Tragstrebe für ein Leuchtmittel

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte mit einem Leuchtensockel, einer mittels des Leuchtensockels gehaltenen länglichen Tragstrebe, die in ihrer Länge veränderbar ist, und einem an der Tragstrebe angeordneten Leuchtmittel .

Bei der Entwicklung der Leuchtentechnik gibt es eine Vielzahl von unterschiedlichen Konstruktionen im Stand der Technik. Neben der guten Lichtausbeute sind insbesondere Funktionalität und Leichtbau ein oft gewünschtes Kriterium. Insbesondere wird z. B. bei Arbeitsplatz- oder Leseleuchten mit einem an einer Tragstrebe befestigten Leuchtmittel gefordert, dass durch Verstellung der Trag strebe die Position und/oder die Ausrichtung des Leuchtmittels individuell eingestellt werden kann. Hierzu sind aus dem Stand der Technik Konstruktionen bekannt, bei denen die Länge der Tragstrebe verändert werden kann.

So ist aus der Gebrauchsmusterschrift DE 202 10 215 U l bereits eine Leuchte mit einer Tragstrebe bekannt, bei der die Tragstrebe in ihrer Länge veränderbar ausgestaltet ist, und zumindest teilweise aus einem bandförmigen, unter Vorspannung stehenden Material gebildet ist, das von einer stabilen gestreckten Stellung in eine aufgerollte Stellung und umgekehrt überführbar ist.

Nachteilig an der aus der DE 202 10 215 Ul vorbekannten Konstruktion ist jedoch, dass es in der Praxis schwierig ist, eine aufrollbar Tragstrebe bereitzustel ^¬ len, die in ihrer gestreckten Stellung eine ausreichende mechanische Stabilität aufweist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Leuchte anzugeben, die unter Beibehaltung der Funktionalität der aus der DE 202 10 215 U l bekannten Leuchte eine deutlich verbesserte mechanische Stabilität der Tragstrebe aufweist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Leuchte mit den Merkmalen des Hauptanspruchs. Den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen zu entnehmen. Eine erfindungsgemäße Leuchte umfasst einen Leuchtensockel und eine mittels des Leuchtensockels gehaltene längliche Tragstrebe, die in ihrer Länge veränderbar ist. Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Leuchte ein an der Tragstrebe angeordnetes Leuchtmittel . Unter dem Begriff Leuchtensockel sollen im Kontext der vorliegenden Anmeldung sämtliche Einrichtungen verstanden werden, die als Stand- oder Anbringungsmittel der Leuchte geeignet sind. Auch muss die Tragstrebe nicht unmittelbar am Leuchtensockel angeordnet sein, sondern kann sich unter Zwischenfügung von anderen Tragelementen auch in Abstand von diesem erstrecken.

Erfindungsgemäß besteht nun die Tragstrebe aus mindestens zwei Bändern, die jeweils von einer aufgerollten Stellung in eine gestreckte Stellung oder umgekehrt überführbar sind, für sich selbst aufrollbar sind und mindestens in einem Punkt mechanisch verbunden sind, dergestalt dass sich die Bänder in der gestreckten Stellung mechanisch aneinander abstützen. Bevorzugt weisen die Bänder dabei in ihrer gestreckten Stellung quer zu ihrer Erstreckungsrichtung in einer ersten Richtung eine niedrige Knicksteifigkeit auf, und in einer der ersten Richtung entgegen gerichteten zweiten Richtung eine hohe Knicksteifigkeit. Unter Knicksteifigkeit soll die Fähigkeit verstanden werden, unter Einwirkung einer quer zur Erstreckungsrichtung des Bands gerichteten Kraft die gestreckte Stellung beizubehalten. Wie erwähnt besteht die Tragstrebe bei der vorliegenden Erfindung aus mindestens zwei Bändern, die sich in der gestreckten Stellung gegenseitig stützen. Dies verbessert die Konstruktion der aus dem Gebrauchsmuster DE 202 10 215 U l genannten Leuchte dahingehend, dass keine stabile gestreckte Stellung jedes einzelnen Bandes für sich alleine mehr benötigt wird . Vielmehr ergibt sich eine ausreichende mechanische Stabilität der Tragstrebe in ihrer gestreckten Stellung gerade dadurch, dass sich die aufrollbaren Bänder, die u.U. für sich alleine keine oder keine ausreichende Stabilität, insbesondere Knicksteifigkeit, aufweisen, so aneinander abstützen, dass sich in der Summe eine ausreichende mechanische Stabilität ergibt.

