DE102006057071B3 - Mineralisches Bauelement mit integriertem Leuchtmittel, Verfahren zu dessen Herstellung und Leuchtmittel - Google Patents

Mineralisches Bauelement mit integriertem Leuchtmittel, Verfahren zu dessen Herstellung und Leuchtmittel Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein mineralisches Bauelement, insbesondere aus Naturstein, aus Ziegel oder Beton, in welchem ein elektrisches Leuchtmittel integriert ist und das für den ortsfesten Verbau geeignet ist. Dieses Bauelement kommt in oder an Bauwerken sowie in Außenanlagen, vorwiegend zur architektonischen Gestaltung sowie zur Beleuchtung oder Kennzeichnung von Geh- bzw. Fahrwegen zum Einsatz. Die bekannten Bodenleuchten weisen eine aufwändige Kapselung und große Abmessungen sowie Einbautiefen für die Leuchtmittel auf. Sie sind teuer und aufwändig in der Montage. Das erfindungsgemäße mineralische Bauelement 1 weist eine Durchgangsbohrung 2 auf, die mit einem gleichmäßigen Durchmesser von einigen Millimetern von der Sichtseite 2.1 zu einer Nichtsichtseite 2.2 des mineralischen Bauelements verläuft, in der ein Leuchtmittel 3 angeordnet und mittels einer lichtdurchlässigen Vergussmasse 6 fest in der Durchgangsbohrung 2 des mineralischen Bauelements fixiert ist. Die lichtdurchlässige Vergussmasse schließt bündig mit der Ebene der Sichtseite 2.1 des mineralischen Bauelements ab. Das Leuchtmittel weist als Lichtquelle 3.1 mindestens eine LED oder eine andere organische, anorganische oder Halbleiter-Lichtquelle auf, hinter welcher eine Schutzbeschaltung 3.2 und optional eine elektronische Schaltung 3.3, zur Realisierung bestimmter Funktionen, sowie ein Kabelanschluss 3.4 angeordnet sind. Da der Durchmesser des Leuchtmittels nur wenige Millimeter beträgt, ist die ...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein mineralisches Bauelement, insbesondere aus Naturstein, aus Ziegel oder Beton, in welchem ein elektrisches Leuchtmittel integriert ist und das für den ortsfesten Verbau geeignet ist. Dieses Bauelement kommt in oder an Bauwerken sowie in Außenanlagen, vorwiegend zur architektonischen Gestaltung sowie zur Beleuchtung oder Kennzeichnung von Geh- bzw. Fahrwegen zum Einsatz. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des mineralischen Bauelements sowie ein Leuchtmittel, das in dieses mineralische Bauelement integriert wird.
  • Es sind viele verschiedene Leuchten bzw. Lichtsysteme bekannt, die zur funktionellen oder dekorativen Beleuchtung von Gebäuden oder Außenanlagen geeignet sind.
  • Aktiv leuchtende Bodenelemente sind bereits bekannt. Diese werden in Pflaster ebenerdig eingebaut und dienen zur Beleuchtung von Objekten wie Häusern, Gebäuden oder Außenanlagen.
  • In der DE 20 2005 013 299 U1 ist ein Lichtsystem bestehend aus Belagplatten und Leuchtkörpern, beschrieben Anwendungsgebiete der Neuerung liegen im Bereich der Funktionalisierung von Wand- oder Bodenbelägen und zur Herstellung von Flächen mit einer oder mehreren Lichtquellen, insbesondere mit astatischem und/oder informativem Charakter. Dabei wird eine Leiterplatte, die wenigstens einen Leuchtkörper trägt an der Belagplatte, insbesondere Fliesen oder Bodenplatten, fixiert.
