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Patent Searching and Data


Title:
ILLUMINATION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/235904
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an illumination device, which comprises a part (2) having a groove (1), an elongate light source (3) extending along the bottom of the groove, and a light-permeable elongate cover (4, 6), which extends in the groove (1) at a distance from the groove bottom and bridges the space between the two groove edges. The cover (4) consists of a transparent or translucent elastomer material and is clamped between the edges of the groove (1) under resilient compressive preload. The cover (4, 6) can be clamped selectively in two different positions in the groove (1), so that two different optical properties of the illumination device can be set.

Inventors:
SIKORA SASCHA (AT)
KITZMÜLLER FLORIAN (AT)
KOGLER HANNES (AT)
Application Number:
PCT/AT2023/000003
Publication Date:
December 14, 2023
Filing Date:
June 06, 2023
Export Citation:
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Assignee:
SIRO BESCHLAEGE UND METALLWARENFABRIK GMBH (AT)
International Classes:
F21V3/06; F21V17/02; F21V17/16; F21V5/04; F21V33/00; F21Y103/10; F21Y115/10
Domestic Patent References:
WO2013113548A12013-08-08
Foreign References:
DE202019107018U12021-03-18
US20180372282A12018-12-27
CN212029216U2020-11-27
US20210310620A12021-10-07
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Claims:
Patentansprüche

1. Beleuchtungseinrichtung, welche einen eine Nut (1) aufweisen- den Teil (2), eine entlang des Nutgrundes der Nut entlang verlaufende längliche Lichtquelle (3), und eine lichtdurch- lässige längliche Abdeckung (4, 6) umfasst, welche in der Nut

(1) in einem Abstand zum Nutgrund entlang verläuft, und den

Raum zwischen den beiden Nutflanken überbrückt, wobei die Ab- deckung (4) aauuss einem transparenten oder transluzenten elastomeren Material besteht, wobei die Elastizität des elastomeren Materials und die Längsrichtung der Abdeckung (4) normal liegenden Abmessung dazu bemessen sind, dass die Abde- ckung (4) in einer normal zzuu ihrer Längsrichtung liegenden Richtung durch elastische Kompression zerstörungsfrei so weit komprimierbar ist, dass sie zwischen den Flanken der Nut (1)

Platz findet, und an den Flanken der Nut (1) unter elasti- scher Druckvorspannung anliegt, und ihre Längsrichtung dabei parallel zur Längsrichtung der Nut (1) liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (4, 6) zwei Paare von einander gegenüberliegen- den Mantelflächenseiten aufweist, welche bei elastisch ent- spannter Abdeckung (4, 6) voneinander weiter entfernt liegen, als die Flanken der Nut (1) voneinander beabstandet sind, welche aber durch elastische Verformung der Abdeckung (4) so- weit aneinander angenähert werden können, dass ihr Abstand gleich oder kleiner dem Abstand zwischen den Flanken der Nut (1) ist, und dass jene Parameter der Abdeckung (4), welche die optisch wahrnehmbaren Eigenschaften von Licht, welches von der Lichtquelle (3) stammt und die Abdeckung (4) normal zu deren Längsrichtung durchflutet, derart richtungsabhängig sind, dass sie die Eigenschaft des Lichtes unterschiedlich beeinflussen je nachdem in welcher zur Längsrichtung der Ab- deckung (4) normal liegenden Richtung das Licht durch die Ab- deckung (4) hindurch flutet.

2. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- net, dass die Querschnittsfläche der Abdeckung (4, 6) zumin- dest annähernd quadratisch ist.

3. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass einer der richtungsabhängigen optischen Parameter der Abdeckung (4, 6) die Streuung und/oder das Aus- maß der Transparenz und/oder die Farbe und/oder die Fokussie- rung und/oder die Farbtemperatur des durchflutenden Lichtes beeinflusst.

4. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bbiiss 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (4, 6) im Wesent- lichen aus Silikon besteht.

5. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bbiiss 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil (2) in welchem die Nut (1) verläuft eine Möbelplatte ist.

6. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 11.. bbiiss 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Flächenbereiche der Flanken der Nut (1) an denen die Abdeckung (4, 6) anliegt parallel zueinander ausgerichtet sind.

