[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stromleitprofil für ein Stromschienensystem
gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1.
[0002] Stromschienensysteme finden in der Beleuchtungstechnik in vielfacher Form Verwendung,
da sie im Vergleich zu fest installierten oder eingebauten Leuchten eine hohe Flexibilität
bei der individuellen Planung von Beleuchtungsanordnungen für spezifische Anforderungen
bieten. Üblicherweise bestehen Stromschienensysteme aus mehreren einzelnen Elementen,
die nach dem Baukasten-Prinzip zusammengesetzt werden, sodass die gesamte Anordnung
in einfacher Weise an die zu beleuchtenden Räumlichkeiten angepasst werden kann. Hierbei
können nicht nur zweidimensionale sondern auch dreidimensionale Strukturen gebildet
werden.
[0003] Ein Stromschienensystem der eingangs geschilderten Art, welches auf dem Markt sehr
erfolgreich ist, ist in der
DE 100 25 647 A1 der Anmelderin beschrieben. Wie bei nahezu jedem Stromschienensystem wird auch hier
das Grundgerüst durch Tragschienen gebildet, die zu der gewünschten Struktur zusammengesetzt
werden und der Halterung der Stromversorgungs- und Steuerleitungen sowie der einzelnen
Leuchten dienen. Die Drähte sind hierbei innerhalb eines so genannten Stromleitprofils
angeordnet, welches in Längsrichtung verlaufende und von einer Kontaktierungsseite
zugängliche Nuten aufweist, in der die Drähte aufgenommen sind. Die Besonderheit des
aus der
DE 100 25 647 A1 bekannten Systems besteht dabei darin, dass das Stromleitprofil durch mehrere ineinander
gesetzte Kunststoffelemente gebildet wird, die an ihren Endbereichen derart ausgestaltet
sind, dass sie mit entsprechenden Vorsprüngen überlappend ineinander greifen und in
dem Verbindungsbereich den Nuten entsprechende und zur Kontaktierungsseite hin offene
Kanäle bilden. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, über die gesamte Länge des
Stromschienensystems hinweg Leuchten frei anzuordnen, wobei trotz allem ein aus Sicherheitsgründen
geforderter Berührungsschutz gewährleistet ist.
[0004] Bei den in der
DE 100 25 647 A1 beschriebenen Kunststoffelementen zur Bildung des Stromleitprofils handelt es sich
um verhältnismäßig kurze Kunststoffteile, welche wie oben beschrieben zu der länglichen
Struktur zusammengefügt werden. Die Herstellung dieser Kunststoffelemente erfolgt
üblicherweise im Spritzgussverfahren. In der Zwischenzeit wurden allerdings neuartige
Herstellungsverfahren entwickelt, mit deren Hilfe auch verhältnismäßig komplexe Kunststoffelemente
über eine größere Länge hinweg hergestellt werden können. Die Verwendung solcher längeren
Kunststoffteile zum Bilden eines Stromleitprofils würde den Vorteil mit sich bringen,
dass die Montage des Systems aufgrund der reduzierten Bauteile deutlich erleichtert
werden würde. Auf der anderen Seite besteht dann das Problem, dass sich die Kunststoffteile
im Vergleich zu der üblicherweise aus Metall bestehenden Tragschiene verhältnismäßig
stark ausdehnen bzw. zusammenziehen, falls Temperaturänderungen auftreten. Eine einfache
Verlängerung der aus der
DE 100 25 647 A1 bekannten Kunststoffteile ist dementsprechend nicht ohne Weiteres möglich.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zu Grunde, eine neuartige
Lösung zum Realisieren eines Stromleitprofils für ein Stromschienensystem zu bilden,
bei dem die Probleme im Hinblick auf eine unterschiedliche Längenausdehnung im Vergleich
zu der aus Metall bestehenden Tragschiene vermieden werden.
[0006] Die Aufgabe wird durch ein Stromleitprofil für ein Stromschienensystem mit den Merkmalen
des Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
der abhängigen Ansprüche.
[0007] Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf dem Gedanken, auch bei längeren einstückigen
Kunststoffelementen zum Bilden eines Stromleitprofils einen Längenausgleich zu ermöglichen.
Dies wird dadurch geschaffen, dass das Kunststoffelement einen speziell ausgestalteten
Ausgleichsbereich aufweist, der eine Relativbewegung zweier durch diesen Ausgleichsbereich
miteinander verbundenen Abschnitte des Kunststoffelements zulässt.
