WO2001025553A1 - Berührungslose spüleinrichtung für eine wc-anlage - Google Patents

Berührungslose spüleinrichtung für eine wc-anlage Download PDF

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Heinz Rutishauser
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D5/00—Special constructions of flushing devices, e.g. closed flushing system
    • E03D5/10—Special constructions of flushing devices, e.g. closed flushing system operated electrically, e.g. by a photo-cell; also combined with devices for opening or closing shutters in the bowl outlet and/or with devices for raising/or lowering seat and cover and/or for swiveling the bowl
    • E03D5/105—Special constructions of flushing devices, e.g. closed flushing system operated electrically, e.g. by a photo-cell; also combined with devices for opening or closing shutters in the bowl outlet and/or with devices for raising/or lowering seat and cover and/or for swiveling the bowl touchless, e.g. using sensors

Definitions

  • the invention relates to a contactless flushing device for a toilet system, with at least one proximity sensor which emits a signal for flushing after use of the toilet system.
  • the invention also relates to a method for contactless and automatic flushing of a toilet system, a proximity sensor being actuated to trigger flushing and this emitting a signal to trigger flushing.
  • Non-contact flushing devices have long been required for hygienic reasons. In urinal systems, contactless flushing devices have long proven themselves in practice. So far, however, they have not been able to establish themselves in toilet systems. With such flushing devices, maximum functional reliability is required and at the same time the flushing device should not overwhelm the user, i.e. be understandable for this without further instructions.
  • Contact-free flushing would easily be possible with a sensor that is located behind the toilet bowl and automatically triggers a flush when the user steps away. In practice it has been shown that a suitable arrangement of this sensor is difficult and that the flushing is often not triggered at the right time.
  • EP 0 487 977 B has disclosed a flushing device for a toilet installation, which has a toilet use position detection sensor behind the toilet bowl.
  • the sensor provides a signal for a first flush when a user sits down in a first position.
  • the Senscrreichweite this Sensers is switched to a longer sensor range when loading ⁇ user sits in the first position.
  • the sensor range is switched to a shorter sensor range again when the user reaches a second position when stepping away.
  • the first range is about 450 mm and the second range about 950 mm.
  • Such devices are faulty in use and prone to failure.
  • the invention has for its object to provide a non-contact flushing device of the type mentioned, which is easier to understand for the user in the application and in any case a flushing is triggered.
  • the task is solved by arranging the proximity sensor in a mechanical actuation button for triggering the flushing.
  • the flushing is triggered by bringing one hand closer to the sensor. If a flushing process is not triggered in the event of a malfunction due to the hand coming closer to the sensor, the user will automatically continue to approach the sensor with his hand and thus press the button.
  • the flushing process is triggered ergonomically correctly in the event of malfunctions, as is otherwise customary. It is therefore essential that in the event of a fault, an emergency flush can be triggered without special explanations. There is essentially only one position for the usual triggering by means of the sensor and for triggering with the mechanical button.
  • Flushing can be ensured in any case if, according to a development of the invention, a second sensor or a sensor with distance range detection is provided, which is arranged such that it is forced by the user when moving away from the toilet bowl and emits a flushing signal which triggers an automatic flushing in the event of a flushing trigger that has not yet taken place.
  • the toilet system can be left without flushing, in this case the automatic system triggers a flush.
  • a sensor can for example be attached to the building wall behind the toilet bowl. The flushing is then triggered automatically when the user is removed from the toilet bowl without conscious actuation.
  • the proximity electronics can simultaneously trigger an odor extraction through the flushing pipe.
  • a fan is switched on. This is switched off again after a delay after removal. It is also possible, for example, to switch on a device for cleaning the seat after removal from the toilet.
  • the method according to the invention is solved by the method steps according to claim 8.
  • FIG. 1 schematically shows a flushing device according to the invention and FIG. 2 shows a circuit diagram of the flushing device according to the invention.
  • 1 shows a toilet bowl 2 with a lid 3, which is arranged in front of a building wall 1.
  • a cistern 20 behind an actuation button 4, which is connected to the toilet bowl 2 via a flushing pipe 21.
  • a flush valve 8 in the cistern 20 there is a flush valve 8 as well as an actuating device 10.
  • the cistern 20 can also be replaced by another flushing device, for example by a so-called pressure flushing device.
  • the actuation button 4 consists essentially of a button 4a and a housing 4b.
  • the flushing valve 8 is actuated by means of the actuating device 10 and thus a flushing is triggered in a known manner.
  • the button 4a automatically returns to the original rest position.
  • a proximity sensor 11 is installed in the button 4, preferably in the button 4a, which emits essentially perpendicularly from the wall 1.
  • the direction of radiation is indicated in FIG. 1 by the dashed line 4c.
  • the transmission range of the sensor 11 is comparatively short, for example about 5 cm.
  • the sensor 11 can preferably distinguish between two areas, shorter than 10 cm and larger than 80 cm.
  • the sensor 11 is thus preferably integrated in the button 4a.
  • the sensor 11 is connected to a control device 14 via a signal line 13. This in turn is connected to the actuating device 10 via a signal line 15.
  • the actuating device 10 is, for example, one with a known one. Actuating lever.
  • the actuating device 10 can also be designed differently, for example it can be a pneumatic or electrical actuating device. If a hand 5 is brought into the transmission range of the sensor 11 according to FIG. 1, the sensor 11 sends a signal to the control device 14, and on the basis of this signal the actuation Device 10 actuates the flush valve 8 to trigger a flush. For example, a valve plate 9 is raised.
  • flushing can also be triggered by a mechanical actuation of the button 4.
  • the hand 5 shown in FIG. 1 is moved further from the position shown against the push button 4a and this is pressed.
  • the button 4a is not used. It is only used to mechanically and as usual trigger a flush in the event of a fault. What is essential is the comparatively short distance between the hand position in the case of contactless triggering and the hand position in the mechanical position Actuation of the button 4a
  • the button 4a can also be a rocker which is pivoted to trigger the flushing.
  • a fan (not shown here) for the odor extraction can also be switched on.
  • An embodiment is also conceivable in which, for example, a seat cleaning device is switched on.
  • a further sensor 7 is arranged behind the toilet bowl 2 or in the operating field and is also connected to the control device 14 via a signal line 16.
  • This sensor 7 emits a signal when the user 6 moves away from the toilet bowl, as is indicated in FIG. 1.
  • the sensor 7 is also contactless and in any case and automatically outputs the signal mentioned when a user 6 steps away to the control device 14. If a flushing has already been triggered, the control device 14 does not pass on this signal. If, on the other hand, a flush has not yet been triggered, the control device 14 initiates a flush.
  • the automatic flushing via the sensor 7 is therefore only triggered when the user moves away from the toilet bowl 2 comparatively far away and leaves the cabin without deliberately triggering a flush.

