EP3194844B1

EP3194844B1 - Leuchtenkupplung für beleuchtungssystem

Info

Publication number: EP3194844B1
Application number: EP15763351.2A
Authority: EP
Inventors: Sandra Beecken; Martin Siegel; Gerd ZEIDLER
Original assignee: Zumtobel Lighting GmbH Austria
Current assignee: Zumtobel Lighting GmbH Austria
Priority date: 2014-09-17
Filing date: 2015-09-16
Publication date: 2020-02-26
Anticipated expiration: 2035-09-16
Also published as: AT15391U1; WO2016042024A1; DE202014104416U1; EP3194844A1

Description

Die Erfindung betrifft eine gebäudeseitige Kupplung, eine geräteseitige Kupplung, ein Gerät und ein Beleuchtungssystem, welche eine werkzeuglose Montage und Demontage von Leuchten ermöglichen.
Üblicherweise werden beim Bau von Gebäuden und der damit einhergehenden elektrischen Installation Leuchten bzw. Leuchtenpositionen zu einem frühen Zeitpunkt während des Bauvorhabens festgelegt. Dies liegt daran, dass während der Elektroinstallation die entsprechenden elektrischen Ausgänge vorgesehen werden müssen. Nachträglich ist es nur schwierig möglich, die Anschlusspositionen für Leuchten zu verändern. Nachteilig ist dabei zusätzlich, dass bei Montage der Leuchten während der Bauphase Beschädigungen und Verschmutzungen der Leuchten durch anhaltende Bauarbeiten geschehen können. Es ergibt sich somit der Nachteil der Notwendigkeit der sehr frühen Festlegung auf die Art und Position von Leuchten und des Risikos der Beschädigung und Verschmutzung während der Bauarbeiten.
Die WO 2010/097733 A1 zeigt eine ausrichtbare magnetische Halterung für einen Lichtemitter. Die ausrichtbare magnetische Halterung umfasst eine Schnittstelleneinrichtung, die Wärmeenergie von dem Lichtemitter zu einer Wärmesenke leitet, und einen magnetischen Verbinder zum magnetischen Verbinden der ausrichtbaren magnetischen Halterung mit der Basis.
Die US 2011/028006 A1 zeigt ein leitfähiges magnetisches Kopplungssystem zur Kopplung einer Signalversorgungskomponente mit einer Signalverbrauchskomponente.
Die EP 2 237 646 A1 zeigt eine an der Decke befestigte Hakenaufnahme und umfasst eine Anschlusseinheit, die an eine Gleichstromversorgungsleitung angeschlossen wird, eine andere Anschlusseinheit, die für eine Energieweiterleitung verwendet wird, und eine Hakenverbindungseinheit, die dazu ausgelegt ist, lösbar mit einer Hakenkappe einer Gleichstromvorrichtung verbunden zu werden.
Die DE 295 13 556 U1 zeigt eine Aktoranordnung der Gebäudesystemtechnik, wobei die Aktoranordnung ein verbraucherseitiges Anschlußfeld auf der Oberfläche eines Anschlußsockels aufweist und mit einem Aktor und einem Busankoppler arbeitet, die in einem Gehäuse nach Art eines Unterputzgehäuses anordenbar sind.
Die US 2009/237011 A1 zeigt eine Beleuchtungsvorrichtung und eine korrespondierende Haltevorrichtung. Die Beleuchtungsvorrichtung umfasst ein Leuchtmodul zur Emission von Licht und eine Identifikationsschaltung, die Identifikationsdaten enthält, während die Haltevorrichtung ein Treibermodul zur Stromversorgung der Beleuchtungsvorrichtung und ein Steuerungsmodul umfasst. Die Beleuchtungsvorrichtung und die Haltevorrichtung weisen eine drahtgebundene elektrische und Daten-Schnittstelle auf.
Das deutsche Gebrauchsmuster DE 20 2006 020 030 U1 zeigt eine Anschlussvorrichtung für Leuchten, welche eine Unterputzeinheit aufweist. Die Unterputzeinheit wird gebäudeseitig montiert und mit einer Stromversorgung verbunden. In die Unterputzeinheit einsetzbar ist eine Leuchteneinheit, welche eine kombinierte mechanisch- elektrische Schnellkupplung aufweist. Die Schnellkupplung stellt dabei sowohl die mechanische Verbindung als auch den elektrischen Anschluss der Leuchte zu der Unterputzeinheit her.
Die gezeigte Anschlussvorrichtung löst das oben beschriebene Problem jedoch nur teilweise. Insbesondere in modernen Beleuchtungssystemen werden über Datenleitungen gesteuerte Leuchten eingesetzt. Die gezeigte Anschlussvorrichtung erlaubt keine Nutzung derartiger Leuchten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gebäudeseitige Kupplung, eine geräteseitige Kupplung, ein Gerät und ein Beleuchtungssystem zu schaffen, welche eine einfache, schnelle und werkzeuglose Montage und Demontage einer großen Vielzahl von Geräten eines Beleuchtungssystems ermöglichen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß für die Vorrichtung durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßes gebäudeseitiges Kupplungselement (im Folgenden auch als gebäudeseitige Kupplung bezeichnet) für ein Beleuchtungssystem dient der Verbindung mit einer geräteseitigen Kupplung eines Geräts des Beleuchtungssystems. Die gebäudeseitige Kupplung umfasst eine erste tragende Kupplung (im Folgenden auch als erste Kupplung bezeichnet) zur Verbindung mit einer zweiten tragenden Kupplung (im Folgenden auch als zweite Kupplung bezeichnet) der geräteseitigen Kupplung. Darüber hinaus umfasst die gebäudeseitige Kupplung eine erste elektrische Kupplung zur Verbindung mit einer zweiten elektrischen Kupplung der geräteseitigen Kupplung, wobei die erste elektrische Kupplung eine Stromversorgung des Geräts herstellt. Weiterhin beinhaltet die gebäudeseitige Kupplung eine Datenkupplung zur Verbindung mit einer Datenkupplung der geräteseitigen Kupplung. Die Datenkupplung stellt dabei eine Datenverbindung zu dem Gerät her. Die gebäudeseitige Kupplung ist dabei ohne Werkzeugeinsatz kuppelbar und lösbar. So wird eine einfache und schnelle Montage unterschiedlichster Leuchten ohne Notwendigkeit eines Werkzeugeinsatzes ermöglicht. Zudem beinhaltet die erste tragende Kupplung eine magnetische Kupplung. Die Datenkupplung ist zur drahtlosen Datenübertragung ausgebildet.