  • Die DE101 43 789 A1 offenbart eine LED-Bodenleuchte. Diese Bodenleuchte besteht aus einer durchsichtigen Platine, die mit einer gewünschten Anzahl LED's bestückt wird. Diese Platine wird mit Kunstharz vergossen, wobei Form und Größe wählbar sind. So entsteht eine sehr dünne, wasserdichte und begehbare Bodenleuchte. Bei einer anderen Leuchte wird, zur Erzeugung von Lichteffekten und zur Erzielung einer gleichmäßigen Leuchtdichte über die gesamte Leuchtenoberfläche, die Platine mit den Leuchtmitteln nach unten gegen eine reflektierende Fläche gegossen und darauf Scheiben von dekorativen, durchscheinenden Materialien eingegossen, geklebt oder geklemmt. Zur optischen Abgrenzung zum Bodenbelag und als Randverstärkung kann die Leuchte z. B. mit Metall eingefasst werden.
  • Die DE 10 2004 015 730 A1 beschreibt eine Lichtschiene mit einem Tragkörper, insbesondere zum flächenbündigen Einbau in eine als Fahr- oder Verkehrsfläche ausgebildete Aufnahmefläche. In den Tragkörper sind Licht emittierende Dioden in einer linearen Erstreckung aufgenommen und mit einer transparenten, überfahrsicheren Abdeckung abgedeckt.
  • Eine Einrichtung zum Markieren von Fahrbahnen, Plätzen, Wegen, Ein- und Ausfahrten, Begrenzungen, Brücken und/oder anderen allgemeinen Gefahrenstellen wird in der DE 297 10 476 U1 beschrieben. Dabei werden Konstruktionen aus Bauwerkstoffen wie Pflaster, Asphalt, Beton, Mörtel, Metall oder Holz mit einer Blinkleuchte versehen, die eine durch Lichtenergie aufladbare elektronische Baugruppe aufweist. Die Blinkleuchte und die elektronische Baugruppe sind vollständig gekapselt in einem, teilweise in den Bauwerkstoff direkt eingebetteten Gehäuse aus einer für Sonnenlicht und/oder künstliches Licht durchlässigen Vergussmasse begeh-, befahr- und frostsicher angeordnet.
  • Die DE 20 2005 000 714 U1 beschreibt einen Naturwerkstein zum ortsfesten Verbau, bei dem ein Grundkörper aus massivem Granit, Marmor oder Quarzit besteht, wobei der Grundkörper verbaut eine Sichtseite und eine Nichtsichtseite aufweist, und im Grundkörper mindestens eine, zur Nichtsichtseite hin offene Vertiefung vorgesehen ist sowie mit mindestens einer, mit einer Stromquelle verbindbaren Leuchtdiode, wobei die Leuchtdiode wenigstens teilweise in der Vertiefung angeordnet und zur Sichtseite hin ausgerichtet ist.
  • In der DE 20 2006 001 527 U1 wird ein aktiv leuchtendes Bodenelement, insbesondere Solarbodenelement beschrieben. Dieses aktiv leuchtende Bodenelement, wird in einen Pflasterstein eingebracht und besteht aus einem Glaselement, einem Leuchtmittel, einer Solarzelle, einem Energiespeicher, einer Elektronikeinheit und einem Sensor. Die eigentlich aktiv leuchtende Komponente besteht aus einer durchsichtigen massiven Schicht, vorzugsweise Glas. In diese Glasplatte ist ein Leuchtmittel, vorzugsweise eine LED integriert. Unmittelbar hinter der Glasplatte sitzt die Solarzelle mit der Elektronik und dem Energiespeicher. Der Sensor ist im Bodenelement integriert oder über eine Kommunikationsstrecke, z. B. ein Kabel mit dem Stein verbunden.
  • Die DE 201 14 688 U1 offenbart eine Palisade, Pflastersteine und Bordsteine mit einem Hohlraum zur Aufnahme einer Leuchte. Die Palisade bzw. das mineralische Bauelement oder der Bordstein weisen mindestens einen runden oder rechteckigen Hohlraum auf, der den Einbau einer typischen Einbauleuchte erlaubt. Nach dem Einbau können das komplette Leuchtengehäuse mit Leuchtmittel, Reflektor, Vorschaltgerät usw. bis auf den Einbaurahmen in dem Hohlraum verschwinden. Für den elektrischen Anschluss weist der Hohlraum eine zusätzliche Öffnung auf, die kleiner' ist und zur Nichtsichtseite angeordnet ist.
