DE20102857U1 - Water jet illuminator - Google Patents

Water jet illuminator

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Description

Die Neuerung betrifft einen Wasserstrahlbeleuchter gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.The innovation concerns a water jet illuminator according to the preamble of claim 1.

Aufgabe der Neuerung ist es, einen Wasserstrahlbeleuchter zu schaffen, der sich selbsttätig ein- bzw. ausschaltet, wenn ein Wasserhahn im Haushalt auf- bzw. zugedreht wird. Es soll der Wasserstrahl selbst und eventuell auch der vordere Teil des Wasserhahnes beleuchtet werden, was gerade in relativ dunklen Räumen interessante Effekte hervorbringt.The aim of the innovation is to create a water jet illuminator that switches itself on and off automatically when a water tap in the home is turned on or off. The water jet itself and possibly also the front part of the tap should be illuminated, which creates interesting effects, especially in relatively dark rooms.

Diese Aufgabe wird durch im Schutzanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Neuerung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved by the features specified in claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the innovation can be found in the subclaims.

Das Grundprinzip der Neuerung besteht darin, in einen Strahlformer eines Wasserhahnes eine Leuchtdiode anzuordnen, die den Wasserstrahl beleuchtet. Weiter ist in demThe basic principle of the innovation is to place a light-emitting diode in a water tap's jet former, which illuminates the water jet. Furthermore, the

Strahlformer eine Schalteinrichtung vorgesehen, die eine elektrische Verbindung zwischen der Leuchtdiode und einer ebenfalls im Strahlformer angeordneten Batterie herstellt.A switching device is provided in the beam former which establishes an electrical connection between the light-emitting diode and a battery which is also arranged in the beam former.

Vorzugsweise ragen in den im wesentlichen zylindrischen Innenraum des Strahlformers zwei Elektroden hinein, die aufgrund der stets vorhandenen elektrischen Leitfähigkeit von Leitungswasser beim Aufdrehen des Wasserhahnes, d.h. beim Fließen des Wassers elektrisch über das Wasser miteinander verbunden werden, wobei diese hochohmige elektrische Verbindung eine Schalteinrichtung, die vorzugsweise elektronische Bauelemente enthält, betätigt, um die Leuchtdiode einzuschalten.Preferably, two electrodes protrude into the essentially cylindrical interior of the jet former, which, due to the constant electrical conductivity of tap water, are electrically connected to one another via the water when the tap is turned on, i.e. when the water flows, wherein this high-resistance electrical connection actuates a switching device, which preferably contains electronic components, in order to switch on the light-emitting diode.

Die Leuchtdiode ist vorzugsweise mittig im Strahlformer angeordnet und in Richtung des fließenden Wassers ausgerichtet. Damit wird der Wasserstrahl selbst optimal beleuchtet. Weiterhin kann der Strahlformer zusätzlich aus lichtdurchlässigem Material sein, so daß auch er beim Einschalten der Leuchtdiode leuchtet.The LED is preferably positioned in the middle of the jet former and aligned in the direction of the flowing water. This provides optimal illumination of the water jet itself. The jet former can also be made of a translucent material so that it also lights up when the LED is switched on.

Die beiden genannten Elektroden sind vorzugsweise - bezogen auf die Achse des fließenden Wasserstrahls - auf einer Höhe angeordnet. Damit wird sichergestellt, daß beim 5 Absperren des Wasserhahnes nicht durch nachfließendes Wasser noch eine elektrische Verbindung bestehen bleibt.The two electrodes mentioned are preferably arranged at the same height in relation to the axis of the flowing water jet. This ensures that when the water tap is turned off, an electrical connection is not maintained by the water flowing in.

Nach einer Weiterbildung der Neuerung sind mehrere Leuchtdioden mit verschiedenen Farben im StrahlformerAfter a further development of the innovation, several LEDs with different colors are in the beam former

0 angeordnet. Weiterhin ist ein Temperaturfühler vorhanden,0. There is also a temperature sensor,

der die Wassertemperatur mißt und eine Auswerteelektronik, die in Abhängigkeit von der Wassertemperatur unterschiedliche Leuchtdioden bzw. unterschiedliche Kombinationen von Leuchtdioden ein- bzw. ausschaltet. Damit kann über die 5 Farbe der Beleuchtung des Wasserstrahls dem Benutzer die Temperatur signalisiert werden. Beispielsweise wird man bei recht hoher Temperatur die Farbe "rot" wählen, bei niedriger Temperatur die Farben "grün" oder "blau" undwhich measures the water temperature and an evaluation electronics which switches different LEDs or different combinations of LEDs on or off depending on the water temperature. This means that the temperature can be signalled to the user via the 5 colours of the water jet lighting. For example, if the temperature is quite high, the colour "red" is selected, if the temperature is low, the colours "green" or "blue" and

dazwischen ein oder mehrere Mischfarben.one or more mixed colors in between.

