DE102007011183B4

DE102007011183B4 - Elektrisch betätigbare Sanitäraramtur

Info

Publication number: DE102007011183B4
Application number: DE102007011183.7A
Authority: DE
Inventors: Andreas Wawrla; Kurt Wallerstorfer
Original assignee: Aquis Sanitaer AG
Current assignee: Aquis Sanitaer AG
Priority date: 2007-03-06
Filing date: 2007-03-06
Publication date: 2014-04-17
Anticipated expiration: 2027-03-07
Also published as: WO2008107188A1; CN101680212B; US20100148971A1; CN101680212A; DE102007011183A1; EP2118386A1

Abstract

Elektrisch betätigbare Sanitärarmatur, insbesondere Waschtischarmatur, mit a) einer elektronischen Steuereinheit; b) einer Hydraulik, welche mindestens ein elektrisch betätigbares Element enthält, welches die Menge und/oder die Beschaffenheit eines aus der Hydraulik austretenden Wasserstromes nach einem Ausgangssignal der elektronischen Steuereinheit beeinflusst; c) mindestens einem elektrisch betriebenen Bedienelement und/oder Anzeigeelement, das mit der elektronischen Steuereinheit verbunden ist; d) mindestens einem Anwesenheitssensor, der die Anwesenheit eines Benutzers in einem Erfassungsbereich erfasst; e) die elektronische Steuereinheit in zwei Betriebsmoden betreibbar ist, nämlich ea) in einem Arbeitsmodus, in dem alle elektrischen Verbraucher, insbesondere die elektronischen Bauteile der Steuereinheit und das mindestens eine Bedienelement und/oder das Anzeigeelement betriebsbereit und mit der jeweiligen Betriebsspannung versorgt sind; eb) in einem Schlafmodus, in dem nur ein Teil der elektronischen Bauelemente der Steuereinheit betriebsbereit und mit der jeweiligen Betriebsspannung versorgt ist, nicht jedoch insbesondere das mindestens eine Bedienelement und/oder Anzeigeelement; dadurch gekennzeichnet, dass f) die elektronische Steuereinheit (1) so ausgebildet ist, dass sie vom Schlafmodus in den Arbeitsmodus wechselt, wenn der Anwesenheitssensor (10) ein die Anwesenheit eines Benutzers signalisierendes Ausgangssignal erzeugt, g) und mindestens ein Bedienelement ein Annäherungsschalter (7) ist, dessen Erfassungsbereich (8) kleiner als der Erfassungsbereich (11) des Anwesenheitssensors ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrisch betätigbare Sanitärarmatur, insbesondere Waschtischarmatur, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Elektrisch betätigbare Sanitärarmaturen werden nicht nur im öffentlichen Bereich, wo sie hauptsächlich aus hygienischen Gründen eingesetzt werden, sondern auch im privaten Bereich immer beliebter. Bei bekannten Sanitärarmaturen der oben genannten Art dient der Anwesenheits-sensor gleichzeitig als Bedienelement. Das heißt, wenn in dem Erfassungsbereich des Anwesenheitssensors die Anwesenheit eines Benutzers festgestellt wird, wird eine das Fließen des Wassers betreffende Funktion, im Allgemeinen das Freigeben des Wasserstromes, ausgelöst. Die gesamte elektronische Steuereinheit ist bei diesen Armaturen ebenso wie alle anderen elektrischen Verbraucher ständig an die jeweilige Betriebsspannung angeschlossen. Beleuchtungsmittel, welche beispielsweise die Funktionsbereitschaft der Sanitärarmatur signalisieren und/oder die Bedienelemente beleuchten, sind ständig angeschaltet. All dies hat einen erheblichen Stromverbrauch zur Folge, was nicht nur bei batteriebetriebenen Sanitärarmaturen nachteilig ist.