Als besonders geeignet haben sich Bänder erwiesen, die ein Profil aufweisen, das quer zur Erstreckungsrichtung des Bands in einer ersten Raumrichtung eine hohe Knicksteifigkeit aufweist, und in einer dazu senkrechten Richtung, die ebenfalls quer zur Erstreckungsrichtung orientiert ist, eine deutlich verminderte Knicksteifigkeit. Beispielhaft seien hierfür bogenförmige Profile genannt, insbesondere U- und V-Profile, aber auch W-Profile bzw. Wellenprofile im Allgemeinen weisen diese vorteilhafte Eigenschaft auf. Werden solche Profile insbesondere„Rücken-an Rücken" verwendet, wobei grundsätzlich aber auch andere Konfigurationen möglich sind, und werden die Bänder an zumindest einem Punkt mechanisch miteinander verbunden, so versteifen sie gegenseitig, so dass eine aus mindestens zwei, ggf. aber auch drei, vier oder mehr Bändern bestehende Tragstrebe eine hohe mechanische Festigkeit, insbesondere eine hohe Knicksteifigkeit in allen Richtungen quer zur Erstreckungsrichtung der Tragstrebe aufweist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Richtung niedriger Knicksteifigkeit der Bänder in horizontaler Richtung orientiert ist.

Durch die Verwendung und die speziellen Anordnungen der mindestens zwei Bänder erhöht sich also die Knicksteifigkeit der gesamten Strebe bei gleichzeitig deutlich vereinfachter Konstruktion. Neben Kostenvorteilen wird es hierdurch ermöglicht, die maximale Länge der Tragstrebe wesentlich zu steigern. Dies erhöht erheblich die Funktionalität der Leuchte, da diese nunmehr z. B. sowohl als Tisch, Steh- und Deckenleuchte mit variabler Leuchtmittelposition verwendet werden kann.

Bei der vorliegenden Leuchte kann bevorzugt vorgesehen werden, dass der aufgerollte Teil der Tragstrebe in dem Leuchtensockel angeordnet ist, insbesondere von ihm gehalten wird. Neben Designgründen ist es auch aus praktischen Gründen von Vorteil, den aufgerollten Zustand der Bänder im Leuchtensockel zu verbergen, da die Bänder vor Schmutzablagerungen geschützt werden.

Der Leuchtensockel kann darüber hinaus vorteilhaft so ausgestaltet sein, dass er für die Anbringung der Leuchte z. B. an einer Wand- oder Deckenfläche oder einer Platte eines Möbelstücks geeignet ist.

In der Regel wird jedes Band der Tragstrebe in seinem aufgerollten Zustand einen anderen Querschnitt aufweisen als in seiner gestreckten Stellung. Dies bedeutet, dass beim Ausziehen bzw. Einschieben der Tragstrebe eine mechanisch zu bewirkende Formänderung der Bänder erforderlich ist. Da diese Formänderung wesentlich für das Auszugverhalten der Tragstrebe ist, hat es sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn der Leuchtensockel Umformmittel umfasst, die dazu vorgesehen sind, die Querschnittsform jeweils eines Bandes beim Ausziehen bzw. Einschieben der Tragstrebe zu verändern. Hierzu kann der Leuchtensockel beispielsweise einen Umformbereich für einen einführbaren Teil der Bänder aufweisen, mittels dem die Bänder aufgrund der Formgebung des Umformbereichs kontinuierlich von ihrer Querschnittsform in der aufgerollten Stellung zu ihrer Querschnittsform in ihrer gestreckten Stellung und umgekehrt überführbar sind. Der Umformbereich dient demnach als Führungshilfe zum Überführen der Tragstrebe von einer gestreckten in eine aufgerollte Stellung . Der Benutzer der Leuchte braucht also nur eine Kraft in Längsrichtung der Tragstrebe aufzubringen. Die Umgestaltungsvorgänge, die bei der Überführung von der gestreckten in eine aufgerollte Stellung durchgeführt werden müssen, übernimmt dann der Umformbereich .

