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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft einen Verbund aus Leuchtmittel tragenden Verbundelementen, ein Bolzenelement, eine Aufnahme und ein Verbindungsglied dafür sowie einen Verbindungselementsatz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 6, 9, 12 bzw. 18.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Großformatige Bildflächen finden unter anderem als Bühnenbilder in der Veranstaltungs- und Unterhaltungstechnik, als Werbeträger sowie als Gebäudebewandung Verwendung.
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Derartige großformatige Bildflächen können durch selbstleuchtende Bildflächen erzeugt werden, die mittels beispielsweise Licht emittierender Dioden (LED) bei geringem Energieverbrauch farbige, bewegte Bilder mit einem hohen Farbkontrast ermöglichen und damit gegenüber etwa einer Lichtprojektion auf eine Lichtbildfläche besonders im Außenbereich mit Fremdlichteinflüssen vorteilhaft sind.
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Gebildet werden großformatige selbstleuchtende Bildflächen aus einzelnen, Leuchtmittel tragenden Verbundelementen wie etwa LED-Paneelen, die zu einem Verbund zusammengesetzt werden. Hierzu sind die LED-Paneele mechanisch, elektrisch zur Stromversorgung und elektronisch für eine gezielte Ansteuerung der einzelnen LEDs miteinander zu verbinden.
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Dabei stellt die stabile mechanische Verbindung bereits bei mäßig großen Bildflächen eine technische Herausforderung dar. Bekannte großformatige selbstleuchtende Bildflächen sind daher aufwendig in Konstruktion und Montage sowie unflexibel und kostenintensiv.
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So lehrt die
JP 2004-191401 A den Aufbau einer großformatigen LED-Bildfläche an einer Häuserwand. Hierzu wird zunächst ein stützendes Gestell an einer Häuserwand oder dergleichen befestigt. Das Gestell weist zur eigenen Stützung einen Rahmen auf und dient einzelnen LED-Paneelen als tragendes Skelett. Die einzelnen LED-Paneele werden elektrisch und elektronisch verbunden und schließlich mit dem tragenden Gestell verschraubt. Hierbei erweist sich insbesondere das Verschrauben der Paneele als aufwendige Prozedur.
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Ein montagefreundlicheres System ist aus der
US 2009/0289160 A1 bekannt, bei der die einzelnen LED-Paneele mit einem Schnappverschluss versehen sind. Durch einfaches Andrücken eines LED-Paneels an ein tragendes Gestell mit Rahmen rastet der Schnappverschluss ein und befestigt das LED-Paneel am Gestell. Auf diese Weise wird zwar die Montage der LED-Paneele am Gestell beschleunigt. Allerdings ist auch hier ein Gestell erforderlich.
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Nachteilig beim bekannten Stand der Technik ist insbesondere die Notwendigkeit eines die LED-Paneele tragenden Gestells mit Rahmen. Das tragende Gestell als solches ist mit einem erheblichen Montageaufwand behaftet. Außerdem ist aufgrund der vielen individuellen Anwendungen eine hohe Formenflexibilität der Aufbauten gewünscht, welcher die Gestelle nicht gerecht werden. So ist für jede Anwendung ein neues, passgerechtes Gestell erforderlich, das aus zahlreichen unterschiedlichen und dadurch kostentreibenden Teilen besteht. Ferner müssen schon aufgrund der Größe der Gestelle der bekannten selbstleuchtenden Flächen diese von mehreren Personen aufgebaut werden. Hiermit sind zusätzliche Kosten verbunden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Verbund aus Leuchtmittel tragenden Verbundelementen, ein Bolzenelement, eine Aufnahme und ein Verbindungsglied dafür sowie einen Verbindungselementsatz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 6, 9, 12 bzw. 18 zu schaffen, die bei hervorragender Stabilität einen einfachen, sicheren und schnellen Aufbau durch eine Person ermöglichen und dabei kostengünstiger sind.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 6, 9, 12 bzw. 18 gelöst.
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Demnach wird ein Verbund aus Leuchtmittel tragenden Verbundelementen geschaffen, der durch jeweils mit Aufnahmen benachbarter Verbundelemente in mit Bolzenelementen gesichertem Eingriff stehende Verbindungsglieder freitragend hängbar gebildet ist.
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Die Leuchtmittel sind vorzugsweise LEDs und/oder gegebenenfalls andere optoelektronische Lichtquellen wie etwa organische Leuchtdioden (OLED), Laser und dergleichen oder thermisch-elektrische Lichtquellen, beispielsweise Glühbirnen oder Strahler.
