EP3218643B1 - Beleuchtungseinrichtung mit einem gespannten spannelement und einem led-band - Google Patents

Beleuchtungseinrichtung mit einem gespannten spannelement und einem led-band Download PDF

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EP3218643B1
EP3218643B1 EP15781916.0A EP15781916A EP3218643B1 EP 3218643 B1 EP3218643 B1 EP 3218643B1 EP 15781916 A EP15781916 A EP 15781916A EP 3218643 B1 EP3218643 B1 EP 3218643B1
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led
clamping element
strip
carrier
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    • 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
    • F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear array of point-like light-generating elements
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    • 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
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to a lighting device and a method for producing the lighting device.
  • LED strip is understood to mean a strip which has a plurality of LEDs (light emitting diodes).
  • the LEDs may have the same or different colors, ie emit light of the same or different wavelength.
  • the LEDs can be individually, in groups or jointly controllable.
  • the LEDs may be associated with control modules, wherein the LED band may have a control module or a plurality of control modules.
  • LED tapes have been glued directly onto walls, furniture or profiles.
  • the usually provided with an adhesive layer back of the LED strips can be used to attach the LED tape to the wall. Due to the attachment to the wall, however, the laying of the LED strip is subject to narrow limits with regard to the freedom of design when installing the illumination device. More design freedom can be achieved when the LED strip is tensioned in a room or outdoors. However, the tensioning of an LED tape is not possible or only over very short distances, since LED tapes tear under tension easily. In addition, LED strips heat up during operation and the heated LED strips are even less loadable by tensile stress.
  • the DE 20 2013 100 289 U1 discloses a lamp with a body contained in a screw base, which carries LEDs as a light source.
  • the LEDs are arranged on the body such that their radiation in a plane is normal to the axis of the screw base.
  • the US 8,449,145 B1 discloses a support device for light emitting diode modules, by means of which the light emitting diode modules can be attached to a fluorescent lamp.
  • a lighting device which contains an electrical circuit board in a light housing.
  • a plurality of light elements for example in the form of LEDs, are arranged on the light housing.
  • the light housing has a channel which is formed by two legs. By the legs, the lighting device without additional fasteners with a Carrier object are connected by being attached to the carrier object.
  • the DE 20 2014 004 353 U1 discloses a pipe clamp with an outwardly radiating LED in the base of the pipe clamp.
  • the disclosure DE 10 2009 007 430 A1 a light module, consisting of a light strip with a band-shaped flexible substrate, wherein at least on one side of the substrate, a semiconductor light source is applied.
  • a substrate is equipped with LEDs.
  • the substrate has at least one glass fiber composite layer.
  • the DE 10 2008 025 398 A1 discloses a protective cover having a base for fixing an LED tape and an under cover connectable, at least partially translucent cover, wherein the base and the cover form a space for receiving the LED tape.
  • the band-shaped pad can consist of a thin aluminum foil, of pure aluminum or of an aluminum composite material.
  • a door-opening warning lamp has been disclosed that has a plurality of chip-type light-emitting elements arranged on a flexible conductor track.
  • the WO 2014/096010 A1 discloses a light strip comprising at least a first group of light-emitting diodes and at least one further group of light-emitting diodes, wherein the light-emitting diodes of each group are distributed over the length of the light strip between opposite end regions and driven.
  • the LEDs are on one flexible carrier tape arranged in the form of a flexible printed circuit board.
  • the carrier tape has a reinforcing layer in the form of a metal strip or a fiber-reinforced plastic strip.
  • a band of light emitting diodes has become known in which a coating of the tape is such that the viewer does not see the LEDs when the tape is off.
  • the known lighting device has a carrier tape made of plastic laminate.
  • the LED tape is previously glued and tensioned onto a tensioning element, then the LED tape is released from the tensioning element in the tensioned state, since LED tapes and tear-resistant tensioning elements have different expansion coefficients.
  • the object of the present invention is therefore to provide an illumination device with an LED strip which, despite the known obstacles, can be produced in a significantly simple and cost-effective manner.
  • the object of the invention is thus achieved by a lighting device with a tensioned clamping element and a directly or indirectly connected to the clamping element LED strip having a plurality of arranged on a band body of the LED strip or formed LEDs, wherein the LED strip in the longitudinal direction of the illumination device has a lower tensile stress than the clamping element.
  • the tensioning element can first be tensioned and then the LED strip can be applied to the tensioning element.
  • the connection of LED tape and clamping element can be done in this case the end user.
  • the LED strip can be connected to the manufacturer of the lighting device with the tensioned tensioning element and the lighting device then relaxed and sold. The end user then tensions the lighting device with the same tension as the manufacturer in the manufacture of the lighting device.
  • the LED tape is glued directly to the clamping element.
  • the illumination device has a plurality of LED strips, which are connected by electrical lines, wherein the electrical lines are so flexibly arranged or formed in the longitudinal direction of the illumination device that they allow a relative movement of the LED strips in the longitudinal direction of the illumination device ,
  • the different coefficients of expansion of the LED strips and the clamping element can be compensated by means of the flexible electrical lines.
  • the LED strip or the LED bands is held in sections by a shrink tube on the clamping element.
  • at least a portion of the illumination device is provided with a shrink tube in the longitudinal direction of the illumination device, which has an electrical line. More preferably, a plurality of sections of the illumination device, which have electrical lines, provided with shrink tubing.
  • the tensioning element may be in the form of a wire, a cable or a cord.
  • the tensioning element is in the form of a carrier tape, i. formed in the form of a band-shaped clamping element.
  • the carrier tape can absorb particularly high tensile forces and is particularly well suited for connection to the LED strip due to its flat surface.
  • known tensioning devices for example threaded units and / or tensioning devices for securing luggage in the automotive sector or for tensioning a slackline, can be used for tensioning the carrier tape.
  • a particularly stable and inexpensive trained lighting device is achieved when the clamping element is formed in the form of a strapping.
  • Strapping tapes have also become known as "fastener tapes". They are used to include and stabilize packages. Due to their widespread use, strapping can be purchased at a particularly low cost as a piece of goods by the meter.
  • Another advantage of using a carrier tape in the form of a strapping band is that already a variety of tools of strapping band ends in the trade are available. Even layman easy-to-use tools for connecting strapping ends by means of clamps, sleeves, seals or welded joints are commercially available. As a result, end users can easily lay the lighting device itself and / or connect with another lighting device according to the invention and thereby expand.
  • the carrier tape may be at least partially, in particular completely, made of an electrically conductive material, in particular of metal, preferably of steel.
  • the LED tape can be supplied with electrical voltage via the carrier tape. Furthermore, the heat of the LED tape can be easily dissipated via the carrier tape.
  • the carrier tape may also be at least partially, in particular completely, made of plastic.
  • the lighting device can be made at the same time particularly easy, stable and inexpensive.
  • a particularly high tensile strength can be achieved by means of a carrier tape having glued plastic threads and / or a plastic fabric.
  • the carrier tape may be at least partially, in particular completely, formed from a textile material in order to be able to be laid in a particularly flexible manner.
  • the textile material may be woven to achieve high tensile strength.
  • the clamping element is designed in the form of a refractory textile tape with a fabric of fire protection class B1.
  • a first metal layer may be provided at least in sections between the carrier tape and the LED tape.
  • the Metal layer can dissipate the heat of the LED strip and used as a voltage source for the LED strip, in particular for individual sections of the LED strip. If the LED band is supplied with voltage only at its ends, a high electrical voltage drop occurs across the LED band due to the electrical resistance of the LED band. As a result, LEDs at the beginning of the LED strip shine brighter than at the end of the LED strip. The brightness drop is usually clearly visible after a few meters. By contrast, the LEDs of the LED strip can always be supplied with approximately the same high voltage by the metal layer having a low resistance, whereby the luminous intensity of the LEDs is homogenized.
  • a second metal layer is preferably provided at least in sections.
  • the second metal layer may be provided alternatively or in addition to the first metal layer.
  • the plastic layer between the LED strip and the second metal layer serves as insulation. If the second metal layer is provided in addition to the first metal layer, then the first metal layer can serve as a current lead for individual LEDs or individual sections of the LED strip and the second metal layer as a current lead for individual LEDs or individual sections of the LED strip.
  • the first metal layer can be used as a current drain and the second metal layer as a power supply. In the case of AC voltage, both metal layers can function both as a current supply and as a current drain.
  • the illumination device may additionally comprise at least one further metal layer, in particular a plurality of further metal layers, for the transmission of data and / or control signals.
  • the further metal layer or the further metal layers can / can be used as part of individual circuits for switching one or more segments of the Lighting device serve. Each segment can have one or more LEDs.
  • a carrier tape having a first and / or second metal layer can be produced in a particularly cost-effective manner by using a metallized plastic strapping tape as the carrier tape.
  • Metallized, in particular galvanized, plastic strapping bands have a high tensile strength and can be purchased by the meter in the trade.
  • the LED tape can be soldered directly on the metallized side of the plastic strapping.
  • the carrier tape may at least partially, in particular completely, have a multi-core ribbon cable.
  • the illumination device can be produced at least partially, in particular completely, by laser direct structuring (LDS). Such a lighting device is also referred to as MID (Molded Interconnect Device). Laser direct structuring opens up a great deal of design freedom in the manufacture of the illumination device.
  • LDS laser direct structuring
  • the illumination device preferably has an at least partially translucent housing.
  • the housing can thereby serve as a diffuser.
  • the colors of individual LEDs can therefore already be mixed in the illumination device.
  • a protection of the LED strip and a homogeneous light emission can be achieved by the housing.
  • the housing is preferably formed from at least partially translucent plastic. Especially Preferably, the housing is completely formed of translucent plastic.
  • the LED tape and the carrier tape can be at least partially encapsulated or encapsulated.
  • the LED tape and the carrier tape is completely overmoulded or potted.
  • the encapsulation or potting can be done by an extruder with inserted LED tape and carrier tape.
  • the "encapsulation” or “Verg cordung” represents a housing in the context of the present invention.
  • the housing may have in cross-section at least one arm portion which engages behind the LED tape and the carrier tape at least in sections.
  • the arm portion may be formed flexible to allow a locking of the housing on the carrier tape.
  • two, in particular flexibly formed, arm portions are provided on the housing, so that the carrier tape and LED tape are gripped on two sides.
  • the lighting device can be made very stable overall.
  • the housing may have at least two parts extending in the longitudinal direction of the illumination device. The parts can be latched together.
  • the illumination device can have at least one support, in particular two supports which are arranged on the end of the carrier strip and viewed in the longitudinal direction of the illumination device.
  • the carrier tape is preferably connectable with these supports clamped.
  • the supports may each have a slot and / or a bore in which the carrier tape can be clamped or inserted.
  • the lighting device may further comprise an intermediate support for fixing the lighting device to a wall, a ceiling or the like, wherein the intermediate support between the ends of the carrier tape is arranged on the carrier tape.
  • the intermediate support may have a slot for receiving the carrier tape.
  • the intermediate support may have a magnet for holding magnetic or magnetizable parts of the illumination device.
  • the LED strip can be directly connected to a carrier element of the illumination device, wherein the carrier element is connected to the clamping element and wherein the carrier element in the longitudinal direction of the illumination device is stiffer than the clamping element.
  • the carrier element is preferably designed in the form of a rail.
  • the carrier element is preferably made of metal, in particular of aluminum.
