DE202011050902U1

DE202011050902U1 - Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn

Info

Publication number: DE202011050902U1
Application number: DE201120050902
Authority: DE
Original assignee: MUIRSIS Inc
Current assignee: CHEN, CHUNG-CHIA, LA HABRA HEIGHTS, US; CHEN, CHUNG-CHIA, US
Priority date: 2011-08-04
Filing date: 2011-08-04
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2021-08-05

Abstract

Bewegungsensitiver Wasserhahn, mit: einer Vielzahl von Sensoren für Wassertemperaturkontrolle; einer Vielzahl von Sensoren für Wasserflusskontrolle; einem mit den Sensoren verbundenen Prozessor; einer Spannungsquelle, welche an den Prozessor angeschlossen ist; und einer Temperaturkontrollventileinheit, angeschlossen an den Prozessor, durch den die Steuerung von Wasserfluss und Temperatur von Wasser erfolgt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung gehört zu der Gruppe der Automatikwasserhähne, insbesondere zu der Sorte der bewegungssensitiven Automatikwasserhähne, welche von einem Infrarotsensor und einem Logikprozessor betrieben werden. Dieser bietet eine Vielzahl Funktionen, den Wasserausfluss und dessen Temperatur zu regulieren, darüber hinaus einfach zu bedienen ist, Wasser spart sowie einen Beitrag zur Hygiene leistet. Geeignet ist der Wasserhahn sowohl für kommerziellen als auch für häuslichen Gebrauch.
Derzeitiger Stand der Technik
Automatische Wasserhähne erfreuen sich wachsender Beliebtheit aus Gründen der Wassereinsparung und Ökologie. Wegen ihres Beitrags zur allgemeinen Hygiene eignen sich bewegungsensitive Automatikwasserhähne ideal für öffentliche Gebäude sowie auch für kommerzielle und häusliche Anwendungen.
Konventionelle Automatikwasserhähne werden von einem einzigen Elektroniksensor angetrieben, welcher den Wasserfluss mit einer voreingestellten Temperatur steuert. Für die meisten Anwendungen von Wasserhähnen, sei es in Küchen, Badezimmern oder für den kommerziellen Gebrauch, ist eine Justage des Wasserflusses, der Temperatur und des Wasserdrucks aufwendig.
KURZER ABRISS DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der Erfindung schafft einen bewegungssensitiven Wasserhahn. Der Wasserhahn umfasst mehrere Sensoren zur Steuerung von Wasserfluss und der Wassertemperatur. Ein Sensor ist mit einem Prozessor verbunden, welcher selbst an eine Kontrollventileinheit angeschlossen ist. Eine zweite Kontrollventileinheit ist mit dem Prozessor verbunden. Beide Kontrollventileinheiten, der Prozessor und die Sensoreinheit werden aus einer Stromzufuhr gespeist. Wasserfluss und Wassertemperatur werden von den Sensoren geregelt.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung umfasst einen bewegungssensitiven Wasserhahn, welcher über Sensoren zur Temperatursteuerung verfügt. Ein Prozessor ist an die Sensoren angeschlossen. Ein Spannungsgenerator ist mit dem Prozessor gekoppelt, genauso wie die Kontrollventileinheit für die Temperatursteuerung. Der Prozessor steuert Wasserfluss und Temperatur des ausströmenden Wassers.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Vielzahl an Sensoren, aufweisend: einen Hauptkontrollsensor für den Hahn, einen primären und sekundären Kontrollsensor für die Temperatur, sowie einen primären und sekundären Sensor für Wasserflusskontrolle. Ein Prozessor ist an die Sensoreinheit angeschlossen, während der Prozessor an die Kontrollventile für Wasserfluss, als auch an die für Temperatur angeschlossen ist. Die Stromzufuhr ist an den Prozessor angeschlossen und dafür konfiguriert, den Wasserfluss mit dem Wasserflusskontrollventil zu steuern, sowie die Temperatur mit dem Temperaturkontrollventil zu regeln.
Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Wasserhahngehäuse mit einer Vielzahl an Sensoren. Die Sensoren sind aus dem Gehäuse herausnehmbar. Ein Durchgang im Gehäuse dient als Aufsatz für eine Sicherungsschraube. Die Sicherungsschraube ist dafür konzipiert, die Sensoreinheit in Position zu halten und die einzelnen Sensoren mit den Sensorrahmen abzufluchten.
Manche Ausführungsformen des bewegungssensitiven Automatikwasserhahns umfassen einen Bewegungserfassungsmodus, in dem Wasserfluss und -temperatur durch die Kontrollventileinheiten gesteuert werden, die das entsprechende Signal von den elektronischen Sensoren erhalten, welche ihrerseits von einem Prozessorschaltkreis gesteuert werden. Der Wasserhahn kann wahlweise entweder manuell oder im Automatikmodus betrieben werden.
In manchen Ausführungsformen der Erfindung zeigen die Sensorstrahlen des primären Elektroniksensors (Sensor C), des sekundären Sensorpaares (Sensor A und B) und des tertiären Sensorpaares (Sensor D und Sensor E) jeweils in unterschiedliche Richtungen und sind in einem Winkel von 90° zueinander geneigt, um gegenseitige Störungen zu vermeiden. Sie dienen der Kontrolle von Wassertemperatur (Temperaturkontrollmodus), stetigem Wasserfluss (Modus für stetigen Wasserfluss), Wasserflussstopp (Flussstoppmodus), Wasserfluss-Justage (Modus für Wasserfluss-Justage), Standardeinstellung (Standardmodus) und werkseitige Voreinstellungen (Modus für werkseitige Voreinstellungen) für kommerziellen und häuslichen Gebrauch mit einfacher Bedienbarkeit, Wassereinsparung und persönlichem Hygieneschutz.
In mehreren dieser Ausführungsformen der Erfindung existiert mindestens ein programmierter Logikprozessor mit einer Schaltkreiskontrolle für die Sensoren, die die Kontrollventile für Wasserfluss und für Temperatur-Justage steuern. Als eine herkömmlicher automatischer Betrieb eines automatischen Wasserhahns wird eine Erkennung eines Objektes durchgeführt, das in der Erfassungszone des primären Sensors (Sensor C) vorhanden ist, wobei der Logikprozessor folglich die Flussstreuerungsventilanordnung (Ventil A) für einen Wasserfluss zum Wasserhahnauslass aktiviert (primärer Wasserflussmodus).
In manchen Ausführungsformen der Erfindung steht das Wasserflusskontrollventil (Ventil A) in aktivierter Position für den primären Wasserflussmodus, wenn der primäre Sensor (Sensor C) ein Objekt in der Erfassungszone ortet (z. B.: in einem Waschbecken). Der Logikprozessor deaktiviert daraufhin die Wasserflusskontrollventile (Ventil A), um den Wasserfluss zum Wasserhahnrohr zu stoppen (Deaktivierung des primären Wasserflussmodus).
In einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können beide Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) die Präsenz eines Objektes (z. B. einer Hand) innerhalb der sensitiven Zone in einem voreingestellten Zeitraum erfassen (Stetiger Wasserfluss-an), daraufhin aktiviert der Logikprozessor die Wasserflusskontrollventile (Ventil A) für einen stetigen Wasserfluss (stetiger Wasserflussmodus) zum Wasserhahnrohr. Der stetige Wasserflussmodus ist bequem für Nutzer, die ein Waschbecken oder eine Wanne füllen möchten, ohne den Wasserfluss durch Handbewegungen aktiv halten zu müssen. (Aktivierung des stetigen Wasserflusses).
In manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird die Kontrollventileinheit für Wasserfluss (Ventil A) für den Durchgangsfluss zum Wasserhahn aktiviert. Sensor A der sekundären Sensoren erfasst ein Objekt (z. B. eine Hand oder einen Finger) innerhalb der Erfassungszone. Der Logikprozessor erhöht die Wassertemperatur im Durchgangsfluss, indem er die Zustrommenge durch kaltes Wasser aus der Kontrollventileinheit für Temperatur (Ventil B) gemäß der Erfassungszeit von Sensor A reduziert. Sensor B der sekundären Sensoren erfasst ein Objekt (z. B.: einen Finger) innerhalb der Erfassungszone. Der Logikprozessor reduziert die Temperatur des ausfließenden Wassers, indem es die Kaltwasserzufuhr herauf- und die Warmwasserzufuhr über die Kontrollventileinheit für Wassertemperatur (Ventil B) gemäß des Erfassungszeitraumes des Sensor B herunterpegelt. Die Ausflusstemperatur des Wasserhahns wird vom Sekundärsensorpaar (Sensor A und Sensor B) gesteuert, ohne dass Komponenten des Wasserhahngehäuses physisch berührt werden müssen (Temperaturkontrollmodus).
In einer oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung werden die Kontrollventileinheiten für Wasserfluss (Ventil A) auf aktiviert gestellt, wenn Sensor D der Tertiärsensoren ein Objekt (z. B.: Hand, Finger) innerhalb der Erfassungszone ortet. Der Logikprozessor erhöht den Wasserfluss zum Hahn, indem er sowohl Kalt- als auch Heißwassereinspeisung durch die Kontrollventile für Wasserfluss (Ventil A) gemäß der Erfassungszeit von Sensor D steigert. Wenn Sensor E der Tertiärsensoren ein Objekt (z. B.: Hand, Finger) innerhalb der Erfassungszone ortet, reduziert der Logikprozessor sowohl die Heiß- als auch Kaltwasserzufuhr mit den Kontrolventileinheiten für Wasserfluss (Ventil A) gemäß der Erfassungszeit von Sensor E. Der Wasserausfluss wird durch die Funktion der Tertiärsensorpaares (Sensor D und Sensor E) ausgelöst, ohne dass der Wasserhahn berührt werden muss (justierter Wasserflussmodus).
In manchen Ausführungsformen der Erfindung für den stetigen Wasserflussmodus wird die Kontrollventileinheit für den Wasserfluss (Ventil A) für den Ausfluss aktiviert. In diesem Modus erfassen beide Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) ein Objekt (z. B.: eine Hand oder einen Finger) in der Erfassungszone zu einer voreingestellten Zeit (Zeit stetiger Fluss-aus). Der Logikprozessor deaktiviert die Kontrollventileinheit für Wasserfluss (Ventil B), um den Wasserfluss (stetiger Wasserflussmodus) zum Hahnausgang (Deaktivierung des stetigen Wasserflussmodus) zu stoppen, sobald die Sensoren ein Objekt orten.
