DE29911976U1

DE29911976U1 - Elektrisches Installationsgerät

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Publication number: DE29911976U1
Application number: DE29911976U
Authority: DE
Original assignee: Merten GmbH
Current assignee: Merten GmbH
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2000-12-07
Anticipated expiration: 2009-07-10
Also published as: DE10030356A1

Description

Elektrisches Installationsgerät

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Installationsgerät, das Schalter, Buchsen, Stecker o.dgl. enthält und dazu geeignet ist, externe Geräte an das Netz anzuschließen oder am Netz Schalt- oder Steuervorgänge durchzuführen. Insbesondere ist das Installationsgerät für den Anschluß an das Stromversorgungsnetz geeignet, jedoch auch zum Anschluß an ein Datennetz, beispielsweise ein Bussystem für die Hausleittechnik.

Elektrische Installationsgeräte sind üblicherweise als Einbaugeräte ausgeführt, beispielsweise als Schalter oder Steckdosen für das 230-V-Versorgungsnetz. Die Einbaugeräte werden in Unterputzdosen einer Wandinstallation eingesetzt. Sie weisen einen Isolierstoffsockel, der elektrische Kontaktelemente trägt, sowie ein gegen die Wandoberfläche gesetztes Abdeckteil als Blende auf. Es ist auch bekannt, solche Installationssgeräte in Möbeln zu installieren, wobei dann als Trägerwand eine Möbelwand dient, in der eine entsprechende Bohrung angebracht wird.

Telefon: (0221) 916520 ■ "fele&ax" (0221}· 134^97··· Tejefa*: (G*&dgr;&xgr;) {02?&iacgr;)*?1 2©3(ji

eMail: mail@dompatent.de

In neuerer Zeit sind Glasplatten entwickelt worden, die eingebettete elektrische Leiter enthalten. Diese Glasplatten bestehen normalerweise aus mehrschichtigem Verbundmaterial, in das die Leiter in Form von mikrofeinen Drähten oder durchsichtigen dünnen Leiterbahnen integriert sind.

WO 99/03111 beschreibt ein elektrisches Gerät, vorzugsweise in Form einer Leuchte, bei dem die geräteinterne Leiteranordnung aus nichtleitenden Scheiben besteht, welche transparente Leiterbahnen tragen. Dadurch wird vermieden, daß Kabel oder andere sichtbare Leiter störend in Erscheinung treten. Die Leuchte oder das anderweitige elektrische Gerät kann somit aus einer völlig transparenten Glaskonstruktion bestehen, in der der Strom durch unsichtbare Leiter geschickt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Installationsgerät für den Anschluß an ein Stromnetz·oder Datennetz zu schaffen, bei dem eine Steckdose und/oder ein Betätigungselement freitragend gehalten und für den Benutzer zugänglich gemacht werden, um Steck- oder Schaltvorgänge durchführen zu können und die Zugänglichkeit bzw. Erreichbarkeit zu verbessern.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Bei dem erfindungsgemäßen Installationsgerät, das für den Anschluß an ein Stromnetz oder ein Datennetz vorgesehen ist, sind die elektrischen Leiter in eine durchsichtige Scheibe integriert. Die Scheibe dient einerseits als Isolation und andererseits bildet sie den tragenden Bestandteil des Installationsgerätes. Die Trägerplatte enthält einen Isolierstoffsockel, der aus ihr.rückseitig herausragen kann, und ein über die Vorder-

seite vorstehendes Abdeckteil. Die als durchsichtige Scheibe ausgebildete Trägerplatte bildet eine transparente Wand, die in einen Raum hinein vorsteht, so daß die Bedienelemente des Installationsgerätes leicht zugänglich dem Benutzer dargeboten werden. Das elektrische Installationsgerät hat wegen der Durchsichtigkeit der Scheibe ein leichtes Erscheinungsbild, so daß es nicht störend in Erscheinung tritt.

Ein Hauptanwendungsgebiet des Installationsgerätes ist die Bereitstellung von Netzsteckdosen und Netzschaltern, wobei auch Taster und Dimmer dem Begriff Schalter zuzurechnen sind. Diese Komponenten sind als Einbaugeräte ausgebildet, die üblicherweise in Unterputzdosen montiert werden, erfindungsgemäß aber an einer durchsichtigen Scheibe angebracht werden. Einbaugeräte für die Installatipn im elektrischen Versorgungsnetz von 230 V müssen imstande sein, Ströme von 16 bzw. 23 A zu leiten. Dies bedeutet, daß ein Kupferkabel, das als Zuleitung benutzt wird, einen Querschnitt von 1,5 mm² haben muß. Solche Leiterquerschnitte können mit flachen durchsichtigen Leiterbahnen nicht realisiert werden. Daher werden vorzugsweise Drähte in entsprechende Kanäle oder Nuten im Innern der Scheibe eingelegt. Die Drähte sind dann von außen sichtbar, was das Interesse an der Betrachtung des Installationsgerätes steigert.

