EP4344455A1 - Flexibles bahnförmiges flächengebilde und kit-of-parts - Google Patents

Flexibles bahnförmiges flächengebilde und kit-of-parts

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Publication number
EP4344455A1
EP4344455A1 EP21759087.6A EP21759087A EP4344455A1 EP 4344455 A1 EP4344455 A1 EP 4344455A1 EP 21759087 A EP21759087 A EP 21759087A EP 4344455 A1 EP4344455 A1 EP 4344455A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flat structure
layer
conductor
carrier layer
kit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21759087.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Walter
Anja SCHRÖPFER
Victor FRANKE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Flexfy GmbH
Original Assignee
DAW SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DAW SE filed Critical DAW SE
Publication of EP4344455A1 publication Critical patent/EP4344455A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R25/00—Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits
    • H01R25/14—Rails or bus-bars constructed so that the counterparts can be connected thereto at any point along their length
    • H01R25/142—Their counterparts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/002—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings made of webs, e.g. of fabrics, or wallpaper, used as coverings or linings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R25/00—Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits
    • H01R25/14—Rails or bus-bars constructed so that the counterparts can be connected thereto at any point along their length
    • H01R25/147—Low voltage devices, i.e. safe to touch live conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/6205—Two-part coupling devices held in engagement by a magnet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2404—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation
    • H01R4/2406—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation having needles or pins

Definitions

  • the invention relates to a flexible web-like structure, in particular one that can be rolled up, which can preferably be provided for the surface power supply in the low-voltage range.
  • the invention also relates to a kit of parts with one or more flexible sheet-like structures.
  • US 2009/0219712 A1 describes a lighting system with an electrically conductive wallpaper.
  • the wallpaper can be applied to a building wall or ceiling.
  • a large number of electrically conductive strips are provided on the wallpaper.
  • Electrical light sources can be connected to the conductive strips by contact pins.
  • the strips and contact pins are provided at a certain distance from one another, so that strips of different potential can be brought into contact with different contact pins.
  • the use of the lighting system is subject to errors. When applying a dampening solution, the electrical connection required for the operation of the illuminant is often not closed. In the worst case, short circuits can occur.
  • the object of the present invention was to overcome the disadvantages of the prior art, in particular to provide a fabric and/or a kit-of-parts that can also be produced easily and inexpensively on an industrial scale, that can be easily adapted to a wide variety of circumstances and /or with which electrical contact can be achieved safely and easily.
  • a flexible sheet-like structure preferably has a longitudinal direction extending in the web direction and a transverse direction extending transversely, in particular orthogonally, to the web direction.
  • the sheet-like structure is flexible in particular in such a way that it can be rolled up, in particular around a roll axis in the longitudinal direction and/or in the transverse direction.
  • a web-like surface structure can be referred to as a surface structure whose longitudinal extent and transverse extent is very much greater than the thickness of the surface structure transverse to the longitudinal and transverse direction.
  • the longitudinal extent can be at least 100 times, in particular at least 1000 times, particularly preferably at least 10,000 times greater than the thickness of the fabric.
  • the transverse extension can be at least 10 times, in particular at least 100 times, preferably at least 1000 times greater than the thickness of the fabric.
  • the thickness of the fabric can preferably be less than 1 cm, in particular less than 0.5 cm, preferably less than 0.1 cm.
  • the thickness of the sheet is in the range of 0.1 mm to 3 mm, preferably 0.3 mm to 1.5 mm.
  • the transversal transverse extension of the sheet is in particular at least 10 cm, preferably at least 25 cm, particularly preferably at least 50 cm, and/or, in particular and, not more than 200 cm, in particular not more than 150 cm, preferably not more than 120 cm, in particular preferably no more than 100 cm.
  • the longitudinal longitudinal extent of the sheet is preferably greater than its transverse transverse extent. Alternatively, it can be conceivable that the transversal transverse extent is greater than the longitudinal longitudinal extent of the fabric.
  • the sheet-like structure according to the invention can, for example, be produced or have been produced as a so-called endless material in sheet form in a sheet direction corresponding to the longitudinal direction.
  • the sheet-like structure according to the invention can be manufactured or have been manufactured in a web direction corresponding to the transverse direction.
  • the sheet-like structure according to the invention can have a length of more than 1.5 m, in particular more than 2 m or more than 3 m, preferably more than 10 m, in the longitudinal direction.
  • the fabric can be designed and set up to be reversibly rolled up with a radius of curvature of less than 20 cm, in particular less than 10 cm, preferably less than 5 cm, particularly preferably less than 1 cm.
  • a reversibly rollable surface structure can be rolled up essentially without damage, in particular with regard to the carrier layer, the electrical surface conductors and/or, in particular and, the holding layer without damage, according to the predetermined smallest permissible (or any larger) radius of curvature.
  • damage-free is to be understood in relation to the function of the surface conductors as an electrical conductor.
  • damage-free is to be understood in relation to the visible surface quality of the decorative layer.
  • the flexible, web-like surface structure consists of or includes a flexible carrier layer, a large number of electrical surface conductor tracks and a flexible, magnetizable holding layer.
  • the flat structure consists of the flexible carrier layer, the multiplicity of electrical surface conductor tracks and the holding layer.
  • the carrier layer and/or the holding layer preferably have a substantially uniform width and/or thickness.
  • the flexible backing sheet has a longitudinal extent. The longitudinal extent of the flexible backing sheet is preferably determined in the longitudinal direction.
  • the multiplicity of electrical surface conductors which are longitudinal in relation to the carrier layer in the direction of longitudinal extent are present on the front and/or rear of the carrier layer or are embedded in the carrier layer.
  • the carrier layer is preferably designed and set up for fixing the multiplicity of electrical planar conductors and optionally other components and/or layers of the planar structure.
  • the carrier layer of the large number of electrical surface conductors can be designed and set up as a mechanical carrier layer, preferably for stabilizing the electrical surface conductor against mechanical stresses such as bending, tension, pressure and/or torsion, in particular as a result of the surface conductors’ own weight.
  • the flexible, magnetizable holding layer is preferably designed and set up to interact with at least one active magnetic holding component, which can in particular be part of a described kit of parts according to the invention and which is preferably connected to a current collector.
  • the retention layer is designed and configured to enable the sheet to hold in place an active magnetic retention component that is in physical contact with the sheet.
  • the multiplicity of electrical surface conductors is preferably designed and set up for surface current supply in the low-voltage range.
  • a power supply in the low-voltage range generally refers to a power supply significantly below the mains voltage of 230 V.
  • the power supply in the low-voltage range is preferably a power supply in the range of 48 V or less, in particular 24 V or less, preferably 12 V or less, particularly preferably 6 V or fewer.
  • a planar conductor track can generally refer to an electrically conductive track, the main longitudinal direction of which in particular is significantly greater than its thickness, in particular at least a hundred times greater, preferably at least a thousand times greater.
  • a surface conductor track can generally refer to an electrically conductive track that has a transversal width transverse to the main extension direction, which is significantly smaller than the longitudinal main extension, in particular at least 10 times smaller or at least a hundred times smaller, and which is significantly larger than the thickness of the planar conductor track, in particular at least 10 times larger or at least a hundred times larger.
  • a planar conductor can have a main longitudinal extension of at least 1 m and a thickness of less than 0.5 mm, in particular less than 0.1 mm, and optionally a transversal width in the range from 1 mm to 10 cm, preferably in the range 1 cm up to 5 cm.
  • the main longitudinal extension of the conductor tracks preferably corresponds to the longitudinal extension of the fabric.
  • the flat conductor track can be formed as a full-surface conductor track.
  • the planar conductor track is composed of a large number of thin conductor track sections which, in particular at least in sections, are in the form of a lattice, chessboard pattern, grid pattern, network shape and/or meandering shape, and which together, for example as a network, form the planar conductor track.
  • the distance between adjacent conductor track sections of a surface conductor track is always smaller than a contact point.
  • the distance between adjacent conductor track sections of a surface conductor track is always smaller than the largest cross-sectional width of the contact elements.
  • the fabric according to the invention can also be produced easily and cost-effectively on an industrial scale, can be easily adapted to a wide variety of circumstances and provides reliable and simple electrical contact.
  • the carrier layer forms the holding layer.
  • the carrier layer and the holding layer are formed in a functional union.
  • the carrier layer can be formed, for example, in a functional union with the holding layer, in that the entire carrier layer can be magnetized or in that the carrier layer is formed with magnetizable holding sections and/or holding areas. Holding sections and/or holding areas can be embedded in the carrier layer, for example. Holding areas can be present, for example, in conductor-free areas between adjacent surface conductor tracks.
  • the holding layer is formed separately from the carrier layer.
  • the holding layer is present on the front or rear of the carrier layer.
  • the half telage in the transverse direction in relation to the longitudinal extent of the carrier layer completely, in particular without interruption, along the carrier layer.
  • the retaining layer extends completely, in particular without interruption, along the carrier layer in the longitudinal direction with respect to the direction of longitudinal extension of the carrier layer.
  • the holding layer can be provided in sections on the front or rear of the carrier layer.
  • the sheet-like structure preferably has a carrier layer-retaining layer laminate structure.
  • narrow interface areas can be formed between the carrier layer and the separate holding layer in relation to the total thickness of the fabric, where, for example, a material connection between the holding layer and the Carrier layer is formed, in these interface areas no clear subdivision into holding layer or carrier layer on the other hand can be made.
  • the carrier layer is arranged between the multiplicity of electrical surface conductor tracks and the holding layer.
  • the holding layer can be in contact with that side of the carrier that is opposite the side of the carrier with the multiplicity of electrical planar conductors.
  • Such an arrangement can be preferred in particular in cases in which the magnetizable holding layer has a certain, possibly low, possibly even high degree of electrical conductivity, with the carrier layer acting as an electrical insulator, in particular with regard to currents in the low-voltage range, between the holding layer on the one hand and the Provides surface conductors.
  • the multiplicity of planar conductor tracks has an essentially uniform transversal width.
  • the multiplicity of surface conductors can have essentially uniform transverse distances between adjacent surface conductors.
  • the multiplicity of surface conductors has a substantially uniform longitudinal extent, which preferably corresponds to the longitudinal extent of the surface structure.
  • a regular and/or uniform arrangement of the conductor tracks can be defined with the aid of the carrier layer.
  • the multiplicity of adjacent surface conductor tracks are each separated from one another by a conductor-free surface.
  • a conductor-free surface In this way succeed In general, electrical insulation of adjacent surface conductors.
  • the surface conductors of the surface structure according to the invention may be divided or subdivided into a first set and a different second set of several electrical surface conductors, with the electrical surface conductors of the first set being separated from the electrical Surface conductor tracks of the second set are separated, in particular electrically isolated.
  • the multiplicity of surface conductors, in particular all surface conductors are preferably electrically separated from one another, in particular insulated.
  • Electrical connections between, in particular adjacent, surface conductors can preferably be closed by electronic components arranged transversely to the surface conductors, for example a supply line, in particular as described below, and/or a functional object, in particular as described below, and/or a current collector, in particular as described below .
  • the planar structure is preferably free of electrical cross-connections between planar conductors arranged next to one another, in particular adjacently. Since the surface conductor tracks are separated from one another, the surface structure can be adapted particularly well to different spatial conditions, for example to different wall shapes, room heights and so on, for example by shortening.
  • planar conductors of the planar structure by splitting off an electrical connection of various planar conductors of the planar structure into additional components, such as a functional object and/or a current collector, it can be achieved that the consequences in the event of damage or incorrect assembly of one or more planar structures can be limited to a small area.
  • the conductor-free surface defines a transversal distance between two adjacent surface conductor tracks.
  • the area conductor tracks each have a transversal width between two adjacent conductor-free areas.
  • the transversal width is at least as large as the transversal distance, in particular for at least 5, preferably at least 10, particularly preferably more than 10, or all surface conductor tracks of the surface structure.
  • the transversal width is greater than the transversal distance, in particular for at least 5, preferably at least 10, particularly preferably more than 10, or all surface conductors of the surface structure.
  • a transversal module can be defined as the sum of the transversal width of an electrical surface conductor track and twice the transversal distance of the conductor-free surface, in particular adjacent thereto.
  • the transversal distance is in the range of at least 1 mm to 10 mm, in particular 2 mm to 5 mm, preferably about 3 mm.
  • the transverse width is in the range of at least 1 mm to 50 mm, in particular 15 mm to 35 mm, preferably around 25 mm.
  • the adjacent flat conductors of the plurality of adjacent flat conductors have essentially the same lateral distance (transverse distance) from one another and/or, in particular, and that the conductor-free surfaces between adjacent flat conductors of the plurality of adjacent flat conductors are Essentially have a uniform width.
  • the carrier layer comprises or consists of a foil, paper, fleece, woven, knitted or knitted web that can be shortened.
  • the carrier layer can comprise or consist of several different lengths of film, paper, fleece, fabric, knitted fabric or knitted fabric that can be shortened.
  • the fleece web is preferably based on synthetic, cellulose and/or glass fiber fleeces.
  • the magnetizable holding layer comprises ferrimagnetic and/or ferromagnetic materials, which in particular contain magnetite or consist of magnetite.
  • the separate holding layer or the holding layer forming the carrier layer can contain particulate magnetizable materials, in particular ferrimagnetic and/or ferromagnetic materials.
  • ferrites, especially magnetite, iron powder, especially ferromagnetic iron powder and/or carbonaceous iron powder, and any mixtures thereof are particularly preferred.
  • magnetite is particularly preferably used.
  • Such particulate magnetizable materials that have an average particle size D50 in the range from 10 to 100 ⁇ m, preferably in the range from 20 to 30 ⁇ m, have proven to be particularly suitable for solving the problem on which the invention is based.
  • the average particle size D50 can be calculated according to DIN ISO 9276-1:2004-09 (Representation of the results of particle size analysis - Part 1: Graphic representation) and ISO 9276-2:2014-05 (Representation of the result of particle size analysis - Part 2: Calculation of average Particle sizes/diameters and moments from particle size distributions) can be determined.
