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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Beleuchtungssystem zum gleichmäßigen Ausleuchten einer
Arbeitsfläche
eines Arbeitsplatzes, insbesondere eines Reinraum- und/oder Feinmontagearbeitsplatzes.
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Die
Arbeitsflächen
von Reinraum- und/oder Feinmontagearbeitsplätzen werden normalerweise über Deckenbeleuchtungssysteme
ausgeleuchtet. Auf diese Weise kann eine verhältnismäßig gleichmäßige Ausleuchtung der Arbeitsflächen erzielt
werden. Ein Problem besteht allerdings dahingehend, dass die Beleuchtungsstärke im Quadrat
der Entfernung abnimmt, so dass aufgrund des großen Abstandes zwischen Arbeitsfläche und
Beleuchtungssystem Leuchtmittel mit entsprechend hohen Leistungen
installiert werden müssen,
was in Bezug auf den Energieverbrauch nicht wünschenswert ist. Zudem verursachen
an der Decke installierte leistungsstarke Beleuchtungssysteme über den
Lichteinfall durch die Pupille eine Aufhellung des Augapfels, was
in Bezug auf an Reinraum- und/oder
Feinmontagearbeitsplätzen
zu verrichtende Tätigkeiten
kontraproduktiv ist. Ferner ist es unter Verwendung eines Deckenbeleuchtungssystems
kaum möglich,
unterschiedlichen arbeitsplatzspezifischen und personenbezogenen Anforderungen
Rechnung zu tragen.
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Grundsätzlich kann
jede Arbeitsfläche
eines Arbeitsplatzes zusätzlich
oder alternativ zu einem Deckenbeleuchtungssystem mit ein oder mehreren Schreibtisch-
oder Stehlampen ausgeleuchtet werden. Allerdings können die
meisten Steh- und Schreibtischlampen eine Arbeitsfläche nur
punktuell ausleuchten, was insbesondere bezogen auf Reinraum- und/oder
Feinmontagearbeitsplätze
nicht wünschenswert
ist. Darüber
hinaus sind Steh- und Schreibtischlampen bezogen auf die Anordnung
und Ausrichtung Ihrer Leuchtmittel nur begrenzt einstellbar, so
dass sich die Ausleuchtungsanforderungen häufig nicht erfüllen lassen.
Zudem können
Schreibtisch- oder Stehlampen beispielsweise im Zuge von Reinigungsarbeiten
leicht bewegt oder verstellt werden, was zeitaufwendige Nachjustierungen
zur Folge hat. Ferner kann bei einer Kombination von Deckenlampen
und Steh- oder Schreibtischlampen unerwünschtes Mischlicht entstehen.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Beleuchtungssystem der eingangs genannten Art zu schaffen,
mit dem sich Arbeitsflächen
eines Arbeitsplatzes, insbesondere eines Reinraum- und/oder Feinmontagearbeitsplatzes,
entsprechend den arbeitsplatz- und personenspezifischen Ausleuchtungsanforderungen
ohne großen
Aufwand gleichmäßig und
energiesparend ausleuchten lassen.
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Diese
Aufgabe wird durch ein nachrüstbares Beleuchtungssystem
der eingangs genannten Art gelöst,
das einen Halterahmen, der auf der Arbeitsfläche positionierbar ist und
aufrecht stehende Pfosten sowie sich quer zu diesen erstreckende
und an diesen befestigte Streben aufweist, die in der Draufsicht im
Wesentlichen L-förmig
und/oder U-förmig
ausgebildet oder angeordnet sind, und wenigstens eine Leuchte, die
an zumindest einer der Streben ausrichtbar und lösbar befestigt werden kann,
umfasst.
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Ein
derartiger, in Draufsicht L-förmig
oder U-förmig
ausgebildeter Halterahmen bietet, wenn er entlang der Seitenkanten
der auszuleuchtenden Arbeitsfläche
positioniert wird, eine Vielzahl unterschiedlicher Befestigungspositionen
für Leuchten,
so dass die Ausleuchtung der Arbeitsfläche sehr flexibel an die arbeitsplatz-
und personenspezifischen Beleuchtungsanforderungen angepasst werden
kann. Aufgrund der Tatsache, dass eine an dem Halterahmen gehaltene
Leuchte sehr nah an der Arbeitsfläche positioniert ist, ist zur
Erzielung einer gewünschten
Beleuchtungsstärke
nur eine geringere Leistung erforderlich, was einen geringen Energiever brauch sowie
eine geringe Wärmeleistung
nach sich zieht. So kann bei dem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem bereits
eine Leuchte mit vier Leuchtmitteln á 3 Watt eine Arbeitsplatzfläche von
einem Quadratmeter ausreichend ausleuchten. Vorteilhaft sind ferner
die hohe Lebensdauer und die geringe Wärmeentwicklung von Leuchtmitteln
mit geringer Leistung. Letztere kann insbesondere die in Reinräumen häufig installierten
Klimaanlagen entlasten, wodurch wiederum der Energieverbrauch reduziert
wird. Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem die
bei mit hohen Wattzahlen arbeitenden Deckenbeleuchtungssystemen
auftretende Aufhellung des Augapfels einer am Arbeitsplatz arbeitenden Person
verhindert werden. Auch ist das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem problemlos
ohne großen
Aufwand nachrüstbar.
