Titel: Duschabtrennung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Duschabtrennung, bestehend aus wenigstens einem plattenförmigen Element, das an zumindest einer Stirnkante mit einer Dichtung versehen ist und ein Leuchtmittel enthält.
Duschabtrennungen der vorstehend genannten Art sind hinlänglich be- kannt. Sie bestehen in aller Regel aus mehreren plattenförmigen Elementen, die zusammengesetzt eine geschlossene Duschkabine ergeben. Dabei sind an den Stirnkanten der plattenförmigen Elemente Profile vorgesehen, die teilweise mit Dichtungen versehen sind und den Übergang zu einem angrenzenden Element bilden. Die Elemente bestehen beispielswei- se aus Glas oder Kunststoff.
In der DE 299 06 699 U1 wird ein Türgriff beschrieben, bei dem eine Energieübertragung über die Bänder von dem die Tür umgebenden Rahmen auf den beweglichen Türflügel erfolgt. Dabei wird die Versorgung über Zuleitungen durch die Bänder realisiert, wobei jedes der beiden Bänder über elektrisch voneinander isolierte Teile die Stromversorgung vornimmt. Die Stromversorgung geht dann durch den gesamten Türflügel auf die gegenüberliegende Seite, nämlich in den Bereich eines Griffes. Hier wird zum einen die Versorgung eines Türöffners und darüber hinaus die elektrische Versorgung eines leuchtenden Türgriffes mit der Versorgungsspannung gespeist. Der Türflügel besteht dabei aus einem nicht durchsichtigen Material.
Eine Vorrichtung zur berührungslosen Übertragung elektrischer Energie mittels einer Induktionsspule, die in eine weitere von der ersten Spule ge-
trennte Spule die Spannung überträgt, wird in der DE 197 26 840 A1 beschrieben.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Leuchtmittel, welches sich an oder innerhalb einer Duschabtrennung befindet, einfach mit elektrischer Energie zu versorgen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 und Patentanspruch 8 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen des erfin- dungsgemäßen Gegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die im Stand der Technik angegebene Lösung, nämlich bei der DE 299 06 699 U1 , Übertragung der Energie über die angeschlossenen Scharniere, setzt voraus, dass ein solches Türblatt nicht dem Spritz- und Schwallwas- ser einer Duschabtrennung ausgesetzt ist. Da es sich bei einer Duschabtrennung jedoch um einen Nassbereich handelt, kann eine derartige Energieübertragung nicht sicher gemäß dem Stand der Technik ausgeführt werden. Es wird deshalb vorgeschlagen, eine kontaktlose Energieübertragung, nämlich durch Induktion, zu erreichen.
Durch die Energieübertragung von einer Senderseite auf eine Empfängerseite eines Induktionskreises, in dem die Energie benötigt wird, wird zugleich eine preiswerte Lösung vorgeschlagen und darüber hinaus ist diese Lösung auch sicher gegen Wasser, wenn eine entsprechende Einbettung der Spulen bzw. der elektrischen Elemente in einer Vergussmasse vorgenommen wird.
Zur kontaktlosen Energieübertragung wird deshalb eine Energieübertragung mittels Induktivitäten sowohl auf der Senderseite als auch auf der Empfängerseite vorgeschlagen. Bei den Induktivitäten handelt es sich um zwei Spulen, die als Resonanzkreise konzipiert sind. Ein Oszillator erzeugt
eine entsprechende Spannung, die in einem nachgeschalteten Verstärker verstärkt wird. Diese Spannung geht an einen Resonanzkreis auf der Senderseite. Von der dort verwendeten Induktivität wird eine Teilspannung abgezweigt und einem Phasenregelkreis zugeführt. Der Phasenregelkreis hat die Aufgabe, die durch die lose Koppelung entstehenden Koppeleffekte auszugleichen. Die Koppeleffekte entstehen dadurch, dass zwischen dem Resonanzkreis der Senderseite und dem Resonanzkreis der Empfängerseite kein fester Abstand besteht. Dieses z. B. resultiert daraus, dass zwischen dem Seitenteil der Duschabtrennung und der Tür ein Luft- spalt vorhanden ist, der bei Türen unterschiedlich ist. Um hier eine weitest- gehende Kompensation zu erreichen, wird deshalb vorgeschlagen, einen Phasenregelkreis einzusetzen. Der Phasenregelkreis vergleicht dabei die Phasenlage des Oszillators mit der von der Induktivität der Senderseite abgenommenen Phasenlage dieser Teilspannung. Die sich hieraus erge- bende Regelspannung wird dem Oszillator zugeführt, der dadurch eine Nachstimmung automatisch durchführt. Somit können senderseitige Streuinduktivitäten kompensiert werden. Es sei darauf hingewiesen, dass die Koppelung variabel ist.