  • the carrier element is preferably at least one end, preferably - seen in the longitudinal direction of the illumination device - both ends, connected to a clamping element and fixed between two breakpoints. Due to the strength of the carrier element, it is stretched only insignificantly during the tensioning of the illumination device in the longitudinal direction of the carrier element, so that the LED strip can be fastened or fastened easily on the carrier element.
  • the LED strip can be connected directly to the clamping element in this embodiment of the lighting device.
  • the LED tape can be connected to the clamping element before or after the tensioning of the clamping element.
  • the LED strip is in the variant discussed the lighting device according to the invention is not directly connected to the clamping element.
  • the LED band can be supplied with voltage via a supply band of the illumination device, wherein the supply band has at least one electrical line and extends at least in sections parallel to the clamping element.
  • a supply tape is particularly well suited for supplying the LED tape with voltage and control data when the LED tape is attached to a support member.
  • the object according to the invention is finally achieved by a method for producing a previously described illumination device in which the LED strip is connected to the tensioning element and / or the carrier element, wherein the LED strip at the time of the connection has a lower tensile stress than the tensioning element or - when a carrier element is used - as the carrier element.
  • the LED strip can be connected to the clamping element after tensioning the clamping element. Subsequently, the illumination device for transporting and trading the illumination device can be relaxed.
  • the lighting device is particularly easy to install when the clamping element is connected via a carrier with the LED strip.
  • the carrier is preferably formed in one piece. More preferably, the carrier is formed of plastic. The carrier can be produced particularly easily by injection molding.
  • LED strips available as LED strips usually have a back adhesive surface.
  • the LED strip is therefore preferably bonded in a simple manner using this adhesive surface at least partially back with the carrier.
  • the carrier may have a recess in which the clamping element is received.
  • the carrier may have a through-hole, in which the tensioning element is threaded in the form of a cable, a wire or rope. This allows a particularly flexible adaptation of the lighting device to the local conditions.
  • the carrier may have, in particular in the region of the recess, a projection which engages behind the clamping element at least in sections.
  • the clamping element can be latched or clipped on the carrier.
  • the projection may be designed to be flexible at least in sections.
  • the carrier preferably has a trapezoidal cross section transversely to the longitudinal direction of the illumination device. As a result, the LED strip can be attached particularly easily to the carrier.
  • the support is preferably made of one piece and / or solid for reasons of stability.
  • the carrier is particularly stable and balanced fastened to the clamping element when the carrier is mirror-symmetrical to its parallel to the longitudinal direction or along the longitudinal axis of the lighting device extending center plane.
  • the carrier may have an LED tape receptacle by which the LED tape is held on the carrier.
  • the LED strip is preferably held at least partially positively on the carrier.
  • the LED tape is latched or clipped at least in sections on the carrier.
  • the carrier may further comprise a recess for receiving at least one electronic component of the illumination device for controlling the LED strip.
  • the illumination device may have a plurality of LED strips, which are fastened in particular to transversely formed outer surfaces of the carrier. As a result, the illumination device can emit light in different directions.
  • the lighting device may have a plurality of carriers in order to connect the LED strip to the clamping element at several points.
  • the carriers are preferably formed identically to save on manufacturing costs.
  • the illumination device can furthermore have an electronic component for controlling at least one LED band, wherein the electronic component is arranged between two carriers.
  • the lighting device may have a plurality of clamping elements.
  • the illumination device may comprise two at least partially electrically conductive clamping elements, such as cables or wires, in order to supply the LED strip with electrical voltage and at least partially dissipate the heat of the LED strip.
  • the two cables can be connected to the LED strip at several sections of the illumination device in order to supply voltage to several sections of the LED strip.
  • the illumination device may additionally comprise at least one further at least partially electrically conductive clamping element, in particular a plurality of further at least sectionally electrically conductive clamping elements for transmitting data and / or control signals.
  • the further clamping element or the other clamping elements can / can be used as part of individual circuits for switching serve one or more segments of the lighting device. Each segment can have one or more LEDs.
  • Fig. 1 shows a first illumination device 10.
  • the first illumination device 10 has an LED strip 12.
  • the LED strip 12 comprises 5 LEDs 14a-14e, which are arranged on a band body 15 of the LED strip 12.
  • the LEDs 14a-14e are controlled by non-referenced control modules of the LED tape 12.
  • the LEDs 14a-14e are supplied via electrical lines, not shown, of the LED strip 12 with electrical voltage.
  • the LEDs 14a-14e are disposed on LED tape sections 16a-16c.
  • the LED tape sections 16a-16c consist essentially of a less tear-resistant flexible printed circuit board material.
  • the printed circuit board material comprises copper layers and insulating carrier material.
  • the LED tape sections 16a-16c are connected via interfaces 18a, 18b.
  • the interfaces 18a, 18b have solder bridges 20a-20h. Alternatively or in addition to the solder bridges, the interfaces 18a, 18b may be pressed. Under tensile stress, these interfaces 18 a, 18 b represent weak points of the LED strip 12, at which the LED strip 12 can tear or tear off.
  • Fig. 1 For the sake of representability is in Fig. 1 only a short first illumination device 10 is shown in high magnification.
  • the lighting devices used can a Have a length of several meters and be freely stretched over this length. As a result, the tensile forces acting on the lighting devices increase drastically.
  • the first illumination device 10 therefore has a one-piece carrier strip 22 made of metal.
  • the carrier tape 22 is a strapping tape, ie, a tape typically used for wrapping packages.
  • the first illumination device 10 - viewed in its longitudinal direction - can be tensioned at the end between two supports (not shown).
  • the carrier tape 22 By the carrier tape 22, the first illumination device 10 while the tensile forces occurring during clamping, in Fig. 1 by arrows 24a, 24b, withstand.
  • the first illumination device 14 can be made easy, inexpensive and stable.
  • the carrier tape 22, in particular by the metallic formation of the carrier tape 22, serves as a heat sink for the LED tape 12.
  • Fig. 2a shows a second illumination device 26.
  • the second illumination device 26 is in Fig. 2a shown in a partial exploded view in the vertical direction in order to be able to represent the individual layers of the second illumination device 26 more clearly.
  • the individual layers of the second illumination device 26 are connected to each other, as shown in the sectional view Fig. 2b is removable.
  • the second illumination device 26 has according to Fig. 2a an LED tape 28 corresponding to the LED tape 22 according to Fig. 1 equivalent.
  • the second illumination device 26 furthermore has a carrier strip 30 which corresponds to the carrier strip 22 Fig. 1 equivalent.
  • the carrier tape 30 is not formed of metal, but of polyester.
  • first metal layer 32 and partially a plastic layer 34 is partially arranged.
  • second metal layer 36 is arranged on the side facing away from the LED tape 28 side of the carrier tape 30.
  • the first metal layer 32 and the second metal layer 36 may each be in the form of a film, in particular an adhesive film.
  • the first metal layer 32 may be in the form of a metal coating of the LED tape 28 or the carrier tape 30.
  • the second metal layer 36 may be in the form of a metal coating of the carrier tape 30.
  • the first metal layer 32 and / or the second metal layer 36 are preferably in the form of a metallic strapping band.
  • the second illumination device 30 can thus be manufactured in a particularly cost-effective manner.
  • the first metal layer 32 and the second metal layer 36 are used for cooling and powering the LED strip 28, for example the LEDs 38a, 38b.
  • Fig. 2b shows the second illumination device 26 in the region of the LED 38a (see. Fig. 2a ) in cross section. For clarity, only metallic areas are shown hatched.
  • Fig. 6b For example, the electrical connection between the LED 38a and the metal layers 32, 36 can be seen.
  • the LED 38a has a base 42.
  • the base 42 is electrically connected to the first metal layer 32 via a first metal interconnection 44.
  • the base 42 is electrically connected via a second metal connection 46 to the second metal layer 36.
  • the other LEDs of the LED strip 28, such as the LED 38b (see Fig. 2a ) electrically with the Metal layers 32, 36 are connected.
  • the metal layers 32, 36 thereby enable a uniform voltage supply of the LED strip 28 and consequently a homogeneous intensity of the light emitted by the LEDs (for example the LEDs 38a, 38b).
  • the carrier tape 30 made of plastic serves as a "natural" insulator between the metal layers 32, 36th
  • the LED strip 28, the metal layers 32, 36, the plastic layer 34 and the carrier tape 30 may be glued together at least partially. Furthermore, the LED tape 28, the carrier tape 30, the metal layers 32, 36 and / or the plastic layer 34 may be made in MID technology.
  • Fig. 3a shows a third illumination device 48.
  • the third illumination device 48 corresponds to the first illumination device 10 according to FIG Fig. 1 , However, the in Fig. 3a shown third illumination device 48, a housing 50.
  • the housing 50 is formed of plastic and extends in the longitudinal direction of the third illumination device 48.
  • the third illumination device 48 has an LED strip 52 which is arranged on a carrier tape 54. The LED strip 48 is completely covered by the housing 50 on its upper side facing away from the carrier tape 54.
  • Fig. 3b shows the front side of the third illumination device 48.
  • the unitary housing 50 has arm portions 56a, 56b which, together with protrusions 58a, 58b extending in the longitudinal direction of the housing 50, secure the housing 50 to the carrier tape 54.
  • the arm portions 56a, 56b are elastically or resiliently designed to press the carrier tape 54 against the projections 58a, 58b and thereby to achieve a play-free attachment of the housing 50 on the carrier tape 54.
  • the projections 58a, 58b can also be arranged above the LED strip 52, so that both the carrier strip 54 and the LED strip 52 are clamped between the arm section 56a and the projection 58a and the arm section 56b and the projection 58b.
  • the housing 50 is formed at least on its side facing the LED band 52 top 60 at least partially translucent.
  • the upper side 60 may be tinted or colored to color the light emitted in the direction of the arrows 62a-62c.
  • the top 60 may be textured and / or tarnished to act as a diffuser.
  • the housing 50 may also be connected to the second illumination device 26 according to FIG Fig. 2a, 2b be attached.
  • Fig. 4 shows a fourth illumination device 64.
  • the fourth illumination device 64 substantially corresponds to the third illumination device 48 according to FIG Fig. 3a, 3b ,
  • the fourth illumination device 64 has a carrier band 66.
  • a first LED tape 68 At the top of the carrier tape 66, a first LED tape 68, on the underside of the carrier tape 66, a second LED tape 70 is arranged.
  • the fourth illumination device may have only one LED band 68/70.
  • the fourth illumination device 64 has a housing 72.
  • the housing 72 is formed in two parts.
  • An upper part 74 of the housing 72 and a lower part 76 of the housing 72 are each integrally formed of plastic.
  • the upper part 74 is pressed firmly with the carrier tape 66.
  • the upper part 74 has recesses 78a, 78b. Hook-like projections 80a, 80b of the lower part 76 engage in the recesses 78a, 78b.
  • the lower part 76 can be non-positively and at least partially positively connected to the upper part 74.
  • Fig. 5a shows a fifth illumination device 110.
  • the fifth illumination device 110 has a clamping element 112, which is indirectly connected via a carrier 114 made of plastic with an LED strip 116.
  • the carrier 114 is manufactured by injection molding.
  • the clamping element 112 is in the form of a wire with a circular cross-section.
  • Fig. 5b shows the fifth lighting device 110 from below.
  • the LED ribbon 116 has three LED modules 118a-118c at the front.
  • Each LED module 118a-118c comprises three LEDs each in the colors red, green and blue.
  • the LED modules 118a-118c can be individually controlled and thereby radiate a total of light of any color. Alternatively or additionally, each individual LED of the LED modules 118a-118c can emit light of any desired color.
