EP1653014A2 - Apparatus to control water consumption - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a device for controlling a water consumption during showering, which has a valve element which can be arranged between a water supply and a shower head in a flow path and which is connected to an adjusting device.
- Known such device are designed as manual valves, which are turned on manually at the beginning of the shower process and closed again manually to a conclusion of the shower process.
- the known valves are also used in combination with temperature-controlled mixing devices to ensure a preset consumption temperature of the shower water through a mixture of supplied cold and warm water.
- Object of the present invention is to construct a device of the aforementioned type such that a predetermined time limit of the shower process is supported.
- the adjusting device is coupled to a timer, which is provided with a starting device and opens after activation of the starting device, the valve element for a predetermined period of time.
- An off-grid power supply is achieved in that the timer has a battery supply.
- a compact construction is supported in that the adjusting device is designed as a solenoid valve.
- a display device is arranged in the region of a control housing.
- the display device is formed as an LCD display.
- control housing has a closable cap or a waterproof control panel with code entry.
- control housing is connected on the one hand to a mixer tap or shower spout and on the other hand to a shower hose.
- the shower outlet bend is used for flush-mounted mixer batteries.
- a barrier stop be arranged in the region of a supply connection of the control housing.
- Optimal use of the given showering time is achieved by providing the time control with an interruption function for the showering process.
- the Time control has a trigger for a partlyduschzeit.
- the blocking time can be predetermined via an adjustment device.
- a visual signal generator is arranged in the region of the control housing.
- an acoustic signal transmitter is arranged in the region of the control housing.
- a low energy consumption in the implementation of actuations is assisted in that the valve element is controlled by a water pressure within a main interior of the control housing.
- a use of the water pressure for the implementation of actuating operations is facilitated by the fact that the solenoid valve positions a first sealing element, which predeterminably opens and closes a connecting channel between the main interior and an outlet chamber.
- valve element is designed to close a main passage as a membrane.
- the apparatus for controlling water consumption in showering is provided with a supply terminal (1) for connection to a shower battery and a discharge terminal (2) for connection to a shower hose.
- the supply port (1) is provided with a half-inch internal thread and the discharge port (2) with a half-inch external thread, so that attachment to a conventional mixer tap or a discharge sheet after unscrewing the shower hose can be done as an intermediate adapter.
- the supply terminal (1) and the discharge terminal (2) are connected to each other by a control housing (3).
- a barrier (4) surrounding the supply connection (1) is used.
- a start button (5) a starting device for triggering the shower operation is actuated.
- a function and / or operating display can be carried out via an acoustic signal transmitter (6) and a visual signal transmitter (7), for example an LED.
- a currently available shower time can be displayed via a display (8), for example an LCD display.
- the start button (5) can be assigned a plurality of functions. Apart from a pure start of the shower process, it is possible to trigger a predetermined additional showering time to allow after a forced completion of the main showering a showering off soap residue or shampoo.
- the additional showering time can be, for example, 1 minute.
- the control housing (3) is provided with a hinged housing cover (9), are arranged under the programming buttons. With the aid of the programming buttons, the set times and other functions can be specified or changed. A waterproof control panel with code entry can also be used.
- Fig. 2 shows a schematic cross section through the control housing (3).
- a solenoid valve (11) provided with a coil (10) is arranged, which is connected to a sequence control (12). Power is supplied using a battery (13).
- a sealing element (14) is arranged, which is pressed by a spring (15) against a direction of action of the solenoid valve (11) in a basic position.
- the seal member (14) seals a main interior (16) of the control housing (3) relative to a communication passage (17) opening into an outlet chamber (18) of the control housing (3) connected to the discharge port (2).
- the outlet chamber (18) is also connected via a main passage (19) with the main interior (16), which is closed in the state shown in Fig. 2 by a membrane (20).
- the membrane (20) may be formed as a rubber membrane and is acted upon by a spring (21) with a force against a sealing positioning.