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Sollte
zusätzlich
ein Deckenbeleuchtungssystem verwendet werden, so kann dessen Leistung erheblich
verringert werden. Auch dies führt
zu einer Abnahme des Energieverbrauchs.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist die durch die Streben definierte
L-Form oder U-Form Winkel im Bereich von 45° bis 135° auf. Mit anderen Worten müssen die
die L-Form oder U-form bildenden Schenkel nicht genau im 90°-Winkel zueinander
angeordnet sein, auch wenn dies aufgrund der Tatsache, dass Arbeitsflächen meist
quadratisch oder rechteckig sind, bevorzugt wird. Vorteilhaft ist
der bzw. sind die Winkel verstellbar ausgeführt, um den Halterahmen an
verschiedene Arbeitsflächenformen
anpassen zu können.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
sind die Pfosten und/oder die Streben teleskopierbar ausgebildet.
Entsprechend lassen sich die Abmessungen des Halterahmens an diejenigen
der auszuleuchtenden Arbeitsfläche
anpassen.
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Bevorzugt
sind die Streben zumindest teilweise entlang der Pfosten bewegbar
und in unterschiedlichen Positionen an diesen festlegbar. Auf diese
Weise wird eine noch größere Flexibilität in Bezug
auf die Anordnung und Ausrichtung der am Halterahmen gehaltenen
Leuchten erzielt.
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Bevorzugt
weisen die Pfosten eine Höhe
von mindestens 800 mm auf, so dass sich Leuchten kurz unterhalb
der Augenhöhe
der am Arbeitsplatz arbeitenden Person positionieren lassen.
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Die
Länge der
Streben liegt bevorzugt im Bereich von 400 mm bis 1.200 mm.
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Zur
Versteifung des Halterahmens können zumindest
zwei Streben über
eine Versteifungsstrebe miteinander verbunden sein. Auch die Versteifungsstrebe
kann, wenn die Streben teleskopierbar ausgeführt sind, als Teleskopstrebe
ausgebildet sein. Sollte der bzw. sollten die von den Streben definierte(n)
Winkel verstellbar sein, so kann die Versteifungsstrebe gelenkig
an den beiden Streben befestigt sein, um der Verstellung eines oder
mehrerer Winkel Rechnung tragen zu können. Darüber hinaus kann auch die Versteifungsstrebe
entlang der beiden Streben, an denen sie gehalten ist, bewegbar
und an unterschiedlichen Positionen an diesen festlegbar sein.
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Um
dem Halterahmen auf der Arbeitsfläche einen festen Stand zu verleihen,
können
Befestigungsmittel zum lösbaren
Befestigen des Halterahmens an der Arbeitsfläche vorgesehen sein. So kann beispielsweise
der Halterahmen mit der Arbeitsfläche verschraubt werden. Alternativ
ist es auch möglich, den
Halterahmen mit Saugnäpfen
zu versehen, welche die gewünschte
Position des Halterahmens auf der Arbeitsfläche fixieren.
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Bevorzugt
ist der Halterahmen mit zumindest einem Kabelkanal versehen. Dieser
kann separat an dem Halterahmen befestigt sein. Alternativ oder
zusätzlich
können
die Pfosten und/oder die Streben und/oder die Versteifungsstrebe
zur Erzeugung zumindest eines Kabelkanals als Hohlstreben mit entsprechenden
Kabeleintritts- und Kabelaustrittsöffnungen ausgebildet sein.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind die Pfosten und/oder die Streben
und/oder die Versteifungsstrebe aus Aluminium ausgebildet. Auf diese
Weise kann ein geringes Gesamtgewicht des Beleuchtungssystems erzielt
werden.
