DE19712222A1 - Steuervorrichtung für eine Auslaßarmatur und ein Verfahren zur Steuerung einer Auslaßarmatur - Google Patents
Steuervorrichtung für eine Auslaßarmatur und ein Verfahren zur Steuerung einer AuslaßarmaturInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für eine Auslaßarmatur, insbesondere für
eine berührungslose Wassersteuerung, sowie ein Verfahren zur Steuerung einer Aus
laßarmatur, wie in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 18 beschrieben.
Es ist bereits eine Steuereinrichtung für eine Auslaßarmatur, insbesondere für eine be
rührungslose Wassersteuerung, aus der EP 0 617 175 A1 bekannt, bei der zumindest
eine Hauptsendevorrichtung und eine weitere Sendevorrichtung angeordnet sind. Für
die Hauptsendevorrichtung und die Sendevorrichtung ist jeweils eine eigene Empfangs
vorrichtung vorgesehen, so daß durch die Schnittflächen des Sendebereichs der Haupt
sendevorrichtung mit dem Empfangsbereich der zugeordneten Empfangsvorrichtung
und der Sendebereich der Sendevorrichtung mit dem Empfangsbereich der weiteren
zugewiesenen Empfangsvorrichtung zwei unterschiedliche Aktivbereiche erzeugt
werden. Die Empfangsvorrichtung und die Sendevorrichtung sind dabei in einer ge
meinsamen Ebene außerhalb der senkrechten Achse der Auslaßarmatur angeordnet,
wogegen die Hauptsendevorrichtung senkrecht zu dieser Ebene angeordnet ist. Zum
Aktivieren der Auslaßarmatur muß ein Benutzer seine Hand bzw. einen Gegenstand in
einen der beiden Aktivbereiche halten, so daß die dadurch erzeugte Reflexionsstrah
lung in die Empfangsvorrichtung reflektiert werden kann, wodurch von der Empfangs
vorrichtung ein Signal an die Steuervorrichtung weitergeleitet wird, die eine Ventil
anordnung aktiviert und den Wasserdurchfluß frei gibt. Entfernt der Benutzer nach dem
Waschvorgang seine Hand bzw. den Gegenstand aus dem Aktivbereich, so werden
keine Reflexionsstrahlungen mehr an die Empfangsvorrichtung reflektiert, so daß das
Signal an die Steuervorrichtung beendet werden kann und somit die Steuervorrichtung
die Ventilanordnung deaktiviert und der Wasserdurchfluß unterbrochen wird. Nach
teilig ist hierbei, daß durch die Bildung einzelner, unabhängiger Aktivbereiche keine
vollständige Abdeckung des Aufnahmebeckens gegeben ist und die Betriebssicherheit
für das Ein- bzw. Ausschalten des Wasserstrahls nicht gegeben ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung zu
schaffen, bei der durch einen einzigen Aktivbereich die gesamte Fläche eines Auf
nahmebeckens abgedeckt werden kann.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale im Kennzeichenteil des An
spruches 1 gelöst. Der überraschende Vorteil dieser scheinbar einfachen Lösung liegt
darin, daß durch die Anpassung der Sendekapazität der weiteren Sendevorrichtung ein
großflächiger Aktivbereich erzeugt wird, so daß ein Hintergreifen des Aktivbereiches
verhindert wird. Ein weiterer, überraschender nicht vorhersehbarer Vorteil dieser
Lösung liegt aber auch darin, daß durch die spezielle Anordnung der einzelnen Kom
ponenten eine Anpassung an die verschiedenen Aufnahmebecken nicht durchgeführt
werden muß.
Vorteilhaft ist auch eine Ausgestaltung nach den Ansprüchen 2 bis 4, da dadurch eine
exakte Abstimmung der einzelnen Sendebereiche gegeben ist.
Es ist aber auch eine Ausführung nach Anspruch 5 von Vorteil, da dadurch eine flä
chendeckende Abdeckung des Aktivbereiches über das Aufnahmebecken erreicht wird.
Auch eine Ausführungsform nach Anspruch 6 ist von Vorteil, da dadurch standard
mäßige Sensoren eingesetzt werden und somit die Kosten für die Herstellung der Aus
laßarmatur gesenkt werden können.
Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 7, da dadurch eine schnelle
Steuerung der Auslaßarmatur erreicht wird.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 8 ist es möglich, daß ein großflächiger Aktiv
bereich erzeugt werden kann.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 9, da dadurch keine Anpas
sungen an die unterschiedlichen Tiefen der Aufnahmebecken durchgeführt werden
müssen.
Es ist aber auch eine Ausbildung nach den Ansprüchen 10 und 11 möglich, da dadurch
ein Hintergreifen des Aktivbereiches wirkungsvoll verhindert wird.
Mit der Ausbildung nach den Ansprüchen 12 bis 14 wird erreicht, daß dadurch auf die
Sendekapazität der weiteren Sendevorrichtung im Bezug auf die Sendekapazität der
Hauptsendevorrichtung nicht Rücksicht genommen werden muß.
Von Vorteil ist auch eine Ausbildung nach den Ansprüchen 15 und 16, da dadurch eine
einfache Anpassung an die verschiedensten Auslaßarmaturen durchgeführt wird.
Bei einer Ausführungsvariante nach Anspruch 17 ist es von Vorteil, daß die Herstel
lungskosten für eine Auslaßarmatur gesenkt werden, da für mehrere Auslaßarmaturen
nur eine einzige Steuervorrichtung verwendet werden kann.
Die Erfindung umfaßt weiters auch ein Verfahren, zur Steuerung einer Auslaßarmatur,
insbesondere für eine berührungslose Wassersteuerung, wie es im Oberbegriff des An
spruches 18 beschrieben ist.
Dieses Verfahren ist durch die kennzeichnenden Merkmale im Anspruch 18 gekenn
zeichnet. Vorteilhaft ist dabei, daß sämtliche Frequenzen, die nicht mit der festge
legten Frequenz übereinstimmen, vom Gegenkopplungsfilter ausgefiltert werden und
somit nur jene Reflexionsstrahlungen, die mit der Frequenz der ausgesandten Strahlen
bündel übereinstimmt, an die Steuereinrichtung weitergeleitet werden, so daß eine sehr
hohe Betriebssicherheit der Auslaßarmatur erreicht wird.
Vorteilhaft ist auch eine Ausgestaltung nach Anspruch 19, da bei Vorliegen eines Stör
signals nach Änderung der Frequenz des Störsignals dieses vom Gegenkopplungsfilter
ausgefiltert wird, so daß eine hohe Betriebssicherheit der Auslaßarmatur gewährleistet
ist.
Schließlich ist auch eine Ausgestaltung nach Anspruch 20 von Vorteil, da dadurch
eine selbständige Aktivierung der Auslaßarmatur bei Vorliegen eines Störsignals unter
bunden wird.
Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine zum Stand der Technik zählende Auslaßarmatur in Seitenansicht und
schematisch vereinfachter Darstellung;
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Auslaßarmatur in Seitenansicht und schematisch
vereinfachter Darstellung;
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Steuervorrichtung für die erfindungsgemäße Aus
laßarmatur in vereinfacht schematischer Darstellung;
Fig. 4 eine andere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Auslaßarmatur in
Seitenansicht und schematisch vereinfachter Darstellung;
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auslaßarmatur in
Seitenansicht und vereinfacht schematischer Darstellung;
Fig. 6 ein Anwendungsbeispiel der Auslaßarmatur in vereinfacht schematischer
Darstellung.