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Getragen werden die Leuchtmittel, die bevorzugt einzeln ansteuerbarer sind, von den Verbundelementen, die flächig als LED-Paneele, streifenförmig als LED-Streifen oder auch dreidimensional, beispielsweise als Abschnitte komplex geformter Körper und/oder mit hervorstehenden und/oder zurückgesetzten Abschnitten, gebildet sein können.
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Zu einem Verbund zusammengesetzt bilden die Verbundelemente eine selbstleuchtende Fläche bzw. einen selbstleuchtenden Körper nahezu beliebiger Gestalt. Hierzu werden benachbarte Verbundelemente durch die Verbindungsglieder mechanisch miteinander verbunden. Bei beispielsweise rechteckigen oder quadratischen Verbundelementen erfolgt eine Verbindung zweckmäßigerweise an jeder Ecke. Ein Verbindungselement kann also mit vier derartigen Verbundelementen in mit Bolzenelementen gesichertem Eingriff stehen und diese Verbundelemente miteinander verbinden.
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Die Verbindungsglieder sind hierzu so ausgestaltet, dass sie in Eingriff bringbar sind mit Aufnahmen der zu verbindenden Verbundelemente. Die Aufnahmen, die zweckmäßigerweise an der Rückseite der Verbundelemente angeordnet sind, können als separate Bauteile ausgestaltet oder Teil einer Struktur, etwa eines Flächenträgers, des Verbundelements sein. Der Eingriff kann einen, zwei oder drei translatorische Freiheitsgrade zwischen Verbindungsglied und Aufnahme einschränken, lässt aber zweckmäßigerweise einen oder gegebenenfalls zwei translatorische Freiheitsgrade frei, um eine gewünschte Positionierung von mehreren durch Verschieben zu ermöglichen.
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Nach gewünschter Positionierung wird mittels Bolzenelementen der Eingriff gesichert, wodurch alle translatorischen Freiheitsgrade zweckmäßigerweise vollständig eingeschränkt werden. Die ein- oder ggf. mehrteiligen Bolzenelemente sind einfach von einer Person aktivierbar oder montierbar. So kann mit einer Hand das Verbundelement gehalten und mit der zweiten Hand das Bolzenelement aktiviert oder geführt werden, welches aufgrund der Positionierung von Aufnahme und Verbindungsglied leicht in beide Teile gesteckt werden kann. Somit wird die Erfindung, neben der Vermeidung eines unflexiblen Gestells, dem Aspekt der schnellen Montage gerecht. Insbesondere ist die Bolzenverbindung schneller erzielbar als eine Verbindung mit Schrauben und bedarf keines Werkzeugs.
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Der Verbund ist hängbar ausgestaltet, so dass beispielsweise eine selbstleuchtende Bildfläche in einem Kinosaal, an einer Konzertbühne oder an einem Gebäude für das Publikum weithin sichtbar ist. Die Gewichtskraft des Verbunds wird dabei von den einzelnen Verbundelementen und den Verbindungsgliedern getragen, die dementsprechend mit hoher statischer Belastbarkeit zu dimensionieren sind. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass der Verbund freitragend, also ohne Gestell, hängbar ist. Die einzelnen Verbundelemente müssen nicht von einem montageaufwendigen Gestell getragen werden. Vielmehr werden lediglich einzelne Verbundelemente, beispielsweise aus der obersten Reihe eines Verbunds, aufgehängt oder anderweitig befestigt, während die weiteren Verbundelemente von benachbarten Verbundelementen getragen werden. Durch die Sicherung über Bolzenelemente, die zweckmäßigerweise in etwa waagerecht angeordnet sind, wird die Gewichtskraft eines Verbundelements von der Aufnahme über das Bolzenelement auf das Verbindungsglied und von dort auf benachbarte Verbundelemente übertragen. Bolzenverbindungen solcherart erlauben eine hohe Gewichtskraftaufnahme und sind gegenüber vielerlei anderer reversibler mechanischer Verbindungen, beispielsweise Schraub- oder Klemmverbindungen, hinsichtlich Stabilität in Vorteil.
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Der modulare Aspekt der Erfindung führt zu erheblichen Kosteneinsparungen, da ein Gestell mit vielen unterschiedlichen und damit kostentreibenden Bauteile nicht mehr erforderlich ist.
