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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Unterputznetzgerät mit Steckverbindungsanschluss zum Anschließen von elektronischen Geräten über Universelle-Serielle-Bus-Kabel (USB-Kabel) an eine Hausstromversorgung.
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In der Computerelektronik hat sich zur Datenübertragung und zum Anschließen von externen Geräten an einen Computer inzwischen die so genannte Universelle-Serielle-Bus-Schnittstelle (USB-Schnittstelle) etabliert. So werden beispielsweise externe Festplatten, Speichersticks, Drucker und andere elektronische Geräte über eine im Computer integrierte Schnittstelle zur Datenübermittlung mit diesem verbunden und stellen dabei gleichzeitig die benötigte Ausgangsspannung und den maximalen Ausgangsstrom bereit. Aber nicht nur in der Computerelektronik sondern auch in Multimediabereichen für die Wohnzimmer und Konsumerelektronik gewinnt die USB-Schnittstelle, beispielsweise für Kameras, Mobiltelefone, Navigationsgeräte, Headsets, etc. immer mehr an Bedeutung, nämlich insbesondere zum Abgeben einer Kleinspannung aus einem Steckernetzteil über ein Kabel an die genannten Multimediageräte für den Betrieb oder zum Aufladen der in diesen Geräten intern verbauten Akkumulatoren. So ist es heutzutage Standard, dass für jedes der genannten Geräte ein externes Steckernetzteil mit einem daran adaptierten USB-Kabel beiliegt, um die Gerte mit einer Hausstromversorgung zu verbinden. Die Folge daraus ist, dass eine Vielzahl von unterschiedlichen Ladegeräten notwendig ist, um für jedes der oben genannten Geräte einen Zugang zu der Hausstromversorgung bereitzustellen.
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Ein Beispiel einer derartigen Vorrichtung ist aus der
Deutschen Offenlegungsschrift 10 2006 048 540 A1 . Die
DE 10 2006 048 540 A1 beschreibt ein Unterputz-Radio für den Empfang und die Wiedergabe von Rundfunksignalen bekannt, welches sich inklusive Verstärker und Lautsprecher in einer einzigen Unterputz-Gerätedose unterbringen lässt. Als Audiowiedergabequellen werden neben einem Stereo-Radiotuner, eine SD-Karte, ein interner Speicher und ein USB-Stick genannt, der gespeicherte Datensignale (Audiodateien im MP3-Datenformat) über einen USB-Eingang an ein Steuergerät weiterleitet.
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Aus dem Deutschen Gebrauchsmuster
DE 299 04 984 U1 ist eine USB-Anschlussdose zum Einbau in Kabelkanäle oder in Unterflur oder Sockelleistenkanäle zum Anschluss von Verbrauchern oder Erzeugern optischer und/oder elektrischer Signale bekannt, welche sich insbesondere zur Vernetzung von Datenverarbeitungsgeräten einsetzten lässt.
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Des Weiteren ist aus der Übersetzung der europäischen Patentschrift
DE 603 10 937 T2 zu dem
Europäischen Patent 1 519 456 B1 eine Vorrichtung bekannt, deren Abdeckgehäuse über eine mechanische Verbindung mit einer Steckdose mittels Verbindungselement in Eingriff bringbar ist.
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Aus der
US-Patentschrift 7,212,420 B2 ist ein Spannungsumwandler für Geräte bekannt, die über universelle serielle Busschnittestellen an eine Hausstromversorgung angeschlossen werden, wobei sämtliche Komponenten in einer Wand eingelassen sein können und von einer Blende abdeckbar sind.
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Schließlich ist aus der
US-Offenlegungsschrift 2008/0012423 A1 ein USB-Ladegerät bekannt, dass auf eine „wall plate”, also auf eine als Wandhalterung dienende Montageplatte im Aufputzverfahren auf die Wand zu installieren ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, die beim Anschließen und zur Versorgung von elektronischen Geräten, die über ein USB-Kabel an die Hausstromversorgung angeschlossen sind, Auskunft über den Ladezustand der angeschlossenen Geräte gibt.