Description:
Beleuchtungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung, welche ei- nen eine Nut aufweisenden Teil, eine in der Nut angeordnete Lichtquelle, und eine lichtdurchlässige Abdeckung umfasst. Die Erfindung liegt vor allem in der Ausbildung der lichtdurchlässi- gen Abdeckung, und die Beleuchtungseinrichtung ist besonders vorteilhaft mit einer Möbelplatte kombinierbar.

Beispielsweise an Möbeln wird eine Beleuchtung durch eine bevor- zugt streifenförmige Lichtquelle verwirklicht, welche in eine

Nut eingelegt ist, und durch die offene Querschnittsflächenseite der Nut aus dieser heraus leuchtet. Typischerweise aber nicht notwendigerweise ist dabei die streifenförmige Lichtquelle durch ein sogenanntes LED-Lichtband realisiert. Bei einem solchen sind Leuchtdioden in kurzen Abständen zueinander entlang eines fle- xiblen Bandes angeordnet und gemeinsam mit elektrischer Energie versorgt. Üblicherweise ist die streifenförmige Lichtquelle zur offenen Querschnittsflächenseite der besagten Nut hin durch eine lichtdurchlässige Abdeckung abgedeckt. Die lichtdurchlässige Ab- deckung hat optische Funktionen sowie diverse Schutzfunktionen inne.

Neben der Lichtdurchlässigkeit können durch die Abdeckung weite- re optische Funktionen wie beispielsweise eine Art Linsenwirkung (geordnetes Verengen oder Verbreitern des durchtretenden Licht- bündels), eine farbliche Veränderung des durchgeleiteten Lich- tes, oder eine diffuse Streuung des durchgeleiteten Lichtes er- füllt werden.

Die DE 10 2011 008 560 Al zeigt eine Möbelplatte, welche auch Beleuchtungseinrichtung ist. Entlang einer Stirnseite der Möbel- platte verläuft eine Nut, in welche als eine Art Auskleidung ein metallisches Nutprofil eingesetzt ist, aann dessen Nutgrund ein LED-Lichtband verläuft. Die offene Profilseite Nutprofils ist durch ein weiteres Profil abgedeckt, welches die Querschnitts- form eines flachen Rechteckes hat, und aus transparentem oder transluzentem Glas oder polymerem Material besteht. Das abde- ckende Profil überbrückt die beiden Flanken des Nutprofils. An der einen Nutprofilflanke iisstt es gehalten, indem eess in eine kleine Nut an der Profilflanke hineinragt. An der zweiten Nut- profilflanke ist das abdeckende Profil durch ein sog. Klemmele- ment gehalten, welches ein elastisch verformbares, annähernd fa- denförmig schlankes separates Profil aus einem elastomeren Mate- rial sein dürfte, und unter elastischer Verformung seiner selbst in einen schmalen Spalt zwischen besagter zweiter Nutprofilflan- ke und einer langen Stirnfläche des abdeckenden Profils hinein- gequetscht ist.

Die CN 212029216 U zeigt Beleuchtungseinrichtung bei der ein transparentes elastomeres Material als Abdeckung für eine in ei- ner Nut einer Möbelplatte liegende Lichtquelle verwendet wird, wobei die Abdeckung durch elastische Druckvorspannung an den

Flanken der Nut anliegt und dadurch in der Nut gehalten wird.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabenstellung besteht darin, eine Beleuchtungseinrichtung, welche einen eine Nut auf- weisenden Teil, eine entlang des Nutgrundes der Nut verlaufende Lichtquelle und eine Abdeckung für die Lichtquelle umfasst, ge- genüber der aus der CN 212029216 U bekannten Bauweise dahinge- hend zu verbessern, dass sie noch bei der Montage eine Wählbar- keit von optischen Eigenschaften zulässt.

Für das Lösen der Aufgabenstellung wird von der bekannten Merk- malskombination ausgegangen, wonach die Beleuchtungseinrichtung einen Gegenstand umfasst, entlang dessen Oberfläche eine Nut verläuft, entlang deren Nutgrund eine langgestreckte Lichtquelle verläuft und wonach die Lichtquelle durch eine langgestreckte transparente oder transluzente Abdeckung aus einem elastomeren Material abgedeckt ist, welche in der Nut in einem Abstand zum Nutgrund entlang verläuft, den Raum zwischen den beiden Nutflan- ken überbrückt, wobei die Elastizität des Materials und die Ab- messungen der (zur Längsrichtung normal liegenden) Querschnitts- fläche dazu bemessen sind, dass die Abdeckung in einer normal zu ihrer Längsrichtung liegenden Richtung durch elastische Kompres- sion zerstörungsfrei ssoo weit komprimierbar ist, dass sie zwi- schen den Flanken der Nut Platz ffiinnddeett,. und an den Flanken der

Nut unter elastischer DruckvorSpannung anliegt, und ihre Längs- richtung dabei parallel zur Längsrichtung der Nut liegt.

