[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lichtbandsystem zur Halterung und Stromversorgung
mehrerer Leuchten-Einheiten. Ferner betrifft die Erfindung eine Konvertereinheit,
die zur Verwendung in einem derartigen Lichtbandsystem vorgesehen ist.
[0002] Lichtbandsysteme kommen in verschiedensten Anwendungsfällen zum Einsatz, da sie eine
flexible Anordnung auch unterschiedlicher Leuchten-Einheiten ermöglichen und dementsprechend
gegenüber fest installierten Einzelleuchten in einfacher Weise an unterschiedliche
Gegebenheiten individuell angepasst werden können. Üblicherweise weist ein Lichtbandsystem
eine längliche Tragstruktur, insbesondere ein oder mehrere Tragschienen zur Halterung
der Leuchten-Einheiten auf, wobei gleichzeitig innerhalb bzw. an der Tragstruktur
Stromversorgungsmittel zur Stromversorgung der Leuchten-Einheiten vorgesehen sind.
[0003] Ein bekanntes Lichtbandsystem dieser Art wird von der Anmelderin unter der Bezeichnung
Tecton vertrieben. Dieses Lichtbandsystem, welches beispielsweise in der
WO 01/91249 A1 beschrieben ist, zeichnet sich dadurch aus, dass die Leuchten-Einheiten an einer
beliebigen Position der Tragstruktur angeordnet werden können, was durch eine spezielle
Anordnung und Lagerung der Leitungen für die Stromversorgung erreicht wird. Insbesondere
ist vorgesehen, dass die in speziellen sog. Stromleitprofilen gehaltenen Stromleiter
über die gesamte Länge der Tragstruktur hinweg zugänglich sind und trotzallem die
aufgrund von Temperaturschwankungen auftretenden Effekte bzgl. unterschiedlicher Längenausdehnungen
der Komponenten des Lichtbandsystems ausgeglichen werden. Erst durch diese besonderen
Maßnahmen wird erreicht, dass eine Leuchten-Einheit an einer beliebigen Stelle positioniert
werden kann Ein Lichtbandsystem mit zwei Stromversorgungskreise ist aus
US 4 688 154 A1 bekannt.
[0004] Darüber hinaus sind allerdings auch Lichtbandsysteme bekannt, bei denen die Leuchten-Einheiten
lediglich an vorgegebenen Positionen angeordnet werden können, wobei diese Positionen
jeweils durch entsprechende Kontaktierungselemente, welche ein Anschließen der Leuchten
an die Stromversorgung ermöglichen, vorgegeben sind. Da die Leuchten-Einheiten in
der Regel standardisierte Längen aufweisen, können die Kontaktierungselemente darauf
abgestimmt an der Tragstruktur positioniert werden.
[0005] Bei den früheren Lichtbandsystemen kamen in der Regel Leuchten-Einheiten zum Einsatz,
welche Leuchtstofflampen als Lichtquellen beinhalteten. Diese Leuchten-Einheiten wiesen
dann üblicherweise ein sogenanntes elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben der
Lichtquellen auf, welches die von dem Lichtbandsystem zur Verfügung gestellte Netzversorgungs-Spannung
in eine geeignete Betriebsspannung für die zugehörige(n) Lampe(n) umsetzte. Da die
Länge einer Leuchtstofflampe ohnehin deutlich größer ist als die Länge eines elektronischen
Vorschaltgeräts, wirkte sich der Einsatz eines derartigen Lampenbetriebsgeräts nicht
auf die Ausgestaltung der Leuchten-Einheit, insbesondere auf deren Längsabmessung
aus.
[0006] Zwischenzeitlich kommen allerdings in der Beleuchtungstechnologie mehr und mehr Lichtquellen
auf LED-Basis zum Einsatz. Derartige Lichtquellen können nicht unmittelbar an die
allgemeine Versorgungsspannung, die beispielsweise im Bereich von 230 Volt liegt,
angeschlossen werden. Stattdessen benötigen sie eine deutlich niedrigere, sogenannte
Niedervoltspannung etwa im Bereich von 24 Volt. Leuchten-Einheiten mit derartigen
LED-Lichtquellen benötigen also wiederum eine sogenannte Konvertereinheit, welche
die von dem Lichtbandsystem zur Verfügung gestellte Versorgungsspannung, bei der es
sich in der Regel um eine sogenannte Hochvoltspannung handelt, in die zum Betrieb
der LED-Lichtquellen erforderliche Niedervoltspannung umsetzt.
[0007] Da allerdings LED-Lichtquellen nahezu punktförmig sind, wird die Länge einer derartigen
Leuchten-Einheit, welche ein oder mehrere LED-Lichtquellen sowie eine Konvertereinheit
aufweist, nunmehr maßgeblich durch die Abmessungen der Konvertereinheit beeinflusst.
Dies bedeutet, dass Leuchten-Einheiten mit LED-Lichtquellen, die zur Verwendung bei
den bekannten Lichtbandsystemen vorgesehen sind, eine gewisse Mindestlänge aufweisen.
Hierdurch wird allerdings die Flexibilität bei der Nutzung von LED-Lichtquellen in
Lichtbandsystemen stark eingeschränkt.
[0008] Naheliegend wäre es auf den ersten Blick, auf den Leitungen zur Stromversorgung des
Lichtbandsystems bereits die für den Betrieb der LED-Lichtquellen erforderliche Niedervoltspannung
zur Verfügung zu stellen. Bei einer derartigen niedrigen Spannung sind allerdings
die Verluste in den Stromleitungen verhältnismäßig hoch, sodass auf diesem Weg nur
sehr kurze Lichtbandsysteme realisiert werden können.
[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Lösung
für Lichtbandsysteme anzugeben, die es ermöglicht, auch über eine größere Länge hinweg
Leuchten-Einheiten mit LED-Lichtquellen anzuordnen und in geeigneter Weise mit Strom
zu versorgen.
