





Die Erfindung betrifft eine elektronische Wasserzapf-Armatur und ein Verfahren zu deren Steuerung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 10.The invention relates to an electronic water tap fitting and a method for the control thereof according to the preamble of claims 1 and 10, respectively.
Bekannt sind elektronische Wasserzapf-Armaturen mit Steuerelektronik und mehreren Tasten abseits des Aktionszentrums, deren Betätigung den Sollwert einer Regelgröße um einen vorgegebenen Stufensprung entweder erhöht oder erniedrigt. Um einen gewünschten Sollwert zu erreichen, ist eine Vielzahl von Betätigungen notwendig, deren Anzahl zwar exakt feststeht, im jeweiligen speziellen Fall dem Nutzer jedoch unbekannt ist. Er muss mehrfach probieren und dabei auch zwischen Tasten wechseln.Are known electronic water tap fittings with control electronics and several buttons away from the action center whose operation either increases or decreases the setpoint of a controlled variable by a predetermined increment. In order to achieve a desired setpoint, a large number of operations is necessary, the number of which is indeed fixed, but unknown to the user in the particular case in question. He has to try several times and switch between keys.
In anderen bekannten Wasserzapf-Armaturen erhöht oder erniedrigt die Betätigung einer Taste den Sollwert einer Regelgröße durch ständige Wiederholung eines Schrittes bis zu einem Extremum. Um einen gewünschten Sollwert zu erreichen, ist dieser Prozess zum richtigen Zeitpunkt zu stoppen, was praktisch nur zufällig oder bei einer Zahlenanzeige nur mit Blickänderung und Nachdenken möglich ist. Für die Gegenbewegung ist eine zweite Taste entsprechend zu bedienen, sodass der gewünschte Sollwert meist nur durch mehrfaches Wechseln von einer zur anderen Taste möglich ist.In other known tap fittings, the actuation of a key increases or decreases the setpoint of a controlled variable by continuously repeating a step up to an extremum. In order to achieve a desired set point, this process must be stopped at the right time, which is practically only possible at random or in the case of a numerical display, only with a change of perspective and reflection. For the countermovement, a second button is to be operated accordingly, so that the desired setpoint is usually only possible by repeatedly changing from one to the other button.
Auch bei einer üblichen Kombination beider Techniken ist keine spontan zielgerichtete und damit sofortige und sichere Einstellung möglich. Zum Steuern zweier Regelgrößen ist die abwechselnde Bedienung vier verschiedener Tasten unterschiedlicher Funktion, noch dazu abseits des Aktionszentrums, erforderlich, deren Unterscheidung in jeder Anordnung nicht vollständig plausibel ist und damit zusätzlich die richtige Auswahl erschwert.Even with a common combination of both techniques is not spontaneously targeted and thus immediate and safe setting possible. For controlling two controlled variables, the alternating operation of four different keys of different function, even outside of the action center, required, the distinction in each arrangement is not completely plausible, and thus complicates the correct selection.
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wasserzapf-Armatur und ein Verfahren zu deren Steuerung zu schaffen, bei der je ein gewünschter Sollwert zumindest einer Regelgröße durch Bedienung von höchstens zwei Tastflächen mit minimaler Anzahl an Tastkontakten spontan zielgerichtet und damit umgehend sicher festlegbar ist, wobei alle Tastflächen ergonomisch optimal direkt am Aktionszentrum, bei Wasserzapf-Armaturen für Wasch- und Spülbecken auf der Ober- oder Stirnseite des Auslaufarms nahe des Auslaufs, Platz finden sollten.The invention has for its object to provide a water tap fitting and a method for their control, in each of which a desired target value of at least one controlled variable by operation of at most two tactile surfaces with a minimal number of tactile contacts spontaneously targeted and thus immediately safely fixed, said All touch surfaces ergonomically optimal right on the action center, in water tap fittings for wash and sink on the top or front of the Auslaufarms near the spout should find space.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch eine Wasserzapf-Armatur bzw. ein Verfahren zu deren Steuerung dadurch gelöst, dass durch das Rechnersystem zumindest eine Größe zumindest einer Eigenschaft zumindest eines Tastkontaktes, insbesondere durch Berührung eines Fingers an einer Tastfläche, des Taststellers gemessen wird und dem/den Tastkontakt/en entsprechend der/den Größe/n auf vorbestimmte Weise aus einer Menge zumindest teilweise vorbestimmter Befehle unterschiedlicher Art genau einer zugeordnet wird.This object is achieved according to the invention by a water tap fitting or a method for the control thereof, that is measured by the computer system at least one size of at least one property of at least one touch contact, in particular by touching a finger on a touch surface of the key and the / the Tastkontakt / s in accordance with the / the size / n in a predetermined manner from a set of at least partially predetermined commands of different types exactly one is assigned.