- the water pressure within the main interior (16) presses the membrane (20) counter to the force of the spring (21) in a main passage (19) sealing positioning.
- the spring (21) is designed such that the spring force is designed to be less than the force acting on the membrane (20) by the water pressure.
- the solenoid valve (11) is activated and pulls the sealing element (14) in a shown in Fig. 3 work positioning.
- a flow connection between the main interior (16) and the connecting channel (17) is produced.
- This results in a pressure reduction within the main interior (16) so that the spring (21) pulls the membrane (20) in the illustrated in Fig. 3 work positioning.
- the main passage (19) is thereby opened and the water can flow from the supply port (1) toward the discharge port (2).
- control housing (3) is made waterproof.
- a respective state of charge of the battery (13) can be displayed by the display (8).
- a typical showering time dictated by the sequencer (12) is in the range of one to fifteen minutes.
- a typical lock time is about five minutes.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines Wasserverbrauchs beim Duschen, die ein zwischen eine Wasserversorgung und einen Duschkopf in einem Strömungsweg anordbares Ventilelement aufweist, das mit einer Einstelleinrichtung verbunden ist.The invention relates to a device for controlling a water consumption during showering, which has a valve element which can be arranged between a water supply and a shower head in a flow path and which is connected to an adjusting device.
Bekannte derartige Einrichtung sind als Handventile ausgebildet, die zu einem Beginn des Duschvorganges manuell aufgedreht und zu einem Abschluß des Duschvorganges wieder manuell geschlossen werden. Die bekannten Ventile werden auch in einer Kombination mit temperaturgesteuerten Mischeinrichtungen verwendet, um eine voreingestellte Verbrauchstemperatur des Duschwassers durch eine Mischung von zugeführtem kalten und warmen Wasser sicherzustellen.Known such device are designed as manual valves, which are turned on manually at the beginning of the shower process and closed again manually to a conclusion of the shower process. The known valves are also used in combination with temperature-controlled mixing devices to ensure a preset consumption temperature of the shower water through a mixture of supplied cold and warm water.
Unter Berücksichtigung der ständig steigenden Energiepreise und der ebenfalls hohen Kosten für Trinkwasser besteht ein Problem bei der Verwendung der bekannten Vorrichtungen darin, daß häufig Duschvorgänge unnötig lange durchgeführt werden.Taking into account the ever-increasing energy prices and also the high costs of drinking water, a problem with the use of the known devices is that showering is often carried out unnecessarily long.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß eine vorgebbare zeitliche Begrenzung des Duschvorganges unterstützt wird.Object of the present invention is to construct a device of the aforementioned type such that a predetermined time limit of the shower process is supported.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einstelleinrichtung mit einer Zeitsteuerung gekoppelt ist, die mit einer Starteinrichtung versehen ist und die nach einer Aktivierung der Starteinrichtung das Ventilelement für eine vorgebbare Zeitdauer öffnet.This object is achieved in that the adjusting device is coupled to a timer, which is provided with a starting device and opens after activation of the starting device, the valve element for a predetermined period of time.
Durch die Kopplung der Einstelleinrichtung mit einer Zeitsteuerung ist es möglich, eine maximale Duschzeit zu begrenzen. Nach einer Aktivierung der Starteinrichtung ist die Durchführung des Duschvorganges nur für die vorgegebene Zeitdauer möglich. Nach einem Ablauf der maximalen Zeitdauer erfolgt von der Zeitsteuerung eine zwangsweise Schließung des Ventils für eine Sperrzeit. Innerhalb der Sperrzeit ist keine erneute Durchführung eines Duschvorganges möglich. Eine individuelle Anpaßbarkeit wird dadurch unterstützt, daß die Einstelleinrichtung programmierbar ausgebildet ist.By coupling the adjuster with a timer, it is possible to limit a maximum shower time. After activation of the starting device, the execution of the shower process is possible only for the predetermined period of time. After a lapse of the maximum time period, a time-controlled closing of the valve takes place for a blocking time. Within the blocking period no renewed execution of a shower process is possible. An individual adaptability is supported by the fact that the setting device is designed to be programmable.
