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Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Betätigungsvorrichtungen für Ventile von Sanitärarmaturen oder Spülkastenfüllventile sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei Spülkästen weist die Betätigungsvorrichtung häufig eine Abdeckplatte zur Abdeckung einer Revisionsöffnung eines Spülkastens, eines Unterputzspülkastens oder einer Unterputzeinheit auf. Meistens sind diese rahmenförmig ausgebildet und sind an dem Spülkasten oder der Unterputzeinheit unmittelbar befestigt. Weiterhin sind üblicherweise die Bedientasten oder -felder für die Ansteuerung der Ventile in oder an den Abdeckplatten angeordnet. Aus der
DE 20 2009 000 981 U1 ist eine Abdeckplatte bekannt, die eine Betätigungsvorrichtung zur berührungslosen Auslösung eines Spülkastenfüllventils und eine Anzeigenvorrichtung, die mittels Symbolen die Spülfunktionen oder den Füllstand des Spülkasten anzeigt. Weiterhin ist aus der
DE 10 2006 028 587 B4 eine Sanitärarmatur mit einer Beleuchtungseinrichtung bekannt, bei der zur Erzeugung von unterschiedlichen Abstrahlfarben ein Diffusor und eine Vielzahl von Umlenkelementen für die Lichtstrahlen vorgesehen ist.
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Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Betätigungsvorrichtung für ein Füllventil eines Spülkastens oder für ein Ventil einer Sanitärarmatur zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung für ein Ventil einer Sanitärarmatur oder für ein Spülkastenablaufventil gelöst. Die Betätigungsvorrichtung umfasst eine Abdeckplatte, auf, hinter oder in der wenigstens ein Bedien- oder Sensorfeld angeordnet ist. Zudem ist auf der Rückseite der Abdeckplatte ein rahmenförmiges Gehäuse angeordnet, in welchem eine elektronische Steuerung zum Betrieb eines elektrischen Aktors, beispielsweise für ein Magnetventil oder eines Servomotors für ein Spülkastenablaufventil vorgesehen ist.
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Je nach Art der Sensoren kann daher die Betätigung der Vorrichtung durch Berührung der Bedien- oder Sensorfelder oder berührungslos erfolgen. Außerdem weist die Betätigungsvorrichtung Leuchtmittel in Form mehrerer Einzelleuchten, Leuchtdioden (LEDs), LED-Chips oder Baugruppen in Form von RGB-LEDs auf. Letztere umfassen drei einzelne Leuchtdioden mit den Farben rot, grün und blau, so dass das Licht der Baugruppe entsprechend gemischt und variiert werden kann. Erfindungsgemäß erfolgt die Ansteuerung der Leuchtmittel über eine Mikroprozessorsteuerung oder einen Mikrocontroller, derart, dass Farbe und/oder Form einer Anzeige oder einer Anzeigefläche veränderbar ist. Der Mikrocontroller kann hierbei alle vorhandenen Leuchtmittel, insbesondere die RGB-LEDs in 255 Stufen mit 8 bit von 0,1 bis 100% ansteuern. Er wird über die Spannungsquelle mit Energie versorgt, die auch für die Versorgung der elektronischen Steuerung für den Aktor zuständig ist. Weiterhin kann der Mikrocontroller über die elektronische Steuerung und eine dementsprechende Schnittstelle programmiert und angesteuert werden. Die Betätigungsplatte kann zudem eine Anzeigevorrichtung aufweisen, die eine Anzeige oder Anzeigefläche umfasst.