Schließlich kann ergänzend vorgesehen werden, dass die Tragstrebe um eine Drehachse gegenüber der Horizontalen verschwenkt werden kann, und insbesondere in einer vom Benutzer gewünschten Winkellage feststellbar ist. Hierdurch lässt sich die Tragstrebe nicht nur in ihrer Länge verändern, sondern kann auch beliebige Winkellagen einnehmen. Dabei liegt die Drehpunktachse bevorzugt im Bereich des Leuchtensockels und ist horizontal ausgerichtet.

Eine Möglichkeit, die Bänder wie erfindungsgemäß vorgesehen in zumindest einem Punkt miteinander zu verbinden, besteht darin, sie an einer Stelle zu durchbohren und sie formschlüssig durch eine Schraube zu verbinden. Aber auch eine stoffschlüssige Verbindung z. B. über Verschweißen (z. B. mittels Schweißpunkt), Verkleben (z.B. mittels Klebepunkt) oder Verpressen, oder aber auch über formschlüssige Verbindung wie einen Hinterschluss ist grundsätzlich möglich. Bevorzugt ist der zumindest eine mechanische Verbindungspunkt am außenliegenden Ende der Tragstrebe angeordnet. Weiterhinkann er eine mechanische Verbindung zum Leuchtmittel bzw. Leuchtenkopf bereit stellen.

Des Weiteren können die Bänder elektrisch leitfähig sein. Diese Ausgestaltung führt dazu, dass keine gesonderten, elektrischen Zuleitungen nötig bzw. sichtbar sind . Aus Designgründen ist diese Ausgestaltung von Vorteil. Gemäß einer Variante können die Bänder auch gegeneinander elektrisch isoliert sein. Bevorzugt ist in dieser Ausgestaltung die mindestens eine mechanische Verbindung zwischen den Bändern elektrisch nichtleitend ausgeführt. Insbesondere in dieser Ausgestaltung kann eine Sicherheitsabschaltung in die erfindungsgemäße Leuchte integriert werden. Diese kann in Form einer Überwachungseinrichtung in die Leuchte integriert werden, die den Leitungswiderstand der Bänder sowie ggf. des Leuchtmittels misst. Falls sich der gemessene Widerstand wesentlich ändert, was z.B. bei einem Abknicken der Bänder, d .h. einem mechanischen Versagen der Tragstrebe, auftreten könnte, schaltet die Überwachungseinrichtung die Spannungsversorgung des Leuchtmittels automatisch ab. Eine solche Überwachungseinrichtung kann dabei insbesondere in eine Vorschaltelektronik des Leuchtmittels integriert sein.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen :

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Leuchte, Fig. 2 eine Aufsicht auf die Leuchte gemäß Figur 1, Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Figur 2,

Fig. 3a eine Darstellung einer alternativen Ausgestaltung der Tragstrebe in einer Ansicht analog zu Fig. 3,

Fig.4 eine schematische Darstellung der Aufrollmechaniken zur Aufnahme der aufgerollten Enden der Bänder,

Fig. 5 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie I-I in Fig. 3 geschnitten,

Fig. 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie II-II in Fig. 4 geschnitten,

Fig. 7 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie III-III in Fig. 3a geschnitten,

Fig. 8 vergrößerte Schnittdarstellungen verschiedener Bänder mit bogenförmigem Querschnitt im Sinne der vorliegenden Erfindung, und

Fig. 9 verschiedene alternative Bandkonfigurationen von zwei und mehr Bändern mit bogenförmigem Querschnitt.

