EP3486382A1 - Actuation device for a sanitary device - Google Patents
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- EP3486382A1 EP3486382A1 EP17201866.5A EP17201866A EP3486382A1 EP 3486382 A1 EP3486382 A1 EP 3486382A1 EP 17201866 A EP17201866 A EP 17201866A EP 3486382 A1 EP3486382 A1 EP 3486382A1
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- actuating device
- gap
- waves
- detection sensor
- cavity
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
- E03D5/00—Special constructions of flushing devices, e.g. closed flushing system
- E03D5/10—Special constructions of flushing devices, e.g. closed flushing system operated electrically, e.g. by a photo-cell; also combined with devices for opening or closing shutters in the bowl outlet and/or with devices for raising/or lowering seat and cover and/or for swiveling the bowl
- E03D5/105—Special constructions of flushing devices, e.g. closed flushing system operated electrically, e.g. by a photo-cell; also combined with devices for opening or closing shutters in the bowl outlet and/or with devices for raising/or lowering seat and cover and/or for swiveling the bowl touchless, e.g. using sensors
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
- E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
- E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
- E03C1/05—Arrangements of devices on wash-basins, baths, sinks, or the like for remote control of taps
- E03C1/055—Electrical control devices, e.g. with push buttons, control panels or the like
- E03C1/057—Electrical control devices, e.g. with push buttons, control panels or the like touchless, i.e. using sensors
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
- E03D5/00—Special constructions of flushing devices, e.g. closed flushing system
- E03D5/02—Special constructions of flushing devices, e.g. closed flushing system operated mechanically or hydraulically (or pneumatically) also details such as push buttons, levers and pull-card therefor
- E03D5/028—Pusher plates and actuating mechanisms for built-in cisterns
Definitions
- the present invention relates to an actuator with user recognition according to the preamble of claim 1.
- Actuator plates for user recognition have become known from the prior art.
- the EP 3 031 989 such actuator plate, wherein sensors are arranged in a housing.
- the EP 2 497 868 discloses another device for electrically triggering a water delivery, wherein the sensors monitor the space in front of the device over certain surface areas in the front.
- the present invention seeks to provide an actuator with user identification for the purpose of triggering a function that overcomes the disadvantages of the prior art.
- a particularly preferred object is to provide an actuating device which allows a more reliable user identification.
- an actuating device for a sanitary fitting is used for the purpose of triggering a function.
- the function may be, for example, triggering a flush or turning on a light, or starting a shower, or opening a water valve in an outlet fitting, or any other function.
- Said actuating device comprises a housing with a front side and a rear side and a detection sensor with a transmitter and a receiver for detecting a user.
- the detection sensor emits electromagnetic waves via the transmitter and receives via the receiver the electromagnetic waves reflected by the user.
- the detection sensor is arranged in a cavity of the housing, wherein the cavity in the direction of said electromagnetic waves has a transmission range which is transparent or permeable to the said electromagnetic waves.
- the housing has a side surface which extends in the direction of the surface normal to the front side at least partially between the front side and the rear side, wherein the transmission region is arranged in the region of the side surface or in the side surface.
- the transmission range is substantially such that the electromagnetic waves leak over the side surfaces of the housing.
- the area to be detected is not an area in front of the front side, but another area, namely an area laterally, in particular below the actuator, whereby incorrect operations can be avoided.
- the electromagnetic waves preferably pass through in the direction of a main direction through the transmission area.
- the expression "main direction" in the present case is understood to mean a direction in which the electromagnetic waves travel shortly after being transmitted by the transmitter antenna and in which the electromagnetic waves pass through the transmission region.
- the electromagnetic waves After passing through the transmission area, the electromagnetic waves propagate based on the local conditions and the antenna characteristic. As explained below, the electromagnetic waves can move in a circularly polarizing manner, wherein the Main axis then essentially understood as an axis around which the electromagnetic waves rotate around.
- the main direction of the electromagnetic waves is substantially perpendicular to the surface normal.
- actuator is particularly understood an actuator plate for triggering a flush on a toilet or urinal, or a plate of an outlet fitting or a housing for a shower toilet or other sanitary device.
- the side surface is oriented with the transmission range substantially in the vertical or the horizontal.
- the electromagnetic waves are substantially downward or upward with respect to the housing.
- the transmission region can be formed as a breakthrough in the housing or it can be made of a transparent or permeable to the electromagnetic waves material. It is also conceivable that the transmission region is partially formed as an opening in the cavity or in the housing and is partially made of a transparent material for the electromagnetic waves.
- transparent or “permeable” in connection with the transmission range is meant that the emitted and the receiving electromagnetic waves of the detection sensor can pass through the transmission range.
- the transmission range does not hinder these electromagnetic waves in their propagation.
- the housing is preferably designed in such a way that it can be mounted with a gap to a mounting plane specified by the customer, which gap is situated in relation to the said through-beam region such that the electromagnetic waves are guided through the gap. It will be the transmitted and the received electromagnetic waves passed through both the transmission area and through the gap.
- the arrangement has the advantage that the users can be detected due to the arrangement of the transmission area and the gap, regardless of the installation situation, because the electromagnetic waves are not by elements that are in contact with the mounting plane or protruding therefrom, or by the actuator yourself, but can be reliably sent and received. That is, when installed, no elements of the mounting plane can obstruct the electromagnetic waves.
- the materialization of the mounting plane and the element installed behind the mounting plane can be arbitrary.
- gap is understood to mean an opening or a breakthrough or a gap.
- the gap is open, that is formed without material filling. But it can also be provided with a material transparent to the electromagnetic waves material filling.
- the detection sensor is a high-frequency sensor whose frequency is in the range of 24 GHz to 24.25 GHz or 61 GHz or 76 GHz.
- Other sensors, such as optical or capacitive sensors can also be used.
- a particularly preferred embodiment is characterized in that the transmitter has a transmitter antenna in the form of a patch antenna and / or that the receiver has a receiver antenna in the form of a patch antenna.
- a “patch antenna” is understood to mean an antenna which extends essentially in one plane.
- the extension of the patch antenna is formed transversely to the main direction of the electromagnetic waves substantially as a rectangle, in particular as a slender rectangle.
- main direction in the context of the patch antenna means a direction in which the electromagnetic waves travel shortly after being transmitted from the transmitter antenna. This is typically within the cavity. Outside the cavity and after passing through the transmission range or, where appropriate, the gap, the electromagnetic waves propagate based on the local conditions and the antenna characteristic continues.
- the transmission area preferably has an area which corresponds at least to the size of the patch antennas or which is smaller than the size of the patch antennas. The same can be said for the clear width of the gap.
- the patch antenna is circularly polarized such that the electromagnetic waves and the electromagnetic field are circularly polarized, so that the electromagnetic waves radiate circularly.
- the circularly polarized field has the advantage that the electromagnetic waves can also penetrate a transmission range or a gap which corresponds to half the wavelength or which is smaller than half the wavelength.
- said patch antennas of the transmitter and those of the receiver are substantially in a common plane.
- the cavity is not penetrated except in the transmission range for the said electromagnetic waves. This means that the said electromagnetic waves can only escape via the said transmission area.
- the cavity is provided, except in the transmission region, by a coating which is impermeable to said electromagnetic waves, wherein the coating is preferably an electrically conductive, in particular a metallic, coating.
- the coating ensures that the electromagnetic waves can leave the cavity exclusively via the transmission area.
- the wall of the cavity is formed, except in the transmission region, by a material which is impermeable to said electromagnetic waves.
- the transmission area and the gap are in the main direction of said seen electromagnetic waves, arranged substantially congruent to each other.
- the shape and the extent of the gap and the transmission range are substantially equal to each other.
- the gap and the transmission area are substantially one above the other when viewed in the main direction.
- either the gap or the transmission range is greater than the transmission range or the gap.