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Erfindungsgemäß kann die Anzeigefläche außerhalb der Abdeckplatte vorgesehen sein. Dies bedeutet, dass das Licht der Leuchtmittel auf eine Fläche hinter und/oder neben der Abdeckplatte auftrifft und dort aufgrund der Reflektion sichtbar wird. Damit ergibt sich gegenüber üblichen Anzeigen, wie digitalen Bildschirmen, Leuchtpunkten oder hinterleuchteten Glasplatten oder hinterleuchteten Öffnungen in Abdeckplatten ein völlig neues Erscheinungsbild. Mit der Erfindung ist es daher möglich, die Anzeigefläche variabel zu gestalten, da sich diese aus der beleuchteten Fläche ergibt. Je nach Ansteuerung der Leuchtmittel sind Gestaltungen eines Musters bezüglich der Form und/oder Färbe der Anzeigenfläche möglich. Vorzugsweise sind die Leuchtmittel, die Mikroprozessorsteuerung und/oder deren Leiterbahnen auf der Rückseite der Abdeckplatte angeordnet. Hierbei können diese auf der Rückseite der Abdeckplatte auflaminiert, unter Verwendung von Leitpasten oder leitfähigen Lacken eingebrannt oder nach anderen bekannten Verfahren aufgebracht sein.
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Vorzugsweise ist auf der Rückseite der Abdeckplatte eine rahmenförmige transparente oder transluzente Platte, Blende oder Trägerplatte vorgesehen, wobei die Leuchtmittel im Bereich des Rahmenausschnitts der Platte angeordnet sind. Dabei kann die rahmenförmige Platte mit der Abdeckplatte verklebt sein. Um die Lichtrichtung zu definieren, kann die Abdeckplatte an ihrer Rückseite mit einer lichtundurchlässigen Beschichtung versehen sein. Falls die Abdeckplatte selbst aus transparentem Material besteht, wird bereits vor dem Aufbringen der Leitebahnen eine blickdichte Schicht auf der Rückseite der Abdeckplatte aufgebracht, da die Anordnung der Leiterbahnen ansonsten im Endzustand zu sehen wäre. Weiterhin kann auch die rahmenförmige transparente Platte/Blende/Trägerplatte einseitig oder beidseitig eine Beschichtung aufweisen. Je nach Auswahl und Anordnung der Beschichtung kann das Licht nicht senkrecht zur Plattenebene sondern nur in der Plattenebene transmittiert werden. Das Licht tritt in diesem Fall nur an den Kanten der rahmenförmigen Platte aus der Betätigungsvorrichtung aus. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weist die rahmenförmige transparente Platte/Blende/Trägerplatte eine oder mehrere Grenzflächen auf, die um einen Winkel δ1 gegenüber dem Einfallslot der Lichtstrahlen geneigt sind. Vorzugsweise weist die rahmenförmige Platte, die aus Glas bestehen kann, einen definierten Kantenschliff auf, so dass der Brechungswinkel an der Trennfläche vom Glas zur Luft festgelegt wird. Über diese Geometrie wird die Anzeigefläche der Betätigungsvorrichtung definiert. Mit Hilfe der Ansteuerung der Leuchtmittel über den Mikrocontroller kann zusätzlich eine Vielzahl von Farben, Formen und Mustern produziert werden. Vorzugweise weist die rahmenförmige transparente Platte/Blende/Trägerplatte einen Brechungsindex zwischen 1,45 und 2,2 auf. Für die Geometrie und Form der Anzeigefläche spielen auch die Anzahl, Anordnung und Ausrichtung der Leuchtmittel eine Rolle. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung können die Leuchtmittel entlang einer Umfangslinie um das Bedien- oder Sensorfeld angeordnet sein. Hierbei kann es sich um einen Kreis- oder einen Rechteckumriss handeln.
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Um rings um die Betätigungsvorrichtung herum eine homogene Licht- und/oder Farbintensität der Anzeigefläche zu erhalten, ist eine spezielle Ausrichtung der Leuchtmittel notwendig. Weiterhin können durch die Ausrichtung der Leuchtmittel und/oder Überschneidung der Lichtkegel der Leuchtmittel einerseits eine homogene Lichtverteilung oder spezielle Lichteffekte erzielt werden. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind als Leuchtmittel RGB-LEDs mit einem Abstrahlwinkel von 120° vorgesehen. Die Einzel-LEDs der RGB-LEDs sind hierbei entlang einer geraden Grundlinie angeordnet. Die Ausrichtung der RGB-LEDs wird dabei über die Neigung der geraden Grundlinie gegenüber einer Senkrechten zur Umfangslinie definiert. Der Neigungswinkel beträgt gegenüber dieser senkrecht zur Umfangslinie verlaufenden Geraden vorzugsweise zwischen 47° und 90°.
