DE2036496C3 - Einbaudimmer zur Helligkeitssteuerung von elektrischen Lampen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Einbaudimmer zur Helligkeitssteuerung von elektrischen Lampen mittels Phasenanschnittssteuerung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem derartigen vorbenutzten Einbaudimmer ist das topfförmige Kunststoffgehäuse mit einem zur Wärmeableitung dienenden Metallkäfig umschlossen und an einem frontseitigen Kühlblech fest verschweißt, so daß die Trägerplatte mit den Bauelementen nach Montage nicht ohne Zerstörung des äußeren Gehäuses zugänglich ist

Bei einem bekannten Einbaudimmer (DE-GM 19 01067) ist die Trägerplatte ein Körper aus Isoliermaterial, der in verschiedenen Richtungen taschenartige Ausnehmungen zur Aufnahme von Bauelementen aufweist. An seiner Unterseite oder auf einer dort befestigen Schaltungsplatte ist eine gedruckte Schaltung aufgebracht. Die Schaltungsplatte weist dabei Leiterbahnen auf beiden Seiten auf. Die Bauelemente lassen sich in die einzelnen taschenartigen Ausnehmungen wegen ihrer öffnung in verschiedenen Richtungen und auf verschiedenen Seiten maschinell nicht leicht anordnen. Die gedruckte Schaltung kann auch nicht durch ein einfaches Schlepp-Lötbad bestückt werden. Die Bauelemente sind zum Teil schwer zugänglich und zum anderen Teil so lange ungeschützt, wie der Dimmer nicht in einer Einbaudose bzw. Steckergehäuse angeordnet ist

Als eigentliches Steuerelement enthält ein derartiger Dimmer einen Thyristor oder neuerdings einen Triac. Im Zündkreis kann ein Doppelbasistransistor oder ein Diac, ein Potentiometer mit Kondensator sowie ein ÄC-Glied aus einem ohmschen Widerstand und einem Kondensator zur Verhütung einer Zündhysterese vorgesehen sein. Üblicherweise ist auch ein Funkentstörteil aus einer Drossel und einem weiteren Kondensator vorhanden.

Es ist bekannt, die Bauteile des Dimmers in einem Block zu einer Einheit zu vergießen (DE-GM 19 85 366). Ein solcher Dimmer kann nachträglich nicht repariert werden.

Es ist ein als Dimmer arbeitender Wandschalter für Hausinstallationen bekannt (DE-OS 18 05 172), der eine Platine mit gedruckter Schaitung aufweist, die in Baueinheit mit dem Potentiometer und einem Stellrad, dessen Achse horizontal angeordnet ist, diese mit dem Gehäuse, mit dem die Platine insbesondere verklebt ist, verbindet. An dieser Platine sind weitere Bauelemente angelötet. Diese Bauelemente sind in einem lopfförmigen Gehäuse durch die Schaltungsplatine unzugänglich abgeschirmt.

Andererseits werden die Bauelemente für einen Dimmer oft wahllos in einem Gehäuse untergebracht. Bei einem bekannten Gerät (US PS 34 01 265) sind die Bauelemente zum Teil am Potentiometer befestigt und zum Teil in einem inneren Kasten untergebracht, der zusammen mit dem Potentiometer und weiteren Bauelementen in ein äußeres Gehäuse eingesetzt sind. Diese Art, die Bauelemente unterzubringen, erfordert Handarbeit und verhindert eine mechanisierte Fertigung. Einem nachträglichen Zugriff ist die unÜbersicht-

lieh wirkende Anordnung hinderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach zu fertigenden Einbaudimmer zu schaffen, dessen elektrische und elektronische Bauelemente leicht zugänglich und austauschbar sind und bei dem die geschilderten Nachteile vermieden werden.

Die Lösung der geschilderten Aufgabe besteht darin, daß bei einem Einbaudimmer der eingangs genannten Art die Abdeckung für die Ringdrossel als eine die Ringdrossel abschließende untere Haube ausgebildet ist, die entweder mit der Trägerplatte verschraubt ist oder die als Befestigungsmittel federnde Schenkel aufweist, die mit abgeschrägten, den Rand der Trägerplatte hintergreifenden Haken versehen sind.

