ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ УСТАНОВОЧНЫЙ ПРИБОР Российский патент 2014 года по МПК H01R13/717 

Изобретение относится к электрическому установочному прибору согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

В рамках установочной техники для зданий электрические установочные приборы используются для снабжения электроэнергией ее потребителей посредством штепсельных розеток или для электроснабжения потребителей электроэнергии с помощью коммутирующих элементов. Такие установочные приборы могут быть установлены стационарно и содержат цоколь прибора, окруженный снаружи несущей рамкой, обеспечивающей закрепление в установочном корпусе. С передней стороны закреплен передний элемент, который в зависимости от варианта выполнения может быть выполнен цельным или из нескольких частей. В особых случаях применения, например для освещения самого установочного прибора или окружающей его среды и/или для индикации особых функциональных состояний, установочные приборы могут иметь оптические сигнальные устройства, которые могут быть различным образом встроены в передний элемент (DE 202006006105 U1).

Из уровня техники известны установочные приборы с установленными сбоку сигнальными устройствами, высвечивающими окошко в переднем элементе. В уровне техники показано, как осветительные устройства встраиваются в передние поверхности, рамки и/или в коммутирующие элементы (DE 10207001850 B3).

Кроме того, известны внешние осветительные средства, которые могут вставляться в обычную штепсельную розетку как компактное тело и которые со стороны, противоположной электрическим выводам, имеют источники света, которые в качестве маркировочного осветителя по меньшей мере частично освещают помещение или используются в помещении в качестве ориентировочного света.

Задача настоящего изобретения заключается в создании электрического установочного прибора вариабельного использования, осуществляющего альтернативные функции и выполненного удобным при сборке и оптически привлекательным.

Эта задача решается с помощью признаков, указанных в пункте 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения вытекают из описания, чертежей и зависимых пунктов.

Изобретение согласно пункту 1 формулы изобретения имеет то преимущество, что в результате установки функционального модуля в передний элемент электрического установочного прибора и использования цоколя прибора, применяемого по геометрии и по функции в штепсельных розетках, обеспечивается альтернативное применение функциональных модулей, и прежняя функциональность установочного прибора заметно совершенствуется.

Электрический установочный прибор с основными конструктивными элементами, содержащий цоколь прибора с контактными элементами для крепления контактных штифтов приборного штекера, может быть просто переоборудован. Путем установки съемного функционального модуля в переднем элементе электрического установочного прибора может быть осуществлено отвечающее потребностям согласование и переоборудование установочного прибора в соответствии с изменяющимися требованиями на месте монтажа. В результате вариабельного использования функциональных моделей может быть реализован установочный прибор многостороннего применения. Определенная конфигурация цоколя прибора для приборного штекера может быть использована без особых приборных изменений в качестве электрического и механического интерфейса функционального модуля и создает высокую степень совместимости. Благодаря унифицированному применению цоколя прибора могут быть сокращены производственные и складские расходы. Применение возможно как при проводке в штукатурке, так и под штукатуркой.

Кроме того, не требуется никакого дополнительного места и уже имеющаяся структура установочного прибора, например ее размеры, а также точки крепления и контактов, могут оставаться без изменений. Цоколь прибора для монтажа не обязательно вынимать из установочного корпуса. Поскольку для использования функционального модуля необходимо переоборудовать только соответствующий передний элемент, может появиться существенное преимущество при установке.

Функциональный модуль может быть выполнен в виде цельного переднего элемента или в виде центральной вставки в имеющейся рамке переднего элемента из нескольких частей. Функциональный модуль может образовывать сам по себе замкнутый узел, так что ни на цоколе прибора, ни на переднем элементе нет необходимости в изменениях для его адаптации. Функциональный модуль может крепиться в установочном приборе с возможностью съема, например с самоудержанием. Предпочтительным образом крепление поддерживается дополнительными фиксирующими средствами или резьбовыми соединениями. С передней стороны функциональный модуль может быть выполнен заподлицо с рамкой, причем предпочтительно, чтобы визуально он мог подходить к дизайну рамки или к другим имеющимся установочным деталям. Функциональный модуль имеет относительно приборного штекера адекватное расположение контактов, контактные штифты которых могут контактировать в контактных элементах неизмененного цоколя прибора посредством разъемного штекерного соединения. Контактирование функционального модуля предпочтительным образом может автоматически осуществляться во время процесса монтажа.

