CZ293541B6

CZ293541B6 - Elektronický přístroj pro zabudování do instalační krabice a kryt pro elektronický přístroj

Info

Publication number: CZ293541B6
Application number: CZ1998179A
Authority: CZ
Inventors: Zöchlingámartin
Original assignee: Feltená@Águilleaumeáaustriaáag
Priority date: 1997-01-21
Filing date: 1998-01-20
Publication date: 2004-05-12
Also published as: EP1437932B1; ATE490676T1; AU731006B2; ATA8497A; AT405998B; EP0854668B1; ATE284602T1; DE59812343D1; EP1437932A2; ES2234089T3; EP0854668A3; EP0854668A2; CZ17998A3; EP1437932A3; AU5271098A

Abstract

Elektronický přístroj pro zabudování do instalační krabiceŹ který je připojitelný k evropské instalační sběrniciŹ obsahuje sběrnicovou přípojku }�BŹ síťovou přípojku a přípojky }@B pro spotřebiče a@nebo senzoryŹ jakož i řídicí elektroniku }@B@ Elektronický přístroj obsahuje první desku }@B s plošnými spoji a alespoň jednu druhou desku }�@B s plošnými spojiŹ které jsou upevněny vůči sobě pod v podstatě pravým úhlem@ Sběrnicová přípojka }�B je uspořádána v první oblasti }�@B nacházející se vedle první strany }�QB alespoň jedné druhé desky }�@B s plošnými spoji a síťová přípojka a přípojky }@B pro spotřebiče jsou uspořádány v druhé oblasti }�@B nacházející se vedle druhé strany }�@B alespoň jedné druhé desky }�@B s plošnými spoji@ Kryt pro elektronický přístroj má alespoň v oblasti sběrnicové přípojky }�B první část }@QB uspořádanou rovnoběžně s první deskou }@B s plošnými spoji a opatřenou alespoň jedním průchozím otvorem }@@B pro průchod kolíků }�@Ź �ÚB sběrnicové přípojky }�B a druhou část }@@B uspořádanou rovnoběžně s kolíky }�@Ź �ÚB sběrnicové přípojky }�B@ Druhá část }@@B je opatřena rybinovitým vedením }@@B probíhajícím po celé výšce kolíků }�@Ź �ÚB a probíhá po celé výšce druhé desky }�@B s plošnými spoji@ Rybinovité vedení }@@B probíhá po celé výšce druhé části }@@Bŕ

Description

Vynález se týká elektronického přístroje pro zabudování do instalační krabice, připojitelného k evropské instalační sběrnici, který obsahuje sběmicovou přípojku, síťovou přípojku a přípojky pro spotřebiče a/nebo senzory, jakož i řídicí elektroniku. Vynález se dále týká krytu pro elektronický přístroj.

Dosavadní stav techniky

ELB (European Installation Bus) je sběmicový systém, který je navržen pro obsluhu elektrických přístrojů, instalovaných v budově pro ovládání například světla, žaluzií, ventilátorů, topení, poplašného zařízení a podobně. Každý spotřebič a každý ovládací prvek, jako tlačítka, spínače, ovládací prvky pro řízení jasu obrazovky, je opatřen odpovídajícím připojovacím rozhraním, tj. připojovacím zařízením, připojeným k evropské instalační sběrnici, provedené jako dvouvodičová sběrnice. U evropské instalační sběrnice disponuje každý účastník vlastním mikroprocesorem a může tak samostatně a nezávisle svá data ovládat ústředním procesorem. Jestliže uvede v činnost tlačítko, které má sepnout osvětlení, pak sběmicové připojovací zařízení vyšle datový telegram na datovou sběrnici. Všichni účastníci přijmou tento telegram, avšak jen řídicí elektronika příslušného přístroje, tedy osvětlení, zpracuje tato data dále a uvede v činnost spínací orgán a spojí tak osvětlení se síťovým napětím. Přenášení dat a napájení přístrojů napětím se provádí prostřednictvím jediné dvojice žil kabelu.