  • In der AT 413 560 B ist eine ein- und ausschaltbare Fahrbahn-Markierungsleuchte mit Leuchtdioden beschrieben, bei der das Licht einer LED durch eine vorgesetzte Linsenkuppe in einen davor angeordneten Glaskörper gebündelt wird. Der Glaskörper führt das Licht schräg nach oben aus dem geschützten inneren der Leuchte heraus. Die Austrittsfläche des Glaskörpers weist eine Krümmung auf, deren Brennpunkt im Bereich der Eintrittsfläche liegt, so dass das Licht gebündelt und nahezu horizontal aus der Leuchte austritt.
  • Die bekannten Bodenleuchten weisen eine aufwändige Kapselung und große Abmessungen sowie Einbautiefen für die Leuchtmittel auf. Sie sind teuer und aufwändig in der Montage. Die Herstellung der Hohlräume für die Aufnahme der Leuchtmittel, insbesondere in Naturwerksteinen erfordert besondere Werkzeuge und ist besonders aufwändig. Darüber hinaus ist es erforderlich, dass derartige im Außenbereich eingesetzte Bodenleuchten gegen das Eindringen von Feuchtigkeit abgedichtet sind, um die erforderliche Betriebssicherheit zu gewährleisten.
  • Damit die großflächigen Bodenleuchten den geforderten mechanischen Belastungen, insbesondere auf Geh- und Fahrwegen, standhalten, sind entsprechend starke transparente Abdeckungen erforderlich. Um Gefahren auszuschließen, dürfen keine Einbauelemente aus dem Bodenbelag herausragen.
  • Darüber hinaus eignen sich viele der bekannten Lösungen aufgrund ihrer Form und anderer Eigenschaften vielfach erst gar nicht unmittelbar zum ortfesten Verbau in oder an Bauwerken oder in Außenanlagen. Nachteilig an den meisten bekannten Lösungen ist weiterhin, dass sich diese meistens selbst unaktiviert deutlich von üblichen Naturwerksteinen unterscheiden oder überhaupt nicht aus Naturstein, sondern aus Kunststoff, Glas oder Keramik bestehen. In Kombination mit gewöhnlichen Naturwerksteinen kann dies architektonisch unerwünscht sein bzw. vom Betrachter visuell als nicht homogen empfunden werden. Oft besteht auch eine prinzipielle Abneigung gegenüber der Verwendung von künstlichen oder hochgradig verarbeiteten Werkstoffen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher einem zum ortsfesten Verbau vorgesehenen mineralischen Bauelement, insbesondere einem steinmetzmäßig bearbeiteten Naturwerkstein, von handelsüblichem Format auf einfache Weise eine zuschaltbare funktionelle Aufgabe und/oder einen zusätzlichen architektonisch-visuellen Reiz durch Integration eines Leuchtmittels zu geben. Dabei soll das mineralische Bauelement unaktiviert, insbesondere in Kombination mit anderen gewöhnlichen mineralischen Bauelementen vom Betrachter nicht zu erkennen sein. Das mineralische Bauelement soll mechanisch belastbar und gegen Umwelteinflüsse unempfindlich sein. Es soll mit einfachen Werkzeugen und kostengünstig herstellbar sein. Weiterhin soll ein kompaktes Leuchtmittel mit geringen Abmessungen und hoher Lebensdauer angegeben werden.
