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Die Erfindung betrifft ein Lichtbandsystem mit einer Stromschiene und einem Leuchtmodul.
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Aus dem Stand der Technik ist ein Lichtbandsystem bekannt, das eine Stromschiene und Leuchtmodule mit darin befindlichen Lichtquellen aufweist. In der Stromschiene verläuft eine elektrische Leitung zur Stromversorgung der Lichtquellen. Zur Montage werden die Leuchtmodule mit der Stromschiene mechanisch verbunden, so dass sie zum Betrieb an Letzterer hängend angeordnet sind. Im Rahmen der mechanischen Verbindung wird auch die elektrische Verbindung zwischen den Lichtquellen der Leuchtmodule und der Stromschiene hergestellt.
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In 5 ist eine entsprechende elektrische Schaltung skizziert. Diese umfasst eine in der Stromschiene ausgebildete zweiphasige bzw. zweipolige Leiteranordnung, die sich entlang der Längsachse der Stromschiene erstreckt. Bei den Lichtquellen der Leuchtmodule handelt es sich in diesem Beispiel um 12 V Niedervolt-Halogenlampen; diese sind parallel an die beiden Pole angeschlossen. Zur elektrischen Verbindung der Lichtquellen an die Leiteranordnung in der Stromschiene dienen hierbei Stecker-Buchsen-Systeme. An einem Endbereich ist die Leiteranordnung mit einer Stromquelle in Form einer Konstantspannungs-Quelle verbunden. Die so gestaltete Stromschiene stellt eine „klassische“ Niedervolt-Stromschiene dar.
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In letzter Zeit setzen sich auf dem Markt zunehmend LED-Lichtquellen (LED: Licht emittierende Diode) durch. Mit „LED-Lichtquelle“ sei hier eine Lichtquelle bezeichnet, die wenigstens eine LED aufweist. Beispielsweise kann eine LED-Lichtquelle mehrere LEDs aufweisen, die entlang einer Reihe angeordnet sind oder die in Form einer Matrix angeordnet sind. Weiterhin kann eine LED-Lichtquelle wenigstens eine Platine aufweisen, auf der die wenigstens eine LED angeordnet ist. Mit „LED-Leuchtmodul“ sei hier ein Leuchtmodul bezeichnet, das als Lichtquelle eine LED-Lichtquelle aufweist.
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Zur Stromversorgung von LED-Lichtquellen haben sich Konstantstrom-Quellen durchgesetzt, die die LED-Lichtquellen, wie in 6 skizziert, in Serienschaltung an konstantem Strom betreiben. Eine klassische Niedervolt-Stromquelle gemäß 5 mit einem entsprechenden Stecker-Buchsen-System kann zur Herstellung einer solchen Reihenschaltung daher nicht verwendet werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein entsprechendes verbessertes Lichtbandsystem anzugeben; insbesondere soll sich das Lichtbandsystem besonders für LED-Leuchtmodule eignen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit dem in dem unabhängigen Anspruch genannten Gegenstand gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß der Erfindung ist ein Lichtbandsystem vorgesehen, das eine Stromschiene mit mindestens einem elektrischen Leiter aufweist, sowie ein Leuchtmodul mit einem elektrischen Verbraucher; der Verbraucher ist dabei zur Stromversorgung über eine elektrische Verbindung mit dem elektrischen Leiter verbindbar. Weiterhin weist das Lichtbandsystem ein Anschlusselement auf, das dazu ausgestaltet ist, zur Herstellung der elektrischen Verbindung den elektrischen Leiter zu durchtrennen bzw. zu unterbrechen, so dass zwei Leiterendstücke gebildet sind und die zwei Leiterendstücke stattdessen über den Verbraucher zu verbinden.
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Durch diese Gestaltung lässt sich der Verbraucher, bei dem es sich insbesondere um eine LED-Lichtquelle handeln kann, in den elektrischen Leiter in Reihe schalten. Auf diese Weise eignet sich das Leuchtbandsystem besonders als Lichtbandsystem für LED-Leuchtmodule.
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Vorzugsweise ist das Anschlusselement an dem Leuchtmodul angeordnet. Hierdurch ist eine einfache Handhabbarkeit ermöglicht.
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Vorzugsweise weist das Anschlusselement wenigstens ein Schneidelement zum Durchtrennen des elektrischen Leiters auf. Hierdurch ist unter Zuhilfenahme weniger Bauteile ein effektives Durchtrennen des Leiters ermöglicht.
