DE4306457A1 - Urinal mit Spüleinrichtung - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß Urinale regelmäßig gespült werden müs­ sen, um die hygienischen Anforderungen zu erfüllen und um insbesondere unerwünschte Geruchsbelästigungen auszuschlie­ ßen. Da für das einmalige Ausspülen eines Urinalbeckens eine Wassermenge von mindestens zwei Litern erforderlich ist, ist es erstrebenswert, die Wassermenge dadurch zu begrenzen, daß ein Spülvorgang nur dann eingeleitet wird, wenn er aktuell erforderlich ist.

Das erfindungsgemäße Urinal kann in unterschiedlichster Form ausgestaltet sein, der Begriff Urinal umfaßt hierbei die unterschiedlichsten Bauarten.

Der Stand der Technik zeigt rein mechanische Spüllösungen, bei welchen ein Benutzer manuell den Spülvorgang betätigen muß. Abgesehen davon, daß eine korrekte Benutzung nicht sichergestellt ist, besteht die Möglichkeit, daß bei Ver­ stopfung des Urinalbeckens das Wasser überläuft. Weiterhin ist es bekannt, in fest vorgegebenen Zeitabständen automa­ tisch einen Spülvorgang einzuleiten. Hierbei werden jedoch auch Urinale gespült, welche nicht benutzt wurden, so daß daraus ein hoher Wasserverbrauch resultiert. Weiterhin kann bei einem verstopften Urinal ein Überlaufen nicht vermieden werden.

Aus dem Stand der Technik sind deshalb benutzungsabhängige Spülstromauslösungen bekannt. So zeigt beispielsweise die GB-A-22 01 699 eine thermo-mechanische Lösung, bei welcher, ausgelöst durch eine Temperaturerhöhung nach der Eingabe des körperwarmen Urins mittels einer Kapillarröhre über einen Balgmechanismus ein Ventil betätigt wird. In dieser Druck­ schrift ist auch erwähnt, daß Wärmesensoren anwendbar sind, es wird jedoch von dieser Lösung abgeraten, da sie zu kom­ pliziert und aufwendig ist.

In der DE-Anmeldung 40 03 166 wurde vorgeschlagen, Tempera­ tursensoren im Bereich des Geruchsverschlusses anzuordnen. Durch das Einfüllen des körperwarmen Urins steigt die Tempe­ ratur der Flüssigkeit in dem Geruchsverschluß, dieser Tempe­ raturanstieg kann verwendet werden, um mittels einer Aus­ werteschaltung einen Spülvorgang auszulösen. Bei dieser Ausgestaltungsvariante können jedoch vielfältigste Störungen auftreten, insbesondere wenn kein ausreichender Temperatur­ anstieg in dem Geruchsverschluß zu bemerken ist oder auch, wenn bei einer Verstopfung des Beckens eine Temperaturer­ höhung eintritt.

Bei anderen, vorbekannten Lösungen ist im Geruchsverschluß eine temperaturempfindliche Sonde angebracht, welche während der Benutzung von Urin umspült wird. Diese Lösung ist insbe­ sondere deshalb nachteilig, weil die Sonde dem chemischen Einfluß des Urins ausgesetzt ist und schnell korrodiert oder zerstört wird. Weiterhin treten Dichtungsprobleme auf, welche insbesondere hinsichtlich der elektrischen Anschlüsse unerwünscht oder gefährlich sind.

Weitere Möglichkeiten der automatischen Auslösung eines Spülvorganges bestehen darin, opto-elektronische Signal­ geber, Ultraschall-Signalgeber oder kapazitive Signalgeber zu verwenden. Alle diese Lösungen können (aufgrund des Streubereiches oder aufgrund von Verschmutzung) jedoch zu Fehlfunktionen führen und sind zudem nicht vor Zerstörungen oder Vandalismus geschützt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Urinal mit Spüleinrichtung zu schaffen, welches bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit ein hohes Maß an Betriebssicherheit aufweist und zuverlässig nach einem Benutzungsvorgang einen Spülvorgang einleitet, während Fehl­ funktionen ausgeschlossen werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Urinal aus einem Keramikwerkstoff gefertigt ist und daß der Temperatursensor rückseitig an einem Wandbereich geringerer Wandstärke im Wasserstandsbereich des Urinals angeordnet ist.

Das erfindungsgemäße Urinal zeichnet sich durch eine Reihe wesentlicher Vorteile aus. Durch die Möglichkeit, das Urinal aus einem Keramikwerkstoff herzustellen, kann dieses beson­ ders kostengünstig und preiswert hergestellt werden. Da der Temperatursensor rückwärtig an einer Wandung des Urinals angebracht ist, ist dieser vor Beschädigungen vollständig geschützt, sei es durch korrosive oder andere Einflüsse der Umgebung oder durch Vandalismus. Da der Sensor für den Benutzer nicht sichtbar ist, kann er auch nicht zerstört werden.