  • the LED tape 116 is in Fig. 5a and Fig. 5b only partially shown in the longitudinal direction.
  • the LED strip 116 may have a length of several meters and be freely stretched over this length.
  • very high tensile forces act on the fifth illumination device 110.
  • the LED strip 116 itself could not absorb these tensile forces, since it consists essentially of a less tear-resistant flexible printed circuit board material.
  • the printed circuit board material comprises copper layers and insulating carrier material.
  • the LED tape 116 may include a plurality of tape sections (not shown) connected via interfaces.
  • the band sections can be connected via solder bridges or pressings. Under tensile stress such Interfaces further weak points at which the LED strip 116 can tear under tensile stress in the longitudinal direction.
  • the fifth illumination device 110 therefore comprises the tensioning element 112, which in FIG Fig. 5a and Fig. 5b also shown only in sections. Between the clamping element 112 and the LED strip 116 a plurality of identically formed carriers are provided, of which in Fig. 5a and Fig. 5b the carrier 114 is shown. The LED tape 116 is bonded to the lower outer surface of the carrier 114. For this purpose, a back-side adhesive surface of the LED strip 116 is used.
  • Fig. 6a shows a sixth illumination device 120, the fifth illumination device 110 according to Fig. 5a and Fig. 5b equivalent.
  • the second illumination device 120 has a first carrier 122 and a second carrier 124.
  • a clamping element 126 is formed in the form of a cable.
  • the cable comprises an electrical conductor 128, preferably made of copper, which is encased by an insulator 130, preferably made of plastic.
  • the attachment of the carrier 122, 124 takes place by means of recesses 132, 134 which are open on one side.
  • the recesses 132, 134 have projections 136, 138, 140, 142 on their opening side.
  • the projections 136, 138, 140, 142 are resilient due to their geometry.
  • the clamping element 126 can thereby be introduced under pressure into the recesses 132, 134. In other words, there is a latching connection between the recesses 132, 134 and the clamping element 126th
  • Fig. 6b shows the sixth illumination device 120 "from below".
  • the clamping element 126 is tensioned indoors or outdoors.
  • the carriers 122, 124 are clipped onto the clamping element 126.
  • a film protecting the adhesive layer of an LED tape 144 (not shown) is pulled off at least in sections and the LED tape 144 is adhesively bonded to the underside of the supports 122, 124.
  • Fig. 7a shows a seventh illumination device 146.
  • the seventh illumination device 146 corresponds to the sixth illumination device 120 according to FIG Fig. 6a and Fig. 6b , However, an LED strip 148 is not glued to carrier 150, 152, but partially clamped in the carrier 150, 152.
  • Fig. 7b shows a bottom view of the seventh illumination device 146.
  • the carriers 150, 152 have hook-like projections 154, 156, 158, 160.
  • the LED tape 148 is partially covered by these projections 154, 156, 158, 160.
  • the LED strip 148 can be reversibly attached to the carriers 150, 152.
  • the LED tape 148 and the carriers 150, 152 can be reversibly connected and disconnected at various positions as often as desired.
  • the LED tape 148 can be easily replaced thereby.
  • Fig. 8a shows an eighth illumination device 162.
  • the eighth illumination device 162 corresponds to the seventh illumination device 146 according to FIGS Fig. 7a and Fig. 7b , However, carriers 164, 166 have attachment projections 168, 170, 172, 174.
  • Fig. 8b shows the eighth illumination device 162 according to Fig. 8a with a housing 176.
  • the housing 176 is on the mounting projections 168, 170, 172, 174 (see Fig. 4a ) postponed or clipped on.
  • Fig. 8c shows the eighth illumination device 162 according to Fig. 8b in a front view.
  • the housing 176 is at its an LED strip 178 facing bottom 180 is formed at least partially translucent.
  • the bottom 180 may be colored to color the light emitted in the direction of the arrows 182, 184, 186.
  • the bottom 180 may be textured and / or tarnished to act as a diffuser.
  • Fig. 9a shows a ninth illumination device 188.
  • the ninth illumination device 188 corresponds to the sixth illumination device 120 according to FIG Fig. 6a and Fig. 6b ,
  • the geometry of straps 190, 192 is trapezoidal in shape such that a tension member 194 is attached to the long base side of the trapezoid.
  • the carriers 190, 192 have a first LED band 196.
  • Fig. 9b shows a second perspective view of the ninth illumination device 188.
  • the ninth illumination device 188 has further LED strips 198, 200.
  • the LED strips 196, 198, 200 are on transversely formed outer surfaces of the carrier 190, 192 (see Fig. 9a ), in particular glued.
  • the ninth illumination device 188 emit light in different spatial directions.
  • Fig. 9a and Fig. 9b uncovered top can have another LED band (not shown) to allow light to be emitted in all spatial directions transverse to the longitudinal direction of the ninth illumination device 188.
  • Fig. 10a shows a tenth illumination device 202.
  • the tenth illumination device 202 corresponds to the sixth illumination device 120 according to FIG Fig. 6a and Fig. 6b , However, the tenth illumination device 202 has two clamping elements 204, 206.
  • the clamping elements 204, 206 are connected via electrical conductors 208, 210 with an LED strip 212.
  • the clamping elements 204, 206 can be used to power a LED strip 212.
  • Fig. 10b shows the tenth illuminator 202 from a bottom view.
  • the tenth illuminator 202 has a plurality of LEDs 214a-214j.
  • the LEDs 214a-214j are white LEDs.
  • the sixth illumination device 202 is therefore used in the form of a "conventional" room lighting.
  • FIG. 11 11 shows a schematic side view of an eleventh illumination device 300.
  • the eleventh illumination device 300 has breakpoints 302, 304 in the form of hooks which are fastened to walls 306, 308. Between the holding points 302, 304, a clamping element 310 is stretched in the form of a carrier tape.
  • An LED strip 314 is attached directly to the clamping element 310 via an adhesive layer 312. The LED strip 314 was applied to the clamping element 310 in the tensioned state of the clamping element 310.
  • the LED strip 314 therefore has a lower tensile stress in the longitudinal direction of the eleventh illumination device 300 in the tensioned state of the eleventh illumination device 300 than the tension element 310.
  • the longitudinal direction of the eleventh illumination device 300 is shown in FIG FIG.
  • the LED strip 314 Due to the lower tensile stress in the LED strip 314, the LED strip 314 is not torn during the tensioning of the eleventh illumination device 300, on the one hand, and adheres to the tensioning element 310 well and without separation.
  • FIGS. 12a, 12b and 12c show a detail of a plan view of a twelfth lighting device 318 during their manufacture.
  • the twelfth illumination device 318 a first LED strip 320 and a second LED strip 322 on.
  • the LED strips 320, 322 are electrically and mechanically connected by electrical lines 324, 326.
  • the LED strips 320, 322 are directly connected to a clamping element 328 in the form of a carrier tape.
  • the electrical lines 324, 326 are curved. More specifically, in the non-tensioned state of the twelfth illumination device 318, the electrical lines 324, 326 each have a cable loop 330, 332.
  • FIG. 12b It can be seen that the LED strip 322 and the clamping element 328 can be pushed over with a shrink tube 334 of the twelfth illumination device 318.
  • the shrink tube 334 is selected so that it can be pulled with a clearance fit over the clamping element 328 with the LED strip 322 arranged thereon.
  • FIG. 12c is the shrink tube 334 in the longitudinal direction of the twelfth illumination device 318 via the electrical lines 324, 326 (see FIG. 12a ).
  • the shrink tube 334 is heated so that it shrinks and reinforces the connection of the LED bands 320, 322 with the clamping element 328 and at the same time the electrical lines 330, 332 (see FIG. 12a ) obscured.
  • FIG. 13a 13 shows a perspective view of a thirteenth illumination device 336.
  • the thirteenth illumination device 336 has a carrier element 338 to which an LED strip 340 is attached directly, in particular glued.
  • the carrier element 338 is designed in the form of a rail.
  • FIG. 13b shows a plan view of the thirteenth illumination device 336.
  • the LED ribbon 340 is electrically connected to a supply band 342.
  • the LED strip 340 receives both its supply voltage and electrical signals for controlling the LED strip 340 via the supply strip 342.
  • FIG. 13c shows a side view of the thirteenth illumination device 336.
  • the carrier element 338 is connected to a clamping element 344 in the form of a carrier tape.
  • the carrier element 338 is tensioned by the clamping element 344 between two holding points (not shown).
  • the supply belt 342 runs at least in sections parallel to the tensioning element 344.
  • the supply belt 342 is glued onto the tensioning element 344 before or after the tensioning of the thirteenth illumination device 336.
  • the tensioning element 344 conceals the supply belt 342 on the rear side of the tensioning element 344.
  • the LED belt 340 (see FIG. 13a ) is not directly connected to the clamping element 344.
  • Fig. 14a shows a fourteenth illumination device 346 with an LED strip 348 which is mounted on a clamping element 350 in the form of a carrier tape.
  • the clamping element 350 can be fastened to a wall via a wall holder 352.
  • the wall holder 352 has two tensioning wires 354a, 354b, which form a triangle with the wall. Alternatively or in addition to the tension wires tension cables can be provided.
  • the wall bracket 352 further includes a threaded unit 356 for tensioning the fourteenth illumination device 346.
  • the wall holder 352 is connected to a power supply 358.
  • Fig. 14b shows the power supply 358.
  • the power supply 358 a holding plate 360 for receiving and fixing the clamping member 350 and a cable 362 for supplying power to the LED strip 348 (see Fig. 14a ).
  • Fig. 14c shows an alternative wall holder 364.
  • the wall holder 364 has no threaded unit 356 (see Fig. 14a ) on.
  • Fig. 14d shows a voltage supply 366.
  • the power supply 366 may alternatively or in addition to the power supply 358 (see Fig. 14a ) at the fourteenth illumination device 346 (see Fig. 14a ) be provided.
  • the power supply 366 has a cable 368 for the electrical supply of the LED strip 348 (see Fig. 14a ) from a ceiling.
  • the invention relates to a tensioned between at least two support points lighting device.
  • the lighting device has a clamping element, which is stretched between the support points with high tensile stress.
  • the illumination device has an LED strip, which is fastened with less tension on the clamping element.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung und ein Verfahren zur Herstellung der Beleuchtungseinrichtung.
  • Es ist bekannt, zu Beleuchtungszwecken Seilsysteme mit Halogenstrahlern einzusetzen. Solche Seilsysteme sind jedoch verhältnismäßig kostenintensiv zu fertigen und haben einen hohen Energieverbrauch.
  • Deutlich preisgünstigere Beleuchtungseinrichtungen können durch die Verwendung von LED-Bändern erreicht werden, die als Meterware beziehbar sind. Unter einem LED-Band (LED-Strip) wird ein Band verstanden, das mehrere LEDs (Light Emitting Diodes; Leuchtdioden) aufweist. Die LEDs können gleiche oder verschiedene Farben aufweisen, d.h. Licht gleicher oder unterschiedlicher Wellenlänge emittieren. Weiterhin können die LEDs einzeln, in Gruppen oder gemeinsam ansteuerbar sein. Den LEDs können Steuermodule zugeordnet sein, wobei das LED-Band ein Steuermodul oder mehrere Steuermodule aufweisen kann.
