NL1029795C2

NL1029795C2 - Inbouwdoos met antenne.

Info

Publication number: NL1029795C2
Application number: NL1029795A
Authority: NL
Inventors: Adriaan Marinus Witte
Original assignee: Abb Bv
Priority date: 2005-08-24
Filing date: 2005-08-24
Publication date: 2007-03-05
Also published as: DK1758221T3; DE602006000391T2; DE602006000391D1; ES2296254T3; ATE382973T1; PT1758221E; EP1758221A1; EP1758221B1

Description

Inbouwdoos met antenne

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

De uitvinding heeft betrekking op het gebied van inbouwdozen voor elektrische (huis-)installaties.

5 Na het plaatsen van de inbouwdoos en na het aanleggen van leidingen in de wand wordt de inbouwdoos met een deksel af gedekt, waarna over de wand een stuclaag wordt aangebracht. De inbouwdoos wordt hierbij achter de stuclaag weggewerkt. Wanneer op een later tijdstip de installateur 10 de inbouwdoos wil gebruiken, zal hij de inbouwdoos in de wand moeten zien terug te vinden. Dit kan gebeuren door bijvoorbeeld tegen de wand te tikken en te luisteren waar de inbouwdoos zich bevindt. Dit is echter arbeidsintensief en tijdrovend.

15 Bekend is een deksel met metaalhoudende delen toe te passen die met een metaaldetector kan worden opgespoord. Voor de plaatsbepaling van de inbouwdoos is echter een relatief grote hoeveelheid metaal nodig, waarbij de waarneming door de metaaldetector bovendien kan worden 20 verstoord door bijvoorbeeld schroefjes in de inbouwdoos zelf, of door betonijzer in de wand.

Een doel van de uitvinding is ten aanzien van ten minste één van voornoemde aspecten verbetering te brengen.

Een doel van de uitvinding is een inbouwdoos te 1 029 7.95 2 i i i | verschaffen waarvan de ligging in een wand nauwkeurig is te bepalen.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING 5

De uitvinding verschaft, vanuit een aspect, een omvattend een antenne voor detectie van de inbouwdoos door middel van een elektromagnetisch veld.

Een antenne is werkzaam of detecteerbaar in een 10 smal golflengtegebied. De antenne is waarneembaar en onderscheidbaar wanneer deze in een elektromagnetisch veld wordt geplaatst, bijvoorbeeld door inductie, resonantie, of het genereren van een elektromagnetisch veld, eventueel met een harmonische frequentie. De antenne van de inbouwdoos 15 kan derhalve onderscheidbaar zijn ten opzichte van bijvoorbeeld schroefjes in de inbouwdoos of betonijzer in een wand. Een inbouwdoos kan derhalve doeltreffend worden opgespoord, waardoor de ligging ervan in bijvoorbeeld een wand nauwkeurig kan worden vastgelegd.

20 Onder inbouwdozen worden ook gietbouwdozen verstaan: dit zijn inbouwdozen die bij het gieten van beton tegen de bekisting worden bevestigd om zo in een betonnen wand te worden opgenomen.

In een eerste ontwikkeling omvat de antenne een 25 lus van elektrisch geleidend materiaal. Een lus kan door zijn omtrek een elektromagnetisch veld in een specifieke richting effectief opvangen. Alternatief kan de antenne een staafvorm bezitten.

Bij voorkeur is de antenne of de lus van de 30 antenne verbonden met het deksel van de inbouwdoos. Het deksel bevindt zich in ingebouwde toestand relatief dicht bij de stuclaag, waardoor detectie van de antenne goed mogelijk kan zijn.

In een eenvoudige uitvoeringsvorm is de antenne 35 of de lus van de antenne verbonden met een plakker die bevestigd is tegen de inbouwdoos, bij voorkeur tegen het deksel van de inbouwdoos. De antenne kan dan op de 3 bouwplaats zelf worden verbonden met slechts de inbouwdozen die dienen te worden gedetecteerd, of worden verbonden met bijvoorbeeld slechts één doos van een rij in te bouwen inbouwdozen.