Eine elektrisch betätigbare Sanitärarmatur der eingangs genannten Art ist in der DE 100 09 795 A1 beschrieben. Hier wird die Umschaltung zwischen dem Schlafmodus und dem Arbeitsmodus in Abhängigkeit von den Umgebungslichtverhältnissen ausgelöst.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektrisch betätigbare Sanitärarmatur der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass der Energieverbrauch reduziert ist.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Erfindungsgemäß wird also der Anwesenheitssensor nicht dazu genutzt, den Wasserstrom direkt zu beeinflussen. Vielmehr wird durch den Anwesenheitssensor die gesamte Sanitärarmatur aus dem Schlafmodus, in dem sie nur verschwindend wenig elektrische Energie benötigt, in den betriebsbereiten, mehr Energie konsumierenden Arbeitsmodus versetzt. In den meisten Fällen wird die Sanitärarmatur nur in vergleichsweise kurzen Zeiten während des Tages tatsächlich benötigt. Durch die vorliegende Erfindung wird dafür gesorgt, dass außerhalb dieser Zeiten so wenig wie möglich elektrische Energie verbraucht wird, nämlich nur für diejenigen elektronischen Bauelemente, die zur Verarbeitung des Ausgangssignales des Anwesenheitssensors und zum ”Aufwecken” der anderen elektrischen Verbraucher benötigt wird.
Dadurch, dass der Erfassungsbereich des Annährerungssensors kleiner als der Erfassungsbereich des Anwesenheitssensors ist, kann der Wasserstrom durch die Sanitärarmatur in zwei ”Stufen” herbeigeführt werden: Durch das Eintreten des Benutzers in den größeren Erfassungsbereich des Anwesenheitssensors wird die Sanitärarmatur ”aufgeweckt” und durch weitere Annäherung in den kleineren Erfassungsbereich des Annäherungsschalters dann tatsächlich der Wasserstrom ausgelöst.
Das Bedienelement und/oder die Anzeige können eine Beleuchtung aufweisen. Diese Beleuchtung wird dann jeweils zusammen mit dem Bedienelement und/oder der Anzeige durch Auftreten eines Ausgangssignals des Anwesenheits-sensors aktiviert. Das damit verbundene Aufleuchten wird vom Benutzer als ”Begrüßung” verstanden, mit dem die Betriebsbereitschaft der Sanitärarmatur signalisiert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
1: ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen elektrischen Sanitärarmatur;
2: schematisch die Funktionsweise einer mit der Schaltungsanordnung von 1 betriebenen Waschtischarmatur.
Zunächst wird auf 1 Bezug genommen. Die hier im Blockschaltbild dargestellte Schaltungsanordnung dient der Steuerung von Wasserströmen, welche eine Sanitärarmatur, zum Beispiel eine Waschtischarmatur, eine Badarmatur oder eine Dusche durchströmen.
Zunächst werden diejenigen Elemente kurz beschrieben, welche bei derartigen Schaltungsanordnungen gebräuchlich sind und daher einer weiteren Detaillierung nicht bedürfen:
Im Zentrum steht eine elektronische Steuereinheit 1, welche nach Wünschen eines Benutzers einer Hydraulik 2 Kommandos zuleitet. Die Hydraulik 2 enthält all diejenigen elektrisch bettriebenen Elemente, insbesondere Magnetventile, motorisch betätigte Ventile, Thermostatventile usw., die der Steuerung und Vermischung eines der Hydraulik 2 zugeführten Kaltwasserstromes 3 und Warmwasserstromes 4 dienen. Aus der Hydraulik 2 tritt Mischwasser 5 aus, welches dem Auslauf der Sanitäreinrichtung zugeführt wird.
Der Benutzer kann seine Wünsche an Bedienelementen 6, 7 eingeben. Derartige Bedienelemente können mechanisch sein (Bedienelemente 6) oder auch berührungslos. Als Beispiel für ein berührungsloses Bedienelement ist eine Reflexionslichtschranke 7 mit einem verhältnismäßig kleinen, auf geringe Entfernungen beschränkten Erfassungsbereich 8 in 1 eingezeichnet. Die an den Bedienelementen 6, 7 eingegebenen Werte, beispielsweise für die Temperatur und Menge des gewünschten Mischwasserstromes 5, können an einer Anzeige 9 visualisiert werden. Die Bedienelemente 6, 7 und die Anzeige 9 sind darüber hinaus beleuchtet.
Neu gegenüber bekannten Schaltungsanordnungen kommen nunmehr folgende weitere Komponenten hinzu:
Ein berührungslos arbeitender Anwesenheitssensor 10, der einen verhältnismäßig großen (weiten) Erfassungsbereich 11 besitzt, ist mit einem Aktivierungsschaltkreis 12 verbunden, der selbst in die Steuereinheit 1 integriert sein kann. Dieser wiederum steuert die Steuereinheit 1 bzw. den ”Rest” der Steuereinheit 1 in folgender Weise an:
