DE19510218C2 - Elektrisch betätigbares Sanitärventil - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Sanitärventil, in dem ein elektrisch betätigbares Ventilelement zum Steuern des Wasser­ austritts aus einem Wasserauslauf des Ventils vorhanden ist. Zum Ansteuern dieses elektrischen Ventilelements kann eine Steuerelektronik vorhanden sein, die beispielsweise durch Betätigen einer Lichtschranke ausgelöst wird. Eine solche sanitäre Mischbatterie ist bereits bekannt (DE-PS 29 12 583).

Auch weitere bekannte, elektrisch betätigbare Sanitärventile sind in der Regel so ausgebildet, daß sie berührungsfrei ge­ schaltet werden.

Das berührungsfreie Schalten von Sanitärventilen hat sich im Bereich öffentlicher Sanitäranlagen sicherlich bewährt. Für eine Verwendung im privaten Bereich sind diese Anlagen aber häufig nicht geeignet.

Es ist bereits eine automatische Duschensteuerung bekannt (DE 36 42 698 A1), bei der im Bereich der Dusche eine von Hand zu betätigende Einschalttaste angeordnet ist, die den Wasseraus­ fluß für einen bestimmten Zeitraum einschaltet. Wird inner­ halb dieses Zeitraums ein Näherungsschalter angesprochen, bleibt der Wasserausfluß geöffnet. Die Einschalttaste und der Näherungsschalter müssen daher an unterschiedlicher Stelle angeordnet werden. Die Einschalttaste kann nur zum Einschal­ ten verwendet werden, der Näherungsschalter nur zum geöffnet Halten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Möglichkeit der Steuerung eines Sanitärventils zu schaffen, die insbesondere auch im privaten Bereich Anwendung finden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Sanitär­ ventil mit den im Anspruch 1 erwähnten Merkmalen vor. Weiter­ bildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Das Vorsehen zweier auf die Steuerelektronik einwirkender Betätigungselemente hat den Vorteil, daß unterschiedliche Arten der Benutzung zum Einschalten des Sanitärventils mög­ lich sind, auf die ggf. auch durch den Benutzer bewußt in einer bestimmten Weise Einfluß genommen werden kann.

Die Zusammenfassung der beiden Schaltelemente in einem Gehäuse zu einer Baueinheit hat den Vorteil, daß dieses Gehäuse sich sehr klein bauen läßt, beispielsweise als eine Art Schraubstopfen. Es kann daher an beliebiger Stelle einer Sanitärarmatur in eine Gewindebohrung eingeschraubt werden.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß beide Schaltelemente an einem Armaturenkörper des Sanitärventils angeordnet sind, also nicht mehr, wie im Stand der Technik bekannt, an einer entfernten Stelle. Der Benutzer kann also gezielt das Sani­ tärventil ansprechen und hat eine direkte Rückkopplung zwi­ schen seinem Verhalten und dem Verhalten des Sanitärventils.

Insbesondere kann auch vorgesehen sein, daß die Schaltele­ mente sichtbar angeordnet sind.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß beide Schaltele­ mente unabhängig voneinander betätigbar sind. Dem Benutzer wird also die Möglichkeit gegeben, bewußt eines der beiden Schaltelemente zu betätigen. Es kann beiden Schaltelementen eine unterschiedliche Funktion zugeordnet werden.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß die Zuordnung einer Funktion zu einem bestimmten Betätigungselement in der Steuerelektronik festgelegt ist, insbesondere auch der gegen­ seitige Einfluß der beiden Schaltelemente aufeinander. So kann beispielsweise ein berührungsfrei arbeitendes Schalt­ element durch die Betätigung des manuell betätigbaren Schalt­ elements abgeschaltet oder auch umgeschaltet werden. Belie­ bige Arten der gegenseitigen Einflußnahme oder Abhängigkeit von Schaltvorgängen kann in der Steuerelektronik festgelegt werden.

Erfindungsgemäß können sowohl das manuell betätigbare als auch das berührungsfrei arbeitende Schaltelement mehrfach vorhanden sein. So ist es beispielsweise denkbar, das berüh­ rungsfrei arbeitende Schaltelement an mehreren Stellen der Sanitärarmatur anzubringen, wobei dann den mehreren berüh­ rungsfrei arbeitenden Schaltelementen die gleichen oder auch verschiedene Funktionen zugeordnet werden können. Die Zuord­ nung der Funktionen zu den mehreren Schaltelementen kann wie­ derum in der Steuerelektronik festgelegt werden und auch durch Betätigen beispielsweise des manuell betätigbaren Schaltelements wieder geändert werden.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Wirkungsrich­ tung des berührungsfrei arbeitenden Schaltelements mit der Betätigungsrichtung des manuellen Schaltelements zusammen­ fällt. Dies ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn die beiden Schaltelemente die gleiche Funktion ausüben sollen.

