Anschlussvorrichtung für den Anschluss elektrischer Verbraucher

Abstract

 Die Anschlußvorrichtung ermöglicht den Anschluß eines Verbrauchers an Versorgungsleitungen (13) und auch die Steuerung des Verbrauchers durch Steuerleitungen (14) über eine Schnittstelle (15). Die Versorgungsleitungen (13) und die Steuerleitungen (14) führen in unter­schiedliche Installationsräume (10,11) hinein. In dem ersten Installationsraum (10) befindet sich die Steck­dose (12), an die ein Zwischenstecker (23) mit seinem Steckerteil (24) angesteckt werden kann. In dem zweiten Installationsraum (11) befindet sich eine Schnittstelle (15), über die die Steuerung eines Steuerorgans (28) im Zwischenstecker (23) erfolgt. Das Steuerorgan (28) steuert mit einem Stellorgan (27) die Stromzufuhr zu der Anschlußstelle (26), an die der Verbraucher ange­schlossen wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anschlußvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 28 01 122 A1 bekannt.

[0002] Üblicherweise sind Anschlußvorrichtungen bei elek­trischen Installationen in Form von Steckdosen vorge­sehen, an die der Verbraucher mit einem Netzstecker angeschlossen wird. Darüber hinaus gibt es Anwendungen, bei denen der Verbraucher über Steuerleitungen geschal­tet oder gesteuert wird. Diese Steuerleitungen sind ebenso wie die Versorgungsleitungen Bestandteil einer elektrischen Hausinstallation.

[0003] DE 28 01 122 beschreibt ein Fernwirksystem zum selek­tiven Ansteuern von Verbrauchern, insbesondere in einem Kraftfahrzeug. Hierbei ist für die Versorgung der einzelnen Verbraucher ein Ringleitungssystem vorge­sehen, an das der Verbraucher über einen Leistungs­schalter angeschaltet werden kann. Die Steuerung des Leistungsschalters erfolgt durch einen Empfänger, der mit Impulstelegrammen von einem Zentralsender ange­steuert werden kann. Die Empfänger werden über das Ringleitungssystem mit Spannung versorgt. In den Empfängern begegnen sich somit Steuerleitungen und Versorgungsleitungen.

[0004] DE 38 24 325 A1 beschreibt ein Kontaktpaar aus Stecker und Steckdose, bei dem die Steckdose nur dann unter Strom gesetzt wird, wenn ein Stecker eingesteckt ist. Dies wird dadurch erreicht, daß der Stecker im in die Steckdose eingesteckten Zustand den Lichtfluß in einem Lichtleiter freigibt.

[0005] Aus DE 27 38 434 ist eine Anordnung zur Bedienung elektrischer, über Steckdosen angeschlossener Geräte von einem entfernten Ort aus bekannt. Hierbei werden Steckdosen benutzt, die außer den üblichen Anschlüssen für Schutzleiter, Mittelpunktsleiter oder dgl. min­destens für jeden spannungsführenden Netzleiter eine Buchse sowie zusätzliche Buchsen aufweisen, die durch ein entferntes Schaltgerät mit Spannung verbindbar sind. Die zusätzlichen Buchsen ermöglichen bei Ver­wendung entsprechender Stecker und Steckdosen eine Vielzahl von Schaltungen zur Fernbedienung, beispiels­weise die Schaltung eines Gerätes mit einem Strom­stoßschalter durch einen Taster, der in einem anderen Gerät angeordnet ist. Die an die zusätzlichen Buchsen angeschlossene Fernbedienungsleitung wird über einen Fernbedienungsschalter mit einem Pol der Netzspannung verbunden. Die Steuerung der Steuerorgane erfolgt nicht über eine Schnittstelle, sondern unmittelbar über die Fernbedienung mit Netzspannung.

[0006] DE 28 32 942 A1 beschreibt ein Hausleitsystem, bei dem über das Stromversorgungsnetz zusätzlich Daten über­tragen werden. An den Anschlußstellen des Stromver­sorgungsnetzes werden die Daten ausgesendet und/oder empfangen und entsprechend diesen Daten wird der Verbraucher geschaltet oder die Leistungsaufnahme des Verbrauchers gesteuert. Über das Stromversorgungsnetz können daher Steuerbefehle übertragen werden, die am Empfangsort mit der Energie des Stromversorgungsnetzes ausgeführt werden. Auch Informationen können auf diese Weise übertragen werden.

