DE9315918U1 - Electrical installation device with additional module - Google Patents
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Description
ABB Patent GmbHABB Patents GmbH
Mannheim 15. Oktober 1993Mannheim 15 October 1993
Mp.-Nr. 93/653 G PAT 7-Mi/HaMp. No. 93/653 G PAT 7-Mi/Ha
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Installationsgerät, mit einem Gerätesockel mit daran angeordneten Kontakten und Bedienelementen zur Betätigung des elektrischen Installationsgerätes, dessen Bauabmessungen seine Verwendung für standardisierte Aufputz- oder Unterputzmontage zulassen, sowie mit einem an der der Betätigungsseite abgewandten Rückseite des Gerätesockels angeordneten Zusatzmodul.The invention relates to an electrical installation device, with a device base with contacts and operating elements arranged thereon for actuating the electrical installation device, the dimensions of which allow its use for standardized surface-mounted or flush-mounted installation, as well as with an additional module arranged on the rear side of the device base facing away from the actuation side.
Für einige Anwendungsfälle hat es sich als erforderlich und gleichzeitig als vorteilhaft erwiesen, die hierfür zum Einsatz vorgesehenen elektrischen Installationsgeräte, insbesondere Steckdosen, mit einem Zusatzmodul zu versehen, welches z. B. für einen Überspannungsschutz sorgt, eine Filterfunktion ausübt, ein Relais oder einen elektronischen Fernschalter aufnimmt oder mit einem Fehlerstromschutzschalter versehen ist.For some applications, it has proven to be necessary and at the same time advantageous to equip the electrical installation devices intended for use, in particular sockets, with an additional module which, for example, provides overvoltage protection, performs a filter function, accommodates a relay or an electronic remote switch or is equipped with a residual current circuit breaker.
Aus der DE 37 36 945 Al ist eine Steckdose mit Zusatzmodul bekannt geworden, die einen über Abstandsstege von einem Tragring gehaltenen Steckdosensockel aufweist, der steckerseitig durch ein mit einem Abdeckrahmen versehenen, als Zentralstück ausgebildeten Steckertopf abgedeckt ist und einbauseitig ein Zusatzmodul trägt.From DE 37 36 945 A1, a socket with an additional module has become known, which has a socket base held by a support ring via spacers, which is covered on the plug side by a plug pot provided with a cover frame and designed as a central piece, and which carries an additional module on the installation side.
Mp.-Nr. 93/653 G 2 15. Oktober 1993Mp. No. 93/653 G 2 15 October 1993
Um die Einbautiefe der Steckdose nicht über den von der Norm (DIN 49440) für Wandeinbaudosen zugelassenen Wert von 32 mm zu erhöhen, sind zur Befestigung des Steckdosensokkels, dessen Ausgestaltung der für herkömmliche Steckdosen ohne Zusatzmodul entspricht, die Abstandsstege gekürzt. Hierdurch ist es ermöglicht, daß der serienmäßige Sockel trotz Erhöhung seiner Einbautiefe infolge des rückseitig angesetzten Zusatzmoduls in die standardisierten Wandeinbaudosen paßt. Allerdings mit der Folge, daß anstelle einer serienmäßigen Zentralscheibe mit integriertem Steckertopf ein besonders gestalteter Einsatz erforderlich ist, der sich etwa um die Bautiefe des Zusatzmoduls von der Ebene der Einbauwand abhebt.In order not to increase the installation depth of the socket beyond the value of 32 mm permitted by the standard (DIN 49440) for wall-mounted sockets, the spacers for attaching the socket base, whose design corresponds to that of conventional sockets without an additional module, are shortened. This makes it possible for the standard base to fit into the standardized wall-mounted sockets despite the increase in its installation depth due to the additional module attached to the back. However, this means that instead of a standard central plate with an integrated plug socket, a specially designed insert is required, which is raised from the level of the installation wall by approximately the installation depth of the additional module.
Nicht zu übersehen ist bei dieser bekannten Ausgestaltung eines elektrischen Installationsgerätes der Nachteil sowohl die Fertigung als auch für die Einbaumontage, daß bei Verwendung solcher Installationsgeräte mit Zusatzmodul einerseits besondere, vom Serienmuster abweichende Geräteabdeckungen erforderlich sind und andererseits die angestrebte flache Gestaltung der Installationsgeräte, die sich nur geringfügig von der jeweiligen Einbauwand abhebt, wegen des erforderlichen Raumbedarfs für das Zusatzmodul gestört ist. Dies wirkt sich insbesondere bei Kombinationen aus, wo mehrere elektrische Installationsgeräte in nebeneinanderliegenden Einbaudosen untergebracht sind, von denen dasjenige Gerät mit Zusatzmodul sich mit größerem Abstand von der Einbauwand als die übrigen abhebt.The disadvantage of this known design of an electrical installation device cannot be overlooked, both in terms of production and installation: when using such installation devices with an additional module, on the one hand, special device covers that differ from the standard model are required, and on the other hand, the desired flat design of the installation devices, which only stands out slightly from the respective installation wall, is disrupted by the space required for the additional module. This is particularly noticeable in combinations where several electrical installation devices are housed in adjacent installation boxes, of which the device with the additional module stands out at a greater distance from the installation wall than the others.
