-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einheit mit wenigstens zwei Klemmstellen (insbesondere in Ausbildung einer Anschluss- oder Verbindungsklemme) mit jeweils einem Anschlusskontaktbereich zum elektrischen Verbinden wenigstens eines elektrischen Leiters sowie einer Steuereinheit zum elektrischen Schalten (elektrisches Trennen und Verbinden) der Klemmen bzw. Klemmstellen insbesondere untereinander.
-
Aus dem Stand der Technik sind grundsätzlich elektronische Module der eingangs genannten Art bekannt. Diese weisen in der Regel eine Leiterplatte (PCB; Printed Circuit Board) auf. Auf diesen Leiterplatten sind verschiedene elektronische Komponenten mittels Oberflächenmontagetechnik (SMT; Surface-Mount Technology) oder mittels Durchsteckmontagetechnik (THT; Through Hole Technology) befestigt. Auf den so bereitgestellten Leiterplatten ist zum Anschluss einer Versorgungsspannung mittels elektrischer Leiter des Weiteren eine Steck- oder Schraubklemme (Klemmstelle) aufgelötet. Derartige Module können beispielsweise durch eine Einheit zur drahtlosen Kommunikation ergänzt werden, so dass das Modul beispielsweise über ein externes Gerät (beispielsweise eine Fernbedienung) angesteuert werden kann. Derartige Module werden beispielsweise in Hausgeräten (z.B. Leuchten) und Steckdosen und dergleichen verwendet, um diese nach Bedarf anzusteuern. Hierbei kann beispielsweise eine Steckdose wahlweise an- und ausgeschaltet oder eine Leuchte an- und ausgeschaltet oder auch gedimmt werden.
-
Es ist nun eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kompakte Einheit mit Klemmstellen und Steuereinheit bereitzustellen, welche mittels drahtloser Kommunikation in einfacher Weise angesteuert werden kann.
-
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Klemmeneinheit mit wenigstens zwei (oder auch mehreren) Klemmstellen sowie einer Steuereinheit. Bei den Klemmstellen handelt es sich insbesondere um Anschluss- oder Verbindungsklemmen. Die Klemmstellen weisen des Weiteren jeweils einen Anschlusskontaktbereich zum elektrischen Verbinden wenigstens eines elektrischen Leiters auf. Selbstverständlich ist die Anzahl der Klemmstellen nicht auf zwei begrenzt. Vielmehr kann die Anzahl der vorliegenden Klemmstellen durch den angestrebten Einsatzzweck bestimmt auch drei oder mehr Klemmstellen aufweisen. Die Steuereinheit ist in System-in-Package (SiP) Bauweise bereitgestellt. Die Steuereinheit weist dabei je Klemmstelle wenigstens ein Kontaktelement auf, welches mit der jeweiligen Klemmstelle direkt (also physisch bzw. mechanisch) verbunden und elektrisch kontaktiert ist. Ferner weist die Steuereinheit einen Halbleiterschalter zum wahlweise elektrischen Trennen und Verbinden der Klemmstellen untereinander über die Kontaktelemente auf. Zudem weist die Steuereinheit eine Kommunikationseinheit zum drahtlosen Empfangen von externen Steuersignalen zum Ansteuern des Halbleiterschalters auf.
-
Indem die Kontaktelemente direkt mit der jeweiligen Klemmstelle verbunden sind, um eine elektrische Kontaktierung bereitzustellen, kann auf die zusätzliche Verwendung einer die Komponenten aufnehmenden Leiterplatte verzichtet werden. Dies in Verbindung mit der System-in-Package Bauweise der Steuereinheit führt zu einer gegenüber dem Stand der Technik deutlich kompakteren und vereinfachten Bauweise. Somit kann eine Klemmeneinheit mit einer Klemmstelle in Form einer Anschluss- oder Verbindungsklemme mit integrierter Steuereinheit bereitgestellt werden, welche drahtlos kommunizieren und dadurch die elektrischen oder elektronischen Bauteile (beispielsweise Steckdosen, Leuchten und andere Verbraucher) in einfacher Weise ansteuern kann.
