DE202016000400U1

DE202016000400U1 - Sonderleuchten-Konstruktion mit Verwendung von RGB-LED-Leuchtmittelbausätze mit dazugehörigen Steuerungs- und Netzversorgungselementen

Info

Publication number: DE202016000400U1
Application number: DE202016000400.0U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-01-18
Filing date: 2016-01-18
Publication date: 2016-04-01
Anticipated expiration: 2026-01-19

Abstract

Bausatz zum Erstellen einer Sonderleuchtenkonstruktion mit – wenigstens einer Leuchtenbasis aus Alu, Stahl, Edelstahl, Legierung als Vierkant, Rund, Mehrkantenrohrprofils (1) – wenigstens einem Tragprofil aus Alu, Stahl Edelstahl, Legierung (2) – wenigstens einem Stabilisator Alu, Stahl Edelstahl, Legierung (3) mit Gummidämpfern (9) – wenigstens einem LED-Band 30/60 SMD oder durchgehend (8) zusätzlich verklebt, LED-Treiber (6), LED-Netzteil (19), einer Fernbedienung (29, 30) – wenigstens einem Ausschalter in der Netz-Zuleitung zw. Stecker und dem Led-Netzteil

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Sonderleuchten-Konstruktion mit Verwendung von RGB-LED-Leuchtmittelbausätze mit den dazugehörigen Steuerungs- und Netzversorgungselementen.
Die Verwendung von LED Leuchtmitteln hat sich in der Beleuchtungstechnik in den letzten Jahren immer mehr durchgesetzt und findet in vielen industriellen Bereichen und bei Privatnutzern bereits Anwendung. Die verwendeten LED-Lichtbänder werden in verschiedensten Variation hergestellt und auf dem Markt angeboten: Die Befestigung der Leuchtmittel erfolgt mittels Klebebeschichtung die auf der Unterseite der Bänder angebracht ist. Der Einsatz von sogenannten Stripes ermöglicht einen sehr geringen Aufbau und filigrane Trägerkonstruktionen. Bei den Leuchtmitteln wird die Schutzkleinspannung angewendet, sodass die Bausätze auch durch Personen ohne elektrotechnische Kenntnisse verarbeitet werden können. Die Leuchtmittel werden mit den Schutzarten IP20 und IP65 auf dem Markt vertrieben. Die IP65 Ausführung wird mit einen Schutzbeschichtung versehen und die dazugehörige Steuerungs- und Versorgungskomponente entsprechen der Schutzart der des Leuchtmittels.
Aufgabenstellung/technische Umsetzung
Aufgabenstellung
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein flexibles Träger-System zu schaffen, mit dem der Einsatz der industriell gefertigten LED-Lichtbänder freie Gestaltung in den privaten und industriellen Bereichen ermöglicht. Als Sonderleuchten für Werbezwecken können bereits vorhandenen Werbedesigns ohne großen Aufwand hergestellt werden. Die Beschaffenheit der Trägerkonstruktion ist auf einen minimalen Aufwand von Materiealien reduziert. Hier werden nur Bauteile verwendet die nur für den Betrieb der Sonderleuchte erforderlich sind. Der Einsatz von mehreren Steuergeräten mit unterschiedlicher IR-Codierung soll die Herstellung der Sonderleuchten mit Mehreren Lichtfarben ermöglichen. Zur Befestigung der Bänder am Tragmaterial werden Sonderwerkzeuge verwendet, die in folgender Beschreibung im Detail erläutert sind. Der Einsatz von LED-Bändern in Verbindung der Erfindung des Antragstellers ermöglicht eine flexible Gestaltung von LED-Linienleuchten mit einem minimalen Aufwand
Umsetzung
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß wie folgt gelöst: Tragprofil (2)/zusätzliches Klebeverfahren (21)
Die Tragprofile, werden auf die gewünschte Form gebogen und vorbereitet. Dadurch werden für die Leuchte bereits die Lichtlinienführung und der Lichtaustritt definiert. Zur Herstellung des Tragprofils wird eine modifizierte Vorrichtung der Fa. WIRE BENDER verwendet. Diese wurde zum Biegen der der Flachbänder umgebaut. Die Formgebung der Profile erfolgt unter Berücksichtigung der Mindestbiegeradien der LED-Bänder. Das fertiggestellte Band wird von den Materialrückständen aus dem Biegevorgang gereinigt und fettfrei gemacht. Die Festlegung der Länge des Profils erfolgt unter Beachtung der seitens des Herstellers für die LED-Bänder empfohlenen Schnittmarkierungen auf dem Band. Das Tragprofil wird für die Montage an der Leuchtenbasis (1) vorbereitet (Bohrungen ohne Gewinde für sichtbare und verdeckte Befestigung, siehe Anlage Z3, Detail E). Das LED-Lichtband (8) wird auf das fertige Tragprofil (2) vorab mittels gefertigter Klebeschichtung (10) angebracht. Hierfür wurde ein Sonderwerkzeug (Detail F), bestehend aus zwei Rollen (23), bei denen der Anpressdruck mittels Justierschraube (22) verstellt werden kann, verwendet.
Befestigung des Tragprofils (2)
Die Befestigung des Tragprofils (2) an der Basis (1) erfolgt mittels Inbusschrauben. Für die verdeckte Befestigung der Tragprofils an der Basis werden Senkkopfschrauben (14) verwendet, die Anschließen vom LED-Lichtband abgedeckt werden (siehe Anlage Z3 Detail E).
Technische Umsetzung
Basis (1)
Die Basis der Leuchte bildet ein auf die gewünschte Länge zugeschnittenes Stahl-Vierkanthohlprofil. Diese dient zur Aufnahme des LED-Steuergerätes mit der IR-Empfänger, Befestigung des Aluminiumtragprofils und Einbau von einer Stabilisierung der Gesamtkonstruktion (hier als Stabilisator bezeichnet). In der Basis werden Bohrungen für nachfolgende Zwecke erstellt: Gewinde zur Fixierung vom LED-Treiber, Gewinde zur Fixierung vom Tragprofil, Gewinde zur Fixierung vom Stabilisator; Einspeisungen (Anzahl nach Bedarf). Die Schnitt-/Bohrkanten werden nach Fertigstellung entgratet. Die Basis kann nach bereits Industriellen Verfahren nach Bedarf grundiert und lackiert werden.
Stabilisator (3)
Zur statischen Stabilität der Gesamtkonstruktion wird in die Basis eine Rundstange eingebaut und mittels Inbusschrauben befestigt (siehe Anlage Z1, Detail A). An den Enden der Rundstange wurden Gummiauflagen als Dämpfer angebracht. Die Montage des Stabilisators erfolgt nach der Fertigstellung der Gesamtkonstruktion.
Technik industriell gefertigte LED-Bänder/Zubehör (Beispielausführung), gilt für LED-Bänder aller gängigen Hersteller)
Technische Informationen der LED Leiste:

