DE20004287U1

DE20004287U1 - Illuminated electronic control unit for building system technology

Info

Publication number: DE20004287U1
Application number: DE20004287U
Authority: DE
Original assignee: Insta Elektro GmbH and Co KG
Current assignee: Insta Elektro De GmbH
Priority date: 2000-03-12
Filing date: 2000-03-12
Publication date: 2000-08-03
Anticipated expiration: 2010-03-13

Description

PB 2114/GM 06. März 2000PB 2114/GM 06 March 2000

Applicant: INSTA ELEKTRO GMBH & CO. KG 58511 Lüdenscheid

Beleuchtbare elektronische Bedieneinheit für die Gebäudesystemtechnik Illuminated electronic control unit for building systems technology

Die Erfindung betrifft eine beleuchtbare elektronische Bedieneinheit für die Gebäudesystemtechnik der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to an illuminated electronic control unit for building system technology of the type specified in the preamble of claim 1.

In der Gebäudesystemtechnik werden eine Vielzahl von Bedieneinheiten eingesetzt, die auf einen standardisierten Busankoppler aufsteckbar sind. Die Bedieneinheiten können aus elektronischen Tastereinheiten und darüberliegenden Kunststoffwippen oder anderen Bedienteilen aufgebaut sein. Auf einer Leiterplatte einer Bedieneinheit sind beispielsweise mehrere Tasten angeordnet, die in ihrer Funktion programmierbar sind. Die Programmierung erfolgt über das Bussystem der Gebäudesystemtechnik, an den der Busankoppler angeschlossen ist. Bedieneinheiten mit vielen komplexen Funktionen wie Schalten, Dimmen, Jalousie-, Zeit-, Lichtszenensteuerungen und weitere sind zusätzlich mit einem Mikrocontroller bestückt, weil das lauffähige Programm den Speicherplatz im Busankoppler überschreitet und nicht alleine in einem Busankoppler Platz findet. Um den Zustand der Funktionen zu erkennen, sind auf der Leiterplatte der Bedieneinheit auch Leuchtdioden angeordnet, die durch den Mikrocontroller angesteuert werden. Die Bedieneinheit wird hierbei ausschließlich von der Spannungsversorgung des Busankopplers versorgt. Die Bedieneinheit ihrerseits hat eine zur Funktion notwendige Stromaufnahme. Die Stromaufhahme der Bedieneinheit muss unter dem Grenzwert der maximalen Stromabgabe des Busankopplers liegen. Dadurch entsteht die Forderung nach kleinstmöglicher Stromaufhahme aller elektronischen Bauelemente, die auf der Leiterplatte der Bedieneinheit bestückt sind. Es sind Sonderausführungen von Busankopplern bekannt, die eine erhöhte Stromabgabe ermöglichen als die weit verbreiteten, standardisierten Busankoppler. Ein Nachteil ist aber dann, dass die Typenvielfalt von Busankopplern erhöht wird, was zu zusätzlichen Kosten für Herstellung, Verwaltung und Verkauf der Busankoppler führt.In building systems technology, a large number of control units are used that can be plugged onto a standardized bus coupler. The control units can be made up of electronic button units and plastic rockers or other control elements placed above them. For example, several buttons are arranged on a circuit board of a control unit, the functions of which can be programmed. Programming takes place via the building systems technology bus system to which the bus coupler is connected. Control units with many complex functions such as switching, dimming, blind, time, light scene controls and others are also equipped with a microcontroller because the executable program exceeds the memory space in the bus coupler and does not fit in a bus coupler alone. In order to recognize the status of the functions, light-emitting diodes that are controlled by the microcontroller are also arranged on the circuit board of the control unit. The control unit is supplied exclusively by the bus coupler's power supply. The control unit itself has a power consumption that is necessary to function. The current consumption of the control unit must be below the limit of the maximum current output of the bus coupler. This creates the requirement for the smallest possible current consumption of all electronic components that are mounted on the circuit board of the control unit. Special versions of bus couplers are known that enable a higher current output than the widely used, standardized bus couplers. A disadvantage, however, is that the variety of bus coupler types is increased, which leads to additional costs for the production, administration and sale of the bus couplers.

