专利名称：用户单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装在电源中用以向家用、商业、工业使用的设备供电的用户单元；另外，本发明还涉及用于车辆船只例如航海船只中的用户单元。
背景技术：
在典型的电气布线装置中，存在着各种电路，如用于控制楼上照明、楼下照明、炊具电触点，浸没式加热器及电插座。这些电路通过一个用户单元与一个外部电源连接。
该用户单元包括多个与其对应电路相连接的电流保护装置。如果在其相关的电路中发生过载电流，每个保护装置都是可操作的，以断开外部电源与该电路的连接。
该保护装置可以是一个熔断的保险丝，并且必须被替换以重新连接该外部电源或者断路器。例如，该断路器可为例如一个磁路断路器(MCB)，或者一个可重置来重新连接该外部电源的剩余电流装置(RCD)。
在美国专利US4,833,461中，描述了一个用于切断公用设施，如气体、电力等的公用关闭装置。在发生如地震的紧急情况下，该装置可以设置为自动工作。该公用设施可以包括一种或多种气体和电力。另外，当关闭时，会响起警报并发出报警光。该装置包括与一个相关的主电源板相邻安装的盒子。该盒子包括一个与该电源板的一个断路器开关相连的螺线管，及与该主输气管路上的电磁阀相连的一个开/闭开关。如果发生地震，该电源板的电磁阀启动以关闭总开关。同样，该输气管路上的电磁阀启动以切断气体。同时，与该盒子相连的声音信号警报响起，并且与该盒子相连的灯也亮起。该装置包括一个为声音信号警报和灯供电的可再充电电池。
为了监测地震，该装置包括一个震动和/或移动传感器。
在日本专利第JP11113110号中，描述了一个包括用于指出其中的避雷器失灵的目视指示器的配电盘。该配电盘包括一个紧急照明装置。
本发明人已经意识到用户单元中出现的问题，这些问题通常出现在黑暗和不方便的位置，例如出现在碗碟橱中、楼梯下或车库中。如果在电路中出现故障，而该电路包括为一个用户单元所在位置的相应位置进行照明，则对于用户来说，希望重置该用户单元、更换其中的保险丝、辨别其中哪根保险丝熔断、和/或操作其中的哪个电路断路器都是非常困难的。用户必须首先试着找到电池供电的喷灯和/或手电筒的位置，如果照明电路出现故障时，这本身或许就是困难的。
本发明人设计了一个可选类型的用户单元，它能够解决前面提到的与常用用户单元相关的问题。
发明内容
根据本发明的第一个方面，提供了一个用户单元，它包括至少一个电流保护装置，其特征是，该单元还包括至少一个与本单元相关的光源，该至少一个光源与至少一个保护装置相连，当操作该至少一个保护装置时，其中至少一个光源被通电以能照明该单元。
本用户单元有这样的优点，如果当一根保险丝熔断时或者电路断路器出现跳闸时，至少有一光源可以照亮此单元，从而允许用户定位该单元，然后检测它，而不需要首先要找到一个喷灯、手电筒或者类似的便携照明装置。
优选的，该至少一个光源可操作地连接到所有的保护装置。或者优选的，该至少一个光源仅可操作地连接到该单元中的部分保护装置。最优选的是，该至少一个光源与一个区域中(该区域内存在一个用户单元)的对应的照明电路相连接。在某些环境下，将至少一光源与其他电路相连接是很必要的，这是因为一个室内灯或类似的光源仍可接通以照明此用户单元。
该至少一个光源优选的是电池供电。更为优选的是，该电池是可充电电池，它由提供给该用户单元的主电源充电，于是避免了在规定时间内更换与至少一个光源相关联的电池的必要。最优选的是，该用户单元包括一个用于充电该可充电电池的连续补充充电器。
优选的是，该可充电电池是一个组件，它能够被长时间连续补充充电，而没有表现出任何“记忆效应”或其中充电存储容量的减少。更优选的是，该可充电电池包括至少一个镍金属可充电电池和一个锂可充电电池。
优选的是，该至少一个光源可以位于任何相对于该用户单元的合适位置。例如，该至少一光源可以装在该单元的顶部区域、该单元的侧部区域、该单元的底部区域和/或这些位置的不同组合。