- the main direction extends in the region of the transmission area and the gap substantially parallel to the mounting plane, wherein the electromagnetic waves emerge from the gap essentially in the main direction and then propagate correspondingly further in space.
- the transmission region and / or the gap are substantially rectangular and each have a length which corresponds to a multiple of the wavelength of the electromagnetic waves transmitted by the detection sensor.
- the transmission region and / or the gap has a width which corresponds to the wavelength of the electromagnetic waves transmitted by the detection sensor.
- the transmission range and / or the gap has a width which corresponds to half the wavelength of the electromagnetic waves transmitted by the detection sensor.
- the space required in the actuator can be optimized accordingly.
- This embodiment is particularly advantageous when the above patch antenna, in particular with the circular polarization, is used.
- the transmission area and / or the gap has a width which corresponds to a dimension smaller than half the wavelength of the electromagnetic waves transmitted by the detection sensor.
- the front element preferably has actuating buttons for triggering a flush.
- the flushing can be triggered manually, while with the detection sensor, another function, such as turning on a night light or the triggering of a shower toilet can be controlled.
- the actuating device is part of an outlet fitting, which further comprises an outlet pipe.
- the transmission range is made of plastic, in particular of a thermoplastic, preferably with a relative permittivity or a dielectric conductivity of ⁇ r between 3 and 5.
- This permittivity is particularly advantageous if the fürstahl Scheme or the gap has a width which is half Corresponding to wavelength or which is smaller than half the wavelength, and when the above-mentioned patch antenna, in particular the circularly polarized patch antenna, is used.
- the housing is viewed in the direction of the surface normal to the front side a rectangle or a square, extending from the front in the direction of the surface normal of the edge of the rectangle or the square, a side surface, wherein the transmission range or the gap in the region Side surface is arranged.
- the width described above is advantageous because then the extension of the side surface smaller can be chosen.
- the extent of the side surface in the direction of the surface normal is many times smaller than the extent of the front side transverse to the surface normal.
- the actuating device further comprises at least one light source whose light can be emitted via the said transmission region or the gap or via a passage arranged separately from the transmission region.
- the light source can be controlled by the signal provided by the detection sensor.
- the light source is arranged on the same circuit board as the detection sensor.
- An arrangement comprises an actuator as described above and a sanitary article, wherein both the actuator and the sanitary article are attached to said mounting plane, and wherein the transmission area or the possibly existing gap is directed against the sanitary article.
- the sanitary article is preferably a washstand, a toilet bowl or a urinal.
- an actuating device 1 for a sanitary fitting is shown.
- the actuating device 1 serves for the purpose of triggering the triggering of a function in connection with a sanitary fitting.
- the function may, for example, be the initiation of flushing and / or the control of a sub-shower and / or the control of lighting and / or the actuation of a water valve in an outlet fitting and / or another sanitary function.
- the sanitary fitting is preferably a toilet or urinal or a vanity or other element.
- FIGS. 1 to 5 is the actuator as the actuator plate and in the FIG. 6 shown as outlet fitting.
- the same parts are provided with the same reference numerals.
- the actuating device 1 comprises a housing 2 with a front side 13 and a rear side 14.
- the front side 13 can be recognized by the user when installed.
- the actuator is in the installed state with a wall or a mounting frame or a part of the sanitary fitting in combination.
- the actuating device 1 comprises a detection sensor 3 with a transmitter 4 and a receiver 5.
- the detection sensor 3 is used to detect a user who uses the sanitary fitting.
- the detection sensor 3 emits waves, which are then reflected at a user and received by the receiver 5 again.
- the detection sensor 3 may then detect a user based on the transmitted or received waves and output a corresponding signal.
- the signal then serves as a control signal for the triggering of said function.
- the detection sensor 3 is mounted in a cavity 6 of the housing 2. Under a cavity 6 is understood in the present case, a receiving space which is arranged in or on the housing 2 and is provided by the housing 2.
- the cavity 6 has a transmission area 7a in the direction of said waves.
- the transmission area 7a is transparent to said waves. That is, the said waves can escape from the cavity 6 through the transmission area 7a.
- the transmission region 7a may be formed as an opening or it may be formed of a material which is transparent to the waves emitted by the detection sensor 3. This means that the waves can penetrate through the material to the outside.
- the cavity 6 is closed with a lid 21.
- the housing 2 is in the preferred embodiment shown, as in FIGS Figures 2 and 4 shown, designed such that it can be mounted with a gap 7b to a mounting plane ME specified by the customer.
- the mounting plane ME is, for example, a tile-covered wall or the front side of a mounting frame or the surface of the sanitary fitting.
- the mounting plane ME is thereby represents the final state, that is, no elements are arranged, which are placed on the mounting plane ME.
- the gap 7b lies in the direction of the said transmission region 7a in such a way that the transmitted waves, as well as the waves to be received, are guided by the transmission region 7a through the gap 7b.
- the waves are emitted along a principal direction H and first pass through the transmission region 7a and then pass through the gap 7b.
- the arrangement of transmission area 7a and gap 7b has the advantage that the actuating device 1 can be used independently of the materialization of the on-site predetermined assembly level ME.
- the materialization of the mounting plane ME can be very versatile and under certain circumstances adversely affect the waves of the detection sensor or make it impossible to penetrate.
- an actuator 1 is created due to the arrangement of the transmission area 7a and the gap 7b, which can be used in all applications.
- the detection sensor 3 is preferably a high frequency sensor whose frequency preferably at 24 gigahertz.
- the transmitter 4 has a transmitter antenna 8 and the receiver 5 has a receiver antenna 9.
- the waves are transmitted via the antennas.
- Both the transmitter antenna 8 and the receiver antenna 9 are formed substantially in the shape of a patch antenna.
- a patch antenna is understood to mean an antenna which preferably lies in a plane.
- the transmitter antenna 8 and the receiver antenna 9 are located on a common printed circuit board, which in the FIG. 1 is shown. From this printed circuit board extends the main direction H, in which the waves transmitter 4 are emitted, substantially orthogonal to the plane in which the patch antennas lie.
- the transmission area 7a has a surface which corresponds at least to the size of the transmitter antenna 8 and the receiver antenna 9 or the patch antenna.
- the gap 7b has a clear width, which corresponds at least to the size of the transmitter antenna 8 and the receiver antenna 9 or patch antennas. This ensures that all waves that are emitted by the transmitter 4 and received by the receiver 5, unhindered escape from the cavity and the housing 2 and in turn can enter unhindered.
- FIG. 5 schematically shows a part of the patch antenna, as well as the transmission area 7a and the gap 7b.
- the waves W propagate in the direction of the main direction H.
- the patch antenna polarizes the electric field in such a way that a circular polarization of the field is achieved.
- the circularly polarized field rotates with time around the axis of the main direction H. A kind of spiral is created, which rotates around the main axis H.
- the antenna is chosen such that the electric field or waves extend in the direction parallel to the feed.
- the antennas are fed left and right.
- the electric field is now aligned so that it is parallel or approximate is parallel to the gap, but during the other half of the time the electric field is perpendicular to the gap or approximately perpendicular.
- the waves can pass through the gap and radiate forward. In this case, the waves W will leave the gap.
- the cavity 6, except in the transmission area 7a, on a non-penetrable for said waves coating is substantially the entire interior of the cavity 6, except for the transmission area 7a, provided with the coating.
- the lid 21 is also provided on the cavity 6 side facing with a metallic coating.
- the coated insides bear the reference numeral 22.
- the lid may also be a metallic lid.
- the coating is a metallic coating. The coating provides the advantage that the waves emerge from the cavity 6 exclusively via the said transmission region 7a and thus focussing can be achieved. In addition, errors can be practically ruled out.
- the transmission region 7a and the gap 7b are essentially congruent when viewed in the main direction H of said waves.