Bei dieser Ausgestaltung der Wasserzapf-Armatur ist dem Rechnersystem nach entsprechender Programmierung durch Abfrage von Eigenschaften eines Tastkontaktes eines oder mehrerer Finger zu einer einzigen Tastfläche mehr Information als das eine Bit des puren Tastens ohne weitere Tastkontakte, Tastflächen oder Taststeller übermittelbar und kann durch gezielten Einsatz dieser Eigenschaften vom Benutzer als quasi Sprache zur Erzeugung von Befehlen des Rechnersystems verschiedenster Art – wie Umschaltung der Bestimmbarkeit zwischen den Regelgrößen, Auswahl oder Bestimmung eines Sollwertes oder einer Sollwertänderung in jeder Richtung, Vorbestimmung und Speicherung eines Sollwertes – bis hin zur vollständigen Steuerung mehrerer Regelgrößen in jeder gewünschten Richtung und in mehreren Prioritätsebenen nutzbar gemacht werden, in deren erster als wahrscheinlichster Start und Ende des Wasserzapfens lediglich durch einen kurzen Tastkontakt auslösbar sind, wobei zu alle dem nur noch ein Taststeller erforderlich ist, der immer direkt am Aktionszentrum, wo das Wasser auf den Körper trifft, bei Becken und Wannen auf dem Auslaufarm am Auslauf, platzierbar ist, ohne die Form wesentlich verändern zu müssen und nun sogar unter Eliminierung jeglicher Dicht- und Reinigungsprobleme von dem Gehäuse selbst gebildet sein kann.In this embodiment, the water tap fitting the computer system after appropriate programming by querying properties of a tactile contact of one or more fingers to a single touch more information than the one bit of the pure key without further touch contacts, buttons or keypad can be transmitted and can by targeted use of this Properties of the user as quasi language for generating commands of the computer system of various kinds - such as switching the determinability between the control variables, selection or determination of a setpoint or a setpoint change in each direction, predetermining and storing a setpoint - up to the complete control of several controlled variables in each desired direction and be made available in several priority levels, in the first as the most likely start and end of the spigot can be triggered only by a short tactile contact, with all the only noc h a button is required, which is always directly at the action center, where the water meets the body, at basins and tubs on the spout at the outlet, placeable, without having to change the shape significantly and now even with elimination of any sealing and cleaning problems may be formed by the housing itself.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Tastkontakte durch entsprechende Programmierung des Rechnersystems zur Bestimmung von Sollwerten und Sollwertänderungen aus den Größen ihrer Eigenschaften genutzt werden. Dann bestimmt ein Tastkontakt eindeutig genau einen Sollwert oder genau eine Sollwertänderung einer der Regelgrößen. Welche der Regelgrößen bestimmbar ist, wird durch einen zusätzlichen Befehl ausgewählt – z. B. durch einen Umschaltbefehl. Eine Regelgröße ist vorgewählt und zusätzlich vorwählbar. Das ermöglicht mit nur einem einfachen Taster die Bestimmung aller gewünschten Sollwerte. So erlaubt die Erfindung dem Rechnersystem auch zumindest zwei unterschiedlichen Größen einer Eigenschaft eine erhöhende und eine absenkende Sollwertänderung einer der Regelgrößen in vorbestimmter Weise eindeutig zuzuordnen.In a further embodiment of the invention, the touch contacts can be used by appropriate programming of the computer system for determining set points and setpoint changes from the sizes of their properties. Then a keying contact clearly determines exactly one setpoint or exactly one setpoint change of one of the controlled variables. Which of the controlled variables can be determined is determined by selected an additional command - eg. B. by a switching command. A controlled variable is preselected and additionally preselected. This enables the determination of all desired setpoints with just a single push-button. Thus, the invention allows the computer system and at least two different sizes of a property unambiguous assignment of an increasing and a lowering setpoint change of one of the control variables in a predetermined manner.
Durch andere Befehle – auch am gleichen Taster – lassen sich vorbestimmbare Vorzugssollwerte bestimmen, speichern und auswählen.By other commands - also on the same button - predeterminable preferred setpoints can be determined, save and select.
Grundsätzlich lässt sich die Zuordnung durch eine Funktion einer Sollwertänderung bzw. eines Sollwerts in Abhängigkeit von einer Größe der Eigenschaft des Tastkontaktes oder durch eine Klassifizierung einer Größe der Eigenschaft des Tastkontaktes innerhalb definierter Grenzen vorbestimmen.In principle, the assignment can be predetermined within a defined limit by a function of a setpoint change or a setpoint value as a function of a size of the characteristic of the touch contact or by a classification of a size of the characteristic of the touch contact.