In Fig. 1 ist eine zum Stand der Technik zählende Steuereinrichtung 1 für eine Auslaß
armatur 2 gezeigt. Die Auslaßarmatur 2 wird dabei auf eine Oberfläche 3 eines Auf
nahmebeckens 4, insbesondere eines Waschbeckens 5, montiert, so daß eine Stirnfläche 6
der Auslaßarmatur 2 senkrecht zu der Oberfläche 3 des Aufnahmebeckens 4 ange
ordnet ist. Weiters ist das Waschbecken 5, wie an sich bekannt, an einer Wand 7 be
festigt.
Weiters wird die Auslaßarmatur 2 mit einem Wasserzulauf 8 und einem Wasserablauf
des Waschbeckens 5 mit einem Wasserabfluß 9 verbunden. In der Auslaßarmatur 2 ist
ein Wasserrohr 10 unter Zwischenschaltung einer Ventilanordnung 11 integriert, so daß
vom Wasserzulauf 8 das benötigte Wasser 12 bei durchgeschalteter Ventilanordnung
11 zu einem Auslaß 13 der Auslaßarmatur 2 fließen kann. Ebenfalls ist in der Auslaß
armatur 2 eine Steuervorrichtung 14 und eine Energiequelle 15 angeordnet, wobei
beide mit der Ventilanordnung 11 leitungsverbunden sind. Die Energiequelle 15 kann
dabei durch eine Batterie 16, insbesondere eine wiederaufladbare Batterie, oder durch
ein öffentliches Versorgungsnetz gebildet werden.
Im Bereich des Auslasses 13 der Auslaßarmatur 2 ist eine Hauptsendevorrichtung 17,
die über eine Leitung 18 mit der Steuervorrichtung 14 verbunden ist, angeordnet. Die
Hauptsendevorrichtung 17 wird dabei aus einem Sensor 19, insbesondere einem IR-
Sensor, gebildet. Wird die Hauptsendevorrichtung 17 von der Steuervorrichtung 14 an
gesteuert, so sendet die Hauptsendevorrichtung 17 ein Strahlenbündel 20 über einen
einstellbaren Sendebereich 21, der in strichpunktierten Linien dargestellt ist, aus.
Eine Empfangsvorrichtung 22 ist in einem Winkel 23 von etwa 90° zu einer in im
Zentrum des Sendebereiches 21 der Hauptsendevorrichtung 17 verlaufenden Symme
trieachse 24 und einer im Zentrum eines Empfangsbereiches 25 der Empfangsvorrich
tung 22 verlaufenden Symmetrieachse 26 in der Auslaßarmatur 2 integriert. Der
Empfangsbereich 25 der Empfangsvorrichtung 22 wird durch strichzweipunktierte
Linien dargestellt, wobei die Breite des Empfangsbereichs 25 zu der im Zentrum ver
laufenden Symmetrieachse 26 einstellbar ist. Die Breite des Sendebereiches 21 der
Hauptsendevorrichtung 17 kann ebenfalls zu der im Zentrum verlaufenden Symmetrie
achse 24 einstellbar sein. Durch die Anordnung der Hauptsendevorrichtung 17 und der
Empfangsvorrichtung 22 in der Auslaßarmatur 2 entspricht die Stellung des Sendebe
reichs 21 und des Empfangsbereichs 25 dem Winkel 23.
Durch die Anordnung der Hauptsendevorrichtung 17 zu der Empfangsvorrichtung 22
in dem Winkel 23 von in etwa 90° wird erreicht, daß auf die Sendekapazität des
Sensors 19 der Hauptsendevorrichtung 17 in Bezug auf eine Tiefe 27 des Aufnahme
beckens 4 nicht Rücksicht genommen werden muß, da bei einer Reflexion der einzel
nen Strahlen des Strahlenbündels 20 diese nicht direkt in die Empfangsvorrichtung 22
reflektiert werden, wodurch keine selbständige Aktivierung der Empfangsvorrichtung
22 erfolgen kann.
Die Empfangsvorrichtung 22 ist wiederum über eine Leitung 28 mit der Steuervor
richtung 14 verbunden, so daß die Empfangsvorrichtung 22 sowie die Hauptsendevor
richtung 17 und die Steuervorrichtung 14 von der Energiequelle 15 mit Strom und
Spannung versorgt werden.
Weiters ist es möglich, daß im Bereich der Steuervorrichtung 14 bzw. der Energie
quelle 15 eine Klappe 29 angeordnet ist, so daß die Batterie 16 bzw. bei Defekt die
Steuervorrichtung 14 aus der Auslaßarmatur 2 entfernt bzw. in diese eingebaut werden
können.
Soll die Steuereinrichtung 1 aktiviert werden, so muß nach der Installation der Aus
laßarmatur 2 am Aufnahmebecken 4 die Steuervorrichtung 14 mit Strom und Spannung
versorgt werden. Dazu muß die Energiequelle 15, z. B. die Batterie 16, eingebaut
werden, so daß die Steuervorrichtung 14 sowie die Hauptsendevorrichtung 17 und die
Empfangsvorrichtung 22 mit Strom und Spannung versorgt werden. Nachdem die
Energiequelle 15 aktiviert wurde, wird von der Steuervorrichtung 14 über die Leitung
18 die Hauptsendevorrichtung 17 angesteuert, wodurch von dem Sensor 19 der Haupt
sendevorrichtung 17 das Strahlenbündel 20 in den eingestellten Sendebereich 21 aus
gestrahlt wird.
Eine selbständige Auslösung eines Wasserstrahls 30 ist aufgrund der Anordnung der
Hauptsendevorrichtung 17 und der Empfangsvorrichtung 22 in dem Winkel 23 von
beinahe 90° nicht möglich, da auch bei zu hoher Sendekapazität eine Aussendung von
Hauptsendestrahlen 31 der Hauptsendevorrichtung 17, die zwar an einer Oberfläche 32
des Aufnahmebeckens 4 reflektiert werden, jedoch die reflektierten Hauptsendestrah
len 31 werden dabei nicht direkt in die Empfangsvorrichtung 22 abgelenkt, da die
Hauptsendestrahlen 31 fast senkrecht auf die Oberfläche 32 des Aufnahmebeckens 4
auftreffen und somit wiederum in senkrechter Richtung zur Hauptsendevorrichtung 17
reflektiert werden.
