sowie Verfahren zu deren Herstellung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Lichtleitkörper, insbesondere für lichtdurchlässige Ver- bundkörper, lichtdurchlässige Verbundkörper, sowie Verfahren zur Herstellung von Lichtleitkörpern und lichtdurchlässigen Verbundkörpern.

Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik

Lichtleitende Bauteile bzw. lichtdurchlässige Verbundkörper sind aus dem Stand der Technik bekannt. So ist beispielsweise aus der DE 10 2007 013 199 AI ein lichtdurchlässiges Bauelement aus einem Mehrschicht- Verbund-Bauelement bekannt, welches für Fassaden und andere Bauwerke, insbesondere im Außenbe- reich eingesetzt werden kann. Das Mehrschicht- Verbund-Bauelement weist vorwiegend eine aus Beton gebundene Werkstoffstruktur mit lichtleitenden Körpern auf, welche bei der Herstellung des Bauelementes in einer vorwiegend parallelen Anordnung zueinander im Inneren des Bauelementes angeordnet sind und das Bauelement zumindest teilweise lichtdurchlässig ausbilden. Das Mehrschicht- Verbund-Bauelement weist mehrere Schichten aus Beton und Dämmmaterial auf, welche von einem Lichtleitkörper durchsetzt sind, wobei die Lichtleitkörper bei der Herstellung des Mehrschicht- Verbund-Bauelementes in einer Gießform gelagert werden. Nachteilig hierbei ist allerdings, dass stets mehrere Schichten mit Aufnahmen für die Lichtleitkörper benötigt werden, sodass das gesamte Mehrschicht- Verbund- Bauelement in seiner Herstellung relativ arbeits- und kostenintensiv ist. Aus der DE 93 10 500 Ul ist ein lichtdurchlässiges Bauelement bekannt geworden, bei dem Lichtleiterkabel in ein Bauelement aus Beton oder aus Beton und mindestens einem weiteren Material eingegossen werden. Die Lichtleiterkabel bestehen in der Regel aus mehreren lichtleitenden Glasfaser-Bündeln, die von einer lichtundurchdringlichen, isolierenden Umhüllung umgeben sind. Solche Lichtleiterkabel sind relativ biegeschlaff und sind deshalb nicht geeignet, ohne weitere Vorkehrungen in ein Bauelement eingebracht bzw. eingegossen zu werden. So können etwa bei einem Eingießvorgang Teile der Lichtleiterkabel verbogen oder sogar abgeschert werden. Ferner ist eine zusätzliche Festigkeit für dieses Betonelement durch die biegeschlaffen Lichtleiterkabel nicht gewährleistet.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Lichtleitkörper und einen lichtdurchlässigen Verbundkörper sowie Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen, welche eine wesentlich einfachere, kostengünstigere Herstellung eines Lichtleitkörpers bzw. eines lichtdurchlässigen Verbundkörpers erlauben.

Erfindungsgemäße Lösung

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Lichtleitkörper, insbesondere für einen lichtdurchlässigen Verbundkörper, einen lichtdurchlässigen Verbundkörper sowie Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitkörpers und eines licht- durchlässigen Verbundkörpers nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vor- teilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.

Bereitgestellt wird demnach ein Lichtleitkörper, insbesondere für einen licht- durchlässigen Verbundkörper, umfassend eine im Wesentlichen flächig ausgestaltete Basisplatte mit einer Oberseite und einer Unterseite und zumindest einen Lichtleitstift, wobei der zumindest eine Lichtleitstift im Wesentlichen senkrecht zur Basisplatte angeordnet ist. Die Basisplatte kann auf der Oberseite und/oder Unterseite eine Anzahl von Zapfen aufweisen, wobei der zumindest eine Lichtleitstift im Wesentlichen formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit einem Zapfen verbunden ist.

Weil die Lichtleitstifte formschlüssig und / oder kraftschlüssig auf die Zapfen der Basisplatte aufgesteckt werden können ist ein Lichtleitkörper herstellbar, der an spezielle Bedürfnisse angepasst werden kann, indem etwa einzelne Lichtleitstifte weggelassen werden können.

Der Lichtleitstift und die Zapfen können ein lichtleitendes Material, vorzugsweise Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Glas, aufweisen, wobei die Basisplatte zumindest im Bereich der Zapfen ein lichtleitendes Material aufweist.

Zumindest einige der Lichtleitstifte können an dem der Basisplatte abgewandten Ende einen axialen Überstand aufweisen. Der axiale Überstand kann vorzugswei- se als zylinderförmiger Bolzen ausgestaltet sein. Auf diese Bolzen können Ab- deckplatten eines Verbundkörpers aufgesteckt werden.

Die Lichtleitstifte können an dem der Basisplatte zugewandten Ende ein mit dem Zapfen korrespondierendes Sackloch aufweisen, in welchem der Zapfen form- schlüssig und / oder kraftschlüssig anordenbar ist. Vorzugsweise fluchten die Lichtleitstifte an der Oberseite und die Lichtleitstifte an der Unterseite miteinander.

Der Zapfen und / oder der axiale Überstand können eine umlaufende Nut zur Auf- nähme eines Dichtungselements und / oder ein Sicherungsringes aufweisen.

Bereitgestellt wird des Weiteren ein Lichtleitkörper, umfassend eine Anzahl von Lichtleitstiften und eine Anzahl von Verbindungssegmenten, wobei die Lichtleitstifte ein lichtleitendes Material aufweisen und jeweils zumindest eine Lichtein- trittsfläche und zumindest eine Lichtaustrittsfläche aufweisen, und wobei die Verbindungssegmente jeweils zwei Lichtleitstifte miteinander verbinden, wobei die Lichteintrittsflächen und die Lichtaustritts flächen der jeweils verbundenen Lichtleitstifte im Wesentlichen parallel zur Längsachse des die Lichtleitstifte verbindenden Verbindungssegments sind.

Vorzugsweise weisen die Lichteintrittsflächen und die Lichtaustrittsflächen jeweils den gleichen Abstand zur Längsachse des Lichtleitkörpers auf.

Das lichtleitende Material der erfindungsgemäßen Lichtleitkörper kann Poly- methylmethacrylat (PMMA) oder Glas umfassen.

An der Oberfläche der erfindungsgemäßen Lichtleitkörper können zumindest teilweise photovoltaische Zellen angeordnet sein. Damit kann das in ein Rauminneres geleitete Licht bzw. Sonnenlicht auch zur Energieerzeugung genutzt werden.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die photovoltaischen Zellen mit einer Schutzschicht abgedeckt sind. Damit kann gewährleistet werden, dass die photovoltaischen Zellen bei Ausgießen der Hohlräume, etwa mit Beton, nicht beschädigt werden. Die photovoltaischen Zellen können als Dünnschichtzellen ausgestaltet sein, was ein Aufbringen der photovoltaischen Zellen auf die Oberfläche der Lichtleitkörper erleichtert. Auf der der Oberfläche des Lichtleitkörpers zugewandten Elektrode (Deckelektrode) der photovoltaischen Zelle kann eine Antireflexionsschicht aufgebracht sein, sodass möglichst viel Licht an die photovoltaische Zelle gelangen kann, was den Wirkungsgrad der photovoltaischen Zelle erhöht. Bereit gestellt wird auch ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitkörpers, insbesondere für einen lichtdurchlässigen Verbundkörper, wobei der Lichtleitkörper eine im Wesentlichen flächig ausgestaltete Basisplatte, welche an der Oberseite und/oder Unterseite eine Anzahl von Zapfen aufweist, und zumindest einen Lichtleitstift, welcher an einem Ende ein Sackloch aufweist, umfasst, wobei der zumindest eine Licht leitstift mit seinem Sackloch auf einen Zapfen der Basisplatte gesteckt wird, sodass zwischen dem Zapfen und dem Lichtleitstift eine im Wesentlichen formschlüssige und / oder kraftschlüssige Verbindung herstellbar ist.

Vor dem Aufstecken des Lichtleitstiftes auf den Zapfen kann an dem Zapfen ein Dichtungselement oder ein Sicherungsring in eine zur Aufnahme eines Dichtungselements oder eines Sicherungsrings vorgesehene Nut angeordnet werden.

Ferner kann vor dem Aufstecken des Lichtleitstiftes auf den Zapfen auf der Oberfläche des Zapfens und / oder auf der Oberfläche des Sackloches ein Klebemittel, vorzugsweise ein Licht durchlässiges Klebemittel, aufgebracht werden.

Bereitgestellt wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitkörpers, insbesondere für einen erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörper, wobei an der Oberfläche des Lichtleitkörpers zumindest teilweise photovoltaische Zellen aufgebracht oder angeordnet werden. Damit kann der Licht leitkörper nicht nur dazu genutzt werden, um in einem lichtdurchlässigen Verbundkörper Licht von einer Seite des Verbundkörpers zur anderen Seite des Verbundkörpers zu leiten, sondern auch, um aus dem Licht Strom zu erzeugen.

Nach dem Aufbringen der photovoltaischen Zellen auf den Lichtleitkörper kann eine Schutzschicht auf die photovoltaischen Zellen aufgebracht werden. Dadurch können die photovoltaischen Zellen bei der Weiterverarbeitung der Lichtleitkörper vor Beschädigungen geschützt werden.

Die photovoltaischen Zellen können als Dünnschichtzellen ausgestaltet werden und vorzugsweise auf die Oberfläche des Lichtleitkörpers in einem Aufdamp- fungsverfahren aufgedampft werden.

Zwischen der photovoltaischen Zellen und der Oberfläche des Lichtleitkörpers kann eine Antireflexionsschicht angeordnet werden, die vorzugsweise auf die Oberfläche des Lichtleitkörpers aufgedampft wird.

Des Weiteren wird ein lichtdurchlässiger Verbundkörper, umfassend einen Lichtleitkörper und eine erste Abdeckplatte bereitgestellt, wobei

- der Lichtleitkörper eine im Wesentlichen flächig ausgestaltete Basisplatte mit einer Oberseite und einer Unterseite umfasst, wobei an der Oberseite eine Anzahl von Lichtleitstiften im Wesentlichen senkrecht zur Basisplatte angeordnet sind, wobei zumindest einige der Lichtleitstifte an dem der Basisplatte abgewandten Ende einen axialen Überstand aufweisen, welcher vorzugsweise als zylinderförmiger Bolzen ausgestaltet ist,

- die erste Abdeckplatte eine Anzahl von mit den axialen Überständen korrespondierenden Durchbrüchen aufweist, und

- die erste Abdeckplatte an den der Basisplatte abgewandten Enden der Lichtleitstifte aufgesetzt ist, sodass die axialen Überstände jeweils im Wesentlichen formschlüssig und / oder kraftschlüssig mit dem korrespondierenden Durch- bruch verbunden sind. Die Basisplatte kann auf der Oberseite eine Anzahl von Zapfen aufweisen, wobei die Lichtleitstifte an dem der Basisplatte zugewandten Ende ein Sackloch aufweisen, welche jeweils einen Zapfen aufnehmen, und wobei die Zapfen im Wesentlichen formschlüssig und / oder kraftschlüssig mit dem Sackloch des jeweiligen Lichtleitstiftes verbunden sind.