-
Der Halbleiterschalter kann in beliebiger Weise als aus dem Stand der Technik bekannter elektronischer Schalter bereitgestellt sein. Er ist dabei bevorzugt derart ausgebildet, um die Klemmstellen wahlweise derart elektrisch zu verbinden, dass ein Teil oder der gesamte Betrag der Spannung eines an einer oder mehreren der Klemmstellen elektrisch angeschlossenen Leiters übertragen wird, wobei der Betrag der zwischen den Klemmstellen über den Halbleiterschalter zu übertragenden Spannung bevorzugt wahlweise variiert werden kann. Diese Variation kann beispielsweise stufenlos oder auch abgestuft, kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen. Auf diese Weise kann wahlweise ein einfacher An-/Aus-Schalter oder auch ein Dimmschalter mittels des Halbleiterschalters bereitgestellt werden.
-
Die Kontaktelemente können entweder lösbar (beispielsweise mittels Steckverbindung) oder unlösbar (beispielsweise mittels Lötverbindung) mit der jeweiligen Klemmstelle direkt (also physisch bzw. mechanisch) verbunden und elektrisch kontaktiert sein. Bei der ersten Variante kann in einfacher Weise die Klemmeneinheit schnell durch Zusammenstecken bereitgestellt werden. In der zweiten Variante kann eine dauerhafte und sichere Verbindung der Klemmeneinheit ermöglicht werden.
-
Die Anschlusskontaktbereiche können beispielsweise als lösbare Kontaktbereiche, wie insbesondere Steckkontakte, Klemmkontakte und/oder Schraubkontakte bereitgestellt sein. Auf diese Weise können beliebige Arten von elektrischen Leitern mit unterschiedlichsten Anschlussmöglichkeiten angeschlossen werden. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorbezeichneten Verbindungsarten beschränkt.
-
Die Kontaktelemente können direkt mit der Klemmstelle über den Anschlusskontaktbereich verbunden und elektrisch kontaktiert sein. Auf diese Weise erfordert die Klemmeneinheit keinen zusätzlichen Verbindungsbereich der Klemmstelle zur Kontaktierung mit den Kontaktelementen. Bei Ausbildung der Anschlusskontaktbereiche als lösbare Kontaktbereiche können die Kontaktelemente beispielsweise direkt in die Anschlusskontaktbereiche eingesteckt werden.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform können die Klemmstellen jeweils einen Kontaktkörper mit einem Kontaktrahmen und einem Federklemmelement aufweisen. Das Federklemmelement weist wiederum einen Federklemmschenkel auf, welcher bevorzugt derart mit dem Kontaktrahmen zusammenwirkt, um eine den Anschlusskontaktbereich bildende und wahlweise zu öffnende Klemmstelle zu bilden. Zum Öffnen der Klemmstelle ist der Federschenkel bevorzugt verschwenkbar vorgesehen, um die Klemmstelle wahlweise freizulegen. Dabei kann der Federklemmschenkel beispielsweise über einen Verbindungsschenkel mit einem Stützschenkel verbunden sein. Der Stützschenkel kann sich im Kontaktrahmen abstützen, um den Federklemmschenkel in Richtung der Klemmstelle vorzuspannen. Auf diese Weise kann ein Anschlusskontaktbereich zum einfachen Einführen eines elektrischen Verbinders in einfacher und bekannter Weise bereitgestellt werden.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung können sich die Kontaktelemente jeweils zwischen Kontaktrahmen und Federklemmschenkel der entsprechenden Klemmstelle erstrecken, um bevorzugt mit dem Federklemmschenkel die Klemmstelle zu bilden. Die Kontaktelemente der Steuereinheit können folglich als direkte Auflage der mit der Klemmeneinheit zu verbindenden elektrischen Leiter dienen. Auf diese Weise gibt es nur einen Kontaktierungsübergang von den elektrischen Leitern zu der Steuereinheit, was wiederum eine vergleichsweise geringere Erwärmung der Klemmeneinheit im Betrieb zur Folge hat.
-
Die Kommunikationseinheit zum drahtlosen Empfangen von externen Steuersignalen zum Ansteuern des Halbleiterschalters kann eine Funkverbindungseinheit (bspw. ein Kommunikations-Chip mit RF-Technik), wie beispielsweise eine Bluetooth-Einheit, aufweisen. Auf diese Weise können bekannte und sichere Einheiten zur drahtlosen Kommunikation eingesetzt werden.