Um den Wasserstrahl 30 zu aktivieren, muß ein Benutzer beispielsweise seine Hand 33
in einen Aktivbereich 34 halten. Der Aktivbereich 34 wird durch den Schnittbereich
des Sendebereiches 21 und des Empfangsbereiches 25 gebildet. Hält nun ein Benutzer
seine Hand 33 in diesen Aktivbereich 34, so werden die einzeln ausgestrahlten Haupt
sendestrahlen 31 an der Hand 33 des Benützers reflektiert, so daß dadurch Reflexions
strahlen 35 entstehen. Trifft nun ein oder treffen mehrere Reflexionsstrahlen 35 auf
die Empfangsvorrichtung 22 auf, so sendet die Empfangsvorrichtung 22 über die Lei
tung 28 ein Signal an die Steuervorrichtung 14. Daraufhin aktiviert die Steuervorrich
tung 14 die Ventilanordnung 11, so daß das im Wasserzulauf 8 befindliche Wasser 12
über die Ventilanordnung 11 in das Wasserrohr 10 strömen kann und anschließend
über den Auslaß 13 der Wasserstrahl 30 erzeugt wird. Bewegt nunmehr der Benutzer
seine Hand 33 im Wasserstrahl 30, so werden durch den angrenzenden Aktivbereich 34
ständig Reflexionsstrahlen 35 erzeugt, die teilweise an die Empfangsvorrichtung 22
abgelenkt werden, so daß die Ventilanordnung 11 ständig aktiviert bleibt. Nimmt nun
der Benutzer seine Hand 33 aus dem Aktivbereich 34 bzw. Wasserstrahl 30, so treffen
keine Reflexionsstrahlungen 35 mehr auf die Empfangsvorrichtung 22 auf, so daß kein
Signal mehr an der Leitung 28 anliegt. Die Steuervorrichtung 14 deaktiviert nach Ab
lauf einer voreinstellbaren Zeitdauer die Ventilanordnung 11, so daß der Wasserstrahl
30 unterbrochen wird.
Nachdem die Steuervorrichtung 14 die Ventilanordnung 11 unterbrochen hat, beginnt
die Steuervorrichtung 14 wiederum mit der Ansteuerung der Hauptsendevorrichtung
17, so daß die Hauptsendestrahlen 31 ausgesandt werden.
Durch das taktweise Aussenden der Hauptsendestrahlen 31 wird erreicht, daß nicht
ständig Energie aus der Energiequelle 15 entnommen werden muß, so daß die Lebens
dauer der in der Energiequelle 15 angeordneten Batterie 16 erhöht wird.
In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Steuereinrichtung 1 mit der Auslaßarmatur 2, mit
der Hauptsendevorrichtung 17 und der Empfangsvorrichtung 22 gezeigt, wobei für die
selben Teile die selben Bezugszeichen verwendet werden. Die Hauptsendevorrichtung
17 ist im Bereich des Auslasses 13 der Auslaßarmatur 2 angeordnet und die Empfangs
vorrichtung 22 so an der Auslaßarmatur 2 angeordnet, daß die im Zentrum des Strah
lenbündels 20 verlaufende Symmetrieachse 24 bzw. der Sendebereich 21 der Haupt
sendevorrichtung 17 in dem Winkel 23 von etwa 90° zu der im Zentrum des Empfangs
bereiches 25 verlaufende Symmetrieachse 26 bzw. des Empfangsbereiches 25 der
Empfangsvorrichtung 22 verläuft. D.h., daß die Empfangsvorrichtung 22 parallel zu
der Oberfläche 3 des Aufnahmebeckens 4 und in einem stumpfen Winkel 23 zu der
Hauptsendevorrichtung 17 positioniert ist. Die Ventilanordnung 11 sowie die Steuer
vorrichtung 14 und die Energiequelle 15 sind wiederum in der Auslaßarmatur 2 inte
griert. Der Sendebereich 21 der Hauptsendevorrichtung 17 erstreckt sich wiederum
parallel zu dem aus dem Auslaß 13 austretenden Wasserstrahl 30.
Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist parallel zur Empfangsvorrichtung 22
eine weitere Sendevorrichtung 36 angeordnet, wobei die Sendevorrichtung 36 durch
einen Sensor 37, beispielsweise einen IR-Sensor, Ultraschallsensor, Mikrowellen
sensor oder einen Temperaturfühler, gebildet sein kann. Die zusätzliche Sendevorrich
tung 36 ist über eine Leitung 38 mit der Steuervorrichtung 14 verbunden, so daß bei
Ansteuerung der Sendevorrichtung 36 von der Steuervorrichtung 14 die Sendevorrich
tung 36 ein Strahlenbündel 39 über einen Sendebereich 40 aussendet, wobei der Sende
bereich 40 mit strichdreipunktierten Linien dargestellt ist. Die Sendebereiche 21, 40
der Hauptsendevorrichtung 17 und der Sendevorrichtung 36 sind im Bezug auf eine
Wasseroberfläche des Aufnahmebeckens 4 in etwa parallel und/oder im rechten Win
kel dazu ausgerichtet. Selbstverständlich ist es möglich, daß die Empfangsvorrichtung
22 und der zusätzliche Sensor 37 eine einzige Baueinheit bilden.
Durch die Anordnung der Sendevorrichtung 36 parallel zur Empfangsvorrichtung 22
wird erreicht, daß eine im Zentrum des Sendebereiches 40 verlaufende Symmetrie
achse 41 in etwa in einem Winkel 42 von beispielsweise 90° zu der im Zentrum des
Sendebereiches 21 verlaufenden Symmetrieachse 24 der Hauptsendevorrichtung 17
angeordnet ist, d. h., daß die Stellung des Sendebereichs 40 zu dem Sendebereich 21
einen stumpfen Winkel 42 von beispielsweise 90° entspricht. Die Breite des Sendebe
reiches 40 der Sendevorrichtung 36 kann dabei zur Symmetrieachse 41 eingestellt
werden, so daß unterschiedliche Ausstrahlungsbreiten erzielt werden können.
Die Sendekapazität der Hauptsendevorrichtung 17 und der Sendevorrichtung 36 wer
den dabei unterschiedlich festgelegt, wobei die Hauptsendevorrichtung 17 eine höhere
Sendekapazität als die Sendevorrichtung 36 aufweist, d. h., daß die Strahlenbündeln 20
der Hauptsendevorrichtung 17 auf die maximale, genormte Tiefe 27 des Aufnahme
beckens 4 auftrifft und von diesem reflektiert wird, so daß bei Verwendung unterschied
licher Aufnahmebecken 4 mit unterschiedlichen, genormten Tiefen immer gewähr
leistet ist, daß das Strahlenbündel 20 auf der Oberfläche 32 des Aufnahmebeckens 4
reflektiert wird. Die Sendekapazität der Sendevorrichtung 36 wird dabei so gewählt,
daß die Strahlenbündeln 39 nicht über den Sendebereich 21 der Hauptsendevorrich
tung 17 hinaus gelangen, so daß keine Reflexion am Wasserstrahl 30 hervorgerufen
werden kann und somit ein selbsttätiges Aktivieren bei aktiviertem Wasserstrahl 30
nicht möglich ist.
Aufgrund der Anpassung der Sendekapazität des Sendebereiches 40 der Sendevorrich
tung 36 wird erreicht, daß ein nahtloser Übergang des Sendebereiches 40 in den Sende
bereich 21 geschaffen wird, wobei der Empfangsbereich 25 der Empfangsvorrichtung
22 die beiden Sendebereiche 21, 40 zumindest teilweise einschließt.
