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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Duschpaneel, welches neben den
zum Duschen notwendigen Mitteln auch mit einem Wärmestrahler
ausgestattet ist und vorzugsweise zum nachträglichen Einbau
in eine bestehende Dusche oder in ähnliche Nassbereiche
ausgeführt ist.
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Geräte
zur Abgabe von Wärmestrahlung (Infrarot/IR-Strahlung) sind
bekannt; sie werden beispielsweise zur gezielten oder systemischen
Behandlung von Personen eingesetzt. Ebenso ist die positive Wirkung
von Infrarotstrahlung bekannt, sie wird unter anderem gezielt zur
Steigerung des Wohlbefindens, ggf. aber auch zur Linderung von Gelenkbeschwerden
o. dgl. angewendet.
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Auch
bekannt sind Duschpaneele mit Kalt- und Warmwasseranschlüssen
zur Wand- oder Eckmontage in verschiedensten Ausführungsformen
mit Regelventilen zur selektiven Warm/Kaltwasser-Abgabe, mit oder
ohne Thermostatfunktion zur Regelung der Wassertemperatur, mit unterschiedlichsten Duschmöglichkeiten
wie Duschköpfen, Kopfduschen, beweglichen Massagedüsen
oder abnehmbaren Handbrausen.
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In
der Schrift
DE 198
01 082 A1 ist eine Zusatz-Heizeinrichtung aus plattenartigen
Glasformteilen beschrieben, welche für den speziellen Einsatz
in Nasszellen wie Bad oder Toilette geeignet ist.
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DE 203 15 408 U1 beschreibt
eine Duschkabine in Fertigbauweise, aus wasser- und dampfdichten
Wandelementen, die eine homogene Flächenheizung enthalten.
Die Kabine erfüllt die Zusatzfunktionen Wärmen,
Vernebeln, Inhalieren, wobei alle Funktionen der Duschkabine sich
gemeinsam oder einzeln nutzen lassen und über eine elektronische
Steuerung geschaltet und geregelt werden.
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In
der Schrift
DE
10 2005 028 439 A1 ist ein variables IR-Feuchtraumbestrahlungssystem
beschrieben, welches aus einem Set austauschbarer, zu einem Wellnessmodul
zusammensetzbarer, in Halterungen in verschiedenen Positionen zueinander anordenbarer
IR-Strahler und Schutzrohre, besteht. Der Stromanschluss zur Energieversorgung
erfolgt über eine speziell geformte und vor Nässe
und Spritzwasser schützende und elektrisch isolierende Halterung.
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Seit
einigen Jahren ist eine Vielzahl verschiedenster Infrarotkabinen
am Markt erhältlich. Neben dem äußeren
Erscheinungsbild gibt es wesentliche Unterschiede in der Funktion,
in der Wirkungsweise, in den Strahlertypen, in der Steuerung oder den Materialen.
Zusätzlich zu den voll ausgestatteten Kabinen kann oftmals
die Strahlertechnik samt Steuerung separat erworben werden und ermöglicht
somit den Selbstbau oder die Nachrüstung einer entsprechenden
Kabine. Neben dem erheblichen Platzbedarf ist mit den Kabinen ein
hoher Kostenfaktor verbunden.
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In
den meisten Haushalten sind Duschkabinen vorzufinden, welche fixe
Bestandteile eines Standardbades bilden. Mit der Nachrüstung
einer solchen Duschkabine mit entsprechender IR-Technik ist es nun
denkbar, neben dem Duschen einen doppelten Nutzen durch IR-Bestrahlung
zu schaffen und dabei im Vergleich zu einer klassischen IR-Kabine Kosten
und Platz zu sparen.
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Es
ist nun die Aufgabe der Erfindung, ein Duschpaneel mit integriertem
Wärmestrahler bereit zu stellen (IR-Duschpaneel), welches
mit geringen Umbaumaßnahmen in eine bestehende Dusche/Duschkabine
oder ähnlichen Nassbereichen integriert werden kann und
somit eine Duschkabine in eine zusätzliche IR-Kabine umwandelt.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem Gegenstand
des unabhängigen Anspruchs erreicht. Merkmale vorteilhafter
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen
Ansprüchen.
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Handelsübliche
Duschpaneele weisen meistens einen rechteckförmigen und
flachen Querschnitt aus. An der Frontseite befinden sich üblicherweise die
Regler zur Einstellung der Wassermenge und der Wassertemperatur.