Auf der Empfängerseite befindet sich ebenfalls ein Resonanzkreis, der die induzierte Spannung über einen Gleichrichter einer Konstantstromquelle zuführt. Die Konstantstromquelle wiederum versorgt einen Akku, der zur Versorgung der Beleuchtung innerhalb der Duschabtrennung dient.
Bei den Spulen innerhalb der auf der Sender- und Empfängerseite verwendeten Resonanzkreise kann es sich um Luftspulen handeln oder aber auch um Spulen, die einen Ferritkern aufweisen.
Bei einer geöffneten Tür wird aufgrund des zu großen Luftspaltes zwi- sehen der Empfänger- und der Senderseite keine Energie übertragen. Um jedoch eine funktionstüchtige Einrichtung, wie z. B. eine Beleuchtung in-
nerhalb der Tür, vorzuhalten, wird die Versorgung in diesem Falle dann über einen durch die Energieübertragung gepufferten Akku aufrechterhalten.
Dadurch, dass innerhalb von Dichtungen Leuchtmittel vorgesehen sind, ergeben sich optische Effekte, welche die großflächigen Elemente einer Duschabtrennung beleben und eine bessere Anpassung an unterschiedliche Raumsituationen ermöglichen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Licht über die Stirnkante des plattenförmigen Elementes in das plattenförmige Element eintritt. Dies erzeugt nicht nur eine phantasievolle Wirkung, die noch dadurch verstärkt werden kann, wenn die Elemente mit Mustern, wie Streifen, Blasen oder dergleichen, versehen sind, sondern erhöht den opti- sehen Effekt, wenn das Licht über die Fläche der plattenförmigen Elemente austreten kann.
Besonders einfach lässt sich das Licht in die plattenförmigen Elemente einleiten, wenn das Leuchtmittel vor der Stirnkante der plattenförmigen Elemente angeordnet ist. Somit kann das Licht direkt in die Ebene des plattenförmigen Elementes eingeleitet werden.
Um das Leuchtmittel und die Spulen vor äußeren Beeinträchtigungen, wie Wasser, Feuchtigkeit usw., zu schützen, weist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung die Dichtung einen Hohlraum auf, in dem das vorzugsweise als LED ausgebildete Leuchtmittel angeordnet ist, ferner können auch die Spulen des Resonanzkreises mit eingebettet werden. Anstelle einer LED kann auch ein anderes, vorzugsweise einen geringen Energieverbrauch aufweisendes Leuchtmittel verwendet werden.
Der Schutz der Leuchtmittel vor äußeren Einflüssen kann noch weiter verbessert werden, wenn in vorteilhafter Weiterbildung der Hohlraum mit einer Vergussmasse zumindest teilweise ausgefüllt ist. Dies verhindert sicher und zuverlässig das Eindringen von Feuchtigkeit und damit eine Be- Schädigung der Leuchtmittel oder gar eine Gefährdung der Benutzer.
Es kann jedoch der Hohlraum gleich im Fertigungsprozess mit den Leuchtkomponenten und den Spulen mit einem isolierenden Material umspritzt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich das Leuchtmittel zumindest über eine Teillänge des plattenförmigen Elementes, vorzugsweise jedoch über die gesamte vertikale Länge des plattenförmigen Elementes. Somit sind die Leuchtmittel bevorzugterweise nur an den verti- kalen Stirnkanten der plattenförmigen Elemente vorgesehen. Es ist jedoch möglich, zusätzlich auch die horizontalen Stirnkanten der plattenförmigen Elemente zu beleuchten.
