DE3447332A1 - Verbindung zwischen zwei mechanisch und elektrisch loesbar miteinander verbundenen teilen insbesondere eines beleuchtungssystems - Google Patents
Verbindung zwischen zwei mechanisch und elektrisch loesbar miteinander verbundenen teilen insbesondere eines beleuchtungssystemsInfo
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Description
ι !·
Dipl.-Ing. Volker H.P. Apel,
Schulstraße 10, D-800G München 19
Schulstraße 10, D-800G München 19
Verbindung zwischen zwei mechanisch'irn,d elektrisch lösbar
miteinander verbundenen Teilen insbesondere eines Beleuchtungssystems 10
Die Erfindung betrifft eine Verbindung zwischen zwei mechanisch und elektrisch lösbar miteinander verbundenen
Teilen insbesondere eines Beleuchtungssystems.
Bei Beleuchtungssystemen, insbesondere Lampen, werden die zu verbindenden Teile gemäß dem Stand der Technik kraft-
und formschlüssig mittels Schrauben, Bolzen oder dergleichen mechanisch verbunden. Als Stromleiter sind
stromführende Kabel vorgesehen, die entweder an der Verbindung, beispielsweise einem Gelenk, durchgehend ausgebildet
sind oder aber an der Verbindung mittels Lüsterklemmen oder dergleichen trennbar bzw. miteinander verbindbar
sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrund, eine im Aufbau einfache Verbindung gemäß der eingangs genannten Gattung
zu schaffen, die besonders vielseitig anwendbar und besonders einfach herstellbar bzw. lösbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
daß die beiden Teile mittels Magnetkraft miteinander verbindbar sind und mit Erreichen des magnetischen
Kraftschlusses durch gegenseitige Kontaktnahme den elektrischen Kontakt herstellen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit Magneten,
insbesondere Permanentmagneten, die mit Erreichen eines
_ magnetischen Kraftschlusses gleichzeitig einen elektrio
sehen Kontakt bilden. Durch die direkte Verbindung von
Kraftschluß und elektrischem Kontakt sind eine Vielzahl von technischen Problemen auf besonders einfache Weise
zu lösen. So ist zum Beispiel ein stromführendes Kabel im Bereich der Verbindung nicht erforderlich, was insbesondere
dann, wenn die Teile miteinander gelenkig, beispielsweise mittels eines Kugelgelenks verbunden sind,'
zu einer besonders einfachen und verschleiQarmen Anordnung
führt.
Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung können die
Teile der Verbindung ein Magnet-Kugelgelenk an sich bekannter Bauart sein, wobei der Magnethalter des Magnet-Kugelgelenks
vorzugsweise die Basis bildet, die an die elektrische Stromzufuhr angeschlossen ist, und die Kugel,
die über weitere Verbindungselemente mit dem Verbraucher verbunden ist, am Magnethalter kraftschlüssig gehalten
wird.
In alternativer Weise kann das Basisteil auch als Magnet-25
schiene ausgebildet sein, wobei das andere Teil, das beispielsweise
wieder als Kugel oder als Zylinder ausgebildet ist, längs der Magnetschiene an beliebigen Punkten
mittels Magnetkraft befestigbar ist.
Gemäß einem besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung
ist vorgesehen, daß der eine Teil zwei voneinander elektrisch getrennte Abschnitte aufweist, daß der andere
Teil ebenfalls zwei voneinander elektrisch getrennte Abschnitte aufweis.t und daß im verbundenen Zustand der Teile
die elektrische Trennung der einzelnen Abschnitte aufrechterhalten
bleibt. Bei einer solchen Ausgestaltung der Verbindung kann eine elektrischer Kreis mittels einer
einzigen Verbindung, d. h. mittels eines einzigen Magnetgelenks geschlossen werden, während im anderen Falle zwei
Verbindungen erforderlich sind, was jedoch unter gestalterischen und beleuchtungstechnischen Gesichtspunkten von
Vorteil sein kann.
Wenn die elektrische Verbindung, wie vorstehend erwähnt, zwei voneinander isolierte elektrische Pole aufweist, und
die Verbindung aus Magnethalter und einer hieran über Magnetkraft gehaltenen Kugel besteht, so kann der Aufbau
der Verbindung gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung im einzelnen so sein, daß der Magnethalter
über eine Ringfläche mit der Kugel in magnetischer und körperlicher Verbindung steht, daß die Kugel einen in
ihrem Inneren angeordneten und über den Umfang der Kugel hinausragenden Kontaktstift aufweist, der gegenüber der
Kugel elektrisch isoliert ist, und daß im Inneren des Magnethalters eine gegenüber dem Magnethalter elektrisch
isolierte Kontaktfläche angeordnet ist, die bei eingesetzter Kugel ausschließlich mit dem Kontaktstift der
Kugel in Eingriff kommt.
Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung ist die Kontaktfläche zweckmäßigerweise entsprechend der Form der Kugel
gewölbt und weist Rastvertiefungen für den Kontaktstift auf, der vorzugsweise in seiner Längsrichtung zwischen
• zwei Endanschlägen federnd ausgebildet ist. Entsprechend den Rastve'rtief ungen an der Kontaktfläche sind somit bestimmte
bevorzugte Winkelpositionen der Kugel gegenüber dem Magnethalter definiert.
Im Falle der Verwendung einer Schiene als Magnethalter und einer zweipoligen elektrischen Verbindung weist gemäß
einem weiteren Merkmal der Erfindung die Schiene längs ihrer Mittellinie eine gegenüber der Schiene elektrisch
isolierte Kontaktschiene auf, die bei angesetztem
zweiten Teil mit einem am zweiten Teil befestigten und gegenüber diesem elektrisch isolierten Kontaktelement in
Berührung steht. Das zweite Teil kann hierbei wiederum als Kugel ausgebildet sein oder aber auch beispielsweise als
zylindrisches Element, dessen Zylinderachse parallel zur Schiene verläuft.
Die erfindungsgemäße Verbindung ist unter anderem besonders
vorteilhaft im Zusammenhang mit einem Beleuchtungssystem verwendbar. Ist die Verbindung elektrisch einpolig,
so ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung das Beleuchtungssystem dadurch gekennzeichnet, daß zwei
Basis-Verbindungen vorgesehen sind, zwischen die der
elektrische Verbraucher geschaltet ist. 15
Vorzugsweise ist hierbei zumindest eine der Basis-Verbindungen unter Zwischenschaltung eines Zwischenelements
mit einer weiteren Verbindung elektrisch leitend verbunden, und es ist die weitere Verbindunq unter Zwischen-20
schaltung des elektrischen Verbrauchers mit der anderen Basis-Verbindung oder mit einer dieser unter Zwischenschaltung
eines Zwischenelements zugeordneten weiteren Verbindung elektrisch leitend verbunden. Aufgrund einer
solchen Anordnung, welche eine Mehrzahl von gelenkigen Verbindungen aufweist, kann den jeweiligen technischen
und gestalterischen Anforderungen an das Beleuchtungssystem
in einfachster Weise in hohem Maße entsprochen werden.
In dem Fall, in welchem die Verbindungen elektrisch zweipolig sind, kann das Beleuchtungssystem vorzugsweise so
ausgebildet sein, daß eine Basis-Verbindung unter Zwischenschaltung eines Zwischenelements mit einer weiteren Verbindung
elektrisch leitend verbunden ist, die ihrerseits
mit dem elektrischen Verbraucher verbunden ist. Bei Verwendung beispielsweise eines Magnet-Kugelgelenks als Verbindung
wird durch die Anordnung aufgrund der Vielzahl
der Freiheitsgrade eine äußerst flexible Lampe geschaffen,
die in praktisch jede beliebige Richtung ausrichtbar ist.
Die Zwischenelemente zwischen der Basis-Verbindung und der
5
weiteren Verbindung können sowohl im Falle von elektrisch einpoligen als auch im Falle won elektrisch zweipoligen
Verbindungen von einer Stange, einem Rohr oder einem elektrisch leitenden Seil gebildet sein. Besonders vorteilhaft
kann es sein, wenn das Zwischenelement von einer Teleskopstange gebildet wird, wodurch das Beleuchtungssystem
zusätzliche gestalterische und lichttechnische Flexibilität erhält.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn gemäß einem 15
weiteren Merkmal der Erfindung eine Vielzahl von Basisteilen, insbesondere Magnethaltern, vorgesehen sind und
insbesondere an einer Raumdecke oder dergleichen rasterförmig angeordnet sind. Bei geeigneter elektrischer Verschaltung
der rasterförmig angeordneten Magnethalter ist
eine Vielzahl von Lampenkonfigurationen möglich, und die Lampen können dem Raster entsprechend an beliebiger Stelle
der Raumdecke angebracht werden.
