DE102012202148A1

DE102012202148A1 - Lichtbandsystem

Info

Publication number: DE102012202148A1
Application number: DE102012202148A
Authority: DE
Inventors: Bernd Ganzer; Rudolf Niggemann; Helmut Ufermann; Dirk Beddermann
Original assignee: Trilux GmbH and Co KG
Current assignee: Trilux GmbH and Co KG
Priority date: 2012-02-13
Filing date: 2012-02-13
Publication date: 2013-08-14
Also published as: EP2815171B1; EP2815171A2; WO2013120892A2; WO2013120892A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lichtbandsystem 1 mit einer länglichen Tragschiene 3, die mittels einem Befestigungsmittel 3c an einer Wand oder Decke befestigbar ist, zumindest einem Leuchtmittel 4, elektrischer Komponenten 5 zum Betrieb des Leuchtmittels, und einer Optik 6 zur Lenkung und/oder Streuung des von dem Leuchtmittel 4 abgestrahlten Lichts, wobei die Tragschiene 3 zur Verbindung mit dem Leuchtmittel 4, und der elektrischen Komponenten 5 der Optik 6 ausgebildet ist. Die Erfindung stellt ein verbessertes Lichtbandsystem 1 bereit, das eine erhöhte Variabilität aufweist, besonders kostengünstig und einfach montierbar ist, indem zumindest eine einzelne Tragschiene 3, ein Leuchtmittel 4, elektrische Komponenten 5 und eine Optik 6 zusammen als ein selbstragend montierbares, modulartiges Lichtbandelement 2 ausgebildet sind, so dass bei elektrischer Versorgung eines einzelnen Lichtbandelements 2 eine Beleuchtung bereits mittels eines einzelnen Lichtbandelements 2 realisierbar ist, dass das Lichtbandelement 2 zudem Verbindungselemente 7 umfasst, so dass zwei und mehr Lichtbandelemente 2 derart verbindbar sind, dass bei elektrischer Versorgung bereits eines Lichtbandelementes 2 eine Beleuchtung mittels aller miteinander verbundenen Lichtbandelemente 2 realisierbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lichtbandsystem mit einer länglichen Tragschiene, die mittels einem Befestigungsmittel an einer Wand oder Decke befestigbar ist, zumindest einem Geräteträger, welcher ein Leuchtmittel und elektrische Komponenten zum Betrieb des Leuchtmittels umfasst, und einer Optik zur Lenkung und/oder Streuung des von dem Leuchtmittel abgestrahlten Lichts.
Derartige Lichtbandsysteme dienen der Beleuchtung zumeist eines Innenraums, insbesondere von der Decke von langen Räumen, wie z. B. Werkstätten, Werkshallen und dergleichen. Als Leuchtmittel werden häufig Leuchtstoffröhren eingesetzt. Die elektrischen Komponenten umfassen beispielsweise Vorschaltgeräte, Fassungen, Verkabelungen u. ä. zum Betrieb der Leuchtmittel. Die dazugehörige Optik ist häufig in Form von konkav ausgebildeten und ggf. weißlackierten Blechprofilen als Reflektoren u. ä. ausgestaltet. Ferner sind auch transluzente Leuchtenabdeckungen aus Kunststoff bekannt.
Bekannte Lichtbandsysteme werden größtenteils von der Decke hängend befestigt, wobei Stangen oder Drahtseile als Befestigungsmittel mit der Decke und der Tragschiene verbunden sind. An der Tragschiene werden der Geräteträger mit dem Leuchtmittel und den elektrischen Komponenten und die Optik ausgebildet verbunden. Bekannte Trageschienen können je nach Anwendung verschiedene Längen aufweisen und erstrecken sich beispielsweise von 1,50 m über 3,00 m bis 4,50 m. Mehrere Tragschienen können zu verschiedensten Beleuchtungseinheiten angeordnet werden. Wegen der länglichen Gestalt der Tragschienen und dem daraus resultierenden optischen Eindruck beim Betrieb des Leuchtmittels werden Anordnungen von Tragschienen und Leuchtmitteln und den weiteren eingangs beschriebenen Komponenten, die zu länglichen, von einer Decke abgehängten Gebilden zusammengesetzt werden, als „Lichtbandsysteme” bezeichnet.
In der Praxis umfasst ein solches Lichtbandsystem im Wesentlichen drei Komponenten, erstens die Tragschiene, zweitens das Leuchtmittel, einschließlich der zum Betrieb nötigen elektrischen Komponenten und drittens die Optik. Die Montage erfolgt bei bekannten Lichtbandsystemen mehrstufig. Beispielweise wird für eine Beleuchtung von der Decke, zunächst die Tragschiene befestigt, in welche dann die Komponenten und das Leuchtmittel eingesetzt werden und um welche letztlich die Optik montiert wird, wozu regelmäßig mehrere Personen benötigt werden.
Die Variabilität bekannter Lichtbandsysteme ist durch oder auf die Länge der Tragschienen beschränkt. Diese sind wegen ihrer großen Länge schwer zu transportieren. Ferner ist die Montage bestehender Lichtbandsystem aufwendig, weil zunächst die Tragschiene und sodann die beiden anderen Komponenten nacheinander montiert werden müssen. Insbesondere die langen Tragschienen von 4,50 m sind natürlich nur sehr schwer transportier- und montierbar.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgage zugrunde, diese Nachteile zumindest teilweise zu vermeiden und ein verbessertes Lichtbandsystem bereit zustellen, das eine erhöhte Variabilität aufweist, einfach transportierbar ist und insbesondere einfach montierbar ist.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass zumindest eine einzelne Tragschiene, ein Geräteträger und und eine Optik zusammen ein selbsttragendes und modulartiges Lichtbandelement bilden. Bei elektrischer Versorgung eines einzelnen Lichtbandelements ist demnach bereits eine Beleuchtung realisierbar; ein einzelnes Lichtbandelement ist somit vollständig als Leuchte funktionsfähig, ohne zwingend Bestandteil eines ein Lichtbandsystems sein zu müssen bzw. ohne in ein solches integriert zu sein. Jedes Lichtbandelement umfasst aber zudem Verbindungselemente, mit denen dieses mit anderen Lichtbandelementen zur Bildung eines Lichtbandsystems derart verbindbar sind, dass bei elektrischer Versorgung bereits eines verbundenen Lichtbandelementes eine Beleuchtung mittels aller miteinander verbundenen Lichtbandelemente realisierbar ist
Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung kann der Monteur die am Lichtbandelement befindlichen Tragschienen als Komplettsystem unter die Decke montieren und es können bedarfsgerecht Lichtbandelemente zur Bildung eines Lichtbandsystems ergänzt werden. Die in die Lichtbandelemente integrierte Tragschiene ist also automatisch montiert. Bei dem Entfernen eines Geräteträgers verbleibt die Tragschiene dann quasi als durchgehende „Versorgungseinheit”, welche zumindest die Durchgangsverdrahtung aufnimmt. Damit wird ein sonst unhandliches, langes Tragprofil in eine einfach handhabbare Größe aufgelöst und in das Lichtbandsystem integriert, welches schnell zu montieren ist. Ferner bietet die aus mehreren aneinander gesetzten Tragschienen gebildete Lichtbandtragschiene die Möglichkeit, die Geräteträger mit den daran vorgesehenen Leuchtmitteln beliebig entlang dieser Lichtbandtrageschiene zu positionieren, zu verschieben und mit bedarfsgerecht angepassten Geräteträgern zur Realisierung zonaler Beleuchtung mit besonderen Lichtverteilungskurven zu bestücken. Auch ist so ein einfaches Anpassen an neue Sehaufgaben durch Austauschen der Geräteträger möglich.
Die Tragschiene umfasst vorzugsweise zumindest ein im Wesentlichen U-förmiges Tragprofil, um zumindest die Durchgangsverdrahtung aufzunehmen bzw. diese zu realisieren; daneben können aber auch andere elektrische Komponenten in der Tragschiene angeordnet sein. Bei der bevorzugten Ausbildung ist die Tragschiene als ein stranggepresstes oder gekantetes Profil ausgebildet. Vorzugsweise besteht die Tragschiene aus Stahl, kann aber auch aus anderen Metallen, wie z. B. Aluminium, oder aus Kunststoff, wie z. B. PE, POM, PET oder PC sowie aus faserverstärktem Kunststoff ausgebildet sein.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann auf einer Seite der Tragschiene zusätzlich ein lösbar befestigbarer Kabelkanal vorgesehen sein, in dem weitere Leitungen, Kabel und Komponenten angeordnet sind. Zur bedarfsgerechten Nachrüstung kann dieser Kabelkanal auch lösbar an der Tragschiene befestigbar sein. Dieses bietet den Vorteil, dass die üblicherweise sieben Leitungen umfassende Tragschiene bedarfsgerecht um weitere Leitungen ergänzt werden kann. Gleichzeitig ist es aber nicht erforderlich das standardmäßige Tragprofil immer mit den zusätzlichen Leitungen auszustatten. Damit ist das System variabel an die Einbausituation anpassbar und kann leichter und kompakter realisiert werden. In diesem zusätzlichen Kanal können bzw. Leitungen für Notstrom oder Einzelbatteriekreise vorgesehen sein.