-
Die Klemmeneinheit und insbesondere die Steuereinheit kann des Weiteren eine Schaltereinheit zum definierten und mechanisch ausgelösten elektrischen Verbinden und Trennen der Klemmstellen über die Steuereinheit aufweisen. In einer bevorzugten Ausgestaltung kann die Schaltereinheit dazu ein mechanisches Schalterelement wie einen Schalter oder einen Taster aufweisen, um bei Betätigung desselben eine Ein-Aus-Schaltfunktion durchzuführen. Mittels einer solchen Ausgestaltung kann beispielsweise bei Einbau der Klemmeneinheit hinter einem bestehenden Schalter eines Verbrauchers dieser Verbraucher (bspw. eine Leuchte) neben der erfindungsgemäßen drahtlosen Ansteuerung über Funk auch wie bisher über einen Schalter angesteuert werden.
-
Die Klemmeneinheit und insbesondere die Steuereinheit kann des Weiteren eine Aktivierungseinheit zum bevorzugt temporären Ermöglichen des Aufbaus einer drahtlosen Verbindung eines externen Gerätes mit der Klemmeneinheit über die Kommunikationseinheit aufweisen. In einer bevorzugten Ausgestaltung kann die Aktivierungseinheit dazu ein mechanisches Aktivierungselement wie einen Schalter oder einen Taster aufweisen, um bei Betätigung desselben den Aufbau der drahtlosen Verbindung bevorzugt temporär zu ermöglichen. Mittels einer solchen Ausgestaltung kann, ähnlich wie beim WPS-Standard (Wifi Protected Setup) die Herstellung der Kommunikation zwischen Klemmeneinheit und Sender/Empfänger erleichtert werden.
-
Die Klemmeneinheit kann des Weiteren eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe von die Klemmeneinheit bezogenen Informationen aufweisen. Derartige Informationen können bspw. die Bestätigung des Erhalts eines Steuersignals, der Betriebszustand der Klemmeneinheit oder eines daran angeschlossenen Bauteils/Verbrauchers, ein Dimmgrad, eine Störungsinformationen, und dergleichen sein. Beispielsweise kann die Kommunikationseinheit die Ausgabeeinheit zur drahtlosten Ausgabe der Informationen an ein externes Gerät aufweisen. Mitunter kann die Kommunikationseinheit somit zum drahtlosen Empfangen und Senden und somit zur drahtlosen Kommunikation mit externen Geräten bereitgestellt sein. Alternativ oder ergänzend ist es denkbar, dass die Ausgabeeinheit ein Leuchtelement, wie eine LED, zur Abgabe der die Klemmeneinheit bezogenen Informationen als Lichtsignale aufweist. Somit ist es möglich, dass die Klemmeneinheit beispielsweise über verschiedene Lichtsignale kommunizieren kann. Der Benutzer (beispielsweise ein Bediener, Elektriker, etc.) kann auf diese Weise diverse Einstellungen abfragen, welche durch definierte Lichtsignale wiedergegeben werden. Auch kann das Leuchtelement beispielsweise zur Eingabebestätigung eines Steuersignals ein definiertes Lichtsignal (beispielsweise Blinken) ausgeben. Auch ist es insbesondere bei Einsatz von LEDs als Leuchtelement denkbar, mittels unterschiedlich farbiger Lichtsignale oder Blinkfrequenzen entsprechende Informationen nach Abfrage oder automatisch auszugeben.
-
Die Steuereinheit kann des Weiteren eine Energieversorgungseinheit (Power Supply) insbesondere zum autarken Betreiben der Steuereinheit aufweisen.
-
Die Steuereinheit kann des Weiteren ein Steuereinheit-Gehäuse aufweisen, in dem die elektronischen und elektrischen Komponenten der Steuereinheit, insbesondere der Halbleiterschalter und die Kommunikationseinheit und, soweit vorhanden, auch die Energieversorgungseinheit, die Schaltereinheit, die Aktivierungseinheit und die Ausgabeeinheit, wenigstens teilweise aufgenommen sind. Auf diese Weise kann ein kompaktes und separat handhabbares Modul als Steuereinheit in System-in-Package Bauweise bereitgestellt werden.