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Bei
der wenigstens einen Leuchte handelt es sich bevorzugt um eine parallel
gerichtetes Licht emittierende Leuchte, bei der das emittierte Licht nicht
gestreut wird. Entsprechend erfolgt eine sehr intensive Ausleuchtung der
auszuleuchtenden Arbeitsfläche.
Ferner wird die an dem Arbeitsplatz arbeitende Person nicht durch
Streulicht geblendet.
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Die
wenigstens eine Leuchte kann eine LED-Leuchte sein.
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Zum
optischen Manipulieren des von der wenigstens einen Leuchte emittierten
Lichtes kann das Beleuchtungssystem Filter und/oder Vorsätze, wie beispielsweise
spezielle Optiken oder dergleichen, aufweisen.
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An
dem Halterahmen ist/sind vorteilhaft ein Vorschaltgerät und/oder
ein Dimmer und/oder eine Steckerleiste gehalten. Das Vorschaltgerät wandelt die
Netzspannung von 230 V oder 220 V um in eine Betriebsspannung von
24 V zum Betreiben der wenigstens einen Leuchte. Mithilfe des Dimmers
ist die Beleuchtungsstärke,
mit der die Arbeitsfläche
von der wenigstens einen Leuchte ausgeleuchtet wird, variierbar.
Die Steckerleiste dient dazu, weitere Leuchten, die für Tätigkeiten
am Arbeitsplatz benötigt werden,
mit Strom zu versorgen.
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Ferner
schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum gleichmäßigen Ausleuchten
einer Arbeitsfläche
eines Arbeitsplatzes, insbesondere eines Reinraum- und/oder Feinmontagearbeitsplatzes,
unter Verwendung eines Beleuchtungssystems nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
das die Schritte aufweist:
- – Positionieren des Halterahmens
auf der Arbeitsfläche
und
- – bedarfsgerechtes
Befestigen und Ausrichten der wenigstens einen Leuchte an einer
der Streben.
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Gemäß einer
Ausführungsform
wird der auf der Arbeitsfläche
positionierte Halterahmen in einem zusätzlichen Schritt an der Arbeitsfläche lösbar befestigt.
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Bevorzugt
wird der Halterahmen durch Verstellen des durch die Streben definierten
Winkels und/oder durch Teleskopieren der Pfosten und/oder der Streben
und/oder der Versteifungsstrebe an die Abmessungen der Arbeitsfläche angepasst.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der
nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen des erfindungsgemäßen nachrüstbaren
Beleuchtungssystems unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung
deutlich. Darin ist
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1 eine
schematische perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform
eines nachrüstbaren
Beleuchtungssystems gemäß der vorliegenden
Erfindung, das auf der Arbeitsfläche
eines Tisches positioniert ist, und
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2 eine
schematische perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform
eines nachrüstbaren
Beleuchtungssystems gemäß der vorliegenden
Erfindung, das auf der Arbeitsfläche
eines Tisches positioniert ist.
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1 zeigt
ein nachrüstbares
Beleuchtungssystem 10 gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, das auf eine Arbeitsfläche 12 eines
herkömmlichen
Tisches 14 positioniert ist, wobei der Tisch 14 vorliegend
einen Reinraum- und/oder Feinmontagearbeitsplatz repräsentiert.
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Das
Beleuchtungssystem 10 umfasst einen Halterahmen 16 mit
drei aufrecht stehenden Pfosten 18 und vier sich quer zu
diesen erstreckenden und an diesen befestigten Streben 20,
wobei sowohl die Pfosten 18 als auch die Streben 20 als
hohle Aluminiumrundstangen ausgebildet sind. Jede Strebe 20 ist über rohrschellenartig
ausgebildete Verbindungselemente 22 zwischen zwei Pfosten 18 gehalten.
Entsprechend kann jede Strebe 20 nach dem Lösen der zugeordneten
Verbindungselemente 22 entlang denjenigen beiden Pfosten 18 bewegt
werden, zwischen denen sie gehalten ist. Durch Anziehen der Verbindungselemente 22 erfolgt
dann eine Festlegung der Strebe 20 in der gewünschten
Höhe. Die
Streben 20 definieren vorliegend eine L-Form mit einem
Winkel á von
90°, so
dass sich der Halterahmen 16 genau entlang der ebenfalls
einen Winkel von 90° einschließenden Seitenkanten
der Arbeitsfläche 12 erstreckt. Der
Winkel á ist
bei dem dargestellten Beleuchtungssystem 10 jedoch variabel,
da die Streben 20 jeweils um den mittleren Pfosten verschwenkbar
sind. Entsprechend kann der Halterahmen 16 an andersartige Arbeitsflächenformen
angepasst werden.