Die sichere Energieübertragung zwischen zwei benachbarten Spulen kann in verschiedensten Ausführungsarten durchgeführt werden. In einer ersten bevorzugten Ausführungsart wird eine innerhalb einer Dichtung befindliche Spule die Energieübertragung von einem beweglichen oder einem festen Seitenteil, das mit der Stirnseite der plattenförmigen Elemente an der Wand anliegt bzw. mit dieser in Berührung kommt, realisiert. Dabei ist eine Spule innerhalb der Wand platziert bzw. kann auch in einem zusätzlichen Profil auf der Wand aufgebracht werden. Die Übertragung der Energie von der Senderseite auf die Empfängerseite wird nun durch induktive Koppelung erreicht. Dabei ist die weitere Spule innerhalb der Dichtung neben dem Leuchtmittel eingebettet. Es ist darauf zu achten, dass die Abstände zwischen der Senderseite und der Empfängerseite des Resonanzkreises
so klein wie möglich gehalten werden, um so viel wie möglich an Energie übertragen zu können.
Es versteht sich, dass in einem solchen Falle sich die Spulen über die ge- samte Höhe der Scheiben der Duschabtrennung erstrecken bzw. nur in Teilbereichen.
Auch kann von einem feststehenden Seitenteil die Energie auf eine verschwenkbare oder verschiebbare Tür übertragen werden. Dabei wird die Energie von der Wandseite auf die bereits beschriebene Art und Weise über eine Dichtung, in der Kabel verlegt sind, zu der Vorderkante des feststehenden Seitenteiles übertragen, in der eine weitere Spule einer zweiten Senderseite enthalten ist, die dann mit einer zweiten Spule einer zweiten Empfängerseite an der veränderbaren Einheit der Duschabtrennung zu- sammenwirkt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsart kann auch von zwei benachbarten Dichtungen, wie sie beispielsweise zwischen zwei beweglichen Türen vorhanden sind, die Energie von der einen auf die andere Sei- te übertragen werden. Auch in einem solchen Falle sind neben den Leuchtmitteln und Kabeln innerhalb der Dichtung gleichzeitig die Spulen für die induktive Energieübertragung mit eingebettet.
Auch im unteren Bereich der Duschabtrennung kann zur Duschtasse hin eine Energieübertragung durchgeführt werden, indem nämlich innerhalb der Duschtasse eine entsprechende Spule eines Resonanzkreises zur Energieübertragung enthalten ist. Werden die Seitenteile und verschwenkbaren Türen oder verschiebbaren Türen oberhalb der Duschtasse platziert, so weisen diese auch an der Unterseite Dichtungen auf, die eben- falls mit entsprechenden Spulen für eine Empfängerspule und der entsprechenden Elektronik ausgefüllt sind. Auch hier versteht es sich, dass die
Spulen sich über die gesamte Breite der Scheiben der Duschabtrennung erstrecken bzw. auch nur in Teilbereichen innerhalb der Dichtung integriert sein können.
Um zumindest für einen begrenzten Zeitraum auch eine geöffnete Tür, sei es eine Schiebetür oder Drehflügeltür, einer Duschabtrennung mit entsprechender Energie zu versorgen, kann innerhalb dieses Flügels ein Akku innerhalb eines Profiles eingesetzt werden. Der Akku würde dann von der vorbeschriebenen Energieversorgungseinheit während der geschlossenen Tür mit entsprechender Energie gepuffert.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand von schematisch dargestellten Zeichnungen.
Es zeigen:
Figur 1 : Eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Duschabtrennung,
Figur 2: eine Schnittdarstellung eines Anschlusses an einen Wandbereich mit einem Wandanschlussprofil,
Figur 3: eine Schnittdarstellung von zwei aneinander stoßen- den Scheiben, z. B. mit zwei verschwenkbaren Flügeln,
Figuren 4 und 5: eine untere Dichtung mit integrierter Spule,
Figur 6: eine erste Ausführung einer Energieübertragung mit Luftinduktivitäten,
Figur 7: eine zweite Ausführung einer Energieübertragung mit Induktivitäten, die einen Ferritkern beinhalten.
