DE10110759A1 - Elektrischer Installationsschalter - Google Patents

Abstract

Der Installationsschalter weist einen Wandrahmen (10) auf, in dessen Feldern (36) Sensorgehäuse (20) untergebracht werden können. Jedes Sensorgehäuse (20) weist eine Sensorfläche (31) auf, die Bestandteil eines kapazitiven Näherungsschalters ist. Die Sensorgehäuse (20) sind mit einer gemeinsamen ebenen glasartigen Deckscheibe (11) bedeckt, die eine Tastscheibe bildet, durch die hindurch die Sensorflächen (31) manuell kapazitiv beeinflusst werden können.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Installationsschalter für die Gebäudeinstallation.

Elektrische Installationsschalter weisen üblicherweise einen in einer Wanddose installierbaren Sockel auf, der die mechanischen Schaltteile trägt. An dem Sockel ist mit federnden Klemmele­ menten ein Wandrahmen befestigt, welcher eine mit der Hand zu bedienende Wippe einfasst. Ein solcher Installationsschalter kann in Verbindung mit weiteren Installationsschaltern oder Steckdosen in einem Mehrfach-Wandrahmen untergebracht sein, welcher Felder gleicher Größe für die verschiedenen Komponenten aufweist. Auf diese Weise wird ein Modulsystem gebildet, bei dem unterschiedliche Komponenten in den Feldern von Wandrahmen untergebracht werden können.

Es gibt Schalter, die auf Annäherung oder bloßes Berühren rea­ gieren und keine mechanisch bewegbaren Teile aufweisen. Werden solche kontaktlose Schalter in ein elektrisches Installations­ system einbezogen, dann geschieht dies üblicherweise dadurch, dass die Tastfläche eines derartigen elektronischen Schalters ein Feld des Wandrahmens einnimmt und in der gleichen Weise in das Feldmaß des Wandrahmens einbezogen ist, wie die Front­ flächen der übrigen Komponenten. Dadurch wird ein einheitliches Erscheinungsbild hervorgerufen, bei dem die Aufteilung des Mo­ dulsystems deutlich sichtbar hervorgehoben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Installationsschalter zu schaffen, der als kontaktloser Schal­ ter als Einzelschalter oder in ein Modulsystem integrierbar ist, ohne dass das Modulsystem nach außen hin in Erscheinung treten muss.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Hiernach weist der Instal­ lationsschalter eine ebene glasartige Deckscheibe auf, hinter der sich die Sensorfläche des Schalters befindet. Die Deck­ scheibe ist vor dem Wandrahmen angeordnet, d. h. sie ist nicht in die Felder des Wandrahmens eingepasst, sondern in dem Wan­ drahmen vorgesetzt, so dass sie diesen ganz oder teilweise überdecken kann. Dadurch ist es nicht erforderlich, jedem Sen­ sorgehäuse, das einer Moduleinheit entspricht, eine eigene Deckscheibe zuzuordnen. Vielmehr kann eine einheitliche Deck­ scheibe vorgesehen sein, die mehrere Installationsgehäuse über­ deckt. Dadurch erhält eine Mehrzahl von Schaltern ein nach außen hin einheitliches Erscheinungsbild, wobei zwar die Funk­ tionen der Schalter optisch voneinander getrennt sein können, jedoch eine einheitliche Deckscheibe vorgesehen ist, die unter­ schiedliche Tastbereiche aufweist. Die Deckscheibe ist im Erscheinungsbild und in ihrer Funktion ähnlich einem Touch Screen, bei dem auf derselben Fläche unterschiedliche Berüh­ rungsbereiche vorgesehen sind, die beim Berühren jeweils eine andere Funktion auslösen. Durch die Erfindung wird dieses Touch Screen-Verhalten auf elektrische Installationsschalter über­ tragen. Unter einem Installationsschalter ist nicht notwen­ digerweise ein Schalter zu verstehen, der ausschließlich eine Aus-Funktion ausführt. Im Sinne der Erfindung fallen unter den Begriff Schalter auch beispielsweise Dimmer oder andere elek­ tronische Stelleinrichtungen, bei denen durch Dauer und/oder Stärke der Berührung Signale erzeugt werden, die elektronisch erfassbar und verarbeitbar sind. Der Installationsschalter stellt im allgemeinsten Sinne einen Sensor dar, der auf mensch­ liche Manipulation anspricht. Im konkreten Fall enthält der In­ stallationsschalter einen kapazitiven Sensor, der durch An­ näherung an die Sensorfläche oder durch Berühren der Sensor­ fläche ein elektrisches Signal auslöst. Ein derartiger Instal­ lationsschalter wird als Netzschalter benutzt oder auch im Rah­ men eines Hausleitsystems als Niederspannungsschalter. In jedem Fall ist der Installationsschalter dazu geeignet, an einer Wand (in einer Wanddose) installiert zu werden.