Die Befestigungsmittel an der Tragschiene umfassen vorzugsweise Seile und Stangen, insbesondere aus Stahl.
Die Länge eines Lichtbandelements (Modullänge) weist vorzugsweise Längen auf, die zur Verwirklichung der maximalen Packungsdichte beim Stapeln auf einer Europalette optimiert ist; dieses sind derzeit zwei Standartlängen, nämlich einee Länge von 0,50 m und einer Länge von ca. 1 m. Die Tragschiene des erfindungsgemäßen Lichtbandelements ist damit deutlich kürzer als bekannte Tragschienen, so dass das erfindungsgemäße Lichtbandsystem grundsätzlich effizienter, d. h. einfacher und kostengünstiger verpack- und transportierbar ist als bekannte Systeme. Die kompakte und modulartige Ausbildung des Lichtbandelements ermöglicht eine Einmannmontage des Lichtbandsystems und vereinfacht damit die Montage. Bei allen nachfolgend näher im Detail beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung ist eine werkzeugfreie Montage möglich. Bei der Demontage können mitunter geringfügig Werkzeuge benötigt werden, beispielweise um Rastverbindungen zu lösen. Vorzugsweise ist jedoch auch eine werkzeuglose Demontage realisierbar.
Mehrere Lichtbandelemente können zur Bildung eines Lichtbandsystems also mittels der Verbindungselemente miteinander verbunden werden, vorzugsweise an in Einbaulage angrenzenden Stirnseiten der Lichtbandelemente, um eine stirnseitige Verbindung der Lichtbandelemente und damit den optischen Eindruck eines durchgängigen, unterbrechungsfreien Lichtbandsystems zu realisieren. Die Verbindungselemente sind deshalb vorzugsweise an der Stirnseite oder in der Nähe der Stirnseite des Lichtbandelements angeordnet, besonders bevorzugt in der Tragschiene. Die Stirnseiten der Tragschiene können eine Gehrung in Querrichtung aufweisen, um eine größere Anlagefläche bei der Verbindung bereitzustellen.
Wesentlich ist, dass jedes Lichtbandelement zur Realisierung einer elektrischen Durchgangsverdrahtung ausgebildet ist, so dass ein Lichtbandelement jeweils von dem angrenzenden Lichtbandelement mit Spannung versorgbar ist. Die Einspeisung in die Durchgangsverkabelung erfolgt vorzugsweise endseitig. Hierfür kann ein entsprechendes Kopfstück an einer der Stirnseiten des Lichtbandelements vorgesehen sein. An der gegenüberliegenden Stirnseite des Lichtbandelements oder Lichtbandsystems kann ein Endstück bzw. eine Endkappe zur optischen Verblendung vorgesehen sein. Die Einspeisung kann auch mittig erfolgen, dann sind vorzugsweise an den beiden freien Stirnseiten des Lichtbandsystems Endkappen aufgesteckt, die das Lichtbandsystem abschließen. Die Kopf- bzw. Endstücke aus Kunststoffspritzgussteile herstellbar, beispielsweise aus PE, PC oder PET.
Zur Verwirklichung der elektrischen Durchgangsverdrahtung mittels der Verbindungselemente umfassen diese auch elektrische Verbindungselemente zur Realisierung der Verbindung an der Schnittstelle. Beispielsweise können zumindest zwei komplementäre und in Einbaulage lösbar verbindbare Steckerteile vorgesehen sein, die jeweils an den in Einbaulage gegeneinander anliegenden Stirnseiten des Lichtbandelements – vorzugsweise verdeckt – angeordnet sind. Bei der bevorzugten Ausbildung weisen die Steckerteile zweier aneinander anliegender Lichtbandelemente eine männliche und eine weibliche Steckerseite auf, die vorzugsweise siebenpolig sind. Auf diese Weise ist die Durchgangsverdrahtung dadurch realisierbar, dass die komplementären Steckerteile von zwei in Einbaulage angrenzenden Lichtbandelementen in Einbaulage ineinander schiebbar sind.
Da die Durchgangsverdrahtung permanent spannungsführend ist, sind die Steckerteile vorzugsweise so ausgebildet, dass diejenigen Steckerelemente des stromführenden Steckteils, verdeckbar sind, um einen ungewollten Eingriff durch Monteur zu verhindern. Dieses wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass die stromführenden Steckerelemente in entsprechenden Vertiefungen der Steckerteile sitzen. Eine Verbindung der Steckerteile erfolgt erst durch die Bewegung bzw. Betätigung eines Schiebers, der von dem stromführenden Steckerelement beabstandet ist. Dieser Schieber ist vorzugsweise in der Nähe der Stirnseite der Tragschiene ausgebildet. Nach fluchtender Ausrichtung der beiden Steckerelemente zueinander, ist dieser Schieber in Einbaulage dann so versetzbar, dass dieser die fluchtenden Steckerelemente galvanisch miteinander verbindet bzw. koppelt.
Um eine Kopplung der verbundenen Lichtbandelemente zu realisieren und eine mechanische Belastung der elektrischen Verbindungsmittel zu vermeiden, ist es ferner zweckmäßig, dass die die Lichtbandelemente an den lösbare mechanische Verbindungsmittel umfassen. Diese können kraft- und/oder formschlüssig ausgebildet sein.
Als ein kraftschlüssiges mechanisches Verbindungsmittel kann beispielsweise ein Verbindungsprofil vorgesehen sein, das als ein an der Stoßstelle zweier Lichtbandenelemente umgreifendes – brückenartiges Spannelement ausgebildet ist und das die Geometrie der Tragschiene außenseitig abbildet. Dieses Spannelement kann aus Metall, z. B. Stahl oder Aluminium, oder aus Kunststoff, z. B. PE, ausgebildet sein und ist vorzugsweise im Strangpressverfahren hergestellt. Dieses U-förmige Verbindungsprofil ist vorzugsweise verschiebbar auf der Tragschiene eines ersten Lichtbandelements gelagert und ist zur Verbindung eines zweiten Lichtbandelements teilweise auf die Tragschiene des desselben aufschiebbar. An der Tragschiene kann beispielsweise zumindest eine Führungsschiene ausgebildet sein, um das Verbindungsprofil beim Aufschieben auf eine weitere Tragschiene eines zu verbindenden Lichtbandelements zu führen, wobei das Verbindungsprofil auch die Geometrie der Tragschiene mit Führungsschiene abbildet. Der Querschnitt der Führungsschiene hat vorzugsweise einen polygonen und insbesondere quadratischen Querschnitt. Auch andere Querschnittsgeometrien mit bogenförmigen Kanten können vorgesehen sein, beispielsweise halbkreisförmige Querschnitte.
Bei einer formschlüssigen Verbindung sind vorzugsweise die Stirnseiten der Lichtbandelemente paarweise komplementär zueinander ausgebildet, wobei die Stirnseiten in Einbaulage ineinandergreifende Geometrien aufweisen. Besonderes bevorzugt umfassen diese Kulissen- oder Schwalbenschwanzführungen.
Vorzugsweise sind an den in Einbaulage angrenzenden Fügeflächen der komplementär ausgebildeten Stirnenden des Lichtbandelements die komplementär ausgebildeten elektrischen Verbindungsmittel vorgesehen, insbesondere die Steckerteile Alternativ kann eine Kulissenführung in beiden aneinander angrenzenden Stirnseiten der Lichtbandelemente bzw. der Tragschienen spiegelsymmetrisch ausgebildet sein. Diese Kulissenführung ist vorzugweise schwalbenschwanzförmig ausgebildet. Mittels Einsatzelementen, die die Kulissenführung einsetzbar sind, können beispielsweise die Stirnenden zweier Lichtbandelement bzw. Tragschienen miteinander verbunden werden.
Ferner können die mechanischen Verbindungselemente Rastmittel umfassen, so dass die mechanischen Verbindungselemente eines ersten Lichtbandelements mit der Tragschiene eines zweiten angrenzenden Lichtbandelements verriegelbar sind. Die Rastmittel können beispielsweise Halteklammern und Schnappverschlüsse umfassen. Die Verbindungsmittel können ferner auch Stifte oder Führungen sowie Magnete, Klettverschlüsse und Schraubverschlüsse umfassen. Ferner können noch Blenden zur Kaschierung aus Kunststoff, z. B. PE, PET oder PC ausgebildet sein.
Zur Vermeidung von mechanischen Belastungen auf die elektrischen Verbindungselemente, sind die elektrischen und mechanischen Verbindungselemente vorzugsweise von einander entkoppelt. Die Verbindungselemente können aber auch so ausgebildet sein, dass bei der Verwirklichung der mechanischen Verbindung auch die elektrische Verbindung realisiert wird, z. B. durch Anordnung der elektrischen Verbindungselemente (z. B. die komplementären Steckhälften) in den Fügeflächen von sich in Einbaulage hintergreifenden Hinterchnitten oder überlappenden Bereichen.
