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Technisches Gebiet
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Die Erfindung geht aus von einer Leuchtenanordnung, insbesondere für eine in eine Betondecke oder Betonwand sowie für Decken mit geringer Einbautiefe integrierbare Leuchte. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Leuchte für eine derartige Leuchtenanordnung und ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Leuchtenanordnung.
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Stand der Technik
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Es ist bekannt, Leuchten in Betondecken oder Betonwänden zu integrieren. Die Leuchten haben beispielsweise LEDs (Light-Emitting Diodes) als Lichtquelle und werden als Niedervolt- oder Hochvoltleuchten eingesetzt. Derartige Leuchten werden in der Praxis als „Downlights“ bezeichnet. Damit die Leuchten in der Betondecke integriert werden können, wird eine erste Betonschicht der Betondecke bei einer Herstellung im Betonwerk mit sogenannten Leerdosen bzw. Einbaudosen, die beispielsweise aus Kunststoff bestehen, ausgebildet, wobei die Leerdosen später zur Unterputzinstallation der Leuchten dienen. Eine jeweilige Leerdose dient dann zum Einsetzen einer Leuchte. Die vorgefertigte Betonschicht mit den Leerdosen wird dann als Betonplatte, die beispielsweise 5 cm dick sein kann, zum Beispiel in einer Decke eines Neubaus eines Gebäudes verbaut. Nach dem Verbauen einer oder mehrerer derartiger Betonplatten werden Leerrohre, in denen elektrische Leitungen angeordnet werden können, mit den Leerdosen verbunden. Anschließend wird auf die erste durch die Betonplatten gebildete Betonschicht eine zweite Betonschicht gegossen, so dass die Leerrohre in der zweiten Betonschicht eingebettet sind. In eine jeweilige Leerdose kann dann die Leuchte eingesetzt werden und über elektrische Leitungen in den Leerrohren kontaktiert werden.
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Nachteilig hierbei ist, dass eine Positionierung und Anordnung der Leerdosen bereits im Betonwerk vorgenommen werden muss und somit die Positionierung der Leuchten bereits bei der Herstellung der Betonschicht im Betonwerk bekannt und geplant sein muss. Des Weiteren ist nachteilig, dass die Einbaudosen und der Einbau im Betonwerk vorrichtungstechnisch aufwendig und kostenintensiv sind.
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Darstellung der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine kostengünstige Leuchtenanordnung, eine kostengünstige Leuchte für eine derartige Leuchtenanordnung und ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung einer derartigen Leuchtenanordnung zu schaffen.
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Die Aufgabe wird hinsichtlich der Leuchtenanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, hinsichtlich der Leuchte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 und hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 gelöst.
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Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
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Erfindungsgemäß hat eine Leuchtenanordnung ein Leerrohr zum Aufnehmen einer elektrischen Leitung, das in eine Wandung, wie beispielsweise eine Betonwandung, ein Betonelement, eine Decke, eine Betondecke, eine Wand, eine Betonwand oder dergleichen, eingesetzt ist. Eine Rohröffnung des Leerrohrs mündet hierbei in einer Wandungsfläche der Wandung. Somit ist die Rohröffnung und somit das Leerrohr von einem von der Wandung begrenzten Raum aus zugänglich, wobei die Rohröffnung insbesondere innerhalb der Wand angeordnet ist oder insbesondere bündig mit der Wandungsfläche abschließt. Vorteilhafter Weise ist eine Leuchte vorgesehen, die eine Haltevorrichtung aufweist. Über die Haltevorrichtung ist die Leuchte von der Rohröffnung her am Leerrohr fixiert.