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Vorzugsweise weist der elektrische Leiter einen Abschnitt auf, der parallel zu der Längsachse der Stromschiene verlaufend ausgerichtet ist, wobei die die elektrische Verbindung in dem Abschnitt angeordnet ist. Hierdurch lässt sich besonders geeignet erzielen, dass das Leuchtmodul zum Betrieb an einer beliebigen Stelle entlang der Längsachse an der Stromschiene angeordnet bzw. montiert werden kann.
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Vorzugsweise weist der Leiter einen Teilbereich auf, wobei die Gestaltung derart ist, dass der Teilbereich durch das Anschlusselement so bewegt werden kann, dass er sich von dem restlichen Leiter trennt, insbesondere durch ein Verdrängen, Verschieben oder Drehen und hierdurch die zwei Leiterendstücke gebildet sind. Auf diese Weise lässt sich insbesondere erzielen, dass das Leuchtmodul zum Betrieb reversibel an der Stromschiene montiert werden kann. Vorzugsweise ist der Teilbereich dabei quer, insbesondere senkrecht zu der Längsachse der Stromschiene verlaufend ausgerichtet.
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Vorzugsweise weist der elektrische Leiter weiterhin wenigstens einen weiteren Teilbereich auf, der analog zu dem zuerst genannten Teilbereich gestaltet ist. Auf diese Weise lässt sich erzielen, dass für die Montage des Leuchtmoduls unterschiedliche mögliche Anbindungsstellen entlang der Längsachse zur Verfügung stehen.
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Vorzugsweise ist das Lichtbandsystem derart gestaltet, dass bei einem Trennen des Anschlusselements von dem elektrischen Leiter die zwei Leiterendstücke selbsttätig wieder elektrisch verbunden werden, beispielsweise durch ein Federelement. Auf diese Weise lässt sich das Lichtbandsystem nach einer Demontage des Leuchtmoduls ohne Weiteres weiterbetrieben.
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Vorzugsweise ist der Verbraucher eine Lichtquelle, insbesondere eine LED-Lichtquelle.
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Vorzugsweise weist das Lichtbandsystem weiterhin eine Konstantstrom-Quelle zur Stromversorgung des Leuchtmoduls auf.
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Vorzugsweise weist der elektrische Leiter einen Rückleitungsabschnitt auf, der sich entlang der Längsachse der Stromschiene erstreckt, wobei keine Lichtquellen, insbesondere kein Verbraucher in den Rückleitungsabschnitt geschaltet ist.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine vertikale Längsschnitt-Skizze zum Prinzip eines erfindungsgemäßen Lichtbandsystems,
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2a eine horizontale Längsschnitt-Skizze zu einem ersten Ausführungsbeispiel,
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2b eine entsprechende vertikale Längsschnitt-Skizze mit einem an die Stromschiene anzuschließenden LED-Leuchtmodul,
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2c eine entsprechende Skizze mit angeschlossenem LED-Leuchtmodul,
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3 eine Prinzip-Skizze zu einer Ausführung des Anschlusselements,
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4a eine horizontale Längsschnitt-Skizze zu einem zweiten Ausführungsbeispiel,
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4b eine entsprechende vertikale Querschnitt-Skizze mit einem an die Stromschiene anzuschließenden LED-Leuchtmodul,
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4c eine entsprechende Skizze mit angeschlossenem LED-Leuchtmodul,
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5 eine Skizze zu einer Schaltung einer klassischen Niedervolt-Stromschiene und
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6 eine Skizze zu einer Reihenschaltung von LEDs.
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In 1 ist eine Skizze zum Prinzip eines erfindungsgemäßen Lichtbandsystems gezeigt. Die Skizze zeigt dabei einen vertikalen Längsschnitt. Das Lichtbandsystem umfasst eine Stromschiene 1 mit mindestens einem elektrischen Leiter 2. Die Stromschiene 1 ist vorzugsweise länglich, so dass sie sich entlang einer Längsachse L erstreckt. Beispielsweise kann die Stromschiene 1 in einem Schnitt normal zu der Längsachse L betrachtet U-förmig gestaltet sein, so dass sich die beiden entsprechenden U-Schenkel nach unten erstrecken, wobei der elektrische Leiter 2 in einem durch die U-Form umschriebenen Innenbereich der Stromschiene 1 angeordnet ist.
