EP3086020A1 - Beleuchtungsleiste - Google Patents

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EP3086020A1
EP3086020A1 EP15003605.1A EP15003605A EP3086020A1 EP 3086020 A1 EP3086020 A1 EP 3086020A1 EP 15003605 A EP15003605 A EP 15003605A EP 3086020 A1 EP3086020 A1 EP 3086020A1
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EP
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strip
conductor
lighting
lighting strip
conductor strip
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EP15003605.1A
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English (en)
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Sascha Papies
Bernd-Arno Schwarz
Patrick Emde
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Johnson Controls Interiors GmbH and Co KG
Original Assignee
Gebrueder Happich GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S4/00—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources
    • F21S4/20—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports
    • F21S4/22—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports flexible or deformable, e.g. into a curved shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/003—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
    • F21V23/004—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board
    • F21V23/005—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board the substrate is supporting also the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V31/00—Gas-tight or water-tight arrangements
    • F21V31/005—Sealing arrangements therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2101/00—Point-like light sources

Definitions

  • the invention relates to a lighting strip with a receiving cavity and with a multi-conductor conductor strip arranged therein, which is equipped with in series successively arranged LED elements, wherein the conductor strip consists of a plurality of cut to length, lined up in the axial direction conductor strip sections, each between two axially adjacent conductor strip portions arranged with this electrically conductively connected circuit board, each circuit board is equipped with an LED element and wherein the conductor strip is partially provided with resistance elements.
  • the end portions of the conductor strip portions, the circuit boards and the LED elements are each formed in a only the light exit side of the LED elements exposed, formed by direct encapsulation colored plastic housing or each in a direct encapsulation with a transparent plastic material, such as polycarbonate Encapsulated plastic housing.
  • a transparent plastic material such as polycarbonate Encapsulated plastic housing.
  • only certain conductor strip areas for example, about 80 cm in length each associated with a resistor element, ie, for replacement of a defective LED element must always be replaced this entire conductor strip area. This results in an unnecessarily high effort in the renewal of the LED elements and an increased susceptibility to interference.
  • the invention is based on the object to improve the known arrangements while maintaining the previous advantages in the way or further develop that the disadvantages of the known embodiments are avoided, in particular facilitates the renewal of the LED elements and the Susceptibility of this lighting bar should be reduced.
  • a plurality of the LED elements is associated with at least one resistance element.
  • a lighting bar is created for the first time by simple means, in which only the respective LED elements must be replaced by this assignment of the resistance elements to a large number of LED elements for their replacement. This considerably facilitates the renewal of the LED elements and also simplifies assembly overall. In addition, the susceptibility of this lighting bar is reduced, since in case of malfunction only. one LED fails and no longer a whole segment.
  • At least one resistive element is associated with each LED element. In this case, when changing only ever exactly the relevant LED element needs to be replaced and in case of failure, only this particular LED element falls out.
  • the multi-conductor conductor strip 12 is formed 2-core.
  • the susceptibility of the lighting strip to damage is eliminated by omitting possibly weak solder joints, e.g. compared to the 3-wire embodiment reduced by 1/3.
  • the multi-conductor conductor strip 12 is formed 3-core. This embodiment has been proven in a variety of applications.
  • the multicore conductor strip is formed as a combination of a 2- or 3-core conductor strip. This has the advantage that any replacement of LED elements or of conductor strip sections can take place.
  • the housing of the lighting strip is designed as a preferably molded jacket.
  • This coating meets the requirements of the lighting strip with regard to fire protection regulations. It is expedient in this case that the sheathing of the lighting strip is made moisture-tight, thereby fulfilling the requirements of the lighting strip with regard to moisture determinations.
  • the lighting strip has a reverse polarity protection. This increases the polarity reversal safety of the lighting bar.
  • the arrangement according to the invention relates to a lighting strip and is generally designated 10.
  • the lighting strip 10 according to the invention can be designed as a handrail, stairs, luggage compartment, pedestal or escape route marking strip, but it can also be designed as a bottom bar.
  • the lighting strip 10 according to the invention is provided with a receiving cavity 11 and with a multi-conductor conductor strip 12 which can be arranged therein and which is equipped with LED elements 13 arranged in series one behind the other, see the US Pat Fig. 1 of the drawing, in which a portion of the lighting strip 10 according to the invention is shown in a first embodiment.
