(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷水補給路、温水供給路、および、これらの二つの供給路からの給水を開放し、または混合するために電源に接続されたバルブ台、および、検出領域を有する少なくとも１つの近接センサを備え、電源に接続されたセンサユニットを有する衛生設備での給水を制御するための方法であり、
人物が少なくとも部分的に検出領域を横切った時、前記近接センサは、センサユニットおよびバルブ台に接続された電子コントローラに動作信号を出力し、前記動作信号は、休止信号とは電位および／または特性で異なり、その休止信号は、前記検出領域での人物の動作がないときに、前記近接センサが、電源にも接続された前記コントローラに出力するものであり、
全ての動作信号に個々の時間帯が割り当てられ、少なくとも最初の動作信号に続く時間帯が終了した後でその時間帯内に更なる動作信号が無い場合に、可変時間の時間間隔の間バルブ台が開かれ、そして、人物が検出領域内を繰り返して横切ることで、そのような時間帯内に発生された少なくとも１つの別の動作信号の後で、前記コントローラは、バルブ台に、検出領域内へ人物の複数回の横切りによって引き起こされた別の動作信号の個数に関連して、衛生設備への給水の温度または流量値を引き起こさせ、そして、最後の個々の時間帯の終了後に、選択された温度および/または選択された流量値の水を衛生設備に放出させるコマンドを出力する方法。
【請求項２】
衛生設備への給水は、バルブ台の開放が起こる可変時間間隔の終わりで、コントローラにより、バルブ台が自動的に閉じられる請求項１記載の方法。
【請求項３】
衛生設備は、洗面器、浴槽、シャワー、流し台からなるグループから選択される請求項１に記載の方法。
【請求項４】
センサユニットは、永続的な休止信号を電子コントローラに出力する請求項１から３の何れかに記載の方法。
【請求項５】
近接センサは、給水栓と共に位置する請求項１から４の何れかに記載の方法。
【請求項６】
近接センサは、衛生設備の壁内に、衛生設備の背後の又は隣の壁内に、または、その衛生設備下方のフロアに装備される請求項１から４の何れかに記載の方法。
【請求項７】
センサユニットは、光学的、音響的、容量性、レーダ、または誘導性の機能原理で構成される請求項１から６の何れかに記載の方法。
【請求項８】
センサユニットは、容量性DDSA原理で形成され、そして給水栓は吸収領域として用いられる請求項１から７の何れかに記載の方法。
【請求項９】
クリーニングモードは、近接センサの十分に長い時間の動作信号により開始される請求項１から８の何れかに記載の方法。
【請求項１０】
衛生設備への給水は、別の動作信号が引き起こされた時に、バルブ台を閉じることにより遮断される請求項１から９の何れかに記載の方法。
【請求項１１】
衛生設備への給水は、遮断され、その後、冷水バルブが所定の時間間隔にわたって開放され、そして、再度、閉にされる請求項２から１０の何れかに記載の方法。
【請求項１２】
衛生設備に流れる水の温度および／または流量値は、可変時間間隔の間に、および、動作信号の特定の最後の個々の時間帯内で、近接センサの少なくとも１つの別の動作信号で発生させ、前記別の動作信号に対する１ステップにより変更される請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
動作信号は、センサユニットへ動作可能にリンクされた面に接触することにより、発生される請求項１から１２の何れかに記載の方法。
【請求項１４】
給水栓は面に動作可能にリンクされる請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
動作信号は、表示手段を通じて光学的、および／または音響的にユーザへ伝えられる請求項１から１４の何れかに記載の方法。
【請求項１６】
ACまたはDCのネットワーク、バッテリー、または蓄電池が中央の電源に用いられる請求項１から１５の何れかに記載の方法。
【請求項１７】
電源からコントローラの切り離し後に、および／または電源へコントローラの接続後に、別の制御プログラムが選択されるかもしれない第３の時間間隔がスタートする請求項１から１６の何れかに記載の方法。
【請求項１８】