In einer oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung im Stand-by-Modus ist die Kontrollventileinheit (Ventil A) für Wasserfluss auf deaktiviert gestellt, wenn der Primärsensor (Sensor C) kein Objekt in der Erfassungszone ortet. Im Stand-by-Modus fließt kein Wasser aus. Die Erfassung eines Objektes (z. B.: Hand oder Finger) innerhalb der Ortungszone von Sensor A der Sekundärsensoren innerhalb eines voreingestellten Zeitraumes (Zeit Sc-Pause) löst die Pausenfunktion des Logikprozessors für den Primärsensor (Sensor C) aus. Auch „Wasserflussunterbrechungsmodus” genannt. In diesem Modus kann ein Nutzer in der Nähe des Primärsensors arbeiten, ohne dabei Wasserfluss auszulösen (Beginn des Wasserflussunterbrechungsmodus).
In manchen Ausführungsformen der Erfindung im Unterbrechungsmodus ist der Primärsensor (Sensor C) auf Pause gestellt. Sensor A der Sekundärsensoren erfasst ein Objekt (z. B.: eine Hand oder Finger) in der Erfassungszone innerhalb einer bestimmten Zeit (Zeit Sc-Reset), welches den Logikprozessor auslöst, um die Funktionen des primären Sensors (Sensor C) zurückzusetzen. Das System wird dadurch zurück auf Bereitschaft gestellt (Zurücksetzen im Unterbrechungsmodus).
In manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind der Primärsensor (Sensor C), das Paar Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) und die Tertiärsensoren (Sensor D und Sensor E) funktionsfähig, um den Wasserfluss und die Temperatur des bewegungssensitiven Wasserhahns für kommerzielle und häusliche Zwecke zu steuern. Die Ventilkontrolleinheiten für Wasserfluss und Temperatur haben zwei Einlässe (Kalt-/Heißwassereinlass) und einen Gesamtauslass (kaltes und heißes Wasser zusammen), welche kombiniert mit einem oder mehr Drehmagnetventilen Ventilen und elektrischen Gangschaltungsventilen den Wasserfluss zum Hahnausgang steuern.
In einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Durchgangsfluss für die Kontrollventileinheit (Ventil A) der Wassertemperatur durch die Primärsensoren auf aktiviert gestellt. Sowohl Sensor D als auch Sensor E der tertiären Sensoren erfassen ein Objekt (z. B. eine Hand) in der Erfassungszone innerhalb eines bestimmten Zeitraums (Zeitstandardeinstellung). Der Logikprozessor speichert die aktuelle Temperatur und Fliessbedingungen als Standardeinstellung für Wasserfluss (Allgemeinstandardmodus). Die einzigartigen Standardeinstellungsmöglichkeiten für Flussrate und Temperatur verhindern, dass sich Nutzer durch plötzlich austretendes heißes Wasser verbrennen und halten die Wassermenge auf einem effizienten Niveau.
In einer Ausführungsform der Erfindung existieren mindestens drei Standardeinstellungen für die Wasserhahnautomatik. In einem Beispiel sind die Standardeinstellungen die folgenden: 1) Allgemeinstandardeinstellung – für alle Nutzer, falls der Wasserhahn weder werkseitige Voreinstellung 1 noch 2 aktiv hat; 2). Werksseitige Voreinstellung 1 – unter Nutzung von Sensor D; und 3) Werksseitige Voreinstellung 2 – unter Nutzung von Sensor E.
Voreinstellung 1: Wenn kein Wasser fließt, weil das Kontrollventil A auf Aus steht und Sensor D ein Objekt (z. B.: Finger oder Hand) im Erfassungsbereich für eine bestimmte Zeit ortet, wird durch Sensor C oder dem stetigen Wasserfluss-Modus innerhalb einer weiteren voreingestellten Periode ein Wasserfluss ausgelöst, welcher Voreinstellung 1 entspricht. Dies ist ähnlich für Voreinstellung 2.
Stand-By: Der Wasserfluss startet durch Sensor C oder Sensor A und B. Das Wasser fließt dabei nach der Allgemeinstandardflussrate. Nach der Standardzeiteinstellung von einigen Sekunden ohne Wasserfluss, wird der Wasserhahn zurück in den Allgemeinstandardmodus zurückgestellt. Erfassung durch Sensor D: Wasser fließt durch Aktivierung von Sensor C oder Sensor A und B. Das Wasser fließt dann gemäß der Fließrate von Voreinstellung 1. Nach der Standardzeiteinstellung von einigen Sekunden ohne Wasserfluss, wird der Wasserhahn zurück in den Allgemeinstandardmodus zurückgestellt. Erfassung durch Sensor D: Wasser fließt durch Aktivierung von Sensor C oder Sensor A und B. Das Wasser fließt dann gemäß der Fließrate von Voreinstellung 1. Nach der Standardzeiteinstellung von einigen Sekunden ohne Wasserfluss, wird der Wasserhahn in den Allgemeinstandardmodus zurückgestellt.
Voreinstellung 1: Ein Wasserfluss nach Einstellung 1 wird dadurch ausgelöst, dass beide Sensoren D und E (tertiäre Sensoren) ein Objekt innerhalb eines voreingestellten Zeitraums erfassen. Daraufhin justiert der Logikprozessor die Temperatur und den Wasserfluss gemäß Einstellung 1. Dasselbe gilt für Einstellung 2 mit dem einzigen Unterschied, dass die Zeiteinstellung eine andere ist. Stand-By: Wasser fließt durch Erfassung von Sensor C und den Sensoren A und b zu den allgemeinen Standardeinstellungen. Der Nutzer kann die Fließrate über die Erfassung von Sensoren D und E abändern und als Allgemeinstandard neu einstellen. Nachdem Sensor D ein Objekt erfasst hat, beginnt der Wasserfluss, ausgelöst durch Sensor C oder die Sensoren A und B gemäß Einstellung 1. Nutzer können die Wasserflussrate auf neue Bedingungen abändern und als Voreinstellung 1 abspeichern, indem sie einfach die Sensoren D und E ein Objekt erfassen lassen. Sobald Sensor E ein Objekt erfasst, beginnt der Wasserfluss durch die Erfassung der Sensoren C oder A und B gemäß Einstellung 2. Nutzer können die Fließrate und die Temperatur über die Erfassungszeitintervalle für die Sensoren D und E neu einstellen. Diese Einstellungen werden dann als Neueinstellung 2 gespeichert.
In einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erfasst der sekundäre Sensor (Sensor D) des tertiären Sensorpaares ein Objekt (z. B.: Finger oder Hand) innerhalb der Erfassungszone in einem voreingestellten Zeitraum (Sd-Zeitvoreinstellung), wodurch der Logikprozessor ausgelöst (werksseitiger Voreinstellungsmodus) und der Wasserhahn im primären oder stetigen Wasserflussmodus innerhalb eines gewissen Zeitraumes aktiviert (Zeitvoreinstellung) wird. Dabei aktivieren sich die Wasserflusskontrollventileinheit (Ventil A) und Temperaturkontrollventileinheit (Ventil B) für den Wasserfluss gemäß den zweiten werksseitigen Voreinstellungen für Wasserfluss und Temperatur.
In einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erfaßt der sekundäre Sensor (Sensor E) des tertiären Sensorpaares ein Objekt (z. B.: Finger oder Hand) innerhalb der Erfassungszone in einem voreingestellten Zeitraum (Sc-Zeitvoreinstellung), wodurch der Logikprozessor ausgelöst (werksseitiger Voreinstellungsmodus) und der Wasserhahn im primären oder stetigen Wasserflussmodus innerhalb eines gewissen Zeitraumes aktiviert (Zeitvoreinstellung) wird. Dabei aktivieren sich die Wasserflusskontrolventileinheit (Ventil A) und Temperaturkontrollventileinheit (Ventil B) für den Wasserfluss gemäß den zweiten werksseitigen Voreinstellungen für Wasserfluss und Temperatur.
In einer oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung kann der Wasserhahn durch werkseitige Voreinstellungen ausgelöst werden (werksseitiger Voreinstellungsmodus), wobei sich die Kontrollventileinheit für Wasserfluss (Ventil A) in einer aktivierten Durchflussposition befindet. Sowohl Sensor D und Sensor E der tertiäre Sensoren erfassen ein Objekt (z. B.: eine Hand) in der Erfassungszone innerhalb einer voreingestellten Zeit (Zeitstandardeinstellung). Der Logikprozessor reguliert die aktuelle Wassertemperatur und Fließbedingungen gemäß den werksseitigen Standardvoreinstellungen für den Wasserfluss (werksseitiger Standardvoreinstellungsmodus). Die Voreinstellungen für Temperatur und Wasserfluss können nach den persönlichen Vorlieben voreingestellt werden.
In einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung befindet sich ein Logikprozessor (Micro-Chip) mit einem Schaltkreispanel im System. Der Logikprozessor ist darauf programmiert die elektronischen Sensoren (Sensor A, Sensor B, Sensor C, Sensor D und Sensor E), sowie die Wasserflusskontrollventileinheit (Ventil A) und Temperaturkontrollventileinheit (Ventil B) zu steuern. Die Stromzufuhr besteht aus einem Batteriepaket (wahlweise aufladbar oder nicht) und einem Spannungswechsler für Gleich- und Wechselstrom (AC-DC), um den Logikprozessor mit Strom für die Aktivierung der Sensoren, der Flusskontrollventile und der angetriebenen Temperaturkontrollventile zu versorgen.
Der bewegungssensitive Automatikwasserhahn bietet Funktionen für Wassereinsparung, wie konventionelle Automatikwasserhähne es tun. Die Temperatur wird dabei auf dem angenehmsten Niveau und der Wasserfluss auf dem ökologischsten Level gehalten.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung ist die Funktion des Paares an Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) die Kontrolle der Wassertemperatur im ”bewegungssensitiven” Modus. Die Rückstellfunktion der Standardtemperatur vermeidet Verletzungen durch einen plötzlichen Austritt von zu heißem Wassers. Die Aktivierung von beiden Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) kontrolliert den stetigen Wasserfluss aus dem Hahn. Der Sensor A des sekundären Sensors stoppt die Funktion des primären Sensors (Sensor C) und den Wasserfluss für einen Nutzer, welcher in der primären Erfassungszone agiert, ohne den Wasserfluss zum Zweck der Wasserersparnis auszulösen. Das Paar an tertiären Sensoren (Sensor D und Sensor E) justiert den Wasserfluss (z. B.: Erhöhen/Verringern).
Andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nach Durchsicht der folgenden Beschreibungen ersichtlich, welche mit den jeweiligen Abbildungen einen Eindruck von den Prinzipien und Funktionen der Erfindung bietet.
KURZBESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN
Für ein besseres Verständnis der Vorteile sowie für den geeignetsten Gebrauch, wird gebeten die Abbildungen heranzuziehen, welche im Folgenden mit einer Kurzbeschreibung aufgelistet sind:
ist ein Blockdiagramm für einen bewegungssensitiven Wasserhahn gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
ist ein Diagramm zur Darstellung der Funktionen eines bewegungssensitiven Automatikwasserhahns gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
ist ein Flussdiagramm der Logiksteuerung im System gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
ist ein Logikflussdiagramm zur Steuerung des Systems gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt die Platzierung der elektronischen Sensoren auf einer Seite gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt die elektronischen Sensoren in einer anderen Platzierung gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine Anordnung der elektronischen Sensoren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine andere Anordnung der elektronischen Sensoren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt eine zusätzliche Anordnung der elektronischen Sensoren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt den Zusammenbau der Wasserflusskontrollventile gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt einen anderen Zusammenbau der Wasserflusskontrollventile gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt einen weiteren Zusammenbau der Wasserflusskontrollventile gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt einen zusätzlichen weiteren Zusammenbau der Wasserflusskontrollventile gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein bewegungssensitives Automatikwasserhahnsystem für den Gebrauch in einer Badewanne gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein weiteres bewegungssensitiven Automatikwasserhahnsystem für den Gebrauch in einer Badewanne gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
zeigt ein bewegungssensitiven Automatikwasserhahnsystem für den Gebrauch in einer Dusche gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
zeigt ein weiteres bewegungssensitives Automatikwasserhahnsystem mit einem optionalen Temperaturregler gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung dient als Erklärung der generellen Prinzipien der Erfindung und ist nicht dazu gedacht die erfinderischen Konzeptansprüche davon zu begrenzen. Darüber hinaus können hier beschriebenen Funktionen auch mit anderen Funktionen der Erfindung in unterschiedlichen Zusammensetzungen und Ausführungsformen miteinander operieren. Falls nicht ausdrücklich erwähnt, sind alle Termini mit dem größtmöglichen Interpretationsspielraum zu verstehen. Das schließt sowohl Spezifikationen als auch Fachbegriffe, welche in technischen Wörterbüchern oder ähnlichen Nachschlagewerken erklärt oder definiert sind, mit ein. Eine Beschreibung kann sowohl mehrere bevorzugte Ausführungen, als auch Bedienungsmodi für einen bewegungssensitiven Wasserhahn und dessen Komponenten beinhalten. Die folgende Beschreibung soll ein besseres Verständnis für die Anwendung und den Zusammenbau der vorliegenden Erfindung bieten. Dabei ist zu beachten, dass diese Erfindung im Zusammenspiel mit einer Vielzahl von weiteren Komponenten, Systemen und Anwendungen funktioniert.
Eine zeichnerische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt einen Wasserhahntyp, welcher voll funktionsfähig für Zwecke in Badzimmern und Küchen ist. Um wassereffizienten Betrieb zu gewährleisten, der auch noch bequem für den Nutzer ist, wird der Wasserfluss aus dem Hahn durch Aktivierung bzw. Deaktivierung nach Ortung eines Objektes durch den primären Elektroniksensor im Erfassungsbereich im primären Wasserflussmodus gesteuert. Für andere Anwendungen, wie z. B. ein Becken oder eine Badewanne füllen, duschen, Essen waschen ist ein stetiger Wasserfluss notwendig. In einer Ausführungsform der Erfindung kann der stetige Wasserflussmodus aus- oder angeschaltet werden, ohne dass Teile des Hahns berührt werden müssen. Die Hygiene für einen Nutzer bleibt bewahrt, da keine Komponenten für den Wasserflussbetrieb berührt werden müssen.
In dem einzigartig konzipierten Wasserflussunterbrechungsmodus kann ein Nutzer nahe am Wasserhahn Arbeiten ausführen, ohne den Wasserfluss auszulösen. Darüber hinaus laufen zwei Sensorpaare für den justierten Wasserflussmodus und den Temperaturkontrollmodus, mit denen Wasserfluss und Temperatur eingestellt werden können, ohne dass man den Wasserhahn berühren muss. Der allgemeine Standardmodus bietet Wasserfluss- und Temperatureinstellungen, welche es verhindern, dass Nutzer Verbrennungen durch eine zuvor getätigte Heißwassereinstellung erleiden und ineffizient Wasser verbrauchen.
ist ein Blockdiagramm für einen bewegungssensitiven Automatikwasserhahn gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das veranschaulichende bewegungssensitive Automatikwasserhahnsystem 100 wird hier im verbundenen Zustand mit einer Kaltwasserquelle 104, Heißwasserquelle 105 und einem gemischten Wasserfluss zum Wasserhahnausgang gezeigt. Das System 100 beinhaltet einen elektronischen Sensor C 111, ein Paar sekundärer Sensoreinheiten A und B 112 und 113, ein Paar tertiärer Sensoreinheiten D und E 114 und 115, eine elektrische Stromzufuhr 121, einen Logikprozessorschaltkreis 122, ein Kontrollsystem für Wasserfluss A 123, ein Kontrollsystem für Temperatur B 124 und einen optionalen Wassertemperatursensor 119. In einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Stromzufuhr 121 aus einer oder mehr Batterien (oder Akkus, Solarzellen, Wechselspannung aus einem AC/DC-Konverter etc.)
Die Sensorsignale 141, 142, 143, 144 und 145 aus dem primären Elektroniksensor C 111, dem sekundären Elektroniksensorpaar A und B 112, 113 und dem tertiären Elektroniksensorpaar D und E 114, 115 werden an den Logikprozessor abgegeben 122. Der Output des Logikprozessors 301 und 302 steuert das Kontrollsystem für Wasserfluss 123 und Temperatur 124. Die Stromzufuhr 121 liefert elektrischen Strom 148 an den Schaltkreis des Logikprozessors 122 zur Versorgung des gesamten Systems. In einer Ausführungsform der Erfindung tritt Wasserfluss 107 aus dem Temperaturkontrollsystem B 124 aus und in das Wasserflusskontrollsystem A 123 ein. In einer Ausführungsform der Erfindung wird das Wasser vom Flusskontrollsystem A 123 gebündelt und fließt zum Hahnauslass 106. Falls das Wasserhahnsystem 100 noch über einen Wassertemperatursensor 119 verfingt, tritt das Wasser 109 aus dem Wasserflusskontrollsystems A 123 aus und fließt am Wassertemperatursensor 119 vorbei, bevor es zum Hahnausfluss 106 strömt.
In einer Ausführungsform der Erfindung erfasst der Wassertemperatursensor 119 die Wärme des gemischten Wasserflusses 106. Das errechnete Temperatursignal 146 wird an den Logikprozessor 122 weitergegeben und auf dem entsprechenden Anzeigeschirm (z. B. LED-Gerät, LCD-Anzeige) aufleuchten. In einer Ausführungsform der Erfindung kann das Display auf dem Wasserhahn 101 oder in seiner Nähe angebracht sein. In einer anderen Ausführungsform ist der Temperatursensor in der Kontrollventileinheit für Wassertemperatur 124 untergebracht, um die Möglichkeit einer zu extremem Temperatur zur Vermeidung von Unfällen vorzeitig anzuzeigen. Der Wassertemperatursensor 119 leitet auch hier das Signal an den Logikprozessor 122 weiter, welcher die Kontrollventileinheit 124 steuert.
ist ein Diagramm, welches die Funktionsvielfalt eines bewegungssensitiven Automatikwasserhahns gemäß einer Ausführungsform der Erfindung anzeigt. Die Funktion des primären Sensors C 111 ist es, den primären Wasserflussmodus zu aktivieren, falls Wasser in einem Becken 108 zum Auffüllen, Hände waschen etc. benötigt wird. Das Paar an Sekundärsensoren (Sensor A) 112 und (Sensor B) 113 dient drei unterschiedlichen Funktionen: Justage der Wassertemperatur, Abstellen des Primärsensors (Sensor C) und die Funktionskombination aller Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) 112 und 113 für Aktivierung/Dekativierung des stetigen Wasserflussmodus.
Im primären oder dem stetigen Wasserflussmodus justieren die Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) 112 und 113 im Falle von austretendem Wasser die Temperatur (Temperaturkontrollmodus) nach oben oder nach unten. Der Primärsensor (Sensor C) 111 wird deaktiviert und Sensor A 112 löst den ”Wasserflussunterbrechungsmodus” aus, um Sensor C 111 auszustellen und das Arbeiten in der Nähe des Wasserhahns zu ermöglichen, ohne das Wasserfluss ausgelöst wird. Das Paar an tertiären Sensoren (Sensor D, Sensor E) 114, 115 steuert den Wasserfluss zum Hahn (justierter Wasserflussmodus).
Die Paare an sekundären (Sensor A, Sensor B) 112, 113 und tertiären Sensoren (Sensor D, Sensor E) 114, 115 kontrollieren die Standardeinstellungen für Temperatur und Wasserfluss (allgemeiner Standardmodus). In einer Ausführungsform der Erfindung, kann ein allgemeiner Standardmodus genutzt werden, um Wasserfluss und/oder Temperatur einzustellen. In einem Beispiel wird die Kontrollventileinheit A 124 für Wasserfluss auf aktiviert gestellt, so dass der Logikprozessor 122 sowohl durch den primären Sensor D 114 als auch den sekundären Sensor des tertiären Sensors E 115 ein Objekt (z. B.: ein Finger) in der Erfassungszone innerhalb eines voreingestellten Zeitraumes (z. B.: 2 Sekunden, 10 Sekunden etc.) orten kann, was ein LED-Licht aufleuchten lässt (und/oder ein Sound-Chip produziert einen Audioalarm). Der Logikprozessor 122 setzt Temperatur und Wasserfluss als Standardeinstellungen (allgemeiner Standardmodus) ein.
Das Paar Sekundärsensoren (Sensor A, Sensor B) 112, 113 und das Paar Tertiärsensoren (Sensor D, Sensor E) 114, 115 kontrollieren die werksseitigen Voreinstellungen für Standardbedienung des Wasserflusses und der Temperatur (werkseitiger Standardvoreinstellungsmodus). In einer Ausführungsform der Erfindung kann einer der Tertiärsensoren für die Voreinstellungen von Wasserfluss oder Temperatur genutzt werden. In einem Beispiel, wenn der Primärsensor (Sensor D) 114 der tertiären Sensoren ein Objekt (z. B.: einen Finger) in der Erfassungszone innerhalb eines voreingestellten Zeitraums ortet (z. B.: 2 Sekunden, 10 Sekunden etc.), blinkt ein LED-Licht (und/oder ein Sound-Chip produziert einen Audioalarm) und die Kontrollventileinheit für Wasserfluss A 124 wird auf aktiviert gestellt, so dass der Wasserfluss durch den Logikprozessor 122 via dem Primärsensor C 111 für Primärwasserflussmodus oder via den Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) 112, 113 für einen stetigen Wasserflussmodus innerhalb eines voreingestellten Zeitraumes (z. B.: 2 Sekunden, 10 Sekunden etc.) ausgelöst wird. Wasserfluss und Temperatur sind dabei die der werksseitigen Voreinstellung 1 (werkseitiger Standardvoreinstellungsmodus).
