CH714478A2

CH714478A2 - Armatur für eine Sanitärinstallation.

Info

Publication number: CH714478A2
Application number: CH01572/17A
Authority: CH
Inventors: Lanter Joshua; Obrist Roland
Original assignee: Oblamatik Ag
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2017-12-20
Publication date: 2019-06-28
Also published as: WO2019122066A1; CN111512000A; US20200385967A1; EP3692218A1

Abstract

Eine Armatur für eine Sanitärinstallation umfassend eine Steuerungseinheit (1) und mindestens ein mit der Steuerungseinheit (1) steuerbares Sanitärelement (2), wobei die Armatur mindestens einen Schwingungsdetektor (3) zur Erfassung von Umgebungsschwingungen (S) umfasst, wobei der mindestens eine Schwingungsdetektor (3) über einen Datenkanal (4) mit der Steuerungseinheit (1) in Verbindung steht, wobei aufgrund der Umgebungsschwingungen (S) die Einstellungen des mindestens einen Sanitärelements (2) veränderbar sind.

Description

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Armatur für eine Sanitärinstallation, insbesondere mit veränderbaren Sanitärelementen.

STAND DER TECHNIK

[0002] Aus dem Stand der Technik sind Armaturen mit Infrarot-Sensoren, kapazitiven Sensoren oder Temperatur-Sensoren bekannt, bei welchen das Sensorsignal verwendet wird, um ein Sanitärelement anzusteuern, wie beispielsweise einen Wasserhahn oder eine Toilettenspülung. Diese Art von Sensoren sind nur beschränkt einsetzbar. Beispielsweise muss bei einem Infrarot-Sensor der Strahlengang zwischen der Quelle und dem Sensor unterbrochen werden, um ein entsprechendes Signal erzeugen zu können, wodurch die Anordnung des Sensors, z.B. bei einem Wasserhahn, unmittelbar beim Ausfluss angeordnet sein muss. Kapazitive Sensoren sind temperaturempfindlich, was in einer gleichen Situation, zu unterschiedlichen Signalen bei unterschiedlichen Temperaturen führt. Temperatur-Sensoren sind definitionsgemäss temperaturempfindlich. Zudem können diese Sensoren nur einen kleinen Bereich überwachen, d.h. sie sind nur sehr lokal einsetzbar.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0003] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Armatur für eine Sanitärinstallation bereitzustellen, welche Temperatur-unempfindlich ist und mit welcher grössere Bereiche überwacht werden können.

[0004] Diese Aufgabe wird durch eine Armatur mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausführungsformen der Armatur, einer Armaturenanordnung, sowie ein Verfahren zur Veränderung einer Einstellung eines Sanitärelements einer erfindungsgemässen Armatur sind durch die Merkmale von weiteren Ansprüchen definiert.

[0005] Eine erfindungsgemässe Armatur für eine Sanitärinstallation umfasst eine Steuerungseinheit und mindestens ein mit der Steuerungseinheit steuerbares Sanitärelement. Die Armatur umfasst mindestens einen Schwingungsdetektor zur Erfassung von Umgebungsschwingungen, wobei der mindestens eine Schwingungsdetektor über einen Datenkanal mit der Steuerungseinheit in Verbindung steht, wobei aufgrund der Umgebungsschwingungen die Einstellungen des mindestens einen Sanitärelements veränderbar sind. Schwingungsdetektoren sind robuste Detektoren, welche zuverlässig arbeiten und eine geringe Störungsanfälligkeit aufweisen. Solche Detektoren können Schall erfassen und in ein elektrisches Signal umwandeln. Es kann Körperschall erfasst werden oder Schall, welcher über die Luft übertragen wurde.

[0006] In einer Ausführungsform ist der mindestens eine Schwingungsdetektor ein piezoelektrischer Detektor oder ein Dehnungsmessstreifen. Diese Detektoren sind handelsüblich und dementsprechend gut erhältlich und kostengünstig.

[0007] In einer Ausführungsform umfasst die Armatur zwei, drei oder mehr Sanitärelemente. Es ist möglich, mehrere unterschiedliche Schwingungen mit einem Detektor zu erfassen und diese mit einer Steuerungseinheit auszuwerten. Dies erlaubt die Ansteuerung von mehreren Sanitärelementen. Beispielsweise kann mit einem Detektor erkannt werden, dass ein Benutzer die Einstellungen eins bestimmten Sanitärelements verändern möchte.

