DE9411392U1 - Electrical installation device - Google Patents
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Description
7177/+II/bu7177/+II/bu
GIRA Giersiepen GmbH & Co. KG
Dahlienstr 12, 42477 RadevormwaldGIRA GmbH & Co. KG
Dahlienstr 12, 42477 Radevormwald
Elektro-InstallationsgerätElectrical installation device
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Elektro-Installationsgerät, insbesondere einen Taster, bestehend aus einem Sockel, einer Abdeckplatte mit mindestens einem beweglich gelagerten Betätigungselement und einer im Bereich zwischen der Abdeckplatte und dem Betätigungselement angeordneten, mit elektronischen bzw. elektrischen Bauteilen bestückten Leiterbahn-Anordnung.The present invention relates to an electrical installation device, in particular a button, consisting of a base, a cover plate with at least one movably mounted actuating element and a conductor track arrangement arranged in the area between the cover plate and the actuating element and equipped with electronic or electrical components.
Bei derartigen Installationsgeräten wird die eigentliche Schaltfunktion, eventuell auch Dimmerfunktion, von elektronischen Bauteilen übernommen, während mit auf der Leiterbahn-Anordnung vorgesehenen Kontaktelementen nur kurze Impulse erzeugt werden, indem sie mittels des insbesondere als Wippe ausgebildeten Betätigungselementes tasterartig gedrückt werden. Hierdurch werden dann jeweils mindestens zwei Leiterbahnen kurzzeitig elektrisch verbunden, was in der Elektronik als Schalt- bzw. Steuerimpuls gewertet wird.In such installation devices, the actual switching function, possibly also the dimmer function, is carried out by electronic components, while only short pulses are generated with contact elements provided on the conductor track arrangement by pressing them like a button using the actuating element, which is particularly designed as a rocker. This then electrically connects at least two conductor tracks for a short time, which is considered a switching or control pulse in the electronics.
Bei bekannten Installationsgeräten der genannten Art ist die Leiterbahn-Anordnung als stabile Leiterplatte ausgebildet, die mit bestimmten, für die elektrische (Schalt-)In known installation devices of the type mentioned, the conductor track arrangement is designed as a stable circuit board, which is provided with certain components for the electrical (switching)
Funktion wesentlichen elektronischen bzw. elektrischen Bauteilen, wie z.B. Widerständen, Kondensatoren, Transistoren und dergleichen, sowie auch mit Kontaktelementen bestückt ist. Insbesondere wegen der Dicke der stabilen Leiterplatte und wegen der erforderlichen Abstände zwischen der Leiterplatte und einerseits der Abdeckplatte und andererseits dem Betätigungselement resultiert daraus nachteiligerweise eine große Höhe bzw. Dicke (senkrecht zur Ebene der Abdeckplatte gesehen) und damit ein recht großer Platzbedarf zwischen der Abdeckplatte und dem jeweiligen Betätigungselement, was insgesamt zu einer großen Bauhöhe des Installationsgerätes führt. Vor allem bei UP-(unter Putz) Geräten ist es aber erwünscht, sehr flach, d.h. mit möglichst geringem Überstand über eine Wandebene, zu bauen.Functionally essential electronic or electrical components, such as resistors, capacitors, transistors and the like, as well as contact elements. In particular, due to the thickness of the stable circuit board and due to the required distances between the circuit board and the cover plate on the one hand and the actuating element on the other, this results in a disadvantageous high or thick (seen perpendicular to the plane of the cover plate) and thus a relatively large space requirement between the cover plate and the respective actuating element, which overall leads to a large overall height of the installation device. However, especially with UP (under-plaster) devices, it is desirable to build very flat, i.e. with as little overhang as possible above a wall level.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Installationsgerät der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welches wesentlich "flacher" ausgeführt werden kann.The present invention is therefore based on the object of creating an installation device of the generic type which can be designed to be significantly "flatter".
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Leiterbahn-Anordnung auf der Oberfläche der Abdeckplatte ausgebildet ist. Dabei sind die elektrischen bzw. elektronischen Bauteile vorzugsweise oberflächig auf die Leiterbahnen aufgelötet.According to the invention, this is achieved in that the conductor track arrangement is formed on the surface of the cover plate. The electrical or electronic components are preferably soldered onto the surface of the conductor tracks.