Solche Vorteile können mit einem bekannten Dimmer (DE-OS 16 38 872) mit einer ringförmigen Trägerplatte für eine gedruckte Schaltung nicht erreicht werdsn. Dort ist seitlich zu einer Baugruppe aus Schalter und steuerbarem Widerstand diese ringföi .nige Trägerplatte angeordnet, die auf ihrer Oberseile und auf ihrer Unterseite mit Bauelementen in elektrischer Verbindung steht, wobei einige auf der Trägerplatte angeordnet sind. Die einzelnen Bauteile sind auch hierbei in einem topfförmigen Gehäuse untergebracht. Eine solche Trägerplatte für eine gedruckte Schaltung kann in der Fertigung keine zentrale Tragfunktion übernehmen. Auch ein solcher Dimmer erfordert viel Handarbeit. Es fehlen auch Vorkehrungen, die Bauelemente des fertig montierten Dimmers zugänglich zu halten.

Nach dem Phasenanschnittsprinzip arbeitende Dimmer gestatten, die Leistung einer Lampe stufenlos und ohne nennenswerten Energieverlust zu regulieren. Soll ein auf der Oberseite der Trägerplatte befindliches elektronisches Bauelement, z. B. der Triac, während des Betriebs besonders gekühlt werden, so ist es gemaß einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft, wenn dieses elektronische Bauelement auf dem einen Ende einer auf der Trägerplatte stehenden Hülse aus Isolierstoff innerhalb einer am Gehäuse des elektrischen Bauelements lose anliegenden Metallkappe angeordnet ist. Diese Metallkappe sollte sich dann in einer Durchführung in der auf der Oberseite der Trägerplatte befestigten oberen Haube befinden und an einem zwischen dieser Haube und dem Abdeckteil angebrachten Kühlblech so befestigt sein, daß ein wärmeleitender Kontakt zwischen Haube und Kühlblech besteht. Das elektronische Bauelement und die Isolierstoffhülse lassen sich so leicht an der Trägerplatte befestigen, indem die AnschluOleiter durch die Isolierstoffhülse hindurchgeführt und an der Unterseite der Trägerplatte festge- so lötet werden. Auch der Austausch des elektronischen Bauelements bereitet keine Schwierigkeiten.

Das Installieren des Dimmers wird erleichtert, wenn die Anschlußklemmen am Rand der Oberseite der Trägerplatte angeordnet sind und wenn die dort angebrachte obere Haube Ausnehmungen für diese Anschlußklemmen aufweist. Es ist günstig, wenn der Rand der Trägerplatte an dieser Stelle geradlinig ist und die Klemmen mit zueinander parallelen und zum geradlinigen Teil des Randes geneigten Lagerrinnen für die An- Schlußleitungen nebeneinander angeordnet sind.

Wenn auf der Oberseite der Trägerplatte liegend ein Trimmwiderstand mit einem Betätigungsschlitz so angeordnet ist, daß dieser mit einer Durchführung für ein Justierwerkzeug in der oberen Haube fluchtet, wird vom Justierwerkzeug auf die Abgriffszunge und die Widerstandsschicht des Trimmwiderstandes beim Justieren kein Druck übertragen. Dieser Druck wird dann von der Trägerplatte aufgenommen, wodurch der Trimmwiderstand nicht beschädigt werden kann.

Im Betätigungsschutz des Trimmwiderstandes kann insbesondere eine Betätigungsstange angebracht sein, die am anderen Ende in der Durchführung der Haube um ihre Längsachse drehbar gelagert und durch eine in der Durchführung befindliche Schulter gegen Verschieben in axialer Richtung gesichert ist Diese Betätigungsstange kann als Stanzteil aus Isolierstoff ausgebildet sein.

Die Erfindung soll an Hand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

F i g. I zeigt die teilweise geschnittene Vorderansicht der Trägerplatte des Dimmers mit der unteren Haube, die an der Unterseite der Trägerplatte angebracht ist;

F i g. 2 gibt die Ansicht der unteren Haube von unten gesehen wieder; in

F i g. 3 ist die Seitenansicht von Trägerplatte und unterer Haube dargestellt;

F i g. 4 stellt die Draufsicht der Teile nach F i g. 3 dar;

F i g. 5 zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht des mit einer Abdeckplatte und einem Betätigungsknopf versehenen Dimmers;

F i g. 6 gibt einen Schnitt durch den Dimmer nach F i g. 5 wieder;

F i g. 7 zeigt einen weiteren Schnitt durch den Dimmer nach den F i g. 5 und 6.