Die Steuereinheit 1 kann in zwei unterschiedlichen Betriebsmoden betrieben werden. In einem ersten Betriebsmodus, einem Schlafmodus, sind nur diejenigen Elemente in ihm bestromt, die der Erfassung eines Ausgangssignales des Aktivierungsschaltkreises 12 dienen. Diejenigen Schaltungselemente, welche zum Betreiben der Bedienelemente 6, 7, der Anzeige 9 und deren Beleuchtungsmitteln dienen und diese mit Strom versorgen, sind abgeschaltet, so dass der Stromverbrauch der gesamten Schaltungsanordnung vergleichsweise gering ist.
Im zweiten Betriebsmodus der Steuereinheit 1 dagegen, einem Arbeitsmodus, sind alle Bedienelemente 6, 7 sowie die Anzeige 9 durch Anliegen der entsprechenden Betriebsspannungen betriebsbereit und die Beleuchtungsmittel sind aktiviert.
Die Funktionsweise, die mit der oben anhand der 1 beschriebenen Schaltungsanordnung bei einer Waschtischarmatur erzielt werden kann, sei anhand der 2 erläutert. Dort ist eine an einem Waschtisch 13 angeordnete Waschtischarmatur 14 dargestellt, an welcher der Sensor 7 mit kurzer Reichweite und der Anwesenheitssensor 10 mit großer Reichweite angebracht sind. Die elektronische Steuereinheit 1 und die Hydraulik 2 sind in 2 nicht dargestellt und an einem geeigneten Ort, beispielsweise in der Wand des Gebäudes oder in einem Einbaukasten unter dem Waschtisch 13, untergebracht.
Nähert sich nunmehr ein Benutzer dem Waschtisch 13, so gelangt er zunächst in den größeren Erfassungsbereich 11 des Anwesenheitssensors 10. Dies wird von dem Aktivierungsschaltkreis 12 erkannt, welcher ein Signal an die elektronische Steuereinheit 1 aussendet. Diese hat sich bisher im Schlafmodus befunden, so dass alle Bedienelemente 6, 7 und die Anzeige 9 sowie die entsprechenden Beleuchtungsmittel deaktiviert waren. Nach Empfang des Ausgangssignals des Aktivierungsschaltkreises 12 jedoch werden all diese Elemente in ihren Funktionszustand versetzt. Das heißt, die Bedienelemente 6, 7 sind mit den erforderlichen Betriebsspannungen versehen und können daher jetzt betätigt werden; die Anzeige 9 ist funktionsbereit. Durch das Aufleuchten der Beleuchtungsmittel wird der Benutzer ”begrüßt” und die Bereitschaft der Waschtischarmatur 14 signalisiert, Kommandos nach den Wünschen des Benutzers entgegenzunehmen.
Tritt der Benutzer nunmehr näher an die Waschtischarmatur 14 heran, so kann er in gewohnter Weise dieser seine Wünsche mitteilen. Dies kann entweder dadurch geschehen, dass er, zum Beispiel mit seiner Hand, in den kleineren Erfassungsbereich 8 des berührungslosen Bedienelementes 7 eindringt und und so die Steuereinheit 1 beispielsweise veranlasst, durch Schalten entsprechender Magnetventile in der Hydraulik 2 den Wasserstrom zum Fließen zu bringen. Durch weitere Betätigung von Bedienelementen, beispielsweise der Bedienelemente 6 oder weiterer berührungslos arbeitender Bedienelemente, kann der Benutzer nunmehr nach Wunsch das Mischungsverhältnis von Kaltwasserstrom 3 und Warmwasserstrom 4, also die Temperatur des Mischwasserstroms 5, und durch Steuerung eines Proportional-ventiles die Menge des Mischwasserstromes 5 bestimmen. All die entsprechenden Werte werden auf der Anzeige 9 dem Benutzer in geeigneter Form sichtbar gemacht.
Verlässt der Benutzer nach dem Gebrauch der Waschtischarmatur 14 den größeren Erfassungsbereich 11 des Sensors 10 wieder, so fällt, gegebenenfalls nach einer gewissen Verzögerungszeit, die elektronische Steuereinheit 1 wieder in ihren stromsparenden Schlafmodus zurück.
Durch Wahl der Form des keulenartigen Erfassungsbereiches 11 des Anwesenheitssensors 10 kann eine Art Kindersicherung erzielt werden: Richted sich nämlich dieser Erfassungsbereich 11 ausschließlich in einen Bereich, in dem nur größer gewachsene Personen eindringen können, so bleibt die Annäherung kleiner Personen ohne Wirkung auf den Anwesenheitssensor 10 und den Aktivierungsschalter 12 und die Steuereinheit 1 verbleibt in ihrem Schlafmodus.