Erfindungsgemäß bildet somit die Abdeckplatte selbst eine "Leiterplatte", so daß vorteilhafterweise eine gesonderte Leiterplatte und der erfQrderliche Abstand zwischen Leiterplatte und Abdeckplatte entfallen können. Hierdurch wird eine wesentliche Reduzierung der Bauhöhe erreicht. Die auf der Leiterbahn-Anordnung vorgesehenen Bauteile (insbesondere elektronische Bauteile vorzugsweise einschließlich vonAccording to the invention, the cover plate itself forms a "printed circuit board", so that a separate printed circuit board and the required distance between the printed circuit board and the cover plate can be dispensed with. This results in a significant reduction in the overall height. The components provided on the conductor track arrangement (in particular electronic components, preferably including
Kontaktelementen) sind bevorzugt in der sogenannten "SMD-Technik" ausgeführt. Hierbei handelt es sich um ein Lötverfahren, bei dem Anschlüsse der Bauteile ohne Durchdringung einer Leiterplatte oder dergleichen auf der Oberfläche der Leiterbahnen verlötet werden. Vorzugsweise werden hierbei die Bauteile zuvor durch einen Haftkleber auf der Oberfläche der Abdeckplatte fixiert.Contact elements) are preferably designed using the so-called "SMD technology". This is a soldering process in which the connections of the components are soldered to the surface of the conductor tracks without penetrating a circuit board or the like. The components are preferably fixed to the surface of the cover plate using a pressure-sensitive adhesive beforehand.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung enthalten.Further advantageous design features of the invention are contained in the subclaims and the following description.
Anhand der Zeichnung soll nun die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden. Dabei zeigen:The invention will now be explained in more detail using the drawing as an example.
Fig. 1 eine vereinfachte, perspektivische Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Installationsgerätes undFig. 1 is a simplified, perspective exploded view of an installation device according to the invention and
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Abdeckplatte in der Schnittebene II-II in Fig. 1.Fig. 2 shows a cross-section through the cover plate in the section plane II-II in Fig. 1.
Wie sich zunächst aus Fig. 1 ergibt, besteht ein erfindungsgemäßes Elektro-Installationsgerät aus einem Sockel (insbesondere sogenannter Bus-Ankoppler) 2, einer Abdeckplatte 4 mit mindestens einem beweglich gelagerten Betätigungselement 6 sowie aus einer im Bereich zwischen der Abdeckplatte 4 und dem jeweiligen Betätigungselement 6 angeordneten, mit elektronischen bzw. elektrischen Bauteilen 8 bestückten Leiterbahn-Anordnungen 10. Bei den Bauteilen 8 handelt es sich beispielsweise um Transistoren, Widerstände, Kondensatoren und/oder integrierte SchaltkreiseAs can be seen from Fig. 1, an electrical installation device according to the invention consists of a base (in particular a so-called bus coupler) 2, a cover plate 4 with at least one movably mounted actuating element 6 and a conductor track arrangement 10 arranged in the area between the cover plate 4 and the respective actuating element 6 and equipped with electronic or electrical components 8. The components 8 are, for example, transistors, resistors, capacitors and/or integrated circuits
(IC). Zudem sind jedenfalls auch Kontaktelemente 12 vorgesehen, die von dem Betätigungselement 6 betätigt werden, um so jeweils mindestens zwei Leiterbahnen 14 der Leiterbahn-Anordnung 10 zumindest kurzzeitig miteinander zu verbinden. Ferner ist mindestens eine Steckkontaktanordnung 16 vorgesehen, die zur Verbindung mit dem Sockel 2 bzw. mit einem dort angeordneten Steckverbinderteil 18 zusammenwirkt.(IC). In addition, contact elements 12 are also provided, which are actuated by the actuating element 6 in order to connect at least two conductor tracks 14 of the conductor track arrangement 10 to one another at least temporarily. Furthermore, at least one plug contact arrangement 16 is provided, which cooperates for the connection with the base 2 or with a connector part 18 arranged there.