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Dadurch gestaltet sich der Aufbau einfacher, denn es sind nur noch im wesentlichen identisch ausgebildete Verbindungsglieder, Bolzenelemente und Aufnahmen nebst Verbundelementen zu handhaben. Zudem ist ein hoher Grad an Vormontage möglich. So können die Aufnahmen an den Verbundelementen vormontiert oder einstückig mit diesen ausgebildet werden und auch die Bolzenelemente können bereits an den Aufnahmen oder den Verbindungselementen befestigt sein, so dass lediglich die Verbundelemente einerseits und die Verbindungsglieder andererseits zu handhaben sind. Dies führt zu einer erheblichen Vereinfachung des Aufbaus, Verkürzung der Aufbauzeit und Verringerung der damit verbundenen Kosten.
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Die Montage kann damit von einer einzelnen Person durchgeführt werden, die die Verbundelemente nacheinander zur Endform des Verbunds aneinanderfügen kann. Die Montage selbst gestaltet sich dabei einfach, schnell und sicher. USie erfordert lediglich, dass zunächst ein Verbindungsglied an einem bereits montierten Verbundelement mittels Bolzenelementen befestigt wird. Dann wird ein neu zu montierendes Verbundelement an das bereits befestigte Verbindungsglied gehalten. Schließlich wird das zu montierende Verbundelement seinerseits an dem befestigten Verbindungsglied mittels Bolzenelementen befestigt.
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Ein weiterer Vorteil liegt im deutlich geringeren Gewicht des Verbunds im Vergleich zu Aufbauten mit tragenden Gestellen. Hinsichtlich der Stabilität ist zudem der vielzellige, modulare Aufbau des Verbunds als solcher ein Vorteil, da im Falle unerwünscht auftretender mechanischer Spannungen der Verbund aufgrund seiner Vielzelligkeit in einem gewissen Maße die Spannungen aufnehmen kann.
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In einer Ausführungsform sind die Verbundelemente um eine Bolzenelementachse oder eine dazu parallele Drehachse schwenkbar. Hierdurch wird ein rotatorischer Freiheitsgrad zwischen den Verbundelementen, vorzugsweise entlang Achsen der Bolzenelemente, gebildet, der die Flexibilität des Verbundes vergrößert. Neben einer besseren mechanischen Spannungsverträglichkeit können auch Kurven oder Kanten in den Verbund eingebaut wurden, so dass auch selbstleuchtende Körper geschaffen werden können.
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Es können ferner flexible Verbindungsglieder vorgesehen sein, die ein Schwenken benachbarter Verbundelemente um eine zu einer Bolzenelementachse geneigte Drehachse ermöglichen. Die Flexibilität wird durch ein Scharnier, einen biegsamen Abschnitt oder dergleichen, am oder im Verbindungsglied gebildet und eröffnet einen weiteren rotatorischen Freiheitsgrad zwischen den Verbundelementen insbesondere quer zur Bolzenelementachse. Dieser weitere rotatorische Freiheitsgrad erhöht die Flexibilität des Verbunds, wodurch wiederum die mechanische Spannungsverträglichkeit steigt. Ferner können noch abwechslungsreichere selbstleuchtende Körper geschaffen werden.
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Die Aufnahmen und die Verbindungsglieder bilden vorzugsweise eine Nut-Feder-Verbindung mit fluchtenden Aussparungen, etwa Bohrungen oder Langlöchern, für die Bolzenelemente. Durch die Nut werden entweder zwei Freiheitsgrade in je einer Richtung, oder ein Freiheitsgrad wird in beide Richtungen und ein zweiter in eine Richtung eingeschränkt. Durch die Wechselwirkung wird die Positionierung der Aufnahmen an den Verbindungsgliedern und damit auch die Montage vereinfacht.
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Die Bolzenelemente können verbundelementfest oder verbindungsgliedfest sein. Sie weisen vorzugsweise jeweils einen Auslösemechanismus zum Freigeben eines Bolzenkerns aus einer den Eingriff freigebenden Stellung, in die der Bolzenkern vorgespannt ist, in eine den Eingriff sichernde Stellung auf. Hierdurch kann die Sicherung des Eingriffs zwischen Verbdindungsglied und Aufnahme werkzeugfrei durch Umlegen eines Hebels oder dergleichen erfolgen. Durch die Vorspannbarkeit mittels eines elastischen Elements und den Auslösemechanismus (Knopf, Schalter, Kipphebel etc.) können die Bolzen mit einer einzigen Fingerbewegung in die zueinander positionierte Aufnahme und das Verbindungsglied eingebracht werden. Die Bolzenelemente werden hierzu vorzugsweise an den Aufnahmen oder an den Verbindungsgliedern befestigt. Die Vorspannbarkeit und der Auslösemechanismus erleichtern die Montage durch eine Person.