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Diese Lösung hat den Vorteil, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Einbaudosen, wie beispielsweise HaloX-Einbaudosen obsolet sind, da die Leuchte direkt in das Leerrohr eingesetzt ist. Im Unterschied zum Stand der Technik ist es beim Erfindungsgegenstand lediglich notwendig ein Leerrohr in die Wandung einzusetzen. Da derartige Leerrohre bisher auch eingesetzt werden, verursachen diese keine zusätzlichen Kosten. Des Weiteren kann eine Wandtiefe durch die fehlende Einbaudosen im Vergleich zum Stand der Technik deutlich geringer ausfallen. Ferner kann die Leuchte an Orten montiert werden, die eine vergleichsweise geringe Einbautiefe aufweisen. So ist denkbar, beispielsweise in einer nachträglich eingezogenen Holzdecke in einem Raum eines Gebäudes Elektro-Leerrohre vorzusehen und die Leuchte dann in diese Leerrohre direkt einzusetzen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird das Leerrohr in eine in der Wandungsfläche mündende Bohrung der Wandung zumindest abschnittsweise eingesetzt. Eine derartige Bohrung kann nach der Herstellung der Wandung, beispielsweise durch ein Betonwerk, vor Ort, beispielsweise bei einem Neubau eines Gebäudes, eingebracht werden. Somit ist es nicht notwendig, dass eine Positionierung der Leuchten bei der Herstellung der Wandung bekannt sein muss. Bisher musste die Lichtplanung zur Fertigstellung eines Werkplans und somit die Positionierung der Leuchten 6 bis 10 Wochen vor dem Neubau bzw. vor einem Baubeginn bekannt sein. Erfindungsgemäß können nun die Bohrungen für die Leerrohre nach einer Anbringung bzw. eines Einbaus der Wandung in den Neubau des Gebäudes bzw. nach einem Baubeginn eingebracht werden, wodurch eine Positionierung der Leuchten erst zu diesem Zeitpunkt bekannt sein muss. Ein Lichtplaner hat hierdurch einen deutlichen Zeitgewinn und für eine Planung der Positionierung der Leuchten mehr Zeit.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung spreizt sich die Leuchte über die Haltevorrichtung in das Leerrohr ein. Durch die Einspreizung sind auf einfache Weise hohe Haltekräfte ermöglicht. Ferner eignet sich ein Leerrohr aufgrund ihrer Griffigkeit besonders gut zum Einspreizen. Die Haltevorrichtung kann sich somit über das griffige Leerrohr in der Wandung festkrallen.
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Besonders vorteilhaft ist die Leuchtenanordnung, wenn die Wandung als Betonschicht oder Betonwand ausgebildet ist, die von Betonwerken hergestellt werden.
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Vorzugsweise besteht das, insbesondere flexible, Leerrohr aus Kunststoff, insbesondere vergleichsweise weichen Kunststoff, und/oder ist gerillt. Durch das Kunststoffmaterial ist das Leerrohr mit vergleichsweise geringen Kräften elastisch und/oder plastisch verformbar, wodurch bei einem Einspreizen der Haltevorrichtung der Leuchte diese dann fest in das Leerrohr, insbesondere form- und kraftschlüssig eingreifen kann. Durch Rillen in dem Leerrohr wird eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung der Haltevorrichtung mit dem Leerrohr unterstützt. Die Verbindung zwischen Haltevorrichtung der Leuchte und Leerrohr ist jedoch wieder lösbar, sodass z. B. ein Austausch der Leuchte erfolgen kann.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es denkbar mehrere Leuchten vorzusehen, die jeweils in einem Leerrohr eingesetzt sind.
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Haben die Leuchten als Leuchtmittel beispielsweise LEDs, so können sie mit Niedervolt betrieben werden und ein gemeinsames Vorschaltgerät aufweisen. Das Vorschaltgerät kann in einem Sicherungskasten oder in einer in der Wandung eingesetzten Dose aufgenommen oder eingelegt oder eingebaut sein. Es ist dann denkbar die Dose als Leerdose bzw. Einbaudose beim Gießen der Wandung in einem Betonwerk anzuordnen.
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Eine Leuchte für eine derartige Leuchtenanordnung hat vorteilhafter Weise eine Haltevorrichtung, die zumindest zwei Halteschenkel zum Einspreizen in das Leerrohr aufweist. Eine derartige Leuchte kann einfach in das Leerrohr bzw. in eine das Leerrohr aufweisende Wandung eingesetzt werden. Es ist denkbar, dass die Leuchte, bis auf die Haltevorrichtung, entsprechend der aus dem Stand der Technik bekannten, für Einbaudosen konzipierten Leuchten ausgestaltet ist, insbesondere wenn diese Leuchte flach ausgebildet ist.
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Um eine Verbindung mit hohen Haltekräften zwischen der Leuchte und der Wandung zu schaffen, können die Halteschenkel der Haltevorrichtung jeweils einen Zahn oder eine Mehrzahl von Zähnen zum Eingreifen in das Leerrohr, insbesondere in Rillen des Leerrohrs, aufweisen.
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Die Leuchte hat vorzugsweise eine Halteplatte, insbesondere eine Platine, mit zumindest einer Lampe, bei der es sich beispielsweise um eine LED oder um ein LED-Array handelt. Die Halteplatte kann dann im fixierten Zustand der Leuchte zumindest abschnittsweise auf einer Wandungsfläche einer Wandung derart anlegbar sein, dass die Rohröffnung des Leerrohres und/oder die Bohrung abgedeckt ist.
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Bei der Halteplatte handelt es sich beispielsweise, wie vorstehend bereits erläutert, um eine Platine mit einem LED-Array.
