DE102006001981A1

DE102006001981A1 - Lichtleiste

Info

Publication number: DE102006001981A1
Application number: DE102006001981A
Authority: DE
Inventors: Wilfried BÖHM; Wilfried Fricke
Original assignee: Cfl Licht & Design GbR (vertretungsberechtigte Gesellschafter Wilfried Bohm; Cfl Licht & Design GbR Vertret; WILFRIED FRICKE; Wilfried Fricke 37170 Uslar)
Current assignee: Cfl Licht & Design GbR (vertretungsberechtigte Gesellschafter Wilfried Bohm; Cfl Licht & Design GbR Vertret; WILFRIED FRICKE; Wilfried Fricke 37170 Uslar)
Priority date: 2006-01-16
Filing date: 2006-01-16
Publication date: 2007-08-02

Abstract

Durch viele mechanische Bauteile und dem Einsatz von herkömmlichen Leuchtstofflampen haben bekannte Lichtleisten relativ große Abmessungen. Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lichtzeile mit minimalen Abmessungen darzustellen, die den Materialeinsatz niedrig hält und ein System im Sinne eines Baukastens gestaltet. Zur Lösung der Aufgabe besteht das linienförmige Gehäuse (2) der erfindungsgemäßen Lichtleiste (1) aus einem Grundkörper (4), welcher als Volumenkörper homogen aus elektrisch isolierenden Material besteht und definierte Hohlräume als Funktionsräume besitzt, welche die Komponenten Leuchtmittel (3), Betriebselektronik (5) und innere Verdrahtungen vollständig aufnehmen. Der Grundkörper (4) ist innerhalb eines U-förmigen Metallprofils (14) angeordnet und mit diesem fest verbunden. Als Leuchtmittel (3) sind stabförmige Kaltkathoden-Leuchtstofflampen (CCFL) oder LED-Zeilensysteme auf Trägermaterial vorgesehen. Derartige Lichtzeilen sind nutzbar für dekorative Beleuchtungssysteme für Vitrinen-, Möbel- oder Thekenbeleuchtung als auch für allgemeine Leuchten. In Verbindung mit Lichtleitscheiben sind sie auch für Sicherheits- und Hinweisleuchten einsetzbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtleiste für linienförmig ausgebildete Leuchtmittel, welche für leuchtende Werbe-, Hinweis- und Sicherheitsschilder, Scheibenleuchten für Piktogramme als auch als Strahler für dekorative Zwecke eingesetzt werden kann.
Bekannt sind beleuchtete Lichtleitscheiben-Anordnungen, auch als Scheibenleuchten bezeichnet, bei denen Piktogrammfolien auf transluzenten oder klartransparenten Trägerscheiben aufgebracht sind oder diese, meist als klare Acryl-Kunststoffscheiben ausgebildet, mit entsprechenden Texten oder Symboliken graviert sind. Anwendungen finden sich dabei in großem Maße im Bereich von Notleuchten für Rettungswegkennzeichnung. Die Scheiben sind im Sinne von Lichtleitscheiben konstruktiv und optisch mit dem entsprechenden Lichtaustrittsbereich eines Leuchtgehäuses so verbunden, dass der Lichtstrom, der im Innenbereich des Leuchtengehäuses vom dort angeordneten Leuchtmittel ausgeht, stirnseitig eingekoppelt wird. Die bauliche Länge des Leuchtengehäuses einschließlich der Lichtleitscheibe ist wesentlich durch die Länge des Leuchtmittels bestimmt. Je nach Anforderung sind Leuchten für unterschiedliche Montagearten ausgelegt. Man unterscheidet Wand-, Wandausleger- und Deckenmontage, wobei bei Deckenmontage Pendel-, Seil- oder Kettenabhängung angewandt werden.
Als Leuchtmittel werden Leuchtstofflampen mit Rohrdurchmessern von 16mm oder 7mm verwendet, Kaltkathoden-Leuchtstofflampen mit Rohrdurchmessern im Bereich 2mm bis 7mm oder linienförmig angeordnete LED-Anordnungen auf entsprechenden Trägermaterialien.

Ein entsprechend beleuchtetes Acrylglas mit Leuchtdioden als Leuchtmittel, insbesondere für Hausnummern oder Werbeschilder, wird in DE 20314339 beschrieben. Die Leuchtdioden befinden sich in einem Acrylstreifen, dieses als Beleuchtungseinheit bezeichnete Modul wird direkt auf einer oder mehreren Kanten einer zu beleuchteten Acrylscheibe befestigt. Die Acrylplatte und die Beleuchtungseinheit werden mit einem Profil aus Kunststoff oder Metall verbunden. Damit ist eine Miniaturisierung des Sys tems auf etwa die Basis der Dicke der Acrylscheibe möglich, jedoch ist das beschriebene System ausschließlich für die Ausleuchtung von Acrylscheiben geeignet.

In DE 29706201 ist ein Leucht- und Anzeigelement mit SMD-LED-Chips auf einem Trägermaterial als Leuchtmittel beschrieben, wobei eine Lichteinkopplung in transparente Körper unterschiedlicher Querschnittsgeometrien vorgesehen ist. Auch dieses System ist nicht als eigenständige Lichtleiste geeignet.

DE 19514804 beschreibt eine Lichtleiste für Miniatur-Leuchtstofflampen, bei der die Lichtleiste aus zwei Endstücken und dazwischen einer Profilleiste mit Reflektor besteht, wobei die Profilleiste beliebig von einem Stangenprofil ablängbar ist. Die Endstücke schließen die Profilleiste jeweils rechts und links bündig als Abschlussplatte zur Seite hin ab. Die Fassungen für das Leuchtmittel sind in die Endstücke integriert durch Snape-In-Technik, Klebe- oder Schraubverbindung. Verschiedene Systemlängen können einfach über verschiedene Längen der Profilleiste hergestellt werden. Weiterhin bleibt das System auf Basis üblicher Leuchtstofflampen mit entsprechenden Fassungssystemen auch bei Anwendung von T5-Lampen mit einem Durchmesser von 16mm relativ groß.

