DE10009795A1 - Einrichtung zur automatisierten Steuerung des Wasserauslaufes - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung (1) zur automatisiert Steuerung des Wasserauslaufes einer Auslaufarmatur oder einer Spülvorrichtung, mit einer dem Wasserauslauf vorgeordneten, von einer elektrischen Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) in Abhängigkeit eines durch eine Benutzungsabsicht definierten Sollzustandes des Wasserflusses elektrisch verstellbaren Ventilanordnung (13). Zur Erfassung einer beabsichtigten Manipulation bzw. eines bevorstehenden Eingriffes auf die Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) oder die Auslaufarmatur bzw. Spülvorrichtung ist ein Sensor (34) vorgesehen, über welchen die vorgenannte oder eine eigenständige Ventilanordnung (13) unabhängig vom eigentlichen Sollzustand in einen den Wasserzufluß sperrenden Zustand versetzbar ist. Die Erfindung beschreibt auch, daß über einen eigenständigen oder über einen für eine berührungslose Wasserauslaufsteuerung vorgesehenen Sensor (10, 39) in Abhängigkeit der Umgebungslichtverhältnisse wenigstens eine elektrische Komponente der Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) deaktivierbar und aktivierbar bzw. in einen Energiesparmodus und normalen Betriebsmodus versetzbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur automatisierten Steuerung des Wasseraus­ laufes einer Auslaufarmatur oder einer Spülvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2.

Bei sanitären Anlagen bzw. Wasch- oder Toilettenanlagen ist es bekannt, Sperrventile in einer Wasserzulaufleitung vorzusehen, um im Bedarfsfall, beispielsweise bei einer Wartung oder einem Austausch von Komponenten, den Wasserzulauf unterbinden zu können. Diese von einem Monteur bzw. Installateur manuell zu betätigenden Sperr­ ventile im Wasserzulauf sind oftmals abseits der eigentlichen sanitären Anlagen ange­ ordnet. Insbesondere bei öffentlich nutzbaren Anlagen bzw. innerhalb von größeren Gebäudekomplexen, wie z. B. in Krankenhäusern, Gasthäusern oder dgl., stellt sich für den Servicetechniker bzw. Installateur das Problem der gesicherten Zulaufabsperrung, um die erforderlichen Arbeiten vornehmen zu können. Nachdem anlagenkundige Per­ sonen oftmals nicht verfügbar sind bzw. die Sperrventile in für den Installateur unzu­ gänglichen bzw. nicht zugreifbaren Bereichen angeordnet sind, können die geplanten Arbeiten oft gar nicht oder nur unsachgemäß durchgeführt werden.

Allgemein bekannte Wasserauslaufsteuerungen, welche auf Basis empfangener Refle­ xionsstrahlung eine Benutzungsabsicht einer Spülvorrichtung bzw. einer Auslaufarma­ tur eines Waschbecken detektieren können und daraufhin automatisch den Wasseraus­ lauf freigeben, benötigen für einen ordnungsgemäßen Betrieb elektrische Energie. Bei einer Energieversorgung dieser Wasserauslaufsteuerungen aus dem öffentlich nutz­ baren Energieversorgungsnetz spielt der Energieverbrauch eine untergeordnete Rolle. Bei neu zu planenden Wasserauslaufsteuerungen für sanitäre Anlagen kann eine Ener­ giespeisung aus dem Stromversorgungsnetz relativ problemlos vorgesehen werden. Insbesondere bei der Nachrüstung einer automatischen Wasserauslaufsteuerung bei be­ stehenden sanitären Anlagen ist eine Energieversorgung aus dem Stromversorgungs­ netz nur bedingt durchführbar, da hierfür umfangreiche und relativ kostenintensive Maßnahmen getroffen werden müssen, wodurch die Akzeptanz einer Nachrüstung re­ lativ gering ist und daher der Umweltschutzgedanke bei wirtschaftlichen Überlegun­ gen zumeist nicht zur Geltung kommt. Insbesondere Nachrüstsätze von berührungs­ losen, automatischen Wasserauslaufsteuerungen werden daher bevorzugt mit austausch­ baren Energiequellen, insbesondere mit Batterien, betrieben. Nachteilig ist dabei, daß die Einsatzdauer der Batterien eingeschränkt ist und diese daher einer regelmäßigen Funktionskontrolle unterzogen werden sollten. Zudem ist trotz des Einsatzes energie­ verbrauchsoptimierter elektronischer Komponenten für die Wasserauslaufsteuerung die maximal erzielbare Einsatzdauer der Wasserauslaufsteuerung nicht in allen Fällen zufriedenstellend.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Sperre des Wasserzu­ laufes für einen bevorstehenden Eingriff auf Komponenten der sanitären Anlage zu vereinfachen bzw. den elektrischen Energieverbrauch von Wasserauslaufsteuerungen für den Sanitärbereich zu senken.

Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Der sich durch die Merkmale des Kennzeichenteils des Anspruches 1 ergebende Vor­ teil liegt darin, daß ein Installateur bzw. Monteur nunmehr keine besonderen Maß­ nahmen ergreifen muß, um den Wasserzulauf zu sperren bzw. den Wasserauslauf bei einem erforderlichen Eingriff zur Wartung bzw. Instandsetzung der Auslaufarmatur oder einer sonstigen Spülvorrichtung unterbinden zu können. Alleinig durch die von der erfindungsgemäßen Einrichtung eigenständig erkannte Zugriffsabsicht auf die je­ weils überwachten Komponenten wird nämlich der Wasserzulauf vollautomatisch ge­ sperrt. Dadurch kann ein befugter Monteur die erforderlichen Arbeiten ohne Beizie­ hung einer anlagenkundigen Person vornehmen und sind gesonderte, manuelle Tätig­ keiten bzw. Maßnahmen zur Erzielung des Wasserstops erübrigt. Durch den automa­ tischen Wasserstop infolge einer erkannten Manipulations- bzw. Eingriffsabsicht kann nunmehr ein Versehen bzw. Vergeßlichkeit des Service- bzw. Wartungspersonals nicht mehr zu Beschädigungen bzw. zu Überschwemmungen der jeweiligen Räumlichkeiten führen. Darüber hinaus ist die Verletzungsgefahr für den Monteur, insbesondere durch einen unerwarteten Heißwasseraustritt bei Reinigungs- bzw. Waschanlagen durch Un­ achtsamkeit bei der Absperrung des Zulaufes vor der Durchführung der vorgesehenen Arbeiten, wesentlich verringert. Zudem können Folgeschäden durch unkontrollierten Wasseraustritt, beispielsweise durch vandalistische Aktionen bei unbeaufsichtigten, öffentlich nutzbaren Anlagen, weitgehend verhindert werden. Von Vorteil ist aber auch, daß bei einer Anlage mit mehreren Auslaßarmaturen bzw. Spülvorrichtungen der Wasseraustritt selektiv an der jeweils erforderlichen Spülvorrichtung bzw. Auslauf­ armatur unterbunden werden kann und während der Arbeiten an der jeweiligen Arma­ tur bzw. Spülvorrichtung die restlichen Armaturen bzw. Spülvorrichtungen weiterhin einsatzbereit bleiben können, insbesondere wenn die Ventilanordnung der jeweiligen Auslaufarmatur bzw. Spülvorrichtung unmittelbar vorgeordnet ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird unabhängig davon aber auch durch die Merkmale des Anspruches 2 gelöst.

Die sich aus der Merkmalskombination des Kennzeichenteils dieses Anspruches er­ gebenden Vorteile liegen darin, daß die erfindungsgemäße Einrichtung bzw. deren elektrische Komponenten, vor allem aber die elektrische Steuervorrichtung, in Abhän­ gigkeit der Umgebungslichtverhältnisse entweder überhaupt deaktiviert oder zumin­ dest in einen Energiesparmodus versetzt werden kann, wodurch eine bedeutende Opti­ mierung des Energieverbrauchs erzielbar ist. Sanitäre Anlagen bzw. Waschbecken oder Spülvorrichtungen mit einer automatischen Wasserauslaufsteuerung werden üb­ licherweise nur bei ausreichenden Lichtverhältnissen benutzt und ist eine Benutzung derartiger sanitärer Anlagen bei Dunkelheit üblicherweise nicht gegeben. Dadurch, daß zumindest einige elektrische Komponenten der Einrichtung bzw. Steuervorrich­ tung während der Dunkelheit, z. B. während der Nachtstunden, vollautomatisch ener­ gieoptimiert betrieben bzw. deaktiviert werden, wird die Einsatzdauer von batteriege­ speisten Steuervorrichtungen wesentlich erhöht und können dadurch die Kontrollinter­ valle im Vergleich zu herkömmlichen Systemen verlängert werden. Durch die erfin­ dungsgemäß verlängerte Nutzungsdauer der elektrochemischen Spannungsquelle, wie z. B. einer Batterie oder eines Akkumulators, wird zusätzlich dem Umweltschutz Rech­ nung getragen und werden die laufenden Betriebskosten, neben der Einsparung beim Wasserverbrauch bzw. bei den Heizkosten für die Warmwasseraufbereitung, zusätzlich gesenkt.

Von Vorteil ist dabei eine Weiterbildung nach Anspruch 3, da dadurch eine genaue Bewertung der Sensorsignale ermöglicht ist und die Einrichtung bei bestehenden An­ lagen durch Anordnung in einem eigenständigen Gehäuse einfach nachgerüstet werden kann. Zudem ist durch die Anordnung in der Auslaufarmatur bzw. im Gehäuse eine vom Umgebungslicht abgeschlossene Anordnung ermöglicht und können Manipula­ tionsabsichten beispielsweise durch Abnahme eines Gehäusedeckels bzw. durch Ab­ schrauben der Auslaufarmatur und den damit einhergehenden Lichteinfall auf den Sensor unmißverständlich erkannt werden.

Eine zuverlässige Erfassung einer Manipulationsabsicht bzw. der Umgebungslichtver­ hältnisse ist durch die Ausbildung nach Anspruch 4 erzielt.

Mit der Ausführung gemäß Anspruch 5 kann in zuverlässiger Art und Weise ein unge­ wollter Wasseraustritt bei Wartungsarbeiten an der Spülvorrichtung, an der Auslauf­ armatur bzw. an deren Steuerung verhindert werden.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 6 ermöglicht durch Überwachung der elektrischen Widerstandswerte des lichtabhängigen Widerstandes bzw. des LDR eine einfache aber effektive Detektion der Lichtverhältnisse.

Eine energieoptimierte Erfassung der Eingriffsabsicht bzw. der Umgebungslichtverhält­ nisse ist durch die Ausgestaltung nach Anspruch 7 erzielt, da bei Bereitstellung einer entsprechenden elektrischen Spannung durch die Solarzelle eindeutig auf eine erhellte Umgebung geschlossen werden kann.

Ein automatischer Stop des Wasserzulaufes ist auch durch Detektion einer mechani­ schen Bewegung einer Komponente der Wasserauslaufsteuerung mittels einem mecha­ nischen Schaltkontakt gemäß Anspruch 8 in einfacher Art und Weise erzielbar.

Ein relativ unempfindlicher und hinsichtlich der Justierung relativ unproblematischer Sensor zur Erfassung einer Bewegung einer Komponente der Einrichtung infolge von durchzuführenden Arbeiten ist durch die Ausbildung gemäß Anspruch 9 gegeben.