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Auf einer von der Lampe wegweisenden Seite der Halteplatte bzw. Platine ist eine in das Leerrohr eintauchbare Anschlussvorrichtung zum Anschluss von elektrischen Leitungen vorgesehen, wobei es sich bei der Anschlussvorrichtung beispielsweise um einen Anschlussblock handelt. Somit kann ein großer Teil der Leuchte in das Leerrohr eingesetzt werden, womit ein im montierten Zustand sichtbarer Teil der Leuchte beispielsweise sehr flach ausgestaltet werden kann. Die Anschlussvorrichtung ist beispielsweise auf die Platine gelötet. Die elektrischen Leitungen können beispielsweise einfach durch eine Klemmvorrichtung bzw. ein Klemmsystem mit der Anschlussvorrichtung verbunden werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen kostengünstigen Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Leuchtenanordnung werden folgende Schritte eingesetzt:
- – Einbringen einer Bohrung in eine Wandung;
- – Einsetzen eines Leerrohrs in die Bohrung;
- – Einsetzen der Leuchte in das Leerrohr.
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Zusätzlich kann ein weiterer Verfahrensschritt nach dem Einsetzen des Leerrohrs in die Bohrung und vor dem Einsetzen der Leuchte vorgesehen sein, nämlich dass auf einer von der Leuchte wegweisenden Wandungsfläche der Wandung ein Wandungsabschnitt auf die Wandung gegossen wird und das Leerrohr somit vergossen wird. Eine Mündung der Bohrung und das Leerrohr sind dann zum Befestigen der Leuchte weiterhin von der zur Leuchte hinweisenden und einen Raum begrenzenden Wandungsfläche der Wandung zugänglich.
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Zur Montage der Leuchte werden einfach die elektrischen Leitungen mit dieser verbunden und im Anschluss daran die Haltevorrichtung der Leuchte in das Leerrohr eingedrückt. Die Leucht liegt dann beispielsweise flach auf der Wandung.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
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1 In einer schematischen Seitenansicht Teile einer Leuchtenanordnung
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2 In einer perspektivischen Darstellung eine erfindungsgemäße Leuchte zusammen mit einem Leerrohr
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Bevorzugte Ausführungen der Erfindung
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Gemäß 1 ist eine Wandung 1 mit einem Leerrohr 2 dargestellt, das zur Aufnahme einer elektrischen Leitung dient. In das Leerrohr 2 kann gemäß 2 eine erfindungsgemäße Leuchte 4 eingesetzt werden.
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Die Wandung 1 aus 1 hat einen ersten Wandungsabschnitt 6, und einen zweiten auf diesen gegossenen Wandungsabschnitt 8. Die Wandung 1 wird beispielsweise als Betondecke oder Betonwand für Gebäude, insbesondere Neubauten eingesetzt. Hierzu wird der Wandungsabschnitt 6 als Betonplatte von einem Betonwerk hergestellt und im Anschluss zu einer Baustelle geliefert und in dem Neubau verbaut.
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Vor oder nach dem Verbauen des Wandungsabschnitts 6 wird eine Bohrung 10, insbesondere eine Durchgangsbohrung, in diesen eingebracht. Die Bohrung 10 dient dann zur Aufnahme zumindest eines Abschnitts des Leerrohrs 2. Gemäß der Ausführungsform in 1 hat der Wandungsabschnitt 6 einen Raum des Neubaus begrenzende Wandungsfläche 12. Die Bohrung 10 wird dann etwa senkrecht zur Wandungsfläche 12 in den Wandungsabschnitt 6 eingebracht. In die Bohrung 10 wird das Leerrohr 2 eingesetzt, dessen Rohröffnung 14, siehe 2, in der Wandungsfläche 12 mündet und somit etwa in einer Ebene mit der Wandungsfläche 12 liegt. Das Leerrohr 2 besteht aus Kunststoff und ist flexibel ausgestaltet. Es hat eine Vielzahl, in Längsrichtung des Leerrohrs 2 gesehen, hintereinander angeordneter Rillen 16, insbesondere Umfangsrillen.
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Nach dem Einsetzen des Leerrohrs 2 in die Bohrung 10 des Wandungsabschnitts 6 wird der weitere Wandungsabschnitt 8 auf eine von der Wandungsfläche 12 wegweisenden Wandungsfläche 16 gegossen, wobei dies nach dem Verbauen des Wandungsabschnitts 6 in dem Neubau erfolgt. Das Leerrohr 2 ist dann zumindest abschnittsweise in den Wandungsabschnitt 8 eingebettet, wobei deren Rohröffnung 14 und deren weitere Rohröffnung 18, siehe 1, weiterhin zugänglich sind.