Bekannt ist auch das Miniatur-Displaysystem F-LIGHT der Fa. FREEFLEX GmbH, Ettenhausen, welches Kaltkathoden-Leuchtstofflampen (CCFL) als Leuchtmittel verwendet. Es handelt sich um Aluminiumprofilleuchten, bestehend aus einem Leuchtengehäuse mit einem einteiligen Alu-Profil der Tiefe 32mm und der Höhe 48mm, welches an den Stirnseiten durch zweiteilige Endkappen aus Kunststoff abgeschlossen wird. Das Aluminium-Profil weist unten einen entsprechenden Spalt für den Lichtaustritt bzw. Konturen zur Montage einer Lichtleitscheibe auf. Die möglichen Anwendungen mit und ohne Lichtleitscheibenanordnung liegen sowohl in den Bereichen einer Piktogrammleuchte für Werbe-, Hinweis- und Sicherheitsschilder als auch als Strahler für dekorative Zwecke. Als Nachteile stehen hier ein relativ großes Tiefenmaß des Leuchtengehäuses und die Vielzahl an Bauteilen, da innerhalb des Alu-Profils ein weiteres Kunststoff profil als Träger für Betriebselektronik und Leuchtmittel sowie als Reflektor angeordnet ist, welches zusätzlich aus Gründen der elektrischen Isolation zum metallischen Leuchtengehäuse in einem geschlossenen Kunststoffrohr montiert ist.

Die beschriebenen Ausführungen zeigen damit im Sinne der gestellten Aufgabe folgende Nachteile:
Durch die konstruktiv-technische Anordnung vieler mechanischer Bauelemente und/oder der Einsatzauswahl von herkömmlichen Leuchtstofflampen haben bekannte Lösungen grundsätzlich relativ große Abmessungen, insbesondere in ihrer Baubreite bzw. Bautiefe. Die konstruktiven Geometrien der als Gehäuse dienenden Aluminiumprofile, Blech- oder Kunststoffteile müssen relativ große Betriebselektroniken aufnehmen nebst Leuchtmitteln, die bei T5-Leuchtstofflampen einen Durchmesser von ca. 16mm haben. Weiterhin sind bei Metallgehäusen dieser Systeme im Sinne der Schutzklasse II die notwendigen elektrischen Isolierungen durch zusätzliche, isolierende Bauteile oder entsprechend große Kriech- und Luftstrecken zwischen den aktiven Teilen der Betriebselektronik sowie der inneren Verdrahtung zu den Gehäusen notwendig.

Ferner sind für guten lichttechnischen Wirkungsgrad oft zusätzliche Reflektorbauteile vorhanden, um das Licht der Leuchtstofflampen entsprechend den Anforderungen zu bündeln, besonders wenn es in die Stirnkante von Lichtleitscheiben eingestrahlt werden soll.

Für die bekannten Lichtleistenssysteme ergeben sich durch die großen Geometrien eingeschränkte Anwendungsmöglichkeiten, besonders für Miniatursysteme, Lichtleitscheibenanordnungen und Anwendungen im Designerbereich. Diese Lösungen sind hinsichtlich einer gleichzeitigen universellen Einsetzbarkeit als Baukastensystem auch ohne Lichtleitscheiben, z.B. für dekorative Anwendungen, nicht oder schlecht geeignet.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lichtzeile mit minimalen Abmessungen darzustellen, die den Fertigungsaufwand für Werkzeuge und Material niedrig hält und das System insgesamt sehr flexibel in der Anwendung im Sinne eines Baukastens gestaltet. Die Lichtzeile soll dabei für die Illumination von Lichtleitscheiben für Displaysysteme ebenso geeignet sein wie für allgemeine Beleuchtungszwecke, vorzugsweise aufgrund ihrer extrem kompakten Bauform für Systeme und Leuchten, die nur minimale Platzverhältnisse für Leuchtmittel und Betriebsgerät gestatten.

Die Lösung der erfinderischen Aufgabe erfolgt durch die in den Schutzansprüchen beschriebenen Ausführungen und Anordnungen.

Die Erfindung ist gewerblich anwendbar, da sowohl Scheiben- und Displayleuchten für allgemeine dekorative und informative Anwendungen als auch für Sicherheits- und Hinweisbeleuchtungen industriell hergestellt und vielfach eingesetzt werden. In öffentlichen Gebäuden, Hotels, Restaurants, Flughäfen, Veranstaltungsräumen usw. sind Hinweisleuchten und Werbedisplays auf dieser Basis vorzufinden. Derartige Lichtzeilen als Basiskomponenten ohne Trägerscheiben sind ebenfalls breit nutzbar für dekorative Beleuchtungssysteme für Vitrinen-, Möbel- oder Thekenbeleuchtung als auch für allgemeine Tisch-, Wand-, Decken- und Stehleuchten.

Durch die erfindungsgemäße Lösung entstehen zahlreiche vorteilhafte Wirkungen gegenüber dem Stand der Technik.

Die wesentliche vorteilhafte Wirkung ist die kleine, kompakte Bauform der Lichtzeile, die neue Anwendungsmöglichkeiten für sehr kleinbauende Systeme erschließt. Dabei besteht ein Kostenvorteil in der geringen Anzahl von Bauteilen und einer leichten Montage.