An der Unterseite der Basisplatte kann eine zweite Abdeckplatte angeordnet sein, wobei die zweite Abdeckplatte eine Anzahl von Durchbrüchen aufweist, welche im Wesentlichen konzentrisch zu den Zapfen angeordnet sind.

Die Unterseite der Basisplatte kann im Wesentlichen symmetrisch zur Oberseite der Basisplatte ausgestaltet sein, wobei an der Unterseite eine Anzahl von Lichtleitstiften vorgesehen sind, welche im Wesentlichen wie die Lichtleitstifte an der Oberseite entsprechend an der Unterseite angeordnet sind.

Die Durchbrüche der zweiten Abdeckplatte können mit den axialen Überständen der an der Unterseite angeordneten Lichtleitstiften korrespondieren, und die zweite Abdeckplatte kann an den der Basisplatte abgewandten Enden der Lichtleitstifte aufgesetzt sein, sodass die axialen Überstände jeweils im Wesentlichen form- schlüssig und / oder kraftschlüssig mit dem korrespondierenden Durchbruch verbunden sind.

Die erste Abdeckplatte und / oder die zweite Abdeckplatte können lösbar auf die Lichtleitstifte aufgesetzt sein.

Auf den der Basisplatte zugewandten Seiten der ersten Abdeckplatte und / oder der zweiten Abdeckplatte kann zumindest im Bereich der Durchbrüche eine Abdichtung aufgebracht sein. An zumindest einigen der Licht leitstifte kann im Bereich des axialen Überstandes ein Dichtungselement und / oder ein Sicherungsring angeordnet sein. An den der Basisplatte zugewandten Seiten der ersten Abdeckplatte und / oder der zweiten Abdeckplatte kann zumindest ein Befestigungsstift angeordnet sein, welcher in den Bereich zwischen Abdeckplatte und Basisplatte hineinragt.

Der Befestigungsstift kann Widerhakenelemente und /oder Bohrungen aufweisen.

Der durch die Abdeckplatten oder der durch eine Abdeckplatte und die Basisplatte gebildete Hohlraum kann zumindest teilweise mit einem Füllmaterial, vorzugs- weise ein Dämmmaterial und oder Beton ausgefüllt sein. Wenn die Befestigungsstifte in das Dämmmaterial und/oder in den Beton hineinragen wird eine besonders stabile Befestigung der Abdeckplatten erreicht. Es können auch andere Füllmaterialien verwendet werden. Die Lichtleitstifte und die Zapfen können ein lichtleitendes Material, vorzugsweise Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Glas, aufweisen. Die Basisplatte kann zumindest im Bereich der Zapfen ein lichtleitendes Material aufweisen.

Bei dem Lichtleitkörper und / oder bei dem Verbundkörper kann die Basisplatte eine Anzahl von Bohrungen aufweisen, welche die Basisplatte vorzugsweise vollständig durchdringen.

Bei dem Lichtleitkörper und / oder bei dem Verbundkörper kann das Dichtungselement einen O-Ring umfassen. Der Sicherungsring kann einen Sprengring um- fassen.

Bei dem Lichtleitkörper und / oder bei dem Verbundkörper kann das Dichtungselement und / oder der Sicherungsring ein im Wesentlichen lichtdurchlässiges Material aufweisen. Damit wird weitestgehend verhindert, dass das Dichtungs- element und / oder der Sicherungsring den ästhetischen Eindruck des Lichtleitkörpers und / oder des Verbundkörpers beeinträchtigen. Bei dem Lichtleitkörper und / oder bei dem Verbundkörper können die Lichtleitstifte zylinderförmig oder konisch ausgestaltet sein. Bei dem Lichtleitkörper und / oder bei dem Verbundkörper kann der axiale Überstand eine Kegelkuppe aufweist.

Bei dem Lichtleitkörper und / oder bei dem Verbundkörper können die Durchbrüche der Abdeckplatten jeweils eine mit der Kegelkuppe korrespondierende Ab- schrägung aufweisen.

Auf den der Basisplatte abgewandten Seiten der ersten Abdeckplatte und / oder der zweiten Abdeckplatte können photovoltaische Zellen aufgebracht sein. Dadurch kann die Oberfläche zur Stromerzeugung genutzt werden.

Die photovoltaischen Zellen können mit einer Antireflexionsschicht versehen sein.

Die photovoltaischen Zellen können als Dünnschichtzellen ausgestaltet sein und vorzugsweise auf die Oberfläche der Abdeckplatten aufgedampft sein.

Bereitgestellt wird ferner ein lichtdurchlässiger Verbundkörper mit einer Vorderseite und einer Rückseite, umfassend eine vorzugsweise aushärtbare Vergussmasse und zumindest einen in der Vergussmasse angeordneten Lichtleitkörper, insbe- sondere erfindungsgemäßen Lichtleitkörper, wobei der zumindest eine Lichtleitkörper so in der Vergussmasse angeordnet ist, dass eine Lichteintrittsfläche zumindest eines Lichtleitstiftes des Lichtleitkörpers an der Vorderseite und eine Lichtaustrittsfläche zumindest eines Lichtleitstiftes des Lichtleitkörpers an der Rückseite des Verbundkörpers sichtbar sind. An der Oberfläche des Lichtleitkörpers können zumindest teilweise photovoltai- sche Zellen angeordnet sein, wobei die elektrischen Anschlüsse der photovoltaischen Zellen aus der Vergussmasse herausgeführt sind.

Zwischen den photovoltaischen Zellen und der Vergussmasse eine Schutzschicht vorgesehen sein.

Auf Vorderseite und/oder auf der Rückseite des Verbundkörpers, d.h. an der vorder- bzw. rückseitigen Oberfläche der ausgehärteten Vergussmasse können pho- tovoltaische Zellen aufgebracht sein.

Die photovoltaischen Zellen können mit einer Antireflexionsschicht versehen sein.

Die photovoltaischen Zellen können als Dünnschichtzellen ausgestaltet sein und vorzugsweise auf die Oberfläche der Vorderseite und/oder der Rückseite des Verbundkörpers aufgedampft sein.

Ferner wird durch die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines lichtdurchlässigen Verbundkörpers, insbesondere eines erfindungsgemäßen Verbundkörpers bereitgestellt, wobei

- an der Oberseite und / oder Unterseite einer im Wesentlichen flächig ausgestalteten Basisplatte eine Anzahl von Lichtleitstifte im Wesentlichen senkrecht zur Basisplatte angeordnet werden, wobei zumindest einige der Lichtleitstifte an dem der Basisplatte abgewandten Ende einen axialen Überstand aufweisen, welcher vorzugsweise als zylinderförmiger Bolzen ausgestaltet ist, und

- eine Abdeckplatte, welche eine Anzahl von mit den axialen Überständen korrespondierenden Durchbrüchen aufweist, an den der Basisplatte abgewandten Enden der Lichtleitstifte aufgesetzt wird, sodass die axialen Überstände jeweils im Wesentlichen formschlüssig und / oder kraftschlüssig mit dem korrespondierenden Durchbruch verbunden sind. Auf der Oberseite und / oder Unterseite der Basisplatte können eine Anzahl von Zapfen vorgesehen werden, wobei die Lichtleitstifte an dem der Basisplatte zugewandten Ende ein Sackloch aufweisen, welche jeweils einen Zapfen aufneh- men, und wobei die Zapfen im Wesentlichen formschlüssig und / oder kraftschlüssig mit dem Sackloch des jeweiligen Lichtleitstiftes verbunden werden.

Vor dem Aufsetzen der Abdeckplatte können auf der der Basisplatte zugewandten Seite der Abdeckplatte zumindest im Bereich der Durchbrüche Abdichtungen auf- gebracht wird. In einer Ausgestaltung der Erfindung kann die Abdichtung flächig auf im Wesentlichen der gesamten Oberfläche aufgebracht werden.

An den axialen Überständen kann ein Dichtungselement und / oder ein Sicherungsring angeordnet werden.

Nach dem Aufsetzen der Abdeckplatten kann der durch die Abdeckplatten oder der durch eine Abdeckplatte und die Basisplatte gebildete Hohlraum mit einem Füllmaterial, vorzugsweise ein Dämmmaterial und / oder Beton, ausgefüllt werden. Es können auch andere geeignete Füllmaterialien vorgesehen werden.

An der äußeren Oberfläche, d.h. auf der sichtbaren Oberfläche zumindest einer Abdeckplatte können photovoltaische Zellen aufgebracht werden, auf die vorzugsweise eine Antireflexionsschicht aufgebracht wird. Die photovoltaischen Zellen und/oder die Antireflexionsschicht können aufgedampft werden.

Des Weiteren wird ein Verfahren zur Herstellung eines lichtdurchlässigen Verbundkörpers bereitgestellt, wobei

- an der Oberfläche eines erfindungsgemäßen Licht leitkörpers zumindest teilweise photovoltaischen Zellen aufgebracht werden, - nach dem Aufbringen der photovoltaischen Zellen der Lichtleitkörper in einer Gussform angeordnet wird, und

- die Gussform mit einer aushärtbaren Vergussmasse, vorzugsweise Beton, ausgefüllt wird, wobei die elektrischen Anschlüsse der photovoltaischen Zellen aus der Vergussmasse herausgeführt werden.

Nach dem Aufbringen der photovoltaischen Zellen und vor dem Anordnen des Lichtleitkörpers in der Gussform können die photovoltaischen Zellen mit einer Schutzschicht überzogen werden.

Die photovoltaischen Zellen können mit einem Aufdampfverfahren an der Oberfläche des Lichtleitkörpers hergestellt werden.

Nach dem Aushärten der Vergussmasse können an der Oberfläche der ausgehärte- ten Vergussmasse photovo Itaische Zellen aufgebracht werden.

Die an der Oberfläche der ausgehärteten Vergussmasse aufgebrachten photovoltaischen Zellen können mit einer Antireflexionsschicht versehen werden. Die photovoltaischen Zellen an der Oberfläche der ausgehärteten Vergussmasse können mit einem Aufdampfverfahren an der Oberfläche der ausgehärteten Vergussmasse hergestellt werden.