Die Tragschiene kann das Leuchtmittel zur Gestaltung einer Lichtleiste umfassen, insbesondere bei einer Deckenbeleuchtung an einer unteren von der Decke abgewandten Seite der Tragschiene. In diesem Fall ist dann vorzugsweise auch die Optik an der Tragschiene bzw. dem Lichtbandelement vorgesehen. Die Tragschiene kann also einteilig mit der Lichtleiste ausgebildet sein.
Das Lichtbandelement kann zudem einen Leuchtmittelträger zur Aufnahme des Leuchtmittels umfassen, an dem die Optik vorgesehen ist. Vorzugsweise sind dieser Leuchtmittelträger und der Optik modulartig an der Tragschiene derart lösbar befestigbar, dass der Leuchtmittelträger in Einbaulage ohne Demontage des Lichtbandsystem austauschbar ist. Auch die Optik ist deshalb vorzugsweise lösbar an dem Leuchtmittelträger befestigbar, damit ein einfacher Austausch der Optik möglich ist; alternativ ist die Optik in den Leuchtmittel träger integriert In diesem Fall sind Leuchtmittelträger und Optik als integrales Bauteil ausgebildet, welches mit der Tragschiene verbindbar ist.
Zur Vermeidung von Hitzentwicklung durch das Leuchtmittel ist der Leuchtmittelträger vorzugsweise als Kühlkörper ausgebildet, z. B. mit einem im Wesentlichen oder abschnittsweise U-förmigen Querschnitt, welcher Kühlschenkel umfasst, welcher die Tragschiene in Einbaulage zumindest Teilweise umschließen. Bevorzugt ist der Leuchtmittelträger als ein stranggepresstes Aluminiumprofil ausbildet, um eine besonders gute Wärmabfuhr zu realisieren. Der Leuchtmittelträger kann ferner auch aus Kupfer und anderen Wärme leitenden Materialien ausgebildet sein.
Der Leuchtmittelträger kann in Bezug auf eine Tragschiene und in Bezug auf mehrere verbundene Tragschienen verschiebbar ausgebildet sein. Bei einem Lichtbandsystem, das aus mehreren verbunden Lichtbandelementen besteht, ist es dann möglich, die Leuchtmittelträger einschließlich der Leuchtmittel entlang der verbundenen Tragschienen zu verschieben. Hierdurch ist eine Änderungen der Lichtintensivität bzw. der Lichtverteilungskurve und damit eine Anpassung an geänderte Beleuchtungsaufgaben realisierbar. Die freigewordenen Zwischenräume an dem Tragmodul können durch Abdeckelemente verdeckt werden.
Der Leuchtmittelträger hat insbesondere den Vorteil, dass die Leuchtmittel und die Optik auch noch nach der Erstmontage werkzeuglos von dem Tragprofil gelöst werden können, um diese gegen andere Lichtquellen auszutauschen oder bedarfsgerecht anzupassen. Auf diese Weise ist das erfindungsgemäße Lichtbandsystem besonders variabel. Insbesondere bei einer Deckeninstallation ist der Leuchtmittelträger vorzugsweise ausschließlich durch Ausführen einer Vertikalbewegung vom der Tragschiene lösbar. Beispielsweise können an der Tragschiene Halteklammer ausgebildet sein, die in Einbaulage in Öffnungen des Leuchtmittelsträgers verrasten. Ferner können weitere Rastverbindungen o. ä. vorgesehen sein, so dass der Leuchtmittelträger und die Tragschiene miteinander in Einbaulage verrastbar sind. Hierfür können beispielsweise entlang der Längsachse der Tragschiene verlaufenden Längsnuten ausgebildet sein, in denen der Leuchtmittelträger einrastbar ist. Bei einer Ausführungsform des Lichtbandelements ohne Leuchtmittelträger können die Anschlüsse der mechanischen und/oder elektrischen Verbindungselemente in diesen Nuten in der Nähe der Stirnenden der Tragschienen angeordnet sein. Zwei Lichtbandelemente können an Ihren Stirnseiten dann auch dadurch verbunden werden, dass ein Verbindungsstück in die Nut einsetzbar ist und das komplementäre Anschlüsse zu den mechanischen und/oder elektrischen Verbindungselementen aufweist. Falls Anschlüsse für elektrische Verbindungselemente in der Nut angeordnet sind, kann das Verbindungsstück beispielsweise selbst eigene, zusätzliche Leuchtmittel aufweisen und versorgen, da es in Einbaulage dann an die Durchgangsverdrahtung angeschlossen ist. Das Verbindungsstück umfasst vorzugsweise eine Isolierende Ummantlung aus Kunststoff, beispielweise aus PC oder PE. Besonders bevorzugt sind nur mechanischen Verbindungsmittel in der Nut angeordnet. Die elektrischen Verbindungsmittel sind dann hingegen an den Stirnseiten der Tragschiene angeordnet. Diese Stirnseiten sind vorzugsweise plan bzw. senkrecht zur Längsrichtung der Tragschienen ausgebildet und fluchten in Einbaulage miteinander.
Ferner können separate Nuten für Verbindungstücke und für Lichtmittelträger nebeneinander an der Tragschiene ausgebildet sein.
Der Leuchtmittelträger und die Tragschiene können Steckverbinder aufweisen, so dass die Leuchtmittelträger und die Tragschiene zur elektrischen Versorgung der Leuchtmittel miteinander lösbar verbindbar sind. Dieses bietet den Vorteil, dass das gesamte Lichtbandsystem aus mehreren verbunden Lichtbandelementen weiter funktionsfähig ist, auch wenn ein Leuchtmittel ausfallen sollte bzw. ausgetauscht wird, da beim Austausch dann nur die Steckverbinder zu lösen sind und die Durchgangsverdrahtung hierdurch nicht unterbrochen wird. Der Steckverbinder ist vorzugsweise als siebenpoliger Standdardsteckverbinder ausgebildet.
Die Leuchtmittel können sowohl herkömmliche Leuchtmittel insbesondere Leuchtstofflampen u. ä umfassen, als auch neuartige Leuchtquellen umfassen, wie LEDs und OLEDs.
Die Optik oder Optikscheibe besteht vorzugsweise aus einem transluzenten Kunststoffkörper, beispielsweise aus PET, PC oder PMMA, der die Leuchtmittel abgedeckt, das Licht der punkförmigen LED-Lichtquellen bündelt ein möglichst diffuses Licht erzeugt.. Bei der bevorzugten Ausführungsform weist jede Optikscheibe zur Lichtbündelung auf der Oberseite den einzelnen LEDs in Einbaulage zugeordnete Linsen auf, die ineinander übergehen (verschnitten) können und besonders bevorzugt konkav gewölbt sind.
Die Erfindung schlägt ferner eine Phasenwahl-Vorrichtung zur schnellen und ergonomischen Umschaltung der elektrischen Phasenwahl für jedes Lichtbandelement an die zu verwendende Phase einer Dreiphasenwechselspannung sowie die mechanische Trennung eines jeden Lichtbandelements von dem Tragprofil für Leuchten, insbesondere für ein zuvor beschriebenes Lichtbandelement vor. Für die Phasenwahl, also die Wahl der entsprechenden Phase eines Dreiphasenwechselstroms (Drehstroms) für den Betrieb eines bestimmten Lichtbandsystems müssen bei bekannten Systemen die Leuchten vollständig demontiert werden, um dann mittels Kontaktverschiebung eine Phasenwahl vorzugnehmen. Dieses ist aufwendig und Zeitintensiv. Die Erfindung schlägt hier eine Vorrichtung vor, welche eine einfache und schnelle Phasenwahl ermöglicht.
Die vorgeschlagene Phasenwahl-Vorrichtung ist vom Grundsatz her zweiteilig aufgebaut und umfasst eine auf der einen Seite des Lichtbandelementes zugängliche Arretierungsvorrichtung, welche vorzugsweise als Arretierungs-Schublade ausgebildet ist. Durch Betätigung dieser Arretierungsvorrichtung wird eine auf der diametral gegenüberliegenden Seite des Lichtbandelementes angeordnete Phasenwahl-Schublade aus dem Lichtbandelement rausgeschoben und damit für den Benutzer zugänglich. Bei ausgefahrener Phasenwahl-Schublade kann eine Feinsicherung zwischen den in Längsrichtung in der Phasenwahl-Schublade linear nebeneinander angeordneten Kotaktschuhen der Phasen verschoben werden, um das schnelle und ergonomische Umschalten der elektrischen Phasen zu realisieren. Die Feinsicherung ist hierzu auf einem in der Phasenwahl-Schublade längsverschieblichen Träger angeordnet, welcher durch einen Schieber durch einen Installateur werkzeuglos betätigbar ist.