Das Beleuchtungssystem gemäß der Erfindung ist auf be-25
sonders einfache Weise anzubringen bzw. zu verändern, nachdem kein Zusammenschrauben von mechanischen Teilen
mehr erforderlich ist und auch keinerlei elektrische Verbindungen separat hergestellt werden müssen. Die einzelnen
Teile des Systems werden lediglich aneinandergefügt und halten aufgrund der Magnetkraft zusammen, wobei hierdurch
gleichzeitig der elektrische Kontakt hergestellt wird.
Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei sich sämtliche Ausführungsbeispiele auf Lampensysteme beziehen.
Es sei jedoch nochmals ausdrücklich angemerkt, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen auch auf anderen techni-
sehen Gebieten vorteilhaft anwendbar sind.
In den Figuren zeigen:
5
5
Fig. 1 eine Leuchte mit zwei jeweils elektrisch einpoligen Basis-Magnet-Kugelgelenken,
Fig. 2 in schematischer Darstellung die elektrische Stromversorgung über zwei Magnet-Kugelgelenke,
Fig. 3 die grundsätzliche Anordnung bei VeTwendung von
elektrisch einpoligen Magnetschienen,
Fig. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines
elektrisch zweipoligen Magnet-Kugelgelenks,
Fig. 5 eine Draufsicht auf das Magnet-Kugelgelenk gemäß Fig. 4,
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform eines elektrisch
zweipoligen Magnet-Kugelgelenks,
Fig. 7 eine Seitenansicht einer elektrisch zweipoligen Verbindung, wobei das magnetische Halteelement
eine Magnetschiene ist,
Fig. 8 eine Draufsicht auf die Magnetschiene gemäß Fig. 7,
Fig. 9a
bis 9d verschiedene alternative Ausführungsformen des
Halters,
Fig.10a
bis 10c verschiedene alternative Ausführungsformen der
Kugel des Magnet-Kugelgelenks,
Fig.lla
bis lld verschiedene alternative Ausführungsformen von
zwei Magnet-Verbindungen verbindenden Zwischen-
elementen,
Fig.12a
bis 12e verschiedene Ausführungsformen von zwischen zwei
elektrisch einpoligen Magnetverbindungen zu *0 schaltendarBeleuchtungskörpern,
Fig. 13 einen Schaltplan zur Stromversorgung von Niedervolt-Glühlampen
in schematischer Darstellung,
*° Fig. 14 ein Schaltbild für parallele Einspeisung eines
aus einer Vielzahl von Magnethaltern gebildeten Rasters,
Fig. 15 ein Schaltbild für diagonale Einspeisung des einer Vielzahl von Magnethaltern gebildeten
Rasters,
Fig. 16
bis 30 eine Anzahl von möglichen Lampenkonfigurationen,
25
Fig. 31
bis 34 die einzelnen Schritte des Anbringens einer Leuchte an der Decke, und
Fig. 35
bis 51 verschiedene Leuchtenkonfigurationen.
Gemäß Fig. 1 sind beispielsweise an einer Zimmerdecke 1 voneinander beabstandet zwei Halter 2, 2' mittels geeigneter
Befestigungselemente wie beispielsweise Schrauben und Dübel oder mittels Kleben befestigt. Ein magnetischer
Halter 3 ist in den Halter 2 einsteckbar und dort verrast-
bar. Der Magnethalter 3 weist an seinem dem Halter 2 abgewandten
Ende eine halbkugelförmige Ausnehmung 3a zur Aufnahme einer Kugel 4 aus magnetischem Werkstoff auf .Magnet.·*,
halter 3 und Kugel 4 bilden zusammen ein Magnet-Kugelge-
lenk, wie es handelsüblich beispielsweise über die Firma
IBS-Magnet Berlin erhältlich ist.
Ein langgestrecktes Zwischenelement 5, beispielsweise eine elektrisch leitende Stange, ist an seinem einen Ende
mechanisch starr und elektrisch leitend mit der Kugel 4 verbunden (oder beispielsweise mittels eines Gewindes
verbindbar) und in gleicher Weise an seinem gegenüberliegenden Ende mit einem weiteren Halter 12 verbunden,
welcher wiederum ein Kugelgelenk bestehend aus Magnet-15
halter 13 und Kugel 14 aufnimmt.
In gleicher Weise schließen sich an den Halter 2' Magnethalter 3', Kugel 4', Zwischenelement 5', weiterer Halter
12', Magnethalter 13' und Kugel 14' an.
Sämtliche in Fig. 1 dargestellte Magnet-Kugelgelenke sind identisch.
Ein den Beleuchtungskörper 10 tragender Verbindungsteil 9 25
ist an seinen gegenüberliegenden Enden mit der Kugel 14 bzw. 14' mechanisch fest und elektrisch leitend verbunden.