Es ist aber ebenfalls möglich und wird von der Erfindung vorgeschlagen, daß die Wirkungsrichtung des berührungsfrei arbeitenden Schaltelements von der Betätigungsrichtung des manuell betätigbaren Schaltelements abweicht, insbesondere quer zu dieser verläuft. Dies ist beispielsweise dann sinn­ voll, wenn man mit den beiden Schaltelementen eine unter­ schiedliche Funktion auslösen will.

Die Anordnung eines manuell betätigbaren Schaltelements im oberen Bereich des Sanitärventils, insbesondere an dessen Oberseite, ist dann sinnvoll, wenn hiermit beispielsweise der Wasserauslaß ein- oder ausgeschaltet werden soll.

Wenn das gleiche berührungsfrei erledigt werden soll, ist die Anordnung des berührungsfrei arbeitenden Schaltelements an der Vorderseite besonders günstig.

Als berührungsfrei arbeitende Schaltelemente kommen alle Schaltelemente in Frage, in denen ein Schaltvorgang ohne di­ rekte Berührung des Elements ausgelöst wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, daß ein Annäherungssensor vorgesehen ist, der also auf Annäherung einer Person oder eines Körper­ teils einer Person an den Sensor einen Schaltvorgang auslöst.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß der Annäherungssen­ sor am Umfang des Gehäuses angeordnet ist, beispielsweise dann, wenn seine Wirkungsrichtung, d. h. die Richtung, aus der er Annäherungssignale empfangen kann, quer zur Betätigungs­ richtung des manuellen Elements verlaufen soll.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß das manuell betä­ tigbare Schaltelement eine Drucktaste aufweist, die insbeson­ dere mittig am Gehäuse angeordnet ist. Unter Drucktaste ist dabei ein Element zu verstehen, auf das der Benutzer mit einem Körperteil, beispielsweise seinem Finger, drückt. Die­ ser Druck kann dabei zu einer mechanischen Bewegung eines Bauelements führen, also der klassischen Drucktaste. Es kann sich aber auch um eine membranartige Anordnung führen, die zu einer Druckerhöhung in dem Schaltelement führt, wobei die Druckerhöhung beispielsweise in einem Piezoelement ebenfalls zur Auslösung eines Schaltvorgangs verwendet werden kann.

Erfindungsgemäß kann in Weiterbildung der Erfindung vorge­ sehen sein, daß der Sensor in der Drucktaste selbst angeord­ net ist. Dies macht einen besonders kompakten Aufbau möglich.

Es kann vorgesehen sein, daß die Drucktaste mit dem Sensor derart zusammengefaßt ist, daß dieser mit der Drucktaste mit­ bewegt wird.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge ergeben sich aus den Patentansprüchen, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschrei­ bung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Sanitärarmatur mit einem elektrisch betätigbaren Ventilelement;

Fig. 2 in vergrößerter Schnittdarstellung die Zusam­ menfassung einer mechanischen Drucktaste mit einem Sensor in einem Gehäuse.

Das in Fig. 1 vereinfacht dargestellte Sanitärventil enthält einen Armaturenkörper 1, der im Bereich seiner Unterseite einen Gewindestutzen 2 aufweist. Der Gewindestutzen 2, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Armaturenkör­ pers 1, wird durch eine Öffnung eines Waschtischs o. dgl. durchgestreckt. Von dem freien Ende wird dann eine Unterleg­ scheibe 3 aufgelegt und eine Mutter 4 auf den Gewindestutzen 2 aufgeschraubt. Die Mutter 4 enthält Gewindebohrungen mit Druckschrauben 5, mit denen die Unterlegscheiben 3 gegen die Unterseite des Waschtischs o. dgl. angedrückt werden. Dadurch wird der Armaturengrundkörper 1 an einer Fläche befestigt.

Durch den hohlen Gewindestutzen 2 führt eine Stange 6, deren oberes Ende mit einem Gleitstück 7 verbunden ist. An dem Gleitstück 7 ist außerhalb des Armaturengrundkörpers ein Schieber 8 befestigt, der vom Benutzer von oben nach unten geschoben werden kann, um den Waschbeckenablauf zu öffnen oder zu schließen.

Durch den Gewindestutzen 2 führt weiterhin ein Schlauch 9 für Kaltwasser und ein Schlauch für Warmwasser.