Ein Grundkörper (4) aus Isolierstoff, vorzugsweise als Quader ausgebildet und in seiner Länge durch das linienförmige Leuchtmittel (3) bestimmt, nimmt als einziges Bauteil sowohl das Leuchtmittel (3), die Betriebselektronik (5) als auch die innere Verdrahtung (21) von der Betriebselektronik (5) zum Leuchtmittel (3) sowie der Stromversorgung (22) innerhalb seines gegebenen Volumens durch entsprechend ausgebildete Nuten, Bohrungen und Hohlräume als Bauräume auf. Die Bautiefe (8) des Grundkörpers (4) lässt sich dabei deshalb sehr klein halten, da als Leuchtmittel (3) stabförmige Kaltkathoden-Leuchtstofflampen (CCFL) mit einem Durchmesser von max. 4mm oder LED-Zeilensysteme auf Trägermaterial verwendet werden, die an einer langen Schmalseite (10) des Grundkörpers (4) angeordnet sind in Verbindung mit einer ebenso klein bauenden Betriebselektronik (5) auf Basis eines CCFL-Inverters oder elektronischen Netzteiles. Diese Betriebselektronik (5) ist dazu derart hochkant in dem Grundkörper (4) angeordnet, dass deren Baubreite (6) die Bauhöhe (7) des Grundkörpers (4) und deren Bauhöhe (9) die Bautiefe (8) des Grundkörpers (4) bestimmt. Auf ein zusätzliches Reflektorelement zur Erhöhung des austretenden Lichtstromes vom Leuchtmittel (3) im Fall des Einsatzes von Leuchtstofflampen kann ebenfalls verzichtet werden. Das linienförmige Leuchtmittel (3) ist innerhalb des Grundkörpers (4) in eine nutartige Vertiefung (12) in der langen Schmalseite (10) des Grundkörpers (4) eingelassen und die Bodenfläche dieser nutartigen Vertiefung (12) ist so in Längsrichtung mit Konturen versehen, dass eine optimale Reflektion des vom Leuchtmittel (3) nach hinten abgestrahlten Lichtes nach vorn erfolgen kann.

Zur mechanischen Abdeckung und Stabilisierung des Gesamtsystems und als Montageteil für diverse Befestigungsvarianten der Lichtzeile (1) sowie zur optionalen Befestigung einer Lichtleitscheibe (23) oder Leuchtmittelabdeckung (26) ist der Grundkörper (4) mit seinen beschriebenen integrierten Komponenten in einem U-förmigen Metallprofil (14) mindestens gleicher Länge derart eingelassen, dass das/die Leuchtmittel an der offenen Seite (15) angeordnet ist/sind. Durch unterschiedliche Ausbildungsformen dieses U-förmigen Metallprofils (14) gemäß den Schutzansprüchen ergeben sich verschiedenste vorteilhafte Möglichkeiten der Ausführung, Anwendung und Montage der Lichtzeile (1), wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt. Ferner lassen sich auf Basis der beschriebenen unterschiedlichen Ausbildungsformen des U-förmigen Metallprofil (14) kundenspezifische Modifikationen beliebiger Art ableiten.

Durch die nutartige Vertiefung (13) im Grundkörper (4) als Bauraum für die Betriebselektronik (5) werden keine zusätzlichen elektrischen Isoliermaßnahmen zum U-förmigen Metallprofil (14) notwendig, da die seitlichen Wandungen (17) im Grundkörper (4) diese Aufgabe automatisch übernehmen. Optional wirkt das U-förmigen Metallprofil (14) als EMV-wirksame Abschirmung zum elektrischen System im Grundkörper (4), da auch eine elektrische Kontaktierung zur Betriebselektronik (5) mit Betriebserde oder Schutzleiter über eine einfache Querbohrung (25) mit elektrisch leitender Kontaktfeder (24) bei Bedarf ausgeführt werden kann.