衛生設備での給水を制御するためのコンピュータプログラム製品は、冷水供給路および温水供給路、および、これらの二つの供給路からの給水を開放し、または混合するために電源に接続されたバルブ台、および、電源に接続され、検出領域を有する少なくとも１つの近接センサを備え、人物が検出領域を少なくとも部分的に横切った時、前記近接センサは、動作信号を、センサユニットおよびバルブ台に接続された電子コントローラに出力し、この動作信号は、検出領域への人物の行為なしで近接センサがコントローラへ出力する休止信号に比べ電位および/または特性が異なり、電源にも接続される前記電子コントローラは、本コンピュータプログラム製品がロードできるコンピュータを備え、少なくとも最初の動作信号に続く時間帯が終了した後でその時間帯内に更なる動作信号が無い場合に、可変時間の時間間隔の間バルブ台が開かれ、
前記コンピュータプログラム製品は、コントローラに、すべての動作信号に個々の時間帯を割り当て、そして、人物が検出領域内を繰り返して横切ることで、そのような時間帯内に発生された少なくとも１つの別の動作信号の後で、バルブ台に対し、人物の検出領域へのこれらの複数回の横切りによって引き起こされた別の動作信号の個数に関連して、衛生設備への給水の温度または流量値を変化させるコマンドを出力させ、そして、最後の個々の時間帯の終了後、選択された温度、および/または選択された流量値の衛生設備への給水を開放させることを可能にするコンピュータプログラム製品。
【請求項１９】
コントローラに、衛生設備への給水を遮断させることを可能にし、その時、コントローラは、バルブ台の開放が起こる可変時間間隔の終わりで、バルブ台を自動的に閉じる請求項１８に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
この発明の目的は、独立クレーム１に関する序文による、衛生設備における給水を制御するための方法および、対応するコンピュータプログラム製品である。
【０００２】
ドイツ国 190 15 324号によると、洗面台の給水制御が、外部の電磁弁を通して制御され、かつ、既存の調整が混入比を前選択するために、およびセンサとして使用されているだけであるなら、調整は自動調整と呼ばれる。
【０００３】
ドイツ国 196 51 132号はまた、センサユニットおよび接近調整としての制御ユニットを備えた、自動調整を開示する。バルブユニット、および/または、バルブ台は制御ユニットに接続され、その制御ユニットは、センサユニットを通して信号を登録した後に、水を放出するためにバルブユニットを作動させる。この特別な場合では、赤外線センサによって特定の側から検出された信号を登録すると、冷水か湯の放出が引き起こされる。
【０００４】
別の近接調整はWO93/l0311で公知である。近接センサは、ユーザの手を検出して、給水を開放する。時間の間隔の経過後に、石鹸部分が適用され、そして、洗濯手順が登録される。
【０００５】
別の自動調整は、DE 351 64 40号で公知である。モニターしているセンサのパネルを持っているこの構成は、供給、および/または、熱湯と冷水の混入比の非接触調整を許容する。固定温度、および/または、放出量のバルブはすべてのモニターしているセンサに割り当てられ、これらは互いに階層的に動作する。
【０００６】
別の自動調整は、WO 02/29168号で公知である。これは、ユーザの手の位置の存在の非接触決定のためのセンサデバイスを持っている中型の供給を制御するための装置である。そのセンサデバイスは、電荷の転送を可能にする。更に、給水栓、ノズルおよび同様なものに対する電子制御は、US 5,095,945で公知である。水の入り口にはすべて、ロジックコントローラで制御されるソレノイドバルブが装備される。このコントローラは、ソレノイドバルブに信号を出力し、その結果、水が入り口を通じて水分配器に流れ、そして、そこから給水栓、ノズルなどに選択された温度および期間流れる。ユーザは、同一の一連の選択可能性が提供される。これらの一連の動作はLEDにより表示され、そして、システムが所望のパラメータの結合を表示するまで、毎回、動作しなければならない。この瞬間にユーザーはその手を引き戻さなければならず、そして、システムは、選択されたパラメータに対応して、水を放出する。従って、水の遮断は、水の流れなしでプログラムされる。開示された検出システムは、赤外線送信機(LED)および赤外線受信機を備え、反射された赤外線のセンサ内の検出に基づく。