- "clear width” means a clear width, which is transparent to the waves. Not necessarily this must be a "clearance” where no material is in the transmission area. However, as explained above in connection with the transmission range, the material must be permeable or transparent to the waves.
- the transmission area 7a and the gap 7b have a substantially rectangular basic shape.
- the rectangular basic shape has a length which corresponds to a multiple of the wavelength of the waves transmitted by the detection sensor 3.
- the length L is in the FIG. 1 located.
- the transmission area 7a and the gap 7b both have a width B, which at most corresponds to the wavelength of the waves transmitted by the detection sensor 3. It has proved particularly advantageous if the transmission region 7a and the gap 7b have a width which corresponds to half the wavelength of the waves transmitted by the detection sensor 3. As a result of this design, the gap 7b as well as the transmission area 7a can be selected as small as possible, which is advantageous for the total thickness of the actuating device 1, since it can be correspondingly minimized.
- the width B is in the FIG. 4 located. Typically, the width B is about 4 millimeters, but as mentioned, depending on the wavelength.
- the housing 2 With respect to the shape of the housing 2 can from the FIG. 1 be well recognized that viewed in the direction of the surface normal F on the front side 13, the housing 2 has the shape of a rectangle.
- the housing 2 may also have the shape of a square or another shape.
- From the front side 13 extends in the direction of the surface normal F a side surface 15, which is provided here essentially by the front element 10.
- the transmission area 7a or the gap 7b are arranged in the region of the side surface 15. That is, the main direction H, the waves from the detection sensor 3 is perpendicular to the surface normal F and substantially parallel to the mounting plane ME.
- the housing is then arranged so that the main direction H is oriented downwards in the direction of gravity, so that a user setting himself to a toilet or approaching a urinal can be recognized.
- the waves after exiting the gap 7b not only in the main direction H but as in the FIG. 3 also indicated moving away from the mounting plane ME ..
- the extension B of the side face 15 is a multiple smaller in the direction of the surface normal F than the extension of the front face 13 transversely to the surface normal F.
- the housing 2 has a front element 10 having the front side 13 and a rear element 11 having the rear side 14.
- the two elements 10, 11 are connected to one another via a latching connection 18.
- the said cavity 6 lies with the transmission region 7a on the rear element 11.
- An arrangement on the front element 10 or a joint provision of the cavity 6 between the front element 10 and the rear element 11 would also be conceivable.
- the gap 7b is created by the spaced arrangement of the front element 10 to the mounting plane ME.
- the front element 10 has at least one, here two, actuating button 12 for triggering a flushing.
- actuating device 1 also has a light source 16, the light of which can be emitted via said through-beam region 7a or the gap 7b. That is, in the embodiment shown, the light source 16 is controlled by the signal of the detection sensor 3, while the flushing are triggered manually via the operation buttons 12.
- the actuating device 1 shown here thus essentially serves as an actuating device 1, with which, for example, a night light can be provided.
- the light source 16 is preferably disposed on the same conductive plate as the detection sensor 3. In the illustrated embodiment, the light source 16 is located to the left of the detection sensor 3 and the patch antennas of the detection sensor 3, respectively. In this case, the light of the light source 16 is coupled into an optical waveguide and decoupled again in the region of the slit 7B.
- the light guide bears the reference numeral 19.
- FIG. 4 can be well recognized with respect to the gap 7 that this is provided by the fact that the front element 10 is present on the rear element 11 and this does not overlap. It is created between a rear edge 20 of the front element 10 and the mounting plane ME of the corresponding gap 7a.
- FIG. 4 Well recognized that parts of the back element 11 extend through an opening 23 of the mounting plane ME through.
- the mounting plane ME is the front side of a wall structure 24.
- FIG. 6 the actuator 1 shown in connection with an outlet fitting. Identical parts are provided with the same reference numerals. Here extends from the front side 13, a faucet 25, which is arranged instead of the operation buttons according to the embodiment in the other figures. The installation of the corresponding sensor parts is symbolized by the dashed lines.
- actuator 19 optical fiber 2 casing 20 rear edge 3 detecting sensor 21 cover 4 transmitter 22 coated inside 5 receiver 23 opening 6 cavity 24 wall structure 7a Through beam area 25 water tap 7b gap H main direction 8th transmitting antenna D expansion 9 receiver antenna ME mounting level 10 front element e level 11 return element F surface normal 12 operating keys B width 13 front L length 14 back W waves 15 side surface 16 light source 17 passage 18 locking connection
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Abstract
Eine Betätigungsvorrichtung (1) für eine Sanitärarmatur zum Zweck der Auslösung einer Funktion, wobei die Betätigungsvorrichtung (1) ein Gehäuse (2) mit einer Frontseite (13) und einer Rückseite (14) sowie einen Erfassungssensor (3) mit einem Sender (4) und einem Empfänger (5) zur Erfassung eines Benutzers umfasst, wobei der Erfassungssensor (3) Wellen über den Sender (4) aussendet und über den Empfänger (5) empfängt. Der Erfassungssensor (3) ist in einer Kavität (6) des Gehäuses (2) angeordnet, wobei die Kavität (6) in Richtung der besagten Wellen einen Durchstrahlbereich (7a) aufweist, der für die besagten Wellen transparent ist; und wobei das Gehäuse (2) derart ausgebildet ist, dass dieses mit einem Spalt (7b) zu einer bauseitig vorgegebenen Montageebene (ME) montierbar ist, welcher Spalt (7b) derart zum besagten Durchstrahlbereich (7a) liegt, dass die gesendeten wie auch die zu empfangenden Wellen durch den Spalt (7b) geführt werden. An actuating device (1) for a sanitary fitting for the purpose of triggering a function, wherein the actuating device (1) has a housing (2) with a front side (13) and a rear side (14) and a detection sensor (3) with a transmitter (4) and a receiver (5) for detecting a user, wherein the detection sensor (3) emits waves via the transmitter (4) and receives via the receiver (5). The detection sensor (3) is arranged in a cavity (6) of the housing (2), wherein the cavity (6) in the direction of said waves has a transmission region (7a) transparent to said waves; and wherein the housing (2) is formed such that it can be mounted with a gap (7b) to a mounting plane (ME) specified by the customer, which gap (7b) lies in relation to the said transmission region (7a) such that the transmitted as well as the to be received waves through the gap (7b) are guided.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung mit Benutzererkennung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The present invention relates to an actuator with user recognition according to the preamble of
Aus dem Stand der Technik sind Betätigungsplatten zur Benutzererkennung bekannt geworden. Beispielsweise offenbart die
Die
Der Praxiseinsatz von derartigen Betätigungsplatten hat zudem gezeigt, dass die Funktionssicherweit wesentlich von der Einbausituation abhängig sein kann. Zudem kommt es oft zu Fehlbetätigungen, weil Personen detektiert werden, welche lediglich an der Vorrichtung vorbei gehen und nicht an einer Auslösung interessiert sind.The practical use of such actuation plates has also shown that the function can be far more dependent on the installation situation. In addition, malfunctions often occur because persons are detected who only pass the device and are not interested in triggering.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsvorrichtung mit Benutzererkennung zum Zwecke der Auslösung einer Funktion anzugeben, welche die Nachteile des Standes der Technik überwindet. Eine besonders bevorzugte Aufgabe ist es, eine Betätigungsvorrichtung anzugeben, welche eine zuverlässigere Benutzerkennung erlaubt.Based on this prior art, the present invention seeks to provide an actuator with user identification for the purpose of triggering a function that overcomes the disadvantages of the prior art. A particularly preferred object is to provide an actuating device which allows a more reliable user identification.