Mit dem Lichtbandsystem soll eine langgestreckte, hoch effiziente Leuchte bereitgestellt werden, welche als Leuchtmittel vorzugsweise mehrere kleine Lichtquellen (insbesondere LEDs auf LED-Leiterkarten) einsetzt. Durch die lineare Aneinanderreihung der einzelnen Lichtbandelemente entsteht ein homogenes und zusammenhängendes Lichtband.
Aktuelle Lichtbandsysteme weisen im Bereich des Überganges zum nächsten Leuchtenmodul aufgrund von Leuchtmittelfassungselementen oder Leuchtengehäuse eine Dunkelstelle auf. Ein weiterer Erfindungskomplex betrifft deshalb eine Lösung zur Vermeidung dieser ungewünschten Unterbrechungen in der leuchtenden Fläche, insbesondere an den Übergängen zwischen den einzelnen Leuchtenmodulen bzw. Lichtbandelementen. Des Weiteren soll die Leuchte Entblendungsvorgaben gemäß DIN-EN 12464 erfüllen und somit die notwendigen UGR-Werte (Unified-Glare-Ratio) zu erzielen
In der bevorzugten Ausführungsform sind die LEDs auf der Leiterkarte einreihig angeordnet, und die LED-Platine ist zudem auf einem als Aluprofil ausgebildeten Kühlprofil befestigt. Das Kühlprofil ist dabei als U-Profil oder eine Rinne ausgestaltet, wobei auf die LED-Platine auf dem in Einbaulage horizontal ausgerichteten Grundsteg angeordnet ist; dieser flächige Grundsteg weist an seinen beiden Seiten sich quer zur Ebene des Grundstegs und parallel zueinander erstreckende Seitenstege auf. Zur Blendungsbegrenzung kann eine entsprechend geformte Blende an diesen Führungsstegen, also direkt vor der Platine befestigt werden, was vorzugsweise dadurch erfolgt, dass die Blende in Führungsnuten an den zueinander gerichteten Innenseiten der Seitenstege des Kühlprofils eingeschoben wird. Je nach Materialwahl kann die Blende als reine lichtabsorbierende Blende (schwarz) oder als Mischung aus Blende und diffuser bzw. spekularer Reflexion (weiße Oberfläche bzw. spiegelnde Oberfläche) fungieren. Neben der Blende kann eine transparente Optik an dem Kühlprofil fixiert werden; wobei die Blende und die Optik auch als integrales Bauteil ausgebildet sein können.
Vorzugsweise ist die Optik als Spritzgussteil ausgebildet. Je nach gewünschter Lichtverteilung sind jedoch auch andere Herstellungsverfahren möglich. Durch große Wandstärkenunterschiede tritt beim Spritzgussverfahren eine Deformation der Optik bei der Abkühlung nach dem Entfernen aus dem Spritzgusswerkzeug auf. Diese Deformation der Optik wird durch die Befestigung an dem Kühlprofil, insbesondere das Einschieben in das Kühlprofil rückgängig gemacht, so dass die gesamte Optik eben ist. Die einseitige Positionierung der Optik in Längsrichtung erfolgt vorzugsweise über eine Rastnase, welche im Optikführungsprofil eingebracht ist.
Bei der bevorzugten Ausführungsform werden für jedes Lichtbandelement zwei Optikscheiben eingesetzt, die von den gegenüberliegenden, offenen Enden in das Kühlprofil aufeinander zu eingeschoben werden zur Bildung einer geschlossenen und durchgängigen Optik. In Einbaulage sind diese Optikscheiben somit gegen Herausfallen aus dem Kühlprofil gesichert.
Zur Vermeidung von Dunkelstellen zwischen den Lichtbandelementen und/oder den Optikscheiben werden vorzugsweise Kaschierungselemente eingesetzt, welche helfen, den Eindruck eines durchgängigen, homogen leuchtenden Lichtbands zu unterstützen. Zu diesem Zweck ist das Kaschierungselement vorzugsweise für einen Betrachter nicht sichtbar ausgebildet bzw. angeordnet und weist ferner vorzugsweise lichtleitende Eigenschaften aus, damit dieses eine Ausleuchtung im Bereich der Optikscheibe ermöglicht, welche das Lichtdichtungselement von der Innenseite über- bzw. abdeckt.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung ist das Kaschierungselement federnd ausgebildet. Ein solches federndes Kaschierungselement verhindert eingesetzt zwischen zwei stoßseitig angrenzende Optikscheiben, dass die beiden Optikscheiben sich weiter in Richtung der Mitte bzw. zum Außenrand des Lichtbandelements bewegen können. Auf diese Weise kann das Lichtbandelement die Schutzklasse IP40 erfüllen und ferner ist durch diesen Aufbau sichergestellt, dass sich die Optikscheiben bei Wärmeausdehnung in Längsrichtung innerhalb der entsprechenden Toleranzen bewegen können, ohne dass es zu Deformationen, mechanischen Spannungen bzw. Knackgeräusche kommt.
Die federnden Eigenschaften kann z. B. dadurch realisiert werden, dass dieses Kaschierungselement als ein im Wesentlichen starrer und plattenförmiger Kunststoffsteg ausgebildet ist, der vorzugsweise paarförmige Federbeine umfasst. In Einbaulage erstreckt sich der Kunststoffsteg mit seiner Längsrichtung quer zum quer zur Längsrichtung des Lichtbands und verdeckt von der Innenseite die Stoßstelle zwischen zwei angrenzenden Optikscheiben. Die Federbeine liegen dabei beidseitig gegen die Ränder der angrenzenden Optikscheiben an. Besonders bevorzugt ist das Kaschierungselement als ein lichtleitendes Kunststoffelement ausgebildet. Diese Kaschierungselemente blockieren das Licht im Übergangsbereich der beiden Lichtmodule bzw. Optikscheiben.
Vorzugsweise sind die Lichtdichtungselement als Endkappen für die Optik ausgebildet, welche lösbar verbindbar, z. B. aufschnappbar, sind.
So kann ein Leuchtmittelträger mit einer durchgängigen, sich in Längsrichtung der Tragschiene erstreckenden Reihe von LED's im Bedarfsfall, einfach gegen ein Leuchtmittelträger mit zwei nebeneinander liegenden Reihen von LED's ausgetauscht werden.
Das erfindungsgemäße Optikkonzept hat diverse Vorteile: Zum einen werden die Optikscheiben durch das Hineinschieben in das Kühlprofil auf der gesamten Länge in die Nominalposition gedrückt. Durch das Einschieben der Optikscheiben entsteht ferner die Möglichkeit, die Optik in der Mitte zu fixieren, so dass für die Optik bei Temperaturschwankungen lediglich eine Ausdehnung in Richtung der Mitte des Lichtbands möglich ist. Durch diese quasi „schwimmende Lagerung” der Optikscheiben in dem Kühlprofil werden mechanische Spannungen bzw. Knackgeräusche wirksam vermieden. Unterschiedliche LED-Platinen können bedarfsgerecht an dem Kühlprofil fixiert werden, wenn die Optik in einer linearen (extrusionsähnlichen) Version ausgeführt ist. In diesem Fall ist lediglich die Position quer zur Längsrichtung des Lichtbandelements für die Lichtverteilung maßgeblich, der LED-Abstand in Längsrichtung aber hat keinen merklichen Einfluss auf die Lichtverteilung. Dadurch kann die LED-Anzahl ohne Änderung des optischen Systems einfach variiert werden.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine neuartige Reflektorblende vorgeschlagen, die in Einbaulage zwischen dem Leuchtmittel (vorzugsweise LED-Leiste) und den Optikscheiben angeordnet ist. Diese auch als UGR-Blende bezeichnete Reflektorblende dient zur Erzielung der insbesondere in Büroräumen erforderlichen Entblendung. In Längsrichtung der Lichtbandelemente sorgt die UGR-Blende dafür, dass das Licht in einem Winkelbereich von flacher als 25° mit der Horizontalen abgeblockt wird, indem die Blende das Licht hauptsächlich nach unten reflektiert. Dieses wird durch mehrere Querstege an der Blende erzielt, die in Einbaulage neben den LEDs der LED-Leiste angeordnet sind und Reflektionsflächen aufweisen, deren mit der Vertikalen eingeschlossener Winkel etwas größer ist als die Hälfte des Winkels mit der Horizontalen, in welchem aus der Optikscheibe kein Licht austreten soll; vorliegend beträgt der Neigungswinkel dieser Reflektionsflächen zur Vertikalen also etwas mehr als 12,5°. In Querrichtung der Lichtbandelemente dient die Blende im Wesentlichen als Reflektor und sammelt das Licht, welches ohne UGR-Blende nicht aus dem Leuchtengehäuse gelangen würde.