FR 2 706 504は、存在検出器、少なくとも一つの電子バルブおよび、存在検出器に制御信号を発生させ、存在または不在の検出に従って応答信号を処理し、そして、電子バルブ7の開閉を引き起こす電子回路を有する、別の電子調整のコントローラを開示する。パルス化されたアクティブの赤外線センサおよび検出された赤外光のしきい値との比較が開示される。温度および/または流量値の設定および変更については開示されていない。
【０００７】
これらの公知の自動調整、および/または、それらのコントローラの大部分は、非常に簡単に構成され、そして、以前に決定している水温および/または温水か冷水の水の供給のみを許可する(例えば、FR 2 706 504)。また、少数の公知の自動調整(例えばUS 5,095,945)は、水温の調整を可能にし、そのような調整、および/または、それらのコントローラは、通常、かなり複雑な構造を持ち、したがって、高価である。しばしば複雑であるコントローラの操作は、初めて使う人にとって、かなり難しいか、または厄介である。水温、および/または、水流を設定するための追加的な選択ハンドルかタッチスクリーンは操作を簡素化するかもしれませんが、調整をより高価にする。
【０００８】
この発明の目的は、冷たい給水配管と給湯配管を持つ衛生設備で、極めて単純な設備でありながら高い制御の快適さを可能にする、給水を制御するための代替方法を示すことである。
【０００９】
第１の態様によると、この目的は独立クレーム１の特徴を持つ方法で達成される。この目的は、独立クレーム１８の特徴を持っているコンピュータプログラム製品による第２の態様により達成される。この発明に従った方法、および/または、コンピュータプログラム製品のさらなる発明の特徴は、従属クレームから生じる。
【００１０】
洗面器、および/または衛生設備での給水を制御するためのこの方法は、DE 196 51 132号で周知の近接調整に関連して、バルブ台が開放された場合であっても、水温、および/または、流量値が変化される特徴を持つ。この発明は、範囲を制限しない、概要的で例示的な図面に基づいてより詳細に説明される。
【００１１】
図１は、第１の実施例に基づく衛生設備を示し、冷水補給路2、温水供給路3、および、これらの二つの供給路からの給水を開放し、および/または混合するために電源4に接続されたバルブ台5を有する。一般に、この発明に関して、「衛生設備」という用語は、洗面器、浴槽、シャワー、流し台、および同様のものの同義語として示されることに解釈される。また、従って、洗面器のために出されるすべての説明は、浴槽や、シャワーや、流し台や、同様のものなどのような他のすべての衛生設備に関連する。この衛生設備、および/または、この洗面器は、センサユニット6を備え、これは、そこでの給水を制御するために、望ましくは、中央の電源に接続される。DCバスネットワークは特に好まれる。
【００１２】
センサユニット6は、検出領域8を持っている少なくとも１つの近接センサ7を備える。センサユニット6は、光学、音響、容量性、レーダ、または誘導性の機能原理による代替で構成されてもよい。この出願人によって「DDSA原理」と呼ばれた機能的な原理は、容量性の原理を特に都合のよい具体化としてここで引用される。その具体化において、センサデバイスは、第１および第２の電気的に導電表面および誘電性の層を持つ第１のキャパシタンス(C2)を備える。その上、DDSAセンサデバイスは、第１のキャパシタンス(C2)の第１の表面へ導電的に接続される導電性の吸収面、AC電圧信号(s1(t))を前記吸収面へ結合するためのAC電圧発生器(G)、出力信号(s2(t))を増幅するためのセンサアンプ(A)を備え、そのセンサアンプは、第１のキャパシタンス(C2)の第２の面に取り付けられてもよい。この場合、DDSAセンサデバイスは、吸収面が物の接近のときに、実際のキャパシタンスが変化できるキャパシタンス(C3)に追加的なキャパシタンス(C3)を形成するように、そして、実際のキャパシタンスにより、検知可能な出力信号(s2(t))が湿気を被るように設計される。望ましくは、そのようなDDSAセンサデバイスの近接センサ7は、給水栓が吸収面として使用されるように、給水栓14と共に洗面器1内に組み込まれる。