Kurzbeschreibung der Figuren

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sowie konkrete, insbesondere vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt: Fig. la einen erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörper in einer Vorderansicht, welcher eine Anzahl von Aussparungen aufweist, durch welche Licht durch den Verbundkörper hindurchgeleitet werden kann;

Fig. lb den in Fig. la gezeigten lichtdurchlässigen Verbundkörper mit einer alternativen Anordnung der Aussparungen;

Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer Schnittansicht;

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer Schnittansicht; Fig. 3a eine alternative Ausgestaltung des in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiels;

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer Schnittansicht;

Fig. 4a eine alternative Ausgestaltung des in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbei- spiels;

Fig. 5 ein noch weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen

Verbundkörpers in einer Schnittansicht;

Fig. 6 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer Schnittansicht; Fig. 7 eine Detailansicht AI nach Fig. 6;

Fig. 7a eine alternative Ausgestaltung der Detailansicht AI nach Fig. 6;

Fig. 8a, 8b erfindungsgemäße Ausgestaltungen eines Lichtleitstiftes des erfindungsgemäßen Lichtleitkörpers;

Fig. 9 eine erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Bolzen an einem erfin- dungsgemäßen Lichtleitstift sowie eine entsprechende Ausgestaltung einer Aussparung einer Abdeckplatte; Fig. 10 eine erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Abdeckplatte eines lichtdurchlässigen Verbundkörpers;

Fig. I Ia, I Ib zwei alternative Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Lichtleitstiftes des Lichtleitkörpers; Fig. 12 eine Ausgestaltung eines Zapfens der Basisplatte bzw. eines Bolzens eines Lichtleitstiftes mit einem daran angeordneten Dichtungselement;

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers mit einem Lichtleitkörper und zwei daran angeordneten Abdeckplatten, welche jeweils auf den Bolzen der Licht leit- stifte aufgesteckt sind;

Fig. 14 eine alternative Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Lichtleitkörpers in einer perspektivischen Ansicht;

Fig. 15 eine Platte aus lichtleitendem bzw. lichtdurchlässigem Material, aus welcher eine Anzahl von Lichtleitkörpern herstellbar ist; Fig. 16 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtleitkörpers, an welchem photovoltaische Zellen angeordnet sind;

Fig. 17 ein Beispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer perspektivischen Ansicht; und

Fig. 18 ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Ver- bundkörpers in einer perspektivischen Ansicht.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung Fig. la zeigt einen erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörper 1 in einer Ansicht von vorne bzw. in einer Draufsicht. Erkennbar ist hier eine vorderseitige Abdeckplatte 25, welche eine Anzahl von Aussparungen, Durchbrüche bzw. Bohrungen 26 aufweist. Die Bohrungen 26 durchdringen die vorderseitige Abdeckplatte 25 vollständig. Die Bohrungen 26 nehmen jeweils einen Bolzen eines Lichtleitstiftes eines erfindungsgemäßen Lichtleitkörpers (welcher in Fig. la nicht sichtbar ist) auf, indem die Abdeckplatte 25 auf die Bolzen 17 der Lichtleitstifte aufgedrückt wird. Die Bolzen 17, die Lichtleitstifte sowie die Basisplatte (welche in Fig. la nicht sichtbar ist) weisen im Wesentlichen ein lichtleitendes bzw. lichtdurchlässiges Material auf, sodass ein an dem Bolzen 17 einfallendes bzw. eingebrachtes Licht bis im Wesentlichen an die Rückseite des Verbundkörpers 1 bzw. von der Rückseite des Verbundkörpers 1 bis zu dem Bolzen 17 gelangen kann und dort austreten kann. Fig. lb zeigt eine weitere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers 1 , wobei im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. la die Aussparungen bzw. Bohrungen 26 unterschiedlich angeordnet sind. Durch die Anordnung der Bohrungen 26 sowie die entsprechende Anordnung der Lichtleitstifte an der Basisplatte des Lichtleitkörpers können etwa besondere Mus- ter, beispielsweise Ziffern oder Buchstaben gebildet werden.

Die in Fig. la und Fig. lb gezeigte vorderseitige Abdeckplatte 25 kann beispielsweise Aluminium, ein sonstiges Metall, Kunststoff oder Holz aufweisen. Selbstverständlich kann jedes andere formstabile Material zur Herstellung der vordersei- tigen Abdeckplatte 25 vorgesehen sein. Für die Verwendung eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers 1 als Fassadenelement ist es jedoch vorteilhaft, wenn die vorderseitige Abdeckplatte 25, sofern sie der Wetterseite zugewandt ist, ein witterungsbeständiges Material aufweist. Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörper in einer Schnittansicht entlang der Pfeile A-A der Fig. la. Der lichtdurchlässige Verbundkörper umfasst im Wesentlichen einen Lichtleitkörper 10 sowie eine vorderseitige Abdeckplatte 25 und eine rückseitige Abdeckplatte 20. Der Lichtleitkörper 10 umfasst im Wesentlichen eine flächig ausgestaltete Basisplatte 11 mit einer Oberseite O und einer Unterseite U. An der Oberseite O sind eine Anzahl von Lichtleitstiften 15 im Wesentlichen senkrecht zur Basisplatte 11 angeordnet. Der Lichtleitkörper 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel einteilig ausgestaltet. Der Lichtleitkörper 10 weist ein lichtleitendes Material, vorzugsweise Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Glas, auf. Der Lichtleitkörper 10 kann in einem Spritzgussverfahren hergestellt werden.

Zumindest einige der Lichtleitstifte 15 weisen an dem der Basisplatte 11 abgewandten Ende einen axialen Überstand 17 auf, welcher vorzugsweise als zylinderförmiger Bolzen ausgestaltet ist. Der Bolzen 17 bildet zusammen mit dem der Basisplatte abgewandten Ende des Lichtleitstiftes 15 eine„Schulter" auf der die vorderseitige Abdeckplatte 25 aufgesteckt bzw. aufgelegt werden kann, sodass die Bolzen 17 in korrespondierende Aussparungen bzw. Bohrungen 26 der vorderseitigen Abdeckplatte 25 hineinragen. Das offene Ende der Bolzen 17 bildet eine Lichteintritts fläche 15a bzw. eine Lichtaustrittsfläche 15b. Die Bolzen 17 bzw. die entsprechenden Aussparungen 26 der vorderseitigen Abdeckplatte 25 sind vorzugsweise so ausgestaltet, dass die Bolzen 17 jeweils im Wesentlichen formschlüssig und/oder kraftschlüssig in die entsprechenden Aussparungen 26 der vorderseitigen Abdeckplatte 25 eingebracht werden können und die vorderseitige Abdeckplatte 25 dadurch im Wesentlichen formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Lichtleitkörper 10 verbinden. Dadurch wird eine besonders einfache Montage der Abdeckplatte 25 ermöglicht.

Es ist auch möglich, dass nur einige der Lichtleitstifte 15 einen entsprechenden Bolzen 17 aufweisen, sodass die vorderseitige Abdeckplatte 25 an den Lichtleit- stiften ohne Bolzen lediglich aufliegt. Auf die Aussparungen bzw. Bohrungen 26 im Bereich der Licht leitstifte ohne Bolzen kann hierbei verzichtet werden. Der Lichtleitstift 15 wirkt in diesem Bereich im Wesentlichen wie ein Widerstand, welcher ein Durchbiegen der vorderseitigen Abdeckplatte 25 weitestgehend verhindert. In Fig. 2 ist ebenfalls eine rückseitige Abdeckplatte 20 gezeigt, welche ebenfalls eine Anzahl von Aussparungen bzw. Bohrungen 21 aufweist, wobei die Bohrungen 21 im Wesentlichen konzentrisch zu den an der Oberseite O angeordneten Lichtleitstiften angeordnet sind. An den Bohrungen 21 der rückseitigen Abdeck- platte 20 kann Licht an den Lichtleitkörper 10 gelangen bzw. in den Lichtleitkörper 10 eingebracht werden, welches an den Bolzen 17 austreten kann (die offenen Bereiche an der Unterseite U der Basisplatte 11 bilden jeweils eine Lichteintrittsfläche 15a bzw. Lichtaustrittsfläche 15b). Umgekehrt kann auch Licht an den Bolzen 17 eintreten und an der Rückseite des lichtdurchlässigen Verbundkörpers im Bereich der Bohrungen 21 der rückseitigen Abdeckplatte 20 austreten.

Wie in Fig. 2 ersichtlich, können die Aussparungen bzw. Bohrungen 21 der rückseitigen Abdeckplatte 20 unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Ebenso können auch die Bolzen 17 an den Licht leitstiften 15 jeweils einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen. Die Bohrungen 21 und 26 der rückseitigen Abdeckplatte 20 bzw. der vorderseitigen Abdeckplatte 25 sind hier im Wesentlichen als runde Bohrungen ausgestaltet. Die Aussparungen 21 und/oder 26 können auch eine andere Form aufweisen. Beispielsweise können die Aussparungen eine quadratische oder rechteckige Form aufweisen, was letztlich von den ästhetischen Anforderun- gen an den lichtdurchlässigen Verbundkörper abhängt.

In Fig. 2 ist ein lichtdurchlässiger Verbundkörper mit einer rückseitigen Abdeckplatte 20 gezeigt. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann auf der rückseitigen Abdeckplatte 20 auch verzichtet werden, sodass im Wesentlichen über den gesamten Bereich der Basisplatte 11 Licht eintreten bzw. austreten kann.

Die vorderseitige Abdeckplatte 25 kann etwa aus einem Metall, beispielsweise Aluminium gefertigt sein. Die rückseitige Abdeckplatte 20 kann aus demselben Material wie die vorderseitige Abdeckplatte 25 oder aus einem anderen Material, etwa Holz oder Kunststoff, gefertigt sein. In einer Ausführungsform der Erfindung können die vorderseitige und/oder die rückseitige Abdeckplatte lösbar auf den Lichtleitkörper aufgebracht sein, sodass die Abdeckplatte bei Bedarf auch abgenommen werden kann und / oder ggf. durch eine andere Abdeckplatte, etwa eine Abdeckplatte aus einem anderen Mate- rial ersetzt werden kann. Damit wird ein besonders flexibel einsetzbares System eines erfindungsgemäßen Verbundkörpers bereitgestellt.