Um dem Bediener das Erkennen der unterschiedlichen programmierten Funktionen zu ermöglichen, werden die Tastsensoren mit Beschriftungsschildern versehen. Diese Beschriftungsschilder sind jedoch nicht in der Dunkelheit lesbar. Dazu müssen die Beschriftungsschilder beleuchtet werden, was zusätzliche Leuchtdioden erforderlich macht. Die maximale Stromabgabe des Busankopplers erschwert jedoch den Einsatz von zusätzlichen Leuchtdioden, die gleichzeitig mit den Tastern, dem Mikrocontroller und den Leuchtdioden für die Zustandsanzeige betrieben werden sollen. Um eine gute Lesbarkeit einer Schrift oder Symbolik zu erreichen, muss die Beschriftung und damit ihre Beleuchtung auch ausreichend groß sein. Die Bedieneinheiten werden gewöhnlich in Kombination mit Installationsrahmen montiert, so dass für die räumliche Anordnung der Bauelemente Taster, LEDs der Statusanzeige und LEDs der Beleuchtung eine begrenzte Fläche und Höhe zur Verfügung steht.To enable the operator to identify the various programmed functions, the touch sensors are provided with labels. However, these labels cannot be read in the dark. To do this, the labels must be illuminated, which requires additional LEDs. However, the maximum current output of the bus coupler makes it difficult to use additional LEDs that are to be operated simultaneously with the buttons, the microcontroller and the LEDs for the status display. In order to achieve good legibility of text or symbols, the label and thus its lighting must also be sufficiently large. The control units are usually mounted in combination with installation frames, so that a limited area and height is available for the spatial arrangement of the components buttons, status display LEDs and lighting LEDs.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung für die Bedieneinheit eine Beleuchtung zu entwickeln, die es ermöglicht, alphanumerische Zeichen auch bei Dunkelheit zu erkennen, daneben sollen die Zustandsanzeigen der Bedienelemente ebenfalls auch im Dunkeln zu erkennen sein.It is therefore an object of the invention to develop a lighting for the control unit which makes it possible to recognise alphanumeric characters even in the dark; in addition, the status displays of the control elements should also be recognizable in the dark.

Diese Aufgabe wird durch eine beleuchtbare Bedieneinheit mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Anhand der Zeichnungsfiguren werden nachfolgend die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen näher erläutert. Es zeigt:This object is achieved by an illuminated control unit with the characterizing features of claim 1. Further advantageous developments of the invention are specified in the subclaims. The invention and further advantageous embodiments are explained in more detail below with reference to the drawing figures. It shows:

Fig. 1: die Anordnung einer Bedieneinheit mit einem Installationsrahmen und einem Unterputz Busankoppler;Fig. 1: the arrangement of a control unit with an installation frame and a flush-mounted bus coupler;

Fig. 2: die Draufsicht auf die Bedieneinheit;Fig. 2: top view of the control unit;

Fig. 3: einen Schnitt nach der Linie A-B durch die Bedieneinheit gemäß Fig. 2;Fig. 3: a section along the line A-B through the control unit according to Fig. 2;

Fig. 4: eine Draufsicht auf die Bedieneinheit.Fig. 4: a top view of the control unit.