Die Figur 1 zeigt exemplarisch eine Duschabtrennung, die auf einer Duschtasse 38 angeordnet ist. Die Duschabtrennung besteht hierbei aus mehreren plattenförmigen Elementen 36 und 40, die - wie dargestellt - teils eben, teils gebogen ausgebildet sind oder aber auch nur gebogen bzw. nur eben ausgebildet sein können. Die plattenförmigen Elemente 36, 40 weisen zumindest ein feststehendes, an einer Wand 37 befestigtes Sei- tenteil 36 und zumindest einen verschwenkbaren Flügel 40 auf. Statt eines verschwenkbaren Flügels kann auch ein verschiebbarer Flügel vorgesehen sein.
Die Ausführung der Figur 2 zeigt eine Anbindung eines beweglichen Flü- gels 40 über ein Band 42, das mit einem Bandlappen 50 an dem Flügel 40 und mit einem zweiten Bandlappen 41 an einer Wand 37 befestigt ist. Es versteht sich, dass neben dieser schwenkbaren Ausführung genauso Ausführungen mit festen Wandwinkeln zur Befestigung eines feststehenden Seitenteiles 36 mit der noch zu beschreibenden Dichtung versehen wer- den können. Bei derartigen rahmenlosen Duschen sind an den Rändern, zur Vermeidung des Austrittes von Wasser aus dem Duschbereich, Dichtungen 52, 57, 58 angebracht. Diese Dichtungen werden in der Regel stirnseitig vor die Stirnseite 51 der Gläser 36, 40 aufgeschoben bzw. angeklebt. Auch die Dichtung 52 ist in dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 in vorbeschriebener Art und Weise an dem schwenkbaren Flügel 40 befestigt. Innerhalb der Dichtung 52 befindet sich ein Leuchtmittel 43, das vorzugsweise als LED ausgeführt ist. Der um die LED vorhandene Raum ist frei, damit das Licht der LED 43 auf die Stirnkante 51 des schwenkbaren Flügels 40 fallen kann und innerhalb des Glases 40 weitergeleitet wird. Im Anschluss an die LED 43 befindet sich auf der Glas abgewandten Seite eine Spule 13, 30 eines noch näher zu beschreibenden Resonanzkreises
zur Übertragung der elektrischen Energie von einer innerhalb der Wand 37 befindlichen Spule 22, 28. Die beiden Spulen 13, 30 und 22, 28 bilden einen induktiven Koppelkreis, so dass die Energie von einer Senderseite (Spule 22, 28) auf eine Empfängerseite (Spule 13, 30) übertragen werden kann.
Bei der Figur 3 sind zwei in den Bewegungsrichtungen 53, 54 verschwenkbare Flügel 40 dargestellt. Es handelt sich hierbei um eine Schnittdarstellung, die neben den Flügeln 40 auch an deren Stirnkante aufgesetzte Dichtungen 47 wiedergibt. Wie bereits zuvor beschrieben, wird auch hier die Stirnkante der Flügel 40 mit einer entsprechenden Beleuchtungseinrichtung in Form einer LED 43 mit Licht angestrahlt. Die Beleuchtungseinrichtung ist dabei mit einer Vergussmasse 44 wasserdicht gegen Eindringen des Spritz- oder Schwallwassers geschützt. Im Anschluss an die Be- leuchtungseinrichtung ist eine Trennwand 48 vorhanden, an der sich eine Spule 13, 30 und 22, 28 anschließt. Über die Spule 13, 30 wird die elektrische Energie von der auf der gegenüberliegenden Seite befindlichen Spule 22, 28 übertragen, um die Beleuchtungseinrichtung zum Leuchten zu bringen. Die Spulen 13, 30 und 22, 28 sind dabei vorzugsweise von dem Dichtungsmaterial eingebettet. Somit ist zu einer innerhalb der Dichtung ebenfalls befindlichen Magneteinlage 45 eine weitere Trennwand 46 vorhanden. Durch die Magneteinlage wird in bekannter Weise das Aneinan- derhaften und damit ordnungsgemäße Schließen der verschwenkbaren Flügel 40 sichergestellt. Es versteht sich, dass neben der dargestellten Ausführung von zwei verschwenkbaren Flügeln es sich auch um einen verschwenkbaren Flügel mit einem feststehenden Seitenteil handeln kann. Auch in einem solchen Falle sind auf beiden Stirnkanten der Glasscheiben Dichtungen oder Profile vorhanden, die es gewährleisten, dass innerhalb der Dichtungen bzw. Profile eine Spule 13, 30 mit einer weiteren Spule 22, 28 zusammenarbeitet, um die elektrische Energie für die Beleuchtungseinrichtung 43 zur Verfügung zu stellen.