Die Basisplatte 11 des Lichtleitkörpers 10 und die vorderseitige Abdeckplatte 25 bilden zusammen einen Hohlraum 30, welcher gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit einem Füllmaterial gefüllt sein kann bzw. ausgefüllt werden kann. Als Füllmaterial kann beispielsweise ein Dämmmaterial vorgesehen sein. Alternativ kann als Füllmaterial auch eine aushärtbare Vergussmasse, etwa Beton oder Kunststoff, vorgesehen sein. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können an zumindest einigen der Licht leitstifte 15 photovoltaische Zellen 37 angeordnet sein. Das an der Lichteintrittsfiäche 15a eintretende und im Licht leitstift streuende Licht kann dadurch zumindest teilweise zur Stromerzeugung verwendet werden. Die photovo Itaischen Zellen 37 können auf die Lichtleitstifte 15 aufgeklebt werden. Es hat sich allerdings als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die photovol- taischen Zellen 37 als Dünnschichtzellen auf die Lichtleitstifte aufgedampft werden, wofür in an sich bekannte Aufdampfungsverfahren verwendet werden können. Ferner können auch an der Oberseite O und/oder an der Unterseite U der Basisplatte 11 photovoltaische Zellen 37 aufgebracht werden, um auch in der Basisplatte streuendes Licht zu Stromerzeugung nutzen zu können.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können an der vorderseitigen Abdeckplatte 25 und/oder an der rückseitigen Abdeckplatte 20 photovoltaische Zellen aufgebracht sein, die in Fig. 2 nicht gezeigt sind. Ein Beispiel eines erfin- dungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers mit photovoltaischen Zellen auf der vorder- und/oder rückseitigen Abdeckplatte ist mit Bezug auf Fig. 18 gezeigt. Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer Schnittansicht entlang der Pfeile A-A der Fig. la. Der lichtdurchlässige Verbundkörper 1 nach Fig. 3 unterscheidet sich von dem lichtdurchlässigen Verbundkörper nach Fig. 2 dadurch, dass die Basisplatte 11 des Lichtleitkörpers 10 eine Anzahl von Aussparungen, Durchbrüchen bzw. Bohrungen 14 aufweist, welche die Basisplatte vorzugsweise vollständig durchdringen. Die Bohrungen 14 der Basisplatte 11 sind insbesondere dann von Vorteil, wenn an der Unterseite U der Basisplatte 11 ebenfalls Lichtleitstifte 15 angeordnet sind, auf denen eine rückseitige Abdeckplatte 20 aufgebracht bzw. aufgesteckt werden kann, wie es beispielsweise mit Bezug auf Fig. 5 und Fig. 6 gezeigt ist. Die Bohrungen 14 der Basisplatte 11 können aber auch vorgesehen sein, wenn an der Unterseite U der Basisplatte 11 keine Lichtleitstifte vorgesehen sind und die rückseitige Abdeckplatte 20 direkt auf die Basisplatte 11 aufgebracht wird. Die Basisplatte 11 kann beispielsweise mittels einer Klebeverbindung an der Basisplatte 11 befestigt werden.

In dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel sind an der vorderseitigen Abdeckplatte 25 und/oder an der rückseitigen Abdeckplatte 20 Befestigungsstifte 50 angeordnet, welche in den Bereich zwischen Abdeckplatte 25, 20 und Basisplatte 11 hineinragen. Die Befestigungsstift 50 können vorgesehen sein, sofern der Hohlraum 30 mit einem Füllmaterial aufgefüllt wird, die Abdeckplatte 25 bzw. 20 zusätzlich zu sichern, indem die Befestigungsstifte kraft- bzw. formschlüssig mit dem Füllmaterial verbunden sind. Bevorzugte Ausgestaltungen der Befestigungsstifte sind mit Bezug auf Fig. 10 gezeigt. Auch bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers können an den Lichtleitstiften 15 und/oder an der Basisplatte 11 photovoltaische Zellen 37 aufgebracht sein. Ferner können auch hier an der vorderseitigen Abdeckplatte 25 und/oder an der rückseitigen Abdeckplatte 20 photovoltaische Zellen aufgebracht sein. Fig. 3a zeigt eine alternative Ausgestaltung des in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verbundkörpers.

Die Lichtleitstifte 15 weisen im oberen Bereich einen radialen Überstand (Schulter) auf, dessen Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser der Durchbrü- che der vorderseitigen Abdeckplatte 25. Die Abdeckplatte 25 kann so an den radialen Überständen aufliegen. Unterhalb des radialen Überstandes verkleinert sich der Durchmesser der Licht leitstifte 15, sodass für die Herstellung der Lichtleitstifte 15 wesentlich weniger Material benötigt wird. Vorzugsweise ist der Durchmesser der Lichtleitstifte 15 unterhalb der radialen Überstände etwa gleich groß wie der Durchmesser des axialen Überstandes 17.

Die Lichtleitstifte weisen an dem oberen Ende bzw. an dem axialen Überstand 17 eine Linse 16 auf. Die Linse 16 kann aus dem gleichen Material wie der Lichtleitstift gefertigt sein. Dadurch ist es möglich, den Lichtleitstift und die Linse 16 ein- teilig auszugestalten (vgl. rechter Lichtleitkörper in Fig. 3a), sodass der Lichtleitstift 15 und die Linse 16 eine Einheit bilden und in einem Herstellungsschritt gefertigt werden können. Die Linse ist vorzugsweise konvex ausgestaltet.

Alternativ kann die Linse 16 auch getrennt von dem Lichtleitstift 15 hergestellt werden und bei der Montage des Verbundkörpers auf den Lichtleitstift 15 aufgebracht werden. Das Aufbringen der Linse 16 kann mit einem vorzugsweise lichtdurchlässigen Klebemittel erfolgen, oder durch formschlüssiges Anordnen in den Durchbrüchen der vorderseitigen Abdeckplatte 25. Bei dieser Ausführung ist es vorteilhaft, wenn die die Linse plan-konvex ausgestaltet ist (vgl. linker Lichtleit- körper in Fig. 3a). An den Lichtleitstiften 15 ist unterhalb der Schultern eine photovo Itaische Zelle 37 angeordnet, um aus dem einfallenden Licht Strom zu erzeugen. Die photovo Itaische Zelle 37 ist vorzugsweise als Dünnschichtzelle ausgestaltet, welche auf die Oberfläche der Lichtleitstifte aufgedampft werden kann. Dadurch wird eine besonders einfache Herstellung der Lichtleitstifte mit integrierten Solarzellen ermöglicht.

Die Linse 16 gewährleistet, dass auch schräg einfallendes Licht optimal bis an die Rückseite des Verbundkörpers gelangen kann und dass möglichst viel Licht an die photovo Itaischen Zellen 37 gelangen kann.

In dem Hohlraum zwischen der Lichtleitstiften 15 sind Heiz-/Kühleinrichtungen vorgesehen, welche hier als Rohre 35 ausgestaltet sind und durch welche ein Thermo fluid geleitet werden kann. Durch die Rohre kann auch ein heißes Wasser oder Wasserdampf geleitet werden. Die Rohre können mäanderförmig angeordnet sein. Es kann ein Rohr mit einem größeren Durchmesser oder mehrere Rohre mit kleinerem Durchmesser vorgesehen sein. Die Heiz -/Kühleinrichtungen 35 können in allen der hier gezeigten Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Verbundkörpers vorgesehen sein.

Mit Hilfe der Heiz-/Kühleinrichtungen kann die Innenseite etwa einer Fassade beheizt werden (oder im Sommer gekühlt werden). Hierbei ist es vorteilhaft die Außenseite des Verbundkörpers zu isolieren. Dazu kann an der der Basisplatte 11 zugewandten Seite der vorderseitigen Abdeckplatte 25 eine Dämmschicht 36 vor- gesehen sein. Anstelle der Dämmschicht kann aber auch ein entsprechendes Wärmeisolierendes Material für die vorderseitige Abdeckplatte 25 vorgesehen werden. In jedem Fall ist es vorteilhaft die Heiz-/Kühleinrichtungen 35 so nahe wie möglich an der Basisplatte 11 anzuordnen, insbesondere wenn der Hohlraum 30 mit einem Füllmaterial ausgefüllt wird. Auch bei der in Fig. 3a gezeigten Ausführungsform der Erfindung können an der vorderseitigen Abdeckplatte 25 und/oder an der rückseitigen Abdeckplatte 20 photovoltaische Zellen aufgebracht sein. Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer Schnittansicht entlang der Pfeile A-A der Fig. la.

Die Basisplatte 11 weist eine Anzahl von Aussparungen bzw. Bohrungen 14 auf, welche die Basisplatte vollständig durchdringen. Auf die Bohrungen 14 kann aber auch verzichtet werden, wie beispielsweise in Fig. 2 ersichtlich. Die Basisplatte

11 weist an der Oberseite O eine Anzahl von Zapfen 12 auf, welche im Wesentlichen senkrecht zur Basisplatte angeordnet sind. Die Basisplatte 11 und die Zapfen

12 sind einteilig ausgestaltet, wobei die Basisplatte 11 mit den daran angeordneten Zapfen 12 in einem Spritzgussverfahren hergestellt werden kann.

An den Zapfen 12 ist jeweils ein Licht leitstift 15 im Wesentlichen senkrecht zur Basisplatte 11 angeordnet und im Wesentlichen formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit den Zapfen 12 verbunden. Die Lichtleitstifte 15 weisen an dem der Basisplatte 11 zugewandten Ende ein mit dem Zapfen 12 korrespondierendes Sackloch 13 auf, sodass der Lichtleitstift 15 auf den Zapfen 12 formschlüssig und/oder kraftschlüssig aufgesteckt werden kann, um ein selbstständiges Lösen des Licht leitstiftes 15 von dem Zapfen 12 im Wesentlichen zu verhindern.

Der Lichtleitstift 15 weist an dem der Basisplatte 11 abgewandten Ende einen axialen Überstand auf, welcher als Bolzen 17 ausgestaltet ist. Der Bolzen 17 weist im Wesentlichen einen reduzierten Durchmesser bzw. eine reduzierte Kantenlänge auf. Nach dem Aufbringen bzw. Aufstecken der Lichtleitstifte 15 auf die Zapfen 12 kann die vorderseitige Abdeckplatte 25, welche mit dem Bolzen 17 korrespondierende Aussparungen bzw. Bohrungen 26 aufweist, auf die Lichtleitstifte 15 aufgebracht bzw. aufgesteckt werden, wie bereits mit Bezug auf Fig. 2 erläutert. Sowohl die Lichtleitstifte 15 als auch die Basisplatte 11 mit ihren Zapfen 12 weisen im Wesentlichen ein lichtdurchlässiges bzw. lichtleitendes Material auf. Vorzugsweise wird als lichtdurchlässiges Material Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Glas verwendet. Beispielsweise können die Basisplatte 11 aus Glas und die Lichtleitstifte 15 aus PMMA gefertigt sein.

