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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Leuchtmittelhalterung für eine Leuchte, insbesondere eine Leuchtmittelhalterung mit einem drehbar und schwenkbar gelagerten Kugelgelenk.
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Hintergrund der Erfindung
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Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Ausführungsformen von Leuchten bekannt, welche ein Kugelgelenk, das aus einer Kugelpfannenhalterung mit einem darin drehbar sowie seitlich verschwenkbar befestigbaren Kugelkopfgehäuse gebildet ist, umfassen. Beispielsweise werden derartige Leuchten als sogenannte MSVA(Museums-, Shop-, Vitrinen- oder Akzent)-Beleuchtung eingesetzt, um mit einstellbarer, anwendungsbezogener Lichtstärkeverteilung unterschiedliche Beleuchtungsaufgaben zu lösen.
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Üblicherweise werden an derartigen drehbaren sowie seitlich verschwenkbaren Leuchten Stromanschlusskabel für die Leuchtmittelhalterungen eingesetzt.
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Jede drehbar gelagerte Leuchtmittelhalterung ist daher mit einem Verdrehschutz beispielsweise gemäß der Norm des Deutschen Instituts für Normung (DIN-Norm) 60598-1 auszustatten, um zu verhindern, dass ein Leuchtenkopf mehr als 360° um seine eigene Achse gedreht werden kann. Somit wird verhindert, dass das Stromanschlusskabel so stark verdreht wird, dass es bricht und es zu Schäden an der Leuchte sowie aufgrund eines gebrochenen, defekten Stromanschlusskabels zu einer Verletzungsgefahr für einen Benutzer einer derartigen Leuchte kommen kann.
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Insbesondere bei sehr klein bauenden Leuchten, die mit LED-Leuchtmittel ausgestattet sind, ist es oftmals aus Platzgründen oder aufgrund von gestalterischen Vorgaben gar nicht möglich, einen Verdrehschutz in einen mit einem herkömmlichen Stromanschlusskabel versehenen Leuchtenkopf zu integrieren. Derartige Leuchten dürfen jedoch aufgrund der geltenden Sicherheitsstandards und Normen nicht in Betrieb genommen werden, was einen Nachteil des bekannten Stands der Technik derartiger verdrehbarer Leuchten darstellt.
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Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Leuchtmittelhalterung bereitzustellen, die eine Drehung des Leuchtmittels um mehr als 360° relativ zur Leuchte ermöglicht, ohne dass dabei die Stromzufuhr oder die Sicherheit der Leuchte beeinträchtigt wird.
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Diese Aufgabe wird bei einer erfindungsgemäßen Leuchtmittelhalterung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
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Vorteilhaft ist bei einer erfindungsgemäßen Leuchtmittelhalterung das Kugelkopfgehäuse mit einem beweglich gelagerten Kontaktstift, welcher einen ersten elektrisch leitfähigen Pol, vorzugsweise einen Pluspol, bildet, ausgestattet, wobei der Kontaktstift von dem einen zweiten elektrisch leitfähigen Pol, vorzugsweise einen Minuspol, bildenden Kugelkopfgehäuse, welches mit der Kugelpfannenhalterung elektrisch leitend verbunden ist, durch ein Isolierungselement elektrisch isoliert ist.
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Bei einer erfindungsgemäßen Leuchtmittelhalterung wird für ein mittels eines Kugelgelenks gelagertes Leuchtmittel ein erster elektrisch leitender Pol eines Stromanschlusses durch einen Kontaktstift gebildet, der im Kugelkopfgehäuse beweglich gelagert ist. Bei einer Verdrehung oder Verschwenkung des Kugelkopfgehäuses wird der beweglich gelagerte Kontaktstift dabei gegen einen stromführenden Leiter gedrückt.
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Der zweite elektrisch leitfähige Pol des Stromanschlusses für das Leuchtmittel wird durch das Kugelkopfgehäuse selbst gebildet, welches mit der Kugelpfannenhalterung elektrisch leitend verbunden ist.
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Wesentlich ist, dass die beiden elektrischen Leiter mit unterschiedlicher Polung insbesondere innerhalb des Kugelkopfgehäuses voneinander elektrisch isoliert sind. Dazu ist zumindest ein Isolierungselement vorgesehen, um die Zuleitungen der beiden elektrisch leitenden Pole zum Leuchtmittel entsprechend voneinander zu isolieren.