Wie die F i g. 1 bis 3 zeigen, weist der Dimmer eine Trägerplatte 2 auf, an deren Unterseite eine Drosselspule 3 angeordnet ist. Ferner befindet sich an der Unterseite der Trägerplatte 2 eine untere Haube 4, die die Drosselspule 3 halten und abdeckt und die mit abgeschrägten, an elastischen Schenkeln angebrachten und die Trägerplatte 2 hintergreifenden Haken 5 an der Trägerplatte 2 befestigt ist Zwischen der Trägerplatte 2 und der Drosselspule 3 befindet sich eine Zwischenlage 2a aus Schaumgummi.

Wie die F i g. I, 3 und 4 zeigen, ist im Zentrum der Trägerplatte 2 ein mit einem Druckschalter kombiniertes Potentiometer 6 angeordnet, welches eine Welle 7 für einen Betätigungsknopf aufweist. Diese Welle ist in einem mit einem Außengewinde versehenen, an zwei Seiten abgeflachten Hohlzylinder 8 gelagert.

Auf der Oberseite der Trägerplatte 2 sind ferner ein Triac 9, ein Diac 10 sowie der ohmsche Widerstand 11 und die Kondensatoren 12bis 14angeordnet. DerTnac9 ist auf dem einen Ende einer Hartpapierhülse 9b angeordnet, die auf der Trägerplatte 2 steht und vom Triac 9 gehaltert ist, dessen durch die Hülse 96 geführte elektrische Anschlußleitungen 9j auf der Unterseite der Trägerplatte 2 festgelötet sind. Es ist günstig, wenn der Triac 9 durch eine aus einem Thermoplast bestehende, auf den Mantelflächen des Triacgehäuses und der Hartpapierhülse 9b aufgewickelte dünne Folie 9c an der Hartpapierhülse 9b befestigt ist.

Außerdem befinden sich auf der Oberseite der Trägerplatte 2 ein mit zwei Hfltezungen 16 für eine Sicherung versehener Sicherungshalter 15 sowie ein Trimmwiderstand 17 und drei Anschlußklemmen 18. Der Trimmwiderstand 17 weist einen Betätigungsschutz 17a auf und ist liegend auf der Oberseite der Trägerplatte 2 angeordnet.

Die Anschlußklemmen 18 sind vorteilhaft an einem geradlinigen Teil 19 des Randes der Trägerplatte 2 nebeneinander so angeordnet, daß ihre Lagerrinnen für die Anschlußleituncen zueinander naralM nnH -»um »·.

radlinigen Teil des Randes in einem Winkel im Bereich von 10 bis 80° geneigt sind. Der Neigungswinkel beträgt wie bei dem in den Figuren dargestellten Einbaudimmer vorzugsweise 45°. Hierdurch wird ermöglicht, daß beim Montieren des Dimmers in einer engen Dose die senkrecht zum geradlinigen Teil 19 des Randes der Trägerplatte 2 geführten Anschlußleitungen nach dem Befestigen in den Anschlußklemmen 18 leicht zur Raumeinsparung in eine bevorzugte Anlegerichtung am Dimmer gebogen werden können.

Die elektrischen und elektronischen Bauelemente auf der Oberseite der Trägerplatte 2 und die Drosselspule 3 auf der Unterseite der Trägerplatte 2 sind auf der Unterseite dieser Platte 2 mit gedruckten elektrischen Leitern (gedruckte Schaltung) entsprechend einer nach dem Phasenanschnittsprinzip arbeitenden Steuerschaltung mit Funkentstörkreis und /?C-Glied zur Vermeidung einer Zündhysterese miteinander verbunden.

In F i g. 5 ist in Vorderansicht das mit der oberen Haube 22 auf der Oberseite der Trägerplatte 2 sowie mit dem Abdeckteil 23 und dem Betätigungsknopf 24 versehene Dimmer teilweise geschnitten dargestellt. Die Haube 22 weist eine Durchführung 22a für den Hohlzylinder 8 am mit dem Potentiometer 6 gekoppelten Druckschalter auf und ist dort mittels einer auf den Hohlzylinder 8 aufgeschraubten Zentralmutter 25 an der Trägerplatte 2 befestigt Das Abdeckteil 23 ist ebenfalls mit einer Durchführung 26 für die Zentralmutter 25 versehen und mit Schrauben 28 an der Haube 22 befestigt

