DE102020121124A1

DE102020121124A1 - Deckenelement mit integrierter Beleuchtung

Info

Publication number: DE102020121124A1
Application number: DE102020121124.4A
Authority: DE
Inventors: Stefan Kirner; Andreas Thum
Original assignee: As Led Lighting GmbH
Current assignee: As Led Lighting GmbH
Priority date: 2020-08-11
Filing date: 2020-08-11
Publication date: 2022-02-17

Abstract

Es wird ein Deckenelement für eine Klimadecke vorgeschlagen. Das Deckenelement weist einen Deckenelementkörper und eine Leuchtanordnung auf. Der Deckenelementkörper weist eine mit einer Befestigungsanordnung und eine Kühl- und/oder Heizanordnung auf. Die Leuchtanordnung weist eine Trägeranordnung, ein auf der Trägeranordnung angeordnetes Leuchtelement, eine mit der Trägeranordnung verbundene Scheibenanordnung und eine Gegenbefestigungsanordnung auf. Die Scheibenanordnung ist derart relativ zu dem Leuchtelement angeordnet, dass von dem Leuchtelement abgegebenes Licht in die Scheibenanordnung eingekoppelt und von der Scheibenanordnung abgegeben wird. Die Leuchtanordnung ist über Verbindung der Gegenbefestigungsanordnung und der Befestigungsanordnung in das Deckenelement integriert.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein ein Deckenelement für eine Klimadecke. Im Speziellen betrifft die Erfindung ein Deckenelement mit integrierter Beleuchtung für eine Klimadecke, z. B. eine Kühldecke und/oder Heizdecke.
Insbesondere in Büro- und Industrieumgebungen werden heutzutage oftmals abgehängte Decken verwendet. Gerade sogenannte Kassettendecken und Rasterdecken erfreuen sich wachsender Beliebtheit. Bei diesen werden in ein abgehängtes Tragsystem aus Metall meist rechteckige, z. B. quadratische, Füllungen (Kassetten) aus Holz(werk)stoffen, Mineral(faser)platten), Gipskartonplatten oder Gipsfaserplatten oder anderen Materialen eingelegt. Derartige Decken sind kostengünstig, leicht instand zu halten und leicht zu demontieren (beispielsweise für Wartungsarbeiten im Zwischenraum). Oft sind derartige Decken als Akustikdecken ausgebildet.
Zur Klimatisierung von Räumen sind, neben herkömmlichen Klimaanlagen, zunehmend häufiger Kühl- und Heizdecken (zusammengefasst auch als Klimadecken bezeichnet) anzutreffen, die geräuschlos eine angenehme und zugfreie Raumtemperatur erzeugen. Für diesen Zweck können die eingangs genannten Deckenelemente mit einer Kühl- und/oder Heizfunktion ausgestattet werden. Bei einer Kühl- oder Heizdecke erfolgt der gewünschte Effekt vornehmlich durch Strahlungsaustausch zwischen den gekühlten oder erwärmten Deckenflächen und dem Raum.
Ein derartiges Deckenelement ist beispielsweise aus der europäischen Patentschrift EP 1 586 823 B1 bekannt. Dort wird eine Decke, insbesondere eine Kühl- oder Heizdecke, beschrieben, die mit einer perforierten Deckenplatte versehen ist. Die Deckenplatte weist eine Oberseite, eine Unterseite und eine Vielzahl an in regelmäßigen Abständen über die Grundfläche der Deckenplatte verteilten Öffnungen auf. Die Decke weist ferner wenigstens zwei Rohre auf, die von einem Wärme transportierenden Medium durchströmbar sind und auf der Oberseite in einem wärmeleitenden Kontakt mit der Deckenplatte stehen. Weiterhin ist die Decke mit wenigstens einem Luftkanal versehen, der von Zuluft durchströmbar ist und einen Einlass und einen durch die Öffnungen gebildeten Auslass aufweist. Die Rohre und der Luftkanal erstrecken sich in einer Längsrichtung, wobei die Rohre in einer zu der Längsrichtung orthogonalen Querrichtung durch einen Zwischenraum voneinander getrennt sind.
Ein weiteres Deckenelement ist beispielsweise aus der europäischen Patentschrift EP 3 361 175 B1 bekannt. Dort wird ein Deckenelement, insbesondere einer Kühl- oder Heizdecke, beschrieben, das eine Tragkonstruktion zum Befestigen des Deckenelements an einer Raumdecke, eine an der Tragkonstruktion befestigte Rohranordnung, die von einem Wärme transportierenden Medium durchströmbar ist, und einen an der Tragkonstruktion befestigten Luftkasten aufweist, der von Zuluft durchströmbar ist und einen Einlass und einen Auslassbereich aufweist.
Gerade in Büro- und Industrieumgebungen ist eine gute Aus- und Beleuchtung der Arbeitsplätze von Bedeutung. Hierfür werden an den jeweiligen Decken herkömmliche (Industrie-)Leuchten montiert. Die Montage dieser Leuchten ist mit Zusatzaufwand verbunden.
Es besteht daher ein Bedarf, nach einem Deckenelement für eine Klimadecke mit vereinfachten und/oder verbesserten Möglichkeiten der Beleuchtung.
Demgemäß wird hierin ein Deckenelement für eine Klimadecke vorgeschlagen. Das Deckenelement weist einen Deckenelementkörper und eine Leuchtanordnung auf. Der Deckenelementkörper weist eine Befestigungsanordnung und eine Kühl- und/oder Heizanordnung auf. Die Leuchtanordnung weist eine Trägeranordnung, ein Leuchtelement, eine Scheibenanordnung und eine Gegenbefestigung auf. Das Leuchtelement ist auf der Trägeranordnung angeordnet. Die Scheibenanordnung ist mit der Trägeranordnung verbunden. Die Scheibenanordnung ist derart relativ zu dem Leuchtelement angeordnet, dass von dem Leuchtelement abgegebenes Licht in die Scheibenanordnung eingekoppelt und von der Scheibenanordnung abgegeben wird. Die Leuchtanordnung ist über Verbindung der Gegenbefestigungsanordnung und der Befestigungsanordnung in das Deckenelement integriert.