Claims

Elektrisch betätigbare Sanitärarmatur, insbesondere Waschtischarmatur, mit a) einer elektronischen Steuereinheit; b) einer Hydraulik, welche mindestens ein elektrisch betätigbares Element enthält, welches die Menge und/oder die Beschaffenheit eines aus der Hydraulik austretenden Wasserstromes nach einem Ausgangssignal der elektronischen Steuereinheit beeinflusst; c) mindestens einem elektrisch betriebenen Bedienelement und/oder Anzeigeelement, das mit der elektronischen Steuereinheit verbunden ist; d) mindestens einem Anwesenheitssensor, der die Anwesenheit eines Benutzers in einem Erfassungsbereich erfasst; e) die elektronische Steuereinheit in zwei Betriebsmoden betreibbar ist, nämlich ea) in einem Arbeitsmodus, in dem alle elektrischen Verbraucher, insbesondere die elektronischen Bauteile der Steuereinheit und das mindestens eine Bedienelement und/oder das Anzeigeelement betriebsbereit und mit der jeweiligen Betriebsspannung versorgt sind; eb) in einem Schlafmodus, in dem nur ein Teil der elektronischen Bauelemente der Steuereinheit betriebsbereit und mit der jeweiligen Betriebsspannung versorgt ist, nicht jedoch insbesondere das mindestens eine Bedienelement und/oder Anzeigeelement; dadurch gekennzeichnet, dass f) die elektronische Steuereinheit (1) so ausgebildet ist, dass sie vom Schlafmodus in den Arbeitsmodus wechselt, wenn der Anwesenheitssensor (10) ein die Anwesenheit eines Benutzers signalisierendes Ausgangssignal erzeugt, g) und mindestens ein Bedienelement ein Annäherungsschalter (7) ist, dessen Erfassungsbereich (8) kleiner als der Erfassungsbereich (11) des Anwesenheitssensors ist.
Sanitärarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bedienelement (6, 7) und/oder die Anzeige (9) eine Beleuchtung aufweist.