Als Eigenschaften des Tastkontaktes können Dauer, zeitliche Struktur, wie Anzahl und zeitliche Position von Unterbrechungen bzw. zeitliche Verhältnisse von Elementen einer Sequenz – von Anzahl der Wiederholung eines Elements, über Morse-Alphabet, bis zu beliebigen Mustern von Elementen und Unterbrechungen innerhalb des Tastkontaktes, die zeitlich definier- und sowohl dem Nutzer bei der Generation alsauch dem Rechnersystem durch Messen unterscheidbar sind –, Druck, Geschwindigkeit und Weglänge einer translatorischen Bewegung des Tastkontaktes inklusive Richtung, Ort und/oder auch örtliche Struktur auf und relativ zur Tastfläche durch Messung einer Koordinate vom Tastkontakt zu einem Nullpunkt – auch in verschiedenen Richtungen und in Zusammenhang mit einer zeitlichen Struktur – auf einer bzw. mehreren Tastflächen genutzt werden. Das Rechnersystem misst die Größe der Eigenschaften und ordnet entsprechend einer Programmierung genau einen von verschiedenen vorbestimmten Befehlen unterschiedlicher Art – wie auch Sollwerten oder Sollwertänderungen – zu oder rechnet die Größe der Eigenschaft/en über eine Wertepaarzuordnung, Klassifikation oder Funktion in eine Größe eines Sollwertes oder einer Sollwertänderung um.Characteristics of the tactile contact can be duration, temporal structure, such as number and temporal position of interrupts or temporal relationships of elements of a sequence - from the number of repetition of an element, Morse alphabet, to any pattern of elements and interrupts within the key contact, which are time definable and distinguishable to the user in the generation as well as the computer system by measuring -, pressure, speed and path length of a translational movement of the tactile contact including direction, location and / or local structure on and relative to the touch surface by measuring a coordinate from Touch contact to a zero point - in different directions and in connection with a temporal structure - are used on one or more tactile surfaces. The computer system measures the size of the properties and assigns according to a programming exactly one of various predetermined commands of different kind - as well as setpoints or setpoint changes - or calculates the size of the property (s) via a pair of values, classification or function in a size of a setpoint or a Setpoint change by.
Auch eine Relation der Größen einer Eigenschaft zweier insbesondere gleichzeitiger Tastkontakte einer oder mehrerer Tastflächen ist durch das Rechnersystem berechenbar, das der Relation der Größen entsprechend einer Programmierung eindeutig eine/n von mehreren Sollwerten, Sollwertänderungen oder anderen ganz unterschiedlichen Befehlen zuordnet.Also, a relation of the magnitudes of a property of two, in particular simultaneous, tactile contacts of one or more touch surfaces can be calculated by the computer system, which unambiguously assigns one / n of a plurality of desired values, setpoint changes or other completely different commands to the relation of the variables according to a programming.
Zur Vereinfachung der Bedienung kann die Zuordnung eines Befehls zu dem/n Tastkontakt/en durch das Rechnersystem vom aktuellen Funktionszustand der Wasserzapf-Armatur, insbesondere einem Istwert einer der Regelgrößen abhängig sein. So werden für den jeweiligen Funktionszustand – für diesen Istwert – nur sinnvolle Steuerungsbefehle generiert. Damit kann die Anzahl erforderlicher Tastkontakte minimiert werden.For ease of operation, the assignment of a command to the / n Tastkontakt / s by the computer system from the current functional state of the water tap fitting, in particular an actual value of one of the controlled variables dependent. Thus, only sensible control commands are generated for the respective functional state - for this actual value. Thus, the number of required touch contacts can be minimized.
Mithilfe eines zusätzlichen Tastkontaktes, insbesondere an einem zusätzlichen Taststeller, oder mithilfe einer bestimmten Eigenschaft des einen Tastkontaktes, wie zeitliche Struktur, kann geschaltet werden, von welcher der Regelgrößen der Sollwert durch einen folgenden Tastkontakt des Taststellers bestimmbar, welche Regelgröße also steuerbar ist. Damit lassen sich mehrere Regelgrößen mit nur einer Tastfläche eines Taststellers bestimmen. Die Umschaltung kann über einen zusätzlichen Taststeller, eine zweite separate Tastfläche des einen Taststellers oder durch einer Eigenschaft des einen Tastkontaktes erfolgen. Der Tastkontakt einer zweiten Tastfläche oder in einem zweiten Taststeller braucht für die einfache Umschaltung mit 1 bit nicht analysiert zu werden. Die aktuelle Wahlmöglichkeit kann z. B. durch unterschiedliche Beleuchtung kenntlich gemacht werden.With the aid of an additional touch contact, in particular on an additional push button, or by means of a specific characteristic of one touch contact, such as temporal structure, it is possible to switch from which of the controlled variables the desired value can be determined by a following touch contact of the push button, which controlled variable is thus controllable. Thus, several controlled variables can be determined with only one touch surface of a key. The switching can be done via an additional key, a second separate touch surface of a key or a property of a keystroke. The tactile contact of a second sensing surface or in a second keypad need not be analyzed for the simple switching with 1 bit. The current option can be z. B. be identified by different lighting.
Die zuerst bestimmbare Regelgröße ist vorbestimmt oder kann durch den Nutzer individuell vorwählbar sein. Es ist individuelle Gewohnheit, zusätzlich aber auch vom Zweck abhängig.The first determinable control variable is predetermined or may be individually preselected by the user. It is individual habit, but also dependent on the purpose.
Zur Übernahme der Gewohnheit des Nutzers kann das Rechnersystem lernfähig strukturiert werden, indem es die Häufigkeit der Bestimmung jeder Regelgröße nach dem vorhergehenden Ereignis sortiert speichert und die am häufigsten bestimmte Regelgröße als Voreinstellung nach diesem Ereignis nutzt.To accommodate the habit of the user, the computer system can be structured to be learnable by storing the frequency of determining each rule size sorted after the previous event, and using the most frequently determined rule size as the default after that event.