Die Scheibe besteht aus einem Verbundmaterial, vorzugsweise aus Glas. Die Scheibenstärke sollte mindestens 6-9 mm betragen. Dabei ist zu berücksichtigen, daß bei einem Zerbrechen der Scheibe elektrische Leiterbahnen freiliegen können, falls sie nicht mit einer Isolierung versehen sind. Vorzugsweise sind die Drähte ohne Isolierung in der Scheibe vorhanden. Das Verbundmaterial besteht aus mehreren spaltfrei aufeinandergelegten Scheibenplatten.

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Die Scheibe kann mit den Leitern verbundene Kontaktelemente für den Anschluß netzseitiger Leitungen oder Gegenkontaktelemente aufweisen. Die Scheibe dient dabei als Träger für die Kontaktelemente, bei denen es sich vorzugsweise um Kontaktstifte handelt. Diese Kontaktelemente sind fest an der Scheibe angebracht und sie stehen entweder in der Scheibenebene oder quer zu dieser von den Scheibe ab.

Die Scheibe kann ferner mit den Leitern verbundene Kontaktelemente enthalten, die lösbar mit Gegenkontaktelementen des Isolierstoff sockels verbunden sind. Auf diese Weise wird die elektrische Verbindung zwischen den in der Trägerplatte enthaltenen Leitern und den Leitern des Isolierstoffsockels hergestellt, wobei die Kontaktgabe durch eine Steckverbindung erfolgt. Damit besteht die Möglichkeit einer einfachen Montage, weil der Isolierstoff sockel mit seinen Gegenkontaktelementen lediglich gegen die Rückseite der Trägerplatte gesetzt werden muß. Vorzugsweise ist der Isolierstoffsockel mit radial überstehenden Ansätzen versehen, an welchen die Gegenkontaktelemente axial abstehen. Die Ansätze bewirken eine Abstützung des Isolierstoff sockels und damit des gesamten Einbaugerätes an dem Rand eines in der Trägerplatte vorgesehenen Lochs.

An dem Rand der Scheibe kann eine Einfassung vorgesehen sein, welche elektrische Gegenkontaktelemente enthält, die mit Kontaktelementen der Scheibe zusammengreifen. Diese Einfassung kann Bestandteil eines an einer Wand zu befestigenden Fußes sein. In diesem Fall ist das Installationsgerät.dazu bestimmt, von der Wand abzustehen.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

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Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht des elektrischen Installationsgerätes,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht aus Richtung des Pfeiles II von Fig. 1,

Fig. 3 eine Frontansicht der Trägerplatte,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V von Fig. 3 mit einem hinter der Trägerplatte angeordneten Isolierstoff sockel,

Fig. 6 eine Frontansicht des Isolierstoffsockels,

Fig. 7 einen Schnitt durch die am Rand der Trägerplatte angreifende Einfassung,

Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Kontaktelemente parallel zur Ebene der Trägerplatte ausgerichtet sind, und

Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Installationsgerätes .

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fign. 1-7 sind an der Wand 10 eines Raumes horizontal abstehende Konsolen 11 befestigt, welche eine vertikal ausgerichtete Trägerplatte 12 tragen. Die Trägerplatte 12 besteht aus einer durchsichtigen Scheibe aus

Glas oder Kunststoff und sie enthält Einbaugeräte, hier in Form einer Steckdose 13 und eines Schalters 14. Diese Einbaugeräte weisen jeweils einen Isolierstoffsockel 15 auf, der mit elektrischen Kontaktelementen versehen ist, und ein Abdeckteil 16, das über die Vorderseite der Trägerplatte 12 vorsteht. Das Abdeckteil· ist in einem Loch 17 der Trägerplatte zentriert und durch eine Aussparung 18 des Loches, in die ein Ansatz 19 vorsteht, gegen Verdrehung gesichert.