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Die Erfindung schafft ferner ein Bolzenelement zum Verbinden von Leuchtmittel tragenden Verbundelementen zu einem Verbund, bei dem eine Bolzenhülse des Bolzenelements einen Befestigungsabschnitt zur Befestigung an einer Aufnahme eines Leuchtmittel tragenden Verbundelements oder an einem benachbarte Verbindungselemente verbindenden Verbindungsglied aufweist und ein vorgespannter Bolzenkern aus einer relativ zur Bolzenhülse zurückgezogenen Stellung in eine relativ zur Bolzenhülse ausgefahrene Stellung zum Sichern des Verbindungsglieds an der Aufnahme verlagerbar ist.
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Der Bolzenkern ist wenigstens teilweise in der Bolzenhülse angeordnet. Vorzugsweise befindet er sich in der vorgespannten Stellung vollständig in der Bolzenhülse oder steht nur geringfügig vor. Die Vorspannbarkeit wird durch ein elastisches Element, beispielsweise durch eine Feder, gewährleistet. Ist das Bolzenelement bei der Montage bereits an der Aufnahme angeordnet, so erleichtert das die Verbindung des Verbundelements mit dem Verbund.
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Der Bolzenkern weist vorzugsweise sicherbare Bolzenstellungen auf. Dadurch wird der Bolzenkern arretiert und sichert so die Verbindung zwischen Verbindungsglied und Aufnahme. Die Sicherheit bzw. Stabilität wird auf diese Weise erhöht.
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Vorzugsweise ist ein Auslösemechanismus zum Freigeben des Bolzenkerns aus einer vorgespannten zurückgezogenen Bolzenstellung in die ausgefahrene Stellung vorgesehen. Der Auslösemechanismus steuert das Einbringen des Bolzenkerns in ein Verbindungsglied und/oder in eine Aufnahme, wodurch die Montage vereinfacht wird. Der vorspannbare Bolzenkern kann beispielsweise durch einen Knopf, einen Schalter oder einen Kipphebel ausgelöst werden. Ihnen allen ist gemein, dass lediglich eine Fingerbewegung für die Auslösung des Einbringens des Bolzenkerns in die Aufnahme und/oder die Verbindungsglieder erforderlich ist. Ein Kipphebel bietet den Vorteil, dass ein nicht vollständig ausgerückter Bolzenkern mit einem Blick an der Position des Kipphebels erkennbar ist.
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Ferner wird eine Aufnahme für Leuchtmittel tragende Verbundelemente, die mit Verbindungsgliedern in Eingriff bringbar ist zum Verbinden der Verbundelemente zu einem Verbund, geschaffen. Die Aufnahme weist einen Befestigungsabschnitt, z. B. Bohrungen für Schrauben, für eine Befestigung, insbesondere Verschraubung, am Verbundelement sowie durch einen Mittelsteg verbundene beabstandete Flansche auf und die einander gegenüberstehenden Flansche sind mit überlappenden Aussparungen, insbesondere Bohrungen, für Bolzenelemente versehen.
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Die Aufnahme kann unmittelbarer Bestandteil der Verbundelemente, insbesondere Bestandteil von Trägem der Verbundelemente sein. Sie kann außerdem separat ausgebildet und ein- oder mehrteilig sein.
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Der Eingriff zwischen Aufnahme und Verbindungsglied dient hierbei maßgeblich der Positionierung des Verbundelementes am Verbund. Dies erleichtert die Montage. Die Aufnahme und die Verbindungsglieder sind insbesondere als Nut-Feder-Eingriff ausgestaltet, wobei die Flansche der Aufnahme die Nut seitlich begrenzen. Eine Nut-Feder-Wechselwirkung übt die Funktion einer Schiene aus, durch welche die translatorischen Freiheitsgrade eingeschränkt werden. So kann die Aufnahme bzw. das Verbindungsglied entlang der Schiene mit einer Hand gefahren werden, bis die Position erreicht wird, an der ein Bolzenelement die Aufnahme relativ zu dem Verbindungsglied fixiert.