Der Stromkreislauf erfolgt vom Halter 2 bzw. dem Magnethalter 3 über die Kugel 4, das Zwischenelement 5, den
30
weiteren Halter 12, den weiteren Magnethalter 13, die weitere Kugel 14, den linken Teil des Verbindungsteils 9
zum Verbraucher 10 und von hier über die entsprechenden Teile zurück zum Magnethalter 3' bzw. zum Halter 2'.
In Fig. 2 ist bei Verwendung von zwei Magnet-Kugelgelenken 3, 4 und 3', 4' der Stromverlauf durch die strichpunktierte
Linie und der Magnetkreis durch die gestrichel-
te Linie skizziert.
In Fig. 3 ist als magnetisches Halteelement eine Magnetschiene
23 bzw. 23' vorgesehen, an welcher die Kugeln 4 ο
an beliebiger Stelle gehalten werden. Wie im Falle der
Magnetschiene Magnethalter gemäß Fig.l läSt die/eine allseitige Drehung
bzw. Verschwenkung der Kugel um 180 zu.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen,
bei denen jeweils zwei elektrisch einpolige Magnetgelenke verwendet werden, die entsprechend der Strombelastung
ausreichend Leiterwerkstoff enthalten sollten, wird jeder Magnet mit einem Pol eines elektrischen Kreises verbunden.Bei
Kraftschluß durch einen magnetischen Werkstoff (die Kugel) an einem der beiden Magneten (Magnethalter)
wird ein elektrischer Kontakt hergestellt. Verbindet man nun den vom Magnethalter gehaltenen magnetischen Werkstoff
(Kugel) mit einem elektrischen Verbraucher und
stellt eine elektrisch leitende Verbindung vom anderen 20
Pol des Verbrauchers zum zweiten magnetischen Werkstoff (Kugel 4') her, so schließt sich der Stromkreis, sobald
der zweite Magnethalter mit diesem Werkstoff kraftschlüssig wird.
Die im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele gemäß
Fig. 4 bis 8 gestatten es, einen elektrischen Kreis mit nur einer einzigen Verbindung zu schließen.
Bei dem gemäß Fig. 4 und 5 dargestellten Magnet-Kugelge-30
lenk ist der Magnethalter 33 in zwei voneinander isolierte elektrische Pole aufgeteilt. Die elektrische Trennung erfolgt
so, daß die magnetische Kraftwirkung nicht behindert wird. Im magnetischen Werkstoff, also der Kugel 34,
sind ebenfalls zwei voneinander elektrisch getrennte 35
Pole enthalten, die bei magnetischem Kraftschluß einen elektrischen Kontakt erhalten.
Im einzelnen ist aus den Figuren 4 und 5 ersichtlich, daß der Magnethalter 33 einen Magneten 35 umfaßt, der bei eingesetzter
Kugel 34 über zwei Eisenpole 36a, 36b einen magnetischen Kreis bildet. Die beiden Eisenpole 36a, 36b
sind bei 37 mittels eines unmagnetischen Werkstoffs (Ms, V2A, Al) voneinander getrennt. Die Eisenpole 36a, 36b
bilden an ihrer, dem Permanentmagneten 35 gegenüberliegenden Innenseite eine ringförmige Auflagefläche 38, deren
Form derjenigen der Kugel 34 angepaßt ist. und über die
die Kugel 34 mittels Magnetkraft am Magnethalter 33 gehalten ist. Innerhalb des Magnethalters 33 und unterhalb
der Auflagefläche 38 liegend ist eine Kontaktfläche 39
vorgesehen, welche gegenüber dem Magneten 35 und den Eisenpolen 36a, 36b mittels einer geeigneten Isolation 40
elektrisch isoliert ist. Die Form der Kontaktfläche 39 entspricht derjenigen der Kugel 34 und bei eingesetzter
Kugel 34 besteht ein kleiner Abstand zwischen Kontaktfläche 39 und Oberfläche der Kugel 34, so daß die Kugeloberfläche
mit der Kontaktfläche 39 nicht in Kontakt kommt.