Die Trägerplatte besteht aus einer mehrschichtigen Verbundscheibe aus mindestens zwei spaltfrei miteinander verbundenen (verklebten) Scheibenplatten aus Glas. Diese Scheibenplatten enthalten (nicht dargestellte) Kanäle, in die elektrische Leiter 20 in Form von Drähten eingebettet sind. Die Leiter 20 sind umfangsmäßig von d,em Material der Trägerplatte vollständig umgeben. Gemäß Fig. 3- erstrecken sich, die Leiter von Kontaktelementen 21 aus zu Kontaktelemente 22 hin. Die Kontaktelemente 21 sind Stifte, die in der Nähe eines Randes der Trägerplatte 12 befestigt sind und senkrecht von der Plattenebene abstehen. Die Kontaktelemente 21 für ein Einbaugerät sind jeweils in einer Reihe angeordnet. Die Kontaktelemente 22 sind als Buchsen ausgebildet und sie erstrecken sich von der vorderen Plattenebene bis in die Ebene der Leiter 20. Jeder Leiter 20 ist mit einem Kontaktelement 22 verbunden. Die Kontaktelemente 22 sind um das Loch 17 herum angeordnet.

Die Trägerplatte 12 enthält eine eingebettete Leiterbahn. 41, die einen geschlossenen Stromkreis bildet und an den Enden mit Kontaktstiften 42 versehen ist, welche von der Trägerplatte abstehen. Die Leiterbahn 41 bildet einen in die Trägerplatte integrierten Haltestromkreis, der durch eine (nicht dargestellte) Speiseschaltung versorgt wird. Ein Sensor stellt das Fließen eines Ruhestromes in dem Haltestromkreis fest und er schaltet

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die Netzversorgung der Leiter 20 ab, wenn der Ruhestrom unterbrochen ist. Der Haltestromkreis 43 wirkt als Sensor zur Feststellung der Unversehrtheit der Trägerplatte 12. Bei einer Zerstörung der Trägerplatte würden die Leiter 20 mit der relativ hohen Netzspannung freiliegen und eine Gefährdung von Personen bewirken. Bei einer Zerstörung der Trägerplatte wird der Haltestromkreis 43 unterbrochen und daraufhin wird die Netzversorgung abgeschaltet.

Der Isolierstoffsockel 15 ist entsprechend der jeweiligen Art des Einbaugerätes unterschiedlich ausgebildet. In Fig. 6 ist der Isolierstoffsockel eines Schalters dargestellt. Alle Isolierstoff sockel weisen eine in das Loch 17 passende zylindrische Außenfläche 23 auf, die von einem Flansch 24 begrenzt wird, welcher nicht durch das Loch 17 hindurchpaßt. Von dem Isolierstoffsockel 15 stehen radiale Ansätze 25 ab, die jeweils ein Gegenkontaktelement 26 in Form eines nach vorne ragenden Stifts aufweisen, welcher in ein Kontaktelement 22 hineinpaßt. Dadurch wird die elektrische Verbindung der in dem Isolierstoff sockel 15 vorgesehenen Leiterteile mit den Leitern 20 der Trägerplatte durch Zusammenstecken hergestellt. An jedem Loch 17 sind insgesamt vier Kontaktelemente 22 angeordnet, von denen aber nicht in jedem Fall alle benutzt werden. Die Benutzung hängt von der Art des jeweiligen Isolierstoffsockels 15 bzw. der Art des Einbaugerätes, dem dieser Isolierstoffsockel angehört, ab.

Der Isolierstoffsockel 15 enthält eine zentrale Gewindebohrung 27, in die eine Schraube 27a (Fig. 1) des Abdeckteils 16 eingeschraubt werden kann. Auf diese Weise wird das Abdeckteil 16, dessen Rand sich an der Vorderseite der Trägerplatte abstützt, mit dem Isolierstoffsockel 15 verspannt, dessen Flansch 24 sich an der Rückseite der Trägerplatte 12 abstützt. Die Trägerplatte

bildet somit das einzige tragende und haltende Element für das Einbaugerät.

Die Trägerplatte 12 wird ihrerseits von den Konsolen 11 getragen. Jede dieser Konsolen weist eine Einfassung 28 auf, die an einem Arm 29 befestigt ist. Die Einfassung 28 besteht aus zwei Platten 28a,28b (Fig. 7), die von entgegengesetzten Seiten gegen die Trägerplatte 12 gesetzt sind. Die Platte 28a ist mit den zugehörigen Arm 29 fest verbunden. Diese Platte 28a enthält Gegenkontaktelemente 30 in Form von Buchsen, welche beim Ansetzen der Platte 28 an die Trägerplatte 12 auf die Kontaktelemente 21 der Trägerplatte aufgesteckt werden. Die Platten 28a,28b sind durch Schrauben 31 verbunden, welche durch Bohrungen 32 der Trägerplatte 12 hindurchgesteckt sind.