Das Rechnersystem kann auch nach einem vorbestimmten Ereignis, wie der Bestimmung eines Sollwertes einer der Regelgrößen und/oder dem Erreichen eines vorbestimmten Funktionszustandes der Wasserzapf-Armatur – wie einem vorbestimmten Istwert einer der Regelgrößen –, insbesondere nach einer vorbestimmten Zeitspanne, von der Bestimmbarkeit eines Sollwertes einer der Regelgrößen über den Taststeller zur anderen Regelgröße umschalten, um dem Nutzer ein wahrscheinlicheres Umschalten zu ersparen.The computer system can also after a predetermined event, such as the determination of a desired value of the control variables and / or the achievement of a predetermined functional state of the water tap fitting - such as a predetermined actual value of the control variables -, in particular after a predetermined period of the determinability of a setpoint Switch one of the controlled variables via the key-operated knob to the other controlled variable in order to avoid a more likely switching over for the user.
Der wahrscheinlichste Vorzugssollwert jeder Regelgröße bildet die erste Prioritätsebene der Handhabung. Er sollte vorbestimmt mit geringstem Aufwand – das ist ein kurzer Tastkontakt – auswählbar sein und kann durch den Nutzer über Einstellung und Speicherung nach zumindest einem Befehl – ausgelöst durch z. B. eine Sequenz aus drei gleichen Elementen < 0,1 sec, die durch zwei Unterbrechungen beabstandet sind – voreinstellbar und/oder auch werksseitig voreingestellt sein. Zur ersten Prioritätsebene gehört auch das Beenden des Wasserzapfens, d. h. SV = 0. Nach einem vorbestimmten Ereignis und/oder dem Erreichen eines vorbestimmten Funktionszustandes der Wasserzapf-Armatur – wie einem vorbestimmten Istwert einer der Regelgrößen – kann das Rechnersystem, insbesondere nach einer vorbestimmten Zeitspanne, diesen Vorzugssollwert übernehmen.The most likely preferred setpoint of each controlled variable is the first priority level of handling. It should be selectable with minimum effort - that is a short touch - and can be selected by the user via setting and saving after at least one command - triggered by z. B. a sequence of three equal elements <0.1 sec, which are spaced by two interruptions - presettable and / or also be preset at the factory. The first priority level also includes the termination of the spigot, ie SV = 0. After a predetermined event and / or the achievement of a predetermined functional state of the water tap fitting - such as a predetermined actual value of the controlled variables - the computer system, in particular after a predetermined period of time, adopt this preferred setpoint.
Zur individuellen Ermittlung des wahrscheinlichsten Vorzugssollwertes kann das Rechnersystem die Gewohnheit des Nutzers übernehmen, indem es insbesondere alle bestimmten Sollwerte nach Regelgröße und Häufigkeit sortiert speichert und den häufigsten jeder Regelgröße als voreingestellten Vorzugssollwert für diese Regelgröße nutzt.For individual determination of the most probable preferential setpoint, the computer system can take over the habit of the user by storing in particular all the specific setpoints sorted by control variable and frequency and using the most common of each control variable as a preset preferred setpoint for this control variable.
Bei einer Mischarmatur für Wasch- oder Spülbecken ist es angebracht, in der zweiten Prioritätsebene den Volumenstrom mit dem Vorzugssollwert der Temperatur zu wählen. Das ist das Wahrscheinlichere und sollte deshalb das Naheliegendere sein, das den geringsten Aufwand erfordert.In the case of a washbasin mixer, it is appropriate to select the volume flow with the preferred temperature setpoint in the second priority level. This is the more likely and should therefore be the obvious one that requires the least amount of effort.
Zur Bestimmung einer anderen Temperatur wird durch einen Tastkontakt in die dritte Prioritätsebene umgeschaltet. Nach Bestimmung der Temperatur kann das Rechnersystem nach einer vorbestimmten Zeitspanne automatisch zur Bestimmung des Volumenstroms zurückschalten, weil dann wahrscheinlich das Beenden – SV = 0 – durch einen kurzen Tastkontakt in der ersten Prioritätsebene erfolgen soll. Umschalten ist also nur zur Veränderung der Temperatur notwendig. Doch ist Veränderung beider Regelgrößen immer durch erneute Umschaltung durch einen Tastkontakt möglich.To determine a different temperature is switched by a touch contact in the third priority level. After the temperature has been determined, the computer system can automatically switch back to the determination of the volume flow after a predetermined period of time, because then the termination - SV = 0 - is likely to take place by a short momentary contact in the first priority level. Switching is only necessary to change the temperature. But changing both controlled variables is always possible by switching again by a touch contact.
Für die erste Prioritätsebene ist als Vorzugsollwert der Temperatur bei Spülen KALT, bei Waschbecken 37°C sinnvoll. Wird beim Waschbecken ein üblicherweise empfohlener Volumenstrom von z. B. 5 l/min zum Wassersparen akzeptiert und bei der Spüle von z. B. 10 l/min, entfällt auch die erste Bestimmung des Volumenstroms. In der ersten Prioritätsebene bleibt nur noch je ein identischer, kurzer Tastkontakt zum Öffnen und Schließen, indem das Rechnersystem unterscheidet, ob Wasser fließt oder nicht. Geringster Aufwand. Größte Sicherheit.For the first priority level, the preferred setpoint is the temperature for flushing KALT, for washbasins 37 ° C. If the sink is a commonly recommended volume flow of z. B. 5 l / min accepted for saving water and at the sink of z. B. 10 l / min, also eliminates the first determination of the volume flow. In the first priority level, only one identical, short touch contact for opening and closing remains, as the computer system differentiates whether water flows or not. Lowest effort. Greatest security.