Vorzugsweise beinhaltet die erste Kupplung eine mechanische Kupplung, insbesondere eine Bajonettkupplung und/oder eine Schlüssellochkupplung und/oder eine Klauenkupplung, und die magnetische Kupplung. Im Fall der Bajonettkupplung und der Schlüssellochkupplung und der Klauenkupplung kann so ein sehr einfacher und kostengünstiger Aufbau realisiert werden. Im Fall der magnetischen Kupplung wird eine besonders ebene Oberfläche der Anschlussstelle erreicht, was zu einer hohen Verschmutzungsresistenz beiträgt.
Vorzugsweise sind die erste elektrische Kupplung und/oder die Datenkupplung in die mechanische Kupplung und/oder magnetische Kupplung integriert. Die erste elektrische Kupplung und die Datenkupplung sind dabei ausgebildet, um bei Abschluss eines Kuppelvorgangs durch die mechanische Kupplung (bspw. Bajonettkupplung und/oder Schlüssellochkupplung und/oder Klauenkupplung) und/oder magnetische Kupplung ebenfalls einen Kuppelvorgang durchzuführen. So wird sichergestellt, dass erst nachdem eine sichere mechanische oder magnetische Verbindung zwischen der gebäudeseitigen Kupplung und der geräteseitigen Kupplung besteht, die elektrische Verbindung und die Datenverbindung hergestellt werden.
Vorzugsweise ist die erste elektrische Kupplung dabei zur drahtlosen Energieübertragung ausgebildet. Zusätzlich oder alternativ ist dabei die Datenkupplung zur Nahfeldkommunikation ausgebildet. So kann auf jegliche Öffnung der gebäudeseitigen Kupplung und der geräteseitigen Kupplung verzichtet werden. Die Oberflächen beider Kupplungen können so vollständig eben sein. Dies erhöht die Schmutzresistenz und vereinfacht eine Reinigung.
Vorzugsweise weist die gebäudeseitige Kupplung ferner eine Anzeigeeinrichtung, bevorzugt eine LED-Anzeigeeinrichtung auf, welche ausgebildet ist, um eine Position der gebäudeseitigen Kupplung anzuzeigen. Soll ein Gerät, beispielsweise eine Leuchte, an der gebäudeseitigen Kupplung angebracht werden, so ist es zweckmäßig, wenn die gebäudeseitige Kupplung einfach erkennbar ist. Dies wird durch eine Hervorhebung durch die Anzeigeeinrichtung erreicht. Insbesondere wenn die gebäudeseitige Kupplung überstrichen ist, kann ohne eine solche Anzeigeeinrichtung die Position nicht erkannt werden. Ist dagegen eine Anzeigeeinrichtung überstrichen, so scheint sie durch die zumindest teilweise lichtdurchlässige Farbschicht hindurch.
Vorzugsweise ist die gebäudeseitige Kupplung für eine Wandmontage und/oder Deckenmontage ausgebildet. Zusätzlich oder alternativ ist die gebäudeseitige Kupplung ausgebildet, um in einem Betoneingießgehäuse montiert zu werden, und/oder um auf einer Oberfläche einer Wand oder Decke montiert zu werden und/oder um bündig mit einer Oberfläche einer Wand oder Decke montiert zu werden und/oder um überstrichen zu werden und/oder um an einer Decke oberhalb einer abgehängten Decke montiert zu werden und/oder um an einer Aussteifung einer abgehängten Decke montiert zu werden. So ist eine große Flexibilität des Einsatzes der gebäudeseitigen Kupplung gewährleistet.
Ein erfindungsgemäßes geräteseitiges Kupplungselement (im Rahmen der Erfindung auch als geräteseitige Kupplung bezeichnet) für ein Gerät eines Beleuchtungssystems zur Verbindung mit einer gebäudeseitigen Kupplung des Beleuchtungssystems verfügt über eine zweite (tragende) Kupplung zur Verbindung mit einer ersten (tragende) Kupplung der gebäudeseitigen Kupplung. Darüber hinaus verfügt sie über eine zweite elektrische Kupplung zur Verbindung mit einer ersten elektrischen Kupplung der gebäudeseitigen Kupplung, wobei die zweite elektrische Kupplung eine Stromversorgung des Geräts herstellt. Die geräteseitige Kupplung weist darüber hinaus eine Datenkupplung zur Verbindung mit einer Datenkupplung der gebäudeseitigen Kupplung auf, wobei die Datenkupplung eine Datenverbindung des Geräts herstellt. Die geräteseitige Kupplung ist dabei ohne Werkzeugeinsatz kuppelbar und lösbar. So wird eine einfache Montage und Demontage von Geräte, insbesondere Leuchten in dem Beleuchtungssystem, insbesondere ohne Werkzeugeinsatz ermöglicht. Zudem beinhaltet die zweite tragende Kupplung eine magnetische Kupplung. Die Datenkupplung ist zur drahtlosen Datenübertragung ausgebildet.
Vorzugsweise ist die zweite Kupplung der geräteseitigen Kupplung dabei eine mechanische Kupplung, insbesondere eine Bajonettkupplung und/oder Schlüssellochkupplung und/oder Klauenkupplung, und die magnetische Kupplung. So wird eine große Vielzahl an Montagemöglichkeiten erreicht.
Vorzugsweise sind die zweite elektrische Kupplung und/oder die Datenkupplung in die mechanische Kupplung und/oder magnetische Kupplung integriert. Die zweite elektrische Kupplung und die Datenkupplung sind dabei ausgebildet, um bei Abschluss eines Kuppelvorgangs durch (die mechanische Kupplung (bspw. die Bajonettkupplung und/oder Schlüssellochkupplung und/oder Klauenkupplung) und/oder magnetische Kupplung, ebenfalls einen Kuppelvorgang durchzuführen. So wird auch auf Geräteseite sichergestellt, dass erst nach einer sicheren Einstellung der mechanischen oder magnetischen Verbindung eine elektrische Verbindung oder eine Datenverbindung hergestellt wird.
Bevorzugt ist die zweite elektrische Kupplung dann zur drahtlosen Energieübertragung ausgebildet. Zusätzlich oder alternativ ist dabei die Datenkupplung zur Nahfeldkommunikation ausgebildet. So kann eine glatte Oberfläche der Kopplung erreicht werden, was eine hohe Schmutzresistenz und eine einfache Reinigbarkeit zur Folge hat.