【００１３】
手か他の身体部分が検出領域8内に入って留まる時、または、所定の時間枠内で、その手が検出領域8内へ１回以上に侵入した時、極めて一般的に、動作信号9、9'、10、10'が発生される。また、検出領域は、近接センサ7に、および/または、センサユニット6に動作可能にリンクされた面23に接触することを含む。
【００１４】
この動作信号は、検出領域8上でのユーザの動き無しの時に、近接センサ7が、電源4にも接続されるコントローラ11へ出力する休止信号12と電位、および/または、特性において異なる。エネルギーを節約するために、前記休止信号は、パルス化されてもよいが、センサユニット6が電子コントローラ11に出力する永続的な休止信号12が望ましい。
【００１５】
この発明による方法は、コントローラ11が、ユーザにより発生された動作信号9, 9', 1O, 1O'の特定の番号を登録して処理することにより、バルブ台5を、動作信号9, 9', 1O, 1O'個数に対応した位置にもっていくことに特徴がある。それにより、冷水、温水、または好ましい温度および/または所定の流量値を持つ混合水が洗面器１に導かれる。
【００１６】
図２はこの発明による方法に基づく、近接センサ7の信号の図を示す。これは、近接センサ7での出力の電位(p)が例示的な変化A-Eに対する時間(t)の関数としてプロットされた図である。すべての動作信号は、電位の変化としてここに表されており、そして、各々が休止電位12からスタートする電位の上昇および降下を含む。また、この表示に対する代替として、手を検出エリア8内に留めている時、動作信号の電位変化は、より長い時間(t1)にわたって継続してもよく、この電位変化が動作信号として解析される。極めて一般的に、また、動作信号は電位の低下とその後の上昇で構成されてもよい。
【００１７】
電位の変化がコントローラ11によって完全に特定されて、動作信号として解釈されることは重要である。対応する閾値を固定すること、および/または、センサ信号に平滑法を使用することは、そういうものとして周知である。
【００１８】
それぞれの動作信号9, 9', 10, 10'に特に割り当てられた個々の時間帯13は、特に好ましい。さらなる動作信号9', 10'がそのような時間帯13の中で引き起こされるなら、この状況は、コンピュータ25を備えるコントローラにより、別の動作信号9', 10'の個数に関連して、バルブ台5に対して、洗面器1への給水の温度および/または流量を変化させるコマンドに変換される。この変化は、水温、および/または、流量の増加か減少であるかもしれない。
【００１９】
給水を制御するための対応するコンピュータプログラムは、このコンピュータ25内にロードでき、このコンピュータは、ユーザによって引き起こされたこれらの動作信号9, 9', 10, 10'の特定の個数またはそれらの期間をコントローラ11に登録でき、それらを処理し、そして、対応する制御信号をバルブ台5に出力でき、それらの制御信号に対応する位置を仮定し、それによって、冷水、温水、または所定温度の混合水、および/または、所定の流量を洗面器1に導くことに特徴がある。
【００２０】
可変時間の間隔21は、バッテリー台5の開放19を伴って、最後の個々の時間枠13の満了直後に開始する。動作信号 1O, 1O'により、および/または所定の時間間隔t1により決定された、可変時間の間隔21の満了後、冷水すすぎは、事前に定義された時間の間隔内で、冷水バルブを単に開けることにより、その後自動的に実行されてもよい。これは、バルブ台5と給水栓の出口との間の立ち上がりライン(不図示)でのバクテリア発生を最小にする不可欠の利点を持つ。医学の分野と食品加工の分野でもこれは特に有利である。
【００２１】
人が事前に定義された時間のしきい値を超えてセンサ7の連続した信号を引き起こすなら、クリーニングモードが能動にされる(図２では不図示)。 
【００２２】
特に、このコントローラ11は、競技場や公衆便所、技術的な医学の実験室、医療施工および病院での洗面器1の使用のために設計される。また、この発明はまた、個人的および公共の浴室(風呂、シャワー)の領域で、および台所の領域で一般に使用可能であることが示されている。その結果、個々の時間帯13は、数秒から数分の間で異なるかもしれない。また、数秒以下のより短い時間帯も可能である。水温は、冷水に制限されるか、または１つ以上の温水温度を含んでもよく、例えば、+/- 5℃のステップで設定されてもよい。どのような場合でも、ユーザに対する負傷をもたらす温度が全く設定されないことは、重要である。