-
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltungsform, in der die Steuereinheit ein Steuereinheit-Gehäuse aufweist, können sich die Kontaktelemente bevorzugt aus dem Steuereinheit-Gehäuse heraus erstrecken. Somit kann die Steuereinheit als die Komponenten schützende eingehauste Einheit bereitgestellt werden, aus der die Kontaktelemente exponiert hervorstehen, um diese in einfacher Weise mit den Klemmstellen zur Bildung der Klemmeneinheit zu verbinden; bspw. aufzustecken.
-
Das Steuereinheit-Gehäuse kann erste Lüftungsöffnungen, wie beispielsweise Lüftungsschlitze, zur Kühlung der Steuereinheit aufweisen.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform können die Klemmstellen und die Steuereinheit in einem gemeinsamen Isolierstoffgehäuse aufgenommen sein. Dieses Isolierstoffgehäuse weist dann bevorzugt je Klemmstelle wenigstens einen Leitereinführkanal auf, welcher sich bevorzugt von außen zu dem jeweiligen Anschlusskontaktbereich bzw. zu der jeweiligen Klemmstelle hin erstreckt und weiter bevorzugt die diesem/dieser hin zuläuft bzw. sich verjüngt, um ein einfaches Einsetzen und Verbinden eines elektrischen Leiters in die/der Klemmeneinheit zu ermöglichen.
-
Das Isolierstoffgehäuse kann bevorzugt je Klemmstelle ein Betätigungselement, wie einen Drücker oder einen Hebel, aufweisen, um den Anschlusskontaktbereich und bevorzugt die Klemmstelle wahlweise zum Einsetzen und/oder zur Freigabe eines mit der entsprechenden Klemmstelle elektrisch verbundenen elektrischen Leiters zu öffnen. Das Betätigungselement kann dabei beispielsweise als integral mit dem Isolierstoffgehäuse ausgebildeter Hebel oder als zusätzlich in eine entsprechende Öffnung des Isolierstoffgehäuses eingesetzter Drücker und dergleichen ausgebildet sein. Auf diese Weise kann ein einfacher und sicherer Lösemechanismus zum einfachen Lösen und Einsetzen eines elektrischen Leiters bezüglich der Klemmstelle bzw. Klemmeneinheit bereitgestellt werden.
-
Das Isolierstoffgehäuse kann zweite Lüftungsöffnungen, beispielsweise Lüftungsschlitze, zur Kühlung der Klemmeneinheit aufweisen. Sofern ebenfalls die ersten Lüftungsöffnungen bereitgestellt sind, sind die beiden Lüftungsöffnungen bevorzugt derart bereitgestellt, dass sie kühlungstechnisch zusammenwirken, um eine gute Wärmeabfuhr der Steuereinheit einerseits sowie der Klemmeneinheit als Ganzes andererseits zu ermöglichen.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ferner eine elektrische oder elektronische Einheit aufweisend ein elektrisches oder elektronisches Bauteil, wie eine Steckdose oder eine Leuchte oder auch einen anderen Verbraucher, sowie eine Klemmeneinheit gemäß der vorliegenden Erfindung. Dabei sind elektrische Leiter des Bauteils derart an die Klemmstellen der Klemmeneinheit angeschlossen, dass das Bauteil über die Klemmeneinheit (drahtlos) angesteuert werden kann. Auf diese Weise kann ein elektrisches oder elektronisches Bauteil mit der erfindungsgemäßen kompakten Klemmeneinheit in einfacher Weise ausgestattet werden, wodurch das Bauteil insgesamt besonders kompakt ausgebildet werden kann. Auch bei verbauten Bauteilen, wie beispielsweise einer Steckdose, kann ein solches Bauteil durch die kleine Bauweise der erfindungsgemäßen Klemmeneinheit besonders einfach und in kompakter Weise zur drahtlosten Ansteuerung nachgerüstet werden. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ferner ein Steuersystem aufweisend eine Klemmeneinheit gemäß der vorliegenden Erfindung oder eine elektrische oder elektronische Einheit gemäß der vorliegenden Erfindung einerseits sowie ein externes Steuergerät zum drahtlosen Ansteuern der Klemmeneinheit über deren Kommunikationseinheit andererseits. Bei dem externen Steuergerät kann es sich beispielsweise um eine entsprechende Fernbedienung handeln. Auch ist es denkbar, dass das externe Steuergerät ein Smartphone ist, auf dem beispielsweise eine entsprechende Applikation gespeichert und anwendbar ist, über die der Benutzer die Klemmeneinheit bzw. das damit ausgestattete Bauteil in einfacher Weise ansteuern kann. Auch ist es denkbar, dass das externe Steuergerät beispielsweise eine zentrale Steuereinheit darstellt, wie sie beispielsweise im Gebäudemanagement bekannt ist. Somit kann die Kommunikationseinheit bzw. das Bauteil in eine Gebäudemanagementstruktur integriert werden. Derartige Gebäudemanagementsysteme weisen beispielsweise ein Bus-System zur Datenübertragung und somit zur Ansteuerung auf, über welche die Steuersignale ausgegeben und letztlich auch drahtlos bereitgestellt werden können.
