КЛАВИШНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ КАК ОРГАН УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМОТЕХНИКОЙ ДЛЯ ДОМА И ЗДАНИЯ
THUMB SWITCH AS CONTROL ORGAN OF SYSTEM ENGINEERING FOR HOME AND BUILDING

Изобретение относится к системотехнике для  дома и здания, в частности в приложениях KNX (стандарт системотехники для дома и здания ассоциации Konnex).
Из DE 10 2006 024994 В3 известен электронный переключатель с переключающим балансиром, закрепленным на цоколе с возможностью перемещения относительно этого цоколя, причем переключающий балансир с помощью управляющих штифтов приводит в действие микровыключатели, смонтированные на цоколе. Предусмотрена пружинящая опора для оси переключающего балансира, у которой керн оси переключающего балансира входит в гнездо для оси первичного упругого элемента, закрепленного на цоколе, причем вторичные упругие элементы отжимают угловые участки переключающего балансира в сторону от цоколя. Фиксаторы балансира создают упор для максимального перемещения переключающего балансира относительно цоколя. Цоколь соединяется с цоколем приборов, содержащим элемент связи с шиной, подающий в систему шин сигналы, сформированные микровыключателями. В порядке альтернативы цоколь выполнен с возможностью соединения с цоколем приборов, содержащим реле, управляемое с помощью микровыключателей.
Приборы KNX управления рассчитаны таким образом, что они имеют двоичный вход в виде подштукаторной UP-вставки, к которой подсоединен орган управления. Такой орган управления обычно состоит из цоколя, на котором закреплена печатная плата с микровыключателями, причем на цоколе закреплен, например зафиксирован, балансир. При такой концепции любой обычной программы для установочных приборов для розеток, выключателей, клавишных переключателей, регуляторов света для каждого цвета по этой программе должен изготавливаться и содержаться в запасе собственный орган управления.
В основу изобретения положена задача создания оптимизированного клавишного переключателя в качестве органа управления системотехникой для дома и здания.
Эта задача согласно изобретению решается с помощью клавишного переключателя в качестве органа управления системотехникой для дома и здания
- с подштукатурной вставкой, при которой наряду с двоичным входом установлена также печатная плата со смонтированными на ней микровыключателями,
- причем подштукатурная вставка имеет опору переключающего балансира для установки переключающего балансира,
- причем переключающий балансир содержит включающие рычаги, которые с помощью отдельных включающих толкателей приводят в действие микровыключатели,
- причем в качестве органа управления использован балансир из обычной программы для установочных приборов для розеток, выключателей, клавишных переключателей, регуляторов света.
Предпочтительный вариант выполнения отличается тем, что опора переключающего балансира содержит гнездо с прямой опорной поверхностью для установки оси с прямой опорной поверхностью, причем по меньшей мере одна пружина сжатия пружинящим образом воздействует на ось с целью прижатия прямых опорных поверхностей друг к другу. В результате орган управления после срабатывания постоянно возвращается в нейтральное положение покоя (среднее, нулевое положение, параллельное опорному кольцу).
Целесообразно, чтобы включающие толкатели имели ребра, образующие упор в направлении печатной платы. Благодаря этому предотвращается повреждение/разрушение микровыключателей под действием слишком сильного давления.
По выбору для ограничения упора органа управления предусмотрены демпфирующие элементы. В результате этой меры достигается улучшение «чувства коммутации». Эти демпфирующие элементы, предпочтительно, закреплены на стопорном элементе, который с помощью стопорящих язычков входит в гнезда опорного кольца подштукатурной вставки и таким образом удерживает покровную раму из обычной программы для установочных приборов для розеток, выключателей, клавишных переключателей, регуляторов света на подштукатурной вставке.
Преимущества, достигаемые с помощью изобретения, заключаются в том, что в качестве органа управления (одно- или двухпозиционного органа управления) может использоваться обычный балансир из обычной программы для установочных приборов для розеток, выключателей, клавишных переключателей, регуляторов света, равным образом обычная покровная рама из этой обычной программы для установочных приборов для розеток, выключателей, клавишных переключателей, регуляторов света. При этом под обычными программами для установочных приборов понимаются программы, подобные распространяемым многочисленными изготовителями установочных приборов, и различного рода вставки с рычажными переключателями, вставки с рычажными клавишными переключателями, вставки с регуляторами света, вставки с розетками, а также  одно-, двух-, трех-, четырехпозиционные балансиры и покровные рамы определенных дизайнов и цветов.
Целесообразные варианты выполнения изобретения охарактеризованы в зависимых пунктах формулы изобретения.