Die Figuren 4 und 5 geben eine weitere Möglichkeit des erfindungsgemäßen Gedankens wieder, nämlich Übertragung einer elektrischen Energie von Spulen 22, 28 auf Spulen 13, 30. Die Ausführung der Figur 4 zeigt dabei eine innerhalb einer Duschtasse eingebettete Spule 22, 28, die mit der darüber liegenden Spule 13, 30, die sich innerhalb einer Dichtung 58 befindet, zusammenarbeitet. Die Dichtung 58 weist Vorsprünge 59 auf, die sich an die Glasscheibe des Seitenteiles 36 oder der verschwenkbaren Flügel 40 anlegt. Den unteren Abschluss bildet eine Dichtlippe 57 zur Duschtasse 38.
Die Ausführung der Figur 5 ist analog der Figur 4, mit der Unterscheidung, dass die Dichtung 58 stirnseitig vor die Glasscheibe des Seitenteiles 36 und des schwenkbaren Flügels 40 geklebt wird. Die über die Spulen 13, 30 empfangene elektrische Energie wird hier entsprechend zu den Leucht- mittein 43 weitergeleitet.
Wenden wir uns nun der Energieversorgung der Leuchtmittel 43 zu. Hierzu kann ein Akku 21 verwendet werden. Es ist jedoch auch möglich, den Akku 21 entfallen zu lassen und die Energie nur über einen Luftspalt von der Senderseite 5 auf eine Empfängerseite 6 zu übertragen.
Der Luftspalt L liegt somit zwischen einem Resonanzkreis auf der Senderseite 5 und einem Resonanzkreis auf der Empfängerseite 6. Der Resonanzkreis der Senderseite besteht aus einer Spule 22, die mit einem Kon- densator 7 in Reihe geschaltet ist. Von einem Verstärker 2 wird über eine Verbindung 4 der Kondensator 7 und die Spule 22 gespeist. Der Verstärker 2 ist über eine Verbindung 3 mit einem variablen Oszillator 1 verbunden. Das dem Kondensator 7 gegenüberliegende Ende der Spule 22 ist geerdet (Bezugszeichen 8).
Um eine senderseitige Streuinduktivität kompensieren zu können, wird von der Spule 22 über eine Verbindung 9 eine Teilspannung abgegriffen. Diese Teilspannung wird einer Phasenregelschaltung 10 zugeführt. Über eine Verbindung 12 von dem Oszillator 1 wird die dem Verstärker 3 zugeführte Spannung ebenfalls zugeführt. Durch die Phasenregelschaltung 10 kann somit ein auftretender Koppelungseffekt durch die variable Koppelung kompensiert werden. Das daraus entstehende Regelsignal wird über eine Verbindung 11 dem Oszillator 1 zugeführt, der dadurch eine automatische Abstimmung des Oszillators 1 vornimmt.
Durch den Oszillator 1 , der durch eine nicht dargestellte Versorgungsspannung von extern versorgt wird, wird die Senderseite 5 mit der entsprechenden Energie versorgt. Diese Energie überträgt sich über den Luftspalt L auf die Empfängerseite 6 der Energieübertragungseinrichtung. Die Emp- fängerseite 6 besteht ebenfalls aus einem Resonanzkreis, der aus einer Induktivität mit der Spule 13 und einem parallel dazu geschalteten Kondensator 14 besteht. Über Verbindungen 15 und 16 wird ein angeschlossener Gleichrichter 17 versorgt. Die gleichgerichtete Spannung geht über eine Verbindung 18 an eine Konstantstromquelle 20. Die Konstantstrom- quelle 20 sorgt dafür, dass über die Verbindungen 35 und 19 der angeschlossene Akku mit der entsprechenden Ladespannung versorgt wird. Dabei wird die Versorgungsspannung des Akkus ständig überwacht.