Eine netzunabhängige Energieversorgung wird dadurch erreicht, daß die Zeitsteuerung eine Batterieversorgung aufweist.An off-grid power supply is achieved in that the timer has a battery supply.
Eine kompakte Konstruktion wird dadurch unterstützt, daß die Einstelleinrichtung als ein Magnetventil ausgebildet ist.A compact construction is supported in that the adjusting device is designed as a solenoid valve.
Zur Erreichung eines hohen Bedienkomforts wird vorgeschlagen, daß im Bereich eines Steuerungsgehäuses eine Anzeigeeinrichtung angeordnet ist.To achieve a high level of operating comfort, it is proposed that a display device is arranged in the region of a control housing.
Insbesondere ist daran gedacht, daß die Anzeigeeinrichtung als ein LCD-Display ausgebildet ist.In particular, it is contemplated that the display device is formed as an LCD display.
Zur Vermeidung von unzulässigen Manipulationen wird vorgeschlagen, daß das Steuerungsgehäuse eine verschließbare Abdeckkappe oder ein wasserdichtes Bedienfeld mit Codeeingabe aufweist.To avoid inadmissible manipulation, it is proposed that the control housing has a closable cap or a waterproof control panel with code entry.
Eine einfache Montierbarkeit und eine Nachrüstbarkeit bestehender Anlagen wird dadurch erreicht, daß das Steuerungsgehäuse einerseits an eine Mischbatterie oder einem Brauseauslaufbogen und andererseits an einen Brauseschlauch anschließbar ist. Der Brauseauslaufbogen wird bei Unterputzmischbatterien verwendet.A simple assembly and retrofitting of existing systems is achieved in that the control housing is connected on the one hand to a mixer tap or shower spout and on the other hand to a shower hose. The shower outlet bend is used for flush-mounted mixer batteries.
Zur Vermeidung von unzulässigen Manipulationen wird ebenfalls vorgeschlagen, daß im Bereich eines Versorgungsanschlusses des Steuerungsgehäuses eine Sperrblende angeordnet ist.To avoid inadmissible manipulation, it is also proposed that a barrier stop be arranged in the region of a supply connection of the control housing.
Eine optimale Nutzung der vorgegeben Duschzeit wird dadurch erreicht, daß die Zeitsteuerung mit einer Unterbrechungsfunktion für den Duschvorgang versehen ist.Optimal use of the given showering time is achieved by providing the time control with an interruption function for the showering process.
Zur Bereitstellung einer sicheren Möglichkeit zum Abduschen von Schampoo- und Seifenresten ist vorgesehen, daß die Zeitsteuerung eine Auslösung für eine Zusatzduschzeit aufweist.To provide a safe way to shower off shampoo and soap residue is provided that the Time control has a trigger for a Zusatzduschzeit.
Eine weitere Anpaßbarkeit an individuelle Anwendungsanforderungen wird dadurch erreicht, daß die Sperrzeit über eine Einstelleinrichtung vorgebbar ist.Further adaptability to individual application requirements is achieved in that the blocking time can be predetermined via an adjustment device.
Zur Bereitstellung einer Funktionsanzeige ist vorgesehen, daß im Bereich des Steuerungsgehäuses ein visueller Signalgeber angeordnet ist.To provide a function indicator is provided that in the region of the control housing, a visual signal generator is arranged.
Darüber hinaus ist auch daran gedacht, daß im Bereich des Steuerungsgehäuses ein akustischer Signalgeber angeordnet ist.In addition, it is also thought that an acoustic signal transmitter is arranged in the region of the control housing.
Ein geringer Energieverbrauch bei der Durchführung von Stellvorgängen wird dadurch unterstützt, daß das Ventilelement über einen Wasserdruck innerhalb eines Hauptinnenraumes des Steuerungsgehäuses gesteuert ist.A low energy consumption in the implementation of actuations is assisted in that the valve element is controlled by a water pressure within a main interior of the control housing.