Durch das zusätzliche Aussenden des Sendebereiches 40 von der Sendevorrichtung 36
wird ein größerer Aktivbereich 34, wie schraffiert dargestellt, geschaffen, da nunmehr
außerhalb des Sendebereiches 21 der Hauptsendevorrichtung 17 eine weitere Aus
sendung von Strahlenbündeln 39 der Sendevorrichtung 36 erfolgt und somit beim
Durchdringen bzw. Hintergreifen des Sendebereiches 21 eine Reflexion der einzelnen
Strahlen des Strahlenbündels 39 der Sendevorrichtung 36 erzeugt wird. Durch die An
ordnung der Hauptsendevorrichtung 17 in fast senkrechter Richtung zur Oberfläche 32
des Aufnahmebeckens 4 ist eine Anpassung an die verschiedensten Waschbecken 5 mit
unterschiedlichen Tiefen 27 nicht mehr notwendig, da eine selbständige Auslösung der
Empfangsvorrichtung 22 durch die Aufteilung in mehrere unterschiedliche Ebenen ver
hindert wird.
Wird nun die Steuereinrichtung 1 in Betrieb genommen, so steuert die Steuervorrich
tung 14 die Hauptsendevorrichtung 17 und die Sendevorrichtung 36 beispielsweise
taktweise an. Durch das Ansteuern der Hauptsendevorrichtung 17 und der Sendevor
richtung 36 senden diese ihre Strahlenbündeln 20, 39 aus, so daß der Aktivbereich 34
erzeugt wird. Durch die spezielle Anordnung der Hauptsendevorrichtung 17 und der
Sendevorrichtung 36 wird ein selbständiges Auslösen des Wasserstrahls 30 verhindert,
da die reflektierten Strahlen des Strahlenbündels 20 nicht in der Empfangsvorrichtung
22 reflektiert werden bzw. die Sendekapazität der Sendevorrichtung 36 so gering ist,
daß eine Reflexion des Strahlenbündels 39 an der gegenüber liegenden Oberfläche 32
des Aufnahmebeckens 4 nicht zustande kommt.
Hält nun ein Benutzer seine Hand 33 in den Aktivbereich 34, so werden innerhalb des
Aktivbereiches 34 die einzelnen Strahlen der Hauptsendevorrichtung 17 bzw. der
Sendevorrichtung 36 reflektiert, so daß einige der erzeugten Reflexionsstrahlen 35 an
der Empfangsvorrichtung 22 auftreffen. Durch das Empfangen von Reflexionsstrahlen
35 an der Empfangsvorrichtung 22 beaufschlagt diese die Leitung 28 mit einem Sig
nal, so daß die Steuervorrichtung 14 erkennen kann, daß ein Benutzer mit seiner Hand
33 bzw. mit irgend einem Gegenstand in den Aktivbereich 34 der Steuereinrichtung 1
eingedrungen ist. Daraufhin steuert die Steuervorrichtung 14 mit einem Steuerimpuls
die Ventilanordnung 11 an, so daß das Wasser 12 vom Wasserzulauf 8 zu dem Auslaß 13
der Auslaßarmatur 2 fließen kann und somit der Wasserstrahl 30 erzeugt wird, in
dem der Benutzer seine Hand 33 bzw. den Gegenstand wäscht.
Nimmt nun der Benutzer seine Hand 33 bzw. den Gegenstand aus dem Aktivbereich
34, so treffen keine Reflexionsstrahlungen 35 mehr auf die Empfangsvorrichtung 22,
so daß das Signal an der Leitung 28 von der Empfangsvorrichtung 22 weggenommen
wird und die Steuervorrichtung 14 erkennen kann, daß sich nunmehr keine Hand 33
bzw. kein Gegenstand im Aktivbereich 34 aufhält, wodurch die Steuervorrichtung 14
sofort oder nach Ablauf einer voreinstellbaren Zeitdauer die Ventilanordnung 11 mit
einem neuerlichen Steuerimpuls ansteuert, so daß der Wasserzulauf zum Auslauf 13
unterbrochen wird.
Selbstverständlich ist es möglich, daß die Empfangsvorrichtung 22, die Hauptsende
vorrichtung 17 und die Sendevorrichtung 36 eine Fokusiereinrichtung aufweisen kann,
so daß der Empfangsbereich 25 und die Sendebereiche 21, 40 exakt eingestellt werden
können.
In Fig. 3 ist das Blockschaltbild zu der in Fig. 2 angeordneten Steuervorrichtung 14
gezeigt, wobei für die selben Teile die selben Bezugszeichen verwendet werden.
Ausgehend von der Energiequelle 15, insbesondere der Batterie 16, ist ein Zeitglied 43
über Versorgungsleitungen 44 angeschlossen, das von der Energiequelle 15 mit Strom
und Spannung versorgt wird. Das Zeitglied 43 hat die Aufgabe, die restlichen Bau
elemente der Steuervorrichtung 14 mit Strom und Spannung zu versorgen, wobei dar
auf hingewiesen wird, daß die Versorgung der übrigen Komponenten der Steuervorrich
tung 14 aus mehreren einzelnen Leitungen erfolgt, wobei der Übersichtlichkeit halber
nur eine Leitung 45 zum Versorgen der einzelnen Komponenten der Steuervorrichtung
14 dargestellt ist.
Das Zeitglied 43 versorgt über die Leitung 45 eine Steuereinheit 46, die beispielsweise
durch eine Mikroprozessorsteuerung 47 gebildet sein kann. Ein Ausgang der Steuerein
heit 46 ist über eine Steuerleitung 48 mit einem Hauptschwingkreis 49 verbunden. Der
Hauptschwingkreis 49 ist weiters über die Leitungen 18, 38 mit der Hauptsendevorrich
tung 17 und der Sendevorrichtung 36 zusammengeschaltet.
Die Empfangsvorrichtung 22 ist über die Leitung 28 mit einem Gegenkopplungsfilter
50 verbunden, wobei das Gegenkopplungsfilter 50 über eine Leitung 51 mit der Steuer
einheit 46, insbesondere der Mikroprozessorsteuerung 47, zusammengeschaltet ist.
Weiters ist das Gegenkopplungsfilter 50 über eine Filterleitung 52 mit dem Haupt
schwingkreis 49 gekoppelt.
Wird nunmehr die Steuervorrichtung 14 in Betrieb genommen, d. h. daß beispielsweise
die Batterie 16 in die Energiequelle 15 eingelegt wird, so wird das Zeitglied 43 mit
Strom und Spannung über die Versorgungsleitungen 44 versorgt. Das Zeitglied 43 hat
die Aufgabe, um Energie zu sparen, die restlichen Komponenten der Steuervorrich
tungen 14 taktweise mit Strom und Spannung zu versorgen. Dazu kann im Zeitglied 43
ein bestimmter Zyklus zum Versorgen der restlichen Komponenten der Steuervorrich
tung 14 mit Strom und Spannung festgelegt werden. D.h. daß beispielsweise jede halbe
Sekunde das Zeitglied 43 die restlichen Komponenten der Steuervorrichtung 14 über
eine voreinstellbare Zeitdauer, beispielsweise von 30-100 µs, mit Strom und Spannung
versorgt. Dies hat den Vorteil, daß dadurch der Verbrauch der Energie in der Energie
quelle 15 minimiert wird, da die einzelnen Komponenten der Steuervorrichtung 14
nicht ständig mit Strom und Spannung versorgt werden müssen.
Ist das Zeitglied 43 aktiviert, so kann aufgrund der angelegten Versorgungsspannung
an der Steuereinheit 46 das in ihrem Hauptspeicher hinterlegte Programm ablaufen.
