DE3214156A1

DE3214156A1 - Anordnung zur fernbedienung eines elektrischen installationsgeraets zum ein- und ausschalten sowie zur leistungssteuerung von verbrauchern

Info

Publication number: DE3214156A1
Application number: DE19823214156
Authority: DE
Inventors: Hans 8755 Alzenau Arnhold
Original assignee: Heinrich Kopp GmbH and Co KG
Current assignee: Heinrich Kopp GmbH and Co KG
Priority date: 1982-04-17
Filing date: 1982-04-17
Publication date: 1983-10-20
Also published as: DE3214156C2

Description

Anordnung zur Fernbedienung eines elektrischen
Installationsgeräts zum Ein- und Ausschilten sowie zur Leistungssteuerung von Verbrauchern Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur netz- und ortsunabhängigen Fernbedienung von Geräten, die im Bereich der elektrischen Hausinstallation zum Ein- und Ausschalten sowie zur Leistungssteuerung der angeschlossenen Verbraucher vorgesehen sind und auf nur leichte Berührung mit der Hand jeweils entsprechend reagieren.
Derartige Einrichtungen haben sich seit einiger Zeit an Stelle von mechanisch betätigten Schaltern für sich und besonders in Kombination mit sog. Dimmern zur Bedienung von Beleuchtungsanlagen u.dgl. in zunehmender Zahl durchgesetzt und bestehen gerätemäßig im Prinzip aus einer zumeist stationär aber auch mobil in die jeweiligen Verbraucherstromkreise eingeschleiften elektronischen Schaltungsanordnung, mit der sich durch kurzzeitiges Berühren einer außengelegenen Sensorfläche die betreffenden Lichtquellen ein- und ausschalten, oder durch längeres Beruhren nach beiden Richtungen hin auf den jeweils erwünschten Helligkeitsgrad einstellen lassen. Eine solche Schaltungsanordnung ist beispielsweise in den Patentanmeldungen P 26 18 140.8 und P 28 16 644.1 (Zusatz) der Anmelderin ausführlich beschrieben worden.
In seiner konstruktiven Ausbildung setzt sich das betreffende Gerät aus einer räumlich in den Abmessungen des normalen Installationsschalters gehaltenen Baueinheit zusammen, welche die gesamte Elektronik einschließlich ihrer Anschluß-, Absicherungs- und Entstörmaßnahmen umfaßt. Diese geschlossene Baueinheit kann entsprechend dem bisherigen Installationsschalter an das vorhandene Leitungsnetz angeschlossen und genauso wie dieser mit Hilfe einer Tragplatte in die Unterputzdose eingesetzt und darin verspreizt werden. Auf der Außenseite dieses Geräts tritt an Stelle der durch einen Abdeckrahmen eingefaßten bewegbaren Betätigungswippe eines Schalters und des gesonderten Einstellknopfs für den Dimmer nunmehr als einziges Bedienungsorgan eine gleicherweise umrahmte starre Berührungsplatte, die im Zuge der Montage durch einfaches Aufstecken in elektrischen Kontakt mit dem Steuereingang der Elektronik gelangt. Zugleich ermöglichen entsprechend einfacher ausgelegte Nebenstellen in Verbindung mit der elektronisch vollausgerüsteten Haupt stelle den Einsatz dieser Schalt- und Steuergeräte auch in Wechsel- und Kreuz schaltungen.
Ein derartiges Gerät einschließlich seiner Nebenstellen erlaubt jedoch aufgrund der jeweils ortsfest gebundenen Installation oder Anschlußvorkehrung nur eine Bedienungsmöglichkeit von der betreffenden Stelle des Wohnraumes aus. Um dementgegen die Bedienung der jeweiligen Einrichtung unabhängig von dem Einbauort der Schalt- und Steuergeräte zu machen, und damit einfacher bzw. bequemer oder attraktiver zu gestalten, ist man bereits analog der Fernbedienung bei Pernsehempfängern dazu übergegangen, die elektronische Einrichtung des Schalt- und Steuergeräts mit einer Zusatzeinrichtung in Form einer Infrarot-Empfängerschaltung auszurüsten, wodurch sich das Gerät außer von Hand am Einbauort auch unter Zuhilfenahme eines mobilen Infrarot-Handsenders -von beliebiger Stelle des Raums her fernbedienen läßt.
