CH661817A5

CH661817A5 - DEVICE WITH AN EMERGENCY PROTECTION FILTER FOR A DEVICE TO BE CONNECTED TO AN AC POWER SUPPLY.

Info

Publication number: CH661817A5
Application number: CH42983A
Authority: CH
Inventors: Willy Schilling
Original assignee: Feller Ag
Priority date: 1983-01-26
Filing date: 1983-01-26
Publication date: 1987-08-14
Also published as: DE3400899A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung mit einem Störschutzfilter zur Verbindung eines Wechselstromnetzes mit einem von diesem zu speisenden Gerät. The invention relates to a device with an interference filter for connecting an AC network to a device to be powered by the latter.

Integrierte elektronische Schaltungen, insbesondere Mikroprozessoren, finden in zunehmendem Ausmass Verwendung in Haushaltgeräten wie programmierbaren Kaffeemaschinen, programmierbaren Wasch- und Trocknungsmaschinen, Radio-, Video* und Tonbandgeräten und vielen anderen, bei sehr zahlreichen Benützern in Betrieb stehenden Geräten. Bekanntlich lassen sich Mikroprozessoren durch hochfrequente Störsignale aus dem speisenden Wechselstromnetz derart stören, dass der reguläre Betriebszustand und Betriebsablauf der Geräte nicht mehr gewährleistet ist. Integrated electronic circuits, in particular microprocessors, are being used to an increasing extent in household appliances such as programmable coffee machines, programmable washing and drying machines, radio, video * and tape recorders and many other devices which are in use by a large number of users. It is known that microprocessors can be disturbed by high-frequency interference signals from the supplying AC network in such a way that the regular operating state and operating sequence of the devices is no longer guaranteed.

Als Lösung zur Störsignalunterdrückung sind neben in den Geräten eingebauten Störschutzfiltern im Netzanschlussstecker des Geräts bzw. eines mit dem Gerät zu verbindenden Kabels integrierte Störschutzfilter bekannt. Solche Lösungen haben jedoch die Nachteile, dass der Störschutz vom Vorhandensein eines entsprechenden Steckers oder Kabels abhängt und zudem die Herstellung des Geräts verteuert. As a solution to interference signal suppression, in addition to built-in noise protection filters in the device's mains connector or a cable to be connected to the device, noise protection filters are known. However, such solutions have the disadvantages that the interference protection depends on the presence of a corresponding plug or cable and also makes the manufacture of the device more expensive.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Einrichtung zu schaffen, mit welcher ein Störschutz in beiden Richtungen, d.h. unabhängig davon, ob Störsignale vom Wechselstromnetz oder vom angeschlossenen Gerät abgegeben werden, und für ein beliebiges, keine Störschutzmittel enthaltendes Gerät durch einfaches Anschliessen des Geräts ohne jeweilige Hilfsmittel erzielt wird. The object of the invention is to provide a device with which interference protection in both directions, i.e. irrespective of whether interference signals are emitted from the AC network or from the connected device, and for any device that does not contain interference protection means, it is achieved by simply connecting the device without the use of any aids.

Erfindungsgemäss weist zur Lösung dieser Aufgabe die Einrichtung der eingangs genannten Art die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale auf. To achieve this object, the device of the type mentioned at the outset has the features stated in the characterizing part of patent claim 1.

Durch die erfindungsgemässe Einrichtung sind alle Geräte, die an der Steckdose angeschlossen werden, vor Störsignalen geschützt. Ferner verhindert das in der Steckdose eingebaute Störschutzfilter, dass vom angeschlossenen Gerät erzeugte Störsignale in das Wechselstromnetz gelangen können. Dies hat den besonderen Vorteil, dass ein für Störsignale empfindliches Gerät, das gleichzeitig mit einem Störsignale erzeugenden Gerät, z.B. einer Bohrmaschine oder einem Fön, an der gleichen Netzphase läuft, nicht mehr gestört wird, wenn eines der beiden Geräte an eine erfindungsgemässe Einrichtung angeschlossen ist. Dies gilt auch dann, wenn das störempfindliche Gerät und das Störsignale erzeugende Gerät an der gleichen Steckdose, z.B. einer Mehrfach-Steckdose, angeschlossen sind. The device according to the invention protects all devices that are connected to the socket from interference signals. The built-in noise protection filter in the socket also prevents interference signals generated by the connected device from entering the AC network. This has the particular advantage that a device sensitive to interference signals that can be operated simultaneously with a device that generates interference signals, e.g. a drill or a hair dryer running on the same network phase is no longer disturbed if one of the two devices is connected to a device according to the invention. This also applies if the device sensitive to interference and the device generating interference signals are connected to the same socket, e.g. a multiple socket.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die Deckplatte einer üblichen Wandsteckdose, in welche gemäss der Erfindung ein Störschutzfilter eingebaut ist, An embodiment of the subject matter of the invention is explained below with reference to the drawings. 1 shows a plan view of the cover plate of a conventional wall socket, in which a noise filter is installed according to the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Anschlussseite der Wandsteckdose der Fig. 1, 2 is a side view of the connection side of the wall socket of FIG. 1,

