EP0910712B1 - Wasserauslauf-armatur - Google Patents

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Publication number
EP0910712B1
EP0910712B1 EP97931652A EP97931652A EP0910712B1 EP 0910712 B1 EP0910712 B1 EP 0910712B1 EP 97931652 A EP97931652 A EP 97931652A EP 97931652 A EP97931652 A EP 97931652A EP 0910712 B1 EP0910712 B1 EP 0910712B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
water
sensor
out fitting
fitting
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP97931652A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0910712A1 (de
Inventor
Hanns Rump
Original Assignee
Brand-Gerhart Rosemarie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brand-Gerhart Rosemarie filed Critical Brand-Gerhart Rosemarie
Publication of EP0910712A1 publication Critical patent/EP0910712A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0910712B1 publication Critical patent/EP0910712B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/05—Arrangements of devices on wash-basins, baths, sinks, or the like for remote control of taps
    • E03C1/055—Electrical control devices, e.g. with push buttons, control panels or the like
    • E03C1/057—Electrical control devices, e.g. with push buttons, control panels or the like touchless, i.e. using sensors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/87265—Dividing into parallel flow paths with recombining
    • Y10T137/8741—With common operator
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/87571—Multiple inlet with single outlet
    • Y10T137/87676—With flow control
    • Y10T137/87684—Valve in each inlet
    • Y10T137/87692—With common valve operator

Definitions

  • the invention relates to a water outlet fitting which contains a mixing and shut-off unit with a lever for manual control of the water outlet, according to the preamble of claim 1.
  • Water outlet fittings which contain a mixing and shut-off unit (mixer tap) with a lever for manual control of the water outlet, a hot and cold water pipe opening into the mixing and shut-off unit, from which water with a certain mixing temperature and flow rate an outlet is given and exits from the outlet opening of the valve.
  • Such fittings are mainly used in the private sector, but also in commercial kitchens, medical facilities and public facilities.
  • water outlet fittings are known, which are controlled without contact instead of manual operation, in that a sensor, e.g. in the area below the outlet for water, is located in the hand washing area.
  • an infrared sensor is located, which reacts to washable hands held under the tap and causes the outflow of water for a certain period of time or while the hands are present in the area of the tap or the washbasin.
  • an electric valve In the toilet area, often only cold water is supplied through an electric valve; Sometimes cold and warm water is mixed to the desired temperature with a mechanical regulator. The electric valve then switches through more or less heated water to the outlet.
  • a water outlet fitting is known from EP 0 245 577, which has both a lever for manual control of the water outlet and the temperature and also a sensor arranged below the outlet opening for contactless request for water delivery.
  • This fitting can alternatively be operated either manually or without contact, so that it can be used both in the private sector and in public facilities.
  • the lever is mechanically fixed in one position with a screw, in which the valve is open for the flow of liquid. The constant flow of liquid in this position is prevented by an electric valve which only opens the water flow when water is requested by approaching the sensor and the sensor thereby emits a sensor signal.
  • a water outlet fitting which contains a shut-off unit with a manual control of the water outlet, a water pipe opening into the shut-off unit, from which water can be supplied to an outlet with a certain flow rate.
  • the water outlet fitting contains a further feed line in the form of a bypass, which bypassing the shut-off unit enables water to be introduced from the water line into the outlet, the feed line being able to be shut off by means of an electrically controllable valve, which can be shut off by the sensor signal of a proximity sensor which is located in its Detection area brought object is able to detect, is controlled.
  • a water outlet fitting has become known from US-A-5 322 086, which contains a mixing and shut-off unit with a lever for manual control of the water outlet, a hot and cold water line opening into the mixing and shut-off unit, from which water with a certain mixing temperature and flow rate is fed into an outlet.
  • the water outlet fitting also contains a feed line which, bypassing the mixing and shut-off unit, enables water to be introduced from the cold and hot water pipes into the outlet, the feed line being shut off by means of an electrically controllable valve.
  • a disadvantage of the known water outlet fittings with sensor-controlled operation is that they can be used advantageously only for the purpose of hand cleaning and are too inflexible for other applications, in particular for use in canteen kitchens, medical facilities or in the food industry. In these areas, both a contact-free water supply for hand cleaning and a permanent, one-time water supply for rinsing objects or filling a container are required at one and the same washing place.
  • a disadvantage of the solution presented in EP 0 245 577 is that the decision whether the valve is manual or should be controllable without contact, must be taken when installing the valve, since mechanical manipulations on the lever and on the internal water supply are necessary to change the operating modes.
  • the invention has for its object to provide a water outlet fitting of the type mentioned, the water outlet and water temperature can be controlled independently of each other both manually and contactlessly. Work in the area of the water outlet opening, e.g. in the wash basin below should be possible without sensor-controlled water flowing automatically.
  • the water outlet fitting contains a further feed line which, bypassing the mixing and shut-off unit, enables the introduction of water from at least the cold water line into the outlet, the feed line being able to be shut off by means of an electrically controllable valve which can be shut off by the sensor signal of a proximity sensor, which is able to detect an object brought into its detection area, is controlled and that a further mixer unit is located in front of the valve, the cold-warm mixing ratio either being specified internally or by an outside in the area of the water outlet fitting arranged controller is adjustable or can be controlled without contact by two proximity sensors arranged outside in the area of the water outlet fitting.