优选的是，该至少一个光源与该用户单元一体形成。可选的或附加的，该至少一个光源安装于用户单元上。
优选的是，当与该光源相连的电路被它对应的保护装置断开时，该至少一个光源可通过任何合适的装置和/或机构来供电。例如，本用户单元优选包括一个继电器，在电路正常操作的情况下，它能使与至少一个光源相连的一个照明开关处于打开状态；当该电路断电时，则该继电器工作以闭合开关，从而给至少一个光源供电。
优选的是，当为了维护或检测目的而移动或提升该用户单元的盖子时，提供了开关装置来给至少一个光源供电。更优选的是，一种与用在家用电冰箱中的开关结构相似的开关结构，对于提供该开关装置来讲是最合适的。
优选的是，当为了保持电池充电同时为了帮助用户定位用户单元时，设置该至少一个光源使其工作在间断闪烁模式。另外或可选的是，当一个或者多个电路通过此用户单元与主电源隔离时，该用户单元还包括断续发出哔哔声音的发声器来帮助用户定位该用户单元。
优选的是，该用户单元另外包括一个测试装置，来便于周期性地测试，例如检验电池充电、至少一个光源在工作和/或来检查一个与该单元相关的发声装置在工作而发出声辐射。
优选的是，该用户单元或其中至少一部分，例如与该保护装置相连的文字，可发出荧光来提高可视度。
优选的是，至少一个光源悬挂于该用户单元之上从而提高其亮度。
应该理解，在不脱离本发明的保护范围的情况下，该用户单元的特征还可以任意组合。
通过例子并参考下面的附图，现在描述本发明的实施例，其中图1是依据本发明用户单元的一个电路示意图；图2是本发明第一实施例的示意图；图3是本发明第二实施例的示意图；图4是本发明第三实施例的示意图；及图5是本发明第四实施例的示意图。
具体实施例方式
首先参考图1，图示的一个电路用户单元2包括一个与房屋、车辆或船只中对应电路相关的一组电路断路器4。电源从总电源输入口6传导给单元2，并且经过其主开关5和其电路断路器4到电路。
与单元2相连接的是一个紧急照明单元8。该照明单元8可随意与该用户单元2一体形成；可选的是，该照明单元8可以为安装在用户单元2附近处的一个单独部分，例如是其中的一种改型。
该照明单元8包括灯10、电池12及控制单元16。该电池12是一个可任意置换的组件，当能量耗尽时就可将其丢弃。可选的是，该电池12是一个可充电装置，易于从该主电源中进行连续充电。该可充电装置优选为一个或者多个铅封酸性电池、镍镉电池、镍金属电池及锂电池。由于镍金属电池比镍镉电池呈现较少的“记忆效应”，并且不容易受到与铅封酸性电池相关的硫酸化处理问题的困扰，因此镍金属电池是特别优选的。
灯10通过控制单元16与一个电流断路器14相连。由于部分房屋、车辆或船只中的用户单元2已经定位或将要定位，该电流断路器14就与该电照明电路相连接。
为了给电池12连续充电，控制单元16可任意包括充电电路。该控制单元16还包括开关电路，它在电流断路器14出现跳闸时中断给房屋、车辆或船只中的照明电路供电，使得灯10照亮，从而允许用户定位用户单元2并且重置该电路断路器14。
通常，充电电路和开关电路的至少其中一个电路包括继电器或其他装置，当电流断路器14在电路中传导电流时，使得灯10/电池12电路断路，但是当电流断路器出现跳闸时，使得该电路闭合。此外，很显然，当主电涌引起所有的电流断路器4工作使得它们各自的电路与主电源输入口6隔断的情况下，灯10将被点亮。
为了测试目的，或为了在维护过程中照亮该用户单元2，此外可包括开关20，当按下开关20时，使其较易点亮灯10。
本发明的图2到5中所示实施例包括位于不同位置的照明单元8。例如，在图2中，照明单元8位于用户单元2的顶部。在图3中，照明单元8位于用户单元2的底部。相反，在图4和5中，照明单元8分别位于用户单元2的左侧和右侧。
应该理解可以提供不止一个照明单元8。例如，正如在图2到5中所示，可在任意组合位置处提供多个照明单元8；在这种例子中，照明单元8基本上完全围绕着用户单元2的周围区域。