Diese Reflektorblende ermöglicht somit eine wirksame Entblendung in Längsrichtung, kompensiert Lichtverluste durch Verwendung des seitlich abgestrahlten Lichtes, welches ohne Blende nicht aus dem Inneren des Lichtbands austreten könnte. Ferner kaschiert die Reflektorblende elektronische und mechanische Bauteile, wie z. B. Schraubenköpfe. Die Entblendung wird auch realisiert, wenn LEDs sich teilweise hinter der Blende befinden, wodurch der Einsatz von Platinen mit unterschiedlichen LEDs bzw. LED-Positionen besonders einfach möglich ist. Obwohl die Blende auf eine bestimmte LED-Position optimiert ist, können die LEDs gleichwohl einen anderen Abstand aufweisen. Bei unterschiedlichen LED-Abständen kann es sein, dass ein Teil der LEDs hinter der Blende verdeckt werden. Trotzdem wird die Entblendung bei einem vergleichbaren Leuchten-Lichtstrom vergleichbar bleiben. Dieses ist deshalb der Fall, weil fast der gesamte Bereich zwischen den Blenden durch die LEDs ausgefüllt ist. Bei Verwendung eines anderen LED-Abstands mit derselben Blende verringert sich somit die Leuchteneffizienz. Die Entblendungseigenschaft bleibt aber erhalten.
Zur Vereinfachung der Montage schlägt die Erfindung ferner eine besondere Schraube vor, welche werkzeuglos betätigbar ist. Diese Schraube besteht im Wesentlichen aus zwei Komponenten. Im Auslieferungszustand sind die beiden Komponenten, nämlich der eigentlichen die Schraube, welche vorzugsweise als Inbusschraube aus Metall ausgebildet ist, und einem Drehelement (bestehend aus Kunststoff), welches im Lieferzustand unverlierbar mit der Schraube miteinander verbunden ist. Diese Verbindung kann z. B. durch Umspritzen der Schraube im Spritzgussverfahren erfolgen. Die Umspritzung erfolgt dabei so, dass der Flügel bei Drehung um die Schraubenlängsachse ein großes Drehmoment auf die Schraube übertragen kann, z. B. durch eine Profilierung an der Innenfläche eines die Schraube in Einbaulage umschließenden Rings des Drehelements, von dem sich zwei Dreharme erstrecken. Durch geringen Kraftaufwand in Längsachsenrichtung der Schraube kann das Drehelement von der Schraube entfernt werden, da die Wandstärke des Kunststoffteils in dem entsprechenden Bereich eine dünnere Wandstärke aufweist. Der Flügel ist dabei so geformt, dass er einfach drehbar ist und er weist vorzugsweise einen Hinterschnitt auf, an dem Finger hintergreifen können, um in Schraubenlängsachse eine genügend hohe Kraft auszuüben. Bei einer alternativen Ausgestaltung ist das Drehelement als in die Inbusschraube formschlüssig einsteckbarer Drehgriff ausgebildet. Die bevorzugte Ausbildung sieht vor, dass das von der Schraube entfernte Drehelement später wieder auf die Schraube aufgesetzt und zur Betätigung der Schraube verwendet werden kann; eine alternative Ausbildung sieht vor, dass das Drehelement nach dem Entfernen nicht wieder an der Schraube befestigt werden kann. Ein besonderer weiterer Vorteil der vogeschlagenen Lösung ist die einfache und sortenreine Trennung der Materialien für mögliche Recyclingprozesse.
Für den Fachmann ist ersichtlich, dass insbesondere die beschriebene Reflektor- oder UGR-Blende, das Kaschierungselement und der Phasenwahl-Schalter losgelöst von dem Lichtbandelement in anderen Leuchten zur Erzielung der beschriebenen Wirkungen eingesetzt werden können, so dass der Schutz auch nicht auf die Verwendung in einem Lichtbandelement beschränkt ist, sondern selbstständig geltend gemacht wird.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung lassen sich dem nachfolgenden Teil der Beschreibung entnehmen, in dem bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Lichtbandsystems anhand von Zeichnungen näher erläutert ist. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßem Lichtbandelements;
2 eine perspektivische Ansicht des Lichtbandelements gemäß 1 während der Demontage;
3 eine Seitenansicht eines Lichtbandsystems aus zwei zusammengesetzten Lichtbandelementen und einem noch zu verbindenden Lichtbandelement gemäß 1;
4 eine Seitenansicht eines Lichtbandsystem aus drei verbundenen Lichtbandelementen;
5a einen Querschnitt des Lichtbandelements gemäß 1 mit einer ersten Variante eines Leuchtmittelträgers;
5b einen Querschnitt des Lichtbandelements gemäß 1 mit einer zweiten Variante eines Leuchtmittelträgers;
6 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßem Lichtbandelements;
7 eine Seitenansicht eines Lichtbandsystems aus zwei verbundenen Lichtbandelementen und einem noch zu verbindenden Lichtbandelement gemäß 6;
8 eine Seitenansicht eines Lichtbandsystems aus drei verbundenen Lichtbandelemente gemäß 6;
9 eine vergrößerte Seitenansicht von Stirnenden zweier sich gegenüberliegender Lichtbandelemente gemäß 6;
10 eine perspektivische Ansicht eines Lichtbandelements gemäß einer dritten Ausführungsform;
11 eine Seitenansicht eines Lichtbandsystem aus zwei verbundenen Lichtbandelementen und einem noch zu verbindenden Lichtbandelement gemäß 10;
12 eine vergrößerte perspektivische Darstellung einer Variante des Verbindungselementes für das Lichtbandelement gemäß 10;
13 eine perspektivische Ansicht eines Lichtbandelements gemäß einer vierten Ausführungsform;
14 eine Seitenansicht eines Lichtbandsystem aus drei verbundenen Lichtbandelementen gemäß 13;
15 eine perspektivische Ansicht eines Lichtbandelements gemäß einer fünften Ausführungsform;
16 einen Ausschnitt einer Draufsicht auf die Stirnenden zweier verbundener Lichtbandelemente gemäß 15;
17 einen Ausschnitt einer perspektivische Ansicht einer Variante des Lichtbandelements gemäß 10;
18 einen Ausschnitt einer perspektivische Ansicht einer Variante des Lichtbandelemente gemäß 10;
19 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Lichtbandelements mit allen Bauteilen;
20 eine perspektivische Ansicht von zwei zusammengesetzten Trageschienen;
21 einen Längsschnitt durch die beiden Trageschienen gemäß 20;
22 eine Vergrößerung des Ausschnitts A-A gemäß 21;
23 eine perspektivische Ansicht einer Kupplung;
24 eine perspektivische Ansicht einer Tragschiene mit stirnseitig zur Hälfte eingesetzter Kupplung;
25 einen Querschnitt durch die Kupplung;
26 einen Längsschnitt der Tragschiene mit eingesetzter Kupplung gemäß 24;
27 eine Vergrößerung des Details B gemäß 26;
28 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Kupplungsfeder mit aufgesetzter Flügelschraube;
29 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform des Lichtbandelements mit einer UGR-Blende;
30 ein vergrößerter, schematischer Längsschnitt durch den Bereich der Optik zur Verdeutlichung der Funktionsweise der Blenden; und
31 einen vergrößerten schematischen Längsschnitt durch den Bereich der Optik zur Verdeutlichung der Funktionsweise der UGR-Blende.
Demzufolge umfasst Lichtbandsystem 1 gemäß den dargestellten bevorzugten Ausführungsformen ein Lichtbandelement 2 mit einer länglichen Tragschiene 3, die über als Stahlseile ausgebildeten Befestigungsmitteln 3c von einer nicht darstellten Decke abgehängt ist, einen auch als Kühlkörper fungierender Geräte- bzw. Leuchtmittelträger 7, an dem ein als LED-Leiste 4a ausgebildetes Leuchtmittel 4 sowie diverse elektrischer Komponenten 5 zum Betrieb des Leuchtmittels 4 vorgesehen sind, und eine Optik 6 zur Lenkung und/oder Streuung des von dem Leuchtmittel 4 abgestrahlten Lichts. Der Leuchtmittelträger 9 mit der LED-Leiste 4a, der Optik 6 und den elektrischen Komponenten 5 sind lösbar an der Tragschiene 3 befestigt.
Die Tragschiene 3 ist ausgebildet als ein im U-förmiges Tragprofil aus stranggepressten, gerollformten oder gekantetem Stahl.
Eine einzelne Tragschiene 3, der ebenfalls eigensteife Leuchtmittelträger 7, das Leuchtmittel 4, die elektrischen Komponenten 5 und eine Optik 6 bilden zusammen ein selbstragendes, modulartiges Lichtbandelement 2. Bei elektrischer Versorgung eines einzelnen Lichtbandelements 2 ist eine Beleuchtung bereits mittels eines einzelnen Lichtbandelements 2 realisierbar. Das Lichtbandelement 2 umfasst zudem Verbindungsmittel, mit denen zwei und mehr in Einbaulage aneinander angrenzende Lichtbandelemente 2 derart verbindbar sind, dass bei elektrischer Versorgung bereits eines verbundenen Lichtbandelementes 2 eine Beleuchtung mittels aller miteinander verbundenen Lichtbandelemente 2 realisierbar ist.