An der Unterseite U der Basisplatte 11 ist eine rückseitige Abdeckplatte 20 angeordnet, wie bereits mit Bezug auf Fig. 2 und Fig. 3 gezeigt. Die rückseitige Abdeckplatte 20 weist eine Anzahl von Durchbrüchen bzw. Bohrungen 21 auf, wel- che im Wesentlichen konzentrisch zu den an der Oberseite oder Basisplatte 11 angeordneten Zapfen angeordnet sind. Auch hier können die Bohrungen 21 jeweils einen unterschiedlichen Durchmesser bzw. eine unterschiedliche Form aufweisen. Ein wesentlicher Vorteil der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform des lichtdurchlässigen Verbundkörpers 1 bzw. des Lichtleitkörpers 10 liegt darin, dass die Basisplatte 11 und die Lichtleitstifte 15 getrennt voneinander und gegebenenfalls aus jeweils einem anderen Material hergestellt werden können. Ein weiterer wesentlicher Vorteil liegt darin, dass der Lichtleitkörper 10 in Abhängigkeit an die kon- kreten Anforderungen des lichtdurchlässigen Verbundkörpers flexibel konfiguriert werden kann. Beispielsweise können an nur einigen der Zapfen 12 entsprechende Lichtleitstifte 15 aufgesteckt werden und eine entsprechende mit den aufgesteckten Lichtleitstiften korrespondierende vordere Abdeckplatte 25 verwendet werden. Der Vorteil liegt darin, dass für verschiedene Ausgestaltungen des lichtdurchläs- sigen Verbundkörpers jeweils die gleiche Basisplatte 11 verwendet werden kann, was insbesondere die Herstellung der Basisplatte 11 vereinfacht, weil die Herstellung unterschiedlicher Basisplatten vermieden wird.

An den Lichtleitstiften 15, die auf die Zapfen 12 der Basisplatte 11 aufgesteckt werden können, können photovo Itaische Zellen 37 angeordnet werden. Beispielsweise können die photovo Itaischen Zellen 37 auf die Licht leitstifte aufgedampft werden. Die Lichtleitstifte samt der daran aufgebrachten photovoltaischen Zellen 37 können bei der in Fig. 4 gezeigten Ausgestaltung der Erfindung unabhängig von der Basisplatte hergestellt werden, was das Aufbringen der photovoltaischen Zellen auf die Lichtleitstifte erheblich vereinfacht.

Fig. 4a zeigt eine alternative Ausgestaltung des in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verbundkörpers.

Die Lichtleitstifte 15 sind form- und/oder kraftschlüssig an den Zapfen 12 angeordnet. Die Lichtleitstifte 15 können eine Schulter aufweisen, wie mit Bezug auf Fig. 3a beschrieben. An den Lichtleitstiften bzw. an den axialen Überständen 17 sind jeweils Linse 16 angeordnet, wie ebenfalls mit Bezug auf Fig. 3a beschrieben. Die Linsen können unterschiedliche Oberflächen bzw. unterschiedliche Krümmungsradien aufweisen. Die Oberfläche der Linsen kann auch aus mehreren planaren Flächen gebildet werden.

Die Linsen 16 können eine photochrome Beschichtung oder eine elektrochrome Beschichtung aufweisen. Dadurch kann die Linse automatisch oder bei Bedarf abgedunkelt werden.

Wie ebenfalls mit Bezug auf Fig. 3a beschrieben, sind an den Lichtleitstiften 15 photovoltaische Zellen angeordnet. Weil die Leichtleitstifte im Gegensatz zu der in Fig. 3a gezeigten Ausführungsform lösbar mit der Basisplatte 11 verbunden sind, können diese zusammen mit dem daran angeordneten photovoltaische Zellen getrennt von der Basisplatte hergestellt werden, was die Herstellung vereinfacht.

Auch bei den in Fig. 4 und Fig. 4a gezeigten Ausführungsformen der Erfindung können an der vorderseitigen Abdeckplatte 25 und/oder an der rückseitigen Ab- deckplatte 20 photovoltaische Zellen aufgebracht sein. Fig. 5 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer Schnittansicht entlang der Pfeile A-A der Fig. la. Die Basisplatte 11 entspricht im Wesentlichen der Basisplatte, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist. Im Unterschied zu der Basisplatte nach Fig. 3 sind bei der Basisplatte nach Fig. 5 auch an der Unterseite U Lichtleitstifte 15 angeordnet, vorzugsweise konzentrisch zu den Lichtleitstiften 15 an der Oberseite O der Basisplatte 11. Bei dieser Ausgestaltung des Lichtleitkörpers 10 ist es vorteilhaft, wenn die Basisplatte 11 eine Anzahl von Aussparungen bzw. Bohrungen 14 aufweist, welche die Basisplatte vollständig durchdringen. Dadurch bilden die vorderseitige Abdeck- platte 25 und die rückseitige Abdeckplatte 20, welche wie die vorderseitige Ab- deckplatte auf die rückseitig angeordneten Lichtleitstifte 15 aufgebracht bzw. aufgesteckt werden kann, einen Hohlraum 30. Der Hohlraum 30 kann mit einem Füllmaterial, wie mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben, ausgefüllt werden, wobei das Füllmaterial auch in die Bohrungen 14 der Basisplatte 11 gelangt, sodass eine stabile Verbindung des Füllmaterials im vorderseitigen Hohlraum mit dem Füllmaterial im rückseitigen Hohlraum ermöglicht wird. Als Füllmaterial kann beispielsweise eine aushärtbare Vergussmasse, etwa Beton verwendet werden. Alternativ kann als Füllmaterial auch ein Dämmmaterial verwendet werden. Je nach Art des Füllmaterials kann dieses in den Hohlraum vergossen werden oder der Hohlraum mit diesem ausgeschäumt werden.

Wie in Fig. 5 ersichtlich, können einige der Lichtleitstifte 15 auch einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen. Beispielsweise weist der dritte Lichtleitstift 15 an der Unterseite U der Basisplatte einen größeren Durchmesser auf als die restlichen Lichtleitstifte. Die Auswahl des Durchmessers der Lichtleitstifte 15 bzw. der Bolzen 17 hängt im Wesentlichen von den ästhetischen Anforderungen an den lichtdurchlässigen Verbundkörper ab. Der Durchmesser der Lichtleitstifte bzw. der Bolzen kann zwischen wenigen Millimetern und mehreren Zentimetern liegen. Auch bei dem in Fig. 5 gezeigten erfindungsgemäßen Lichtleitkörper mit vorder- und rückseitig angeordneten Lichtleitstiften können an den Lichtleitstiften 15 und/oder an der Basisplatte 11 photovoltaische Zellen 37 aufgebracht sein. Fig. 6 zeigt eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in einer Schnittansicht entlang der Pfeile A-A der Fig. 1. Der Lichtleitkörper 10 entspricht im Wesentlichen dem in Fig. 4 gezeigten Lichtleitkörper. Im Unterschied zu dem in Fig. 4 gezeigten Lichtleitkörper weist die Basisplatte 1 1 auch an der Unterseite U Zapfen 12 auf, auf denen entsprechend ausgestaltete Licht leitstifte 15 aufgesteckt werden. Auch hier kann die Basisplatte 11 getrennt von den Lichtleitstiften 15 hergestellt werden. Weil die Lichtleitstifte auf die Zapfen 12 der Basisplatte 11 aufgesteckt werden, kann die Basisplatte je nach Anforderung unterschiedlich konfiguriert werden. In den zuvor genannten Ausführungsformen der Erfindung weist die Basisplatte 11 ein lichtdurchlässiges bzw. lichtleitendes Material auf. Es kann von Vorteil sein, wenn die Basisplatte 11 lediglich im Bereich der Zapfen 12 bzw. im Bereich der Lichtleitstifte 15 ein lichtdurchlässiges bzw. lichtleitendes Material aufweist. Auch bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform eines Lichtleitkörpers können die Lichtleitstifte und/oder an der Basisplatte photovoltaische Zellen aufgebracht sein.

Bei den in Fig. 5 und Fig. 6 gezeigten Ausführungsformen der Erfindung können an der vorderseitigen Abdeckplatte 25 und/oder an der rückseitigen Abdeckplatte 20 photovoltaische Zellen aufgebracht sein.

Fig. 7 zeigt die Detailansicht AI aus Fig. 6. Gezeigt ist hier in einer vergrößerten Darstellung das von der Basisplatte 11 abgewandte freie Ende eines Lichtleitstif- tes 15 mit einem Zapfen 17 sowie einer an dem Zapfen 17 aufgesteckten Abdeckplatte 25. Die Abdeckplatte 25 kann auf der der Basisplatte 11 zugewandten Seite bzw. Oberfläche eine Abdichtung 40 aufweisen. Die Abdichtung 40 kann auf der gesamten Oberfläche der Abdeckplatte 25 aufgebracht sein. Alternativ kann die Abdichtung 40 auch nur im Bereich der Aussparung bzw. Bohrung 26 der Abdeckplatte 25 aufgebracht sein.

Die Abdichtung 40 kann entweder vor dem Aufbringen bzw. Aufstecken der Abdeckplatte auf die Lichtleitelemente 15 auf die Abdeckplatte aufgebracht werden oder vor dem Aufstecken der Abdeckplatte auf die Lichtleitstifte 15 aufgebracht werden.

Fig. 7a zeigt eine alternative Ansicht der Detailansicht AI aus Fig. 7. Gezeigt ist hier in einer vergrößerten Darstellung das von der Basisplatte 11 abgewandte freie Ende eines Lichtleitstiftes 15 mit einem Zapfen 17 sowie einer an dem Zapfen 17 aufgesteckten Abdeckplatte 25. Ebenfalls ist im Bereich der Zapfen 17 eine Abdichtung 40 vorgesehen, wie mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben.

An dem Zapfen 17 kann eine Linse 16 angeordnet sein, wie mit Bezug auf Fig. 3a und Fig. 4a erläutert. In einer alternativen Ausführungsform kann die Linse 16a einen Durchmesser aufweisen, der etwas größer ist als der Durchmesser des Durchbruches 26. Diese alternative Ausgestaltung der Linse ist in Fig. 7a gestrichelt dargestellt.

Fig. 8a und Fig. 8b zeigen jeweils alternative Ausgestaltungen eines Lichtleitstiftes 15. Der Lichtleitstift 15 nach Fig. 8a weist im Wesentlichen eine zylindrische Form auf. Der Bolzen 17 ist ebenfalls im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet. Alternativ kann der Lichtleitstift 15 auch einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen. Ebenfalls kann auch der Bolzen 17 einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen. Andere Querschnitte für den Lichtleitstift 15 und/oder für den Bolzen 17 sind möglich. Der Lichtleitstift nach Fig. 8b weist einen nach oben hin verjüngende bzw. konische Form auf, was bei der Herstellung eines einteilig ausgestalteten Lichtleitkörpers, wie mit Bezug auf Fig. 2 gezeigt, von Vorteil ist, da der Lichtleitkörper besonders einfach aus einem Spritzgusswerkzeug entnommen werden kann. Der Bolzen 17 weist hingegen eine zylindrische Form auf. Der Bolzen 17 kann auch hier einen rechteckigen, quadratischen oder einen anderen geeigneten Querschnitt aufweisen, wobei allerdings der Durchmesser bzw. die Seitenlängen über die gesamte Höhe gleichbleiben, um ein kraftschlüssiges Aufbringen bzw. Aufstecken der Abdeckplatte auf die Bolzen 17 zu gewährleisten.