照明单元8可与用户单元2一体形成，或分开而例如安装在用户单元2上。更优选的是，用户单元2具有与电连接器相连的槽形或类似形状的机械特性，例如响应于个人喜好或响应于主电源输入口6的物理位置和/或从单元2到一个或者多个电路的布线，以使用户单元2的用户能够移动该照明单元8到用户单元2周围的优选位置。
优选的是，一个或者多个照明单元8悬挂在用户单元2之上，以使灯10安装于用户单元2之前，从而提高其照明亮度。
优选的是，当购买用户单元2/照明单元8时，与该照明单元8相连的一个电路断路器14被点亮，使得可人工安装地将适合于用户单元2位置的电流照明电路连接到电流断路器14。
应该理解在不脱离本发明的情况下，可以对下面将描述的本发明例如，当任何一个或者多个电路断路器4被启动以隔断它们各自的电路时，可以配置照明单元8以进行照明。
照明单元8还包括一个发声器，例如一个压电无线电传呼机或者小型固态电子警报器，使得当一个或者多个电路断路器4被启动时，用户单元2发出可听见的警报。
当一个或者多个断路器14工作时，为了使灯10更加引人注意，设置控制单元16使得灯10闪烁；这种闪烁操作的好处在于保存了电池12中的能量。可选的是，这种闪烁操作可以用于使一个相对较低容量的电池被利用，从而可更加便宜地生产用户单元。在一种类似的方式中，该发声器可接通使其断续地发声，从而对于用户单元2的用户来说，其声音更加与众不同。
应该理解的是，灯10可以多个不同的方式来实现。例如，它可为传统的白炽热灯泡。可选的是，它可为具有高电压激励电路的致密荧光管。然而，另一种可选的是，它可为一个或多个高效率的发光二极管(LED)模块，例如基本上是白色高量子效率的发光二极管。
在许多装置中，用户单元2位于一个碗碟橱中，为了视觉上的整洁，它的门通常保持关闭状态。因而，当一个或者多个电路断路器14工作时，就启动照明单元8，并通过从这种碗碟橱门周围区域的照明单元8的光线渗漏，当它与相应的碗碟橱框架邻近时，用户单元2仅对于用户是可见的。然而，在大多数情况下，当该碗碟橱门与光线缝非常接近时，这种光线渗漏使用户能找到用户单元8，这时就产生一个潜在的问题。在这种情况下，用户单元2设有一个连接器插座，以便设有薄跨线(flying lead)和对应插头的外部灯可任意地与用户单元2的插座相连接，该外部灯易于安装在用户单元2所在的该碗碟橱外部中，但是其非常小，从而从美学上看起来不是很突出，并且该引线的直径非常小从而不妨碍该碗碟橱门关闭并且隐藏用户单元2。
为容纳一个可插式电表(例如由Inversys Inc.和/或Siemens GmbH生产的)，用户单元2能另外提供插座区域；这种不可插的电表在国际PCT专利申请第PCT/GB02/01493中进行了描述，其内容包含在此作为参考。因此，单元2还能够提供电消耗监控，以此，使得电气装置安装到新的房屋中或安装到将被重新布线(相当方便且便宜)的房屋中。可选的是，电表可为用户单元2的主要部分，并且不作为一个不可插组件来使用。
权利要求
1.一种用户单元(2)，包括至少一个电流保护装置(14)，其特征是，该单元(2)还包括至少一个与单元(2)相连的光源(8，10)，所述至少一个光源(8，10)可操作地连接到所述的至少一个保护装置(14)，当至少一个保护装置(14)工作时，其中给至少一个光源(8，10)供电以照亮该单元(2)。
2.根据权利要求1所述的单元(2)，其中所述的至少一个光源(8，10)可操作地连接到所有的保护装置(14)。
3.根据权利要求1所述的单元(2)，其中所述的至少一个光源(8，10)可操作地连接到仅仅单元(2)中的部分保护装置(14)。
4.根据权利要求1、2或3所述的单元(2)，其中所述的至少一个光源(8，10)可与用户单元(2)所在区域中对应的电照明电路相关联。
5.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，其中所述的至少一个光源(8，10)优选地用电池供电。