Die hierfür erforderlichen Zusatzeinrichtungen lassen sich zwar gerade noch hinzu innerhalb des von einer Unterputz-Einbaudose dargebotenen Abmessungsbereichs unterbringen; sie erfordern jedoch in Jedem Ball eine weitgehende Umkonstruktion des schon vorhandenen Geräts und demgemäß als Sonderausfuhrung kostenmäßig einen erheblichen Mehraufwand. In dieser Form und Ausführung sind bereits einige Geräte bekannt, die sich aufgrund der mit ihrer Schalt- und Steuerelektronik zusammengefaßten Infrarot-Empfangs schaltung entweder unmittelbar am Einbauort bedienen oder mit Hilfe eines batteriegespeisten Infrarot-Handsenders im Sichtbereich von einer beliebigen Stelle des Raums aus entsprechend schalten und/oder steuern lassen.
Die unumgängliche Voraussetzung für eine derartige Fernbedienungsmöglichkeit ist Jedoch, daß hierzu verbleibend bzw. auf Dauer ein derart teures Sondergerät neuinstalliert oder ein solches gegen das bereits vorhandene und auch nicht gerade billige Schalt- und Steuergerät ausgewechselt werden muß, womit die von dem ersteren beinhaltete Infrarot-Empfangsschaltung praktisch als überflüssig dasteht, wenn die Fernbedienung in diesem räumlichen Bereich später einmal nicht mehr benutzt werden soll. Dann nämlich bietet sich nur die Möglichkeit, das betreffende Sondergerät umzusetzen oder den erbrachten Mehraufwand bei verbleibender Handbedienung als vollkommen nutzlos zu akzeptieren. In Anbetracht dessen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, mit der sich ein bereits vorhandenes Schalt- und Steuergerät einfach ohne Eingriff in dessen Ausführung und Installation nachträglich mit einer Infrarot-Fernbedienungsmöglichkeit ausstatten oder bei Bedarf zu einem späteren Zeitpunkt nach rüsten und jederzeit wieder in den vorherigen Zustand umrüsten läßt.
Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß die vornehmlich quadratisch gehaltene Berührungsplatte des festinstallierten Schalt- und Steuergeräts bekannter Art gemäß der Erfindung ihrer Form entsprechend mit einem geringfügig weiter nach vorn aus dem Abdeckrahmen vorstehenden schachtelartigen Isolierstoffgehäuse verbunden wird, welches die von außen her optisch ansteuerbare Infrarot-Empfängerschaltung in sich aufnimmt, die ihrerseits beim Aufstecken des Gehäuses auf das bereits angeschlossene und eingebaute Schalt- und Steuergerät, und gleicherweise wie die Berührungsplatte in bezug auf den zentralgelegenen Eingang des Schalt- und Steuergeräts, mit ihren Anschlüssen von selber in leitenden Druckkontakt mit den zugehörigen Anschlußklemmen des Schalt- und Steuergeräts gelangt.
Auf diese Weise läßt sich das bereits funktionsfähig installierte Gerät durch bloßes Auswechseln seiner Berührungsplatte gegen das formentsprechend und erfindungsgemäß ausgebildete Zusatz element unter Beibehaltung seiner vorgegebenen Funktion gleichsam in ein neues Gerät mit der Möglichkeit zur ortsunabhängigen Fernbedienung umwandeln. Dementsprechend kann diese Nachrüstung durch Abziehen des für sich selbständigen Zusatzelements und Wiederverwendung der vorherigen Berührungsplatte jederzeit rückgängig gemacht werden, ohne dazu in dem einen wie anderen Fall das eigentliche Installationsgerät austauschen oder in dessen bestehende Anschlußverdrahtung eingreifen zu müssen.