Diese Aufgabe löst der Gegenstand vom Anspruch 1. Demgemäss dient eine Betätigungsvorrichtung für eine Sanitärarmatur zum Zweck der Auslösung einer Funktion. Die Funktion kann beispielsweise das Auslösen einer Spülung oder das Anschalten einer Beleuchtung oder das Aufstarten bzw. Betätigen einer Unterdusche oder das Öffnen eines Wasserventils in einer Auslaufarmatur oder eine beliebige andere Funktion sein. Die besagte Betätigungsvorrichtung umfasst ein Gehäuse mit einer Frontseite und einer Rückseite sowie einen Erfassungssensor mit einem Sender und einem Empfänger zur Erfassung eines Benutzers. Der Erfassungssensor sendet elektromagnetische Wellen über den Sender aus und empfängt über den Empfänger die vom Benutzer reflektieren elektromagnetischen Wellen. Der Erfassungssensor ist in einer Kavität des Gehäuses angeordnet, wobei die Kavität in Richtung der besagten elektromagnetischen Wellen einen Durchstrahlbereich aufweist, der für die besagten elektromagnetischen Wellen transparent bzw. durchlässig ist. Das heisst, die elektromagnetischen Wellen treten über den Durchstrahlbereich aus der Kavität aus und wieder ein. Das Gehäuse weist eine Seitenfläche auf, die sich in Richtung der Flächennormalen auf die Frontseite mindestens teilweise zwischen Frontseite und Rückseite erstreckt, wobei der Durchstrahlbereich im Bereich der Seitenfläche bzw. in der Seitenfläche angeordnet ist.This object is achieved by the subject matter of
Mit anderen Worten gesagt, liegt der Durchstrahlbereich im Wesentlichen derart, dass die elektromagnetischen Wellen über die Seitenflächen des Gehäuses austreten.In other words, the transmission range is substantially such that the electromagnetic waves leak over the side surfaces of the housing.
Dies hat den Vorteil, dass der zu erfassende Bereich nicht ein Bereich vor der Frontseite ist, sondern einen anderen Bereich, nämlich einen Bereich seitlich, insbesondere unterhalb der Betätigungsvorrichtung, wodurch Fehlbetätigungen vermieden werden können.This has the advantage that the area to be detected is not an area in front of the front side, but another area, namely an area laterally, in particular below the actuator, whereby incorrect operations can be avoided.
Die elektromagnetischen Wellen treten vorzugsweise in Richtung einer Hauptrichtung durch den Durchstrahlbereich hindurch. Unter der Ausdrucksweise "Hauptrichtung" wird im vorliegenden Fall eine Richtung verstanden, in welche sich die elektromagnetischen Wellen kurz nach dem Senden von der Senderantenne fortbewegen und in welche die elektromagnetischen Wellen den Durchstrahlbereich passieren. Nach dem Passieren des Durchstrahlbereiches breiten sich die elektromagnetischen Wellen basierend auf den lokalen Gegebenheiten und der Antennencharakteristik fort. Wie untenstehend erläutert können sich die elektromagnetischen Wellen zirkular polarisierend fortbewegen, wobei die Hauptachse dann im Wesentlichen als Achse, um welche sich die elektromagnetischen Wellen herum rotieren, verstanden wird.The electromagnetic waves preferably pass through in the direction of a main direction through the transmission area. The expression "main direction" in the present case is understood to mean a direction in which the electromagnetic waves travel shortly after being transmitted by the transmitter antenna and in which the electromagnetic waves pass through the transmission region. After passing through the transmission area, the electromagnetic waves propagate based on the local conditions and the antenna characteristic. As explained below, the electromagnetic waves can move in a circularly polarizing manner, wherein the Main axis then essentially understood as an axis around which the electromagnetic waves rotate around.
Bezüglich einer rechtwinklig auf die Frontfläche gerichteten Flächennormalen verläuft die Hauptrichtung der elektromagnetischen Wellen im Wesentlichen senkrecht zur Flächennormalen.With regard to a surface normal directed at right angles to the front surface, the main direction of the electromagnetic waves is substantially perpendicular to the surface normal.
Unter der Ausdrucksweise "Betätigungsvorrichtung" wird insbesondere eine Betätigungsplatte für die Auslösung einer Spülung an einer Toilette oder einem Urinal, oder eine Platte einer Auslaufarmatur oder ein Gehäuse für ein Dusch-WC oder eine andere sanitäre Vorrichtung verstanden.By the term "actuator" is particularly understood an actuator plate for triggering a flush on a toilet or urinal, or a plate of an outlet fitting or a housing for a shower toilet or other sanitary device.
Typischerweise ist in der Einbaulage gesehen die Seitenfläche mit dem Durchstrahlbereich im Wesentlichen in der Vertikalen oder der Horizontalen orientiert. Vorzugsweise gehen die elektromagnetischen Wellen im Wesentlichen nach bezüglich des Gehäuses unten oder nach oben hin weg.Typically, seen in the installed position, the side surface is oriented with the transmission range substantially in the vertical or the horizontal. Preferably, the electromagnetic waves are substantially downward or upward with respect to the housing.
Der Durchstrahlbereich kann als Durchbruch im Gehäuse ausgebildet sein oder er kann aus einem für die elektromagnetischen Wellen transparent bzw. durchlässig ausgebildeten Material sein. Es ist auch denkbar, dass der Durchstrahlbereich teilweise als Durchbruch in der Kavität bzw. im Gehäuse ausgebildet ist und teilweise aus einem für die elektromagnetischen Wellen transparent ausgebildeten Material ist.The transmission region can be formed as a breakthrough in the housing or it can be made of a transparent or permeable to the electromagnetic waves material. It is also conceivable that the transmission region is partially formed as an opening in the cavity or in the housing and is partially made of a transparent material for the electromagnetic waves.
Unter der Ausdrucksweise "transparent" oder "durchlässig" im Zusammenhang mit dem Durchstrahlbereich wird verstanden, dass die ausgesendeten und die empfangenden elektromagnetischen Wellen des Erfassungssensors durch den Durchstrahlbereich hindurchtreten können. Der Durchstrahlbereich behindert diese elektromagnetischen Wellen in ihrer Ausbreitung nicht.By the term "transparent" or "permeable" in connection with the transmission range is meant that the emitted and the receiving electromagnetic waves of the detection sensor can pass through the transmission range. The transmission range does not hinder these electromagnetic waves in their propagation.
Vorzugsweise ist das Gehäuse derart ausgebildet, dass dieses mit einem Spalt zu einer bauseitig vorgegebenen Montageebene montierbar ist, welcher Spalt derart zum besagten Durchstrahlbereich liegt, dass die elektromagnetischen Wellen durch den Spalt geführt werden. Es werden die gesendeten und die zu empfangenden elektromagnetischen Wellen sowohl durch den Durchstrahlbereich als auch durch den Spalt geführt. Die Anordnung hat den Vorteil, dass die Benutzer aufgrund der Anordnung des Durchstrahlbereichs und des Spaltes unabhängig von der Einbausituation erfasst werden können, weil die elektromagnetischen Wellen nicht durch Elemente, die mit der Montageebene in Kontakt stehen bzw. davon weg ragen, oder durch die Betätigungsvorrichtung selbst behindert werden, sondern zuverlässig ausgesandt und empfangen werden können. Das heisst, im eingebauten Zustand können keine Elemente der Montageebene die elektromagnetischen Wellen behindern. Insbesondere kann die Materialisierung der Montageebene und der hinter der Montageebene verbauten Element beliebig sein.The housing is preferably designed in such a way that it can be mounted with a gap to a mounting plane specified by the customer, which gap is situated in relation to the said through-beam region such that the electromagnetic waves are guided through the gap. It will be the transmitted and the received electromagnetic waves passed through both the transmission area and through the gap. The arrangement has the advantage that the users can be detected due to the arrangement of the transmission area and the gap, regardless of the installation situation, because the electromagnetic waves are not by elements that are in contact with the mounting plane or protruding therefrom, or by the actuator yourself, but can be reliably sent and received. That is, when installed, no elements of the mounting plane can obstruct the electromagnetic waves. In particular, the materialization of the mounting plane and the element installed behind the mounting plane can be arbitrary.