Evropská instalační sběrnice, která se použije v instalaci, umožní to, že v porovnání s obvyklými instalacemi vystačí s podstatně menším počtem vedení, lze ji jednoduše rozšířit a v případě potřeby je jednoduše měnitelná pomocí jednoduché změny programu vysílačů signálů a funkce spotřebičů.

Dosud byly přístroje s evropskou instalační sběrnicí konstruovány relativně velké a byly určeny pro zabudování do skříňových rozvoden nebo do velkých kabelových tras, jak jsou navrženy u účelových staveb, například kancelářských budov, veřejných budov. Tím zatížily jinak sám o sobě výhodný sběmicový systém poměrně vysokou prostorovou náročností.

V poslední době byla snaha, v důsledku panujícího trendu po miniaturizaci elektronických stavebních prvků, alespoň podstatné složky přístrojů s evropskou instalační sběrnicí, totiž připojovací zařízení ke sběrnici a příslušné spínací přístroje a řídicí elektroniku, rozhodujícím způsobem zmenšit, takže se mohlo pomýšlet na malé přístroje spojené s evropskou instalační sběrnicí, které by se mohly zabudovat do obvyklých instalačních krabic.

U těchto malých stavebních forem se vyskytuje ten problém, že přípojky pro datovou sběrnici, vedoucí nízké stejnosměrné napětí (Uj_men ⁼29), se mohou prostorově posunout velmi blízko k přístrojovým přípojkám vedoucím síťové napětí, k síťovému vedení, k přípojkám pro řízené spotřebiče a tím upravit dostačující vzdálenost sloužící k izolování sběmic od síťových přípojek.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je navrhnout elektronický přístroj výše uvedeného druhu, u něhož bude zajištěno dobré izolování sběrnice od síťové části. Úkolem vynálezu rovněž je vytvořit kryt pro takový elektronický přístroj.

-1 CZ 293541 B6

Uvedený úkol splňuje elektronický přistroj pro zabudování do instalační krabice, připojitelný k evropské instalační sběrnici, který obsahuje sběmicovou přípojku, síťovou přípojku a přípojky pro spotřebiče a/nebo senzory, jakož i řídicí elektroniku, podle vynálezu, jehož podstatou je, že obsahuje první desku s plošnými spoji a alespoň jednu druhou desku s plošnými spoji, které jsou 5 upevněny vůči sobě pod v podstatě pravým úhlem, přičemž sběmicová přípojka je uspořádána v první oblasti nacházející se vedle první strany alespoň jedné druhé desky s plošnými spoji a síťová přípojka a přípojky pro spotřebiče jsou uspořádány v druhé oblasti nacházející se vedle druhé strany alespoň jedné druhé desky s plošnými spoji.

Tímto provedením je dosažitelný zvlášť velký odstup mezi sběmicovou stranou a síťovou stranou, přičemž druhá deska s plošnými spoji přídavně působí jako dělicí stěna mezi sběmicovými přípojkami a síťovými přípojkami, čímž vznikne mezi sběmicovou stranou a síťovou stranou konstrukční odstínění.

Podle výhodného provedení vynálezu jsou síťová přípojka a přípojky pro spotřebiče uspořádány na třetí desce s plošnými spoji, která je upevněna na první desce s plošnými spoji v podstatě kolmo k této první desce s plošnými spoji.

To umožňuje upevnění přípojek v odstupu od první desky s plošnými spoji, přičemž v takto 20 vzniklém volném prostoru mezi přípojkami a první deskou s plošnými spoji mohou být uspořádány další prvky zapojení.

Třetí deska s plošnými spoji je s výhodou nižší než druhá deska s plošnými spoji. Tím je zajištěno i nad přípojkami fyzické oddělení sběmicové strany od síťové strany.

Síťová přípojka a přípojky pro spotřebiče jsou s výhodou tvořeny pružnými svorkami. Tím je umožněno zvlášť jednoduché připojení elektronického přístroje podle vynálezu.

V této souvislosti mají pružné svorky s výhodou úložné kanály, které jsou uspořádány v podstatě 30 kolmo k první desce s plošnými spoji.