  • LED-Bänder werden bislang direkt auf Wände, Möbel oder Profile aufgeklebt. Die in der Regel mit einer Klebeschicht versehene Rückseite der LED-Bänder kann dabei zur Befestigung des LED-Bandes an der Wand eingesetzt werden. Durch die Befestigung an der Wand sind der Verlegung des LED-Bandes jedoch enge Grenzen hinsichtlich des Gestaltungsspielraumes bei der Verlegung der Beleuchtungseinrichtung gesetzt. Mehr Gestaltungsfreiheit kann erzielt werden, wenn das LED-Band in einem Raum oder im Freien spannbar ist. Das Spannen eines LED-Bandes ist allerdings nicht oder nur über sehr kurze Strecken möglich, da LED-Bänder unter Zugspannung leicht zerreißen. Hinzu kommt, dass sich LED-Bänder im Betrieb erhitzen und die erhitzten LED-Bänder noch weniger durch Zugspannung belastbar sind.
  • Die DE 20 2013 100 289 U1 offenbart ein Leuchtmittel mit einem in einem Schraubsockel enthaltenen Körper, der LEDs als Leuchtquelle trägt. Die LEDs sind derart an dem Körper angeordnet, dass ihre Abstrahlung in einer Ebene achsnormal zur Achse des Schraubsockels ist.
  • Die US 8,449,145 B1 offenbart eine Trägervorrichtung für Leuchtdiodenmodule, mit deren Hilfe die Leuchtdiodenmodule an einer Leuchtstofflampe angebracht werden können.
  • Aus der US 2009/0279299 A1 ist eine Beleuchtungseinrichtung bekannt geworden, die in einem Lichtgehäuse eine elektrische Leiterplatte enthält. Auf dem Lichtgehäuse sind mehrere Lichtelemente, beispielsweise in Form von LEDs, angeordnet. Das Lichtgehäuse weist einen Kanal auf, der aus zwei Schenkeln gebildet wird. Durch die Schenkel kann die Beleuchtungseinrichtung ohne zusätzliche Verbindungselemente mit einem Trägerobjekt verbunden werden, indem es auf das Trägerobjekt aufgesteckt wird.
  • Die DE 20 2014 004 353 U1 offenbart eine Rohrklemme mit einer nach außen strahlenden LED im Sockel der Rohrklemme.
  • Weiterhin offenbart die DE 10 2009 007 430 A1 ein Leuchtmodul, bestehend aus einem Leuchtband mit einem bandförmigen flexiblen Substrat, wobei mindestens auf einer Seite des Substrats eine Halbleiterlichtquelle aufgebracht ist.
  • Aus der DE 10 2008 054 288 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines flexiblen Leuchtbandes bekannt geworden. Dabei wird ein Substrat mit Leuchtdioden bestückt. Das Substrat weist mindestens eine Glasfaserverbundlage auf.
  • Die DE 10 2008 025 398 A1 offenbart eine Schutzumhüllung mit einer Unterlage zum Befestigen eines LED-Bandes und eine mit der Unterlage verbindbare, zumindest teilweise lichtdurchlässige Abdeckung, wobei die Unterlage und die Abdeckung einen Aufnahmeraum für das LED-Band bilden. Die bandförmige Unterlage kann aus einer dünnen Aluminiumfolie, aus reinem Aluminium oder einem Aluminiumverbundwerkstoff bestehen.
  • Aus der DE 41 01 418 A1 ist eine Türöffnungs-Warnleuchte bekannt geworden, die eine Mehrzahl chip-artiger lichtemittierender Elemente aufweist, die auf einer flexiblen Leiterbahn angeordnet sind.
  • Die WO 2014/096010 A1 offenbart einen Leuchtstreifen, der wenigstens eine erste Gruppe von Leuchtdioden und wenigstens eine weitere Gruppe von Leuchtdioden aufweist, wobei die Leuchtdioden jeder Gruppe über die Länge des Leuchtstreifens zwischen entgegengesetzten Endbereichen verteilt angeordnet und angesteuert sind. Die Leuchtdioden sind auf einem flexiblen Trägerband in Form einer flexiblen Leiterplatte angeordnet. Optional weist das Trägerband eine Verstärkungslage in Form eines Metallbandes oder eines faserverstärkten Kunststoffbandes auf.
  • Aus der WO 2012/062701 A1 ist ein Band mit Leuchtdioden bekannt geworden, bei dem eine Beschichtung des Bandes so beschaffen ist, dass der Betrachter die Leuchtdioden nicht sieht, wenn das Band ausgeschaltet ist. Die bekannte Beleuchtungseinrichtung weist ein Trägerband aus Kunststofflaminat auf.
  • Schließlich offenbart der US 2013/0176719 A1 eine Beleuchtungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Aus dem Stand der Technik ist es nicht bekannt geworden, LED-Bänder zwischen zwei Fixpunkten zu spannen, um eine sehr einfache und gleichzeitig kostengünstige Beleuchtungseinrichtung zu erzielen. Das Spannen eines LED-Bandes an sich würde dabei bereits an der fehlenden Reißfestigkeit der LED-Bänder scheitern.
  • Wird das LED-Band demgegenüber zuvor auf ein Spannelement aufgeklebt und gespannt, so löst sich das LED-Band von dem Spannelement im gespannten Zustand ab, da LED-Bänder und reißfeste Spannelemente unterschiedliche Dehnungskoeffizienten aufweisen.
  • Aufgabe der der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Beleuchtungseinrichtung mit einem LED-Band bereit zu stellen, die trotz der bekannten Hindernisse auf signifikant einfache und kostengünstige Art und Weise herstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Beleuchtungseinrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche geben bevorzugte Weiterbildungen wieder.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird somit gelöst durch eine Beleuchtungseinrichtung mit einem gespannten Spannelement und einem mit dem Spannelement mittelbar oder unmittelbar verbundenen LED-Band, das mehrere auf einem Bandkörper des LED-Bandes angeordnete oder ausgebildete LEDs aufweist, wobei das LED-Band in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung eine niedrigere Zugspannung aufweist, als das Spannelement.
  • Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, das LED-Band mit einer niedrigeren Zugspannung als das Spannelement zu spannen. Hierzu kann zuerst das Spannelement gespannt und anschließend das LED-Band auf das Spannelement aufgebracht werden. Das Verbinden von LED-Band und Spannelement kann in diesem Fall beim Endverbraucher erfolgen. Alternativ dazu kann das LED-Band beim Hersteller der Beleuchtungseinrichtung mit dem gespannten Spannelement verbunden und die Beleuchtungseinrichtung anschließend entspannt und verkauft werden. Der Endverbraucher spannt dann die Beleuchtungseinrichtung mit der gleichen Zugspannung wie der Hersteller bei der Fertigung der Beleuchtungseinrichtung.
  • In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das LED-Band unmittelbar mit dem Spannelement verklebt. Hierdurch wird die Konstruktion der Beleuchtungseinrichtung nochmals signifikant vereinfacht.
  • In weiter bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist die Beleuchtungseinrichtung mehrere LED-Bänder auf, die durch elektrische Leitungen verbunden sind, wobei die elektrischen Leitungen in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung so flexibel angeordnet oder ausgebildet sind, dass sie eine Relativbewegung der LED-Bänder in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung zulassen. Hierdurch können die unterschiedlichen Dehnungskoeffizienten der LED-Bänder und des Spannelements mittels der flexiblen elektrischen Leitungen ausgeglichen werden. Besonders bevorzugt wechseln sich bei der derart ausgestalteten Beleuchtungseinrichtung LED-Bänder, d.h. LED-Bandabschnitte, mit elektrischen Leitungen ab.
  • Weiter bevorzugt wird das LED-Band bzw. die LED-Bänder abschnittsweise durch einen Schrumpfschlauch am Spannelement gehalten. In besonders bevorzugter Ausgestaltung dieser Variante wird zumindest ein Abschnitt der Beleuchtungseinrichtung in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung, der eine elektrische Leitung aufweist, mit einem Schrumpfschlauch versehen. Besonders bevorzugt werden mehrere Abschnitte der Beleuchtungseinrichtung, die elektrische Leitungen aufweisen, mit Schrumpfschläuchen versehen.
  • Das Spannelement kann in Form eines Drahtes, eines Kabels oder einer Schnur ausgebildet sein. Das Spannelement ist in Form eines Trägerbandes, d.h. in Form eines bandförmigen Spannelements ausgebildet. Das Trägerband kann besonders hohe Zugkräfte aufnehmen und eignet sich durch seine ebene Oberfläche besonders gut zur Verbindung mit dem LED-Band. Weiterhin können zum Spannen des Trägerbandes bekannte Spannvorrichtungen, beispielsweise Gewindeeinheiten und/oder Spannvorrichtungen zur Gepäckbefestigung im Automobilbereich bzw. zum Spannen einer Slackline eingesetzt werden.
  • Eine besonders stabile und kostengünstig ausgebildete Beleuchtungseinrichtung wird erzielt, wenn das Spannelement in Form eines Umreifungsbandes ausgebildet ist. Umreifungsbänder sind auch unter der Bezeichnung "Verschlussbänder" bekannt geworden. Sie werden zum Umfassen und Stabilisieren von Paketen eingesetzt. Aufgrund ihrer weiten Verbreitung können Umreifungsbänder besonders preisgünstig als Meterware bezogen werden. Ein weiterer Vorteil der Verwendung eines Trägerbandes in Form eines Umreifungsbandes besteht darin, dass bereits eine Vielzahl von Werkzeugen von Umreifungsbandenden im Handel erhältlich sind. Selbst für Laien einfach bedienbare Werkzeuge zum Verbinden von Umreifungsbandenden mittels Klammern, Hülsen, Plomben oder Schweißverbindungen sind im Handel erhältlich. Hierdurch können auch Endverbraucher die Beleuchtungseinrichtung ohne weiteres selbst verlegen und/oder mit einer weiteren erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung verbinden und dadurch erweitern.
  • Das Trägerband kann zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus einem elektrisch leitfähigen Material, insbesondere aus Metall, vorzugsweise aus Stahl, ausgebildet sein. Im Falle eines zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Trägerbandes kann das LED-Band über das Trägerband mit elektrischer Spannung versorgt werden. Weiterhin kann die Wärme des LED-Bandes über das Trägerband leicht abgeleitet werden.
  • Das Trägerband kann ferner zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus Kunststoff ausgebildet sein. In diesem Fall kann die Beleuchtungseinrichtung gleichzeitig besonders leicht, stabil und kostengünstig gefertigt werden.
  • Eine ganz besonders hohe Zugfestigkeit kann dabei mittels eines Trägerbandes erreicht werden, das verleimte Kunststofffäden und/oder ein Kunststoffgewebe aufweist. Das Trägerband kann zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus einem textilen Material ausgebildet sein, um besonders flexibel verlegbar zu sein. Das textile Material kann gewoben sein, um eine hohe Zugfestigkeit zu erzielen. Besonders bevorzugt ist das Spannelement in Form eines feuerfesten Textilbandes mit einem Gewebe der Brandschutzklasse B1 ausgebildet. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung besonders für den Einsatz in öffentlichen Gebäuden geeignet.
  • Zwischen dem Trägerband und dem LED-Band kann zumindest abschnittsweise eine erste Metallschicht vorgesehen sein. Die Metallschicht kann die Wärme des LED-Bandes ableiten und als Spannungsquelle für das LED-Band, insbesondere für einzelne Abschnitte des LED-Bandes, genutzt werden. Wird das LED-Band nämlich lediglich an seinen Enden mit Spannung versorgt, kommt es aufgrund des elektrischen Widerstandes des LED-Bandes zu einem hohen elektrischen Spannungsabfall über das LED-Band. Hierdurch leuchten LEDs am Anfang des LED-Bandes heller als am Ende des LED-Bandes. Der Helligkeitsabfall ist dabei in der Regel bereits nach einigen Metern deutlich sichtbar. Durch die einen geringen Widerstand aufweisende Metallschicht können demgegenüber die LEDs des LED-Bandes stets mit ungefähr gleich hoher Spannung versorgt werden, wodurch die Leuchtintensität der LEDs homogenisiert wird.