Unter der Ausdrucksweise "Spalt" wird eine Öffnung oder ein Durchbruch oder ein Zwischenraum verstanden. Typischerweise ist der Spalt offen, dass heisst ohne Materialfüllung ausgebildet. Er kann aber auch mit einer für die elektromagnetischen Wellen transparenten Materialfüllung versehen sein.The term "gap" is understood to mean an opening or a breakthrough or a gap. Typically, the gap is open, that is formed without material filling. But it can also be provided with a material transparent to the electromagnetic waves material filling.
Vorzugsweise ist der Erfassungssensor ein Hochfrequenzsensor, dessen Frequenz im Bereich von 24 GHz bis 24.25 GHz oder bei 61 GHz oder bei 76 GHz ist. Andere Sensoren, wie optische oder kapazititve Sensoren können auch eingesetzt werden.Preferably, the detection sensor is a high-frequency sensor whose frequency is in the range of 24 GHz to 24.25 GHz or 61 GHz or 76 GHz. Other sensors, such as optical or capacitive sensors can also be used.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist dadurch charakterisiert, dass der Sender eine Senderantenne in der Form einer Patchantenne aufweist und/oder dass der Empfänger eine Empfängerantenne in der Form einer Patchantenne aufweist.A particularly preferred embodiment is characterized in that the transmitter has a transmitter antenna in the form of a patch antenna and / or that the receiver has a receiver antenna in the form of a patch antenna.
Unter einer "Patchantenne" wird eine Antenne verstanden, welche sich im Wesentlichen in einer Ebene erstreckt. Vorzugsweise ist die Ausdehnung der Patchantenne quer zur Hauptrichtung der elektromagnetischen Wellen im Wesentlichen als Rechteck, insbesondere als schlankes Rechteck, ausgebildet.A "patch antenna" is understood to mean an antenna which extends essentially in one plane. Preferably, the extension of the patch antenna is formed transversely to the main direction of the electromagnetic waves substantially as a rectangle, in particular as a slender rectangle.
Unter der Ausdrucksweise "Hauptrichtung" wird im Zusammenhang mit der Patchantenne eine Richtung verstanden, in welche sich die elektromagnetischen Wellen kurz nach dem Senden von der Senderantenne fortbewegen. Dies ist typischerweise innerhalb der Kavität. Ausserhalb der Kavität und nach Passieren des Durchstrahlbereichs bzw. ggf. des Spaltes breiten sich die elektromagnetischen Wellen basierend auf den lokalen Gegebenheiten und der Antennencharakteristik fort.The term "main direction" in the context of the patch antenna means a direction in which the electromagnetic waves travel shortly after being transmitted from the transmitter antenna. This is typically within the cavity. Outside the cavity and after passing through the transmission range or, where appropriate, the gap, the electromagnetic waves propagate based on the local conditions and the antenna characteristic continues.
Der Durchstrahlbereich weist dabei vorzugsweise eine Fläche auf, welche mindestens der Grösse der Patchantennen entspricht, oder welcher kleiner ist als die Grösse der Patchantennen. Gleiches kann für die lichte Weite des Spaltes gesagt werden.In this case, the transmission area preferably has an area which corresponds at least to the size of the patch antennas or which is smaller than the size of the patch antennas. The same can be said for the clear width of the gap.
Vorzugsweise ist die Patchantenne zirkular polarisiert, dass die elektromagnetischen Wellen bzw. das elektromagnetische Feld werden zirkular polarisiert, so dass die elektromagnetischen Wellen zirkular abstrahlen. Das zirkular polarisierte Feld hat den Vorteil, dass die elektromagnetischen Wellen auch einen Durchstrahlbereich bzw. einen Spalt durchdringen können, welcher der halben Wellenlänge entspricht, oder welcher kleiner als die halbe Wellenlänge ist.Preferably, the patch antenna is circularly polarized such that the electromagnetic waves and the electromagnetic field are circularly polarized, so that the electromagnetic waves radiate circularly. The circularly polarized field has the advantage that the electromagnetic waves can also penetrate a transmission range or a gap which corresponds to half the wavelength or which is smaller than half the wavelength.
Vorzugsweise liegen die besagten Patchantennen des Senders und diejenigen des Empfängers im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene.Preferably, said patch antennas of the transmitter and those of the receiver are substantially in a common plane.
Vorzugsweise ist die Kavität ausser im Durchstrahlbereich für die besagten elektromagnetischen Wellen nicht durchdringbar ausgebildet ist. Das heisst die besagten elektromagnetischen Wellen können ausschliesslich über den besagten Durchstrahlbereich austreten.Preferably, the cavity is not penetrated except in the transmission range for the said electromagnetic waves. This means that the said electromagnetic waves can only escape via the said transmission area.
Nach einer ersten Variante ist die Kavität ausser im Durchstrahlbereich durch eine für die besagten elektromagnetischen Wellen nicht durchdringbare Beschichtung versehen, wobei die Beschichtung vorzugsweise eine elektrisch leitende, insbesondere eine metallische, Beschichtung ist. Durch die Beschichtung kann sichergestellt werden, dass die elektromagnetischen Wellen die Kavität ausschliesslich über den Durchstrahlbereich verlassen können.According to a first variant, the cavity is provided, except in the transmission region, by a coating which is impermeable to said electromagnetic waves, wherein the coating is preferably an electrically conductive, in particular a metallic, coating. The coating ensures that the electromagnetic waves can leave the cavity exclusively via the transmission area.
Nach einer zweiten Variante ist die Wandung der Kavität ausser im Durchstrahlbereich durch ein für die besagten elektromagnetischen Wellen nicht durchdringbares Material ausgebildet.According to a second variant, the wall of the cavity is formed, except in the transmission region, by a material which is impermeable to said electromagnetic waves.
Vorzugsweise sind der Durchstrahlbereich und der Spalt in der Hauptrichtung der besagten elektromagnetischen Wellen gesehen, im Wesentlichen deckungsgleich zueinander angeordnet. Das heisst, dass die Form sowie die Ausdehnung des Spaltes und des Durchstrahlbereichs im Wesentlichen gleich zueinander sind. Darüber hinaus, liegen Spalt und Durchstrahlbereich in Hauptrichtung gesehen im Wesentlichen übereinander. Es ist aber auch denkbar, dass entweder der Spalt oder der Durchstrahlbereich grösser ist als der Durchstrahlbereich oder der Spalt.Preferably, the transmission area and the gap are in the main direction of said seen electromagnetic waves, arranged substantially congruent to each other. This means that the shape and the extent of the gap and the transmission range are substantially equal to each other. In addition, the gap and the transmission area are substantially one above the other when viewed in the main direction. However, it is also conceivable that either the gap or the transmission range is greater than the transmission range or the gap.
Das heisst die Hauptrichtung erstreckt sich im Bereich des Durchstrahlbereich und des Spaltes im Wesentlichen parallel zur Montagebene, wobei die elektromagnetischen Wellen im Wesentlichen in Hauptrichtung aus dem Spalt austreten und sich dann im Raum entsprechend weiter ausbreiten.That is, the main direction extends in the region of the transmission area and the gap substantially parallel to the mounting plane, wherein the electromagnetic waves emerge from the gap essentially in the main direction and then propagate correspondingly further in space.
Vorzugsweise sind der Durchstrahlbereich und/oder der Spalt im Wesentlichen rechteckig und weisen jeweils eine Länge auf, die einem Vielfachen der Wellenlänge der vom Erfassungssensor gesendeten elektromagnetischen Wellen entspricht.Preferably, the transmission region and / or the gap are substantially rectangular and each have a length which corresponds to a multiple of the wavelength of the electromagnetic waves transmitted by the detection sensor.