Vorzugsweise verfügt die geräteseitige Kupplung über eine Stromversorgungseinrichtung zur Versorgung des Geräts mit Strom und eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Geräts. So kann an der geräteseitigen Kupplung direkt eine Leuchte ohne eigene Stromversorgungseinrichtung und ohne eine eigene Steuereinrichtung montiert werden. Dies erlaubt einen sehr flexiblen Einsatz der geräteseitigen Kupplung.
Vorzugsweise weist die geräteseitige Kupplung eine dritte elektrische Kupplung zum vorzugsweise lösbaren mechanischen und elektrischen Kuppeln eines elektrischen (oder elektronischen) Elements, wie bspw. ein Leuchtmittel oder Leuchtmodul (LED-Modul), auf. Auf diese Weise kann bei standardisierter Kupplung zwischen gebäudeseitiger und geräteseitiger Kupplung wahlweise jedes beliebige Leuchtmittel bereitgestellt werden, wenn die entsprechende geräteseitige Kupplung (bspw. als Kit) bereitgestellt wird.
Ein erfindungsgemäßes Gerät, bevorzugt eine Leuchte mit wenigstens einem (lösbar vorgesehenem) Leuchtmittel, beinhaltet eine zuvor beschriebene geräteseitige Kupplung. So ist eine sehr einfache und werkzeuglose Montage und Demontage des Geräts in einem Beleuchtungssystem gewährleistet.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Gerät um eine Leuchte, insbesondere um eine Einbauleuchte, eine Anbauleuchte, eine Wandleuchte oder eine Hängeleuchte. Das Gerät kann auch ein Sensor oder ein Aktor sein. Eine besonders flexible Nutzung der Kupplung ist damit gewährleistet.
Vorzugsweise ist das Gerät hermetisch abgedichtet. So wird insbesondere für Reinraumanwendungen erreicht, dass der Raum z.B. mit einem Dampfstrahler gereinigt werden kann, ohne eine Beschädigung der Kupplung oder des Geräts zu riskieren.
Ein erfindungsgemäßes Beleuchtungssystem beinhaltet eine zuvor beschriebene gebäudeseitige Kupplung und ein zuvor beschriebenes Gerät. Eine sehr flexible Montage und Nutzung des Beleuchtungssystems wird so erreicht.
Bevorzugt weist das Beleuchtungssystem eine Steuereinrichtung auf, welche ausgebildet ist, um das zumindest eine Gerät, mittels der gebäudeseitigen Kupplung und der geräteseitigen Kupplung zu steuern. So ist eine sehr einfache Bedienung des Geräts gewährleistet.
Bevorzugt weist die gebäudeseite Kupplung eine Adressierungseinrichtung auf, welche ausgebildet ist, um bei einer Kupplung des Geräts an die gebäudeseitige Kupplung eine individuelle Adressierung an das Gerät zu übertragen. Die Steuereinrichtung ist in diesem Fall dazu ausgebildet, um das Gerät mittels der Adressierung zu steuern.
Bevorzugt verfügt das Beleuchtungssystem über eine Mehrzahl von gebäudeseitigen Kupplungen, welche bevorzugt rasterförmig an einer Wand oder Decke angeordnet sind. So ist eine sehr flexible Montage der Geräte, insbesondere von Leuchten, an unterschiedlichsten Positionen möglich.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können die gebäudeseitige Kupplung und/oder die geräteseitige Kupplung über mehrere verschiedene Arten von mechanischer Kupplung, elektrischer Kupplung und Datenkupplung verfügen. Damit ist eine Kompatibilität mit einer großen Vielzahl von Gegenstücken gewährleistet. Beispielsweise könnte eine geräteseitige Kupplung über eine magnetische Kupplung und eine Bajonettkupplung verfügen. Damit könnte diese geräteseitige Kupplung an eine gebäudeseitige Kupplung mit einer magnetischen Kupplung und/oder einer Bajonettkupplung kuppeln.
Insbesondere können die einzelnen Kupplungsarten an standardisierten Positionen an der geräteseitigen Kupplung und der gebäudeseitigen Kupplung montiert sein, welche gegenseitig nicht interferieren. So kann die Flexibilität weiter erhöht werden.
Außerdem ist hervorzuheben, dass bei Installation der gebäudeseitigen Kupplungen während der Bauarbeiten, die gebäudeseitigen Kupplungen bereits während der Bauarbeiten zur einfachen und werkzeuglosen Montage von Baustellenleuchten genutzt werden können. Die Baustellenleuchten können nach Abschluss der Bauarbeiten einfach entfernt werden. So können robuste Baustellenleuchten während der für eine Leuchte gefährlichen Bauarbeiten eingesetzt werden. Ohne großen Aufwand können die Baustellenleuchten nach Abschluss der Arbeiten entfernt und durch filigranere, empfindlichere Leuchten ersetzt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung, in der ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, beispielhaft beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 2: ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 3: ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen gebäudeseitigen Kupplung;
Fig. 4: ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Geräts;
Fig. 5: ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 6: ein viertes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems
Fig. 7: ein fünftes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 8: ein sechstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 9: ein siebtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 10: ein achtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 11: ein neuntes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 12: ein zehntes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems;
Fig. 13: ein elftes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems, und
Fig. 14: ein zwölftes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems.