[0007] In der älteren Patentanmeldung P 38 18 601 ist eine Anschlußvorrichtung für den Anschluß eines elektrischen Verbrauchers beschrieben, mit einer Schnittstelle mit Steuerleitungen für die Steuerung eines Steuerorgans. Die Anschlußvorrichtung ist Bestandteil eines digitalen Signalübertragungssystems für die Hausleittechnik, bei dem in den Installationsdosen Universal-Schnittstellen untergebracht sind, die sämtlich von gleichem Aufbau sind. Jede dieser Universal-Schnittstellen kann mit einem Geräte-Adapter gekoppelt werden, der vor die in einer Installationsdose enthaltene Schnittstelle gesetzt wird. Die Schnittstelle enthält einen Mikro­prozessor mit Adressenspeichern. Gleichzeitig wird über die Schnittstelle die Versorgungsspannung übertragen, bei der es sich um die Netzspannung von 220 V handelt. Die Datenübertragung erfolgt über einen Busleitungs­verbund aus Steuerleitungen, während die Energiever­sorgung über das Stromnetz erfolgt. In den Schnitt­stellen begegnen sich jedoch Steuerleitungen und Versorgungsleitungen innerhalb desselben Installations­raums (der Installationsdose). Dabei besteht die Gefahr, daß Leitungen oder Komponenten, die für die Übertragung und Verarbeitung der Steuersignale bestimmt sind, mit der viel höheren Versorgungsspannung in Berührung kommen. Dies verursacht einerseits eine Gefahr für den Benutzer und andererseits auch für die Komponenten des Steuersystems, weil eine Überspannung an dafür nicht vorgesehene Orte übertragen werden kann und zu Zerstörungen im Steuersystem führen kann.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine An­schlußvorrichtung der im Oberbegriff des Patentan­spruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, bei der nicht die Gefahr besteht, daß die Versorgungsspannungen an Komponenten des Steuersystems herangeführt wird und die für unterschiedliche Bedarfsfälle auf einfache Weise umgerüstet werden kann.

[0009] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 an­gegebenen Merkmalen.

[0010] Bei der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung sind zwei unterschiedliche Installationsräume in Form von In­stallationsdosen vorgesehen, von denen eine für den Versorgungsteil und die andere für den Steuerteil be­stimmt ist. Der Versorgungsteil führt normalerweise eine Wechselspannung von 220 V, während der Steuerteil mit Gleichspannung von 12 V oder 24 V betrieben wird. Infolge der getrennten räumlichen Unterbringung der den unterschiedlichen Systemen angehörenden Komponenten ist es ausgeschlossen, daß versehentlich die hohe Versor­gungsspannung auf Teile des Steuersystems übertragen wird. Obwohl die Anschlußvorrichtung zwei getrennte Installationsräume aufweist, bildet sie dennoch eine einheitliche Gesamtvorrichtung. Das verbindende Teil wird durch den Zwischenstecker gebildet, der die Ver­bindung von der Steckdose zur Anschlußstelle für das elektrische Gerät herstellt. Diese Verbindung erfolgt über das ebenfalls im Zwischenstecker enthaltene Stell­organ, das von dem Steuersystem gesteuert ist. Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, daß die Steckdose in üblicher Weise als Steckdose betrieben werden kann, jedoch in Verbindung mit dem Zwischenstecker Bestand­teil einer über Steuerleitungen steuerbaren Anschluß­vorrichtung ist.

[0011] Die in dem separaten Installationsraum untergebrachte Schnittstelle ist im einfachsten Fall eine einfache Kontaktverbindung zum Durchschalten der Steuerleitungen zum Zwischenstecker. Die Schnittstelle kann aber auch komplexe Funktionen ausführen und beispielsweise einen Mikroprozessor enthalten, der die über die Steuer­leitungen zugeführten Daten verarbeitet und in Befehls­signale für das Steuerorgan umsetzt. Das Steuerorgan kann entweder ebenfalls Bestandteil der Schnittstelle sein oder es kann auch im Zwischenstecker enthalten sein. Vorzugsweise sind das Steuerorgan und das von dem Steuerorgan gesteuerte Stellorgan galvanisch voneinan­der getrennt. Das Steuerorgan ist Bestandteil des Steuersystems, während das Stellorgan zum Versorgungs­system gehört.

[0012] Die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung eignet sich insbesondere für Hausleitsysteme wie sie in den älteren Patentanmeldungen P 38 18 601 und P 38 20 613 beschrie­ben sind. Dabei kann zweckmäßigerweise die in einem Installationsraum angeordnete Schnittstelle eine Uni­versal-Schnittstelle sein, die für alle Anschlußvor­richtungen eines Hausleitsystems gleich ist, während die Individualisierung entsprechend den auszuführenden Funktionen und der Art der anzuschließenden Verbraucher durch die Zwischenstecker erfolgt, von denen unter­schiedliche Typen vorhanden sind. Jeder Zwischenstecker kann mit einer Kombination aus Schnittstelle und Steck­dose zusammenwirken und der Verbraucher erhält seine Spannung von dem durch die Signale der Schnittstelle gesteuerten Zwischenstecker. Auf diese Weise kann bei­spielsweise eine Leuchte mit Dimmerbetrieb fernge­steuert werden oder es kann ein Rolladenantrieb ge­steuert werden.