Eine unmittelbare Umschaltung der Ventilanordnung in den Sperrzustand ist durch die direkte Zwischenschaltung eines insbesondere als Öffnerkontakt ausgebildeten Sen­ sors gemäß Anspruch 10 ermöglicht.

Ein bedeutender Komfortgewinn und eine zuverlässige Deaktivierung des Wasseraus­ laufes nach der Benutzung der Einrichtung ist durch die bevorzugte Weiterbildung ge­ mäß Anspruch 11 erreicht.

Die Weiterbildung nach Anspruch 12 ermöglicht eine unmißverständliche und funk­ tionssichere Detektion einer Benutzungsabsicht der Einrichtung.

Eine von der berührungslosen Wasserauslaufsteuerung unabhängige Ventilanordnung zur Unterbindung des Wasserauslaufes mit vergleichsweise höherer Priorität ist durch die Weiterbildung nach Anspruch 13 erzielt.

Die elektrischen Ausgangssignale der Steuervorrichtung und des Sensors für die auto­ matische Unterbrechung des Wasserzulaufes sind durch die Ausbildung nach An­ spruch 14 hinsichtlich ihrer Wertigkeit in einfacher Art und Weise verarbeitbar.

Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 15 kann mit relativ einfachen und kostengün­ stigen Bauelementen eine zuverlässige elektrische Schaltung zur Optimierung des Energieverbrauches der Wasserauslaufsteuerung aufgebaut werden.

Eine gesicherte und die Funktion der Wasserauslaufsteuerung keineswegs nachteilig beeinträchtigende Energieverbrauchsoptimierung ist durch die Weiterbildung nach An­ spruch 16 erreicht.

Von besonderem Vorteil ist auch die Ausbildung nach Anspruch 17, da dadurch ein eigenständiger Sensor zur Erfassung der Lichtverhältnisse erübrigt ist und der für die automatische Wasserauslaufsteuerung ohnedies benötigte Sensor gleichzeitig auch zur Detektierung der aktuellen Lichtverhältnisse eingesetzt werden kann. Die Anzahl der Komponenten und die Kosten für die erfindungsgemäße Einrichtung können somit niedrig gehalten werden.

Eine Reduzierung der für die Detektierung der Lichtverhältnisse erforderlichen Kom­ ponenten und Hardwarekosten ist zudem durch die Ausführung gemäß Anspruch 18 erzielbar.

Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Waschbecken mit der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. Auslauf­ steuerung in Seitenansicht und stark vereinfachter, schematischer Darstel­ lung;

Fig. 2 eine Sanitäranlage, insbesondere ein Urinalspülbecken mit der erfindungsge­ mäßen Einrichtung bzw. Auslaufsteuerung in Seitenansicht geschnitten und stark vereinfachter, schematischer Darstellung;

Fig. 3 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. Auslaufsteue­ rung zur Verwendung bei sanitären Anlagen.

Einführend sei festgehalten, daß in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungs­ formen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeich­ nungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombi­ nationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispie­ len für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.

In den Fig. 1 und 2 sind bevorzugte Anwendungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Einrichtung 1 stark schematisiert dargestellt. Insbesondere ist die Einrichtung 1 zur kontrollierten Steuerung des Auslaufes eines flüssigen Mediums, insbesondere von Wasser 2, aus einer Auslaßöffnung 3 vorgesehen.

Bevorzugt kommt die erfindungsgemäße Einrichtung 1 in Kombination mit berührungs­ losen, automatischen Auslaufsteuerungen 4 für das flüssige Medium bzw. das Wasser 2 zur Anwendung. Die Einrichtung 1 ist daher bevorzugt als Teilkomponente einer automatischen Auslaufsteuerung 4 ausgebildet.

Die erfindungsgemäße Einrichtung 1 bzw. die Auslaufsteuerung 4 wird bevorzugt bei Waschtischanlagen bzw. bei einzelnen Waschbecken 5 - gemäß Fig. 1 - oder auch bei sonstigen Spülvorrichtungen 6, wie z. B. bei Urinalspülungen gemäß Fig. 2, eingesetzt.

Die Auslaßöffnung 3 beim Waschbecken 5 ist bevorzugt an einer Auslaufarmatur 7 für das Wasser 2 ausgebildet.

Bei der Spülvorrichtung 6 bzw. der Urinalspülung ist zumindest eine Auslaßöffnung 3 für den kontrollierten Austritt von Spülwasser an einer Verteilvorrichtung vorgesehen.

Die elektrische Auslaufsteuerung 4 umfaßt zur Realisierung einer berührungslosen Steuerung des Wasserauslaufes - wie an sich bekannt - zumindest eine Sendevorrich­ tung 8 zur Aussendung charakteristischer Sendesignale 9 und wenigstens eine Emp­ fangsvorrichtung 10 zum Empfang gegebenenfalls rückübermittelter bzw. reflektierter Empfangssignale 11 mit entsprechenden charakteristischen Eigenschaften.

Die Sendevorrichtung 8 und die Empfangsvorrichtung 10 ist mit einer elektrischen Steuer- und/oder Auswertevorrichtung 12 leitungsverbunden, um elektrische Signale an die Sendevorrichtung 8 übertragen bzw. elektrische Signale von der Empfangsvor­ richtung 10 empfangen und entsprechend verarbeiten zu können.