5 Alternatief is de antenne of de lus van de antenne opgenomen in het deksel van de inbouwdoos. De antenne kan derhalve bij de productie van de deksel in het deksel worden opgenomen.

Indien de antenne of de lus van de antenne zich 10 uitstrekt evenwijdig aan de bodem van de inbouwdoos, dan zal interactie met een elektromagnetisch veld in ingebouwde toestand van de muur optimaal zijn in een richting dwars op de wand, hetgeen gunstig is voor detectie van de antenne, waarbij een detectieapparaat voor de wand kan worden 15 gehouden.

Bij voorkeur is de antenne of de lus van de antenne gecentreerd ten opzichte van de inbouwdoos. De ligging van de antenne vormt daarmee een centrumpositie van de inbouwdoos, bij voorbeeld het deksel. Een installateur 2 0 kan derhalve het deksel verwijderen door deze op de centrumpositie met een hamer in te slaan.

De interactie en/of detectie met een elektromagnetisch veld kunnen verder worden geoptimaliseerd indien antenne of de lus van de antenne een vooraf 25 vastgelegde lengte bezit. Derhalve kan de lengte van de antenne zijn afgestemd op een specifieke, bekende detectiefrequentie van het elektromagnetisch veld, waardoor de antenne duidelijk onderscheidbaar wordt van storingsbronnen zoals de voornoemde schroefjes of 30 betonijzer.

Een beschikbaar oppervlak voor de antenne kan effectief worden aangewend indien de antenne een spoel met meerdere lussen of wikkelingen omvat.

De antenne of de lus of de spoel van de antenne 35 kan met op zich standaard verkrijgbare elektronische detectiemiddelen of componenten daarvan worden uitgevoerd indien de vorm van de antenne of de lus of spoel van de 4 antenne is afgestemd voor detectie met een elektromagnetisch veld met een frequentie binnen een bereik van 4-14 MHz, bij voorkeur met een frequentie binnen een smal golf lengtegebied rond 4,7 MHz, en/of 8,2 MHz en/of 5 13,56 Mhz.

In een verdere ontwikkeling is de antenne een onderdeel van een transponder van de inbouwdoos. Een transponder werkt op basis van ontvangst en uitzenden van elektromagnetische golven, gewoonlijk met nauwkeurig 10 vastgelegde frequenties, hetgeen de transponder en daarmee de lasdoos zeer nauwkeurig detecteerbaar en onderscheidbaar maakt.

Bij voorkeur is de transponder een RFID transponder. Een voordeel hiervan is, dat RFID transponders 15 (Radio Frequency IDentifiation transponders) standaard verkrijgbaar zijn. Een dergelijke RFID transponder kan met een geschikt detectieapparaat worden gedetecteerd. Door de identificatiemogelijkheden van de transponder kan daarbij onderscheid worden gemaakt tussen bijvoorbeeld inbouwdozen 20 die bestemd zijn voor bijvoorbeeld een stopcontact of een telefoonaansluiting, zodat de juiste inbouwdoos van een stuclaag wordt vrijgemaakt. Bovendien kan op korte afstand van de transponder met een zelfde detectieapparaat de ligging van de lasdoos met grote nauwkeurigheid worden 2 5 bepaald door de antennes van de transponder en het detectieapparaat in onderlinge projectie te brengen aan de hand van meting van sterkte van de naar het detectieapparaat teruggezonden elektromagnetische golven.

De uitvinding verschaft voorts, volgens een 30 verder aspect, een samenstel van een detectieapparaat en een inbouwdoos volgens de uitvinding, waarbij het detectieapparaat elektromagnetische detectiemiddelen omvat voor het detecteren van de antenne van de inbouwdoos.

Bij voorkeur omvat het detectieapparaat 35 referentiemiddelen voor het aangeven van de ligging van de inbouwdoos ten opzichte van het detectieapparaat. Een dergelijk referentiemiddel kan bijvoorbeeld een kruisteken 5 zijn, waarvan de eindpunten kunnen worden afgetekend op de wand voor het af tekenen van de ligging van de inbouwdoos in de wand.