  • Die Erfindung betrifft ein mineralisches Bauelement, insbesondere einen Naturwerkstein zum ortsfesten Verbau in oder an Bauwerken sowie in Außenanlagen, vorwiegend zur Beleuchtung oder Kennzeichnung von Geh- bzw. Fahrwegen gemäß dem Anspruch 1. Dabei weist das mineralische Bauelement einen Hohlraum in Form einer Durchgangsbohrung auf, die mit einem gleichmäßigen Durchmesser von einigen Millimetern von der Sichtseite zu einer Nichtsichtseite des mineralischen Bauelements verläuft. Diese Durchgangsbohrung dient zur Aufnahme eines Leuchtmittels und ist nur geringfügig größer als der Durchmesser des Leuchtmittels. Das Leuchtmittel ist in dieser Durchgangsbohrung des mineralischen Bauelements mit seiner Lichtaustrittsöffnung in Richtung auf die Sichtseite des mineralischen Bauelements angeordnet und mittels einer lichtdurchlässigen Vergussmasse fest in der Durchgangsbohrung des mineralischen Bauelements fixiert.
  • Die lichtdurchlässige Vergussmasse in der Durchgangsbohrung schließt vorteilhafterweise bündig mit der Ebene der Sichtseite des mineralischen Bauelements ab. Damit die Lichtabsorption durch die lichtdurchlässige Vergussmasse, mit der das Leuchtmittel in der Durchgangsbohrung fixiert ist, möglichst gering gehalten wird, ist die Lichtaustrittsöffnung des Leuchtmittels nur wenige Millimeter von der Ebene der Sichtseite in der Durchgangsbohrung entfernt angeordnet.
  • Das Leuchtmittel, das in das mineralische Bauelement integriert wird, weist als Lichtquelle mindestens eine LED oder eine andere organische, anorganische oder Halbleiter-Lichtquelle auf. Vorteilhafterweise wird das Leuchtmittel konfektioniert, indem die Lichtquelle an der der Lichtaustrittsöffnung entgegengesetzten Seite mit einer dahinter angeordneten Schutzbeschaltung und einem Kabelanschluss versehen wird und mittels eines transparenten und wasserfesten Werkstoffs zu einem kompakten zylindrischen Bauelement vergossen wird, das nur einen geringfügig größeren Durchmesser aufweist als die verwendete Lichtquelle.
  • Damit besondere Beleuchtungseffekte realisiert werden können, wird optional eine elektronische Schaltung in das Leuchtmittel einbezogen. Zum Schutz der Kabelenden, die aus dem konfektionierten Leuchtmittel herausragen, sind diese von einem Kabelschutzschlauch umgeben, der zumindest teilweise ebenfalls mit dem transparenten und wasserfesten Werkstoff vergossen werden kann. Für den ortsfesten Verbau des mineralischen Bauelements ist es gegebenenfalls von Vorteil, wenn der Kabelschutzschlauch mit dem eingeschlossnen Kabelanschluss rechtwinklig abgeknickt ist.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen mineralischen Bauelements mit integriertem Leuchtmittel sieht vor, dass das mineralische Bauelement mit der Durchgangsbohrung, die einen gleichmäßigen Durchmesser von einigen Millimetern aufweist, von der Sichtseite zu einer Nichtsichtseite des mineralischen Bauelements eingebracht wird. In diese Durchgangsbohrung wird das konfektionierte Leuchtmittel eingefügt, es wird der Kabelschutzschlauch, sofern er nicht bereits bei der Konfektionierung des Leuchtmittels angebracht wurde, über die Kabelenden geschoben und anschließend wird mittels eines Klebers das Leuchtmittel von der Nichtsichtseite her in der Durchgangsbohrung derart fixiert, dass die Lichtaustrittsöffnung nahe der Öffnung der Durchgangsbohrung an der Sichtseite angeordnet ist. Danach wird das Leuchtmittel von der Sichtseite her mit einem lichtdurchlässigen und wasserfesten Werkstoff derart vergossen, dass ein bündiger Abschluss mit der Ebene der Sichtseite des mineralischen Bauelements erreicht wird. Somit ist das Leuchtmittel sowie der Kabelschutzschlauch fest mit dem mineralischen Bauelement verbunden.