Функциональный элемент может содержать электрические, оптические и/или механические конструктивные элементы, установленные или подключенные, например, на одном несущем элементе. Наряду со специфическими функциональными конструктивными элементами могут устанавливаться конструктивные элементы для обеспечения тока и напряжения, которые могут преобразовывать входное сетевое напряжение, например, в любое более низкое напряжение или в другой вид энергии. Наряду с проводными конструктивными элементами могут использоваться также беспроводные конструктивные элементы, например, для передачи данных с помощью радиосигналов или сигналов инфракрасного излучения. Предпочтительным образом беспроводной функциональный модуль может быть встроен в установочный прибор. Необходимое напряжение питания может подаваться через цоколь прибора, в то время как передача сигналов может осуществляться без проводов.

Предпочтительными областями применения функциональных модулей могут стать области освещения или отображения информации, например визуальные и/или акустические ситуационные сообщения. Функциональные модули различного исполнения могут выполнять специфические требования к отображению информации, например, с помощью дисплея или источников света различных цветов, интенсивностей и на разных языках. В предпочтительном варианте выполнения функциональные модули могут быть адаптированы к различным требованиям с помощью заменяемых или дополнительных вставок или насадок. Кроме того, может быть предпочтительно, чтобы функциональные модули могли изменяться и/или программироваться с помощью встроенных или внешних устройств ввода команд. Кроме того, изобретение может найти применение при придании установочным приборам других функций, как, например, датчиков движения, записи и передачи изображения и звука, функций тревожной сигнализации, функций идентификации и/или модулей обработки данных.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения функциональный модуль может использоваться для высвечивания и/или отображения информации. В таком функциональном модуле источник света может давать свет, излучаемый светопроницаемой областью со стороны пользователя. Светопроницаемая область для обеспечения замены в случае необходимости может закрепляться в теле корпуса функционального модуля с возможностью съема. Факультативно дополнительные фиксирующие средства могут осуществлять дополнительную фиксацию. Однако в другом предпочтительном варианте выполнения возможны также неразъемные соединения, предпочтительным образом реализуемые как клеевые. Кроме того, тело корпуса может иметь цельную интегрированную светопроницаемую область.

В рамках изобретения под светопроницаемой областью может пониматься прозрачная вставка или светопроводящее тело, излучающее свет со стороны пользователя. В очередном предпочтительном варианте выполнения светопроницаемая область может быть выполнена в виде светораспределяющего тела, в которое свет поступает от источника света. Светопроводящее тело обеспечивает источнику света большую область излучения. Поскольку излучение идентичного количества света на большую площадь воспринимается как менее яркое и менее ослепляющее, применение светораспределяющего тела является предпочтительным. Благодаря формированию области излучения становятся возможными различные световые эффекты и распределения, например находят применение области излучения с фасками и уступами. Светораспределяющее тело может содержать органическое стекло. При этом полированные поверхности производят преимущественно отражающее воздействие, а шероховатые поверхности - преимущественно излучающее воздействие.

Благодаря расположению, количеству, форме и/или цвету светопроницаемой области могут реализовываться различные световые эффекты и распределения, например фигуры, узоры, буквы или шрифтовые знаки. Таким образом, с одной стороны может быть сформирован маркировочный или ориентировочный свет и, кроме того, отображена дополнительная информация.

В очередном предпочтительном варианте выполнения поверхность светопроницаемой области может иметь сплошное или частичное покрытие и использоваться для целенаправленного освещения или для индикации информации. Предпочтительным образом это покрытие полностью или частично может быть выполнено светопроницаемым. При неиспользовании может быть обеспечена сплошная поверхность, а по сравнению со стандартным оснащением сохранен тот же внешний облик. Функция освещения интегрирована в установочный прибор как бы невидимо.

Кроме того, для эффективного и отвечающего потребностям использования света, излучаемого источником света, в функциональном модуле или на нем могут быть использованы модулирующие, например, распределительные, фокусирующие и/или ограничительные элементы. Например, для обеспечения в случае необходимости возможности замены могут быть использованы установленные внутри или снаружи функционального модуля съемные линзы, фильтры, диффузоры, отражающие поверхности или прочие светонаправляющие вставки или насадки. Однако в дополнительном варианте выполнения возможны неразъемные соединения, предпочтительно, реализуемые как клеевые.

Свет создается одним или несколькими источниками света и передается непосредственно или через светопроводящее тело (световод, линзу) в светопроницаемую область функционального модуля. Источник света или световод установлены внутри функционального модуля на несущем элементе, например на пластине, цоколе или на корпусе. В качестве источников света пригодны многоцветные светодиоды (LED, OLED), лазерные диоды, неоновые лампы, лампы с холодным катодом, лампы накаливания или электролюминесцентные лампы (электролюминесцентные пленки).