Neben den Regler sind in verschiedensten Varianten und Formen Düsen
zur Wasserabgabe vorgesehen. Seitlich sind oft noch flexible Schläuche
für eine Handbrause vorzufinden, am oberen Ende des Paneels
sind verschiedenste Duschköpfe angebracht. Durch eine gezielte
Anordnung der sich an der Paneelfront befindlichen und der hinter
der Front verlaufenden Elemente ist es möglich, ausreichend
Platz für einen Wärmestrahler zu schaffen. Der
Wärmestrahler in vorzugsweise flacher Bauform ist so in
das IR-Duschpaneel integriert, dass das IR-Austrittsfenster weitgehend
bündig mit der Paneelfront abschließt und nichts
wesentlich über die Paneelfront hinaus ragt.
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Zur
angenehmen Anwendung des erfindungsgemäßen IR-Duschpaneels
ist es vorteilhaft, das Paneel mit einem Klappsitz und einer Rückenlehne
auszustatten. Da der Sitz bei Nichtgebrauch eingeklappt flach am
IR-Duschpaneel anliegt, ist er beim Duschen nicht störend,
kann aber natürlich auch zum Duschen verwendet werden.
Die Rücklehne kann ergonomisch ausgeformt sein und stört
durch ihre flache Bauweise ebenfalls nicht.
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Das
IR-Duschpaneel ist je nach Anforderung oder örtlichen Gegebenheiten
als Aufbau- oder Eckmodul denkbar, kann aber auch zum Beispiel aus
gestalterischen Gründen oder wegen Platzmangels als Einbauvariante
ausgeführt sein.
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Zur
Erzielung eines betriebsbereiten Zustandes muss das IR-Duschpaneel
wie üblich an die vorhandene Warm/Kaltwasserversorgung
angeschlossen werden. Zusätzlich jedoch ist eine Stromversorgung
zum Betrieb des Wärmestrahlers und der sonstigen Zusatzausrüstung
notwendig, welche natürlich so ausgeführt werden
muss, dass sie den Sicherheitsbestimmungen in feuchter/nasser Umgebung entspricht.
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Da
im/am IR-Duschpaneel bereits eine Steuerung samt Bedienteil vorzufinden
ist, sind zum Betrieb neben den oben erwähnten bauseitigen
Anschlüssen keine weiteren mehr notwendig.
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Es
kann beim Betrieb des Wärmestrahlers nicht ausgeschlossen
werden, dass Spritzwasser auf das Heizelement trifft und es dadurch
entweder zerstört wird oder es zu einem elektrischen Kurzschluss führt.
Daher muss der Wärmestrahler spritzwasserfest ausgeführt
sein. Dies ist nur möglich, wenn der Wärmestrahler
durch ein zumindest teilweise IR-transparentes Austrittsfenster
abgeschlossen wird. Dieses IR-Austrittfenster ist vorzugsweise in
die Front des Duschpaneels integriert und spritzwasserfest ausgeführt.
Zur Vermeidung von Materialschäden infolge von zu starken
thermisch/mechanischen Beanspruchungen bei zum Beispiel zu raschem
Abkühlen des warmen Austrittsfensters durch Spritzwasser
können nur spezielle Materialen wie Glaskeramik, vorzugsweise
Robax®, verwendet werden.
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Übliche
Gläser oder Glaskeramiken wie Robax
® sind
bis zu einer optischen Wellenlänge von ca. λ =
2.5–3 μm für IR ausreichend transparent.
Daher eignen sich als IR-Strahlungsquellen nur sogenannte 'Hellstrahler'
(sichtbarer Glühdraht, Glühdrahtstrahler), da
nur diese Strahler ausreichend Wärme in einem IR-Wellenlängenbereich λ < 3 μm abstrahlen (IR-A/B
Strahler laut dem
'International Lighting Vocabulary', CIE
publication 17.4 – 1987 oder der
DIN 5031-7).
Flächen-, Keramik-, Magnesiumoxyd-Incoloy- oder Lavasandstrahler
können hingegen nicht mit einem handelsüblichen
IR-Sichtfenster betrieben werden, da sie aufgrund ihrer im Verhältnis
zu einem Glühdrahtstrahler geringen Abstrahltemperatur
von typischen T = 50–400°C nicht ausreichend im
IR-A/B Bereich abstrahlen (vorwiegend IR-C Strahler).
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Zur
Vermeidung von Verbrennungen am warmen/heißen IR-Austrittsfenster
muss dieses gegen Berührung mittels eines Schutzgitters
abgesichert werden. Durch den Einsatz von zwei hinter einander angeordneten
und durch einen Zwischenraum thermisch getrennten Austrittsfenstern
kann die Oberflächentemperatur des äußeren
Austrittsfensters aber deutlich gesenkt werden. Somit ist es denkbar,
den Wärmestrahler auch ohne Schutzgitter zu betreiben.