Das Deckenelement kann ein Element oder Teil einer abgehängten Decke, beispielsweise einer Kassettendecke oder Rasterdecke, sein. Das Deckenelement ist in Form und/oder Größe flexibel herstellbar. Dadurch können Kassettendecken oder Rasterdecken verschiedener Ausprägung erstellt werden. Die Befestigung des Deckenelements kann mit gängigen, bekannten Abhängern an jeder beliebigen Decke erfolgen, d. h. die Deckenelemente können mit bekannten Abhängern befestigt / abgehängt werden.
Die Klimadecke kann als Kühldecke und/oder als Heizdecke ausgebildet sein. Anders ausgedrückt kann die Klimadecke ausgebildet sein, (i) eine Kühlfunktion bereitzustellen, (ii) eine Heizfunktion bereitzustellen, (iii) eine Kühlfunktion und eine Heizfunktion bereitzustellen. Nochmals anders ausgedrückt kann die Kühl und/oder Heizanordnung ausgebildet sein, (i) eine Kühlfunktion bereitzustellen, (ii) eine Heizfunktion bereitzustellen, (iii) eine Kühlfunktion und eine Heizfunktion bereitzustellen.
Durch die Integration der Leuchtanordnung in das Deckenelement kann auf die Anbringung einer zusätzlichen Beleuchtung an einer Klimadecke verzichtet werden.
Das Leuchtelement kann beispielsweise in einem aus der Trägeranordnung und der Scheibenanordnung gebildeten Gebilde aufgenommen sein. Die Trägeranordnung kann aus verschiedenen Materialien, beispielsweise einem formbaren Metall / einer formbaren Metalllegierung, wie Aluminium gebildet sein.
Der Deckenelementkörper kann einen Kanal oder eine Ausnehmung oder eine Nut aufweisen, die insgesamt nachfolgend hauptsächlich als Kanal bezeichnet werden. Die Leuchtanordnung kann in dem Kanal aufgenommen oder in den Kanal integriert sein. Der Kanal (oder die Ausnehmung oder Nut) kann sich beispielsweise in Längsrichtung des Deckenelementkörpers und damit des Deckenelements erstrecken. In einem Ausführungsbeispiel kann sich der Kanal (oder die Ausnehmung oder Nut) über die gesamte Länge des Deckenelementkörpers und damit des Deckenelements in Längsrichtung des Deckenelementkörpers und damit des Deckenelements erstrecken. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann sich der Kanal (oder die Ausnehmung oder Nut) über einen Teil der Länge des Deckenelementkörpers und damit des Deckenelements in Längsrichtung des Deckenelementkörpers und damit des Deckenelements erstrecken. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann sich der Kanal (oder die Ausnehmung oder Nut) abschnittsweise in Längsrichtung des Deckenelementkörpers und damit des Deckenelements erstrecken. Unabhängig von der genauen Ausgestaltung des Kanals (oder der Ausnehmung oder Nut) kann die Trägeranordnung beispielsweise als Aluminiumprofil mit integriertem Kanal zur Aufnahme der Leuchtanordnung ausgebildet sein.
Die Leuchtanordnung kann beispielsweise bündig mit dem Deckenelementkörper und damit dem Deckenelement abschließen. Beispielsweise kann eine Außenseite der Leuchtanordnung mit einer Außenseite des Deckenelementkörpers und damit des Deckenelements abschließen. Bei der Außenseite der Leuchtanordnung kann es sich um eine Außenseite der Scheibenanordnung handeln. Beispielsweise kann es sich bei der Außenseite der Leuchtanordnung / der Scheibenanordnung und bei der Außenseite des Deckenelements jeweils um die Seiten handeln, die nach/bei Einbau des Deckenelements in Richtung des Raums nach unten gerichtet sind. Alternativ kann die Leuchtanordnung nicht bündig mit dem Deckenelementkörper und damit dem Deckenelement abschließen. Beispielsweise kann die Leuchtanordnung gegenüber dem Deckenelementkörper und damit dem Deckenelement vorstehen. Alternativ kann die Leuchtanordnung gegenüber dem Deckenelementkörper und damit dem Deckenelement zurückgesetzt sein.
Die Kühl- und/oder Heizanordnung kann mindestens eine Rohrleitung aufweisen oder als mindestens eine Rohrleitung ausgebildet sein. Die mindestens eine Rohrleitung kann ausgebildet sein, ein Kühl- und/oder Heizmedium aufzunehmen. Die mindestens eine Rohrleitung kann einen Vorlauf und einen Rücklauf zur Aufnahme eines Kühl- und/oder Heizmediums aufweisen. Die mindestens eine Rohrleitung, z. B. der Vorlauf und der Rücklauf, kann an dem Deckenelementkörper angeordnet sein oder Teil des Deckenelementkörpers sein. Die mindestens eine Rohrleitung, z. B. der Vorlauf und der Rücklauf, kann Teil eines geschlossenen Kühlkreislaufs und/oder Wärmekreislaufs sein. Mit Hilfe des Kühl- und/oder Heizkreislaufs kann ein kühlendes Deckenelement (Kühldeckenelement) und/oder heizendes Deckenelement (Heizdeckenelement) für eine kühlende Decke (Kühldecke) und/oder eine heizende Decke (Heizdecke) bereitgestellt werden. Ein solches kühlendes und/oder heizendes Deckenelement kann allgemein als Klimadeckenelement bezeichnet werden. Eine solche Kühldecke und/oder Heizdecke kann allgemein als Klimadecke bezeichnet werden. Das Kühl- und/oder Heizmedium kann allgemein auch als Wärme transportierendes Medium bezeichnet werden.