Der Wandrahmen kann mehrere Felder für jeweils ein Sensorge­ häuse aufweisen, wobei sich die Deckscheibe einstückig über mindestens zwei Felder und einen die Felder voneinander tren­ nenden Steg erstreckt. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, die Erfindung auch für einen Schalter anzuwenden, dessen Wandrah­ men aus nur einem Feld besteht, dem die Deckscheibe vorgesetzt ist. Die Deckscheibe ist vorzugsweise eine Glasscheibe. Diese Scheibe ist vorzugsweise klar und durchsichtig. Sie stellt die eigentliche Tastscheibe dar, die vom Benutzer berührt wird oder an die der Benutzer sich mit der Hand annähert, um eine elek­ trische Reaktion auszulösen. Hinter der Deckscheibe kann sich ein Blatt befinden, das durch die Deckscheibe hindurch sichtbar ist und Muster und Beschriftungen tragen kann, die Information bzw. Ornamentik zum Gegenstand haben.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht eine die Sensorfläche gegen die Deckscheibe drückende Federvorrichtung vor. Die Federvorrichtung stellt sicher, dass die Sensorfläche sich unmittelbar an der Rückseite der Deckscheibe befindet, so dass ein definierter Schaltabstand zu einer Hand gegeben ist, die die Vorderfläche der Deckscheibe berührt. Auf diese Weise wird ein definiertes Schaltverhalten bzw. eine definierte An­ sprechempfindlichkeit des Schalters sichergestellt.

Die Sensorfläche kann Bestandteil einer Platine sein, die an einem Gehäusekörper des Sensorgehäuses mit Stiften geführt ist und durch Federn von dem Gehäusekörper fortgedrückt wird. Hier­ bei ist die die Sensorfläche tragende Platine gewissermaßen schwimmend an dem Gehäusekörper angebracht.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Deckscheibe an dem Sensorgehäuse in ihrer Ebene bewegbar und feststellbar angebracht. Auf diese Weise ist es möglich, die Deckscheibe in Bezug auf den Rahmen sehr genau zu justieren, um Fehlausrichtungen, für die das menschliche Auge sehr empfind­ lich ist, zu vermeiden.

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

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des äußeren Erschei­ nungsbildes des elektrischen Installationsschalters,

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung von Sockeln, Wandrahmen, Sensorgehäusen und Deckscheibe,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Sensorgehäuses,

Fig. 4 eine Explosionsdarstellung des Sensorgehäuses, und

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel mit zwei Installationsschaltern und einer Steckdose.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 weist der Instal­ lationsschalter einen länglichen Wandrahmen 10 auf, dem eine ebene glasartige Deckscheibe 11 vorgesetzt ist. Die Deckscheibe 11 ist mit Schrauben 12 befestigt, die jeweils in eine Flanschmutter 21 eingeschraubt sind. Die Vorrichtung weist meh­ rere Sockel 13 auf, die jeweils in einer Wanddose installiert und mit Spreizkrallen oder Schrauben befestigt sind. Jeder Sockel 13 weist ein Sockelgehäuse 16, das elektrische Kompo­ nenten enthält, und einen Metallrahmen 17 auf. Das Sockelge­ häuse 16 ist über (nicht dargestellte) Anschlussvorrichtungen mit Leitungen verbindbar, die in der Gebäudewand verlegt sind.

An dem Sockel 13 ist mit Federklemmen 18 oder Schrauben das Sensorgehäuse 20 befestigt. An dem Sensorgehäuse 20 ist die Deckscheibe 11 mit den Schrauben 12 und den Flanschmuttern 21, die jeweils durch ein erweitertes Loch 22 des Sensorgehäuses 20 hindurchgesteckt sind, befestigt. Die Flanschmutter 21 kann in dem erweiterten Loch 22 bewegt und ausgerichtet werden. Sie wird dann durch Anziehen der Schraube 12 festgezogen. Dadurch ist eine Justierung der Position des Sensorgehäuses 20 möglich, um dieses in dem Wandrahmen 10 in die passende Position zu bringen.

Das Sensorgehäuse 20 weist einen rechteckigen Gehäusekörper 23 auf, der eine Schale mit einem umlaufenden Rand bildet und mit einer Platine 24 bedeckt ist. Der Gehäusekörper 23 weist an je­ der seiner vier Ecken eine Buchse 25 auf, durch die ein Stift 26 hindurchgesteckt ist. Auf jedem Stift 26 sitzt eine Schrau­ benfeder 27 und an dem Stiftende ist ein Teller 28 befestigt, der gegen die Buchse 25 stößt. Der Stift 26 weist an seinem oberen Ende eine Verdickung 29 auf, die ebenfalls nicht durch die Buchse 25 hindurchpasst und ferner auch nicht durch ein Loch 30 der Platine 24. Die Feder 27 drückt den Stift 26 gegen die Platine 24 und drückt somit die Platine 24 von dem Gehäuse­ körper 23 fort in Richtung auf die Deckscheibe 11. Durch die an den Ecken angeordneten Stifte 26 und Federn 26 wird die Deck­ scheibe gleichmäßig an mehreren verteilt angeordneten Stellen nach vorne gedrückt. Die Federn 27 bilden insgesamt eine Feder­ vorrichtung, die die Platine 24 gegen die Deckscheibe 11 drückt.