Ein weiterer, wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung liegt darin, daß beliebige Bauformen von Kera­ mik-Urinalen verwendbar sind. Dies bedeutet, daß die erfin­ dungsgemäße Ausgestaltung der Temperaturmessung und der Steuerung unabhängig von der jeweiligen Bauform des Urinals anwendbar ist. Die einzige Notwendigkeit besteht darin, einen Wandbereich geringerer Dicke auszubilden, an welchem der Temperatursensor rückseitig befestigt werden kann.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß besonders vorteilhaft, daß der Temperatursensor durch die Messung der Temperaturver­ änderung im Wasserstandsbereich direkt auf Temperaturerhö­ hungen durch einfließenden körperwarmen Urin reagieren kann.

Dies bedeutet, daß ein Spülvorgang nur nach einem wirklich stattgefundenen Benutzungsvorgang des Urinals eingeleitet wird. Weiterhin wird erfindungsgemäß vermieden, daß das Urinal gespült wird, wenn dessen Ablauf verstopft ist. Es würde dann keine ausreichende Erwärmung festgestellt werden, so daß ein Spülvorgang, welcher zu einem Überlaufen des Urinals führen würde, unterbleibt.

Besonders günstig ist es, wenn der Temperatursensor in Höhe der Wasserstandslinie des Geruchsverschlusses des Urinals angeordnet ist. Da bei dem Einströmen von Urin der obere Flüssigkeitsbereich zuerst erwärmt wird, kann auf diese Weise eine Erwärmung besonders betriebssicher registriert werden.

Die Wandstärke des Urinals ist im Bereich des Temperatursen­ sors bevorzugterweise auf etwa 50% der sonstigen Wandstärke des Urinals reduziert, wenn beispielsweise die Wandstärke des Urinals 8 mm beträgt, so ist sie im Bereich des Tempera­ tursensors auf 4 mm reduziert. Es sind jedoch auch andere Abmessungen möglich. Hierbei muß berücksichtigt werden, daß es günstig ist, wenn die Wandstärke des Urinals vor dem Tem­ peratursensor möglichst gering ist.

Der Bereich der Urinalwandung, welcher die geringere Wand­ stärke aufweist, ist bevorzugterweise im wesentlichen der Größe des Temperatursensors gleich. Sofern dieser kreisrund ausgebildet ist, kann der reduzierte Wandbereich des Urinals besonders einfach durch eine kreisrunde Ausnehmung gebildet werden.

Der Temperatursensor ist bevorzugterweise mechanisch an dem Urinal befestigt, beispielsweise mittels Halteklemmen oder ähnlichem. Auf diese Weise ist es möglich, den Temperatur­ sensor erforderlichenfalls auszutauschen. Dieser kann jedoch auch mit dem Urinal fest verklebt sein. Hierdurch ergibt sich ein besonders günstiger Wärmeübergang.

Die Steuerschaltung zur Betätigung des Urinals kann mit Netzbetrieb oder Batteriebetrieb ausgestaltet sein.

Die Ausgestaltung der Steuerschaltung ist so gewählt, daß nach Erreichen des maximalen Temperaturanstiegs im Bereich des Temperatursensors, d. h. nach Beendigung des Benutzungs­ vorganges der Spülvorgang eingeleitet wird. Dieser läuft über einen vorgegebenen Zeitraum ab, welcher frei wählbar ist. Weiterhin kann die Steuerschaltung eine Kompensier­ schaltung für die Anpassung der jeweiligen Ausgangstempera­ tur oder die Umgebungstemperatur aufweisen.

Bei dem erfindungsgemäßen Urinal wird somit ein Spülvorgang ausgelöst, wenn eine schnelle Temperaturveränderung durch Einfüllen von körperwarmem Urin aufgetreten ist, wobei der Spülvorgang dann ausgelöst wird, wenn der jeweilige Tempera­ turanstieg seinen Maximalwert erreicht hat, d. h. der Be­ nutzungsvorgang abgeschlossen ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht, im Schnitt, eines erfindungsgemäßen Urinals,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des Bereichs Z von Fig. 1, und

Fig. 3 eine Darstellung des Temperaturverlaufs und der Steuerkurve der Steuerschaltung über zwei Benut­ zungszyklen.

Die Fig. 1 zeigt in schematischer Seitenansicht, im Schnitt, ein Urinal, welches aus Keramik hergestellt ist. Das Urinal ist an einer Wand befestigt, die Wasserzuflußeinrichtung, welche im oberen Bereich des Urinals angeordnet ist, ent­ spricht dem Stand der Technik und ist in Fig. 1 nicht ge­ zeigt. Weiterhin weist das Urinal in üblicher Weise einen Ausfluß 7 sowie eine vorne-oben angeordnete Benutzungsöff­ nung 8 auf. In einem Wasserstandsbereich 3 steht zum Zwecke des Geruchsverschlusses Wasser. Erfindungsgemäß kann das Urinal in unterschiedlichsten Ausgestaltungsvarianten herge­ stellt sein. Diese sind aus dem Stand der Technik bekannt. Eine detaillierte Beschreibung braucht deshalb nicht zu er­ folgen.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Temperatursen­ sor 1 im Bereich einer Wasserstandslinie 4 rückseitig an einer Wandung des Urinals befestigt. Es ist zweckmäßig, hierfür die hintenliegende Wandung des Urinals zu verwenden, da die Zuleitung elektrischer Anschlußkabel 9 einfacher erfolgen kann. Die Fig. 2 zeigt, daß der Temperatursensor an einem Wandbereich 2 geringerer Dicke angebracht ist. Dieser Wandbereich 2 ist wesentlich dünner als die übrige Wandung 5 des Urinals, so daß der Keramikwerkstoff des Urinals den Wärmeübergang nicht stark beeinflußt. Die Fig. 2 zeigt die Befestigung des Temperatursensors 1 nur in sehr allgemeiner Form, dieser kann aufgeklebt oder mechanisch verankert sein.