-
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figuren der begleitenden Zeichnungen im Folgenden beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Klemmeneinheit gemäß der vorliegenden Erfindung,
- 2 eine perspektivische Ansicht der Klemmeneinheit gemäß 1 ohne Isolierstoffgehäuse,
- 3 eine perspektivische Ansicht einer Steuereinheit der erfindungsgemäßen Klemmeneinheit gemäß 2,
- 4 eine seitliche Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Klemmeneinheit gemäß 1, und
- 5 eine perspektivische Schnittansicht der erfindungsgemäßen Klemmeneinheit gemäß 2.
-
Die Figuren zeigen unterschiedliche Darstellungen einer erfindungsgemäßen Klemmeneinheit 1 sowie deren Komponenten.
-
Die Klemmeneinheit 1 weist wenigstens zwei Klemmstellen 2, insbesondere in Ausbildung einer Anschluss- oder Verbindungsklemme, auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Klemmeneinheit 1 insgesamt drei Klemmstellen 2 auf. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die vorbeschriebene Anzahl an Klemmstellen 2 beschränkt. Die Klemmstellen 2 weisen jeweils einen Anschlusskontaktbereich 20 zum elektrischen Verbinden wenigstens eines elektrischen Leiters (nicht dargestellt) je Klemmstelle 2 auf. Die Anschlusskontaktbereiche 20 können bevorzugt als lösbare Kontaktbereiche bereitgestellt werden. Denkbar sind hier beispielsweise Steckkontakte, Klemmkontakte und/oder Schraubkontakte.
-
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Klemmstellen 2 jeweils einen Kontaktkörper 21 mit einem Kontaktrahmen 22 sowie einem Federklemmelement 23 auf. Das Federklemmelement 23 weist dabei einen Federklemmschenkel 24 auf. Der Federklemmschenkel 24 wiederum wirkt mit dem Kontaktrahmen 22 derart zusammen, um eine den Anschlusskontaktbereich 20 bildende Klemmstelle K zu bilden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Federklemmelement 23 neben dem Federklemmschenkel 24 einen mit dem Federklemmschenkel 24 über einen Verbindungsschenkel 25 verbundenen Stützschenkel 26 auf. Letzterer ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in den Kontaktrahmen 22 eingehängt, um das Federklemmelement 23 in dem Kontaktrahmen 22 zu tragen. Über den Verbindungsschenkel 25 kann das Federklemmelement 24 verschwenkt werden. Durch eine Vorspannung des Federklemmschenkels 24 gegenüber dem Stützschenkel 26 über den Verbindungsschenkel 25 wird der Federklemmschenkel 24 bevorzugt in Richtung Klemmstelle K vorgespannt. Der Federklemmschenkel 24 kann, wie in 4 ersichtlich, in Leitereinführrichtung hin geneigt sein, um eine verbesserte Klemm- und Abzugssicherung für einen eingelegten elektrischen Leiter bereitzustellen.
-
Neben den wenigstens zwei Klemmstellen 2 weist die Klemmeneinheit 1 des Weiteren eine Steuereinheit 3 auf. Die Steuereinheit 3 ist in System-in-Package Bauweise bereitgestellt. Wie insbesondere den Schnittdarstellungen der 4 und 5 zu entnehmen ist, ist die Steuereinheit in den dargestellten Ausführungsbeispielen als „Black Box“ dargestellt. Die im Folgenden noch beschriebenen elektronischen und elektrischen Komponenten der Steuereinheit 3 können in beliebiger und bekannter Weise im Sinne der „System-in-Package“ Bauweise ausgebildet sein.