Wie F i g. 6 zeigt die einen Schnitt entsprechend der strichpunktierten Linie AB in F i g. 5 darstellt weist die Haube 22 Ausnehmungen 29 für die Anschlußklemmen 18 auf. Ferner ist sie ir.it einer Ausnehmung 30 für die zwischen den Haltezungen 16 angebrachte Sicherung 21 versehen. Am Rand weist sie außerdem einen Hängebügel 31 auf, an dem sie mit einer Unterputzdose verschraubt werden kann. Sie weist aber auch zwei von einem endlosen Gummiband 33 umschlossene Krallen 32 auf, die zur Befestigung des Einbaudimmers beispielsweise in einer Unterputzdose durch Anziehen der Schrauben 34 an der Oberseite der Haube 22 dienen können. In F i g. 6 sind an den Anschlußklemmen 18 befestigte Leitungen 18a angedeutet die in eine bevorzugte Anlegerichtung am Dimmer gebogen sind.

F i g. 7 zeigt einen Schnitt entsprechend der strichpunktierten Linie GH in Fig.6. Wie man aus diesem Schnitt erkennt ist im Betätigungsschlitz 17a des Trimmwiderstandes 17 das eine Ende einer Betätigungsstange 38 eingesteckt deren anderes Ende in einer Durchführung 37 in der auf der Oberseite der Trägerplatte 2 befestigten Haube 22 um ihre Längsachse drehbar gelagert und durch eine Schulter 37a in der Durchführung 37 gegen Verschieben in axialer Richtung gesichert ist Die Betätigungsstange 38 ist günstigerweise ein flaches Stanzteil aus Kunststoff oder Hartpapier, welches an seinem in der Durchführung 37 gelagertem Ende eine Kerbe 38a für ein Justierwerkzeug, beispielsweise einen Schraubenzieher, aufweist Durch diese Betätigungsstange 38 aus Isolierstoff wird vermieden, daß der Trimmwiderstand 17 beim Justieren durch das Justierwerkzeug beschädigt wird und daß das Justierwerkzeug unmittelbar mit einem elektrischen Strom leitenden Bauelement in Berührung kommt

Wie aus den F i g. 5 und 7 hervorgeht, ist zwischen dem Abdeckteil 23 und der auf der Oberseite der Trägerplatte 2 befestigten oberen Haube 22 ein Kühlblech 36 angeordnet und durch das mit der Haube 22 verschraubte Abdeckteil 23 gehaltert An diesem Kühlblech 36 ist eine Aluminiumkappe 39 festgenietet die sich in einer weiteren Durchführung 40 in der an der Oberseite der Trägerplatte 2 befestigten Haube 22 befindet In der Aluminiumkappe 39 ist der Triac 9 angeordnet. Die innere Mantelfläche der Aluminiumkappe 39 liegt lose an der Isolierstoffolie9rauf der Mantelfläche des Gehäuses des Triacs 9 an, so daß die im Triac entwikkelte Verlustwärme über die Aluminiumkappe 39 und die Nietverbindung an das Kühlblech 36 übertragen wird. Durch die Folie 9c aus Isolierstoff wird der Kriechweg zwischen den Anschlußleitungen 9a des Triacs 9 und der Aluminiumkappe 39 verlängert Die Aluminiumkappe 39 kann ein einfach herzustellendes Tiefziehteil sein. Das Kühlblech 36 mit der Aluminiumkappe 39 wird bei der Montage des Einbaudimmers vor dem Festschrauben des Abdeckteils 23 an der Haube 22 zwischen diesen beiden Teilen eingelegt. Das Kühlblech 36 und die Aluminiumkappe 39 können ohne weiteres von der Haube 22 entfernt werden, wenn beispielsweise der Triac 9 ausgewechselt werden soll.

Die untere Haube 4, die an der Unterseite der Trägerplatte 2 auch angeschraubt sein kann, kann trotz einer zur Funkentstörung ausreichenden Dimensionierung der Drosselspule 3 so niedrig sein, daß beispielsweise in einer normalen Unterputzdose, in die das Installationsgerät eingebaut wird, ein Durchschleifen von elektrischen Leitungen möglich ist.