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Mit derartigen Schleifkontakten zwischen dem Kontaktstift und einem stromführenden Leiter einerseits sowie zwischen dem Kugelkopfgehäuse und der Kugelpfannenhalterung andererseits wird ein kabelloser Stromanschluss für das Leuchtmittel erzielt, der ohne einen Verdrehschutz eine sicher verdrehbare sowie seitlich verschwenkbare stromführende Verbindung des Leuchtmittels mit einer Stromzuleitung der Leuchte ermöglicht.
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Zweckmäßig ist bei einer Leuchtmittelhalterung gemäß der Erfindung das zumindest eine Kugelgelenk in einem stromführenden Halterungsprofil befestigbar, wobei der Kontaktstift elektrisch leitend mit einem ersten elektrischen Leiter des Halterungsprofils und die Kugelpfannenhalterung elektrisch mit einem zweiten elektrischen Leiter des Halterungsprofils verbunden ist.
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In dieser Ausführungsform ist bei einer Leuchte ein stromführendes Halterungsprofil vorgesehen, wobei ein Kontaktstift in leitender Verbindung mit einem ersten elektrischen Leiter ist, welcher vorzugsweise einen Pluspol bildet. Die Kugelpfannenhalterung ist mit einem zweiten elektrischen Leiter des Halterungsprofils, vorzugsweise einem Minuspol, verbunden. Bei einem Verdrehen oder seitlichen Verschwenken des Kugelkopfgehäuses wird der beweglich gelagerte Kontaktstift jeweils gegen das stromführende Halterungsprofil gedrückt und somit eine leitende Verbindung aufrechterhalten.
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Vorteilhafterweise ist bei einer erfindungsgemäßen Leuchte das zumindest eine Kugelgelenk in einem stromführenden Halterungsprofil in Längsrichtung verschiebbar befestigbar, wobei der Kontaktstift einen elektrisch leitfähigen Schleifkontakt bildet, der am ersten elektrischen Leiter anliegt.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Kugelgelenk, also sowohl die Kugelpfannenhalterung als auch das Kugelkopfgehäuse, jeweils in Längsrichtung in einem stromführenden Halterungsprofil verschiebbar befestigbar. Somit ist es möglich, ein Leuchtmittel, welches um einen Drehwinkel verdrehbar sowie um eine Mittellage seitlich verschwenkbar an der Leuchte befestigt ist, weiters auch in Längsrichtung eines Halterungsprofils hin- und herzuschieben, wobei die beiden elektrischen Leiter mit unterschiedlicher Polung jeweils mittels Schleifkontakten in leitender Verbindung zu den beiden leitfähigen Polen der Leuchte stehen.
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Besonders zweckmäßig umfasst bei einer Leuchtmittelhalterung gemäß der Erfindung das Kugelkopfgehäuse jeweils zwei oder mehrere Kontaktstifte, welche untereinander und mit dem ersten elektrischen Leiter des Halterungsprofils elektrisch leitend verbunden sind.
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In dieser Ausführung mit zwei oder mehreren Kontaktstiften je Kugelkopfgehäuse können vorteilhaft höhere Stromstärken zum Betrieb des bzw. der Leuchtmittel angelegt werden.
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Bei einer Leuchtmittelhalterung gemäß der Erfindung ist das Kugelkopfgehäuse in der Kugelpfannenhalterung um eine Drehachse um einen Drehwinkel größer als 360° drehbar.
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Somit ist bei einer erfindungsgemäßen Leuchtmittelhalterung das Kugelkopfgehäuse um jeden beliebigen Drehwinkel sowohl im Uhrzeiger-, als auch im Gegenuhrzeigersinn in der Kugelpfannenhalterung drehbar.
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Es ist bevorzugt, eine erfindungsgemäße Leuchtmittelhalterung mit einem Kugelkopfgehäuse auszuführen, welches in der Kugelpfannenhalterung aus seiner durch die Drehachse bestimmten Mittellage um einen Schwenkwinkel, insbesondere von 0° bis 30°, seitlich verschwenkbar ist.
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Je nach Einbaulage der Leuchte kann die Mittellage, auf die der seitliche Schwenkwinkel des Kugelkopfgehäuses bezogen ist, beispielsweise eine Lotrechte auf ein Halterungsprofil der Leuchte sein.
