet ist, durch Auswertung
des Sensorsignals die Relativbewegung des Brauseschlauchs (3) zu ermitteln.
2. Wasserauslaufarmatur nach Anspruch 1, wobei der Brausesensor (8) als mechanischer
Sensor ausgebildet ist.
3. Wasserauslaufarmatur nach Anspruch 1, wobei der Brausesensor als berührungsloser optischer
Sensor ausgebildet ist, welcher zeitlich aufeinanderfolgende Sensoraufnahmen des Brauseschlauchs
erfasst und die Auswerteeinheit ausgebildet ist, durch Auswertung der zeitlich aufeinanderfolgenden
Sensoraufnahmen die Relativbewegung des Brauseschlauchs zu ermitteln.
4. Wasserauslaufarmatur nach Anspruch 3, wobei der optische Brausesensor mit einer Beleuchtungseinheit,
insbesondere einer Leuchtdiode oder einem Laser, sowie einer Optik ausgebildet ist.
5. Wasserauslaufarmatur nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei der Brausesensor
(8) eine Längsmessachse aufweist, um eine relative Verschiebung des Brauseschlauchs
(3) gegenüber dem Brausesensor (8) entlang einer Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs
(3) zu ermitteln.
6. Wasserauslaufarmatur nach Anspruch 5, wobei die Auswerteeinheit (9) ausgestaltet ist,
für die relative Verschiebung entlang der Längserstreckungsachse einen relativen Verschiebeweg
zwischen dem Brausesensor (4) und dem Brauseschlauch (3) zu ermitteln.
7. Wasserauslaufarmatur nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei der Brausesensor
(8) eine Quermessachse aufweist, um eine relative Verdrehung des Brauseschlauchs (3)
gegenüber dem Brausesensor (8) um die Längserstreckungsachse des Brauseschlauchs (3)
zu ermitteln.
8. Wasserauslaufarmatur nach Anspruch 7, wobei die Auswerteeinheit (9) ausgestaltet ist,
für die relative Verdrehung um die Längserstreckungsachse einen relativen Verdrehwinkel
zwischen dem Brausesensor (8) und dem Brauseschlauch (3) zu ermitteln.
9. Wasserauslaufarmatur nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit
signaltechnisch mit einer Kommunikationseinheit (13) einer drahtlosen Sender-Empfänger-Anordnung
(14) verbunden ist.
10. Wasserauslaufarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei Brauseschlauch (3) im
Bereich des Brausesensors (8) mittels einer Straffungseinheit, insbesondere in Form
eines Gewichtselements (12), mechanisch gespannt ist.
11. Wasserauslaufarmatur nach Anspruch 10, wobei der Brausesensor (8) dazu eingerichtet
ist, im Bereich von Wasserzulaufleitungen (4, 5) unterhalb der Wasserauslaufarmatur
fixiert zu werden.
12. Wasserauslaufarmatur nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit
(9) dazu eingerichtet ist, anhand der Relativbewegung eine statistische Kennzahl zu
ermitteln, mittels derer ein Rückschluss auf die Benutzungsart der Wasserauslaufarmatur
möglich ist, insbesondere ob und/oder in welchem Bereich der Brauseschlauch (3) aufgrund
der Relativbewegung verschlissen ist.
13. Wasserauslaufarmatur nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei in der Auswerteeinheit
(9) eine definierte Auszugslänge gespeichert ist, welche bei einer Bewegung der Handbrause
(2) erreicht oder über- oder unterschritten sein muss, damit die Auswerteeinheit (9)
ein Steuersignal ausgibt.