Fig. 3 eine um 90° gegenüber der Fig. 2 gedrehte Seitenansicht der Wandsteckdose der Fig. 1, und Fig. 3 is a side view of the wall socket of Fig. 1 rotated by 90 ° with respect to Fig. 2, and

Fig. 4 ein Schaltbild des in der Wandsteckdose der Fig. 1 bis 3 eingebauten Störschutzfilters. Fig. 4 is a circuit diagram of the interference filter installed in the wall socket of Figs. 1 to 3.

In Fig. 1 ist in Draufsicht die Aussenseite einer an sich bekannten, handelsüblichen Wandsteckdose für ein Wechselstromnetz dargestellt. Die Wandsteckdose weist demnach auf ihrer Aussenseite eine Deckplatte 1 und in einer aufgeschraubten Rondelle 2 drei Steckerbuchsenöffnungen 3, 4 und 5 auf. Die hinter den Öffnungen 3, 4 und 5 angeordneten Steckerbuchsen sind üblicherweise mit dem Phasenleiter (Steckerbuchse 3), mit dem Nulleiter (Steckerbuchse 4) und mit dem Endleiter (Steckerbuchse 5) des Wechselstromnetzes verbunden, wobei, in vielen Netzen der Nulleiter und der Erdleiter gemeinsam sind. In Fig. 1, the outside of a known, commercially available wall socket for an AC network is shown in plan view. The wall socket accordingly has on its outside a cover plate 1 and in a screwed-on rondelle 2 three socket openings 3, 4 and 5. The connector sockets arranged behind the openings 3, 4 and 5 are usually connected to the phase conductor (connector socket 3), to the neutral conductor (connector socket 4) and to the end conductor (connector socket 5) of the AC network, with, in many networks, the neutral conductor and the earth conductor are common.

Aus den Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, dass in an sich bekannter Weise ein aus Isolierstoff bestehender Sockel 6, in welchen die in den Fig. 2 und 3 nicht sichtbaren Steckerbuchsen 3, 4 und 5 eingelassen sind, über Winkelstücke 7 an eine ebenfalls nicht sichtbare Befestigungsplatte angeschraubt ist, welche ihrerseits über einem Einlasskasten, in welchen die Netzleiterdrähte geführt sind, befestigt wird. Der Sockel 6 ist zudem mit Anschlussklemmen 8, 9 und 10 versehen. Hierbei sind auf der einen Seite des Sockels 6 (Fig. 2) zwei Anschlussklemmenpaare 8 und 9 für den Phasenleiter und den Nulleiter des Netzes und auf der gegenüberliegenden Seite (Fig. 3) ein Anschlussklem-menpaar 10 (nur angedeutet) für den Erdleiter des Netzes angeordnet. Soweit entspricht die dargestellte Wandsteckdose handelsüblichen Ausführungsformen, wobei die Anschlussklemmenpaare 8, 9, 10 normalerweise die oben angegebene Bestimmung haben. From FIGS. 2 and 3 it can be seen that in a manner known per se, a base 6 made of insulating material, in which the plug sockets 3, 4 and 5, which are not visible in FIGS. 2 and 3, are embedded, also via angle pieces 7 to one Screwed invisible mounting plate is screwed, which in turn is attached to an inlet box, in which the power wire is guided. The base 6 is also provided with terminals 8, 9 and 10. Here are on one side of the base 6 (Fig. 2) two pairs of terminals 8 and 9 for the phase conductor and the neutral conductor of the network and on the opposite side (Fig. 3) a pair of terminals 10 (only indicated) for the earth conductor of the Network arranged. So far, the wall socket shown corresponds to commercially available embodiments, the connection terminal pairs 8, 9, 10 normally having the above-mentioned determination.