Der Vorlauf und/oder Rücklauf können jeweils rohrförmig ausgebildet sein und mittels der mindestens einen Rohrleitung gebildet sein. Somit kann ein Deckenelement mit integrierter Beleuchtung und Heiz- und/oder Kühlfunktion bereitgestellt werden. Die Leuchtanordnung und die optionale Heiz-/Kühlfunktion können derart aufeinander abgestimmt sein/werden, dass sie sich möglichst wenig, insbesondere zumindest kaum oder gar nicht, gegenseitig beeinflussen. Zur Bereitstellung der Heiz- und/oder Kühlfunktion können mindestens zwei Rohre, z. B. ein Rohr als Vorlauf und ein Rohr als Rücklauf für die jeweilige Funktion, vorgesehen sein. An dem Heiz- und/oder Kühlkreislauf kann eine entsprechende Wärmepumpe vorgesehen sein. Eine solche Wärmepumpe ist jedoch nicht zwingend Teil der Kühl- und/oder Heizanordnung sondern kann ein von der Kühl- und/oder Heizanordnung separates/getrenntes Element sein.
Das Deckenelement kann eine Kühlfunktion bereitstellen. Beispielsweise kann zur Bereitstellung der Kühlfunktion das Medium durch ein Kühlaggregat/eine Wärmepumpe gekühlt werden und als gekühltes Medium in der mindestens einen Rohrleitung geführt werden. Das gekühlte Medium kann über einen Wärmeaustausch die Wärme des Raumes absorbieren/aufnehmen. Das Medium erwärmt sich dadurch. Durch ein geschlossenes Umlaufsystem kann es wiederum durch das Kühlaggregat auf die erforderliche Temperatur herabkühlt werden. Das gleiche Deckenelement kann eine Heizfunktion bereitstellen. Hierfür kann das Medium beispielsweise mittels eines (reversiblen) Wärmepumpensystems/einer Wärmepumpe als erwärmtes Medium in der mindestens einen Rohrleitung geführt werden. Durch Wärmeaustausch kann das Medium seine Wärme an den Raum abgegeben. Gemäß einer möglichen Ausgestaltung kann das Deckenelement zur Bereitstellung der Kühl- und/oder Heizfunktion eine Strahlheizung aufweisen oder als Strahlheizung ausgebildet sein. Bei einer solchen Strahlheizung ist für gewöhnlich keine Luftzirkulation vorgesehen, d. h. es findet keine Luftzirkulation statt. Dies erhöht die Effizienz der Kühl- und/oder Heizfunktion.
Das Leuchtelement (und damit die Leuchtanordnung) kann einzeln über einen elektrischen Anschluss mit elektrischer Energie versorgt werden. Alternativ können mehrere Leuchtelemente (und damit mehrere Leuchtanordnungen) über ein elektrisches Verteilersystem / eine Verkabelung zu einer zentralen Versorgungseinheit mit elektrischer Energie versorgt werden.
Das Leuchtelement kann als ein Leuchtdioden (LED) - Modul ausgebildet sein. Beispielsweise kann das LED-Modul flexibel ausgebildet sein. Das LED-Modul kann eine oder mehrere LEDs aufweisen. Im Falle mehrere LEDs können die LEDs in Längsrichtung des Leuchtelements in konstanten Abständen oder variablen Abständen voneinander angeordnet sein.
Die Befestigungsanordnung kann ein oder mehrere Elemente mindestens einer Schraubverbindung, mindestens eines Federhalters, mindestens eines Rasthalters, mindestens einer Magnetverbindung und/oder mindestens einer Verklebung aufweisen oder als solche ausgebildet sein. Die Gegenbefestigungsanordnung kann entsprechend ausgebildet sein, um eine Verbindung von Befestigungsanordnung und Gegenbefestigungsanordnung zu ermöglichen.
Die Gegenbefestigungsanordnung kann ein oder mehrere Elemente mindestens einer Schraubverbindung, mindestens eines Federhalters, mindestens eines Rasthalters, mindestens einer Magnetverbindung und/oder mindestens einer Verklebung aufweisen oder als solche ausgebildet sein. Die Befestigungsanordnung kann entsprechend ausgebildet sein, um eine Verbindung von Befestigungsanordnung und Gegenbefestigungsanordnung zu ermöglichen.
Beispielsweise kann die Gegenbefestigungsanordnung mindestens eine Bohrung als ein Element einer Schraubverbindung aufweisen oder als mindestens eine Bohrung ausgebildet sein. Dementsprechend kann die Befestigungsanordnung mindestens eine Schraube und optional mindestens eine Mutter als ein Element einer Schraubverbindung aufweisen oder als mindestens eine Schraube und optional mindestens eine Mutter ausgebildet sein. Zum Beispiel kann die Befestigungsanordnung mindestens eine Schraube und Mutter aufweisen und die Gegenbefestigungsanordnung kann das entsprechende Loch zur Befestigung der Schraube mittels der Mutter aufweisen oder darstellen.
Beispielsweise kann die Befestigungsanordnung mindestens eine Bohrung als ein Element einer Schraubverbindung aufweisen oder als mindestens eine Bohrung ausgebildet sein. Dementsprechend kann die Gegenbefestigungsanordnung mindestens eine Schraube und optional mindestens eine Mutter als ein Element einer Schraubverbindung aufweisen oder als mindestens eine Schraube und optional mindestens eine Mutter ausgebildet sein. Zum Beispiel kann die Gegenbefestigungsanordnung mindestens eine Schraube und Mutter aufweisen und die Befestigungsanordnung kann das entsprechende Loch zur Befestigung der Schraube mittels der Mutter aufweisen oder darstellen.