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Um eine kreisförmige Anzeigefläche um die Betätigungsvorrichtung herum zu erhalten, können beispielsweise 8 RGB-LEDs auf einem Rechteckumriss angeordnet sein, deren gerade Grundlinie gegenüber einer senkrecht zur Umfangslinie verlaufenden Geraden eine Neigung von 47°, 62°, 65° oder 90° beträgt.
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Über die Leuchtmittel der Betätigungsvorrichtung und deren variabel gestaltbare Anzeigeflächen können somit unterschiedliche Informationen, vorzugsweise die Uhrzeit, der Füllstand eines Spülkastens oder die Fülldauer eines Spülkastens, angezeigt werden. Für die Uhrzeit ist über die RGB-LEDs ein analoges Ziffernblatt, auf welchem zumindest die Positionen für 3, 6, 9 und 12 Uhr mittels eines Leuchtpunktes oder einer runden Anzeigefläche darstellbar. Die Stunden und Minutenzeiger können zusätzlich über nacheinander angesteuerte LEDs realisiert werden. Zur Anzeige des Füllstandes in einem Spülkasten kann zusätzlich ein Füllstandsensor mit dem Mikrocontroller für die Leuchtmittel kombiniert werden. Die Fülldauer eines Spülkastens kann über die Abfolge der Ansteuerung der Leuchtmittel, sozusagen als Simulation des Füllvorgangs dargestellt werden. Bei Beginn des Füllvorgangs würden zunächst die unteren Leuchtmittel aufleuchten, dann würden sukzessive weitere Leuchtmittel von unten nach oben angesteuert werden, bis bei Beenden des Füllvorgangs auch oben angeordnete Leuchtmittel leuchten und somit den maximalen Füllstand andeuten.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Gleichwirkende Elemente sind dabei in den Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Einzelnen zeigen dabei:
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1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung
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2 eine Rückansicht der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung aus 1
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3 einen Schnitt durch die Betätigungsvorrichtung aus 1
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4 Detail „B” aus 3
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5 eine Rückansicht der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung aus 1 vor dem Aufbringen einer Vergussmasse
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6 eine Darstellung des Verlaufs der Lichtstrahlen bei einer erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung.
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1 zeigt eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung 1. Die Betätigungsvorrichtung 1 ist zur Bedienung eines Spülkastenfüllventils vorgesehen. Sie kann an der Revisionsöffnung eines Spülkastens (nicht dargestellt) befestigt werden. Von vorne ist lediglich eine Abdeckplatte 2 mit zwei Bedienfeldern 3, 4 zu sehen. Die Abdeckplatte 2 besteht aus transparentem Glas und erscheint in der Farbe der Beschichtung, die auf der Rückseite der Abdeckplatte 2 aufgebracht ist. Da kapazitive Sensoren für die Betätigungsvorrichtung 1 verwendet werden, sind die Abdeckplatte 2 und die Bedienfelder 3, 4 einteilig hergestellt. Zur Kennzeichnung der Sensorfelder (nicht dargestellt) sind die Bedienfelder 3, 4 von einem Schmuckring 5, der auf der Abdeckplatte 2 aufgeklebt ist, umrandet. Die Bedienfelder 3, 4 weisen unterschiedliche Größen auf und geben somit über die unterschiedlichen Spülmengen Aufschluss, die bei der Betätigung frei gesetzt werden. 2 zeigt die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung 1 aus 1 von hinten im Montagezustand Die Betätigungsvorrichtung 1 weist an der Rückseite eine rahmenförmige Platte 6, die ebenfalls aus Glas besteht, und ein rahmenförmiges Gehäuse 7 aus Kunststoff auf. Innerhalb des Ausschnitts des rahmenförmigen Gehäuses 7 ist die elektronische Steuerung mit Leiterbahnen (nicht sichtbar) angeordnet, die von einer Vergussmasse 8 verdeckt sind. 3 zeigt einen Schnitt durch die Betätigungsvorrichtung aus 1. Die Abdeckplatte 2 und die rahmenförmige Platte 6 sind ohne Zwischenspalt miteinander verklebt. Das rahmenförmige Gehäuse 7 ist wiederum an der rahmenförmigen Platte 6 mittels Klebstoffs befestigt. 4 zeigt das Detail „B” aus 3 in vergrößerter Darstellung. Während die Abdeckplatte 2 gerade Kanten aufweist, ist die rahmenförmige Platte 6 mit einem Kantenschliff versehen, so dass die Kante der rahmenförmigen Platte 6 in Richtung der Abdeckplatte 2 um einen Winkel δ1 geneigt ist.