  • Such a fitting enables the conventional control of water outflow and temperature by manually operating the lever that controls the mixer tap. Irrespective of this, a contactless request for water delivery by approaching the proximity sensor is also possible.
  • the provision of a further mixer unit, the cold / warm mixing ratio either being predefined internally, manually adjustable by a controller arranged outside in the area of the water outlet fitting, or being contactlessly adjustable by means of two proximity sensors arranged outside in the area of the water outlet fitting enables the setting of the sensor-controlled water output to a constant temperature or, if necessary, the adjustment of the temperature to the needs of the user.
  • This temperature adjustment can be done manually be carried out by the controller being mechanically connected to the additional mixer unit or by the controller emitting an electrical signal which controls the mixer unit.
  • the temperature can also be adjusted without contact by weighting the sensor signals of two sensors, one for cold and warm water, and using them to control the mixer unit.
  • the sensor or sensors and the lever for manual actuation are preferably arranged in the area of the water outlet fitting in such a way that manual actuation of the lever and handling in the area of the outlet opening of the water outlet fitting are outside the detection range of the sensor or sensors.
  • Such a spatial arrangement of the sensor or sensors with respect to the lever ensures that the automatic, sensor-controlled water delivery is not triggered during normal, lever-controlled use of the fitting.
  • the two types of operation can thus be clearly separated.
  • the detection area of the sensor for controlling the valve extends in the direction of the side facing away from the outlet opening of the fitting, e.g. by installing the sensor on the top of the water outlet fitting, and the lever is arranged on the front of the fitting in the area below the outlet opening.
  • the lever can be arranged on the top of the fitting and project forward in the direction of the water outflow, the sensor being located on the back of the fitting and being able to detect movements in the rear, lower fitting area.
  • the sensors for controlling the mixer unit are preferably arranged on the side of the water outlet fitting. If an object comes close to the right sensor, for example, and triggers a sensor pulse, this causes the mixer to feed some warmer water into the outlet. Triggering this sensor again can, in turn, gradually change the mixing ratio, e.g. in fixed steps, in favor of a higher water temperature.
  • the sensors are, for example, infrared proximity sensors with a short-range detection range. If an object comes closer to the active surface of the sensor than a certain distance, preferably not more than 30 cm, the sensor generates an electrical signal which is used to control the valve and, if appropriate, the mixer.
  • An evaluation unit is used to evaluate the sensor signal and to control the valve and mixer unit, to which the sensor signal of the sensor or sensors is transmitted by means of a signal line in each case.
  • the evaluation unit initiates the opening of the valve for a predeterminable time interval and, if necessary, the change in the cold-warm mixing ratio of the mixer unit.
  • the signal line can be an optical fiber cable.
  • the evaluation unit is preferably designed so that it triggers the delivery of water at a predetermined temperature, in particular cold or lukewarm, with each new request for water by triggering the corresponding sensor, the temperature during the outflow of water by actuating the controller or without contact by the Sensors is changeable. After the water supply has ended, the temperature is automatically reset to the initial value. The manual control is not affected.
  • the evaluation unit preferably initiates a brief rinsing after the hot water has been supplied via the additional line, which cannot be recognized by the lever position, before the valve is locked with cold water, which flushes the hot water out of the spout.
  • the fitting can also be designed such that it is only suitable for dispensing cold water, that is to say instead of the mixing and shut-off unit, it merely has a shut-off unit for metering the cold water, which is bypassed according to the invention by a bypass, the through-flow being through the bypass can be regulated with the aid of a sensor-controlled valve.
  • Figure 1 shows a water outlet fitting 1 according to the invention in side view with a sensor 7 arranged on the top, which is used for automatic, sensor-controlled triggering of water delivery.
  • the installation position of the water outlet fitting 1 at the edge of a basin or a tub 14 is indicated, the outlet opening 17 of the armature for the outflow of water being located above the basin or the tub 14.
  • the fitting 1 has in its lower area supply lines 3 and 4 for hot and cold water, respectively, which are connected to the corresponding lines of the installation location. Through these lines, cold or heated water is fed to a mixing and shut-off unit 2 (mixer tap), in which the water is mixed in a known manner and fed to an outlet 6, through which it flows through the outlet opening 17 into the basin 14.
  • the warm-cold mixture ratio as well as the current total flow can be adjusted manually with a lever 13, a one-hand lever. Rotating the lever usually causes a change in temperature by changing the mixing ratio and lifting or lowering the lever changes the flow from completely shutting off the valve contained in the mixer tap to fully opening it with maximum water flow.
  • Lines 18, 19 branch off from the supply lines 3 and 4 for hot and cold water in the lower area of the fitting 1 before connection to the mixer tap, which supply cold and warm water to a further mixer unit 8.
  • the water mixed there is fed via a line 5 'to an electrical valve 9, which regulates the flow from line 5' to a line 5, normally blocks it.
  • the line 5 opens into the outlet 6 of the fitting 1, through which the water can flow out into the basin via the outlet opening 17.
  • the valve 9 is normally closed, as is the valve of the mixer tap 2, so that water does not escape through either of the channels 5 or 6.
  • the valve 9 can be controlled via a sensor 7, which is located on the top of the fitting.
  • the sensor 7 is a non-contact proximity sensor, e.g. an infrared sensor that reacts to objects entering its detection area 20 by emitting a sensor signal.
  • the detection area 20 is a cone-shaped, upwardly extending area with a depth of a few centimeters, preferably not more than 30 cm.