Die Scheibenanordnung kann auf die Trägeranordnung aufschiebbar oder aufklippsbar oder aufsteckbar ausgebildet sein. Ist die Scheibenanordnung als auf die Trägeranordnung aufschiebbar ausgebildet, kann beispielsweise die Scheibenanordnung relativ zu der Trägeranordnung in Längsrichtung der Trägeranordnung auf die Trägeranordnung aufgeschoben werden oder umgekehrt. Hierfür können beispielsweise an der Trägeranordnung und/oder der Scheibenanordnung jeweils entsprechende Eingriffe, Nuten und/oder Hinterschneidungen ausgebildet sein.
Die Scheibenanordnung kann derart auf die Trägeranordnung aufgebracht werden/sein, dass ein Abstand zwischen Leuchtelement und Scheibenanordnung gering oder minimal ist, beispielsweise ein Abstand in einem Bereich von 0,3 mm bis einschließlich 1mm, z. B. ein Abstand von 0,3mm, 0,4mm, 0,5mm, 0,6mm, 0,7mm, 0,8mm, 0,9mm oder 1mm oder beliebiger Zwischenwerte. Dadurch können Streuverluste des Lichts verringert oder sogar verhindert werden. Ferner kann eine verbesserte Einkopplung des von dem Leuchtelement erzeugten Lichts in die Scheibenanordnung erreicht werden.
Die Scheibenanordnung kann ausgebildet sein, von dem Leuchtelement eingekoppeltes Licht zu homogenisieren. Das homogenisierte Licht kann dann von der Scheibenanordnung abgeben werden. Anders ausgedrückt kann eine Homogenisierung des von dem Leuchtelement erzeugten Lichts in der Scheibenanordnung erfolgen. Die Homogenisierung des Lichts kann beispielsweise durch Lichtmischung innerhalb der Scheibenanordnung erfolgen oder erreicht werden.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Scheibenanordnung ein transparentes Material aufweisen. Transparent kann auch als Licht durchlassend oder lichtdurchlässig verstanden werden. Dem transparenten Material können transluzente Partikel beigemischt sein. Von dem Leuchtelement in die Scheibenanordnung eingekoppeltes Licht kann an den transluzenten Partikeln gebrochen und/oder gestreut werden. Über die Menge oder Anzahl an transluzenten Partikeln kann die Transmission des von dem Leuchtelement erzeugten Lichts durch die Scheibenanordnung sowie die Homogenisierung/Streuung des Lichts in der Scheibenanordnung gesteuert oder angepasst werden. Unter Transluzenz kann eine partielle Lichtdurchlässigkeit eines Körpers verstanden werden. Somit können unter transluzenten Partikeln partiell für Licht durchlässige Partikel verstanden werden. Die reziproke (wechselseitige) Eigenschaft zur Transluzenz ist die Opazität (Lichtundurchlässigkeit). Das heißt, besitzt ein Stoff eine hohe Transluzenz, so hat er eine geringe Opazität und umgekehrt.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Scheibenanordnung ein opalisiertes Material aufweisen. Durch das opalisierte Material kann eine interne Lichtmischung in der Scheibenanordnung bereitgestellt werden.
Generell kann durch Streuung des Lichts auch ein homogener, seitlicher Lichtaustritt aus der Scheibenanordnung erreicht werden.
Die Scheibenanordnung kann eine Vollscheibe aufweisen oder als Vollscheibe ausgebildet sein. Die Scheibenanordnung kann eine Hohlscheibe aufweisen oder als Hohlscheibe ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Scheibenanordnung eine opalisierte Hohlschreibe aufweisen oder als opalisierte Hohlscheibe ausgebildet sein. In der opalisierten Hohlscheibe kann eine interne Lichtmischung des von dem Leuchtelement abgegebenen Lichts erfolgen. Die Scheibenanordnung kann eine beliebige Form zur Änderung der Lichtverteilung haben und kann entsprechend gewünschter Vorgaben angepasst werden.
Die Scheibenanordnung kann in ihrer gesamten Länge und/oder in ihrem gesamten Volumen gleichartig oder gleichförmig ausgebildet sein. Die Scheibenanordnung kann jedoch auch abschnittsweise unterschiedlich ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Scheibenanordnung geteilt sein. Die Scheibenanordnung kann beispielsweise einen Grundkörper und eine oder mehrere Scheibenelemente mit optischen Eigenschaften und/oder Elementen aufweisen. Der Grundkörper der Scheibenanordnung kann beispielsweise transparent ausgebildet sein. Über die Anordnung von Scheiben an dem Grundkörper zur Bildung der Scheibenanordnung kann eine (gewünschte) Abstrahlung des Lichts definiert werden.
Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von einem nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispiel mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigen alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den hier offenbarten Gegenstand, auch unabhängig von ihren Gruppierungen in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehungen. Die Abmessungen und Proportionen der in den Figuren gezeigten Komponenten sind hierbei nicht unbedingt maßstäblich; sie können bei zu implementierenden Ausführungsformen vom hier Veranschaulichten abweichen.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Deckenelements mit integrierter Beleuchtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2a zeigt eine Seitenansicht einer Leuchtanordnung des Deckenelements aus 1;
2b zeigt einen Schnitt durch die Leuchtanordnung aus 2a; und
3a-3l zeigen Herstellungsschritte zur Herstellung der Leuchtanordnung aus 2a und des Deckenelements aus 1.

Die hier beschriebenen Vorrichtungsvarianten sowie deren Funktions- und Betriebsaspekte dienen lediglich dem besseren Verständnis ihrer Struktur, Funktionsweise und Eigenschaften; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die Ausführungsbeispiele ein. Die Figuren sind teilweise schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches/welche in den Figuren oder im Text offenbart ist/sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Figuren, anderen Funktionsweisen, Prinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmalen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen den beschriebenen Vorrichtungen zuzuordnen sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen verschiedenen Varianten im Text, in den Ansprüchen und in den Figuren umfasst und können zum Gegenstand weiterer Ansprüche gemacht werden. Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle offenbarten Merkmale sind explizit auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.