  • the so-called Laser Scattering Particle Size can be used to determine the D50 values Distribution analyser, such as that available from Horiba under the device designation “LA 950 V2”.
  • the fabric according to the invention can also comprise at least one decorative coating which is present on the front side of the carrier layer or on the magnetizable holding layer, in particular on a visible surface of the fabric.
  • the fabric can be equipped with any visible surface that is in particular independent of the number, shape, design, color, etc. of the carrier layer, surface conductors and/or holding layer. While the optics of the carrier layer, surface conductor tracks and holding layer are essentially predetermined by their functional properties, it can be desirable to design the surface structure detached from these optics.
  • a transparent decorative layer can be provided if a sheet-like appearance is desired that is shaped by the carrier layer, holding layer and/or surface conductors.
  • the multiplicity of longitudinal electrical planar conductors is selected from the group consisting of metallic planar conductors, in particular made of copper and/or aluminum foil, tracks made of electrically conductive ink applied in particular by means of printing processes, conductive polymer compounds and carbon fiber-based systems.
  • the planar structure has a transverse width of at least 20 cm, in particular at least 50 cm, preferably at least 75 cm, particularly preferably over the entire transverse width of the planar structure, transversely, preferably orthogonally, to the web direction of the planar structure at least one longitudinal electrically surface conductor track per 10 cm transverse width, in particular per 5 cm transverse width, preferably per 3 cm transverse width, of the fabric.
  • the planar structure comprises at least 10, in particular at least 20, longitudinal electrical planar conductors.
  • Such a density of planar conductors along a cross section, in particular transversely, preferably orthogonally, to the direction of the track has proven to be particularly suitable for a safe and reliable planar power supply.
  • the fabric according to the invention can be shortened in the longitudinal and/or transverse orientation, preferably while maintaining its function.
  • the fabric according to the invention can be shortened like conventional wallpaper in order to make the fabric usable like wallpaper.
  • Large surfaces, for example walls and ceilings of buildings, such as walls and ceilings of living spaces, can be occupied in a simple manner, in particular by untrained personnel or laypersons, in order to provide a reliable and safe area power supply, in particular in the low-voltage range, in particular in combination with a magnetic holding structure .
  • the fabric according to the invention is provided with an adhesion promoter that is designed and set up for attaching the fabric to a substrate.
  • the flexible carrier layer and/or the holding layer is provided with the adhesion promoter.
  • the subsoil is preferably a building surface, such as a building wall or a building ceiling.
  • the fabric has an adhesive layer that includes or consists of the adhesion promoter.
  • the adhesion promoter is preferably designed and set up so that it can be detached from the substrate, in particular without leaving any residue and/or damage.
  • the substrate can be a building wall with a surface coating, such as a paint coating, wallpaper or the like.
  • the invention also relates to a kit of parts, which has at least one fabric, in particular a large number of fabrics, as described above, and at least one current collector for an electrical consumer, comprising at least 2 or 3, preferably at least 5 and particularly preferably exactly 5 , electrically conductive contact elements.
  • the electrically conductive contact elements are designed and set up to interact with at least two adjacent electrical surface conductor tracks.
  • the kit of parts is preferably designed and set up so that the planar conductors, in particular through the described supply line(s), exclusively at connection ends arranged next to one another, in particular along the longitudinal edge and/or in the connection area, for an electrical connection contactable or contacted.
  • the surface conductors each have a second end in the longitudinal direction opposite to the connection end, the second ends being arranged adjacent to one another, it being provided in particular that the second ends are free of contact for electrical connection with the utility line or other power source.
  • the terminal ends and the second ends may be structurally similar.
  • the second ends of a first sheet section and the connecting ends of a second sheet section can be cut by dividing, preferably shortening, a sheet in the transverse direction across, in particular orthogonal to the longitudinal direction, in particular each fabric section forming a new fabric.
  • a kit of parts according to the invention with a magnetic or magnetizable holding layer and/or magnetic or magnetizable carrier system has the advantage that, for example in rented apartments, objects can be attached to a building surface, such as a building wall or building ceiling, without damage by means of magnetic adhesion.
  • a particular advantage of the present invention is also that the attachment of the kit of parts according to the invention does not necessarily require the use of electricians or trained specialist personnel in the electrical field, but can also be carried out, for example, by personnel from the painting trade or drywall construction.
  • the contact elements of the current pickup are matched to the surface conductors in such a way that at least two of the contact elements of the same current pickup can be brought into contact with different, in particular adjacent, surface conductors, preferably on the one hand a first set of electrical surface conductors and on the other hand a second set of electrical surface conductors.
  • the size, shape and spacing of the contact elements can be matched to the size, shape and spacing of the planar conductors.
  • At least a first of the several contact elements can be brought into contact with at least one surface conductor of a first set and at least a second of the several contact elements can be brought into contact with at least one surface conductor of a second set, in particular independently of the position and orientation of the current collector.
  • the current collector has a magnetically active holding means, in particular a magnetically active holding rear side.
  • a magnetically active holding backside can preferably be designed and arranged to cooperate with the holding layer of the sheet in order to hold the current collector securely on the sheet and/or, in particular and, to hold the contact elements of the current collector for an electrical connection against, in and/or or to push through the area conductors.
  • the current collector for the electrical load represents a contacting adapter containing a rectifier circuit.
  • the rectifier circuit is preferably designed and set up to supply the load with a predetermined rectifier To ensure current, regardless of which or which of the several contact elements with which surface conductor is in electrical contact connection or are.
  • kits of parts according to the invention which can be combined with the previous one, several, in particular all, of the contact elements lie in a circular ring, in particular on a circumference.
  • several, in particular all, adjacent contact elements are essentially the same distance apart.
  • the distances between adjacent contact elements can deviate from one another by less than ⁇ 20%, in particular by less than ⁇ 10%, preferably by less than ⁇ 5%.
  • several, preferably all, of the contact elements form a preferably equilateral polygon. It is clear that the contact elements forming the polygon are arranged at the corners of the polygon. At least one or precisely one contact element can preferably be arranged within the polygon, in particular in the center point of the polygon.
  • At least one pair of contact elements of the same current pickup has a contact distance between them.
  • the pair of contact elements can consist of a first contact element connectable or connected to a first surface conductor track, in particular a first set of surface conductor tracks, and a second contact element connectable or connected to a second surface conductor track, in particular a second set of surface conductor tracks.
  • the current collector can be designed, for example, with a large number of, for example three, contact elements which can be combined in a permutation manner as a plurality of pairs, for example three pairs.
  • the contact elements can be combined in ten pairs in a permutation manner.
  • the contact distance is preferably greater than the sum of the transversal width of an electrical surface conductor track and the transversal distance of the conductor-free surface.
  • the contact spacing is smaller than the sum of twice the transversal width of an electrical surface conductor track and the transversal spacing of the conductor-free surface.
  • the contact spacing can essentially correspond to the transversal module, in particular the transversal module can be dimensioned slightly larger than the contact spacing in order to ensure that the current collector can be attached in a short-circuit-proof manner, taking into account the cross-sectional size of the contact elements.
  • the contact spacing and transverse modulus are essentially the same if the contact spacing differs from the transverse modulus by no more than ⁇ 20%, in particular by no more than ⁇ 10%, preferably by no more than ⁇ 5%. It may be preferred that the contact spacing is at least as large as the transverse modulus. Particularly preferably, the contact distance is 0% to 20% greater, in particular 0.1% to 10% greater, preferably 0.5% to 5% greater than the transversal modulus.
  • the contact elements are needle-shaped, in particular with a conically shaped insertion end.
  • at least one, at least two or all of the contact elements of a current collector can be needle-shaped.
  • the shape of the needle is preferably adapted to the carrier system, in particular the carrier layer, and the surface conductors in such a way that the contact elements can penetrate the surface conductors.
  • the contact elements can be designed in the form of pins, in particular with a cylinder section or consisting of a cylinder section.
  • the contact elements are designed in the shape of nails, with a cylindrical section and a conically shaped end.
  • the contact elements in particular all contact elements of one or more current collectors, can have a cross-sectional width that is smaller than the transverse distance.
  • the cross-sectional width can essentially correspond to half the transverse distance.
  • the cross-sectional width is at least 0.5 mm, preferably at least 1 mm, smaller than the transverse distance.
  • the cross-sectional width is preferably in the range from 0.25 mm to 1.5 mm, in particular in the range from 0.4 mm to 1 mm, preferably in the range from 0.5 mm to 0.8 mm.
  • the contact elements have a contact element length, for example a needle length, which is greater than a track thickness of the surface conductor tracks and/or is greater than a layer thickness of the carrier layer and/or the holding layer, in particular greater than a system thickness of the fabric, in particular the carrier layer.
  • the length of the contact element is at least as great as the sum of the web thickness and layer thickness of the carrier layer and optionally the holding layer.
  • the kit-of-parts according to the invention can in particular also have at least one, in particular two-wire, electrical supply line designed and set up for electrically connecting the planar conductors of the planar structure to a power source, in particular a direct current source, preferably in the low-voltage range.
  • the supply line preferably comprises a first electrically conductive conductor strip which is connected or can be connected to a first pole of a direct voltage source and/or a second electrically conductive conductor strip which is connected or can be connected to a second pole of a direct voltage source.
  • the poles of this DC voltage source preferably have a potential difference in the low-voltage range.
  • the first conductor strip can have a multiplicity of contact points for electrically conductive connections with connection ends of a first set of electrical surface conductor tracks with the first electrically conductive conductor strip.
  • the second conductor strip can have a multiplicity of contact points for the electrically conductive connection with connection ends of a second set of electrical planar conductor tracks with the second electrically conductive conductor strip.
  • the supply line can be provided with contact points whose shape, size and/or distance along the supply line is matched to the planar conductors of the planar structure.
  • the kit-of-parts according to the invention can also include at least one cover strip, such as a skirting board or a ceiling strip.
  • the supply line is housed in the cover strip.
  • the cover strip can have a magnetically active back.
  • this also includes at least one functional object with a magnetically active rear side for arrangement on a visible surface of the fabric, the functional object being an active functional object and comprising the current collector.
  • the at least one functional object can be, for example, a passive functional object, such as a picture, a picture frame, a magnetic holder, a whiteboard, a blackboard, a shelf, a wall folding table, in particular containing a decorative element, a projection surface, a mirror, a candle holder, a curtain holder, Wooden panels, picture ledges, tiles, rails, a vase, an organizer bar, an organizer or a wall cabinet, an insulating board or an acoustic panel.
  • a passive functional object such as a picture, a picture frame, a magnetic holder, a whiteboard, a blackboard, a shelf, a wall folding table, in particular containing a decorative element, a projection surface, a mirror, a candle holder, a curtain holder, Wooden panels, picture ledge
  • the at least one function object can for example be an active functional object such as a wall clock, a screen, a decorative fireplace, a USB charging station, a baseboard, a lamp, a home automation switch, a speaker, a radio, an ActiveNoise Canceling system, a heating element, a smoke detector , GPS tracker, liquid dispenser, such as a soap dispenser or the disinfectant dispenser, and/or a sensor, such as a room sensor, for example a temperature sensor, noise sensor, brightness sensor, movement sensor, hygrometer, person sensor, vibration sensor.
  • the functional object can include several passive and/or active functional objects.
  • the at least one active functional object preferably comprises at least one electrical consumer, which can be supplied or is supplied with electricity in the low-voltage range by the fabric.
  • the functional object preferably includes precisely one or more current pickups with a plurality of contact elements, as described above.
  • the functional object can include at least one electrical consumer with a current collector.
  • the invention also relates to a building wall or ceiling containing at least one fabric according to the invention as described above or at least one kit-of-parts according to the invention as described above.
  • the building wall is equipped with a magnetic holding layer at least in places, preferably over the entire surface.
  • the magnetic retaining layer may be, for example, a magnetic paint layer or a layer of magnetic putty.
  • the invention also relates to the use of a flat structure as described above, a kit-of-parts as described above and/or a building wall as described above.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an interior wall of a room which is covered with several of a fabric according to the invention
  • FIG. 2 shows a perspective representation of a contact strip
  • FIG. 3 shows a schematic rear view of a contact strip
  • FIG. 4 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a kit-of-parts according to the invention with a fabric according to the invention and two different current collectors
  • FIG. 5 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a kit-of-parts according to the invention with a sheetlike structure according to the invention and a current collector;
  • FIG. 6 shows a schematic sectional view of an exemplary embodiment of a fabric according to the invention with a functional object
  • FIG. 7 shows a schematic representation of a second exemplary embodiment of a fabric according to the invention.
  • FIG. 8 shows a schematic representation of another exemplary embodiment of a fabric according to the invention.
  • kit-of-parts 1 schematically shows a building wall which is covered with several surface structures 3 designed like wallpaper according to the invention.
  • the objects attached to the building wall can be considered as kit-of-parts 1.
  • the kit-of-parts 1 in the illustrated embodiment comprises a plurality of sheet-like structures 3, each with a large number of longitudinal sheet conductors 5, 6, and a contact strip 2, which is described in more detail below with reference to FIGS.
  • the configuration of the planar structure 3 and that of the planar conductors 5, 6 is explained in more detail with reference to FIGS.
  • the flat structures 3 provide a surface power supply in the low-voltage range with, for example, 12 V on the inner wall of the room shown.
  • Various functional objects 100 are held on the wall by the planar structure 3 and/or supplied with electrical energy in the low-voltage range.
  • An exemplary functional object 100 is the lamp 120.
  • Another exemplary functional object 100 is the flat heating element 130.
  • the flat structures 3 supply the lamp 120 and the heating element 130 with current in the low-voltage range.
  • the active functional objects 120, 130 include electrical consumers and are to supply these electrical consumers with one or more power consumption mers equipped (not shown in Fig. 1).
  • the current pickups are designed and set up to establish an electrical connection with the surface conductor tracks 5, 6 in order to supply the active functional objects 120, 130 with electrical energy.
  • the surface structures 3 are equipped with a large number of electrical conductor tracks 5, 6, which extend in the longitudinal direction L, for surface power supply.