Eine Nutzung des Wasserdruckes für die Durchführung von Stellvorgängen wird dadurch erleichtert, daß das Magnetventil ein erstes Dichtungselement positioniert, das vorgebbar einen Verbindungskanal zwischen dem Hauptinnenraum und einer Auslaßkammer öffnet und verschließt.A use of the water pressure for the implementation of actuating operations is facilitated by the fact that the solenoid valve positions a first sealing element, which predeterminably opens and closes a connecting channel between the main interior and an outlet chamber.
Eine hohe Funktionalität bei geringem Baugewicht wird dadurch erreicht, daß das Ventilelement zum Verschließen eines Hauptdurchlasses als eine Membran ausgebildet ist.A high functionality with low construction weight is achieved in that the valve element is designed to close a main passage as a membrane.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- Ein schematisches Blockschaltbild zur Veranschaulichung der wesentlichen Funktionskomponenten,
- Fig. 2
- einen schematischen Schnitt durch eine Vorrichtung in einem geschlossenen Zustand des Ventils und
- Fig. 3
- die Darstellung gemäß Fig. 2 in einem geöffneten Zustand des Ventils.
- Fig. 1
- A schematic block diagram for illustrating the essential functional components,
- Fig. 2
- a schematic section through a device in a closed state of the valve and
- Fig. 3
- the illustration of FIG. 2 in an open state of the valve.
Gemäß der Darstellung in Fig. 1 ist die Vorrichtung zur Steuerung eines Wasserverbrauchs beim Duschen mit einem versorgungsanschluß (1) zur Verbindung mit einer Duschbatterie sowie einem Abgabeanschluß (2) zur Verbindung mit einem Duschschlauch versehen. Typischerweise wird der Versorgungsanschluß (1) mit einem Halb-Zoll-Innengewinde und der Abgabeanschluß (2) mit einem Halb-Zoll-Außengewinge versehen, so daß eine Anbringung an einer üblichen Mischbatterie oder einem Auslaufbogen nach einem Abschrauben des Duschschlauches als Zwischenadapter erfolgen kann. Der Versorgungsanschluß (1) und der Abgabeanschluß (2) werden von einem Steuerungsgehäuse (3) miteinander verbunden.As shown in Fig. 1, the apparatus for controlling water consumption in showering is provided with a supply terminal (1) for connection to a shower battery and a discharge terminal (2) for connection to a shower hose. Typically, the supply port (1) is provided with a half-inch internal thread and the discharge port (2) with a half-inch external thread, so that attachment to a conventional mixer tap or a discharge sheet after unscrewing the shower hose can be done as an intermediate adapter. The supply terminal (1) and the discharge terminal (2) are connected to each other by a control housing (3).
Zur Verhinderung einer unautorisierten Trennung des Steuerungsgehäuses (3) von der Wasserversorgung wird eine den Versorgungsanschluß (1) umgebende Sperrblende (4) verwendet. Über einen Startknopf (5) wird eine Starteinrichtung zur Auslösung des Duschvorganges betätigt. Eine Funktions- und/oder Betriebsanzeige kann über einen akustischen Signalgeber (6) sowie einen visuellen Signalgeber (7), beispielsweise eine LED, erfolgen.In order to prevent unauthorized separation of the control housing (3) from the water supply, a barrier (4) surrounding the supply connection (1) is used. About a start button (5) a starting device for triggering the shower operation is actuated. A function and / or operating display can be carried out via an acoustic signal transmitter (6) and a visual signal transmitter (7), for example an LED.
Eine aktuell zur Verfügung stehende Duschzeit kann über ein Display (8), beispielsweise ein LCD-Display, angezeigt werden.A currently available shower time can be displayed via a display (8), for example an LCD display.