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Vorzugsweise weist ein Flansch einen Befestigungsabschnitt, z. B. eine Gewindebohrung, für ein Bolzenelement auf. Das Bolzenelement kann damit an der Aufnahme befestigt werden und bildet mit dieser eine vormontierbare Einheit. Der Bolzenkörper erstreckt sich dabei zweckmäßigerweise bis zum gegenüberliegenden Flansch hindurch und kann dort in die entsprechende Aussparung, zweckmäßigerweise eine Bohrung mit einem dem Bolzenkörper entsprechenden Durchmesser, eingreifen.
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Die Aufnahme ist zweckmäßigerweise an einem Stirnende oder/und an beiden Stirnenden oder/und an den Flanschkanten abgerundet. Derartige Abrundungen der Ecken und/oder Kanten erlauben einen rotatorischen Freiheitsgrad zwischen den Verbundelementen, die dann um die Bolzenachsen verschwenkbar sind. Dies ist besonders dann hilfreich, wenn die Aufnahmen an den Rändern der Verbundelemente angeordnet sind. Aufgrund eines erwünschten rotatorischen Freiheitsgrades zwischen den Verbundelementen können die Verbundelemente mit einer gewissen Stärke an den Rändern gegeneinander anstoßen und so ein Anwinkeln im Extremfall völlig unterbinden. Durch Abrundungen an den Stirnenden, vergleichbar den Gliedern einer Fahrradkette, wird ein Schwenken erleichtert. Dabei dienen die Abrundungen an den Stirnenden dem Schwenkspiel zwischen den Verbundelementen/Aufnahmen. Die Abrundungen an den Flanschkanten dienen dem Schwenkspiel zwischen Verbindungsglied und Aufnahme.
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Schließlich kann die Aufnahme in Stirnansicht einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisen oder vollständig U-förmigen Querschnitts sein. Dies dient einer Nut-Feder-Wechselwirkung und erleichtert die Positionierung.
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Die Erfindung schafft zudem ein Verbindungsglied zum Verbinden von Leuchtmittel tragenden Verbundelementen zu einem Verbund. Das Verbindungsglied weist durch einen Mittelsteg verbundene beabstandete Flansche auf, die mit überlappenden Aussparungen, etwa Bohrungen, für Bolzenelemente versehen sind.
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Das Verbindungsglied ist dadurch auf einfache Weise mit den Aufnahmen in mit Bolzenelementen befestigbaren Eingriff bringbar. Die beiden Flansche schaffen eine Nut-Feder-Verbindungsmöglichkeit zu den Aufnahmen. Vorzugsweise werden entweder zwei Freiheitsgrade in je einer Richtung, oder ein Freiheitsgrad wird in beide Richtungen und ein zweiter in eine Richtung eingeschränkt. Durch die Wechselwirkung wird die Positionierung der Aufnahmen an den Verbindungsgliedern und damit auch die Montage vereinfacht. Der Eingriff zwischen Aufnahme und Verbindungsglied dient hierbei maßgeblich der Positionierung des Verbundelementes am Verbund. Dies erleichtert die Montage.
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Vorzugsweise weist ein Flansch einen Befestigungsabschnitt, z. B. eine Gewindebohrung, für ein Bolzenelement auf. Das Bolzenelement kann damit am Verbindungsglied befestigt werden und bildet mit diesem eine vormontierbare Einheit.
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Das Verbindungsglied kann an einem Stirnende oder an beiden Stirnenden und/oder an den Flanschkanten abgerundet sein aus den gleichen Erwägungen und mit den gleichen Vorteilen der Abrundungen der Aufnahme.
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Die dem Mittelsteg und den Flanschen gemeinsame Länge ist die Länge des Verbindungsglieds und kann verschiedene Ausprägungen annehmen. Im Falle von Verbindungsgliedlängen, die größer sind als solche Längen, die lediglich der Zweckerfüllung des Verbindens von Verbundelementen dienen, wirken die Verbindungsglieder als Abstandshalter. Die als Abstandshalter wirkenden Verbindungsglieder können so, beispielsweise, gestalterische Akzente in den selbstleuchtenden Flächen setzen oder bestimmten Konstruktionsanforderungen gerecht werden. Bei einer vorzugsweisen, hängenden Anordnung des Verbunds mit einer vorzugsweisen, senkrechten Ausrichtung der Länge des Verbindungsglieds befinden sich die Abstände zwischen untereinander hängenden Verbundelementen.