  • the transverse width b of the conductor tracks 5, 6 in the transverse direction T across, in particular orthogonal to the longitudinal direction L, is smaller by orders of magnitude than their longitudinal extension.
  • the conductor tracks 5, 6 are strip-shaped.
  • the thickness of the surface conductor tracks 5, 6 is very much smaller than their longitudinal extension and significantly smaller, in particular smaller by orders of magnitude, than the transversal width b.
  • the conductor tracks 5, 6 are not electrically connected to one another but are electrically insulated from one another, in particular by conductor-free areas 39.
  • the conductor tracks 5 and 6 can be divided into a first set of conductor tracks 5 and a second set of conductor tracks 6, in particular on the basis of their electrical properties and/or spatial arrangement.
  • the conductor tracks of the first set of conductor tracks 5 and those of the second set of conductor tracks 6 are arranged alternately on or in the fabric 3 .
  • All conductor tracks 5 and 6 have connecting ends 51 and 61 arranged next to one another. In the embodiment shown in FIG. 1, all connecting ends 51, 61 are located at the lower longitudinal end of the fabric 3 in the vertical direction V (here corresponding to the longitudinal direction L).
  • the connecting ends 51, 61 are arranged in the area of the contact strip 2, which is formed here as a cover strip 20, namely as a baseboard.
  • the contact strip could be formed as a ceiling strip or as a strip extending in the transverse direction or across the sheet. The distance between the first conductor strip 25 and the second conductor strip 26 in the longitudinal direction L is small, so that the connection ends 51 and 61 are arranged next to one another.
  • Exemplary contact strips 2 are shown in FIGS. Concealed inside the cover strip 20 are conductor strips 25, 26 for the power supply of the conductor tracks 5, 6.
  • a first conductor strip 25 is electrically connected to the connection ends 51 of the first set of electrical conductor tracks 5 .
  • a second conductor strip 26 is electrically connected to the connection ends 61 of the second set of electrical conductor tracks 6 .
  • the first conductor strip 25 can be connected to a first pole 75 of a direct current source 7 and the second conductor strip 26 connected to the second pole 76 of this direct current source 7, with a potential difference in the low-voltage range prevailing between the direct current sources.
  • the functional objects 100 are equipped with a magnetically active rear side 104 (not shown).
  • the sheet-like structure 3 comprises a magnetizable or magnetic retaining layer 34.
  • the retaining layer 34 cooperates with the magnetically active rear side 104 of the functional objects 100 in order to reversibly hold them in place on the wall.
  • the picture in the picture frame 110 can be a passive functional object without electrical consumers and accordingly without current consumers.
  • the perspective view of the contact strip 2 formed as a cover strip 20 in FIG. 2 shows its rear side 21 on the wall side, on which the contact points 27 and 28 are provided.
  • the first conductor strip 25 electrically contacts the conductor tracks of the first set of conductor tracks 5 and the second conductor strip 26 electrically contacts the conductor tracks of the second set of conductor tracks 6, the first contact points 27 of the first conductor strip 25 are in the transverse direction T relative to the second contact points 28 of the second Ladder strip 26 offset.
  • the offset of the first and second contact points 27, 28 to one another in the transverse direction T can correspond to the distance between adjacent conductor tracks 5 and 6.
  • the first contact points 27 of the first conductor strip 25 are offset in the longitudinal direction L, which corresponds to the vertical direction V here, relative to the second contact points 28 of the second conductor strip 26 .
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a front side or a cross section of an electrical contact strip 2.
  • the electrical contact strip 2 can be formed as a cover strip 20; in this case, however, the embodiment shown in FIG. 3 lacks a screen.
  • the view in FIG. 3 is free of the first conductor strip 25 and the second conductor strip 26, which are arranged parallel to one another in channel-shaped receptacles 22 of the electrical contact strip 2.
  • the DC voltage source 7, for example a power pack, has a first pole 75 and a second pole 76.
  • the first conductor strip 25 is connected to the first pole 75 and the second conductor strip 26 to the second pole 76.
  • the contact strip 2 can be formed like a profile, for example it can be extruded. To shorten or shorten the contact strip, the contact strip 2 is provided with notches 23 or other predetermined breaking points at regular intervals.
  • Figures 4 and 5 show different current collectors 8 and 8 ', which cooperate with the surface conductors 5 and 6 of the first and second set.
  • the current pickup 8 shown on the left in FIG. 4 ' comprises 4 electrical contact elements 81, 82, 83 and 84'. Three of the contact elements 81, 82 and 83 are arranged in pairs at the same contact distance k relative to one another and span an isosceles triangle. These contact elements 81, 82, 83 lie on a circumference 80.
  • the fourth electrical contact element 84' is arranged in the middle of the triangle, in particular at its center.
  • the contact elements 81, 82, 83 and 84' have the same needle-like shape and cross-sectional width p.
  • a first contact element 81 forms an electrical connection with a first flat conductor track 5.
  • a second and a third contact element 82, 83 form an electrical contact with the second flat conductor track 6.
  • the fourth contact element 84' is located in the conductor-free area 39 between the adjacent conductor tracks 5 and 6.
  • the current pickup 8' comprises a contacting adapter, not shown in detail, with a rectifier circuit, not shown in detail, which is set up so that an electrical load can always be supplied with electrical energy by the current pickup 8', regardless of which or which of the various contact elements 81, 82, 83, 84' are in contact with the first or second surface conductor 5 or 6 as long as there is a potential difference only at the contact element pair (here: 81-83 or 81-82).
  • the other current pickup 8 shown in FIG. 4 comprises five contact elements 81, 82, 83, 84 and 85 arranged at equal intervals on a circumference 80.
  • the contact elements 81, 82, 83, 84 and 85 form the corners of an isosceles pentagon. With the exception of the shape, essentially the same applies to this current pickup 8 as to the current pickup 8 described above.
  • Contact element pairs (here: 81-84 or 82-84) are also on the current pickup 8 on the one hand with a conductor track 5 of the first set and on the other hand in electrically conductive connection with a conductor track 6 of the second set. In the example shown, there are two contact elements 83, 85 in the conductor-free area 39.
  • the various surface conductor tracks 5, 6 have a uniform transverse width b.
  • the conductor-free areas define a transversal distance t between the adjacent surface conductor tracks 5, 6.
  • the adjacent surface conductors 5 and 6 are oriented parallel to one another.
  • the Current collector 8 in turn has an isosceles pentagon configuration of the contact elements 81, 82, 83, 84, 85.
  • a conductor track-free area 39 is provided between adjacent surface conductor tracks 5 and 6, a conductor track-free area 39 is provided. All surface conductors 5, 6 have essentially the same transverse width b and the same transverse distance t to the respective adjacent surface conductor 6 or 5.
  • the transverse distance t between two adjacent surface conductors 5 and 6 is smaller than the transverse width b, preferably smaller than half the transverse width 5 , particularly preferably less than a quarter of the transverse width and / or greater than a twentieth, in particular greater than a tenth.
  • the cross-sectional width p of the contact elements is the same size and, in particular 1 mm, smaller than the transversal distance t.
  • Opposite contact elements 81, 82, 83, 84, 85 can be considered in pairs, with the pairs being spaced apart from one another by a contact distance k.
  • the contact distance k of the current collector 8 is greater than the sum of a transverse width b and a transverse distance t, in particular greater than a transverse modulus h, the transverse modulus h corresponding to the sum of two transverse distances t and a transverse width b.
  • the contact distance k of the current pickup 8 is smaller than the sum of two transverse widths b and a transverse distance t.
  • FIG. 6 shows an exemplary cross-sectional view of a sheet 3.
  • the sheet conductors 5 and 6 are provided on the back surface of the carrier layer 31 of the sheet 3.
  • the flat structure 3 can be formed, for example, as a web material, for example as a fleece layer, in particular based on plastic, cellulose or glass fiber fleeces.
  • the carrier layer 31 can alternatively or additionally be realized as a plastic film.
  • planar structure 3 Other configurations of the planar structure 3 are conceivable, for example the planar conductors 5 and 6 could be arranged on different sides of the carrier layer 31 or on the front side of the carrier layer 31 . Alternatively, it is conceivable that the surface conductor tracks 5 and 6 and/or the holding layer are embedded in the carrier layer 31 (not shown).
  • the carrier layer 31 can realize a magnetic or magnetizable holding layer in functional union. In the preferred embodiment shown in FIG. 6, a magnetizable support layer 34 is seen on the carrier layer 31.
  • a decorative coating 30 is provided on the front side of the fabric 3 .
  • the surface structure 3 cooperates with a functional object 100.
  • the functional object has several needle-shaped contact elements 81 (only one shown), which are designed and set up to penetrate into the surface structure 3 and brought or can be brought into physical contact with the surface conductor track 5/6.
  • the needle-shaped contact elements 81 are preferably designed to penetrate at least the planar conductor track 5 or 6, in particular the planar structure 3.
  • the surface conductor tracks 5 and 6 have a track thickness.
  • the web thickness is less than 1 mm, in particular less than 0.1 mm.
  • the needle length of the contact element 81 is greater than the web thickness.
  • the fabric 3 has a system thickness.
  • the needle length is preferably at least as great as the system thickness.
  • FIG. 7 shows a schematic representation of a second exemplary embodiment of a sheet material 3 according to the invention.
  • the web of support layer 34 includes large proportions of a ferromagnetically receptive material.
  • the conductor tracks 5 and 6 are attached to the fleece that forms the carrier and holding layer 31 , 34 .
  • the conductor tracks 5, 6 can be attached directly to the back of the magnetic fleece.
  • the conductor tracks 5, 6 can be covered with a front and/or rear lamination.
  • the conductor tracks 5, 6 are integrated into the fleece.
  • the conductor tracks 5, 6 can be attached directly to the back of the magnetic fleece.
  • the magnetic fleece can be self-adhesive.
  • a decorative layer 30 is formed by an optically aesthetically high-quality cover coating that is easy to further process.
  • the fabric 3 can be attached to the substrate 40 with adhesion promoter.
  • the fabric can be equipped on its back with an adhesive layer of adhesion promoter.
  • FIG 8 shows a schematic representation of another exemplary embodiment of a planar structure 3 according to the invention.
  • the planar conductors 5, 6 can be applied to a magnetically active foil or a magnetically active nonwoven, which (s) serves in functional union as a carrier layer 31 and first holding layer 34a.
  • a cover layer can be provided as a decorative layer 30a.
  • a further second holding layer 34b is attached, for example as a fleece.
  • An adhesive layer made of an adhesion promoter (not shown in detail) is provided on the fabric in order to attach the fabric 3 to the substrate 40 .
  • the retaining layer is covered by a second cover layer 30b, which ensures that the second retaining layer 34b cannot be seen.
  • Such a configuration with a plurality of magnetizable holding layers 34a, 34b can provide a particularly high magnetic adhesive force.

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Abstract

Ein flexibles, insbesondere aufrollbares, bahnförmiges Flächengebilde besteht aus oder umfasst eine flexible Trägerlage mit einer Längserstreckung, eine Vielzahl an in Bezug auf die Trägerlage mit Längserstreckung longitudinalen elektrischen Flächenleiterbahnen, wobei die Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen vorder- und/oder rückseitig an der Trägerlage oder eingebettet in die Trägerlage vorliegt, und eine flexible, magnetisierbare Haltelage, wobei die Trägerlage die Haltelage bildet oder wobei die Haltelage separat zu der Trägerlage ausgebildet ist, wobei insbesondere die Haltelage und die Trägerlage einen Schichtverbund bilden, wobei insbesondere die Haltelage vorder- oder rückseitig an der Trägerlage vorliegt.

Description

Flexibles bahnförm iges Flächengebilde und Kit-of-Parts
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein flexibles, insbesondere aufrollbares, bahnförmiges Flächengebilde, das vorzugsweise für die Flächenstromversorgung im Niedervoltbereich vorgesehen sein kann. Die Erfindung betrifft auch ein Kit-of-Parts mit einem oder mehreren flexiblen bahnförmigen Flächengebilden.
US 2009/0219712 Al beschreibt ein Beleuchtungssystem mit einer elektrisch leitfähigen Tapete. Die Tapete kann an einer Gebäudewand oder -decke angebracht werden. An der Tapete ist eine Vielzahl elektrisch leitfähiger Streifen vorgesehen. Elektrische Eeuchtmittel können durch Kontaktpins mit den leitfähigen Streifen verbunden werden. Die Streifen und Kontaktpins sind in einem bestimmten Abstand zueinander vorgesehen, damit Streifen unterschiedlichen Potenzials mit verschiedenen Kontaktpins in Kontakt gebracht werden können. Die Verwendung des Beleuchtungssystems ist fehler an fällig. Beim Anbringen eines Feuchtmittels wird häufig nicht die für den Betrieb des Leuchtmittels erforderliche elektrische Verbindung geschlossen. Schlimmstenfalls kann es zu Kurzschlüssen kommen.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden, insbesondere ein Flächengebilde und/oder ein Kit-of-parts, bereitzu stellen, das auch großtechnisch einfach und kostengünstig herstellbar ist, das einfach auf verschiedenste Gegebenheiten anpassbar ist und/oder mit dem sich sicher und einfach eine elektrische Kontaktierung erreichen lässt.