  • Dadurch, dass die verwendeten Leuchtmittel geringe Abmessungen aufweisen, sind keine besonderen Maßnahmen zur Gewährleistung der mechanischen Festigkeit erforderlich. Da der Durchmesser des Leuchtmittels nur wenige Millimeter beträgt, ist die Bodenbelastung des Leuchtmittels äußerst gering. Außerdem ist auch keine aufwändige Kapselung des Leuchtmittels erforderlich, da das Leuchtmittel mittels eines transparenten wasser- und säurefesten Werkstoffs in dem mineralischen Bauelement vergossen ist. Zur Einbringung des Leuchtmittels sind keine aufwändigen steinmetzmäßigen Arbeiten oder Spezialwerkzeuge erforderlich, da die erforderliche Durchgangsbohrung mit dem erforderlichen Durchmesser von nur wenigen Millimetern mit handelsüblichen Steinbohrern eingebracht werden kann.
  • Dabei ist das erfindungsgemäße mineralische Bauelement im ausgeschalteten Zustand vom Betrachter nicht von anderen gewöhnlichen Bausteinen zu unterscheiden. Durch den Einbau des Leuchtmittels in die Durchgangsbohrung des mineralischen Bauelements können handelsübliche Steinformate verwendet bzw. beibehalten werden, und auch eine Nachrüstung von Lagerbeständen ist einfach möglich. LED's oder andere organische, anorganische oder Halbleiter- Leuchtmittel als Lichtquellen sind stromsparend, langlebig, von geringer Größe und weil – niedervoltbetrieben – auch für Nassbereiche geeignet. Die Leuchtmittel sind in der Durchgangsbohrung optimal gegen Beschädigung durch raue Arbeitsbedingungen bei Lagerung und Verbau dauerhaft geschützt. Mit Ausnahme des Anschlusses an eine Stromquelle gestaltet sich der Verbau des erfindungsgemäßen mineralischen Bauelements identisch zum Verbau anderer gewöhnlicher mineralischer Bauelemente. Da die verwendeten Leuchtmittel eine Lebensdauer von bis zu 100.000 Betriebsstunden haben, ist ein Leuchtmittelaustausch nicht nötig.
  • Als hochwertiger Baustoff und exklusives Gestaltungsmittel der Architektur werden insbesondere Naturwerksteine in oder an Bauwerken sowie in Außenanlagen ortsfest verbaut. Es kann architektonisch besonders reizvoll oder funktionell sinnvoll sein, derartige Naturwerksteine zusätzlich mit einem Leuchtmittel zu versehen.
  • Naturwerksteine sind steinmetzmäßig bearbeitete Natursteine, wobei es unerheblich ist, ob handwerkliche und/oder industrielle Bearbeitungsschritte vorgenommen wurden. Der ortsfeste Verbau von Naturwerksteinen in oder an Bauwerken sowie in Außenanlagen umfasst die aus dem Bauwesen bekannten, für eine lange Dauer bestimmten und sicheren Befestigungsmöglichkeiten. Wesentlich ist die Festigkeit und die Dauerhaftigkeit des Verbaus. Kennzeichnend ist auch, dass das Entfernen verbauter Naturwerksteine vom Verbauort zu deren Beschädigung und/oder häufig zur Zerstörung von angrenzendem Verbaumitteln wie Fugenmasse führen kann.
  • Die Begriffe Marmor, Granit und Quarzit umfassen sowohl die wissenschaftliche Nomenklatur als auch die der anerkannten Handelssprache für Natursteine.
  • Die Sichtseite des verbauten Grundkörpers ist dem Betrachter bei üblicher Liege-, Sitz- oder Stehposition zugewandt bzw. für diesen sodann zum Betrachten bestimmt. Die Nichtsichtseite soll dagegen für den Betrachter wenigstens in den üblichen Betrachtungspositionen nicht einzusehen sein. Die Nichtsichtseite kann insbesondere eine zur Sichtseite parallele Rückseite des Grundkörpers, aber auch eine sonstige, nicht zum Betrachten bestimmte Seiten-, Rand- oder andere Fläche sein.