Abgesehen von dieser mehr auf den ästhetischen Eindruck abzielenden Problematik besteht ein weiterer Nachteil darin, daß bei den bekannten Installationsgeräten mit Zusatzmodul der elektrische Anschluß mit Hilfe von entsprechenden Kabeln erfolgt, was den Montageaufwand und den hierfür benötigten Zeitbedarf erhöht.Apart from this problem, which is more related to the aesthetic impression, there is another disadvantage in that the electrical connection of the known installation devices with additional modules is made using appropriate cables, which increases the installation effort and the time required for this.
Mp.-Nr. 93/653 G 3 15. Oktober 1993Mp. No. 93/653 G 3 15 October 1993
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung ein elektrisches Installationsgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem ein standardisierter Mindestabstand, von z. B. 8 mm gemäß DIN 49440, zwischen dem Gerät und dem Boden einer Wandeinbaudose eingehalten wird, bei welchem ferner der Abstand der Oberseite der Geräteabdeckung zur Einbauwand gegenüber einem Installationsgerät ohne Zusatzmodul gleich bleibt und so die Verwendung herkömmlicher Geräteabdeckungen, d. h. wie für Geräte ohne Zusatzmodul, möglich ist sowie bei welchem eine einfache kostengünstig zu realisierende elektrische Verbindung des Zusatzmoduls mit dem elektrischen Installationsgerät vorgesehen ist.Based on this state of the art, it is therefore the object of the invention to create an electrical installation device of the type mentioned above, in which a standardized minimum distance, e.g. 8 mm according to DIN 49440, is maintained between the device and the base of a wall mounting box, in which the distance of the top of the device cover to the installation wall remains the same compared to an installation device without an additional module and thus the use of conventional device covers, i.e. as for devices without an additional module, is possible and in which a simple, cost-effective electrical connection of the additional module to the electrical installation device is provided.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, daß wenigstens zwei Kontakte des elektrischen Installationsgerätes mit Verbindungsstücken versehen sind, welche mit dem Zusatzmodul zusammenarbeiten und zu dessen Halterung sowie zu dessen elektrischem Anschluß dienen und daß die Bauhöhe des Gerätesockels einschließlich des Zusatzmoduls höchstens 32 mm beträgt.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of patent claim 1. According to this, it is provided that at least two contacts of the electrical installation device are provided with connecting pieces which work together with the additional module and serve to hold it and to connect it electrically, and that the height of the device base including the additional module is at most 32 mm.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind hierbei die Verbindungsstücke an den jeweiligen Kontakten des elektrischen Installationsgerätes einstückig angeformt. Stattdessen kann es aber auch in bestimmten Fällen zweckmäßig sein, die Verbindungsstücke mit den jeweiligen Kontakten zu verschweißen oder aber insbesondere im Hinblick auf eine möglichst vielseitige Verwendbarkeit die Verbindungsstücke mit den jeweiligen Kontakten kraftschlüssig oder kraft- und formschlüssig zu verbinden, z. B. in Form von Steckkontakten. According to a preferred embodiment, the connecting pieces are integrally formed on the respective contacts of the electrical installation device. Instead, it may also be expedient in certain cases to weld the connecting pieces to the respective contacts or, particularly with a view to the most versatile possible use, to connect the connecting pieces to the respective contacts in a force-fitting or force- and form-fitting manner, e.g. in the form of plug contacts.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Zusatzmodul in Form einer mit den betreffenden Bauelementen versehenen Platine einlagig ausgebildet, inAccording to a further preferred embodiment of the invention, the additional module is designed in the form of a single-layer circuit board provided with the relevant components, in
Mp.-Nr. 93/653 G 4 15. Oktober 1993Mp. No. 93/653 G 4 15 October 1993
welche die Verbindungsstücke eingreifen und mittels Lötverbindung die elektrische Verbindung herstellen sowie die mechanische Halterung des Zusatzmoduls sichern.which engage the connectors and establish the electrical connection by means of a solder connection and secure the mechanical mounting of the additional module.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht mehrere, z. B. vier oder sechs, Verbindungsstücke vor, welche das Zusatzmodul mit dem Gerätesockel verbinden, wobei zwei der vier Verbindungsstücke mit den als Polkontakten bezeichneten Anschlußkontakten des Gerätesockels verbunden sind und die beiden übrigen Verbindungsstücke potentialfrei sind und beispielsweise mit Schaltkontakten, im Falle eines Schalters, oder mit Steckkontakten, im Falle einer Steckdose, verbunden sind.A preferred embodiment provides several, e.g. four or six, connecting pieces that connect the additional module to the device base, whereby two of the four connecting pieces are connected to the connection contacts of the device base, referred to as pole contacts, and the two remaining connecting pieces are potential-free and are connected, for example, to switching contacts, in the case of a switch, or to plug contacts, in the case of a socket.