Abstract

Die Spüleinrichtung weist wenigstens einen Näherungssensor (11) auf, der nach einer Benutzung der WC-Anlage ein Signal für eine Spülauslösung abgibt. Der Näherungssensor (11) ist in einer mechanischen Betätigungstaste (4) für die Spülauslösung angeordnet. Vorzugsweise weist die Betätigungstaste (4) einen Tastknopf (4a) auf und der Näherungssensor (11) ist in diesem Tastknopf (4a) angeordnet. Bei einer Störung, bei welcher der Näherungssensor (11) keine Spülung auslöst, wird die Hand in gleicher Richtung weiterbewegt und löst schliesslich durch Betätigen des Tasters (4) mechanisch eine Spülung aus. Die Erfindung ermöglicht eine sichere und selbsterklärende Benutzung einer WC-Anlage.

Description

Berührungslose Spüleinrichtung für eine WC-Anlage
Die Erfindung betrifft eine berührungslosε Spüleinrichtung für eine WC-Anlage, mit wenigstens einem Näherungssensor, der nach einer Benutzung der WC-Anlage ein Signal für eine Spülauslösung abgibt. Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum berührungslosen und automatischen Spülen einer WC-Anlage, wobei zur Spülauslösung ein Näherungssensor betätigt wird und dieser hier- bei ein Signal zur Spülauslösung abgibt.
Berührungslose Spüleinrichtungen werden aus hygienischen Gründen seit langem gefordert. Bei Urinalanlagen haben sich berührungslose Spüleinrichtungen in der Praxis seit langem bewährt. Bei WC-Anlagen konnten sie sich jedoch bisher nicht durchsetzen. Bei solchen Spüleinrichtungen wird höchste Funktionssicherheit gefordert und gleichzeitig soll die Spüleinrichtung den Benutzer nicht überfordern, d.h. für diesen ohne weitere Anleitung verständlich sein. Eine berührungslose Spülauslösung wäre ohne wei- teres mit einem Sensor möglich, der hinter der WC-Schüssel angeordnet ist und beim Wegtreten des Benutzers automatische eine Spülung auslöst. In der Praxis hat sich gezeigt, dass eine geeignete Anordnung dieses Sensors schwierig ist und die Spülung oft nicht im richtigen Zeitpunkt ausgelöst wird.
Aus der EP 0 487 977 B ist eine Spüleinrichtung für eine WC- Anlage bekanntgeworden, die hinter der WC-Schüssel einen Toilet- tenbenut∑ungs-Positionsnachweissensor aufweist. Der Sensor sorgt für ein Signal für eine erste Spülung, wenn ein Benutzer sich in einer ersten Position setzt. Die Senscrreichweite dieses Sensers wird auf eine längere Sensorreichweite geschaltet, wenn der Be¬ nutzer sich in der ersten Position setzt. Die Sensorreichweite wird erneut auf eine kürzere Sensorreichweite geschaltet, wenn der Benutzer beim Wegtreten eine zweite Position erreicht. Die erste Reichweite beträgt etwa 450 mm und die zweite Reichweite etwa 950 mm. Solche Einrichtungen sind in der Anwendung fehlerhaft und störungsanfällig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine berührungslose Spüleinrichtung der genannten Art zu schaffen, die in' der Anwendung für den Benutzer verständlicher ist und in jedem Fall eine Spülung ausgelöst wird.