  • Ein Beispiel für die Verwendung der Neuerung liegt in der Ausgestaltung von Fahr- oder Gehwegen, in der ästhetischen Ausgestaltung von Flächen in Veranstaltungsräumen, Eingangsbereichen und/oder der ästhetischen oder informativen Ausgestaltung von Gebäudefassaden und Flächen im Wohnbereich.
  • Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläuter.
  • Die zugehörige Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch ein erfindungsgemäßes mineralisches Bauelement. Das mineralische Bauelement kann beispielsweise ein quaderförmiger Pflasterstein aus Granit mit den Abmessungen von ca. 10 × 10 × 10 cm sein. Als Lichtquelle 3.1 wird im gewählten Beispiel eine LED eingesetzt. Das mineralische Bauelement 1 hat eine Sichtseite 1.1 und fünf Nichtsichtseiten 1.2, von denen in der Darstellung nur drei sichtbar sind. Von der Sichtseite 1 verläuft die Durchgangsbohrung 2 zu der gegenüberliegenden Nichtsichtseite 1.2. In dieser Durchgangsbohrung 2 ist das Leuchtmittel 3 derart angeordnet, dass die Lichtaustrittsöffnung 3.1.1 der LED 3.1 nur wenige Millimeter von der Ebene der Sichtseite 1.1 des mineralischen Bauelements 1 entfernt ist. Das hier verwendete Leuchtmittel 3 besteht aus der LED 3.1, einer Schutzbeschaltung 3.2 sowie einer elektronischen Schaltung 3.3 und dem Kabelanschluss 3.4, wobei die aktiven Bauelemente hintereinander angeordnet sind und gemeinsam mittels eines transparenten und wasserfesten Werkstoffs zu einem zylindrischen Bauelement vergossen sind, so dass das aktiv leuchtende Leuchtmittel 3 in sich eine kompakte, wasserdichte und druckfeste Einheit darstellt. Das zylinderförmige Leuchtmittel 3 weist an seiner einen Stirnseite die Lichtaustrittsöffnung 3.1.1 der LED 3.1 und an seiner entgegengesetzten Stirnseite den Kabelanschluss 3.4 auf. Beim Verbau des mineralisches Bauelements 1 ist es von Vorteil, wenn der Kabelschutzschlauch 4.1 unmittelbar am Ende der Durchgangsbohrung 2 an der Nichtsichtseite 1.2 rechtwinklig abgeknickt ist. Dadurch können die Kabelenden 4 ohne weiteren Platzbedarf im Kiesbett oder in einer Mauerfuge verlegt werden.
  • Die Schutzbeschaltung 3.2 dient zur Gewährleistung eines Stromflusses durch das Leuchtmittel 3 auch bei Ausfall der Leuchtdiode 3.1, so dass bei einer Serienschaltung mehrerer Leuchtmittel 3 die übrigen Leuchtmittel weiterhin von Strom durchflossen werden und somit in Betrieb bleiben.