Der Strahlformer ist vorzugsweise mit den bei Haushaltswasserhähnen üblichen Gewinden versehen und kann nachträglich an praktisch alle Wasserhähne angeschraubt werden. Die Schaltelektronik ist im Mantel des im wesentlichen zylindrischen Strahlformers wasserdicht untergebracht und ebenso die Batterie, die für eine möglichst lange Lebensdauer vorzugsweise eine Lithiumbatterie ist.
10The jet former is preferably provided with the threads that are usual for household taps and can be subsequently screwed onto practically all taps. The switching electronics are housed in a watertight manner in the casing of the essentially cylindrical jet former, as is the battery, which is preferably a lithium battery for the longest possible service life.
10

Im folgenden wird die Neuerung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:In the following, the innovation is explained in more detail using examples of implementation in conjunction with the drawing. It shows:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Strahlformers ;Fig. 1 is a schematic side view of a beam former;

Fig. 2 eine ausschnittsweise Seitenansicht, die gegen Fig. 1 um 90° gedreht ist zur Darstellung der Einbaulage der Schaltelektronik;Fig. 2 is a partial side view rotated by 90° compared to Fig. 1 to show the installation position of the switching electronics;

Fig. 3 ein Schaltbild der Schaltelektronik nach einemFig. 3 a circuit diagram of the switching electronics according to a

ersten Ausführungsbeispiel der Neuerung; und Fig. 4 ein Prinzipschaltbild einer Schaltelektronik nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Neuerung.
25first embodiment of the innovation; and Fig. 4 is a schematic diagram of a switching electronics according to a further embodiment of the innovation.
25

Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Dort ist ein Strahlformer 1 zu erkennen, der eine axiale, im wesentlichen zylindrische Durchgangsöffnung für Wasser hat. Der Strahlformer 1 wird über ein Innengewinde 3 oder ein Außengewinde 4 an einen herkömmlichen Haushalts-Wasserhahn angeschraubt. In der Durchgangsöffnung ist ein Diffusor 5 angeordnet, der üblicherweise auch als "Perlator" bezeichnet wird. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ragt in die Durchgangsöffnung 2 eine Leuchtdiode 6, an die ein Lichtleiter 7 angeschlossen ist und das von der Leuchtdiode erzeugte Licht in Richtung der Achse 8 des Wasserstrahles umlenkt.First, reference is made to Fig. 1. There, a jet former 1 can be seen which has an axial, essentially cylindrical through-opening for water. The jet former 1 is screwed onto a conventional household faucet via an internal thread 3 or an external thread 4. A diffuser 5, which is usually also referred to as a "perlator", is arranged in the through-opening. In the embodiment shown here, a light-emitting diode 6 protrudes into the through-opening 2, to which a light guide 7 is connected and which deflects the light generated by the light-emitting diode in the direction of the axis 8 of the water jet.

Der Strahlformer 1 hat weiterhin eine von der Seite her zugängliche Öffnung 9 zur Aufnahme einer Schaltelektronik 10, einer Batterie 11 und eines Verschlußdeckels 12. Diese Öffnung 9 ist über eine radiale Öffnung 13 mit der Durchgangsöffnung 2 verbunden, wobei durch diese Öffnung 13 die Leuchtdiode 6 und der Lichtleiter 7 hindurchragen, wobei im übrigen aber diese Öffnung 13 dann abgedichtet ist, um die Schaltelektronik vor Wasser zu schützen.The beam former 1 also has an opening 9 accessible from the side for accommodating a switching electronics 10, a battery 11 and a cover 12. This opening 9 is connected to the through-opening 2 via a radial opening 13, through which the light-emitting diode 6 and the light guide 7 protrude, but otherwise this opening 13 is then sealed in order to protect the switching electronics from water.