[0010] Die Aufgabe wird durch ein Lichtbandsystem zur Halterung und Stromversorgung mehrerer
Leuchten-Einheiten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0011] Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf dem Gedanken, jeweils über eine begrenzte
Länge der Tragstruktur eines Lichtbandsystems hinweg die zum Betrieb der Leuchten-Einheiten
mit LED-Lichtquellen erforderliche Niedervoltversorgungsspannung zur Verfügung zu
stellen. Hierfür werden Konverter eingesetzt, die jeweils über einen bestimmten Abschnitt
des Systems hinweg die Niedervoltspannung an Stromversorgungleitungen anlegen. An
diese Versorgungsleitungen können dann die Leuchten-Einheiten mit den LED-Lichtquellen
flexibel angeschlossen werden, die Konverter wiederum werden über separate Leitungen
mit Strom versorgt. Die Leuchten-Einheiten benötigen bei dieser Lösung keinen eigenen
Konverter mehr und können dementsprechend kompakt bzw. in ihrer Länge individuell
ausgestaltet werden.
[0012] Erfindungsgemäß wird dementsprechend ein Lichtbandsystem zur Halterung und Stromversorgung
von Leuchten-Einheiten vorgeschlagen, wobei das System aufweist:
- eine längliche Tragstruktur, insbesondere mindestens eine Tragschiene, zur Halterung
der Leuchten-Einheiten, sowie
- sich entlang der Tragstruktur erstreckende Stromversorgungsmittel für die Stromversorgung
der Leuchten-Einheiten, wobei die Stromversorgungsmittel aufweisen:
∘ erste sich vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Länge der Tragstruktur
erstreckende Leitungen, welche einen ersten Stromversorgungskreis bilden,
∘ zweite Leitungen, welche sich über eine Teillänge der Tragstruktur bzw. des ersten
Stromversorgungskreises erstrecken und einen zweiten Stromversorgungskreis bilden,
der zur elektrischen Kontaktierung durch die Leuchten-Einheiten vorgesehen ist,
und wobei die Kopplung zwischen dem ersten Stromversorgungskreis und dem zweiten Stromversorgungskreis
durch eine Konvertereinheit erfolgt, welche eine in dem ersten Stromversorgungskreis
zur Verfügung stehenden erste Versorgungsspannung in eine zum Betreiben der Leuchten-Einheiten
geeignete zweite Versorgungsspannung umsetzt. Wie bereits erwähnt kann es sich bei
der ersten Versorgungsspannung vorzugsweise um eine Hochvoltspannung handeln, während
hingegen die zweite Versorgungsspannung eine Niedervoltspannung ist, welche von den
vorzugsweise LED-Lichtquellen aufweisenden Leuchten-Einheiten nutzbar ist.
[0013] Kerngedanke der vorliegenden Erfindung ist also, dass eine Kombination aus Hochvolt-Versorgung
und Niedervolt-Versorgung vorliegt, welche letztendlich dass Anschließen von Leuchten-Einheiten
mit LED-Lichtquellen an das Lichtbandsystem ermöglicht.
[0014] Vorzugsweise sind in dem erfindungsgemäßen Lichtbandsystem mehrere zweite Stromversorgungskreise
ausgebildet, welche jeweils über eine zugehörige Konvertereinheit mit dem ersten Stromversorgungskreis
verbunden sind. Die in gewissen Abständen angeordneten Konvertereinheiten sind dann
über die gemeinsame Hochvolt-Versorgung miteinander verbunden und stellen abschnittsweise
jeweils die zum Betrieb der Leuchten-Einheiten erforderliche Niedervoltspannung zur
Verfügung. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die zweiten Stromversorgungkreise
jeweils an Ihren Enden aneinander stoßen und sich in ihrer Gesamtheit im Wesentlichen
über die gesamte Länge der Tragstruktur erstrecken. Beispielsweise können die zweiten
Stromkreise an ihren Enden auch miteinander verbunden sein. Hierdurch wird letztendlich
die Möglichkeit geschaffen, dass die Leuchten-Einheiten im Wesentlichen frei über
die gesamte Länge der Tragstruktur hinweg positioniert werden können. Dies ist insbesondere
von Vorteil, da nunmehr - aufgrund der kompakten Abmessungen der LED-Lichtquellen
- die Leuchten-Einheiten keine Standardlängen mehr aufweisen müssen sondern stattdessen
unterschiedlich dimensioniert werden können. In diesem Fall kommt der Vorteil einer
flexiblen Anordnung besonders zum Tragen.
[0015] Erfindungsgemäß sind die Leitungen des bzw. der zweiten Stromversorgungskreise von
einer Montageseite der Tragstruktur her frei zugänglich angeordnet. Hierdurch wird
das flexible Anordnen und Anschließen der Leuchten-Einheiten an den bzw. die zweiten
Stromversorgungskreise erleichtert. Da an den entsprechenden Leitungen eine Niedervoltspannung
anliegt, sind auch im Vergleich zu den Leitungen des ersten Stromversorgungskreises
keine besonderen Schutzmaßnahmen vorzusehen, durch welche ein versehentliches Berühren
der Leitungen verhindert wird.
[0016] Die Stromversorgung der Konvertereinheiten erfolgt wie bereits erwähnt durch den
ersten Stromversorgungskreis. Hierbei kann gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
vorgesehen sein, dass die Leitungen des ersten Stromversorgungskreises in vorgegebenen
Abständen Kontaktierungsmittel zum Anschließen einer Konvertereinheit aufweisen. In
diesem Fall sind die Positionen für die Konvertereinheiten vorgegeben und werden vorzugsweise
derart gewählt, dass die zugehörigen zweiten Stromversorgungskreise eine Länge aufweisen,
bei der die auftretenden Verluste nicht zu hoch sind. Alternativ hierzu könnte allerdings
auch vorgesehen sein, dass die Leitungen des ersten Stromversorgungskreises derart
ausgebildet und gelagert sind, dass sie eine im Wesentlichen freie Anordnung der Konvertereinheiten
ermöglichen. Hierfür könnte beispielsweise auf die Ausgestaltung des bereits erwähnten
Lichtbandsystems
Tecton zurückgegriffen werden.