Spezielle Hinweise-für die konstruktive und elektronische Ausführung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Grundgedankens der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der untergeordneten Patentansprüche 2 bis 5 in Verbindung mit der nachstehenden Beschreibung eines typischen Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung.
In dieser Zeichnung, die Jeweils zur Hälfte einen bestimmten Querschnitt durch das an Stelle seiner normalen Berührungsplatte mit dem erfindungsgemäßen Infrarot-Empfängerteil ausgerüstete Schalt- und Steuergerät als Beispiel in Unterputz-Einbauausführung darstellt, sind unter Vernachlässigung der bekannten Einzelheiten dieses Grundgeräts im wesentlichen die Anordnung des Infrarot-Empfängerteils unterhalb der Berührungsplatte und die elektrischen Anschlußvorkehrungen in Verbindung mit den mechanischen Befestigungsmaßnahmen herausgestellt.
Wie aus der Darstellung ersichtlich, verfügt das in einem geschlossenen Isolierstoffgehäuse untergebrachte Schalt- und Steuergerät 1 in seinem unteren Bereich über drei von der Seite her zugängliche und von oben her zu betätigende Schraubklemmen 2 für den Leitungsanschluß. Pür den Einbau in die Unterputzdose ist dieses Gehäuse mit einer metallischen Tragplatte 3 verbunden, der außenseitig zu beiden Seiten des Zentralkontakts 4 für den Schaltungseingang Je ein vorstehender Halterungszapfen 5 für den abnehmbar aufzusteckenden Infrarot-Empfängerteil 6 bzw. eine bloße Berührungsplatte (7) aufgenietet ist.
Der Infrarot-Empfängerteil 6 stellt sich von außen als ein quadratisch-schachtelartiges Isolierstoffgehäuse 8 dar, welches auf seiner Oberseite - wie bisher - die gleiche Berührungsplatte 7 trägt, die auch entsprechend der bekannten Ausführung beim Aufstecken über die in einem Hohlansatz des Gehäusebodens gegen die Kraft einer Druckfeder verstellbare Kontakthülse 9 in leitende Berührung mit dem Zentralkontakt 4 des Schalt-und Steuergeräts 1 gelangt, womit zunächst einmal die normale Betätigung des gesamten Geräts von Hand gewährleistet ist.
Demgegenüber sind die verschiedenen Bauelemente der elektronischen Schaltung 6 zur Infrarot-Pernbedienung des Geräts sämtlich auf einer gedruckten Leiterplatte 10 angeordnet und entsprechend mit dieser verlötet. Diese beschaltete Platte 10 wird bei der Montage formschlüssig wie abstandsgerecht in das Isolierstoffgehäuse 8 eingelegt und durchgreift dabei in Nähe der Randung mittels der vorstehenden Infrarot-Empfangsdiode 11 den Gehäuseboden und die Berührungsplatte 7 innerhalb einer nach außen hin durch eine optisch durchlässige Schutzkappe 18 abgedeckten Durchbrechung. In bezug auf die dem Fachmann geläufige und deshalb hier nicht als erfindungswesentlich besonders ausgeführte Infrarot-Empfängerschaltung 6 ist zu deren Funktion an dieser Stelle lediglich zu vermerken, daß in derselben das vom Sender ausgestrahlte Infrarot-Signal am Gerät von der Empfangsdiode 11 aufgenommen und einem Demodulator zugeleitet wird. Entsprechend der Einstellung eines in der Schaltung vorgesehenen 4-Kanal-Wahlschalters 12 selektiert der Demodulator den für das Gerät und die davon betätigten Verbraucher gewählten Kanal und leitet das Eingangssignal an eine Transistor-Treiberstufe weiter. Von dort aus gelangt das Signal als Impuls auf den am Schalt- und Steuergerät 1 vorgesehenen Nebenstellen-Eingang (2) und bewirkt damit in Abhängigkeit der Impulsdauer das Ein- oder Ausschalten der beispielsweise angeschlossenen Lichtquelle, oder deren Helligkeitssteuerung, Jeweils analog der ortsunmittelbaren Beaufschlagung der Berührungsplatte mit der Hand.