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An
der in 1 linken oberen Strebe 20 ist eine LED-Leuchte 24 gehalten,
die mit vier Leuchtmitteln á 3
Watt ausgestattet ist und über
ein 24 Volt-Betriebsnetz mit Strom versorgt wird. Die LED-Leuchte 24 ist
ebenfalls über
rohrschellenartig ausgebildete Verbindungselemente 22 an
der Strebe 20 gehalten, so dass diese um die Strebe 20 verschwenkbar
und entsprechend ausrichtbar ist. Die LED-Leuchte 24 kann
wahlweise mit diversen Filtern und/oder Vorsätzen, beispielsweise in Form
spezieller Optiken oder dergleichen, versehen werden, um das von
der LED-Leuchte 24 emittierte Licht optisch zu manipulieren.
Entsprechend können
verschiedene optische Effekte erzielt werden. Bei der LED-Leuchte
handelt es sich um eine parallel gerichtetes Licht emittierende
Leuchte, die eine Ausleuchtung mit hoher Intensität erzielt,
ohne dass die am Arbeitsplatz arbeitende Person geblendet wird.
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Im
unteren Bereich des Halterahmens 16 ist ein kastenförmiges Gehäuse 28 gehalten,
in dem ein Vorschaltgerät 30,
ein Dimmer 32 und eine Steckerleiste 34 aufgenommen
sind. Das Vorschaltgerät 30 dient
dazu, die 230 bzw. 220 V Netzspannung in eine 24 V Betriebsspannung
umzuwandeln, mit der die LED-Leuchte 24 betrieben werden
kann. Mithilfe des Dimmers 32, bei dem es sich bevorzugt
um einen Pulsfrequenzmodulations-Dimmer handelt, lässt sich das
von der LED-Leuchte 24 emittierte Licht dimmen. Über die
Steckerleiste 34, die für
eine 24 V Versorgung ausgebildet ist, können beispielsweise zusätzliche
Lampen angeschlossen werden.
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Das
Vorschaltgerät 30 und
die Steckerleiste 34 sind über ein Kabel 36 an
die 220 bzw. 230 V Netzspannung angeschlossen.
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Die
hohl ausgebildeten Pfosten 18 und Streben 20 sind
jeweils mit Kabeleintritts- bzw. Kabelaustrittsöffnungen 38 versehen,
so dass die Pfosten 18 und Streben 20 als Kabelkanäle zur Aufnahme
von Verbindungskabeln 40 zwischen Vorschaltgerät 30 und
LED-Leuchten 24 genutzt werden können. Bei der in 1 dargestellten
Anordnung ist das Beleuchtungssystem 10 für einen
Rechtshänder
derart positioniert, dass das von der LED-Leuchte 24 emittierte
Licht von links auf die Arbeitsfläche 12 fällt. Es sei
darauf hingewiesen, dass das Beleuchtungssystem 10 für Linkshänder auch
auf der rechten Seite der Arbeitsfläche 12 angeordnet
und die LED- Leuchte 24 entsprechend
positioniert werden kann.
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Es
sollte klar sein, dass an dem Halterahmen 16 auch mehr
als eine LED-Leuchte 24 zur
bedarfsgerechten gleichmäßigen Ausleuchtung
der Arbeitsfläche 12 angeordnet
werden können.
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2 zeigt
ein nachrüstbares
Beleuchtungssystem 50 gemäß einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, das auf einer Arbeitsfläche 52 eines herkömmlichen
Tisches 54 positioniert ist, wobei der Tisch 54 vorliegend
einen Reinraum- und/oder Feinmontagearbeitsplatz repräsentiert.
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Das
Beleuchtungssystem 50 umfasst einen Halterahmen 56 mit
vier aufrecht stehenden Pfosten 58 und sechs sich quer
zu diesem erstreckenden und an diesem befestigten Streben 60a, 60b,
wobei sämtliche
Pfosten 58 und Streben 60a, 60b als hohle
Aluminiumstangen ausgebildet und die Streben 60b teleskopierbar
ausgeführt
sind. Jede Strebe 60a, 60b ist über rohrschellenartig
ausgebildete Verbindungselemente 22 zwischen zwei Pfosten 58 gehalten.