In erfinderischer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, die Bestückung der als Zusatzmodul vorgesehenen Platine hinsichtlich der Bauabmessungen der darauf anzuordnenden Bauelemente derart vorzusehen, daß die im serienmäßigen Sockel vorhandenen Hohlräume bzw. Zwischenräume derart genutzt werden, daß ein gegenüber der Ausführung ohne Zusatzmodul nur ein geringer Zuwachs an Bautiefe resultiert, so daß die Gesamtbautiefe des mit Zusatzmodul versehenen serienmäßigen Sockels die zulässige Einbautiefe von 32 mm in bezug auf standardisierte Einbaudosen nicht übersteigt.In an inventive development of the present invention, it can be provided that the board provided as an additional module is equipped with regard to the structural dimensions of the components to be arranged on it in such a way that the cavities or gaps present in the standard base are used in such a way that only a small increase in the structural depth results compared to the version without an additional module, so that the total structural depth of the standard base provided with an additional module does not exceed the permissible installation depth of 32 mm in relation to standardized installation boxes.
Abhängig von der jeweiligen bezweckten Funktion, die das Zusatzmodul erfüllen soll, ist seine flächenmäßige Erstrekkung, die jedoch nie die Außenabmessungen des Gerätesockels überschreitet. Vielmehr ist es möglich, insbesondere bei Einsatz der SMD-Technik die erforderliche Baugröße des Zusatzmoduls soweit zu verringern, daß sich sein Raumbedarf, nicht zuletzt wegen der erfindungsgemäß vorgesehenen Verbindung des Zusatzmoduls mit den zugeordneten Kontakten des Gerätesockels über die Verbindungsstücke die Sockelabmessungen für herkömmliche Gerätesockel nicht oder nur unwesentlich erhöht.The area of the additional module depends on the intended function that it is intended to fulfill, but it never exceeds the external dimensions of the device base. Rather, it is possible, particularly when using SMD technology, to reduce the required size of the additional module to such an extent that the space required does not increase, or only increases insignificantly, the base dimensions for conventional device bases, not least because of the connection of the additional module to the associated contacts of the device base via the connecting pieces provided for in the invention.
Mp.-Nr. 93/653 G 5 15. Oktober 1993Mp. No. 93/653 G 5 15 October 1993
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, das Zusatzmodul zum Schutz gegen Einwirkungen von außen mit einer Abdeckhaube zu versehen. Diese Abdeckhaube kann als Kappe vorgesehen sein, die mittels Rasthaken am Gerätesockel ankoppelbar ist.According to an advantageous development of the invention, the additional module can be provided with a cover to protect it against external influences. This cover can be provided as a cap that can be coupled to the device base using locking hooks.
Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.These and further advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie besondere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.The invention, advantageous embodiments and improvements as well as particular advantages of the invention will be explained and described in more detail using an embodiment of the invention shown in the drawing.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 eine Unterputzschutzkontaktsteckdose mit abgenommener Geräteabdeckung in DraufsichtFigure 1 a flush-mounted safety socket with the device cover removed in plan view
Figur 2 eine Einbau-Schutzkontaktsteckdose im eingebauten Zustand im LängsschnittFigure 2 a built-in safety socket in the installed state in longitudinal section
Figur 3 eine Einzelheit E gemäß Figur 2 der Schutzkontaktsteckdose im Längsschnitt.Figure 3 shows a detail E according to Figure 2 of the safety socket outlet in longitudinal section.
In Figur 1 ist ein als Schutzkontaktsteckdose ausgebildetes elektrisches Installationsgerät 10 mit abgenommener Geräteabdeckung in Draufsicht dargestellt. In dieser Ansicht ist ein Tragring 12 zu erkennen, in dessen zentrischer Ausnehmung 13 ein Gerätesockel 14 angeordnet ist und mittels Halteschrauben 15 am Tragring 12 befestigt ist. Während der Tragring 12 üblicherweise als Stanzbiegeteil aus Blech hergestellt ist, besteht der Gerätesockel 14 aus Isolierstoff, in welchem die für die jeweilige Funktion erforderlichen Kontakte, hier z. B. für den elektrischen Anschluß dienende Polkontakte 16 und die hiermit verbundenen Kontaktfedern 17 sowie Schutzkontakte 18 zum Anschluß eines hier nicht näher dargestellten Schutzleiters sowie weitere Kontakte 19.Figure 1 shows an electrical installation device 10 designed as a protective contact socket with the device cover removed in a top view. In this view, a support ring 12 can be seen, in the central recess 13 of which a device base 14 is arranged and is attached to the support ring 12 by means of retaining screws 15. While the support ring 12 is usually made as a stamped and bent part made of sheet metal, the device base 14 consists of insulating material, in which the contacts required for the respective function, here for example pole contacts 16 serving for the electrical connection and the contact springs 17 connected to them as well as protective contacts 18 for connecting a protective conductor (not shown in detail here) and other contacts 19 are located.