-
Die Steuereinheit 3 weist je Klemmstelle 2 wenigstens ein Kontaktelement („Lead“) 30 auf, welches mit der jeweiligen Klemmstelle 2 direkt (physisch bzw. mechanisch) verbunden und darüber hinaus elektrisch kontaktiert ist. Die Kontaktelemente 30 können dabei, wie in dem Ausführungsbeispiel gezeigt, lösbar (beispielsweise mittels Steckverbindung) oder auch unlösbar (beispielsweise mittels Lötverbindung) mit der jeweiligen Klemmstelle 2 direkt verbunden und elektrisch kontaktiert sein. Eine mögliche Ausgestaltung ist den 4 und 5 zu entnehmen. Dabei erstrecken sich die Kontaktelemente 30 jeweils zwischen Kontaktrahmen 22 und Federklemmelement 23 bzw. Federklemmschenkel 24 der entsprechenden Klemmstelle 2, um bevorzugt mit dem Federklemmschenkel 24 die Klemmstelle K zu bilden. Somit gibt es nur einen Kontaktierungsübergang zwischen Klemmstelle 2 einerseits und Steuereinheit 3 andererseits, was eine geringere Erwärmung im Betrieb zur Folge hat. Mit anderen Worten können die Kontaktelemente 30 direkt mit der Klemmstelle 2 über den Anschlusskontaktbereich 20 verbunden und elektrisch kontaktiert sein. Die Kontaktelemente 30 können in beliebiger Weise gebogen (hier Z-förmig) sein, um in gewünschter Weise sicher mit der jeweiligen Klemmstelle 2 verbunden werden zu können.
-
Die Steuereinheit 3 weist des Weiteren einen Halbleiterschalter 31 zum wahlweise elektrischen Trennen und Verbinden (also Schalten) der Klemmstellen 2 (untereinander), wobei die elektrische Verbindung über die Kontaktelemente 30, welche in elektrischem Kontakt mit der jeweiligen Klemmstelle 2 stehen, bereitgestellt wird.
-
Der Halbleiterschalter 31 kann in beliebiger Weise als elektronischer Schalter bereitgestellt sein, um ein elektrisches Verbinden und Trennen zwischen den bereitgestellten Klemmstellen 2 in beliebiger Weise zu ermöglichen. Der Halbleiterschalter 31 kann dabei beispielsweise derart ausgebildet sein, um die Klemmstellen 2 wahlweise derart elektrisch zu verbinden, dass ein Teil oder der gesamte Betrag der Spannung eines an einer Klemmstelle 2 elektrisch angeschlossenen Leiters übertragen wird, wobei der Betrag der zwischen den Klemmstellen 2 über den Halbleiterschalter 31 zu übertragenden Spannung bevorzugt wahlweise variiert werden kann. Diese Variation kann beispielsweise stufenlos oder abgestuft erfolgen. Der Halbleiterschalter 31 ist dabei in System-in-Package Bauweise besonders kompakt bereitgestellt.
-
Des Weiteren weist die Steuereinheit 3 eine Kommunikationseinheit 32 zum drahtlosen Empfang von externen Steuersignalen zum Ansteuern des Halbleiterschalters 31. Die Kommunikationseinheit 32 kann dabei eine Funkverbindungseinheit, wie beispielsweise eine Bluetooth-Einheit, aufweisen. Auch Einheiten mit anderen Funkverbindungsarten sind als Kommunikationseinheit 32 denkbar.
-
Die Klemmeneinheit 1 und insbesondere die Steuereinheit 3 kann ferner eine Schaltereinheit zum definierten und mechanisch ausgelösten elektrischen Verbinden und Trennen der Klemmstellen 2 über die Steuereinheit 3 aufweisen. Dabei kann die Schaltereinheit ein hier nicht dargestelltes mechanisches Schalterelement, wie einen Schalter oder einen Taster, aufweisen, um bei Betätigung desselben eine Ein-Aus-Schaltfunktion durchzuführen.
