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Dokumentenidentifikation DE102004001940A1 18.08.2005
Titel Leuchtbaustein und Verfahren zu seiner Herstellung
Anmelder Centrotherm Abgassystemtechnik GmbH, 59929 Brilon, DE
Erfinder Wülbeck, Norbert, 59929 Brilon, DE
Vertreter Zenz, Helber, Hosbach & Partner GbR, 45128 Essen
DE-Anmeldedatum 14.01.2004
DE-Aktenzeichen 102004001940
Offenlegungstag 18.08.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.08.2005
IPC-Hauptklasse F21V 21/02
IPC-Nebenklasse F21V 3/00   F21V 33/00   F21V 19/00   F21S 8/00   
IPC additional class // F21Y 101:02,F21W 121:00,111:027  
Zusammenfassung Der Leuchtbaustein weist einen Körper aus einer ausgehärteten Vergußmasse (10) auf, in den eine Hülse (1) eingegossen ist. Die Hülse (1) bildet einen durch den Körper hindurchgehenden Hohlraum (4). In den Hohlraum (4) der Hülse (1) ist ein Leuchtmittel eingesetzt, vorzugsweise bestehend aus einer Halterung (13) und einer Leuchtdiode (14), die über Zuleitungen (15) mit Strom versorgt wird. An ihrem einen Ende bildet die Hülse (1) eine Lichtaustrittsöffnung, der die Leuchtdiode (14) gegenüberliegt. An ihrem anderen Ende bildet die Hülse (1) eine Stromeinleitöffnung, welche vorzugsweise ein Verschlußelement (18) aufnimmt. Letzteres ist mit Kontakten (19) versehen, die an die Zuleitungen (15) angeschlossen sind.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Leuchtbaustein sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Leuchtbausteine finden vielfältige Anwendung. So kann man sie innerhalb von Gebäuden in die Verkleidung von Wänden, Böden und Decken integrieren, wobei sie vorwiegend dekorativen Zwecken dienen. Daneben können sie auch Hinweisfunktionen erfüllen, beispielsweise Stufen oder sonstige Kanten markieren. Auch außerhalb von Gebäuden sind sie einsetzbar, und zwar nicht nur in Einfassungen, Randmarkierungen und dergleichen, sondern auch als Bestandteil der Pflasterung von Geh- und Fahrwegen.

Bisher aus der Praxis bekannte Leuchtbausteine weisen einen Körper aus lichtdurchlässigem Kunststoff auf, in den mindestens ein Leuchtmittel, vorzugsweise eine LED eingossen ist. Geliefert werden diese Leuchtbausteine vom Hersteller in vorgegebenen Farben, Formen und Größen. Ein Austausch des Leuchtmittels im Falle des Versagens oder zur Änderung des Leuchteffekts ist nicht möglich. Vor allen Dingen hat der Architekt oder Bauherrn nur die Auswahl aus dem naturgemäß begrenzten Sortiment des Herstellers. Der Einsatz der bekannten Leuchtbausteine ist also unflexibel und wenig variabel.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine flexiblere und variablere Leuchtbaustein-Verwendung zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung einen Leuchtbaustein mit

  • – einem Körper aus ausgehärteter Vergußmasse,
  • – einer in den Körper eingegossenen Hülse, die einen durch den Körper hindurchgehenden Hohlraum bildet, und
  • – mindestens einem in den Hohlraum der Hülse eingesetzten Leuchtmittel,
wobei die Hülse an ihrem einen Ende eine Lichtaustrittsöffnung und an ihrem anderem Ende eine Stromeinleitöffnung für das Leuchtmittel definiert.

Das in die Hülse eingesetzte Leuchtmittel ist also von außen her zugänglich und kann bei Bedarf ausgetauscht werden. Dabei kommen als Leuchtmittel vor allem Glühlampen, Halogenlampen oder LED's in Frage.

Von wesentlicher Bedeutung ist, daß die Hülse die Lichtaustrittsöffnung definiert. Zwar ist die Erfindung nach wie vor anwendbar auf lichtdurchlässige Vergußmassen, wobei dann die Hülse ebenfalls aus lichtdurchlässigem Material bestehen kann, jedoch liegt ein besonderer Vorteil darin, daß auch lichtundurchlässige Vergußmassen in Frage kommen, vorzugsweise in Form von Beton, wie er zur Herstellung von Pflastersteinen verwendet wird. Der Hersteller von Pflastersteinen ist also nicht mehr darauf angewiesen, sich der Farb- und Formgestaltung konventioneller Kunststoff-Leuchtbausteine zu unterwerfen. Vielmehr kann er seine eigenen Vorstellungen verwirklichen, und zwar, dies sei hervorgehoben, in herstellungstechnisch einfacher Weise. Auch der Architekt oder Bauherr erhält eine nahezu unbegrenzte Gestaltungsfreiheit.