Durch eine genügend große Eintauchreserve für den Betätigungsknopf 24 in der im Abdeckteil 23 befindlichen Durchführung 26 für die Potentiometerwelle 7 ist ein ausreichender Ausgleich der Putzhöhe beim Einbau des Dimmers in einer Unterputzdose möglich. Das Abdeckteil 23 befindet sich nach dem Einbau des Dimmers über dem Putz und dient zum Abdecken des Hängebügeis 31, des Kühlbleches 36 und der Unterputzdose. Der Zugang zu den Lötstellen an den gedruckten elektrischen Leitern auf der Unterseite der Trägerplatte 2 und damit der Austausch der auf der Oberseite der Trägerplatte 2 angeordneten Bauelemente wird weiter erleichtert, wenn beide Anschlußleitungen der Drosselspule 3 an der Oberseite der Trägerplatte 2 in F i g. 4 in Rohrnieten 45 festgelötet sind, die nebeneinander in der Trägerplatte 2 in der Nähe des Plattenrandes angebracht und in die die Anschlußleitungen der Drosselspule 3 an der Unterseite der Trägerplatte 2 geführt sind. Dadurch ist sichergestellt, daß die ringförmige Drosselspule 3 nach dem Entfernen der Haube von der Unterseite der Trägerplatte 2 weggeschwenkt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einbaudimmer zur Helligkeitssteuerung von elektrischen Lampen mittels Phasenanschnittssteuerung mit einer isolierenden Trägerplatte, an deren mit einer gedruckten Schaltung versehenen Unterseite eine Ringdrossel angeordnet ist und deren Oberseite ein Potentiometer, Anschlußklemmen und weitere elektrische Bauelemente trägt, ferner mit einem Gehäuse, das eine am Potentiometer mittels einer Verschraubung befestigte Haube und eine Abdeckung für die Ringdrossel aufweist, und mit einem weiteren Abdeckteil, das mit einer Durchführung für die Potentiometerwelle versehen und an der am Potentiometer befestigten Haube gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung für die Ringdrossel (3) als eine die Ringdrossel abschließende untere Haube (4) ausgebildet ist, die entweder mit der Trägerplatte (2) verschraubt ist oder die als Befestigungsmittel federnde Schenkel aufweist, die mit abgeschrägten, den Rand der Trägerplatte (2) hintergreifenden Haken (5) versehen sind.

2. Einbaudimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite der Trägerplatte (2) ein elektronisches Bauelement (9) auf dem einen Ende einer auf der Trägerplatte (2) stehenden Hülse (9b) aus Isolierstoff innerhalb einer am Gehäuse des elektronischen Bauelements (9) lose anliegenden Metallkappe (39) angeordnet ist, die sich in einer Durchführung (40) in der auf der Oberseite der Trägerplatte (2) befestigten Haube (22) befindet und an einem zwischen dieser Haube (22) und dem Abdeckteil (23) angebrachten Kühlblech (36) so befestigt ist, daß ein wärmeleitender Kontakt zwischen Haube (22) und Kühlblech (36) besteht.

3. Einbaudimmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Bauelement (9) mit einer um die Mantelfläche seines Gehäuses und die Mantelfläche der Hülse (9b) gewickelten Isolierstoffolie an einem die Potentiometerwelle (7) aufnehmenden Hohlzylinder (8) befestigt ist.

4. Einbaudimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemmen (18) am Rand der Oberseite der Trägerplatte (2) angeordnet sind, daß die daran angebrachte obere Haube (22) Ausnehmungen (29) für diese Anschlußklemmen (18) aufweist, wobei der Rand der Trägerplatte (2) an dieser Stelle geradlinig ist und die Anschlußklemmen mit zueinander parallelen und zum geradlinigen Teil (19) des Randes in einem Winkel im Bereich von 10 bis 80°, vorzugsweise von 45° geneigten Lagerrinnen für die Anschlußleitungen (i8a) nebeneinander angeordnet sind.

5. Einbaudimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite der Trägerplatte (2) liegend ein Trimmerwiderstand (17) mit einem Betätigungsschlitz (17a,) so angeordnet ist, daß dieser mit einer Durchführung (37) für ein Justierwerkzeug (38) in der oheren Haube (22) fluchtet.

6. Einbaudimmer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Betätigungsschlitz (17a) des Trimmerwiderstandes (17) das eine Ende einer Betätigungsstange (38) angebracht ist, die am anderen Ende in der Durchführung (37) der Haube (22} um ihre Längsachse drehbar gelagert und durch eine in der Durchführung (37) befindlichen Schulter (37a) gegen Verschieben in axialer Richtung gesichert ist.