[0017] Die Tragstruktur des erfindungsgemäßen Lichtbandsystems wird durch eine oder mehrere
im Wesentlichen U-förmige Tragschienen gebildet. Hierbei ist dann vorgesehen, dass
die Leitungen des ersten Stromversorgungskreises innerhalb der Tragschiene verlaufen.
Die Leitungen des bzw. der zweiten Stromversorgungskreise sind hingegen in der Nähe
der Öffnung der Tragschiene angeordnet, da hierbei das Kontaktieren durch die Leuchten-Einheiten
erleichtert wird. Ferner kann ergänzend auch vorgesehen sein, dass an der der Öffnung
der Tragschiene abgewandten Seite weitere zweite Stromversorgungskreise angeordnet
sind. In diesem Bereich der Tragstruktur könnten dann beispielsweise zusätzliche Leuchten-Einheiten
angeordnet werden, welche zur Realisierung einer Indirektbeleuchtung genutzt werden.
[0018] Die Konvertereinheiten sind - in Längsrichtung des Lichtbandsystems gesehen - vorzugsweise
in der Mitte des zugehörigen zweiten Stromversorgungskreises angeordnet. Denkbar wäre
allerdings auch, dass die Konvertereinheiten in der Mitte zweier benachbarter Stromversorgungskreise
angeordnet sind und mit beiden zweiten Stromkreisen verbunden sind. Eine Konvertereinheit
kann in diesem Fall dann dazu genutzt werden, eine Niedervoltspannung über eine Länge
von etwa 4 bis 8 Metern hinweg zur Verfügung zu stellen.
[0019] Wie bereits erwähnt, bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf eine Konvertereinheit
zur Stromversorgung mehrerer Leuchten-Einheiten, wobei die Konvertereinheit erfindungsgemäß
aufweist:
Mittel zur Befestigung an der Tragstruktur eines Lichtbandsystems, insbesondere an
einer Tragschiene,
- Mittel zur Kontaktierung von an bzw. innerhalb der Tragschiene verlaufenden Leitungen
eines ersten Stromversorgungskreises,
- Mittel zur Kontaktierung von an bzw. innerhalb der Tragstruktur verlaufenden Leitungen
eines zweiten Stromversorgungskreises,
- Mittel zum Umsetzen einer in dem ersten Stromversorgungskreis zur Verfügung stehenden
ersten Versorgungsspannung in eine zum Betreiben der Leuchten-Einheiten geeignete
zweite Versorgungsspannung.
[0020] Dabei können die Mittel zur Kontaktierung des ersten Stromversorgungskreises beispielsweise
einen sogenannten Drehabgriff aufweisen. Über diesen wird vorzugsweise sowohl eine
elektrische Kontaktierung der Leitungen des ersten Stromversorgungskreises als auch
eine mechanische Verriegelung an der Tragstruktur des Lichtbandsystems erzielt. Die
Mittel zur Kontaktierung des zweiten Stromversorgungskreises weisen vorzugsweise einen
über eine flexible Leitung an das Gehäuse der Konvertereinheit angeschlossenen Stecker
auf.
[0021] Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert
werden. Es zeigen:
- Figur 1
- schematisch den erfindungsgemäßen Gedanken eines Lichtbandsystems mit kombinierter
Hochvolt-Niedervolt-Versorgung;
- Figur 2
- ein erstes Ausführungsbeispiel zur Realisierung eines erfindungsgemäßen Lichtbandsystems;
- Figur 3
- ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtbandsystems;
- Figur 4
- eine bei der Variante gemäß Figur 3 zum Einsatz kommende erfindungsgemäße Konvertereinheit;
- Figur 5
- die Vorgehensweise zur Stromversorgung einer Leuchten-Einheit;
- Figur 6
- ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtbandsystems und
- Figuren 7a und 7b
- Möglichkeiten zur gemeinsamen Anordnung von Niedervolt-Leuchten-Einheiten und Hochvolt-Leuchten-Einheiten
bei einem erfindungsgemäßen Lichtbandsystem.
[0022] Der der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll zunächst anhand der
schematischen Darstellung von Figur 1 kurz erläutert werden.
[0023] Hierbei sind schematisch untereinander drei Lichtbandsysteme dargestellt, welche
zunächst jeweils einen ersten Stromversorgungskreis I aufweisen, an dem eine Hochvolt-Versorgungsspannung
(HV) anliegt, wobei sich dieser erste Stromversorgungskreis I vorzugsweise über die
gesamte Länge der Tragstruktur des Lichtbandsystems 1 hinweg erstreckt. Üblicherweise
besteht die Tragstruktur aus mehreren aneinandergefügten und miteinander verbundenen
Tragschienen.
[0024] Sollen an dieses Lichtbandsystem 1 Leuchten-Einheiten angeschlossen werden, welche
eine Niedervolt-Versorgungsspannung (NV) benötigen, so besteht nunmehr das Problem,
dass diese Niedervoltspannung nicht an Leitungen des ersten, sich über das gesamte
Lichtbandsystem bzw. zumindest über eine größere Länge hinweg erstreckenden Stromkreis
I angelegt werden kann, da die sich hierbei ergebenden Verluste über die gesamte Länge
des ersten Stromkreises I zu hoch wären.
[0025] Erfindungsgemäß werden deshalb zusätzliche zweite Stromkreise II gebildet, an denen
jeweils die gewünschte Niedervoltspannung anliegt und welche sich jeweils lediglich
über einen Teil des Lichtbandsystems bzw. des ersten Stromkreises I hinweg erstrecken,
wobei die zweiten Stromversorgungskreise II jeweils über eine Konvertereinheit versorgt
werden. Die Konvertereinheit übernimmt also die Kopplung zwischen erstem Stromversorgungskreis
I und Stromversorgungskreis Stromkreis II und setzt insbesondere die Hochvoltspannung
HV des ersten Stromversorgungskreises I in die geeignete Niedervoltspannung NV um.