  • An der dem LED-Band abgewandten Seite des Trägerbandes ist vorzugsweise zumindest abschnittsweise eine zweite Metallschicht vorgesehen. Die zweite Metallschicht kann alternativ oder zusätzlich zu der ersten Metallschicht vorgesehen sein. Die Kunststoffschicht zwischen LED-Band und zweiter Metallschicht dient dabei als Isolierung. Wird die zweite Metallschicht zusätzlich zu der ersten Metallschicht vorgesehen, so kann die erste Metallschicht als Stromzuleitung für einzelne LEDs oder einzelne Abschnitte des LED-Bandes und die zweite Metallschicht als Stromableitung für einzelne LEDs oder einzelne Abschnitte des LED-Bandes dienen. Alternativ dazu kann die erste Metallschicht als Stromableitung und die zweite Metallschicht als Stromzufuhr eingesetzt werden. Im Fall von Wechselspannung können beide Metallschichten sowohl als Stromzuleitung als auch als Stromableitung fungieren. Die Beleuchtungseinrichtung kann zusätzlich dazu zumindest eine weitere Metallschicht, insbesondere mehrere weitere Metallschichten, zur Übertragung von Daten und/oder Steuersignalen aufweisen. Die weitere Metallschicht bzw. die weiteren Metallschichten kann/können als Teil einzelner Stromkreise zur Schaltung eines oder mehrerer Segmente der Beleuchtungseinrichtung dienen. Jedes Segment kann dabei eine oder mehrere LEDs aufweisen.
  • Ein Trägerband mit einer ersten und/oder zweiten Metallschicht kann besonders kostengünstig dadurch hergestellt werden, dass als Trägerband ein metallisiertes Kunststoff-Umreifungsband eingesetzt wird. Metallisierte, insbesondere verzinkte, Kunststoff-Umreifungsbänder weisen eine hohe Zugfestigkeit auf und können als Meterware im Handel bezogen werden. Das LED-Band kann unmittelbar auf die metallisierte Seite des Kunststoff-Umreifungsbandes aufgelötet sein.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Trägerband zumindest teilweise, insbesondere vollständig, ein mehradriges Flachbandkabel aufweisen. Durch die Verbindung verschiedener LEDs oder verschiedener LED-Bandabschnitte mit unterschiedlichen Adern des Flachbandkabels können einzelne LEDs oder einzelne LED-Bandabschnitte über das Trägerband individuell angesteuert werden.
  • Die Beleuchtungseinrichtung kann zumindest teilweise, insbesondere vollständig, durch Laser-Direkt-Strukturierung (LDS) hergestellt werden. Eine solche Beleuchtungseinrichtung wird auch als MID (Molded Interconnect Device) bezeichnet. Durch die Laser-Direkt-Strukturierung wird ein großer Designspielraum bei der Herstellung der Beleuchtungseinrichtung eröffnet.
  • Die Beleuchtungseinrichtung weist vorzugsweise ein zumindest partiell lichtdurchlässiges Gehäuse auf. Das Gehäuse kann dadurch als Diffusor dienen. Die Farben einzelner LEDs können somit bereits in der Beleuchtungseinrichtung gemischt werden. Weiterhin kann durch das Gehäuse ein Schutz des LED-Bandes und eine homogene Lichtabstrahlung erreicht werden. Das Gehäuse ist vorzugsweise aus zumindest abschnittsweise lichtdurchlässigem Kunststoff ausgebildet. Besonders bevorzugt ist das Gehäuse vollständig aus lichtdurchlässigem Kunststoff ausgebildet.
  • Das LED-Band und das Trägerband können zumindest abschnittsweise umspritzt oder vergossen sein. Vorzugsweise ist das LED-Band und das Trägerband vollständig umspritzt oder vergossen. Das Umspritzen oder Vergießen kann durch einen Extruder mit eingelegtem LED-Band und Trägerband erfolgen. Die "Umspritzung" bzw. "Vergießung" stellt ein Gehäuse im Sinne der vorliegenden Erfindung dar.
  • Das Gehäuse kann im Querschnitt zumindest einen Armabschnitt aufweisen, der das LED-Band und das Trägerband zumindest abschnittsweise hintergreift. Der Armabschnitt kann flexibel ausgebildet sein, um eine Verrastung des Gehäuses am Trägerband zu ermöglichen. Vorzugsweise sind an dem Gehäuse zwei, insbesondere flexibel ausgebildete, Armabschnitte vorgesehen, sodass Trägerband und LED-Band zweiseitig hintergreifbar sind. Die Beleuchtungseinrichtung kann dadurch insgesamt besonders stabil ausgebildet werden.
  • Das Gehäuse kann zumindest zwei sich in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung erstreckende Teile aufweisen. Die Teile können miteinander verrastbar sein.
  • Zur Befestigung der Beleuchtungseinrichtung an einer Wand, einer Decke oder dergleichen kann die Beleuchtungseinrichtung zumindest eine Stütze, insbesondere zwei jeweils - in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung betrachtet - endseitig am Trägerband angeordnete Stützen aufweisen. Das Trägerband ist vorzugsweise klemmbar mit diesen Stützen verbindbar. Die Stützen können jeweils einen Schlitz und/oder eine Bohrung aufweisen, in dem/der das Trägerband verklemmt bzw. eingeführt werden kann. Durch die Befestigung in den Stützen können Trägerband und LED-Band bei Bedarf nachgespannt oder ausgewechselt werden.
  • Die Beleuchtungseinrichtung kann weiterhin eine Zwischenstütze zur Befestigung der Beleuchtungsreinrichtung an einer Wand, einer Decke oder dergleichen aufweisen, wobei die Zwischenstütze zwischen den Enden des Trägerbandes am Trägerband angeordnet ist. Durch die Zwischenstütze können die Anforderungen an die Zugfestigkeit des Trägerbandes deutlich reduziert werden. Die Zwischenstütze kann einen Schlitz zur Aufnahme des Trägerbandes aufweisen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Zwischenstütze einen Magneten zur Halterung magnetischer oder magnetisierbarer Teile der Beleuchtungseinrichtung aufweisen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das LED-Band unmittelbar mit einem Trägerelement der Beleuchtungseinrichtung verbunden sein, wobei das Trägerelement mit dem Spannelement verbunden ist und wobei das Trägerelement in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung steifer ist als das Spannelement. Das Trägerelement ist dabei bevorzugt in Form einer Schiene ausgebildet. Das Trägerelement ist bevorzugt aus Metall, insbesondere aus Aluminium, ausgebildet. In der beschriebenen Lösungsvariante ist das Trägerelement bevorzugt zumindest einenends, vorzugsweise - in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung gesehen - beidenends, mit einem Spannelement verbunden und zwischen zwei Haltepunkten fixiert. Durch die Festigkeit des Trägerelements wird dieses nur unwesentlich beim Spannen der Beleuchtungseinrichtung in Längsrichtung des Trägerelements gedehnt, sodass das LED-Band leicht auf dem Trägerelement befestigbar bzw. befestigt ist.
  • Das LED-Band kann in dieser Ausführungsvariante der Beleuchtungseinrichtung unmittelbar mit dem Spannelement verbunden sein. Das LED-Band kann dabei vor oder nach dem Spannen des Spannelements mit dem Spannelement verbunden werden. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das LED-Band in der diskutierten Variante der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung nicht unmittelbar mit dem Spannelement verbunden.
  • Das LED-Band kann über ein Versorgungsband der Beleuchtungseinrichtung mit Spannung versorgt werden, wobei das Versorgungsband zumindest eine elektrische Leitung aufweist und zumindest abschnittsweise parallel zum Spannelement verläuft. Ein solches Versorgungsband eignet sich besonders gut zur Versorgung des LED-Bandes mit Spannung und Steuerdaten, wenn das LED-Band an einem Trägerelement befestigt ist.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird schließlich gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer zuvor beschriebenen Beleuchtungseinrichtung, bei dem das LED-Band mit dem Spannelement und/oder dem Trägerelement verbunden wird, wobei das LED-Band zum Zeitpunkt der Verbindung eine niedrigere Zugspannung aufweist, als das Spannelement bzw. - wenn ein Trägerelement eingesetzt wird - als das Trägerelement. Wie zuvor beschrieben, kann das LED-Band dabei nach dem Spannen des Spannelements mit dem Spannelement verbunden werden. Anschließend kann die Beleuchtungseinrichtung zum Transport und Handel der Beleuchtungseinrichtung entspannt werden.
  • Die Beleuchtungseinrichtung ist besonders leicht installierbar, wenn das Spannelement über einen Träger mit dem LED-Band verbunden ist. Der Träger ist vorzugsweise einteilig ausgebildet. Weiter bevorzugt ist der Träger aus Kunststoff ausgebildet. Der Träger kann besonders einfach im Spritzgussverfahren hergestellt sein.
  • Als Meterware beziehbare LED-Bänder weisen in der Regel eine rückseitige Klebefläche auf. Das LED-Band ist daher vorzugsweise auf einfache Art und Weise unter Verwendung dieser Klebefläche zumindest abschnittsweise rückseitig mit dem Träger verklebt.
  • Der Träger kann eine Ausnehmung aufweisen, in der das Spannelement aufgenommen ist. Beispielsweise kann der Träger eine Durchgangsausnehmung aufweisen, in die das Spannelement in Form eines Kabels, eines Drahtes oder Seiles eingefädelt ist. Dies ermöglicht eine besonders flexible Anpassung der Beleuchtungseinrichtung an die örtlichen Gegebenheiten.
  • Der Träger kann dabei, insbesondere im Bereich der Ausnehmung, einen Vorsprung aufweisen, der das Spannelement zumindest abschnittsweise hintergreift. Besonders bevorzugt ist das Spannelement am Träger verrastbar bzw. einklipsbar. Hierzu kann der Vorsprung zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet sein.
  • Der Träger weist vorzugsweise quer zur Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung einen trapezförmigen Querschnitt auf. Hierdurch kann das LED-Band besonders leicht am Träger befestigt werden.
  • Der Träger ist aus Stabilitätsgründen vorzugsweise einteilig und/oder massiv ausgebildet.
  • Der Träger ist besonders stabil und ausbalanciert am Spannelement befestigbar, wenn der Träger spiegelsymmetrisch zu seiner parallel zu der Längsrichtung oder entlang der Längsachse der Beleuchtungseinrichtung verlaufenden Mittenebene ausgebildet ist.
  • Der Träger kann eine LED-Band-Aufnahme aufweisen, durch die das LED-Band am Träger gehalten wird. Das LED-Band ist dabei vorzugsweise zumindest abschnittsweise formschlüssig am Träger gehalten. Besonders bevorzugt ist das LED-Band zumindest abschnittsweise am Träger verrastbar bzw. einklipsbar.
  • Der Träger kann weiterhin eine Ausnehmung zur Aufnahme zumindest eines Elektronik-Bauteils der Beleuchtungseinrichtung zur Steuerung des LED-Bandes aufweisen.