Die Erfindung und deren weitere vorteilhafte Merkmale werden anhand folgender Wege zur Ausführung erläutert.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Lichtleiste (1) mit Anschlussleitung (22) zur Stromversorgung,
2 den Grundkörper (4) der erfindungsgemäßen Lichtleiste (1) mit Sicht auf das Leuchtmittel (3),
3 den Grundkörper (4) der erfindungsgemäßen Lichtleiste (1) mit Sicht auf die Betriebselektronik (5), wobei 3a eine Variante mit herkömmlicher Verdrahtung und 3b eine Variante mit durchgeschleifter Betriebsspannungsversorgung über eine integrierte Leiterplatte (39) zeigt,
4 Schnittdarstellung quer durch den Grundkörper (4) im Bereich der Betriebselektronik (5),
5 Schnittdarstellung mittig längs durch den Grundkörper (4),
6 Stirnseitenansicht der Lichtleiste (1), Ausführung mit gleichschenkligem U-förmigem Metallprofil (14)
7 Stirseitenansicht der Lichtleiste (1), Ausführung mit einem verlängerten Schenkel des U-förmigem Metallprofils (14),
8 Stirnseitenansicht der Lichtleiste (1), Ausführung mit verlängertem gleichschenkligen U-förmigem Metallprofil (14),
9 Stirnseitenansicht der Lichtleiste (1), Ausführung mit einseitig verkürztem U-förmigem Metallprofil (14),
10 Stirnseitenansicht der Lichtleiste (1), Ausführung mit gleichschenkligem U-förmigem Metallprofil (14) und halbrunder Leuchtmittelabdeckung (26),
11 Stirnseitenansicht der Lichtleiste (1), Ausführung mit einseitig verkürztem U-förmigem Metallprofil (14) und gekippt angeordneter halbrunder Leuchtmittelabdeckung (26),
12 die Lichtleiste (1) in perspektivischer Ansicht auf die Oberseite gegenüber dem Leuchtmittel mit einem integrierten Niedervoltsteckverbinder (38) für die Einspeisung der Betriebsspannung,
13 die Lichtleiste (1) in perspektivischer Ansicht auf die lange Schmalseite (11) mit Steckverbindersystem (40) und (41) und
14 eine spezielle Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lichtleiste (1) mit Abdeckung (26), Endkappen (36) und Klemmfeder (37) für Nutbefestigung in perspektivischer Ansicht, die zum Einbau in Möbelplatten geeignet ist,
wobei gleiche Komponenten jeweils mit gleichen Bezugzeichen versehen sind.
Die 1 zeigt die erfindungsgemäße Lichtleiste (1) in einer ersten Ausführungsform mit elektrischen Leitungen (22) zur Stromversorgung in perspektivischer Ansicht. In der langen Schmalseite (10) des im U-förmigen Metallprofil (14) eingesetzten Grundkörpers (4) ist das Leuchtmittel (3) eingelassen. Es ist in die nutartige Vertiefung (12) so eingelassen, dass weder das Leuchtmittel (3) noch deren Sockel-Fassungssystem (27) über den Grundkörper (4) hinausragen. Als Leuchtmittel (3) ist eine Kaltkathoden-Leuchtstofflampe (CCFL) der Baulänge 250mm und mit einem Durchmesser von ca. 2,6mm eingesetzt. Die Leistung dieser Lampe beträgt ca. 2,5W. Die Längenausdehnung der Lichtleiste (1) entspricht der des Grundkörpers (4) und ist durch die Länge des Leuchtmittels (3) mit Sockel-Fassungssystem (27) bestimmt.
Zur Reduzierung der notwendigen Einbautiefe des Leuchtmittels (3) im Grundkörper (4) kann auch eine feste Drahtverbindung direkt an den Elektrodenanschlüssen des Leuchtmittels (3) erfolgen, dann wird eine Isolierung durch isolierende Kappen oder Vergussmasse partiell an den Enden des Leuchtmittels (3) vorgenommen. Das Leuchtmittel (3) ist damit nicht servicetauglich wechselbar, was bei Lebensdauern von bis zu 50.000h, je nach Anwemdung, nicht nachteilig sein muss.
Das U-förmige Metallprofil (14) ist mit dem Grundkörper (4) durch Hohlnieten (29) verbunden. Gleichermaßen können Schrauben verwendet werden oder eine Verklebung. Ferner weist in dieser Ausführungsform das U-förmige Metallprofil (14) eine gleich schenklige Geometrie auf, wobei die Schenkel (33) gleiche Länge wie die Bauhöhe (7) des Grundkörpers (4) besitzen. Die gesamte Lichtleiste (1) besitzt in dieser Ausführungsform eine Baulänge von 260mm, eine Bauhöhe von 20mm und eine Bautiefe von 9mm. Aus diesen kompakten Abmessungen ergeben sich die geforderten Anwendungsmöglichkeiten für extrem kleinbauende Lichtsysteme. Über die Löcher in den Hohlnieten (29) kann die Befestigung an weiteren Montagesystemen oder Leuchtenbaugruppen erfolgen.
2 zeigt den Grundkörper (4) der in 1 beschriebenen Lichtleiste (1) mit den elektrischen Leitungen (22) und eingebautem Leuchtmittel (3) in perspektivischer Ansicht auf die Leuchtmittelseite. Die Löcher (30) dienen zur Verbindung mit dem U-förmigen Metallprofil (14) durch Verschrauben oder Vernieten. Der Grundkörper (4) hat in der beschriebenen Ausführung eine Bauhöhe (7) von 19,5mm und eine Bautiefe (8) von 8mm und ist aus isolierendem Kunststoffmaterial gefertigt, zweckmäßigerweise aus weißem Material und in Spritzgusstechnik hergestellt. In die nutartige Vertiefung (12) ist das linienförmige Leuchtmittel (3) eingelassen. Das Leuchtmittel (3) ist über das Sockel-Fassungssystem (27) an seinen jeweiligen Enden hinsichtlich seiner Elektroden elektrisch mit der Betriebselektronik verbunden.
3a zeigt den Grundkörper (4) der in 1 beschriebenen Lichtleiste (1) mit den elektrischen Leitungen (22) zur Stromversorgung der Betriebselektronik (5) sowie die Betriebselektronik (5) in perspektivischer Ansicht auf die Seite der nutartigen Vertiefung (13). Diese nutartige Vertiefung (13) nimmt als Funktionsraum die Betriebselektronik (5) vollständig auf. Gleichzeitig ist in Längsrichtung eine weitere nutartige Vertiefung (20) für die Führung der inneren elektrischen Leitungen (21) zur Lampenversorgung vorhanden, die jedoch nur eine Tiefe aufweist, die ausreicht, um diese Leitungen (21) vollständig aufzunehmen. Die Baubreite (18) der nutartigen Vertiefung (13) entspricht mindestens der Bauhöhe (9), die Länge entspricht mindestens der Baulänge (35) der Betriebs-elektronik (5). Die Betriebselektronik (5) ist durch die Wandungen (17) der nutartigen Vertiefung (13) seitlich zur Umgebung isoliert. Die Oberseite kann durch Isolierfolien oder Isolierpasten abgedeckt werden oder die nutartigen Vertiefung (13) wird mit Vergussmasse gefüllt. Die elektrischen Leitungen (21) zur Lampenversorgung werden von der Betriebselektronik (5) zum Leuchtmittel (3) auf der gegenüberliegenden Schmalseite des Grundkörpers (4) durch die Bohrungen zur inneren Leitungsführung (44) geführt. Damit ist das Modul, bestehend aus Grundkörper (4), Betriebselektronik (5), Leuchtmittel (3) mit Sockel-Fassungssystem (27), innerer Verdrahtung (21) und elektrischen Leitungen (22) zur Stromversorgung in sich funktionstüchtig und nach außen vollständig isoliert und berührungssicher ausgeführt.