Vorzugsweise weist der Durchstrahlbereich und/oder der Spalt in einer ersten Ausführungsform eine Breite auf, welche der Wellenlänge der vom Erfassungssensor gesendeten elektromagnetischen Wellen entspricht.Preferably, in a first embodiment, the transmission region and / or the gap has a width which corresponds to the wavelength of the electromagnetic waves transmitted by the detection sensor.
In einer zweiten Ausführungsform weist der Durchstrahlbereich und/oder der Spalt eine Breite auf, welche der halben Wellenlänge der vom Erfassungssensor gesendeten elektromagnetischen Wellen entspricht. Hierdurch kann der Platzbedarf in der Betätigungsvorrichtung entsprechend optimiert werden. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn die oben genannte Patchantenne, insbesondere mit der zirkularen Polarisation, eingesetzt wird.In a second embodiment, the transmission range and / or the gap has a width which corresponds to half the wavelength of the electromagnetic waves transmitted by the detection sensor. As a result, the space required in the actuator can be optimized accordingly. This embodiment is particularly advantageous when the above patch antenna, in particular with the circular polarization, is used.
In einer dritten Ausführungsform weist der Durchstrahlbereich und/oder der Spalt eine Breite auf, welche einem Mass kleiner als die halbe Wellenlänge der vom Erfassungssensor gesendeten elektromagnetischen Wellen entspricht. Hierdurch kann der Platzbedarf in der Betätigungsvorrichtung weiter optimiert werden. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn die oben genannte Patchantenne, insbesondere mit der zirkularen Polarisation, eingesetzt wird.In a third embodiment, the transmission area and / or the gap has a width which corresponds to a dimension smaller than half the wavelength of the electromagnetic waves transmitted by the detection sensor. As a result, the space required in the actuator can be further optimized. This embodiment is particularly advantageous when the above patch antenna, in particular with the circular polarization, is used.
Vorzugsweise weist das Gehäuse ein die Frontseite aufweisendes Frontelement und ein die Rückseite aufweisendes Rückelement aufweist, welche miteinander verbindbar sind. Insbesondere ist das Frontelement und das Rückelement miteinander über eine Rastverbindung oder eine andere mechanische Verbindung verbindbar. Es sind verschiedene Varianten bezüglich der Anordnung der Kavität denkbar:
- die besagte Kavität ist mit dem Durchstrahlbereich am Frontelement angeordnet;
- die besagte Kavität ist mit dem Durchstrahlbereich am Rückelement angeordnet;
- die besagte Kavität ist mit dem Durchstrahlbereich am Frontelement und am Rückelement angeordnet.
- the said cavity is arranged with the transmission area on the front element;
- the said cavity is arranged with the transmission area on the rear element;
- the said cavity is arranged with the transmission area on the front element and on the rear element.
Vorzugsweise weist das Frontelement Betätigungstasten zur Auslösung einer Spülung auf. Bei dieser Ausführungsform kann die Spülung manuell ausgelöst werden, während mit dem Erfassungssensor eine andere Funktion, wie beispielsweise das Anschalten eines Nachtlichtes oder der Auslösung eines Dusch-WC angesteuert werden kann.The front element preferably has actuating buttons for triggering a flush. In this embodiment, the flushing can be triggered manually, while with the detection sensor, another function, such as turning on a night light or the triggering of a shower toilet can be controlled.
In einer alternativen Ausführungsform ist die Betätigungsvorrichtung Teil einer Auslaufarmatur, welche weiter ein Auslaufrohr umfasst.In an alternative embodiment, the actuating device is part of an outlet fitting, which further comprises an outlet pipe.
Vorzugsweise ist der Durchstrahlbereich aus Kunststoff, insbesondere aus einem Thermoplast, vorzugsweise mit einer relativen Permittivität bzw. einer dielektrischen Leitfähigkeit von εr zwischen 3 und 5. Diese Permittivität ist besonders vorteilhaft, wenn der Durchstahlbereich bzw. der Spalt eine Breite aufweist, welche der halben Wellenlänge entspricht oder welche kleiner als die halbe Wellenlänge ist, und wenn die oben genannte Patchantenne, insbesondere die zirkular polarisierte Patchantenne, eingesetzt wird.Preferably, the transmission range is made of plastic, in particular of a thermoplastic, preferably with a relative permittivity or a dielectric conductivity of ε r between 3 and 5. This permittivity is particularly advantageous if the Durchstahlbereich or the gap has a width which is half Corresponding to wavelength or which is smaller than half the wavelength, and when the above-mentioned patch antenna, in particular the circularly polarized patch antenna, is used.
Besonders bevorzugt ist das Gehäuse in Richtung der Flächennormalen auf die Frontseite betrachtet ein Rechteck oder ein Quadrat, wobei sich von der Frontseite in Richtung der Flächennormalen von der Kante des Rechtecks oder des Quadrats eine Seitenfläche erstreckt, wobei der Durchstrahlbereich bzw. der Spalt im Bereich der Seitenfläche angeordnet ist. Das heisst, die Hauptrichtung der elektromagnetischen Wellen verläuft im Wesentlichen senkrecht zur Flächennormalen. Gerade bei dieser Anordnung ist die oben beschriebene Breite vorteilhaft, weil dann die Ausdehnung der Seitenfläche kleiner gewählt werden kann.Particularly preferably, the housing is viewed in the direction of the surface normal to the front side a rectangle or a square, extending from the front in the direction of the surface normal of the edge of the rectangle or the square, a side surface, wherein the transmission range or the gap in the region Side surface is arranged. This means that the main direction of the electromagnetic waves is essentially perpendicular to the surface normal. Especially in this arrangement, the width described above is advantageous because then the extension of the side surface smaller can be chosen.
Vorzugsweise ist die Ausdehnung der Seitenfläche in Richtung der Flächennormalen um ein Vielfaches kleiner als die Ausdehnung der Frontseite quer zur Flächennormalen.Preferably, the extent of the side surface in the direction of the surface normal is many times smaller than the extent of the front side transverse to the surface normal.
Vorzugsweise weist die Betätigungsvorrichtung weiterhin mindestens eine Lichtquelle auf, deren Licht über den besagten Durchstrahlbereich bzw. den Spalt oder über einen separat vom Durchstrahlbereich angeordneten Durchtritt abgebbar ist.Preferably, the actuating device further comprises at least one light source whose light can be emitted via the said transmission region or the gap or via a passage arranged separately from the transmission region.
Die Lichtquelle kann durch das vom Erfassungssensor bereitgestellte Signal gesteuert werden.The light source can be controlled by the signal provided by the detection sensor.
Besonders bevorzugt ist die Lichtquelle auf der gleichen Leiterplatte angeordnet wie der Erfassungssensor.Particularly preferably, the light source is arranged on the same circuit board as the detection sensor.
Eine Anordnung umfasst eine Betätigungsvorrichtung nach obiger Beschreibung sowie einen Sanitärartikel, wobei sowohl die Betätigungsvorrichtung als auch der Sanitärartikel an der besagten Montageebene befestigt sind, und wobei der Durchstrahlbereich bzw. der ggf. vorhandene Spalt gegen den Sanitärartikel gerichtet ist. Der Sanitärartikel ist vorzugsweise ein Waschtisch, eine Klosettschüssel oder ein Urinal.An arrangement comprises an actuator as described above and a sanitary article, wherein both the actuator and the sanitary article are attached to said mounting plane, and wherein the transmission area or the possibly existing gap is directed against the sanitary article. The sanitary article is preferably a washstand, a toilet bowl or a urinal.
Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Further embodiments are given in the dependent claims.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Betätigungsvorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht der Betätigungsvorrichtung nach
Figur 1 ; - Fig. 3
- eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie III-
III der Figur 2 ; und - Fig. 4
- eine Detailansicht des Details Z nach der
;Figur 3 - Fig. 5
- eine schematische Ansicht der Ausbreitung der elektromagnetische Wellen eines Erfassungssensors der Betätigungsvorrichtung nach der
; undFigur 1 - Fig. 6
- eine perspektivische Ansicht einer Betätigungsvorrichtung nach einer weiteren Ausführungsform.