Die Steuer- und/oder Auswertevorrichtung 12 ist mit einer elektrisch betätigbaren Ventilanordnung 13, z. B. mit einem Magnetventil 14, leitungsverbunden. Die Steuer- und/oder Auswertevorrichtung 12 steuert entsprechend den Erfordernissen bzw. ent­ sprechend den Auswerteergebnissen die Ventilanordnung 13 an, wobei dadurch der Wasseraustritt aus der Auslaßöffnung 3 freigegeben bzw. gesperrt wird. Die Ventila­ nordnung 13 bzw. das Magnetventil 14 ist dabei wahlweise von einem Sperrzustand in einen Freigabezustand und umgekehrt überführbar. Gegebenenfalls ist es aber auch möglich, Ventilanordnungen 13 vorzusehen, mit welchen abgestuft oder stufenlos be­ liebige Schaltzustände zwischen dem Sperr- und dem Freigabezustand für den Wasser­ fluß eingenommen werden können.

Eine elektrische Energieversorgungsquelle 15 versorgt die elektrischen Komponenten der Einrichtung 1 bzw. der Auslaufsteuerung 4 mit elektrischer Energie. Die benötigte elektrische Energie kann dabei aus einem üblichen Stromversorgungsnetz 16 mit nach­ geschaltetem Netzteil zur Anpassung der erforderlichen, elektrischen Spannungsampli­ tude und/oder aus einer elektrochemischen Spannungsquelle 17, insbesondere aus einem Akkumulator oder einer Batterie 18, entnommen werden.

Vor allem bei bestehenden Sanitärsystemen, welche mit der erfindungsgemäßen Ein­ richtung 1 nachzurüsten sind, wird bevorzugt eine elektrochemische Spannungsquelle 17 zur Energieversorgung der elektrischen Komponenten eingesetzt, um die Nachrüst­ kosten möglichst gering halten zu können. Hingegen kann bei Neuinstallationen von Sanitärsystemen gegebenenfalls auch eine Energieversorgung aus dem Stromversor­ gungsnetz 16 vorgenommen werden.

Mittels der Einrichtung 1 bzw. der Auslaufsteuerung 4 kann eine Benutzungsabsicht des Waschbeckens 5 bzw. der Spülvorrichtung 6 automatisch erkannt werden und wird infolgedessen die Ventilanordnung 13 aktiviert, sodaß das Wasser mit dem anliegen­ den Wasserdruck aus der Auslaßöffnung 3 austritt und dem Benutzer das Waschen der Hände bzw. eines Gegenstandes ermöglicht ist bzw. eine Spülung vorgenommen wird. Nach einer bestimmten Spüldauer bzw. nach Abschluß des Waschvorganges setzt die Auslaufsteuerung 4 die Ventilanordnung 13 automatisch wieder in den Sperrzustand und stoppt somit den Wasserfluß, ohne daß dabei vom Benutzer ein Bedienorgan zu betätigen wäre.

Für den Fall einer netzbetriebenen Einrichtung 1 können ohne wesentlichen Nachteil auch monostabile Ventilanordnungen 13, insbesondere monostabile Magnetventile 14, eingesetzt werden, da der Energieverbrauch hier nur eine untergeordnete Rolle spielt. Insbesondere bei batteriebetriebenen Einrichtungen 1 ist es jedoch vorteilhaft, bista­ bile Ventilanordnungen 13 bzw. Magnetventile 14 einzusetzen, welche durch Anlegen eines kurzen Spannungsimpulses von einem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand überführbar sind. Nach der Spannungsbeaufschlagung verharren diese bistabilen Ventilanordnungen 13 so lange im zuletzt eingenommenen Schaltzustand bis ein neuerlicher, relativ kurzer Spannungsimpuls angelegt wird, woraufhin vom Magnetventil 14 wieder der Ausgangsschaltzustand eingenommen wird.

Bei Neuinstallationen der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 bzw. Auslaufsteuerung 4 ist diese bevorzugt in das Waschbecken 5 oder in der Auslaufarmatur 7 bzw. in einem Spülbecken 19 bzw. Pissoir integriert und über eine im Normalfall verschlossene Öff­ nung 20 von außen bedarfsweise zugänglich. Die Öffnung 20 ist also mit zumindest einem Abdeckelement 21 wahlweise verschließ- und freigebbar. Das Abdeckelement 21 ist dabei lichtundurchlässig ausgebildet, sodaß ein Lichteinfall durch die Öffnung 20 auf die Einrichtung 1 bzw. die Auslaufsteuerung 4 im montierten Zustand des Ab­ deckelementes 21 verhindert ist. Die elektrischen Komponenten der Einrichtung 1 bzw. die Auslaufsteuerung 4 sind also im Normalfall bzw. während des üblichen Be­ triebes in einem weitgehend lichtlosen bzw. abgedunkelten Innenraum 22 der Auslauf­ armatur 7 oder des Waschbeckens 5 bzw. des Spülbeckens 19 angeordnet.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Einrichtung 1 bzw. Auslaufsteuerung 4 in einen durch Demontage der Auslaufarmatur 7, des Waschbeckens 5 oder des Spülbecken 19 zugänglichen Innenraum 22 einzubauen. Im montierten Zustand der Auslauf­ armatur 7, des Waschbeckens 5 bzw. des Spülbeckens 19 ist der die Einrichtung 1 bzw. die Auslaufsteuerung 4 aufnehmende Innenraum 22 abgedunkelt. Bei einer De­ montage der Auslaufarmatur 7 oder des Waschbeckens 5 oder des Spülbeckens 19 tritt dann unweigerlich Licht in den Innenraum 22 ein und trifft auf die elektrischen Kom­ ponenten der Einrichtung 1 bzw. der Auslaufsteuerung 4, wie dies nachfolgend noch näher erläutert werden wird.