In den Figuren sind einander entsprechende oder funktionsähnliche Bauteile mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen. Das Deckenelement wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.
1 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Deckenelements 1 mit integrierter Beleuchtung. Das Deckenelement 1 weist einen Deckenelementkörper 10 und eine Leuchtanordnung 20 auf. Der Deckenelementkörper 10 weist eine Befestigungsanordnung auf (in 1 nicht mit einem Bezugszeichen versehen). Die Leuchtanordnung 20 weist eine Trägeranordnung 22 auf. Die Leuchtanordnung 20 weist ferner ein auf der Trägeranordnung 22 angeordnetes Leuchtelement 24 auf. Die Leuchtanordnung 20 weist ferner eine mit der Trägeranordnung 21 verbundene Scheibenanordnung 26 auf. Die Scheibenanordnung 26 ist derart relativ zu dem Leuchtelement 24 angeordnet, dass von dem Leuchtelement 24 abgegebenes Licht in die Scheibenanordnung 26 eingekoppelt und von der Scheibenanordnung 26 abgegeben wird. Die Leuchtanordnung 20 weist ferner eine Gegenbefestigungsanordnung auf, wobei die Leuchtanordnung 20 über Verbindung der Gegenbefestigungsanordnung und der Befestigungsanordnung in das Deckenelement 1 integriert ist.
Der Deckenelementkörper 10 weist als Grundform eine im Wesentlichen rechteckige Grundform mit einer im Wesentlichen ebene Oberseite auf, die in 1 nach unten gerichtet ist. Die ebene Oberseite ist an einer Position unterbrochen von einer Ausnehmung 12 (die auch als Kanal 12 oder Nut 12 bezeichnet werden kann). Die Ausnehmung 12 befindet sich beispielhaft in 1 in der Mitte des Deckenelementkörpers 10 (gesehen in Querrichtung zu dessen Längsachse) und verläuft parallel zu der Längsachse des Deckenelementkörpers 10. Wie bereits angedeutet, ist die Leuchtanordnung 20 innerhalb der Ausnehmung 12 angeordnet. Genauer gesagt, ist die Leuchtanordnung 20 in das Deckenelement 1 integriert. In 1 ist beispielhaft die Leuchtanordnung 20 derart in das Deckenelement 1 integriert, dass die Leuchtanordnung 20 mit der Oberseite des Deckenelementkörpers 10 bündig abschließt. Das heißt, durch die Integration der Leuchtanordnung 20 in die Ausnehmung 12 des Deckenelementkörpers 10 und entsprechende Abstimmung der Tiefe der Ausnehmung 12 und Höhe der Leuchtanordnung 20, bildet die Oberseite des Deckenelementkörpers 19 mit der integrierten Leuchtanordnung 20 eine ebene Fläche. Andere, beispielsweise nicht bündige Ausgestaltungen sind denkbar.
Ferner zu erkennen in 1 sind ein rohrförmiger Vorlauf 14a und ein rohrförmiger Rücklauf 14b zur Aufnahme eines Kühl- oder Heizmediums. Das heißt, in dem Vorlauf 14a und dem Rücklauf 14b kann jeweils ein Kühlmedium oder ein Heizmedium geführt werden. Im Heizbetrieb strömt das warme Vorlaufheizmedium durch den rohrförmigen Vorlauf 14a in Längsrichtung des Deckenelementkörpers 10. Über etwaige Heizflächen gibt es einen Teil der transportierten Wärme an den Raum und kühlt selbst ab. Im Anschluss fließt das Heizmedium als kühleres Rücklaufheizmedium durch den rohrförmigen Rücklauf 14b zurück. Nun kann es wieder erwärmt werden. Der Kühlbetrieb verläuft entsprechend.
Über ein Kabel 30 ist die Leuchtanordnung an eine Stromversorgung 50 angeschlossen. Zwischengeschaltet ist ferner ein Anschlussstecker / eine Anschlussbuchse / ein Steckverbinder 40, der im Folgenden einheitlich als Anschlussstecker 40 bezeichnet wird. Der Anschlussstecker 40 ermöglicht einen einfachen und flexiblen Austausch der Stromversorgung 50 und/oder der Leuchtanordnung 20.