  • each circuit board 15 is equipped with an LED element 13 and the conductor strips 12 are partially with Resistance elements 16 provided.
  • each LED element 13 is associated with at least one resistance element 16 (here exactly one resistance element 16).
  • the Fig. 1 shows two printed circuit boards 15 with LED elements 13, resistive elements 16 and the respective ends of the associated conductor strip sections 14, wherein the two elements are shown broken away from each other. The connection of the respective ends of the conductor strip portions 14 with the circuit boards 15 takes place here by soldering.
  • such a lighting strip 10 is created for the first time by simple means, in which only the respective LED elements 13 need be replaced by the assignment of the resistance elements 16 to a plurality of LED elements 13 for their replacement.
  • each LED element 13 is associated with a resistive element 16
  • the power consumption does not change or only insignificantly, this amounts to about 12.5 mA per running meter, which means about 2.5 mA per LED element 13.
  • the lighting strip 10 according to the invention is suitable for use of the current latest generation of LED lights with optimum performance.
  • the multicore conductor strip 12 3 - formed wire this embodiment has been proven in a variety of applications, or that the multi-conductor strip 12 is formed as a combination of a 2- or 3 -adder conductor strip 12. This embodiment has the advantage that any replacement of LED elements 13 or of conductor strip sections 14 can take place.
  • the housing of the lighting strip 10 is formed in the embodiment shown as a preferably molded jacket. About this jacket the requirements of the lighting strip 10 are met with respect to the fire safety regulations. In addition, it is provided that the sheathing of the lighting strip 10 is formed moisture-tight, thereby the requirements of the lighting strip 10 are met with respect to the moisture determinations. Provided here is in particular an energized application under water, both in freshwater and saltwater, here a lighter penetration of the water is given.
  • the lighting strip 10 has a reverse polarity protection. As a result, the reverse polarity of the lighting strip 10 is increased. In this case, e.g. provided that with reverse wiring and 12 V current supply, the LED element 13 lights up red and thus can mark special areas (for example, the bridge on a ship).

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Beleuchtungsleiste mit einem Aufnahmehohlraum 11 und mit einem darin anordbaren mehradrigen Leiterstreifen 12, der mit in Reihe hintereinander angeordneten LED-Elementen 13 bestückt ist, wobei der Leiterstreifen 12 aus einer Vielzahl von abgelängten, in axialer Richtung aneinander gereihten Leiterstreifenabschnitten 14 besteht, jeweils zwischen zwei axial aneinandergrenzenden Leiterstreifenabschnitten 14 eine mit diesen elektrisch leitend verbundene Leiterplatte 15 angeordnet ist, jede Leiterplatte 15 mit einem LED- Element 13 bestückt ist und wobei die Leiterstreifen 12 bereichsweise mit Widerstandselementen 16 versehen sind. Es ist dabei erfindungsgemäß vorgesehen, dass einer Vielzahl der LED- Elemente 13 wenigstens ein Widerstandselement 16 zugeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Beleuchtungsleiste mit einem Aufnahmehohlraum und mit einem darin anordbaren mehradrigen Leiterstreifen, der mit in Reihe hintereinander angeordneten LED- Elementen bestückt ist, wobei der Leiterstreifen aus einer Vielzahl von abgelängten, in axialer Richtung aneinander gereihten Leiterstreifenabschnitten besteht, jeweils zwischen zwei axial aneinandergrenzenden Leiterstreifenabschnitten eine mit diesen elektrisch leitend verbundene Leiterplatte angeordnet ist, jede Leiterplatte mit einem LED- Element bestückt ist und wobei die Leiterstreifen bereichsweise mit Widerstandselementen versehen ist.