De voornoemde referentiemiddelen zijn met visuele 5 en/of auditieve hulpmiddelen op de juiste positie te brengen ten opzichte van de antenne indien het detectieapparaat een lamp en/of een LED en/of een geluidsgenerator omvat die worden geactiveerd bij detectie van de antenne, waarbij de lamp en/of LED bij voorkeur in 10 een middelpunt van de referentiemiddelen gelegen zijn, zoals bijvoorbeeld in het midden van het voornoemde kruisteken.

Bij voorkeur is het detectieapparaat draagbaar, bij voorkeur met de hand, bij voorkeur in de hand. Een 15 dergelijk detectieapparaat kan gemakkelijk door een installateur langs een muur worden verplaatst.

Indien het detectieapparaat een drukschakelaar omat voor het door ingedrukt houden ingeschakeld houden van het detectieapparaat, dan kan een draagbare energiebron van 20 het apparaat, zoals een batterij of accu, worden bespaard door het apparaat slechts te activeren als dat daadwerkelijk nodig is.

De uitvinding verschaft voorts een werkwijze voor het bepalen van de ligging van een inbouwdoos in een wand.

25

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van een aantal in de bijgevoegde tekeningen weergegeven 30 voorbeelduitvoeringen. Getoond wordt in:

Figuren 1 en 2 een isometrisch aanzicht van een inbouwdoos volgens de uitvinding, met aan de binnenzijde van het deksel een plakker met spoel;

Figuur 3 een bovenaanzicht van de plakker in de 35 lasdoos volgens figuren 1 en 2;

Figuur 4 de in figuren 1 en 2 getoonde inbouwdoos, ingebouwd in een wand die met een stuclaag is 6 afgedekt; en

Figuur 5 een draagbaar detectieapparaat waarmee de plakker met spoel volgens de voorgaande figuren kan worden gedetecteerd.

5

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

|

De inbouwdoos 1 zoals weergegeven in figuren 1 en 10 2 is van een gebruikelijk type met een bodem 6, een doorgang 4 voor aansluiting op installatiebuizen, koppelvlakken S en uitbreekpoorten 8. Het deksel 2 heeft een aangrijpingsvlak 7 om het deksel 2 van de inbouwdoos 1 los te kunnen nemen en is verder voorzien van pootjes 9 j 15 voor positionering van het deksel 2 in de inbouwdoos 1. i

Tegen de binnenzijde van het deksel 2 is volgens de uitvinding een kunststof plakker 20 aangebracht.

i (alternatief kan de plakker 20 tegen de buitenzijde van het deksel 2 bevestigd worden).

2 0 De plakker 20 is in detail weergegeven in figuur 3. De plakker 20 omvat een niet getoonde klevende onderlaag en een bovenlaag van elektrisch geleidend materiaal, zoals koper of aluminium. In de bovenlaag is door het aanbrengen van groeven 24 een doorgaand en spiraalsgewijs spoor 25 2 5 gelegen met een aan een hoekpunt van de plakker 20 een begindeel 22 en een centraal gelegen einddeel 23. Het begindeel 22 en het einddeel 23 zijn elektrisch geleidend verbonden met een brugstrip 21. Het spoor 25 en het ' brugdeel 21 vormen een al dan niet gesloten lus of 30 (antenne)spoel in het vlak van de plakker 20. De plakker 20 is door de platte opbouw en het materiaalgebruik bij zonder licht in gewicht.

De plakker 20 en daarmee het spoor 25 is gecentreerd om het midden S van de inbouwdoos 1. Het spoor 35 25 en het brugdeel 21 hebben een nauwkeurig vastgelegde lengte en zijn geschikt om nauwkeurig te worden gedetecteerd, op basis van op zich bekende 7 detectieprincipes, bij plaatsing van de plakker 20 in een hoogfrequent elektromagnetisch veld, bijvoorbeeld met een frequentie van 4,7 Mhz. De detectie is bijvoorbeeld gebaseerd op het genereren van een resonantie of een 5 elektromagnetisch tegenveld met een harmonische frequentie van het verzonden hoogfrequente elektromagnetische veld.