Innerhalb der Kugel 34 ist durch deren Mitte v/erlaufend
ein Kontaktstift 41 vorgesehen, der gegenüber der elektrisch leitenden Kugel mittels einer Isolation 42 elektrisch
isoliert ist. Der Kontaktstift 41 erstreckt sich durch die Kugel 34 hindurch und entlang der Längsachse
des an der Kugel befestigten Zwischenelements 45, gegenüber welchem er ebenfalls über die Isolation 42 elektrisch
isoliert ist. An dem dem Zwischenelement 45 gegenüberliegenden Ende ragt der Kontaktstift 41 über die
Oberfläche der Kugel 34 soweit heraus, daß der Stift 41 bei an den Magnethalter 33 angesetzter Kugel 34 an der
Kontakt fläche 39 anliegt, so daß zwischen Kontaktfläche 39 und Stift 41 ein elektrischer Kontakt hergestellt wird.
Die Stromzufuhr erfolgt somit einerseits über den Eisenpol
36a oder 36b zur Kugel 34 und dem äußeren Rohr 46
des Zwischenelements 45 und andererseits über die Kontakt-5
fläche 39 zum Kontaktstift 41 der Kugel bzw. des Zwischenelements
.
Die Anordnung gemäß Fig. 6 entspricht im wesentlichen derjenigen gemäß Fig. 4, wobei jedoch der Kontaktstift 41,
wie dargestellt, in axialer Richtung verschieblich angeordnet ist und mittels einer Feder 43 in Richtung auf die
Kontaktfläche 39 gedrückt wird. Die Feder 43 stellt gleichzeitig die Kontaktfeder dar, über die die elektrische
Verbindung zwischen dem Kontaktstift 41 und einem elektrischen Innenleiter 44 des Zwischenelements 45 hergestellt
wird. Ein Begrenzungsstift 47 ragt in ein Langloch 48 des Stiftes 41 hinein, wodurch der Kontaktstift
41 in seiner Bewegung begrenzt wird.
Wie in Fig. 6 angedeutet, ist die Kontaktfläche 39 im
Falle dieses Ausführungsbeispiels mit einem aus Vertiefungen bzw. Erhöhungen bestehenden Punktraster 47 versehen,
so daß die Kugel 34 in eine Anzahl von lagestabilen
Positionen am Magnethalter 33 einrasten kann. 25
In den Figuren 7 und 8 ist eine elektrisch zweipolige Magnetverbindung gezeigt, bei der der Magnethalter als
Magnetschiene 53 ausgebildet ist. Die Magnetschiene 53
umfaßt eine in Längsrichtung der Schiene verlaufende
30
Magnetplatte 55, die seitlich von zwei plattenförmigen
Eisenpolen 56, 57 eingefaßt ist. Zwischen den Magnetpolen 56, 57 und der Darstellung gemäß Fig. 7 oberhalb
der Magnetplatte 55 befindet sich,von dm übrigen Teilen
der Magnetschiene 35 isoliert,eine in Längsrichtung der
35
Schiene verlaufende Kontaktschiene 59 mit Kontaktfläche
60. Die Kugel 54 mit Kontaktstift 61 ist so ausgebildet,
wie dies im Zusammenhang mit Fig. 4 oder 6 beschrieben
und dargestellt ist. Hinsichtlich der Funktionsweise
kann ebenfalls auf die diesbezüglichen Erläuterungen Bezug genommen werden. Der Schwenkbereich der Kugel
liegt im Falle der Magnetschiene gemäß Fig. 7 und 8 zwischen minimal etwa 90 (in Längsrichtung der Magnetschiene)
und maximal etwa 120 (quer zur Magnetschiene).
Anstelle der in Fig. 7 skizzierten Kugel 54 kann zur
Verbesserung der magnetischen Haltekraft auch ein entsprechendes zylindrisches Element verwendet werden,
dessen Zylinderachse parallel zur Längsrichtung der Schiene verläuft. In diesem Falle kann dieses Zylinderelement
samt hieran befestigten Teilen jedoch nur quer zur Längsschiene verschwenkt werden.
Im folgenden werden einige Variationsmöglichkeiten des Systems anhand von einzelnen Elementen, die gegeneinander
ausgetauscht werden können, gezeigt.
Fig. 9a bis 9d zeigen, daQ anstelle des beispielsweise
in Fig. 1 dargestellten Halters 2 Halter 102a verwendet werden können, welche zwei Magnethalter 3 (siehe
Fig. 9a und 9b)aufnehmen können, oder auch Halter 102b für drei Magnethalter (siehe Fig. 9c) oder Halter 102c
für sechs Magnethalter (siehe Fig. 9d).
Fig. 10 bis 10 c zeigen, daß die Kugel 4 beispielsweise gemäß Fig. 1 durch eine Kugel 104 ersetzt werden kann,
QQ die über starre Verbindungselemente 106 in geeigneter
Konfiguration weitere Magnethalter 103 trägt. Während
in Fig. 10a eine zweiarmige Konstruktion dargestellt ist, ist in den Fig. 10b bzw. 10c eine dreiarmige bzw.
sechsarmige Konstruktion skizziert.