Ниже изобретение поясняется на представленных примерах выполнения со ссылкой на чертежи, на которых
фиг.1 изображает подштукатурную вставку клавишного переключателя в разрезе,
фиг.2 - вид сбоку клавишного переключателя,
фиг.3 - вид сбоку подштукатурной вставки,
фиг.4 - вид задней стенки клавишного переключателя в перспективе,
фиг.5 - «покомпонентный вид» клавишного переключателя,
фиг.6 - стопорный элемент клавишного переключателя,
фиг.7 - вид передней стенки подштукатурной вставки,
фиг.8 - детали стопорного элемента,
фиг.9 - вид передней стороны подштукатурной вставки в перспективе,
фиг.10 - «покомпонентный вид» подштукатурной вставки двухпозиционного клавишного переключателя,
фиг.11 - «покомпонентный вид» подштукатурной вставки четырехпозиционного клавишного переключателя.
На фиг.1 изображена подштукатурная вставка клавишного переключателя в разрезе. Подштукатурная вставка, образующая двоичный вход, состоит из верхней части 9 корпуса, нижней части 26 корпуса и опорного кольца 3. На верхней части 3 корпуса закреплен переключающий балансир 12 (для образования двухпозиционного клавишного переключателя) или переключающий балансир 13 (для образования четырехпозиционного клавишного переключателя), которые с помощью включающих рычагов 16 и 17 и промежуточных включающих толкателей 18 и 19 могут воздействовать на микровыключатели 30 и 31, смонтированные на печатной плате 27 (при наличии двухпозиционного клавишного переключателя) или на печатной плате 28 (при наличии четырехпозиционного клавишного переключателя). По меньшей мере одна пружина 23 сжатия способствует возврату переключающего балансира после срабатывания назад в стабильное и нейтральное среднее положение. Включающие толкатели 18, 19 имеют ребро 22, образующее концевой упор, т.е. включающие толкатели 18, 19 при нажатии на переключающий балансир 12 или 13 давят на печатную плату 27 или 28, вследствие чего надежно предотвращается чрезмерная нагрузка на микровыключатель и тем самым его перегрузка. Включающие толкатели препятствуют передаче относительного движения между переключающим балансиром (выполняющим круговое движение) с одной стороны и микровыключателем - с другой. Благодаря этому повышается надежность коммутации.
На фиг.2 изображен вид сбоку клавишного переключателя, из которого следует, что подштукатурная вставка 2 клавишного переключателя 1 комплектуется посредством покровной рамы 7 и органа 6 управления, или балансира, выполненного в виде одно- или двухпозиционного органа управления. Предпочтительно, как орган 6 управления, или  балансир, так и покровная рама 7 могут быть позаимствованы из обычной программы для установочных приборов для розеток, выключателей, клавишных переключателей, регуляторов света.
На фиг.3 изображен вид сбоку подштукаторной вставки, на котором с одной стороны показаны фиксаторы 5 между опорным кольцом 3 и верхней частью 9 корпуса, а также фиксаторы 29 между верхней 9 и нижней частью 26 корпуса, а с другой стороны выступает опора переключающего балансира 12 или 13 на опоре 10 переключающего балансира верхней части 9 корпуса. Для этой опоры переключающего балансира ось 14 переключающего балансира 12 или 13 входит в гнездо 8 для оси опоры 10 переключающего балансира. Важное значение имеет прямая опорная поверхность 11 в гнезде 8 для оси опоры 10 переключающего балансира, или «опоры для оси» на поверхности гнезда 8 для оси, обращенной к органу 6 управления. Для этого соответствующим образом выполнена прямая опорная поверхность 15 для оси 14. Под действием по меньшей мере одной пружины 23 сжатия прямая опорная поверхность 15 для оси 14 и прямая опорная поверхность 11 для гнезда 8 для оси, или опоры для оси, прижимаются друг к другу. Таким образом  в состоянии покоя автоматически осуществляется параллельное выравнивание переключающего балансира 12 или 13 относительно опорного кольца 3 подштукатурной вставки 2.
На фиг.4 в перспективе изображена задняя сторона клавишного переключателя. На участке дна подштукатурной вставки 2 клавишного переключателя 1 предусмотрено пространство 25 для подключения штепсельной розетки KNX. Кроме того, показаны два распорных гнезда 34 для возможного оснащения пружинными распорками для закрепления стандартной подштукатурной приборной розетки, опорное кольцо 3 и покровная рама 7.
На фиг.5 изображен «покомпонентный вид» клавишного переключателя, демонстрирующий его основные конструктивные компоненты, как-то подштукатурная вставка 2, покровная рама 7, стопорный элемент 35 и орган 6 управления или балансир. Стопорный элемент 35 служит для удерживания покровной рамы 7 на подштукатурной вставке 2. Возможная функция стопорного элемента 35 заключается в демпфирующем ограничении упора органа 6 управления. Для этого стопорный элемент 35 снабжен демпфирующими элементами 38.