3b zeigt den Grundkörper (4) wie in 3a, jedoch eine Variante mit durchgeschleifter Betriebsspannungsversorgung über eine integrierte Leiterplatte (39) mit entsprechenden Leiterbahnen und einem an der linken und rechten Stirnseite angeordneten, 2-poligen Niedervoltsteckverbinder, jeweils mit Ausführung als Stecker (40) und Buchse (41). Diese Leiterplatte ist in die nutartige Vertiefung (20) vollständig eingelassen. Somit lassen sich mehrere Lichtleisten (1) stirnseitig aneinander stecken, so dass eine lange und lückenlose Lichtzeile entsteht, bei der die Betriebsspannung nur an einer der Teillichtleisten an einem Ende der Lichtzeile zugeführt werden muss.
4 zeigt eine Schnittdarstellung quer durch den Grundkörper (4) im Bereich der Betriebselektronik (5). Erkennbar ist das Leuchtmittel (3) innerhalb der nutartigen Vertiefung (12). Diese ist mit einer Kontur (16) auf Seiten- und/oder Bodenfläche ausgebildet, so dass diese reflektierend wirkt und nach innen abgestrahltes Licht in relevantem Anteil als reflektiertes Licht (28) nach außen strahlt. Zur Erzielung guter Reflektionseigenschaften wird für den Grundkörper (4) weißes Material verwendet, auch eine partielle Verspiegelung der nutartigen Vertiefung (12) oder im lichttechnisch wirksamen Bereich der Kontur (16) ist möglich.
Die nutartigen Vertiefung (13) dient als Bauraum für die Betriebselektronik (5), wobei die Nutbreite (18) der Bauhöhe (9) der Betriebselektronik (5) entspricht. Die Betriebselektronik (5) ist durch die Wandungen (17) der nutartigen Vertiefung (13) seitlich zur Umgebung isoliert.
Wenn als mögliche vorteilhafte Betriebselektronik (5) für eine Kaltkathoden-Leuchtstofflampe als Leuchtmittel (3) aufgrund der kleinen und kompakten Bauform ein Piezoinverter verwendet wird, darf deren Piezokristall (19) mechanisch keine angrenzenden Bauteile berühren. Deshalb ist die nutartige Vertiefung (13) so breit ausge legt, dass zum Piezokristall (19) noch ausreichend seitlicher Abstand besteht und die Betriebselektronk (5) durch andere Bauteile zu beiden Seiten in Position gehalten wird. Dies können elektronische Bauteile sein, die mechanisch nicht empfindlich sind (z.B. SMD-Dioden) oder zusätzliche Abstandselemente, wie Kunststoff- oder Schaumstoff pads (32).
5 zeigt eine Schnittdarstellung mittig längs durch den Grundkörper (4) mit Betriebselektronik (5), Leuchtmittel (3), deren Sockel-Fassungssystem (27), den elektrischen Leitungen zur Lampenversorgung (21) und elektrischen Leitungen zur Stromversorgung (22). Der Grundkörper (4) stellt den Bauraum für alle notwendigen Komponenten dar. Speziell ersichtlich sind die nutartige Vertiefung (12) für das Leuchtmittel (3), die nutartige Vertiefung (13) für die Betriebselektronik (5), die Bohrungen (44) für die innere Verdrahtung von der Betriebselektronik (5) zum Leuchtmittel (3), die nutartige Vertiefung (20) für die Leitungsführungen an der langen Schmalseite (11), die runde metallische Kontaktfeder (24), die eine elektrische Verbindung zwischen Systemerde der Betriebselektronik (5) und dem U-förmigen Metallprofil (14) herstellt sowie die Befestigungslöcher (30).
Die beiden elektrischen Leitungen (21) zur Versorgung des Leuchtmittels (3) sind jeweils links und rechts an die Stirnseiten des Grundkörper (2) geführt, um dann durch die Bohrungen (44) mit dem jeweiligen linken und rechten Sockel-Fassungssystem (27) des Leuchtmittels (3) verbunden zu werden. Auch eine direkte Kontaktierung mit den Lampenanschlüssen ist möglich. Die beiden elektrischen Leitungen (22) zur Stromversorgung der Betriebselektronik (5) sind einseitig über die nutartige Vertiefung (20) geführt. Je nach Anwendung können die einzelnen Anschlüsse auch zu verschiedenen Seiten herausgeführt sein. Als Betriebselektronik (5) ist ein Piezo-Inverter mit Piezo-Kristall (19) als Wandler eingesetzt.
6 zeigt eine Ausführungsform der Lichtleiste (1) in stirnseitiger Ansicht, bei der das U-förmige Metallprofil (14) mit gleich langen Schenkeln (33) ausgeführt ist und die Schenkellänge mit der Bauhöhe (7) des Grundkörpers (4) endet. Zweckmäßigerweise besteht das U-förmige Metallprofil (14) aus Edelstahlblech mit einer Wandstärke von 0,5mm. Grundkörper (4) und das U-förmiges Metallprofil (14) werden mit Hohlnieten (29) zusammen gehalten. Die nutartige Vertiefung (20) im Grundkörper (4) ist für die Herausführung der elektrischen Leitungen (22) zur Stromversorgung auf der Seitenfläche (43) geöffnet. Die Lichtleiste dieser Bauart strahlt das Licht (28) mit einem Abstrahlwinkel von ca. 120° ab und ist für allgemeine Beleuchtungszwecke geeignet. Die Bauhöhe der Lichtleiste (1) beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel maximal 20mm. 7 zeigt eine Ausführungsform der Lichtleiste (1) in stirnseitiger Ansicht, bei der das U-förmige Metallprofil (14) mit einem verlängerten Schenkel (46) ausgeführt ist und diese Schenkellänge 32mm beträgt. Dadurch sind weitere Befestigungsmöglichkeiten gegeben, so kann dieser verlängerte Schenkel (46) in die Nut einer Montagefläche eintauchen. Ferner kann auch an der Innenseite des Schenkels (33) eine Lichtleitscheibe (23) einfach durch Kleben montiert werden, z.B. mit einem doppelseitig klebenden Montageband (45). Damit können mechanische Befestigungen durch Schrauben oder Nieten entfallen.
8 zeigt eine besonders zweckmäßige Ausbildungsform der Lichtleiste (1) in stirnseitiger Ansicht, bei der das U-förmige Metallprofil (14) mit zwei verlängerten gleich langen Schenkeln (46) ausgeführt ist und diese Schenkellänge beispielsweise 32mm beträgt. Diese Ausführung dient zur stabilen Anbindung einer Lichtleitscheibe (23), die in diesem Fall eine Dicke von 8mm haben kann.