Weiter stehen von der Schaltelektronik 10 zwei in die Durchgangsöffnung 2 ragende Elektroden ab, deren Spitzen in die Durchgangsöffnung hineinragen und beim Fließen des Wassers elektrisch über den Widerstand des Wassers miteinander verbunden sind. Weiterhin kann in die Durchgangsöffnung 2 auch noch ein Temperaturfühler ragen, der die Temperatur des Wassers mißt.Furthermore, two electrodes protrude from the switching electronics 10 into the through-opening 2, the tips of which protrude into the through-opening and are electrically connected to one another via the resistance of the water when the water flows. Furthermore, a temperature sensor can also protrude into the through-opening 2, which measures the temperature of the water.

Bei Verwendung einer Lithiumbatterie und den heutigen stromarmen Leuchtdioden erhält man mit einer Batterie durchaus eine Lebensdauer von ca. zwei Jahren.When using a lithium battery and today's low-power LEDs, a battery can last for about two years.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht auf die Öffnung 9, in die die Schaltelektronik 10 eingesetzt ist. Die Schaltelektronik enthält, wie noch ausführlicher im Zusammenhang mit Fig.Fig. 2 shows a side view of the opening 9 into which the switching electronics 10 are inserted. The switching electronics contain, as will be explained in more detail in connection with Fig.

5 3 und 4 erläutert wird, diverse elektronische Schaltteile sowie zwei auf gleicher Höhe angeordnete Elektroden 14 und 14' und Anschlüsse 11+ und 11- für Plus- und Minuspol der Batterie 11. In die in der Fig. 2 in der Draufsicht erkennbare Öffnung 9 wird dann anschließend noch die Batterie 11 eingesetzt und dann die Öffnung 9 mit dem Verschlußdeckel 12 verschlossen, was selbstverständlich auch wasserdicht erfolgt.5 3 and 4, various electronic switching parts as well as two electrodes 14 and 14' arranged at the same height and connections 11+ and 11- for the positive and negative poles of the battery 11. The battery 11 is then inserted into the opening 9 visible in the top view of Fig. 2 and then the opening 9 is closed with the cover 12, which of course is also watertight.

Fig. 3 zeigt ein Schaltbild der Elektronik. Die eineFig. 3 shows a circuit diagram of the electronics. The one

5 Elektrode 14 ist mit dem Pluspol der Batterie 11 und einem5 Electrode 14 is connected to the positive terminal of the battery 11 and a

Anschluß eines ersten Widerstandes Rl verbunden, dessen anderer Anschluß über die Leuchtdiode 6 und einen Schalttransistor Tl mit Masse verbunden ist. Dieconnection of a first resistor Rl, the other connection of which is connected to ground via the light-emitting diode 6 and a switching transistor Tl. The

#■ # &bgr;1 * 4:#■ # β 1 * 4:

Steuerelektrode des Transistors Tl ist über einen zweiten Widerstand R2 mit Masse und der zweiten Elektrode 14' verbunden. Schließlich ist der Minuspol der Batterie ebenfalls mit Masse verbunden. Sobald zwischen den beiden Elektroden 14 und 14' eine (hochohmige) elektrische Verbindung durch das fließende Wasser besteht, schaltet der Transistor Tl durch und elektrischer Strom fließt von der Batterie über den Widerstand Rl durch die Leuchtdiode 6. Der Transistor Tl ist vorzugsweise ein MOS-FET-Transistor, des N-Typs. Selbstverständlich sind auch andere bekannte Schalttransistoren einsetzbar.The control electrode of the transistor Tl is connected to ground and the second electrode 14' via a second resistor R2. Finally, the negative pole of the battery is also connected to ground. As soon as there is a (high-resistance) electrical connection between the two electrodes 14 and 14' through the flowing water, the transistor Tl switches through and electrical current flows from the battery via the resistor Rl through the light-emitting diode 6. The transistor Tl is preferably an N-type MOS-FET transistor. Of course, other known switching transistors can also be used.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der elektronischen Schaltung. Hier sind zwei Leuchtdioden 6 und 6' vorgesehen, die einerseits an die Batterie 11 und andererseits an eine Schaltelektronik 16 angeschlossen sind. Auch hier sind wieder die beiden Elektroden 14 und 14' zu erkennen sowie zusätzlich ein Temperatursensor 17, der ein der Wassertemperatur entsprechendes elektrisches Signal an die Schaltelektronik 16 abgibt. In Abhängigkeit von diesem Temperatureignal und selbstverständlich nur, wenn zwischen den Elektroden 14 und 14' ein Mindestwiderstand vorhanden ist, wird eine der beiden Dioden 6 oder 6' oder ggf. auch beide Dioden 6 und 6' eingeschaltet. Selbstver-Fig. 4 shows another embodiment of the electronic circuit. Here, two light-emitting diodes 6 and 6' are provided, which are connected on the one hand to the battery 11 and on the other hand to an electronic switching device 16. Here, too, the two electrodes 14 and 14' can be seen, as well as a temperature sensor 17, which sends an electrical signal corresponding to the water temperature to the electronic switching device 16. Depending on this temperature signal and of course only if there is a minimum resistance between the electrodes 14 and 14', one of the two diodes 6 or 6' or possibly both diodes 6 and 6' is switched on.