In dem an den Gewindestutzen 2 anschließenden, geradlinig verlaufenden Teil des Armaturengrundkörpers 1 ist ein elek­ trisch betätigbares Ventilelement 10 eingesetzt, an dessen Eingangsseite 11 der Schlauch 9 angeschlossen ist. Das elek­ trisch betätigte Ventil weist einen Ausgang auf, der mit einem Wasserauslauf 12 des Armaturengrundkörpers 1 verbunden ist. Das freie Ende 13 des Armaturenkörpers kann beispiels­ weise verdrehbar sein, um eine Änderung der Wassertemperatur zu bewirken, während das elektrisch betätigbare Ventilelement 10 zum Ein- und Ausschalten dient. Selbstverständlich ist auch ein anderes Ventilelement möglich, das auch das Mi­ schungsverhältnis bestimmt.

Zur Ansteuerung des elektrisch betätigbaren Ventilelements ist eine Steuerelektronik 14 vorgesehen, die beispielsweise unterhalb des Waschbeckens montiert werden kann. Sie ist über eine Leitung 15 mit dem elektrisch betätigbaren Ventilelement 10 verbunden.

Um die Steuerelektronik 14 zum Betätigen des elektrisch betä­ tigbaren Ventilelements 10 zu veranlassen, enthält das darge­ stellte Sanitärventil im Bereich der Oberseite des Armaturen­ körpers 1 eine Baueinheit 16, in der eine Drucktaste 17 und ein Sensor 18 in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefaßt sind. Das Gehäuse weist einen kurzen zylindrischen Stutzen 19 mit einem Außengewinde auf, mit dem es in eine Gewindeöffnung des Armaturenkörpers eingeschraubt ist.

Diese Baueinheit 16 ist über eine Steuerleitung 20 mit der Steuerelektronik 14 verbunden. Die Steuerleitung 15 und die Steuerleitung 20 können streckenweise als gemeinsamer Kabel­ baum verwirklicht sein.

Sowohl die Drucktaste 17 als auch der Sensor 18 lösen elek­ trische Signale aus, die über die Steuerleitung 20 in die Steuerelektronik 14 gelangen und von dort verarbeitet werden. Als Reaktion der Verarbeitung dieser Steuersignale wird dann das elektrisch betätigbare Ventilelement 10 angesteuert, zum Öffnen und Schließen des Wasserdurchlasses.

Eine weitere Baueinheit 16 aus einer Drucktaste 17 und einem Sensor 18 ist an der Vorderseite des Armaturengrundkörpers kurz oberhalb der Fläche, auf der die Armatur befestigt wird, angeordnet. Auch diese Baueinheit enthält ein Gehäuse mit einem Gewindestutzen 19, der in eine Öffnung des Armaturen­ körpers 1 eingeschraubt wird. Auch diese Baueinheit 16 steht über eine Steuerleitung 21 mit der Steuerelektronik 14 in Wirkverbindung.

An der Stirnseite 22 des vorderen Endes des Armaturenkörpers ist unterhalb des Wasserauslasses ein weiteres berührungs­ frei arbeitendes Schaltelement 23 angeordnet, das beispiels­ weise ebenfalls einen Sensor aufweisen kann. Dieses Schalt­ element ist unterhalb des Wasserauslasses 12 angeordnet, der etwas aus der Stirnfläche 22 hervorragt. Dadurch ist die Wir­ kungsrichtung des Schaltelements 23 schräg nach unten gerich­ tet, so daß es beispielsweise die sich unter dem Wasserstrahl des Wasserauslasses 12 befindlichen Hände des Benutzers er­ fühlen kann.

Auch dieses Schaltelement 23 ist über eine Steuerleitung mit der Steuerelektronik 14 verbunden.

Die unterschiedlichen Wirkungsweisen der Betätigung der ver­ schiedenen Schaltelemente wird in der Steuerelektronik 14 festgelegt und kann wiederum durch Betätigung der Schaltele­ mente geändert werden.

Bei der oben an dem Armaturenkörper 1 angeordneten Baueinheit kann die Drucktaste 17 in der Regel von oben betätigt werden, indem der Benutzer mit dem Finger auf sie drückt. Der Sensor 18 ist dort so angeordnet, daß seine Wirkungsrichtung etwa quer zu der Druckrichtung für die Drucktaste 17 verläuft, al­ so etwa horizontal nach vorne auf einen Benutzer zu.

Bei der an der unteren Vorderseite des Armaturenkörpers ange­ ordneten Baueinheit 16 ist die Druckrichtung der Drucktaste 17 parallel zu der Wirkungsrichtung des Sensors 18, die beide horizontal verlaufen.