[0013] Obwohl vorzugsweise der Zwischenstecker ein Steckerteil aufweist, das in die Steckdose eingesteckt und wieder aus dieser herausgezogen werden kann, kann der Zwi­schenstecker auch so ausgebildet sein, daß er mit dem Steckerteil der Steckdose fest verbunden, beispiels­weise angeschraubt, wird. In diesem Fall ist es zwar möglich, den Zwischenstecker von der Steckdose zu de­montieren, jedoch ist ein einfaches Abziehen von der Steckdose unmöglich.

[0014] Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeich­nungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher er­läutert.

[0015] Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform der Anschlußvorrichtung, und

Fig. 2 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Anschlußvorrichtung.

[0016] Die Anschlußvorrichtung nach Fig. 1 weist zwei In­stallationsräume 10,11 auf, die von üblichen Installa­tionsdosen, z.B. Unterputzdosen, gebildet sind. Beide Installationsräume 10,11 sind einander benachbart ange­ordnet und sie können auch fest miteinander verbunden sein, um die Einhaltung ihres richtigen Abstandes zu gewährleisten. Der Installationsraum 10 enthält eine übliche Steckdose 12, die z.B. als Schukosteckdose aus­gebildet ist und hier nicht näher erläutert werden muß. An die Kontakte der Steckdose 12 sind die Versorgungs­leitungen 13 angeschlossen, die mit L, N und PE be­zeichnet sind. Diese Versorgungsleitungen 13 sind Be­standteil des Versorgungsnetzes, das mit 220 V Wechsel­spannung betrieben wird.

[0017] In den Installationsraum 11 führen aus der Wand heraus Steuerleitungen 14 hinein. Die Steuerleitungen 14 sind an die im Installationsraum 11 angeordnete Schnitt­stelle 15 angeschlossen, bei der es sich beispielsweise um einen Dekodierer handelt, der einen bestimmten Sig­nalcode, der über die Steuerleitungen 14 zugeführt wird, zur Identifizierung der Anschlußvorrichtung er­kennt und bei Erkennen dieses Codes ein Signal an seine Ausgangsleitungen 16 abgibt.

[0018] Die in den Installationsräumen 10 und 11 enthaltenen Komponenten sind an Blecheinsätzen 17,18 befestigt, welche in üblicher Weise mit (nicht dargestellten) Spreizkrallen an den Wänden des Installationsraums festgespannt sind. Vor der Wand befindet sich ein Blendenrahmen 19, in den ein Blendeneinsatz 20 der Steckdose 12 und ein Blendeneinsatz 21 zum Verdecken der Schnittstelle 15 eingesetzt sind. Der Blendenein­satz 21 enthält Kontakte 22, die mit Leitungen 16 ver­bunden sind und Löcher, durch die diese Kontakte 22 von außen zugänglich sind.

[0019] Die bisher beschriebene Anschlußvorrichtung kann in üblicher Weise benutzt werden, indem der Stecker eines elektrischen Gerätes in die Steckdose eingesetzt wird.

[0020] Wenn die Anschlußvorrichtung in Verbindung mit dem Steuersystem der Steuerleitungen 14 benutzt wird, wird der Zwischenstecker 23 vor die Blende gesetzt, indem der Steckerteil 24 dieses Zwischensteckers in die Steckdose 12 eingesteckt wird. Der Steckerteil 24 ist nach Art eines üblichen Schukosteckers mit Stecker­stiften ausgebildet und er steht von dem Gehäuse 25 des Zwischensteckers 23 vor.

[0021] Im Gehäuse des Zwischensteckers 25 befindet sich ferner eine Anschlußstelle 26, die nach Art einer Steckdose ausgebildet ist, damit der Stecker eines elektrischen Gerätes an den Zwischenstecker angesteckt werden kann. Die eine Klemme 26a der Anschlußstelle 26 ist direkt mit dem einen Kontaktstift des Steckerteils 24 ver­bunden, während die andere Klemme 26b der Anschluß­stelle 26 über das Stellorgan 27 mit dem anderen Kon­taktstift des Steckerteils 24 verbunden ist. Das Stell­organ 27 besteht bei dem vorliegenden Ausführungsbei­spiel aus dem Kontakt 28a des Steuerorgans 28, das als Relais ausgebildet ist. Das Steuerorgan 28 ist mit Kon­takten 29 verbunden, die aus dem Gehäuse des Zwischen­steckers 23 heraus vorstehen und mit den Kontakten 22 in Berührung kommen, wenn der Zwischenstecker 23 an die fest installierte Einrichtung angesetzt wird und der Steckerteil 24 mit der Steckdose 12 mechanisch und elektrisch verbunden wird.