[0008] Dementsprechend wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Stromleitprofil für ein
Stromschienensystem vorgeschlagen, wobei das Stromleitprofil in Längsrichtung verlaufende
und von einer Kontaktierungsseite her zugängliche Nuten zur Aufnahme von Drähten für
die Stromversorgung und/oder Übertragung von Steuersignalen aufweist. Erfindungsgemäß
weist das Stromleitprofil ein längliches Kunststoffelement auf, welches zumindest
einen Längenausgleichsbereich aufweist, der in Längsrichtung des Stromleitprofils
eine Relativbewegung zweier durch den Längenausgangsbereich miteinander verbundene
Abschnitte des Kunststoffelements zulässt.
[0009] Durch die Nutzung des erfindungsgemäßen Längenausgleichsbereich wird nunmehr die
Möglichkeit eröffnet, auch längere Kunststoffelemente zum Bilden eines Stromleitprofils
einzusetzen. Ein entsprechendes Stromschienensystem kann dementsprechend in deutlich
einfacherer und kostengünstigerer Weise montiert werden.
[0010] Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
ist vorgesehen, dass die durch den Längenausgleichsbereich miteinander verbundenen
Abschnitte mit Vorsprüngen derart ineinander greifen, dass über den gesamten Längenausgleichsbereich
hinweg den Nuten entsprechende und zu der Kontaktierungsseite hin offene Kanäle gebildet
sind. Dementsprechend ist auch in dem Längenausgleichsbereich die Kontaktierung der
Drähte und damit eine Anordnung einer Leuchte ermöglicht, wobei trotz allem die einschlägigen
Sicherheitsnormen erfüllt werden. Vorzugsweise sind hierbei an dem Stirnbereich eines
Abschnitts Vorsprünge ausgebildet, welche in an dem gegenüberliegenden Abschnitt ausgebildete
Ausnehmungen eingreifen.
[0011] Der Längenausgleichsbereich selbst wird vorzugsweise durch eine das Kunststoffelement
durchbrechende Fuge gebildet, welche an ihren Seiten zwei die beiden Abschnitte miteinander
verbindende Federbereiche aufweist. Diese können insbesondere V-förmig ausgebildet
sein. Ferner kann vorgesehen sein, dass an dem Längenausgleichsbereich Begrenzungselemente
ausgebildet sind, welche eine Ausdehnung dieses Bereichs auf eine vorgegebene Länge
begrenzen. Ein zu starkes Zusammenziehen des Kunststoffelements wird auf diese Weise
vermieden. Das Kunststoffelement selbst kann an den Längsseiten Arme aufweisen, mit
deren Hilfe eine Befestigung an einer Tragschiene ermöglicht wird.
[0012] Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert
werden. Es zeigen:
- Figur 1
- Die Schnittdarstellung einer Tragschiene eines Stromschienensystems mit einem erfindungsgemäßen
Stromleitprofil;
- Figuren 2 bis 4
- Ansichten eines Kunststoffelements zum Bilden des erfindungsgemäßen Stromleitprofils;
- Figur 5
- eine Ansicht der Anordnung der Drähte innerhalb des Kunststoffelements;
- Figuren 6a und 6b
- Ansichten zur Verdeutlichung der Funktionsweise des Längenausgleichsbereichs und
- Figuren 7a und 7b
- Ansichten von Begrenzungsmitteln, mit deren Hilfe ein Ausdehnen des Längenausgleichsbereichs
auf einen vorbestimmten Bereich begrenzt wird.
[0013] Figur 1 zeigt zunächst eine Schnittdarstellung durch ein Stromschienensystem gemäß
der vorliegenden Erfindung. Das System besteht zunächst aus einem aus Metall bzw.
Blech gebildeten U-förmigen, länglichen Trägerelement 1, das nachfolgend als Stromschiene
bezeichnet wird, welches mit seinem Mittelschenkel zwei durch nicht dargestellte Befestigungsmittel
an einem Träger beispielsweise einer Decke oder einer Raumwand befestigbar ist. Die
Abdeckung der nach unten offenen Stromschiene erfolgt in denjenigen Bereichen, in
denen keine Leuchten angeordnet werden, durch eine mit dieser verrastbaren Abdeckschiene
4.