Auf diese Weise werden über eine begrenzte Länge hinweg jeweils sogenannte Niedervolt-Gruppen
gebildet, das heißt, alle Leuchten-Einheiten, welche an den entsprechenden zweiten
Stromversorgungskreis II einer derartigen NV-Gruppe angeschlossen werden, werden lokal
von einer gemeinsamen Konvertereinheit mit Strom versorgt. Diese zweiten Stromversorgungskreise
II weisen nunmehr allerdings - wie bereits erwähnt - lediglich eine begrenzte Länge
auf, die derart bemessen ist, dass die sich ergebenden Leitungsverluste nicht zu hoch
werden. Dadurch, dass mehrere zweite Stromversorgungskreise II aneinander angrenzend
angeordnet werden, besteht allerdings wiederum die Möglichkeit, über die gesamte Länge
des Lichtbandsystems 1 hinweg Leuchten-Einheiten, welche die Niedervoltspannung benötigen,
anzuschließen.
[0026] An dieser Stelle soll allerdings ausdrücklich darauf hingewiesen werden, dass die
Gesamtheit der zweiten Stromversorgungskreise II nicht zwingend das vollständige Lichtbandsystem
bzw. den ersten Stromversorgungskreis I abdecken muss. Beispielsweise wäre es durchaus
denkbar, dass Leuchten-Einheiten mit LED-Lichtquellen lediglich in einem Teilbereich
des Lichtbandsystems angeordnet werden sollen, während hingegen der restliche Bereich
des Lichtbandsystems von Hochvolt-Leuchten-Einheiten genutzt wird. In diesem Fall
können die erfindungsgemäßen zweiten Stromversorgungskreise II nur in den entsprechenden
Abschnitten ausgebildet werden, wobei insbesondere auch denkbar wäre, in dem Lichtbandsystem
lediglich einen einzigen zweiten Stromversorgungskreis II zu realisieren. Ferner muss
sich der erste Stromversorgungskreis I auch nicht zwingend über die gesamte Länge
der Tragstruktur erstrecken.
[0027] Figur 1 zeigt nun zunächst im oberen Bereich eine erste Variante zur Anordnung der
zweiten Stromversorgungskreise II, bei der die einzelnen Niedervolt-Gruppen voneinander
getrennt sind und jeweils eine Länge aufweisen, die einer einzelnen Schienenlänge
der Tragstruktur entspricht. In diesem Fall ist also jeder einzelnen Schiene eine
Konvertereinheit zugeordnet, welche die zugehörige Niedervolt-Gruppe bzw. den zugehörigen
zweiten Stromversorgungskreis II versorgt. Die entsprechenden zweiten Stromversorgungskreise
II können dabei - wie dargestellt - voneinander getrennt sein und stirnseitig aneinander
grenzen oder auch an ihren Enden jeweils miteinander verbunden sein. Ferner ist eine
zweite Variante dargestellt, bei der auch zwei sogenannte erweiterte Niedervolt-Gruppen
zum Einsatz kommen. In diesem Fall ist die zugehörige Konvertereinheit am Übergang
zwischen zwei benachbarten Niedervolt-Gruppen angeordnet und versorgt beide mit der
erforderlichen Niedervolt-Versorgungsspannung, wodurch eine größere Länge für die
erweiterte Niedervolt-Gruppe erzielt wird. Dieses Prinzip wurde bei der dritten, unteren
Variante nochmals angewendet, wobei allerdings die Länge der erweiterten Niedervolt-Gruppe
nicht beliebig erhöht werden kann, da anderenfalls wieder die Leitungsverluste ansteigen
würden. Die Länge einer Niedervolt-Gruppe kann dabei auch unter anderem davon abhängen,
welche bzw. wie viele Leuchten-Einheiten an dem zweiten Stromversorgungskreis angeordnet
werden sollen. Realistisch sind Längen im Bereich von 4m bis 8m wobei für den Fall,
dass ein Konverter zwei benachbarte Stromversorgungskreise II versorgt, eine Länge
für eine erweiterte Niedervolt-Gruppe im Bereich von bis zu 16m erzielt werden kann.
[0028] Kerngedanke der Erfindung ist also, dass Konvertereinheiten an den sich im Wesentlichen
über die gesamte bzw. eine größere Länge des Lichtbandsystems erstreckenden ersten
Stromversorgungskreis angeschlossen werden und dann jeweils lokale Bereiche mit der
Niedervoltspannung versorgen, wodurch zweite, in ihrer Länge begrenzte Stromversorgungskreise
gebildet werden, an welche dann die Leuchten-Einheiten angeschlossen werden. Hierbei
bestehen unterschiedliche Möglichkeiten zur Realisierung dieses Gedankens, welche
nachfolgend anhand der weiteren Figuren erläutert werden.
[0029] Figur 2 zeigt hierbei zunächst eine Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Lichtbandsystems 1, wobei hier der erste Stromversorgungskreis
I durch Kabel 10, 11 gebildet wird, die im vorliegenden Fall an der Oberseite einer
Tragschiene 2 verlaufen. Selbstverständlich kann dabei die Anordnung der Kabel 10,
11 auch anders gestaltet werden. Ferner kann der erste Stromversorgungskreis I auch
aus deutlich mehr Kabeln bestehen, um beispielsweise eine Phasenwahl und/oder das
Übermitteln von Steuersignalen zu ermöglichen, wie dies aus Lichtbandsystemen bekannt
ist.
[0030] Die Tragschiene 2 ist im Wesentlichen U-förmig ausgestaltet und zur Unterseite hin
geöffnet um das Ansetzen von Leuchten-Einheiten 100 zu ermöglichen. Hierbei handelt
es sich insbesondere um Leuchten-Einheiten 100, bei denen LED-Lichtquellen 105 zum
Einsatz kommen und welche dementsprechend eine Niedervoltspannung benötigen. Diese
Niedervoltspannung wird nunmehr dadurch zur Verfügung gestellt, dass in regelmäßigen
Abständen des Lichtbandsystems 1 Konvertereinheiten 20 angeordnet und an den ersten
Stromversorgungskreis I angeschlossen werden. Beispielsweise könnten an bestimmten
Positionen des Lichtbandsystems 1 Kontaktelemente 12 vorgesehen sein, mit welchen
die Konvertereinheiten 20 gekoppelt werden, um über den ersten Stromversorgungskreis
I mit Strom versorgt zu werden.