Die montierte Lichtleitscheibe (23) ist direkt an den Grundkörper (4) angesetzt, womit eine optimale und direkte Einkopplung des Lichtes vom Leuchtmittel (3) in deren Stirnseite gegeben ist. Die stabile Verbindung zwischen Lichtleitscheibe (23) und den verlängerten Schenkeln (46) des U-förmigen Metallprofils (14) kann durch Nieten oder Schrauben (47) erfolgen. Durch das vollständige Eintauchen des Leuchtmittels (3) in die nutartige Vertiefung (12) ist eine Beschädigung des Leuchtmittels bei der Montage der Lichtleitscheibe (23) ausgeschlossen, da die Kanten (48) des Grundkörpers (4) einen mechanischen Anschlag darstellen. Dabei ist das Leuchtmittel (3) in die nutartige Vertiefung (12) jedoch nur soweit eingelassen, dass der Abstand (49) zur Stirnkante der Lichtleitscheibe (23) sehr klein ist, beispielsweise nur zwischen 1 und 2 mm beträgt. Das führt zu einer optimalen Lichteinkopplung in die Lichtleitscheibe (23).
9 zeigt eine Ausführungsform der Lichtleiste (1) in stirnseitiger Ansicht, bei der das U-förmige Metallprofil (14) an einer Seite mit einem kürzeren Schenkel (50) als die Bauhöhe (7) des Grundkörpers (4) ausgeführt ist. Gleichermaßen ist die auf dieser Seite liegende Außenwand der nutartigen Vertiefung (12) des Grundkörpers (4) auf gleiches Maß (52) wie der verkürzte Schenkel (50) zurückgenommen. Dadurch wird erreicht, dass der Lichtabstrahlwinkel nach dieser Seite vergrößert wird, im Ausführungsbeispiel auf insgesamt ca. 180°. Diese Ausführungsform hat einsatztechnische Vorteile, wenn der Lichtstrom trotz senkrechter Anordnung der Lichtzeile vorwiegend in seitlicher Richtung gewünscht wird.
10 zeigt eine weitere Ausführungsform der Lichtleiste (1) in stirnseitiger Ansicht, bei der das U-förmige Metallprofil (14) gleichschenklig ausgeführt ist, jedoch in Höhe der Bauhöhe (7) der Grundkörpers (4) auf jeder Seite eine 90° nach außen abgewinkelte Kante (34) besitzt. Diese Kanten (34) dienen zur Montage einer halbrunden Leuchtmittelabdeckung (26) aus Kunststoff in transparenter oder transluzenter Ausführung. Diese Kanten (34) werden durch kleine Nuten (51) in der Leuchtmittelabdeckung (26) aufgenommen, wodurch diese mechanisch auf dem U-förmigen Metallprofil (14) festgeklemmt ist. Es lässt sich eine breitstreuende Lichtwirkung erzielen, die Lichtleiste dient bereits als komplette linienförmige Leuchte. Ein Einbau in Möbelplatten ist zum Beispiel gut möglich, diese müssen lediglich mit einer Nut in der Breite der Lichtleiste von 10mm ausgeführt werden. Bei einer Montage der Lichtleiste in einer Möbelplatte derart, dass nur die Leuchtmittelabdeckung (26) über die Oberfläche der Möbelplatte hinaussteht, muss die Tiefe einer solchen Nut zur Aufnahme nur etwa 18mm betragen.
11 zeigt eine weitere Ausführungsform der Lichtleiste (1) in stirnseitiger Ansicht ähnlich 10, bei der das U-förmige Metallprofil (14) an einer Seite kürzer als die Bauhöhe (7) des Grundkörpers (4) ausgeführt ist, jedoch sind auf jeder Seite der Schenkel (33) und (50) abgewinkelte Kanten (34) vorhanden. Die linke Kante ist dabei in einem Winkel von ca. 30° aus der Horizontalen angehoben, während die rechte Kante am kürzeren Schenkel (50) des U-förmige Metallprofil (14) ca. um 30° aus der Horizontalen abgesenkt ist. Diese Kanten (34) dienen zur Montage einer halbrunden Leuchtmittelabdeckung (26) aus Kunststoff in transparenter oder transluzenter Ausführung wie bei 10 beschrieben. Gleichermaßen ist auch hier die auf der geneigten Seite liegende Außenwand der nutartigen Vertiefung (12) des Grundkörpers (4) auf ein niedrigeres Maß (52) zurückgenommen. Die Lichtwirkung lässt sich somit vorzugsweise zu einer Seite erzielen.
12 zeigt eine weitere Ausführungsform der Lichtleiste (1) in perspektivischer Ansicht auf die Oberseite gegenüber dem Leuchtmittel mit einem integrierten Niedervoltsteckverbinder (38) für die Einspeisung der Betriebsspannung. Viele Anwendungen lassen einen Niedervoltbetrieb mit externen Netzteilen zu, so dass mit kleinen Niedervoltstecksystemen (38), wie beispielsweise Klinkensteckern, die Betriebsspannungsversorgung erfolgen kann. Das als Steckbuchse ausgebildete Teil des Niedervoltstecksystems (38) ist wiederum in eine Bohrung des Grundkörpers (4) vollständig eingelassen, das U-förmige Metallprofil (14) erhält an dieser Stelle eine entsprechende Öffnung (53), in diesem Fall eine Bohrung, deren Durchmesser dem Steckersystem angepasst ist.
13 zeigt die Lichtleiste (1) in perspektivischer Ansicht auf die Seite des Leuchtmittels (3) mit einer in die nutartige Vertiefung (20) des Grundkörpers (4) eingelassenen Leiterplatte (39) und dem darauf am linken und rechten Ende angeordneten Steckver-bindersystem (40) und (41) zur elektrischen Verbindung bei einer Aneinanderreihung von Lichtleisten. 13a zeigt die Stirnseite der Lichtleiste (1) mit dem Steckersystem (40) und die 13b diejenige Stirnseite mit dem Buchsensystem (41).
14 zeigt eine spezielle Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lichtleiste (1) mit Abdeckung (26), Endkappen (36) und Klemmfeder (37) für eine Nutbefestigung in perspektivischer Ansicht, die zum Einbau in Möbelplatten geeignet ist. Die Abdeckung (26) entspricht derjenigen der in den 10 und 11 beschriebenen Lichtleiste, die Endkappen (36) bestehen aus gleichem Edelstahlblech, wie das U-förmige Metallprofil (14). Die Kontur der Endkappen (36) ist konform mit der stirnseitigen Kontur des Systems und schließen dieses bündig links und rechts ab. Im Bereich des U-förmigen Metallprofils (14) besitzen die Endkappen (36) um 90° abgewinkelte Laschen (42), die mit dem Metallprofil (14) verschweißt sind. Alternativ lassen sich entsprechende Endkap pen auch als Spritzgießteile aus Kunststoff herstellen, die mit dem Grundkörper (4) der Lichtzeile durch Verkleben oder Verrasten verbunden werden können.
Die Klemmfeder (37) ist U-förmig so ausgebildet, dass ihre Schenkel (54) leicht nach außen gekantet sind, damit in der Nut eine Klemmwirkung einsetzt. Ferner sind die Schenkel (54) oben 90° abgewinkelt und die Schenkellänge ist so gewählt, dass beim Einsetzen der Lichtleiste (1) in die Nut einer Möbelplatte die Einbautiefe begrenzt wird.