Insbesondere beim Nachrüsten der Einrichtung 1 bzw. der Auslaufsteuerung 4 können die entsprechenden elektrischen Komponenten auch in einem eigenen auf oder unter dem Verputz angeordneten Gehäuse 23 untergebracht sein, wie dies in strichlierten Linien angedeutet ist. Das Gehäuse 23 bildet dabei mit dem lichtundurchlässigen, ab­ nehmbaren Abdeckelement 21 einen weitgehend abgedunkelten Innenraum 22 zur Auf­ nahme der Einrichtung 1 bzw. der Auslaufsteuerung 4 aus.

Insbesondere bei Verwendung der Einrichtung 1 für Waschbecken 5 kann die Einrich­ tung 1 bzw. die Auslaufsteuerung 4 auch in das Gehäuse 23 einer Wärmequelle zur Aufbereitung von Warmwasser, insbesondere in einem Gehäuse eines elektrisch betrie­ benen Durchlauferhitzers 24, angeordnet sein.

Über die Auslaßöffnung 3 austretendes Wasser 2 wird nachfolgend üblicherweise einem Abflußrohrsystem 25 zur Ableitung des verunreinigten Wassers 2 zugeführt.

In Fig. 3 sind die elektrischen Komponenten der Einrichtung 1 bzw. der Auslaufsteue­ rung 4 als stark vereinfachtes Blockschaltbild dargestellt, sodaß das Zusammenwirken der einzelnen Komponenten deutlich entnehmbar ist.

Die Auslaufsteuerung 4 umfaßt wenigstens eine Sendevorrichtung 8 zur drahtlosen Aussendung von charakteristischen Sendesignalen 9. Diese Sendesignale 9 sind bevor­ zugt durch Infrarotsignale gebildet, welche z. B. von geeigneten Infrarotdioden emit­ tiert werden. Die Sendevorrichtung 8 wird dabei von einem Oszillator 26 bzw. von einem geeigneten Frequenzgenerator angesteuert. Der Oszillator 26 erzeugt dabei. Spannungsimpulse mit einer Frequenz im Kilohertz-Bereich, welche der Sendevorrich­ tung 8 zugeführt werden, woraufhin diese bevorzugt entsprechende optische Sendesig­ nale 9 taktweise aussendet. Diese Sendesignale 9 werden bei Annäherung eines Gegen­ standes bzw. Körpers an den Aktivbereich der Sendeeinrichtung 8 bzw. der Einrich­ tung 1 reflektiert und können somit von der korrespondierenden Empfangsvorrichtung 10 empfangen werden. Die Empfangsvorrichtung 10 ist für den Fall der Aussendung von Infrarotsignalen durch infrarotempfindliche Bauelemente, z. B. durch Infrarot­ empfangsdioden gebildet, welche auftreffendes Infrarotlicht in entsprechende elektri­ sche Signale umsetzen können. Ein von der Empfangsvorrichtung 10 gegebenenfalls bereitgestelltes elektrisches Empfangssignal 27 wird einer Mischerschaltung 28 bzw. einem Gegenkopplungsfilter zugeführt. Bevorzugt wird das von der Empfangsvorrich­ tung 10 bereitgestellte elektrische Empfangssignal 27 zuvor mittels einer Verstärker­ schaltung 29 verstärkt.

Der Mischerschaltung 28 wird zudem das vom Oszillator 26 generierte elektrische Signal zugeführt und dem von der Empfangsvorrichtung 10 bereitgestellten Empfangs­ signal 27 überlagert, sodaß entweder eine Signalauslöschung oder Erhöhung der Signalamplitude eines Ausgangssignals 30 der Mischerschaltung 28 in Abhängigkeit der Phasenlage der beiden Signale eintritt.

Das Ausgangssignal 30 der Mischerschaltung 28 wird nachfolgend einem Komparator 31 zugeführt, welcher bei Überschreitung eines vordefinierten Schwellwertes sein Ausgangssignal verändert bzw. ein Spannungssignal am Ausgang bereitstellt. Der Aus­ gang des Komparators 31 ist mit einem Eingang einer Schaltstufe 32, welche durch eine Gatteranordnung zur logischen Verknüpfung von Eingangszuständen gebildet sein kann, verbunden.

Kommt nun ein Gegenstand bzw. Körper in den Nah- bzw. Aktivbereich der Sendevor­ richtung 8 bzw. der Empfangsvorrichtung 10, so wird der Schaltstufe 32 ein hierfür charakteristisches Aktivierungssignal 33 zugeführt. Ausgangsseitig ist die Schaltstufe 32 mit der Ventilanordnung 13 bzw. mit dem Magnetventil 14 leitungsverbunden und versetzt dieses in die entsprechenden Schaltzustände zur Unterbrechung bzw. Freigabe des Wasserflusses.

Die Einrichtung 1 bzw. die Auslaufsteuerung 4 umfaßt einen weiteren Sensor 34, wel­ cher auch als Wasserstopsensor bezeichnet werden kann. Dieser Sensor 34 ist bevor­ zugt durch einen optoelektrischen Sensor 34, welcher Licht in entsprechende elektri­ sche Signale umzusetzen vermag, gebildet. Der beispielsweise als lichtabhängiger Widerstand (LDR) oder als Fotozelte bzw. als fotovoltaische Solarzelle ausgebildete Sensor 34 ist im Normalzustand bzw. üblichen Betriebszustand der Einrichtung 1 bzw. der Sanitäranlage derart installiert, daß er vor Lichteinfall geschützt ist. Wie vorhin bereits erläutert, ist der Sensor 34 bevorzugt in einem Innenraum 22 der Auslaufarma­ tur 7 des Waschbeckens 5 oder des Spülbeckens 19 - siehe Fig. 1 und 2 - angeordnet. Dieser Innenraum 22 ist im Normalfall abgedunkelt und vor Lichteintritt geschützt.