Dabei ist es möglich, daß das Programm zur Steuerung der Auslaßarmatur 2 in einem
externen Speicher bzw. in einem nicht flüchtigem Speicher hinterlegt ist. Bei akti
vierter Steuereinheit 46 übergibt die Steuereinheit 46 über die Steuerleitung 48 einen
Impuls an den Hauptschwingkreis 49 und startet somit einen Abfragezyklus für die
Auslaßarmatur 2. Der Hauptschwingkreis 49 beaufschlagt darauf hin die Leitungen 18
und 38 mit einer voreinstellbaren Frequenz, so daß die Hauptsendevorrichtung 17 bzw.
die Sendevorrichtung 36, in denen die Sendekapazität für die übergebene Frequenz ein
gestellt werden kann, die Strahlenbündeln 20 bzw. 39 in den entsprechenden Sendebe
reichen 21, 40 mit der entsprechenden Frequenz ausgesendet werden. Gleichzeitig mit
dem Beaufschlagen der Leitung 18 und 38 übergibt der Hauptschwingkreis 49 über die
Filterleitung 52 die entsprechende Frequenz an das Gegenkopplungsfilter 50.
Das Gegenkopplungsfilter 50 hat die Aufgabe, sämtliche Frequenzen, die über die
Empfangsvorrichtung 22 empfangen werden, so auszufiltern, daß nur mehr jene
Frequenz, die von dem Hauptschwingkreis 49 übergeben wird, übrig bleibt. Dies hat
den Vorteil, daß dadurch nur jene Frequenz für die Steuerung der Auslaßarmatur 2
berücksichtigt wird, die von der Hauptsendevorrichtung 17 und der Sendevorrichtung
36 ausgestrahlt werden und jene Frequenzen, die beispielsweise durch Lichtquellen
oder IR-Fernbedienungen aus gesandt werden, vom Gegenkopplungsfilter 50 ausge
filtert werden.
Empfängt die Empfangsvorrichtung 22 Strahlungen, insbesondere die Reflexionsstrah
len 35, so übergibt die Empfangsvorrichtung 22 über die Leitung 28 die empfangenen
Strahlungen, insbesondere die Reflexionsstrahlen 35, an das Gegenkopplungsfilter 50
weiter, wobei sämtliche zusätzliche Frequenzen, die von der Empfangsvorrichtung 22
empfangen werden, ebenfalls über die Leitung 28 an das Gegenkopplungsfilter 50
weitergeleitet werden. Daraufhin filtert das Gegenkopplungsfilter 50 alle jene Fre
quenzen, außer jener, die über die Filterleitung 52 an das Gegenkopplungsfilter 50
übergeben wird, aus, wodurch nur mehr die reinen Reflexionsstrahlen 35 mit der ent
sprechenden Frequenz übrig bleiben und über die Leitung 51 an die Steuereinheit 46
übergeben werden kann. Dabei ist es möglich, daß nicht die Frequenz der Reflexions
strahlen 35 an die Leitung 51 angelegt wird, sondern daß vom Gegenkopplungsfilter
50 ein Impuls bzw. ein Signal an die Leitung 51 angelegt wird.
Nachdem die Steuereinheit 46 ein Signal bzw. einen Steuerimpuls an der Leitung 51
wahrnimmt, steuert die Steuereinheit 46 über eine Leitung 53 die Ventilanordnung 11,
die schematisch durch ein Rechteck dargestellt ist, an, so daß nunmehr der Wasser
strahl 30 erzeugt werden kann. Daraufhin beaufschlagt die Steuereinheit 46 eine
Steuerleitung 54, die mit dem Zeitglied 43 verbunden ist, mit einem Signal, so daß das
Zeitglied 43 erkennen kann, daß ein Benutzer seine Hand 33 in den Aktivbereich 34
hält und somit die Stromversorgung für die einzelnen Komponenten der Steuervorrich
tungen 14 aufrecht erhalten bleiben muß. Das Zeitglied 43 wird erst dann wieder in
seinen Zyklus vom Ein- bzw. Ausschalten der Stromversorgung für die einzelnen
Komponenten der Steuervorrichtung 14 zurück gesetzt, wenn die Steuereinheit 46 das
Signal von der Steuerleitung 54 beendet, wodurch diese erkennen kann, daß nunmehr
kein Benutzer seine Hand 33 mehr in den Aktivbereich 34 hält.
Selbstverständlich ist es möglich, daß das taktweise beaufschlagen der Steuervorrich
tung 14 auch während eines Waschvorganges eines Benutzers durchgeführt wird. Da
bei ist es auch möglich, daß die Zeitdauer zum Ein- bzw. Ausschalten der Stromver
sorgung bei einem Waschvorgang verlängert werden kann.
Bewegt nun der Benutzer seine Hand 33 aus dem Aktivbereich 34, so werden von der
Empfangsvorrichtung 22 keine Reflexionsstrahlen 35 mit der entsprechenden Frequenz
empfangen, so daß das Gegenkopplungsfilter 50 das Signal bzw. den Impuls an der
Leitung 51 beendet. Daraufhin erkennt die Steuereinheit 46, daß keine Aktivitäten
mehr im Aktivbereich 34 stattfinden und nach Ablauf einer gewissen voreinstellbaren
Zeitdauer, die beispielsweise durch Zählimpulse in der Mikroprozessorsteuerung 47
festgelegt sein kann, wird ein weiterer Impuls über die Leitung 53 an die Ventilanord
nung 11 ausgesendet, wodurch die Ventilanordnung 11 in ihre Ausgangsposition zu
rück geschaltet wird. Gleichzeitig mit dem Übersenden des Impulses an die Ventil
anordnung 11 beendet die Steuereinheit 46 das Signal an der Steuerleitung 54, so daß
das Zeitglied 43 nunmehr die Steuervorrichtung 14 wieder taktweise mit Strom und
Spannung von der Energiequelle 15 versorgt.
Selbstverständlich ist es möglich, daß beispielsweise in dem Programm für die Steuer
einheit 46 verschiedene Zusatzoptionen eingestellt werden können. Dabei ist es mög
lich, daß beispielsweise bei Verwendung der Auslaßarmatur 2 in einem Krankenhaus,
insbesondere für Operationsärzte, so eingestellt wird, daß in der Steuereinheit 46 eine
Mindestlaufzeit des Wasserstrahles 30 eingestellt wird, so daß aufgrund der Vorschrif
ten, daß ein Arzt vor der Operation seine Hände beispielsweise 15 Minuten lang
wäscht, dies von der Steuervorrichtung 14 berücksichtigt wird. Dabei ist es beispiels
weise auch möglich, daß an der Steuereinheit 46 Warnvorrichtungen angeschlossen
werden können, so daß beim vorzeitigen Beenden einer Waschtätigkeit eines Arztes,
dies über ein Hupsignal bzw. ein Blinklicht angezeigt werden kann.
Weiters ist es möglich, daß die Steuereinheit 46 vor dem Aussenden eines Impulses an
den Hauptschwingkreis 49 einen Meßzyklus durchführt. Dazu wird nach Aktivierung
der Steuervorrichtung 14 von dem Hauptschwingkreis 49 automatisch ein Signal an die
Filterleitung 52 angelegt. Das Signal weist dabei eine bestimmte Frequenz auf und
zwar jene Frequenz mit dem der anschließende Abfragezyklus für die Hauptsendevor
richtung 17 und die Sendevorrichtung 36 durchgeführt werden soll.