– LEDs: SMD LEDs
– LED Anzahl: 30 LEDs/m oder 60 LEDs/m, oder als durchgehendes Band
– Verbrauch: nach Herstellerangaben
– Spannung: 12 V DC
– Energieeffizienzklasse: A+
– Abmessungen: L:(auswählen)m × B:10 mm × H:2 mm
– Befestigung mit Klebestreifen auf der Rückseite
– Lebensdauer mehr als 100.000 Std
– Schutzfaktor: nicht Wasserdicht (IP20) oder Wasserdicht (IP65) auswählbar
– Inklusive Netzteil zum Anschluss an 100–240 V AC
– RoHs konform und mit CE Zeichen
– Höhe Lebensdauer Modell: RGB Controller mit 44 Key Fernbedienung Übertragungstechnik: IR (Infrarot) Betriebsspannung: 12 V Leistung: 72 W – max. 6A Ausgang: 3x CMOS Open-Drain Verbindungsmodus: Gemeinsame Anode (+) Funktionen: Helligkeit einstellen (dimmen), Farben wechseln, Lichteffekte auswählen Außenmaße Fernbedienung: 124 × 55 × 6 mm Außenmaße Controller: 50 × 34 × 22 mm Auswahl zwischen 20 vorprogrammierten Farben:
– 4 Einzelfarben (Rot, Grün, Blau, Weiß) und 16 Mischfarben)
– Programmierung von 6 individuell einstellbaren Farben DIY-Funktion:

Es können bis zu sechs Farben gespeichert werden. Dazu eine DIY-Taste auswählen, der eine Farbe zugewiesen werden soll. Mit Hilfe der Pfeiltasten die gewünschte Farbe eingestellten, dann dieselbe DIY-Taste für zwei Sekunden gedrückt halten, um die Farbe abzuspeichern.

