WO2021185860A1 - Wc-sitz, wc-sitzgarnitur und verfahren zum betreiben eines derartigen wc-sitzes - Google Patents

Wc-sitz, wc-sitzgarnitur und verfahren zum betreiben eines derartigen wc-sitzes Download PDF

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seat
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sterilization
heater
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Christian HELGET
Markus Richter
Andreas KEMNITZ
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Hamberger Industriewerke Gmbh
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    • E03D9/005—Devices adding disinfecting or deodorising agents to the bowl

Definitions

  • the invention relates to a toilet seat according to the preamble of claim 1, a method for operating such a toilet seat and a toilet seat set designed with such a toilet seat.
  • the toilet seat set be designed with electrical consumers, for example seat heating or sensors for recording operating parameters / user parameters.
  • the invention is based on the object of creating a toilet seat, a toilet seat set and a method for operating such a toilet seat in which the risk of transmission to third parties is reduced.
  • the toilet seat according to the invention has an integrated seat heater which can be controlled via an external or internal control unit.
  • the seat heater and the control unit are designed according to the invention in such a way that they can heat the seat to a temperature of more than 50 ° C. in a sterilization mode.
  • This temperature (hereinafter referred to as the sterilization temperature) is selected accordingly so that the contaminants (viruses, bacteria, germs) are killed or at least immobilized.
  • this sterilization temperature is in the range between 60 and 200 ° C. Accordingly, the materials used for the toilet seat must also be selected in such a way that they can withstand such a thermal load.
  • a particularly simple solution for such thermal stabilization is to design the seat with a heat-resistant coating that withstands the temperatures, but is designed with regard to heat conduction in such a way that the actual seat surface is warmed up.
  • This coating can be a plasma metal coating, for example, which can also act as a seat heater, for example.
  • the seat heating can be designed as wire or plasma heating.
  • control unit is designed with a programmable timer, sensors or the like, so that the seat heating can be controlled at certain times and / or after use.
  • the control unit can be designed to keep the seat at the sterilization temperature for a sterilization time of more than five minutes.
  • the toilet seat set is designed with such a heatable toilet seat.
  • the toilet seat set can be designed with a lock through which the heated toilet seat is connected to the toilet lid, so that direct contact with the toilet seat is excluded.
  • Sterilization can also take place in the unfolded state, so that the toilet can still be used without a toilet seat set. However, a lock should prevent it from falling down onto the ceramic.
  • the activation of a seat heater by means of a control unit takes place in such a way that the toilet seat is heated to a sterilization temperature of more than 50 ° C, preferably to a temperature between 60 and 200 ° C is heated.
  • the sterilization temperature can be maintained over a longer period of time, for example more than five minutes, preferably more than ten minutes.
  • the sterilization temperature is also set as a function of the contamination.
  • Figure 1 is a schematic representation of a toilet seat set according to the invention.
  • FIG. 2 shows a time-temperature diagram to explain the sterilization function according to the invention.
  • FIG. 1 shows a greatly simplified 3D view of a toilet seat set 1 which is supported on a ceramic 2.
  • the fastening takes place via a toilet seat joint arrangement 4 which is anchored to the ceramic 2.
  • This anchoring can take place, for example, as it is described in EP 1 199020 B1 of the applicant.
  • a solution with a covered toilet seat joint arrangement can also be used.
  • a sensor arrangement 10 which enables the measurement of health-relevant parameters, can be integrated into the toilet seat 8.
  • the toilet seat is designed with a seat heater 12.
  • the power supply of the seat heater 12 and possibly the sensor arrangement 10 (sensor system) takes place, for example, via a control unit 14 which is integrated, for example, into a technology box 16 that accommodates the toilet seat joint arrangement 4 or is provided as a separate assembly.
  • the sensor arrangement is also designed with a proximity sensor that detects the use of the toilet seat set. This sensor is provided with the reference number 18 in FIG.
  • the toilet seat 8 is heated to an operating temperature via the seat heater 12 by appropriate activation means of the control unit 14, which is perceived as pleasant by the user.
  • this operating temperature can be approximately 30.degree.
  • the control unit 14 is set in such a way that this operating temperature is maintained over the entire period of use. If, for example, at 20 minutes, use takes place, as explained at the beginning, with possible contamination the toilet seat surface is accompanied by viruses / bacteria / germs, the control unit 14 is activated in such a way that the seat surface, i.e. the surface that comes into direct contact with the user, is heated to a sterilization temperature in a comparatively short period of a few minutes is well above the operating temperature.
  • the temperature is in the range of 180 ° C.
  • the temperature can be selected differently depending on the type of contamination.
  • the control unit is designed in such a way that the sterilization temperature is freely selectable in a predetermined range, which of course has to be selected in such a way that the materials of the toilet seat set are not damaged.
  • the seat heater 8 is designed as a wire resistance heater.
  • seat heaters 8 can only be used for comparatively low temperatures.
  • So-called plasma heaters are suitable for higher temperatures, which also have the advantage that they can be operated in a more energy-saving manner than wire resistance heaters.
  • the area of the seat surface can also be designed with a high-temperature-resistant coating 20, for example a plasma metal coating, which on the one hand ensures that the sterilization temperature is uniformly reached on the seat surface and which also withstands high temperatures.
  • a plasma metal coating is positioned close to the surface and is at most covered with a cover layer that determines the decoration. This coating can then also form the seat heater 8.
  • the seat heater 12 is activated via the control unit 14 in such a way that the temperature is lowered back to the operating temperature so that the toilet seat set is ready for the next use.
  • a corresponding warning signal for example an optical display or the like.
  • the locking can also take place mechanically or by means of an electromagnet that holds the toilet lid and toilet seat 8 together during sterilization. Such a locking device is indicated in FIG. 1 with the reference number 22.
  • a toilet seat Disclosed are a toilet seat, a toilet seat set and a method for operating such a toilet seat, a control unit and a seat heater being designed to set the toilet seat to a sterilization or disinfection temperature of more than 50 ° C., preferably to heat a temperature between 60 ° C and 200 ° C.