[0014] Für die Stromversorgung bzw. Übermittlung von Steuerinformationen bzw. Steuerbefehlen
für die Leuchten sind mehrere Leiterdrähte 6
1 bis 6
5 und 7
1 bis 7
6 vorgesehen, die an den Innenseiten der beiden Seitenwände 3a und 3b in Längsrichtung
der Stromschiene 1 verlaufen. Die Halterung der Leiterdrähte 6
1 bis 6
5 und 7
1 bis 7
6 erfolgt mit Hilfe von in die Seitenbereiche der Stromschiene 1 eingelegten Trägerelementen
8 aus einem isolierenden Material. Die über Trägerelemente 8 weisen jeweils entsprechende
Nuten 9 auf, in welche die nichtisolierten Leiterdrähte 6
1 bis 6
5 und 7
1 bis 7
6 des Stromschienensystems eingelegt werden. Die Form der Nuten 9 ist dabei derart
gewählt, dass ein Berührungsschutz gewährleistet wird. Dies bedeutet, dass die Nuten
9 derart bemessen sind, dass ein versehentliches Berühren der Leiterdrähte 6
1 bis 6
5 und 7
1 bis 7
6 ausgeschlossen ist. Die Leiterdrähte 6
1 bis 6
5 und 7
1 bis 7
6 werden lediglich von einem in die Stromschiene 1 einzuführenden - nicht dargestellten
- Drehabgriff kontaktiert, der in die jeweiligen Nuten 9 der Trägerelementen 8 einzuführende
Kontakte aufweist und über diese die Leuchte mit Strom und Steuerinformationen versorgt.
Das gesamte Stromschienensystem setzt sich dann aus einer Vielzahl solcher einzelnen
Stromschienen zusammen.
[0015] Bei dem aus der
DE 100 25 647 A1 bekannten Stromschienensystem werden mehrere, verhältnismäßig kurze Trägerelemente
zu einem sog. Stromleitprofil für die Halterung der Leiterdrähte zusammengefügt. Durch
dieses modulare Zusammenfügen und eine spezielle Ausgestaltung der Endbereiche der
Trägerelemente werden in Abständen von ca. 30 cm bis 60 cm Ausgleichsstellen gebildet,
die eine "Wärmeatmung" des Stromleitprofils ermöglichen. Dies ist deshalb von Bedeutung,
da sich die aus Kunststoff bestehenden Isolierstoffträger bei Wärme wesentlich stärker
als die darin eingebetteten Leiterdrähte und die metallische Tragschiene ausdehnen
oder bei Kälte sich entsprechend stärker zusammenziehen. Durch das modulare Zusammenfügen
der Trägerelemente wird gewährleistet, dass auch bei einem Zusammenziehen bzw. Ausdehnen
der Kunststoffteile durchgehende Nuten zur Aufnahme der Leiterdrähte gebildet werden
und dementsprechend zu jedem Zeitpunkt ein ausreichender Berührungsschutz gegeben
ist. Somit wird letztendlich ermöglicht, dass die Leuchten an einer beliebigen Stelle
in die Stromschiene eingesetzt werden können. Die angesprochene spezielle Ausgestaltung
der Endbereiche der Isolierstoffträger kann der
DE 100 25 647 A1 entnommen werden.
[0016] Anstelle dieser verhältnismäßig kurzen Trägerelemente kommen bei dem System der vorliegenden
Erfindung nunmehr längere Kunststoffelemente zum Einsatz. Derartige längere Elemente
können beispielsweise mit einer neuartigen Technologie erstellt werden, die unter
der Bezeichnung EXJECTION-Technologie bekannt wurde. Diese ermöglicht es, extrusionsähnliche
Profile zu spritzen, welche über ihre Länge hinweg gesehen spritztechnische Merkmale
aufweisen können, beispielsweise Durchbrüche, Querrippen, Querschnittsänderungen und
dergleichen. Auf diese Weise wird die Herstellung eines länglichen Stromleitprofils
erleichtert, gleichzeitig müssen allerdings Maßnahmen getroffen werden, welche das
zuvor beschriebene Ausdehnen und Zusammenziehen bei Wärmeänderungen ermöglichen. Hierzu
werden speziell ausgestaltete Kunststoffelemente eingesetzt, wie sie zunächst in den
Figuren 2 bis 4 dargestellt sind.