Fig. 1 zeigt einerseits Ausführungsbeispiel einer Leuchte 100, die im Wesentlichen einen Leuchtensockel 1, eine sich unter einem einstellbaren Winkel gegen die Horizontale nach oben erstreckende Tragstrebe 2 und einen am freien Ende der Tragstrebe 2 angeordneten Leuchtenschirm 6 umfasst, der ein Leuchtmittel 3, z. B. eine Glühbirne, ein Leuchtstoffröhre oder ein modernes Leuchtmittel auf Halbleiterbasis, aufnimmt.

Der Leuchtensockel 1 ist als Halbkugelförmiges Gehäuse ausgestaltet, in dem der aufgerollte Teil der Bänder 4 nebst zugehöriger Aufrollmechanik 15, eine

Schwenkeinrichtung 13 und eine Vorschaltelektronik 14 zur Ansteuerung des Leuchtmittels 3 auf.

Die Tragstrebe 2 besteht bei der Leuchte 100 gemäß Fig. 1 aus zwei Bändern 4, die von einer gestreckten Stellung in eine aufgerollte Stellung überführbar sind . In dieser Stellung sind die aufgerollten Enden der Bänder 4 vollständig in der Aufrollmechanik 15 aufgenommen und verschwinden so praktisch vollständig im Leuchtensockel 1. Die Bänder 4 sind aus einem Metallblech (z.B. aus Federstahl) mit einer Stärke von typisch unter 1 Millimeter, bevorzugt unter 0,5 Millimeter, ausgebildet, wobei die Bänder 4 durch eine allseitig aufgebrachte Lackierung oder Kunststoffummantelung elektrisch gegeneinander isoliert sind . Die Bänder 4 dienen als elektrische Zuleitungen für das Leuchtmittel 3.

Die mechanische Verbindung zwischen Leuchtenschirm 6 und Tragstrebe 2 ist in Fig. 3 dargestellt, die eine Ausschnittvergrößerung von Fig. 2 darstellt. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist sind die Bänder 4 an ihrem außenliegenden Ende mittels einer Schraube 7 mit einem länglichen Befestigungsansatz 12 des Leuchtenschirms 6 verbunden. Hierdurch wird eine gelenkige Verbindung zwischen

Leuchtenschirm 6 und Tragstrebe 2 realisiert. Weiterhin ist der Befestigungsansatz 12 quer zu seiner Längsachse geteilt, wobei die beiden Teile auf geeignete Weise um die gemeinsame Längsache gegeneinander verdrehbar aneinander gelagert sind. Insgesamt ergibt sich hieraus die Verstellbarkeit des

Leuchtenschirms 6, die in Fig. 1 durch die entsprechenden Pfeile am

Leuchtenschirm 6 angedeutet ist, nämlich eine Verdrehbarkeit des

Leuchtenschirms 6 gegen die Längsachse der Tragstrebe 2 und eine

Verschwenkbarkeit des Leuchtenschirms 6 gegen die Horizontale.

Darüber hinaus stellt die Schraube 7 in Zusammenwirkung mit dem Befestigungsansatz 12 eine punktuelle mechanische Verbindung zwischen den Bändern 4 dar, über die sich die Bänder 4 aneinander abstützen wie dies erfindungsgemäß vorgesehen ist. Der Befestigungsansatz 12 hält dabei die Bandenden in ei- nem gewissen Abstand voneinander, so dass sich bei einem Schnitt durch die Bänder 4 entlang der Linie I-I in Fig. 1 die Ansicht gemäß Fig . 5 ergibt. Aus dieser Figur ist auch ersichtlich, dass jedes Band 4 im gestreckten Zustand quer zur seiner Erstreckungsrichtung einen bogenförmigen Querschnitt aufweist, wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, die eine Schnittdarstellung durch die Tragstrebe 2 entlang der Linie I-I in Fig . 1 zeigt. Dieser bogenförmige Querschnitt hat zur Folge, dass jedes einzelne Band 4 in der quer zur Erstreckungsrichtung verlaufenden y- Richtung gemäß Fig. 7 eine deutlich geringere Knicksteifigkeit hat als in der ebenfalls quer zur Erstreckungsrichtung verlaufenden x-Richtung. Weiterhin hat der bogenförmige Querschnitt zur Folge, dass die Knicksteifigkeit des in Fig. 5 mit 4.1 bezeichneten Bands in y-Richtung deutlich geringer ist als in die entgegengesetzte negative y-Richtung. Vergleichbare Eigenschaften weisen auch Bänder 4 auf, deren Querschnitte einem der in Fig . 8 schematisch angedeuteten Querschnitten entsprechen. Dabei sind die in Fig. 8 dargestellten Querschnitte nur exemplarisch und nicht als abschließende Aufzählung geeigneter