[0022] Wenn der Verbraucher eine Leuchte ist, deren Stecker in die Anschlußstelle 26 eingesteckt ist, so kann diese Leuchte durch Steuersignale an den Steuerleitungen 14 eingeschaltet oder abgeschaltet werden. Die betreffen­den Steuersignale werden vom Dekodierer 15 identifi­ziert und dieser erzeugt dann die Signale zum Steuern des Steuerorgans 28, das seinerseits das Stellorgan 27 schaltet.

[0023] Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht die Schnittstelle 15 aus einem Dekodierer. Die Schnittstelle kann auch einen Mikroprozessor mit Adressenspeichern enthalten. Anstelle eines Relais kann das Steuerorgan 28 aus einer Dimmerschaltung oder einer anderen linear arbeitenden Steuerschaltung bestehen.

[0024] Der Zwischenstecker 23 kann eine mechanische oder elektrische Kodierung aufweisen, durch die das Vor­handensein dieses Zwischensteckers auf der installier­ten Einheit in der Schnittstelle 15 erkannt wird und durch die auch der Typ des jeweiligen Zwischensteckers in der Schnittstelle 15 erkannt wird. Die Typen der Zwischenstecker unterscheiden sich durch unterschied­liche Steuerorgane 28 und Stellorgane 27 sowie durch unterschiedliche Funktionen, die mit diesen Steuer­organen und Stellorganen ausgeführt werden können.

[0025] Das Ausführungsbeispiel von Fig. 2 entspricht weit­gehend dem ersten Ausführungsbeispiel, so daß die nachfolgende Erläuterung sich auf die Unterschiede be­schränkt. Während bei dem ersten Ausführungsbeispiel das Gehäuse 25 des Zwischensteckers sich über die Frontseiten beider Installationsräume 10 und 11 er­streckt, ist das Gehäuse 25a des Zwischensteckers von Fig. 2 kleiner. Dieses Gehäuse enthält ebenfalls eine Anschlußstelle 26 für den Anschluß eines Verbrauchers und ein Steckerteil 24, das in die Steckdose 12 einge­steckt werden kann. Die Kontakte 29 sind jedoch nicht an dem Gehäuse 25a befestigt, sondern sie sind in einem zusätzlichen Stecker 30 untergebracht, der über Kabel 31 mit dem Gehäuse 25a verbunden ist und der in ein Loch der Blendenplatte 21 eingesteckt ist, damit seine Kontakte 29 mit den Kontakten 22 der Schnittstelle 15 verbunden werden.

Ansprüche

1. Anschlußvorrichtung für den Anschluß eines elek­trischen Verbrauchers an Versorgungsleitungen (13), mit einer Schnittstelle (15) mit Steuer­leitungen (16) für die Steuerung eines Steuer­organs (28) und einer Anschlußstelle (26) zum Verbinden des Verbrauchers mit den Versorgungs­leitungen (13) über ein von dem Steuerorgan (28) gesteuertes Stellorgan (27),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schnittstelle (15) und eine an die Ver­sorgungsleitungen (13) angeschlossene Steckdose (12) in getrennten Installationsräumen (10,11) untergebracht sind und daß die Anschlußstelle (26) und das Stellorgan (27) in einem Zwischenstecker (23) enthalten sind, der ein in die Steckdose (12) eingreifendes Steckerteil (24) und Kontakte (29) zum Verbinden mit der Schnittstelle (15) aufweist.

2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß der Zwischenstecker (23) eine separate Einheit ist, die mit dem Einschieben des Steckerteils (24) in die Steckdose (12) an dieser herausnehmbar zu befestigen ist.

3. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß das Steckerteil (24) fest mit der Steckdose (12) verbunden ist.

4. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (28) in dem Zwischenstecker (23) untergebracht ist.

5. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelle (15) einen Mikroprozessor mit Adressenspeicher enthält.

6. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelle (15) einen Dekodierer enthält.

7. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenstecker (23) eine den Typ des Zwischensteckers angebende Kodierung aufweist, die beim Anstecken des Zwi­schensteckers (23) an die Steckdose (12) in die Schnittstelle (15) übertragen und dort gespeichert wird.

8. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenstecker (23) ein Gehäuse (25) aufweist, an dem die Kon­takte (29) fest angebracht sind.

9. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenstecker (23) ein Gehäuse (25a) aufweist, von dem ein Kabel (31) zu den Kontakten (29) führt.

Zeichnung