Demnach ist ein flexibles bahnförmiges Flächengebilde vorgesehen. Das erfindungsgemäße bahnförmige Flächengebilde hat vorzugsweise eine sich in der Bahnrichtung erstreckende longitudinale Richtung und eine sich quer, insbesondere orthogonal, zu der Bahnrichtung erstreckende transversale Richtung. Das bahnförmige Flächengebilde ist insbesondere dergestalt flexibel, dass es einrollbar ist, insbesondere einrollbar um eine Rollachse in der longitudinalen Richtung und/oder in der transversalen Richtung. Als bahnförmiges Flächengebilde kann im Allgemeinen ein Flächengebilde bezeichnet sein, dessen longitudinale Erstreckung und transversale Erstreckung sehr viel größer ist als die Dicke des Flächengebildes quer zur longitudinalen und transversalen Richtung. Beispielsweise kann die longitudinale Erstreckung wenigstens 100 mal, insbesondere wenigstens 1000 mal, besonders bevorzugt wenigstens 10.000 mal größer sein als die Dicke des Flächengebildes. Alternativ oder zusätzlich kann die transversale Erstreckung wenigstens 10 mal, insbesondere wenigstens 100 mal, vorzugsweise wenigstens 1000 mal, größer sein als die Dicke des Flächengebildes. Die Dicke des Flächengebildes kann vorzugsweise kleiner sein als 1 cm, insbesondere kleiner als 0,5 cm, vorzugsweise kleiner als 0,1 cm. Gemäß einer bevorzugten Ausführung liegt die Dicke des Flächengebildes im Bereich 0,1 mm bis 3 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 1,5 mm. Die transversale Quererstreckung des Flächengebildes beträgt insbesondere wenigstens 10 cm, vorzugsweise wenigstens 25 cm, besonders bevorzugt wenigstens 50 cm, und/oder, insbesondere und, nicht mehr als 200 cm, insbesondere nicht mehr als 150 cm, vorzugsweise nicht mehr als 120 cm, besonders bevorzugt nicht mehr als 100 cm. Die longitudinale Längserstreckung des Flächengebildes ist vorzugsweise größer als dessen transversale Quererstreckung. Alternativ kann denkbar sein, dass die transversale Quererstreckung größer ist als die longitudinale Längserstreckung des Flächengebildes.
Das erfindungsgemäße bahnförmige Flächengebilde kann beispielsweise als sogenanntes Endlosmaterial bahnförmig in einer Bahnrichtung entsprechend der longitudinalen Richtung gefertigt werden oder hergestellt worden sein. Alternativ kann das erfindungsgemäße bahnförmige Flächengebilde in einer Bahnrichtung entsprechend der transversalen Richtung gefertigt werden oder hergestellt worden sein. Das erfindungsgemäße bahnförmige Flächengebilde kann in der longitudinalen Längsrichtung eine Längserstreckung von mehr als 1,5 m, insbesondere mehr als 2 m oder mehr als 3 m, vorzugsweise mehr als 10 m aufweisen. Bei der Ausführungsform, gemäß welcher das Flächengebilde flexibel aufrollbar ist, kann das Flächengebilde dazu ausgelegt und eingerichtet sein, reversibel aufrollbar zu sein mit einem Krümmungsradius kleiner als 20 cm, insbesondere kleiner als 10 cm, vorzugsweise kleiner als 5 cm, besonders bevorzugt kleiner als 1 cm. Es sei klar, dass ein reversibel aufrollbares Flächengebilde im Wesentlichen beschädigungsfrei, insbesondere bezüglich der Trägerlage, der elektrischen Flächenleiterbahnen und/oder, insbesondere und, der Haltelage beschädigungsfrei, entsprechend dem vorbestimmten kleinsten zulässigen (oder einem beliebigen größeren) Krümmungsradius einrollbar ist. Insbesondere in Bezug auf die Flächenleiterbahnen sei klar, dass beschädigungsfrei in Bezug auf die Funktion der Flächenleiterbahnen als elektrische Leiterbahn zu verstehen ist. Insbesondere in Bezug auf eine eventuelle Dekorlage sei klar, dass beschädigungsfrei in Bezug auf die sichtbare Oberflächengüte der Dekorlage zu verstehen ist.
Das erfindungsgemäße flexible, bahnförmige Flächen gebilde besteht aus oder umfasst eine flexible Trägerlage, eine Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen und eine flexible magnetisierbare Haltelage. Insbesondere besteht das Flächengebilde aus der flexible Trägerlage, der Vielzahl elektrischer Flächenleiterbahnen und der Haltelage. Die Trägerlage und/oder die Haltelage weisen vorzugsweise eine im Wesentlichen einheitliche Breite und/oder Dicke auf. Die flexible Trägerlage hat eine Längserstreckung. Die Längserstreckung der flexiblen Trägerlage ist vorzugsweise in der longitudinalen Richtung bestimmt. Die Vielzahl an, in Bezug auf die Trägerlage mit in der Längserstreckungsrichtung longitudinalen elektrischen Flächenleiterbahnen liegen vorderseitig und/oder rückseitig an der Trägerlage vor oder liegen eingebettet in die Trägerlage vor. Die Trägerlage ist vorzugsweise zum Fixieren der Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen sowie gegebenenfalls weiterer Komponenten und/oder Lagen des Flächengebildes ausgelegt und eingerichtet. Insbesondere kann die Trägerlage der Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen als mechanische Trägerlage vorzugsweise zum Stabilisieren der elektrischen Flächenleiterbahn gegen mechanische Beanspruchungen, wie Biegung, Zug, Druckund/oder Torsion, insbesondere infolge des Eigengewichts der Flächenleiterbahnen, ausgelegt und eingerichtet sein. Die flexible, magnetisierbare Haltelage ist vorzugsweise dazu ausgelegt und eingerichtet, mit wenigstens einer aktiven magnetischen Haltekomponente zu interagieren, die insbesondere Teil eines beschriebenen erfindungsgemäßen Kit-of-Parts sein kann und die vorzugsweise mit einem Stromaufnehmer verbunden ist. Insbesondere ist die Haltelage dazu ausgelegt und eingerichtet, um das Flächengebilde zu befähigen, eine in Berührkontakt mit dem Flächengebilde stehende, aktive magnetische Haltekomponente ortsfest zu halten.
Die Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen ist vorzugsweise ausgelegt und eingerichtet zur Flächenstromversorgung im Niedervoltbereich. Eine Stromversorgung im Niedervoltbereich bezeichnet im Allgemeinen eine Stromversorgung signifikant unterhalb der Netzspannung von 230 V. Vorzugsweise ist die Stromversorgung im Niedervoltbereich eine Stromversorgung im Bereich von 48 V oder weniger, insbesondere 24 V oder weniger, vorzugsweise 12 V oder weniger, besonders bevorzugt 6 V oder weniger. Eine Flächenleiterbahn kann im Allgemeinen eine elektrisch leitfähige Bahn bezeichnen, deren insbesondere longitudinale Haupterstreckungsrichtung wesentlich größer ist als deren Dicke, insbesondere wenigstens hundertmal größer, vorzugsweise wenigstens tausendmal größer. Alternativ oder zusätzlich kann eine Flächenleiterbahn im Allgemeinen eine elektrisch leitfähige Bahn bezeichnen, die quer zur Haupterstreckungsrichtung eine Transversalbreite hat, die wesentlich kleiner ist als die longitudinale Hauptstreckung, insbesondere wenigstens 10 mal kleiner oder wenigstens hundertmal kleiner, und die wesentlich größer ist als die Dicke der Flächenleiterbahn, insbesondere wenigstens 10 mal größer oder wenigstens hundertmal größer. Beispielsweise kann eine Flächenleiterbahn eine longitudinale Hauptstreckung von wenigstens 1 m und eine Dicke von weniger als 0,5 mm, insbesondere weniger als 0,1 mm, aufweisen, sowie gegebenenfalls eine Transversalbreite im Bereich von 1 mm bis 10 cm, vorzugsweise im Bereich 1 cm bis 5 cm. Vorzugsweise entspricht die longitudinale Haupterstreckung der Leiterbahnen der Longitudinalerstreckung des Flächengebildes. Es sei klar, dass bei einer bevorzugten Ausführungsform die Flächenleiterbahn als vollflächige Leiterbahn gebildet sein kann. Alternativ ist es denkbar, dass die Flächenleiterbahn sich zusammensetzt aus einer Vielzahl dünner Leiterbahnabschnitte, die insbesondere zumindest abschnittsweise gitterförmig, schachbrettmusterartig, rasterförmig, netzförmig und/ oder mäanderförmig sind, und die gemeinsam, beispielsweise als Netz, die Flächenleiterbahn bilden. Der Abstand benachbarter Leiterbahnabschnitte einer Flächenleiterbahn ist stets kleiner als eine Kontaktstelle. In Kombination mit der unten beschriebenen bevorzugten Ausführungsform eines Kit-of-Parts mit wenigstens einem Stromaufnehmer mit mehreren Kontaktelementen ist der Abstand benachbarter Leiterbahnabschnitte einer Flächenleiterbahn stets kleiner als die größte Querschnittsbreite der Kontaktelemente.
Das erfindungsgemäße Flächengebilde ist auch großtechnisch einfach und kostengünstig herstellbar, kann einfach auf verschiedenste Gegebenheiten angepasst werden und stellt eine sichere und einfache elektrische Kontaktierbarkeit bereit.
Bei einer ersten alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flächengebildes bildet die Trägerlage die Haltelage. Die Trägerlage und die Haltelage sind bei dieser Ausführungsform in Funktionsunion gebildet. Die Trägerlage kann beispielsweise in Funktionsunion mit der Haltelage gebildet sein, indem die gesamte Trägerlage magnetisierbar ist oder indem die Trägerlage mit magnetisierbaren Halteabschnitten und/oder Haltebereichen gebildet ist. Halteabschnitte und/oder Haltebereiche können beispielsweise eingebettet in die Trägerlage vorliegen. Haltebereiche können beispielsweise in leiterfreien Bereichen zwischen benachbarten Flächenleiterbahnen vorliegen.
Bei einer zweiten alternativen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flächengebildes ist die Haltelage separat zur Trägerlage ausgebildet. Insbesondere liegt die Haltelage vorderseitig oder rückseitig an der Trägerlage vor. Vorzugsweise erstreckt sich die Hal- telage in transversaler Richtung in Bezug auf die Längserstreckung der Trägerlage vollständig, insbesondere unterbrechungsfrei, entlang der Trägerlage. Insbesondere erstreckt sich die Haltelage in longitudinaler Richtung bezüglich der Längserstreckungsrichtung der Trägerlage vollständig, insbesondere unterbrechungsfrei, entlang der Trägerlage. Die Haltelage kann abschnittsweise vorder- oder rückseitig an der Trägerlage vorgesehen sein. Vorzugsweise weist das Flächengebilde eine Trägerlage-Haltelage-Laminat-Struktur auf. Es sei klar, dass bei beispielsweise in einem Druck- und/oder Extrusionsprozess gefertigten Flächengebilden in Bezug auf die Gesamtdicke des Flächengebildes schmale Interface-Bereiche zwischen der Trägerlage und der dazu separaten Haltelage gebildet sein können, wo beispielsweise eine materialschlüssige Verbindung zwischen der Haltelage und der Trägerlage ausgebildet ist, wobei in diesen Interface-Bereichen keine eindeutige Unterteilbarkeit in Haltelage oder Trägerlage andererseits vornehmbar ist.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flächengebildes mit Trägerlage und dazu separater Haltelage ist die Trägerlage zwischen der Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen und der Haltelage angeordnet. Insbesondere kann die Haltelage an derjenigen Seite der Träger läge anliegen, die der Seite der Träger läge mit der Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen gegenüber liegt. Eine derartige Anordnung kann insbesondere in solchen Fällen bevorzugt sein, in denen die magnetisierbare Haltelage eine gewisse, möglicherweise geringfügige, gegebenenfalls sogar hochgradige, elektrische Leitfähigkeit aufweist, wobei die Trägerlage als elektrischer Isolator, insbesondere bezüglich Strömen im Niedervoltbereich, zwischen einerseits der Haltelage und andererseits den Flächenleiterbahnen bereitstellt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flächengebildes, das mit den vorigen kombinierbar ist, verfügt die Vielzahl an Flächenleiterbahnen über eine im Wesentlichen einheitliche Transversalbreite. Insbesondere kann die Vielzahl an Flächenleiterbahnen über im Wesentlichen einheitliche Transversalabstände zwischen benachbarten Flächenleiterbahnen verfügen. Alternativ oder zusätzlich verfügt die Vielzahl an Flächenleiterbahnen über eine im Wesentlichen einheitliche longitudinale Ausdehnung, die vorzugsweise der longitudinalen Erstreckung des Flächengebildes entspricht. Außerdem kann es bevorzugt sein, dass die Vielzahl an benachbarten Flächenleiterbahnen im Wesentlichen parallel verlaufen. Insbesondere kann mithilfe der Trägerlage eine regelmäßige und/oder gleichmäßige Anordnung der Leiterbahnen festgelegt sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Vielzahl an benachbarten Flächenleiterbahnen jeweils durch eine leiterfreie Fläche voneinander getrennt. Auf diese Weise gelingt im Allgemeinen eine elektrische Isolierung von benachbarten Flächenleiterbahnen Es kann bevorzugt sein, dass die Flächenleiterbahnen des erfindungsgemäßen Flächengebildes unterteilt oder unterteilbar sind in einen ersten Satz und in einen davon unterschiedlichen zweiten Satz je mehrerer elektrischen Flächenleiterbahnen, wobei insbesondere die elektrischen Flächenleiterbahnen des ersten Satzes von den elektrischen Flächenleiterbahnen des zweiten Satzes getrennt, insbesondere elektrisch isoliert, sind. Vorzugsweise sind die Vielzahl an Flächenleiterbahnen, insbesondere sämtliche Flächenleiterbahnen, elektrisch voneinander separiert, insbesondere isoliert. Vorzugsweise können elektrische Verbindungen zwischen, insbesondere benachbarten, Flächenleiterbahnen geschlossen werden durch quer zu den Flächenleiterbahnen angeordnete Elektronikkomponenten, beispielsweise eine Versorgungsleitung, insbesondere wie unten beschrieben, und/oder ein Funktionsobjekt, insbesondere wie unten beschrieben, und/oder einen Stromaufnehmer, insbesondere wie unten beschrieben. Vorzugsweise ist das Flächengebilde frei von elektrischen Querverbindungen zwischen nebeneinander, insbesondere benachbart, angeordneten Flächenleiterbahnen. Da die Flächenleiterbahnen voneinander getrennt sind, ist das Flächengebilde beispielsweise durch Einkürzen besonders gut auf verschiedene räumliche Gegebenheiten anpassbar, beispielsweise an unterschiedliche Wandformen, Raumhöhen und so weiter. Insbesondere kann durch das Ausgliedern einer elektrischen Verbindung verschiedener Flächenleiterbahnen des Flächengebildes in zusätzliche Komponenten, wie ein Funktionsobjekt und/oder einen Stromaufnehmer, erreicht werden, dass die Konsequenzen im Falle einer Beschädigung oder Fehlmontage eines oder mehrerer Flächengebilde auf einen kleinen Bereich beschränkt sein können.