Durch das Aktivieren der Steuervorrichtung 14 werden sämtliche Frequenzen von der
Empfangsvorrichtung 22 empfangen, wobei die empfangenen Frequenzen über die
Leitung 28 an das Gegenkopplungsfilter 50 weitergeleitet werden. Durch das Empfan
gen unterschiedlicher Frequenzen von der Empfangsvorrichtung 22 ist es nunmehr not
wendig zu überprüfen, ob ein Störsignal mit der entsprechenden Frequenz, in dem der
anschließende Abfragezyklus durchgeführt werden soll, vorliegt. Dazu filtert das
Gegenkopplungsfilter 50 alle jene Frequenzen aus den empfangenen Signalen aus, die
nicht mit der an der Filterleitung 52 anliegenden Frequenz übereinstimmen, so daß fest
gestellt werden kann, ob ein Störsignal auf die Empfangsvorrichtung 22 einwirkt.
Wird vom Gegenkopplungsfilter 50 festgestellt, daß nach dem Ausfiltern aller Fre
quenzen ein Signal mit einer entsprechenden Frequenz übrigbleibt, so beaufschlagt das
Gegenkopplungsfilter 50 die Leitung 51 mit einem Signal bzw. mit einem Impuls.
Bevor nunmehr die Steuereinheit 46 einen Abfragezyklus durchführt, überprüft die
Steuereinheit 46 die Leitung 51, ob ein Signal bzw. ein Impuls an dieser anliegt. Wird
von der Steuereinheit 46 festgestellt, daß ein Signal bzw. ein Impuls an der Leitung 51
anliegt, so wird von der Steuereinheit 46 kein Abfragezyklus gestartet.
Die Steuereinheit 46 wartet dabei solange, bis das Signal bzw. der Impuls an der
Leitung 51 erlischt, d. h. daß die Empfangsvorrichtung 22 kein Störsignal mit der ent
sprechenden Frequenz mehr empfängt, so daß das Gegenkopplungsfilter 50 das Signal
bzw. den Impuls an der Leitung 51 beendet. Durch das Beenden des Signals bzw. des
Impulses an der Leitung 51 startet daraufhin - wie zuvor beschrieben - die Steuerein
heit 46 den Abfragezyklus.
Von Vorteil ist dabei, daß durch Durchführung eines Meßzyklusses bevor ein Ab
fragezyklus durchgeführt wird, verhindert wird, daß die Auslaßarmatur 2 selbständig
aktiviert wird.
Selbstverständlich ist es möglich, daß während eines Waschvorganges die Steuervor
richtung 14 taktweise angesteuert wird, d. h. daß während des Waschvorganges das
Zeitglied 43 in den entsprechenden Zeitabständen mit Strom und Spannung versorgt
bzw. daß während eines Waschvorganges das Zeitintervall für das Ein- bzw. Aus
schalten der Steuervorrichtung 14 verlängert wird.
Weiters ist es möglich, daß die Frequenz zum Durchführen eines Abfragezyklusses
verändert werden kann, bzw. daß nach einem oder mehreren Abfragezyklen der Haupt
schwingkreis 49 selbständig diese Frequenz ändert. Es ist auch möglich, daß bei Vor
liegen eines Störsignals die Frequenz verändert wird, so daß bei Durchführung eines
Meßzyklusses diese Störsignal ausgefiltert werden kann.
In Fig. 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Steuereinrichtung 1 für die Auslaß
armatur 2 gezeigt, wobei für dieselben Teile dieselben Bezugszeichen verwendet wer
den.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird nunmehr die Sendevorrichtung 36 im Be
reich der Hauptsendevorrichtung 17 angeordnet. Dabei ist es möglich, daß beispiels
weise die Hauptsendevorrichtung 17 und die Sendevorrichtung 36 in einem gemein
samen Gehäuse angeordnet sind.
Durch das Anordnen der Sendevorrichtung 36 im Bereich der Hauptsendevorrichtung
17 werden die einzelnen Sendebereiche 21 und 40 der Hauptsendevorrichtung 17 und
der Sendevorrichtung 36 unterschiedlich eingestellt. Der Sendebereich 21 der Haupt
sendevorrichtung 17 wird dabei, wie in den zuvor beschriebenen Figuren entlang des
Wasserstrahls 30 angeordnet, wobei der Sendebereich 40 der Sendevorrichtung 36
zwischen dem Sendebereich 21 der Hauptsendevorrichtung 17 und einem Rand 55 des
Waschbeckens 5 bzw. der Stirnfläche 6 der Auslaßarmatur 2 verläuft, so daß eine voll
ständige Abdeckung zwischen dem Rand 55 bzw. der Stirnfläche 6 und dem Wasser
strahl 30 über die Sendebereiche 21 und 40 gebildet wird. Der Sendebereich 40 der
Sendevorrichtung 36 ist somit in etwa parallel zu dem Sendebereich 21 der Hauptsende
vorrichtung 17 angeordnet.
Die Empfangsvorrichtung 22 ist winkelig, insbesondere in einem stumpfen Winkel 23
von beinahe 90°, zu den Sendebereichen 21, 40 angeordnet. Durch die winkelige An
ordnung der Empfangsvorrichtung 22 zur Hauptsendevorrichtung 17 entspricht die An
ordnung der Sendevorrichtung 36 dieser winkeligen Anordnung zwischen der Haupt
sendevorrichtung 17 und der Empfangsvorrichtung 22. Das heißt, daß nunmehr die
Sendevorrichtung 36 in einem stumpfen Winkel 56, der beinahe 90° umfaßt, zur Emp
fangsvorrichtung 22 angeordnet ist. Der Aktivbereich 34 wird durch die Schnittfläche
der Sendebereiche 21 und 40 mit dem Empfangsbereich 25 gebildet.
Vorteilhaft ist bei dieser Ausbildung, daß auf die Sendekapazität der Sendevorrichtung
36 nicht mehr Rücksicht genommen werden muß, da bei einer überhöhten Sendekapazi
tät die ausgestrahlten Strahlenbündel 39 nicht direkt in die Empfangsvorrichtung 22
einwirken, so daß keine selbsttätige Auslösung des Wasserstrahl 30 erfolgen kann.
In Fig. 5 ist eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auslaßarmatur 2 für
das Aufnahmebecken 4 gezeigt, wobei für dieselben Teile der zuvor beschriebenen
Figuren dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
Die Steuereinrichtung 1 wird aus der Hauptsendevorrichtung 17, die im Bereich des
Auslasses 13, also in senkrechter Richtung zur Oberfläche 3 des Aufnahmebeckens 4
angeordnet ist, gebildet. Die Sendevorrichtung 36 wird parallel zur Oberfläche 3 des
Aufnahmebeckens 4 angeordnet, so daß die von der Hauptsendevorrichtung 17 und von
der Sendevorrichtung 36 ausgestrahlten Sendebereiche 21, 40 bzw. in deren Mitte ver
laufende Symmetrieachsen 24, 41 den Winkel 42, der in etwa 90° beträgt, zueinander
ausbilden.