  • the sensor signal an electrical pulse, is transmitted to an evaluation unit 10 via a signal line 12. This evaluates the sensor signal and converts it into an electrical signal with which the valve 9 is controlled via a further signal line 12 '.
  • the evaluation unit 10 is operated with an electrical power supply 11, which is preferably a battery.
  • the fitting has further sensors for regulating the temperature of the water discharged by contactless operation via the additional channel 5, signal lines also lead from these to the evaluation unit 10. Then the evaluation unit also controls the additional mixer unit 8, for which purpose signal lines must also run between these components. However, this is not shown here for the sake of clarity.
  • the fitting 1 according to the invention can advantageously be used, for example, in commercial kitchens. It is possible to request water without contact by activating the sensor 7 by bringing an object into the detection area, for example for washing hands or for quenching a hot pan. The contactless request is made simply by holding hands or kitchenware briefly in the space above the tap. Such a detection area also virtually excludes unintentional triggering of the water release due to the inadvertent introduction of objects into the detection area. In addition to the contactless actuation of the valve, the usual manual Control of the water supply by the lever 13 is possible at any time, for example for introducing the water into the sink or for permanently rinsing an object.
  • FIG. 2 schematically shows a water outlet fitting 1 'according to the invention with three sensors 7', 15 and 16 in the view from the front.
  • the sensor 7 ' like the sensor 7 from FIG. 1, is arranged on the top of the fitting 1' and serves to trigger a contactless delivery of water.
  • the water temperature can be controlled without contact by means of two further sensors 15 and 16. These sensors are arranged in the lower area of the fitting 1 'on opposite sides.
  • Their detection areas 21 and 22 point in opposite directions and do not overlap either with one another or with the detection area of the triggering sensor 7 '. This enables targeted non-contact control of the water flow.
  • the sensor signals of the sensors 7 ', 15, 16 are evaluated in an evaluation unit and converted into signals for controlling the valve (sensor 7') and for controlling the mixer unit (sensors 15 and 16).
  • the fitting shown in FIG. 2 allows manual operation and control of the water flow and the temperature by means of the lever 13 '.
  • the sensors are arranged so that handling the lever 13 'or in the basin below the outlet opening 17' of the fitting 1 'cannot fall into the detection range of one of the sensors.
  • the senor 7 could also be attached to the rear of the fitting with the detection area facing away from the basin 14 'and the lever 13' located on the top of the fitting.
  • the function of sensors 15 and 16 would not be affected.
  • FIG. 3 A further example of a water outlet fitting according to the invention is shown in FIG. 3, where such a fitting 1 "with a sensor 7" arranged on its rear side is shown in a side view.
  • the water flow through this fitting 1 " is controlled manually with a one-hand lever 13" attached to the top of the fitting.
  • the front is the side on which the water outlet takes place through the outlet opening 17" into the basin 14 ". In this area, there are movements within the basin, for example for washing hands and objects, and also for manual operation of the fitting.
  • the detection area 20 “of the sensor 7" turns away from this area, so that accidental contactless triggering of water supply is excluded.
  • the invention is advantageously used in commercial kitchens, in the food industry and in medical facilities, but also in private households, in which both non-contact, quick request for water delivery of short duration, for example for quick, hygienic hand cleaning, and manual operation of the fitting for adjustment a water flow of a certain strength, temperature and duration, for example for filling a container or rinsing objects, is necessary at one and the same installation location of the fitting.

Description

    Technisches Gebiet:
  • Die Erfindung betrifft eine Wasserauslauf-Armatur, welche eine Misch- und Absperreinheit mit einem Hebel zur manuellen Steuerung des Wasserauslaufs enthält, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
    • Stand der Technik:
  • Es sind Wasserauslauf-Armaturen bekannt, welche eine Misch- und Absperreinheit (Mischbatterie) mit einem Hebel zur manuellen Steuerung des Wasserauslaufs enthalten, wobei jeweils eine Warm- und Kaltwasserleitung in die Misch- und Absperreinheit mündet, von welcher Wasser mit einer bestimmten Mischtemperatur und Durchflußmenge einem Auslauf aufgegeben wird und aus der Austrittsöffnung der Armatur austritt. Derartige Armaturen finden hauptsächlich im Privatbereich, aber auch in gewerblichen Küchen, medizinischen Einrichtungen und öffentlichen Anlagen Anwendung. Um in öffentlichen Toilettenanlagen Wasserverschwendung vorzubeugen und die Anlagen hygienischer zu gestalten, sind Wasserauslauf-Armaturen bekannt, welche anstelle einer manuellen Bedienung berührungslos gesteuert werden, indem sich im Bereich unterhalb der Austrittsöffnung für Wasser innerhalb des Handwaschbereichs ein Sensor, z.B. ein Infrarotsensor, befindet, welcher auf waschbereit unter die Armatur gehaltene Hände reagiert und den Ausstrom von Wasser für eine bestimmte Zeitspanne oder während des Vorhandenseins der Hände im Bereich der Armatur bzw. des Waschbeckens veranlaßt. Im Toilettenbereich wird dabei häufig lediglich kaltes Wasser durch ein elektrisches Ventil zugeführt; mitunter wird kaltes und warmes Wasser mit einem mechanischen Regler auf die gewünschte Temperatur gemischt. Das elektrische Ventil schaltet dann mehr oder weniger erwärmtes Wasser zum Auslauf durch.