– Einstellung der Helligkeit (dimmbar)

Sechs Farbwechselprogramme:

1. Automatischer Farbwechsel (”Auto”)
2. Weißes Flashlicht (”Flash”)
3. Sprunghafter Farbwechsel mit drei oder sieben Farben (”Jump3”, ”Jump7”)
4. Fadefunktion für drei oder sieben Farben (”Fade3”, ”Fade7”)
5. Einstellung der Geschwindigkeit der Farbwechsel

Klebebefestigung
Vor dem Bekleben wird ein Funktionstest der industriellen LED-Leuchtmittelsystems durchgeführt und die Funktion der Fernbedienung getestet. Bei Mehrfarbenausführung ist darauf zu achten, dass die IR-Kodierung der Controller nicht übereinstimmt. Die Befestigung der Leisten am Tragprofil erflogt im Ersten Schritt mittels industriellen Klebebeschichtung (3M oder gleichwertiges). Im Anschluss werden die Stellen mit einem kleinen Biegeradius und das gesamt LED-Band an den Kanten (siehe Anlage Z1) mittels eines klaren Klebstoffs (Pattex oder gleichwertig) nachgeklebt.
Zusammenbau
Der LED-Treiber (6) wird in die Basis (1) eingeschoben. Die Einspeisung für das LED Band wird anschließend durch die Bohrung in der Basis in das Basisgehäuse eingeführt und am 12 V-Ausgang des LED-Treibers angeschlossen. Der IR-Empfänger (17) wird aus der hierfür erstelle Bohrung raus geführt. Der LED-Treiber wird anschließend mittels einer Inbusschraube im Basiskörper befestigt. Das Tragprofil mit bereits angebrachtem und angeschlossenem LED-Band wird an der Basis mittels Inbusschrauben befestigt. Zum Schluss wird der Stabilisator in die hierfür erstellten Bohrungen eingeschoben und mittels schrauben fixiert. Auf den Stabilisator werden pro Seite Gummiauflagen angebracht.
Inbetriebnahme/Funktionstest

Funktionsprüfung aller Teile/Dauerbetriebstest 24 h

Werkzeuge

Verwendete Werkzeuge;
Klebedoppelroller (Eigenbau)
Biegeblock
Kleberschablone (Eigenbau)
Zugschlinge Einspeisung/IR Empfänger
Biegezangen; Flach-, Rund

Mehrfarbenausführung

Zusätzlich verwendetes elektrisches Zubehör:
Verwendung von Y-/Stern-Einspeisern Netzteile
Verwendung von Y-/Stern-Einspeisem RGB
Unterschiedlich codierte Fernbedienungen:
Die Anzahl der Fernbedienungen richtet
richtet sich nach der Anzahl der verwendeten IR-Controller

Einsatzgebiete
Eisatzgebiete:

Sonderleuchten für private Haushalte als Akzent, Dekorationsbeleuchtung, Sternzeichen, usw. Sonderleuchtenbau für Werbezwecke,
Akzent und repräsentative Leuchte
für besondere Bereiche, Eingangshallen,
Konferenzräume, Kundenräume usw.
Kunstrichtung mit freier Gestaltungsmöglichkeit (Minimalismus)
Aufgrund der flexiblen Bauform und sowie als Mehrfarbenausführung ermöglicht diese Bauweise den Bau vielerlei Formen und Farbvariationen für private und industrielle Zwecke. Der Minimale Materialeinsatz garantiert geringe Herstellungskosten. Der Einbau vom LED-Leuchtmittel ermöglicht eine lange Betriebslebensdauer und ist derzeit eine der wirtschaftlichsten Leuchtmittel auf dem Markt. Die technische Umsetzung ermöglicht einen unkomplizierten Tausch der eingebauten Komponenten und ist somit wartungsfreundlich.

Bezugszeichenliste

A: Seitenansicht Leuchten-Konstruktion
B: Draufsicht Leuchten-Konstruktion
C: Frontansicht Leuchten-Konstruktion
D: Detail Anbringung des Stripes/LED-Bandes am Profil
E: Detail verdeckte Befestigung der Tragprofils an der Basis der Leuchte
F: Doppelrolle für das Anbringen des LED-Bandes am Tragprofil
G: Detail Klebeschalblone (17)
1: Basis, Vierkantprofil, Stahl lackiert
2: Flachband (Alu, Stahl oder ähnlich)
3: Stabilisator, Stab rund
4: Bohrung Stabilisator
5: Stecker Netz RGB-Stripe
6: LED-Treiber/RGB-Controller
7: M-Schraube, Edelstahl (Größe nach Ausführung)
8: Netzteil LED, 1–5 A (je nach Ausführung)
9: Gummi-Dämpfer/Auflager
10: Klebestreifen 3M cd. gleichwertig
11: Zusatzkleber klar, Pattex, cd. gleichwertig
12: IR-Empfänger
13: Bohrung 8–10 mm (IR-Empfänger)
14: Senkkopfschraube
15: Form der Leuchte gem. Entwurf (Freie Gestaltung)
16: Bohrung IR-Empfänger
17: Klebeschablone
18: Stecker LED-Netzteil
19: Netzteil Prim. 230 V~/12 V Sec. = 1–5 A
20: Netzstecker 230 V/optional Schalter mit Netzstecker
21: Zusatzklebeschicht, klar, flexibel (Pattex oder gleichwertig)
22: Inbusschraube zur Verstellung des Drucks zw. den Kleberollen
23: Druckverstellung der Rollen/Justierschraube
24: Rollenhalterung Rolle 1
25: Gelenk zw. Rollenhalterungen
26: Griff Doppelkleberolle
27: Rollenhalterung Rolle 2
28: Mutter angeschweißt an der Rollenhalterung Rolle 1
29: Fernbedienung 24 Tasten
30: Fernbedienung 44 Tasten