Anhand von Fig. 1 - Fig. 14 werden unterschiedliche Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems beziehungsweise der erfindungsgemäßen Kupplung (Kupplungselement) bzw. des erfindungsgemäßen Geräts hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Funktionsweise dargestellt. Identische Elemente wurden in ähnlichen Abbildungen zum Teil nicht wiederholt dargestellt und beschrieben.
In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 dargestellt. Das Beleuchtungssystem 1 beinhaltet eine gebäudeseitige Kupplung 2, welche bündig mit der Oberfläche einer Decke 9 montiert ist. Die gebäudeseitige Kupplung 2 ist mit einer Anschlussleitung 7 verbunden, welche eine Stromversorgungsleitung und eine Datenleitung beinhaltet. Die gebäudeseitige Kupplung 2 beinhaltet dabei eine erste tragende (bspw. mechanische) Kupplung, eine erste elektrische Kupplung und eine Datenkupplung. Diese sind hier in einer gemeinsamen Kupplung integriert, jedoch der Übersichtlichkeit halber nicht näher dargestellt. Verbunden mit der gebäudeseitigen Kupplung 2 ist eine geräteseitige Kupplung 3. Auch die geräteseitige Kupplung 3 verfügt über eine zweite tragende (bspw. mechanische) Kupplung, eine zweite elektrische Kupplung, und eine Datenkupplung, welche hier in einer gemeinsamen Kupplung integriert sind. Diese sind jeweils mit ihrem Gegenstück in der gebäudeseitigen Kupplung 2 verbunden. Die gebäudeseitige Kupplung 2 und die geräteseitige Kupplung 3 können dabei ohne Werkzeugeinsatz voneinander gelöst und erneut gekuppelt werden. Verbunden mit der geräteseitigen Kupplung 3 ist eine Leuchteneinheit 4, welche gemeinsam mit der geräteseitigen Kupplung 3 eine Leuchte 8 bildet. Die geräteseitige Kupplung 3 ist dabei auf einer der Lichtabstrahlrichtung der Leuchte 8 gegenüberliegenden Seite der Leuchte 8 montiert, sodass die geräteseitige Kupplung 3 bei Montage der Leuchte 8 an der Decke 9 nicht sichtbar ist, da sie von der Leuchteneinheit 4 abgedeckt ist.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 dargestellt. Hier ist der innere Aufbau der gebäudeseitigen Kupplung 2 und der geräteseitigen Kupplung 3 und der Leuchteneinheit 4 näher gezeigt. Die gebäudeseitige Kupplung 2 beinhaltet dabei eine erste elektrische Kupplung 10, eine erste tragende (bspw. mechanische) Kupplung 11 und eine Datenkupplung 12. Die geräteseitige Kupplung 3 beinhaltet dabei eine zweite elektrische Kupplung 13, eine zweite tragende (bspw. mechanische) Kupplung 14 und eine Datenkupplung 15. Die Leuchteneinheit 4 beinhaltet eine Stromversorgungseinrichtung 16, eine Lampe 17 und eine Steuerungseinrichtung 18. Die Stromversorgungseinrichtung 16 ist dabei mit der Steuerungseinrichtung 18 und der Lampe 17 verbunden. Im montierten Zustand sind dabei die elektrischen Kupplungen 10, 13 miteinander verbunden. Weiterhin sind im montierten Zustand die tragenden Kupplungen 11, 14 miteinander verbunden. Im montierten Zustand sind darüber hinaus die Datenkupplungen 12, 15 miteinander verbunden.
Hier ist eine Auftrennung der Anschlussleitung 7 aus Fig. 1 in eine Stromversorgungsleitung 7a und eine Datenleitung 7b gezeigt. Die Stromversorgungsleitung 7a ist mit ersten elektrischen Kupplung 10 verbunden während die Datenleitung 7b mit der Datenkupplung 12 verbunden ist. Über die gebäudeseitige Kupplung 2 und die geräteseitige Kupplung 3 wird somit erreicht, dass die Stromversorgungseinrichtung 16 mit der Stromversorgungsleitung 7a und die Steuerungseinrichtung 18 mit der Datenleitung 7b verbunden sind und ohne Werkzeugeinsatz verbunden und getrennt werden können. So wird ein einfacher Austausch der Leuchte 8 gegen eine andere Leuchte oder sogar ein Entfernen der Leuchte 8 erreicht.
Es ist alternativ auch denkbar, dass die Leuchteneinheit 4 bzw. die Lampe 17 lösbar vorgesehen sind (bspw. als Glühlampe mit Schraubgewinde oder Halogenlampe mit Steckverbindung). In diesem Fall weist die geräteseitige Kupplung 3 (bzw. deren Leuchteneinheit 4) eine dritte nicht dargestellte elektrische Kupplung auf, über die ein elektrisches Element, wie insbesondere ein vorbezeichnetes Leuchtmittel 17, elektrisch verbunden und vorzugsweise lösbar mechanisch vorgesehen werden kann. So kann bspw. eine geräteseitige Kupplung 3 mit einer zur gebäudeseitigen Kupplung 2 standardisierten Kupplungsverbindung ausgebildet sein. Durch Bereitstellen eines Kits von geräteseitigen Kupplungen 3 mit unterschiedlichen lösbar oder unlösbar vorgesehenen Leuchtmitteln (bspw. durch unterschiedliche (standardisierte) dritte elektrische Kupplungen, kann somit die Flexibilität des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 sehr groß ausgebildet werden.