  • Die Beleuchtungseinrichtung kann mehrere LED-Bänder aufweisen, die insbesondere an quer zueinander ausgebildeten Außenflächen des Trägers befestigt sind. Hierdurch kann die Beleuchtungseinrichtung Licht in verschiedene Richtungen abstrahlen.
  • Die Beleuchtungseinrichtung kann mehrere Träger aufweisen, um das LED-Band an mehreren Stellen mit dem Spannelement zu verbinden. Die Träger sind vorzugsweise identisch ausgebildet, um Fertigungskosten einzusparen.
  • Die Beleuchtungseinrichtung kann weiterhin ein Elektronik-Bauteil zur Steuerung zumindest eines LED-Bandes aufweisen, wobei das Elektronik-Bauteil zwischen zwei Trägern angeordnet ist.
  • Die Beleuchtungseinrichtung kann mehrere Spannelemente aufweisen. Insbesondere kann die Beleuchtungseinrichtung zwei zumindest abschnittsweise elektrisch leitfähige Spannelemente, wie Kabel oder Drähte, aufweisen, um das LED-Band mit elektrischer Spannung zu versorgen und die Wärme des LED-Bandes zumindest teilweise abzuführen. Die beiden Kabel können an mehreren Abschnitten der Beleuchtungseinrichtung mit dem LED-Band verbunden sein, um mehrere Abschnitte des LED-Bandes mit Spannung zu versorgen. Die Beleuchtungseinrichtung kann zusätzlich dazu zumindest ein weiteres zumindest abschnittsweise elektrisch leitfähiges Spannelement, insbesondere mehrere weitere zumindest abschnittsweise elektrisch leitfähige Spannelemente zur Übertragung von Daten und/oder Steuersignalen aufweisen. Das weitere Spannelement bzw. die weiteren Spannelemente kann/können als Teil einzelner Stromkreise zur Schaltung eines oder mehrerer Segmente der Beleuchtungseinrichtung dienen. Jedes Segment kann dabei eine oder mehrere LEDs aufweisen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt sowie aus den Ansprüchen.
  • Die in der Zeichnung gezeigten Merkmale sind derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können. Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht einer ersten Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 2a
    eine teilweise Explosionsansicht einer zweiten Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 2b
    eine geschnittene Seitenansicht der zweiten Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 2a;
    Fig. 3a
    eine perspektivische Ansicht einer dritten Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 3b
    eine Seitenansicht der dritten Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 3a;
    Fig. 4
    eine Seitenansicht einer vierten Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 5a
    eine erste perspektivische Ansicht einer fünften Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 5b
    eine zweite perspektivische Ansicht der fünften Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 5a;
    Fig. 6a
    eine erste perspektivische Ansicht einer sechsten Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 6b
    eine zweite perspektivische Ansicht der sechsten Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 6a;
    Fig. 7a
    eine erste perspektivische Ansicht einer siebten Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 7b
    eine zweite perspektivische Ansicht der siebten Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 7a;
    Fig. 8a
    eine erste perspektivische Ansicht einer achten Beleuchtungseinrichtung, dargestellt ohne Gehäuse;
    Fig. 8b
    eine zweite perspektivische Ansicht der achten Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 8a, dargestellt mit Gehäuse;
    Fig. 8c
    eine dritte perspektivische Ansicht der achten Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 8b, dargestellt mit Gehäuse;
    Fig. 9a
    eine erste perspektivische Ansicht einer neunten Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 9b
    eine zweite perspektivische Ansicht der neunten Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 9a;
    Fig. 10a
    eine erste perspektivische Ansicht einer zehnten Beleuchtungseinrichtung; und
    Fig. 10b
    eine zweite perspektivische Ansicht der zehnten Beleuchtungseinrichtung aus Fig. 10a;
    Fig. 11
    eine Seitenansicht einer elften Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 12a
    eine Draufsicht auf eine zwölfte Beleuchtungseinrichtung ohne Schrumpfschlauch;
    Fig. 12b
    eine Draufsicht auf die zwölfte Beleuchtungseinrichtung gemäß Fig. 12a mit aufgeschobenem Schrumpfschlauch;
    Fig. 12c
    eine Draufsicht auf die fertig montierte zwölfte Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 13a
    eine perspektivische Ansicht einer dreizehnten Beleuchtungseinrichtung;
    Fig. 13b
    eine Draufsicht auf die dreizehnte Beleuchtungseinrichtung gemäß Fig. 13a;
    Fig. 13c
    eine Seitenansicht der dreizehnten Beleuchtungseinrichtung gemäß Fig. 13b;
    Fig. 14a
    eine perspektivische Ansicht eines Teils einer vierzehnten Beleuchtungseinrichtung mit einem Wandhalter und einem Spannungsversorgungselement;
    Fig. 14b
    das Spannungsversorgungselement der vierzehnten Beleuchtungseinrichtung gemäß Fig. 14a;
    Fig. 14c
    ein alternativer Wandhalter der vierzehnten Beleuchtungseinrichtung gemäß Fig. 14a; und
    Fig. 14d
    eine alternative Spannungsversorgung der vierzehnten Beleuchtungseinrichtung gemäß Fig. 14a.
  • Fig. 1 zeigt eine erste Beleuchtungseinrichtung 10. Die erste Beleuchtungseinrichtung 10 weist ein LED-Band 12 auf. Das LED-Band 12 umfasst 5 LEDs 14a-14e, die auf einem Bandkörper 15 des LED-Bandes 12 angeordnet sind. Die LEDs 14a-14e werden über nicht mit Bezugszeichen versehene Steuermodule des LED-Bandes 12 gesteuert. Die LEDs 14a-14e sind über nicht dargestellte elektrische Leitungen des LED-Bandes 12 mit elektrischer Spannung versorgbar.
  • Die LEDs 14a-14e sind auf LED-Bandabschnitten 16a-16c angeordnet. Die LED-Bandabschnitte 16a-16c bestehen im Wesentlichen aus einem wenig reißfesten flexiblen Leiterplattenmaterial. Das Leiterplattenmaterial umfasst Kupferschichten und isolierendes Trägermaterial. Die LED-Bandabschnitte 16a-16c sind über Schnittstellen 18a, 18b verbunden. Die Schnittstellen 18a, 18b weisen Lötbrücken 20a-20h auf. Alternativ oder zusätzlich zu den Lötbrücken können die Schnittstellen 18a, 18b verpresst sein. Unter Zugbeanspruchung stellen diese Schnittstellen 18a, 18b Schwachstellen des LED-Bandes 12 dar, an denen das LED-Band 12 einreißen bzw. abreißen kann.
  • Aus Gründen der Darstellbarkeit ist in Fig. 1 in starker Vergrößerung lediglich eine kurze erste Beleuchtungseinrichtung 10 dargestellt. Die eingesetzten Beleuchtungseinrichtungen können demgegenüber eine Länge von mehreren Metern aufweisen und über diese Länge frei gespannt sein. Hierdurch erhöhen sich die auf die Beleuchtungseinrichtungen wirkenden Zugkräfte drastisch.
  • Zur mechanischen Stabilisierung der ersten Beleuchtungseinrichtung 10 weist die erste Beleuchtungseinrichtung 10 daher ein einteiliges Trägerband 22 aus Metall auf. Das Trägerband 22 ist ein Umreifungsband, d.h. ein Band, das typischerweise zum Umfassen von Paketen eingesetzt wird. Hierdurch kann die erste Beleuchtungseinrichtung 10 - in dessen Längsrichtung gesehen - endseitig zwischen zwei Stützen (nicht gezeigt) gespannt werden. Durch das Trägerband 22 kann die erste Beleuchtungseinrichtung 10 dabei den beim Spannen auftretenden Zugkräften, die in Fig. 1 durch Pfeile 24a, 24b dargestellt sind, standhalten. Die erste Beleuchtungseinrichtung 14 kann dadurch leicht, preisgünstig und stabil ausgebildet werden. Weiterhin dient das Trägerband 22, insbesondere durch die metallische Ausbildung des Trägerbandes 22, als Kühlkörper für das LED-Band 12.
  • Fig. 2a zeigt eine zweite Beleuchtungseinrichtung 26. Die zweite Beleuchtungseinrichtung 26 ist in Fig. 2a in vertikaler Richtung in teilweiser Explosionsdarstellung gezeigt, um die einzelnen Schichten der zweiten Beleuchtungseinrichtung 26 deutlicher darstellen zu können. Die einzelnen Schichten der zweiten Beleuchtungseinrichtung 26 sind jedoch miteinander verbunden, wie der Schnittdarstellung gemäß Fig. 2b entnehmbar ist.
  • Die zweite Beleuchtungseinrichtung 26 weist gemäß Fig. 2a ein LED-Band 28 auf, das dem LED-Band 22 gemäß Fig. 1 entspricht. Die zweite Beleuchtungseinrichtung 26 weist weiterhin ein Trägerband 30 auf, das dem Trägerband 22 gemäß Fig. 1 entspricht. Allerdings ist das Trägerband 30 nicht aus Metall, sondern aus Polyester ausgebildet.
  • Zwischen dem LED-Band 28 und dem Trägerband 30 ist teilweise eine erste Metallschicht 32 und teilweise eine Kunststoffschicht 34 angeordnet. Auf der dem LED-Band 28 abgewandten Seite des Trägerbandes 30 ist eine zweite Metallschicht 36 angeordnet. Die erste Metallschicht 32 sowie die zweite Metallschicht 36 können jeweils in Form einer Folie, insbesondere einer Klebefolie, ausgebildet sein. Alternativ dazu kann die erste Metallschicht 32 in Form einer Metallbeschichtung des LED-Bandes 28 oder des Trägerbandes 30 vorliegen. Weiterhin kann die zweite Metallschicht 36 in Form einer Metallbeschichtung des Trägerbandes 30 vorliegen. Vorzugsweise liegen die erste Metallschicht 32 und/oder die zweite Metallschicht 36 in Form eines metallischen Umreifungsbandes vor. Die zweite Beleuchtungseinrichtung 30 kann so besonders kostengünstig hergestellt werden.
  • Die erste Metallschicht 32 und die zweite Metallschicht 36 dienen der Kühlung und Spannungsversorgung des LED-Bandes 28, beispielsweise der LEDs 38a, 38b.
  • Die Spannungsversorgung der ersten Metallschicht 32 erfolgt über eine erste Stromleitung 40a. Die Spannungsversorgung der zweiten Metallschicht 36 erfolgt über eine zweite Stromleitung 40b.
  • Fig. 2b zeigt die zweite Beleuchtungseinrichtung 26 im Bereich der LED 38a (vgl. Fig. 2a) im Querschnitt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nur metallische Bereiche schraffiert dargestellt. Aus Fig. 6b wird die elektrische Verbindung zwischen der LED 38a und den Metallschichten 32, 36 ersichtlich: Die LED 38a weist einen Sockel 42 auf. Der Sockel 42 ist über eine erste Metallverbindung 44 mit der ersten Metallschicht 32 elektrisch verbunden. Weiterhin ist der Sockel 42 über eine zweite Metallverbindung 46 mit der zweiten Metallschicht 36 elektrisch verbunden. Ebenso können die weiteren LEDs des LED-Bandes 28, beispielsweise die LED 38b (siehe Fig. 2a), elektrisch mit den Metallschichten 32, 36 verbunden werden. Die Metallschichten 32, 36 ermöglichen dadurch eine gleichmäßige Spannungsversorgung des LED-Bandes 28 und folglich eine homogene Intensität des von den LEDs (beispielsweise der LEDs 38a, 38b) abgestrahlten Lichts. Das Trägerband 30 aus Kunststoff dient dabei als "natürlicher" Isolator zwischen den Metallschichten 32, 36.