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Zweckmäßig ist bei einer Leuchtmittelhalterung gemäß der Erfindung der bzw. jeder Kontaktstift mit einer ihn umgebenden Isolierungshülse ausgeführt.
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In dieser Ausführungsvariante sind Isolierungshülsen um jeden Kontaktstift vorgesehen, um einen unerwünschten Kurzschlussstrom zwischen dem Kontaktstift und dem Kugelkopfgehäuse zu verhindern.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist bei einer erfindungsgemäßen Leuchtmittelhalterung jeder Kontaktstift mit einer Kontaktfeder federnd beweglich vorgespannt.
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Die Kontaktfeder spannt den Kontaktstift jeweils gegen einen elektrischen Leiter bzw. gegen ein stromführendes Halterungsprofil vor. Somit wird eine ununterbrochene elektrische Leitung auch während der Bewegung des Kugelgelenks gewährleistet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist bei einer Leuchte zumindest ein Leuchtmittel eine LED.
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Um eine kompakte erfindungsgemäße Leuchte zu erhalten, ist in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, das zumindest eine Leuchtmittel mit einer lichtdurchlässigen Abdeckung zu versehen.
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In dieser Ausführungsvariante sind der Gestaltung einer erfindungsgemäßen Leuchte keine Grenzen gesetzt. Es können unterschiedliche Materialien als lichtdurchlässige Abdeckungen verwendet werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist bei einer Leuchte in ein Kugelkopfgehäuse zumindest ein Leuchtmittel integriert.
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In dieser Ausführung sind beispielsweise mehrere Leuchten-Spots mit jeweils einem oder mehreren Leuchtmitteln versehen. Die Leuchten-Spots sind jeweils mit einem Kugelgelenk beweglich ausrichtbar.
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Eine Variante der Erfindung umfasst eine Leuchte, bei der zumindest ein Leuchtmittel in einem mit der Kugelpfannenhalterung verbundenen Leuchtengehäuse angeordnet ist.
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In dieser Ausführung ist beispielsweise die Anordnung des einen oder der mehreren Leuchtmittel an der Leuchte vertauscht. Hier ist an der Kugelpfannenhalterung ein Leuchtengehäuse befestigt, in welchem ein oder mehrere Leuchtmittel angeordnet sind.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen. In den Zeichnungen zeigen:
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1 in einer Schnittansicht von der Seite eine erste Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Leuchte mit einem Halterungsprofil;
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2 in einer Schnittansicht von der Seite eine zweite Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Leuchte mit einem Halterungsprofil;
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3 in einer Schnittansicht von der Seite eine dritte Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Leuchte mit einem Halterungsprofil;
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4 in einer isometrischen Ansicht schräg von oben eine vierte Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Leuchte mit einem Leuchtengehäuse.
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1 stellt eine erste Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Leuchte 1 dar. Die Leuchte 1 umfasst ein Leuchtmittel 2 in einer Leuchtmittelhalterung, welches in einem Kugelkopfgehäuse 3 vorgesehen ist. Das Kugelkopfgehäuse 3 bildet gemeinsam mit einer Kugelpfannenhalterung 4, in der es drehbar sowie seitlich verschwenkbar befestigt ist, ein Kugelgelenk 5. Das Kugelkopfgehäuse 3 ist mit einem beweglich gelagerten Kontaktstift 6 ausgestattet. Der beweglich gelagerte Kontaktstift 6 ist mit einem stromführenden Halterungsprofil 7 elektrisch leitend verbunden und bildet einen ersten elektrisch leitfähigen Pol, hier einen Pluspol 8, der Leuchte 1. Das Halterungsprofil 7 bildet einen ersten elektrischen Leiter 8B für den Kontaktstift 6. Der Kontaktstift 6 ist hier mit einer Kontaktfeder 9 versehen, welche den Kontaktstift 6 gegen den ersten elektrischen Leiter 8B vorspannt und eine elektrisch leitende Verbindung des Kontaktstifts 6 mit dem Leiter 8B auch während einer Bewegung des Kugelgelenks 5 gewährleistet. Einen zweiten elektrisch leitenden Pol, hier einen Minuspol 10, bildet das Kugelkopfgehäuse 3, welches mit der Kugelpfannenhalterung 4 elektrisch leitend verbunden ist. Das Halterungsprofil 7 bildet mit der Kugelpfannenhalterung 4 einen zweiten elektrischen Leiter 10B.