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächengebildes mit leiterfreien Flächen, definiert die leiterfreie Fläche jeweils einen Transversalabstand zwischen zwei benachbarten Flächenleiterbahnen. Die Flächenleiterbahnen weisen jeweils eine Transversalbreite zwischen zwei benachbarten leiterfreien Flächen auf. Die Transversalbreite ist wenigstens so groß wie der Transversalabstand, insbesondere für wenigstens 5, vorzugsweise wenigstens 10, besonders bevorzugt mehr als 10, oder alle Flächenleiterbahnen des Flächengebildes. Insbesondere ist die Transversalbreite größer als der Transversalabstand, insbesondere für wenigstens 5, vorzugsweise wenigstens 10, besonders bevorzugt mehr als 10, oder alle Flächenleiterbahnen des Flächengebildes. Zusätzlich oder alternativ kann ein Transversalmodul definiert sein als die Summe aus der Transversalbreite einer elektrischen Flächenleiterbahn und dem zweifachen eines Transversalabstands der, insbesondere dazu benachbarten, leiterfreien Fläche. Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flächengebildes, die mit der vorigen kombinierbar ist, liegt der Transversalabstand im Bereich von wenigstens 1 mm bis 10 mm, insbesondere 2 mm bis 5 mm, vorzugsweise bei etwa 3 mm. Alternativ oder zusätzlich liegt die Transversalbreite im Bereich von wenigstens 1 mm bis 50 mm, insbesondere 15 mm bis 35 mm, vorzugsweise bei etwa 25 mm.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flächengebildes ist vorgesehen, dass die benachbarten Flächenleiterbahnen der Vielzahl an benachbarten Flächenleiterbahnen im Wesentlichen den gleichen seitlichen Abstand (Transversalabstand) voneinander aufweisen und/oder, insbesondere und, dass die leiterfreien Flächen zwischen benachbarten Flächenleitern der Vielzahl an benachbarten Flächenleitern im Wesentlichen über eine einheitliche Breite verfügen.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flächengebildes, die mit den vorigen kombinierbar ist, umfasst die Trägerlage eine einkürzbare Folien-, Papier-, Vlies-, Gewebe, Gewirk- oder Gestrickbahn oder besteht daraus. Die Trägerlage kann mehrere unterschiedliche einkürzbare Folien-, Papier-, Vlies-, Gewebe, Gewirk- oder Gestrickbahnen umfassen oder daraus bestehen. Vorzugsweise basiert die Vliesbahn auf Kunststoff- , Cellulose- und/oder Glasfaservliesen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die magnetisierbare Haltelage ferri- und/oder ferromagnetische Materialien, die insbesondere Magnetit enthalten o- der aus Magnetit bestehen. Die separate Haltelage oder die die Trägerlage bildende Haltelage kann partikelförmige magnetisierbare Materialien enthalten, insbesondere ferri- und/oder ferromagnetische Materialien. Unter diesen partikelförmigen magnetisierbaren Materialien sind Ferrite, insbesondere Magnetit, Eisenpulver, insbesondere ferromagnetisches Eisenpulver und/oder kohlenstoffhaltiges Eisenpulver, und beliebigen Mischungen hiervon besonders bevorzugt. Unter den genannten partikelförmigen magnetisierbaren Materialien wird besonders bevorzugt auf Magnetit zurückgegriffen. Solche partikelförmigen magnetisierbaren Materialien haben sich als besonders geeignet für die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe erwiesen, die über eine durchschnittliche Partikelgröße D50 im Bereich von 10 bis 100 pm, bevorzugt im Bereich von 20 bis 30 pm, verfügen. Die durchschnittliche Partikelgröße D50 kann gemäß DIN ISO 9276-1:2004-09 (Darstellung der Ergebnisse von Partikelgrößenanalysen - Teil 1: grafische Darstellung) und ISO 9276-2:2014-05 (Darstellung der Ergebnisse von Partikelgrößenanalysen - Teil 2: Berechnung von mittleren Partikelgrößen/ -durchmessern und Momenten aus Partikelgrößenverteilungen) ermittelt werden. Für die Bestimmung der D50 -Werte kann dabei auf sogenannte Laser Scattering Particle Size Distribution Analyser, wie von der Firma Horiba unter der Gerätebezeichnung "LA 950 V2" erhältlich, zurückgegriffen werden.
Insbesondere kann das erfindungsgemäße Flächengebilde ferner mindestens eine Dekorbeschichtung umfassen, die vorderseitig an der Trägerlage oder an der magnetisierbaren Haltelage vorliegt, insbesondere an einer Sichtoberfläche des Flächengebildes. Durch das Vorsehen der Dekorschicht kann das Flächengebilde mit einer beliebig gestalteten Sichtoberfläche ausgestattet sein, die insbesondere unabhängig ist von der Anzahl, Form, Gestalt, Farbe etc. der Trägerlage, Flächenleiterbahnen und/oder Haltelage. Während die Optik der Trägerlage, Flächenleiterbahnen und Haltelage im Wesentlichen durch deren funktionelle Eigenschaften vorgegeben ist, kann es erwünscht sein, das Flächengebilde losgelöst von dieser Optik auszugestalten. Falls eine Flächengebilde-Optik geprägt durch die Trägerlage, Haltelage und/oder Flächenleiterbahnen gewünscht ist, kann eine transparente Dekorschicht vorgesehen sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächengebildes ist die Vielzahl an longitudinalen elektrischen Flächenleiterbahnen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus metallischen Flächenleiterbahnen, insbesondere aus Kupfer- und/oder Aluminiumfolie, Bahnen aus, insbesondere mittels Druckverfahren aufgebrachter, elektrischer leitfähiger Tinte, leitfähigen Polymercompounds und Carbonfaser-basierten Systemen.
Gemäß einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächengebildes ist vorgesehen, dass das Flächengebilde im Bereich einer Querbreite von wenigstens 20 cm, insbesondere wenigstens 50 cm, vorzugsweise wenigstens 75 cm, besonders bevorzugt über die vollständige Querbreite des Flächengebildes, quer, vorzugsweise orthogonal, zur Bahnrichtung des Flächengebildes mindestens eine longitudinale elektrisch Flächenleiterbahnen pro 10 cm Querbreite, insbesondere pro 5 cm Querbreite, vorzugsweise pro 3 cm Querbreite, des Flächengebildes umfasst. Insbesondere umfasst das Flächengebilde mindestens 10, insbesondere mindestens 20, longitudinale elektrische Flächenleiterbahnen. Eine derartige Dichte von Flächenleiterbahnen im entlang eines Querschnittes insbesondere quer, vorzugsweise orthogonal, zur Bahnrichtung hat sich als besonders geeignet für eine sichere und zuverlässige Flächenstromversorgung herausgestellt.
Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Flächengebilde in longitudinaler und/oder in transversaler Ausrichtung, vorzugsweise unter Funktionserhalt, einkürzbar. Besonders bevorzugt kann das erfindungsgemäße Flächengebilde wie eine konventionelle Tapete einkürzbar sein, um das Flächengebilde tapetenartig verwendbar zu gestalten. Mit dem erfindungsgemäßen Flächengebilde können große Oberflächen, beispielsweise Wände und Decken von Gebäuden, wie Wände und Decken von Wohnräumen, auf einfache Weise, insbesondere durch ungeschultes Personal oder Laien, belegt werden, um eine zuverlässige und sichere Flächenstromversorgung insbesondere im Niedervoltbereich, insbesondere in Kombination mit einer Magnethaltestruktur bereitzustellen.
Bei einer bevorzugten Ausführung ist das erfindungsgemäße Flächengebilde, mit einem Haftvermittler versehen, der ausgelegt und eingerichtet ist zum Befestigen des Flächengebildes an einem Untergrund, Insbesondere ist die flexible Trägerlage und/oder die Haltelage mit dem Haftvermittler versehen. Der Untergrund, ist vorzugsweise eine Gebäudeoberfläche, wie eine Gebäudewand oder eine Gebäudedecke. Insbesondere weist das Flächengebilde eine Haftlage auf, die den Haftver mittler umfasst oder daraus besteht. Vorzugsweise ist der Haftvermittler, insbesondere rückstandsfrei und/oder beschädigungsfrei, lösbar von dem Untergrund ausgelegt und eingerichtet. Vorzugsweise kann der Untergrund eine Gebäudewand mit einer Oberflächenbeschichtung, wie einer Farbbeschichtung, einer Tapete oder dergleichen sein.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Kit-of-parts, das mindestens ein Flächengebilde, insbesondere eine Vielzahl an Flächengebilden, wie oben beschrieben aufweist, sowie mindestens einen Stromaufnehmer für einen elektrischen Verbraucher, umfassend mindestens 2 oder 3, bevorzugt mindestens 5 und besonders bevorzugt genau 5, elektrisch leitende Kontaktelemente. Die elektrisch leitenden Kontaktelemente sind ausgelegt und eingerichtet, um mit mindestens zwei benachbarten elektrischen Flächenleiterbahnen wechselzuwirken.
Das Kit-of-parts ist vorzugsweise dazu ausgelegt und eingerichtet, dass die Flächenleiterbahnen, insbesondere durch die beschriebene(n) Versorgungsleitung(en), ausschließlich an nebeneinander angeordneten Anschlussenden, insbesondere entlang der Longitudinalrandkante und/oder in dem Anschlussbereich, für eine elektrische Verbindung kontaktierbar o- der kontaktiert sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass an einem jeweiligen Flächengebilde die Flächenleiterbahnen jeweils ein zweites Ende in longitudinaler Richtung gegenüber zum Anschlussende aufweisen, wobei die zweiten Enden benachbart zueinander angeordnet sind, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die zweiten Enden frei von einer Kontaktierung zur elektrischen Verbindung mit der Versorgungsleitung oder einer anderen Stromversorgungsquelle sind. Es sei klar, dass die Anschlussenden und die zweiten Enden strukturell gleichartig sein können. Insbesondere können die zweiten Enden eines ersten Flächengebilde-Abschnitts und die Anschlussenden eines zweiten Flächengebilde-Abschnitts durch Teilen, vorzugsweise Einkürzen, eines Flächengebildes in transversaler Richtung quer, insbesondere orthogonal, zu der longitudinalen Richtung gebildet sein, wobei insbesondere jeder Flächengebilde-Abschnitt ein neues Flächengebilde bildet.
Ein erfindungsgemäßes Kit-of-parts mit einer magnetischen oder magnetisierbaren Haltelage und/oder magnetischen oder magnetisierbaren Trägersystem hat zum einen den Vorteil, dass beispielsweise in Mietwohnungen beschädigungsfrei mittels magnetischer Haftung Objekte an einer Gebäudeoberfläche, wie einer Gebäudewand oder Gebäudedecke, anbringbar sind. Von besonderem Vorteil bei der vorliegenden Erfindung ist auch, dass das Anbringen des erfindungsgemäßen Kit-of-Parts nicht zwangsläufig den Einsatz von Elektrikern oder von geschultem Fachpersonal im Elektrikbereich erfordert, sondern auch von z.B. Personal aus dem Malerhandwerk oder Trockenbau vorgenommen werden kann.
Insbesondere sind die Kontaktelemente des Stromaufnehmers derart auf die Flächenleiterbahnen abgestimmt, dass wenigstens zwei der Kontaktelemente desselben Stromaufnehmers mit verschiedenen, insbesondere benachbarten, Flächenleiterbahnen, vorzugsweise einerseits eines ersten Satzes an elektrischen Flächenleiterbahnen und andererseits eines zweiten Satzes an elektrischen Flächenleiterbahnen, in Kontakt bringbar sind. Zu diesem Zweck können beispielsweise die Kontaktelemente bezüglich ihrer Größe, Form und Abstand abgestimmt sein auf Größe, Form und Abstand der Flächenleiterbahnen. Vorzugsweise ist wenigstens ein erstes der mehreren Kontaktelemente mit wenigstens einer Flächenleiterbahn eines ersten Satzes in Kontakt bringbar und wenigstens ein zweites der mehreren Kontaktelemente mit wenigstens einer Flächenleiterbahn eines zweiten Satzes in Kontakt bringbar, insbesondere unabhängig von der Lage und Ausrichtung des Stromaufnehmers.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kit-of-parts weist der Stromaufnehmer ein magnetisch aktives Haltemittel, insbesondere eine magnetisch aktive Halterückseite auf. Eine magnetisch aktive Halterückseite kann vorzugsweise dazu ausgelegt und eingerichtet sein, mit der Haltelage des Flächengebildes zu kooperieren, um den Stromaufnehmer sicher an dem Flächengebilde zu halten und/oder, insbesondere und, um die Kontaktelemente des Stromaufnehmers für eine elektrische Verbindung gegen, in und/oder durch die Flächenleiterbahnen zu drängen.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kit-of-parts stellt der Stromaufnehmer für den elektrischen Verbraucher einen Kontaktierungsadapter enthaltend eine Gleichrichterschaltung dar. Die Gleichrichterschaltung ist vorzugsweise dazu ausgelegt und eingerichtet, die Stromversorgung des Verbrauchers mit einem vorbestimmten Gleich- Strom zu gewährleisten, unabhängig davon, welches oder welche der mehreren Kontaktelemente mit welcher Flächenleiterbahn in elektrischer Kontaktverbindung steht beziehungsweise stehen.
Gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform des Kit-of-parts, die mit der vorigen kombinierbar ist, liegen mehrere, insbesondere alle, der Kontaktelemente in einem Kreisring, insbesondere auf einem Kreisumfang. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass mehrere, insbesondere alle, benachbarten Kontaktelemente (desselben Stromaufnehmers) im Wesentlichen gleich weit voneinander entfernt sind. Die Abstände benachbarter Kontaktelemente können um weniger als ±20%, insbesondere um weniger als ±10%, vorzugsweise um weniger als ±5%, voneinander abweichen. Insbesondere bilden mehrere, vorzugsweise alle, der Kontaktelemente ein bevorzugt gleichseitiges Vieleck. Es sei klar, dass die das Vieleck bildenden Kontaktelemente an den Ecken des Vielecks angeordnet sind. Vorzugsweise kann wenigstens ein oder genau ein Kontaktelement innerhalb des Vielecks, insbesondere im Mittelpunkt des Vielecks, angeordnet sein.
Gemäß einer weiteren, bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform, die mit den vorigen kombinierbar ist, hat mindestens ein Paar an Kontaktelementen desselben Stromaufnehmers einen Kon takt ab st and zueinander. Es sei klar, dass das Paar an Kontaktelementen bestehen kann aus einem ersten Kontaktelement verbindbar oder verbunden mit einer ersten Flächenleiterbahn, insbesondere eines ersten Satzes an Flächenleiterbahnen, und einem zweiten Kontaktelement verbindbar oder verbunden mit einer zweiten Flächenleiterbahn, insbesondere eines zweiten Satzes an Flächenleiterbahnen. Ferner sei klar, dass der Stromaufnehmer beispielsweise mit einer Vielzahl an, beispielsweise drei, Kontaktelementen ausgestaltet sein kann, die permutationsartig als mehrere Paare, beispielsweise drei Paare, kombinierbar sind. Bei einem anderen Beispiel eines Stromaufnehmers mit fünf Kontaktelementen können beispielsweise die Kontaktelemente in zehn Paaren permutationsartig kombinierbar sein. Der Kon takt ab st and ist vorzugsweise größer als die Summe aus der Transversalbreite einer elektrischen Flächenleiterbahn und dem Transversalabstand der leiterfreien Fläche. Insbesondere ist der Kontaktabstand kleiner als die Summe aus der doppelten Transversalbreite einer elektrischen Flächenleiterbahn und dem Transversalabstand der leiter- freien Fläche. Vorzugsweise kann der Kontaktabstand im Wesentlichen dem Transversalmodul entsprechen, wobei insbesondere das Transversalmodul geringfügig größer als der Kontaktabstand bemessen sein kann, um unter Berücksichtigung der Querschnittsgröße der Kontaktelemente eine kurzschlusssichere Anbringbarkeit des Stromaufnehmers zu gewähr- leisten und/oder um die Wahrscheinlichkeit zu minimieren, dass beim Anbinden des Stromaufnehmers an das Flächengebilde mit den Flächenleiterbahnen kein Stromkreis geschlossen wird. Insbesondere kann von im Wesentlichen gleichen Kontaktabstand und Transversalmodul ausgegangen werden, wenn Kontaktabstand sich um nicht mehr als ±20%, insbesondere um nicht mehr als ±10%, vorzugsweise um nicht mehr als ±5% von dem Transversalmodul unterscheidet. Es kann bevorzugt sein, dass der Kontaktabstand wenigstens so groß ist wie das Transversalmodul. Besonders bevorzugt ist der Kon takt ab st and im Vergleich zum Transversalmodul 0% bis 20% größer, insbesondere 0,1% bis 10% größer, vorzugsweise 0,5% bis 5% größer.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kit-of-parts sind die Kontaktelemente nadelförmig ausgestaltet, insbesondere mit einem konisch geformten Einsteckende. Insbesondere kann wenigstens ein, wenigstens zwei oder alle Kontaktelement eines Stromaufnehmers nadelförmig sein. Vorzugsweise ist die Nadelform derart formangepasst an das Trägersystem, insbesondere die Trägerlage, und die Flächenleiterbahnen, dass die Kontaktelemente die Flächenleiterbahnen durchdringen können. Alternativ oder zusätzlich können die Kontaktelemente stiftförmig ausgestaltet sein, insbesondere mit einem Zylinderabschnitt oder aus einem Zylinderabschnitt bestehend. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Kontaktelemente nagelförmig ausgestaltet sind, mit einem Zylinderabschnitt und einem konisch geformten Ende.
Insbesondere können gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kit-of-parts die Kontaktelemente, insbesondere alle Kontaktelemente eines oder mehrerer Stromaufnehmer, eine Querschnittsbreite aufweisen, die kleiner ist als der Transversalabstand. Insbesondere kann die Querschnittsbreite im Wesentlichen der Hälfte des Transversalabstands entsprechen. Alternativ oder zusätzlich ist die Querschnittsbreite wenigstens 0,5 mm, vorzugsweise mindestens 1 mm, kleiner als der Transversalabstand. Vorzugsweise liegt die Querschnittsbreite im Bereich 0,25 mm bis 1,5 mm, insbesondere im Bereich 0,4 mm bis 1 mm, vorzugsweise im Bereich 0,5 mm bis 0,8 mm.
Alternativ oder zusätzlich kann gemäß einer geeigneten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kit-of-parts vorgesehen sein, dass die Kontaktelemente eine Kontaktelementlänge, beispielsweise eine Nadellänge aufweisen, die größer ist als eine Bahndicke der Flächenleiterbahnen und/oder größer ist als eine Lagendicke der Trägerlage und/oder der Haltelage, insbesondere größer als eine Systemdicke des Flächengebildes, insbesondere der Trägerlage. Insbesondere ist die Kontaktelementlänge wenigstens so groß wie die Summe von Bahndicke und Lagendicke der Trägerlage sowie gegebenenfalls der Haltelage. Das erfindungsgemäße Kit-of-parts können insbesondere ferner mindestens eine, insbesondere zweiadrige, elektrische Versorgungsleitung, aufweisen, ausgelegt und eingerichtet zum elektrischen Verbinden der Flächenleiterbahnen des Flächengebildes mit einer Stromquelle, insbesondere einer Gleichstromquelle, vorzugsweise im Niedervoltbereich. Vorzugsweise umfasst die Versorgungsleitung ein erstes elektrisch leitfähiges Leiterband, das verbunden oder verbindbar mit einem ersten Pol einer Gleichspannungsquelle ist und/oder ein zweites elektrisch leitfähiges Leiterband, das verbunden oder verbindbar mit einem zweiten Pol einer Gleichspannungsquelle ist. Die Pole dieser Gleichspannungsquelle weisen vorzugsweise eine Potenzialdifferenz im Niedervoltbereich auf. Das erste Leiterband kann eine Vielzahl an Kontaktstellen für elektrisch leitende Verbindungen mit Anschlussenden eines ersten Satzes an elektrischen Flächenleiterbahnen mit dem ersten elektrisch leitfähigen Leiterband aufweisen. Das zweite Leiterband kann eine Vielzahl an Kontaktstellen für die elektrisch leitende Verbindung mit Anschlussenden eines zweiten Satzes an elektrischen Flächenleiterbahnen mit dem zweiten elektrisch leitfähigen Leiterband aufweisen. Die Versorgungsleitung kann mit Kontaktstellen versehen sein, deren Form, Größe und/oder Abstand entlang der Versorgungsleitung abgestimmt ist auf die Flächenleiterbahnen des Flächengebildes.
Das erfindungsgemäße Kit-of-parts kann ferner mindestens eine Abdeckleiste, wie eine Fußleiste oder eine Deckenleiste, umfassen. Insbesondere ist die die Versorgungsleitung in der Abdeckleiste untergebracht. Alternativ oder zusätzlich kann die Abdeckleiste eine magnetisch aktive Rückseite haben. Ein Vorteil dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kit-of-Parts kann darin gesehen werden, dass mithilfe einer Magnetkraft beispielsweise zwischen der Abdeckleiste und dem Trägersystem eine sichere mechanische Kontaktierung zwischen den Leiterbändern und den dazu korrespondierenden Flächenleiterbahnen unterstützt werden kann.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kit-of-parts umfasst dieses ferner mindestens ein Funktionsobjekt mit einer magnetisch aktiven Rückseite zum Anordnen an einer Sichtoberfläche des Flächengebildes, wobei insbesondere das Funktionsobjekt ein aktives Funktionsobjekt ist und den Stromaufnehmer umfasst. Das mindestens eine Funktionsobjekt kann beispielsweise ein passives Funktionsobjekt sein, wie ein Bild, einen Bilderrahmen, eine Magnethalterung, ein Whiteboard, eine Tafel, ein Regal, einen Wandklapptisch, insbesondere enthaltend ein Dekorationselement, eine Projektionsfläche, einen Spiegel, einen Kerzenhalter, einen Gardinenhalter, Holzpaneele, Bilderleisten, Fliesen, Schienen, eine Vase, eine Ordnungsleiste, einen Ordnungshelfer oder ein Hängeschrank, eine Dämmplatte oder eine Akustikplatte. Das mindestens eine Funktionsobjekt kann beispielsweise ein aktives Funktionsobjekt sein, wie eine Wanduhr, einen Bildschirm, einen Deko-Kamin, eine USB-Ladestation, eine Sockelleiste, eine Lampe, einen Hausautomationsschalter, einen Lautsprecher, ein Radio, ein ActiveNoise Cancelling-System, ein Heizelement, ein Rauchmelder, GPS-Tracker, Flüssigkeitsspender, wie ein Seifenspender o- der Desinfektionsmittelspender, und/oder ein Sensor, wie ein Raumsensor, beispielsweise ein Temperatursensor, Geräuschsensor, Helligkeitssensor, Bewegungssensor, Hygrometer, Personensensor, Vibrationssensor. Das Funktionsobjekt kann mehrere passive und/oder aktive Funktionsobjekte umfassen. Das mindestens eine aktive Funktionsobjekt umfasst vorzugsweise wenigstens einen elektrischen Verbraucher, der durch das Flächengebilde mit Strom im Niedervolt-Bereich versorgbar oder versorgt ist. Vorzugsweise umfasst das Funktionsobjekt genau einen oder mehrere Stromaufnehmer mit mehreren Kontaktelementen, wie oben beschrieben. Insbesondere kann das Funktionsobjekt mindestens einen elektrischen Verbraucher mit Stromaufnehmer umfassen.
Die Erfindung betrifft auch eine Gebäudewand oder -decke, enthaltend mindestens ein erfindungsgemäßes Flächengebilde wie oben beschrieben oder wenigstens ein erfindungsgemäßes Kit-of-parts nach einem der wie oben beschrieben. Die Gebäudewand ist mindestens stellenweise, vorzugsweise vollflächig, mit einer magnetischen Halteschicht ausgestattet. Die magnetische Halteschicht kann beispielsweise eine magnetische Farbschicht oder eine Schicht aus einer magnetischen Spachtelmasse sein.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Flächengebildes wie oben beschrieben, eines Kit-of-Parts wie oben beschrieben und/oder einer Gebäudewand wie oben beschrieben.
Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung deutlich, in denen zeigt:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Rauminnenwand, die mit mehreren eines erfindungsgemäßen Flächengebilden bedeckt ist;
Figur 2 eine perspektivische Darstellung einer Kontaktleiste;
Figur 3 eine schematische Rückansicht einer Kontaktleiste;
Figur 4 eine schematische Darstellung einer exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kit-of-parts mit einem erfindungsgemäßen Flächengebilde und zwei unterschiedlichen Stromaufnehmern; Figur 5 eine schematische Darstellung einer exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kit-of-parts mit einem erfindungsgemäßen Flächengebilde und einem Stromaufnehmer;
Figur 6 eine schematische Schnittansicht einer exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächengebildes mit einem Funktionsobjekt;
Figur 7 eine schematische Darstellung einer zweiten exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächengebildes; und
Figur 8 eine schematische Darstellung einer anderen exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächengebildes.
Es sei klar, dass die im Folgenden anhand der Figuren exemplarisch dargestellten findungsgemäßen Systeme und Vorrichtungen, die insbesondere zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt und eingerichtet sein können, in der vorliegenden Offenbarung nur schematisch dar gestellt und exemplarisch beschrieben werden. Im Rahmen der Offenbarung sind zahlreiche Variationen gegenüber der exemplarisch dargestellten bevorzugten Ausführungsformen denkbar.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Gebäudewand, die mit mehreren tapetenartig ausgestalteten erfindungsgemäßen Flächengebilden 3 belegt ist. Die an der Gebäudewand angebrachten Objekte können als Kit-of-parts 1 betrachtet werden. Das Kit-of-parts 1 in der abgebildeten Ausführungsform umfasst mehrere bahnförmige Flächengebilde 3 mit je einer Vielzahl longitudinaler Flächenleiterbahnen 5, 6, und eine Kontaktleiste 2, die unten mit Verweis auf die Figuren 2 und 3 näher beschrieben wird. Die Ausgestaltung des Flächengebildes 3 und der der Flächenleiterbahnen 5, 6 wird unter Bezugnahme auf die Figuren 4 bis 6 näher dargelegt.
Die Flächengebilde 3 stellen an der dargestellten Rauminnenwand eine Flächenstromversorgung im Niedervoltbereich mit beispielsweise 12 Vbereit. Durch die Flächengebilde 3 werden verschiedene Funktionsobjekte 100 an der Wand gehalten und/oder mit elektrischer Energie im Niedervoltbereich versorgt. Ein exemplarisches Funktionsobjekt 100 ist die Lampe 120. Ein anderes exemplarisches Funktionsobjekt 100 ist das flächige Heizelement 130. Die Flächengebilde 3 versorgen die Lampe 120 und das Heizelement 130 mit Strom im Niedervoltbereich. Die aktiven Funktionsobjekte 120, 130 umfassen elektrische Verbraucher und sind zur Versorgung dieser elektrischen Verbraucher mit einem oder mehreren Stromaufneh- mern ausgestattet (in Fig. 1 nicht näher dargestellt). Die Stromaufnehmer sind dazu ausgelegt und eingerichtet, eine elektrische Verbindung mit den Flächenleiterbahnen 5, 6 einzugehen, um die aktiven Funktionsobjekte 120, 130 mit elektrischer Energie zu versorgen.