Die Aufgabe ist bei einer berührungslosen Spüleinrichtung da- durch gelöst, dass der Näherungssensor in einer mechanischen Betätigungstaste für die Spülauslösung angeordnet ist. Bei der er- findungsge ässen Spüleinrichtung wird die Spülung durch Annähern einer Hand an den Sensor ausgelöst. Wird im Fall einer Störung durch Annäherung der Hand an den Sensor ein Spülvorgang nicht ausgelöst, so wird der Benutzer automatisch weiter mit der Hand auf den Sensor zugehen und damit die Taste betätigen. Der Spülvorgang wird damit ergonomisch richtig bei Störungen wie sonst üblich mechanisch ausgelöst. Wesentlich ist somit, dass im Fall einer Störung eine Notspülung ohne spezielle Erläuterungen aus- gelöst werden kann. Für die übliche Auslösung mittels des Sensors und für die Auslösung mit der mechanischen Taste gibt es somit im wesentlichen lediglich eine Position. Nach einer erfolglosen Betätigung des Näherungstasters rauss die Hand keine Richtungsänderung ausführen, sondern diese muss lediglich in der gleichen Richtung weiterbewegt werden. Ein Suchen nach einer weiteren Betätigungsmöglichkeit entfällt damit. Wie bereits erwähnt, ist die Bedienung somit ergonomisch folgerichtig und erfordert keine Instruktionen und ist damit selbsterklärend. Wesentlich ist auch, dass sich der Benutzer zum Spülen nicht von der Toilette entfernen muss. Der Benutzer kann somit im wesentlichen wie bisher spülen. Fehlspülungen und Verwirrungen der Benutzer können damit weitgehend ausgeschlossen werden.
Eine Spülung in jedem Fall kann dann sichergestellt werden, wenn gemäss einer Weiterbildung der Erfindung ein zweiter Sensor oder ein Sensor mit Distanzbereichserkennung vorgesehen ist, der so angeordnet ist, dass er beim sich Entfernen von der WC-Schüssel durch den Benutzer zwangsweise betätigt wird und hierbei ein Spülsignal abgibt, das im Fall einer noch nicht erfolgten Spülauslösung eine automatische Spülung auslöst. Die WC-Anlage kann hierbei ohne zu Spülen verlassen werden, die Automatik löst in diesem Falle eine Spülung aus. Ein solcher Sensor kann beispielsweise hinter der WC-Schüssel an der Gebäudewand angebracht sein. Die Spülung wird dann somit beim Entfernen des Benutzers von der WC-Schüssel ohne bewusste Betätigung automatisch ausgelöst.
Mit dem Sensor für die Spülauslösung können auch noch andere Funktionen ausgelöst werden. Beispielsweise kann mit der Annähe- rungs-Elektronik gleichzeitig eine Geruchsabsaugung durch das Spülrohr ausgelöst werden. Hierbei wird beispielsweise ein Ventilator eingeschaltet. Dieser wird beim Entfernen nach einer Verzögerung wieder ausgeschaltet. Möglich ist beispielsweise auch das Einschalten, einer Vorrichtung zur Sitzreinigung nach dem Entfernen vom WC. Das erfindungsgemässe Verfahren ist durch die Verfahrensschritte gemäss Anspruch 8 gelöst.
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie . der Zeichnung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 schematisch eine erfindungsgemässe Spüleinrichtung und Figur 2 ein Schaltschema der erfindungsgemässen Spüleinrichtung. Die Figur 1 zeigt eine WC-Schüssel 2 mit einem Deckel 3, die vor einer Gebäudewand 1 angeordnet ist. In der Gebäudewand 1 befindet sich hinter einer Betätigungstaste 4 ein Spülkasten 20, der über ein Spülrohr 21 mit der Toilettenschüssel 2 verbunden ist. Im Spülkasten 20 befindet sich ein Spülventil 8 sowie eine Bets- tigungsvorrichtung 10. Der Spülkasten 20 kann jedoch auch durch eine andere Spüleinrichtung, beispielsweise durch einen sogenannten Druckspüler ersetzt sein.