In einem anderen Beispiel, wenn der primäre Sensor (Sensor E) 115 für den Tertiärsensorbereich ein Objekt (z. B.: ein Finger) in der Erfassungszone innerhalb einer voreingestellten Zeit (z. B.: 2 Sekunden, 10 Sekunden, etc.) erfasst, blinkt ein LED-Indikatorlicht auf (und/oder ein Sound-Chip gibt ein Audiosignal ab). Die Kontrollventileinheit für den Wasserfluss A 124 wird durch den Logikprozessor auf aktivierten Durchfluss gestellt 122 und zwar durch die Aktivierung des primären Sensors C 111 für den primären Wasserflussmodus oder durch das Paar Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) 112, 113 für den stetigen Wasserflussmodus innerhalb einer voreingestellten Zeit (z. B.: 2 Sekunden, 10 Sekunden, etc.), Wasserfluss und Temperatur sind dabei die der werksseitigen Voreinstellung 2 (werkseitiger Standardvoreinstellungsmodus).
Das Paar sekundärer Sensoren (Sensor A, Sensor B) 112, 113 und tertiärer Sensoren (Sensor D, Sensor E) 114, 115 steuert die werksseitigen Voreinstellungen für Wasserfluss und Temperatur zum Wasserhahn (voreingestellter Standardmodus). In einer Ausführungsform der Erfindung kann einer der tertiären Sensoren für die Kontrolle des voreingestellten Wasserflusses und/oder der Temperatur genutzt werden. In einem Beispiel, wenn der Wasserfluss durch die werkseitige Voreinstellung 1 ausgelöst wurde, wie zuvor in dem obigen Paragraph beschrieben, wird die Kontrollventileinheit A 124 für Wasserfluss von dem Logikprozessor 122 aktiviert. Das passiert, sobald der Primärsensor auf aktiviert gestellt ist. Dadurch lösen der Primärsensor D 114 und der sekundäre Sensor der tertiären Sensoreinheit E 115 aus, sobald Sie ein Objekt (z. B.: einen Finger) in der Erfassungszone innerhalb einer voreingestellten Zeit (z. B.: 2 Sekunden, 10 Sekunden etc.) orten. Der LED-Indikator blinkt (und/oder ein Sound-Chip produziert einen Audioalarm), der Logikprozessor 122 stellt die Temperatur und den Wasserfluss entsprechend der werkseitigen Voreinstellung 1 (voreingestellter Standardmodus).
In einem anderen Beispiel, wenn der Wasserfluss durch die werkseitige Voreinstellung 2 ausgelöst wurde, wie zuvor in dem obigen Absatz beschrieben ist, wird die Kontrollventileinheit A 124 für Wasserfluss von dem Logikprozessor 122 aktiviert. Das passiert, sobald der Primärsensor auf aktiviert gestellt ist. Dadurch lösen der Primärsensor D 114 und der sekundäre Sensor der tertiären Sensoreinheit E 115 aus, sobald Sie ein Objekt (z. B.: einen Finger) in der Erfassungszone innerhalb einer voreingestellten Zeit (z. B.: 2 Sekunden, 10 Sekunden etc.) orten. Der LED-Indikator blinkt (und/oder ein Sound-Chip produziert einen Audioalarm), der Logikprozessor 122 stellt die Temperatur und den Wasserfluss entsprechend der werkseitigen Voreinstellung 2 (voreingestellter Standardmodus).
In einem anderen Beispiel, wenn die Wasserflusskontrollventileinheit A 123 von dem Logikprozessor 122 auf inaktiv gestellt wird (wobei kein Wasser fließt) und wenn weder der Primärsensor, der Tertiärsensor (tertiärer Sensor D 114) oder der Sekundärsensor des tertiären Sensors E 115 ein Objekt in der jeweiligen Erfassungszone innerhalb eines voreingestellten Zeitraumes (z. B.: 2 Sekunden, 10 Sekunden, etc.) ortet. Der Logikprozessor 122 aktiviert die erste und zweite Voreinstellung für Wasserfluss und Temperatur. In einem anderen Beispiel, wenn eine Änderung von Temperatur oder Wasserfluss vorgenommen wird, werden die Voreinstellungen für diese Parameter gelöscht. In einer Ausführungsform der Erfindung kann der Wasserauslass 102 den Primärsensor 111 abhängig von Anwendung und Nutzerpräferenzen mit beinhalten.
ist eine zeichnerische Ausführungsform eines Wasserhahns für Badezimmer- und Küchenzwecke gemäß einer der Ausführungsformen dieser Erfindung. Der veranschaulichende bewegungsensitive Automatikwasserhahn 100 wird mit einem gemischten Wasserfluss 106 zum Wasserhahnausgang 101 gezeigt. Der Wasserhahn verfügt über 101 einen primären Elektroniksensor 111, einen LED-Indikator 118, ein Paar sekundärer Elektroniksensoren 112, 113 und einem Paar tertiärer Elektroniksensoren 114, 115 welche auf den Wasserhahnkörper 101 aufmontiert sind. Jeder dieser Elektroniksensoren 111, 112, 113, 114, 115 verfügen über einen Infrarotsender und -empfänger um ein Objekt zu erfassen, sowie einen LED-Indikator 118 für Anzeige von Systeminfos.
Der primäre Sensor C 111 erfasst den Beckenbereich 108 für den primären Wasserflussmodus. Das Paar Sekundärsensoren A und B 112, 113 sowie das Paar Tertiärsensoren 114, 115 steuern den stetigen Wasserflussmodus, den Temperaturkontrollmodus, den Wasserflussunterbrechungsmodus und den justierten Wasserflussmodus des Wasserhahns 101. Das Wasserhahnsystem 100 beinhaltet auch eine Stromzufuhr 121, um alle notwendigen elektrischen Komponenten 148 für die Kontrolle des Systems mit Strom zu versorgen, einen Logikprozessorschaltkreis 122 mit voreingestelltem Programm zur Systemkontrolle 100, eine Kontrollventileinheit für Wasserfluss 123, eine Kontrollventileinheit für Temperatur 124, welche zusammen den Wasserfluss 301 und die Temperatur 302 regeln, sowie einen optionalen Sensor für die Wassertemperatur 119.
ist ein Logikdiagramm, welches die Logikprozesse und Methoden unter Nutzung eines elektronischen Sensors (z. B.: Infrarotsensor), Erfassungsgeräte, eines Logikprozessors, Wasserflusskontrollventilen für Wasserfluss und Temperaturkontrolle anzeigt, die notwendig sind, damit ein Wasserhahn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung „bewegungssensitiv” und „automatisch” läuft.
Ein Objekt innerhalb der Erfassungszone (117) des Primärsensors (Sensor C) 111 (z. B.: in einem Waschbecken) aktiviert 141 den Primärsensor (Sensor C) 111 und der Logikprozessor 122 aktiviert 301 die Kontrollventileinheit für den Wasserfluss (Ventil A) 123 zum Wasserhahnausgang 101 (Aktivierung des primären Wasserflussmodus) 201.
Für den Betrieb im primären Wasserflussmodus 201 ist die Kontrollventileinheit für Wasserfluss (Ventil A) 123 auf aktiv für Durchgangsfluss gestellt. Solange der primäre Sensor (Sensor C) 111 kein Objekt 141 innerhalb der Erfassungszone 171 ortet (z. B.: in einem Waschbecken), deaktiviert 301 der Logikprozessor 122 die Kontrollventileinheit für Wasserfluss (Ventil A) 123 um den Ausfluss aus dem Hahn zu sperren 101 (Deaktivierung des primären Wasserflussmodus) 201.
Zu jeder Zeit können beide Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) 112, 113 die Präsenz eines Objektes (z. B.: eine Hand) in der Erfassungszone innerhalb eines bestimmten Zeitraumes erfassen (Zeit Fliessstetigkeit-an) 142, 143, der Logikprozessor 122 aktiviert 301 die Wasserflusskontrollventileinheit (Ventil A) 123 für stetigen Wasserfluss 252 (stetiger Wasserflussmodus) 202 zum Hahnausgang 101. Der Betrieb im stetigen Wasserflussmodus 202 ist nützlich für Personen, die ein Waschbecken oder einen Tank füllen, ohne dabei durch Handbewegungen im Erfassungsbereich 108 des primären Sensors (Sensor C) 111 den Wasserfluss aktiv halten zu müssen (Aktivierung des stetigen Wasserflussmodus) 202.
Wie in gezeigt, ist die Wasserflusskontrollventileinheit (Ventil A) 123 in einer aktivierten Position für Wasserfluss 301 zum Hahnausgang 101. Sensor A 112 der Sekundäreinheit 142 erfasst die Präsenz eines Objektes (z. B.: einen Finger) innerhalb der Erfassungszone 172, der Logikprozessor 122 steigert die Wassertemperatur, indem er das heiße Wasser 105 zuführt und den Kaltwasserfluss 104 mit der Kontrollventileinheit (Ventil B) 124 demgemäß herunterpegelt, was von dem Erfassungszeitraum abhängt (Sensor A) 112. Falls Sensor B 113 der Sekundärsensoren 173 ein Objekt (z. B.: einen Finger) innerhalb der Erfassungszone 143 ortet, verringert der Logikprozessor 122 die Wassertemperatur, indem er den Heisswasserfluss reduziert 105 und den Kaltwasserfluss 104 mit der Kontrollventileinheit (Ventil B) 124 demgemäß hochpegelt, was von dem Erfassungszeitraum abhängt (Sensor B) 113. Die Austrittswassertemperatur wird von dem Paar an Sekundärsensoren kontrolliert (Sensor A und Sensor B) 112 und 113 ohne, dass eine Person Komponenten des Wasserhahngehäuses 101 (Temperaturkontrollmodus) 203 und 204 berührt. In einer Ausführungsform der Erfindung wird der optionale Wassertemperatursensor 119 die Wassertemperatur bestimmen und als Signal an den Logikprozessor 122 senden. In dieser Ausführungsform der Erfindung sendet der Logikprozessor ein Signal entweder zur Kontrollventileinheit für Temperatur (Ventil B) 124, da er eine Übertretung des Temperaturlimits ortet und die Temperatur reduziert oder an die Kontrollventileinheit für Wasserfluss (Ventil A) 123 das Wasser wegen zu extremer Temperatur abstellt. Der Wassertemperatursensor verhindert zur Sicherheit, dass eine Person in Kontakt mit zu heißem Wasser gerät. Zudem ist der Temperatursensor 119 mit einem Warnsystem für Nutzer ausgestattet. In einem Beispiel handelt es sich um einen LED-Indikator der die Temperatur sowohl in Fahrenheit, als auch in Celsius anzeigt. In einem anderen Beispiel ist der Indikator ein Audiosignal (z. b.: einen Biep-Ton) oder ein Sprachprogramm der die Temperatur in der gewünschten Sprache mitteilt. In einem anderen Beispiel werden sowohl visuelle als auch akustische Signale verwendet, um den Nutzer vor zu heißem Wasser zu warnen.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist für den primären Wasserflussmodus 201 und den stetigen Wasserflussmodus 202, die Kontrollventileinheit für Wasserfluss (Ventil A) 123 in eine aktivierte Position 301 für Durchfluss zum Hahnausgang 106 gestellt. Falls der Sensor D 114 der Tertiärsensoren 144 die Präsenz eine Objektes (z. B.: eines Fingers) innerhalb der Erfassungszone 174 ortet, steigert der Logikprozessor 122 den Wasserfluss 260 zum Wasserhahn 101, indem er heißes und kaltes Wasser in die Kontrolleinheit für Wasserfluss (Ventil A) 123 einspeist, je nachdem, wie der Erfassungszeitraum für Sensor D 144 eingestellt ist. Sobald Sensor E 145 der Tertiärsensoren 145 ein Objekt (z. B.: einen Finger) innerhalb der Erfassungszone ortet 175, reduziert der Logikprozessor 122 den Wasserfluss 261 zum Wasserhahn 101 hin, indem sowohl der Heiss-, als auch der Kaltwasserfluss mit den Wasserflusskontrollventileinheiten (Ventil A) 123 gemäß der Erfassungszeit von Sensor E 145 verringert wird. Der Wasserausfluss wird von den tertiären Sensoren gesteuert (Sensor D und Sensor E) 114, 115, ohne dass der Wasserhahn 101 berührt werden muss (justierter Wasserflussmodus) (206 und 207).