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Weiterhin umfasst das Lichtbandsystem ein Leuchtmodul 3 mit einem elektrischen Verbraucher 4. Bei dem Verbraucher kann es sich um eine Lichtquelle, insbesondere um eine LED-Lichtquelle 4 handeln, so dass es sich bei dem Leuchtmodul 3 um ein LED-Leuchtmodul handelt. Das Leuchtmodul 3 ist mit der Stromschiene 1 verbindbar, insbesondere dazu ausgestaltet, mit der Stromschiene 1 mechanisch und elektrisch verbunden zu werden. Vorzugsweise ist das Leuchtmodul 3 länglich geformt, wobei es sich, mit seiner Längsachse, wenn es wie vorgesehen mit der Stromschiene 1 verbunden ist, parallel zu der Stromschiene 1 bzw. zu der Längsachse L erstreckt.
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Insbesondere ist das Leuchtmodul 3 entlang der Längsachse L betrachtet kürzer als die Stromschiene 1. Beispielsweise kann das Leuchtmodul 3 eine Länge aufweisen, die kleiner ist als die Hälfte der Länge der Stromschiene 1. Vorzugsweise umfasst das Lichtbandsystem außerdem wenigstens ein weiteres Leuchtmodul 3´, 3´´, das insbesondere analog, beispielsweise baugleich zu dem zuerst genannten Leuchtmodul 3 gestaltet ist, wobei das wenigstens eine weitere Leuchtmodul 3´, 3´´ insbesondere analog zu dem zuerst genannten Leuchtmodul 3 mit der Stromschiene 1 verbindbar ist. Dabei ist die Gestaltung vorzugsweise so, dass das Leuchtmodul 3 und das wenigstens eine weitere Leuchtmodul 3´, 3´´ so mit der Stromschiene 1 verbindbar sind, dass die Leuchtmodule 3, 3´, 3´´ eine in der Längsrichtung L verlaufende Reihe bilden.
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Bei dem Leuchtmodul 3 bzw. dem wenigstens einen weiteren Leuchtmodul 3´, 3´´ kann es sich jedoch auch beispielsweise um einen LED-Strahler handeln.
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Der Verbraucher, hier am Beispiel der LED-Lichtquelle 4 betrachtet, ist zur Stromversorgung über eine elektrische Verbindung mit dem elektrischen Leiter 2 verbindbar. Vorzugsweise ist die Gestaltung so, dass sich in einem Arbeitsschritt das Leuchtmodul 3 mechanisch an der Stromschiene 1 anordnen und die genannte elektrische Verbindung herstellen lässt.
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Weiterhin weist das Lichtbandsystem ein Anschlusselement 5 auf, das beispielsweise an dem Leuchtmodul 3 angeordnet sein kann. In 3 ist eine mögliche Ausführung des Anschlusselements 5 schematisch skizziert. Das Anschlusselement 5 ist dazu ausgestaltet, zur Herstellung der elektrischen Verbindung den elektrischen Leiter 2 zu durchtrennen bzw. zu unterbrechen, so dass zwei Leiterendstücke 25, 26 gebildet sind und die zwei Leiterendstücke 25, 26 stattdessen über die LED-Lichtquelle 4 zu verbinden.
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Auf diese Weise lässt sich also der Strom über die LED-Lichtquelle 4 leiten und danach wieder in die Stromschiene 1 „einspeisen“.
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Insbesondere lässt sich auf diese Weise die LED-Lichtquelle 4 elektrisch in Reihe in den Leiter 2 schalten. Durch diese Gestaltung lässt sich somit erzielen, dass mit lediglich einer Stromquelle, also beispielsweise lediglich einem Betriebsgerät mehrere LED-Lichtquellen bzw. mehrere LED-Leuchtmodule und/oder LED-Strahler mit Strom versorgt werden.
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Dementsprechend weist das Lichtbandsystem vorzugsweise weiterhin eine Konstantstrom-Quelle 7, also beispielsweise ein entsprechendes Betriebsgerät bzw. einen Konverter zur Stromversorgung des Leuchtmoduls 3 bzw. des Verbrauchers, also insbesondere der LED-Lichtquelle 4 auf.
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Beispielsweise kann das Anschlusselement 5 wenigstens ein Schneidelement 51, 52 zum Durchtrennen des elektrischen Leiters 2 aufweisen. In dem in 3 skizzierten Beispiel weist das Anschlusselement 5 ein erstes Schneidelement 51 und ein zweites Schneidelement 52 auf, wobei die Gestaltung so ist, dass zum Durchtrennen des Leiters 2 durch die beiden genannten Schneidelemente 51, 52 ein Stück 29 des Leiters 2 herausgeschnitten wird. Weiterhin ist bei diesem Beispiel die LED-Lichtquelle 4 in einen Leiterabschnitt 6 geschaltet, wobei der Leiterabschnitt 6 einen ersten Leiterabschnitt-Endbereich 61 und einen zweiten Leiterabschnitt-Endbereich 62 aufweist und zum Herstellen der elektrischen Verbindung das erste Leiterendstück 25 elektrisch mit dem ersten Leiterabschnitt-Endbereich 61 verbunden wird und das zweite Leiterendstück 26 mit dem zweiten Leiterabschnitt-Endbereich 62.