Bei einer Manipulation bzw. einem Eingriff auf die Steuervorrichtung oder die Aus­ laufarmatur 7 bzw. die Spülvorrichtung 6 oder das Spülbecken 19 trifft damit einher­ gehend Licht auf den Sensor 34, sodaß dieser eine Manipulations- bzw. Demontageab­ sicht erkennt. Durch den Lichteinfall bei Wartungs- bzw. Servicearbeiten an der Aus­ laufarmatur 7, am Waschbecken 5, an der Spülvorrichtung 6 bzw. am Spülbecken 19 wird also der Sensor 34 unweigerlich einer Veränderung der Lichtverhältnisse ausge­ setzt, welche eine Veränderung des elektrischen Sensorsignales 35 bewirkt. Das vom Sensor 34 abgegebene Sensorsignal 35 wird gegebenenfalls mit einer weiteren Verstär­ kerschaltung 36 verstärkt und nachfolgend einem Komparator 37 zugeführt oder aber auch direkt der Schaltstufe 32 zugeführt. Der Komparator 37 verändert in Abhängig­ keit des zugeführten Sensorsignales 35 und einer vordefinierten Schaltschwelle sein Ausgangssignal 38. Insbesondere verändert der Komparator 37 sein Ausgangssignal 38 dann, wenn das Sensorsignal 35 einen bestimmten Schwellwert über- bzw. unter­ schreitet. Das Ausgangssignal 38 verändert sich also in Abhängigkeit der Lichtverhält­ nisse um den Sensor 34 und kann dabei zumindest zwei hinsichtlich der Helligkeit charakteristische Signalzustände aufweisen.

Das Aktivierungssignal 33 und das Sensorsignal 35 bzw. Ausgangssignal 38 werden in der Schaltstufe 32 derart verknüpft, daß bei Detektion von Licht durch den Sensor 34 die Ventilanordnung 13 bzw. das Magnetventil 14 in einen den Wasserfluß sperrenden Zustand versetzt wird. Somit ist gewährleistet, daß bei wartungstechnischen Manipula­ tionen an der Einrichtung 1 bzw. an der Sanitäranlage der Wasserfluß automatisch unterbrochen wird und eine unbeabsichtigte Auslösung der automatischen Wasseraus­ laufsteuerung ausgeschlossen ist. Somit ist die Gefahr von Beschädigungen oder unge­ wolltem Wasserauslauf in die jeweiligen Räumlichkeiten erheblich reduziert. Zudem ist die Gefahr von Verletzungen des Wartungspersonals, z. B. durch Verbrühungen oder Stromschlag, deutlich herabgesetzt, da durch die Implementierung des Sensors 34 ein überraschender Wasseraustritt in Folge von Unachtsamkeit des Monteurs ausge­ schlossen ist. Mittels des zusätzlichen Sensors 34 ist also ein automatischer Wasser­ stop realisiert, der bei beabsichtigten Manipulationen bzw. beim Öffnen des Gerätes bzw. des Gehäuses 23 den Wasserzufluß automatisch sperrt. Dies erfolgt durch einen Sensor 34, der im Normalfall durch das Gehäuse 23 bzw. die sanitären Komponenten vor Lichteinfall geschützt ist und bei Manipulationen an den sanitären Komponenten unweigerlich Licht ausgesetzt wird.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, einen Sensor 34 zu verwenden, welcher nach anderen physikalischen Prinzipien arbeitet. So ist es z. B. möglich, einen indukti­ ven Sensor, einen kapazitiven Sensor oder zumindest einen mechanischen Schaltkon­ takt zur Realisierung der automatischen Wasserstop- bzw. Wassersperrfunktion einzu­ setzen. Insbesondere beim Einsatz eines mechanischen Schaltkontaktes als Sensor 34 zur Erfassung einer Manipulationsabsicht kann dieser der elektrischen Ansteuerleitung des Magnetventils 14 zugeordnet werden und in Abhängigkeit des Schaltzustandes die Leitungsverbindung zum Magnetventil 14 unterbrechen bzw. wieder herstellen.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, der ersten Ventilanordnung 13 für die automatische Wasserauslaufsteuerung eine weitere, eigenständige Ventilanordnung 13 für den automatisierten Wasserstop vor- oder nachzuordnen, d. h. zumindest zwei Ventilanordnungen 13 in serielle Wirkverbindung zu schalten.

Anstelle der Verwendung optischer Signale zur Erfassung der Benutzungsabsicht ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, akustische Signale, insbesondere Ultraschall­ signale oder nach einem anderen physikalischen Prinzip arbeitende, ein Reflexionsver­ halten aufweisende Signale einzusetzen.

Unabhängig davon umfaßt die Einrichtung 1 bzw. Auslaufsteuerung 4 schaltungstech­ nische Komponenten zur Überführung der Einrichtung 1 bzw. der elektrischen Aus­ laufsteuerung 4 in einen energiesparenden Betriebszustand in Abhängigkeit der Umge­ bungslichtverhältnisse einer sanitären Anlage. Die Detektion der Umgebungslichtver­ hältnisse kann dabei über die für die Wasserauslaufsteuerung eingesetzte Empfangs­ vorrichtung 10 oder aber auch über einen eigenständigen Sensor 39 erfolgen, wie dies in strichlierten Linien dargestellt ist.