Die Empfangsvorrichtung 22 wird nunmehr zwischen der Hauptsendevorrichtung 17
und der Sendevorrichtung 36 angeordnet, d. h. daß der Empfangsbereich 25 bzw. die
im Mittel des Empfangsbereiches 25 verlaufende Symmetrieachse 26 jeweils einen
spitzen Winkel 57, 58 zu den in dem Sendebereich 21 der Hauptsendevorrichtung 17
bzw. zu dem Sendebereich 40 der Sendevorrichtung 36 aufweist. Die Winkel 57, 58
zwischen den beiden Symmetrieachsen 24, 26 und 26, 41 bzw. die Stellung der Sende
bereiche 21, 40 zu dem Empfangsbereich 25 können bevorzugt 45° aufweisen. Selbst
verständlich ist es möglich, daß die beiden Winkel 57, 58 unterschiedlich ausgebildet
sein können, so daß die Empfangsvorrichtung 22 nicht im Mittel zwischen der Haupt
sendevorrichtung 17 und der Sendevorrichtung 36 angeordnet sein muß.
Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsvariante, daß durch die Anordnung der Empfangs
vorrichtung 22 zwischen der Hauptsendevorrichtung 17 und der Sendevorrichtung 36
der Aktivbereich 34, der durch die Schnittflächen des Sendebereichs 21 der Haupt
sendevorrichtung 17 und des Sendebereichs 40 der Sendevorrichtung 36 zu dem Emp
fangsbereich 25 der Empfangsvorrichtung 22 gebildet wird, vergrößert wird, so daß ein
Hintergreifen bzw. ein Untergreifen bei einem Waschvorgang von einem Benutzer
unterbunden werden kann.
In Fig. 6 ist ein Anwendungsbeispiel der Auslaßarmatur 2 für eine Toilettenanlage ge
zeigt, wobei für dieselben Teile dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden mehrere Waschbecken 5 nebenein
ander angeordnet, wobei jedes Waschbecken 5 eine eigene Auslaßarmatur 2 aufweist.
Die Auslaßarmatur 2 ist wiederum mit der Hauptsendevorrichtung 17 und beispiels
weise mit der Sendevorrichtung 36 sowie mit der Empfangsvorrichtung 22 ausgestat
tet, so daß der Funktionsablauf aus den zuvor beschriebenen Fig. 1 bis 4 entnom
men werden kann.
Der Unterschied zu den zuvor beschriebenen Fig. 1 bis 4 liegt darin, daß nunmehr
die Steuervorrichtung 14 nicht bei jeder einzelnen Auslaßarmatur 2 installiert ist, son
dern daß die Steuervorrichtung 14 in einem Gehäuse 59 angeordnet ist und über ein
Busleitungssystem 60, das schematisch durch eine Leitung 61 dargestellt ist, mit den
einzelnen Auslaßarmaturen 2 verbunden ist. Die Auslaßarmaturen 2 weisen dabei nur
eine Dekodiereinheit für die jeweiligen Befehle der Steuervorrichtung 14 auf, so daß
über die gemeinsame Steuervorrichtung 14 mehrere Aufnahmebecken 4 angesteuert
werden können.
Dabei werden die einzelnen Funktionsabläufe für die einzelnen Aufnahmebecken 4
von der Steuervorrichtung 14 seriell abgewickelt, d. h., daß die einzelnen Waschbecken
5 hintereinander angesteuert werden.
Selbstverständlich ist es möglich, daß die Ansteuerung der einzelnen Auslaßarmaturen
2 digital erfolgt, wozu in der Auslaßarmatur 2 eine entsprechende Dekodierschaltung
angeordnet ist, so daß die Auswertung der einzelnen Digitalsignale von der Steuervor
richtung 14 direkt in der Auslaßarmatur 2 durchgeführt werden. Dies hat den Vorteil,
daß dadurch Leitungen für die einzelnen Auslaßarmaturen 2 eingespart werden kön
nen. Es ist jedoch auch möglich, daß die einzelnen Auslaßarmaturen 2 parallel zuein
ander angeordnet sind, wobei jede Auslaßarmatur 2 über eigene Leitungen mit der
Steuervorrichtung 14 verbunden wird, so daß eine Direktansteuerung der einzelnen
Auslaßarmaturen 2 über die Steuervorrichtung 14 möglich ist.
Die Stromversorgung der Steuervorrichtung 14 kann dabei z. B. auch über Solarzellen
bzw. über ein öffentliches Stromnetz durchgeführt werden.
Der Vorteil dieser Ausbildung liegt darin, daß nur eine Steuervorrichtung 14 für meh
rere Auslaßarmaturen 2 verwendet werden muß, so daß die Kosten in bezug auf die
Herstellung der Steuervorrichtung 14 reduziert werden.
Weiters wird darauf hingewiesen, daß die Steuereinrichtung 1 für jede beliebige Art
von berührungslosen Wassersteuerungen eingesetzt werden kann.
Abschließend sei der Ordnung halber darauf hingewiesen, daß in den Zeichnungen ein
zelnen Bauteile und Baugruppen zum besseren Verständnis der Erfindung unpropor
tional und maßstäblich verzerrt dargestellt sind.
Es können auch einzelne Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele mit anderen
Einzelmerkmalen von anderen Ausführungsbeispielen oder jeweils für sich allein den
Gegenstand von eigenständigen Erfindungen bilden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1; 2; 3; 4; 5; 6; gezeigten Ausführun
gen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die
diesbezüglich erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschrei
bungen dieser Figuren zu entnehmen.
Bezugszeichenliste
1 Steuereinrichtung
2 Auslaßarmatur
3 Oberfläche
4 Aufnahmebecken
5 Waschbecken
6 Stirnfläche
7 Wand
8 Wasserzulauf
9 Wasserabfluß
10 Wasserrohr
11 Ventilanordnung
12 Wasser
13 Auslaß
14 Steuervorrichtung
15 Energiequelle
16 Batterie
17 Hauptsendevorrichtung
18 Leitung
19 Sensor
20 Strahlenbündel
21 Sendebereich
22 Empfangsvorrichtung
23 Winkel
24 Symmetrieachse
25 Empfangsbereich
26 Symmetrieachse
27 Tiefe
28 Leitung
29 Klappe
30 Wasserstrahl
31 Hauptsendestrahl
32 Oberfläche
33 Hand
34 Aktivbereich
35 Reflexionsstrahl
36 Sendevorrichtung
37 Sensor
38 Leitung
39 Strahlenbündel
40 Sendebereich
41 Symmetrieachse
42 Winkel
43 Zeitglied
44 Versorgungsleitung
45 Leitung
46 Steuereinheit
47 Mikroprozessorsteuerung
48 Steuerleitung
49 Hauptschwingkreis
50 Gegenkopplungsfilter
51 Leitung
52 Filterleitung
53 Leitung
54 Steuerleitung
55 Rand
56 Winkel
57 Winkel
58 Winkel
59 Gehäuse
60 Busleitungssystem
61 Leitung
2 Auslaßarmatur
3 Oberfläche
4 Aufnahmebecken
5 Waschbecken
6 Stirnfläche
7 Wand
8 Wasserzulauf
9 Wasserabfluß
10 Wasserrohr
11 Ventilanordnung
12 Wasser
13 Auslaß
14 Steuervorrichtung
15 Energiequelle
16 Batterie
17 Hauptsendevorrichtung
18 Leitung
19 Sensor
20 Strahlenbündel
21 Sendebereich
22 Empfangsvorrichtung
23 Winkel
24 Symmetrieachse
25 Empfangsbereich
26 Symmetrieachse
27 Tiefe
28 Leitung
29 Klappe
30 Wasserstrahl
31 Hauptsendestrahl
32 Oberfläche
33 Hand
34 Aktivbereich
35 Reflexionsstrahl
36 Sendevorrichtung
37 Sensor
38 Leitung
39 Strahlenbündel
40 Sendebereich
41 Symmetrieachse
42 Winkel
43 Zeitglied
44 Versorgungsleitung
45 Leitung
46 Steuereinheit
47 Mikroprozessorsteuerung
48 Steuerleitung
49 Hauptschwingkreis
50 Gegenkopplungsfilter
51 Leitung
52 Filterleitung
53 Leitung
54 Steuerleitung
55 Rand
56 Winkel
57 Winkel
58 Winkel
59 Gehäuse
60 Busleitungssystem
61 Leitung
Claims (20)
1. Steuereinrichtung für eine Auslaßarmatur, insbesondere für eine berührungs
lose Wassersteuerung, die eine in der Auslaßarmatur integrierte Steuervorrichtung, an
die eine Hauptsendevorrichtung einer Sendevorrichtung, eine Empfangsvorrichtung
und eine Ventilanordnung angeschlossen ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sendekapazität der zusätzlichen Sendevorrichtung (36) so ausgelegt ist, daß ein
Bereich zwischen einer eines Benutzers zugewandten Stirnfläche (6) der Auslaß
armatur (2) und einem weiteren Sendebereich (21) der Hauptsendevorrichtung (17)
abgedeckt ist, und daß für die Hauptsendevorrichtung (17) und der weiteren Sende
vorrichtung (36) nur eine einzige Empfangsvorrichtung (22) vorgesehen ist.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende
kapazität der Hauptsendevorrichtung (17) unterschiedlich zu der Sendekapazität der
Sendevorrichtung (36) festgelegt ist.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hauptsendevorrichtung (17) eine höhere Sendekapazität als die Sendevorrichtung (36)
aufweist.
4. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptsendevorrichtung (17) und die Sendevorrich
tung (36) eine Fokusiereinrichtung für die jeweiligen Sendebereiche (21, 40) aufweist.
5. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sendebereiche (21, 40) der Hauptsendevorrichtung
(17) und der Sendevorrichtung (36) im Bezug auf eine Wasseroberfläche des Auf
nahmebeckens (4) in etwa parallel und/oder im rechten Winkel dazu ausgerichtet sind.
6. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptsendevorrichtung (17) und die Sendevorrich
tung (36) aus IR-Sensoren bzw. UV-Sensoren, Mikrowellensensoren, Temperatur
sensoren, Ultraschallsensoren gebildet sind.
7. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (14) durch eine Steuereinheit (46),
insbesondere eine Mikroprozessorsteuerung (47), gebildet ist.
8. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sendebereich (40) der weiteren Sendevorrichtung
(36) übergangslos an den Sendebereich (21) der Hauptsendevorrichtung (17) an
schließt und daß ein Empfangsbereich (25) der Empfangsvorrichtung (22) teilweise
die beiden Sendebereiche (21, 40) einschließt.
9. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptsendevorrichtung (17) im Bereich eines Aus
lasses (13) der Auslaßarmatur (2) angeordnet ist, wobei der Sendebereich (21) der
Hauptsendevorrichtung (17) parallel zu einem aus einem Auslaß (13) austretenden
Wasserstrahl (30) angeordnet ist, wobei der Sendebereich (21) der Hauptsendevor
richtung (17) zwischen dem Wasserstrahl (30) und der Stirnfläche (6) der Auslaß
armatur (2) angeordnet ist.
10. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sendebereich (40) der weiteren Sendevorrichtung
(36) in einem stumpfen Winkel (42), beispielsweise von ca. 90°, zu dem Sendebereich
(21) der Hauptsendevorrichtung (17) angeordnet ist.
11. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsbereich (25) der Empfangsvorrichtung (22)
in einem stumpfen Winkel (23) von beispielsweise 90° zu dem Sendebereich (21) der
Hauptsendevorrichtung (17) angeordnet ist.
12. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Sendevorrichtung (36) im Bereich
der Hauptsendevorrichtung (17) bzw. des Auslasses (13) der Auslaßarmatur (2) ange
ordnet ist.
13. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 9 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Sendebereich (40) der weiteren Sende
vorrichtung (36) in etwa parallel zu dem Sendebereich (21) der Hauptsendevorrichtung
(17) angeordnet ist.
14. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 9 und 12, 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsbereich (25) in einem
stumpfen Winkel (23, 56) zu dem Sendebereich (21, 40) der Hauptsendevorrichtung (17)
und der weiteren Sendevorrichtung (36) verläuft.
15. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Symmetrieachse (26) des Empfangsbereiches
(25) zu der Symmetrieachse (24) des Sendebereiches (21) der Hauptsendevorrichtung
(17) und der Symmetrieachse (41) des Sendebereiches (40) der weiteren Sendevorrich
tung (36) jeweils zueinander in einem spitzen Winkel (57, 58) verlaufen.
16. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 9 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkeln (57, 58) zwischen den
Symmetrieachsen unterschiedlich sind.
17. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für mehrere Auslaßarmaturen (2) eine einzige
Steuervorrichtung (14) vorgesehen ist, die über ein Busleitungssystem (60) mit den
einzelnen Auslaßarmaturen (2) verbunden ist.
18. Verfahren zur Steuerung einer Auslaßarmatur, insbesondere für eine berüh
rungslose Wassersteuerung, bei der ein Strahlenbündel einer Sendevorrichtung
periodisch ausgesandt wird, wobei bei Empfang einer Reflexionsstrahlung an einer
Empfangsvorrichtung von einer Steuervorrichtung eine Ventilanordnung aktiviert wird
und bei Beendigung des Empfanges der Reflexionsstrahlung die Ventilanordnung de
aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß für das Aussenden der Strahlenbündel
eine Frequenz festgelegt wird und gleichzeitig bzw. vor dem Aussenden des Strahlen
bündels mit der festgelegten Frequenz ein Signal mit dieser Frequenz an das Gegen
kopplungsfilter weitergeleitet wird und jene Frequenzen ausgefiltert werden, die von
der Empfangsvorrichtung empfangen werden und nicht mit der Frequenz des über
mittelten Signals übereinstimmen.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz für
die Strahlenbündel der Sendebereiche nach einem oder mehreren durchgeführten Ab
fragezyklen verändert werden.
20. Verfahren nach den Ansprüchen 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß
vor Durchführung eines Abfragezyklusses ein Meßzyklus durchgeführt wird, wobei die
für den nachfolgenden Abfragezyklus festgelegte Frequenz an das Gegenkopplungs
filter übergeben wird, wodurch alle jene Frequenzen, die nicht mit der festgelegten
Frequenz übereinstimmen, ausgefiltert werden und bei Feststellung eines Signals mit
dieser Frequenz der nachfolgende Abfragezyklus so lange unterbrochen wird, bis das
Signal beendet wird oder daß anschließend an einem Meßzyklus eine neue Frequenz
für den nachfolgenden Abfragezyklus festgelegt wird und vor der Durchführung des
Abfragezyklusses wiederum ein neuer Meßzyklus durchgeführt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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