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Die Breite des Mittelstegs ist die Breite des Verbindungsglieds und kann ebenfalls verschiedene Ausprägungen annehmen. Im Falle von Verbindungsgliedbreiten, die größer sind als solche Breiten, die lediglich der Zweckerfüllung des Verbindens von Verbundelementen dienen, wirken die Verbindungsglieder ebenfalls als Abstandshalter. Bei einer vorzugsweisen, hängenden Anordnung des Verbunds mit einer vorzugsweisen, waagerechten Ausrichtung der Breite des Verbindungsglieds befinden sich die Abstände zwischen nebeneinander hängenden Verbundelementen.
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Im Falle von Längen bzw. Breiten, welche den Kantenlängen der Verbundelemente entsprechen, kann das Verbindungsglied als Überbrückung wirken. Dies dient beispielsweise dem reparaturbedingten oder dauerhaften Entnehmen von Verbundelementen aus dem Verbund unter Belassung des Verbunds als solchem. Mit derartigen Überbrückungen können einzelne oder auch mehrere Verbundelemente ohne Stabilitätseinbußen gleichzeitig aus dem Verbund herausgenommen werden. In die so geschaffenen Lücken können beispielsweise andere gestalterische Elemente in den Verbund eingebunden werden. Als Beispiele seien Blenden, Strahler, Lautsprecher, Tragekonstruktionen und dergleichen mehr genannt. Die Lücken im Verbund können ferner bestimmten Konstruktionsanforderungen gerecht werden.
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Abstandshalter können auch als beispielsweise zweifach gewinkelte Stangen ausgebildet sein. Die Stange wird an den Öffnungen der Aufnahmen oberhalb und unterhalb der zu entnehmenden Verbundelemente angeordnet. Danach können die Bolzenelementverbindungen der zu entnehmenden Verbundelemente gelöst und die Verbundelemente entnommen werden. Dies erleichtert den Austausch defekter Verbundelemente maßgeblich, da andernfalls in vielen Fällen der vollständige Verbund heruntergenommen werden müsste.
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Der Mittelsteg kann in einer Ausführungsform flexibel sein, also ein Scharnier oder ein elastisches Element aufweisen oder das Verbindungsglied kann insgesamt elastisch ausgebildet sein. Dadurch wird die Flexibilität des Verbunds erhöht.
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Das Verbindungsglied kann in Stirnansicht einen im wesentlichen U-förmigen Querschnittsbereich aufweisen, insbesondere vollständig U-förmig ausgebildet sein. Zwei über einen Mittelsteg verbundene Flansche verlaufen vorzugsweise entlang der Senkrechten. Die Flansche dienen der Verbindung von nebeneinander zu platzierenden Verbundelementen, indem je ein Flansch wenigstens von einer Aufnahme eines Verbundelementes aufgenommen und damit mit dieser in Eingriff gebracht wird. Durch eine entsprechend längliche Ausdehnung der Flansche können auch untereinander zu platzierende Verbundelemente miteinander verbunden werden. Für die Verbindung von bis zu vier benachbarten Verbundelementen muss das Verbindungsglied folglich wenigstens vier Öffnungen, idealerweise zwei je Flansch, für die Bolzenelemente aufweisen.
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Ist das Verbindungsglied symmetrisch, kann es besonders einfach ohne Berücksichtigung einer Ausrichtung montiert werden.
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Schließlich schafft die Erfindung einen Verbindungselementsatz zum Verbinden von Leuchtmittel tragenden Verbundelementen zu einem Verbund, mit an einem Verbundelement befestigbaren Aufnahmen, Bolzenelementen und Verbindungsgliedern. Mit dem Verbindungselementsatz können z. B. vorhandene Verbundelemente nachgerüstet werden.
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Dem Verbindungselementsatz liegt der Kerngedanke zu Grunde, dass die Komplexität des Verbindungselementsatzes von der Seite des Verbindungsglieds 4 auf die Seite der Verbundelemente 2 verlagert wurde. Dadurch können zahlreiche Formen von Verbindungsgliedern geschaffen werden, welche stets mit den übrigen Elementen des Verbindungselementsatzes kompatibel sind.
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Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Figuren, in denen – beispielhaft – Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Auch einzelne Merkmale der Ansprüche oder der Ausführungsformen können mit anderen Merkmalen anderer Ansprüche und Ausführungsformen kombiniert werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 illustriert einen Verbund aus Leuchtmittel tragenden Verbundelementen.
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2 zeigt vier zu verbindende Verbundelemente.
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3 zeigt vier verbundene Verbundelemente.
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4 zeigt ein Bolzenelement im Schnitt.
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5a, b, c stellen ein Verbindungsglied dar.