【００２３】
選択された操作の例は図２で図式的に例証される。
[ケースＡ]
ユーザが、給水栓14にアプローチするか、または接触することにより、第１の動作信号9が発生する。前記給水栓14は、図１のセンサユニット6に動作するようにリンクされた面23として機能する。動作信号9の前後に、近接センサ7は、休止信号12をコントローラに送信する。個々の時間帯13の中にさらなる動作信号が全くないので、バルブ台5は開けられる。このコントローラ11が１つの動作信号9を受け取るだけなので、バルブ台5に、洗面器へ第１の温度、および/または、第１の流速の水を流すように命令される(図２の矢印19)。この第１の温度は、冷水、温水、または冷温水の特定の混合された値であってもよい。
【００２４】
ユーザが洗面器にさらなる動作信号を引き起こさないので、コントローラ11は、可変時間の間隔21の終わり22で、バルブ台5へのコマンドを閉じることで、自動的に給水を中断する。
【００２５】
[ケースＢ]
ユーザが、給水栓14にアプローチするか、または接触することにより、第１の動作信号9が発生する。前記給水栓14は、図１のセンサユニット6に動作するようにリンクされた面23として機能する。動作信号9の前後に、近接センサ7は、休止信号12をコントローラに送信する。第１の動作信号9の個々の時間帯13内で、その人物は別の動作信号9'を引き起こす。最後の個々の時間帯13の中にさらなる動作信号が全くないので、バルブ台5は開けられる(図２の矢印19)。このコントローラ11は、第１の時間間隔で２つの動作信号9、9'を受け取ったので、バルブ台5は、第２の温度、および/または、第２の流速を持つ水が洗面器へ流れるのを許容するために命令される。この第２の温度は、第１の温度より特定の値だけさらに高いか、または低いかもしれない(ケースＡと比較)。
【００２６】
この人は、可変時間の間隔21内でさらなる動作信号10を引き起こし、それにより、コントローラ11は、バルブ台5へのコマンドを閉じることで(矢印20)、給水を中断して、時間間隔21を終わらせる。
【００２７】
[ケースＣ]
人は、給水栓14にアプローチするか、または接触することにより、第１の動作信号を引き起こす。前記給水栓14は、図１のセンサユニット6に動作するようにリンクされた面23として機能する。動作信号9の前後に、近接センサ7は、休止信号12をコントローラに送信する。第１の動作信号9の個々の時間帯13内で、その人物は別の動作信号9'を引き起こす。第２の動作信号9'の個々の時間帯13内で、その人物は別の動作信号9'を引き起こす。最後の個々の時間帯13の中にさらなる動作信号が全くないので、バルブ台5は開けられる(図２の矢印19)。
【００２８】
このコントローラ11は、第１の時間間隔内で３つの動作信号9、9'を受け取ったので、バルブ台5は、第３の温度、および/または、第３の流速を持つ水が洗面器の中に流れるのを許容するために命令される。この第３の温度は、ケースＢと同じ値だけ、第２の温度より高いか、または低い。これは、同じ方法で選択された第３の流量値に対しても真実である。
【００２９】
その人物は、可変時間間隔21内でー更に別の動作信号10を引き起こす。この別の動作信号10の個々の時間帯13内で、その人は更に別の動作信号10'を引き起こす。このコントローラ11は、バルブ台5に、第４の温度、および/または、第４の流速を持つ水が洗面器へ流れるのを許容するための命令を与える。この第４の温度は、第１と関連して、ケースＢと同じ値だけ、第２の温度より高いか低い。これは、同じ方法で選択された第４の流量値に対しても真実である。
【００３０】
ユーザがさらなる動作信号を洗面器に与えないので、コントローラ11は、可変時間の間隔21の終わり22で、バルブ台5へのコマンドを閉じることで、自動的に給水を中断する。
【００３１】
この場合、バルブ台5が開いていた間、水温、および/または、流量値はユーザによって変えられる。
【００３２】
[ケースＤ]