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In das fest in die schichtartig ausgestalteten Wandungsabschnitte 6 und 8 eingebettete Leerrohr 2 ist die Leuchte 4 aus 1 mit einer Haltevorrichtung 20 eingesetzt. Die Haltevorrichtung 20 hat hierfür zwei mit einer plattenförmigen Platine 22 der Leuchte 4 verbundene Halteschenkel 24 und 26, die über die Öffnung 14 in das Leerrohr 2 eintauchen und in deren Innenwandung 28 insbesondere kraft- und formschlüssig eingreifen. Die Halteschenkel 24 und 26 erstrecken sich etwa senkrecht zur plattenförmigen Platine 22 und weisen auf ihrer zur Innenwandung 28 des Leerrohrs 2 weisenden Seite jeweils eine Mehrzahl von Zähnen 30 auf, von denen in der 2 der besseren Darstellbarkeit halber nur einer mit einem Bezugszeichen versehen ist. Über die Zähne 30 können die Halteschenkel 24 und 26 mit hohen Haltekräften in die Innenwandung 28 des Leerrohrs 2 eingreifen.
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Zwischen den Halteschenkeln 24 und 26 ist auf der Platine 22 eine Anschlussvorrichtung in Form eines Anschlussblocks 31 befestigt. Diese hat zwei Kontaktierungsöffnungen 33 und 34 in die elektrische in dem Leerohr 2 geführte Leitungen angeschlossen werden, um die Leuchte 4 elektrisch zu kontaktieren und mit elektrischer Energie zu versorgen. Der Anschlussblock 31 ist in eingesetztem Zustand der Leuchte 4 in das Leerrohr 2 in dieses vorteilhafter Weise eingetaucht. Auf der von den Halteschenkeln 24 und 26 wegweisenden Platinenseite 36 der Platine 22 ist ein LED-Array 38 als Leuchtmittel angeordnet. Im eingesetzten Zustand liegt die Leuchte 4 vorteilhafter Weise mit Ihrer zu den Halteschenkeln 24 und 26 weisenden Platinenseite 40 zumindest im Wesentlichen an der Wandungsfläche 12 des Wandungsabschnitts 6 an. Die Platine 22 verdeckt dann vollständig die Rohröffnung 14 des Leerrohrs 2. Um eine ästhetische Anmutung der Leuchte 4 zu erhöhen ist die Platine 22 wiederum über ein Gehäuse 42 verdeckt.
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Da die Leuchte 4 im Unterschied zum Stand der Technik nicht in Einbaudosen sondern direkt in das Leerrohr 2 eingesetzt wird, ist eine Leuchtenanordnung, die das Leerrohr 2, die Wandungsabschnitte 6 und 8 und die Leuchte 4 aufweist äußerst kostengünstig. Ferner kann die Bohrung 10 für das Leerrohr 2 erst nach der Herstellung des Wandungsabschnitts 6 also beispielsweise nach dem Einbau des Wandungsabschnitts 6 in einen Neubau eingebracht werden. Bisher war es erforderlich, dass ein Lichtplaner, der Positionen von Leuchten plant, bereits viele Wochen vor Baubeginn zur Fertigstellung des Werkplans eine genaue Position der Leuchten planen musste, damit das Betonwerk die Einbaudosen aus dem Stand der Technik positionieren konnte. Durch die obsoleten Einbaudosen hat nun ein Lichtplaner deutlich mehr Zeit, um die Positionen von Leuchten zu planen, da diese erst vor dem Anbringen des Wandungsabschnitts 8 auf dem Wandungsabschnitt 10 feststehen müssen.
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Das LED-Array 38 der Leuchte 4 kann beispielsweise mit Wechselstrom betrieben werden. Denkbar wäre auch ein LED-Array 38 vorzusehen, das mit Niedervolt eingesetzt ist. Hierzu ist zusätzlich ein Vorschaltgerät notwendig, das beispielsweise in einen Sicherungskasten oder beispielsweise in eine Einbaudose eingesetzt ist. Eine derartige Einbaudose kann beispielsweise bei der Herstellung des Wandungsabschnitts 6 eingebracht werden. Ein derartiges Vorschaltgerät kann hierbei eine Mehrzahl, beispielsweise sechs Leuchten 4, mit elektrischer Energie versorgen.
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Da gemäß 2 lediglich die Platine 22 und das LED-Array 38 mit einem Gehäuse 42 außerhalb des Leerrohrs 2 angeordnet sind, kann die Leuchte 4 äußerst flach ausgestaltet werden.
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Zur Montage der Leuchte 4 an die Wandung 1, ist es lediglich erforderlich diese mit elektrischen Leitungen über die Kontaktierungsöffnungen 32 und 34 des Anschlussblocks 31 elektrisch zu kontaktieren und im Anschluss daran mit der Haltevorrichtung 20 in das Leerrohr 2 einzusetzen.
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Offenbart ist eine Leuchtenanordnung mit einer Wandung in der ein Leerrohr derart eingebettet ist, dass deren Rohröffnung von außen zugänglich ist. Über die Rohröffnung ist eine Leuchte mit einer Haltevorrichtung fest, aber lösbar in das Leerrohr einsetzbar.