  • Weiterhin ist aus der EP 0 245 577 eine Wasserauslauf-Armatur bekannt, die sowohl einen Hebel zur manuellen Steuerung des Wasserauslaufs und der Temperatur als auch einen unterhalb der Austrittsöffnung angeordneten Sensor zur berührungslosen Anforderung einer Wasserabgabe aufweist. Diese Armatur kann alternativ entweder manuell oder berührungslos betrieben werden, so daß sie sowohl im Privatbereich als auch in öffentlichen Einrichtungen einsetzbar ist. Zum Umstellen vom manuellen auf den berührungslosen Betrieb wird der Hebel mit einer Schraube in einer Stellung mechanisch fixiert, in der die Armatur für den Durchfluß von Flüssigkeit geöffnet ist. Der ständige Durchfluss von Flüssigkeit in dieser Stellung wird durch ein elektrisches Ventil verhindert, welches den Wasserfluß nur dann öffnet, wenn Wasser durch Annäherung an den Sensor angefordert wird und der Sensor dadurch ein Sensorsignal abgibt.
  • Durch die GB-A2 248 469 ist eine Wasserauslauf-Armatur bekannt, welche eine Absperreinheit mit einer manuellen Steuerung des Wasserauslaufs enthält, wobei eine Wasserleitung in die Absperreinheit mündet, von welcher Wasser mit einer bestimmten Durchflussmenge einem Auslauf aufgegeben werden kann. Die Wasserauslaufarmatur enthält eine weitere Zuleitung in Form eines Bypasses, der unter Umgehung der Absperreinheit die Einleitung von Wasser aus der Wasserleitung in den Auslauf ermöglicht, wobei die Zuleitung mittels eines elektrisch ansteuerbaren Ventils absperrbar ist, welches durch das Sensorsignal eines Näherungssensors, der einen in seinen Detektionsbereich gebrachten Gegenstand zu detektieren imstande ist, gesteuert wird.
  • Des Weiteren ist durch die US-A-5 322 086 eine Wasserauslauf-Armatur bekannt geworden, welche eine Misch- und Absperreinheit mit einem Hebel zur manuellen Steuerung des Wasserauslaufs enthält, wobei jeweils eine Warm- und Kaltwasserleitung in die Misch- und Absperreinheit mündet, von welcher Wasser mit einer bestimmten Mischtemperatur und Durchflussmenge einem Auslauf aufgegeben wird. Die Wasserauslauf-Armatur enthält des Weiteren eine Zuleitung, die unter Umgehung der Misch- und Absperreinheit die Einleitung von Wasser aus der Kalt- und Warmwasserleitung in den Auslauf ermöglicht, wobei die Zuleitung mittels eines elektrisch ansteuerbaren Ventils absperrbar ist.
  • Nachteilig an den bekannten Wasserauslauf-Armaturen mit sensorgesteuerter Bedienung ist, daß sie nur zum Zwecke der Handreinigung vorteilhaft einsetzbar und für andere Anwendungen, insbesondere für den Einsatz in Großküchen, medizinischen Einrichtungen oder in der Lebensmittelindustrie zu unflexibel sind. In diesen Bereichen wird sowohl eine berührungslos veranlaßte Wassergabe zum Händereinigen als auch eine dauerhafte, einmalig veranlaßte Wasserabgabe zum Abspülen von Gegenständen oder Füllen eines Behälters möglichst an ein und demselben Waschplatz benötigt. Nachteilig an der in der EP 0 245 577 vorgestellten Lösung ist dabei, daß die Entscheidung, ob die Armatur manuell oder berührungslos steuerbar sein soll, bereits bei Einbau der Armatur getroffen werden muß, da mechanische Manipulationen am Hebel und an der internen Wasserzufuhr zum Umstellen der Betriebsarten notwendig sind.
    • Technische Aufgabe:
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wasserauslauf-Armatur der genannten Gattung zu schaffen, deren Wasserauslauf und Wassertemperatur zu jedem Zeitpunkt unabhängig voneinander sowohl manuell als auch berührungslos steuerbar ist. Arbeiten im Bereich der Wasseraustrittsöffnung, z.B. im darunter angeordneten Waschbecken, sollen möglich sein, ohne daß automatisch sensorgesteuert Wasser fließt.
    • Offenbarung der Erfindung und deren Vorteile:
  • Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Wasserauslauf-Armatur eine weitere Zuleitung enthält, die unter Umgehung der Misch- und Absperreinheit die Einleitung von Wasser aus wenigstens der Kaltwasserleitung in den Auslauf ermöglicht, wobei die Zuleitung mittels eines elektrisch ansteuerbaren Ventils absperrbar ist, welches durch das Sensorsignal eines Näherungssensors, der einen in seinen Detektionsbereich gebrachten Gegenstand zu detektieren imstande ist, gesteuert wird und daß sich vor dem Ventil eine weitere Mischereinheit befindet, wobei das Kalt-Warm-Mischungsverhältnis entweder intern vorgegeben oder durch einen außen im Bereich der Wasserauslauf-Armatur angeordneten Regler einstellbar oder durch zwei außen im Bereich der Wasserauslauf-Armatur angeordnete Näherungssensoren berührungslos regelbar ist.