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen gebäudeseitigen Kupplung 2 als Teil des Beleuchtungssystems 1 dargestellt. Hier beinhaltet die gebäudeseitige Kupplung 2 zusätzlich eine LED-Anzeigeeinrichtung 21, welche mit einer Steuereinrichtung 20 verbunden ist. Die Steuereinrichtung 20 ist dabei mit der Datenleitung 7b verbunden. Die LED-Anzeigeeinrichtung 21 ist dabei derart innerhalb der gebäudeseitigen Kupplung angeordnet, dass sie eine Position der gebäudeseitigen Kupplung anzeigen kann. Insbesondere ist sie nahe der Oberfläche der gebäudeseitigen Kupplung an einer lichtdurchlässigen Stelle der gebäudeseitigen Kupplung angebracht. Insbesondere bei einer Montage der gebäudeseitigen Kupplung 2 bündig mit der Oberfläche einer Decke oder Wand und insbesondere wenn die Oberfläche überstrichen ist, wird durch die LED-Anzeigeeinrichtung 21 gewährleistet, dass die gebäudeseitige Kupplung 2 einfach aufgefunden werden kann. Hierzu kann die LED-Anzeigeeinrichtung 21 wahlweise angesteuert werden, wenn eine geräteseitige Kupplung 3 an der gebäudeseitigen Kupplung 2 vorgesehen werden soll.
Darüber hinaus verfügt die gebäudeseitige Kupplung 2 hier über eine Adressierungseinrichtung 22, welche ausgebildet ist, um im Moment einer Kopplung einer geräteseitigen Kupplung dem damit verbundenen Gerät eine Adresse zuzuweisen, so dass eine zentrale Steuereinrichtung des Beleuchtungssystems die Leuchten ansprechen kann. Die Adressierungseinrichtung 22 ist dabei ebenfalls mit der Ratenleitung 7b verbunden. Diese Verbindung ist hier der Übersichtlichkeit halber jedoch nicht dargestellt.
In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen geräteseitigen Kupplung 3 und der erfindungsgemäßen Leuchte 8 dargestellt. Hier beinhaltet im Gegensatz zu Fig. 2, die geräteseitige Kupplung 3 die Stromversorgungseinrichtung 16 und die Steuerungseinrichtung 18, welche die Lampe 17 der Leuchte 4 betreiben und steuern. So wird erreicht, dass sehr einfache Leuchteneinrichtungen 4, welche lediglich über eine Lampe 17 verfügen, mit der geräteseitigen Kupplung 3 genutzt werden können.
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 dargestellt. Hier beinhaltet die geräteseitige Kupplung 2 als Teil der ersten tragenden Kupplung eine erste magnetische Kupplung 50 und eine zweite magnetische Kupplung 52. Die geräteseitige Kupplung 3 beinhaltet hier als Teil der zweiten tragenden Kupplung eine erste magnetische Kupplung 60 und eine zweite magnetische Kupplung 62. Die magnetischen Kupplungen 50, 52, 60, 62 sind dabei vorzugsweise gegenpolig und einander gegenüberliegend an den Oberflächen der geräteseitigen Kupplung 3 und gebäudeseitigen Kupplung 2 angebracht. Bei Montage der geräteseitigen Kupplung 3 an der gebäudeseitigen Kupplung 2 ziehen sich die magnetischen Kupplungen 50 und 60 bzw. 52 und 62 an und halten die geräteseitige Kupplung 3 an der gebäudeseitigen Kupplung 2. Durch die Anziehung wird eine Kupplung einer elektrischen Kupplung/Datenkupplung 51 der gebäudeseitigen Kupplung 2 und eine elektrische Kupplung/Datenkupplung 61 der geräteseitigen Kupplung 3 erreicht. Insbesondere wird durch die Ausbildung der elektrischen Kupplung/Datenkupplung 61, 51 erreicht, dass erst bei einer vollständigen Verbindung der Magnetkupplungen 50, 52, 60, 62 der elektrische Kontakt bzw. der Datenkontakt hergestellt wird. Im hier dargestellten Beispiel sind die elektrische Kupplung/Datenkupplung 51, 61 elektrisch leitfähige Verbindungen.
In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 gezeigt. Hier werden statt elektrisch leitfähigen Kupplungen als Datenkupplung und elektrische Kupplung, wie in Fig. 5 dargestellt, drahtlose Kupplungen 53, 63 als elektrische Kupplung/Datenkupplung genutzt. D.h. die elektrische Kupplung ist zur drahtlosen Energieübertragung ausgebildet, während die Datenkupplung zur drahtlosen Datenübertragung, bevorzugt mittels Nahfeldkommunikation ausgebildet ist.
In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 gezeigt. Hier ist im Gegensatz zu der Darstellung aus Fig. 1, Fig. 5 und Fig. 6 die gebäudeseitige Kupplung 2 nicht bündig mit der Oberfläche der Decke 9 angeordnet, sondern auf der Decke 9 montiert. Der Übersichtlichkeit halber ist der innere Aufbau der Kupplungen 2, 3 hier nicht dargestellt.
In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 gezeigt. Hier ist die gebäudeseitige Kupplung 2 lediglich teilweise innerhalb der Decke 9 angebracht. Dadurch wird erreicht, dass die Oberfläche der gebäudeseitigen Kupplung 2 bündig mit einer Putzoberfläche 9a der Decke 9 zu liegen kommt. So kann insbesondere erreicht werden, dass die Putzoberfläche 9a inklusive der gebäudeseitigen Kupplung 2 überstrichen werden kann. Ist in diesem Fall keine geräteseitige Kupplung 3 und damit kein Gerät an der gebäudeseitigen Kupplung 2 montiert, ist die gebäudeseitige Kupplung 2 nicht sichtbar. Insbesondere in diesem Fall bietet sich die Benutzung der LED-Anzeigeeinrichtung 21 aus Fig. 3 an.