Предпочтительным образом осветительные функции могут управляться в зависимости от потребления, времени, программы или события, причем соответствующий сигнал поступает в систему электропитания источника света без провода или по проводу (по шине). При этом в простейшем случае на функциональном модуле должны присутствовать управляемые вручную датчики команд (переключатели, микропереключатели), например, включающие и выключающие источник света и/или воздействующие на излучаемый свет. В дополнительном варианте выполнения может быть предусмотрен сумеречный выключатель, включающий освещение установочного прибора лишь при недостаточном освещении. В дополнительном варианте выполнения может быть предусмотрен датчик движения, включающий освещение лишь в присутствии человека. Кроме того, включение освещения может быть возможным посредством внутренних и/или внешних датчиков сигналов (ретрасляторов), управляемых, например, по времени, по программе или в зависимости от событий. Таким образом, если освещение помещений является излишним, его достаточно или им не пользуются, то оно не нуждается в подведении энергии.

Другие подробности, признаки и преимущества изобретения вытекают из последующего описания предпочтительного примера выполнения со ссылкой на чертежи, на которых

фиг.1 изображает электрический установочный прибор в перспективе,

фиг.2 - сечение схематически изображенного электрического установочного прибора на фиг.1,

фиг.3 - другой электрический установочный прибор в перспективе,

фиг.4 - сечение схематически изображенного электрического установочного прибора на фиг.3,

фиг.5 - сечение другого схематически изображенного электрического установочного прибора, содержащего функциональный модуль с насадкой,

фиг.6 - сечение другого схематически изображенного электрического установочного прибора, содержащего функциональный модуль с другой насадкой.

Одинаковые или одинаково действующие конструктивные элементы в последующем описании обозначены одинаковыми позициями.

Ниже устройство и принцип действия электрического установочного прибора 1 согласно изобретению схематически более подробно описываются в альтернативных примерах выполнения.

Электрический установочный прибор 1 может быть закреплен в не показанном установочном корпусе, стационарно установленном в стене здания. Этот электрический установочный прибор 1 содержит цоколь 2 прибора, окруженный снаружи несущей рамкой 3, обеспечивающей крепление электрического установочного прибора 1 в установочном корпусе. С передней стороны установлен передний элемент 4 из нескольких частей. В цоколе 2 прибора предусмотрены зажимы 5 для подсоединения проводов напряжения питания и соединенные с ними металлические контактные элементы 6, в которые с передней стороны могут быть вставлены контактные штифты.

Передний элемент 4 на фиг.1 и 2 содержит функциональный модуль 7 и окружающую рамку 8. Функциональный модуль 7 с помощью рамки 8 как частичной прокладки закреплен в цоколе 2 прибора за счет фрикционной посадки. Функциональный модуль 7 может быть дополнительно закреплен завинчиванием. Функциональный модуль 7 содержит прямоугольный корпус 9, с передней стороны закрытый светопроницаемой областью 10. С задней стороны функционального модуля 7 выполнены контактные штифты 11, разъемным образом электрически соединенные с контактными элементами 6 цоколя 2 прибора. Внутри функционального модуля 7 находится стационарно установленный несущий элемент 12, предпочтительно печатная плата. На этом несущем элементе 12 установлены и подключены электрические и оптические конструктивные элементы. Соединительные провода 13 между контактными штифтами 11 и несущим элементом 12 обеспечивают напряжение питания электрических и оптических конструктивных элементов. В частности, на несущем элементе 12 находится трансформатор 14, преобразующий входное напряжение в соответствии с потребностями. Кроме того, с верхней стороны на несущем элементе 12 находятся источники 15 света, а с нижней стороны находится электроника 16 управления источниками 15 света.

Радиоузел 17 установлен с нижней стороны, выполнен в качестве приемника и/или передатчика беспроводных сигналов и подключен к электронике 16 управления источниками 15 света, он обеспечивает дистанционное управление освещением. Кроме того, между источниками 15 света и светопроницаемой областью 10 установлена модулирующая свет вставка 18 в виде диффузора, который модулирует свет, полученный от источников 15 света, в соответствии с потребностями. Кроме того, светопроницаемая область 10 имеет покрытие 19, подогнанное под поверхность 20 окружающей рамки 8. В собранном состоянии функциональный модуль 7 вставлен в рамку 8 заподлицо с ее поверхностью.

На фиг.3 и 4 изображен альтернативный вариант выполнения установочного прибора 1, в котором в виде переключателя в функциональный модуль 7 дополнительно встроен датчик 21 команд с ручным управлением. Кроме того, в функциональный модуль 7 встроен светочувствительный датчик 22, который при падении яркости ниже определенного значения включает источники 15 света, так что управление источниками 15 света обеспечивается в зависимости от внешнего света ближней окружающей среды установочного прибора 1.