  • Mittels der elektronischen Schaltung 3.3 können besondere Leuchteffekte erzielt werden, beispielsweise wechselnde Farbeffekte in zeitlicher Abfolge oder Gewährleistung von Ein- und Ausschaltzeitpunkten in Abhängigkeit von bestimmten physikalischen Umweltbedingungen. So kann die LED 3.1 z. B. durch Temperatur, Licht, Zeit, Feuchtigkeit oder Druck geschaltet werden. Vorteilhafterweise werden mehrere in verschiedenen mineralischen Bauelementen 1 integrierte Leuchtmittel 3 zu Gruppen zusammengeschaltet, die aus einer gemeinsamen Energiequelle gespeist werden. Im Außenbereich werden für die Energieversorgung der einzelnen Leuchtmittel 3 spezielle Erdkabel verwendet.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen mineralischen Bauelements 1 mit integriertem Leuchtmittel 3 sieht vor, dass zuerst eine Durchgangsbohrung 2 mit einem gleichmäßigen Durchmesser von ca. 5 Millimetern von der Sichtseite 3.1 zu einer Nichtsichtseite 3.2 des mineralischen Bauelements mittels eines handelsüblichen Steinbohrers eingebracht wird. In diese Durchgangsbohrung 2 wird das konfektionierte Leuchtmittel 3 eingefügt. Über die Kabelenden 4 wird der Kabelschutzschlauch 4.1 bis an das Leuchtmittel 3 geschoben und fixiert. Dann wird das Leuchtmittel und der Teil des Kabelschutzschlauchs 4.1, der in der Durchgangsbohrung liegt, von der Nichtsichtseite 1.2 her in der Durchgangsbohrung 2 mittels eines Klebers 5 derart positioniert, dass die Lichtaustrittsöffnung 3.1.1 der LED 3.1 nahe der Ebene der Sichtseite 1.1 angeordnet ist. Mit dem Aushärten des Klebers 5 wird das Leuchtmittel 3 in der Durchgangsbohrung 2 endgültig fixiert. Danach wird das Leuchtmittel 3 von der Sichtseite 1.1 her mit einer wasserfesten und lichtdurchlässigen Vergussmasse 6 derart vergossen, dass ein bündiger Abschluss mit der Ebene der Sichtseite 1.1 des mineralischen Bauelements 1 erreicht wird. Das so hergestellte mineralische Bauelement 1 kann nun in üblicher Weise verbaut und elektrisch angeschlossen werden.
  • Die Konfektionierung des Leuchtmittels 3 erfolgt dadurch, dass die LED 3.1, die Schutzbeschaltung 3.2 sowie gegebenenfalls eine elektronische Schaltung 3.3 hintereinander angeordnet und elektrisch verschaltet werden, wobei die Abmessungen der Schutzbeschaltung 3.2 sowie der elektronischen Schaltung 3.3 den Abmessungen der verwendeten LED 3.1 angepasst werden, damit ein Bauelement mit möglichst geringem Durchmesser, der ca. 5 Millimeter beträgt, entsteht. Der Kabelanschluss 3.4 erfolgt an der der Lichtaustrittsöffnung 11.1 gegenüber liegenden Seite des Leuchtmittels 3, an der elektronischen Schaltung 3.3. Die aktiven Bauelemente 3.1, 3.2, 3.3 werden gemeinsam mit dem Kabelanschluss 14 mittels eines transparenten und wasserfesten Werkstoffs zu einem kompakten zylindrischen Bauelement vergossen. Es kann von Vorteil sein, wenn der Kabelschutzschlauch 4.1 mit einem Ende zusammen mit dem Kabelanschluss 3.4 direkt mit dem Leuchtmittel 3 vergossen wird.
  • Sofern eine Nichtsichtseite 1.2 eines bereits verbauten mineralischen Bauelements 1 zugänglich ist, kann ein Leuchtmittel 3 auch nachträglich in dieses mineralische Bauelement 1 eingesetzt werden, indem die Durchgangsbohrung 2 von der Sichtseite 1.1 zu der zugänglichen Nichtsichtseite 1.2 eingebracht wird. Anschließend kann das konfektionierte Leuchtmittel 3 wie zuvor beschrieben positioniert und vergossen werden. Der Energieanschluss erfolgt ebenfalls in gewohnter Weise.
  • 1
    Mi neralisches Bauelement
    1.1
    Sichtseite
    1.2
    Nichtsichtseiten
    2
    Durchgangsbohrung
    3
    Leuchtmittel
    3.1
    Lichtquelle
    3.1.1
    Lichtaustrittsöffnung
    3.2
    Schutzbeschaltung
    3.3
    Elektronische Schaltung
    3.4
    Kabelanschluss
    4.