Dem eigenständigen, lichtempfindlichen Sensor 39 bzw. der Empfangsvorrichtung 10 der Auslaufsteuerung 4 ist dabei ein weiterer Komparator 40 zugeordnet. Ein Aus­ gangssignal 41 des Komparators 40 verändert sich in Abhängigkeit der vom Sensor 39 bzw. von der Empfangsvorrichtung 10 detektierten Umgebungslichtverhältnisse. Über- bzw. unterschreitet das vom lichtempfindlichen Sensor 39 bzw. von der Empfangsvor­ richtung 10 dem Komparator 40 zugeführte, elektrische Signal einen bestimmten Schwellwert, so verändert sich das Ausgangssignal 41 des Komparators 40. Mit dem Ausgangssignal 41 wird wenigstens eine elektrische Komponente der Einrichtung 1 bzw. der Auslaßsteuerung 4 deaktiviert bzw. in einen Energiesparmodus versetzt. Ins­ besondere wird bei Detektion von unzureichenden Umgebungslichtverhältnissen bzw. bei Detektion von Finsternis mittels dem Sensor 39 die Einrichtung 1 bzw. die Aus­ laufsteuerung 4 in einen energiesparenden Betriebsmodus versetzt. Insbesondere wäh­ rend der Nachtstunden bzw. bei nicht vorhandenem Raumlicht wird also die Einrich­ tung 1 bzw. Auslaufsteuerung 4 in einen energieoptimierten Betriebszustand versetzt, sodaß speziell bei batteriegespeisten Wasserauslaufsteuerungen eine deutliche Er­ höhung der maximal erreichbaren Funktionsdauer ohne dem Erfordernis eines Energie­ quellentausches erzielt werden kann.

Bei unzureichenden Lichtverhältnissen bzw. bei Finsternis wird also ein definierter Schwellwert am Komparator 40 unterschritten, woraufhin wenigstens der Oszillator 26 und/oder die Sendevorrichtung 8 und/oder die Mischerschaltung 28 und/oder der Komparator 31 und/oder der Verstärker 36 und/oder der Komparator 37 und/oder die Schaltstufe 32 deaktiviert wird, um so den Energieverbrauch auf ein Minimum zu sen­ ken. Wird von der Empfangsvorrichtung 10 bzw. vom lichtempfindlichen Sensor 39 wieder ein ausreichender Gleichlichtanteil detektiert, so führt dies zu einem Kippen des Ausganges des Komparators 40, sodaß die zuvor deaktivierten elektrischen Kom­ ponenten der Einrichtung 1 bzw. der Auslaufsteuerung 4 wieder aktiv geschaltet bzw. wieder mit elektrischer Energie versorgt werden und somit automatisch die volle Funk­ tionstüchtigkeit wieder hergestellt ist.

Die Komponenten der Auslaufsteuerung 4 bzw. der Einrichtung 1 können dabei durch analoge und/oder durch digitale Schaltungen realisiert werden. So ist es z. B. möglich, die Komparatoren, Oszillatoren, Mischer und/oder Verstärker diskret mittels Bauteilen der Analogtechnik aufzubauen. Selbstverständlich ist es aber ebenso möglich, die Aus­ laufsteuerung 4 bzw. Einrichtung 1 durch Einsatz zumindest eines Microcontrollers oder einer frei programmierbaren Gatteranordnung zu realisieren.

Abschließend sei darauf hingewiesen, daß in den zuvor beschriebenen Ausführungsbei­ spielen einzelne Teile unproportional vergrößert dargestellt wurden, um das Verständ­ nis der erfindungsgemäßen Lösung zu verbessern. Des weiteren können auch einzelne Teile der zuvor beschriebenen Merkmalskombinationen der einzelnen Ausführungsbei­ spiele in Verbindung mit anderen Einzelmerkmalen aus anderen Ausführungsbeispie­ len eigenständige, erfindungsgemäße Lösungen bilden.

Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1; 2; 3 gezeigten Ausführungen den Gegen­ stand von eigenständigen erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.

Bezugszeichenaufstellung

1

Einrichtung

2

Wasser

3

Auslaßöffnung

4

Auslaufsteuerung

5

Waschbecken

6

Spülvorrichtung

7

Auslaufarmatur

8

Sendevorrichtung

9

Sendesignal

10

Empfangsvorrichtung (Sensor)

11

Empfangssignal

12

Steuer- und/oder Auswertevorrichtung

13

Ventilanordnung

14

Magnetventil

15

Energieversorgungsquelle

16

Stromversorgungsnetz

17

Spannungsquelle (elektrochemisch)

18

Batterie

19

Spülbecken

20

Öffnung

21

Abdeckelement

22

Innenraum

23

Gehäuse

24

Durchlauferhitzer

25

Abflußrohrsystem

26

Oszillator

27

Empfangssignal

28

Mischerschaltung

29

Verstärkerschaltung

30

Ausgangssignal

31

Komparator

32

Schaltstufe

33

Aktivierungssignal

34

Sensor

35

Sensorsignal

36

Verstärkerschaltung

37

Komparator

38

Ausgangssignal

39

Sensor

40

Komparator

41

Ausgangssignal

Claims (18)

1. Einrichtung zur automatisierten Steuerung des Wasserauslaufes einer Aus­ laufarmatur oder einer Spülvorrichtung, mit einer dem Wasserauslauf vorgeordneten, von einer elektrischen Steuer- und/oder Auswertevorrichtung in Abhängigkeit eines durch eine Benutzungsabsicht definierten Sollzustandes des Wasserflusses elektrisch verstellbaren Ventilanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung einer beab­ sichtigten Manipulation bzw. eines bevorstehenden Eingriffes auf die Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) oder die Auslaufarmatur (7) bzw. Spülvorrichtung (6) ein Sensor (34) vorgesehen ist, über welchen die vorgenannte oder eine eigenständige Ventilanordnung (13) unabhängig vom eigentlichen Sollzustand in einen den Wasser­ zufluß sperrenden Zustand versetzbar ist.