  • Es sind dazu aus dem Stand der Technik verschiedene derartige Beleuchtungsleisten bekannt. Es sei dazu beispielhaft auf die EP 0 818 652 B1 verwiesen. In diesem Falle sind die Endbereiche der Leiterstreifenabschnitte, die Leiterplatten und die LED- Elemente jeweils in einem nur die Lichtaustrittsseite der LED- Elemente freilassenden, durch unmittelbares Umspritzen gebildetes farbiges Kunststoffgehäuse oder jeweils in einem durch unmittelbares Umspritzen mit einem transparenten Kunststoffmaterial, wie Polycarbonat, gebildetes Kunststoffgehäuse eingekapselt. Bei den bekannten Ausführungsformen ist insbesondere nachteilig, dass nur bestimmten Leiterstreifenbereichen von z.B. etwa 80 cm Länge jeweils ein Widerstandselement zugeordnet ist, d.h., für einen Austausch eines defekten LED- Elementes muss immer dieser gesamte Leiterstreifenbereich ausgewechselt werden. Daraus ergibt sich zum einen ein unnötig hoher Aufwand bei der Erneuerung der LED- Elemente sowie auch eine erhöhte Störanfälligkeit.
  • Ausgehend von diesen bekannten Beleuchtungsleisten liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die bekannten Anordnungen unter Beibehaltung der bisherigen Vorteile in der Weise zu verbessern bzw. weiter zu entwickeln, dass die Nachteile der bekannten Ausführungsformen vermieden werden, wobei insbesondere die Erneuerung der LED- Elemente erleichtert und die Störanfälligkeit dieser Beleuchtungsleiste reduziert werden soll.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass einer Vielzahl der LED- Elemente wenigstens ein Widerstandselement zugeordnet ist. Auf diese Weise wird erstmalig mit einfachen Mitteln eine solche Beleuchtungsleiste geschaffen, bei der durch diese Zuordnung der Widerstandselemente zu einer Vielzahl von LED- Elementen für deren Auswechseln immer nur die betreffenden LED- Elemente ausgetauscht werden müssen. Es wird dadurch die Erneuerung der LED- Elemente erheblich erleichtert und auch insgesamt die Montage vereinfacht. Außerdem wird die Störanfälligkeit dieser Beleuchtungsleiste reduziert, da im Störfalle nur noch z.B. eine LED ausfällt und nicht mehr ein ganzes Segment.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist jedem LED- Element wenigstens ein Widerstandselement zugeordnet. In diesem Fall braucht beim Auswechseln immer nur genau das betreffende LED- Element ausgetauscht zu werden und im Störfall fällt nur genau dieses betreffende LED- Element aus.
  • Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der mehradrige Leiterstreifen 12 2 - adrig ausgebildet ist. Dadurch diese 2 - adrige Ausbildung wird die Störanfälligkeit der Beleuchtungsleiste durch das Weglassen eventuell schwacher Lötstellen z.B. gegenüber der 3- adrigen Ausführungsform um 1/3 reduziert.
  • Bei einer dazu alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der mehradrige Leiterstreifen 12 3 - adrig ausgebildet ist. Diese Ausführungsform hat sich bisher in einer Vielzahl von Anwendungsfällen bewährt.
  • In Abweichung davon kann nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass der mehradrige Leiterstreifen als Kombination eines 2 - oder 3 -adrigen Leiterstreifens ausgebildet ist. Das hat den Vorteil, dass ein beliebiger Austausch von LED- Elementen bzw. von Leiterstreifenabschnitten erfolgen kann.
  • Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse der Beleuchtungsleiste als eine vorzugsweise angespritzte Ummantelung ausgebildet ist. Über diese Ummantelung werden die Anforderungen der Beleuchtungsleiste hinsichtlich der Brandschutzbestimmungen erfüllt. Zweckmäßig ist es dabei, dass die Ummantelung der Beleuchtungsleiste feuchtigkeitsdicht ausgebildet ist, dadurch werden die Anforderungen der Beleuchtungsleiste hinsichtlich der Feuchtigkeitsbestimmungen erfüllt.
  • Es empfiehlt sich nach einem weiteren und letzten Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass die Beleuchtungsleiste einen Verpolungsschutz aufweist. Dadurch wird die Verpolungssicherheit der Beleuchtungsleiste erhöht.