Fig. 9 zeigt eine bevorzugte Weiterbildung eines Bolzens 17 eines Lichtleitstiftes 15. Das freie Ende des Bolzens 17 weist eine leichte Abschrägung 19 auf, sodass der Bolzen 17 an seinem freien Ende eine sogenannte Kegelkuppe bildet. Dadurch wird das Aufstecken der Abdeckplatte auf den Bolzen 17 erleichtert.

Die Abdeckplatte 25 bzw. die Bohrungen der Abdeckplatte weisen ebenfalls eine mit der Abschrägung 19 des Bolzens 17 korrespondierende Abschrägung 29 auf, sodass nach dem Aufbringen der Abdeckplatte auf den Bolzen 17 um den Bolzen umlaufende Vertiefungen bzw. Spalten vermieden werden, in denen sich bei- spielsweise Schmutz absetzen kann.

Fig. 10 zeigt eine Abdeckplatte 20, 25 mit daran angeordneten Befestigungsstiften 50a, 50b, 50c. In einer Ausgestaltung weist der Befestigungsstift 50a an dem freien Ende ein Widerhackenelement 51 auf. In einer weiteren Ausgestaltung weist der Befestigungsstift 50b eine oder mehrere Bohrungen 52 auf, welche den Befestigungsstift 50b vorzugsweise vollständig durchdringen. In einer noch weiteren Ausgestaltung weist der Befestigungsstift 50c sowohl einen Widerhackenelement 51 als auch zumindest eine Bohrung 52 auf. Mit Hilfe der Widerhackenelemente 51 bzw. der Bohrung 52 wird die Abdeckplatte 20, 25, sofern der Hohlraum 30 zwischen Abdeckplatte und Basisplatte 11 ein Füllmaterial aufweist, im Wesentli- chen formschlüssig mit dem Füllmaterial verbunden, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Abdeckplatte von dem Lichtleitkörper weitestgehend zu verhindern.

Fig. IIa und Fig. IIb zeigen unterschiedliche Ausgestaltungen eines Lichtleitstif- tes 15 in einer perspektivischen Ansicht. Fig. I Ia zeigt einen zylindrischen Lichtleitstift 15 mit einem zylindrischen Bolzen 17. Fig. I Ib zeigt einen Lichtleitstift 15 mit einem im Wesentlichen quadratischen Querschnitt und einem Bolzen 17, welcher ebenfalls einen im Wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist. An den Mantelflächen der Lichtleitstifte 15 kann eine hier nicht gezeigte photovoltai- sehe Zelle angeordnet sein, die die jeweilige Mantelfläche vorzugsweise im Wesentlichen vollständig abdeckt.

Fig. 12 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Zapfens bzw. eines Bolzens 17. An dem Zapfen bzw. Bolzen 17 kann ein Dichtungselement oder ein Sicherungssring 60 angeordnet sein. Vorzugsweise weist der Zapfen bzw. Bolzen 17 eine umlaufende Nut 61 zur Aufnahme des Dichtungselementes bzw. Sicherungsringes 60 auf. Das Dichtungselement kann etwa ein elastischer O-Ring sein. Als Sicherungsring kann beispielsweise ein Sprengring vorgesehen sein. Mit Hilfe des Dichtungselementes kann der Hohlraum des lichtdurchlässigen Verbundkörpers weitestgehend abgedichtet werden. Auf eine Abdichtung 40, wie sie mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben ist, kann hierbei verzichtet werden.

Die Abdeckplatte 20, 25 kann in den Bohrungen 21, 26 eine mit dem Dichtungselement bzw. Sicherungsring 60 korrespondierende Nut 62 aufweisen. Ferner kann auch das Sackloch 13 des Lichtleitstiftes 15 eine radiale Nut zur Aufnahme des Dichtungselementes und/oder des Sicherungsringes aufweisen.

Das Dichtungselement und/oder der Sicherungsring 60 weisen vorzugsweise ein transparentes, besonders bevorzugt ein lichtleitendes Material auf, um den opti- sehen Eindruck des lichtdurchlässigen Verbundkörpers nicht zu beeinflussen. Mit dem Sicherungsring 60, welcher als Sprengring ausgestaltet sein kann, wird eine besonders stabile Befestigung der Abdeckplatte an den Bolzen 17 erreicht. Hierzu ist es ausreichend, wenn lediglich einige der Lichtleitstifte 15 einen entsprechenden Sprengring aufweisen.

Fig. 13 zeigt einen erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörper 1 in einer perspektivischen Ansicht. Der lichtdurchlässige Verbundkörper umfasst einen Lichtleitkörper 10, welcher aus einer Basisplatte 11 mit an der Oberseite O und an der Unterseite U angeordneten Lichtleitstiften 15 besteht, sowie eine obere Abdeckplatte 25 und eine untere Abdeckplatte 20. Die obere und die untere Abdeckplatte 25, 20 weisen jeweils Aussparungen bzw. Bohrungen auf, welche mit den Bolzen 17 der Licht leitstifte korrespondieren, um die Abdeckplatte 25, 20 auf die Bolzen bzw. auf die Licht leitstifte 15 aufstecken zu können. Ferner weist die Basisplatte 11 eine Anzahl von Bohrungen 14 auf, welche die Basisplatte vor- zugsweise vollständig durchdringen.

An der Oberseite O und/oder an der Unterseite U der Basisplatte 11 können zumindest teilweise photovo Itaische Zellen 37 aufgebracht sein. Vorzugsweise werden die photovoltaischen Zellen mittels eines Aufdampfverfahrens hergestellt. Zudem können auch an den Mantelflächen der Lichtleitstifte photovoltaische Zellen angeordnet sein. Die elektrischen Anschlüsse (die hier nicht gezeigt sind) der photovoltaischen Zellen sind aus dem Verbundkörper herausgeführt.

Der zwischen der oberen Abdeckplatte 25 und der unteren Abdeckplatte 20 gebil- dete Hohlraum kann mit einem Füllmaterial, vorzugsweise ein Dämmmaterial oder Beton ausgefüllt werden. Das Füllmaterial kann je nach Art des Füllmaterials vergossen werden oder der Hohlraum kann mit dem Füllmaterial ausgeschäumt werden. Wenn an den Abdeckplatten Abdichtungen 40 (vgl. Fig. 7) und/oder Dichtungselemente 60 (vgl. Fig. 12) vorgesehen sind, kann auf ein Füllmaterial auch voll- ständig verzichtet werden. Die obere Abdeckplatte 25 kann etwa ein Metall, vorzugsweise Aluminium, aufweisen. Die untere Abdeckplatte 20 kann beispielsweise Holz aufweisen. Damit lässt sich der lichtdurchlässige Verbundkörper auch als Fassadenelement verwenden, wobei die obere Abdeckplatte 25 wetterseitig ange- ordnet ist. Damit wird ein lichtdurchlässiger Verbundkörper bereitgestellt, welcher als Fassadenelement wetterseitig vor Witterungseinfiüssen geschützt ist und welcher raumseitig eine besonders ansprechende Ästhetik aufweist.

Die obere Abdeckplatte 25 und/oder die untere Abdeckplatte 20 können lösbar mit dem Licht leitkörper 10 verbunden sein. Dadurch können die Abdeckplatten ausgetauscht werden, um bei Bedarf eine andere ästhetische Wirkung zu erzielen oder beschädigte Abdeckplatten durch neue Abdeckplatten zu ersetzen. Ferner können die Abdeckplatten auch lediglich dazu vorgesehen sein, um während der Herstellung eines lichtdurchlässigen Verbundkörpers als Schalungsplatten zu die- nen, die beispielsweise nach dem Aushärten eines Vergussmaterials abgenommen werden können.

Ferner können an der oberen Abdeckplatte 25 und/oder an der unteren Abdeckplatte 20, d.h., an den von der Basisplatte 11 abgewandten Seiten der Abdeckplat- ten 20 bzw. 25 photovoltaische Zellen aufgebracht sein. Vorzugsweise werden beim Aufbringen der photovoltaischen Zellen die Aussparungen 26, in die die Zapfen 17 der Lichtleitstifte hineinragen, ausgenommen. Auf diese Weise kann ein erfindungsgemäßer Verbundkörper nicht nur zum Einbringen von Licht in einen Raum genutzt werden, sondern überdies auch zum Erzeugen von Strom aus z.B. Sonnenlicht, was insbesondere dann besonders vorteilhaft ausgenutzt werden kann, wenn der überwiegende Teil der Oberflächen der Abdeckplatten 20 bzw. 25 nicht von Zapfen 17 der Lichtleitstifte durchbrochen ist.

Fig. 14 zeigt eine alternative Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Lichtleit- körper 10, welcher angepasst ist, einen erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörper herzustellen. Der Lichtleitkörper 10 umfasst eine Anzahl von Lichtleitsegmenten 15. Jedes der Lichtleitsegmente 15 weist eine Lichteintrittsfläche 15a und eine Lichtaustrittsfläche 15b auf. Die Lichtleitsegmente 15 sind bei der in Fig. 14 gezeigten Ausfüh- rungsform eines erfindungsgemäßen Lichtleitkörpers im Wesentlichen quaderförmig ausgestaltet, wobei zwei gegenüberliegende Seitenflächen die Lichteintritts- bzw. Lichtaustrittsflächen 15a, 15b bilden. Die Lichteintrittsfläche 15a und die Lichtaustrittsfläche 15b sind im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Ferner sind die Lichteintrittsflächen 15a und die Lichtaustrittsflächen 15b der Lichtleitsegmente 15 im Wesentlichen parallel zur Längsachse LA des Lichtleitkörpers 10 angeordnet.

Die Lichtleitsegmente 15 sind über Verbindungsstege bzw. Verbindungselemente 27 miteinander verbunden, wobei die Verbindungselemente 27 jeweils an einer Seitenfläche zwischen der Lichteintrittsfläche 15a und der Lichtaustrittsfläche 15b anliegen.