Zum Duschen und Baden ist der maximale Volumenstrom nahezu sicher – also Vorzugssollwert. Basis für die Temperatur ist die Körpertemperatur von 37°C – also Vorzugssollwert. Für diese Kombination sollte in der ersten Prioritätsebene der Handhabung je ein identischer, kurzer Tastkontakt zum Öffnen und Schließen genügen. Das ist dann alles.For showering and bathing, the maximum volume flow is almost certain - ie the preferred setpoint. The basis for the temperature is the body temperature of 37 ° C - so preferred setpoint. For this combination, in the first priority level of handling, one identical short contact should suffice for opening and closing. That's all.
Die Temperatur ist eher individuell. Also sollte sie in der zweiten Prioritätsebene bestimmbar sein, bevor das Wasser fließt. Automatisch kann nach ihrer Bestimmung durch einen Tastkontakt und einer bestimmten Zeitspanne von vielleicht 2 sec der maximale Volumenstrom fließen.The temperature is rather individual. So it should be determinable in the second priority level, before the water flows. Automatically, after being determined by a touch contact and a certain period of time of perhaps 2 seconds, the maximum volume flow can flow.
Beim Duschen sollte die Bestimmbarkeit der Temperatur bestehen bleiben, denn wahrscheinlich gewöhnt man sich an die höhere Temperatur und möchte noch eine Steigerung mit einem Tastkontakt. Zur Änderung des Volumenstroms in der dritten Prioritätsebene oder zum Beenden des Duschens in der ersten Prioritätsebene wird durch einen Tastkontakt zur Bestimmung des Volumenstroms umgeschaltet und durch einen zweiten Tastkontakt gewählt bzw. beendet. Nach jeder Wahl empfiehlt sich die automatische Umschaltung durch das Rechnersystem zur Temperatur als zweite Prioritätsebene, weil sie wahrscheinlich noch einmal zu korrigieren ist, sodass immer zwei kurze Tastkontakte das Duschen beenden.When showering the determination of the temperature should remain, because you probably get used to the higher temperature and would like to increase even with a tactile contact. To change the volume flow in the third priority level or to end the shower in the first priority level is switched by a touch contact for determining the flow rate and selected or terminated by a second touch contact. After each election, the automatic switching by the computer system to the temperature is recommended as a second priority level, because it is likely to be corrected again, so that always two short touch contacts stop showering.
Zum Baden wird nach der Bestimmung der Temperatur in der zweiten Prioritätsebene automatisch zur Bestimmung des Volumenstroms umgeschaltet, um in der ersten Prioritätsebene den Einlauf durch nur einen kurzen Tastkontakt zu beenden.For bathing, the temperature in the second priority level is automatically switched to the determination of the volumetric flow in order to end the enema in the first priority level by means of a short momentary contact.
Dieser Programmieraufwand ist zum einen die Voraussetzung, die komplette Steuerung für zwei Regelgrößen mit ein bis zwei Taststellern und damit mit geringstem Raumbedarf auch auf dem Auslaufarm einer Wasserzapf-Armatur für Waschbecken und Spülen realisieren zu können, zum anderen erhöht er den Bedienungskomfort erheblich, weil er die Grundlage für intuitiv-plausible Handhabung schafft und den zur Bestimmung der Sollwerte erforderlichen Aufwand auf ein Minimum reduziert. Für das Wahrscheinlichste der ersten Prioritätsebene ist nur noch kurzes Tippen zum Beginn und Ende mit größter intuitiver Plausibilität erforderlich. Erst das rechtfertigt überhaupt die hohen Kosten für eine elektronische Wasserzapf-Armatur.This programming effort is on the one hand the prerequisite to be able to realize the complete control for two controlled variables with one or two styli and thus with minimal space on the outlet of a tap water for sink and sinks, on the other hand he considerably increases the ease of use, because he creates the basis for intuitive-plausible handling and reduces the effort required to determine the setpoints to a minimum. For the most probable of the first priority level, only brief typing at the beginning and end with the greatest intuitive plausibility is required. Only that justifies the high cost of an electronic tap water tap.
Bei einer Wasserzapf-Armatur für Becken und Wannen wird der Taststeller ergonomisch optimal nahe dem Auslauf auf der Oberseite des Auslaufarms, vorzugsweise an seinem Ende angeordnet und ist von oben, insbesondere mit einem Finger, tastbar.In the case of a water tap fitting for basins and baths, the push button is ergonomically optimally arranged near the outlet on the upper side of the outlet arm, preferably at its end, and can be felt from above, in particular with a finger.
Der Taststeller ist realisierbar durch einen einfachen Taster mit einer Tastfläche, der als Drucktaster gegen eine Feder, Folienschalter oder mit einer kapazitiv wirkenden metallischen Tastfläche ausgeführt sein kann, bei der das Rechnersystem eine Ladungsbewegung aufgrund der Änderung ihrer Kapazität durch Tastkontakt mit dem Finger verarbeitet.The keypad can be realized by a simple button with a tactile surface, which can be designed as a push button against a spring, membrane switch or capacitive metal sensing surface, in which the computer system processes a charge movement due to the change in their capacity by tactile contact with the finger.