    Kabelenden
    4.1
    Kabelschutzschlauch
    5.
    Kleber
    6.
    lichtdurchlässige Vergussmasse

Claims (11)

  1. Mineralisches Bauelement mit integriertem Leuchtmittel, für den ortsfesten Verbau in oder an Bauwerken sowie in Außenanlagen, das einen Hohlraum zur Aufnahme einer Leuchte, vorzugsweise einer LED, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das mineralische Bauelement (1) eine Durchgangsbohrung (2) mit einem gleichmäßigen Durchmesser von einigen Millimetern aufweist, die von der Sichtseite (1.1) in Richtung auf eine Nichtsichtseite (1.2) des mineralischen Bauelements (1) verläuft und in der das Leuchtmittel (3) mit mindestens einer Lichtaustrittsöffnung (3.1.1) in Richtung auf die Sichtseite (1.1) des mineralischen Bauelements (1) angeordnet und mittels einer lichtdurchlässigen Vergussmasse (6) fest in der Durchgangsbohrung (2) des mineralischen Bauelements (1) fixiert ist.
  2. Mineralisches Bauelement mit integriertem Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Durchgangsbohrung (2) geringfügig größer als der Durchmesser des Leuchtmittels (3) ist.
  3. Mineralisches Bauelement mit integriertem Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtdurchlässige Vergussmasse (6) in der Durchgangsbohrung bündig mit der Sichtseite (1.1) des mineralischen Bauelements (1) abschließt.
  4. Mineralisches Bauelement mit integriertem Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtaustrittsöffnung (3.1.1) des Leuchtmittels (3) nur wenige Millimeter von der Ebene der Sichtseite (1.1) in der Durchgangsbohrung (2) angeordnet ist.
  5. Leuchtmittel zur Verwendung in dem mineralischen Bauelement gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtmittel (3) mindestens eine Lichtquelle (3.1) aufweist.
  6. Leuchtmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (3.1) eine LED oder andere organische, anorganische oder Halbleiter-Leuchtmittel aufweist.
  7. Leuchtmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Lichtquelle (3.1) mit einer Schutzbeschaltung (3.2) und einem Kabelanschluss (3.4) elektrisch verschaltet ist.
  8. Leuchtmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtmittel (3) eine zylindrische Form hat, wobei mindestens eine Lichtquelle (3.1), die Schutzbeschaltung (3.2), eine elektronische Schaltung (3.3) sowie der Kabelanschluss (3.4) hintereinander angeordnet und von einem lichtdurchlässigen, wasserfesten Werkstoff umschlossen sind.
  9. Leuchtmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zylindrische Leuchtmittel (3) einen Durchmesser von ca. 5 mm aufweist.
  10. Leuchtmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kabelschutzschlauch (4.1), der die Kabelenden (4) umschliesst, zumindest teilweise ebenfalls von dem wasserfesten Werkstoff umschlossen ist.
  11. Verfahren zur Herstellung eines mineralischen Bauelements mit integriertem Leuchtmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mineralische Bauelement (1) mit einer Durchgangsbohrung (2) versehen wird, in die das vorgefertigte/konfektionierte Leuchtmittel (3) eingefügt wird, wobei mittels eines Klebers (5) das Leuchtmittel (3) von der Nichtsichtseite (1.2) her in der Durchgangsbohrung (2) derart fixiert wird, dass die Lichtaustrittsöffnung (3.1.1) nahe der Öffnung der Durchgangsbohrung (2) an der Sichtseite (1.1) angeordnet ist, und danach das Leuchtmittel (3) von der Sichtseite (1.1) her mit einer wasserfesten und lichtdurchlässigen Vergussmasse (6) derart vergossen wird, dass ein bündiger Abschluss mit der Ebene der Sichtseite (1.1) des mineralischen Bauelements (1) erreicht wird.
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