Wir zuvor erwähnt, ist bei der bevorzugten Ausführungsform das Leuchtmittel 4 als LED-Leiste 4a ausgebildet. Die elektrischen Komponenten 5 umfassen dementsprechend neben Vorschaltgeräten, Fassungen, Verkabelungen auch LED-Treiber 5b u. ä.
Für eine stabile Verbindung und Entlastung der elektrischen Verbindungsmittel 12 für die zur Verwirklichung der elektrischen Durchgangsverdrahtung mehrerer miteinander verbundener Lichtbandelemente 2 sind zudem mechanische Verbindungsmittel in Form von Kupplungen 13 zwischen den Lichtbandelementen 2 vorgesehen.
Gemäß der in den 1–5 dargestellten ersten Ausführungsform ist das das Leuchtmittel 4 auf einem als Kühlköper 8 ausgebildeten Leuchtmittelträger 7 angeordnet. Der Leuchtmittelträger 7 ist ausgebildet als – im Querschnitt – H-förmiges und eigensteifes Aluminiumprofil mit zwei über einen Horizontalschenkel voneinander beabstandeten Kühlschenkeln 10. Diese Kühlschenkel 10 umschließen mit den Abschnitten oberhalb des Horizontalschenkels die Tragschiene 3 in Einbaulage teilweise, und die unteren Abschnitte unterhalb des Horizontalschenkels definieren eine als Leuchtmittelträger fungierende Rinne zur Aufnahme der LED-Leiste 4a und der Optik 6, die als transluzente Kunststoffabdeckung aus PET ausgebildet.
Wie in 2 dargestellt, nimmt der Leuchtmittelträger 7 das Leuchtmittel 4 und der Optik 6 auf, wobei der Leuchtmittelträger 7 zusammen mit dem Leuchtmittel 4 und der Optik 6 modulartig an der Tragschiene 3 derart lösbar befestigt, dass der Leuchtmittelträger 7 in Einbaulage ohne Demontage des Lichtbandsystems 1 durch eine Vertikalbewegung (einfaches Abziehen nach unten) austauschbar ist. Zur lösbaren mechanischen Verbindung von Leuchtmittelträger 7 und Tragschiene 3 ist ein Befestigungssystem mit an der Tragschiene 3 ausgebildeten Halteklammern 11b vorgesehen, die in Einbaulage in Öffnungen 11c des Leuchtmittelträgers 7 einrasten. Der Leuchtmittelträger 7 und die Tragschiene 3 weisen Steckverbinder 11a auf, über welche der Leuchtmittelträger 7 und die Tragschiene 3 zur elektrischen Versorgung der Leuchtmittel 4 lösbar miteinander verbindbar sind. Der Leuchtmittelträger mit einer durchgängigen längsverlaufenden Reihe von LED's ist im Bedarfsfall einfach gegen ein Leuchtmittelträger mit zwei nebeneinander liegenden Reihen von LED's austauschbar, s. 1e.
Die elektrischen Verbindungsmittel gemäß der ersten Ausführungsform umfassen zwei komplementäre Steckerteile 19, von denen in 1 nur das weibliche dargestellt ist und die jeweils an einer Stirnseite 3a des Lichtbandelements 2 angeordnet sind. Die elektrischen Verbindungsmittel sind demnach vorliegend in der Tragschiene 3 angeordnet, können aber auch in dem Leuchtmittelträger 7 positioniert sein.
Diese elektrischen Verbindungselemente sind derart auf der Tragschiene 3 angeordnet, dass komplementäre Steckerteile 19 von zwei angrenzenden Lichtbandelementen 2 in Einbaulage ineinander steckbar sind, um die elektrische Durchgangsverdrahtung der verbunden Lichtbandelemente 2 zu realisieren. Die Einspeisung in die Durchgangsverkabelung erfolgt endseitig. Hierfür ist entsprechendes Kopfstück 12a mit einem Anschluss vorgesehen.
Gemäß der ersten in den 1–5 dargestellten Ausführungsform ist die Kupplung 13 als ein, in Bezug auf die Tragschiene 3 innenseitiges, U-förmiges Verbindungsprofil 13a aus gekantetem Stahl ausgebildet, welches an die Innengeometrie der Tragschiene 3 angepasst ist und somit in die Tragschienen 3 von zwei stoßseitig angrenzenden Lichtbandelement 2 zu deren Verbindung einführbar ist.
Die in den 6–9 dargestellte zweite Ausführungsform weist als mechanisches Verbindungsmittel ein die Tragschienen 3 außenseitig umgreifendes, U-förmiges Verbindungsprofil 13b auf, das verschieblich auf den Tragschienen 3 der Lichtbandelemente 2 gelagert ist und zur Verbindung einer ersten Trageschiene 3 einer zweiten Trageschiene eines angrenzenden zweiten Lichtbandelements 2 teilweise auf die angrenzende Tragschiene 3 aufschiebbar ist und somit in Verbindungsposition die Verbindungstelle brückenartig überdeckt. Auch diese Verbindungsprofil 13b ist vorzugsweise als ein stranggepresstes Stahlprofil ausgebildet.
Die Kupplung 13 kann ferner nicht darstellte Rastmittel umfassen, über welche diese mit einer Hälfte in eine erste Tragschiene 3 eines ersten Lichtbandelements 2 und mit der anderen Hälfte mit der Tragschiene 3 eines zweiten Lichtbandelements 2 in Einbaulage unverlierbar arretierbar ist.
Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten darin, dass an der Tragschiene 3 einstückig Führungsschienen 3a ausgebildet sind, um das Verbindungsprofil 13b zu führen. Ferner ist kein getrennter Leuchtmittelträger vorgesehen. Die Stirnseiten 3b der Tragschiene 3 weisen eine Gehrung in Querrichtung auf, um eine größere Anlagefläche bei der Verbindung bereitzustellen.
Die in den 10–12 dargestellte dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform im Wesentlichen darin, dass die Tragschiene 3 zwei sich in Längsrichtung der Tragschiene 3 erstreckende Nuten 14 aufweist. Die Anschlüsse der Kupplung 13 und der elektrischen Verbindungsmittel 12 sind in dieser Nut 14 in der Nähe der Stirnseiten 3b der Tragschienen 3 angeordnet. Die Anschlüsse der Kupplung 13 sind als Aufnahmen 13g mit kreisrundem Querschnitt ausgebildet. Die Anschlüsse der elektrischen Verbindungmittel 12 sind als 9-polige Steckerteile 19 ausgebildet. Ein Verbindungsstück 15 mit einer Kunststoffummantlung aus PE, das in die Nut 14 einsetzbar ist, umfasst zum Einen komplementäre Anschlüsse zu dem Steckerteil 19; zum Anderen sind an dem Verbindungsteil 15 Stifte 13c vorgesehen, die in die Aufnahmen 13g einsteckbar sind. Zwei Lichtbandelemente 2 sind an den Stirnseiten dadurch verbindbar, dass das Verbindungsstück 15 in die Nut 14 im Bereich der Steckerteile 19, den Aufnahmen 13g und den Stoßstellen zweier Lichtbandelemente 2 einsetzbar ist. Bei der in 10 dargestellten Variante des Verbindungsstücks 15a weist dieses zwei eigene zusätzliche Leuchtmittel 15b auf. Schließlich ist auch bei der dritten Ausführungsform kein getrennter Geräte- oder Leuchtmittelträger vorgesehen.
Die in den 13 und 14 darstellte vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform darin, dass die Stirnseiten 3b der Lichtbandelemente 2 paarweise komplementär, vorliegend in Form von gegenseitig in Einbaulage überlappenden Abschnitten zur Bildung eines geschlossenen Rechtecks ausgebildet sind und dadurch einstückig an Tragschiene 3a zusätzliche, Kupplungen 13 bereitstellen. Die Verbindung wird hier durch eine komplementäre Schwalbenschwanzführung 16 realisiert. In Einbaulage sind an angrenzenden Fügeflächen der komplementär ausgebildeten Stirnseiten 3b der Tragschienen 3 auch komplementäre Steckerteile 19 der elektrischen Verbindungsmittel angeordnet, die in Einbaulage ineinandergreifen und somit die elektrische Verbindung realisieren.
Die in den 15 und 16 darstellte fünfte. Ausführungsform unterscheidet sich von der vierten Ausführungsform darin, dass die Stirnseiten 3b der Lichtbandelemente 2 plan sind bzw. senkrecht zur Längrichtung der jeweiligen Tragschienen 3 verlaufen und die Kulissenführungen 17 in beiden aneinander angrenzenden Stirnseiten 3b der Lichtbandelemente 2 bzw. der Tragschienen 3 siegelsymmetrisch ausgebildet sind. Die Kulissenführung 17 ist schwalbenschwanzförmig.