2a zeigt eine Seitenansicht der Leuchtanordnung 20. In 2b ist ein Querschnitt durch die Leuchtanordnung 20 zu sehen. Gemäß 2b weist die Leuchtanordnung 20 eine Trägeranordnung 22 auf. Die Trägeranordnung 22 weist beispielhaft Aluminium auf oder besteht aus Aluminium. Demgemäß kann die Trägeranordnung 22 als Aluminiumprofil oder kurz Aluprofil bezeichnet werden. Auf der Trägeranordnung 22 ist ein Leuchtelement 24 angeordnet. Das Leuchtelement 24 kann ein LED-Modul aufweisen oder als LED-Modul ausgebildet sein. Das LED-Modul kann ein oder mehrere LEDs aufweisen, die in Längsrichtung des LED-Moduls und, im angebrachten Zustand, der Trägeranordnung 22 verlaufen. Bei dem LED-Modul kann es sich um ein flexibles LED-Modul handeln. Das LED-Modul kann beispielsweise auf die Trägeranordnung 22 aufgeklebt werden. Andere Befestigungsmöglichkeiten sind denkbar, wie ein Aufstecken, ein Auflöten oder ein Aufschieben. Ferner können andere Leuchtkörper als LEDs für das Leuchtelement 24 verwendet werden. Über Hinterschneidungen in der Trägeranordnung 22 kann eine Scheibenanordnung 26 mit der Trägeranordnung 22 verbunden werden. Die Scheibenanordnung 26 kann beispielsweise auf die Trägeranordnung 22 aufgeschoben werden, wie dies nachfolgend in Bezug auf 3a bis 31 noch beschrieben werden wird. Andere Aufbringungsmöglichkeiten sind denkbar, wie ein Aufklippsen oder Aufstecken. Über die Hinterschneidungen in der Trägeranordnung 22 wird die Scheibenanordnung 26 gehalten. Ferner zu erkennen ist eine Befestigungsschraube 28, wobei mehrere solcher Befestigungsschrauben 28 in Längsrichtung der Leuchtanordnung 20 vorgesehen sein können. Die Befestigungsschrauben sind ein Beispiel für die in Bezug auf 1 genannte Gegenbefestigungsanordnung. Über die eine oder mehreren Befestigungsschrauben 28 kann die Leuchtanordnung 20 mit dem Deckenelementkörper 10 über eine oder mehrere entsprechende Befestigungsanordnungen, wie Bohrungen oder Löcher, befestigt werden. Die Bohrungen oder Löcher sind ein Beispiel für die in Bezug auf 1 genannte Befestigungsanordnung. Auch wenn beispielhaft eine Befestigungsschraube 28 zur Befestigung der Leuchtanordnung 20 an dem Deckenelementkörper 10 gezeigt ist, so sind andere Befestigungsmöglichkeiten denkbar. Beispielsweise kann die Leuchtanordnung an dem Deckenelementkörper 10 befestigt werden über einen oder mehrere Federhalter, einen oder mehrere Rasthalter, eine oder mehrere Magnetverbindungen und/oder eine oder mehrere Verklebungen. Diese Befestigungsmöglichkeiten können jeweils in Längsrichtung des Deckenelements 1 angeordnet sein.
Die Scheibenanordnung 26 ist derart relativ zu dem Leuchtelement 24 angeordnet, dass von dem Leuchtelement 24 ggf. erzeugtes und abgegebenes Licht in die Scheibenanordnung 26 eingekoppelt wird. Die Scheibenanordnung 26 ist ausgebildet, das eingekoppelte Licht zu homogenisieren.
Gemäß einer ersten denkbaren Ausgestaltung der Scheibenanordnung 26 weist die Scheibenanordnung 26 ein transparentes Material auf. Dem transparenten Material sind transluzente Partikel beigemischt. Das in die Scheibenanordnung 26 eingekoppelte Licht wird an den transluzenten Partikeln gebrochen und/oder gestreut.
Gemäß einer zweiten denkbaren Ausgestaltung der Scheibenanordnung 26 weist die Scheibenanordnung 26 ein opalisiertes Material auf. An dem opalisierten Material kann das in die Scheibenanordnung 26 eingekoppelte Licht gebrochen und/oder gestreut werden.
Unabhängig von der genauen Ausgestaltung der Scheibenanordnung 26 kann die Scheibenanordnung 26 als eine Vollscheibe oder Hohlscheibe ausgebildet sein. Im Fall einer Vollscheibe besteht die Scheibenanordnung durchgehend aus dem entsprechend eingesetzten Material. Im Fall einer Hohlscheibe ist die Scheibenanordnung 26 innen hohl oder weist einen oder mehrere Hohlräume auf, während sie auf ihren Außenseiten aus dem entsprechend eingesetzten Material besteht.
In Bezug auf die 3a bis 31 werden nun beispielhafte Herstellungsschritte zur Herstellung des Deckenelements 1 beschrieben. Das Deckenelement 1 ist nicht auf die beschriebenen Herstellungsschritte beschränkt. Abweichende Schritte sind denkbar.
In 3a und 3b wird die Trägeranordnung 22 bereitgestellt. 3a zeigt hierbei eine perspektivische Draufsicht auf die Unterseite der Trägeranordnung 22. 3b zeigt eine perspektivische Draufsicht auf die Oberseite der Trägeranordnung 22. Zu erkennen ist hierbei eine Schraube 28 als Gegenbefestigungsanordnung und als Gegenstück für eine Befestigungsanordnung in dem Deckenelementkörper 10 (nicht gezeigt). Wie in 3a zu erkennen, sind mehrere solcher Schrauben 28 in der Trägeranordnung 22 angeordnet, die in ihrer Gesamtheit eine in Bezug auf 1 genannte Gegenbefestigungsanordnung bilden. Ferner zu erkennen ist eine Bohrung 22a in einer Vorderseite der Trägeranordnung, diebeispielhaft als Sackbohrung 22a ausgebildet ist. Auf der nicht gezeigten Rückseite der Trägeranordnung 22 findet sich eine entsprechende Bohrung, die ebenfalls beispielhaft als Sackbohrung ausgebildet sein kann. Zudem weist die Trägeranordnung 22 auf ihrer Oberseite eine Nut oder Ausnehmung 22b auf. Anders ausgedrückt stehen seitlich an der Trägeranordnung 22 Vorsprünge vor, die sich entlang der Längserstreckung der Trägeranordnung 22 erstrecken. Die Nut oder Ausnehmung 22b der Trägeranordnung ist hinterschnitten, d. h. sie weist Hinterschneidungen auf, die sich ebenfalls in Längsrichtung der Trägeranordnung 22 entlang der vollen Länge der Trägeranordnung 22 erstrecken.