Die Platine 24 trägt auf ihrer Vorderseite die Sensorfläche 31, bei der es sich um eine Leiterschicht handelt. Die Sensorfläche 31 ist Bestanteil eines kapazitiven Näherungssensors, der an­ spricht, wenn eine Hand in die Nähe der Sensorfläche kommt. Sie ist von einer Abschirmelektrode 32 umgeben. An der Rückseite der Platine 24 können sich elektrische Bauteile befinden. Wei­ tere Bauteile sind in dem von dem Gehäusekörper 23 umschlos­ senen Raum angeordnet. An der Bodenwand des Gehäusekörpers 23 befindet sich eine Leitungsdurchführung 33, aus der Kabel vom Innern des Sensorgehäuses 20 austreten. Diese Kabel sind mit dem Sockel 13 verbunden.

Die Deckscheibe 11 besteht im vorliegenden Fall aus Glas. Es handelt sich um eine ebene Scheibe mit gebrochenen Kanten. Die Löcher 34, durch die die Schrauben 12 hindurchgesteckt sind, enthalten jeweils eine aus Gummimaterial bestehende Futterhülse 35 (Fig. 2). Vor dem Festziehen der Schraube 12 ist die Deck­ scheibe 11 an den Sensorgehäusen 20 in ihrer Ebene bewegbar, wozu die Bewegbarkeit der Schrauben 12 in den Löchern 22 bei­ trägt. Werden anschließend die Schrauben 12 festgezogen, dann wird die Deckscheibe in ihrer jeweiligen Position fixiert.

Der Wandrahmen 10 enthält gemäß Fig. 2 drei Felder 36, von denen jedes an seiner Rückwand einen Flansch 37 aufweist. Gegen diesen Flansch wird von vorne der umlaufende Rand des Sensorge­ häuses 20 gesetzt. Benachbarte Felder 36 des Wandrahmens 10 sind durch Stege 38 voneinander getrennt. Durch Befestigung des Sensorgehäuses 20 an dem Sockel 13 wird der Rahmen 10 gegen die Gebäudewand gedrückt. Dann wird vor die Sensorgehäuse 20 die gemeinsame Deckscheibe 11 vorgesetzt und mit den Schrauben 12 befestigt. Die Deckscheibe kann zuvor mit einem undurchsich­ tigen Blatt unterlegt werden. Die Deckscheibe 11 erstreckt sich über dem Wandrahmen 10 und bedeckt diesen, so dass die Rahmen­ leisten bei frontaler Betrachtung nicht mehr sichtbar sind.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der beschriebene Wandrahmen 10 in Kombination mit einer Deckscheibe 11 vorge­ sehen ist, die nur zwei Felder bedeckt. Das dritte Feld wird von einer Steckdose 40 eingenommen, deren Frontfläche bündig mit der Oberfläche des Rahmens liegt.

Claims (6)

1. Elektrischer Installationsschalter mit einem in einer Wand­ dose (14) installierbaren Sockel (13), einem an der Front­ seite des Sockels montierbaren Sensorgehäuse (20), einem das Sensorgehäuse (20) einfassenden Wandrahmen (10) und einer ebenen glasartigen Deckscheibe (11), die vor dem Wan­ drahmen (10) angeordnet ist und eine Sensorfläche (31) des Sensorgehäuses (20) bedeckt.

2. Installationsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Wandrahmen (10) mehrere Felder (36) für jeweils ein Sensorgehäuse (20) aufweist und dass sich die Deckscheibe (11) einstückig über mindestens zwei Felder (36) und einen die Felder voneinander trennenden Steg (38) erstreckt.

3. Installationsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine die Sensorfläche (31) gegen die Deckscheibe (11) drückende Federvorrichtung (27) vorgesehen ist.

4. Installationsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, dass die Sensorfläche (31) Bestand­ teil einer Platine (24) ist, die an einem Gehäusekörper (23) des Sensorgehäuses (20) mit Stiften (26) geführt ist und durch Federn (27) von dem Gehäusekörper (23) fortge­ drückt wird.

5. Installationsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, dass zwischen der Sensorfläche (31) und der Deckscheibe (11) ein undurchsichtiges Blatt ange­ ordnet ist.

6. Installationsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, dass die Deckscheibe (11) an dem Sen­ sorgehäuse (20) in ihrer Ebene bewegbar und feststellbar angebracht ist.