Die Stirnseiten 3b zweier aneinander angrenzender oder stoßender Lichtbandelemente 2 bzw. Tragschienen 3 sind miteinander mittels separater Einsatzelemente 18 verbindbar, die in die Kulissenführung 17 einsetzbar sind. An der Stirnseite 3b ist ein Stift 13c ausgebildet, der in Einbaulage in eine nicht dargestellte, komplementäre Öffnung auf der Stirnseite 3b eines angrenzenden Lichtbandelements 2 eingreift. Daneben sind keine weiteren mechanischen Verbindungsmittel oder Führungsschienen 3a an der Tragschiene 3 vorgesehen. Die elektrischen Verbindungselemente 12 sind mittels eines Schiebers 21 beweglich und miteinander verbindbar bzw. koppelbar. Auf die Wirkungsweise des Schiebers 21 wird in der nachfolgenden Ausführungsform näher eingegangen.
Die in den 17 und 18 darstellte, sechste Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform darin, dass nur mechanische Verbindungsmittel in der Nut 14 angeordnet sind, welche als Schnappverschluss 13d ausgebildet sind und jeweils eine Blende 13e zur Kaschierung aufweisen. An der Stirnseite 3b sind zwei Führungen 13f angeordnet, die sich in Längsrichtung der Tragschiene 3 und senkrecht zu der Stirnseite 3b erstrecken. Die komplementären Steckerteile 19 der elektrischen Verbindungselemente 12 sind auf den Stirnseiten 3b der Tragschiene 3 vorgesehen.
Zur Vermeidung von Stromschlägen des Monteurs sitzen die stromführenden Steckerelemente 19a in entsprechenden Vertiefungen 20 der Steckerteile 19. Eine Verbindung der Steckerteile erfolgt erst durch die Betätigung eines Schiebers 21 der von dem stromführenden Steckerelemente 19a beabstandet ist. Dieser Schieber 21 ist in der Nähe der Stirnseiten 3a an der Tragschiene 3 ausgebildet und ist nach fluchtender Ausrichtung der beiden komplementären Steckerteile 19 zueinander in Einbaulage dann so versetzbar, dass dieser die ebenfalls fluchtenden Steckerelemente 19a galvanisch miteinander verbindet.
Die 19 zeigt eine Explosionsdarstellung eines Lichtbandelementes 2 umfassend die Trageschiene 3, die kopfseitig zur Hälfte in die Trageschiene 3 eingesteckte Kupplung 13 den als Kühlkörper fungierenden Leuchtmittelträger 7, eine als LED-Leiste 4a ausgebildetes Leuchtmittel, eine Optik 6, welche mittels als Endkappen 22, 24 ausgebildeten Lichtdichtungselementen abgeschlossen ist, sowie die notwendigen Betriebsgeräte, einschließlich eines Phasenwahl-Schalters.
Dieser Phasenwahl-Schalter besteht einer schubladenartigen Arretierungsvorrichtung 28 und einer Phasenwahl-Schublade 30, die auf einem als Blechprofil ausgebildeten Tragprofil 32 aufgeschnappt ist. Der Phasenwahl-Schalter ist in Einbaulage so in den- im Querschnitt H-förmigen und als Leuchtmittelträger 7 eingesetzt, dass die Frontseite der Arretierungsvorrichtung 28 über eine Betätigungsöffnung 34 in einer ersten Längsseite des Kühlschenkels 9 des Leuchtmittelträgers 7 zugänglich ist. Ein Druck auf diese frontseitige Betätigungsplatte der Arretierungsvorrichtung 28 bewirkt ein federvorgespanntes Herausschieben der Phasenwahl-Schublade 30 aus einer Betätigungsöffnung auf dem gegenüberliegenden Kühlschenkel 9 des Leuchtmittelträger 7, womit ein Schieber mit einer Feinsicherung zur Durchführung der Phasenwahl in Längsrichtung verstellbar ist. Zum Abschluss der Phasenwahl wird die Phasenwahl-Schublade 30 gegen Federspannung wieder in die Betätigungsöffnung des Kühlschenkels 9 eingeschoben.
Die 20 zeigte eine perspektivische Ansicht von zwei über eine Kupplung 13 fest miteinander verbundenen Tragschienen 3.
Die 21 zeigt einen Längsschnitt durch diese beiden Tragschienen 3, und die 22 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des stoßseitigen Verbindungsbereichs zwischen den beiden Tragschienen 3 mit der diesen Verbindungsbereich überbrückenden Kupplung 13 gemäß des Ausschnitts A-A aus 21. Deutlich erkennbar ist, dass die Kupplung 13, die perspektivisch nochmals in der 23 vergrößert abgebildet ist, jeweils zur Hälfte in jede Tragschiene 3 eingeschoben ist.
Die Kupplung 13 ist als gekantetes Blechprofil ausgebildet. In Einbaulage oberseitigen Verbindungsschenkel 36, welche eine Horizontalebene definiert und von dem sich zwei Vertikalschenkel 38 und 40 in rechtem Winkel nach unten erstrecken. In Längserstreckungsrichtung ist in dem Verbindungsschenkel 36 eine längliche Federlasche 41 ausgebildet. Die Kupplung 13 ist mit geringem Spiel jeweils zur Hälfte der Gesamtlänge in die Trageschienen 3 einschiebbar. Die unverlierbare Fixierung innerhalb der Trageschienen 3 erfolgt erst durch Anziehen der Flügelschrauben 42 von Kupplungsfedern 44, die jeweils im Bereich der Enden der Trageschiene 3 angeordnet sind. Das Herunterdrehen der Flügelschrauben 42 drückt auf die federnden Enden der Federlasche 41 der Kupplung 13, so dass sich die Federlasche 41 nach oben wölbt wird und somit einen Reibschluss mit den Innenseiten der Trageschiene 3 realisiert. Hiermit wird eine quasi starre Verbindung zwischen den Trageschienen realisiert, so dass eine spielfreie Montage ohne Durchbiegen über Entfernungen von mehreren Lichtbandelementen (= Leuchtenmodullängen) möglich ist. Das vorderseitige Ende der Kupplung 13 weist eine Abschrägung auf, um das Vorbeischieben an den Kupplungsfedern 44 für das Einführen in die in Einbaulage angrenzende Tragschiene 3 des angrenzenden Lichtbandelements 2 zu vereinfachen.
Figur 29 zeigt eine Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines Lichtbandelements 44 ohne die Tragschiene. Der Leuchtmittelträger 46 ist wiederum als Aluminium-Profil ausgebildet, welches im Querschnitt H-förmig ausgebildet ist. Die beiden sich in Einbaulage vertikal erstreckenden Kühlschenkel 48, welche in Einbaulage die nicht dargestellte Tragschiene in sich aufnehmen und somit umschließen können, sind durch einen im unteren Fünftel angeordneten Verbindungssteg 50 zur Bildung eines längssteifen Leuchtmittelträgers 46 einstückig miteinander verbunden. Der Bereich unter diesem Verbindungssteg 50 ist als kanalartige Lichtrinne ausgebildet. In diese Leuchtmittelaufnahme ist in Einbaulage eine LED-Leiste 52 eingeschraubt, welche eine Reihe von LEDs im definierten Abstand zueinander umfasst.
Unterhalb der LED-Leiste 52 ist die erfindungsgemäße UGR-Blende 54 angeordnet, die, wie die LED-Leiste 52, mittels nicht dargestellter Schrauben an der Unterseite des Verbindungsstegs 50 des Leuchtmittelträgers 46 festgeschraubt ist. Die UGR-Blende 54 ist als längliches Spritzgussteil ausgebildet, welches grundsätzlich leitierförmig ausgebildet ist mit zwei sich parallel zueinander erstreckende Längsstegen 46, zwischen denen sich in definierten Abständen Querstege 58 erstrecken, die im Querschnitt kegelstumpfartig aufgebaut sind. Radial nach außen abragend von den Längsstegen 56 sind beidseitig an diesen Montagestege 60 einstückig an die Längsstege angeformt, welche ebenfalls zur Aufnahme von nicht dargestellten Befestigungsschrauben an dem Leuchtmittelträger 46 dienen. In Einbaulage decken die Querstege 58 der UGR-Blende 54 den freien Bereich zwischen zwei jeweils angrenzenden LEDs der LED-Leiste 52 ab und bewirken die gewünschte Entblendung, die im weiteren Zusammenhang mit der 31 näher beschrieben werden wird.
Neben der UGR-Blende 54 umfasst die Optik auch zwei Optikscheiben 62 aus transluzentem Kunststoff, welche wannenförmig ausgebildet sind und in die Lichtrinne des Leuchtmittelträgers 46 so einschnappbar sind, dass sie die UGR-Blende 54 und die LED-Leiste 52 in Einbaulage umschließen. Auch in diesem Fall sind aus lichtdichtem Kunststoff bestehende Endkappen 64 auf die stirnseitigen Enden der Abdeckscheiben lösbar aufgeschnappt. Diese Endkappen 64 verhindern auch bei einem Lichtbandsystem miteinander verbundenen Lichtbandelementen 44 einen ungewünschten seitlichen Lichtblitz und realisieren somit eine geregelte Lichtstrahlung sowie Entblendung.