Die Betätigungstaste 4 besteht im wesentlichen aus einem Tastknopf 4a sowie einem Gehäuse 4b. Beim Drücken des Tastknopfes 4a wird mittels der Betätigungsvorrichtung 10 das Spülventil 8 betätigt und damit in bekannter Weise eine Spülung ausgelöst. Der Tastknopf 4a geht beim Loslassen automatisch wieder in die ursprüngliche Ruhestellung zurück.
In den Taster 4, vorzugsweise in den Tastknopf 4a ist ein Näherungssensor 11 eingebaut, der im wesentlichen senkrecht von der Wandung 1 abstrahlt. Die Abstrahlrichtung ist in Figur 1 mit der gestrichelten Linie 4c angedeutet. Der Sendebereich des Sensors 11 ist vergleichsweise kurz, beispielsweise etwa 5 cm. Vorzugsweise kann der Sensor 11 zwei Bereiche unterscheiden, kürzer als 10 cm und grösser als 80 cm. Der Sensor 11 ist somit vorzugsweise in den Tastknopf 4a integriert. Der Sensor 11 ist gemäss Fi- gur 2 über eine Signalleitung 13 mit einer Steuervorrichtung 14 verbunden. Diese wiederum ist über eine Signalleitung 15 mit der Betätigungsvorrichtung 10 verbunden. Die Betätigungsvorrichtuπc 10 ist beispielsweise eine solche mit einem bekannter. Betätigungshebel. Grundsätzlich kann die Betätigungsvorrichtung 10 auch anders ausgebildet sein, beispielsweise kann sie eine pneumatische oder elektrische Betätigungsvorrichtung sein. Wird eine Hand 5 gemäss Figur 1 in den Sendebereich des Sensors 11 gebracht, so sendet der Sensor 11 an die Steuervorrichtung 14 ein Signal, und aufgrund dieses Signals wird über die Betätigungs- Vorrichtung 10 das Spülventil 8 zur Auslösung einer Spülung betätigt. Beispielsweise wird ein Ventilteller 9 angehoben.
Eine Spülung kann bei einem Ausfall des Sensors 11 oder der Steuervorrichtung 14 auch durch eine mechanische Betätigung des Tasters 4 ausgelöst werden. Die in Figur 1 gezeigte Hand 5 wird dazu ausgehen von der gezeigten Position weiter gegen den Tastknopf 4a bewegt und dieser gedrückt. In der Regel "wird jedoch der Tastknopf 4a nicht benutzt. Dieser dient lediglich da- zu, notfalls bei einer Störung mechanisch und wie üblich eine Spülung auszulösen. Wesentlich ist der vergleichsweise kurze Abstand zwischen der Handposition bei der berührungslosen Auslösung und der Handposition bei der mechanischen Betätigung der Taste 4a. Der Tastknopf 4a kann auch eine Wippe sein, die zur Spülauslösung verschwenkt wird.
Mit dem Sensor der Spülauslösung kann beispielsweise auch ein hier nicht gezeigter Ventilator für die Geruchsabsaugung eingeschaltet werden. Denkbar ist auch eine Ausführung, bei welcher beispielsweise eine Sitzreinigungsvorrichtung eingeschaltet wird.
Hinter der WC-Schüssel 2 oder im Betätigungsfeld ist ein weiterer Sensor 7 angeordnet, der über eine Signalleitung 16 eben- falls mit der Steuervorrichtung 14 verbunden ist. Dieser Sensor 7 gibt ein Signal ab, wenn der Benutzer 6 sich von der WC- Schüssel entfernt, wie dies in Figur 1 angedeutet ist. Der Sensor 7 ist ebenfalls berührungslos und gibt das genannte Signal in jedem Fall und automatisch beim Wegtreten eines Benutzers 6 an die Steuervorrichtung 14 ab. Wurde eine Spülung bereits ausgelöst, so gibt die Steuervorrichtung 14 dieses Signal nicht weiter. Wurde hingegen eine Spülung noch nicht ausgelöst, so veranlaßt die Steuervorrichtung 14 eine Spülung. Die automatische Spülung über den Sensor 7 wird somit nur dann ausgelöst, wenn der Benutzer sich von der WC-Schüssel 2 vergleichsweise weit entfernt und die Kabine verlässt, ohne vorgängig bewusst eine Spülung ausgelöst zu haben.