In einer Ausführungsform der Erfindung im stetigen Wasserflussmodus 202 wird die Wasserflusskontrollventileinheit (Ventil A) 123 für den Wasserfluss 301 zum Wasserhahnausgang 106 aktiviert. Beide Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) 112, 113 erfassen ein Objekt (z. B.: eine Hand) innerhalb der Erfassungszone 142 und 143 für einen voreingestellten Zeitraum (Zeit stetiger Fluss-aus). Der Logikprozessor 122 deaktiviert 301 die Wasserflusskontrollventileinheit (Ventil B) 123 um den stetigen Wasserfluss anzuhalten 252 (stetiger Wasserflussmodus) 202 (Deaktivierung des stetigen Wasserflussmodus) 202.
In einer Ausführungsform der Erfindung, falls der Wasserhahn 100 auf Stand-by steht und der primäre Sensor (Sensor C) 111 kein Objekt in der Erfassungszone 255 ortet, wird die Kontrollventileinheit (Ventil A) 123 auf deaktiviert gestellt 301, so dass kein Wasser in den Hahn 256 gelangt. Die Erfassung 142 eines Objektes (z. B.: eine Hand oder ein Finger) innerhalb der Erfassungszone von Sensor A 112 der Sekundärsensoren innerhalb einer voreingestellten Zeit (Time Sc-Pause) löst den Logikprozessor 122 aus, um die Funktionen des Primärsensors (Sensor C) 111 auf Pause 257 zu stellen, was auch ”Wasserflussunterbrechungsmodus” 205 genannt wird. Im Wasserflussunterbrechungsmodus kann ein Nutzer in Nähe der Erfassungszone des primären Sensors arbeiten, ohne dass er einen Wasserfluss auslöst (Beginn des Wasserflussunterbrechungsmodus).
Im Wasserflussunterbrechungsmodus 205 wird der primäre Sensor (Sensor C) 111 ausgestellt 257. Der Sensor A 112 des sekundären Sensors 142 erfasst ein Objekt (z. B.: eine Hand oder einen Finger) innerhalb der Erfassungszone in einem voreingestellten Zeitraum (Zeit Sc-Nullstellen), welchen den Logikprozessor auf das Zurücksetzen 257 für den Primärsensor (Sensor C) 111 umstellt. Das Wasserhahnsystem 100 ist dann auf Stand-by zurückgestellt (Zurücksetzen des Wasserflussunterbrechungsmodus) 205.
Wenn sich der Wasserhahn im primären Wasserflussmodus 201 oder im stetigen Wasserflussmodus 202 befindet, befindet sich die Kontrollventileinheit (Ventil A) in aktivierter Position für den Wasserfluss 301, falls sowohl D 114 als auch Sensor E 115 der Tertiärsensoren ein Objekt (z. B.: eine Hand) in der Erfassungszone innerhalb eines voreingestellten Zeitraumes orten (Zeitstandardeinstellung) orten. In diesem Zustand stellt der Logikprozessor 122 die aktuelle Temperatur und den Wasserfluss als Standardeinstellung (allgemeiner Standardmodus) 208 ein. Die Funktion für Standardwasserfluss und -temperatur 263 verhindert, dass eine Person sich durch zuvor heiß gestelltes Wasser (z. B.: maximale Wasserwärme) verbrennt bzw. verbrüht. Zudem verhilft sie auch zu effizienter und ökologischer Wassernutzung.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Wasserflusskontrolleinheit 123 und die Temperaturkontrolleinheit 124 mit einem kalten 104 und einem heißen 105 Einfluss sowie einem gemeinsamen Ausfluss 106 ausgestattet und verfügt über elektrische Drehmagnetventile und von Gangschaltung betriebene Ventile, welche den Wasserfluss 106 zum Hahn steuern.
Der Primärsensor (Sensor C) 111, das Paar an Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) (112, 113) und das Paar an Tertiärsensoren (Sensor D und Sensor E) 114, 115 steuern den Wasserfluss 301 und Temperatur 302 vollständig (bei Wasserhähnen für kommerziellen und häuslichen Gebrauch).
und veranschaulichen einen Wasserhahn gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der sensitive Strahl des Sensors C 111 ist zur Vorderseite des Wasserhahns 101 gerichtet, das Paar an Sekundärsensoren 112, 113 und das Paar von Tertiärsensoren 114, 115 sind auf unterschiedlichen Seiten in einem 90-Gradwinkel zum Primärsensor (Sensor C) 111 angebracht, um gegenseitige Störungen zu vermeiden.
und veranschaulichen eine Ausführungsform der Erfindung mit unterschiedlichen Anordnungen der Sensoren. Der Primärsensor (Sensor C) 111 kann auf dem Wasserhahnkörper 101 für eine bessere Erfassung aufgesetzt werden. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass bei anderen Ausführungsformen der Erfindung der Primärsensor (Sensor C) 111 an einer anderen Stelle des Wasserhahns 101 angebracht wird.
veranschaulicht einige Ausführungsformen der Erfindung mit unterschiedlichen Anordnungen der Sensoren. Die getrennt liegende Sensoreinfassung 127 eignet sich für bequemen Küchen- und Badezimmergebrauch, speziell für Kinder, Behinderte und Ältere. In einer Ausführungsform der Erfindung ist ein optionales Temperatur-Display 455 auf die externe Sensoreinfassung 127 montiert. In einem Beispiel ist das Display 455 ein LED, ein LCD oder ähnliches. In einer Ausführungsform der Erfindung erhält das optionale Temperaturdisplay 455 ein Signal vom Logikprozessor 122 basierend auf der errechneten Wassertemperatur und zeigt diese auf seinem Anzeigeschirm an.
illustriert eine Ausführungsform der Erfindung mit der Wasserflusskontrollventileinheit 123 und der Temperaturkontrollventileinheit 124. Der Fluss zu der Kontrollventileinheit 123 führt durch ein Drehmagnetventil 181 und ein Gangschaltungsventil 182. Das Drehmagnetventil 181 erhält ein Signal 301 vom Logikprozessor zum Ein-/Ausschalten, um den Wasserfluss zum Hahn 101 ein-/auszuschalten 106. Das Gangschaltungsventil 182 justiert den Wasserfluss 106 gemäß dem Signaleingang 301. Die Temperaturkontrollventileinheit 124 verfügt über ein dreiwegiges Gangschaltungsventil 183, um das Heiß-/Kaltwasser-Verhältnis aus dem Kaltwasser- 104 und Heißwassereinlass 105 gemäß dem Inputsignal 302 des Logikprozessors 122 zu regeln.
zeigt eine Ausführungsform der Kontrollventileinheit für Wasserfluss 123 und der Kontrollventileinheit für Temperatur 124. Die Flusskontrollventileinheit 123 verfügt über ein Gangschaltungsventil 182. Dieses Gangschaltungsventil 182 justiert den Wasserfluss 106 entsprechend dem Signalinput 301. Die Temperaturkontrollventileinheit 124 beinhaltet ein dreiwegiges Gangschaltungsventil 183 für die Justage des Kaltwasser- 104 und Warmwassereinlasses 105 gemäß dem Inputsignal 302 aus dem Logikprozessor 122.
zeigt eine kombinierte Kontrollventileinheit für Wasserfluss 123 und eine für Temperatur 124 entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung. Die Kontrollventileinheiten für Fluss/Temperatur 123, 124 beinhalten ein Drehmagnetventil 181 und Gangschaltungsventile 184, 185. Das Gangschaltungsventil 181 erhält ein Signal 301 von dem Logikprozessor für das An-/Abschalten des Wasserflusses zum Hahnausgang. Die Kontrollventileinheit für Fluss/Temperatur 123, 124 umfasst zwei zweiwegige Gangschaltungsventile für Temperatur 184, 185, welche die Wasserwärme über den Kaltwasser- 104 und Heisswassereinlass 105 jeweils, gemäß den Eingangssignalen (301 und 302) des Logikprozessors 122 regelt. In dieser Ausführungsform der Erfindung steuern die zweiwegigen Gangschaltungsventile für Temperaturkontrolle 184, 185 den Wasserfluss ohne Zuhilfenahme eines Wasserflusskontrollventils.
zeigt eine weitere Wasserkontrollventileinheit 123 und Temperaturkontrollventileinheit 124 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung an. Die Fluss-/Temperaturkontrollventile 123, 124 beinhalten zweiwegige Gangsschaltungsventile (186) (187), um zwischen Eingeschaltet und Ausgeschalten umzuschalten und um das Fließverhältnis zwischen kaltem und heißem Wasser von dem Kaltwassereinlass 104 und dem Heißwassereinlass 105 gemäß dem Eingangssignalen 301, 302 vom Ausgang des Logikprozessors 122 einzustellen.