Dies betrifft nicht nur die Form und Farbgebung der Lichtbausteine, sondern auch die Positionierung und Orientierung der Lichtaustrittsfläche. Im Extremfall kann der Lichtaustritt sogar an den Ecken oder Kanten des Leuchtbausteins erfolgen.

Zwar besteht die Möglichkeit, das Licht des Leuchtmittels direkt durch die Lichtaustrittsöffnung und gegebenenfalls zusätzlich durch die Hülse und den Körper des Lichtbausteins abzustrahlen, jedoch ist es besonders vorteilhaft, die Lichtaustrittsöffnung durch einen lichtdurchlässigen Deckel abzudecken und vorzugsweise gleichzeitig abzudichten. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Lichtbaustein im Freien beispielsweise als Bestandteil eines Straßenpflasters oder einer Gebäudeaußenwand eingesetzt wird. Der Übergang zwischen dem Deckel und dem Körper des Lichtbausteins kann außerdem durch einen aufgeklippten Abdeckring abgedeckt sein. Der Abdeckring schützt den Übergangsbereich zwischen dem Deckel der Hülse und dem Körper des Leuchtbausteins. In diesem Bereich befindet sich, so vorhanden, die Dichtung des Deckels, in die ein Klemmring eingelegt wird, der seinerseits das Aufklippen des Abdeckrings ermöglicht. Die Dichtung ist also wirksam geschützt.

Für die Anordnung und Befestigung des Leuchtmittels innerhalb der Hülse sieht die Erfindung grundsätzlich keine Be schränkungen vor. Je nach Material und Fertigung der Hülse bietet sich eine Vielzahl von Möglichkeiten an. Bevorzugt wird man die Hülse im Spritzgießverfahren aus Kunststoff fertigen, gegebenenfalls aus transparentem Kunststoff. Allerdings können bei der Materialwahl der Hülse Gesichtspunkte eine Rolle spielen, die aus der Art der Vergußmasse resultieren. In Frage kommen hier neben dem bereits erwähnten Beton auch Zement, Gips oder eine Vielzahl von Kunststoffen.

Bei der Auswahl und Anordnung der Leuchtmittel läßt sich ohne weiteres auch eine individuelle Anpassung an private Bau vorhaben erzielen, da Sonderanfertigungen problemlos möglich sind.

Eine besonders vorteilhafte Anordnung besteht darin, daß der Deckel eine in die Hülse eingreifende Schürze aufweist, in die das Leuchtmittel eingesetzt ist. Deckel und Leuchtmittel bilden also eine gemeinsame Montage-Baugruppe, die vorzugsweise in die Hülse eingeschraubt wird.

Ferner ist es vorteilhaft, daß der Stromeinleitöffnung der Hülse ein Verschlußelement zugeordnet ist und daß die Zuleitung mit einer innerhalb der Hülse liegenden lösbaren Verbindung versehen ist. Die Zuleitung ist an dem Verschlußelement befestigt, welches separat in das zugehörige Hülsenende eingesetzt, vorzugsweise eingeschraubt wird. Vorher allerdings müssen die innerhalb der Hülse liegenden beiden Enden der Zuleitung miteinander verbunden werden, was vorzugsweise über eine Steckverbindung geschieht.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe schafft die Erfindung ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Leuchtbausteins, wobei

  • – eine Hülse in eine Gießform eingesetzt wird,
  • – eine aushärtbare Vergußmasse in die Gießform eingefüllt wird,
  • – die Hülse derart umgossen wird, daß sie einen durch die Vergußmasse hindurchführenden Hohlraum bildet,
  • – die Vergußmasse zu einem festen Körper ausgehärtet und die Hülse dabei unlösbar in dem Körper verankert wird und
  • – mindestens ein Leuchtmittel vor dem Einsetzen der Hülse in die Gießform oder nach dem Aushärten der Vergußmasse in der Hülse angeordnet wird.

Das Verfahren bietet die Möglichkeit, in problemloser Weise jeden Kundenwunsch zu erfüllen, und zwar sowohl nach Farb- als auch nach Formgebung des Leuchtbausteins. Es bedarf lediglich einer entsprechenden Vergußmasse und einer entspre chenden Gießform. Hülse und Leuchtmittel können übernommen werden. Selbst eine Fertigung durch Heimwerker ist möglich.