Das bzw. jedes Betätigungselement 6 ist bevorzugt als Wippe 20 ausgebildet, die über geeignete, nicht näher dargestellte Lagermittel schwenkbar an der Abdeckplatte 4 gelagert ist. Die Schwenkbewegungen der Wippe 20 sind in Fig. 1 durch Doppelpfeile 22 veranschaulicht. Vorzugsweise ist hierbei unter jedem oder aber zumindest unter einem Ende der Wippe ein Kontaktelement 12 angeordnet.The or each actuating element 6 is preferably designed as a rocker 20, which is pivotably mounted on the cover plate 4 via suitable bearing means (not shown in detail). The pivoting movements of the rocker 20 are illustrated in Fig. 1 by double arrows 22. Preferably, a contact element 12 is arranged under each or at least under one end of the rocker.
Gemäß Fig. 1 kann als weiterer Bestandteil des erfindungsgemäßen Installationsgerätes noch ein Rahmen 24 vorgesehen sein, der zwischen dem Sockel 2 und der Abdeckplatte 4 anzuordnen ist.According to Fig. 1, a frame 24 can be provided as a further component of the installation device according to the invention, which is to be arranged between the base 2 and the cover plate 4.
Erfindungsgemäß sind nun die Leiterbahnen 14 der Leiterbahn-Anordnung 10 direkt auf der Abdeckplatte 4 angeordnet. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Leiterbahnen 14 auf die metallisierbare Kunststoff-Abdeckplatte 4 aufmetallisiert, und zwar insbesondere aufgekupfert werden. Es handelt sich hierbei um ein Heißprägeverfahren zum Auftragen der Leiterbahnen. Alternativ hierzu können die Leiterbahnen auch nach der konventionellen Leiterplatten-Herstellung gebildet werden, indem zunächst eine großflächige Metallschicht, insbesondere Kupferschicht, oberflächig aufgetragen wird. Anschließend werden bestimmte, über eine Maske begrenzte Bereiche weggeätzt, so daßAccording to the invention, the conductor tracks 14 of the conductor track arrangement 10 are arranged directly on the cover plate 4. This can be achieved by metallizing the conductor tracks 14 onto the metallizable plastic cover plate 4, in particular by copper plating them. This is a hot stamping process for applying the conductor tracks. Alternatively, the conductor tracks can also be formed using conventional circuit board production by first applying a large-area metal layer, in particular a copper layer, to the surface. Then certain areas delimited by a mask are etched away so that
nur die gewünschten Leiterbahnen übrigbleiben.only the desired conductor tracks remain.
Die Bauteile 8 sind hierbei erfindungsgemäß oberflächig auf die Leiterbahnen 14 aufgelötet. Hierzu weisen die Bauteile 8 Kontakte auf, die auf die Leiterbahnen 14 aufgelegt und verlötet werden. Vorzugsweise werden die Bauteile 8 vor dem Verlöten bereits fixiert, und zwar insbesondere durch einen geeigneten Haftkleber. Bei dieser beschriebenen Löt-Technik handelt es sich um die sogenannte "SMD-Technik".According to the invention, the components 8 are soldered onto the surface of the conductor tracks 14. For this purpose, the components 8 have contacts that are placed on the conductor tracks 14 and soldered. Preferably, the components 8 are already fixed before soldering, in particular using a suitable adhesive. The soldering technique described here is the so-called "SMD technique".
Vorzugsweise sind auch die Kontaktelemente 12 als sogenannte "SMD-Kurzhubtaster" ausgebildet, deren Anschlüsse ebenfalls mit den Leiterbahnen 14 verlötet sind. Alternativ hierzu ist es jedoch ebenfalls möglich, die Kontaktelemente 12 als sogenannte Gummi-Schaltelemente auszubilden, wobei es sich um federelastische bzw. gummielastische und daher als Druckfeder wirkende Tasterelemente handelt. Hierbei wird das Gummimaterial zumindest bereichsweise elektrisch leitfähig gemacht, und zwar insbesondere durch Graphitpartikel oder dergleichen. Bei derartigen Gummi-Schaltelementen erübrigt sich ein Verlöten mit den Leiterbahnen 14; vielmehr werden diese Schaltelemente lediglich auf geeignete Weise mechanisch fixiert, und es werden dann jeweils mindestens zwei Leiterbahnen 14 unmittelbar kontaktiert, indem der leitende Bereich des Schaltelementes gegen diese Leiterbahnen 14 gedrückt wird.Preferably, the contact elements 12 are also designed as so-called "SMD short-stroke buttons", the connections of which are also soldered to the conductor tracks 14. Alternatively, however, it is also possible to design the contact elements 12 as so-called rubber switching elements, which are spring-elastic or rubber-elastic button elements and therefore act as a compression spring. The rubber material is made electrically conductive at least in some areas, in particular by means of graphite particles or the like. With such rubber switching elements, soldering to the conductor tracks 14 is unnecessary; instead, these switching elements are simply mechanically fixed in a suitable manner, and at least two conductor tracks 14 are then directly contacted by pressing the conductive area of the switching element against these conductor tracks 14.