In 3c wird ein LED-Modul 24 als Beispiel für ein Leuchtelement 24 auf die Trägeranordnung 22 aufgebracht. In dem beispielhaft in 3c dargestellten Schritt wird ein flexibles LED-Modul 24 in die Nut oder Ausnehmung 22b der Trägeranordnung 22 aufgeklebt. Das LED-Modul 24 weist mehrere LEDs als Leuchtkörper auf, die in Längsrichtung der Trägeranordnung 22 angeordnet sind. Die mehreren LEDs können in Reihe und/oder parallel zueinander verschaltet sein. Beispielsweise kann jeweils eine Anzahl der LEDs seriell (in Reihe) geschaltet sein, um jeweils eine Gruppe von seriell (in Reihe) geschalteten LEDs zu bilden. Anders ausgedrückt können die mehreren LEDs so verschaltet werden, dass mehrere LED-Gruppen gebildet werden. Die mehreren LED-Gruppen können parallel zueinander verschaltet / geschaltet werden. Innerhalb der LED-Gruppen können die in der jeweiligen LED-Gruppe vorhandenen LEDs seriell (in Reihe) geschaltet sein.
In 3d wird das Kabel 30 über einen Anschluss 32 an das LED-Modul 24 angeschlossen. Über das Kabel 30 wird das LED-Modul 24 mit der zur Erzeugung von Licht erforderlichen Spannung und dem zugehörigen Strom versorgt. In dem Beispiel aus 3d wird das Kabel 30 an dem Anschluss 32 angelötet. Andere Anbringungsmöglichkeiten sind denkbar.
In 3e wird die Scheibenanordnung 26 bereitgestellt. In dem beispielhaft in 3e gezeigten Schritt ist die Scheibenanordnung 26 als Vollscheibe ausgebildet, d. h. die Scheibenanordnung 26 ist in ihrem Querschnitt vollständig gefüllt. Der Querschnitt kann eine beliebige Querschnittsform annehmen, beispielsweise rund oder eckig, z. B. rechteckig, sein. Alternativ kann die Scheibenanordnung als Hohlscheibe ausgebildet sein. In dem Beispiel aus 3e ist die Scheibenanordnung 26 opalisiert, d. h. sie weist ein opalisiertes Material auf oder besteht aus einem opalisierten Material. An ihren beiden Enden weist die Scheibenanordnung 26 Ausfräsungen auf für die später noch beschriebenen Seitendeckel 22c. Zumindest an einem Ende weist die Scheibenanordnung 26 Ausfräsungen auf für das Kabel / Anschlusskabel 30.
In 3f wird die Scheibenanordnung 26 auf die Trägeranordnung 22 aufgeschoben. Dafür wird die Scheibenanordnung 26 von einer Seite der Trägeranordnung 22 in die Hinterschneidungen eingesetzt und dann in Längsrichtung der Trägeranordnung 22 relativ zu der Trägeranordnung 22 verschoben. Andere Möglichkeiten der Anbringung der Scheibenanordnung 26 auf die Trägeranordnung 22 sind denkbar, wie ein Aufstecken oder Aufklippsen der Scheibenanordnung 26 von oben auf die Trägeranordnung 22, d. h. senkrecht zu der Längsachse der Trägeranordnung 22.
3g und 3h zeigen die Leuchtanordnung 20 in einem Zustand, in dem die Scheibenanordnung 26 vollständig auf die Trägeranordnung 22 aufgebracht, z. B. aufgeschoben, ist. In 3g ist eine Vorderseite der Leuchtanordnung 20 gezeigt. Die Ansicht aus 3g zeigt daher das Kabel 30, das aus der Leuchtanordnung 20 herausführt. Zudem ist eine Abdeckung (Abdeckplatte) 22c an der Vorderseite der Leuchtanordnung angeordnet, die eine Ausnehmung aufweist, durch die das Kabel 30 geführt werden kann und in 3g geführt ist. Die Abdeckung kann alternativ auch als Seitendeckel 22c bezeichnet werden. In 3h ist eine Rückseite der Leuchtanordnung 20 gezeigt. Die Ansicht aus 3h zeigt daher kein Kabel. Zudem ist eine Abdeckung (Abdeckplatte) 22c an der Rückseite der Leuchtanordnung angeordnet. Auch diese Abdeckung kann alternativ als Seitendeckel 22c bezeichnet werden. Die Abdeckungen 22c sind über die genannten Bohrungen 22a, z. B. Sackbohrungen, lösbar an der Trägeranordnung 22 befestigt. Die Leuchtanordnung 20 ist in den 3g und 3h fertiggestellt.
In 3i wird der Deckenelementkörper 10 bereitgestellt. Die 3i zeigt eine perspektivische Ansicht auf die Oberseite des Deckenelementkörpers 10. Die Oberseite entspricht der Seite, die nach Einbau des Deckenelementkörpers 10 sowie des gesamten Deckenelements 1 an eine Decke eines Raums in den Raum hineinragt. Der Deckenelementkörper 10 hat in 3i eine rechteckige Form. Der Deckenelementkörper 10 ist jedoch nicht auf diese Form beschränkt, sondern kann auch eine runde, eine ovale oder eine quadratische Form aufweisen. In dem Deckenelementkörper 10 erstreckt sich eine Nut oder Ausnehmung, die im Folgenden als Kanal 12 bezeichnet wird. Der Kanal 12 erstreckt sich beispielhaft entlang der gesamten Länge des Deckenelementkörpers 10 und mittig in dem Deckenelementkörper 10 ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise kann sich der Kanal 12 nur entlang einem oder mehreren Abschnitten in dem Deckenelementkörper 10 erstrecken. Auch muss sich der Kanal 12 nicht in Längsrichtung des Deckenelementkörpers 10 erstrecken sondern es können sich ein oder mehrere Kanäle in Querrichtung des Deckenelementkörpers 10, z. B. senkrecht zu der Längsachse des Deckenelementkörpers 20, erstrecken.