Diese vorgenannte Leiterplatte 10 mit den an ihr befestigten Bauelementen, der Infrarot-Empfangsdiode 11, dem in der Zeichnung angedeuteten 4-Kanal-Wahlschalter 12 und den drei Anschlußzapfen 15, wird dann zum Abschluß der Montage innerhalb des Isolierstoffgehäuses 8, und zwar ggf. unter Einbeziehung einer entsprechend durchbrochenen Isolier-Zwischenlage, durch eine Abschlußplatte 13 aus Isolierstoff festgelegt, die bei ihrem Einsetzen jeweils an der Seitenwandung des Gehäuses 8 vorgesehene Rastansätze elastisch hintergreift. Diese Abschlußplatte 13 trägt in den ihr nach beiden Seiten hin vorstehend angeformten Ansätzen durchgehend die Kontaktverbindungselemente zwischen der InErarot-Empfängerschaltung 6 und dem Schalt- und Steuergerät 1 in Form von drei gegen Druckfederkraft verstellbar geführten Kontaktstiften 14. Dementsprechend werden auf der Innenseite die Kontaktanschlußzapfen 15 an der gedruckten Leiterplatte 10 schon im Zuge der Montage von den Druckfedern der Kontaktstifte 14 in etwa buchsenartig übergriffen, während auf der Außenseite die gefederten Kontaktstifte 14 selber im aufgesteckten Zustand des Infrarot-Empfängerteils 6 in leitende Berührung mit den Schraubenköpfen der entsprechenden Anschlußklemmen 2 des Schalt- und Steuergeräts 1 gelangen. Darüber hinaus sind der Abschlußplatte 13 zu beiden Seiten der mittigen Ausnehmung für den Durchgriff der gefederten Kontakthülse 9 von der Berührungsplatte 7 zum Zentralkontakt 4 des Schalt- und Steuergeräts 1 hin je ein mehrfach geschlitzter und von einem Spannring umfaßter Buchsenansatz 16 angeformt, die sich beim Zusammenstecken der beiden Bauteile kraftschlüssig über die Halterungszapfen 5 auf der Tragplatte 3 des Schalt- und Steuergeräts 1 schieben und auf diese Weise den Infrarot-Empfängerteil U - wie sonst die bloße Berührungsplatte (7) - unter Einbeziehung und Ausrichtung des lose dazwischen gelegten Abdeckrahmens 17 ausreichend fest am Gerät haltern. Außerdem weist die Abschlußplatte 13 in einem Eckbereich eine angepaßte Öffnung zu dem Stellglied des auf der Leiterplatte 10 angeordneten 4-Kanal-Wahlschalters 12 hin auf, um diesen bei der Installation des Geräts auf einen bestimmten Kanal voreinzustellen, bzw. später ohne weiteres nach Bedarf auf einen anderen Kanal umstellen zu können.
Aufgrund dieser äußeren Formgebung und anschlußmäßigen Ausführung stellt sich die erfindungsgemäße Anordnung generell als ein zusätzliches Bauelement besonders für den Einsatz in der Hausinstallation dar, welches sich bereits in eine neue Anlage einbeziehen oder zu einem späteren Zeitpunkt gesondert nachkaufen läßt, um dann ohne Eingriff in die bestehende Installation a.uch von einem Nichtfachmann gefahrlos an Stelle der Berührungsplatte oder einer anderen Vorrichtung auf das eingebaute Gerät aufgesetzt werden zu können und damit eine Fernbedienungsmöglichkeit auf mehreren Kanälen für den bzw.
die verschiedenen Verbraucher mittels eines Infrarot-Handsenders zu erreichen. Außerdem läßt sich diese geringfügig weiter aus der Wand vorstehende Anordnung jederzeit wieder auf einfache Weise gegen die vorherige Berührungsplatte austauschen, um das Schalt- und Steuergerät od.dgl. ausschließlich auf ortsabhängige Handbedienung umzurüsten.