Diese Tastfläche kann auch vom elektrisch isolierten, metallischen Gehäuse oder einem isolierten Teilbereich von ihm, wie z. B. dem Auslaufarm, gebildet sein, das dann der Taststeller ist. Die Isolierung ist gegenüber elektrischem Potential führenden Teilen und dem – geerdeten – Wasser erforderlich, das einfach durch einen Gummi- oder Kunststoffschlauch vom Ventil bis zum Auslauf führbar ist.This sensing surface may also be electrically insulated from the metallic housing or an isolated portion of it, such. As the outflow, be formed, which is then the keypad. The Insulation is required in relation to electrical potential-carrying parts and grounded water, which can easily be passed through a rubber or plastic hose from the valve to the outlet.
Zwei Tastflächen bietet ein Wipptaster.Two push buttons are provided by a rocker switch.
In ein eindimensionales Tastfeld mit zumindest einer Tastfläche als Taststeller können mehrere Kontakte sehr dicht integriert sein, über die z. B. eine Translation des Tastkontaktes einer Fingerkuppe auf der Tastfläche in zwei entgegen gesetzte Richtungen hinsichtlich Weglänge und/oder Geschwindigkeit über Ladungsbewegung aufgrund von Änderung der Kapazität oder des Widerstandes zwischen zwei Kontakten vom Rechnersystem erfassbar ist. Der minimale Abstand zweier Kontakte kann technisch weit reduziert werden. Praktisch ist aber der kleinste mit der Fingerkuppe noch sicher zu unterscheidende und wählbare Abstand entscheidend – etwa 5 mm –, um die Eindeutigkeit der Wahl nicht zu gefährden. Dazu kann die Tastfläche in vorgegebenen Positionen der Tastkontakte kuppelartig ausgebildet sein.In a one-dimensional touchpad with at least one touchpad as a keypad several contacts can be very tightly integrated, on the z. B. a translation of the tactile contact of a fingertip on the touch surface in two opposite directions in terms of path length and / or speed on charge movement due to change in capacitance or resistance between two contacts from the computer system can be detected. The minimum distance between two contacts can be greatly reduced technically. Practically, however, the smallest with the fingertip still distinguishable and selectable distance is crucial - about 5 mm - in order not to jeopardize the uniqueness of choice. For this purpose, the tactile surface can be formed in a dome-like manner in predetermined positions of the tactile contacts.
Eine insbesondere kartesische Koordinate des Tastkontaktes auf eine Tastfläche relativ zu einem ortsfesten Nullpunkt eines vorteilhaft transparenten Tastfeldes ist über eine leitende, transparente Fläche zwischen zwei Elektroden an entgegen gesetzten Rändern des Tastfeldes zur Analyse der Eigenschaft Ort des Tastkontaktes oder deren Veränderung zur Analyse seiner Eigenschaft Geschwindigkeit oder Weglänge kapazitiv oder resistiv messbar und durch das Rechnersystem in einen Sollwert bzw. eine Sollwertänderung umrechenbar oder einem vorbestimmten andersartigen Befehl – z. B. einer Umschaltung – zuordenbar. Zur Messung können alternativ Infrarotlicht, Laser oder Ultraschall eingesetzt werden.A particular Cartesian coordinate of the tactile contact on a tactile surface relative to a fixed zero point of an advantageously transparent touchpad is via a conductive, transparent surface between two electrodes on opposite edges of the touchpad to analyze the characteristic location of the Tastkontaktes or their change to analyze its property speed or Path length capacitive or resistive measurable and converted by the computer system into a desired value or a setpoint change or a predetermined other-type command -. B. a switch - assigned. For measurement, alternatively infrared light, laser or ultrasound can be used.
Zur Analyse von Druck und Bewegung eines Tastkontaktes eignen sich Druck- bzw. Bewegungssensoren als zumindest Teil des Taststellers. Letztere für geradlinige Bewegung sind in ergonomisch günstigster Lage auf dem Auslaufarm einer Wasch- oder Spülbecken-Zapfarmatur nahe des Auslaufs positionierbar. Bewegungssensoren für Rotation eignen sich als Ring um den Auslaufarm, über den dem Rechnersystem die Größe der Eigenschaft Drehwinkel bzw. Winkelgeschwindigkeit der Rotation von Fingerkuppen messbar ist. Dazu ist auch ein inkrementaler Drehgeber einsetzbar.For the analysis of pressure and movement of a tactile contact pressure or motion sensors are suitable as at least part of the key. The latter for linear movement can be positioned in an ergonomically favorable position on the outlet arm of a wash or sink tap fitting near the outlet. Motion sensors for rotation are suitable as a ring around the outlet arm, via which the computer system can measure the size of the characteristic angle of rotation or angular velocity of the rotation of fingertips. An incremental encoder can also be used for this purpose.
Der Tastkontakt kann mithilfe von Sensoren als Taststeller auch berührungslos über beispielsweise Infrarotlicht oder Ultraschall erfolgen. Die Tastfläche ist dabei zu einem Tastraum erweitert. Das Rechnersystem analysiert dann die Eigenschaft Ort, wie auch Entfernung, oder die Veränderung des Ortes als Bewegung über die Eigenschaften Weglänge bzw. Geschwindigkeit bis hin zur Erkennung von Gesten mit Finger oder Hand.The tactile contact can also be effected without contact via infrared light or ultrasound, for example, by means of sensors as a push button. The tactile surface is expanded to a touch space. The computer system then analyzes the property of location, as well as distance, or the change of the location as movement over the properties path length or speed up to the recognition of gestures with finger or hand.