Figuur 5 toont een handbediend detectieapparaat 30 voor het detecteren van de plakker 20. Het detectieapparaat 30 omvat een niet getoonde elektrische 10 schakeling en een niet getoonde (antenne) spoel die in de getoonde stand van het detectieapparaat 30 ten opzichte van de inbouwdoos 1 in hoofdzaak evenwijdig aan het vlak van het spoor 25 van de plakker 20 is gelegen voor een optimale overdracht van een elektromagnetisch veld tussen de plakker 15 20 en het detect ieapparaat 30. Het detect ieapparaat 30 en de plakker 20 zijn afgestemd op onderlinge communicatie binnen een bereik van enkele centimeters, bijvoorbeeld vijf centimeter. Het detectieapparaat 30 werkt op batterijen en is ingeschakeld zolang de drukknop 35 wordt ingehouden.

20 Het detectieapparaat 30 is voorzien van een markering 31 met twee kruislijnen 34 waarvan het snijpunt samenvalt met het midden van de niet getoonde antenne van het detectieapparaat. De kruislijnen vormen daarmee een maat voor het middenpunt S van het deksel 2 van de 25 inbouwdoos. In het snijpunt van de kruislijnen 34 is een LED 36 geplaatst dat gaat branden bij een zekere mate van detectie van de plakker 20. Hierbij is tevens een piep hoorbaar.

Door nu het detectieapparaat 3 0 in te schakelen 30 en binnen enkele centimeters van de vermoedelijke ligging van de onzichtbare inbouwdoos 1 naar de wand 11 te richten, kan het uitgezonden elektromagnetische veld door de plakker 20 worden opgevangen, waardoor de plakker 20 kan worden gedetecteerd. De LED 36 gaat dan branden en een piep is 3 5 hoorbaar.

De ligging van de inbouwdoos 1 kan exact worden bepaald door het detectieapparaat 30 in meerdere richtingen 8 boven de inbouwdoos 1 over de wand te bewegen, totdat de plakker 20 recht tegenover de spoel van het detectieapparaat 30 gelegen is. Doordat de plakker 20 is aangebracht ter plaatse van het midden van de inbouwdoos 1, 5 is het midden van de plakker 20 een indicatie voor het midden van de inbouwdoos 1. Deze indicatie kan door de installateur worden afgetekend op de wand 11, door gebruik te maken van de kruislijnen 34.

Hierna kan de stuclaag 10 die over de inbouwdoos 10 1 heenligt, voor zover nodig, worden verwijderd om toegang tot de inbouwdoos 1 te verkrijgen. Hierbij kan het deksel 2 ingeslagen en verwijderd worden, waarna draden getrokken kunnen worden en schakelmateriaal gemonteerd kan worden. Beschadiging aan het overige deel van de stuclaag 10 en/of 15 de wand 11 wordt dus voorkomen.

Alternatief kan in de plakker 20 een RFID (Radio Frequency IDentification) transponder zijn opgenomen, waarmee aan de hand van het door de transponder teruggezonden elektromagnetische veld naast de ligging van 20 de lasdoos 1 tevens de IDentiteit van de lasdoos 1 kan worden vastgesteld. Derhalve kan onderscheid gemaakt worden tussen lasdozen voor bijvoorbeeld netspanning of telecommunicatie.

j | ^29795

Claims

1. Inbouwdoos omvattend een antenne voor detectie van de inbouwdoos door middel van een elektromagnetisch veld, waarbij de antenne is verbonden met een plakker die bevestigd is tegen de inbouwdoos.

2. Inbouwdoos volgens conclusie 1, waarbij de antenne een lus van elektrisch geleidend materiaal omvat.

3. Inbouwdoos volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de antenne verbonden is met het deksel van de inbouwdoos.