Der Startknopf (5) kann mit einer Mehrzahl von Funktionen belegt werden. Außer einem reinen Start des Duschvorganges ist es möglich, eine vorgebbare Zusatzduschzeit auszulösen, um nach einer zwangsweisen Beendigung des Hauptduschvorganges ein Abduschen von Seifenresten oder Schampoo zu ermöglichen. Die Zusatzduschzeit kann beispielsweise 1 Minute betragen. Darüber hinaus ist es möglich, mit dem Startknopf (5) die vorgegebene maximale Duschzeit zu unterbrechen, um beispielsweise einen Einseifvorgang durchzuführen. Derartige Unterbrechungszeiten werden nicht auf die vorgegebene maximale Duschzeit angerechnet.The start button (5) can be assigned a plurality of functions. Apart from a pure start of the shower process, it is possible to trigger a predetermined additional showering time to allow after a forced completion of the main showering a showering off soap residue or shampoo. The additional showering time can be, for example, 1 minute. In addition, it is possible with the start button (5) to interrupt the predetermined maximum shower time, for example, to perform a Einseifvorgang. Such interruption times are not counted towards the given maximum shower time.
Das Steuerungsgehäuse (3) ist mit einem aufklappbaren Gehäusedeckel (9) versehen, unter dem Programmierknöpfe angeordnet sind. Mit Hilfe der Programmierknöpfe können die eingestellten zeiten sowie weitere Funktionen vorgegeben bzw. verändert werden. Es kann auch ein wasserdichtes Bedienfeld mit Codeeingabe verwendet werden.The control housing (3) is provided with a hinged housing cover (9), are arranged under the programming buttons. With the aid of the programming buttons, the set times and other functions can be specified or changed. A waterproof control panel with code entry can also be used.
Fig. 2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch das Steuerungsgehäuse (3). Im Bereich des Steuerungsgehäuses (3) ist ein mit einer Spule (10) versehenes Magnetventil (11) angeordnet, das an eine Ablaufsteuerung (12) angeschlossen ist. Eine Energieversorgung erfolgt unter Verwendung einer Batterie (13). Mit einem Abstand zum Magnetventil (11) ist ein Dichtungselement (14) angeordnet, daß von einer Feder (15) entgegen einer Wirkrichtung des Magnetventils (11) in eine Grundposition gedrückt wird. Das Dichtungselement (14) führt eine Abdichtung eines Hauptinnenraumes (16) des Steuerungsgehäuses (3) relativ zu einem Verbindungskanal (17) durch, der in eine mit dem Abgabeanschluß (2) verbundene Auslaßkammer (18) des Steuerungsgehäuses (3) einmündet.Fig. 2 shows a schematic cross section through the control housing (3). In the area of the control housing (3), a solenoid valve (11) provided with a coil (10) is arranged, which is connected to a sequence control (12). Power is supplied using a battery (13). With a distance from the solenoid valve (11), a sealing element (14) is arranged, which is pressed by a spring (15) against a direction of action of the solenoid valve (11) in a basic position. The seal member (14) seals a main interior (16) of the control housing (3) relative to a communication passage (17) opening into an outlet chamber (18) of the control housing (3) connected to the discharge port (2).
Die Auslaßkammer (18) ist darüber hinaus über einen Hauptdurchlaß (19) mit dem Hauptinnenraum (16) verbunden, der im in Fig. 2 dargestellten Zustand von einer Membran (20) verschlossen ist. Die Membran (20) kann als Gummimembran ausgebildet sein und wird von einer Feder (21) mit einer Kraft entgegen einer abdichtenden Positionierung beaufschlagt. Der Wasserdruck innerhalb des Hauptinnenraumes (16) drückt die Membran (20) entgegen, der Kraft der Feder (21) in eine den Hauptdurchlaß (19) abdichtende Positionierung. Die Feder (21) ist derart ausgelegt, daß die Federkraft geringer als die durch den Wasserdruck auf die Membran (20) einwirkende Kraft ausgelegt ist.The outlet chamber (18) is also connected via a main passage (19) with the main interior (16), which is closed in the state shown in Fig. 2 by a membrane (20). The membrane (20) may be formed as a rubber membrane and is acted upon by a spring (21) with a force against a sealing positioning. The water pressure within the main interior (16) presses the membrane (20) counter to the force of the spring (21) in a main passage (19) sealing positioning. The spring (21) is designed such that the spring force is designed to be less than the force acting on the membrane (20) by the water pressure.