Obvykle se elektronický přístroj podle vynálezu vloží do instalační krabice tak, že jeho první deska s plošnými spoji je rovnoběžná se dnem této instalační krabice. Uspořádáním pružných svorek podle vynálezu jsou tyto pružné svorky i po vložení elektronického přístroj e do instalační 35 krabice přístupné.

Sběmicová přípojka je s výhodou upevněna na první desce s plošnými spoji, přičemž s výhodou je upevněna na první desce s plošnými spoji kolmo k ní.

Sběmicová přípojka je tím, analogicky s pružnými svorkami uspořádanými kolmo k první desce s plošnými spoji, po vložení elektronického přístroje do instalační krabice rovněž dobře přístupná.

Uvedený úkol dále splňuje kryt pro elektronický přístroj podle vynálezu, který má alespoň 45 v oblasti sběmicové přípojky první část uspořádanou rovnoběžně s první deskou s plošnými spoji a opatřenou alespoň jedním průchozím otvorem pro průchod kolíků sběmicové přípojky a druhou část uspořádanou rovnoběžně s kolíky sběmicové přípojky, přičemž druhá část je opatřena rybinovitým vedením probíhajícím po celé výšce kolíků, přičemž podstatou vynálezu je, že druhá část probíhá po celé výšce druhé desky s plošnými spoji a rybinovité vedení probíhá po celé 50 výšce druhé části.

Takový kryt je tedy vytvořen tak, aby normovaná sběmicová zástrčka ve tvaru rybiny, na kterou jsou napojeny obě sběmicové žíly, mohla být připojena k elektronickému přístroji zvlášť jednoduše.

-2 CZ 293541 B6

Sběmicová zástrčka může být tedy vložena do rybinovitého vedení v dobře viditelné horní oblasti krytu a v tomto rybinovitém vedení vedena až ke kolíkům sběmicové přípojky.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladném provedení podle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje blokové schéma elektronického přístroj e podle vynálezu, obr. 2a, 2b, 2c konstrukční provedení vynálezu v nárysu, půdorysu a bokorysu, obr. 3 kryt podle vynálezu pro elektronický přístroj podle obr. 1 a 2 a obr. 4a, 4b kryt z obr. 3 v nárysu a půdorysu.

Příklady provedení vynálezu

Jak je nejlépe vidět na obr. 1, má elektronický přístroj podle vynálezu, který je připojitelný na evropskou instalační sběrnici (ΕΠ3) sběmicovou přípojku 1, řídicí elektroniku 2, jakož i síťovou přípojku a přípojky 3 pro spotřebiče a/nebo senzory. Vztahovou značkou 3 jsou v tomto popisu i v patentových nárocích označeny veškeré přípojky nacházející se na obr. 1 vpravo. Mezi tyto přípojky patří jak síťové přípojky, tak i přípojky pro spotřebiče, takže vztahová značka 3 je stejnou měrou použita jak pro síťové přípojky, tak i přípojky pro spotřebiče. Řídicí elektronika 2 může být ještě rozdělena na sběmicové připojovací zařízení 21 a řídicí zapojení 22 spotřebičů. Sběmicové připojovací zařízení 21 neustále monitoruje sběrnici 4 a, jak již bylo výše uvedeno, vydává do řídicího zapojení 22 příslušné řídicí povely jen tehdy, když je právě přijmutý datový paket jemu adresován. Řídicí zapojení 22 má nyní za úkol převést řídicí povely sběmicového připojovacího zařízení 21 s relativně nízkou energií na skutečné spínací povely. Pro objasnění vynálezu je v použitém příkladném provedení elektronický přístroj určen pro vypínání a zapínání dvou spotřebičů 5, 6, k čemuž se použijí dvě relé 7 a 8.

Přípojky pro fázový vodič L a pro nulový vodič N jsou jednak spojeny se zapínacími kontakty relé 7, 8 a jednak s druhou přípojkou. Fázový vodič L a nulový vodič N jsou tak prostřednictvím elektronického přístroje spojeny do elektrického obvodu. Pro připojení dalších přístrojů na síťová vedení nejsou tudíž potřebné žádné další svorky těchto přístrojů.