Eine kuppelartige Ausbildung der Tastfläche in vorgegebenen Positionen der Tastkontakte ermöglicht es, die Positionen dichter aneinander zu legen ohne die Treffsicherheit zu mindern. Sie fördert das intuitiv schnelle und sichere Finden der Positionen mit der Fingerkuppe und Abrinnen von Spritzwasser.A dome-like design of the touch surface in predetermined positions of the tactile contacts makes it possible to place the positions closer to each other without reducing the accuracy. It promotes the intuitively fast and safe finding of the positions with the fingertip and the splashing off of splashing water.
Durch eine zeitliche Struktur als Eigenschaft des Tastkontaktes, wie Anzahl und zeitliche Position von Unterbrechungen bzw. zeitliche Verhältnisse von Elementen einer Sequenz auch in Zusammenhang mit einer örtlichen Struktur, können weitere, auch andersartige Befehle – z. B. Umschaltung, Speicherung, Abruf der Vorzugssollwerte – ausgelöst werden, indem dem Rechnersystem die Erkennung der Struktur durch Messung und vorbestimmte Zuordnung eines Befehl möglich ist. Über diese vielfältigen, leicht reproduzierbaren Eigenschaften des Tastkontaktes entsteht eine Sprache zwischen Nutzer und Armatur, die über die üblichen Bits eines Taststellers weit hinaus zur Übermittlung einer Fülle von Information nutzbar ist, wie z. B. auch zur Bestimmung der Sollwerte verschiedener Regelgrößen ohne Umschaltung.By a temporal structure as a property of the tactile contact, such as number and temporal position of interruptions or temporal relationships of elements of a sequence also in connection with a local structure, more, even different types of commands -. As switching, storage, retrieval of the preferred setpoints - be triggered by the computer system, the recognition of the structure by measurement and predetermined assignment of a command is possible. About this diverse, easily reproducible properties of the tactile contact creates a language between the user and the fitting, which is beyond the usual bits of a keypad far beyond the transmission of a wealth of information available, such. B. also for determining the setpoints of different control variables without switching.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen acht Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung schematisch veranschaulicht sind.Further features and advantages of the invention will become apparent from the claims and the following description taken in conjunction with the drawings, in which eight embodiments of the subject invention of the invention are illustrated schematically.
In den Zeichnungen zeigen:In the drawings show:
In den
Für bequemste Betätigung mit einer Fingerkuppe sind auf der Oberseite des Auslaufarms
Um aus Platzgründen mit zwei Taststellern
Die wahrscheinlichsten Sollwerte SV0, ST0 werden nach gleichzeitigen Tastkontakten T1, T3 auf beide Taststeller
Für die erste Prioritätsebene – die wahrscheinlichste Nutzung – werden durch einen kurzen Tastkontakt T1 (Markierung) mit einer Dauer DA1 unter 0,1 sec die voreingestellten Sollwerte SV0, ST0 übernommen. Das Wasser fließt mit 5 l/min und 37°C bei Waschbecken, mit 10 l/min und KALT bei Spülen. Der gleiche kurze Tastkontakt T1 (Markierung ∎) beendet die wahrscheinlichste Nutzung. Beide identische Tastkontakte T1 unterscheidet das Rechnersystem
In der zweiten Prioritätsebene ist ein beliebiger Volumenstrom als wahrscheinlicherer Einstellwunsch einstellbar: Mit einem Tastkontakt T1 am Taststeller
In der dritten Prioritätsebene ist eine beliebige Temperatur einstellbar: Zu einer Sollwertänderung DT1 der Temperatur RT wird mit einem 1 bit-Tastkontakt T3 – also ohne Analyse der Eigenschaften – am Taststeller
3 sec nach Abschluss der Bestimmung des Sollwertes ST kehrt das Rechnersystem
Ganz entsprechend folgt
Als wahrscheinlichste Sollwerte SV0, ST0 empfehlen sich für Duschen und Badewannen: Vmax – das sind möglichst 37 l/min – für den Volumenstrom RV und 37°C für die Temperatur RT. Zu Beginn jeder Benutzung ist die Regelgröße Temperatur RT durch den Taststeller
Für die erste Prioritätsebene – die wahrscheinlichste Nutzung – werden durch einen kurzen Tastkontakt T1 (Markierung) mit einer Dauer DA1 unter 0,1 sec die voreingestellten Sollwerte SV0, ST0 übernommen. Das Wasser fließt automatisch ab 3 sec nach Abschluss der Bestimmung des Sollwertes ST (nur zu Beginn der Nutzung, IV = 0) mit 37 l/min und 37°C. Nach einem kurzen 1 bit-Tastkontakt T3 auf den Taststeller
In der zweiten Prioritätsebene wird durch einen Tastkontakt T1 am Taststeller
In der dritten Prioritätsebene wird zu einer Sollwertänderung DV1 des Volumenstroms RV mit einem 1 bit-Tastkontakt T3 ohne Analyse der Eigenschaften am Taststeller
Im Ausführungsbeispiel der
Auch hier lassen sich in der Bedienung die drei Prioritätsebenen der vorigen Ausführungsbeispiele jetzt gemäß der
Die erste Prioritätsebene bleibt gleich. Das gibt Kompatibilität bei gleichzeitiger Verwendung verschiedener Ausführungsbeispiele: Das einfachste kann jeder überall.The first priority level remains the same. This gives compatibility with simultaneous use of different embodiments: The simplest can anyone everywhere.