Fig. 11a bis lld zeigen einige mögliche bevorzugte Beispiele von Zwischenelementen. Gemäß Fig. 11a ist das
Zwischenelement 205 als loses Seil ausgebildet, gemäß
Fig. lib als Rohr oder Stange, gemäß Fig. lic als
Teleskop und gemäß Fig. lld als nicht leitende Kunststoff scheibe , die mit einem elektrischen Leiter 206 ver-
_ sehen ist. Alle Zwischenelemente 205 sind, je nach erb
wünschter Anwendung, in ihrer Länge frei zu bestimmen.
Für die an die Zwischenstücke anzuschließenden Halter und Magnethalter ergeben sich die gleichen Variationsmöglichkeiten wie weiter oben beschrieben.
Die Fig. 12a bis 12e zeigen einige Beispiele von Leuchtenelementen
unterschiedlichster Form, wi.e sie beispielsweise zwischen die beiden Magnethalter 13 und 13'
gemäß Fig. 1 einfügbar sind. Wie beispielsweise aus Fig. 12e ersichtlich, können auch hier wieder zusätzliche
Verbindungselemente vorgesehen sein.
Die vorstehend beschriebenen Leuchten werden im Niedervoltbereich, in der Regel mit 12 oder 24 Volt, betrieben.
Bei Netzbetrieb· ist für die Spannung ein Transformator
ZO
erforderlich. In Fig. 13 ist ein entsprechender Schaltplan
skizziert und die verschiedenen Anschlußmöglichkeiten mehrerer Leuchten, sei es über Pu'nktanschlüsse
oder über Magnetschienenanschlüsse, dargestellt. In
Fig. 13 ist mit den Bezugsziffern 201 die primärseitige
25
Sicherung, mit der Bezugsziffer 202 die sekundärseitige Sicherung, mit der Bezugsziffer 203 der primärseitige
Transformator, mit der Bezugsziffer 204 der sekundärseitige Transformator und mit den Bezugsziffern 210 die
einzelnen Leuchten bezeichnet. Rechts in Fig. 13 ist die y
Schaltung für eine Einzelleuchte skizziert, links daneben die Schaltung für eine Punktreihe oder eine Schiene
mit separatem Transformator und weiter links daneben mehrere Punktreihen oder Schienen.
Das Licht wird in üblicher Weise mittels eines Schalters ein- und ausgeschaltet. Mittels eines Relais oder eines
Dimmers, gegebenenfalls mittels einer Fernsteuerung be-
tätigt, kann das Lichtsystem noch bedienungsfreundlicher
ausgebildet werden.
Soll die Möglichkeit bestehen, mehrere Leuchten in b
einem Raum an verschiedenen Stellen zu befestigen, so kann dies über ein Raster von Magnethaltern 3, 13 oder
Magnetschienen 23, 53 erfolgen. In Fig. 14 ist im oberen Teil ein Raster von Magnethaltern 3 und im
unteren Teil ein Raster von Magnetschienen 23 dargestellt. Weiterhin ist aus Fig. 14 ersichtlich, auf welche
Weise den einzelnen Rasterpunkten über die Leitungen 211, 212 Strom zugeführt wird. Einige der Anschlußmöglichkeiten
für die Beleuchtungskörper 10 sind ebenfalls dargestellt.
y
y
In Fig. 15 ist eine diagonale Stromzufuhr für die einzelnen
Rasterpunkte skizziert. Hieraus ergeben sich wiederum unterschiedliche Anschlußmöglichkeiten für die
Beleuchtungskörper.
Bei der vorstehend beschriebenen rasterförmigen Anordnung von
Magnethaltern oder Magnetschienen besteht die Möglichkeit, mehrere Leuchten in einem Raum an verschiedenen
Stellen zu befestigen, sowie eine oder mehrere Leuchten 25
an unterschiedlichen Orten im Raum aufzuhängen.
Aus Fig. 16 ist deutlich erkennbar, welch hohe Variationsmöglichkeit
mit dem erfindungsgemäßen Leuchtensystem
erzielt werden kann. Aufgrund der Magnet-Kugelgelenke 30
ist es möglich, praktisch jeden Punkt im Raum auszuleuchten.