[0017] Diese allgemein mit dem Bezugszeichen 10 versehenen Kunststoffelemente weisen zunächst
wiederum in Querschittsrichtung gesehen und - wie in Figur 4 dargestellt - ein wellenförmiges
Profil auf, durch welche nebeneinander in Längsrichtung verlaufende Nuten 9 gebildet
sind, in denen die hier nicht dargestellten Drähte aufgenommen werden. Diese Nuten
9 sind zur Innenseite der Tragschiene 1 hin offen und erlauben dementsprechend eine
Kontaktierung der Drähte durch ein entsprechendes Kontaktierungselement, beispielsweise
durch den aus der
DE 100 25 647 A1 bekannten Drehabgriff.
[0018] Die Besonderheit besteht nunmehr darin, dass das wellenförmige Profil des Kunststoffelements
10 in einem bestimmten Abschnitt 15, der nachfolgend als Längenausgleichsabschnitt
bezeichnet wird, unterbrochen ist. Die Unterbrechung erfolgt durch eine Fuge 16, welche
sich in Querrichtung erstreckt und dementsprechend das Kunststoffelement 10 in zwei
benachbarte Abschnitte 20, 30 unterteilt, welche über den Längenausgleichsbereich
15 miteinander verbunden sind. Genaugenommen erfolgt die Verbindung zwischen beiden
Bereichen 20 und 30 an zwei länglichen Seitenarmen 11 des Kunststoffelements 10, deren
Aufgabe es zunächst ist, das Kunststoffelement 10 in der Tragschiene 2 zu halten.
Die Seitenarme 11 werden hierbei wie in Figur 1 dargestellt in die entsprechend profilierten
Seitenwände 3a, 3b der Tragschiene 1 eingeschoben. In dem Längenausgleichsbereich
15 sind nunmehr auch diese Seitenarme 11 unterbrochen, derart, dass lediglich eine
Verbindung über einen V-förmigen Abschnitt 17 verbleibt, wobei die beiden Seitenarme
18 des V-förmigen Abschnitts 17 im Außenbereich schmaler ausgebildet sind und ihre
Breite zur Mitte hin zunimmt.
[0019] Diese besondere Ausgestaltung der Arme 18 des V-förmigen Abschnitts 17 ermöglicht
eine Relativverschiebung zwischen beiden Abschnitten 20 und 30, wie dies in den Figuren
6a und 6b dargestellt ist. Figur 6a zeigt dabei die Anordnung im Normalzustand, in
dem das Kunststoffelement 10 in der Tragschiene 1 montiert ist, wobei die Montage
vorzugsweise derart erfolgt, dass das Kunststoffelement 10 mit seinen stirnseitigen
Enden fest an der Tragschiene 1 befestigt wird. Erhöht sich nunmehr die Temperatur,
so hat dies zur Folge, dass sich das Kunststoffelement 10 bzw. die Abschnitte 20,
30 ausdehnen. Die Ausdehnung wird nunmehr dadurch ausgeglichen, dass - wie in Figur
6b dargestellt - sich die beiden Abschnitte 20 und 30 in dem Längenausgleichsbereich
15 aufeinander zu bewegen, was durch ein entsprechendes Verformen des V-förmigen Abschnitts
17 ermöglicht wird. Die Längsausdehnung der Trennfuge 16 reduziert sich hierbei, erlaubt
allerdings, dass die Abschnitte 20 und 30 selbst weiterhin die durchgehenden Nuten
9 zur Aufnahme der Drähte 6 bilden können.
[0020] Eine Besonderheit liegt nunmehr darin, dass an dem Stirnende des Abschnitts 20 stiftförmige
Vorsprünge 21 ausgebildet sind, welche in entsprechende Ausnehmungen an dem zweiten
Abschnitt 30 eingreifen. Durch diese Vorsprünge 21 werden auch im Bereich der Trennfuge
16 die Nuten 9 des Stromleitprofils weitergeführt, und zwar unabhängig davon, ob eine
zusätzliche Ausdehnung in Längsrichtung vorliegt oder nicht. Dies ist in den Figuren
6a und 6b gezeigt, bei denen sich die Vorsprünge 21 grundsätzlich bis zu dem gegenüberliegenden
Stirnbereich des Abschnitts 30 erstrecken.