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Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Danach ist in die Blende des Unterputznetzgerätes mindestens eine mehrfarbige Leuchtdiode (LED) integriert, die durch Farbwechsel und/oder frequentiertes An- und Ausschalten als Statusanzeige dient. So kann beispielsweise der aktuelle Status des Ladezustands (beispielsweise LED grün = Ladung) oder der Standby-Modus (LED gelb = Standby) oder beispielsweise das Ende eine Ladevorganges eines an das Unterputznetzgerät über den USB-Steckverbindungsanschluss angeschlossenen Gerätes anzeigt werden. Auch kann beispielsweise durch frequentiertes An- und Ausschalten, dass heißt durch Blinken der mindestens einen mehrfarbigen LED angezeigt werden, dass das angeschlossene Gerät vollständig geladen ist.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die über das Unterputznetzgerät an die Hausstromversorgung angeschlossenen Geräte zur Überprüfung ihres Ladezustandes vom Benutzer nicht aufgenommen und eingeschaltet werden müssen. Vielmehr ist deren Ladezustand durch Blick auf die Anzeige der in der Blende des Unterputznetzgerätes integrierten LED ablesbar.
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In vorteilhafter Weise ist das Unterputznetzgerät der eingangs genannten Art derart ausgestaltet, dass es sich bei dem mindestens einen Steckverbindungsanschluss um einen Universellen-Seriellen-Bus-Steckverbindungsanschluss (USB-Steckverbindungsanschluss) handelt, dessen Ausgangsstrom und Ausgangsspannung den der zulässigen Standards von USB-Schnittstellen entsprechen. Dabei ist ein Steckverbindungsanschluss über ein Netzgerät, welches in eine Unterputzdose verbaut werden kann, an eine Hausstromversorgung angeschlossen, wobei es sich bei dem Steckverbindungsanschluss um einen Universellen-Seriellen-Bus-Steckverbindungsanschluss (USB-Steckverbindungsanschluss) handelt. Dazu lässt sich der USB-Steckverbindungsanschluss so ausgestalten, dass er den zulässigen Standards einer USB-Schnittstelle entspricht. Als zulässiger Standard einer USB-Schnittstelle kann ein Ladestrom von 500 mA bei einer Spannung von 5 V angesehen werden, da vorzugsweise bei diesem Ladestrom die neue Generation von Mobiltelefonen, Kameras, Headsets, Navigationsgeräte, etc. erfolgt.
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Um demnach die genannten Geräte mit dem nötigen Ladestrom und der nötigen Spannung zu versorgen, ist das Unterputznetzgerät primärseitig an einer Hausstromversorgung vorzugsweise mit einer Eingangsspannung zwischen 90 V bis 270 V angeschlossen, besonders bevorzugt mit einer Eingangsspannung von AC 110 V oder AC 230 V oder falls notwendig an eine Hausstromversorgung mit DC 90 V bis DC 270 V angeschlossen, die über einen Wandler in eine Ausgangsspannung vorzugsweise zwischen 2,5 V bis 7,5 V, besonders bevorzugt von 5 V wandelbar ist. Diese entspricht derzeit der von den Herstellern der oben genannten Geräte festgelegten genormten Ausgangsspannung für die Ladung dieser Geräte, so dass sekundärseitig am Netzgerät über den USB-Steckverbindungsanschluss über ein USB-Kabel, das beispielsweise auf der einen Seite einen USB Typ A-Stecker aufweist, der mit dem USB-Steckverbindungsanschluss verbunden wird, und welches auf der anderen Seite einen spezifischen DC-Stecker, beispielsweise einen USB-Mini Typ B-Stecker oder falls erwünscht einen AC-Stecker aufweist, die Verbindung zwischen der Hausstromversorgung und dem elektrischen Gerät herstellbar ist.
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Bei dem Wandler kann es sich dabei vorzugsweise um einen Transformator handeln, der nicht nur die Eingangsspannung vom Hausstromnetzwerk in die erforderlichen Ausgangswerte umwandelt, sondern auch die galvanische Netztrennung sicherstellt. Der Wandler soll dabei so verstanden werden, dass er sowohl AC in DC, DC in AC, DC in DC oder AC in AC umwandelt bzw. ohne Umwandlung in die gewünschte Ausgangsspannung transformiert.
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Natürlich sollte mit dem Wandler bzw. Transformator neben der Eingangsspannung auch der Eingangsstrom in die entsprechenden Ausgangswerte wandelbar sein. Bevorzugt ist der Wandler so ausgelegt, dass er einen Eingangsstrom zwischen 0,5 A bis 2,5 A, besonders bevorzugt bis 2 A aus der Hausstromversorgung aufnehmen kann und diesen vorzugsweise in einen Ausgangstrom von 0,5 A bis 2,5 A, besonders bevorzugt in 0,5 A = 500 mA wandelt, da dies derzeit dem Standard der neuen Generation der genannten Elektronikgeräte entspricht, so dass der USB-Steckverbindungsanschluss optimal als Stromentnahmequelle aus der Hausstromversorgung für die Generation der neuen, oben genannten Elektronikgeräte dient. Dabei sollte die Elektronik des erfindungsgemäßen Unterputznetzgerätes so ausgelegt sein, dass dieses gemäß IEC 60950-1 und IEC 60335 zugelassen wird.