zeigt eine andere Ausführungsform des bewegungssensitiven Automatikwasserhahns 100, der an installiert einer Badewanne 452 installiert ist. In dieser Ausführungsform können der Wasserhahn 101 und das separate Sensorgehäuse 402 ganz einfach an der Badewanne 452 angebracht werden. Ein Gehäuse 401 fasst die Kontrollventileinheiten für Wasserfluss 123 und die Kontrollventileinheiten für Temperatur 124, welche mit den Sensoren Wasserhahn 101 via einer verkabelten oder kabellosen Verbindung 403 zur Kommunikationssignalübertragung angeschlossen sind. In dieser Ausführungsform kann der Wasserhahn 101 von den Sekundärsensoren im stetigen Wasserflussmodus zum Füllen einer Badewanne 452 in der gewünschten Menge und Temperatur angestellt werden. In einem Beispiel kann das Gehäuse 401 in die Wand oder unter die Badewanne 452 für Zugang und Wartung angebracht werden. Das Sensorengehäuse 402 umfasst die Sensoren 112, 113, 114 und 115, sowie den LED-Indikator 118. In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Primärsensor C 111 nicht im Wasserhahn 111 enthalten, da zum Fühlen einer Wanne 452 es nicht notwendig ist den Wasserfluss per Handbewegungen in Betrieb zu halten. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass die Ausführungsformen der Erfindung einen Primärsensor C 111 für Badewannenanwendungen enthalten können. In manchen Ausführungsformen der Erfindung erlaubt die voreingestellte Standardtemperatur es dem Nutzer, sich seine bevorzugten Parameter für Temperatur und Wasserfluss selbst zu wählen und nachzujustieren, wann immer er die Badewanne 452 nutzt.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist ein voreingestellter Zeitgeber (nicht gezeigt) mit dabei um den Wasserfluss bei der gewünschten Temperatur zu halten. Mit dieser Ausführungsform für den Badewannengebrauch 452 kann ein Nutzer den Zeitgeber dafür verwenden, den Wasserfluss nach einer voreingestellten Zeit automatisch stoppen zu lassen. Diese Ausführungsform dient dazu, die Badewanne 452 zu füllen, ohne den Vorgang ständig überwachen zu müssen. Mit diesem Merkmal füllt sich die Badewanne selbst. In einer weiteren Ausführungsform kann der Zeitgeber via Fernbedienung oder gar per Netzwerk, wie dem Internet gesteuert werden. Mit dieser Ausführungsform kann der Zeitgeber das Füllen der Badewanne 452 übernehmen, ohne dass der Nutzer dabei im Raum sein muss. In einer anderen Ausführungsform verfügt der Zeitgeber über Tageszeiteinstellungen, um die Badewanne im Voraus automatisch füllen zu können.
zeigt eine andere Ausführungsform des bewegungssensitiven Automatikwasserhahns 100 installiert an einer Badewanne 452 mit einem Wasserhahn 101 einschließlich der Sensoren 112, 113, 114 und 115, einem LED-Indikator 118 und einer getrennten Sensoreinfassung 402. Ein Gehäuse 401 fasst die Kontrollventileinheiten für Wasserfluss 123 und die Kontrollventileinheiten für Temperatur 124, welche mit den Sensoren Wasserhahn 101 via einer verkabelten oder kabellosen Verbindung 403 zur Kommunikationssignalübertragung angeschlossen sind. In dieser Ausführungsform kann der Wasserhahn 101 von den Sekundärsensoren im stetigen Wasserflussmodus zum Füllen einer Badewanne 452 in der gewünschten Menge und Temperatur angestellt werden. In einem Beispiel kann das Gehäuse 401 in die Wand oder unter die Badewanne 452 für Zugang und Wartung angebracht werden. In einer Ausführungsform der Erfindung kann auch der Zeitgeber wie oben beschrieben enthalten sein. In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Primärsensor C 111 nicht im Wasserhahn 111 enthalten, da es zum Füllen einer Wanne 452 nicht notwendig ist den Wasserfluss per Handbewegungen in Betrieb zu halten. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass die Ausführungsformen der Erfindung einen Primärsensor C 111 für Badewannenanwendungen enthalten können. In manchen Ausführungsformen der Erfindung dienen die voreingestellten Standardtemperaturen dazu, dem Nutzer eine Badewanne 452 mit der gewünschten Wassermenge zu der bevorzugten Temperatur zu füllen.
zeigt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein bewegungssensitives Automatikwasserhahnsystem installiert in einer Dusche 600. In dieser Ausführungsform sind die Wasserhahnsensoren 112, 113, 114, 115 und optionale LED-Temperatur-Display 455 bequem an das Sensorengehäuse 601 angebracht. In einer Ausführungsform der Erfindung verfügt eine Gehäuse 401 über eine Kontrollventileinheit für Wasserfluss 123 und eine Kontrollventileinheit für Temperatur 124, welche mit den Sensoren 112, 113, 114 und 115 via einer verkabelten oder kabellosen Verbindung zur Signalübermittlung angeschlossen sind. In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Gehäuse 401 mit einem Kaltwasserventil 603 (angeschlossen an Rohr 611) und einem Heißwasserventil 604 (angeschlossen an Rohr 612) verbunden, welche in der Rahmeneinheit 608 untergebracht sind. In dieser Ausführungsform strömt der Wasserfluss 106 in das Rohr 605 durch das Winkelstück 606 und den Auslass 607. Die Wandungsplatte 602 ist traditionellen Wandungsplatten ähnlich. Diese Ausführungsformen können Duschhähne ersetzen.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann der Auslass 607 mit dem stetigen Wasserflussmodus auf beiden Seiten der Sekundärsensoren miteingestellt werden, um die Dusche 600 mit der gewünschten Wasserwärme laufen zu lassen. In einem Beispiel kann das Gehäuse 401 in der Wand installiert werden, für noch besseren Zugang. In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Primärsensor C 111 nicht im Duschsensorgehäuse 601 mit eingebaut, da er normalerweise nicht notwendig für den Duschgebrauch ist. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass andere Ausführungsformen der Erfindung einen Primärsensor C 111 für Duschanwendungen beinhalten. In einer Ausführungsform kann ein optionaler Zeitgeber eingebaut werden, der die Dusche vor der Nutzung einschaltet, so dass die gewünschte Temperatur beim Duschbeginn erreicht ist. Bei einigen Ausführungsformen der Erfindung ermöglichen es die voreingestellten Temperaturwerte dem Nutzer es, selbst die Wasserwärme für die Nutzung der Dusche 600 einzustellen. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Zeitgeber den Duschbetrieb zeitlich begrenzen, um Wasser zu sparen.
zeigt eine weitere Ausführungsform eines bewegungssensitiven Wasserhahnsystems 100, welches sich für Badezimmer 452 oder andere Anwendungen eignet, mit einem Wasserauslass 101 einschließlich der Sensoren 111, 112, 113, 114 und 115, sowie eines LED-Indikators 118 und eines abgetrennten Wasserhahnsensorbereichs 402. In einer Ausführungsform der Erfindung befindet sich eine Temperaturanzeige 455 welche auf der Hahnplatte 454 angebracht werden kann. Ein externes Gehäuse 401 einhält die Kontrollventileinheit für Wasserfluss 123 und Temperatur 124, welche zu einem Sensor am Wasserhahnausgang und 101 über eine Drahtverbindung 403 für Signalübertragung gekoppelt ist. In dieser Ausführungsform der Erfindung kann der Hahn 101 via der beiden Sekundärsensoren auf stetigen Wasserfluss gestellt werden, um z. B. eine Badewanne 452 bis zu einem gewünschten Maß und einer bevorzugten Temperatur zu füllen. Eine Ausführungsform der Verbindung kann den oben beschriebenen Zeitgeber mit einschließen. In manchen Ausführungsformen der Erfindung kann man mittels Temperaturvoreinstellung die Wärme des Wassers vorher regulieren, so dass keine Justage am Wasserhahn 101 hinterher notwendig ist.
Die vielzähligen Ausführungsformen der Erfindung bieten einen bewegungssensitiven Automatikwasserhahn mit drei Sensoren für die Kontrolle von Wasserfluss und Temperatur zu kommerziellen oder häuslichen Zwecken, sowohl für Bequemlichkeit, als auch für Wasserersparnis und Hygieneschutz.
In einer Ausführungsform der Erfindung verfingen die Sensoren A, B, C, D und E über einen sensitiven Bereich von 0,1 bis zu 36 Zoll. In einem Beispiel sind Sensor A, B, D und E in einem sensitiven Bereich zwischen 0,1 und 10 Zoll, wobei Sensor C weiterhin im Bereich zwischen 0,1 und 36 Zoll agieren kann. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der Bereich werkseitig gemäß der beabsichtigten Nutzung voreingestellt (z. B.: Hausgebrauch, Behindertennutzung, abhängig vom Alter des Nutzers etc.). In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der sensitive Bereich vom Installateur eingestellt.
In einer Ausführungsform der Erfindung liegt der Abstand zwischen den Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B) zwischen 0,1 und 6 Zoll, abhängig von der Anwendung und Größe des Wasserhahns. In einem Beispiel liegt der bevorzugte Abstand zwischen 1 und 2,5 Zoll. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Abstand zum tertiären Sensorpaar (Sensor D und Sensor E) zwischen 0,1 und 6 Zoll liegen. In einem Beispiel beträgt die bevorzugte Distanz zwischen 1 und 2,5 Zoll. In einem anderen Beispiel bestehen gar keine Abstandlimits für das Paar an Sekundärsensoren (Sensor A und Sensor B), sowie dem Paar Tertiärsensoren (Sensor D und Sensor E). In einer anderen Ausführungsform hängt der sensitive Bereich von dem Design des Wasserhahns ab.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit dem entsprechenden Logikprogramm führt eine Überdeckung des Sensorenpaares von Sensor A und Sensor B durch ein Objekt (z. B.: eine Hand) zu einem Abstellen des stetigen Wasserflussmodus 202 abhängig von der aktuellen Einstellung/Modi. In einem Beispiel bewirkt das Abdecken von Sensor D und Sensor E die Aktivierung des Standardflusstemperaturmodus 208 und setzt die aktuellen Wasserhahnparameter als Standard.