1 Zusammenfassung, 1 Blatt Zeichnung.

Claims

Patentansprüche 1. Anordnung für die Infrarot-Pernbedienung eines elektrischen Installationsgeräts zum Ein- und Ausschalten sowie zur Leistungssteuerung von ohm'schen Verbrauchern, dessen elektronische Baueinheit in einem mit von der Vorderseite her zugänglichen Anschlußklemmen versehenen Isolierstoffgehäuse angeordnet und als solches mittels einer Tragplatte in eine Unterputz-Einbaudose eingesetzt und nach außen hin zusammen mit einem Rahmen durch eine kontaktschlüssig aufsteckbare Berührungsplatte abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vornehmlich quadratisch gehaltene Berührungsplatte (7) formentsprechend mit einem geringfügig weiter nach vorn aus dem Abdeckrahmen (17) vorstehenden schachtelartigen Isolierstoffgehäuse (8) verbunden ist, welches die von außen her ansteuerbare Infrarot-Empfängerschaltung (6) in sich aufnimmt, die ihrerseits beim Aufstecken des Gehäuses (8) auf das bereits angeschlossene und eingebaute Schalt- und Steuergerät (1), und gleicherweise wie die Berührungsplatte (7) in bezug auf den zentralgelegenen Eingang (4) des Schalt- und Steuergeräts (1), mit ihren Anschlüssen (14, 15) von selber in leitenden Druckkontakt mit den zugehörigen Anschlußklemmen (2) des Schalt- und Steuergeräts (1) gelangt.
2. Anordnung zur Fernbedienung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente der die Berührungsplatte (7) in Randnähe unterhalb einer Schutzkappe mit der Empfangsdiode (11) durchgreifenden Infrarot-Empfängerschaltung (6) sämtlich auf einer gedruckten Leiterplatte (10) angeordnet sind, welche formechlüssig in das Isolierstoffgehäuse (8) eingelegt und durch eine passend mit diesem verrastende Abschlußplatte (13) aus Isolierstoff darin gehaltert ist.
3. Anordnung zur Pernbedienung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußplatte (13) in sich mit Ausnehmungen für das Verstellen eines Kanal-Wahlschalters (12) der Infrarot-Empfängerschaltung (6) sowie zur Verbindung der Berührungsplatte (7) mit dem Schalt- und Steuergerät (1) versehen ist, wobei ihr zu beiden Seiten der letztgenannten Ausnehmung gefederte Buchsenansätze (16) für das Aufstecken des Infrarot-Empfängerteils auf die entsprechend von der Tragplatte (3) des Schalt- und Steuergeräts (1) vorstehenden Halterungszapfen (5) angeformt sind.
4. Anordnung zur Fernbedienung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb mehrerer, der Abschlußplatte (13) nach beiden Seiten hin vorstehend angeformter Ansätze drei gegen Federkraft verstellbare Kontaktstifte (14) gehaltert sind, die nach innen hin mittels ihrer Druckfedern die Kontaktzapfen (15) auf der gedruckten Leiterplatte (10) buchsenartig übergreifen, und nach außen hin im aufgesteckten Zustand des Infrarot-Empfängerteils (6) selber in Druckkontakt mit den Schraubenköpfen der entsprechenden Anschlußklemmen (2) des Schalt- und Steuergeräts (1) gelangen.
5. Anordnung zur Bernbedienung nach den Ansprüchen 1 und 3; dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines dem Gehäuseboden zentral eingeformten Hohlanßatzes eine sich unter der außengelegenen Berührungsplatte (7) abstützende Schraubendruckfeder gehaltert ist, die im aufgesteckten Zustand des Infrarot-Empfangsteils mittels einer aufgesteckten Kontakthülse (9) durch die Abschlußplatte (13) in leitende Berührung mit dem zentralen Schaltungseingang (4) des Schalt- und Steuergeräts (1) gelangt.