Da die Hülse von beiden Seiten her zugänglich ist, kann die Bestückung mit dem Leuchtmittel grundsätzlich auch von beiden Seiten her erfolgen.

Vorteilhafterweise wird die Hülse vor dem Eingießen der Masse in die Gießform zumindest an einem Ende mit einem lösba ren Verschluß versehen, durch den das Eintreten der Masse in das Innere der Hülse verhindert wird und der nach dem Aushärten der Masse entfernt wird.

Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal besteht darin, die Hülse vor dem Eingießen der Vergußmasse durch an der Hülse angeordnete Abstandshalter in der Gießform auszurichten. Dies gewährleistet eine einfache, rasche und reproduzierbare Positionierung der Hülse im Leuchtbaustein.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

1 eine Schnittansicht einer Hülse für einen erfindungsgemäßen Leuchtbaustein, und zwar zusammen mit zwei stopfenförmigen, lösbaren Verschlüssen;

2 die Hülse gemäß 1 nach Durchführung eines ersten Verfahrungsschritts;

3 die Anordnung gemäß 2 vor Durchführung eines weiteren Verfahrenschritts;

4 den fertigen Leuchtbaustein.

Wie in 1 gezeigt, weist die Hülse 1 einen zylinderförmigen Körper 2 auf. Dieser trägt Flansche 3, die dazu dienen, die Hülse 1 im fertigen Leuchtbaustein zu verankern. Die Hülse 1 bildet einen Hohlraum 4, der an seinen Enden mit Gewinden 5 und 6 versehen ist. Ferner trägt die Hülse 1 Abstandshalter 7, die dazu dienen, die Hülse 1 in einer nicht dargestellten Gießform zu positionieren. Die Hülse 1 besteht aus Kunststoff und ist im Spritzgießverfahren hergestellt.

1 zeigt ferner stopfenförmige Verschlüsse 8 und 9, die in die zugehörigen Gewinde 5 bzw. 6 eingeschraubt werden, um während des Gießvorganges ein Eindringen der Vergußmasse in den Hohlraum 4 der Hülse 1 zu verhindern. Nach Beendigung des Gießvorganges und nach dem Aushärten der Vergußmasse werden die Verschlüsse 8 und 9 wieder aus der Hülse 1 herausgeschraubt.

Letzteres ist nach der Darstellung gemäß 2 bereits geschehen. Der Gießvorgang ist abgeschlossen, und der als Vergußmasse 10 eingesetzte Beton ist ausgehärtet. Die Abstandshalter 7 haben die Hülse 1 zentral in der Vergußmasse positioniert, wobei die Flansche 3 für eine unlösbare Verankerung sorgen. Aufgrund der Form des Verschlusses 9 springt die Hülse 1 im oberen Bereich gegenüber der Vergußmasse 10 zurück. Sie definiert dort eine Lichtaustrittsöffnung.

Nach 3 ist ein lichtdurchlässiger Deckel 11 vorgesehen, der eine nach unten ragende Schürze 12 aufweist. Letztere ist in das Gewinde 10 der Hülse 1 einschraubbar. Die Schürze 12 dient zur Aufnahme eines Leuchtmittels, welches im vorliegenden Fall aus einer Halterung 13 und einer Leuchtdiode 14 besteht. Zur Stromversorgung der Leuchtdiode 14 dient eine Zuleitung 15. Der Deckel 11 ist ferner mit einer Dichtung 16 und mit einem Klemmring 17 versehen.

An ihrem unteren Ende definiert die Hülse 1 eine Stromeinleitöffnung, der ein Verschlußelement 18 zugeordnet ist. Letzteres weist Kontakte 19 auf, die an die Zuleitung 15 angeschlossen sind. Das Verschlußelement 19 läßt sich in das Gewinde 5 einschrauben.

Um eine einfache Montage des Deckels 11 und des Verschlußelements 18 zu ermöglichen, ist die Zuleitung 15 zweigeteilt, wobei die beiden Stränge über eine nicht dargestellte Steckverbindung kuppelbar sind.

4 zeigt die Anordnung nach 3 in montiertem Zustand. Deckel 11 und Verschlußelement 18 sind in die zugehörigen Gewinde der Hülse eingeschraubt worden, nachdem die beiden Enden der Zuleitung 15 durch die hier nur angedeutete Steckkupplung miteinander verbunden worden waren.