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Der erste elektrische Leiter 8B, welcher mit dem Pluspol 8 elektrisch leitend verbunden ist, mündet in einen Stromanschlussstecker 8A. Der zweite elektrische Leiter 10B, welcher mit dem Minuspol 10 elektrisch leitend verbunden ist, mündet in einen Stromanschlussstecker 10A. Die beiden Stromanschlussstecker 8A und 10A sind hier in einem Steckergehäuse zusammengefasst und so an einem Ende des Halterungsprofils 7 befestigt, dass mehrere baugleiche Leuchten 1 jeweils mit den Stromanschlusssteckern 8A bzw. 10A an entsprechende Verbindungsstecker 8C bzw. 10C, welche am jeweils gegenüberliegenden Ende des Halterungsprofils 7 befestigt sind, in Serie geschaltet werden können. Somit ist vorteilhaft nur eine Stromzuleitung für den Betrieb von mehreren in Serie geschalteten Leuchten 1 erforderlich.
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Um einen Kurzschluss zu vermeiden, sind die beiden elektrischen Leiter 8B und 10B entlang des Halterungsprofils 7 elektrisch isoliert. Weiters ist zwischen dem Kontaktstift 6 und dem Kugelkopfgehäuse 3 ein Isolierungselement 11 angeordnet. Das Isolierungselement 11 weist hier eine Form einer Isolierungshülse 12 auf, welche den Kontaktstift 6 umgibt.
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Mittels einer Befestigungsschraube 13 wird eine Leiterplatte 14 an dem Halterungsprofil 7 befestigt. Die Befestigungsschraube 13 dient weiters zur Einspeisung des zweiten elektrischen Leiters 10B durch die Leiterplatte 14 hindurch in das Halterungsprofil 7 und weiter über das Kugelkopfgehäuse 3 in die Kugelpfannenhalterung 4, wobei der zweite elektrische Leiter 10B den Minuspol 10 des Stromanschlusses des Leuchtmittels 2 bildet.
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Der erste elektrische Leiter 8B, welcher als Pluspol gepolt ist, ist entlang des Halterungsprofils 7 so angeordnet, dass der Kontaktstift 6 mit dem ersten elektrischen Leiter 8B immer stromleitend in Verbindung ist. Dazu ist beispielsweise der erste elektrische Leiter 8B als eine elektrisch leitende Kontaktfläche ausgebildet, welche an der Innenseite des Halterungsprofils 7 befestigt ist.
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An einer Rückseite der Leuchte 1 ist die Leiterplatte 14 mit einer Schutzabdeckung 15 versehen. Das Kugelkopfgehäuse 3, welches ein Leuchtmittel 2 umfasst, weist hier einen Linsenhalter 16 zur Aufnahme von optischen Linsen 17 auf, welche eine lichtdurchlässige Abdeckung 18 des Leuchtmittels 2 bilden. Der Linsenhalter 16 weist hier im Wesentlichen eine Reflektorform für einen austretenden Lichtstrahl 19 auf. Beispielsweise können Linsen 17 zur Entblendung des austretenden Lichtstrahls 19 am Linsenhalter 16 befestigt werden. Das Kugelkopfgehäuse 3 ist in der Kugelpfannenhalterung 4 um eine Drehachse 20 um einen beliebigen Drehwinkel 21, welcher auch ein Mehrfaches einer vollen Umdrehung, somit größer als 360° sein kann, drehbar. Ein Verdrehschutz, also eine zwangsweise Begrenzung des Drehwinkels 21, wie es bei Leuchten erforderlich ist, welche mit herkömmlichen Stromkabeln versehen sind, ist hier nicht erforderlich. Weiters ist das Kugelkopfgehäuse 3 in der Kugelpfannenhalterung 4 um einen Schwenkwinkel 22 seitlich verschwenkbar. Der Schwenkwinkel 22, der hier ausgehend von der eine Mittellage bildenden Lotrechten eingezeichnet ist, beträgt beispielsweise 30°.