Querschnittsformen zu verstehen.

Fig. 3a zeigt eine alternative Ausführung einer Tragstrebe 2 einer erfindungsgemäßen Leuchte 100. In dieser alternativen Ausführung sind die bogenförmigen Bänder 4 mit ihren Rücken 9 gegeneinander orientiert, so dass sie sich mit ihren Rücken 9 entlang einer Berührlinie L mechanisch aneinander abstützen, wie dies aus der Schnittdarstellung gemäß Fig. 7 ersichtlich ist, die einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 3a zeigt. Dies führt zu einer gegenüber der Ausgestaltung gemäß Fig. 3 nochmals erhöhten Knicksteifigkeit der Tragstrebe 2 insgesamt sowohl in positiver als auch in negativer y-Richtung.

Aus der Ausgestaltung der Bänder 4 gemäß Fig . 5 resultiert eine mechanisch hoch belastbare Variante der Leuchtstrebe 2. Bei der Überführung der Bänder 4 in die Querschnittsform gemäß Fig. 5 wird auf der Innenfläche 9 der Bänder 4 eine größere Spannung in Querrichtung, also senkrecht zum dargestellten Querschnitt, und eine Längung auf der Außenfläche 8 erzeugt. Die Spannungen in Längsrichtung werden ausgeglichen und sind im Wesentlichen identisch, so dass die Bänder 4 einen geradlinigen Längsverlauf aufweisen und so den in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten ausgefahrenen Teil der Tragstrebe 2 bilden. Der in Fig. 5 dargestellte bogenförmige Querschnitt der Bänder 4 (oder auch ein Querschnitt gemäß Fig. 8) führt zu einer sehr guten Knicksteifigkeit der gesamten Tragstrebe 2. Des Weiteren ist in der Ausführungsform gemäß Fig. 7. die Stabilität der Tragstrebe 2 nochmals dadurch erhöht, dass sich die Bänder 4 mit ihren Außenflächen 8 berühren und dadurch zusätzlich entlang einer ausgedehnten Berührlinie gegenseitig mechanisch abstützen.

Im aufgerollten Zustand sind die Bänder 4 im Allgemeinen im Querschnitt geradlinig geformt (siehe Fig. 6). Dies ist aber optional, grundsätzlich ist eine Veränderung des Querschnitts der Bänder 4 beim Aufrollen nicht zwingend erforderlich. In diesem flachen Zustand ist auf der Innenfläche 9 des Bandes 4 eine größere Spannung erzeugt als auf der Außenfläche 8. Senkrecht zum dargestellten Querschnitt sind jedoch die Spannungen auf der Innenfläche 9 und auf der Außenfläche 8 im Wesentlichen gleich, so dass die gerade Form eingenommen wird.

Jedem Band 4 ist eine eigene Aufrollmechanik 15 zugeordnet, wie aus der Aufsicht gemäß Fig. 2 ersichtlich ist. Dabei ist jede Aufrollmechanik 15 in der Art ausgebildet, wie sie aus dem Stand der Technik von aufrollbaren Metallmaßbändern bekannt ist, die bei Nichtgebrauch z.B. mittels Federkraft in ein Gehäuse eingezogen und dort aufgerollt werden können.