In der Mitte zwischen den beiden Optikscheiben 62 ist das erfindungsgemäße Kaschierungselement 64 eingesetzt. Dieses 1st als im Wesentlichen starrer und plattenförmiger Kunststoffsteg ausgebildet, der in Einbaulage mit seiner Längsrichtung quer zu Längsrichtung des Lichtbandelements 44 zwischen den beiden angrenzenden Stoßseiten der Optikscheiben 62 angeordnet ist und so den Spalt zwischen diesen Abdeckscheiben 62 von innen abdeckt. Das Kaschierungselement 66 weist auf jeder Längsseite an den Stirnenden paarweise angeordnete Federbeine 68 auf, welche in Einbaulage an den Stirnseiten der angrenzenden Optikscheiben 62 anliegen und somit eine federnde Vorspannung zwischen den beiden Optikscheiben 62 zur Vermeidung von Knackgeräuschen realisieren. Ferner ist der mittlere Bereich des Kunststoffstegs des Kaschierungselements 66 leicht gegenüber den beiden äußeren Bereichen mit den paarweise angeordneten Federbeinen 68 angehoben zur Anpassung an die Geometrie der Abdeckscheiben 62.
Die 30 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Übergangsbereichs von zwei angrenzenden Lichtbandelementen 44 und die Ausgestaltung der als Lichtdichtungselemente fungierenden Endkappen 46. Die Endkappen 46 blockieren das von den LEDs 70 ausgestrahlte Licht im Übergangsbereich der stirnseitig gegeneinander montierten Lichtbandelemente 44. Unterhalb der Endkappen 64 hellt sich die Optikscheiben 62 aufgrund von teilweise total reflektierenden Lichtstrahlen (L) auf, so dass die blenden dadurch im leuchtenden Zustand kaschiert sind.
Die 31 zeigt schließlich einen vergrößerten, schematischen Längsschnitt der Optik umfassend die UGR-Blende 54 und die Optikscheibe 62, wobei diese hier vereinfacht dargestellt ist gegenüber der tatsächlichen Ausführungsform, bei welcher jede Optikscheibe 62 – wie in 30 angedeutet – zur Lichtbündelung auf der Oberseite den einzelnen LEDs in Einbaulage zugeordnete und miteinander verschnittene, konkav gewölbte Linsen aufweist. In Längsrichtung der Leuchte sorgt die EGR-Blende 62 dafür, dass das von den einzelnen LEDs 70 emittierte Licht (L) in einem Winkelbereich von 25° abgeblockt wird. Die UGR-Blende 54 reflektiert das Licht somit hauptsächlich nach unten, was durch die pyramidenstumpfförmige Ausbildung der Querstege 58 realisiert wird, welche durch die Neigung der seitlichen Reflektionsflächen 72 eines jeden Querstegs 58 die Lichtstrahlen im Wesentlichen nach unten reflektieren. Nicht von den seitlichen Reflektionsflächen der Querstegs 58 abgelenkte Lichtstrahlen werden zur Realisierung der Einblendung hingegen durch die Optikscheiben 62 in dem gewünschten Winkel gebrochen.
Bezugszeichenliste

1: Lichtbandsystem
2: Lichtbandelement
3: Tragschiene
3a: Führungsschiene
3b: Stirnseite
3c: Befestigungsmittel
4: Leuchtmittel
4a: LED-Leiste
5: Elektrische Komponenten
5a: LED-Treiber
5: Optik
7: Leuchtmittelträger
9: Kühlschenkel
10: Steckverbinder
11a: Rastmittel
12a: Kopfstück
12b: Endstück
13: Kupplung
13a: Verbindungsprofil
13b: Verbindungsprofil
13c: Stift
13d: Schnappverschluss
13e: Blende
13f: Führung
14: Nut
15: Verbindungsstück
15a: Verbindungsstück
15b: Leuchtmittel
16: Kulissen- u. Schwalbenschwanzführung
17: Kulissen- u. Schwalbenschwanzführung
18: Einsatzelemente
19: Steckerteile
20: Vertiefungen
21: Schieber
22: Endkappe Optik
24: Endkappe Optik
26: Betriebsgeräte
28: Arretiervorrichtung
30: Phasenwahl-Schublade
32: Tragprofil
34: Betätigungsöffnung
36: Verbindungsschenkel
38: Vertikalschenkel
40: Vertikalschenkel
41: Federlasche
42: Flügelschraube
44: Lichtbandelement
46: Leuchtmittelträger
48: Kühlschenkel
50: Verbindungssteg
52: LED-Leiste
54: UGR-Blende
56: Längssteg
58: Quersteg
60: Montagesteg
62: Optikscheibe
64: Endkappe
66: Kaschierungselement
68: Federbein
70: LED
72: Reflektionsfläche
L: Lichtstrahl

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN-EN 12464 [0035]

Claims

Lichtbandsystem (1) mit einer länglichen Tragschiene (3), die mittels einem Befestigungsmittel (3c) abgehängt an einer Wand oder Decke befestigbar ist, zumindest einem Leuchtmittel (4), elektrischer Komponenten (5) zum Betrieb des Leuchtmittels, und einer Optik (6) zur Lenkung und/oder Streuung des von dem Leuchtmittel (4) abgestrahlten Lichts, wobei die Tragschiene (3) zur Verbindung mit dem Leuchtmittel (4), der Optik (6) und der elektrischen Komponenten (5) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine einzelne Tragschiene (3), ein Leuchtmittel (4), elektrische Komponenten (5) und eine Optik (6) zusammen als ein selbstragendes, modulartiges Lichtbandelement (2) bilden, so dass bei elektrischer Versorgung eines einzelnen Lichtbandelements (2) eine Beleuchtung bereits mittels eines einzelnen Lichtbandelements (2) realisierbar ist, dass das Lichtbandelement (2) zudem Verbindungselemente umfasst, so dass zwei und mehr Lichtbandelemente (2) derart verbindbar sind, dass bei elektrischer Versorgung bereits eines verbundenen Lichtbandelementes (2) eine Beleuchtung mittels aller miteinander verbundenen Lichtbandelemente (2) realisierbar ist.
Lichtbandsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschiene (3) zumindest ein im Wesentlichen U-förmiges Tragprofil umfasst.
Lichtbandsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente elektrische Verbindungsmittel (12) umfassen, so dass eine elektrische Durchgangsverdrahtung mittels den elektrischen Komponenten (5) mehrerer verbundener Lichtbandelemente (2) realisierbar ist.
Lichtbandsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Verbindungsmittel (12) zumindest zwei komplementäre Steckerteile (19) umfassen, die jeweils an den in Einbaulage aneinander angrenzenden Flächen des Lichtbandelements (2) angeordnet sind, so dass komplementäre Steckerteile (19) von zwei oder mehr zu verbindenden Lichtbandelemente (2) so miteinander verbindbar sind, dass eine elektrische Durchgangsverdrahtung der verbunden Lichtbandelemente (2) realisierbar ist.
Lichtbandsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente mechanische Verbindungsmittel umfassen, mit denen eine ortfeste Anordnung von verbundenen Lichtbandelementen (2) realisierbar ist.
Lichtbandsystem (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Verbindungsmittel als eine Kupplung (13) mit einem U-förmigen Verbindungsprofil (13b) umfassen, das verschieblich auf der Tragschiene (3) eines ersten Lichtbandelements (2) gelagert ist und zur Verbindung eines zweiten Lichtbandelements (2) teilweise auf die Tragschiene (3) des desselben aufschiebbar ist.
Lichtbandsystem (1) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Verbindungsmittel (13) Rastmittel umfassen, so dass die mechanischen Verbindungsmittel eines ersten Lichtbandelements (2) mit der Tragschiene (3) eines zweiten Lichtbandelements (2) verriegelbar sind.
Lichtbandsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtbandelement (2) zudem einen Leuchtmittelträger (7) zur Aufnahme des Leuchtmittels (4) und der Optik (6) umfasst, wobei der Leuchtmittelträger (7) zusammen mit dem Leuchtmittel (4) und der Optik (6) modulartig an der Tragschiene (3) derart lösbar befestigbar ist, dass der Leuchtmittelträger (7) in Einbaulage ohne Demontage des Lichtbandsystems (1) austauschbar ist.
Lichtbandsystem (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Leuchtmittelträger (7) und die Tragschiene (3) Steckverbinder (11a) aufweisen, so dass der Leuchtmittelträger (7) und die Tragschiene (3) zur elektrischen Versorgung der Leuchtmittel (4) miteinander lösbar verbindbar sind.
Lichtbandsystem (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtmittelträger (7) als ausgebildet ist und Kühlschenkel (9) umfasst, welche die Tragschiene (3) in Einbaulage zumindest Teilweise umschließen.