In der zweiten Prioritätsebene für Waschbecken und Spülen wird zur Bestimmung des Sollwertes SV des Volumenstroms RV nach dem Tastkontakt T2 von mindestens 0,5 sec durch das Rechnersystem
Bei der Bestimmung des Sollwertes ST der Temperatur RT in der dritten Prioritätsebene für Waschbecken und Spülen erhöht 1 N den Sollwert ST um 3°C, bzw. senkt ihn nach einem vorhergehenden Tastkontakt T1 mit der Dauer DA1 von 0,1 bis 0,5 sec ab. When determining the setpoint value ST of the temperature RT in the third priority level for washbasins and sinks, 1 N increases the setpoint value ST by 3 ° C., or lowers it after a preceding contact contact T1 with the duration DA1 of 0.1 to 0.5 sec from.
Im Ausführungsbeispiel der
Auch hier lassen sich in der Bedienung die drei Prioritätsebenen der vorigen Ausführungsbeispiele jetzt gemäß der
Die erste Prioritätsebene bleibt aus Kompatibilitätsgründen gleich.The first priority level remains the same for compatibility reasons.
In der zweiten Prioritätsebene für Waschbecken und Spülen ermittelt das Rechnersystem
In der dritten Prioritätsebene für Waschbecken und Spülen zur Bestimmung des Sollwertes ST der Temperatur RT erhöht ein Schritt von einem Kontakt K1 zum nächsten Kontakt K2 den Sollwert ST um 3°C, bzw. senkt ihn entsprechend der Richtung der Bewegung BE1, BE2 ab. Es fällt leicht, mehrere Bewegungen BE1, BE2 auch mit wechselnder Richtung hintereinander auszuführen und so zielgerichtet, schnell und sicher den gewünschten Sollwert SV, ST zu erreichen.In the third priority level for washbasins and sinks for determining the setpoint value ST of the temperature RT, a step from one contact K1 to the next contact K2 increases the setpoint value ST by 3 ° C., or lowers it according to the direction of movement BE1, BE2. It is easy to carry out several movements BE1, BE2 also with changing direction one behind the other and thus to reach the desired set point SV, ST quickly and safely.
Im Ausführungsbeispiel der
In einem Tastfeld
Auch hier lassen sich die drei Prioritätsebenen jetzt gemäß der
Die erste Prioritätsebene bleibt wieder gleich. The first priority level remains the same.
In der zweiten Prioritätsebene für Waschbecken und Spülen ermittelt das Rechnersystem
Alternativ kann die kartesische Koordinate KO relativ zu einer Mittellinie M in eine Sollwertänderung DV1, DV2 mit Vorzeichen umgerechnet werden. In den Ausführungsbeispielen gemäß
Analog erhöht bzw. erniedrigt zur beliebigen Bestimmung des Sollwertes ST der Temperatur RT in der dritten Prioritätsebene für Waschbecken und Spülen der Bleiche Schritt den Sollwert ST um 3°C entsprechend der Schrittrichtung. Auch dabei lassen sich mehrere Schritte, auch mit wechselnder Schrittrichtung, hintereinander reihen, wodurch zielgerichtet und schnell der gewünschte Sollwert ST durch Sollwertänderung DT1, DT2 erreichbar ist.Analogously, for arbitrary determination of the setpoint value ST, the temperature RT in the third priority level for sink and flushing of the bleaching step increases or decreases the setpoint value ST by 3 ° C. in accordance with the step direction. Here too, several steps, even with changing step direction, can be arranged one behind the other, whereby the desired setpoint ST can be achieved by target value change DT1, DT2 in a targeted manner and quickly.
Bei Duschen und Badewannen sind die zweite und dritte Prioritätsebene vertauscht – ausführlich erläutert zum Ausführungsbeispiel der
Dementsprechend sind im Rahmen der Ansprüche auch anderweitige Ausgestaltungen und Modifikationen denkbar und möglich.Accordingly, other embodiments and modifications are conceivable and possible within the scope of the claims.
Die Erfindung wurde anhand von Ausbildungsformen von Mischarmaturen für Becken dargestellt und erläutert, weil hier der größte Platzbedarf für Taststeller besteht, aber der geringste Platz zur Verfügung steht, was die schwierigste Aufgabe darstellt. Die Erfindung kann ebenso für Duschen, Badewannen oder andere elektronische Wasserzapf-Armaturen vorteilhaft genutzt werden.The invention has been illustrated and explained with reference to embodiments of mixer taps for cymbals, because there is the largest space requirement for keypad, but the smallest space is available, which is the most difficult task. The invention may also be used to advantage for showers, bathtubs or other electronic water tap fittings.
Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellten und vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.The object of the invention is not limited to the embodiments shown in the drawings and described above.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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