Der gesamte Lichtleitkörper 10, d.h., die Lichtleitsegmente 15 und die Verbindungssegmente 27, kann einteilig oder mehrteilig ausgestaltet sein. Bei einer mehrteiligen Ausgestaltung des Lichtleitkörpers 10 können mehrere Lichtleitkörpersegmente über lösbare Verbindungssegmente 27a miteinander verbunden werden. In dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel eines erfindungsgemäßen Lichtleitkörpers bilden die beiden linken mit einem Verbindungselement 27 verbundenen Lichtleitsegmente ein erstes Lichtleitkörpersegment und die beiden rechten mit einem Verbindungssegment 27 verbundenen Lichtleitsegmente ein zweites Lichtleitkörpersegment, wobei die beiden Lichtleitkörpersegmente über ein Verbindungssegment 27a miteinander verbunden sind. Die Verbindung über das Verbindungssegment 27a kann als Steckverbindung ausgestaltet sein. Damit können besonders lange Lichtleitkörper 10 hergestellt werden. Die Lichteintrittsflächen 15a und die Lichtaustrittsflächen 15b der Lichtleitsegmente 15 weisen jeweils den gleichen Abstand zur Längsachse LA des Licht leit- körpers 10 auf. Weil alle Lichteintrittsflächen und Lichtaustrittsflächen den gleichen Abstand zur Längsachse LA des Lichtleitkörpers 10 aufweisen und weil die Lichteintrittsflächen und die Lichtaustrittsflächen parallel zueinander liegen und im Wesentlichen parallel zur Längsachse LA angeordnet sind, liegen sämtliche Lichteintrittsflächen 15 und sämtliche Lichtaustrittsflächen 15b jeweils auf einer gedachten Ebene, was bei der Herstellung eines lichtdurchlässigen Verbundkörpers wesentliche Vorteile mit sich bringt.

Die Lichtleitsegmente 15 weisen ein lichtleitendes bzw. lichtdurchlässiges Material, vorzugsweise Polymethylmethacrylat (PMMA), Glas oder ein sonstiges lichtleitendes bzw. lichtdurchlässiges Material auf. Die Verbindungssegmente 27 bzw. 27a weisen ebenfalls ein lichtleitendes bzw. lichtdurchlässiges Material auf. Bei der mehrteiligen Ausgestaltung des Lichtleitkörpers können die Verbindungssegmente 27a auch ein nicht-lichtleitendes bzw. nicht-lichtdurchlässiges Material aufweisen. Bei der einteiligen Ausgestaltung des Lichtleitkörpers 10 ist es vorteilhaft, wenn sowohl die Lichtleitsegmente 15 als auch die Verbindungssegmente 27 das gleiche lichtleitende Material aufweisen.

Die Licht leitsegmente 15 und die Verbindungssegmente 27 weisen jeweils die gleiche Tiefe bzw. die gleiche Dicke D auf, was bei der Herstellung eines Lichtleitkörpers von Vorteil ist, weil der gesamte Lichtleitkörper aus einer lichtdurchlässigen bzw. lichtleitenden Platte hergestellt werden kann, wie mit Bezug auf Fig. 15 näher beschrieben wird.

Der Lichtleitkörper 10 kann biegsam ausgestaltet sein, was zusätzliche Gestaltungsmöglichkeiten bei der Herstellung eines lichtdurchlässigen Verbundkörpers mit sich bringt. An einigen der Lichtleitsegmente 15 können an den Lichtaustrittsflächen 15b und an den Lichteintrittsfiächen 15a überstehende Zapfen 17 vorgesehen sein. Die Zapfen 17 können in Aussparungen einer Abdeckplatte eingreifen, sodass eine stabile Anordnung eines Lichtleitkörpers 10 zwischen zwei Abdeckplatten wäh- rend der Herstellung eines lichtdurchlässigen Verbundkörpers gewährleistet ist.

Das Profil des in Fig. 14 gezeigten Lichtleitkörpers 10 weist eine punktsymmetri- sche Form auf, was hinsichtlich der Herstellung von Lichtleitkörpern von Vorteil ist, weil der Verschnitt minimiert wird. Demzufolge weisen einige der Verbin- dungssegmente 27 auch eine Aussparung 14 auf, welche mit den Zapfen 17 an den Lichtleitsegmenten 15 eines weiteren Lichtleitkörpers korrespondieren. Selbstverständlich muss das Profil eines Lichtleitkörpers nicht notwendigerweise eine punktsymmetrische Form aufweisen und die Verbindungssegmente 27 müssen nicht notwendigerweise eine Aussparung 14 aufweisen.

An den seitlichen Begrenzungsfiächen der Lichtleitsegmente 15 und/oder der Verbindungssegmente 27 können photovoltaische Zellen angeordnet sein. Ferner können an den Lichteintrittsfiächen 15a und/oder an den Lichtaustrittsflächen 15b photovoltaische Zellen angeordnet sein, die dann vorzugsweise lichtdurchlässig ausgestaltet sind.

Fig. 15 zeigt eine licht leitende Platte 10a, aus welcher eine Anzahl von Licht leit- körpern 10 herstellbar ist, wie sie in Fig. 14 gezeigt sind. Die lichtleitende bzw. lichtdurchlässige Platte 10a kann aus Polymethylmethacrylat (PMMA), Glas oder ein anderes lichtdurchlässiges Material bestehen.

Bei dem in Fig. 15 gezeigten Beispiel werden aus der lichtdurchlässigen Platte 10a Lichtleitkörper 10 erzeugt, deren Profil eine punktsymmetrische Form aufweist. Ein punktsymmetrisches Profil der Lichtleitkörper 10 hat den Vorteil, dass eine Anzahl von Licht leitkörper aus der licht leitenden Platte 10a hergestellt werden können, bei gleichzeitig minimalem Verschnitt. Wie aus Fig. 15 ersichtlich, fällt lediglich an der oberen Kante und an der unteren Kante der lichtleitenden Platte Verschnitt an.

Die Lichtleitkörper 10 können etwa in einem Laserschnittverfahren aus der licht- leitenden Platte 10a herausgetrennt werden. In Abhängigkeit von dem Material der lichtleitenden Platte 10a können auch andere geeignete Schnittverfahren eingesetzt werden, etwa Wasserstrahlschneideverfahren. Ein Wasserstrahlschneideverfahren hat zudem den Vorteil, dass sich die lichtleitenden Platte 10a während dem Trennen kaum erwärmt.

An der Oberseite und/oder an der Unterseite der lichtleitenden Platte 10a können photovoltaische Zellen angebracht werden. Die photovoltaischen Zellen können nach dem Trennen auf die Lichtleitkörper 10 aufgebracht werden oder vor dem Trennen auf die lichtleitenden Platte 10a. Als vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn die photovoltaischen Zellen in einem Aufdampfverfahren auf die jeweilige Oberfläche aufgedampft werden, weil dadurch photovoltaische Zellen mit einer Dicke von wenigen nm bis wenige μιη möglich sind. In jedem Fall müssen die photovoltaische Zellen eines Lichtleitkörpers 10 mit den entsprechenden elektrischen Anschlüssen versehen werden.

Nach dem Trennen der Lichtleitkörper 10 können die auf den Lichtleitkörpern aufgebrachten photovoltaischen Zellen mit einer Schutzschicht versehen werden, die die photovoltaischen Zellen bei der weiteren Verarbeitung der Lichtleitkörper vor mechanischen oder chemischen Beschädigungen schützt. Beispielsweise kann eine Schutzschicht aus Silikon, Sonderkautschuk, Gleitschutzlack, Isolierlack, Polymeren oder Wachsen aufgebracht werden. Je nach verwendetem Material kann die Schutzschicht durch Aufdampfen, Aufvulkanisieren, Aufsprühen, Tauchen oder durch andere Verfahren aufgebracht werden. Vor dem Aufbringen der photovoltaischen Zellen auf die Lichtleitkörper 10 oder auf die lichtleitenden Platte 10a kann auf die Lichtleitkörper 10 oder auf die licht- leitenden Platte 10a eine Antireflexionsschicht aufgebracht werden. Dadurch kann ein größerer Teil des in den Lichtleitstiften bzw. Lichtleitsegmenten streuenden Lichtes unabhängig vom Einfallswinkel genutzt werden, was insbesondere bei erfindungsgemäßen Verbundkörpern von Vorteil ist, die nicht dem Sonnenlicht nachgeführt werden können, etwa Fassadenelemente, um einen optimalen Lichteinfallswinkel an der Lichteintrittsfläche 15a zu gewährleisten. Zur Herstellung der Antireflexionsschicht können etwa Materialien wie Titandioxid (Ti0 ₂ ) oder Siliziumnitrid (SiN) verwendet werden, das auf die Oberfläche des Lichtleitkörpers 10 oder der lichtleitenden Platte 10a aufgedampft oder abgeschieden werden kann.

Fig. 16 zeigt einen erfindungsgemäßen Lichtleitkörper 10, dessen Profil im Wesentlichen dem Profil des Lichtleitkörpers in Fig. 14 entspricht. Gezeigt ist hier eine Ansicht von vorne sowie ein Schnittansicht entlang der Schnittachse A-A.

An dem Lichtkörper 10 können an der Vorderseite und/oder an der Rückseite pho- tovo Itaische Zellen 37 angeordnet sein, um aus dem einfallenden Licht Strom zu erzeugen. Die photovo Itaische Zelle 37 ist vorzugsweise als Dünnschichtzelle ausgestaltet, welche auf die Oberfläche des Lichtkörpers 10 aufgedampft werden kann. Dadurch wird eine besonders einfache Herstellung der Lichtkörper 10 mit integrierten Solarzellen ermöglicht.

In einer konkreten Ausgestaltung können auch lediglich die Lichtleitsegmente 15 des Licht leitkörpers 10 mit photovo Itaische Zellen 37 versehen werden. Ferner können auch an den Zapfen 17 photovo Itaische Zellen angeordnet werden, wobei dann allerdings die Abdeckplatten 20 so angebracht werden sollten, dass die pho- tovoltaische Zellen nicht beschädigt werden.

Die photovo Itaische Zellen 37 können auf jeden einzelnen Licht leitkörper 10 se- parat aufgebracht werden. Bei dem mit Bezug auf Fig. 15 erläuterten Verfahren zur Herstellung der Lichtleitkörper 10 kann es auch vorteilhaft sein, die photovo Itaische Zellen auf die Platte 10a aufzubringen, bevor die Lichtleitkörper 10 aus der Platte 10a herausgeschnitten werden. Dies hat den Vorteil, dass eine relativ große Fläche besonders einfach mit photovoltaische Zellen versehen werden kann, insbesondere wenn sie als Dünnschichtzellen auf die Oberfläche des Lichtkörpers 10 aufgedampft werden.

Durch die vorliegende Erfindung wird es erstmals möglich lichtdurchlässige Ver- bundkörper herzustellen, bei denen das durch den Verbundkörper geleitetete Licht zumindest teilweise auch zur Erzeugung von Strom verwendet wird.

Fig. 17 zeigt ein Beispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörper 1 in einer perspektivischen Ansicht von vorne, wobei zur Herstellung des Verbundkörpers Lichtleitkörper gemäß Fig. 15 verwendet worden sind.

Die Vorderseite V und die Rückseite R des Verbundkörpers 1 sind jene Seiten, an welchen bei der Herstellung des Verbundkörpers die Abdeckplatten 20 angeordnet waren. Erkennbar sind an der Vorderseite V die Lichtleitsegmente 15 bzw. die Lichteintritts-/ Austrittsflächen 15a, 15b, welche bei der Herstellung des Verbundkörpers 1 formbündig an der Abdeckplatte aufgelegen sind.