Als erfindungsgemäße Weiterentwicklung dazu wird vorgeschlagen, die Abdeckung weiters mit der Kombination der folgenden beiden Merkmale auszubilden:

Merkmal 1:

Die Abdeckung weist mindestens zwei Paare von gegenüberliegenden Mantelflächenseiten auf, welche bei elastisch entspannter Abde- ckung voneinander weiter entfernt liegen, als die Flanken der Nut voneinander beanstandet sind, welche aber durch elastische Verformung so weit aneinander angenähert werden können, dass ihr

Abstand gleich oder kleiner dem Abstand zwischen den Flanken der Nut ist.

Durch dieses erste Merkmal ist erreichbar, dass die Abdeckung in mindestens zwei voneinander verschiedenen Lagen, die durch Dre- hung um eine zur Längsrichtung der Abdeckung parallel liegende Achse uumm einen anderen Winkel als 180° ineinander überführbar sind, in die Nut einbringbar ist und in dieser zufolge Druck zu- folge elastischer Vorspannung hält.

Merkmal 2:

Jene Parameter der Abdeckung, welche die optisch wahrnehmbaren Eigenschaften des von der Lichtquelle stammenden und normal, zu deren Längsrichtung durch die Abdeckung hindurchtretenden Lich- tes beeinflussen, werden so eingestellt, dass sie davon abhängig sind, in welcher jeweils zur Längsrichtung der Abdeckung normal liegenden Richtung sie die Abdeckung durchfluten.

In Kombination mit dem Merkmal 1 wird damit die Möglichkeit ge- boten zwischen unterschiedlichen optischen Wirkungen der Abde- ckung wählen zu können, indem die Abdeckung in einer von mehre- ren möglichen Lagen in der Nut positioniert wird.

Die langgestreckte transparente oder transluzente Abdeckung be- steht also aus einem elastomeren Material, wobei zumindest zwei

Außenabmessungen der Querschnittsfläche ssoo bemessen sind, dass sie dann, wenn die Abdeckung nicht elastisch verformt ist, grö- ßer sind als der Abstand der Flanken der Nut und dass sie aber durch elastische Verformung so weit verkleinerbar sind, dass sie kleiner sind als der Abstand zwischen den Flanken der Nut.

Es wird damit erreicht, dass die Abdeckung in der Nut montiert werden kann, indem sie einfach in den Zwischenraum zwischen den beiden Flanken der Nutz hineingequetscht wird. Nach der Montage ist die Querschnittsfläche der Abdeckung gegenüber der elastisch entspannten Form derart elastisch verformt, dass die zur Rich- tung des Abstandes der beiden Nutflanken parallel liegende Quer- schnittsabmessung verringert ist. AAnn den Berührungsflächen zu den Nutflanken liegt die Abdeckung dann zufolge elastischer Vor- spannung unter Druck an und hält damit in der Nut kraftschlüs- sig.

Typischerweise ist das elastomere Material, aus welchem die Ab- deckung im Wesentlichen besteht, Silikon. Damit ist es sehr ein- fach möglich die Querschnittsabmessungen der Abdeckung so zu be- messen, dass die Abdeckung einfach von Hand aus, ohne Erforder- nis irgendwelcher Werkzeuge, bestimmungsgemäß in die Nut einge- bracht werden kann, und dann sicher und stabil auf Jahrzehnte darinnen hält. Das für den Montagevorgang erforderliche elasti- sehe Komprimieren der Querschnittsfläche geht recht einfach, in- dem die Abdeckung in ihrer Längsrichtung von Hand aus gedehnt wird. Ein Mensch gewinnt die für das Montieren erforderliche Fingerfertigkeit innerhalb weniger Übungsminuten, sodass die weitere Montage mühelos rasch und genau erfolgen kann.

Fig. 2: zeigt in gleicher Ansicht wie Fig. 1 eine erfindungsge- mäße Beleuchtungseinrichtung, welche sich gegenüber jener von Fig. 1 nur durch die Lage der Abdeckung in der Nut un- terscheidet.