- Fig. 1
- an exploded perspective view of an actuator according to an embodiment of the present invention;
- Fig. 2
- a perspective view of the actuator according to
FIG. 1 ; - Fig. 3
- a sectional view taken along section line III-III of
FIG. 2 ; and - Fig. 4
- a detailed view of the detail Z after the
FIG. 3 ; - Fig. 5
- a schematic view of the propagation of the electromagnetic waves of a detection sensor of the actuator according to the
FIG. 1 ; and - Fig. 6
- a perspective view of an actuator according to another embodiment.
In den Figuren wird eine Betätigungsvorrichtung 1 für ein Sanitärarmatur gezeigt. Die Betätigungsvorrichtung 1 dient zum Zweck der Auslösung der Auslösung einer Funktion im Zusammenhang mit einer Sanitärarmatur. Die Funktion kann beispielsweise die Auslösung einer Spülung und/oder die Steuerung einer Unterdusche und/oder die Steuerung einer Beleuchtung und/oder das Betätigungen eines Wasserventils in einer Auslaufarmatur und/oder eine andere sanitäre Funktion sein. Die Sanitärarmatur ist vorzugsweise eine Toilette oder ein Urinal oder ein Waschtisch oder ein anderes Element.In the figures, an
In den
Die Betätigungsvorrichtung 1 umfasst ein Gehäuse 2 mit einer Frontseite 13 und einer Rückseite 14. Die Frontseite 13 ist im eingebauten Zustand vom Benutzer erkennbar. Über die Rückseite 14 steht die Betätigungsvorrichtung im eingebauten Zustand mit einer Wand oder einem Montagegestell oder einem Teil der Sanitärarmatur in Verbindung. Weiter umfasst die Betätigungsvorrichtung 1 einen Erfassungssensor 3 mit einer Sender 4 und einem Empfänger 5. Der Erfassungssensor 3 dient der Erfassung eines Benutzers, der die Sanitärarmatur benützt. Über den Sender 4 sendet der Erfassungssensor 3 Wellen aus, die dann an einem Benutzer reflektiert werden und durch den Empfänger 5 wieder empfangen werden. Der Erfassungssensor 3 kann dann basierend auf den gesendeten bzw. den empfangenen Wellen einen Benutzer erkennen und ein entsprechendes Signal ausgeben. Das Signal dient dann als Steuersignal für die Auslösung der besagten Funktion.The
Der Erfassungssensor 3 ist in einer Kavität 6 des Gehäuses 2 gelagert. Unter einer Kavität 6 wird im vorliegenden Fall ein Aufnahmeraum verstanden, welcher im oder am Gehäuse 2 angeordnet ist bzw. durch das Gehäuse 2 bereitgestellt wird. Die Kavität 6 weist in Richtung der besagten Wellen einen Durchstrahlbereich 7a auf. Der Durchstrahlbereich 7a ist für die besagten Wellen transparent. Das heisst, die besagten Wellen können durch den Durchstrahlbereich 7a aus der Kavität 6 austreten. Der Durchstrahlbereich 7a kann dabei als Durchbruch ausgebildet sein oder er kann aus einem Material ausgebildet sein, welches für die von Erfassungssensor 3 ausgesendeten Wellen transparent ist. Das heisst, die Wellen können durch das Material hindurch nach Aussen dringen.The
In der gezeigten Ausführungsform ist die Kavität 6 mit einem Deckel 21 verschlossen.In the embodiment shown, the
Das Gehäuse 2 ist in der gezeigten bevorzugten Ausführungsform, wie in den
Von der
Der Erfassungssensor 3 ist bevorzugt ein Hochfrequenzsensor, dessen Frequenz vorzugsweise bei 24 Gigahertz liegt.The
Der Sender 4 weist eine Senderantenne 8 auf und der Empfänger 5 weist eine Empfängerantenne 9 auf. Über die Antennen werden die Wellen ausgesendet. Sowohl die Senderantenne 8, als auch die Empfängerantenne 9 sind im Wesentlichen in der Form einer Patchantenne ausgebildet. Unter einer Patchantenne wird in diesem Zusammenhang eine Antenne verstanden, welche vorzugsweise in einer Ebene liegt. In der gezeigten Ausführungsform liegen die Senderantenne 8 und die Empfängerantenne 9 auf einer gemeinsamen Leiterplatte, welche in der
Der Durchstrahlbereich 7a weist eine Fläche auf, welche mindestens der Grösse Senderantenne 8 und der Empfängerantenne 9 bzw. der Patchantenne entspricht. Gleichermassen weist der Spalt 7b eine lichte Weite auf, welche mindestens der Grösse der Senderantenne 8 und der Empfängerantenne 9 bzw. Patchantennen entspricht. So wird sichergestellt, dass sämtliche Wellen, die vom Sender 4 ausgesendet und vom Empfänger 5 empfangen werden, ungehindert aus der Kavität und dem Gehäuse 2 austreten und wiederum ungehindert eintreten können.The
Im Zusammenhang mit der Wellenausbreitung des Senders 4 wird zudem auf die
Typischerweise ist die Antenne derart gewählt, dass sich das elektrische Feld bzw. die Wellen in Richtung parallel zur Speisung erstrecken. Vorzugsweise werden die Antennen gemäss der bevorzugten Ausführungsform links und rechts gespiesen. Während der Hälfte der Zeit ist das elektrische Feld nun so ausgerichtet, dass es parallel oder annähernd parallel zum Spalt ist, während der anderen Hälfte der Zeit ist das elektrische Feld jedoch senkrecht zum Spalt oder annähernd senkrecht. In diesem Fall können die Wellen durch den Spalt hindurch treten und nach vorne abstrahlen. Hierbei werden die Wellen W den Spalt verlassen.Typically, the antenna is chosen such that the electric field or waves extend in the direction parallel to the feed. Preferably, according to the preferred embodiment, the antennas are fed left and right. For half the time, the electric field is now aligned so that it is parallel or approximate is parallel to the gap, but during the other half of the time the electric field is perpendicular to the gap or approximately perpendicular. In this case, the waves can pass through the gap and radiate forward. In this case, the waves W will leave the gap.