Für einen Start des Duschvorganges wird das Magnetventil (11) aktiviert und zieht das Dichtungselement (14) in eine in Fig. 3 dargestellte Arbeitspositionierung. In dieser Positionierung des Dichtungselementes (14) ist eine Strömungsverbindung zwischen dem Hauptinnenraum (16) und dem Verbindungskanal (17) hergestellt. Hierdurch erfolgt ein Druckabbau innerhalb des Hauptinnenraumes (16), so daß die Feder (21) die Membran (20) in die in Fig. 3 dargestellte Arbeitspositionierung zieht. Der Hauptdurchlaß (19) ist hierdurch geöffnet und das Wasser kann vom Versorgungsanschluß (1) in Richtung auf den Abgabeanschluß (2) strömen.For a start of the showering process, the solenoid valve (11) is activated and pulls the sealing element (14) in a shown in Fig. 3 work positioning. In this positioning of the sealing element (14), a flow connection between the main interior (16) and the connecting channel (17) is produced. This results in a pressure reduction within the main interior (16), so that the spring (21) pulls the membrane (20) in the illustrated in Fig. 3 work positioning. The main passage (19) is thereby opened and the water can flow from the supply port (1) toward the discharge port (2).
Bei einer Beendigung oder Unterbrechung des Duschvorganges wird das Magnetventil (11) wieder deaktiviert und das Dichtungselement (14) kehrt aufgrund der Krafteinwirkung der Feder (15) in die in Fig. 2 dargestellte Grundpositionierung zurück. Hierdurch wird die Verbindung zwischen dem Hauptinnenraum (16) und dem Verbindungskanal (17) wieder unterbrochen und es erfolgt ein Druckaufbau innerhalb des Hauptinnenraumes (16), der die Membran (20) wieder in die in Fig. 2 dargestellte abdichtende Positionierung zurückführt. In diesem Zustand liegt keine Verbindung mehr zwischen dem Versorgungsanschluß (1) und dem Abgabeanschluß (2) vor.Upon completion or interruption of the showering process, the solenoid valve (11) is deactivated again and the sealing element (14) returns to the basic position shown in FIG. 2 due to the force of the spring (15). As a result, the connection between the main interior (16) and the connecting channel (17) is interrupted again and there is a pressure build-up within the main interior (16), the membrane (20) back into the in Fig. 2 shown sealing positioning leads back. In this state, there is no connection between the supply terminal (1) and the discharge terminal (2).
Eine Verwendung der Steuereinrichtung ist in Privathaushalten, Hotelbetrieben und ähnlichen Einrichtungen möglich. Zur Unterstützung einer langandauernden Funktionsfähigkeit wird das Steuerungsgehäuse (3) wasserdicht ausgeführt. Ein jeweiliger Ladezustand der Batterie (13) kann vom Display (8) angezeigt werden.Use of the control device is possible in private households, hotels and similar establishments. To support a long-lasting functionality, the control housing (3) is made waterproof. A respective state of charge of the battery (13) can be displayed by the display (8).
Zur Realisierung der Ablaufsteuerung (12) wird vorzugsweise eine digitale Technik eingesetzt. Eine typische von der Ablaufsteuerung (12) vorgebbare Duschzeit liegt im Bereich von einer bis fünfzehn Minuten. Eine typische Dauer der Sperrzeit beträgt etwa fünf Minuten.To implement the sequence control (12), a digital technique is preferably used. A typical showering time dictated by the sequencer (12) is in the range of one to fifteen minutes. A typical lock time is about five minutes.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
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18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20130503 |