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Abstract

Offenbart sind ein WC-Sitz, eine WC-Sitzgarnitur und ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen WC-Sitzes, wobei eine Steuereinheit und eine Sitzheizung ausgelegt sind, den WC-Sitz auf eine Sterilisationstemperatur von mehr als 50°C, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 60°C und 200°C zu erwärmen.

Description

WC-Sitz, WC-Sitzgarnitur und Verfahren zum Betreiben eines derartigen
WC-Sitzes
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen WC-Sitz gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 , ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen WC-Sitzes und eine mit einem derartigen WC-Sitz ausgeführte WC-Sitzgarnitur.
Der Grundaufbau derartiger WC-Sitzgarnituren ist beispielsweise in dem Patent DE 10051 805 B4 der Anmelderin beschrieben. Bei dieser Lösung sind keramikseitig zwei Befestigungspins vorgesehen, auf die die WC-Sitzgarnitur aufgesetzt wird. Dabei tauchen die Pins jeweils in eine Aufnahme einer WC-Sitzgelenkanordnung mit einer Dämpfungseinrichtung ein, die einen WC-Sitz und einen WC-Deckel schwenkbar lagert.
In der ebenfalls auf die Anmelderin zurückgehenden WO 2016/020409 A1 wird vorgeschlagen, die WC-Sitzgarnitur mit elektrischen Verbrauchern, beispielsweise einer Sitzheizung oder Sensoren zur Erfassung von Betriebsparametern/Nutzerparametern auszuführen.
Ähnliche Lösungen sind in den auch auf die Anmelderin zurückgehenden Patentanmeldungen DE 102016 108379 A1 und WO 2017/029369 A1 beschrieben.
In der nachveröffentlichten Druckschrift DE 102019 107628 der Anmelderin wird vorgeschlagen, dass anstelle der elektrischen Leitungen die Energie- und Datenübertragung zu den Verbrauchern bzw. von den Verbrauchern zur Steuereinheit kontaktlos, beispielsweise über Nahfeldübertragung erfolgt.
Derartige herkömmliche Sitzheizungen ermöglichen es, den WC-Sitz auf eine Betriebstemperatur zu erhöhen, die den Sitzkomfort erhöht. Nachteilig bei diesen Lösungen ist, dass die WC-Sitzgarnituren durch die Nutzung mit organischen Verunreinigungen, beispielsweise Bakterien, Viren, Keimen beaufschlagt werden, die dann auf folgende Nutzer übertragen werden können.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen WC-Sitz, eine WC-Sitzgarnitur und ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen WC-Sitzes zu schaffen, bei denen die Gefahr einer Übertragung auf Dritte verringert ist.
Diese Aufgabe wird durch einen WC-Sitz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 bzw. durch eine WC-Sitzgarnitur mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der erfindungsgemäße WC-Sitz hat eine integrierte Sitzheizung, die über eine externe oder interne Steuereinheit ansteuerbar ist. Die Sitzheizung und die Steuereinheit sind erfindungsgemäß so ausgelegt, dass sie den Sitz in einen Sterilisationsmodus auf eine Temperatur von mehr als 50°C erwärmen können. Diese Temperatur (im Folgenden Sterilisationstemperatur genannt) ist dementsprechend so gewählt, dass die Verunreinigungen (Viren, Bakterien, Keime) abgetötet oder zumindest immobilisiert werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt diese Sterilisationstemperatur im Bereich zwischen 60 und 200°C. Dementsprechend müssen die verwendeten Materialien des WC-Sitzes auch derart ausgewählt sein, dass sie einer derartigen thermischen Belastung standhalten.
Eine besonders einfache Lösung für eine derartige thermische Stabilisierung besteht darin, den Sitz mit einer hitzebeständigen Beschichtung auszuführen, die den Temperaturen standhält, jedoch im Hinblick auf die Wärmeleitung so ausgelegt ist, dass die Erwärmung der eigentlichen Sitzfläche gewährleistet ist.