Im Falle der vorliegenden Einrichtung ist in einem bestehenden, durch zwei Schenkel 11 begrenzten Zwischenraum des Sockels 6 ein quaderförmiges Gehäuse 12 eingelegt, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel einen metallischen Mantel 13 und eine vom Mantel 13 teilweise umschlossene isolierende Giessmasse 14 aufweist. Zur Befestigung des Gehäuses 12 am Sockel 6 dienen zwei am Gehäuse 12 befestigte, z.B. am Mantel 13 angelötete Winkelstücke 15, welche am Sockel 6 mit Schrauben befestigt sind. In the case of the present device, a cuboid housing 12 is inserted into an existing space of the base 6 delimited by two limbs 11, which in the exemplary embodiment shown has a metallic jacket 13 and an insulating casting compound 14 partially enclosed by the jacket 13. To fasten the housing 12 to the base 6 serve two, e.g. on the jacket 13 brackets 15 soldered, which are attached to the base 6 with screws.

In die Giessmasse 14 des Gehäuses 12 ist eine Störschutzfilter-Schaltung eingegossen, welche beispielsweise in an sich bekannter Art gemäss Fig. 4 ausgebildet sein kann. Die dargestellte Schaltung weist zur Unterdrückung von hochfrequenten Geichtakt- und Gegentakt-Störsignalen zwei Längsinduktivitäten 17 auf, die induktiv gekoppelt sein können, sowie insgesamt drei Querkondensatoren 18, 19, von welchen der eine Kondensator 18 den Phasenleiter P mit dem Nulleiter N verbindet, und von welchen die beiden anderen Kondensatoren 19 den Phasenleiter P und den Nulleiter N mit dem Erdleiter E verbinden. Wie durch entsprechende Symbole angedeutet, ist auch der Mantel 13 des Gehäuses 12 mit dem Erdleiter E verbunden. Es können aber auch andere Schaltungen für ein Störschutzfilter vorgesehen werden. A noise protection filter circuit is cast into the casting compound 14 of the housing 12, which can be formed, for example, in a manner known per se according to FIG. 4. The circuit shown has two series inductors 17, which can be inductively coupled, and a total of three transverse capacitors 18, 19, of which one capacitor 18 connects the phase conductor P to the neutral conductor N, and from to suppress high-frequency common-mode and push-pull interference signals which the other two capacitors 19 connect the phase conductor P and the neutral conductor N to the earth conductor E. As indicated by corresponding symbols, the jacket 13 of the housing 12 is also connected to the earth conductor E. However, other circuits can also be provided for a noise protection filter.

In der Giessmasse 14 des Gehäuses 12 (Fig. 2) liegen ferner drei Anschlussklemmen 20, 21 und 22, welche im Innern der Giessmasse mit der Netz-Anschlussseite der Störschutzfilter- In the casting compound 14 of the housing 12 (FIG. 2) there are also three connecting terminals 20, 21 and 22, which connect the inside of the casting compound with the mains connection side of the interference filter.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

661 817 661 817

Schaltung (Fig. 4) verbunden sind. Die Anschlussklemmen 20, 21 und 22 sind dafür vorgesehen, bei der Montage der vorliegenden Wandsteckdose den Phasenleiterdraht, den Nulleiterdraht und den Erdleiterdraht des Wechselstromnetzes fest aufzunehmen. Circuit (Fig. 4) are connected. The connection terminals 20, 21 and 22 are intended to firmly hold the phase conductor wire, the neutral conductor wire and the earth conductor wire of the AC network when the present wall socket is installed.

An der Verbraucher-Anschlussseite der Störschutzfilter-Schaltung sind Leitungen 23, 24 und 25 aus der Giessmasse 14 geführt und in den entsprechenden Anschlussklemmen 8, 9 und 10 des Sockels 6 festgeklemmt. On the consumer connection side of the interference protection filter circuit, lines 23, 24 and 25 are led out of the casting compound 14 and clamped in the corresponding connection terminals 8, 9 and 10 of the base 6.