Bei der in Figur 7 dargestellten Ausführung einer kontaktlosen Energie- Übertragung handelt es sich, bei den auf der Senderseite 5 und auf der Empfängerseite 6 verwendeten Induktivitäten, um Spulen, die mit einem Ferritkern ausgerüstet sind.
Von einem Generator 23 wird über eine Verbindung 24 eine Verstärkungs- Schaltung 27 mit der notwendigen Energie für die Senderseite versorgt.
Über eine Verbindung 25 wird dabei ein Kondensator 29, der in Reihe mit
der Spule 28 liegt, verbunden, wobei andererseits die Spule 28 über eine Verbindung 26 mit dem Verstärker 27 verbunden ist.
Auch auf der Empfängerseite 6 ist die Spule 30 in Reihe mit einem Kon- densator 36 geschaltet. Von dem Kondensator 36 geht über eine Verbindung 31 und über eine Verbindung 32 von dem anderen Spulenende 30 die von der Senderseite 6 empfangene Energie an einen Gleichrichter 17. Über die Verbindungen 33 und 34 wird die gleichgerichtete Spannung dem Akku 21 und dem Leuchtmittel 43 zugeführt.
Durch den relativ großen Luftspalt zwischen dem schwenkbaren Flügel 40 und dem Seitenteil 36 verringert sich die magnetische Koppelung. Gleichzeitig wird die Streuung vergrößert. Die Koppelung wird dabei durch die entsprechenden Ferritkerne verbessert. Die primären und sekundären Streuinduktivitäten werden dabei durch die Kondensatoren 29 und 36 kompensiert.
Die LED's 43 können mit einer zusätzlichen Schaltung versehen sein, die es ermöglicht, dass das von den Leuchtmitteln 43 ausgestrahlte Licht hin- sichtlich seiner Anschaltdauer, seiner Helligkeit und/oder seiner farblichen Mischung variiert. Dabei können die Leuchtmittel 43 abhängig vom einfallenden Tageslicht, abhängig von einer anwesenden Person oder nach einem beliebigen anderen Programm gesteuert werden.
Bei einer Verwendung eines Akkus 21 kann die gesamte Beleuchtung 43 auch autark arbeiten. Es ist natürlich auch möglich, nur Teile der Leuchtmittel 43, z. B. die verschwenkbaren oder verfahrbaren Flügel, mit der notwendigen Energie zu versorgen. Der Akku 21 kann aber auch als Notbeleuchtung eingesetzt werden. Für einen Normalbetrieb reicht die Stromver- sorgung über vorbeschriebene Induktion aus.
Bezugszeichenliste
1 variabler Oszillator
2 Verstärker 3 Verbindung Verbindung
5 Senderseite
6 Empfängerseite
7 Kondensator 8 Masse
9 Verbindung
10 Phasenvergleichsschaltung
11 Verbindung
12 Verbindung 13 Spule
14 Kondensator
15 Verbindung
16 Verbindung
17 Gleichrichter 18 Verbindung
19 Verbindung 0 Konstantstromquelle 1 Akku 2 Spule 3 Generator 4 Verbindung 5 Verbindung 6 Verbindung 7 Verstärker 8 Spule 9 Kondensator
Spule
Verbindung
Verbindung
Verbindung
Verbindung
Verbindung
Seitenteil
Wand
Duschtasse unteres Profil (Dichtung) schwenkbarer Flügel
Bandlappen
Band
LED
Vergussmasse
Magneteinlage
Trennwand
Dichtung
Trennwand
Dichtlippe
Bandlappen
Stirnkante
Dichtung
Bewegungsrichtung
Bewegungsrichtung
Dichtlippe
Dichtung
Vorsprung