Fig. 2 zeigt in vergrößertem Schnitt Einzelheiten der Bauein­ heit 16, die im unteren vorderen Bereich des Armaturenkörpers 1 angeordnet ist. Der Stutzen 19 weist ein Außengewinde 24 auf, mit dem die Baueinheit 16 in eine Öffnung in der Wand des Armaturenkörpers 1 eingeschraubt werden kann. Zur Außen­ seite hin enthält die Baueinheit 16 eine Abdeckung 25, die in ihrer Mitte eine Öffnung aufweist. In dieser Öffnung ist die Drucktaste 17 angeordnet, die mit ihrer Oberseite nur gering­ fügig über die Oberseite der Abdeckung 25 übersteht.

In der Drucktaste 17 sind in der Baueinheit 16 der Fig. 2 zwei Sensoren 18 untergebracht, deren Wirkungsrichtung also senkrecht zur Oberfläche der Drucktaste 17 verläuft.

In dem Gewindestutzen 19 ist mittig eine Ausnehmung 26 gebil­ det, in der die Druckbewegung der Drucktaste 17 erkannt wird. Es kann sich beispielsweise um eine barometrische Dose han­ deln, in der sich der Druck durch Drücken auf die Drucktaste 17 erhöht, wobei der erhöhte Druck dann zum Schließen eines Schalters führen kann. Dieses Signal wird über die Steuer­ leitung 21 abgeführt.

Ebenfalls möglich ist es, daß in der Ausnehmung 26 ein Piezo­ element angeordnet ist, das bei nur geringer Druckänderung ein elektrisches Signal abgibt. Unter dem Begriff "Druck­ taste" soll daher auch ein Element verstanden werden, auf das ein mechanischer Druck ausgeübt wird, ohne daß eine echte Bewegung eines Elements stattfindet.

Claims (14)

1. Sanitärventil, mit

• 1. einem Wasserauslauf (12),
• 2. einem elektrisch betätigbaren Ventilelement (10) zum Steuern des Wasseraustritts aus dem Wasser­ auslauf (12),
• 3. einer Steuerelektronik (14) zur Ansteuerung des Ventilelements (10),
• 4. einem mit der Steuerelektronik (14) verbundenen, manuell betätigbaren Schaltelement sowie mit
• 5.  einem berührungsfrei arbeitenden, mit der Steuer­ elektronik (14) verbundenen zweiten Schaltelement (23), dadurch gekennzeichnet, daß ein manuell betätigbares Schaltelement und ein berührungsfrei arbeitendes Schaltelement zu einer Baueinheit (16) in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefaßt sind.

2. Sanitärventil nach Anspruch 1, bei dem beide Schaltele­ mente an einem Armaturenkörper (1) des Sanitärventils angeordnet sind.

3. Sanitärventil nach Anspruch 1 oder 2, bei dem beide Schaltelemente unabhängig voneinander betätigbar sind.

4. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der gegenseitige Einfluß der beiden Schaltele­ mente aufeinander in der Steuerelektronik (14) festge­ legt wird.

5. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das manuelle betätigbare und/oder das berüh­ rungsfrei arbeitende Schaltelement (23) mehrfach vorhan­ den ist.

6. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Wirkungsrichtung des berührungsfrei arbei­ tenden Schaltelements mit der Betätigungsrichtung des manuellen Schaltelements zusammenfällt.

7. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Wirkungsrichtung des berührungsfrei arbei­ tenden Schaltelements von der Betätigungsrichtung des manuelle betätigbaren Schaltelements abweicht, insbeson­ dere quer zu dieser verläuft.

8. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein manuell betätigbares Schaltelement im oberen Bereich des Sanitärventils angeordnet ist, insbesondere an seiner Oberseite.

9. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein berührungsfrei arbeitendes Schaltelement an der Vorderseite des Sanitärventils angeordnet ist, ins­ besondere in dessen unteren Bereich.

10. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das berührungsfrei arbeitende Schaltelement einen Annäherungssensor (18) aufweist.

11. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der Annäherungssensor (18) am Umfang des Gehäuses angeordnet ist.

12. Sanitärventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das manuell betätigbare Schaltelement eine Drucktaste (17) aufweist, die insbesondere mittig am Gehäuse angeordnet ist.

13. Sanitärventil nach Anspruch 12, bei dem der Sensor (18) in der Drucktaste (17) angeordnet ist.

14. Sanitärventil nach Anspruch 12 oder 13, bei dem die Drucktaste (17) mit dem Sensor (18) derart zusammen­ gefaßt ist, daß dieser mit der Drucktaste (17) mitbewegt wird.