In Fig. 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 gezeigt. Hier ist anstatt einer direkt mit der geräteseitigen Kupplung 3 verbundenen Leuchteneinheit 4, wie in Fig. 1 dargestellt, die Leuchteneinheit 4 über ein Seilsystem mit der geräteseitigen Kupplung 3 verbunden. Es handelt sich somit um eine Hängeleuchte 8. Die Übertragung der Stromversorgung und der Steuerungssignale an die Leuchteneinheit 4 erfolgt dabei mittels des Seilsystems als dritte elektrische Kupplung. Alternativ kann hier, wie auch in Fig. 4 dargestellt, die Leuchteneinheit 4 lediglich über eine Lampe verfügen, während die Stromversorgungseinrichtung und die Steuerungseinrichtung innerhalb der geräteseitigen Kupplung 3 angeordnet sind. Es wird dann lediglich der Betriebsstrom der Lampe über das Seilsystem übertragen.
In Fig. 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 dargestellt. Hier ist die Leuchteneinheit 4 auf Ständern 9b einer abgehängten Decke aufgelegt und mittels Leitungen als dritte elektrische Kupplung mit der geräteseitigen Kupplung 3 verbunden. Durch die Nutzung von Leitungen kann so eine sehr flexible Anordnung der Leuchteneinheit 4 gegenüber der geräteseitigen Kupplung 3 erreicht werden.
In Fig. 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 gezeigt. Hier ist die gebäudeseitige Kupplung 2 an einer Aussteifung 9c, welche von Trägern 9b einer abgehängten Decke gehalten wird, angebracht. Die Oberfläche der gebäudeseitigen Kupplung 2 ist dabei bündig mit einer Kaschierung 9d der abgehängten Decke angeordnet.
In Fig. 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 1 gezeigt. Hier ist die gebäudeseitige Kupplung 2 bündig mit der Oberfläche der Decke 9 montiert. Die geräteseitige Kupplung 3 setzt darauf auf. Die Leuchteneinheit 4 weist dabei eine Aussparung auf, welche die geräteseitige Kupplung 3 aufnimmt. So ist eine Montage der Leuchteneinheit 4 an der Decke 9 ohne sichtbaren Spalt möglich.
In Fig. 13 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems dargestellt. Das Beleuchtungssystem beinhaltet hier eine Vielzahl von gebäudeseitigen Kupplungen 40, welche rasterförmig an einer Decke oder Wand angeordnet sind. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Rasterpunkte eng gesetzt, so dass eine einzelne Leuchte 41 an in diesem Fall 3 gebäudeseitigen Kupplungen 42 befestigt werden kann. Dabei wird die Stromversorgung und die Datenversorgung vorzugsweise über lediglich eine der Kupplungen 42 hergestellt, während die übrigen Kupplungen 42 lediglich zur mechanischen Befestigung der Leuchte 41 genutzt werden.
In Fig. 14 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems gezeigt. Im Gegensatz zu der Darstellung in Fig. 13 sind hier deutlich weniger gebäudeseitige Kupplungen 44 montiert. In diesem Fall muss eine Leuchte 45 von zusätzlichen Haltepunkten 47, 48 neben einer gebäudeseitigen Kupplung 46 montiert werden.
Während bei dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 13 eine sehr einfache und flexible Montage möglich ist, entstehen dort jedoch hohe Kosten durch die Vielzahl an gebäudeseitigen Kupplungen 40. Im Gegensatz dazu ist bei dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 14 eine weniger flexible Montage bei reduzierten Kosten möglich.
Werden vollständig berührungslose Kupplungen unter Einsatz von Magnetkupplungen und drahtlosen elektrischen Kupplungen und drahtlosen Datenkupplungen eingesetzt, so können die gebäudeseitigen Kupplungen vollständig unsichtbar, beispielsweise überstrichen, angeordnet werden. So ist eine flexible Montage der Geräte, insbesondere Leuchten verteilt über die gesamte Oberfläche möglich, ohne dass unschöne Anschlussstellen mit Deckeln versehen werden müssen.
Eine solche Lösung bietet sich insbesondere für Reinraumumgebungen an, da dort eine einfache Reinigungsmöglichkeit notwendig ist. Insbesondere in Kombination mit einer hermetischen Abdichtung des Gehäuses der Leuchte wird so erreicht, dass der gesamte Raum z.B. mit einem Dampfstrahler gereinigt werden kann.
Da in diesem Fall nicht ohne Weiteres erkennbar ist, an welcher Stelle die Leuchten im Raum montiert werden können, kann die Anzeigeeinrichtung 21 aus Fig. 3 zum Einsatz kommen. Auf einen Steuerbefehl hin leuchten die LEDs der Anzeigeeinrichtung auf und zeigen somit an, wo die Leuchte angebracht werden kann.
An die gebäudeseitigen Kupplungen 2 können darüber hinaus auch Lichtbandsysteme angeschlossen werden. D.h. die geräteseitige Kupplung ist an das entsprechende Lichtband angeschlossen. An das Lichtband selbst können erneut eine Vielzahl von Leuchten angeschlossen werden. Durch die Anordnung zahlreicher gebäudeseitiger Kupplungen 2 können die Lichtbandelemente in verschiedensten Ausrichtungen im Raum positioniert werden.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Unterschiedlichste Leuchten aber auch andere Geräte wie zum Beispiel Sensoren oder Aktoren können mittels der erfindungsgemäßen Kupplung mit dem Beleuchtungssystem verbunden werden. Alle vorstehend beschriebenen Merkmale oder in den Figuren gezeigten Merkmale sind im Rahmen der Erfindung beliebig vorteilhaft miteinander kombinierbar. So ist die Erfindung nicht auf die Art der entsprechenden tragenden, elektrischen und Datenkupplung beschränkt und es können auch unterschiedliche Arten derselben in beliebiger Kombination vorliegen.