[0008] In einer Ausführungsform ist vor dem mindestens einen Sanitärelement mindestens eine Zufuhrleitung angeschlossen und nach dem mindestens einen Sanitärelement mindestens eine Abfuhrleitung. Dies erlaubt ein flexibles Kombinieren der Leitungen mit den Sanitärelementen. Beispielsweise können mehrere Zufuhrleitungen jeweils ein Sanitärelement umfassen und die jeweiligen Abfuhrleitungen münden in eine gemeinsame Abfuhrleitung. Die jeweiligen Sanitärelemente können separat oder gleichzeitig angesteuert werden.

[0009] In einer Ausführungsform umfasst die Armatur zwei, drei oder mehr Schwingungsdetektoren. Mit mehreren Detektoren lassen sich komplexere Schwingungen erfassen und Auswerten. Es ist möglich zu erkennen, dass ein Benutzer nicht nur ein einfaches Ein/Aus eines Sanitärelements wünscht, sondern dass er eine diskrete oder stetige Veränderung einer Einstellung des Sanitärelements wünscht. Mit der Steuereinheit kann eine solche Veränderung der Einstellungen des Sanitärelements veranlasst werden.

[0010] In einer Ausführungsform ist der mindestens eine Schwingungsdetektor an der mindestens einen Leitung und/oder am mindestens einen Sanitärelement angeordnet oder der mindestens eine Schwingungsdetektor ist beabstandet zur mindestens einen Leitung und/oder zum mindestens einen Sanitärelement angeordnet. Beide Varianten haben ihre Vorteile. Wenn der Schwingungsdetektor an der Leitung oder am Sanitärelement angeordnet ist, so kann der Detektor die Körperschwingungen aufnehmen, welche durch die Leitung, bzw. durch das Sanitärelement übertragen werden. Der Körperschall wird bei der Übertragung nur schwach gedämpft. Wenn der Detektor beabstandet zu den Leitungen und/oder Sanitärelementen angeordnet ist, wird im Bereich der Leitungen, bzw. der Sanitärelemente weniger Platz benötigt. Bei engen Platzverhältnissen ist dies vorteilhaft.

[0011] In einer Ausführungsform ist das Sanitärelement aus der Gruppe auswählbar, welche ein Ventil, eine Pumpe und einen Lüfter umfasst. Ein Ventil kann beispielsweise ein Ventil für Flüssigkeiten, wie Wasser, Desinfektionsflüssigkeit oder Seife sein oder eines für Gas, wie beispielsweise Luft. Es können Leitungen für Kaltwasser, Warmwasser, kochendes Wasser, Mineralwasser oder andere Getränke mit jeweils einem eigenen Ventil vorgesehen, wobei jedes Ventil durch die

Steuerungseinheit geöffnet oder geschlossen werden kann. Es ist ebenfalls möglich, ein bereits etwas geöffnetes Ventil weiter zu öffnen oder etwas mehr zu schliessen. Es ist ebenfalls möglich, dass ein Ventil durch einen Benutzer ausgelöst geöffnet werden kann und die Steuerungseinheit das Ventil nach einer vorgegebenen Zeit automatisch selbstständig wieder schliesst. Für unterschiedliche Medien können unterschiedliche Zeiten in der Steuerungseinheit hinterlegt sein. Ist das Sanitärelement eine Pumpe, so kann aktiv eine Flüssigkeit aus einem Behälter gefördert werden. Dies können beispielsweise in Behälter abgefüllte Getränke, Desinfektionsmittel oder Seifen sein. Die Aktivierung der Pumpe ist durch einen Benutzer bedingt. Die Deaktivierung kann ebenfalls benutzerbedingt sein oder sie kann durch die Steuerungseinheit erfolgen. Gleiches gilt für den Fall, wenn das Sanitärelement ein Lüfter oder Ventilator ist. Anstelle einer Flüssigkeit wird ein Gas, wie beispielsweise Luft gefördert. Es ist ebenfalls möglich gleichzeitig mit dem Lüfter eine Heizeinheit zu aktivieren, wodurch Warmluft erzeugbar ist. Die Kombination mehrerer oder aller Elemente der obengenannten Gruppe ist ebenfalls möglich.