Entsprechend kann jede Strebe 60a, 60b nach dem
Lösen der
zugeordneten Verbindungselemente 22 entlang derjenigen
beiden Pfosten 58 bewegt werden, zwischen denen sie gehalten
ist. Durch Anziehen der Verbindungselemente 22 erfolgt
dann eine Festlegung der Streben 60a, 60b in der
gewünschten
Höhe. Die
Streben 60a, 60b definieren vorliegend eine U-Form
mit Winkeln a von 90°,
so dass sich der Halterahmen 56 genau entlang der ebenfalls
einen Winkel von 90° einschließenden Seitenkanten
der Arbeitsfläche
erstreckt. Die Winkel a sind bei dem dargestellten Beleuchtungssystem 50 jedoch
variabel, da die Streben 60a, 60b um den zugeordneten
Pfosten 58 verschwenkbar sind. Entsprechend kann der Halterahmen 56 an
andersartige Arbeitsflächenformen
angepasst werden. Zur Versteifung des Halterahmens 56 sind
die einander gegenüberliegenden oberen
Streben 60a über
eine teleskopierbare Versteifungsstrebe 63 miteinander
verbunden, die ebenfalls über
ein rohrschellenartiges Verbindungselement 22 an den Streben 60a gehalten
ist. Ferner ist zwischen den Verbindungselementen 22 und
der Versteifungsstrebe 63 jeweils ein nicht dargestelltes Gelenk
vorgesehen, so dass auch die Versteifungsstrebe 63 einer
Veränderung
der Winkel a folgen kann.
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An
der in 2 rechten unteren Strebe 60a und an der
Versteifungsstrebe 63 ist jeweils eine LED-Leuchte 24 gehalten.
Jede LED-Leuchte 24 ist mit vier Leuchtmitteln á 1 W ausgestattet
und wird über
ein 24 V Betriebsetz mit Strom versorgt. Die LED-Leuchten 24 sind
ebenfalls über
rohrschellenartig ausgebildete Verbindungselemente 22 an
den zugeordneten Streben 60a, 63 verschwenkbar
und entsprechend ausrichtbar gehalten. Die LED-Leuchten 24 können wahlweise
mit diversen Filtern und/oder Vorsätzen, beispielsweise in Form
einer Streuplatte oder dergleichen versehen werden, um das von dieser
emittierte Licht optisch zu manipulieren. Entsprechend können verschiedene
optische Effekte erzielt werden.
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Alle übrigen Komponenten
des Beleuchtungssystems 50 entsprechen im Wesentlichen
denjenigen des Beleuchtungssystems 10, weshalb sie mit
gleichen Bezugsziffern versehen sind und nicht erneut beschrieben
werden.
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Es
sollte klar sein, dass auch die aufrechten Pfosten 60a des
Beleuchtungssystems 50 teleskopierbar ausgebildet sein
können,
wenn dies gewünscht
ist. Gleiches gilt natürlich
für die
einander gegenüberliegenden
Streben 60a. Ferner können mehr
als zwei Leuchten an dem Halterahmen 56 des Beleuchtungssystems 50 befestigt
werden. Ferner können
die LED-Leuchten 24 mit beliebig vielen Leuchtmitteln bestückt sein,
welche die zur Ausleuchtung der Arbeitsfläche 12 erforderlichen
Leistungen (Wattzahlen) aufweisen. Die LED-Leuchten können alternativ
zu den in den 1 und 2 dargestellten
Anordnungen auch jeweils mit einem kugelartig ausgebildeten Verbindungselement
an den Streben 20 gehalten sein, wodurch die Ausrichtbarkeit
verbessert wird.
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Zudem
sind einzelne Merkmale der in den 1 und 2 dargestellten
Beleuchtungssysteme 10 und 50 austauschbar. So
können
beispielsweise auch die Pfosten 18 und die Streben 20 des
Beleuchtungssystems 10 teleskopierbar ausgebildet sein, wenn
dies gewünscht
ist.
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- 10
- Beleuchtungssystem
- 12
- Arbeitsfläche
- 14
- Tisch
- 16
- Halterahmen
- 18
- Pfosten
- 20
- Streben
- 22
- Verbindungselemente
- 24
- LED-Leuchte
- 28
- Gehäuse
- 30
- Vorschaltgerät
- 32
- Dimmer
- 34
- Steckerleiste
- 36
- Kabel
- 38
- Kabelaustrittsöffnung
- 40
- Verbindungskabel
- 50
- Beleuchtungssystem
- 52
- Arbeitsfläche
- 54
- Tisch
- 56
- Halterahmen
- 58
- Pfosten
- 60a,
60b
- Streben
- 63
- Versteifungsstrebe