  • Eine derartige Armatur ermöglicht die herkömmliche Steuerung von Wasserausfluß und Temperatur durch die manuelle Bedienung des Hebels, welcher die Mischbatterie steuert. Weiterhin ist unabhängig davon auch eine berührungslose Anforderung einer Wasserabgabe durch Annäherung an den Näherungssensor möglich. Das Vorsehen einer weiteren Mischereinheit, wobei das Kalt-Warm-Mischungsverhältnis entweder intern vorgegeben, durch einen außen im Bereich der Wasserauslauf-Armatur angeordneten Regler manuell einstellbar oder durch zwei außen im Bereich der Wasserauslauf-Armatur angeordnete Näherungssensoren berührungslos regelbar ist, ermöglicht eine Einstellung des sensorgesteuert abgegebenen Wassers auf konstante Temperatur bzw. gegebenenfalls die Anpassung der Temperatur an die Bedürfnisse des Benutzers. Diese Temperaturanpassung kann manuell vorgenommen werden, indem der Regler mechanisch mit der zusätzlichen Mischereinheit verbunden ist oder der Regler ein elektrisches Signal abgibt, welches die Mischereinheit steuert. Weiterhin kann die Temperaturanpassung auch berührungslos vorgenommen werden, indem die Sensorsignale zweier Sensoren, je einer für kaltes bzw. warmes Wasser, gewichtet und zur Ansteuerung der Mischereinheit verwendet werden.
  • Weiterhin sind der bzw. die Sensoren und der Hebel zur manuellen Betätigung vorzugsweise derart im Bereich der Wasserauslauf-Armatur angeordnet, daß eine manuelle Betätigung des Hebels sowie ein Hantieren im Bereich der Austrittsöffnung der Wasserauslauf-Armatur außerhalb des Detektionsbereichs des bzw. der Sensoren liegt. Durch eine derartige räumliche Anordnung des oder der Sensoren bezüglich des Hebels wird sichergestellt, daß die automatische, sensorgesteuerte Wasserabgabe nicht während der normalen, hebelgesteuerten Benutzung der Armatur ausgelöst wird. Die beiden Bedienungsarten sind somit klar voneinander trennbar. Beispielsweise erstreckt sich der Detektionsbereich des Sensors zur Steuerung des Ventils in Richtung der von der Austrittsöffnung der Armatur abgewandten Seite, z.B. durch Einbau des Sensors an der Oberseite der Wasserauslauf-Armatur, und der Hebel ist an der Vorderseite der Armatur im Bereich unterhalb der Austrittsöffnung angeordnet. Ebenso kann der Hebel an der Oberseite der Armatur angeordnet sein und nach vorne in Richtung des Wasserausflusses ragen, wobei sich der Sensor an der Rückseite der Armatur befindet und Bewegungen im hinteren, unteren Armaturenbereich zu detektieren imstande ist.
  • Die Sensoren zur Steuerung der Mischereinheit sind vorzugsweise seitlich an der Wasserauslauf-Armatur angeordnet. Kommt ein Gegenstand beispielsweise dem rechten Sensor nahe und löst einen Sensorimpuls aus, so veranlaßt dies, daß der Mischer etwas wärmeres Wasser in den Auslauf einspeist. Erneutes Auslösen dieses Sensors kann wiederum ein stufenweises Verändern des Mischungsverhältnisses, z.B. in festen Schritten, zugunsten einer höheren Wassertemperatur bewirken.
  • Die Sensoren sind beispielsweise Infrarot-Näherungssensoren mit einem kurzreichweitigen Detektionsbereich. Kommt ein Gegenstand der aktiven Fläche des Sensors näher als ein bestimmter Abstand, vorzugsweise nicht mehr als 30 cm, erzeugt der Sensor ein elektrisches Signal, welches zur Steuerung des Ventils und gegebenenfalls des Mischers verwendet wird.
  • Zur Auswertung des Sensorsignals und Ansteuerung von Ventil und Mischereinheit dient eine Auswerteeinheit, der das Sensorsignal des bzw. der Sensoren mittels jeweils einer Signalleitung übermittelt wird. Die Auswerteeinheit veranlaßt bei Eingang eines Sensorsignals die Öffnung des Ventils für ein vorbestimmbares Zeitintervall und gegebenenfalls die Änderung des Kalt-Warm-Mischungsverhältnisses der Mischereinheit.
  • Zur Vermeidung von elektrischen Leitungen innerhalb der Armatur und damit deren Kontakt mit Wasser kann die Signalleitung ein Lichtleiterkabel sein.
  • Die Auswerteeinheit ist vorzugsweise so gestaltet, daß sie bei jeder neuen Anforderung von Wasser durch Auslösen des entsprechenden Sensors die Abgabe von Wasser vorbestimmbarer Temperatur, insbesondere kalt oder handwarm, veranlaßt, wobei die Temperatur während des Ausstroms von Wasser durch Betätigen des Reglers oder berührungslos durch die Sensoren veränderbar ist. Nach Beendigung der Wasserabgabe wird die Temperatur automatisch wieder auf den Ausgangswert eingestellt. Die manuelle Steuerung ist davon unbeeinflußt.
  • Um ein Verbrühen an noch im Auslauf des Bypasses der Armatur vorhandenem heißem Wasser bei nachfolgender manueller Betätigung zu verhindern, veranlaßt die Auswerteeinheit nach einer Heißwassergabe über die Zusatzleitung, die ja nicht anhand der Hebelstellung erkannt werden kann, vor dem Sperren des Ventils vorzugsweise ein kurzes Nachspülen mit kaltem Wasser, wodurch das heiße Wasser im Auslauf hinausgespült wird.