Die in der Konsole 11 enthaltenen Gegenkontaktelemente 30 sind mit Drähten 33 verbunden, welche mit den Adern eines in der Wand 10 verlegten Kabels 34 verbunden und aus der Wand 10 herausgeführt sind. Die Drähte 33 verlaufen verdeckt im Innern des Armes 29.

Das Installationsgerät ist gemäß Fig. 1 an einer Wand 10 befestigt, wobei die Trägerplatte 12 im Abstand von der Wand und quer zur Wandoberfläche gewissermaßen schwebend angeordnet ist. An der Vorderseite der Trägerplatte befinden sich gemäß Fig. 1 die Abdeckteile 16 und die Bedienelemente der Einbaugeräte 13,14. An der Rückseite der Platte 12 ist jeweils eine Dose 35 vorgesehen, die den Isolierstoffsockel umschließt und als Zierkappe ausgebildet sein kann.

Auf der Trägerplatte 12 können Bedruckungen oder Oberflächenstrukturierungen angebracht werden, um dem Benutzer Hinweise zu

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geben. Das Einbaugerät kann auch Bestandteil einer Informationstafel sein.

Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 8 sind die stiftförmigen Kontaktelemente 21 in der Ebene der Trägerplatte 12 angeordnet und sie stehen von einer Randfläche der Trägerplatte senkrecht ab. Die Konsole 11 ist hierbei mit einem U-förmigen Sockel 36 ausgestattet, der die Gegenkontaktelemente 30 in seiner Basis enthält, während die Schenkel 37 den Randbereich der Trägerplatte 12 umgreifen. Die Trägerplatte 12 ist mit Schrauben 31 zwischen den Schenkeln 37 der Konsole befestigt.

In Fig. 9 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Trägerplatte 12 an zwei entgegengesetzten Rändern mit Konsolen 11 versehen ist. Diese Konsolen können beispielsweise an vertikalen Säulen 38 befestigt sein, die einen Ständer für die Trägerplatte bilden, wobei in mindestens einer dieser Säulen elektrische Kabel verlaufen.

In Fig. 8 sind neben den schon beschriebenen Einbaugeräten 13,14 noch weitere Einbaugeräte 39,40 vorgesehen. Bei dem Einbaugerät 39 handelt es sich um einen Serienschalter und bei dem Einbaugerät 40 um eine Kommunikationssteckdose. Die Einbaugerät te 13,14,39 sind mit den Netzleitungen des Versorgungsnetzes verbunden, während die Kommunikationssteckdose 40 mit einer (nicht dargestellten) Datenbusleitung verbunden ist. Diese Steckdose ist also an ein Datennetz angeschlossen.

Claims

1. Elektrisches Installationsgerät für den Anschluß an ein Stromnetz oder Datennetz, mit einer Trägerplatte (12) und mindestens einem daran befestigten Einbaugerät (13, 14), welches ein über die Vorderseite der Trägerplatte vorstehendes Abdeckteil (16) und einen dahinter montierten Isolierstoffsockel (15) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (12) aus einer elektrische Leiter (20) enthaltenden durchsichtigen Scheibe besteht.

2. Installationsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe mit den Leitern (20) verbundene Kontaktelemente (21) für den Anschluß netzseitiger Leitungen (33) oder Gegenkontaktelemente (30) aufweist.

3. Installationsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe mit den Leitern (20) verbundene Kontaktelemente (22) aufweist, die steckbar mit Gegenkontaktelementen (26) des Isolierstoffsockels (15) verbunden sind.

4. Installationsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffsockel (15) radial überstehende Ansätze (25) aufweist, an welchen die Gegenkontaktelemente (26) axial abstehen.

5. Installationsgerät nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Rand der Scheibe eine Einfassung (28) vorgesehen ist, welche elektrische Gegenkontaktelemente (30) enthält, die mit Kontaktelementen (21) der Scheibe zusammengreifen.

6. Installationsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfassung (18) Bestandteil einer an einer Wand (10) zu befestigenden Konsole (11) ist.

7. Installationsgerät nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffsockel (15) mit einer von der Scheibenrückseite abstehenden Dose (35) bedeckt ist.

8. Installationsgerät nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckteil (16) und der Isolierstoffsockel (15) an entgegengesetzten Flächen der Scheibe abgestützt und unter Einschluß der Scheibe durch ein Spannelement gegeneinandergezogen werden.

9. Installationsgerät nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte einen Haltestromkreis (43) enthält, und daß eine Überwachungsschaltung vorgesehen ist, die im Falle einer Unterbrechung des Haltestromkreises (43) die Netzversorgung der Trägerplatte abschaltet.