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5 zeigt eine Rückansicht der Betätigungsvorrichtung 1 nach dem Verkleben der rahmenförmigen Platte 6 und vor Befestigung des rahmenförmigen Gehäuses 7. Der Ausschnitt der rahmenförmigen Platte 6 gibt den Blick auf die auf der Rückseite der Abdeckplatte 2 angeordneten Leiterbahnen (nicht dargestellt), kapazitive Sensorfelder 10, Microcontroller (nicht dargestellt) und die Leuchtmittel, in diesem Fall RGB-LEDs 9, frei. Die RGB-LEDs 9 besitzen jeweils eine rote, grüne und blaue Leuchtdiode, die entlang einer geraden Grundlinie angeordnet sind. Im Bereich des kleinen Bedienfeldes 3 ist auf der Rückseite der Abdeckplatte lediglich ein Sensorfeld 10 angeordnet, während für das größere Bedienfeld 4 zwei Sensorfelder 10 vorgesehen sind. Im Bereich der RGB-LEDs 9 ist der Ausschnitt der rahmenförmigen Platte 6 mit einer speziellen Kontur versehen, durch welche umlaufend ein gleichmäßiger Abstand zwischen RGB-LED 9 und Platte 6 erzielt wird. Weiterhin wird deutlich, dass die RGB-LEDs 9 entlang eines Rechteckumrisses angeordnet sind. Dabei weisen die RGB-LEDs unterschiedliche Ausrichtungen auf, die über die Neigung der Grundlinie der RGB-LEDs 9 gegenüber der Umrisslinie definiert werden.
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Aus 6 wird der Verlauf der Lichtstrahlen der Leuchtmittel 9 durch die Betätigungsvorrichtung 1 deutlich. Sowohl die Rückseite der Abdeckplatte 2 als auch die rahmenförmige transparente Platte 6 sind beidseitig mit einer lichtundurchlässigen Beschichtung versehen, so dass die Lichtstrahlen nur in Plattenebene der rahmenförmigen Platte 6 transmittiert werden können. An der Kante bzw. Grenzfläche der Platte 6 werden die Lichtstrahlen aufgrund der Neigung der Grenzfläche derart umgelenkt, dass sie an der Rückseite der Betätigungsvorrichtung 1 auf eine dort vorhandene Wand 12 auftreffen und je nach Ansteuerung durch den Microcontroller eine bestimmte Anzeigefläche 14 und Anzeigefarbe erzeugen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Betätigungsvorrichtung
- 2
- Abdeckplatte
- 3
- Bedienfeld (kleine Spülmenge)
- 4
- Bedienfeld (große Spülmenge)
- 5
- Schmuckring
- 6
- rahmenförmige Platte
- 7
- rahmenförmiges Gehäuse
- 8
- Vergussmasse
- 9
- Leuchtmittel, RGB-LEDs
- 10
- Sensorfelder
- 12
- Wand
- 13
- Dichtung
- 14
- Anzeigefläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202009000981 U1 [0002]
- DE 102006028587 B4 [0002]