[0031] Eine Konvertereinheit 20 selbst setzt dann die Hochvoltspannung des ersten Stromversorgungskreises
I in eine Niedervoltspannung um und stellt diese über Leitungen 15, 16 zur Verfügung,
welche den zweiten Stromversorgungskreis II bilden. An diesen zweiten Stromversorgungskreis
II können dann die Leuchten-Einheiten 100 angeschlossen werden, wobei sie einerseits
die Leitungen 15, 16 kontaktieren und andererseits mechanisch an der Tragschiene 2
befestigt werden.
[0032] Wie bereits erwähnt sind die Konvertereinheiten 20 in bestimmten Abständen angeordnet
und versorgen jeweils lokal über einen bestimmten Bereich hinweg zugehörige Leuchten-Einheiten
100, welche dann die zugehörige Niedervolt-Gruppe bilden. Die Anordnung der Konvertereinheiten
20 sowie der zweiten Stromversorgungskreise II ist vorzugsweise derart, dass die Leuchten-Einheiten
100 im Wesentlichen über die gesamte Länge des Lichtbandsystems 1 hinweg angeordnet
werden können. Das heißt, die Gesamtheit der zweiten Stromversorgungskreise II deckt
vorzugsweise im Wesentlichen die gesamte Länge des Lichtbandsystems 1 ab, wobei -
wie oben erwähnt - die zweiten Stromversorgungskreise II lediglich in bestimmten Abschnitten
vorgesehen sein können. Wie in Figur 2 gezeigt ist, können ferner auch zu beiden Seiten
der Tragschiene 2 zweite Stromversorgungskreise II und II' ausgebildet sein, welche
das zusätzliche Anordnen weiterer Leuchten-Einheiten 100 ermöglichen.
[0033] Eine Weiterbildung des in Figur 2 dargestellten Lichtbandsystems ist in Figur 3 dargestellt.
Dieses unterscheidet sich in erster Linie im Hinblick auf die Anordnung der Leitungen
des ersten Stromversorgungskreises I und dementsprechend der Kontaktierung des ersten
Stromversorgungskreises I durch die Konvertereinheiten 20. Hierbei ist vorgesehen,
dass innerhalb eines oberen Aufnahmebereichs der Tragschiene 2 zu beiden Seiten sogenannte
Stromleitprofile 13, 14 zur Lagerung von Leitungen des ersten Stromversorgungskreises
I für die Stromversorgung und Signalübermittlung angeordnet sind. Bei diesen Stromleitprofilen
13, 14 handelt es sich um Kunststoffteile, durch welche zum Innenraum der Tragschiene
2 geöffnete Nuten gebildet werden, in denen eine Lagerung der Leitungen erfolgt. Eine
derartige Technologie ist beispielsweise aus dem bereits erwähnten Lichtbandsystem
Tecton bzw. der
WO 01/91249 A1 bekannt, welches den besonderen Vorteil mit sich bringt, dass die Leitungen des ersten
Stromversorgungskreises I über die gesamte Länge des Lichtbandsystems 1 hinweg kontaktierbar
sind.
[0034] Der Anschluss einer Konvertereinheit 20 an die Leitungen des ersten Stromversorgungskreises
I erfolgt nunmehr dadurch, dass die Konvertereinheit 20 in die Tragschiene 2 eingesetzt
und mechanisch fixiert wird, wobei gleichzeitig auch Kontakte ausgeschwenkt werden,
über welche die in den Stromleitprofilen 13, 14 befindlichen Leitungen kontaktiert
werden. Eine entsprechende Konvertereinheit ist in Figur 4 dargestellt und weist ein
längliches Gehäuse 21 auf, in dem insbesondere die Mittel zur Umsetzung der Hochvoltspannung
in die Niedervoltspannung angeordnet sind. An der Unterseite des Gehäuses sind zwei
seitliche Schwenkhebel 22, 23 angeordnet, über welche eine mechanische Arretierung
an der Tragschiene 2 erzielt wird. Mit einem der beiden Schwenkhebel 22 ist dabei
auch ein Kontaktierungselement 24 in Form eines sogenannten Drehabgriffs 24 gekoppelt,
über welches zwei Kontakte 25, 26 seitlich ausgeschwenkt werden. Im eingesetzten Zustand
der Konvertereinheit 20 in die Tragschiene 2 werden dann die Kontakte 24, 25 (siehe
Figur 5) seitlich ausgeschwenkt, sodass sie in die Nuten der Stromleitprofile 13,14
eingreifen und gegen die entsprechenden Leitungen des ersten Stromversorgungskreises
I in Anlage gelangen. Hierdurch wird die Konvertereinheit 20 mit Strom versorgt. Vorzugsweise
ist dabei der Drehabgriff 24 derart ausgebildet, dass zumindest einer der Kontakte
25, 26 verstellbar, insbesondere höhenverstellbar ist, so dass eine Phasenauswahl
ermöglicht ist.
[0035] Darüber hinaus weist die Konvertereinheit 20 ferner auch einen Stecker 27 auf, der
über eine flexible Leitung 28 mit dem Gehäuse 21 verbunden ist. Über diesen Stecker
27 erfolgt dann die Verbindung der Konvertereinheit 20 mit den Leitungen 15, 16 des
zweiten Stromversorgungskreises II. Die flexible Verbindungsleitung 27 erleichtert
hierbei das Anschließen des Steckers 27, über den letztendlich die Niedervoltspannung
zur Verfügung gestellt wird, an die Leitungen des zweiten Stromversorgungskreises
II. Soll dabei die Konvertereinheit 20 zwei benachbarte Niedervolt-Gruppen, versorgen,
so kann der Stecker 27 auch als entsprechende Brücke ausgebildet sein.