Claims

Patentansprüche
1. Berührungslose Spüleinrichtung für eine WC-Anlage, mit wenigstens einem Näherungssensor (11), der nach einer Benutzung der WC-Anlage ein Signal für eine Spülauslösung abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Näherungssensor (11) in einer mechanischen Betätigungstaste (4) für die Spülauslösung angeordnet ist.
2. Spüleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungstaste (4) einen Tastknopf (4a) aufweist und der Näherungssensor (11) in diesem Tastknopf (4a) angeordnet ist.
3. Spüleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenr.zeich- net, dass der Sendebereich (4c) des Näherungssensors (11) kürzer als 10 cm ist und vorzugsweise Bereiche unterscheiden kann, wobei der eine Bereich kürzer als etwa 10 cm und der andere Bereich grösser als etwa 80 cm ist.
4. Spüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptrichtung des Näherungssensors (11) im wesentlichen mit der Betätigungsrichtung der Betätigungstaste (4) zusammenfällt.
5. Spüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungstaste (4) mit dem Näherungssensor (11) rückseitig und etwa in Handhöhe angeordnet ist.
6. Spüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter berührungslcser Sensor (~) vorgesehen ist, der so angeordnet ist, dass er beim Verlassen der WC-Schüssel (2) durch den Benutzer (6).
7. Spüleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sensor (7) so angeordnet ist, dass er durch den Benutzer (6) beim Wegtreten berührungslos betätigt wird.
8. Verfahren zum berührungslosen Spülen einer WC-Anlage, wobei zur Spülauslösung ein Naherungssensor (11) betätigt wird und dieser hierbei ein Signal zur Spülauslösung abgibt, gekennzeich- net durch folgende Schritte:
a) der Näherungssensor (11) wird durch Annäherung einer Hand (5) ausgelöst, b) nach Auslösung des Näherungssensors (11) und auch bei nicht erfolgter Auslösung infolge einer Störung kann mittels einer im Bereich des Näherungssensors (11) angeordneter mechanischer Betätigungstaste (4) durch Tastendruck eine Notspülung ausgelöst werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch folgende weitere Schritte:
c) beim Verlassen der WC-Schüssel (2) wird mittels eines zweiten Sensors (7) zwangsweise und berührungslos ein Signal für eine Spülung ausgelöst, d) mit dem Signal des zweiten Sensors (7) wird dann eine Spülung ausgelöst, wenn nicht bereits eine Spülung durch den Näherungssensor (11) oder mechanisch mittels der Betätigungstaste (4) ausgelöst wurde.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Näherungssensor (11) und die mechanische Betätigungstaste (4) hinter der WC-Schüssel (2) und der zweite Sensor (7) hinter der WC-Schüssel (2) und im wesentlichen Abstand zu dieser ausgelöst werden.
PCT/CH2000/000460 1999-10-06 2000-08-30 Berührungslose spüleinrichtung für eine wc-anlage WO2001025553A1 (de)

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