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6a, b, c stellen eine Aufnahme dar. 7a, b zeigen Ausführungen des mit Bolzenelementen gesicherten Eingriffs.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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1 illustriert einen Verbund 1 aus Leuchtmittel tragenden, beispielhaft quadratischen, rechteckigen und dreieckigen Verbundelementen 2. Die Verbundelemente 2 werden durch Verbindungsglieder 4 miteinander verbunden. Die Verbindungsglieder 4 können sowohl zwei horizontale, als auch zwei vertikale Verbundelemente 2 miteinander verbinden. Darüber hinaus können auch zwei diagonale Verbundelemente 2 miteinander verbunden werden. Die Verbindungsglieder 4 erlauben somit die Verbindung von zwei, drei oder vier Verbundelementen 2.
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Der in 1 dargestellte Verbund 1 veranschaulicht die Konstruktionsmöglichkeiten durch die abstandshaltenden Verbindungsglieder 4. So können Verbundelemente 2 sowohl senkrecht als auch waagerecht überbrückt werden. Dies kann gestalterisch insofern von Vorteil sein, als dass weitere Elemente wie Blenden, Strahler, Lautsprecher oder Tragekonstruktionen in den Verbund 1 eingebunden werden können. Neben Überbrückungen von Verbundelementen 2 können auch Abstandshalter, welche nicht den Kantenlängen der Verbundelemente 2 entsprechen, von Vorteil sein.
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In 2 sind vier Verbundelemente 2, vier Aufnahmen 3, vier Bolzenelemente 5 und ein Verbindungsglied 4 dargestellt. Die Verbundelemente 2 umfassen neben den Leuchtmitteln ferner die Leuchtmittel tragende Verstrebungen, hier beispiehaft mit t-förmigem Querschnitt, an denen die Aufnahmen 3, zum Beispiel mit Schrauben, angebracht werden.
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Die Aufnahmen 3 weisen Rundungen an den Ecken und Kanten auf, damit ein Anwinkeln von untereinander hängenden Verbundelementen 2 gewährleistet ist. Die Aufnahmen 3 haben einen u-förmigen Querschnitt und weisen einen Mittelsteg 3a und zwei Flansche 3b, c auf. Sie dienen so im Hinblick auf das Verbindungsglied 4 als Schienen für die Positionierung. Die den Bolzenelementen 5 zugewandten Öffnungen der Aufnahmen 3 weisen Gewinde auf, mit denen die Bolzenelemente 5 verschraubt werden können. Hierzu sind an den Bolzenhülsen 7 Außengewinde angebracht. Den Gewindeöffnungen der Aufnahmen 3 sind konzentrische Öffnungen an den jeweils gegenüberliegenden Flanschen zugeordnet. Diese nehmen die Bolzenkerne 8 auf.
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Jeweils eine weitere, nicht der Verstrebung zugewandten Öffnung der Aufnahme 3 dient der übergangsweisen Überbrückung von Verbundelementen 2. Dazu können zweifach gewinkelte Stangen ein oder mehrere Verbundelemente 2 überbrücken. Dies erlaubt es zum Beispiel auch bei einspaltigen Verbünden, dass ein oder mehrere Verbundelemente 2 aus dem Verbund 1 herausgenommen werden können, ohne dass weitere Verbundelemente 2 (oder gar der ganze Verbund 1) aus einer hängenden Lage genommen werden müssen.
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Das Verbindungsglied 4 ist u-förmig im Querschnitt. Es weist einen Mittelsteg 4a und zwei Flansche 4b, c auf. Am Steg befinden sich eine oder zwei Öffnungen für Montagezwecke. Die Öffnungen an den Flanschen dienen der Aufnahme der Bolzenkerne B. An beiden Flanschen befindet sich eine dritte Öffnung, mit denen der Abstand zwischen zwei Verbundelementen 2 vergrößert werden kann.
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Die Aufnahmen 3 und die Bolzenelemente 5 können an den Verbundelementen 2 vormontiert werden, wodurch bei der Montage am Zielobjekt lediglich das Verbindungsglied 4 an montierte Verbundelemente 2 angebracht wird. In einem weiteren Schritt kann dann bereits ein weiteres Verbundelement 2 mit dem Verbund 1 verbunden werden.