1: Lichtleiste
2: Gehäuse
3: Linienförmige(s) Leuchtmittel
4: Grundkörper
5: Betriebselektronik
6: Baubreite der Betriebselektronik 5
7: Bauhöhe des Grundkörpers 4
8: Bautiefe des Grundkörpers 4
9: Bauhöhe der Betriebselektronik 5
10: Lange Schmalseite des Grundkörpers 5 für Lampe
11: Lange Schmalseite des Grundkörpers 5 für Betriebselektronik 5
12: nutartige Vertiefung für Leuchtmittel 3
13: nutartige Vertiefung für Betriebselektronik 5
14: U-förmiges Metallprofil
15: offene Seite des U-förmigen Metallprofils 14
16: Kontur mit Radien in der nutartigen Vertiefung 12
17: Wandungen der nutartigen Vertiefungen
18: Nutbreite, Breite der nutartigen Vertiefung 13
19: Piezo-Kristall eines Piezo-Inverters
20: nutartige Vertiefung für Leitungsführung
21: elektrische Leitungen innere Verdrahtung Betreibselektronik-Leuchtmittel
22: elektrische Leitungen zur Stromversorgung der Betriebselektronik 5
23: Lichtleitscheibe
24: metallische Kontaktfeder
25: Querbohrung im Grundkörper 4
26: Leuchtmittelabdeckung
27: Sockel- Fassungssystem
28: reflektiertes Licht
29: Hohlnieten
30: Befestigungslöcher im Grundkörper