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Vorzugsweise ist dabei der erste Leiterabschnitt-Endbereich 61 unmittelbar dem ersten Schneidelement 51 benachbart ausgebildet oder an Letzterem angeordnet; analoges gilt für den zweiten Leiterabschnitt-Endbereich 62 und das zweite Schneidelement 52.
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Der Leiterabschnitt 6 mit der LED-Lichtquelle 4 erstreckt sich dabei dementsprechend zumindest teilweise in dem Leuchtmodul 3.
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In 2a ist eine horizontale Längsschnitt-Skizze zu einem entsprechenden Ausführungsbeispiel skizziert. Skizziert ist die Stromschiene 1 und der darin befindliche elektrische Leiter 2, der hier einen Abschnitt 21 aufweist, der parallel zu der Längsachse L der Stromschiene 1 verlaufend ausgerichtet ist. 2b zeigt eine entsprechende vertikale Längsschnitt-Skizze auf Höhe des genannten Abschnitts 21, wobei das Leuchtmodul 3 vor Verbindung mit der Stromschiene 1, also von Letzterer noch separiert positioniert ist; in 2c ist eine entsprechende Skizze nach Montieren des Leuchtmoduls 3 an der Stromschiene 1 gezeigt.
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Bevor das Leuchtmodul 3 mit der Stromschiene 1 verbunden ist, kann sich der Abschnitt 21 des Leiters 2 – wie in 2b angedeutet – ohne Unterbrechung erstrecken. Zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen der LED-Lichtquelle 4 und dem Leiter 2 wird der Abschnitt 21 des Leiters 2 mithilfe des Anschlusselements 5 wie oben beschrieben unterbrochen, so dass die beiden Leiterendstücke 25, 26 gebildet sind und Letztere dann über die LED-Lichtquelle 4 wieder elektrisch miteinander verbunden. In 2c ist das durch das Anschlusselement 5 herausgeschnittene Stück 29 des Leiters 2 durch zwei Schrägstriche angedeutet.
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In den 4a bis 4c ist ein weiteres Ausführungsbeispiel skizziert, wobei die Bezugszeichen in analoger Weise gebraucht sind. Soweit nicht anders angegeben, gelten die obigen Ausführungen auch für das zweite Ausführungsbeispiel.
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4a zeigt zunächst wiederum eine horizontale Längsschnitt-Skizze. Der Leiter 2 weist bei diesem Beispiel einen Teilbereich 24 auf, der durch das Anschlusselement 5 so bewegt werden kann, dass er sich von dem restlichen Leiter 2 trennt und hierdurch die zwei Leiterendstücke 25, 26 gebildet sind. Wie in 4a angedeutet, ist dabei vorzugsweise der Teilbereich 24 quer, insbesondere senkrecht zu der Längsachse L der Stromschiene 1 verlaufend ausgerichtet. Allerdings kann alternativ ein entsprechender Teilbereich 24 auch parallel zu der Längsachse L gebildet sein.
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Das Anschlusselement 5 kann hierbei vorteilhaft entsprechend dreh- oder verschiebbar angeordnet sein.
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Vorzugsweise weist der Leiter 2 bei dieser Ausgestaltung einen „versetzen“ Aufbau auf, so dass er sich mit mehreren Abschnitten 211 entlang einer ersten Gerade g1 und mit mehreren weiteren Abschnitten 212 entlang einer, insbesondere zu Letzterer parallelen zweiten Gerade g2 erstreckt, wobei der Teilbereich 24 einen der Abschnitte 211 mit einem der weiteren Abschnitte 212 elektrisch verbindet. Die beiden genannten Geraden g1, g2 erstrecken sich dabei vorzugsweise parallel zu der Längsachse L.
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Weiterhin vorzugsweise weist der Leiter 2 außerdem wenigstens einen weiteren Teilbereich 24´ auf, der insbesondere analog zu dem zuerst genannten Teilbereich 24 gestaltet ist. Bei dem in 4a gezeigten Beispiel sind die mehreren Abschnitte 211 mit den weiteren mehreren Abschnitten 212 durch den Teilbereich 24 und den wenigstens einen weiteren Teilbereich 24´ alternierend verbunden angeordnet, so dass insgesamt ein Mäander-förmiger Leiterabschnitt des Leiters 2 gebildet ist, der sich mit seiner Haupterstreckung parallel zur Längsachse L erstreckt.