-
Die Klemmeneinheit 1 und insbesondere die Steuereinheit 3 kann ferner eine Aktivierungseinheit zum bevorzugt temporären Ermöglichen des Aufbaus einer drahtlosen Verbindung eines externen Gerätes mit der Klemmeneinheit 1 über die Kommunikationseinheit 32 aufweisen. Dabei kann die Aktivierungseinheit ein hier nicht dargestelltes, mechanisches Aktivierungselement, wie beispielsweise einen Schalter oder eine Taste, aufweisen, um bei Betätigung desselben den Aufbau der drahtlosen Verbindung bevorzugt temporär zu ermöglichen.
-
Des Weiteren kann die Klemmeneinheit 1 eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe von die Klemmeneinheit 1 bezogenen Informationen aufweisen. Diese Ausgabeeinheit kann auf unterschiedliche Weise bereitgestellt werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass die Kommunikationseinheit 32 die Ausgabeeinheit zur drahtlosen Ausgabe der Informationen an ein externes Gerät aufweist. Die Kommunikationseinheit 32 bildet somit eine drahtlose Kommunikationseinheit zum Senden und Empfangen von Signalen/Informationen. Es ist auch denkbar, dass die Ausgabeeinheit zusätzlich oder alternativ ein Leuchtelement zur Abgabe der die Klemmeneinheit 1 bezogenen Informationen als Lichtsignal aufweist. Als Leuchtelement kommt beispielsweise eine LED bzw. ein LED-Modul in Frage. Diese(s) ist bezüglich der Klemmeneinheit 1 dann bevorzugt an einer nach außen exponierten Position bereitgestellt, sodass ein Bediener die von dem Leuchtelement ausgegebenen Lichtsignale wahrnehmen kann.
-
Die Steuereinheit 3 kann ferner eine Energieversorgungseinheit 33 zum autarken Betreiben der Steuereinheit 3 aufweisen.
-
Des Weiteren kann die Steuereinheit 3 ferner ein Steuereinheit-Gehäuse 34 aufweisen, in dem die elektronischen und elektrischen Komponenten der Steuereinheit 3 wenigstens teilweise aufgenommen sind. Bei den elektronischen und elektrischen Komponenten der Steuereinheit 3 handelt es sich insbesondere um den Halbleiterschalter 31 und die Kommunikationseinheit 32 und, soweit vorhanden, auch die Energieversorgungseinheit 33, die Schaltereinheit, die Aktivierungseinheit und die Ausgabeeinheit. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die vorbezeichneten Komponenten vollständig in dem Steuereinheit-Gehäuse 34 aufgenommen.
-
Wie insbesondere der 3 deutlich zu entnehmen ist, erstrecken sich die Kontaktelemente 30 aus dem Steuereinheit-Gehäuse 34 heraus und liegen somit exponiert bereit, um in einfacher Weise mit den Klemmstellen 2 direkt verbunden und elektrisch kontaktiert zu werden.
-
Beispielsweise den 2 bis 5 ist zu entnehmen, dass das Steuereinheit-Gehäuse 34 erste Lüftungsöffnungen 35 zur Kühlung der Steuereinheit 3 aufweist. Diese Lüftungsöffnungen 35 können beispielsweise als Lüftungsschlitze ausgebildet sein. Die Lüftungsöffnungen 35 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als zylindrische Durchgangsöffnung dargestellt. Jedoch sind auch andere Ausgestaltungsformen denkbar.
-
Wie insbesondere den 1 und 4 zu entnehmen ist, weist die Klemmeneinheit 1 ferner ein Isolierstoffgehäuse 4 auf. Sowohl die Klemmstellen 2 als auch die Steuereinheit 3 sind in dem gemeinsamen Isolierstoffgehäuse 4 wenigstens teilweise und im dargestellten Ausführungsbeispiel vollständig aufgenommen. Das Isolierstoffgehäuse kann dabei aus einem beliebigen Isoliermaterial bereitgestellt sein. Insbesondere kommen hier für Isolierstoffgehäuse gängige Kunststoffe in Frage.
-
Das Isolierstoffgehäuse 4 kann je Klemmstelle 2 wenigstens einen Leitereinführkanal 40 aufweisen, welcher sich von außen zu dem jeweiligen Anschlusskontaktbereich 20 bzw. zu der jeweiligen Klemmstelle K hin erstreckt. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltungsform kann sich der Leitereinführkanal 40 zu dem Anschlusskontaktbereich 20 bzw. der Klemmstelle K hin verjüngen, um somit ein Einführen eines elektrischen Leiters zu vereinfachen.