  • Die Erfindung ist in der einzigen Figur der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Draufsicht auf einen Teilbereich der erfindungsgemäßen Beleuchtungsleiste in der 2 - adrigen Ausführungsform.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung bezieht sich auf eine Beleuchtungsleiste und ist generell mit 10 bezeichnet. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsleiste 10 kann dabei als Handlauf-, Treppenstufen-, Gepäckfach-, Sockel- oder Fluchtwegemarkierungsleiste ausgebildet sein, sie kann aber auch als Bodenleiste ausgebildet sein. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsleiste 10 ist versehen mit einem Aufnahmehohlraum 11 und mit einem darin anordbaren mehradrigen Leiterstreifen 12, der mit in Reihe hintereinander angeordneten LED- Elementen 13 bestückt ist, siehe dazu die Fig. 1 der Zeichnung, in der ein Teilbereich der erfindungsgemäßen Beleuchtungsleiste 10 in einer ersten Ausführungsform dargestellt ist. Es besteht dabei der Leiterstreifen 12 aus einer Vielzahl von abgelängten, in axialer Richtung aneinander gereihten Leiterstreifenabschnitten 14, es ist dabei jeweils zwischen zwei axial aneinandergrenzenden Leiterstreifenabschnitten 14 eine mit diesen elektrisch leitend verbundene Leiterplatte 15 angeordnet, siehe wieder die Fig. 1. Jede Leiterplatte 15 ist dabei mit einem LED- Element 13 bestückt und die Leiterstreifen 12 sind bereichsweise mit Widerstandselementen 16 versehen.
  • Es ist dabei erfindungsgemäß vorgesehen, dass einer Vielzahl der LED-Elemente 13 wenigstens ein Widerstandselement 16 zugeordnet ist, bei der Ausführungsform gemäß der Fig. 1 der Zeichnung ist jedem LED- Element 13 wenigstens ein Widerstandselement 16 (hier genau ein Widerstandselement 16) zugeordnet. Die Fig. 1 zeigt dabei zwei Leiterplatten 15 mit LED-Elementen 13, Widerstandselementen 16 und den jeweiligen Enden der dazugehörigen Leiterstreifenabschnitte 14, wobei die beiden Elemente voneinander weggebrochen dargestellt sind. Die Verbindung der jeweiligen Enden der Leiterstreifenabschnitte 14 mit den Leiterplatten 15 erfolgt dabei hier durch Verlötung. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird erstmalig mit einfachen Mitteln eine solche Beleuchtungsleiste 10 geschaffen, bei der durch die Zuordnung der Widerstandselemente 16 zu einer Vielzahl von LED-Elementen 13 für deren Auswechseln immer nur die betreffenden LED-Elemente 13 ausgetauscht werden müssen. Es wird dadurch die Erneuerung der LED- Elemente 13 erheblich erleichtert und auch insgesamt die Montage vereinfacht. Außerdem wird die Störanfälligkeit dieser Beleuchtungsleite 10 reduziert, da im Störfalle nur noch z.B. eine LED ausfällt und nicht mehr ein ganzes Segment. Bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform, bei der jedem LED- Element 13 ein Widerstandselement 16 zugeordnet ist, ergibt sich außerdem der Vorteil, dass beim Auswechseln immer nur genau das betreffende LED- Element 13 ausgetauscht zu werden braucht und im Störfall auch nur genau dieses betreffende LED- Element 13 ausfällt. Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung ändert sich die Stromaufnahme nicht oder nur unwesentlich, diese beträgt dabei etwa 12,5 mA pro laufendem Meter, das bedeutet etwa 2,5 mA pro LED- Element 13. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsleiste 10 ist dabei geeignet für eine Verwendung der aktuell neuesten LED- Leuchten- Generation mit optimalen Leistungswerten.
  • In der Fig. 1 der Zeichnung ist der mehradrige Leiterstreifen 12 2 - adrig ausgebildet. Dadurch diese 2 - adrige Ausbildung wird die Störanfälligkeit der Beleuchtungsleiste durch das Weglassen eventuell schwacher Lötstellen z.B. gegenüber der 3- adrigen Ausführungsform um 1/3 reduziert.
  • Bei in der Fig. der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsformen kann aber auch vorgesehen sein, dass der mehradrige Leiterstreifen 12 3 - adrig ausgebildet ist, diese Ausführungsform hat sich bisher in einer Vielzahl von Anwendungsfällen bewährt, oder dass der mehradrige Leiterstreifen 12 als Kombination eines 2 - oder 3 -adrigen Leiterstreifens 12 ausgebildet ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass ein beliebiger Austausch von LED-Elementen13 bzw. von Leiterstreifenabschnitten 14 erfolgen kann.