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2 betrifft eine erfindungsgemäße Leuchte 1 mit einem Halterungsprofil 7, in dem ein an einem Kugelkopfgehäuse 3 befestigtes Leuchtmittel 2 samt der Kugelpfannenhalterung 2 in Längsrichtung 23 des Halterungsprofils 7 hin- und herschiebbar ist. Das Kugelkopfgehäuse 3 ist mit einem Kontaktstift 6, welcher mit dem stromführenden Halterungsprofil 7 in Kontakt steht, ausgestattet. Der Kontaktstift 6 bildet die Zuleitung des ersten elektrischen Leiters 8B vom Stromanschlussstecker 8A in das Kugelkopfgehäuse 3 und weiter zum Pluspol 8. Der zweite elektrische Leiter 10B, welcher den Minuspol 10 des Leuchtmittels 2 bildet, verbindet mittels der Kugelpfannenhalterung 4, die mit dem Kugelkopfgehäuse 3 formschlüssig in Verbindung steht, das Leuchtmittel 2 mit dem Stromanschlussstecker 10A. Der Pluspol 8 und der Minuspol 10 bzw. die Zuleitungen der beiden elektrischen Leiter 8B und 10B sind im Kugelkopfgehäuse 3 durch Isolierungselemente 11 voneinander getrennt.
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3 unterscheidet sich gegenüber der in 2 dargestellten Leuchte darin, dass hier die Leuchte 1 mit einem Kugelkopfgehäuse 3 ausgestattet ist, welches zwei Kontaktstifte 6 umfasst. Beide Kontaktstifte 6 werden mit Kontaktfedern 9 gegen das stromführende Halterungsprofil 7 gedrückt bzw. gegen dieses vorgespannt. Beim Verschieben der Leuchtmittel 2 bzw. Kugelkopfgehäuse 3 in Längsrichtung 23 des Halterungsprofils 7 bilden die beiden Kontaktstifte 6 jeweils einen Schleifkontakt. Die beiden Kontaktstifte 6 sind untereinander sowie mit dem ersten elektrischen Leiter 8B des Halterungsprofils 7 jeweils elektrisch leitend verbunden. Somit können in der in 3 gezeigten Ausführungsvariante höhere Stromstärken angelegt werden, als dies bei einer Ausführung gemäß 2 der Fall ist.
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4 stellt eine Ausführungsvariante einer Leuchte 1A dar, bei der Leuchtmittel 2 in einem Leuchtengehäuse 24 vorgesehen sind, wobei das Leuchtengehäuse 24 an einer Kugelpfannenhalterung 5 befestigt ist. Das innerhalb der Kugelpfannenhalterung 5 angeordnete Kugelkopfgehäuse 3 dient hier zur Aufnahme einer Aufhängung 25, mit der die Leuchte 1A beispielsweise als Deckenleuchte an einer Gebäudedecke befestigbar ist.
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Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, zahlreiche weitere, hier nicht explizit dargestellte Ausführungsformen an Leuchten auszuführen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Leuchte (bzw. Variante 1A)
- 2
- Leuchtmittel
- 3
- Kugelkopfgehäuse
- 4
- Kugelpfannenhalterung
- 5
- Kugelgelenk
- 6
- Kontaktstift
- 7
- Halterungsprofil
- 8
- erster elektrisch leitfähiger Pol (Pluspol)
- 8A
- Stromanschlussstecker des ersten elektrischen Leiters (Pluspol)
- 8B
- erster elektrischer Leiter (Pluspol)
- 8C
- Verbindungsstecker (Pluspol)
- 9
- Kontaktfeder
- 10
- zweiter elektrisch leitfähiger Pol (Minuspol)
- 10A
- Stromanschlussstecker des zweiten elektrischen Leiters (Minuspol)
- 10B
- zweiter elektrischer Leiter (Minuspol)
- 10C
- Verbindungsstecker (Minuspol)
- 11
- Isolierungselement
- 12
- Isolierungshülse
- 13
- Befestigungsschraube
- 14
- Leiterplatte
- 15
- Schutzabdeckung
- 16
- Linsenhalter
- 17
- Optische Linse
- 18
- Abdeckung
- 19
- Lichtstrahl (Pfeilrichtung)
- 20
- Drehachse
- 21
- Drehwinkel
- 22
- Schwenkwinkel
- 23
- Längsrichtung des Halterungsprofils (Pfeilrichtung)
- 24
- Leuchtengehäuse
- 25
- Aufhängung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- (DIN-Norm) 60598-1 [0004]