На фиг.6 изображен стопорный элемент клавишного переключателя в деталях. Стопорный элемент 35, имеющий квадратную основную раму 36, содержит четыре симметрично расположенные пружинящие стопорящие язычки 40 для ввода в соответствующие гнезда 4 опорного кольца 3 (см. фиг.7). На основной поверхности, противолежащей стопорящим язычкам 40, стопорный элемент 35 содержит по углам своей основной рамы 36 демпфирующие элементы 38, обеспечивающие демпфируемый упор органа 6 управления при его срабатывании - см. также фиг.5.
На фиг.7 изображен вид передней стороны подштукатурной вставки. Подштукатурная вставка 2 содержит интерфейс 42 для подключения программирующего устройства, программный клавишный переключатель 43 для пуска и ориентационное освещение 44, предпочтительно светодиод. Кроме того, показаны гнезда 4 опорного кольца 3, упомянутые на фиг.6.
На фиг.8 изображены детали стопорного элемента 35. Предпочтительно модифицирован стандартный стопорный элемент, используемый для электромеханического выключателя из обычной программы для установочных приборов для розеток, выключателей, клавишных переключателей, регуляторов света, для чего на основной раме 36 фиксируются две опоры 37 демпфирующих элементов. Каждая опора 37 демпфирующего элемента имеет на одной своей основной поверхности по два демпфирующих элемента 38, а на своей противолежащей основной поверхности - стопорные средства 39, предпочтительно стопорящие язычки, для фиксации той поверхности основной рамы 36, которая не имеет стопорящих язычков 40.
На фиг.9 изображен в перспективе вид передней стороны подштукатурной вставки 2, на котором, в частности, видна опора переключающего балансира 12 или 13 с его осью 14, входящей в гнезда 8 для оси опоры 10 переключающего балансира. Кроме того, показаны включающие рычаги 17 переключающего балансира.
На фиг.10 изображен «покомпонентный вид» подштукатурной вставки двухпозиционного клавишного переключателя. Видны следующие основные компоненты:
- нижняя часть 26 корпуса, включая печатную плату 27 с двумя закрепленными на ней микровыключателями 30, 33,
- два включающих толкателя 18, 21,
- опорное кольцо 3,
- верхняя часть 9 корпуса, включая опору 10 переключающего балансира,
- две пружины 23, 24 сжатия,
- переключающий балансир 12.
Кроме того, хорошо виден фиксатор 29 между верхней 9 и нижней частью 26 корпуса.
На фиг.11 изображен «покомпонентный вид» подштукатурной вставки четырехпозиционного клавишного переключателя. Видны следующие основные компоненты:
- нижняя часть 26 корпуса, включая печатную плату 28 с четырьмя закрепленными на ней микровыключателями 30, 31, 32, 33,
- четыре включающих толкателя 18, 19, 20, 21,
- опорное кольцо 3,
- верхняя часть 9 корпуса, включая опору 10 переключающего балансира,
- две пружины 23, 24 сжатия,
- переключающий балансир 13.
Кроме того, хорошо виден фиксатор 29 между верхней 9 и нижней частью 26 корпуса.
Перечень позиций
1. Клавишный переключатель.
2. Подштукатурная вставка, состоящая из верхней, нижней части корпуса, опорного кольца.
3. Опорное кольцо.
4. Гнездо для стопорящего язычка стопорного элемента.
5. Фиксатор с верхней частью корпуса.
6. Орган управления (одно- или двухпозиционный орган управления) или балансир из обычной программы для установочных приборов.
7. Покровная рама из обычной программы для установочных приборов.
8. Гнездо для оси в опоре переключающего балансира.
9. Верхняя часть корпуса, идентичная для двух- и четырехпозиционного клавишного переключателя.
10. Опора переключающего балансира.
11. Прямая опорная поверхность в опоре переключающего балансира или опоре для оси.
12. Переключающий балансир для двухпозиционного клавишного переключателя.
13. Переключающий балансир для четырехпозиционного клавишного переключателя.
14. Ось.
15. Прямая опорная поверхность для оси.
16. Включающий рычаг.
17. Включающий рычаг.
18. Включающий толкатель.
19. Включающий толкатель.
20. Включающий толкатель.
21. Включающий толкатель.
22. Ребро (упор для печатной платы).
23. Пружина сжатия.
24. Пружина сжатия.
25. Пространство  для подключения штепсельной розетки KNX.
26. Нижняя часть корпуса.
27. Печатная плата для двухпозиционного клавишного переключателя.
28. Печатная плата для четырехпозиционного клавишного переключателя.
29. Фиксатор между верхней и нижней частями корпуса.
30. Микровыключатель.
31. Микровыключатель.
32. Микровыключатель.
33. Микровыключатель.
34. Распорное гнездо.
35. Стопорный элемент.
36. Основная рама.
37. Опора демпфирующего элемента.
38. Демпфирующие элементы.
39. Фиксирующие защелки.
40. Стопорящие язычки.
41. -
42. Интерфейс для программирующего устройства.
43. Программный клавишный переключатель для пуска.
44. Ориентационное освещение.