Fig. 17 bis 30 zeigen verschiedene Leuchten-Konfigurationen,
aus denen die Vielfältigkeit des Systems deutlich wird. Bei dem in Fig. 19 dargestellten Lüster aus mehreren
Leuchten erfolgt die Stromzuführung zentral von einem
Punkt ausgehend. Auf einem um diesen Punkt beschrie-
benen Kreis liegen die Magnethalter der anderen elektrischen
Zuführung. An diesen Magnethaltern sind Teleskopgestände angebracht, die zu dem zweiten Pol der Leuchte
führen.
Fig. 20 zeigt einige Formen von Wandleuchten, die teilweise mit elektrisch zweipoligen Magnet-Kugelgelenken
hergestellt sind.
Fig. 21 zeigt einige Ausführungsformen von Tischleuchten.
Die in Fig. 21 rechts oben dargestellte Tischleuchte kann als Grundtyp angesehen werden. Die Leuchte
hat im Fuß und am Leuchtenkörper je einen elektrisch zweipoligen Magnethalter. Die Magnethalter werden durch
eine zweipolige Teleskopstange verbunden. Durch diese Anordnung ist der Lampenlichtkegel auf jeden Punkt der
zu beleuchtenden Fläche einstellbar.
Fig. 22 zeigt Deckenleuchten auf der Basis von elektrisch
zweipoligen Magnethaltern, die rasterförmig an der Decke verteilt sind.
Fig. 24 zeigt eine Anordnung von mehreren Magnetschienen und hieran befestigten Leuchten.
In den Fig. 25 und 26 ist das Raster der Magnethalter an der Raumdecke deutlich erkennbar. Die Magnethalter
sind hierbei elektrisch einpolig ausgeführt. Aus Fig. 27 ist erkennbar, daß die Leuchten, falls gewünscht,
auch zwischen Decke und Wand befestigt werden können.
Fig. 28 und 29 zeigen eine mögliche Aufhängung einzelner Leuchtenprojekte. Im jeweils unteren Bildausschnitt ist
das Raster der Magnethalter nochmals in Draufsicht gezeigt.
Aus Fig. 30, welche eine Arbeitsleuchte zeigt, ist erkennbar, daß eine gleichbleibende Arbeitsplatzbeleuchtung
durch Mitführen der Lampe beispielsweise an dem beweglich gehaltenen Zeichenbrett möglich ist.
Aus den Fig. 31 bis 34 sind verschiedene Arbeitsschritte zum Befestigen der erfindungsgemäßen Lampe an der Decke
ersichtlich. Die Magnethalter 3, 31 samt zugehöriger Leitungen sind hierbei unter Putz verlegt. In Fig. 31
wird eine Teleskopstange 205 über die an ihrem oberen
Ende befindliche Kugel 4 an den Magnethalter 3 angeklinkt. In Fig. 32 wird die andere Teleskopstange 205''
an den weiteren Magnethalter 3' angeklinkt. Aus Fig. 33 ist ersichtlich, wie der Beleuchtungskörper 10 über den
Verbindungsteil 9 an den weiteren Magnethaltern 13, 13' angeklinkt werden. Fig. 34 zeigt das vollkommen installierte
Beleuchtungssystem.
*® Fig. 35 bis 45 zeigen einige der möglichen unterschiedlichen
Lampenkonfigurationen der in den Fig. 31 bis 34 dargestellten Lampe.
Fig. 46 zeigt, wie an einem Punktraster von vier Magnet- ^° haltern zwei Leuchten diagonal angebracht werden können.
Fig. 47 zeigt eine entsprechende Konfiguration mit zwei parallel angeordneten Leuchten. Fig. 48 und 49 zeigen
weitere Anordnungen mit zwei parallelen Leuchten. Im Falle der Anordnung gemäß Fig. 49 sind zwei Leuchten
SQ mit einem gemeinsamen Pol dargestellt. Weitere mögliche
Ausgestaltungsformen ergeben sich aus den Fig. 50 und
51, wobei im Falle der Fig. 51 auf ein Zwischenelement verzichtet wurde und das Verbindungsteil 9 an seinem
einen Ende direkt an den Magnethalter 3' angekoppelt wurde.
Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und Vorteile der
Erfindung, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als
auch beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
-U-
- Leerseite -
Claims (17)
- BflENMNH^LTE BROSE + PARTNEREuropean Patent Attorneys - Mandataires. e;i Revets Europeens - zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt D-8023München-Pullach,WienerStraEa2;Telefon(O89^ .'93SOTIjTeloxEiiiau/broscijCables^Patentibus»München3447332 mrl abrose ti98iDipl.-Ing.D.IO1RLBROSEDipl.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing.MK2H/4EL RESCHDipl.-Phys.Dipl.-Ing. Volker H.P. Apel,
Schulstraße 10, D-8000 München 19Ihre Zeichen: Tag: o] rip7Yourref: Date: ΔΧ· uezRe-ki PATENTANSPRÜCHE.)) Verbindung zwischen zwei mechanisch und elektrisch lösbar miteinander verbundenen Teilen insbesondere eines Beleuchtungssystems, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (3, 4) mittels Magnetkraft miteinander verbindbar sind und zum Erreichen des magnetischen Kraftschlusses durch gegenseitige Kontaktnahme den elektrischen Kontakt herstellen. - 2) Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (3, 4) miteinander gelenkig verbunden sind.
- 3) Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (3,4) über ein Kugelgelenk miteinander verbunden sind.3U7332
- 4) Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile ein aus Magnethalter (3) und Kugel (4) bestehendes Magnet-Kugelgelenk an sich bekannter Bauart sind.
- 5) Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Teil als Schiene (23) ausgebildet ist, wobei das andere Teil (4) längs der Schiene an beliebigen Punkten mittels Magnetkraft befestigbar ist.
- 6) Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (33) zwei voneinander elektrisch getrennte Abschnitte (36a, 39) aufweist, daß der andere Teil (34) ebenfalls zwei voneinander elektrisch getrennte Abschnitte (34, 41) aufweist, und daß im verbundenen Zustand der Teile (33, 34) die elektrische Trennung der einzelnen Ab-schnitt aufrechterhalten bleibt.
- 7) Verbindung nach Anspruch 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung aus Magnethalter (33) und einer hieran über Magnetkraft gehaltenen Kugel (34) besteht, daß der Magnethalter (33) über eine Ringfläche (38) mit der Kugel (34) in magnetischer und körperlicher Verbindung steht, daß die Kugel (34) einen in ihrem Inneren angeordneten und über den Umfang der Kugel hinausragenden Kontaktstift (41) auf-weist, der gegenüber der Kugel (34) elektrisch isoliert ist, und daß im Inneren des Magnethalters (33) eine gegenüber dem Magnethalter (33) elektrisch isolierte Kontakt fläche (39) angeordnet ist, die bei eingesetzter Kugel (34) ausschließlich mit dem Kon-taktstift (41) der Kugel (34) in Eingriff kommt.
- 8) Verbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (39) entsprechend der Form derKugel (34) gewölbt ist.
5 - 9) Verbindung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (39) Rastvertiefungen (47) für den Kontaktstift aufweist.
- 10) Verbindung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift" (41) in Längsrichtung zwischen zwei Endanschlägen (47) gegen Federkraft beweglich ausgebildet ist.
- 11) Verbindung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (53) längs ihrer Mittellinie eine gegenüber der Schiene elektrisch isolierte Kontaktschiene (59) aufweist, die bei angesetztem zweiten Teil (54) mit einem am zweiten Teilbefestigten und gegenüber diesem elektrisch isolierten Kontaktelement (41) in Berührung steht.
- 12) Beleuchtungssystem mit Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Basis-Verbindungen (3, 4 bzw. 3', 4') vorgesehen sind, zwischen die der elektrische Verbraucher (10) geschaltet ist.
- 13) Beleuchtungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Basisverbindungen(3, 4) unter Zwischenschaltung eines Zwischenelements (5) mit einer weiteren Verbindung (13, 14) elektrisch leitend verbunden ist, und daß die weitere Verbindung (13, 14) unter Zwischenschaltung des elektri-"5 sehen Verbrauchers (10) mit der anderen Basis-Verbindung (31, 4') oder mit einer dieser unter Zwischenschaltung eines weiteren Zwischenelements (51)zugeordneten weiteren Verbindung (13', 14') elektrisch leitend verbunden ist.
- 14) Beleuchtungssystem mit Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Basis-Verbindung (33, 34) unter Zwischenschaltung eines Zwischenelements (45) mit einer weiteren Verbindung elektrisch leitend verbunden ist, die ihrerseits mit dem elektrischen Verbraucher (10) verbun-den ist.
- 15) Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement von einer Stange(205'), einem Rohr (2051) oder einemelektrisch leitenden Seil (205) gebildet wird.
- 16) Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichne,t daß das Zwischenelementvon einem Teleskop (205*') gebildet wird. 20
- 17) Beleuchtungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Basisteilen, insbesondere Magnethaltern (3) oderMagnetschienen (23), vorgesehen sind und insbesondere 25an einer Raumdecke (1) oder Wand rasterförmig angeordnet sind.
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