Zur Flächenstromversorgung sind die Flächengebilde 3 mit der Vielzahl an elektrischen Leiterbahnen 5, 6 ausgestattet, die sich in longitudinaler Richtung L erstrecken. Die Transversalbreite b der Leiterbahnen 5, 6 in transversaler Richtung T quer, insbesondere orthogonal zu der longitudinale Richtung L ist um Größenordnungen kleiner als deren longitudinale Erstreckung. Die Leiterbahnen 5, 6 sind streifenförmig. Die Dicke der Flächenleiterbahnen 5, 6 ist sehr viel kleiner als deren longitudinale Erstreckung und wesentlich kleiner, insbesondere um Größenordnungen kleiner, als die Transversalbreite b.
Im Bereich des Flächengebildes 3 sind die Leiterbahnen 5, 6 nicht elektrisch miteinander verbunden sondern gegeneinander elektrisch isoliert, insbesondere durch leiterfreie Bereiche 39. Die Leiterbahnen 5 und 6 können in einem ersten Satz Leiterbahnen 5 und einen zweiten Satz Leiterbahnen 6 unterteilt sein, insbesondere anhand ihrer elektrischen Eigenschaften und/oder räumlichen Anordnung. An oder in dem Flächengebilde 3 sind wechselweise die Leiterbahnen des ersten Satzes Leiterbahnen 5 und die des zweiten Satzes Leiterbahnen 6 angeordnet. Alle Leiterbahnen 5 und 6 haben nebeneinander angeordnet Anschlussenden 51 beziehungsweise 61. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform befinden sich alle Anschlussenden 51, 61 an dem in Vertikalrichtung V (hier entsprechend der longitudinalen Richtung L) unteren longitudinale Ende des Flächengebildes 3. Die Anschlussenden 51, 61 sind im Bereich der Kontaktleiste 2 angeordnet, die hier als Abdeckleiste 20, nämlich als Fußleiste gebildet ist. In alternativen, nicht abgebildeten Ausführungsform könnte die Kontaktleiste als Deckenleiste gebildet sein oder als eine Leiste, die sich in der transversalen Richtung der quer entlang dem Flächengebilde erstreckt. Der Abstand des ersten Leiterbandes 25 vom zweiten Leiterband 26 in der longitudinalen Richtung L ist gering, damit die Anschlussenden 51 und 61 nebeneinander angeordnet sind.
Exemplarische Kontaktleisten 2 sind in den Figuren 2 und 3 dargestellt. Im Inneren der Abdeckleiste 20 verborgen sind Leiterbänder 25, 26 zur Stromversorgung der Leiterbahnen 5, 6 vorgesehen. Ein erstes Leiterband 25 ist mit den Anschlussenden 51 des ersten Satzes an elektrischen Leiterbahnen 5 elektrisch verbunden. Ein zweites Leiterband 26 ist mit den Anschlussenden 61 des zweiten Satzes an elektrischen Leiterbahnen 6 elektrisch verbunden. Das erste Leiterband 25 kann mit einem ersten Pol 75 einer Gleichstromquelle 7 und das zweite Leiterband 26mit dem zweiten Pol 76 dieser Gleichstromquelle 7 verbunden sein, wobei zwischen den Gleichstromquellen eine Potenzialdifferenz im Niedervoltbereich vorherrscht.
Die Funktionsobjekte 100 sind in der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform mit einer magnetisch aktiven Rückseite 104 ausgestattet (nicht abgebildet). Das Flächengebilde 3 umfasst eine magnetisierbare oder magnetische Haltelage 34. Die Haltelage 34 kooperiert mit der magnetisch aktiven Rückseite 104 der Funktionsobjekte 100, um diese reversibel ortsfest an der Wand zu halten. Das Bild im Bilderrahmen 110 kann ein passives Funktionsobjekt ohne elektrischen Verbraucher und dementsprechend ohne Stromaufnehmer sein.
Die perspektivische Ansicht der als Abdeckleiste 20 gebildeten Kontaktleiste 2 in Fig. 2 zeigt deren wandseitige Rückseite 21, an der die Kontaktstellen 27 und 28 vorgesehen sind. Damit das erste Leiterband 25 die Leiterbahnen des ersten Satzes an Leiterbahnen 5 elektrisch kontaktiert und das zweite Leiterband 26 die Leiterbahnen des zweiten Satzes an Leiterbahnen 6 sind die ersten Kontaktstellen 27 des ersten Leiterbandes 25 in der transversalen Richtung T relativ zu den zweiten Kontaktstellen 28 des zweiten Leiterbandes 26 versetzt. Der Versatz der ersten und zweiten Kontaktstellen 27, 28 zueinander in transversaler Richtung T kann dem Abstand benachbarter Leiterbahnen 5 und 6 entsprechen. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die ersten Kontaktstellen 27 des ersten Leiterbandes 25 in der longitudinalen Richtung L, die hier der Vertikalrichtung V entspricht, relativ zu den zweiten Kontaktstellen 28 des zweiten Leiterbandes 26 versetzt sind.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorderseite beziehungsweise eines Querschnitts einer elektrischen Kontaktleiste 2. Die elektrische Kontaktleiste 2 kann als Abdeckleiste 20 gebildet sein; in diesem Fall fehlt bei der in Fig. 3 abgebildeten Ausführung vom jedoch eine Sichtblende. Der Blick in Fig. 3 ist frei auf das erste Leiterband 25 und das zweite Leiterband 26, die parallel zueinander in rinnenförmigen Aufnahmen 22 der elektrischen Kontaktleiste 2 angeordnet sind. Die Gleichspannungsquelle 7, beispielsweise ein Netzteil, hat einen ersten Pol 75 und einen zweiten Pol 76. Das erste Leiterband 25 ist an dem ersten Pol 75 angeschlossen und das zweite Leiterband 26 dem zweiten Pol 76.
Die Kontaktleiste 2 kann profilartig gebildet sein, beispielsweise extrudiert sein. Zum Einkürzen beziehungsweise Ablängen der Kontaktleiste ist die Kontaktleiste 2 in regelmäßigen Abständen mit Kerben 23 oder anderen Sollbruchstellen versehen. Die Figuren 4 und 5 zeigen unterschiedliche Stromaufnehmer 8 und 8 ‘, die mit den Flächenleiterbahnen 5 und 6 des ersten und des zweiten Satzes kooperieren. Der in Fig. 4 links dargestellte Stromaufnehmer 8 ‘umfasst 4 elektrische Kontaktelemente 81, 82, 83 und 84‘. Drei der Kontaktelemente 81, 82 und 83 sind paarweise im gleichen Kontaktabstand k relativ zueinander angeordnet und spannen ein gleichschenkliges Dreieck auf. Diese Kontaktelemente 81, 82, 83 liegen auf einem Kreisumfang 80. Das vierte elektrische Kontaktelemente 84‘ ist inmitten des Dreiecks, insbesondere an dessen Mittelpunkt angeordnet. Die Kontaktelemente 81, 82, 83 und 84‘ haben die gleiche nadelförmig Gestalt und Querschnittsbreite p. Ein erstes Kontaktelement 81 bildet eine elektrische Verbindung mit einer ersten Flächenleiterbahn 5. Ein zweites und ein drittes Kontaktelemente 82, 83 bilden einen elektrischen Kontakt mit der zweiten Flächenleiterbahn 6. Das vierte Kontaktelement 84‘ befindet sich im leiterfreien Bereich 39 zwischen den benachbarten Leiterbahnen 5 und 6. Der Stromaufnehmer 8 ‘umfasst einen nicht näher dargestellten Kontaktierungsadapter mit nicht näher dargestellte Gleichrichterschaltung, welche dazu eingerichtet ist, dass ein elektrischer Verbraucher durch den Stromaufnehmer 8 ‘stets mit elektrischer Energie versorgbar ist, unabhängig davon, welches oder welche der verschiedenen Kontaktelemente 81, 82, 83, 84‘ mit der ersten oder zweiten Flächenleiterbahn 5 oder 6 in Kontakt stehen, solange nur an dem Kontaktelement-Paar (hier: 81-83 oder 81-82) eine Potenzialdifferenz anliegt.
Der andere in Figur 4 dargestellte Stromaufnehmer 8 umfasst fünf auf einem Kreisumfang 80 in gleichen Abständen angeordnete Kontaktelemente 81, 82, 83, 84 und 85. Die Kontaktelemente 81, 82, 83, 84 und 85 bilden die Eckpunkte eines gleichschenkligen Fünfecks. Mit Ausnahme der Form gilt für diesen Stromaufnehmer 8 im Wesentlichen dasselbe wie für den oben beschriebenen Stromaufnehmer 8. Auch bei dem Stromaufnehmer 8 stehen Kontakte- lemente-Paare (hier: 81-84 oder 82-84) einerseits mit einer Leiterbahn 5 des ersten Satzes und andererseits mit einer Leiterbahn 6 des zweiten Satzes in elektrisch leitender Verbindung. In dem abgebildeten Beispiel liegen zwei Kontaktelemente 83, 85 in dem leiterfreien Bereich 39.
Die verschiedenen Flächenleiterbahnen 5, 6 haben in den abgebildeten Ausführungsformen eine gleichförmige Transversalbreite b. Die leiterfreien Bereiche definieren zwischen den benachbarten Flächenleiterbahnen 5, 6 einen Transversalabstand t. Die benachbarten Flächenleiterbahnen 5 und 6 sind parallel zueinander orientiert.
Bei dem in Figur 5 dargestellten Kit-of-parts 1 ist eine besonders bevorzugte Relation der Maße der Flächenleiterbahnen 5, 6 in Relation zu dem Stromaufnehmer 8 realisiert. Der Stromaufnehmer 8 hat wiederum eine gleichschenklige Pentagon-Konfiguration der Kontaktelemente 81, 82, 83, 84, 85. Zwischen benachbarten Flächenleiterbahnen 5 und 6 ist je ein leiterbahnfreier Bereich 39 vorgesehen. Alle Flächenleiterbahnen 5, 6 haben im Wesentlichen die gleiche Transversalbreite b und den gleichen Transversalabstand t zur jeweils benachbarten Flächenleiterbahn 6 oder 5. Der Transversalabstand t zwischen zwei benachbarten Flächenleiterbahnen 5 und 6 ist kleiner als die Transversalbreite b, vorzugsweise kleiner als die Hälfte der Transversalbreite 5, besonders bevorzugt kleiner als ein Viertel der Transversalbreite und/oder größer als ein Zwanzigstel, insbesondere größer als ein Zehntel. Die Querschnittsbreite p der Kontaktelemente ist gleich groß und, insbesondere 1 mm, kleiner als der Transversabstand t.
Gegenüberliegende Kontaktelemente 81, 82, 83, 84, 85 können Paarweise betrachtet werden, wobei die Paare jeweils um einen Kontaktabstand k zueinander beabstandet sind. Bei dem abgebildeten gleichschenkligen Fünfeck sind die Kontaktabstände k aller Paare gleich groß. Andere Konfigurationen sind denkbar. Der Kontaktabstand k des Stromaufnehmers 8 ist Größer als die Summe einer Transversalbreite b und eines Transversalabstands t, insbesondere größer als ein Transversalmodul h, wobei das Transversalmodul h der Summe zweier Transversalabstände t und einer Transversalbreite b entspricht. Der Kontakabstand k des Stromaufnehmers 8 ist kleiner als die Summe zweier Transversalbreiten b und eines Transversalabstands t.
Die obigen Darlegung anhand eines Stromaufnehmers 8 mit pentagonal angeordneten Kontaktelementen 81, 82, 83, 84, 85 gelten entsprechend für andere Vieleckkonfigurationen.
Fig. 6 zeigt eine exemplarische Querschnittsansicht eines Flächengebildes 3. Bei diesem Flächengebilde 3 sind die Flächenleiterbahnen 5 und 6 an der rückseitigen Oberflächen der Trägerlage 31 das Flächengebildes 3 vorgesehen. Das Flächengebilde 3 kann beispielsweise als Bahnmaterial, beispielsweise als Vlieslage, insbesondere basierend auf Kunststoff-, Cellulose- oder Glasfaservliesen gebildet sein. Die Trägerlage 31 kann alternativ oder zusätzlich als eine Kunststofffolie realisiert sein.
Andere Ausgestaltungen des Flächengebildes 3 sind denkbar, beispielsweise könnte könnten die Flächenleiterbahnen 5 und 6 an verschiedenen Seiten der Trägerlage 31 oder an der Vorderseite der Trägerlage 31 angeordnet sein. Alternativ ist es denkbar, dass die Flächenleiterbahnen 5 und 6 und/oder die Haltelage in das die Trägerlage 31 eingebettet vorliegen (nicht abgebildet). Die Trägerlage 31 können in Funktionsunion eine magnetische oder magnetisierbar Haltelage realisieren. Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist eine magnetisierbare Haltelage 34 auf der Trägerlage 31 gesehen. An der Vorderseite des Flächengebildes 3 ist eine Dekorbeschichtung 30 vorgesehen. Das Flächengebilde 3 kooperiert mit einem Funktionsobjekt 100. Das Funktionsobjekt hat mehrere nadelförmige Kontaktelemente 81 (nur eines abgebildet), die dazu ausgelegt und eingerichtet sind, in das Flächengebilde 3 einzudringen und in eine Berührkontakt mit der Flächenleiterbahn 5/6 gebracht oder bringbar zu sein. Vorzugsweise sind die nadelförmigen Kontaktelemente 81 dazu ausgebildet zumindest die Flächenleiterbahn 5 oder 6, insbesondere das Flächengebilde 3, zu durchdringen. Die Flächenleiterbahnen 5 und 6 haben eine Bahndicke. Die Bahndicke ist weniger als 1 mm, insbesondere weniger als 0,1 mm. Die Nadellänge des Kontaktelements 81 ist größer als Bahndicke. Das Flächengebilde 3 weist eine Systemdicke auf. Vorzugsweise ist die Nadellänge wenigstens so groß wie die Systemdicke.