4. Inbouwdoos volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de plakker tegen het deksel van de inbouwdoos aangebracht is.

5. Inbouwdoos volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de antenne zich uitstrekt evenwijdig 15 aan de bodem van de inbouwdoos.

6. Inbouwdoos volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de antenne gecentreerd is ten opzichte van de inbouwdoos.

7. Inbouwdoos volgens een der voorgaande 20 conclusies, waarbij de antenne een vooraf vastgelegde lengte bezit.

8. Inbouwdoos volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de antenne een spoel met meerdere lussen of wikkelingen omvat.

9. Inbouwdoos volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de plakker een bovenlaag van elektrisch geleidend materiaal omvat, waarbij de bovenlaag door het aanbrengen van groeven een doorgaand en spiraalsgewijs spoor omvat voor het vormen van een al dan niet gesloten 30 lus of (antenne)spoel in het vlak van de plakker.

10. Inbouwdoos volgens een der voorgaande 1029795 conclusies, waarbij de vorm van de antenne is afgestemd voor detectie met een elektromagnetisch veld met een frequentie binnen een bereik van 4-14 MHz, bij voorkeur met een frequentie binnen een smal golflengtegebied rond 4,7 5 MHz, en/of 8,2 MHz en/of 13,56 Mhz.

11. Inbouwdoos volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de antenne een onderdeel is van een transponder van de inbouwdoos.

12. Inbouwdoos volgens conclusie 11, waarbij de 10 transponder een RFID transponder is, waarbij de RFID transponder bij voorkeur in de plakker is opgenomen.

13. Samenstel van een detectieapparaat en een inbouwdoos volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het detectieapparaat elektromagnetische detectiemiddelen 15 omvat voor het detecteren van de antenne van de inbouwdoos.

14. Samenstel volgens conclusie 13, waarbij het detectieapparaat referentiemiddelen omvat voor het aangeven van de ligging van de inbouwdoos ten opzichte van het detectieapparaat.

15. Samenstel volgens conclusie 14, waarbij het detectieapparaat omvattend een lamp en/of een LED en/of een geluidsgenerator die worden geactiveerd bij detectie van de antenne, waarbij de lamp en/of LED bij voorkeur in een middelpunt van de referentiemiddelen gelegen zijn.

16. Samenstel volgens een der conclusies 13-15, waarbij het detectieapparaat draagbaar is, bij voorkeur met de hand, bij voorkeur in de hand.

17. Samenstel volgens een der conclusies 13-16, omvattend een drukschakelaar voor het door ingedrukt houden 30 ingeschakeld houden van het detectieapparaat.

18. Detectieapparaat kennelijk bestemd en geschikt voor het samenstel volgens een der conclusies 13-17.

19. Inbouwdoos voorzien van een of meer van de 35 in de bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in de bijgevoegde tekeningen getoonde kenmerkende maatregelen.

20. Werkwijze voor het bepalen van de ligging van een inbouwdoos in een wand, waarbij de inbouwdoos een antenne omvat voor detectie van de inbouwdoos, waarbij de werkwijze omvat het langs de wand bewegen van detectiemiddelen en het daarmee genereren van een 5 elektromagnetisch veld voor het detecteren van de ligging van de antenne van de inbouwdoos in de wand.

21. Gebruik van een met een plakker verbonden antenne voor bevestiging tegen een inbouwdoos voor detectie van de inbouwdoos door middel van een elektromagnetisch 10 veld.

22. Samenstel voorzien van een of meer van de in de bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in de bijgevoegde tekeningen getoonde kenmerkende maatregelen.

23. Detectieapparaat voorzien van een of meer 15 van de in de bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in de bijgevoegde tekeningen getoonde kenmerkende maatregelen.

24. Werkwijze omvattend een of meer in de bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in de bijgevoegde tekeningen getoonde kenmerkende stappen. 20 -o-o-o-o-o-o-o-o- 1029795