Bei dem in Fig. 17 gezeigten Verbundkörper sind in der Vergussmasse 80 drei Lichtleitkörper 10 angeordnet, wobei die beiden äußeren Lichtleitkörper eine grö- ßere Dicke bzw. Tiefe D aufweisen als der mittlere Lichtleitkörper. An der Oberseite des Verbundkörpers 1 sind noch die Verbindungselemente 27 der beiden äußeren Lichtleitkörper sichtbar. Ferner ist an der Oberseite des Verbundkörpers 1 auch das sich von der Vorderseite V bis an die Rückseite R erstreckende oberste Lichtleitsegment 15 des mittleren Lichtleitkörpers sichtbar. Der Verbundkörper 1 kann aber auch so hergestellt werden, dass weder die Verbindungssegmente 27 noch das oberste Lichtleitsegment 15 an der Oberseite des Verbundkörpers sichtbar sind.

Nicht gezeigt sind in Fig. 17 die an der Oberfläche des Lichtleitkörpers angeordneten photovoltaischen Zellen, da sie vollständig in die Vergussmasse 80 eingebettet sind. Gezeigt sind in Fig. 17 lediglich die aus der Vergussmasse 80 herausgeführten elektrischen Anschlüsse 90 der photovoltaischen Zellen.

Fig. 18 zeigt ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers in Schnittansicht, wobei zur Herstellung des Verbundkörpers Lichtleitkörper gemäß Fig. 5 oder Fig. 6 verwendet worden sind.

An der Vorderseite V und der Rückseite R des Verbundkörpers 1 sind Abdeck- platten 25 bzw. 20 angeordnet. Zwischen den Abdeckplatten 20, 25 ist ein erfindungsgemäßer Lichtleitkörper 10 angeordnet, wobei die Zapfen 17 der Lichtleitstifte form- und/oder kraftschlüssig in Aussparungen der Abdeckplatten hineinragen. Der zwischen den Abdeckplatten gebildet Hohlraum ist mit einem Füllmaterial 80 ausgefüllt worden. Als Füllmaterial ist hier Beton verwendet worden. Es kann aber jede Art von Füllmaterial verwendet werden, beispielsweise ein Schaumstoff, Kunststoff oder dergleichen. Als Füllmaterial kann eine aushärtbare Vergussmasse verwendet werden. Geeignet als Füllmaterial sind auch Dämmmaterialien, die beispielsweise in den Hohlraum zwischen den beiden Abdeckplatten eingeschäumt werden können. Je nach Anforderung an den lichtleitenden Verbundkörper kann auf ein Füllmaterial aber auch verzichtet werden.

An den Außenflächen der Abdeckplatten 20, 25 sind photovoltaischen Zellen 37 aufgebracht. Dadurch können mit einem erfindungsgemäßen Verbundkörper zwei Ziele erreicht werden: zum einen kann Tageslicht bzw. Sonnenlicht in einen Innenraum geleitet werden, zum anderen kann das Sonnenlicht genutzt werden, um Strom zu erzeugen. Die photovoltaischen Zellen können vor oder nach dem Herstellen der Aussparung 26 auf die Abdeckplatten aufgebracht werden, je nachdem wie die photovoltaischen Zellen aufgebracht werden. Werden die photovoltaischen Zellen auf die Abdeckplatten aufgedampft (Dünnschichtzellen), können die Aussparung 26 nach dem Aufdampfen der photovoltaischen Zellen hergestellt werden. Es ist auch möglich herkömmliche Solarzellen, d.h., keine Dünnschichtzellen aufzubringen, was allerdings aus ästhetischen Gründen nicht immer vorteilhaft ist. Alternativ können auch Solarzellenfolien aufgebracht werden. Solarzellenfolien sind Folien, bei denen auf einer Seite die photovoltaischen Zellen aufgebracht sind, etwa mit- tels eines Aufdampfverfahrens. Die Rückseite der Solarzellenfolie kann mit einem Klebemittel versehen sein, sodass die Solarzellenfolie einfach auf die Abdeckplatten aufgeklebt werden kann.

Die Solarzellenfolie bzw. die photovoltaischen Zellen können im Wesentlichen transparent ausgestaltet sein, sodass die photovoltaischen Zellen und/oder die Solarzellenfolie den optischen Gesamteindruck eines erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Verbundkörpers nicht wesentlich beeinflussen.

Bei Verwendung im Wesentlichen transparenter Solarzellenfolien bzw. photovol- taischer Zellen können diese ganzflächig auf die Oberfläche der Abdeckplatten aufgebracht werden, d.h. es können auch die Lichteintritts- bzw. Lichtaustrittsflächen der Licht leitstifte abgedeckt werden. Das Aufbringen der Solarzellenfolien bzw. photovoltaischen Zellen auf die Abdeckplatten kann so erheblich vereinfacht werden.

In Fig. 18 ist auch ein Ausschnitt einer Abdeckplatte mit darauf aufgebrachten photovoltaischen Zellen 37 in einer vergrößerten Ansicht gezeigt. Die photovoltaischen Zellen 37 bestehen hier aus einer Schutzschicht 37c, aus den Halbleiter- materialen 37d und aus einer Antireflexionsschicht 37b. Die Antireflexionsschicht 37b kann nach dem oder vor dem Aufbringen der eigentlichen photovo Itaischen Zelle 37d auf die Abdeckplatte aufgebracht werden. Mit Hilfe der Antireflexionsschicht 37b kann ein größerer Anteil des einfallenden Lichtes von der darunterliegenden photovo Itaischen Zelle 37d absorbiert und da- her für eine Stromerzeugung genutzt werden. Das ist insbesondere bei erfindungsgemäßen Verbundkörpern von Vorteil ist, die nicht dem Sonnenlicht nachgeführt werden können, etwa Fassadenelemente. Zur Herstellung der Antireflexionsschicht können etwa Materialien wie Titandioxid (Ti0 ₂ ) oder Siliziumnitrid (Si ) verwendet werden. Die Antireflexionsschicht kann auf die Oberfläche der photovo Itaischen Zelle 37d aufgedampft oder abgeschieden werden kann.

Vor dem Aufbringen der photovo Itaischen Zellen 37d auf die Abdeckplatten können die Abdeckplatten mit einer Schutzschicht 37c versehen werden. Beispielsweise kann eine Schutzschicht aus Silikon, Sonderkautschuk, Gleitschutzlack, Isolierlack, Polymeren oder Wachsen aufgebracht werden. Je nach verwendetem Material kann die Schutzschicht durch Aufdampfen, Aufvulkanisieren, Aufsprühen, Tauchen oder durch andere Verfahren aufgebracht werden.

Das Aufbringen einer Schutzschicht 37c kann auch dann vorteilhaft sein, wenn die photovo Itaischen Zellen 37d aufgrund der Materialeigenschaften der Abdeckplatten 20, 25 nicht direkt auf die Oberfläche der Abdeckplatten aufgedampft werden können.

Ferner kann auch an der äußeren Oberfläche der photovoltaischen Zellen 37d oder auf die Antireflexionsschicht 37b eine Schutzschicht aufgebracht werden.

Der lichtdurchlässige Verbundkörper kann etwa zur Herstellung einer Fassade eines Gehäuses oder dergleichen verwendet werden. Die in Fig. 18 gezeigten photovoltaischen Zellen können auch auf die Oberfläche eines in Fig. 17 gezeigten Verbundkörpers aufgebracht werden, vorzugsweise auf die Vorderseite V und/oder auf die Rückseite R. Die photovoltaischen Zellen können dabei direkt auf die - ausgehärteten und ggf. polierten - Oberflächen der Vergussmasse 80 aufgebracht werden. Abdeckplatten, auf die die photovoltaischen Zellen aufgebracht werden, sind hierfür nicht notwendig.

Bezugszeichenliste

I Licht durchlässiger Verbundkörper

10 Lichtleitkörper

10a Licht leitende Platte

I I Basisplatte des Lichtleitkörpers

12 Zapfen (vorzugsweise zylinderförmig) an der Basisplatte

13 Sackloch bzw. mit dem Zapfen korrespondierende Ausnehmung (vorzugsweise zylinderförmig) des Lichtleitstiftes

14 Aussparung, Durchbruch bzw. Bohrung an der Basisplatte bzw. Aussparung am Verbindungssegment

15 Lichtleitstifte bzw. Lichtleitsegmente des Lichtleitkörpers

15a Lichteintrittsfläche des Lichtleitstiftes bzw. Licht leitsegments

15b Lichtaustrittsfläche des Lichtleitstiftes bzw. Lichtleitsegments

16 Linse

16a Linse

17 Bolzen bzw. Zapfen am Lichtleitstift bzw. bzw. Lichtleitsegment (axialer

Überstand von reduziertem Durchmesser bzw. reduzierter Kantenlänge) 19 Abschrägung des Bolzens (Kegelkuppe)

20 rückseitige Abdeckplatte

21 Aussparung, Durchbruch bzw. Bohrung an der rückseitigen Abdeckplatte

25 vorderseitige Abdeckplatte

26 Aussparung, Durchbruch bzw. Bohrung an der vorderseitigen Abdeckplatte

27 Verbindungssegmente

27a lösbares Verbindungssegment

29 mit der Abschrägung des Bolzens korrespondierende Abschrägung der Abdeckplatte

30 Hohlraum

35 Heiz-/Kühlmittel

36 Dämmschicht 37 Solarzelle (photovoltaische Zelle) bzw. photovoltaische Beschichtung 37a transparente Solarzelle (photovoltaische Zelle) bzw. transparente photovoltaische Beschichtung

37b Antireflexionsschicht

37c Schutzschicht

37d Halbleiterschichten der photo vo Itaischen Zelle

40 Abdichtung

50, 50a, 50b, 50c Befestigungsstifte

51 Widerhakenelemente der Befestigungsstifte

52 Bohrungen in den Befestigungsstiften

60 Dichtungselement (z.B. O-Ring) oder Sicherungsring (z.B. Sprengring) am Zapfen und / oder Bolzen

61 am Zapfen und / oder Bolzen umlaufende Nut zur Aufnahme des Dichtungselements und / oder Sicherungsringes

62 mit dem Dichtungselement / Sicherungsring korrespondierende Nut (radiale Nut) in dem Sackloch und/oder in der Aussparung der Abdeckplat- ten

80 Füllmaterial, z.B. aushärtbare Vergussmasse

90 elektrische Anschlüsse der photovoltaischen Zellen

A-A Schnitt A-A

AI Detailansicht

D Tiefe bzw. Dicke des Lichtleitkörpers

LA Längsachse des Lichtleitkörpers bzw. der Verbindungssegmente

O Oberseite der Basisplatte

R Rückseite

U Unterseite der Basisplatte

V Vorderseite