[0036] Wie Figur 3 entnommen werden kann, sind die Leitungen 15, 16 des zweiten Stromversorgungskreises
II im Vergleich zu den Leitungen des ersten Stromversorgungskreises I bzw. den Stromleitprofilen
13, 14 im Bereich der Öffnung der Tragschiene 2 angeordnet und dementsprechend leichter
zugänglich. Dies ist deshalb möglich, da bei der an den Leitungen des zweiten Stromversorgungskreises
II anliegenden Niedervoltspannung keine besonderen Maßnahmen getroffen werden müssen,
welche ein versehentliches Berühren dieser Leitungen 15, 16 verhindern. Demgegenüber
sind entsprechende Schutzmaßnahmen bei den Leitungen des ersten Stromversorgungskreises
I zwingend erforderlich, weshalb diese Leitungen vorzugsweise im Inneren der Tragschiene
2 verlaufen. Ein Kontaktieren der Leitungen des zweiten Stromversorgungskreises II
durch die Leuchten-Einheiten 100 kann dementsprechend in einfacher Weise durch einen
Steckkontakt 101 erfolgen, der wie in Figur 5 dargestellt seitlich angeordnet wird.
[0037] Auch bei dieser zweiten Variante ist prinzipiell vorgesehen, dass die Konvertereinheiten
20 in regelmäßigen Abständen an dem Lichtbandsystem 1 angeordnet werden und den jeweils
umgebenden Bereich mit der Niedervoltspannung versorgen. Dabei kann nunmehr allerdings
auch vorgesehen sein, dass in Bereichen, in denen keine Konvertereinheiten 20 an der
Tragschiene 2 angeordnet werden, andere Leuchten-Einheiten 150 (siehe Figur 3) angeordnet
werden, welche für den Betrieb eine Hochvoltspannungsversorgung benötigen. Diese Hochvolt-Leuchten-Einheiten
150, bei denen es sich beispielsweise um Notleuchten zur Gewährleistung einer Notlichtversorgung
handeln kann, werden in gleicher Weise wie die Konvertereinheiten 20 in die Tragschiene
2 eingesetzt und verfügen über Kontaktierungselemente mit denen die in den Stromleitprofilen
13 und 14 verlaufenden Leitungen des ersten Stromversorgungskreises I kontaktiert
werden können. Bei dieser zweiten Variante ist also nochmals eine flexiblere Anordnung
unterschiedlicher Leuchten-Einheiten 100, 150 möglich.
[0038] Figur 6 zeigt schließlich eine dritte Variante eines Lichtbandsystems 1, welches
auf der Variante der Figuren 3-5 beruht. Zusätzlich verlaufen in diesem Fall allerdings
auch noch im oberen Teil der Tragschiene zweite Leitungen 15' und 16' bzw. 15" und
16", über welche weitere zweite Stromversorgungskreise II' und II" bzw. entsprechende
Niedervolt-Gruppen gebildet werden. An der Oberseite des Lichtbandsystems 1 können
also nunmehr weitere Leuchten-Einheiten 100 angeschlossen werden, welche nunmehr zum
Realisieren einer Indirektbeleuchtung genutzt werden können. In der Tragschiene 2
sind dann entsprechende Öffnungen bzw. Durchbrüche vorgesehen, um ein Verbinden einer
Konvertereinheit 20 mit den Leitungen der zusätzlichen zweiten oberen Stromversorgungskreise
II', II" zu ermöglichen. Auch hier besteht wiederum die Möglichkeit, zusätzlich auch
Hochvolt-Leuchten-Einheiten 150 anzuschließen.
[0039] Denkbar wäre also letztendlich auch eine Anordnung, wie sie in Figur 7a in perspektivischer
Ansicht und in Figur 7b in Schnittdarstellung gezeigt ist. Eine Konvertereinheit 20
versorgt hierbei zwei an der Unterseite der Tragschiene 2 angeordnete Niedervolt-Gruppen
sowie zusätzlich eine weitere Niedervolt-Gruppe an der Oberseite zur Indirektbeleuchtung.
Daran angrenzend werden erweiterte Niedervolt-Gruppen an der Unterseite sowie der
Oberseite der Tragschiene 2 gebildet, wobei zusätzlich noch ein Hochvolt-Leuchten-Modul
an die Tragschiene 2 angeschlossen wird. Es muss sich hierbei nicht zwangsläufig um
ein Leuchtenmodul handeln. Stattdessen könnte es sich auch um eine Sensoreinheit,
beispielsweise einen Helligkeits- oder Bewegungssensor handeln, über den Informationen
zur automatisierten Steuerung der einzelnen Leuchten-Einheiten erhalten werden.
[0040] Durch die erfindungsgemäße Lösung wird also die Möglichkeit geschaffen, flexibel
Leuchten-Einheiten, welche eine Niedervoltspannung benötigen, an ein Lichtbandsystem
anzuschließen. Die Lösung zeichnet sich dabei insbesondere auch dadurch aus, dass
bereits bestehende Lichtbandsysteme ohne größeren Aufwand erweitert werden können,
um das Anschließen derartiger Leuchten-Einheiten, welche beispielsweise LED-Lichtquellen
beinhalten, zu ermöglichen, ohne dass jede Leuchten-Einheit einen eigenen Konverter
enthalten muss.