  • Das Gehäuse der Beleuchtungsleiste 10 ist bei der gezeigten Ausführungsform als eine vorzugsweise angespritzte Ummantelung ausgebildet. Über diese Ummantelung werden die Anforderungen der Beleuchtungsleiste 10 hinsichtlich der Brandschutzbestimmungen erfüllt. Außerdem ist dabei vorgesehen, dass die Ummantelung der Beleuchtungsleiste 10 feuchtigkeitsdicht ausgebildet ist, dadurch werden die Anforderungen der Beleuchtungsleiste 10 hinsichtlich der Feuchtigkeitsbestimmungen erfüllt. Vorgesehen ist hier insbesondere auch eine bestromte Anwendung unter Wasser, und zwar sowohl bei Süß- als auch bei Salzwasser, wobei hier ein leichteres Eindringen des Wassers gegeben ist.
  • Schließlich ist weiterhin vorgesehen, dass die Beleuchtungsleiste 10 einen Verpolungsschutz aufweist. Dadurch wird die Verpolungssicherheit der Beleuchtungsleiste 10 erhöht. Dabei ist z.B. vorgesehen, dass bei umgekehrter Verkabelung und Bestromung mit 12 V das LED- Element 13 rot aufleuchtet und somit besondere Bereiche (z.B. die Brücke auf einem Schiff) markieren kann.
  • Im übrigen können alle weiteren erforderlichen, in den Figuren der Zeichnung nicht dargestellten bzw. nicht bezeichneten Bauteile eine an sich bekannte Ausbildung aufweisen.
  • Wie bereits erwähnt, sind die dargestellten Ausführungsformen nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung. Diese ist nicht darauf beschränkt, es sind vielmehr noch mancherlei Abänderungen und Ausbildungen möglich. So sind insbesondere Abwandlungen in der konstruktiven Ausbildung der Beleuchtungsleiste 10 an sich und deren einzelnen Bestandteile denkbar.
    • Bezugszeichenliste:
    • 10.
    Beleuchtungsleiste
    11.
    Aufnahmehohlraum
    12.
    Leiterstreifen
    13.
    LED- Element
    14.
    Leiterstreifenabschnitt
    15.
    Leiterplatte
    16.
    Widerstandelement
    17.
    Ummantelung (von 10)

Claims (8)

  1. Beleuchtungsleiste 10 mit einem Aufnahmehohlraum 11 und mit einem darin anordbaren mehradrigen Leiterstreifen 12, der mit in Reihe hintereinander angeordneten LED- Elementen 13 bestückt ist, wobei der Leiterstreifen 12 aus einer Vielzahl von abgelängten, in axialer Richtung aneinander gereihten Leiterstreifenabschnitten 14 besteht, jeweils zwischen zwei axial aneinandergrenzenden Leiterstreifenabschnitten 14 eine mit diesen elektrisch leitend verbundene Leiterplatte 15 angeordnet ist, jede Leiterplatte 15 mit einem LED- Element 13 bestückt ist und wobei die Leiterstreifen 12 bereichsweise mit Widerstandselementen 16 versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass einer Vielzahl der LED-Elemente 13 wenigstens ein Widerstandselement 16 zugeordnet ist.
  2. Beleuchtungsleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedem LED- Element 13 wenigstens ein Widerstandselement 16 zugeordnet ist.
  3. Beleuchtungsleiste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mehradrige Leiterstreifen 12 2 - adrig ausgebildet ist.
  4. Beleuchtungsleiste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mehradrige Leiterstreifen 12 3 - adrig ausgebildet ist.
  5. Beleuchtungsleiste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mehradrige Leiterstreifen 12 als Kombination eines 2 - oder 3 - adrigen Leiterstreifens ausgebildet ist.
  6. Beleuchtungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse der Beleuchtungsleiste 10 als eine vorzugsweise angespritzte Ummantelung 17 ausgebildet ist.
  7. Beleuchtungsleiste nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung 17 der Beleuchtungsleiste 10 feuchtigkeitsdicht ausgebildet ist.
  8. Beleuchtungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsleite 10 einen Verpolungsschutz aufweist.
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