  • Das LED-Band 28, die Metallschichten 32, 36, die Kunststoffschicht 34 sowie das Trägerband 30 können zumindest teilweise miteinander verklebt sein. Weiterhin können das LED-Band 28, das Trägerband 30, die Metallschichten 32, 36 und/oder die Kunststoffschicht 34 in MID-Technik hergestellt sein.
  • Fig. 3a zeigt eine dritte Beleuchtungseinrichtung 48. Die dritte Beleuchtungseinrichtung 48 entspricht der ersten Beleuchtungseinrichtung 10 gemäß Fig. 1. Allerdings weist die in Fig. 3a gezeigte dritte Beleuchtungseinrichtung 48 ein Gehäuse 50 auf. Das Gehäuse 50 ist aus Kunststoff ausgebildet und erstreckt sich in Längsrichtung der dritten Beleuchtungseinrichtung 48. Die dritte Beleuchtungseinrichtung 48 weist ein LED-Band 52 auf, das auf einem Trägerband 54 angeordnet ist. Das LED-Band 48 wird auf seiner, dem Trägerband 54 abgewandten Oberseite vollständig von dem Gehäuse 50 verdeckt.
  • Fig. 3b zeigt die Stirnseite der dritten Beleuchtungseinrichtung 48. Aus Fig. 3b wird ersichtlich, dass das einteilig ausgebildete Gehäuse 50 Armabschnitte 56a, 56b aufweist, die zusammen mit sich in Längsrichtung des Gehäuses 50 erstreckenden Vorsprüngen 58a, 58b das Gehäuse 50 am Trägerband 54 befestigen. Die Armabschnitte 56a, 56b sind elastisch bzw. federnd ausgebildet, um das Trägerband 54 gegen die Vorsprünge 58a, 58b zu pressen und dadurch eine spielfreie Befestigung des Gehäuses 50 am Trägerband 54 zu erzielen. Alternativ zu der gezeigten Ausführungsform können die Vorsprünge 58a, 58b auch oberhalb des LED-Bandes 52 angeordnet sein, sodass sowohl das Trägerband 54 als auch das LED-Band 52 zwischen dem Armabschnitt 56a und dem Vorsprung 58a sowie dem Armabschnitt 56b und dem Vorsprung 58b eingeklemmt ist.
  • Das Gehäuse 50 ist zumindest an seiner dem LED-Band 52 zugewandten Oberseite 60 zumindest abschnittsweise lichtdurchlässig ausgebildet. Die Oberseite 60 kann dabei getönt oder gefärbt ausgebildet sein, um das in Richtung der Pfeile 62a-62c abgestrahlte Licht einzufärben. Die Oberseite 60 kann strukturiert und/oder getrübt sein, um als Diffusor zu wirken.
  • Das Gehäuse 50 kann auch an der zweiten Beleuchtungseinrichtung 26 gemäß Fig. 2a, 2b befestigt werden.
  • Fig. 4 zeigt eine vierte Beleuchtungseinrichtung 64. Die vierte Beleuchtungseinrichtung 64 entspricht im Wesentlichen der dritten Beleuchtungseinrichtung 48 gemäß Fig. 3a, 3b. Die vierte Beleuchtungseinrichtung 64 weist ein Trägerband 66 auf. An der Oberseite des Trägerbandes 66 ist ein erstes LED-Band 68, an der Unterseite des Trägerbandes 66 ein zweites LED-Band 70 angeordnet. Alternativ dazu kann die vierte Beleuchtungseinrichtung lediglich ein LED-Band 68/70 aufweisen.
  • Die vierte Beleuchtungseinrichtung 64 weist ein Gehäuse 72 auf. Das Gehäuse 72 ist zweiteilig ausgebildet. Ein Oberteil 74 des Gehäuses 72 und ein Unterteil 76 des Gehäuses 72 sind jeweils einteilig aus Kunststoff ausgebildet. Das Oberteil 74 ist fest mit dem Trägerband 66 verpresst. Das Oberteil 74 weist Ausnehmungen 78a, 78b auf. Hakenartige Vorsprünge 80a, 80b des Unterteils 76 greifen in die Ausnehmungen 78a, 78b ein. Das Unterteil 76 kann kraftschlüssig und zumindest abschnittsweise formschlüssig mit dem Oberteil 74 verbunden werden.
  • Fig. 5a zeigt eine fünfte Beleuchtungseinrichtung 110. Die fünfte Beleuchtungseinrichtung 110 weist ein Spannelement 112 auf, das über einen Träger 114 aus Kunststoff mittelbar mit einem LED-Band 116 verbunden ist. Der Träger 114 ist im Spritzgussverfahren hergestellt. Das Spannelement 112 ist in Form eines Drahtes mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet.
  • Fig. 5b zeigt die fünfte Beleuchtungseinrichtung 110 von unten. Aus Fig. 5b wird ersichtlich, dass das LED-Band 116 vorderseitig drei LED-Module 118a-118c aufweist. Jedes LED-Modul 118a-118c umfasst jeweils drei LEDs in den Farben rot, grün und blau. Die LED-Module 118a-118c können individuell angesteuert werden und dadurch insgesamt Licht jeder beliebigen Farbe abstrahlen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann auch jede einzelne LED der LED-Module 118a-118c Licht einer beliebigen Farbe abstrahlen.
  • Das LED-Band 116 ist in Fig. 5a und Fig. 5b in Längsrichtung lediglich abschnittsweise dargestellt. Das LED-Band 116 kann demgegenüber eine Länge von mehreren Metern aufweisen und über diese Länge frei gespannt sein. Hierdurch wirken auf die fünfte Beleuchtungseinrichtung 110 sehr hohe Zugkräfte. Das LED-Band 116 selbst könnte diese Zugkräfte nicht aufnehmen, da es im Wesentlichen aus einem wenig reißfesten flexiblen Leiterplattenmaterial besteht. Das Leiterplattenmaterial umfasst Kupferschichten und isolierendes Trägermaterial. Weiterhin kann das LED-Band 116 mehrere Bandabschnitte (nicht gezeigt) aufweisen, die über Schnittstellen verbunden sind. Die Bandabschnitte können dabei über Lötbrücken oder Verpressungen verbunden sein. Unter Zugbeanspruchung stellen solche Schnittstellen weitere Schwachstellen dar, an denen das LED-Band 116 unter Zugbeanspruchung in Längsrichtung einreißen kann.
  • Zur Aufnahme der Zugkräfte umfasst die fünften Beleuchtungseinrichtung 110 daher das Spannelement 112, das in Fig. 5a und Fig. 5b ebenfalls lediglich abschnittsweise dargestellt ist. Zwischen dem Spannelement 112 und dem LED-Band 116 sind mehrere gleich ausgebildete Träger vorgesehen, von denen in Fig. 5a und Fig. 5b der Träger 114 gezeigt ist. Das LED-Band 116 ist auf die untere Außenfläche des Trägers 114 geklebt. Hierzu wird eine rückseitige Klebefläche des LED-Bandes 116 eingesetzt.
  • Fig. 6a zeigt eine sechste Beleuchtungseinrichtung 120, die der fünften Beleuchtungseinrichtung 110 gemäß Fig. 5a und Fig. 5b entspricht. Allerdings weist die zweite Beleuchtungseinrichtung 120 einen ersten Träger 122 und einen zweiten Träger 124 auf. Weiterhin ist ein Spannelement 126 in Form eines Kabels ausgebildet. Das Kabel umfasst einen elektrischen Leiter 128, vorzugsweise aus Kupfer, der von einem Isolator 130, vorzugsweise aus Kunststoff, ummantelt ist.
  • Die Befestigung der Träger 122, 124 erfolgt mittels einseitig geöffneter Ausnehmungen 132, 134. Die Ausnehmungen 132, 134 weisen an ihrer Öffnungsseite Vorsprünge 136, 138, 140, 142 auf. Die Vorsprünge 136, 138, 140, 142 sind aufgrund ihrer Geometrie federelastisch ausgebildet. Das Spannelement 126 kann dadurch unter Druck in die Ausnehmungen 132, 134 eingeführt werden. Mit anderen Worten besteht eine Rastverbindung zwischen den Ausnehmungen 132, 134 und dem Spannelement 126.
  • Fig. 6b zeigt die sechste Beleuchtungseinrichtung 120 "von unten". Zur Installation der sechsten Beleuchtungseinrichtung 120 wird das Spannelement 126 im Innenbereich oder im Freien gespannt.
  • Anschließend werden die Träger 122, 124 auf das Spannelement 126 aufgeklipst. Schließlich wird eine, die Klebeschicht eines LED-Bandes 144 schützende Folie (nicht gezeigt) zumindest abschnittsweise abgezogen und das LED-Band 144 auf die Unterseite der Träger 122, 124 aufgeklebt.
  • Fig. 7a zeigt eine siebte Beleuchtungseinrichtung 146. Die siebte Beleuchtungseinrichtung 146 entspricht der sechsten Beleuchtungseinrichtung 120 gemäß Fig. 6a und Fig. 6b. Allerdings ist ein LED-Band 148 nicht auf Träger 150, 152 aufgeklebt, sondern abschnittsweise in die Träger 150, 152 eingeklemmt.
  • Fig. 7b zeigt eine Unteransicht der siebten Beleuchtungseinrichtung 146. Aus Fig. 7b wird ersichtlich, dass die Träger 150, 152 hakenartige Vorsprünge 154, 156, 158, 160 aufweisen. Das LED-Band 148 wird von diesen Vorsprüngen 154, 156, 158, 160 teilweise umfasst. Hierdurch kann das LED-Band 148 reversibel an den Trägern 150, 152 befestigt werden. Mit anderen Worten können das LED-Band 148 und die Träger 150, 152 beliebig oft an verschiedenen Stellen reversibel verbunden und getrennt werden. Das LED-Band 148 kann dadurch leicht ausgetauscht werden.
  • Fig. 8a zeigt eine achte Beleuchtungseinrichtung 162. Die achte Beleuchtungseinrichtung 162 entspricht der siebten Beleuchtungseinrichtung 146 gemäß den Fig. 7a und Fig. 7b. Allerdings weisen Träger 164, 166 Befestigungsvorsprünge 168, 170, 172, 174 auf.
  • Fig. 8b zeigt die achte Beleuchtungseinrichtung 162 gemäß Fig. 8a mit einem Gehäuse 176. Das Gehäuse 176 ist auf die Befestigungsvorsprünge 168, 170, 172, 174 (siehe Fig. 4a) aufgeschoben bzw. aufgeklipst.
  • Fig. 8c zeigt die achte Beleuchtungseinrichtung 162 gemäß Fig. 8b in einer Frontansicht. Aus Fig. 8c wird ersichtlich, dass das Gehäuse 176 an seiner, einem LED-Band 178 zugewandten Unterseite 180 zumindest abschnittsweise lichtdurchlässig ausgebildet ist. Die Unterseite 180 kann eingefärbt sein, um das in Richtung der Pfeile 182, 184, 186 abgestrahlte Licht einzufärben. Die Unterseite 180 kann strukturiert und/oder getrübt sein, um als Diffusor zu wirken.