Elektronický přístroj s takovým schématem zapojení je třeba vybudovat tak malý, aby se mohl uložit do instalační krabice. Pro dosažení tohoto cíle se použije konstrukce, znázorněná na obr. 2. Sběmicové připojovací zařízení 21 a řídicí zapojení 22 spotřebičů se přitom rozdělí na nejméně dvě desky 9, 10 s plošnými spoji. První deska 9 s plošnými spoji tvoří přitom současně základní desku elektronického přístroje, ke které je nejméně jedna druhá deska 10 s plošnými spoji uspořádána v podstatě kolmo a na této první desce 9 s plošnými spoji usazena. Toto usazení se výhodně provádí pomocí tak jako tak potřebných elektrických spojovacích vedení 20. která jsou vytvořena jako samy o sobě známé pravoúhlé přípojky.

Elektronický přístroj podle vynálezu se do instalační krabice zasune tak, že jeho první deska 9 s plošnými spoji probíhá rovnoběžně se dnem instalační krabice. Přitom je výhodné přizpůsobit tuto desku 9 s plošnými spoji dnu instalační krabice. U znázorněné konstrukce se dosáhne přizpůsobení obrysu desky 9 s plošnými spoji dnu zaoblené instalační krabice jednoduchým způsobem tak, že se zešikmí dva rohy jinak pravoúhlé desky 9 s plošnými spoji.

Sběmicové připojovací zařízení 21 je vytvořeno jako kompaktní konstrukční jednotka, jejíž veškeré konstrukční díly jsou uspořádány na další desce 1 1 s plošnými spoji, která není přímo

-3 CZ 293541 B6 spojena s druhou deskou 10 s plošnými spoji. Obě desky 10, 11 s plošnými spoji jsou spolu navzájem spojeny jak elektricky, tak i mechanicky, a tím i se sběmicovým připojovacím zařízením 21 a s řídicím zapojením 22 spotřebiče prostřednictvím spojovacích kolíků 12.

Součásti řídicího zapojení 22 spotřebiče jsou uspořádány, s výjimkou relé 7, 8, která jsou uspořádána přímo na základní desce tvořené první deskou 9 s plošnými spoji, pod sběmicovým připojovacím zařízením 21 na druhé desce 10 s plošnými spoji. Druhá deska 10 s plošnými spoji je opatřena vybráním 19, které umožňuje uspořádat relé 7, 8 pod druhou deskou 10 s plošnými spoji. Na výkrese znázorněná druhá deska 10 s plošnými spoji se může v případě potřeby nahradit více, vzájemně spolu rovnoběžně na první desce 9 s plošnými spoji uspořádanými, deskami s plošnými spoji. Dále funkce elektronického přístroje podle vynálezu nemusí být omezena na funkci přístroje, znázorněného na obr. 1, nýbrž každý elektronický přístroj může být vytvořen způsobem podle vynálezu nezávisle na jeho funkci.

Nejméně jedna druhá deska 10 s plošnými spoji dělí elektronický přístroj na první oblast 13, nacházející se vedle jeho první, na obr. 2a levé strany 15 a na druhou oblast 14, nacházející se vedle druhé, pravé strany 16 desky 10 s plošnými spoji.

Sběmicová přípojka 1, která podle předpisů musí sestávat u každého elektronického přístroje ze dvou kolíků 17, 18, je podle vynálezu uspořádána v první oblasti 13. zatímco síťová přípojka a přípojky 3 pro spotřebiče jsou uspořádány ve druhé oblasti 14. Tím, že je druhá deska 10 s plošnými spoji uspořádána mezi sběmicovou přípojkou 1 a síťovou přípojkou a přípojkami 3 pro spotřebiče, mají tyto přípojky co největší možnou prostorovou vzdálenost navzájem od sebe a jsou přídavně navzájem od sebe odděleny deskou 10 s plošnými spoji.