6.根据权利要求5所述的单元(2)，其中电池(12)是从提供给用户单元(2)的主电源中充电的可充电电池。
7.根据权利要求6所述的单元(2)，还包括一个为可充电电池(12)充电的连续补充充电器。
8.根据权利要求6或7所述的单元(2)，其中该可充电电池基本上不受放电存储效应的影响。
9.根据权利要求8所述的单元(2)，其中该可充电电池为镍金属可充电电池和锂可充电电池中的一个或者多个。
10.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，其中该至少一个光源(8，10)包括在相对于该单元(2)的下列位置中的一个或者多个位置中该单元(2)的顶部区域、该单元(2)的侧部区域、该单元(2)的底部区域以及基本上完全在其周围区域围绕该单元(2)。
11.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，其中该至少一个光源(8，10)与该用户单元(2)一体形成。
12.根据权利要求1到10中任一项所述的单元(2)，其中该至少一个光源(8，10)安装在该用户单元(2)上。
13.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，其中在操作中，当与至少一个光源(8，10)相关联的电路被它对应的保护装置断电时，该至少的一个光源(8，10)通过任何合适的装置和/或机构来供电。
14.根据权利要求13所述的单元(2)，该单元(2)包括一个继电器，其中(a)在该电路的正常操作中，维持一个与至少一个光源(8，10)相关联的光源开关处于断开状态；(b)当该电路断电时，它执行操作以闭合该开关，从而给至少一个光源(8，10)供电。
15.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，其中当为了维护或检测目的而移除或提升用户单元(2)的盖时，提供开关装置来给至少一个光源(8，10)供电。
16.根据权利要求15所述的单元(2)，其中一个与用于家用电冰箱中开关结构相似的开关结构被用于提供这种开关装置。
17.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，当为了保持电池充电，并且还帮助用户定位用户单元(2)时，其中布置至少一个光源(8，10)以工作在间断闪烁模式。
18.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，其中当一个或者多个电路通过用户单元(2)与主电源隔离时，用户单元(2)还包括一个发出间断哔哔声的发声器来帮助用户定位该用户单元(2)。
19.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，该单元(2)还包括一个用于允许周期性地测试单元(2)的测试装置，用于确定至少下列之一(a)检验电池(12)充电；(b)至少一个光源(8，10)工作；及(c)检验一个与单元(2)相关联的发声装置在工作，而发出声辐射。
20.根据上述任一权利要求所述的单元(2)，其中至少一个光源(8，10)悬挂在用户单元(2)之上来提高其亮度。
全文摘要
提供一种用户单元(2)，它包括至少一个电流保护装置(14)。该用户单元(2)的区别在于，它还包括与单元(2)相连的至少一光源(8，10)。该至少一光源(8，10)可操作地连接到至少一个保护装置(14)，借此当至少一个保护装置(14)工作时，给至少一光源(8，10)供电以便照亮单元(2)。
文档编号H02J9/02GK1647225SQ03809011
公开日2005年7月27日 申请日期2003年4月17日 优先权日2002年4月24日
发明者斯蒂芬·卡彭 申请人:斯蒂芬·卡彭