Vorzugsweise weist die Kavität 6, ausser im Durchstrahlbereich 7a, eine für die besagten Wellen nicht durchdringbare Beschichtung auf. Dabei ist im Wesentlichen der gesamte Innenraum der Kavität 6, ausser dem Durchstrahlbereich 7a, mit der Beschichtung versehen. Falls der Deckel 21 vorhanden ist, ist auch der Deckel 21 auf der der Kavität 6 zugewandten Seite mit einer metallischen Beschichtung versehen. Die beschichteten Innenseiten tragen das Bezugszeichen 22. Der Deckel kann aber auch ein metallischer Deckel sein. Typischerweise ist die Beschichtung eine metallische Beschichtung. Durch die Beschichtung wird der Vorteil geschaffen, dass die Wellen ausschliesslich über den besagten Durchstrahlbereich 7a aus der Kavität 6 austreten und so eine Fokussierung erreicht werden kann. Zudem können Fehlerfassungen praktisch ausgeschlossen werden.Preferably, the
Wie von der Detailansicht von der
Der Durchstrahlbereich 7a und der Spalt 7b weisen im Wesentlichen eine rechteckige Grundform auf. Die rechteckige Grundform weist dabei eine Länge auf, die einem Vielfachen der Wellenlänge der vom Erfassungssensor 3 gesendeten Wellen entspricht. Die Länge L ist in der
Der Durchstrahlbereich 7a und der Spalt 7b weisen beide eine Breite B auf, welche maximal der Wellenlänge der vom Erfassungssensor 3 gesendeten Wellen entspricht. Besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Durchstrahlbereich 7a und der Spalt 7b eine Breite aufweisen, welche der halben Wellenlänge der vom Erfassungssensor 3 gesendeten Wellen entspricht. Durch diese Ausbildung kann der Spalt 7b wie auch der Durchstrahlbereich 7a möglichst klein gewählt werden, was für die Gesamtdicke der Betätigungsvorrichtung 1 von Vorteil ist, da diese entsprechend minimiert werden kann. Die Breite B ist in der
Bezüglich der Form des Gehäuses 2 kann von der
Die Ausdehnung B der Seitenfläche 15 ist in Richtung der Flächennormalen F ein Vielfaches kleiner als die Ausdehnung der Frontseite 13 quer zur Flächennormalen F.The extension B of the
Wie von den Figuren gut erkannt werden kann, weist das Gehäuse 2 ein die Frontseite 13 aufweisendes Frontelement 10 und ein die Rückseite 14 aufweisendes Rückelement 11 auf. Die beiden Elemente 10, 11 sind über eine Rastverbindung 18 miteinander verbindbar. In der gezeigten Ausführungsform liegt die besagte Kavität 6 mit dem Durchstrahlbereich 7a am Rückelement 11. Eine Anordnung am Frontelement 10 oder aber eine gemeinsame Bereitstellung der Kavität 6 zwischen dem Frontelement 10 und dem Rückelement 11 wäre auch denkbar. Der Spalt 7b wird durch die beabstandete Anordnung des Frontelementes 10 zur Montageebene ME geschaffen.As can be well recognized by the figures, the
Weiter weist das Frontelement 10 mindestens eine, hier zwei, Betätigungstaste 12 zur Auslösung einer Spülung auf. In der gezeigten Ausführungsform weist Betätigungsvorrichtung 1 zudem eine Lichtquelle 16 auf, deren Licht über den besagten Durchstrahlbereich 7a bzw. den Spalt 7b abgebbar ist. Das heisst, in der gezeigten Ausführungsform wird die Lichtquelle 16 über das Signal des Erfassungssensors 3 angesteuert, während die Spülung über die Betätigungstasten 12 manuell ausgelöst werden. Die vorliegend gezeigte Betätigungsvorrichtung 1 dient also im Wesentlichen als Betätigungsvorrichtung 1, mit welcher beispielsweise ein Nachtlicht bereitgestellt werden kann. In anderen Ausführungsformen ist es denkbar, auf die Betätigungstasten 12 zu verzichten und das Signal des Erfassungssensors für die Auslösung der Spülung zu verwenden. In einer wiederrum anderen Ausführungsform wäre es denkbar, die Betätigungstasten ebenfalls anzuordnen und das Signal des Erfassungssensors für das Aufstarten oder Auslösen einer Unterdusche zu verwenden.Next, the
Die Lichtquelle 16 ist vorzugsweise auf der gleichen Leiteplatte angeordnet wie der Erfassungssensor 3. In der gezeigten Ausführungsform ist die Lichtquelle 16 links vom Erfassungssensor 3 bzw. von den Patchantennen des Erfassungssensors 3 angeordnet. Dabei wird das Licht der Lichtquelle 16 in einen Lichtleiter eingekoppelt und in Bereich des Spaltes 7B wieder ausgekoppelt. Der Lichtleiter trägt das Bezugszeichen 19.The
Von der
Weiter kann von der
In der
Claims (15)
wobei der Erfassungssensor (3) Wellen über den Sender (4) aussendet und über den Empfänger (5) empfängt,
wobei der Erfassungssensor (3) in einer Kavität (6) des Gehäuses (2) angeordnet ist, wobei die Kavität (6) in Richtung der besagten elektromagnetischen Wellen einen Durchstrahlbereich (7a) aufweist, der für die besagten Wellen transparent ist, und
wobei das Gehäuse (2) eine Seitenfläche (15) aufweist, die sich in Richtung der Flächennormalen (F) der Frontseite mindestens teilweise zwischen Frontseite (13) und Rückseite (14) erstreckt, wobei der Durchstrahlbereich (7a) im Bereich der Seitenfläche (15) bzw. in der Seitenfläche angeordnet ist.Actuating device (1) for a sanitary fitting for the purpose of triggering a function, wherein the actuating device (1) comprises a housing (2) with a front side (13) and a rear side (14) and a detection sensor (3) with a transmitter (4) and a receiver (5) for detecting a user,
wherein the detection sensor (3) emits waves via the transmitter (4) and receives waves via the receiver (5),
the detection sensor (3) being disposed in a cavity (6) of the housing (2), the cavity (6) having, in the direction of said electromagnetic waves, a transmission area (7a) transparent to said waves, and
wherein the housing (2) has a side surface (15) which extends at least partially between the front side (13) and the rear side (14) in the direction of the surface normal (F) of the front side, wherein the transmission region (7a) in the region of the side surface (15 ) or in the side surface is arranged.
dass der Durchstrahlbereich (7a) eine Fläche aufweist, welche mindestens der Grösse der Patchantennen entspricht, oder welcher kleiner ist als die Grösse der Patchantennen; und/oder
dass der Spalt (7b) eine lichte Weite aufweist, welcher mindestens der Grösse der Patchantennen entspricht oder welcher kleiner ist als die Grösse der Patchantennen; und/oder
dass die besagten Patchantennen im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene (E) liegen; und/oder
dass die Patchantenne zirkular polarisiert ist.Actuating device (1) according to claim 4, characterized in that
that the transmission region (7a) has an area which corresponds at least to the size of the patch antennas, or which is smaller than the size of the patch antennas; and or
that the gap (7b) has a clear width which corresponds at least to the size of the patch antennas or which is smaller than the size of the patch antennas; and or
that said patch antennas lie substantially in a common plane (E); and or
that the patch antenna is circularly polarized.
wobei die Kavität (6) ausser im Durchstrahlbereich (7a) durch eine für die besagten Wellen nicht durchdringbare Beschichtung versehen ist, wobei die Beschichtung vorzugsweise elektrisch leitend ausgebildet ist; oder
wobei die Wandung der Kavität (6) ausser im Durchstrahlbereich (7a) durch ein für die besagten Wellen nicht durchdringbares Material ausgebildet ist.Actuating device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the cavity (6), except in the transmission region (7a), is non-penetrable for the said electromagnetic waves,
wherein the cavity (6) is provided, except in the transmission area (7a), by a coating which is not penetrable for the said waves, wherein the coating is preferably designed to be electrically conductive; or
wherein the wall of the cavity (6) is formed, except in the transmission area (7a), by a material which is impermeable to said waves.
dass das Gehäuse (2) ein die Frontseite (13) aufweisendes Frontelement (10) und ein die Rückseite (14) aufweisendes Rückelement (11) aufweist, welche miteinander verbindbar sind, wobei die besagte Kavität (6) mit dem Durchstrahlbereich (7a) am Frontelement (10) angeordnet ist;
oder dass die besagte Kavität (6) am Rückelement (11) mit dem Durchstrahlbereich (7a) angeordnet ist;
oder dass die besagte Kavität (6) mit dem Durchstrahlbereich (7a) am Frontelement (10) und am Rückelement (11) angeordnet ist.Actuating device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that
that the housing (2) has a front side (13) exhibiting a front element (10) and the back (14) exhibiting return element (11) which are connected to each other, wherein said cavity (6) with the through-beam region (7a) on Front element (10) is arranged;
or that said cavity (6) is arranged on the back element (11) with the transmission region (7a);
or that the said cavity (6) with the transmission area (7a) is arranged on the front element (10) and on the rear element (11).
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| EP17201866.5A EP3486382B1 (en) | 2017-11-15 | 2017-11-15 | Actuation device for a sanitary device |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP3486382A1 true EP3486382A1 (en) | 2019-05-22 |
| EP3486382B1 EP3486382B1 (en) | 2020-07-15 |
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