In einer Ausführungsform der Erfindung können die voreingestellten Erfassungszeiträume für die Sensoren variieren. In einem Beispiel bewegen sich die Zeiträume zwischen 0,1 und 360 Sekunden für alle Logikfunktionen. In einem anderen Beispiel werden die Zeiträume für jede spezifische Funktion den jeweiligen Anwendungszwecken angepasst (z. B.: kommerziell, industriell, Heimgebrauch, spezielle Nutzer). In einer Ausführungsform der Erfindung, gibt es für jede Funktion einen voreingestellten Standardzeitraum (z. B.: Temperatur oder Fluss steigern/reduzieren, stetiger Wasserfluss-an etc.). In einer Ausführungsform der Erfindung werden voreingestellte Zeiträume werkseitig für eine Vielzahl an Nutzungsarten (z. B.: kommerziell, industriell, Hausgebrauch, Behindertennutzung, Alter des Nutzers) mit eingebracht. In anderen Ausführungsformen der Erfindung können voreingestellte Parameter vom Installateur gesetzt werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird der bewegungssensitive Automatikwasserhahn mit Niedrigspannung zur Vermeidung von Stromschlägen betrieben. In einer weiteren Ausführungsform nutzt das ganze Wasserhahnsystem Niedrigspannung (z. B.: 3 Volt oder 24 Volt), um Unfälle zu vermeiden. In einer Ausführungsform können Batterien genutzt werden, um die Sensoren und andere elektrische Komponenten zu betreiben. In dieser Ausführungsform der Erfindung wird eine schwache Batterie dem Nutzer durch ein Alarmsignal angekündigt, wie zum Beispiel einem akustischen Signal, einem Lichtsignal (z. B.: LED-Signal) oder sowohl einem Audio- als auch Lichtsignal.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Ausflusstemperatur werkseitig zu einem Standardmaximum von zwischen 55° und 120°F eingestellt, abhängig von den Bedürfnissen der verschiedenen Absatzmärkte und Nutzungsarten (z. B.: kommerziell, industriell, Hausgebrauch, spezielle Nutzer etc.). In einem Beispiel können Nutzer einen Standard als ihren Präferenzwert (z. B.: Favorit) für die Temperatur und Wasserfluss einstellen, indem Sensor E und D des tertiären Sensorpaares für eine gewisse Zeit (im Standardflusstemperaturmodus) überdeckt werden, sobald die Einstellungen mit den bevorzugten Parameterwerten gemacht sind. In einer Ausführungsform der Erfindung wird das Standardtemperaturbereich ab Werk abhängig von der Gebrauchsart voreingestellt (z. B.: kommerziell, Hausgebrauch, Behindertennutzung, basierend auf Alter des typischen Nutzers etc.). In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Standardtemperatur von dem Installateur oder dem Nutzer eingestellt werden.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der zeitliche Zwischenraum zwischen Temperaturerhöhung/-reduzierung abhängig von dem Druck und der Temperatur sowohl im kalten als auch im heißen Wasserspeicher. In einem Beispiel ist eine bequeme Justage-Geschwindigkeit für Temperatur und Fluss möglich, so dass keine zu große Zeitversetzung zwischen Erhöhung/Reduzierung von der Wasserwärme besteht (z. B.: zu schnell, zu langsam etc.). In einer Ausführungsform der Erfindung werden Temperatur und Flussparameter werksseitig, abhängig von der Nutzung eingestellt (z. B.: kommerziell, Heimgebrauch, Behindertennutzung, Alter des typischen Nutzers etc.). In einer Ausführungsform der Erfindung wird die Justage von dem Installateur betreiben.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Sensoren A, B, C, D und E einzelne IR-Sensoren. In einer Ausführungsform der Erfindung haben IR-Sensoren variierende Wellenlängen und Emissionswinkel für unterschiedliche Nutzungsarten. In einer Ausführungsform ist der sensitive Winkel je nach Bedarf einstellbar (z. B.: ein sensitiver Winkel zwischen 35 und 270 Grad oder mehr). In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nutzen die Sensoren A, B, D und E einen kapazitiven Elektroniksensor, wie es ihn auch in einer „Touch Lamp” gibt. Dennoch ist die Sensortyp nicht „bewegungssensitiv”. In einem Beispiel wird der kapazitive Sensor nur genutzt, wenn kein bewegungssensitive Bedienung gewünscht wird. Sensoren anderer Art können auch in anderen Ausführungsformen der Erfindung genutzt werden.
In manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Wassertemperatur bequem gemäß des Alters der Nutzer eingestellt werden. Zum Beispiel, falls der Wasserhahn in einem Altenheim oder Kindergarten genutzt wird, kann die maximale Temperatur so gestellt werden, dass Verletzungen für normal empfindliche Haut vermieden werden kann. Für die Nutzung zu kommerziellen oder industriellen Zwecken, wo die Wassertemperatur meistens höher sein soll, kann dementsprechend das Maximum höher gestellt werden. Die Einstellung der Maximaltemperatur dient daher dem Zweck Verbrennungen bei den Nutzern zu vermeiden (z. B.: bei industriellen oder kommerziellen Zwecken). Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass in manchen Ausführungsformen der Erfindung die Wassertemperatur für den nächsten Nutzer auf Standard zurückgestellt werden kann, um Verletzungen zu vermeiden.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der stetige Wasserflussmodus unendlich laufen, sobald man ihn aktiviert hat. In einem Beispiel kann der stetige Flussmodus dieselbe Funktion übernehmen, wie bei einem per Hand geöffneten normalen Wasserhahn. Hierbei liegt der Hauptnutzen im häuslichen Gebrauch, wo ein bestimmtes Wissen über Wasserhahngebrauch besteht. Für kommerzielle Nutzung, wie auf Flughäfen und Restaurants ist dieser Modus eher ungeeignet.
Sollte die Stromzufuhr in einer Ausführungsform der Erfindung ausfallen, wird sich das Kontrollventil A (Drehmagnetventil) verschließen (normaler Verschluss), um den Wasserfluss zu stoppen, falls die Stromzufuhr abbricht, oder die Batterie leer wird.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Installation des Wasserhahns einfacher als die von herkömmlichen Wasserhähnen, da es nur eine Wasserwanne gibt und nur ein Draht von dem Wasserhahn zu dem Gangschaltungsgehäuse der Kontrollventileinheit gelegt werden muss.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Links/Rechts-Sensoren voll umsetzbar oder je nach Bedarf auf derselben Seite (z. B.: bei einer Behinderung, linkshändig vs. rechtshändig etc.) anbaubar. Zudem können optional weitere Sensoren in unterschiedlichen Teilen eines Wasserhahngehäuses je nach Anwendung und Bedarf untergebracht werden.
In den Spezifikationen und Ansprüchen soll ”eine Ausführung”, ”manche Ausführungen”, oder ”andere Ausführungen” bedeuten, dass die im Zusammenhang mit den Ausführungsformen beschriebenen Funktionen, Zusammenbauarten und Charakteristika in wenigstens einer Ausführung, aber nicht notwendigerweise in allen Ausführungsformen enthalten sind. Die vielseitigen Erscheinungen von ”einer Ausführung”, oder ”manchen Ausführungen” müssen sich nicht notwendigerweise auf alle Ausführungsformen beziehen. Wenn die Spezifikationen bemerken, dass Komponenten, Features, Strukturen oder Charakteristika beinhaltet sein ”könnten”, ”müssten”, oder ”sollten”, so kann es sein, dass diese nicht notwendigerweise Inhalt der Ausführungsform sind. Sofern eine Spezifikation oder ein Anspruch sich auf ”ein” Element bezieht, heißt das nicht zwangsläufig, dass dieses Element nur einmal in einer Ausführungsform vorkommt. Sobald von einem „zusätzlichem Element” die Rede ist, heißt das nicht zwangsläufig, dass dieses Element nur ein Mal in der Struktur auftaucht.
Während einige Ausführungsformen als Beispiel beschrieben und in den Abbildungen veranschaulicht wurden, sollen diese Erläuterungen nicht die ganze Erfindung auf die gezeigten Aufbauarten und Konstruktionen begrenzen, da diese Erfindung auch unter anderen Modifikationen laufen würde.

Claims

Bewegungsensitiver Wasserhahn, mit: einer Vielzahl von Sensoren für Wassertemperaturkontrolle; einer Vielzahl von Sensoren für Wasserflusskontrolle; einem mit den Sensoren verbundenen Prozessor; einer Spannungsquelle, welche an den Prozessor angeschlossen ist; und einer Temperaturkontrollventileinheit, angeschlossen an den Prozessor, durch den die Steuerung von Wasserfluss und Temperatur von Wasser erfolgt.
Bewegungssensitiven Wasserhahn nach Anspruch 1, der zudem einen primären Sensor, gekoppelt mir einem Prozessor, welcher das An- und Ausschalten vom Wasserfluss steuert beinhaltet.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl an Sensoren für die Wasserflusskontrolle und Temperatur mitunter sekundäre und tertiäre Sensoren beinhaltet.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 1, der zudem einen primären Sensor, gekoppelt mit einem Prozessor, welcher das An- und Ausschalten vom Wasserfluss steuert beinhaltet, wobei die Vielzahl an Sensoren für die Wasserflusskontrolle und Temperatur mitunter über sekundäre und tertiäre Sensoren verfingen.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 4, wobei der primäre Sensor und die Einheit aus sekundären und tertiären Sensoren mit einem Transmitter und einem Empfänger ausgestattet sind, die zusammen auf dem Wasserhahngehäuse und der Wasserhahneinheit angebaut sind, wobei jeder Sensor darauf ausgerichtet ist, eine Bewegung innerhalb einer gewissen Entfernung zum Wasserhahn zu erfassen.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 3, wobei die Einheit aus sekundären und tertiären Sensoren mit einem Sender und einem Empfänger ausgestattet sind, die zusammen auf dem Wasserhahngehäuse und der Wasserhahneinheit angebaut sind, wobei jeder Sensor darauf ausgerichtet ist, eine Bewegung innerhalb einer gewissen Entfernung zum Wasserhahn zu erfassen.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 2, ausgestattet mit: einer Kontrollventileinheit für Wasserfluss, welche an einen Prozessor gekoppelt ist, wobei der Wasserfluss wird in Kombination von den sekundären und tertiären Sensoren gesteuert.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 7, wobei die Kontrollventileinheit für Wasserfluss über einen Ein- und Ausgang, sowie von Gangschaltung betriebene Ventile verfügen zur Steuerung des Wasserflusses zum automatischen Wasserhahn.