[0021] Ferner sind Mittel vorgesehen, mit denen ein übermäßiges Zusammenziehen der Abschnitte
20 und 30, also eine übermäßige Vergrößerung der Trennfuge 16 verhindert wird. Diese
Abgrenzungsmittel sind an einem der beiden Seitenarme 11 ausgebildet und in den Figuren
7a und 7b dargestellt. Es handelt sich hierbei um einen zusätzlichen Steg 19, der
am Ende des V-förmigen Bereichs 17 angeordnet ist und an seinen Enden zwei hakenartige
Elemente 19a und 19b aufweist. Diese Haken 19a, 19b übergreifen seitliche Vorsprünge
25 und 35 an den Abschnitten 20 und 30, wie insbesondere in Figur 3 gezeigt ist. Ziehen
sich nunmehr aufgrund einer Temperatursenkung die Abschnitte 20 und 30 zusammen, was
aufgrund der Befestigung der Enden des Kunststoffelements 10 an der Tragschiene 1
eine Ausdehnung der Trennfuge 16 zur Folge hat, so begrenzen die Vorsprünge 19a und
19b ein übermäßiges Ausdehnen der Fuge 16, was ggf. zur Folge hätte, dass die Vorsprünge
21 nicht mehr über die gesamte Länge hinweg die Nuten 9 des Stromleitprofils fortführen.
Es liegt also ein mechanischer Stopp vor, der ein zu weites Auseinanderziehen der
Fuge 16 verhindert.
[0022] Letztendlich wird also durch das erfindungsgemäße Kunststoffelement wiederum ein
Stromleitprofil geschaffen, welches über die gesamte Länge eines Stromschienensystems
hinweg eine Kontaktierung der Drähte und damit ein Montieren einer Leuchte ermöglicht,
gleichzeitig allerdings auch in geeigneter Weise auf Temperaturschwankungen reagieren
kann. Dadurch, dass das Stromleitprofil nunmehr durch ein einstückiges Kunststoffelement
gebildet ist, wird die Herstellung und insbesondere auch die Montage des Systems vereinfacht.
1. Stromleitprofil für ein Stromschienensystem, wobei das Stromleitprofil in Längsrichtung
verlaufende und von einer Kontaktierungsseite her zugängliche Nuten (9) zur Aufnahme
von Drähten (6) für die Stromversorgung und/oder Übertragung von Steuersignalen aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Stromleitprofil ein längliches Kunststoffelement (10) aufweist, welches zumindest
einen Längenausgleichsbereich (15) aufweist, der in Längsrichtung des Stromleitprofils
eine Relativbewegung zweier durch den Längenausgleichsbereich (15) miteinander verbundener
Abschnitte (20, 30) des Kunststoffelements (10) zulässt.
2. Stromleitprofil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die durch einen Längenausgleichsbereich (15) miteinander verbundenen Abschnitte (20,
30) mit Vorsprüngen (21) derart ineinander greifen, dass über den gesamten Längenausgleichsbereich
(15) hinweg den Nuten (9) entsprechende und zu der Kontaktierungsseite hin offene
Kanäle gebildet sind.
3. Stromleitprofil nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Stirnbereich eines Abschnitts (20) Vorsprünge (21) ausgebildet sind, welche
in an dem gegenüberliegen Abschnitt (30) ausgebildete Ausnehmungen eingreifen.
4. Stromleitprofil nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Längenausgleichsbereich (15) durch eine das Kunststoffelement (10) unterbrechende
Fuge gebildet (16) ist, welche an ihren Seiten zwei die beiden Abschnitte (20, 30)
verbindende Bereiche (17) aufweist.
5. Stromleitprofil nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die verbindende Bereiche (17) V-förmig ausgebildet sind.
6. Stromleitprofil nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Längenausgleichsbereich (15) Begrenzungselemente (19a, 19b) ausgebildet sind,
welche eine Ausdehnung des Längenausgleichsbereichs (15) auf eine vorgegebene Länge
begrenzen.
7. Stromleitprofil nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kunststoffelement (10) an den Längsseiten Arme (11) zur Befestigung an einer
Tragschiene (1) aufweist.
8. Stromschienensystem für Leuchten mit zumindest einer Tragschiene (1) sowie einem von
der Tragschiene (1) gehaltenen Stromleitprofil nach einem der vorherigen Ansprüche.