[0012] In einer Ausführungsform sind die Steuerungseinheit und der Schwingungsdetektor derart ausgestaltet, dass sie die Anwesenheit eines Benutzers in einem vorbestimmten Bereich der Umgebung erkennen können und aufgrund dessen die Einstellungen eines spezifischen Sanitärelements verändern können. Beispielsweise werden die Einstellungen eines ersten Sanitärelements verändert, wenn erkannt wird, dass sich ein Benutzer in einem ersten Bereich befindet und die Einstellungen eines zweiten oder dritten Sanitärelements werden verändert, wenn ein Benutzer in einem zweiten, bzw. dritten Bereich registriert wird.

[0013] Die erwähnten Ausführungsformen der Armatur lassen sich in beliebiger Kombination einsetzen, sofern sie sich nicht widersprechen.

[0014] Eine erfindungsgemässe Armaturenanordnung umfasst eine Sanitärinstallation und eine zuvor beschriebene Armatur, wobei der Schwingungsdetektor beabstandet zur Sanitärinstallation angeordnet ist. Mit dieser Bauweise ist der Schwingungsdetektor unabhängig von der Sanitärinstallation, was die Verwendung von unterschiedlichen Sanitärinstallationen mit der Armatur erlaubt.

[0015] In einer Ausführungsform ist die Sanitärinstallation beispielsweise aus der Gruppe umfassend Waschbecken, Dusche, Badewanne, Seifenspender, Lotionsspender, Desinfektionsmittelspender, Händetrockner, Haartrockner, Toilette und Urinal auswählbar.

[0016] In einer Ausführungsform umfasst die Armaturenanordnung weiter einen Schallgeber, welcher beabstandet zur Armatur angeordnet ist. Beispielsweise ist der Schallgeber ein Knackfrosch oder eine andere Vorrichtung, welche ein vorbestimmtes charakteristisches akustisches Signal abzugeben vermag. Es können auch zwei, drei oder mehr Schallgeber vorgesehen sein, welche unterschiedliche akustische Signale abzugeben vermögen.

[0017] Ein erfindungsgemässes Verfahren zur Veränderung einer Einstellung eines Sanitärelements einer zuvor beschriebenen Armatur umfasst die Schritte: - Erfassen von Umgebungsschwingungen mit dem mindestens einen Schwingungsdetektor; - Erzeugen eines Schwingungssignals mit dem mindestens einen Schwingungsdetektor; - Übermitteln des Schwingungssignals an die Steuerungseinheit mit dem Datenkanal; und - Verändern der Einstellung des Sanitärelements durch die Steuerungseinheit aufgrund des übermittelten Schwingungssignals.

[0018] In einer Ausführungsform ist das Verändern der Einstellungen aus der Gruppe umfassend das vollständige und das teilweise Öffnen und Schliessen eines Ventils, das Ein- und Ausschalten einer Pumpe oder eines Lüfters und das Erhöhen und Verringern des durch das Ventil, die Pumpe oder den Lüfter geförderten Volumenstroms des Fördermediums auswählbar.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0019] Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand von Figuren noch näher erläutert. Diese dienen lediglich zur Erläuterung und sind nicht einschränkend auszulegen. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Armatur mit einem zur Abfuhrleitung beabstandeten Schwingungsdetektor;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Armatur der Fig. 1 mit zwei steuerbaren Sanitärelementen und einer gemeinsamen Abfuhrleitung;

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Armatur der Fig. 2 mit einem weiteren steuerbaren Sanitärelement und einer weiteren Abfuhrleitung und an den Abfuhrleitungen angeordneten Schwingungsdetektoren; und

Fig. 4 eine schematische Frontansicht einer weiteren Armatur mit drei Abfuhrleitungen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0020] Die Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Armatur mit einem zur Abfuhrleitung 6 beabstandeten Schwingungsdetektor 3. Die Armatur umfasst eine Steuerungseinheit 1, ein steuerbares Sanitärelement 2, einen Schwingungsdetektor 3, einen Datenkanal 4, wobei die Steuerungseinheit 1 mit dem Sanitärelement 2 und dem Schwingungsdetektor 3 elektrisch wirkverbunden ist, beispielsweise durch einen Datenkanal 4, mit welchem elektrische Signale übertragbar sind. Der Datenkanal 4 kann mit einem Kabel oder drahtlos realisiert sein. Die Komponenten der Armatur können durch eine nicht dargestellten Stromquelle mit elektrischer Energie versorgt werden. Beispielsweise durch einen Netzanschluss oder eine Batterie. Der Schwingungsdetektor 3 kann Umgebungsschwingungen 5 erfassen, diese in elektrische Signale umwandeln und diese an die Steuerungseinheit 1 zur Auswertung übermitteln. Aufgrund der ausgewerteten Signale können die Einstellungen des Sanitärelements 2 verändert werden. Durch eine Zufuhrleitung 5 ist ein Fluid, wie beispielsweise eine Flüssigkeit oder ein Gas, dem Sanitärelement 2 zuführbar und durch eine Abfuhrleitung 6 von diesem abführbar.