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Da wie bereits erwähnt, ein Lade- bzw. Verbindungskabel, wie es bei der neuen Generation der genannten Elektronikgeräte vorgesehen ist, an seinem an den Netzstecker oder den Computer adaptierbaren Seite einen USB Typ A-Stecker aufweist, ist der USB-Steckverbindungsanschluss vorzugsweise als eine USB Typ A-Buchse ausgestaltet. Natürlich kann der USB-Steckverbindungsanschluss auch als eine USB Typ B-Buchse ausgestaltet sein oder kann entsprechend einer anderen USB-Norm, beispielsweise als eine Micro-USB Buchse, ausgestaltet sein. Natürlich können auch mehrere oder verschiedene USB-Norm erfüllende Buchsen nebeneinander oder untereinander in dem Unterputznetzgerät vorliegen, beispielsweise in Form eines mehrfach-USB-Steckverbindungsanschlusses.
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Vorzugsweise sind sämtliche Baugruppen/-elemente des Netzgerätes, dass heißt der Transformator, Widerstände, Platinen etc. mit dem USB-Steckverbindungsanschluss in die Unterputzdose einpassbar. Dass heißt, dass diese Baugruppen/-elemente mit der Unterputzdose in einer Wand liegen oder integriert in eine Steckdosenleiste verbaut sind. Bei Bedarf kann die Unterputzdose auch als Aufputzdose ausgestaltet sein, die sämtliche Baugruppen/-elemente des Netzgerätes und den USB-Steckverbindungsanschluss aufnimmt.
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Um Beschädigungen der in der Unterputzdose befindlichen Baugruppen/-elemente zu vermeiden und für eine ansprechende Optik sind die Unterputzdose und die Baugruppen/-elemente mit einer Blende verschlossen, die auf der Unterputzdose aufliegt. Dabei weist die Blende vorzugsweise eine Aussparung für mindestens eine USB Typ A-Buchse auf, die den USB-Steckverbindungsanschluss darstellt. Natürlich kann die Blende auch mehrere Aussparungen oder eine Aussparung für mindestens eine oder mehrere Typ B-Buchse oder USB-Micra-Buchse aufweisen, je nachdem, für welche USB-Norm oder als Mehrfachanschlussmöglichkeit das neue Unterputznetzgerät mit USB-Steckverbindungsanschluss verwendet werden soll.
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Aus Verbraucher freundlicher Sicht sollte das Unterputznetzgerät von der Hauptstromversorgung trennbar sein, um Stromverbrauch im Standby-Modus oder durch Ruhestrom zu vermeiden, wozu ein Kontaktschalter, beispielsweise ein in die Blende integrierter mit dem Netzgerät verbundener Kippschalter angebracht sein kann, der auf „ein” oder „aus” stellbar ist. Dazu kann beispielweise die in die Blende integrierte LED die Stellung des Kippschalters angeben, beispielsweise steht bei Nichtleuchten der LED der Kontaktschalter auf aus und bei Leuchten der Diode auf an.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt im Einzelnen:
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1 eine Explosionszeichnung eines Unterputznetzgerätes mit USB-Steckverbindungsanschluss in Darstellung von schräg vorne.
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Die einzige 1 zeigt eine Unterputzdose 1 die in eine Wand oder eine bestehende Steckdosenleiste eingesetzt werden kann. In die Unterputzdose 1 ist des Netzgerät 2 und der USB-Steckverbindungsanschluss 3, vorliegend mit einer USB Typ A-Buchse 4 auf einer Platine 5 mit weiteren Bauelementen in die Unterputzdose 1 einpassbar. Primärseitig 6 wird der Wandler 2 (Transformator) mit der Hausstromversorgung verbunden. Auf die in die Wand oder die Steckdosenleiste eingebaute Unterputzdose ist ein Rahmen 7 aufsetzbar, der zur Befestigung einer Blende 8 dient. In der Blende 8 ist eine Aussparung 9 für die auf der Platine 5 sitzende USB Typ A-Buchse vorgesehen, die den sekundären, zum Anschliessen eines Ladekabels mit einem USB Typ A-Steckers, USB-Steckverbindungsanschluss 3 darstellt.
