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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 Geräte
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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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen neuen
Standard zu schaffen, der das Anschließen unterschiedlicher Geräte mit USB-Schnittstellen
ohne Steckernetzteil an die Hausstromversorgung ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird die
voranstehende Aufgabe hinsichtlich des Unterputznetzgerät mit Steckverbindungsanschluss
zum Anschließen
von elektronischen Geräten über Universelle-Serielle-Bus-Kabel
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach 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.
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In
erfindungsgemäßer Weise
ist erkannt worden, dass sich ein Steckverbindungsanschluss, der über ein
Netzgerät,
welches in eine Unterputzdose verbaut werden kann, an eine Hausstromversorgung anschließen lässt, wobei
es sich bei dem Steckverbindungsanschluss um einen Universellen-Seriellen-Bus-Steckverbindungsanschluss
(USB-Steckverbindungsanschluss) handelt. Darüber hinaus ist erkannt worden,
dass sich der USB-Steckverbindungsanschluss so ausgestalten lässt, 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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Folglich
ist mit dem neuen Unterputznetzgerät mit mindestens einem USB-Steckverbindungsanschluss
ein neuer Standard geschaffen, der das Anschließen unterschiedlicher Geräte mit USB-Schnittstellen
ohne Steckernetzteil an die Hausstromversorgung ermöglicht.
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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 können
die Unterputzdose und die Baugruppen/-elemente mit einer Blende
verschlossen werden, 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-Micro- 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.
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Zusätzlich können in
der Blende Leuchtdioden (LED) integriert sein, die den aktuellen
Status anzeigen, dass heißt,
beispielsweise das Ende eine Ladevorganges eines an das Unterputznetzgerät über den
USB-Steckverbindungsanschluss angeschlossenen elektronischen Gerätes anzeigen.
So kann beispielsweise durch frequentiertes An- und Ausschalten,
dass heißt
durch Blinken einer LED angezeigt werden, dass das angeschlossen
Gerät vollständig geladen
ist. Bei Nichtleuchten der LED steht der Kontaktschalter auf aus
und bei Leuchten der Diode auf an. Durch farbige LED oder durch
mehrfarbige LED können
zum Beispiel der Ladevorgang eines zu ladenden Gerätes (beispielsweise
LED grün
= Ladung) oder der Standby-Modus
(LED gelb = Standby) angezeigt werden.
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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 das 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.