Jak a kde jsou sběmicová přípojka l·, případně síťová přípojka a přípojky 3 pro spotřebiče uspořádány v uvedených oblastech 13, 14, je principiálně libovolné. Mohly by být uspořádány například přímo na první desce 9 s plošnými spoji nebo na druhé desce 10 s plošnými spoji nebo na dalších deskách s plošnými spoji. Zvlášť výhodné se ovšem prokázalo uspořádat sběmicovou přípojku j. přímo na první desce 9 s plošnými spoji, takže oba její přípojné kolíky jsou k desce 9 s plošnými spoji kolmé.

Síťová přípojka a přípojky 3 pro spotřebiče se naproti tomu uspořádají na třetí desce 23 s plošnými spoji, která je usazena v podstatě kolmo na první desce 9 s plošnými spoji. Tato třetí deska 23 s plošnými spoji je výhodná pro konstrukci přístroje ve dvou pohledech. Za prvé síťová přípojka a přípojky 3 pro spotřebiče se mohou uspořádat v dostatečné vzdálenosti od první desky 9 s plošnými spoji. Protože elektronický přístroj podle vynálezu je do instalační krabice zasazen tak, že první deska 9 s plošnými spoji dosedá na dno instalační krabice, nacházejí se síťová přípojka a přípojky 3 pro spotřebiče, které jsou výhodně tvořeny pružnými svorkami, blíže k otvoru instalační krabice, čímž jsou pro montéry snáze přístupné a dovolují zejména jednoduché drátové propojení elektronického přístroje.

Skutečnost, že pružné svorky jsou přídavně k tomu uspořádány na třetí desce 23 s plošnými spoji, takže jejich úložné kanály 38 probíhají v podstatě kolmo k první desce 9 s plošnými spoji, přispívá rovněž ke zjednodušení drátového propojení. To se může bez problémů provést poté, co byl elektronický přístroj vložen do instalační krabice.

Druhá výhoda použití třetí desky 23 s plošnými spoji pro upevnění síťové přípojky a přípojek 3 pro spotřebiče spočívá vtom, že na jejích součástech může být uspořádáno sběmicové připojovací zařízení 21. U provedení podle vynálezu, znázorněného na výlo-ese, bylo toto řešení použito a pojistka 24 ve tvaru skleněné trubičky, která slouží přípojkám pro spotřebiče jako ochrana proti nadproudům, je uspořádána pod síťovou přípojkou a přípojkami 3 pro spotřebiče.

-4CZ 293541 B6

Uvedená třetí deska 23 s plošnými spoji je uspořádána níže než alespoň jedna z druhých desek 10 s plošnými spoji. Tím převyšuje druhá deska 10 s plošnými spoji jak sběmicovou přípojku 1, tak také síťovou přípojku a přípojky 3 pro spotřebiče, čímž se dosáhne zejména dobrého oddělení sběmicové strany od síťové strany.

Na obr. 3 a na obr. 4a a 4b je znázorněn kryt pro dosud popisovaný elektronický přístroj. Tento kryt obsahuje dnovou desku 28 probíhající rovnoběžně s první deskou 9 s plošnými spoji a s nimi spojenou skořepinu 29 krytu. V oblasti sběmicové přípojky 1 má kryt první část 25, probíhající rovnoběžně s první deskou 9 s plošnými spoji, opatřenou nejméně jedním průchozím otvorem 30 pro průchod kolíků 17. 18 sběmicové přípojky L Na to navazuje druhá část 26, probíhající rovnoběžně s kolíky 17, 18 sběmicové přípojky L

Připojení sběrnice 4 na elektronický přístroj se provádí zástrčkou 3 X na kterou jsou napojeny obě žíly sběrnice 4. Zástrčka 31 má na jedné ze svých postranních ploch rybinovitý výstupek 32, jak je nejlépe vidět na obr. 4. Druhá část 26 krytu, probíhající rovnoběžně s kolíky 17. 18, je vybavena rybinovitým vedením 33, které se rozkládá alespoň na výšce kolíků 17, 18. Při nasunování zástrčky 31 se rybinovitý výstupek 32 musí vložit do příslušného rybinovitého vedení 33, čímž se zabrání chybnému polohování žil sběrnice 4.