5 ständlich können zur Erzeugung weiterer Farben auch noch5 Of course, to produce additional colors, you can also

mehrere Leuchtdioden verwendet werden.several LEDs can be used.

Claims (6)

1. Wasserstrahlbeleuchter mit einem Strahlformer (1), der eine im wesentlichen zylindrische Durchgangsöffnung (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in die Durchgangsöffnung (2) mindestens eine Leuchtdiode (6) sowie zwei Elektroden (14) hineinragen und daß eine Schaltelektronik (10) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einem elektrischen, durch fließendes Wasser gebildeten Widerstandes einen Schalter (T1) der Schaltelektronik durchschaltet und damit die Leuchtdiode (6) mit einer Batterie (11) verbindet und einschaltet. 1. Water jet illuminator with a jet former ( 1 ) which has a substantially cylindrical through-opening ( 2 ), characterized in that at least one light-emitting diode ( 6 ) and two electrodes ( 14 ) protrude into the through-opening ( 2 ) and that switching electronics ( 10 ) are provided which, depending on an electrical resistance formed by flowing water, switches through a switch (T1) of the switching electronics and thus connects the light-emitting diode ( 6 ) to a battery ( 11 ) and switches it on. 2. Wasserstrahlbeleuchter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdiode (6) durch ihre Einbaulage oder durch einen mit ihr verbundenen Lichtleiter (7) so ausgerichtet sind, daß der Lichtstrahl im wesentlichen koaxial zum Wasserstrahl läuft. 2. Water jet illuminator according to claim 1, characterized in that the light-emitting diode ( 6 ) is aligned by its installation position or by a light guide ( 7 ) connected to it such that the light beam runs essentially coaxially to the water jet. 3. Wasserstrahlbeleuchter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (14) bezogen auf die Achse (8) des Wasserstrahls auf gleicher Höhe liegen. 3. Water jet illuminator according to claim 1 or 2, characterized in that the electrodes ( 14 ) are at the same height with respect to the axis ( 8 ) of the water jet. 4. Wasserstrahlbeleuchter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlformer eine von außen zugängliche Öffnung (9) aufweist, in die die Schaltelektronik (10) und die Batterie (11) eingesetzt sind, wobei die Öffnung (9) durch einen Verschlußdeckel (12) gegenüber der Umwelt und gegenüber der Durchgangsöffnung (2) wasserdicht verschließbar ist. 4. Water jet illuminator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the jet former has an opening ( 9 ) accessible from the outside, into which the switching electronics ( 10 ) and the battery ( 11 ) are inserted, wherein the opening ( 9 ) can be closed watertight from the environment and from the through opening ( 2 ) by a closure cover ( 12 ). 5. Wasserstrahlbeleuchter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Leuchtdioden (6, 6') vorgesehen sind sowie ein in die Durchgangsöffnung (2) hineinragender Temperaturfühler (15) und daß die Schaltelektronik (16) so aufgebaut ist, daß in Abhängigkeit von der gemessenen Wassertemperatur vorgegebene Kombinationen bzw. ausgewählte Leuchtdioden (6, 6') durchgeschaltet werden. 5. Water jet illuminator according to one or more of the preceding claims, characterized in that several light-emitting diodes ( 6 , 6 ') are provided as well as a temperature sensor ( 15 ) projecting into the through opening ( 2 ) and that the switching electronics ( 16 ) are constructed in such a way that predetermined combinations or selected light-emitting diodes ( 6 , 6 ') are switched through depending on the measured water temperature. 6. Wasserstrahlbeleuchter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlformer (1) aus lichtdurchlässigem Material ist. 6. Water jet illuminator according to one or more of the preceding claims, characterized in that the jet former ( 1 ) is made of translucent material.
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