Bewegungssensitiven Wasserhahn nach Anspruch 8, wobei die Temperaturkontrollventileinheit mit einem von Gangschaltung betriebenen Ventils sowie zwei Eingängen und einem Ausgang für die Kontrolle der Fliessbewegungen und der Wassertemperatur ausgestattet ist.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 1, versehen mit einer Temperaturkontrollventileinheit, welche an eine Kaltwasserleitung angeschlossen ist, wobei die zweite Temperaturkontrollventileinheit an eine Heisswasserleitung angeschlossen ist, wobei beide Kontrollventileinheiten alle von Gangschaltung betriebene Ventile beinhalten, welche für die Steuerung der Ausflusstemperatur des automatischen Wasserhahns zuständig sind.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 10, mit: einem primären Sensor, der mit einem Prozessor für die Steuerung des Wasserflusses zuständig ist, und einem Kontrollventil für die Aus- und Abschaltung des Wasserflusses aus dem automatischen Wasserhahn.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 4, wobei ein primärer Sensor die Präsenz eines Objektes in einem voreingestellten Radius erfasst und ein Prozessor im Falle einer Bewegungserfassung ein Signal für die Aktivierung der Kontrollventile für den Wasserfluss aussendet, welche den Wasserfluss mit einem bestimmten Druck und einer bestimmten Temperatur zu starten.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 4, wobei der Hahn durch einen Prozessor im primären Wasserflussmodus gesteuert wird, wobei das Wasserflusskontrollventil auf aktiviert gestellt wird, wenn der primäre Sensor kein Objekt in der Erfassungszone erfasst und der Prozessor ein Signal, welches den Wasserfluss zum Hahnausgang stoppt für die Neueinstellung der Kontrollventile zu neuen Parametern für Wasserfluss und Temperatur aussendet.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 4, wobei die Sekundärsensoren, sobald sie ein Objekt im Erfassungsbereich innerhalb eines voreingestellten Zeitraums orten ein Signal an den Prozessor senden, der seinerseits ein Ausgabesignal für die Aktivierung der Kontrollventileinheit für Wasserfluss ausgibt, wobei daraufhin der stetige Wasserfluss zum Wasserhahn in der Standardeinstellung für Wasserfluss und Temperatur startet.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 7, wobei die Wasserflusskontrollventile auf aktiviert gestellt werden und der Wasserfluss zum Wasserhahn durch den primären Sensor der Sekundärsensoren ausgelöst wird, nachdem dieser ein Objekt in der Erfassungszone innerhalb eines voreingestellten Zeitraums orten, wobei der Prozessor daraufhin den Heißwasserfluss und vermindert den Kaltwasserfluss und setzt so die Wasserwärme herauf steigert, wobei dies unter Zuhilfenahme der Kontrollventileinheit für Wassertemperatur abhängig von der Erfassungszeit geschieht und wobei die Wasserflusstemperatur von dem Primärsensor und den Sekundärsensoren gesteuert wird, ohne dass der Wasserhahn physisch berührt werden muss.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 15, wobei die Kontrollventileinheit in eine aktivierte Position für Wasserfluss gestellt wird, sobald der Primärsensor ein Objekt in der Erfassungszone ortet wobei der Prozessor daraufhin den Wasserfluss zum Wasserhahnausgang erhöht, indem er kaltes und heißes Wasser aus dem Wasserflussventil je nach Länge der Erfassungszeit des Primärsensors in der Tertiärsensoreinheit zuführt, wobei der Sekundärsensor in der Tertiärsensoreinheit die Präsenz eines Objektes innerhalb der Erfassungszone erfasst, woraufhin der Prozessor den Wasserfluss zum Wasserhahnausgang reduziert, indem er die Kalt- und Heisswasserzufuhr aus den Wasserkontrollventilen zum Wasserhahnausgang gemäß der Erfassungszeit des Sekundärsensors der Tertiärsensoreinheit zurückfährt, wodurch. der Wasserfluss aus dem Hahn durch den primären und sekundären Sensor der Tertiärsensoreinheit geregelt ist, ohne das eine Komponente der Wasserhahneinheit berührt werden muss.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 7, wobei die Wasserkontrollventileinheit in eine aktivierte Position gestellt wird und das Wasser kontinuierlich fließt, sobald der primäre und sekundäre Sensor der Tertiärsensoreinheit ein Objekt in der Erfassungszone in einem voreingestellten Zeitraum ortet, wobei. der Prozessor dann ein Signal aus gibt, um das Kontrollflussventil zu deaktivieren und den Wasserausfluss einzustellen, wodurch der kontinuierliche Wasserfluss aus dem Hahn mit dem primären und sekundären Sensor der Sekundärsensoreinheit gesteuert wird.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 4, wobei der Wasserhahn durch den Prozessor auf Stand-by gestellt wird, wenn der Primärsensor kein Objekt im Erfassungsbereich ortet und die Flusskontrollventileinheit auf deaktiviert gestellt ist, wobei die Erfassung eines Objektes in der Erfassungszone innerhalb eines voreingestellten Zeitraums durch die Sekundärsensoren den Prozessor auslöst und den Primärsensor auf Pause stellt, wobei ein Objekt innerhalb der Erfassungszone daraufhin keinen Wasserfluss durch den Primärsensor auslöst.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 4, wobei der Primärsensor angehalten wird, sobald der Primärsensor und die Sekundärsensoren ein Objekt in der Erfassungszone innerhalb eines voreingestellten Zeitraums orten, wobei dadurch der Prozessor ausgelöst wird, um den Primärsensor nullzustellen und den bewegungssensitiven Automatikwasserhahn auf Stand-by zu stellen.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 4, wobei die Kontrollventileinheit für Wasserfluss auf aktiviert gestellt wird, um Wasserfluss zu ermöglichen, sobald der Primärsensor und der Sekundärsensor der tertiären Sensoren ein Objekt im Erfassungsbereich innerhalb eines voreingestellten Zeitraums orten, wobei der Prozessor dabei die aktuellen Parameter für Fluss und Temperatur als Standardwasserflusseinstellungen setzt.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 4, wobei der automatische Wasserhahn in einen werkseitigen Standardeinstellungsmodus eintritt, nachdem ein Primärsensor der sekundären Sensoren eines Tertiärsensor aktiviert wurde, wobei das Wasserflusskontrollventil durch den Prozessor durch Auslösen der Primärsensors oder beider Sekundärsensoren im stetigen Wasserflussmodus auf aktiviert gestellt wird, wobei daraufhin der Prozessor den Wasserfluss zu voreingestellten Temperatur- und Fließparametern auslöst.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 4, wobei im werkseitigen Standardvoreinstellungsmodus der Wasserfluss durch die Kontrollventileinheit via dem Prozessor ausgelöst wird, nachdem der Primärsensor und Sekundärsensor der tertiären Sensoren ein Objekt in der Erfassungszone innerhalb eines voreingestellten Zeitraumes geortet haben, wobei der Prozessor ist für die Einstellung der Fließbedingungen und Wassertemperatur gemäß den werkseitigen Parametern programmiert.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 20, wobei der Prozessor über einen Rücksetzschalter und einen Schaltkreis verfügt und dazu programmiert ist, jede Eingabe- und Ausgabe des primären Sensors, der sekundären Sensoren, sowie der Tertiärsensoren weiterzuleiten, wobei die Kontrollventile für Wasserfluss und Temperaturkontrolle und der Nullstellschalter dazu dienen, den bewegungssensitiven Automatikwasserhahn auf Stand-by zurückzusetzen.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 1, wobei die Stromzufuhr aus einem Batteriepaket mit Wechselspannung besteht, welches den Prozessor mit Strom versorgt.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 1, wobei die Stromzufuhr aus einer wiederaufladbaren Batterie gespeist wird.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 1, mit einem Temperatursensor, welcher an einen Prozessor gekoppelt ist.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 26, wobei der Prozessor ein oder zwei Temperaturvoreinstellungen speichern kann.
Bewegungssensitiver Automatikwasserhahn nach Anspruch 26, mit einer Temperaturanzeige, welche an einen Prozessor gekoppelt ist und die aktuelle Wassertemperatur anzeigt.
Wasserhahn, mit: einer Mehrzahl an Sensoren, umfassend: einem Hauptkontrollsensor für den Wasserhahn; einen primären und einen sekundären Kontrollsensor für Temperatur; einen primären und sekundären Kontrollsensor für Wasserfluss; einem Prozessor, der an eine Mehrzahl Sensoren angeschlossen ist; einer Wasserflusskontrollventileinheit, die mit dem Prozessor gekoppelt ist; einer Temperaturkontrolleinheit, die mit dem Prozessor gekoppelt ist; und einer Stromquelle, die mit dem Prozessor gekoppelt ist und für Wasserflusskontrolle durch die Wasserflusskontrollventileinheit und für Wassertemperatur durch die Temperaturkontrollventileinheit konfiguriert ist.
Wasserhahn, mit: einem Wasserhahngehäuse mit einer Mehrzahl von Sensoren für die Steuerung von Wasserfluss und Temperatur; einem Prozessor, der mit einer Sensoreinheit gekoppelt ist; einer Kontrollventileinheit, die mit dem Prozessor gekoppelt ist; einer zweiten Kontrollventileinheit, die dem Prozessor gekoppelt ist; und einer Stromquelle, die dem Prozessor gekoppelt ist, welcher die erste und zweite Kontrollventileinheit zur Regelung des Wasserflusses und der -temperatur auslöst, ohne dass das Gehäuse berührt werden muss.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 30, ausgestattet mit einer dritten Kontrollventileinheit, welche an einen Prozessor gekoppelt ist und dafür konzipiert ist, den Wasserfluss aus- und abzustellen.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 30, wobei die erste Kontrollventileinheit mit der ersten Wasserzufuhr gekoppelt ist, wobei die zweite Kontrollventileinheit an eine zweite Wasserzufuhr angeschlossen ist, wobei sowohl die erste als auch die zweite Wasserventileinheit für die Kontrolle des Wasserflusses und der -temperatur konfiguriert sind.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 30, wobei die erste Kontrollventileinheit mit einer ersten und einer zweiten Wasserquelle verbunden ist und die Wassertemperatur regelt, wobei zweite Kontrollventileinheit ist dazu konzipiert, den Wasserfluss zu kontrollieren.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 30 mit einem Wassertemperatursensor, welcher an einen Prozessor gekoppelt ist.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 34, wobei der Prozessor dafür konfiguriert ist, mehr als eine Voreinstellung für mögliche Wassertemperaturen zu speichern.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 34, ausgestattet mit einer Temperaturanzeige, welche an einen Prozessor gekoppelt ist, wobei die Temperaturanzeige Wassertemperatur und Flussinformationen anzeigt.
Wasserhahngehäuse, mit: einer Vielzahl von Sensorfenstern auf der Außenfläche; mehreren Sensoreinheiten, welche herausnehmbar an das Wasserhahngehäuse angebracht sind, sowie mit einem Durchgang der teilweise offen im Gehäuse liegt und eine Sicherungsschraube fassen kann, wobei die Sicherheitsschraube die Sensoreinheiten in Position innerhalb des Wasserhahngehäuses hält und die Sensoren mit den jeweiligen Fenstern abfluchtet.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 37, wobei die Gesamtheit an Sensoren sowohl eine erste und zweite Sensoreinheit besitzen, wobei die erste Sensoreinheit mit dem ersten Sensorfenster, und die zweite mit dem zweiten Sensorfenster abgefluchtet ist.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 37, mit einer dritten Sensoreinheit, wobei diese mit dem dritten Sensoreinheitsrahmen abgefluchtet ist.
Bewegungssensitiver Wasserhahn nach Anspruch 37, wobei sowohl die erste, als auch die zweite Sensoreinheit entweder mit dem ersten oder zweiten den Sensorfenster abgefluchtet sind.