Die Fig. 3 zeigt ein Temperatur-Zeit-Diagramm, in welchem zwei Benutzungszyklen dargestellt sind. Die Kurve A gibt die Temperaturkurve der Flüssigkeit im Bereich der Wasserstands­ linie wieder, während die Kurve B die Schaltkurve der Steue­ rung ist. Der abgebildete erste Benutzungszyklus startet bei einer Temperatur 7, diese kann eine beliebige, jedoch unter der Körpertemperatur liegende Ausgangstemperatur sein. Ist die einfließende Flüssigkeit kälter als die Ausgangstem­ peratur, so wird unmittelbar gespült. Durch Einfüllen des körperwarmen Urins, beginnend am Punkt 1, steigt die Tempe­ ratur an und erreicht im Punkt 3 ihren Maximalwert. Die Steuerkurve B zeigt im Bereich 2 durch das stetige Abfallen an, daß sie erkannt hat, daß eine Benutzung des Urinals stattfindet. Nachdem das Benutzungsende bei 3 erreicht ist, setzt bei 4 der Spülvorgang ein. Bei der gezeigten Kurve entspricht dies dem Null-Durchgang durch die horizontale Ausgangstemperatur-Linie. Der Spülvorgang dauert bis zum Punkt 5 an, die Länge des Spülvorgangs ist fest vorgegeben. Hierdurch fällt die Temperaturkurve A ab, sie erreicht einen Minimalwert, welcher durch das einströmende kalte Leitungs­ wasser gebildet wird, steigt jedoch dann geringfügig durch den Temperaturausgleich mit der Umgebung wieder an. Nunmehr erfolgt ein zweiter Benutzungszyklus, und zwar bevor die ursprüngliche Ausgangstemperatur 7 erreicht ist. Demgemäß steigt im zweiten Benutzungszyklus nach Aufnahme der Be­ nutzung beim Punkt 1 die Temperatur bis zu einem Maximalwert 3 an. Dieser erreicht, bedingt durch die niedrigere Aus­ gangstemperatur und beispielsweise eine geringere Menge an eingefülltem Urin, einen niedrigeren Absolutwert als bei dem ersten Zyklus. Dennoch erkennt die Steuerung, wie durch den Abfall bei 2 ersichtlich, die Benutzung. Bei dem Anstieg der Kurve B erfolgt bei 4 eine Spülung des Urinals, welche bei 5 beendet ist. Hierdurch sinkt die Temperatur A wiederum auf einen Minimalwert ab.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungs- und Modifikationsmög­ lichkeiten.

Claims (10)

1. Urinal mit Spüleinrichtung, mit einem Temperatursensor (1), welcher mit einer Steuerschaltung verbunden ist, sowie mit einer mittels der Steuerschaltung betätigba­ ren Spüleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Urinal aus einem Keramikwerkstoff gefertigt ist und daß der Temperatursensor (1) rückseitig an einem Wandbe­ reich (2) geringerer Wandstärke im Wasserstandsbereich (3) des Urinals angeordnet ist.

2. Urinal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursensor (1) in Höhe der Wasserstandslinie (4) eines Geruchsverschlusses angeordnet ist.

3. Urinal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke im Bereich des Temperatursensors (1) auf etwa 50% der Wandstärke des Urinals reduziert ist.

4. Urinal nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke im Bereich des Temperatursensors (1) 4 mm beträgt.

5. Urinal nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Wandbereich (2) geringerer Wand­ stärke im wesentlichen der Größe des Temperatursensors (1) gleich ist.

6. Urinal nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Temperatursensor mechanisch und/ oder lösbar an dem Urinal befestigt ist.

7. Urinal nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Temperatursensor mit dem Urinal verklebt ist.

8. Urinal nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerschaltung mit Netzbetrieb oder Batteriebetrieb ausgerüstet ist.

9. Urinal nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mittels der Steuerschaltung nach Er­ reichen des maximalen Temperaturanstiegs zur Spülung über einen vorgegebenen Zeitraum die Spüleinrichtung ansteuerbar ist.

10. Urinal nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung eine Kompensierschaltung für die jewei­ lige Ausgangstemperatur und/oder die Umgebungstempera­ tur umfaßt.