Die zur Verbindung der Leiterbahn-Anordnung 10 mit dem Sockel 2 vorgesehene Steckkontaktanordnung 16 weist vorzugsweise zueinander parallele und zur Ebene der Abdeckplatte 4 senkrechte Kontaktstifte 26 auf (siehe Fig. 2), die in das Steckverbinderteil 18 des Sockels 2 insbesondere mit variabler Einstecktiefe einsteckbar sind. HierdurchThe plug contact arrangement 16 provided for connecting the conductor track arrangement 10 to the base 2 preferably has contact pins 26 that are parallel to one another and perpendicular to the plane of the cover plate 4 (see Fig. 2), which can be inserted into the plug connector part 18 of the base 2, in particular with a variable insertion depth. This
wird eine Möglichkeit zum Ausgleich von Höhenunterschieden im eingebauten Zustand geschaffen. Derartige Höhenunterschiede können beispielsweise aus verschiedenen Montagetiefen des Sockels 2 und/oder aus unterschiedlichen Wandbeschaffenheiten resultieren.a possibility is created to compensate for height differences when installed. Such height differences can, for example, result from different installation depths of the base 2 and/or from different wall properties.
Auf der Leiterbahn-Anordnung 10 können als weitere Bauteile 8 auch optoelekronische Anzeigelemente, beispielsweise Leuchtdioden (LED) oder dergleichen, angeordnet sein.Optoelectronic display elements, for example light-emitting diodes (LEDs) or the like, can also be arranged on the conductor track arrangement 10 as additional components 8.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die im Anspruch 1 definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmalen definiert sein. Dies bedeutet, daß grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des Anspruchs 1 weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann. Insofern ist der Anspruch 1 lediglich als ein erster Formulierungsversuch für eine Erfindung zu verstehen.The invention is not limited to the embodiments shown and described, but also includes all embodiments that have the same effect in the sense of the invention. Furthermore, the invention is not yet limited to the combination of features defined in claim 1, but can also be defined by any other combination of specific features of all the individual features disclosed overall. This means that in principle practically every individual feature of claim 1 can be omitted or replaced by at least one individual feature disclosed elsewhere in the application. In this respect, claim 1 is to be understood as merely a first attempt to formulate an invention.
Claims (9)
dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahn-Anordnung (10) auf der Oberfläche der Abdeckplatte (4) ausgebildet ist.1. Electrical installation device, in particular a button, comprising a base (2), a cover plate (4) with at least one movably mounted actuating element (6) and a conductor track arrangement (10) arranged in the area between the cover plate (4) and the actuating element (6) and equipped with electronic or electrical components (8),
characterized in that the conductor track arrangement (10) is formed on the surface of the cover plate (4).
dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahn-Anordnung (10) unmittelbar auf die Oberfläche der aus Kunststoff bestehenden Abdeckplatte (4) aufgebracht ist.2. Installation device according to claim 1,
characterized in that the conductor track arrangement (10) is applied directly to the surface of the cover plate (4) made of plastic.
dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (14) aus Kupfer bestehen.3. Installation device according to claim 1 or 2,
characterized in that the conductor tracks (14) consist of copper.
dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakt-Anordnung (16) leiterbahnseitig zueinander parallele und zur Ebene der Abdeckplatte (4) senkrechte Kontaktstifte (26) aufweist, die in ein als Kontaktbuchsen-Anordnung ausgebildetes Steckverbinderteil (18) des Sockels (2) insbesondere mit variabler Einstecktiefe einsteckbar sind.6. Installation device according to claim 5,
characterized in that the plug contact arrangement (16) has contact pins (26) on the conductor track side which are parallel to one another and perpendicular to the plane of the cover plate (4), which can be inserted into a plug connector part (18) of the base (2) designed as a contact socket arrangement, in particular with a variable insertion depth.
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