2. Einrichtung zur automatisierten Steuerung des Wasserauslaufes einer Aus­ laufarmatur oder einer Spülvorrichtung, mit einer dem Wasserauslauf vorgeordneten, von einer elektrischen Steuer- und/oder Auswertevorrichtung in Abhängigkeit eines durch eine Benutzungsabsicht definierten Sollzustandes des Wasserflusses elektrisch verstellbaren Ventilanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß über einen eigenständi­ gen oder über einen für eine berührungslose Wasserauslaufsteuerung vorgesehenen Sensor (10, 39) in Abhängigkeit der Umgebungslichtverhältnisse wenigstens eine elek­ trische Komponente der Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) deaktivierbar und aktivierbar bzw. in einen Energiesparmodus und normalen Betriebsmodus versetzbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sen­ sor (34, 39) mit der Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) leitungsverbunden ist und der Sensor (34) und/oder die Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) bedarfs­ weise zugänglich in die Auslaufarmatur (7) integriert oder in einem eigenständigen Gehäuse (23) angeordnet sind.

4. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (34, 39) als optischer Sensor ausgebildet ist, welcher vom Lichteinfall abhängige, elektrische Signale bereitstellt bzw. an die Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) übergibt.

5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß bei Manipulationen an der Spülvorrichtung (6) oder bei einer Demontage der Auslaufarmatur (7) oder beim Öffnen des im Normalbetrieb Lichteintritt verhindernden Gehäuses (23) natürliches bzw. vom menschlichen Auge erfaßbares Licht zwingend auf den ansonsten abgedunkelten optischen Sensor (34) auf­ trifft und eine Veränderung der elektrischen Eigenschaften des Sensors (34) bewirkt.

6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der optische Sensor (34, 39) durch einen lichtabhängigen Widerstand, insbesondere durch einen Fotowiderstand, gebildet ist.

7. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der optische Sensor (34, 39) durch einen fotovoltaischen Sensor, insbesondere durch eine Solarzellenanordnung, gebildet ist.

8. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da­ duich gekennzeichnet, daß der Sensor (34) durch einen bei der Manipulation an der Auslaufarmatur (7) oder an der Spülvorrichtung (6) oder am Gehäuse (23) automatisch umschaltenden, mechanischen Schaltkontakt gebildet ist, welcher zur Übermittlung der Schaltzustände mit der Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) bzw. mit der Ventilanordnung (13) leitungsverbunden ist.

9. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Sensor (34) durch einen induktiven Sensor zur Detek­ tion von Magnetfeldänderungen, z. B. durch einen magnetisch betätigbaren Reed-Kon­ takt, oder durch einen kapazitiven Sensor zur Detektion von Veränderungen eines elek­ trischen Feldes gebildet ist.

10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (34) in die Leitungsverbindung zwischen der Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) und der Ventilanordnung (13) geschaltet ist und diese Leitungsverbindung in Abhängigkeit der detektierten Zustände unter­ bricht bzw. wieder herstellt.

11. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- und/oder Auswertevorrichtung (12) eine Sendevorrichtung (8) und eine Empfangsvorrichtung (10) zur automatischen und be­ vorzugt berührungslosen Wasserauslaufsteuerung umfaßt.

12. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendevorrichtung (8) zur Aussendung optischer Sendesignale (9), insbesondere von Infrarotsignalen, und die Empfangsvorrichtung (10) zum Empfangen gegebenenfalls reflektierter Infrarotsignale und zur Umwandlung in entsprechende elektrische Signale ausgebildet ist.

13. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bezogen auf eine Ausflußrichtung des Mediums, insbe­ sondere des Wassers (2), vor oder nach der ersten Ventilanordnung (13) eine in Ab­ hängigkeit der elektrischen Eigenschaften des Sensors (34) verstellbare, weitere Ven­ tilanordnung angeordnet ist.

14. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß elektrische Ausgangssignale der Steuer- und/oder Aus­ wertevorrichtung (12) mit den elektrischen Ausgangssignalen (38) des Sensors (34) mittels einer Schaltstufe (32), z. B. mittels einer Gatteranordnung, logisch verknüpfbar sind und die Schaltstufe (32) ausgangsseitig mit der elektrisch verstellbaren Ventilan­ ordnung (13) verbunden ist.

15. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtempfindliche Sensor (10, 34, 39) bevorzugt un­ ter Zwischenschaltung einer Verstärkerschaltung (29, 36) mit einem Komparator (37, 40) verbunden ist, welcher ausgangsseitig mit zumindest einem Schaltorgan zur Tren­ nung bzw. Anschaltung der elektrischen Verbraucher bzw. der Ventilanordnung (13) von bzw. an eine elektrische Energieversorgungsquelle (15) verbunden ist.

16. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Komparator (40) in Abhängigkeit des vom licht­ empfindlichen Sensor (10, 39) bereitgestellten elektrischen Signals und in Abhängig­ keit eines definierten Schwellwertes die Sendevorrichtung (8) und/oder die Schaltstufe (32) und/oder eine Verstärkerschaltung (36) und/oder einen Oszillator (26) und/oder eine Mischerschaltung (28) deaktiviert.

17. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit eines elektrischen Empfangssignals (27) von einer für eine berührungslose Wasserauslaufsteuerung eingesetzten optischen Empfangsvorrichtung (10) bzw. von deren optischen Sensor (39) auf die Umgebungs­ lichtverhältnisse Rückschluß gezogen ist und der Komparator (40) in Abhängigkeit seiner Ausgangssignale (41) zumindest die Sendevorrichtung (8) und/oder einen Oszil­ lator (26) deaktiviert bzw. aktiviert.

18. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der für die berührungslose Wasserauslaufsteuerung ein­ gesetzte optische Sensor (10, 39) zudem mit dem Komparator (40) für die Ermittlung eines Gleichlichtanteiles verbunden ist, welcher ausgangsseitig mit den Energiever­ brauch optimierenden Eingängen wenigstens einer elektrischen Komponente verbun­ den ist.