[0021] Die Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Armatur der Fig. 1 mit zwei steuerbaren Sanitärelementen 2 und einer gemeinsamen Abfuhrleitung 6. Jeweils eine Zufuhrleitung 5 führt zu einem der Sanitärelemente 2. Beispielsweise handelt es sich bei den beiden Leitungen um eine Kaltwasserleitung und eine Warmwasserleitung. Die beiden an das Sanitärelement auf der Abfuhrseite anschliessenden Leitungen werden in einer gemeinsamen Abfuhrleitung 6 zusammengeführt. Durch die Einstellungen der beiden Sanitärelemente lässt sich die Mischtemperatur und die Durchflussmenge des Wassers in der Abfuhrleitung einstellen. Die Steuerungseinheit 1 ist mit jedem der beiden Sanitärelemente 2 elektrisch wirkverbunden.

[0022] Die Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht der Armatur der Fig. 2 mit einem weiteren steuerbaren Sanitärelement 21 und einer weiteren Abfuhrleitung 60 und an den Abfuhrleitungen angeordneten Schwingungsdetektoren 3, 30. Im Unterschied zur Armatur der Fig. 2, ist der Schwingungsdetektor 3 direkt an der Abfuhrleitung 6 angeordnet. Durch die Zufuhrleitungen 5 ist Kaltwasser und Warmwasser zum jeweiligen Ventil 20 zuführbar. Von den beiden Ventilen 20 werden die beiden Leitungen zu einer Abfuhrleitung 6 zusammengeführt. Über eine weitere Zufuhrleitung 50 ist beispielsweise Seife einer Pumpe 21 zuführbar und von dieser mit einer weiteren Abfuhrleitung 60 abführbar. Ein weiterer Schwingungsdetektor 30 ist an der weiteren Abfuhrleitung 60 angeordnet. Der weitere Schwingungsdetektor 30 kann jedoch auch beabstandet zur weiteren Abfuhrleitung 60 angeordnet sein. Die Steuerungseinheit 1 ist mit allen Sanitärelementen, d.h. mit den beiden Ventilen 20 und der Pumpe 21 elektrisch wirkverbunden. Die Schwingungsdetektoren 3, 30 sind ebenfalls durch Datenkanäle 4, 40 mit der Steuerungseinheit 1 elektrisch wirkverbunden. Ergibt die Auswertung der von der Steuerungseinheit 1 empfangenen Signale, dass sich ein Benutzer im Bereich der ersten Abfuhrleitung befindet, so verändert die Steuerungseinheit dementsprechenden die Einstellungen der Ventile. Wenn sich ein Benutzer im Bereich der zweiten oder weiteren Abfuhrleitung befindet, so kann dies durch die Steuerungseinheit ermittelt werden und dementsprechend können die Einstellungen der Pumpe 21 verändert werden. Beispielsweise kann das Pumpen einer vorbestimmten Menge an Seife oder Desinfektionsmittel veranlasst werden.

[0023] Die Fig. 4 zeigt eine schematische Frontansicht einer weiteren Armatur mit drei Abfuhrleitungen 6, 60, 61. Beispielsweise handelt es sich bei der mittleren Abfuhrleitung 6 um einen Wasserausguss, bei der linken Abfuhrleitung 60 um einen Seifen- oder Desinfektionsmittelspender und bei der rechten Abfuhrleitung 61 um einen Händetrockner. In der dargestellten Ausführungsform ist ein Schwingungsdetektor 3 vorgesehen, welcher erkennen kann, in welchem der Bereiche A, B, C vor der Armatur sich ein Benutzer, bzw. sich die Hände eines Benutzers befinden. Alternativ können mehrere Detektoren vorgesehen sein, welche einzeln oder in der Kombination erkennen können, in welchem der Bereiche sich eine Hand eines Benutzers befindet. Der oder die Detektoren 3 sind wieder mittels eines Datenkanals 4 mit der Steuerungseinheit 1 elektrisch wirkverbunden, welche mit den entsprechenden, nicht dargestellten Sanitärelementen elektrisch wirkverbunden ist.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0024] 1 Steuerungseinheit 2 Sanitärelement 20 Ventil 21 Pumpe 22 Lüfter 3 Schwingungsdetektor 30 Schwingungsdetektor 4 Datenkanal 40 Datenkanal 5 Zufuhrleitung 50 Zufuhrleitung 6 Abfuhrleitung 60 Abfuhrleitung 61 Abfuhrleitung 7 Instruktionselement A Bereich B Bereich C Bereich S Schwingung