  • Fig. 9a zeigt eine neunte Beleuchtungseinrichtung 188. Die neunte Beleuchtungseinrichtung 188 entspricht der sechsten Beleuchtungseinrichtung 120 gemäß Fig. 6a und Fig. 6b. Allerdings ist die Geometrie von Trägern 190, 192 derart trapezförmig ausgebildet, dass ein Spannelement 194 an der langen Grundseite des Trapezes befestigt ist. Die Träger 190, 192 weisen ein erstes LED-Band 196 auf.
  • Fig. 9b zeigt eine zweite perspektivische Ansicht der neunten Beleuchtungseinrichtung 188. Aus Fig. 9b wird ersichtlich, dass die neunte Beleuchtungseinrichtung 188 weitere LED-Bänder 198, 200 aufweist. Die LED-Bänder 196, 198, 200 sind an quer zueinander ausgebildeten Außenflächen der Träger 190, 192 (siehe Fig. 9a) angeordnet, insbesondere aufgeklebt. Hierdurch kann die neunte Beleuchtungseinrichtung 188 Licht in verschiedene Raumrichtungen abstrahlen. Auch die in Fig. 9a und Fig. 9b unverdeckte Oberseite kann ein weiteres LED-Band (nicht gezeigt) aufweisen, um eine Lichtabstrahlung in alle Raumrichtungen quer zur Längsrichtung der neunten Beleuchtungseinrichtung 188 zu ermöglichen.
  • Fig. 10a zeigt eine zehnte Beleuchtungseinrichtung 202. Die zehnte Beleuchtungseinrichtung 202 entspricht der sechsten Beleuchtungseinrichtung 120 gemäß Fig. 6a und Fig. 6b. Allerdings weist die zehnte Beleuchtungseinrichtung 202 zwei Spannelemente 204, 206 auf. Die Spannelemente 204, 206 sind über elektrische Leiter 208, 210 mit einem LED-Band 212 verbunden. Die Spannelemente 204, 206 können dadurch zur Spannungsversorgung eines LED-Bandes 212 eingesetzt werden.
  • Fig. 10b zeigt die zehnte Beleuchtungseinrichtung 202 aus einer unteren Ansicht, Die zehnte Beleuchtungseinrichtung 202 weist mehrere LEDs 214a-214j auf. Bei den LEDs 214a-214j handelt es sich um weiße LEDs. Die sechste Beleuchtungseinrichtung 202 wird daher in Form einer "herkömmlichen" Zimmerbeleuchtung eingesetzt.
  • Figur 11 zeigt eine schematische Seitenansicht einer elften Beleuchtungseinrichtung 300. Die elfte Beleuchtungseinrichtung 300 weist Haltepunkte 302, 304 in Form von Haken auf, die an Wänden 306, 308 befestigt sind. Zwischen den Haltepunkten 302, 304 ist ein Spannelement 310 in Form eines Trägerbandes gespannt. An dem Spannelement 310 ist über eine Klebeschicht 312 ein LED-Band 314 unmittelbar befestigt. Das LED-Band 314 wurde im gespannten Zustand des Spannelements 310 auf das Spannelement 310 aufgebracht. Das LED-Band 314 weist daher im gespannten Zustand der elften Beleuchtungseinrichtung 300 eine geringere Zugspannung in Längsrichtung der elften Beleuchtungseinrichtung 300 auf, als das Spannelement 310. Die Längsrichtung der elften Beleuchtungseinrichtung 300 ist in Figur 11 durch einen parallel zur Längsrichtung gezeigten Doppelpfeil 316 dargestellt. Durch die geringere Zugspannung im LED-Band 314 wird das LED-Band 314 beim Spannen der elften Beleuchtungseinrichtung 300 zum einen nicht zerrissen und haftet zum anderen gut und ablösungsfrei an dem Spannelement 310.
  • Die Figuren 12a, 12b und 12c zeigen einen Ausschnitt einer Draufsicht auf eine zwölfte Beleuchtungseinrichtung 318 bei deren Herstellung.
  • Wie aus Figur 12a ersichtlich ist, weist die zwölfte Beleuchtungseinrichtung 318 ein erstes LED-Band 320 und ein zweites LED-Band 322 auf. Die LED-Bänder 320, 322 sind durch elektrische Leitungen 324, 326 elektrisch und mechanisch verbunden. Weiterhin sind die LED-Bänder 320, 322 unmittelbar mit einem Spannelement 328 in Form eines Trägerbandes verbunden. Um die beim Spannen der zwölften Beleuchtungseinrichtung 318 auftretenden Zugkräfte in Längsrichtung der zwölften Beleuchtungseinrichtung 318 aufzunehmen, sind die elektrischen Leitungen 324, 326 gebogen ausgebildet. Genauer gesagt weisen die elektrischen Leitungen 324, 326 im nicht gespannten Zustand der zwölften Beleuchtungseinrichtung 318 jeweils eine Kabelschleife 330, 332 auf.
  • Aus Figur 12b ist ersichtlich, dass das LED-Band 322 sowie das Spannelement 328 mit einem Schrumpfschlauch 334 der zwölften Beleuchtungseinrichtung 318 überschiebbar ist. Mit anderen Worten ist der Schrumpfschlauch 334 so gewählt, dass er mit einer Spielpassung über das Spannelement 328 mit dem darauf angeordneten LED-Band 322 ziehbar ist.
  • Gemäß Figur 12c befindet sich der Schrumpfschlauch 334 in Längsrichtung der zwölften Beleuchtungseinrichtung 318 über den elektrischen Leitungen 324, 326 (siehe Figur 12a). An dieser Stelle wird der Schrumpfschlauch 334 erhitzt, sodass er schrumpft und die Verbindung der LED Bänder 320, 322 mit dem Spannelement 328 verstärkt und gleichzeitig die elektrischen Leitungen 330, 332 (siehe Figur 12a) verdeckt.
  • Figur 13a zeigt eine perspektivische Ansicht einer dreizehnten Beleuchtungseinrichtung 336. Die dreizehnte Beleuchtungseinrichtung 336 weist ein Trägerelement 338 auf, an dem unmittelbar ein LED-Band 340 befestigt, insbesondere geklebt, ist. Das Trägerelement 338 ist in Form einer Schiene ausgebildet.
  • Figur 13b zeigt eine Draufsicht auf die dreizehnten Beleuchtungseinrichtung 336. Aus Figur 13b ist ersichtlich, dass das LED-Band 340 elektrisch mit einem Versorgungsband 342 verbunden ist. Das LED-Band 340 erhält über das Versorgungsband 342 sowohl seine Versorgungsspannung als auch elektrische Signale zur Steuerung des LED-Bands 340.
  • Figur 13c zeigt eine Seitenansicht der dreizehnten Beleuchtungseinrichtung 336. Aus Figur 13c ist ersichtlich, dass das Trägerelement 338 mit einem Spannelement 344 in Form eines Trägerbandes verbunden ist. Das Trägerelement 338 wird durch das Spannelement 344 zwischen zwei Haltepunkten (nicht gezeigt) gespannt. Zumindest abschnittsweise parallel zu dem Spannelement 344 verläuft das Versorgungsband 342. Bevorzugt wird das Versorgungsband 342 auf das Spannelement 344 vor oder nach dem Spannen der dreizehnten Beleuchtungseinrichtung 336 aufgeklebt. Das Spannelement 344 verdeckt dabei das Versorgungsband 342 auf der Rückseite des Spannelements 344. Das LED-Band 340 (siehe Figur 13a) ist nicht unmittelbar mit dem Spannelement 344 verbunden.
  • Fig. 14a zeigt eine vierzehnte Beleuchtungseinrichtung 346 mit einem LED-Band 348, das auf einem Spannelement 350 in Form eines Trägerbands befestigt ist. Das Spannelement 350 ist über einen Wandhalter 352 an einer Wand befestigbar. Der Wandhalter 352 weist hierzu zwei Spanndrähte 354a, 354b auf, die mit der Wand ein Dreieck bilden. Alternativ oder zusätzlich zu den Spanndrähten können Spannseile vorgesehen sein. Der Wandhalter 352 weist weiterhin eine Gewindeeinheit 356 zum Spannen der vierzehnten Beleuchtungseinrichtung 346 auf. Der Wandhalter 352 ist mit einer Spannungsversorgung 358 verbunden.
  • Fig. 14b zeigt die Spannungsversorgung 358. Aus Fig. 14b wird ersichtlich, dass die Spannungsversorgung 358 eine Halteplatte 360 zur Aufnahme und Befestigung des Spannelements 350 sowie ein Kabel 362 zur elektrischen Versorgung des LED-Bands 348 (siehe Fig. 14a) umfasst.
  • Fig. 14c zeigt einen alternativen Wandhalter 364. Im Gegensatz zum Wandhalter 352 gemäß Fig. 14a weist der Wandhalter 364 keine Gewindeeinheit 356 (siehe Fig. 14a) auf.
  • Fig. 14d zeigt eine Spannungsversorgung 366. Die Spannungsversorgung 366 kann alternativ oder zusätzlich zu der Spannungsversorgung 358 (siehe Fig. 14a) an der vierzehnten Beleuchtungseinrichtung 346 (siehe Fig. 14a) vorgesehen sein. Die Spannungsversorgung 366 weist dabei ein Kabel 368 zur elektrischen Versorgung des LED-Bands 348 (siehe Fig. 14a) von einer Decke auf.
  • Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine zwischen zumindest zwei Tragpunkten gespannte Beleuchtungseinrichtung. Die Beleuchtungseinrichtung weist ein Spannelement auf, das zwischen den Tragpunkten mit hoher Zugspannung gespannt ist. Weiterhin weist die Beleuchtungseinrichtung ein LED-Band auf, das mit geringerer Zugspannung am Spannelement befestigt ist.

Claims (7)

  1. Beleuchtungseinrichtung (346) mit einem gespannten Spannelement (350) und einem mit dem Spannelement (350) unmittelbar verbundenen LED-Band (348), das mehrere auf einem Bandkörper des LED-Bandes angeordnete oder ausgebildete LEDs aufweist, wobei das LED-Band (348) in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung (346) eine niedrigere Zugspannung aufweist als das Spannelement (350) wobei das Spannelement (350) in Form eines Trägerbandes ausgebildet ist und wobei das Spannelement (350) über einen Wandhalter (352) an einer Wand befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandhalter (352) zwei Spanndrähte (354a, 354b) und/oder Spannseile zur Ausbildung eines Dreiecks mit der Wand aufweist, und dass die Beleuchtungseinrichtung (346) weiterhin eine Halteplatte (360) aufweist, an der das Spannelement (350) mit einer Schlaufe angeordnet ist.
  2. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der das LED-Band unmittelbar mit dem Spannelement verklebt ist.
  3. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Beleuchtungseinrichtung mehrere LED-Bänder aufweist, die durch elektrische Leitungen verbunden sind, wobei die elektrischen Leitungen in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung so flexibel angeordnet oder ausgebildet sind, dass sie eine Relativbewegung der LED-Bänder in Längsrichtung der Beleuchtungseinrichtung zulassen.
  4. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das LED-Band abschnittsweise durch einen Schrumpfschlauch am Spannelement gehalten ist.
  5. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Spannelement in Form eines Umreifungsbandes, insbesondere in Form eines Umreifungsbandes aus Kunststoff, ausgebildet ist.
  6. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Spannelement in Form eines Textilbandes, insbesondere eines feuerfesten Textilbandes, ausgebildet ist.
  7. Verfahren zur Herstellung einer Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das LED-Band mit dem Spannelement verbunden wird, wobei das LED-Band zum Zeitpunkt der Verbindung eine niedrigere Zugspannung aufweist als das Spannelement bzw. das Trägerelement.
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