  • Des Weiteren kann die Armatur auch so gestaltet sein, daß sie nur zur Abgabe von kaltem Wasser geeignet ist, also statt der Misch- und Absperreinheit lediglich eine Absperreinheit zur Dosierung des kalten Wassers aufweist, welche erfindungsgemäß durch einen Bypass umgangen wird, wobei der Durchfluß durch den Bypass mit Hilfe eines sensorgesteuerten Ventils regelbar ist.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnung, in der zeigen:
    • Figur 1
    eine erfindungsgemäße Wasserauslaß-Armatur in Seitenansicht mit einem an der Oberseite angeordneten Sensor
    Figur 2
    eine Wasserauslaß-Armatur in Vorderansicht zur Darstellung der Detektionsbereiche von auslösendem Sensor und Sensoren zur Temperaturregulierung
    Figur 3
    eine erfindungsgemäße Wasserauslaß-Armatur in Seitenansicht mit einem an der Rückseite angeordneten Sensor
    Wege zur Ausführung der Erfindung:
  • Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Wasserauslaß-Armatur 1 in Seitenansicht mit einem an der Oberseite angeordneten Sensor 7, der zur automatischen, sensorgesteuerten Auslösung einer Wasserabgabe dient. Angedeutet ist die Einbaulage der Wasserauslaß-Armatur 1 am Rande eines Beckens oder einer Wanne 14, wobei sich die Austrittsöffnung 17 der Armartur für den Ausstrom von Wasser oberhalb des Beckens oder der Wanne 14 befindet.
  • Die Armatur 1 weist in ihrem unteren Bereich Zufuhrleitungen 3 bzw. 4 für warmes bzw. kaltes Wasser auf, die an die entsprechenden Leitungen des Einbauplatzes angeschlossen werden. Durch diese Leitungen wird kaltes bzw. erwärmtes Wasser einer Misch- und Absperreinheit 2 (Mischbatterie) zugeführt, in welcher das Wasser in bekannter Weise gemischt und einem Auslauf 6 aufgegeben wird, über den es durch die Austrittsöffnung 17 in das Becken 14 abfließt. Das Warm-Kalt-Mischungsverhältnis wie auch der momentane Gesamtdurchfluß ist mit einem Hebel 13, einem Einhandhebel, manuell einstellbar. Dabei bewirkt ein Drehen des Hebels in der Regel eine Temperaturänderung durch Änderung des Mischungsverhältnisses und ein Heben bzw. Senken des Hebels eine Änderung des Durchflusses vom vollständigen Absperren des in der Mischbatterie enthaltenen Ventils bis zu dessen vollständiger Öffnung mit maximalem Wasserfluß.
  • Von den Zufuhrleitungen 3 bzw. 4 für warmes bzw. kaltes Wasser zweigen im unteren Bereich der Armatur 1 vor dem Anschluß an die Mischbatterie 2 Leitungen 18, 19 ab, welche kaltes und warmes Wasser einer weiteren Mischereinheit 8 zuführen. Das dort gemischte Wasser wird über eine Leitung 5' einem elektrischen Ventil 9 zugeführt, welches den Zufluß aus der Leitung 5' zu einer Leitung 5 regelt, im Normalfall sperrt. Die Leitung 5 mündet in den Auslauf 6 der Armatur 1, durch welchen das Wasser über die Austrittsöffnung 17 in das Becken abfließen kann.
  • Das Ventil 9 ist im Normalfall wie auch das Ventil der Mischbatterie 2 geschlossen, so daß über keinen der Kanäle 5 bzw. 6 Wasser austritt. Das Ventil 9 ist über einen Sensor 7, der sich an der Oberseite der Armatur befindet, steuerbar. Der Sensor 7 ist ein berührungslos arbeitender Näherungssensor, z.B. ein Infrarotsensor, der auf in seinen Detektionsbereich 20 eintretende Gegenstände reagiert, indem er ein Sensorsignal abgibt. Der Detektionsbereich 20 ist ein kegelförmig von der Sensorfläche ausgehender, sich nach oben erstreckender Bereich mit einer Tiefe von einigen Zentimetern, vorzugsweise nicht mehr als 30 cm. Das Sensorsignal, ein elektrischer Impuls, wird über eine Signalleitung 12 einer Auswerteeinheit 10 übermittelt. Diese wertet das Sensorsignal aus und wandelt es in ein elektrisches Signal um, mit dem das Ventil 9 über eine weitere Signalleitung 12' gesteuert wird. Hält der Benutzer seine Hand oder einen Gegenstand in den Detektionsbereich 20 des Sensors 7, gibt dieser ein Signal ab, welches von der Auswerteeinheit erkannt und in ein Steuersignal für das Ventil 9 umgewandelt wird. Bei Eingang dieses Impulses öffnet sich das Ventil 9 für ein bestimmtes Zeitintervall, wodurch die Armatur für diese Zeit Wasser abgibt. Das Wasser hat eine vorbestimmbare Temperatur, welche durch die Stellung der Mischereinheit gegeben ist. Die Auswerteeinheit 10 wird mit einer elektrischen Stromversorgung 11 betrieben, welche vorzugsweise eine Batterie ist.