Claims

Gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) für ein Beleuchtungssystem (1), zur Verbindung mit einer geräteseitigen Kupplung (3) eines Geräts (8) des Beleuchtungssystems (1), mit:
- einer ersten tragenden Kupplung (11, 50, 52) zur Verbindung mit einer zweiten tragenden Kupplung (14) der geräteseitigen Kupplung (3), und

- einer ersten elektrischen Kupplung (10) zur Verbindung mit einer zweiten elektrischen Kupplung (13) der geräteseitigen Kupplung (3), wobei die erste elektrische Kupplung (10) eine Stromversorgung des Geräts (8) herstellt,
wobei die gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) eine Datenkupplung (12) zur Verbindung mit einer Datenkupplung (15) der geräteseitigen Kupplung (3) aufweist,
wobei die Datenkupplung (12) eine Datenverbindung zu dem Gerät (8) herstellt,
wobei die gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) ohne Werkzeugeinsatz kuppelbar und lösbar ist, und
wobei die erste tragende Kupplung eine magnetische Kupplung (50, 52) beinhaltet, dadurch gekennzeichnet,
dass die Datenkupplung (12) zur drahtlosen Datenübertragung ausgebildet ist.
Gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste tragende Kupplung eine mechanische Kupplung (11), insbesondere eine Bajonettkupplung und/oder eine Schlüssellochkupplung und/oder eine Klauenkupplung, und die magnetische Kupplung (50, 52) beinhaltet,
wobei vorzugsweise die erste elektrische Kupplung (10) und/oder die Datenkupplung (12) in die mechanische Kupplung (11) und/oder magnetische Kupplung (50, 52) integriert sind, und
wobei vorzugsweise die erste elektrische Kupplung (10) und die Datenkupplung (12) ausgebildet sind, um bei Abschluss eines Kuppelvorgangs durch die mechanische Kupplung (11) und/oder magnetische Kupplung (50, 52), ebenfalls einen Kuppelvorgang durchzuführen.
Gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste elektrische Kupplung (10) zur drahtlosen Energieübertragung ausgebildet ist, und/oder
dass die Datenkupplung (12) zur Nahfeldkommunikation ausgebildet ist.
Gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) ferner eine Anzeigeeinrichtung, bevorzugt eine LED-Anzeigeeinrichtung (21), aufweist, welche ausgebildet ist, um eine Position der gebäudeseitigen Kupplung (2, 40, 44) anzuzeigen.
Gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) für eine Wandmontage und/oder eine Deckenmontage ausgebildet ist, und/oder
dass die gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) ausgebildet ist,
- um in einem Betoneingießgehäuse montiert zu werden, und/oder