Diese Beschichtung kann beispielsweise eine Plasma-Metall-Beschichtung sein, die beispielsweise auch als Sitzheizung wirken kann. Die Sitzheizung kann als Draht- oder Plasmaheizung ausgeführt sein.
Der Komfort ist weiter erhöht, wenn die Steuereinheit mit einer programmierbaren Zeitschaltuhr, Sensoren oder dergleichen ausgeführt ist, so dass die Sitzheizung zu bestimmten Zeiten und/oder nach einer Nutzung ansteuerbar ist.
Die Steuereinheit kann dabei ausgelegt sein, den Sitz während einer Sterilisationszeit von mehr als fünf Minuten auf der Sterilisationstemperatur zu halten.
Wie oben erläutert, ist die WC-Sitzgarnitur mit einem derartigen beheizbaren WC- Sitz ausgeführt.
Zur Verbesserung der Betriebssicherheit kann die WC-Sitzgarnitur mit einer Sperre ausgeführt sein, durch die der erwärmte WC-Sitz mit dem WC-Deckel verbunden ist, sodass eine direkte Berührung des WC-Sitzes ausgeschlossen ist.
Die Sterilisierung kann auch im aufgeklappten Zustand erfolgen, sodass eine Nutzung des WC ohne WC-Sitzgarnitur möglich bleibt. Dabei sollte jedoch ein Herunterklappen auf die Keramik durch eine Sperre verhindert sein.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines WC-Sitzes, insbesondere nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, erfolgt die Ansteuerung einer Sitzheizung mittels einer Steuereinheit derart, dass der WC-Sitz auf eine Sterilisationstemperatur von mehr als 50°C, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 60 und 200°C erwärmt wird.
Zur Optimierung der Sterilisation/Desinfektion kann die Sterilisationstemperatur über einen längeren Zeitraum von beispielsweise mehr als fünf Minuten, vorzugsweise mehr als zehn Minuten, gehalten werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, auch die Sterilisationstemperatur in Abhängigkeit von der Verunreinigung einzustellen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen WC-Sitzgarnitur und
Figur 2 ein Zeit-Temperatur-Diagramm zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Sterilisationsfunktion.
Figur 1 zeigt eine stark vereinfachte 3D-Ansicht einer WC-Sitzgarnitur 1 , die auf einer Keramik 2 abgestützt ist. Die Befestigung erfolgt dabei über einer WC- Sitzgelenkanordnung 4, die mit der Keramik 2 verankert ist. Diese Verankerung kann beispielsweise derart erfolgen, wie es in der EP 1 199020 B1 der Anmelderin beschrieben ist. Prinzipiell kann jedoch - wie in Figur 1 dargestellt - auch eine Lösung mit einer verkleideten WC-Sitzgelenkanordnung verwendet werden. Über diese sind ein WC-Deckel 6 und ein WC-Sitz 8 gelenkig und zumindest in Absenkrichtung gedämpft gelagert. In den WC-Sitz 8 kann eine Sensoranordnung 10 integriert sein, die die Messung von gesundheitsrelevanten Parametern ermöglicht. Zusätzlich ist der WC-Sitz mit einer Sitzheizung 12 ausgeführt. Die Stromversorgung der Sitzheizung 12 und ggf. der Sensoranordnung 10 (Sensorik) erfolgt beispielsweise über eine Steuereinheit 14, die beispielsweise in eine die WC-Sitzgelenkanordnung 4 aufnehmende oder als gesonderte Baugruppe vorgesehene Technikbox 16 integriert ist.
Die Sensoranordnung ist dabei auch mit einem Näherungssensor ausgeführt, der die Nutzung der WC-Sitzgarnitur erfasst. Dieser Sensor ist in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 18 versehen.