  • Weist die Armatur weitere Sensoren zur Regelung der Temperatur des durch berührungslose Bedienung über den Zusatzkanal 5 abgegebenen Wassers auf, so führen von diesen ebenfalls Signalleitungen zur Auswerteeinheit 10. Dann steuert die Auswerteeinheit auch die zusätzliche Mischereinheit 8, wozu auch zwischen diesen Komponenten Signalleitungen verlaufen müssen. Dies ist hier jedoch der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
  • Vorteilhaft kann die erfindungsgemäße Armatur 1 beispielsweise in Großküchen Anwendung finden. Es ist dabei möglich, durch Aktivieren des Sensors 7 berührungslos Wasser anzufordern, indem ein Objekt in den Detektionsbereich gebracht wird, z.B. zum Händewaschen oder zum Abschrecken einer heißen Pfanne. Die berührungslose Anforderung erfolgt einfach dadurch, indem die Hände oder das Küchengeschirr kurz in den Raum oberhalb der Armatur gehalten wird. Ein derartiger Detektionsbereich schließt auch unbeabsichtigtes Auslösen der Wasserabgabe durch versehentliches Einbringen von Objekten in den Detektionsbereich nahezu aus. Neben der berührungslosen Betätigung der Armatur ist die gewöhnliche manuelle Steuerung des Wasserzulaufs durch den Hebel 13 zu jedem Zeitpunkt möglich, z.B. zum Einleiten des Wassers in die Spüle oder zum dauerhaften Abspülen eines Gegenstands.
  • Figur 2 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Wasserauslauf-Armatur 1' mit drei Sensoren 7', 15 und 16 in der Ansicht von vorne. Der Sensor 7' ist wie der Sensor 7 aus Figur 1 an der Oberseite der Armatur 1' angeordnet und dient zur Auslösung einer berührungslos angeforderten Wasserabgabe. Sein Detektionsbereich 20' erstreckt sich von der Oberseite der Armatur aus nach oben, so daß zur Anforderung einer Wasserabgabe zunächst ein Objekt in den Detektionsbereich gebracht werden muß und dann Wasser außerhalb des Detektionsbereichs zur Verfügung steht. Ist einmal der Wasserfluß ausgelöst, kann die Wassertemperatur berührungslos mittels zweier weiterer Sensoren 15 und 16 geregelt werden. Diese Sensoren sind im unteren Bereich der Armatur 1' an entgegengesetzten Seiten angeordnet. Ihre Detektionsbereiche 21 bzw. 22 weisen in entgegengesetzte Richtungen und überlappen weder untereinander noch mit dem Detektionsbereich des auslösenden Sensors 7'. Somit ist eine gezielte berührungslose Kontrolle des Wasserflusses möglich. Die Sensorsignale der Sensoren 7', 15, 16 werden, wie in den Erläuterungen zu Figur 1 beschrieben, in einer Auswerteeinheit ausgewertet und in Signale zur Steuerung des Ventils (Sensor 7') sowie zur Steuerung der Mischereinheit (Sensoren 15 und 16) umgewandelt. Die in Figur 2 dargestellte Armatur erlaubt durch den Hebel 13' eine manuelle Bedienung und Steuerung des Wasserflusses sowie der Temperatur. Die Sensoren sind dabei so angeordnet, daß Hantieren am Hebel 13' oder im Becken unterhalb der Austrittsöffnung 17' der Armatur 1' nicht in den Detektionsbereich einer der Sensoren fallen kann. Alternativ könnte auch der Sensor 7 mit vom Becken 14' abgewandtem Detektionsbereich an der Rückseite der Armatur befestigt sein und der Hebel 13' sich an der Oberseite der Armatur befinden. Die Funktion der Sensoren 15 und 16 wäre davon unbeeinflußt. Weiterhin vorteilhaft ist die Anordnung der Sensoren außerhalb der Armatur, z.B. an einem Schaltpult.
  • Ein weiteres Beispiel für eine erfindungsgemäße Wasserauslaß-Armatur ist in Figur 3 gezeigt, wo eine derartige Armatur 1" mit einem an ihrer Rückseite angeordneten Sensor 7" in Seitenansicht dargestellt ist. Der Wasserfluß durch diese Armatur 1" wird manuell mit einem an der Oberseite der Armatur angebrachten Einhandhebel 13" gesteuert. Zum berührungslosen Auslösen einer Wasserabgabe befindet sich ein Sensor 7" an der Rückseite der Armatur, z.B. auch an der Rückseite des Hebels 13". Die Vorderseite ist dabei die Seite, an der der Wasserauslaß durch die Austrittsöffnung 17" in das Becken 14" stattfindet. In diesem Bereich finden die Bewegungen beim Hantieren innerhalb des Beckens, z.B. zum Waschen von Händen und Gegenständen, und auch zur manuellen Bedienung der Armatur statt. Der Detektionsbereich 20" des Sensors 7" wendet sich dabei von diesem Bereich ab, so daß ein versehentliches berührungsloses Auslösen einer Wassergabe ausgeschlossen wird. Zum berührungslosen Bedienen der erfindungsgemäßen Armatur 1" muß ein Objekt kurzzzeitig in den Detektionsbereich 20" an der Rückseite der Armatur gebracht werden. Dies ist wegen der leicht in Richtung des Wasserausflusses geneigten Gestaltung derartiger Armaturen ohne mechanische Behinderung leicht möglich.