In Fig. 1 ist eine Bedieneinheit 1 auf einen Busankoppler 3 für Unterputzdosen gesteckt und durch die Steckerstifte 4 der Anwendungsschnittstelle elektrisch miteinander verbunden. Die Bedieneinheit 1 ist von einem handelsüblichen Installationsrahmen 2 umgeben. Die Installationsrahmen 2 sind so ausgelegt, dass mehrere Busankoppler 3 im Abstand von 71 mm montiert werden können. Damit müssen auch die Bedieneinheiten 1 in diesem Abstand montierbar sein. Um einen ansprechenden Eindruck zu erreichen, ist die Bedieneinheit 1 auch in ihrer Höhe an die Höhe des Installationsrahmens 2 angepasst. Der Busankoppler 3 ist an den Europäischen Installationsbus EIB angeschlossen und wird ausschließlich von diesem mit Energie versorgt. Von dieser aufgenommenen Energie gibt der Busankoppler 3 einen Teil der Energie über die Steckerstifte 4 der Anwendungsschnittstelle an die Bedieneinheit 1 ab, damit auch diese zu ihrer Funktion mit Energie versorgt wird.In Fig. 1, an operating unit 1 is plugged into a bus coupler 3 for flush-mounted boxes and electrically connected to one another via the connector pins 4 of the application interface. The operating unit 1 is surrounded by a commercially available installation frame 2. The installation frames 2 are designed so that several bus couplers 3 can be mounted at a distance of 71 mm. This means that the operating units 1 must also be mountable at this distance. In order to achieve an attractive impression, the height of the operating unit 1 is also adapted to the height of the installation frame 2. The bus coupler 3 is connected to the European installation bus EIB and is supplied with power exclusively by this. The bus coupler 3 transfers part of this absorbed energy to the operating unit 1 via the connector pins 4 of the application interface so that this too is supplied with power for its function.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Bedieneinheit 1 mit einer beispielhaften Anordnung von drei Wippen 5 und Leuchtdioden 6 zur Zustandsanzeige der Bedienelemente in Form von Tastern 8. Die Wippen 5 sind im Bereich des Beschriftungsschildes 7 lichtdurchlässig gestaltet, so dass die alphanumerische Beschriftung lesbar ist.Fig. 2 shows a top view of the control unit 1 with an exemplary arrangement of three rockers 5 and light-emitting diodes 6 for displaying the status of the control elements in the form of buttons 8. The rockers 5 are designed to be translucent in the area of the label plate 7 so that the alphanumeric label is legible.

In Fig. 3 wird durch einen Schnitt nach der Linie A-B (Fig. 2) der Aufbau der Bedieneinheit 1 gezeigt. Die Wippe 5 formt mit dem Unterteil 15 das Gehäuse der Bedieneinheit 1, aus dem die Steckerstifte 4 der Anwendungsschnittstelle herausragen. Unter der Wippe 5 ist eine lichtdurchlässige Abdeckung als Beschriftungsschild 7 eingelegt, das auf einem großflächigen flachen Lichtleiter 9 aufliegt. Der Lichtleiter 9 wird seitlich von den Leuchtdioden 16 beleuchtet und ist bündig auf die Leiterplatte 10 aufgesetzt. Die Leuchtdioden 6 zur Zustandsanzeige und die Tastelemente 8 sind seitlich von dem Lichtleiter 9 auf der Leiterplatte 10 positioniert. Da der Lichtleiter 9 einen großen Teil der oberen Fläche der Leiterplatte 10 beansprucht, sind die meisten elektronischen Bauelemente 11, 12, 13 und der MikroController 14 auf der Unterseite der Leiterplatte 10 bestückt. Damit wird ein flacher Aufbau erreicht.In Fig. 3, the structure of the control unit 1 is shown by a section along the line A-B (Fig. 2). The rocker 5 forms the housing of the control unit 1 with the lower part 15, from which the connector pins 4 of the application interface protrude. A translucent cover is inserted under the rocker 5 as a label 7, which rests on a large-area flat light guide 9. The light guide 9 is illuminated from the side by the LEDs 16 and is placed flush on the circuit board 10. The LEDs 6 for status display and the touch elements 8 are positioned on the circuit board 10 to the side of the light guide 9. Since the light guide 9 takes up a large part of the upper surface of the circuit board 10, most of the electronic components 11, 12, 13 and the microcontroller 14 are mounted on the underside of the circuit board 10. This achieves a flat structure.