先行する動作信号10の個々の時間帯の前半内で、ユーザが可変時間の間隔21で一回、さらなる動作信号10を引き起こすという相違点を除けば、このケースは殆どケースＣに対応する。コントローラ11は、いまやバルブ台5に閉じるコマンドを出力し、それにより、コントローラ11は、バルブ台5への閉じるコマンド(矢印20)で給水を中断して、時間の間隔21を終わらせる。
【００３３】
[ケースＥ]
人物は、給水栓14にアプローチするか、または接触することにより、動作信号9を引き起こす。前記給水栓14は、図１のセンサユニット6に動作するようにリンクされた面23として機能する。水温および/または流速は、t1の期間により設定される。t1の持続時間は、検出領域8へ進出している間、音響的および/または目視により表示され、また、(示したように)異なった長さであってもよい。望ましくは、持続時間t1は、この場合選択されたタイム・ユニットの持続時間の１倍か倍数に対応する。望ましくは、同じ効果は、動作信号9、9'を対応して繰り返し引き起こすことによるように、t1の間、センサ7の起動により、引き起こされる。この場合、合計されるとほぼt1をもたらす完全なタイム・ユニットの数は、この場合決定的である。断片的なタイム・ユニットは考慮されない。
【００３４】
ユーザがさらなる動作信号を洗面器に与えないので、コントローラ11は、可変時間の間隔21の終わり22で、バルブ台5へのコマンドを閉じることで、自動的に給水を中断する。
【００３５】
図３は、第２の実施例に基づく洗面器1を示し、第１の実施例と主に同じであり、対応する部品は同じ参照番号を使用することでそれぞれ特定される。
【００３６】
センサユニット6は検出領域8を持っている少なくとも１つの近接のセンサ7を備える。近接センサ7は、面がセンサユニット6に動作可能にリンクするように実施され、そして、洗面器壁15又は壁部16の上、または内部、またはその面の直下に位置する。その検出領域は、センサとしてアクティブな状態で正確に面23の領域をカバーする。望ましくは、この領域はユーザのために特定される。これは、色で区別するか、または特別な救援デザイン(例えば、視覚障害のための)を通じて実行されてもよい。この洗面台1 および/または、センサユニット6は、動作信号9, 9', 10, 10'を表示するための表示手段24を備える。これらの表示手段は、(例えば、失敗を知るために)カラー区別を照らして、または、ビープ音を発するスピーカで実施されてもよく、すべての動作信号は、例えば色の変化および/またはビープ音で認知される。
【００３７】
図４は第３の実施例に基づく洗面器、および/または、衛生設備1を示し、第１および/または第２の実施例に大きく似る(対応する部品は同一の参照番号で示す)。
【００３８】
センサユニット6は、検出領域8を持つ少なくとも１つの近接のセンサ7を備える。近接センサ7は、面がセンサユニット6に動作可能にリンクするように実施され、そして、洗面器1下方のフロア17上またはその中に位置する。その検出領域は、センサとしてアクティブな状態で表面23の領域を正確にカバーする。望ましくは、この領域は、ユーザ、例えば車椅子のハンディキャップの人に対して特定される。これは色の区別か特別な救援デザインを通して実行されてもよい。この洗面台1、および/または、センサユニット6は動作信号9, 9', 10, 10'を表示するための表示手段24を備える。これらの表示手段は、カラー区別を照らして、または、ビープ音を発するスピーカで実施されてもよく、すべての動作信号は、例えば色の変化および/またはビープ音で認知される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】第１の実施例に基づくこの発明に基づき方法を実施するための構成の平面図を示す。
【図２】第１の実施例に基づくこの発明に基づく近接センサの信号を示す。
【図３】第２の実施例に基づくこの発明に基づき方法を実施するための構成の平面図を示す。
【図４】第３の実施例に基づくこの発明に基づき方法を実施するための構成の正面図を示す。
【符号の説明】
【００４０】
1：洗面器
2：冷水補給路
3：温水供給路
4：電源
6：センサユニット
8：検出領域
9：動作信号
11：電子コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004570613.tif 000005