    • Gewerbliche Anwendbarkeit und Nützlichkeit:
  • Die Erfindung wird vorteilhaft in gewerblichen Küchen, in der Lebensmittelindustrie sowie in medizinischen Einrichtungen wie aber auch in Privathaushalten angewendet, in denen sowohl berührungslose, schnelle Anforderung einer Wasserabgabe kurzer Dauer, z.B. zum schnellen, hygienischen Händereinigen, als auch eine manuelle Bedienung der Armatur zur Einstellung eines Wasserflusses gewisser Stärke, Temperatur und Dauer, z.B. zum Füllen eines Behälters oder Abspülen von Objekten, an ein und demselben Einbauort der Armatur notwendig ist.
    • Liste der Bezugszeichen:
    • 1, 1', 1"
    Armatur
    2
    Mischer- und Absperreinheit
    3, 4
    Kalt- und Warmwasserzuleitungen
    5, 5', 18, 19
    Zusatzleitung
    6
    Auslauf
    7, 7', 7"
    auslösender Sensor
    8
    Mischereinheit (mechanisch oder elektisch bedienbar)
    9
    Ventil (elektrisch ansteuerbar)
    10
    Auswerteeinheit
    11
    Stromversorgung
    12, 12'
    Signalleitung
    13, 13', 13"
    Hebel
    14, 14', 14"
    Becken
    15, 16
    Sensor (Temperaturregelung)
    17, 17', 17"
    Austrittsöffnung
    20, 20', 20",21, 22
    Detektionsbereich

Claims (10)

  1. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1"), welche eine Misch- und Absperreinheit (2) mit einem Hebel (13) zur manuellen Steuerung des Wasserauslaufs enthält, wobei jeweils eine Warm- und Kaltwasserleitung (3, 4) in die Misch- und Absperreinheit (2) mündet, von welcher Wasser mit einer bestimmten Mischtemperatur und Durchflußmenge einem Auslauf (6) aufgegeben wird, und die Wasserauslauf-Armatur (1) eine weitere Zuleitung (5) enthält, die unter Umgehung der Misch- und Absperreinheit (2) die Einleitung von Wasser aus der Kalt- und Warmwasserleitung (3) in den Auslauf (6) ermöglicht, wobei die Zuleitung (5) mittels eines elektrisch ansteuerbaren Ventils (9) absperrbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Ventil (9) durch das Sensorsignal eines Näherungssensors (7), der einen in seinen Detektionsbereich gebrachten Gegenstand zu detektieren imstande ist, gesteuert wird und daß sich vor dem Ventil (9) eine weitere Mischereinheit (8) befindet, wobei das Kalt-Warm-Mischungsverhältnis entweder intern vorgegeben oder durch einen außen im Bereich der Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") angeordneten Regler einstellbar oder durch zwei außen im Bereich der Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") angeordnete Näherungssensoren (15, 16) berührungslos regelbar ist.
  2. Wasserauslauf-Armatur (1,1',1") nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der bzw. die Sensoren (7, 7', 7", 15, 16) und der Hebel (13, 13', 13") derart im Bereich der Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") angeordnet sind, daß eine manuelle Betätigung des Hebels sowie ein Hantieren im Bereich der Austrittsöffnung (17, 17', 17") der Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") außerhalb des Detektionsbereichs des bzw. der Sensoren liegt.
  3. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Detektionsbereich des Sensors (7) zur Steuerung des Ventils (9) sich in Richtung der von der Austrittsöffnung (17, 17', 17") der Armatur (1, 1', 1") abgewandten Seite erstreckt und daß der Hebel (13, 13', 13") an der Vorderseite der Armatur (1, 1', 1") im Bereich unterhalb der Austrittsöffnung (17, 17', 17") angeordnet ist.
  4. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Sensor (7, 7', 7") zur Steuerung des Ventils (9) an der Oberseite der Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") angeordnet ist.
  5. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Sensoren (15, 16) zur Steuerung der Mischereinheit (8) seitlich an der Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") angeordnet sind.
  6. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Sensorsignal des bzw. der Sensoren (7, 7', 7", 15, 16) mittels jeweils einer Signalleitung (12) einer Auswerteeinheit (10) übermittelt wird, welche das Ventil (9) für ein vorbestimmbares Zeitintervall öffnet und gegebenenfalls die Mischereinheit (8) steuert.
  7. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Signalleitung (12) ein Lichtleiterkabel ist.
  8. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Auswerteeinheit (10) bei jeder neuen Anforderung von Wasser durch Auslösen des Sensors (7, 7', 7") die Abgabe von Wasser vorbestimmbarer Temperatur, insbesondere kalt oder handwarm, veranlaßt, wobei die Temperatur während des Ausstroms von Wasser durch Betätigen des Reglers oder berührungslos durch die Sensoren (15, 16) veränderbar ist.
  9. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Auswerteeinheit (10) nach Heißwassergabe über die Zusatzleitung (5) vor dem Sperren des Ventils (9) ein kurzes Nachspülen mit kaltem Wasser veranlaßt, wodurch das heiße Wasser im Auslauf (6) hinausgespült wird.
  10. Wasserauslauf-Armatur (1, 1', 1") nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Regler entweder manuell einstellbar ist und dazu mechanisch mit der zusätzlichen Mischereinheit (8) verbunden ist oder der Regler ein elektrisches Signal abgibt, welches die Mischereinheit (8) steuert.
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