Claims

Lichtleiste (1), bestehend aus einem linienförmigen Gehäuse (2), – welches ein oder mehrere linienförmige Leuchtmittel (3) parallel und/oder hintereinander angeordnet aufnimmt, – in seiner Längenausdehnung durch die jeweils verwendete Länge des/der Leuchtmittel(s) (3) bestimmt ist, – aus Blech- und/oder Kunststoffteilen und/oder Extrusionsprofilen aus Kunststoff oder Aluminium besteht, – in dem eine Betriebselektronik (5) nebst innerer Verdrahtung für das oder die Leuchtmittel (3) untergebracht ist, – welches elektrische Anschlüsse für eine Netz- oder Niederspannungsstromversorgung aufweist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – das Gehäuse (2) besteht aus einem Grundkörper (4), welcher als Volumenkörper homogen aus elektrisch isolierenden Material aufgebaut ist und definierte Hohlräume als Funktionsräume besitzt, um die Komponenten Leuchtmittel (3), Betriebselektronik (5) und innere Verdrahtungen (21, 22) innerhalb seines Körpervolumens vollständig aufzunehmen, – das oder die Leuchtmittel (3) auf einer langen Schmalseite (10) des Grundkörpers (4) angeordnet ist bzw. sind, – der Grundkörper (4) innerhalb eines U-förmiges Metallprofils (14) mindestens gleicher Länge derart angeordnet und mit diesem fest verbunden ist, dass die Schmalseite (10) des Grundkörpers (4) an der offenen Seite (15) des U-förmiges Metallprofils (14) angeordnet ist und – die Seitenflächen (43) sowie die lange Schmalseite (11) des Grundkörpers (4) ohne Abstand innen am Metallprofil (14) anliegen.
Lichtleiste (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume als Funktionsräume im Grundkörper (4) in Form von nutartigen Vertiefungen (12, 13, 20) oder Bohrungen (44) ausgebildet sind, die in Ihren Geometrien den darin aufzunehmenden Komponenten angepasst sind.
Lichtleiste (1) gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume als Funktionsräume im Grundkörper (4) so ausgebildet sind, dass deren seitliche Wandungen (17) die notwendige elektrische Isolation zum Metallprofil (14) in erforderlichem Maße sicherstellen.
Lichtleiste (1) gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) aus einem einstückig ausgebildeten Volumenkörper besteht.
Lichtleiste (1) gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) aus mehreren einstückig ausgebildeten Volumenkörpern besteht, die so zusammen geclipst oder geklebt sind, so dass der Grundkörper (4) im Sinne des Anspruches 1 gemäß eines Längenrasters für verschieden lange Leuchtmittel (3) ausgebildet werden kann.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) oder deren einzeln ausgebildete Volumenkörper aus vollem Material gefräst oder im Spritzgussverfahren aus thermoplastischem Material hergestellt ist/sind.
Lichtleiste (1) gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebselektronik (5) hochkant so in den Grundkörper (4) integriert ist, dass ihre Baubreite (6) die Bauhöhe (7) des Grundkörpers (2) bestimmt und die Bauhöhe (9) der Betriebselektronik (5) die Bautiefe (8) des Grundkörpers (2) bestimmt.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Bodenfläche der nutartigen Vertiefung (12) im Grundkörper (4) eine Kontur mit Radien (16) angeordnet ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die nutartige Vertiefung (13) eine Breite (18) zwischen den Wandungen (17) besitzt, die der Bauhöhe (9) der Betriebselektronik (5) entspricht.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das/die linienförmige(n) Leuchtmittel (3) so in die nutartige Vertiefung (12) eingelassen ist (sind), dass die seitlichen Wandungen (17) dieser nutartige Vertiefung (12) über die Bauhöhe der Leuchtmittel (3) hinausragen.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als linienförmige Leuchtmittel (3) Kaltkathoden-Leuchtstofflampen (CCFL) mit einem Durchmesser von maximal 3mm eingesetzt sind.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass als linienförmige(s) Leuchtmittel (3) Kaltkathoden-Leuchtstofflampe(n) (CCFL) mit einer Lichtfarbe von mindestens 6000K, vorzugsweise 7100K eingesetzt sind.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als linienförmige Leuchtmittel LED-Zeilen mit einer Baubreite von maximal 6mm eingesetzt sind.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmiges Metallprofil (14) aus Blechmaterial besteht, vorzugsweise rostfreiem Stahlblech.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmiges Metallprofil (14) gleich lange Schenkel aufweist, die in ihrer Länge der Bauhöhe (7) des Grundkörpers (4) entsprechen.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmiges Metallprofil (14) einen Schenkel aufweist, der in seiner Länge der Bauhöhe (7) des Grundkörpers (4) entspricht, der zweite Schenkel jedoch kürzer ausgebildet ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmiges Metallprofil (14) einen Schenkel aufweist, der in seiner Länge der Bauhöhe (7) des Grundkörpers (4) entspricht, der zweite Schenkel jedoch länger ausgebildet ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (33) das U-förmigen Metallprofil (14) an den Enden auf jeder Seite verschieden abgewinkelte Kanten (34) besitzen und diese Kanten (34) zur Aufnahme einer halbrunden Leuchtmittelabdeckung (26) aus Kunststoff in transparenter oder transluzenter Ausführung dienen.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmige Metallprofil (14) mit dem Grundkörper (4) verschraubt, vernietet oder verklebt ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmige Metallprofil (14) mit dem Grundkörper (4) mit Hohlnieten vernietet ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmige Metallprofil (14) über eine metallische Kontaktfeder (24) in einer Querbohrung (25) im Grundkörper (4) mit der Betriebserde der Betriebselektronik (5) elektrisch verbunden ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die nutartige Vertiefung (13) mit Betriebselektronik (5) mit Vergussmasse vergossen ist, wobei die Vergussmasse die Betriebselektronik (5) ganz oder teilweise umschließt.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 12 und 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebselektronik (5) für Kaltkathoden-Leuchtstofflampen (CCFL) ein Piezo-Inverter eingesetzt ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 12 und 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass bei Einsatz eines Piezo-Inverters als Betriebselektronik (5) die Breite (18) zwischen den Wandungen (17) der nutartigen Vertiefung (13) derart ausgebildet ist, dass der Piezo-Kristall (19) nicht mechanisch mit den Wandungen (17) in Verbindung steht.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass zur elektrischen Leitungsführung (21) zwischen Betriebselektronik (5) und Leuchtmittel(n) (3) auf der langen Schmalseite (11) des Grundkörpers (4) eine weitere nutartige Vertiefung (20) ausgebildet ist, die so von der Position der Betriebselektronik nach links und rechts bis an die Enden des Grundkörpers (4) reicht, dass die stirnseitigen Wandungen nicht durchbrochen sind und an den Enden dieser nutartigen Vertiefung (20) jeweils eine durchgehende senkrechte Bohrung (44) im Grundkörper (4) bis zur nutartigen Vertiefung (12) angeordnet ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass zur elektrischen Leitungsführung zwischen Betriebselektronik (5) und einer externen Stromversorgung die nutartige Vertiefung (20) an einer Stirnseite des Grundkörpers (4) als Leitungseinführung (23) offen ausgebildet ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine in die nutartige Vertiefung (20) des Grundkörpers (4) eingelassene Leiterplatte (39) gleicher Baulänge wie der Grundkörpers (4) die interne Führung der Betriebsspannung an die Betriebselektronik (5) übernimmt und an den Stirnseiten der Lichtleiste (1) am einen Ende die Leiterplatte ein mindesten 2-poliger Steckverbinder als Stecker (40) und am anderen Ende als Buchse (41) angeordnet ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper (4) ein mindestens 2-poliger elektrischer Steckverbinder (38) vollständig an der langen Schmalseite (11) eingelassen ist und im U-förmigen Metallprofil (14) an dieser Stelle eine entsprechende Öffnung (53) zur Einführung des Gegenstückes angeordnet ist.
Lichtleiste (1) gemäß Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseiten der Lichtleiste (1) entsprechend der Geometrien vollständig mit Endkappen (36) abgedeckt sind.