Claims

Patentansprüche

1. Eine Armatur für eine Sanitärinstallation umfassend eine Steuerungseinheit (1) und mindestens ein mit der Steuerungseinheit (1) steuerbares Sanitärelement (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Armatur mindestens einen Schwingungsdetektor (3) zur Erfassung von Umgebungsschwingungen (S) umfasst, wobei der mindestens eine Schwingungsdetektor (3) übereinen Datenkanal (4) mit der Steuerungseinheit (1) in Verbindung steht, wobei aufgrund der Umgebungsschwingungen (S) die Einstellungen des mindestens einen Sanitärelements (2) veränderbar sind.
2. Die Armatur gemäss Anspruch 1, wobei der mindestens eine Schwingungsdetektor (3) ein piezoelektrischer Detektor oder ein Dehnungsmessstreifen ist.
3. Die Armatur gemäss Anspruch 1 oder 2, umfassend zwei, drei oder mehr Sanitärelemente (2).
4. Die Armatur gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, wobei vor dem mindestens einen Sanitärelement (2) mindestens eine Zufuhrleitung (5) angeschlossen ist und wobei nach dem mindestens einen Sanitärelement (2) mindestens eine Abfuhrleitung (6) angeschlossen ist.
5. Die Armatur gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend zwei, drei oder mehr Schwingungsdetektoren (3).
6. Die Armatur gemäss Anspruch 4 oder 5 wobei der mindestens eine Schwingungsdetektor (3) an der mindestens einen Leitung (5, 6) und/oder am mindestens einen Sanitärelement (2) angeordnet ist oder wobei der mindestens eine Schwingungsdetektor (3) beabstandet zur mindestens einen Leitung (5, 6) und/oder zum mindestens einen Sanitärelement (2) angeordnet ist.
7. Die Armatur gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Sanitärelement (2) aus der Gruppe umfassend Ventil (20), Pumpe (21) und Lüfter (22) auswählbar ist.
8. Die Armatur gemäss Anspruch 7, wobei das Sanitärelement 2 zur Verwendung mit Gas oder Flüssigkeit ausgestaltet ist.
9. Die Armatur gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Steuerungseinheit (1) und der Schwingungsdetektor (3) derart ausgestaltet sind, dass sie die Anwesenheit eines Benutzers in einem vorbestimmten Bereich (A, B, C) der Umgebung erkennen können und aufgrund dessen die Einstellungen eines spezifischen Sanitärelements (2) verändern können.
10. Eine Armaturenanordnung umfassend eine Sanitärinstallation und eine Armatur gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schwingungsdetektor (3) beabstandet zur Sanitärinstallation angeordnet ist.
11. Die Armaturenanordnung gemäss Anspruch 10, wobei die Sanitärinstallation aus der Gruppe umfassend Waschbecken, Dusche, Badewanne, Seifenspender, Lotionsspender, Händetrockner, Haartrockner, Toilette und Urinal auswählbar ist.
12. Die Armaturenanordnung gemäss Anspruch 10 oder 11, weiter umfassend einen Schallgeber, welcher beabstandet zur Armatur angeordnet ist.
13. Ein Verfahren zur Veränderung einer Einstellung eines Sanitärelements (2) einer Armatur gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend die Schritte: - Erfassen von Umgebungsschwingungen (S) mit dem mindestens einen Schwingungsdetektor (3); - Erzeugen eines Schwingungssignals mit dem mindestens einen Schwingungsdetektor (3); - Übermitteln des Schwingungssignals an die Steuerungseinheit (1) mit dem Datenkanal (4); und - Verändern der Einstellung des Sanitärelements (2) durch die Steuerungseinheit aufgrund des übermittelten Schwingungssignals.
14. Das Verfahren gemäss Anspruch 13, wobei das Verändern der Einstellungen aus der Gruppe umfassend das vollständige und das teilweise Öffnen und Schliessen eines Ventils, das Ein- und Ausschalten einer Pumpe oder eines Lüfters und das Erhöhen und Verringern des durch die Pumpe oder den Lüfter geförderten Volumenstroms des Fördermediums auswählbar ist.