Fig. 4 zeigt die Draufsicht auf die bestückte Leiterplatte 10 der Bedieneinheit 1, auf die die Taster 8, die Leuchtdioden 6 zur Zustandsanzeige und der Lichtleiter 9 montiert sind. In dem Lichtleiter 9 sind Aussparungen 17 vorhanden, in die die Leuchtdioden 16 eingelegt sind, so dass der Lichtleiter 9 in seiner gesamten Fläche bestrahlt wird. Damit wird eine großflächige und homogene Beleuchtung eines Beschriftungsschildes 7 erreicht. Diese gesamte Anordnung benötigt ausschließlich die von einem Busankoppler 3 bereitgestellte Energie.Fig. 4 shows the top view of the assembled circuit board 10 of the control unit 1, on which the buttons 8, the LEDs 6 for status display and the light guide 9 are mounted. There are recesses 17 in the light guide 9 into which the LEDs 16 are inserted so that the light guide 9 is illuminated over its entire surface. This achieves large-area and homogeneous illumination of a label plate 7. This entire arrangement requires only the energy provided by a bus coupler 3.

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PB 2114/GM 06. März 2000PB 2114/GM 06 March 2000

Anmelder: INSTA ELEKTRO GMBH & CO. KG 58511 LüdenscheidApplicant: INSTA ELEKTRO GMBH & CO. KG 58511 Lüdenscheid

List of reference symbols

1 - Bedieneinheit1 - Control unit

2 - Installationsrahmen2 - Installation frame

3 - Busankoppler für Unterputzdosen3 - Bus coupler for flush-mounted boxes

4 - Steckerstifte der Anwendungsschnittstelle4 - Application interface connector pins

5 - Wippe5 - Seesaw

6 - LED zur Zustandsanzeige6 - LED for status display

7 - lichtdurchlässige Abdeckung7 - translucent cover

8 - Taster8 - Button

9 - Lichtleiter9 - Light guide

10 - Leiterplatte10 - Circuit board

11 - Elektronisches Bauelement11 - Electronic component

12 - Elektronisches Bauelement12 - Electronic component

13 - Elektronisches Bauelement13 - Electronic component

14 - Mikrocontroller14 - Microcontroller

15 - Unterteil für die Leiterplatte15 - Lower part for the circuit board

16 - Leuchtdiode des Lichtleiters16 - Light guide LED

17 - Aussparung in Lichtleiter 817 - Recess in light guide 8

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Claims

1. Illuminated electronic control unit with actuating elements, which can be plugged onto a bus coupling for building system technology in a flush-mounted design, consisting of a circuit board which is provided on its upper side with control elements and a large-area device for a visual representation with or without alphanumeric characters, as well as electronics on both sides and preferably a microcontroller on the underside and also for contacting the bus coupling with plug pins, characterized in that a large-area flat light guide ( 9 ) serves as the device for displaying characters and/or letters for the control unit, which receives its light feed via laterally arranged light sources and that light sources are directly assigned to the control elements for their respective status display, the display of alphanumeric characters taking place by means of a translucent cover ( 7 ) which is arranged over the light guide ( 9 ).

2. Operating unit according to claim 1, characterized in that buttons ( 8 ) are provided as operating elements.

3. Control unit according to claim 1, characterized in that rocker switches ( 5 ) are provided as actuating elements.

4. Control unit according to claim 1, characterized in that light-emitting diodes ( 16 ) serve as lighting means for the light guide ( 9 ), which are arranged in recesses ( 17 ) of the light guide ( 9 ) in such a way that their light emission penetrates directly into the cross-sectional area of the light guide ( 9 ).

5. Control unit according to claim 1, characterized in that a microcontroller ( 14 ) serves as evaluation electronics for the buttons ( 8 ).

6. Control unit according to claim 1, characterized in that the light guide ( 9 ) rests flush on the upper side of the circuit board ( 10 ).

7. Control unit according to claim 1, characterized in that the electrical energy supply of the control unit ( 1 ) is provided by plugging it onto the bus coupling ( 3 ).