Figur 7 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächengebildes 3. Das Flächengebilde 3 umfasst eine in Funktionsunion als Trägerlage 31 und Haltelage 34 dienendes magnetisch rezeptives Vlies. Das Vlies der Haltelage 34 umfasst große Anteile eines ferromagnetisch rezeptiven Materials. Die Leiterbahnen 5 und 6 sind an dem Vlies befestigt, dass die Träger- und Haltelage 31, 34 bildet. Die Leiterbahnen 5, 6 können direkt auf dem Magnetvlies rückseitig angebracht sein. Die Leiterbahnen 5, 6 können mit einer vorder- und/oder rückseitigen Kaschierung bedeckt sein. Optional sind die Leiterbahnen 5, 6 in das Vlies integriert. Die Leiterbahnen 5, 6 können direkt auf dem Magnetvlies rückseitig angebracht sein. Das Magnetvlies kann selbstklebend sein. An der sichtbaren Vorderseite des Trägersystems 3 ist eine Dekorlage 30 durch eine optisch ästhetisch hochwertige, gut weiter verarbeitbare Deckbeschichtung gebildet. Auf dem Untergrund 40 kann das Flächengebilde 3 mit Haftvermittler befestigt sein. Das Flächengebilde kann an seiner Rückseite mit einer Haftlage aus Haftver mittler ausgestattet sein.
Figur 8 zeigt eine schematische Darstellung einer anderen exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächengebildes 3. Dabei können die Flächenleiter 5, 6 auf eine magnetisch aktive Folie oder ein magnetisch aktives Vlies aufgebracht sein, welche(s) in Funktionsunion als Trägerlage 31 und erste Haltelage 34a dient. Rauminnenseitig kann eine Decklage als Dekorlage 30a vorgesehen sein. Auf dem Untergrund 40, beispielsweise einer Betonwand oder anderen Gebäudewand, ist eine weitere zweite Haltelage 34b angebracht, beispielsweise als Vlies. An dem Flächengebilde ist eine nicht näher dar gestellte Haftlage aus einem Haftvermittler vor gesehen, um das Flächengebilde 3 am Untergrund 40 zu befestigen. Die Haltelage ist von einer zweiten Decklage 30b überdeckt, die dafür sorgt, dass die zweite Haltelage 34b nicht erkennbar ist. Eine solche Ausgestaltung mit mehreren magnetisierbaren Haltelagen 34a, 34b kann eine besonders hohe magnetische Haftkraft bereitstellen.
Die in der voranstehenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Be zugs Zeichen liste
Kit-of-parts elektrische Kontaktleiste
Flächengebilde
Flächenleiterbahn
Flächenleiterbahn
Gleichspannungsquelle , 8 ‘ Stromaufnehmer 0 Abdeckleiste 1 Rückseite 2 Aufnahmen 5 erstes Leiterband 6 zweites Leiterband 7 Kontaktstelle 8 Kontaktstelle 0, 30a, 30b Decklage 1 Trägerlage 4, 34a, 34b Haltelage 0 Untergrund 1 Anschlussende 1 Anschlussende 1 erster Pol 2 zweiter Pol 0 Kreis 1 Kontaktelement 2 Kontaktelement 3 Kontaktelement 4 Kontaktelement 4‘ Kontaktelement 5 Kontaktelement 0 Funktionsobjekt 4 magnetisch aktive Rückseite 10 Bilderrahmen 0 Lampe 30 Heizelement b Transversalbreite h Transversalmodul k Paarabstand p Querbreite t Transversalabstand
H Horizontalrichtung
L Longitudinalrichtung
T Transversalrichtung
V Vertikalrichtung

Claims

Ansprüche Flexibles, insbesondere aufrollbares, bahnförmiges Flächengebilde, bestehend aus oder umfassend, insbesondere bestehend aus, a) eine flexible Trägerlage mit einer Längserstreckung, b) eine Vielzahl an in Bezug auf die Trägerlage mit Längserstreckung longitudinalen, elektrischen Flächenleiterbahnen, wobei die Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen vorder- und/oder rückseitig an der Trägerlage und/oder eingebettet in die Trägerlage vorliegt, und c) eine flexible, magnetisierbare Haltelage, wobei die Trägerlage die Haltelage bildet oder wobei die Haltelage separat zu der Trägerlage ausgebildet ist, wobei insbesondere die Haltelage und die Trägerlage einen Schichtverbund bilden, wobei insbesondere die Haltelage vorder- oder rückseitig an der Trägerlage vorliegt. Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerlage zwischen der Vielzahl an elektrischen Flächenleiterbahnen und der Haltelage angeordnet ist, wobei insbesondere die Haltelage an derjenigen Seite der Trägerlage anliegt, die der Seite mit der Vielzahl an elektrischen
Flächenleiterbahnen gegenüber liegt. Flächengebilde nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl an Flächenleiterbahnen über eine im Wesentlichen einheitliche Transversalbreite (b) verfügen. Flächengebilde nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl an Flächenleiterbahnen über eine im Wesentlichen einheitliche longitudinale Ausdehnung verfügen. Flächengebilde nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl an benachbarten Flächenleiterbahnen im Wesentlichen parallel verlaufen. Flächengebilde nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl an benachbarten Flächenleiterbahnen jeweils durch eine leiterfreie Fläche voneinander getrennt, insbesondere elektrisch isoliert, ist. Flächengebilde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die leiterfreie Fläche (39) jeweils einen Transversalabstand (t) zwischen zwei benachbarten Flächenleiterbahnen definiert und die Flächenleiterbahnen jeweils eine Transversalbreite (b) zwischen zwei benachbarten leiterfreien Flächen (39) aufweisen, wobei die Transversalbreite (b) wenigstens so groß ist wie, insbesondere größer ist als, der Transversalabstand (t) und/oder wobei ein Transversalmodul (h) definiert ist als die Summe aus der Transversalbreite (b) einer elektrischen Flächenleiterbahn und dem Zweifachen eines Transversalabstands (t) der leiterfreien Fläche (39). Flächengebilde nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Transversalabstand (t) im Bereich von wenigstens 1 mm bis 10 mm, insbesondere 2 mm bis 5 mm, vorzugsweise bei etwa 3 mm, liegt, und/oder, insbesondere und, dass die Transversalbreite (b) im Bereich von wenigstens 1 mm bis 50 mm, insbesondere 15 mm bis 35 mm, vorzugsweise bei etwa 25 mm, liegt. Flächengebilde nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarten Flächenleiterbahnen der Vielzahl an benachbarten Flächenleiterbahnen im Wesentlichen den gleichen seitlichen Abstand voneinander aufweisen und/oder dass die leiterfreien Flächen zwischen benachbarten Flächenleitern der Vielzahl an benachbarten Flächenleitern im Wesentlichen über eine einheitliche Breite verfügen. Flächengebilde nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerlage eine, insbesondere einkürzbare, Folien-, Papier-, Vlies-, Gewebe, Gewirk- oder Gestrickbahn umfasst oder besteht. Flächengebilde nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vliesbahn auf Kunststoff-, Cellulose- oder Glasfaservliesen basiert. Flächengebilde nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltelage eine Kunststofffolie, eine Tapete oder eine Vlies-, Gewebe-, Gewirkoder Gestricklage umfasst oder darstellt, insbesondere basierend auf Cellulose- oder Glasfasern. Flächengebilde nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisierbare Haltelage ferri- und/oder ferromagnetische Materialien umfasst, insbesondere enthaltend oder bestehend aus Magnetit. Flächengebilde nach einem der vorausgehenden Ansprüche, ferner umfassend d) mindestens eine Dekorbeschichtung vorderseitig an der Trägerlage oder an der magnetisierbaren Haltelage vorliegend, insbesondere an einer Sichtoberfläche des Flächengebildes vorliegend. Flächengebilde nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl an longitudinalen elektrischen Flächenleiterbahnen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus metallischen Flächenleiterbahnen, insbesondere aus Kupfer- oder Aluminiumfolie, Bahnen aus, insbesondere mittels Druckverfahren aufgebrachter, elektrisch leitfähiger Tinte, leitfähigen Polymercompounds und Carbonfaser-basierten Systemen. Flächengebilde nach einem der vorau sgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengebilde im Bereich einer Querbreite von wenigstens 20 cm, insbesondere wenigstens 50 cm, vorzugsweise wenigstens 75 cm, besonders bevorzugt über die vollständige Querbreite des Flächengebildes, quer, vorzugsweise orthogonal, zur Bahnrichtung des Flächengebildes mindestens eine longitudinale elektrisch Flächenleiterbahnen pro 10 cm Querbreite, insbesondere pro 5 cm Querbreite, vorzugsweise pro 3 cm Querbreite, des Flächengebildes umfasst, wobei das Flächengebilde insbesondere mindestens 10, insbesondere mindestens 20, longitudinale elektrische Flächenleiterbahnen umfasst. Flächengebilde nach einem der voran sgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses in longitudinaler und/oder in transversaler Ausrichtung einkürzbar ist. Flächengebilde nach einem der voran sgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl an Flächenleiterbahnen nebeneinander angeordnete Anschlussenden aufweist. Flächengebilde nach einem der voran sgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fläch en geb ilde, insbesondere die flexible Trägerlage und/oder die Haltelage, mit einem Haftvermittler, ausgelegt und eingerichtet zum Befestigen des Flächengebildes an einem Untergrund, wie einer Gebäudeoberfläche, beispielsweise einer Gebäudewand oder Gebäudedecke, versehen ist, wobei das Flächengebilde insbesondere eine Haftlage umfassend oder bestehend aus einem Haftvermittler aufweist. Flächengebilde nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengebilde, insbesondere reversibel, einrollbar ist um eine Rollachse in der longitudinalen Richtung und/oder in der transversalen Richtung, wobei das Flächengebilde vorzugsweise mit einem Krümmungsradius kleiner als 20 cm, insbesondere kleiner als 10 cm, vorzugsweise kleiner als 5 cm, einrollbar ist. Kit-of-parts, umfassend i) mindestens ein Flächengebilde, insbesondere eine Vielzahl an Flächengebilden, gemäß einem der vorangehenden Ansprüche und ii) mindestens einen Stromaufnehmer für einen elektrischen Verbraucher, umfassend mindestens zwei oder drei, bevorzugt mindestens fünf und besonders bevorzugt genau fünf, elektrisch leitende Kontaktelemente, ausgelegt und eingerichtet um mit mindestens zwei benachbarten elektrischen Flächenleiterbahnen wechselzuwirken. Kit-of-parts nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromaufnehmer ein magnetisch aktives Haltemittel, insbesondere eine magnetisch aktive Halterückseite, aufweist. Kit-of-parts nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromaufnehmer für einen elektrischen Verbraucher einen Kontaktierungsadapter enthaltend eine Gleichrichterschaltung darstellt. Kit-of-parts nach Anspruch 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, insbesondere alle, der Kontaktelemente in einem Kreisring, insbesondere auf einem Kreisumfang, liegen und/oder dass benachbarte Kontaktelemente im Wesentlichen gleich weit voneinander entfernt sind, wobei insbesondere mehrere, vorzugsweise alle, der Kontaktelemente ein bevorzugt gleichseitiges Vieleck bilden, wobei vorzugsweise wenigstens ein oder genau ein Kontaktelement (84^) in dem Vieleck, insbesondere im Mittelpunkt des Vielecks, angeordnet ist. Kit-of-parts nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Paar an Kontaktelementen desselben Stromaufnehmers einen Kontaktabstand zueinander hat, der größer ist als die Summe aus der Transversalbreite (b) einer elektrischen Flächenleiterbahn und dem Transversalabstand (t) der leiterfreien Fläche und/oder, insbesondere und, der kleiner als die Summe aus der doppelten Transversalbreite (b) einer elektrischen Flächenleiterbahn und dem Transversalabstand (t) der leiterfreien Fläche, wobei vorzugsweise der Kontaktabstand im Wesentlichen dem Transversalmodul (h) entspricht. Kit-of-parts nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelemente nadelförmig ausgestaltet sind, insbesondere mit einem konisch geformten Einsteckende. Kit-of-parts nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelemente eine Querschnittsbreite (p) aufweisen, die kleiner ist als der Transversalabstand (t), insbesondere im Wesentlichen der Hälfte des Transversalabstands (t) entspricht und/oder wenigstens 0,5 mm, vorzugsweise wenigstens 1 mm, kleiner als der Transversalabstand (t) ist. Kit-of-parts nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelemente eine Nadellänge (n) aufweisen, die größer ist als eine Bahndicke (d) der Flächenleiterbahnen und/oder, insbesondere und, größer ist als eine Systemdicke (s) des Flächengebildes. Kit-of-parts nach einem der Ansprüche 21 bis 28 , ferner umfassend mindestens eine, insbesondere zweiadrige, elektrische Versorgungsleitung, ausgelegt und eingerichtet zum elektrischen Verbinden der Flächenleiterbahnen des Flächengebildes mit einer Stromquelle, insbesondere einer Gleichstromquelle, vorzugsweise im Niedervoltbereich. Kit-of-parts nach einem der Ansprüche 21 bis 29, ferner umfassend mindestens eine Abdeckleiste, wie eine Fußleiste oder Deckenleiste, wobei insbesondere die Versorgungsleitung in der Abdeckleiste untergebracht ist, und/oder, insbesondere und, wobei die Abdeckleiste eine magnetisch aktive Rückseite hat. Kit-of-parts nach einem der Ansprüche 21 bis 30, ferner umfassend mindestens ein Funktionsobjekt mit einer magnetisch aktiven Rückseite zum Anordnen an einer Sichtoberfläche des Flächengebildes, wobei insbesondere das Funktionsobjekt ein aktives Funktionsobjekt ist und den Stromaufnehmer umfasst. Gebäudewand oder -decke, enthaltend mindestens ein Flächengebilde gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20 und/oder wenigstens ein Kit-of-parts nach einem der Ansprüche 2 I bis 31, wobei die Gebäudewand mindestens stellenweise, vorzugsweise vollflächig, mit einer magnetischen Halteschicht ausgestattet ist. Verwendung eines Flächengebildes nach einem der Ansprüche 1 bis 20, eines Kit-of- Parts nach einem der Ansprüche 21 bis 31 oder einer Gebäudewand oder -decke nach Anspruch 32 in oder an einem Gebäude.
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