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Neben
der Steuerung und den Bedienelementen kann eine Musikanlage, eine
Beleuchtung, Mittel zur Beduftung oder Bedampfung im IR-Duschpaneel
bereits vorgesehen sein, wobei alle diese Komponenten mit der Steuerung
betrieben werden können. Für die Nachrüstung
größerer Nassbereiche ist es denkbar, dass neben
dem Hauptpaneel (Rückenpaneel) weitere sekundäre
Paneele (Frontpaneel, ohne Dusche) betrieben werden.
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Zur
Optimierung der IR-Behandlung oder zur Reduzierung der Aufwärmzeit
kann ein Deckenabschluss des Nassbereiches zweckdienlich sein. Dieser
kann entweder durch bauliche Maßnahmen oder zum Beispiel
durch einen im Modul integrierten Klappschirm geschaffen werden.
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Mit
oder neben der Steuerung/Regelung können verschiedenste
Mittel zur Erfassung der Umfeldbedingungen wie zum Beispiel der
Temperatur, der Luftfeuchtigkeit oder des CO2-Gehalts
in das Wärmestrahlgerät integriert oder mit diesem
verbunden sein. Ebenfalls können mit oder neben der Steuerung/Regelung
auch verschiedenste Mittel zur Kommunikation mit der Umwelt oder
mit anderen Wärmestrahlgeräten in das IR-Duschpaneel
integriert oder mit diesem verbunden sein.
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Die
IR-Duschpaneele, mit oder ohne Duschfunktion können so
ausgestaltet sein, dass sie als tragendes Bauteil für zum
Beispiel die Duschkabinenkonstruktion dienen und somit vollständig
als statisches Bauteil in die Kabinenkonstruktion integriert sind.
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Beim
Einsatz von mehreren IR-Duschpaneelen, beispielsweise einem Rückenpaneel
und ein oder mehrere Frontpaneele, ist es von Vorteil, wenn ein
Paneel, vorzugsweise das Rückenpaneel, die Funktion eines
'Masters' übernimmt und alle anderen im 'Slave'-Betrieb
zentral ansteuert und regelt. Dies ermöglicht es, den schaltungstechnischen
Aufwand der 'Slave'-Geräte auf ein Minimum zu reduzieren.
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Die
Kommunikation der IR-Duschpaneele untereinander oder der der Steuerung
zugeordneten Geräte kann kabelgebunden erfolgen, es ist
aber auch eine Kommunikation über Funk, Infrarot, Ultraschall
oder einer beliebigen Kombination daraus denkbar. Bei der kabelgebundenen
Kommunikation kann das Netzkabel zur Versorgung der Paneele mit elektrischer
Energie bereits als Übertragungsmittel zur Kommunikation
verwendet werden. Dadurch, dass die Steuerungseinheit mit jedem
einzelnen Wärmestrahler kommunikativ verbunden ist, kann
die Wärmeleistung mehrerer Wärmestrahler wahlweise auch
gemeinsam oder einzelnen selektiv geregelt werden. Die Regelung
der Wärmeleistung eines jeden einzelnen Wärmestrahlers
ist eine manuelle und/oder programmgesteuerte Regelung.
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Die
Ansteuerung von unterschiedlichen Betriebsparametern des IR-Duschpaneels
kann über eine Bedieneinheit erfolgen. Diese Bedieneinheit kann
fest oder lösbar mit dem Paneel verbunden sein. Die Steuerung
erfolgt über die im IR-Duschpaneel integrierten Funktionen
und/oder Parameter und diese sind somit einstellbar und/oder veränderbar,
z. B. die Wärmeabgabe, die Lautstärkeregelung
der Musikwiedergabe sowie von Bedienungsansagen und/oder Warnsignalen.
Diese Wiedergaben können über mindestens einen
im IR-Duschpaneel eingebauten Lautsprecher erfolgen. Durch die Integration des
Lautsprechers oder auch jeglicher anderer Komponenten in das IR-Duschpaneel
sind diese zudem noch gut gegen äußere Einflüsse
wie Spritzwasser geschützt.
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Weitere
Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus
der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel
dient und auf die beigefügte Zeichnung Bezug nimmt. Die
in den Figuren beschriebenen Ausführungsvarianten zeigen
lediglich beispielhafte Konfigurationen und Anordnungen von IR-Duschpaneelen.
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1 zeigt
eine perspektivische und schematische Ansicht eines IR-Duschpaneels.
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2 zeigt
eine perspektivische und schematische Ansicht einer Duschkabine
mit einem IR-Duschpaneel in Eckmontage.