1. Lichtbandsystem (1) zur Halterung und Stromversorgung von Leuchten-Einheiten (100)
und/oder Sensor-Einheiten, wobei das System (1) aufweist:
• eine längliche Tragstruktur zur Halterung der Einheiten (100), die durch eine oder
mehrere, im Wesentlichen U-förmige Tragschiene(n) (2) gebildet wird, sowie
• sich entlang der Tragstruktur erstreckende Stromversorgungsmittel für die Stromversorgung
der Einheiten (100),
wobei die Stromversorgungsmittel aufweisen:
• erste, sich entlang der Tragstruktur erstreckende Leitungen (10, 11), welche einen
ersten Stromversorgungskreis (I) bilden,
• zweite Leitungen (15, 16), welche sich über eine Teillänge des ersten Stromversorgungskreises
(I) entlang der Tragstruktur erstrecken und einen zweiten Stromversorgungskreis (II)
bilden,
wobei die Kopplung zwischen dem ersten Stromversorgungskreis (I) und dem zweiten Stromversorgungskreis
(II) durch eine Konvertereinheit (20) erfolgt, welche eine in dem ersten Stromversorgungskreis
(I) zur Verfügung stehende erste Versorgungsspannung in eine zum Betreiben der Einheiten
(100) geeignete zweite Versorgungsspannung umsetzt,
und wobei die Leitungen (15, 16) des zweiten Stromversorgungskreises (II) von einer
Montageseite der Tragstruktur her für die Einheiten (100) frei zugänglich angeordnet
sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leitungen des zweiten Stromversorgungskreises (II) im Bereich der Öffnung der
Tragschiene(n) (2) angeordnet sind.
2. Lichtbandsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stromversorgungsmittel mehrere zweite Stromversorgungskreise (II) aufweisen,
welche vorzugsweise jeweils über eine eigene Konvertereinheit (20) mit dem ersten
Stromversorgungskreis (I) gekoppelt sind.
3. Lichtbandsystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweiten Stromversorgungskreise (II) jeweils an ihren Enden aneinanderstoßen und
sich in ihrer Gesamtheit im Wesentlichen über die gesamte Länge des ersten Stromversorgungskreises
(I), insbesondere über die gesamte Länge der Tragstruktur erstrecken.
4. Lichtbandsystem nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweiten Stromversorgungskreise (II) an ihren Enden miteinander verbunden sind.
5. Lichtbandsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leitungen des ersten Stromversorgungskreises (I) in vorgegebenen Abständen Kontaktierungsmittel
(12) zum Anschluss einer Konvertereinheit (20) aufweisen.
6. Lichtbandsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leitungen des ersten Stromversorgungskreises (I) derart angeordnet und gelagert
sind, dass sie eine im Wesentlichen freie Anordnung der Konvertereinheit(en) (20)
entlang der Tragstruktur ermöglichen.
7. Lichtbandsystem nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leitungen des ersten Stromversorgungskreises (I) innerhalb der Tragschiene(n)
(2) verlaufen.
8. Lichtbandsystem nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der der Öffnung der Tragschiene(n) (2) abgewandten Seite weitere zweite Stromversorgungskreise
(II) angeordnet sind.
9. Lichtbandsystem nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die weiteren zweiten Stromversorgungskreise (II) im oberen Teil der Tragschiene (2)
angeordnet sind, wobei vorzugsweise in der Tragschiene (2) Öffnungen bzw. Durchbrüche
vorgesehen sind, welche ein Verbinden der Konvertereinheit (20) mit den Leitungen
den weiteren zweiten Stromversorgungskreisen (II) ermöglichen.
10. Lichtbandsystem nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die weiteren zweiten Stromversorgungskreise (II) ein Anschließen von Einheiten an
der Oberseite des Lichtbandsystems ermöglichen.
11. Lichtbandsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Konvertereinheit(en) (20) - in Längsrichtung des Lichtbandsystems (1) gesehen
- in der Mitte des zugehörigen zweiten Stromversorgungskreises (II) angeordnet ist
bzw. sind.
12. Lichtbandsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stromversorgungsmittel mehrere zweite Stromversorgungskreise (II) aufweisen und
dass die Konvertereinheit(en) (20) - in Längsrichtung des Lichtbandsystems (1) gesehen
- in der Mitte zweier benachbarter zweiter Stromversorgungskreise (II) angeordnet
sind und mit beiden zweiten Stromversorgungskreisen (II) verbunden ist bzw. sind.
13. Lichtbandsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Versorgungsspannung eine Hochvoltspannung ist und die zweite Versorgungsspannung
eine Niedervoltspannung ist.
1. Light strip system (1) for holding and supplying power to lighting units (100) and/or
sensor units, wherein the system (1) comprises:
• an elongated support structure for holding the units (100), said support structure
being formed by one or more substantially U-shaped support rail(s) (2), and also
• power supply means extending along the support structure for supplying power to
the units (100),
wherein the power supply means comprise:
• first lines (10, 11) extending along the support structure, which form a first power
supply circuit (I),
• second lines (15, 16) extending along the support structure over part of the length
of the first power supply circuit (I) and forming a second power supply circuit (II),
wherein the coupling between the first power supply circuit (I) and the second power
supply circuit (II) is effected by a converter unit (20) which converts a first supply
voltage available in the first power supply circuit (I) into a second supply voltage
suitable for operating the units (100),
and wherein the lines (15, 16) of the second power supply circuit (II) are arranged
freely accessible to the units (100) from a mounting side of the support structure,
characterized in that
the lines of the second power supply circuit (II) are arranged in the region of the
opening of the support rail(s) (2).
2. Light strip system according to Claim 1,
characterized in that
the power supply means comprise a plurality of second power supply circuits (II) which
are preferably each coupled to the first power supply circuit (I) via a separate converter
unit (20).
3. Light strip system according to Claim 2,
characterized in that
the second power supply circuits (II) respectively adjoin one another at their ends
and, in their entirety, extend essentially over the entire length of the first power
supply circuit (I), in particular over the entire length of the support structure.
4. Light strip system according to Claims 2 or 3,
characterized in that
the second power supply circuits (II) are connected to one another at their ends.
5. Light strip system according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the lines of the first power supply circuit (I) have, at prespecified intervals, contacting
means (12) for connecting a converter unit (20).
6. Method according to any one of Claims 1 to 4,
characterized in that
the lines of the first power supply circuit (I) are arranged and mounted in such a
way that they allow a substantially free arrangement of the converter unit(s) (20)
along the support structure.
7. Light strip system according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the lines of the first power supply circuit (I) run within the support rail(s) (2).