Eine Möglichkeit die Funktionalität der Leuchte zu erhöhen, besteht darin, die Tragstrebe 2 gegen die Horizontale schwenkbar auszubilden. Hierzu ist im

Leuchtensockel 1 eine Schwenkeinrichtung 13 angeordnet, auf der die beiden Aufrollmechaniken 15 der beiden Bänder 4 gemeinschaftlich gelagert sind, so dass die Bänder 4 in ihrer gestreckten Stellung gemeinschaftlich um eine horizontale Drehachse P verschwenkt werden können. Bevorzugt ist die Schwenkeinrichtung 13 dabei selbsthemmend ausgebildet, so dass die Tragstrebe 2 unabhängig von ihrer Auszuglänge in jeder vom Benutzer gewünschten Winkelstellung festgehalten wird. Die Schwenkeinrichtung ist dabei aus den Figuren 1, 2 und 4 ersichtlich.

Jede Aufrollmechanik 15 umfasst ihrerseits eine drehbar gelagerte Welle 10, auf der jeweils ein Band 4 aufgerollt werden kann, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Dabei ist jedes Band 4 für sich gegen seine Auszugrichtung mittels einer an der jeweiligen Welle 10 angreifenden Feder (nicht dargestellt) mechanisch vorgespannt. Zugleich ist jede Aufrollmechanik 15 selbsthemmend ausgebildet, dergestalt dass jedes Band 4 in jedem vom Benutzer gewünschten Auszugzustand mechanisch arretiert ist. Weiterhin umfasst jede Aufrollmechanik 15 jeweils einen Umformbereich 5, wie in Fig. 4 schematisch angedeutet. Der Umformbereich 5 sorgt beim Herausziehen der Tragstrebe 2 für das Umformen der Bänder 4 von dem geradlinigen Querschnitt gemäß Fig. 6 in einen bogenförmigen Querschnitt z. B. gemäß Fig. 5 oder 7 und beim Hereinfahren der Tragstrebe 2 für das Umformen der Bänder 4 von einem bogenförmigen in einen geradlinigen Querschnitt.

Weiterhin sind beide Aufrollmechaniken 15, die in einer gemeinsamen Ebene nebeneinander liegend angeordnet sind, gemeinschaftlich auf einer Schwenkeinrichtung 13 befestigt, deren Funktionalität vorstehend bereits beschrieben wurde. Diese Schwenkeinrichtung 13 ist unter Ausbildung der Drehachse P drehbar auf einer Welle 11 gelagert, die ihrerseits drehfest mit dem Gehäuse des

Leuchtensockels 1 verbunden ist.

Im Folgenden wird die Funktionsweise der oben beschriebenen Leuchte kurz erläutert:

Die Tragstrebe 2 ist zumindest was ihren aus dem Leuchtensockel 1 ausgefahrenen Teil angeht, in ihrer Länge veränderbar ausgestaltet. Durch Aufbringen einer Handkraft in Längsrichtung der Trag strebe 2 lässt sich diese entweder in den Leuchtensockel 1 hinein schieben, so dass sich die unteren Enden der Bänder 4 um die Welle 10, die drehbar im Leuchtensockel 1 gelagert ist, aufrollen. Zudem lässt sich die Tragstrebe 2 zur Verlängerung herausziehen. Dies wird durch den Doppelpfeil in Fig. 1 dargestellt. Der Winkel der Tragstrebe 2 gegen die Horizontale ist vom Benutzer veränderbar, wie in Fig. 1 durch den gestrichelten Doppelpfeil angedeutet ist.

Fig. 9 zeigt schließlich verschiedene alternative Bandkonfigurationen von zwei und mehr Bändern 4 mit bogenförmigem Querschnitt zur Ausbildung der Tragstrebe 2. Unter anderem ist aus dieser Figur ersichtlich, dass die im vorstehenden Ausführungsbeispiel gezeigte Bandkonfiguration„Rücken-an-Rücken" nicht verpflichtend ist. Auch kann der Figur entnommen werden, wie die„Rücken-an- Rücken"-Konfiguration der Fig . 5 weiterentwickelt werden kann für Konfigurationen mit drei bzw. vier Bändern 4, in der die Bänder 4 wiederum zumindest an einem Punkt mechanisch mit zumindest einem benachbarten Band 4 verbunden sind .