Zusätzlich dazu zeigt 4 einen Abdeckring 20, der auf den Klemmring 17 aufgeklippt ist und den Bereich der Dichtung 16 abschirmt.

Die beschriebene Ausführungsform des erfindungsgemäßen Leuchtbausteins ist für eine Verlegung im Freien vorgesehen, beispielsweise als Bestandteil eines Pflasters. Vor der Verlegung werden die Kontakte 19 an eine geeignete Stromquelle für die Leuchtdiode 14 angeschlossen. Für eine Verwendung in Innenraümen können gegebenenfalls die Dichtung 16 und der Abdeckring 20 entfallen, unter Umständen sogar der lichtdurchlässige Deckel 11, wobei dann das Leuchtmittel 13, 14 auf andere Weise gehaltert wird.

Im übrigen sind im Rahmen der Erfindung durchaus auch noch andere Abwandlungen möglich. So ist beispielsweise die Aufnahme mehrerer Leuchtmittel in der Hülse denkbar. Diese Leuchtmittel können auch unterschiedliche Farben aufweisen und/oder über eine entsprechende Elektronik geschaltet sein, um ein farbliches oder zeitliches Wechselspiel des Lichtes oder der Helligkeit zu ermöglichen. Ferner können auch mehrere Hülsen in einer Gießform eingesetzt werden, so daß ein Leuchtbaustein mit einer Mehrzahl von Hülsen und darin befindlichen Leuchtmitteln hergestellt wird.


Anspruch[de]
  1. Leuchtbaustein mit

    – einem Körper aus ausgehärteter Vergußmasse (10),

    – einer in den Körper eingegossenen Hülse (1), die einen durch den Körper hindurchgehenden Hohlraum (4) bildet und

    – mindestens einem in den Hohlraum (4) der Hülse (1) eingesetzten Leuchtmittel (13, 14),

    wobei die Hülse (1) an ihrem einen Ende eine Lichtaustrittsöffnung und an ihrem anderen Ende eine Stromeinleitöffnung für das Leuchtmittel (13, 14) definiert.
  2. Leuchtbaustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse (10) aus Beton besteht.
  3. Leuchtbaustein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtaustrittsöffnung durch einen lichtdurchlässigen Deckel (11) abgedeckt, vorzugsweise abgedichtet ist.
  4. Leuchtbaustein nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang zwischen dem Deckel (11) und dem Körper (10) durch einen aufgeklippten Abdeckring (20) abgedeckt ist.
  5. Leuchtbaustein nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (11) eine in die Hülse (1) eingreifende Schürze (12) aufweist, in die das Leuchtmittel (13, 14) eingesetzt ist.
  6. Leuchtbaustein nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromeinleitöffnung der Hülse (1) ein Verschlußelement zugeordnet ist und daß die Zuleitung (15) mit einer innerhalb der Hülse (1) liegenden lösbaren Verbindung versehen ist.
  7. Verfahren zum Herstellen eines Leuchtbausteins, wobei

    – eine Hülse (1) in eine Gießform eingesetzt wird,

    – eine aushärtbare Vergußmasse (10) in die Gießform eingefüllt wird,

    – die Hülse derart umgossen wird, daß sie einen durch die Vergußmasse (10) hindurchgehenden Hohlraum (4) bildet,

    – die Vergußmasse (10) zu einem festen Körper ausgehärtet und die Hülse (1) dabei unlösbar in dem Körper verankert wird und

    – mindestens ein Leuchtmittel (13, 14) vor dem Einsetzen der Hülse (1) in die Gießform oder nach dem Aushärten der Vergußmasse (10) in der Hülse (1) angeordnet wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Vergußmasse (10) Beton verwendet wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse 1 vor dem Eingießen der Masse in die Gießform zumindest an einem Ende mit einem lösbaren Verschluß (8, 9) versehen wird, durch den das Eintreten der Vergußmasse (10) in das Innere der Hülse (1) verhindert wird und der nach dem Aushärten der Vergußmasse (10) entfernt wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (1) vor dem Eingießen der Vergußmasse (10) durch an der Hülse (1) angeordnete Abstandshalter (7) in der Gießform ausgerichtet wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtmittel (13, 14) in einen lichtdurchlässigen Deckel (11) eingesetzt und dieser nach dem Aushärten der Vergußmasse (10) vorzugsweise abdichtend in die Hülse (1) eingefügt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang zwischen dem Deckel (11) und dem Körper (10) durch Aufklippen eine Abdeckrings (20) abgedeckt wird.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






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