8. Light strip system according to any one of the preceding claims,
characterized in that
additional second power supply circuits (II) are arranged on the side facing away
from the opening of the support rail(s) (2).
9. Light strip system according to Claim 8,
characterized in that
the additional second power supply circuits (II) are arranged in the upper part of
the support rail (2), wherein openings or breakthroughs are preferably provided in
the support rail (2), said openings enabling a connection of the converter unit (20)
via the lines to the additional second power supply circuits (II).
10. Light strip system according to Claim 9,
characterized in that
the additional second power supply circuits (II) allow a connection of units to the
top side of the light strip system.
11. Light strip system according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the converter unit(s) (20) is or are arranged in the middle of the associated second
power supply circuit (II), as viewed in the longitudinal direction of the light-band
system (1).
12. Light strip system according to any one of Claims 1 to 10,
characterized in that
the power supply means comprise a plurality of second power supply circuits (II),
and in that the converter unit(s) (20) are arranged in the middle of two adjacent second power
supply circuits (II), as viewed in the longitudinal direction of the light-band system
(1), and are connected to both second power supply circuits (II).
13. Light strip system according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the first supply voltage is high voltage and the second supply voltage is low voltage.
1. Système de bande lumineuse (1) permettant de maintenir et d'alimenter en courant des
unités (100) d'éclairage et/ou des unités de détection, dans lequel ledit système
(1) comprend :
• une structure porteuse allongée pour maintenir les unités (100), laquelle est formée
par un ou plusieurs rails porteurs (2) essentiellement en forme de U, ainsi que
• des moyens d'alimentation en courant s'étendant le long de la structure porteuse
pour alimenter en courant les unités (100),
dans lequel les moyens d'alimentation en courant comprennent :
• des premières conduites (10, 11) s'étendant le long de la structure porteuse, lesquelles
forment un premier circuit d'alimentation en courant (I),
• des secondes conduites (15, 16), lesquelles s'étendent sur une longueur partielle
du premier circuit d'alimentation en courant (I) le long de la structure porteuse
et forment un second circuit d'alimentation en courant (II),
dans lequel le couplage entre le premier circuit d'alimentation en courant (I) et
le second circuit d'alimentation en courant (II) est effectué au moyen d'une unité
de convertisseur (20), laquelle convertit une première tension d'alimentation fournie
dans le premier circuit d'alimentation en courant (I) en une seconde tension d'alimentation
appropriée pour faire fonctionner les unités (100),
et dans lequel les conduites (15, 16) du second circuit d'alimentation en courant
(II) sont disposées librement accessibles, depuis un côté de montage de la structure
porteuse, aux unités (100),
caractérisé en ce
que les conduites du second circuit d'alimentation en courant (II) sont disposées dans
la zone de l'ouverture de l'au moins un rail porteur (2).
2. Système de bande lumineuse selon la revendication 1,
caractérisé en ce
que les moyens d'alimentation en courant comportent une pluralité de seconds circuits
d'alimentation en courant (II), lesquels sont de préférence respectivement couplés
au moyen d'une unité de convertisseur (20) propre au premier circuit d'alimentation
en courant (I).
3. Système de bande lumineuse selon la revendication 2,
caractérisé en ce
que les seconds circuits d'alimentation en courant (II) viennent respectivement en butée
l'un contre l'autre à leurs extrémités et s'étendent dans leur intégralité essentiellement
sur toute la longueur du premier circuit d'alimentation en courant (I), en particulier
sur toute la longueur de la structure porteuse.
4. Système de bande lumineuse selon la revendication 2 ou 3,
caractérisé en ce
que les seconds circuits d'alimentation en courant (II) sont raccordés les uns aux autres
à leurs extrémités.
5. Système de bande lumineuse selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce
que les conduites du premier circuit d'alimentation en courant (I) comportent, à des
distances prédéterminées, des moyens de contact (12) pour connecter une unité de convertisseur
(20).
6. Système de bande lumineuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce
que les conduites du premier circuit d'alimentation en courant (I) sont disposées et
montées de telle façon qu'elles permettent un agencement essentiellement libre de
l'au moins une unité de convertisseur (20) le long de la structure porteuse.
7. Système de bande lumineuse selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce
que les conduites du premier circuit d'alimentation en courant (I) passent à l'intérieur
de l'au moins un rail porteur (2).
8. Système de bande lumineuse selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce
que d'autres seconds circuits d'alimentation en courant (II) sont disposés sur le côté
opposé à l'ouverture de l'au moins un rail porteur (2).
9. Système de bande lumineuse selon la revendication 8,
caractérisé en ce
que les autres seconds circuits d'alimentation en courant (II) sont disposés dans la
partie supérieure du rail porteur (2), dans lequel des ouvertures ou des percées sont
prévues de préférence dans le rail porteur (2), lesquelles permettent un raccordement
de l'unité de convertisseur (20) aux conduites des autres seconds circuits d'alimentation
en courant (II).
10. Système de bande lumineuse selon la revendication 9,
caractérisé en ce
que les autres seconds circuits d'alimentation en courant (II) permettent une connexion
d'unités à la face supérieure du système de bande lumineuse.
11. Système de bande lumineuse selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce
que l'au moins une unité de convertisseur (20) - vue dans la direction longitudinale
du système de bande lumineuse (1) - est disposée au milieu du second circuit d'alimentation
en courant (II) associé.
12. Système de bande lumineuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 10,
caractérisé en ce
que les moyens d'alimentation en courant comportent une pluralité de seconds circuits
d'alimentation en courant (II) et que l'au moins une unité de convertisseur (20) -
vue dans la direction longitudinale du système de bande lumineuse (1) - est disposée
au milieu de deux seconds circuits d'alimentation en courant (II) adjacents et est
raccordée aux deux seconds circuits d'alimentation en courant (II).
13. Système de bande lumineuse selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce
que la première tension d'alimentation est une tension élevée et la seconde tension d'alimentation
est une tension basse.