In an sich bekannter Weise wird der WC-Sitz 8 über die Sitzheizung 12 durch entsprechende Ansteuerungsmittel der Steuereinheit 14 auf eine Betriebstemperatur erwärmt, die von dem Benutzer als angenehm empfunden wird. Diese Betriebstemperatur kann gemäß des Diagramms in Figur 2 etwa 30°C betragen. Die Steuereinheit 14 ist dabei so eingestellt, dass diese Betriebstemperatur über den gesamten Nutzungszeitraum aufrechterhalten wird. Erfolgt nun - beispielsweise bei 20 Minuten - eine Nutzung, die wie eingangs erläutert, mit einer möglichen Verunreinigung der WC-Sitzoberf lache mit Viren/Bakterien/Keimen einhergeht, wird die Steuereinheit 14 so angesteuert, dass in einem vergleichsweise kurzen Zeitraum von einigen Minuten die Sitzfläche, das heißt die direkt mit dem Nutzer in Kontakt tretende Fläche auf eine Sterilisationstemperatur erwärmt wird, die deutlich über der Betriebstemperatur liegt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die Temperatur im Bereich von 180°C. Selbstverständlich kann je nach Art der Verunreinigung die Temperatur unterschiedlich gewählt werden. Bei einem flexiblen Erfindungskonzept ist vorgesehen, die Steuereinheit derart auszulegen, dass die Sterilisationstemperatur frei wählbar in einem vorbestimmten Bereich liegt, der selbstverständlich derart gewählt sein muss, dass die Materialien der WC-Sitzgarnitur nicht beschädigt werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, die Sitzheizung 8 als Draht-Widerstandsheizung auszuführen. Derartige Sitzheizungen 8 sind jedoch nur für vergleichsweise geringe Temperaturen einsetzbar. Für höhere Temperaturen geeignet sind sogenannte Plasma-Fleizungen, die zudem den Vorteil haben, dass sie energiesparender als Draht-Widerstandsheizungen betrieben werden können.
Dabei kann der Bereich der Sitzfläche auch mit einer hochtemperaturbeständigen Beschichtung 20, beispielsweise einer Plasma-Metall-Beschichtung ausgeführt sein, die zum einen gewährleistet, dass die Sterilisationstemperatur gleichmäßig auf der Sitzfläche erreicht wird und die auch hohen Temperaturen standhält. Wie erläutert, wird diese Plasma-Metall-Beschichtung oberflächennah positioniert und ist dabei allenfalls noch mit einer das Dekor bestimmenden Deckschicht überdeckt. Diese Beschichtung kann dann auch die Sitzheizung 8 ausbilden.
Nach einem vorbestimmten Zeitraum (in dem Diagramm gemäß Figur 220 Minuten Sterilisationszeit) wird die Sitzheizung 12 über die Steuereinheit 14 so angesteuert, dass die Temperatur wieder auf die Betriebstemperatur abgesenkt wird, so dass die WC-Sitzgarnitur zur nächsten Nutzung bereit ist.
Um den Nutzer davor zu warnen, dass die WC-Sitzgarnitur auf die Sterilisationstemperatur erwärmt wird, kann ein entsprechendes Warnsignal, beispielsweise eine optische Anzeige oder dergleichen vorgesehen werden. Prinzipiell ist es auch möglich, die WC-Sitzgarnitur in der Sterilisationsfunktion motorisch anzuheben oder aber den WC-Deckel geschlossen zu halten, so dass eine Nutzung unmöglich ist und zudem eine direkte Verbrennung durch Kontaktierung der Sitzfläche ausgeschlossen ist. Die Verriegelung kann auch mechanisch oder mittels eines Elektromagneten erfolgen, der bei der Sterilisation WC-Deckel und WC-Sitz 8 zusammenhält. Eine derartige Verriegelungseinrichtung ist in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 22 angedeutet.
Offenbart sind ein WC-Sitz, eine WC-Sitzgarnitur und ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen WC-Sitzes, wobei eine Steuereinheit und eine Sitzheizung ausgelegt sind, den WC-Sitz auf eine Sterilisations- oder Desinfektionstemperatur von mehr als 50°C, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 60°C und 200°C zu erwärmen.
Bezugszeichen:
1 WC-Sitzgarnitur
2 Keramik
4 Sitzgelenkanordnung 6 WC-Deckel 8 WC-Sitz 10 Sensoranordnung 12 Sitzheizung 14 Steuereinheit 16 Technikbox 18 Sensor
20 Beschichtung, vorzugsweise Plasma-Metall-Beschichtung 22 Verriegelung