- um auf einer Oberfläche einer Wand (9) oder Decke montiert zu werden, und/oder

- um bündig mit einer Oberfläche (9a) einer Wand (9) oder Decke montiert zu werden, und/oder

- um überstrichen zu werden, und/oder

- um an einer Decke (9) oberhalb einer abgehängten Decke montiert zu werden, und/oder

- um an einer Aussteifung (9c) einer abgehängten Decke montiert zu werden.
Geräteseitige Kupplung (3) für ein Gerät (8) eines Beleuchtungssystems (1), zur Verbindung mit einer gebäudeseitigen Kupplung (2, 40, 44) des Beleuchtungssystems (1), mit:
- einer zweiten tragenden Kupplung (14, 60, 62) zur mechanischen Verbindung mit einer ersten tragenden Kupplung (11, 50, 52) der gebäudeseitigen Kupplung (2, 40, 44),

- einer zweiten elektrischen Kupplung (13) zur Verbindung mit einer ersten elektrischen Kupplung (10) der gebäudeseitigen Kupplung (2, 40, 44), wobei die zweite elektrische Kupplung (13) eine Stromversorgung des Geräts (8) herstellt,
wobei die geräteseitige Kupplung (3) eine Datenkupplung (15) zur Verbindung mit einer Datenkupplung (12) der gebäudeseitigen Kupplung (2, 40, 44) aufweist, wobei die Datenkupplung (15) eine Datenverbindung des Geräts (8) herstellt, und
wobei die geräteseitige Kupplung (3) ohne Werkzeugeinsatz kuppelbar und lösbar ist, und
wobei die zweite tragende Kupplung eine magnetische Kupplung (60, 62) beinhaltet, dadurch gekennzeichnet,
dass die Datenkupplung (15) zur drahtlosen Datenübertragung ausgebildet ist.
Geräteseitige Kupplung (3) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite tragende Kupplung eine mechanische Kupplung (14), insbesondere eine Bajonettkupplung und/oder eine Schlüssellochkupplung und/oder eine Klauenkupplung, und die magnetische Kupplung (60, 62) beinhaltet,
wobei vorzugsweise die zweite elektrische Kupplung (13) und/oder die Datenkupplung (15) in die mechanische Kupplung (14) und/oder magnetische Kupplung (60, 62) integriert sind, und
wobei vorzugsweise die zweite elektrische Kupplung (13) und die Datenkupplung (15) ausgebildet sind, um bei Abschluss eines Kuppelvorgangs durch die mechanische Kupplung (14) und/oder magnetische Kupplung (60, 62), ebenfalls einen Kuppelvorgang durchzuführen.
Geräteseitige Kupplung (3) nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite elektrische Kupplung (13) zur drahtlosen Energieübertragung ausgebildet ist, und/oder
dass die Datenkupplung (15) zur Nahfeldkommunikation ausgebildet ist.
Geräteseitige Kupplung (3) nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die geräteseitige Kupplung (3) eine Stromversorgungseinrichtung (16) zur Versorgung des Geräts (8) mit Strom und eine Steuereinrichtung (18) zur Steuerung des Geräts (8) aufweist.
Geräteseitige Kupplung (3) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die geräteseitige Kupplung (3) eine dritte elektrische Kupplung zum vorzugsweise lösbaren mechanischen und elektrischen Kuppeln eines elektrischen Elements, insbesondere eines Leuchtmittels, aufweist.
Gerät (8), bevorzugt Leuchte mit wenigstens einem Leuchtmittel, mit einer geräteseitigen Kupplung (3) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10.
Gerät (8) nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gerät (8) eine Leuchte, insbesondere eine Einbauleuchte, eine Anbauleuchte, eine Wandleuchte, eine Hängeleuchte oder ein Sensor oder ein Aktor ist, und/oder wobei das Gerät (8) hermetisch abgedichtet ist.
Beleuchtungssystem (1) mit zumindest einer gebäudeseitigen Kupplung (2, 40, 44) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 und zumindest einem Gerät (8) nach einem der Ansprüche 11 oder 12.
Beleuchtungssystem (1) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Beleuchtungssystem (1) eine Steuereinrichtung (18) aufweist, welche ausgebildet ist, um das zumindest eine Gerät (8) mittels der gebäudeseitigen Kupplung (2, 40, 44) und der geräteseitigen Kupplung (3) zu steuern, und/oder wobei die gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) eine Adressierungseinrichtung (22) aufweist, welche ausgebildet ist, um bei einer Kupplung des Geräts (8) an die gebäudeseitige Kupplung (2, 40, 44) eine individuelle Adressierung an das Gerät (8) zu übertragen, und
wobei die Steuereinrichtung (18) bevorzugt ausgebildet ist, um das Gerät (8) mittels der Adressierung zu steuern.
Beleuchtungssystem (1) nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Beleuchtungssystem (1) eine Mehrzahl von gebäudeseitigen Kupplungen (40, 44) aufweist, welche bevorzugt rasterförmig an einer Wand oder Decke angeordnet sind.