In 3j ist der Deckenelementkörper 10 in einer Ansicht dargestellt, in der man zusätzlich Elemente auf der Unterseite des Deckenelementkörpers 10 erkennen kann. Zu erkennen sind der rohrförmige Vorlauf 14a und der rohrförmige Rücklauf 14 des Deckenelements 1 zum Kühlen und/oder Heizen des Deckenelements 1. Der Vorlauf 14a und der Rücklauf 14b erstrecken sich beispielhaft ebenfalls entlang der gesamten Länge des Deckenelementkörpers 10. Auch hier sind andere Ausgestaltungen denkbar, wie eine Anordnung quer, z. B. senkrecht, zu der Längsachse des Deckenelementkörpers 10. In 3j ist ferner ein Loch / eine Bohrung 18 in dem Kanal 12 gezeigt. Diese Bohrung 18 ist beispielhaft als Durchgangsbohrung ausgebildet. In Längsrichtung des Kanals 12 befinden sich mehrere solcher Bohrungen 18, die in ihrer Gesamtheit die in Bezug auf 1 genannte Befestigungsanordnung bilden. In die Bohrungen 18 können jeweils die Schrauben 28 eingebracht werden. Zur lösbaren Befestigung können Muttern verwendet werden. Die Bohrungen 18 können jeweils ein Gewinde aufweisen.
In 3k ist eine perspektivische Draufsicht auf das Deckenelement 1 dargestellt, in der die Leuchtanordnung 20 in den Deckenelementkörper 10 integriert ist. Wie in 3k beispielhaft zu erkennen, füllt die Leuchtanordnung 20 den gesamten Kanal 12 sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung aus. Demgemäß erstreckt sich die Leuchtanordnung 20 entlang der gesamten Länge des Deckenelementkörpers 10. Andere Ausgestaltungen sind denkbar. Beispielsweise ist eine abschnittsweise Anordnung ein oder mehrerer Leuchtanordnungen 20 denkbar oder eine Anordnung der Leuchtanordnung(en) 20 in Querrichtung des Deckenelementkörpers 10.
In 31 ist eine perspektivische Ansicht auf die Unterseite des Deckenelements 1 dargestellt. In dieser Ansicht sind neben dem rohrförmigen Vorlauf 14a und dem rohrförmigen Rücklauf 14b ferner das Kabel 30 zu erkennen, das von der Leuchtanordnung 20 in den Anschlussstecker 40 geführt wird. Von dem Anschlussstecker 40 wird wiederum ein Kabel zu der Stromversorgung 50 geführt. Wie in 31 zu erkennen, weist das Deckenelement 1 (der Deckenelementkörper 10) zwei Vorsprünge oder Haken 16a, 16 auf, die jeweils senkrecht zur Längsachse des Deckenelementkörpers 10 vorstehen und sich über die gesamte Länge in Längsrichtung des Deckenelementkörpers 10 erstrecken. Über diese Vorsprünge oder Haken 16a, 16b kann das Deckenelement 1 montiert werden, wie z. B. in entsprechende Träger einer abgehängten Decke eingehängt werden. Die Vorsprünge oder Haken 16a, 16b können als Haltestruktur für das Deckenelement 1 verstanden werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1586823 B1 [0004]
EP 3361175 B1 [0005]

Claims

Deckenelement (1) für eine Klimadecke, wobei das Deckenelement (1) aufweist: - einen Deckenelementkörper (10), der aufweist: eine Befestigungsanordnung (18); eine Kühl- und/oder Heizanordnung; und - eine Leuchtanordnung (20), die aufweist: - eine Trägeranordnung (22); - ein auf der Trägeranordnung (22) angeordnetes Leuchtelement (24); - eine mit der Trägeranordnung (22) verbundene Scheibenanordnung (26), wobei die Scheibenanordnung (26) derart relativ zu dem Leuchtelement (24) angeordnet ist, dass von dem Leuchtelement (24) abgegebenes Licht in die Scheibenanordnung (26) eingekoppelt und von der Scheibenanordnung (26) abgegeben wird; - eine Gegenbefestigungsanordnung (28), wobei die Leuchtanordnung (20) über Verbindung der Gegenbefestigungsanordnung (28) und der Befestigungsanordnung (18) in das Deckenelement (1) integriert ist.
Deckenelement (1) nach Anspruch 1, wobei der Deckenelementkörper (10) einen Kanal (12) oder eine Ausnehmung aufweist, in den die Leuchtanordnung (20) integriert ist.
Deckenelement (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Leuchtanordnung (20) bündig mit dem Deckenelementkörper (10) abschließt.
Deckenelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kühl- und/oder Heizanordnung mindestens eine Rohrleitung zur Aufnahme eines Kühlmediums oder Heizmediums aufweist.
Deckenelement (1) nach Anspruch 4, wobei die mindestens eine Rohrleitung einen Vorlauf und einen Rücklauf für das Kühlmedium und/oder Heizmedium aufweist.
Deckenelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bist 5, wobei das Leuchtelement (24) als flexibles Leuchtdioden-Modul ausgebildet ist.
Deckenelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Befestigungsanordnung (18) und/oder die Gegenbefestigungsanordnung (28) eine Schraubverbindung, einen Federhalter, einen Rasthalter, eine Magnetverbindung und/oder eine Verklebung aufweisen oder als solche ausgebildet sind.
Deckenelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Scheibenanordnung (26) auf die Trägeranordnung (22) aufschiebbar oder aufsteckbar oder aufklippsbar ausgebildet ist.
Deckenelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Scheibenanordnung (26) ausgebildet ist, von dem Leuchtelement (24) eingekoppeltes Licht zu homogenisieren.
Deckenelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Scheibenanordnung (26) ein transparentes Material aufweist, dem transluzente Partikel beigemischt sind, wobei von dem Leuchtelement (24) eingekoppeltes Licht an den transluzenten Partikeln gebrochen und gestreut wird.
Deckenelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Scheibenanordnung (26) ein opalisiertes Material aufweist.
Deckenelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Scheibenanordnung (26) eine Vollscheibe oder Hohlscheibe aufweist oder als Vollscheibe oder Hohlscheibe ausgebildet ist.