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3 zeigt
eine Draufsicht einer möglichen Anordnung von IR-Duschpaneelen
(Rücken- und Frontpaneele in Aufbau- und Eckmontage) in
einer Duschkabine.
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Für
gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische
Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber
nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für
die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten
Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar. Vielmehr
ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen denkbar, die von
dem erfindungsgemäßen Gedanken Gebrauch machen und
deshalb ebenfalls in den Schutzbereich fallen.
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Die
schematische Ansicht in 1 zeigt eine mögliche
Ausgestaltung eines IR-Duschpaneels 1. Neben den bekannten
Mitteln zum Duschen 8–10 ist in die Paneelfront
ein Wärmestrahler 2 integriert, welcher durch
ein IR-transparentes Austrittsfenster (hier nicht im Detail dargestellt)
abgeschlossen und gegen Spritzwasser geschützt ist. Durch
Benützung des Sitzes 3, welcher wegklappbar ausgeführt
sein kann, wird in Verbindung mit der Rückenlehne 4 eine
angenehme Position zur IR-Konsumation gewährleistet. Eine
Einstellung und Regelung der gewünschten IR-Bestrahlungsstärke
erfolgt über eine Bedieneinheit 5 und der zugeordneten
Steuerung, mit der ebenfalls die Beleuchtung 6 und die
Lautstärke des integrierten Lautsprechers 7 eingestellt
werden kann. Die Bedieneinheit 5 umfasst mindestens ein
Schaltelement sowie ggf. Anzeigeeinheiten o. dgl. zur Visualisierung
von Betriebs- und/oder Steuerparametern der Komponenten des dem
IR-Duschpaneel zugeordneten Komponenten, so dass über Benutzereingaben
deren Betrieb den Wünschen des Benutzers jeweils angepasst
werden kann. Die Einstellung und Regelung der Wasserabgabe erfolgt
in bekannter Art und Weise eines Duschpaneels.
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Die
schematische Darstellung in 2 zeigt einen
möglichen Einbau des IR-Duschpaneels 1 in eine
Duschkabine 11. Zur optimalen Platzausnutzung bietet sich
bei der gezeigten Duschkabine 11 vorzugsweise ein Eckeinbau
des IR-Duschpaneels 1 an.
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Die
schematische Darstellung der 3 zeigt
eine Draufsicht einer an einer Wand freistehenden Duschkabine 11 mit
frontalem Zugang. Das IR-Duschpaneel 1 ist wie hier dargestellt
als Wand-Aufbauvariante ausgeführt. Zusätzlich
zu diesem Rückenpaneel 1 sind zwei weitere Frontpaneele 12 in
die Dusche 11 integriert und benötigen aufgrund ihrer
Ausgestaltung als Eckvarianten kaum Platz. Die Ansteuerung bzw.
die Regelung der in den Frontpaneelen 12 ('Slave') integrierten
Komponenten wie Wärmestrahler 13 oder Beleuchtung
oder Lautsprecher kann zentral über die Steuerung 5 des
Rückenpaneels 1 erfolgen ('Master'), wobei die
Kommunikation zwischen den Paneelen über Kabel oder kabellos
erfolgen kann. Es ist jedoch auch der Verbund von mehr oder weniger
IR-Duschpaneelen denkbar (nicht dargestellt, da es sich um eine ähnliche
Anordnung handelt).
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Es
ist darüber hinaus für den Fachmann selbstverständlich,
dass auch andere Konfigurationen als hier beschrieben möglich
sind, bspw. der Einbau von mehreren derartiger IR-Duschpaneelen
in größeren Räumlichkeiten, deren Komponenten
vorzugsweise in sinnvoller Abstimmung miteinander gemeinsam oder
getrennt ansteuerbar sind, um ein möglichst günstiges
Klima und möglichst günstige Bedingungen für
die Benutzer schaffen zu können.
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- 1
- IR-Duschpaneel
- 2
- Wärmestrahler
- 3
- Sitz
- 4
- Rückenlehne
- 5
- Steuerung/Bedieneinheit
- 6
- Leuchte
- 7
- Lautsprecher
- 8
- Duschkopf
- 9
- Wassermengenregler
- 10
- Wasserdüsen
- 11
- Duschkabine
- 12
- Frontpaneel
- 13
- IR-Quelle
mit Reflektor
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 19801082
A1 [0004]
- - DE 20315408 U1 [0005]
- - DE 102005028439 A1 [0006]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - 'International
Lighting Vocabulary', CIE publication 17.4 – 1987 [0017]
- - DIN 5031-7 [0017]