-
Das Isolierstoffgehäuse 4 kann je Klemmstelle 2 ein Betätigungselement 41 aufweisen, um den Anschlusskontaktbereich 20 und bevorzugt die Klemmstelle K wahlweise zum Einsetzen und/oder zur Freigabe eines mit der entsprechenden Klemmstelle 2 elektrisch verbundenen elektrischen Leiters zu öffnen. Das Betätigungselement 41 kann dabei beispielsweise als Drücker oder Hebel ausgebildet sein. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Betätigungselement 41 integral mit dem Isolierstoffgehäuse 4 ausgebildet; hier in einer bevorzugten Ausgestaltungsform als integral ausgebildeter Drücker. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Betätigungselement als separates Element bereitgestellt ist, welches beispielsweise in eine Öffnung in dem Isolierstoffgehäuse 4 eingesetzt ist, um von außen durch einen Bediener betätigt zu werden. Wie insbesondere der 4 zu entnehmen ist, weist das hier dargestellte Betätigungselement 41 einen zum Anschlusskontaktbereich 20 vorragenden Vorsprung 42 auf. Dieser Vorsprung 42 liegt in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel seitlich der Klemmstelle K an dem Federklemmschenkel 24 an, um diesen bei Betätigung des Betätigungselements 41 entgegen seiner Vorspannung von der Klemmstelle K wegbewegen zu können, um somit die Klemmstelle K bzw. den Anschlusskontaktbereich 20 zu öffnen bzw. freizugeben. Aufgrund der Vorspannung des Federklemmschenkels 24 wird nach Beendigung der Betätigung des Betätigungselements 41 selbiges wieder in die Ausgangsposition zurückgedrängt und der Federklemmschenkel 24 zur Klemmstelle K hin vorgespannt und in klemmende Anlage gebracht.
-
Das Isolierstoffgehäuse 4 kann zweite Lüftungsöffnungen 43 zur Kühlung der Klemmeneinheit 1 aufweisen. Diese können, wie in den 1 und 4 zu erkennen ist, beispielsweise als Lüftungsschlitze ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausgestaltungsform können, wie der 4 zu entnehmen ist, die zweiten Lüftungsöffnungen 43 bevorzugt mit den ersten Lüftungsöffnungen 35 kühlungstechnisch zusammenwirken. Dies wird, wie 4 zu entnehmen ist, derart ermöglicht, indem die Lüftungsöffnungen 35, 43 miteinander fluchten bzw. einen durchgehenden Lüftungskanal bilden.
-
Wie in den Figuren nicht weiter dargestellt, können elektrische Leiter eines elektrischen oder elektronischen Bauteils, wie beispielsweise einer Steckdose oder einer Leuchte und dergleichen, derart an die Klemmstellen 2 der Klemmeneinheit 1 angeschlossen werden, dass das Bauteil über die Klemmeneinheit 1 angesteuert werden kann. Somit kann auf einfache und kompakte Weise eine erfindungsgemäße elektrische oder elektronische Einheit bereitgestellt werden.
-
Darüber hinaus kann, wie ebenso in den Figuren nicht dargestellt, ein erfindungsgemäßes Steuersystem aufweisend eine Klemmeneinheit 1 bzw. eine elektrische oder elektronische Einheit gemäß der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit einem externen Steuergerät zum drahtlosen Ansteuern der Klemmeneinheit 1 über deren Kommunikationseinheit 32 bereitgestellt sein. Als externes Steuergerät kommen dabei beispielsweise eine Fernbedienung, ein Smartphone (beispielsweise mit einer entsprechenden Applikation zur Ansteuerung) oder eine zentrale Steuereinheit (beispielsweise als Bestandteil eines Gebäudemanagementsystems) zum Einsatz.
-
Die vorliegende Erfindung ist auf das zuvor beschrieben Ausführungsbeispiel nicht beschränkt, sofern sie vom Gegenstand der folgenden Ansprüche umfasst ist. Insbesondere können die Merkmale des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels in beliebiger Weise mit- und untereinander kombiniert und ausgetauscht werden.