Podle vynálezu probíhá druhá část 26 rovnoběžně s druhou deskou 10 s plošnými spoji a je vytvořena tak, že přesahuje její celkovou výšku. Z hlediska funkce již popsaného rybinovitého vedení 33 je toto rybinovité vedení 33 vytvořeno po celé výšce druhé části 26. Zástrčka 31 se tak může na horním konci krytu, který je snáze přístupný nežli kolíky 17, 18 sběmicové přípojky X vložit do rybinovitého vedení 33, přičemž jeho zdířky jsou v důsledku toho v poloze, kdy přesně lícují s kolíky 17. 18. takže zástrčka 3 1 se musí pouze posunovat podle rybinovitého vedení 33, dokud nedosedne na první část 25 krytu.

Druhá část 26 krytu pokračuje jako třetí část 34. která je rovnoběžná s dnovou deskou 28. V návaznosti na ni je uspořádána deska 35, probíhající rovnoběžně s druhou deskou 10 s plošnými spoji, přičemž uvedená deska 35 tvoří ve své horní oblasti 36 stěnu krytu a svou dolní oblastí 37 zasahuje do vnitřku krytu. Tato dolní oblast 37 leží mezi druhou deskou 10 s plošnými spoji a síťovou přípojkou a přípojkami 3 pro spotřebiče a tvoří tak elektrickou izolaci mezi uvedenými součástmi.

Claims

1. Elektronický přístroj pro zabudování do instalační krabice, připojitelný k evropské instalační sběrnici, který obsahuje sběmicovou přípojku (1), síťovou přípojku a přípojky (3) pro spotřebiče a/nebo senzory, jakož i řídicí elektroniku (2), vyznačující se tím, že obsahuje první desku (9) s plošnými spoji a alespoň jednu druhou desku (10) s plošnými spoji, které jsou upevněny vůči sobě pod v podstatě pravým úhlem, přičemž sběmicová přípojka (1) je uspořádána v první oblasti (13) nacházející se vedle první strany (15) alespoň jedné druhé desky (10) s plošnými spoji a síťová přípojka a přípojky (3) pro spotřebiče jsou uspořádány v druhé oblasti (14) nacházející se vedle druhé strany (16) alespoň jedné druhé desky (10) s plošnými spoji.

2. Elektronický přístroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že síťová přípojka a přípojky (3) pro spotřebiče jsou uspořádány na třetí desce (23) s plošnými spoji, která je upevněna na první desce (9) s plošnými spoji v podstatě kolmo k této první desce (9) s plošnými spoji.

-5CZ 293541 B6

3. Elektronický přístroj podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že třetí deska (23) s plošnými spoji je nižší než druhá deska (10) s plošnými spoji.

4. Elektronický přístroj podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že síťová přípojka a přípojky (3) pro spotřebiče jsou tvořeny pružnými svorkami.

5. Elektronický přístroj podle nároku 4, vyznačující se tím, že pružné svorky mají úložné kanály (38), které jsou uspořádány v podstatě kolmo k první desce (9) s plošnými spoji.

6. Elektronický přístroj podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že sběmicová přípojka (1) je upevněna na první desce (9) s plošnými spoji.

7. Elektronický přístroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že sběmicová přípojka (1) je upevněna na první desce (9) s plošnými spoji kolmo k ní.

8. Kryt pro elektronický přístroj podle nároku 7, který má alespoň v oblasti sběmicové přípojky (1) první část (25) uspořádanou rovnoběžně s první deskou (9) s plošnými spoji a opatřenou alespoň jedním průchozím otvorem (30) pro průchod kolíků (17, 18) sběmicové přípojky (1) a druhou část (26) uspořádanou rovnoběžně s kolíky (17, 18) sběmicové přípojky (1), přičemž druhá část (26) je opatřena rybinovitým vedením (33) probíhajícím po celé výšce kolíků (17,18), vyznačující se tím, že druhá část (26) probíhá po celé výšce druhé desky (10) s plošnými spoji a rybinovité vedení (33) probíhá po celé výšce druhé části (26).