Claims

Bausatz zum Erstellen einer Sonderleuchtenkonstruktion mit – wenigstens einer Leuchtenbasis aus Alu, Stahl, Edelstahl, Legierung als Vierkant, Rund, Mehrkantenrohrprofils (1) – wenigstens einem Tragprofil aus Alu, Stahl Edelstahl, Legierung (2) – wenigstens einem Stabilisator Alu, Stahl Edelstahl, Legierung (3) mit Gummidämpfern (9) – wenigstens einem LED-Band 30/60 SMD oder durchgehend (8) zusätzlich verklebt, LED-Treiber (6), LED-Netzteil (19), einer Fernbedienung (29, 30) – wenigstens einem Ausschalter in der Netz-Zuleitung zw. Stecker und dem Led-Netzteil
Bausatz nach Anspruch 1, jedoch in Mehrfacheinspeisung, mit – wenigstens einem LED-Treiber (6) und einer Fernbedienungen (29) oder (30) – wenigstens zwei Einspeisungen (11) von der Leuchtenbasis (1) – wenigstens eines Y-, oder Mehrfach-RGB-Verteilers – wenigstens einem LED-Band (8), LED-Treiber (6), LED-Netzteil (19), einer Fernbedienung (29) oder (30)
Bausatz nach Anspruch 1–2, jedoch in Mehrfarbenausführung, mit – wenigstens zwei LED-Treiber (6) (mit unterschiedlichen IR-Kodierung) – wenigstens zwei Fernbedienungen (29) oder (30) – wenigstens zwei Einspeisungen (11) von der Leuchtenbasis (1) – wenigstens einem Netzteil in Verbindung mit 12 V-Y-Stecker (sekundär)
Bausatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtenbasis grundiert und lackiert wird.
Bausatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der LED-Treiber/Controller mittels WLAN-Schnittstelle via Applikation ferngesteuert werden kann.
Bausatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Leuchtenkorpuse (1) verwendet werden die miteinander mechanisch verbunden werden.
Bausatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Tragprofils (8) an der Basis verdeckt (siehe Anlage Z3-Detail-E), mittels Senkkopfschrauben, erfolgt.
Bausatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Tragprofil beidseitig LED-Bänder angebracht werden (mit mindestens zwei Einspeisungen.
Bausatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragprofil zur statischen Stabilität mittels Stäben, bzw. Seilen zusätzlich an der Basis fixiert wird.
Bausatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (1) für die Wandmontage ohne Stabilisator durch zusätzliche Bohrungen an der Basis für die Wand-, bzw. Deckenmontage vorbereitet wird. Das Netzteil wird in diesem Fall in der Basis eingebaut. Das Netzteil erhält einen 230 V Festanschluss.
Bausatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis an den Schnittkasten mit Endplatten versehen wird, so dass die Basis zur Aufnahme aller elektrischen Ausstattung vorbereitet wird.
Bausatz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Ausstattung in der Schutzart IP65 verbaut wird. Hier werden LED-Bänder mit der Schutzart IP65 verwendet.
Sonderwerkzeuge (Doppelrolle/Klebeschablone), siehe Anlage Z3, Detail F und G, wie folgt beschrieben: – Doppelrolle zum Nachkleben von LED-Bändern an Flach und -Rechteckprofilen. Die Anpressdruck zwischen den Rollen, kann durch die Justierschraube (22) mittels Inbusschlüssel verändert werden. Bestehend aus: zwei Rollen (23) die an Rollenhalterungen (24) und (27) abgebracht sind. Die Rollenhalterungen sind über ein Gelenk (25) miteinander verbunden. Der Abstand zwischen den Rollen kann eingestellt werden. – Klebeschablone zum Nachkleben von LED-Bändern an Flach und -Rechteckprofilen mittels klarem und flexiblem Klebstoff. Der Kleber (21) wird auf das Tragprofil aufgetragen (siehe Detail D) und mit der Klebeschablone abgezogen. Dadurch verbleibt einer dünner Klebefilm, der das LED Band zusätzlich fixiert.