На фиг.5 изображен дополнительный вариант выполнения установочного прибора 1, в котором перед светопроницаемой областью 10 функционального модуля 7 установлена сменная насадка 23 в виде символьного диска. Символьный диск содержит индикации и символы, которые при заднем излучении источников 15 света отчетливо визуализируют свое информационное содержание, например, в качестве указателя мест или аварийных выходов. Насадка 23 закреплена на функциональном модуле 7 с возможностью съема.

На фиг.6 изображен дополнительный вариант выполнения установочного прибора 1, в котором перед светопроницаемой областью 10 функционального модуля 7 установлена сменная насадка 23 в виде раструба. Раструб обеспечивает фокусировку излучаемого света и управление им в определенном направлении, например освещение помещений со стороны пола. Насадка 23 закреплена на функциональном модуле 7 с возможностью съема.

Перечень позиций

1. электрический установочный прибор

2. цоколь прибора

3. несущая рамка

4. передний элемент

5. зажим

6. контактный элемент

7. функциональный модуль

8. рамка

9. тело корпуса

10. светопроницаемая область

11. контактные штифты

12. несущий элемент

13. соединительные провода

14. трансформатор

15. источник света

16. электроника управления

17. радиоузел

18. вставка

19. покрытие

20. поверхность

21. датчик команд

22. светочувствительный датчик

23. насадка

Электрический установочный прибор (1) содержит цоколь (2) прибора для штепсельной розетки, закрепленный в установочном корпусе посредством несущей рамки (3), и передний элемент (4), закрепленный с передней стороны, который может быть цельным или состоять из нескольких частей. Контактные элементы (6), установленные в цоколе (2) прибора (1), подключаются к сетевому напряжению и выполнены для приема контактных штифтов (11) приборного штекера. Передний элемент (4) содержит функциональный модуль (7), который имеет прямоугольный корпус, окруженный рамкой (8) переднего элемента. Функциональный модуль (7) имеет адекватное расположение контактов относительно приборного штекера, обеспечивающее возможность вставления контактных штифтов (11) функционального модуля (7) в контактные элементы (6) цоколя (2)прибора с возможностью разъема. Технический результат - возможность вариабельного использования установочного прибора, осуществляющего альтернативные функции, который может быть легко переоборудован в соответствии с изменяющимися требованиями на месте монтажа. 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Электрический установочный прибор (1), содержащий цоколь (2) прибора для штепсельной розетки, закрепленный в установочном корпусе посредством несущей рамки (3), и передний элемент (4), закрепленный с передней стороны, который может быть цельным или состоять из нескольких частей, причем контактные элементы (6), установленные в цоколе (2) прибора, подключены к сетевому напряжению и выполнены для приема контактных штифтов приборного штекера, причем передний элемент (4) содержит функциональный модуль (7), установленный на цоколе (2) прибора с возможностью съема, отличающийся тем, что
функциональный модуль (7) имеет адекватное расположение контактов относительно приборного штекера, обеспечивающее возможность вставления контактных штифтов (11) функционального модуля (7) в контактные элементы (6) цоколя (2) прибора с возможностью разъема, и тем, что функциональный модуль (7) имеет прямоугольный корпус (9), который окружен рамкой (8) переднего элемента (4).

2. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) установлен на цоколе (2) прибора с самоудержанием.

3. Электрический установочный прибор по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) выполнен с возможностью установки заподлицо с поверхностью окружающей рамки (8).

4. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) содержит по меньшей мере один источник (15) света.

5. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) содержит по меньшей мере одну светопроницаемую область (10).

6. Электрический установочный прибор по п.5, отличающийся тем, что светопроницаемая область (10) выполнена в виде прозрачного или светопроводящего тела.

7. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) содержит по меньшей мере одну вставку (18) и/или насадку (23), модулирующую свет.

8. Электрический установочный прибор по п.7, отличающийся тем, что вставка (18) и/или насадка (23), модулирующая свет, установлена на функциональном модуле (7) или в нем с возможностью съема.

9. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что в функциональном модуле (7) установлены трансформатор (14) и/или электроника (16) управления.

10. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) управляется по проводам и/или без проводов.

11. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) управляется в зависимости от пользователя, потребления, времени, программы или события.

12. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) содержит датчик (21) команд с ручным управлением.

13. Электрический установочный прибор по п.1, отличающийся тем, что функциональный модуль (7) содержит светочувствительный датчик (22).