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Dabei kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Teilbereich 24 ein „Füllstück“ bildet bzw. ein Bauteil, das von dem restlichen Leiter 2 getrennt ausgebildet ist. Auf diese Weise ist der Teilbereich 24 sozusagen für ein Heraustrennen aus dem Leiter 2 vorbereitet; es lässt sich erzielen, dass der Teilbereich 24 ohne eine mechanische Zerstörung von dem restliche Leiter 2 getrennt werden kann. Zur elektrischen Kontaktierung mit dem restlichen Leiter 2 können beispielsweise federnde Kontaktbereiche gebildet sein, die in 4a durch kleine Kreise symbolisch angedeutet sind.
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In 4b ist eine entsprechende vertikale Skizze normal zu der Längsachse L auf Höhe des Teilbereichs 24 gezeigt, und zwar wiederum mit dem an die Stromschiene 1 anzuschließenden Leuchtmodul 3. 4c zeigt die Situation mit dem angeschlossenem bzw. montierten Leuchtmodul 3. Wiederum ist im angeschlossenen Zustand der ursprüngliche Leiter 2 zwischen den beiden Leiterendstücken 25, 26 getrennt, wie in 4c durch die beiden Schrägstriche angedeutet; stattdessen sind die beiden Leiterendstücke 25, 26 über die LED-Lichtquelle 4 bzw. den Leiterabschnitt 6 mit der darin geschalteten LED-Lichtquelle 4 verbunden.
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Die genannte Bewegung des Teilbereichs 24 kann beispielsweise durch ein Verdrängen, Verschieben oder Drehen bzw. Verschwenken realisiert sein. Beispielsweise kann also vorgesehen sein, dass das Füllstück bzw. der Teilbereich 24 herausgedreht oder seitlich verschoben wird.
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Bei einer Ausführung mit den genannten weiteren Teilbereiche 24´ lässt sich erzielen, dass das Leuchtmodul 3 an einem beliebigen der Teilbereiche 24, 24´ an der Stromschiene 1 montiert und elektrisch angeschlossen werden kann, so dass entlang der Längsachse L mehrere mögliche Anschlussstellen zur Montage des Leuchtmoduls 3 gebildet sind.
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Bei dem zuerst genannten Ausführungsbeispiel, bei dem der Abschnitt 21 durchtrennt wird, besteht grundsätzlich keine Einschränkung mit Bezug auf die Stelle längs der Längsachse L, an der das Leuchtmodul 3 an der Stromschiene 1 montiert wird. Demgegenüber sind beim zweiten Beispiel die möglichen Montagestellen durch die quer verlaufenden Teilbereiche 24, 24´ des Leiters 2 festgelegt.
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Beim ersten Beispiel wird bei einer Demontage des Leuchtmoduls 3 der Leiter 2 durchschnitten in der Stromschiene 1 hinterlassen. Beim zweiten Beispiel hingegen kann die Gestaltung vorteilhaft so sein, dass bei einem Trennen des Anschlusselements 5 von dem elektrischen Leiter 2 die zwei Leiterendstücke 25, 26 selbsttätig wieder elektrisch verbunden werden, beispielsweise durch ein Federelement. Beispielsweise kann hierzu vorgesehen sein, dass der Teilbereich 24 wieder in seine Ausgangsposition zurück bewegt wird, so dass der ursprüngliche Verlauf des Leiters 2 wiederhergestellt ist. Das Lichtbandsystem kann also bei dieser Ausgestaltung nach Demontage des Leuchtmoduls 3 ohne Weiteres weiterbetrieben werden. Es ist mit anderen Worten eine reversible Anordnung des Leuchtmoduls 3 an der Stromschiene 1 ermöglicht.
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In beiden Beispielen weist der elektrische Leiter 2 vorzugsweise einen Rückleitungsabschnitt 23 auf, der sich entlang der Längsachse L der Stromschiene 1 erstreckt, wobei keine Lichtquelle, insbesondere kein Verbraucher in den Rückleitungsabschnitt 23 geschaltet ist.
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Vorzugsweise ist die Konstantstrom-Quelle 7 mit Bezug auf die Längsachse L an einem ersten Endbereich des Leiters 2 angeordnet; an dem entsprechenden gegenüberliegenden anderen Endbereich weist der Leiter 2 vorzugsweise einen Verbindungsabschnitt 23 auf, der den Abschnitt 21 bzw. im Fall des zweiten Beispiels einen Abschnitt, in dem sich der Teilbereich 24 befindet, mit dem Rückleitungsabschnitt 23 verbindet.