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3 zeigt einen geschlossenen aber noch nicht gesicherten Zustand der Verbindung aus 2. Zur Sicherung müssten die Auslösemechanismen 6 umgelegt werden. Die Auslösemechanismen 6 können soweit gegen die Federkraft zurück gezogen werden, dass sie über das Ende der Bolzenelemente 5 überstehen. Durch ein umlegen können sie auch diese Bolzenposition sichern. Die Auslösemechanismen 6 können dann durch eine einzige Fingerbewegung umgelegt werden, wodurch der vorgespannte Bolzenkern 8 ausgelöst wird. Falls der Bolzenkern 8 nicht vollständig ausgerückt ist, ist auch der Kipphebel nicht umlegbar. Das Umlegen dient insofern auch der optischen Kontrolle des korrekten Bolzensitzes. Die Fräsung zur Sicherüng des Bolzenkerns in ausgerückter Stellung ist hierbei so ausgeführt, dass ein Sichern/Entsichern mit nur geringem Kraftaufwand möglich ist.
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Im Falle der richtigen Positionierung wie in 3, sind die Bolzenkerne 8 sowohl in die Öffnungen des Verbindungsglieds 4 als auch in die Öffnungen der jeweils gegenüberliegenden Flansche eingebracht. Um die in Laufrichtung der Flansche des Verbindungsglieds 4 miteinander verbundenen Verbundelemente 2 stärker Anwinkeln zu können, weisen die Aufnahmen 3 Rundungen, hier Einbuchtungen, auf. Diese Einbuchtungen erlauben einen größeren Spielraum zum Anwinkeln. Zwischen der Stegkante des Verbindungsglieds 4 und den Kanten der Aufnahmen 3.
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In 4 ist ein Bolzenelement 5 mit einem Auslösemechanismus 6, einer Bolzenhülse 7 und einen Bolzenkern 8 dargestellt. Die Vorspannbarkeit des Bolzenelements 5 ist durch eine Feder gewährleistet. Der Auslösemechanismus 6 in Form eines Kipphebels kann durch Umlegen in der dargestellten als auch in der vollständig zurückgezogenen Position gesichert werden. Die Bolzenhülse 7 weist als Befestigungsabschnitt ein Außengewinde 7a auf, welches dem Verschrauben der Bolzenelemente 5 an den Aufnahmen 3 dient. Der Bolzenkern 8 weist an seinem außenstehenden Ende eine Fase auf, wodurch das Eindringen in die Öffnungen erleichtert wird.
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5 zeigt ein Verbindungsglied 4 in Vorder-, Seiten- und Draufsicht. Hier befinden sich zwei Öffnungen in Senkbohrausführung für Montagezwecke am Mittelsteg 4a. Die Verbundelemente 2 können sowohl mit den zur Einbuchtung in der Flanschkante symmetrisch liegenden Öffnungen verbunden werden, als auch mit den beiden äußeren Öffnungen. Im letzteren Fall kann so ein größeres Schwenkspiel zwischen den Verbundelementen 2 erreicht werden. Auch die Einbuchtung in der Flanschkante dient für ein größeres Schwenkspiel, jedoch zwischen den Aufnahmen 3 und dem Verbindungsglied 4.
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In 6 ist eine u-förmige Aufnahme 3 mit Mittelsteg 3a und Flanschen 3b, c dargestellt. Die Aufnahme 3 weist an Flansch 3c eine Gewindeöffnung und eine Öffnung zum übergangsweisen Überbrücken auf. Ferner sind jeweils dazu konzentrische Öffnungen an dem gegenüberliegenden Flansch 3b angeordnet. Schließlich befinden sich am Mittelsteg 3a Bohrungen für die Verschraubung mit dem Verbundelement sowie Freistiche.
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Die Bolzenelemente 5 können entsprechend 2, 3 an den Aufnahmen 3 befestigt sein, wodurch sich der Schnitt gemäß 7a ergibt. Alternativ hierzu können die Bolzenelemente 5 auch an den Verbindungsgliedern 4 befestigt sein, vgl. 5b, die dann die hier beispielhaft einstückig mit den Verbundelementen 2, auf die LED-Streifen 9 aufgeklebt sein können, ausgebildeten Aufnahmen 3 umgreifen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hängbarer Verbund
- 2
- Verbundelement
- 3
- Aufnahme
- 3a
- Mittelsteg
- 3b, c
- Flansche
- 4
- Verbindungsglied
- 4a
- Mittelsteg
- 4b, c
- Flansche
- 5
- Bolzenelement
- 6
- Auslösemechanismus
- 7
- Bolzenhülse
- 7a
- Befestigungsabschnitt
- 8
- Bolzenkern
- 9
- LED-Streifen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2004-191401 A [0006]
- US 2009/0289160 A1 [0007]