Mp.-Nr. 93/653 G 6 15. Oktober 1993Mp. No. 93/653 G 6 15 October 1993
In Figur 2 ist das in Figur 1 gezeigte elektrische Installationsgerät 10, hier jedoch mit einer Geräteabdeckung 20 im Längsschnitt gezeigt. Die Geräteabdeckung ist aus einer Zentralscheibe 22 mit integriertem Steckertopf 23 sowie einem serienmäßigen Abdeckrahmen 24 gebildet. Das elektrische Installationsgerät 10, bei welchem es sich wie auch in Figur 1 ebenfalls um eine Unterputzschutzkontaktsteckdose handelt, ist an einer Einbauwand 21 in eine Wandeinbaudose 26 eingesetzt und in bekannter, hier nicht näher dargestellter Weise mittels nicht näher gezeigter Spreizklemmen darin verankert.Figure 2 shows the electrical installation device 10 shown in Figure 1, but here with a device cover 20 in longitudinal section. The device cover is made of a central disk 22 with an integrated plug socket 23 and a standard cover frame 24. The electrical installation device 10, which, like in Figure 1, is also a flush-mounted protective contact socket, is inserted into a wall mounting box 26 on a mounting wall 21 and anchored therein in a known manner not shown in detail here by means of expansion clamps not shown in detail.
Im Hinblick auf die vorliegende Erfindung ist es vielmehr wesentlich, daß auf der in Figur 2 nach unten weisenden Rückseite des Gerätesockels 14 ein als Platine mit darauf angeordneten Bauelementen ausgebildetes Zusatzmodul angeordnet ist, welches über entsprechende, aus der Einzelheit E, die in Figur 3 wiedergegeben ist, näher ersichtliche Verbindungsstücke 30 mit jeweils zugeordneten Kontakten 16, 18, 19 verbunden ist.With regard to the present invention, it is rather essential that an additional module designed as a circuit board with components arranged thereon is arranged on the rear side of the device base 14 pointing downwards in Figure 2, which additional module is connected to the respective associated contacts 16, 18, 19 via corresponding connecting pieces 30, which can be seen in more detail in detail E, which is shown in Figure 3.
Hierbei dienen die Verbindungsstücke 30 sowohl zur elektrischen Verbindung des Zusatzmoduls 28 mit dem Gerätesockel 14, wozu sie mit dem als Platine ausgebildeten Zusatzmodul 28 verlötet sind, als auch gleichzeitig als mechanische Halterung für das Zusatzmodul 28 am Gerätesockel 14.The connecting pieces 30 serve both for the electrical connection of the additional module 28 to the device base 14, for which purpose they are soldered to the additional module 28 designed as a circuit board, and at the same time as a mechanical holder for the additional module 28 on the device base 14.
Wie insbesondere aus Figur 3 ersichtlich ist, schließt das darin gezeigte, am Zusatzmodul 28 verlötete Verbindungsstück 30 unmittelbar an der als Polklemme dienenden Anschlußklemme 16 an. Weitere Anschlußpunkte, die aufgrund der Schnittansicht nicht erkennbar sind, sind vorgesehen.As can be seen in particular from Figure 3, the connecting piece 30 shown therein, soldered to the additional module 28, is connected directly to the connection terminal 16 serving as a pole terminal. Additional connection points, which cannot be seen due to the sectional view, are provided.
Zu Figur 2 ist noch darauf hinzuweisen, daß zwischen dem als Platine ausgebildeten Zusatzmodul 28 und dem Boden der Wandeinbaudose 26 der in der Norm vorgeschriebene Min-With regard to Figure 2, it should be noted that between the additional module 28 designed as a circuit board and the base of the wall mounting box 26, the minimum distance specified in the standard
Mp.-Nr. 93/653 G &Iacgr; 15. Oktober 1993Mp.-No. 93/653 G &Iacgr; 15 October 1993
destabstand am^n= 8 mm sicher eingehalten wird, so daß sogar noch eine Schutzkappe 29 als Abdeckung des Zusatzmoduls 28 Platz findet, die am Gerätesockel verrastet werden kann.minimum distance a m ^ n = 8 mm is safely maintained, so that there is even room for a protective cap 29 to cover the additional module 28, which can be locked into place on the device base.
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