Ein über seinen in die Steckerbuchsen 3, 4 5 der Wandsteckdose gesteckten Netzanschlussstecker angeschlossenes Gerät ist demnach zwangsweise und ohne weitere Massnahmen über die Störschutzfilter-Schaltung der Fig. 4 mit dem Wechselstromnetz verbunden. Dadurch werden, wie bereits erwähnt, hochfrequente Störsignale des Wechselstromnetzes vom angeschlossenen Gerät bzw. Störsignale des angeschlossenen Geräts vom Wechselstromnetz ferngehalten. Es ist auch ersichtlich, dass der Einbau des Störschutzfilters in an sich bekannte und gebräuchliche Steckdosen keinen grossen Aufwand verursacht und insbesondere keine Änderung der Ausbildung und Form des Sockels der A device connected via its power plug plugged into the plug sockets 3, 4 5 of the wall socket is therefore forcibly and without further measures connected to the AC network via the interference protection filter circuit of FIG. 4. As already mentioned, high-frequency interference signals of the AC network from the connected device or interference signals from the connected device are thereby kept away from the AC network. It can also be seen that the installation of the interference protection filter in sockets which are known and customary does not cause any great effort and in particular does not change the design and shape of the base of the

Steckdose nötig macht. Aufgrund der beschriebenen modularen Bauart der vorliegenden Einrichtung ist es auch möglich, bereits bestehende, montierte Steckdosen nachträglich mit einem Störschutzfilter auszurüsten. Zudem kann eine bestehende, gegen 5 Störsignale nicht geschützte Steckdose ohne weiteres gegen eine entsprechende, in der beschriebenen Weise mit einem Störschutzfilter versehene Steckdose ausgewechselt werden, da hierfür nicht mehr Raum beansprucht wird, als für die Unterbringung einer Steckdose üblicherweise bzw. gemäss Vorschriften io zur Verfügung steht. Requires an outlet. Due to the described modular design of the present device, it is also possible to retrofit existing, installed sockets with a noise protection filter. In addition, an existing socket, which is not protected against 5 interference signals, can easily be replaced with a corresponding socket, which is provided with a noise protection filter in the manner described, since it does not take up more space than is usually required to accommodate a socket or in accordance with the regulations for Available.

Die erfindungsgemässe Einrichtung wurde anhand einer Unterputz-Wandsteckdose vom schweizerischen Typ 12 erläutert. Es ist verständlich, dass in gleicher Weise auch andere Typen von Steckdosen, z.B. vom Typ 13 oder Aufputz-Steckdo-15 sen, Einbau-Steckdosen, Mehrfach-Steckdosen usw. verwendet werden können. Zudem ist es auch möglich, die erfindungsgemässe Einrichtung mit in anderen Ländern üblichen Steckdosen zu verwenden, die einen anderen Aufbau als die in den Fig. 1 bis 3 beschriebene Steckdose haben. Als Beispiel sei hierzu die 20 sog. Schuko-Steckdose der Bundesrepublik Deutschlad angeführt. The device according to the invention was explained using a flush-mounted wall socket of the Swiss type 12. It is understandable that other types of sockets, e.g. Type 13 or surface-mounted sockets, built-in sockets, multiple sockets, etc. can be used. In addition, it is also possible to use the device according to the invention with sockets customary in other countries, which have a different structure than the socket described in FIGS. 1 to 3. An example of this is the 20 so-called Schuko socket from the Federal Republic of Germany.

v v

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

661 817

1. Device with an interference filter for connecting an AC network to a device to be powered by it, characterized in that the interference filter is installed in a socket for the power connector of at least one device, the interference filter with its one connection side being electrically connectable to the lines of the AC network is and is electrically connected to the other connection side with plug sockets of the socket.

2. Device according to claim 1, with a connector connected to the sockets for the lines of the AC network socket, characterized in that the built-in interference filter has input terminals for connecting the lines of the AC network and is connected on the output side to the terminals of the socket.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Device according to claim 2, characterized in that the interference filter has a housing attached to the socket, which has a metallic jacket and an insulating material at least partially encased by the jacket, which contains an interference filter circuit, and that on one end of the housing connection terminals embedded in the insulating compound are accessible for the line of the AC network, while lines emerge from the other end which are connected to the terminals of the socket.