Claims

Patentansprüche
1. WC-Sitz mit einer integrierten Sitzheizung (12), die über eine externe oder interne Steuereinheit (14) ansteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) und die Sitzheizung (12) ausgelegt sind, in einen WC-Sitz (8) in einem Sterilisationsmodus auf eine Sterilisationstemperatur von mehr als 50°C zu erwärmen.
2. WC-Sitz nach Patentanspruch 1 , wobei die Sterilisationstemperatur zwischen 60°C und 200°C liegt und/oder einstellbar ist.
3. WC-Sitz nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei der WC-Sitz (8) mit einer hitzebeständigen Beschichtung (20) ausgeführt ist.
4. WC-Sitz nach Patentanspruch 3, wobei die Beschichtung eine Plasma-Metall- Beschichtung ist.
5. WC-Sitz nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Sitzheizung (12) eine Draht- oder Plasmaheizung ist.
6. WC-Sitz nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Steuereinheit (14) eine programmierbare Zeitschaltuhr und/oder einen Näherungssensor (18) hat, so dass die Sitzheizung (12) zu bestimmten Zeiten und/oder nach einer Nutzung ansteuerbar ist.
7. WC-Sitz nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Steuereinheit (14) ausgelegt ist, den WC-Sitz (8) während einer Sterilisationszeit von mehr als fünf Minuten auf der Sterilisationstemperatur zu halten.
8. WC-Sitz nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, mit einer Verriegelung (22) zum Zusammenhalten von WC-Sitz / -Deckel (6, 8) während der Sterilisation.
9. Verfahren zum Betreiben eines WC-Sitzes (8), insbesondere einem WC-Sitz nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, mit den Schritten: - Ansteuern einer Sitzheizung (12) mittels einer Steuereinheit (14) derart, dass der WC-Sitz (8) auf einer Sterilisationstemperatur von mehr als 50°C, vorzugsweise eine Sterilisationstemperatur zwischen 60°C und 100°C erwärmt wird.
10. Verfahren nach Patentanspruch 9, wobei die Sterilisationstemperatur über mehr als fünf Minuten, vorzugsweise mehr als 10 Minuten aufrechterhalten wird.
11. WC-Sitzgarnitur mit einem WC-Sitz nach einem der vorhergehenden Patentansprüche.
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