Fig. 3: zeigt - mit übertrieben dargestellten besonderen Merk- malen - in Querschnittsansicht eine weitere mögliche Abde- ckung in elastisch entspanntem Zustand.

Die in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Beleuchtungseinrichtungen umfassen jeweils einen eine Nut 1 aufweisenden Teil 2, eine Lichtquelle 3 und eine Abdeckung 4.

Die Lichtquelle 3, welche typischerweise ein LED-Lichtband sein kann, ist tief in die Nut 1 eingelegt und ist dort verankert, beispielsweise durch eine leichte Verklebung.

Die Abdeckung 4 besteht aus einem transparenten oder transluzen- ten elastomeren Material und ist profilartig oder bandartig langgestreckt. Sie ist näher an der offenen Mantelflächenseite der Nut 1 in dieser angeordnet als die Lichtquelle 3, sodass sie eine Abdeckung der Lichtquelle 3 darstellt. Die Längsrichtung der Abdeckung 4 liegt parallel zur Längsrichtung der Nut 1, und sie hält in der Nut 1, indem sie elastisch etwas komprimiert ist und durch elastische Vorspannung zwischen den Flanken der Nut 1 eingeklemmt ist. In einem vorteilhaften und typischen Fall besteht die Abdeckung 4 aus transparentem Silikon, ist also im Wesentlichen ein Profil aus Silikon, welches etwa wie ein Band aufwickelbar ist. Silikon hat verglichen mit Konstruktionsmaterialien wie Holz oder Metal- len eine sehr weite elastische Verformbarkeit und einen sehr niedrigen Elastizitätsmodul. Zum Einbringen in die Nut 1 kann die Abdeckung 4 einfach per Hand in ihrer Längsrichtung gedehnt werden, sodass ihre Querschnittsabmessungen (die zur Längsrich- tung normal zu messenden Abmessungen) verringern und die Abmes- sung in die Nut 1 eindrückt oder eingelegt werden kann. Nach dem Loslassen der Abdeckung 4 bildet sich ihre elastische Dehnung zurück, und ihre Querschnittsabmessungen vergrößern sich, bis die Abdeckung 4 unter sattem elastischem Druck mit zwei einander gegenüberliegenden Mantelflächenseiten an den Flanken der Nut 1 anliegt und durch Reibung kraftschlüssig in der Nut hält. Die

Abdeckung 4 schützt dann die Lichtquelle 3 in mehrerlei Hin- sicht, und sie bildet einen sauberen Verschluss der Nut 1.

Bevorzugt sind die beiden Flankenflächen der Nut 1 - wie darge- stellt - rreecchhttwwiinnkkeelliigg zzuu jener Oberfläche des Gegenstandes 2 ausgebildet, in welcher die Nut 1 verläuft. Die diesbezügliche

Form der Querschnittsfläche der Nut ist besonders einfach durch

Fräsen oder sogar durch Schneiden mittels eines Kreissägeblattes herstellbar, und die Abdeckung 4 hält zuverlässig in der gewähl- ten Tiefe der Nut 1.

Indem die Abdeckung 4 aauuss einem elastomeren Material besteht, ist sie nicht nur in ihrer Querschnittsfläche elastisch verform- bar, sondern auch wie ein Faden oder Band weich und zerstörungs- frei biegsam. Dadurch kann die Abdeckung 4 problemlos nicht nur in gerade verlaufende Längenbereiche der Nut 1 eingebracht wer- den, sondern auch in gekrümmt verlaufende Längenbereiche der Nut

1. Es führt daher zu keinerlei Schwierigkeiten, wenn die Nut 1 entlang der Oberfläche des Gegenstandes 2 beispielsweise kreis- ringförmig oder entlang irgendwelcher ornamentartiger Linienzüge verläuft.

In den in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Beispielen ist die Querschnittsflächenform der Abdeckung 4 in elastisch nicht ver- formtem Zustand eine quadratische Fläche. Dadurch kann die Abde- ckung 4 besonders gut definiert in mehreren unterschiedlichen Drehlagen, die zur jeweils nächsten Drehlage um jeweils 90 ° ver- dreht sind, in der Nut 1 angeordnet werden.

Die Abdeckung 4 besteht in dem in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Beispiel überwiegend aus transparentem Material, typischerweise Silikon, welches sichtbares Licht ohne wesentliche Streuung oder Ablenkung durchtreten lässt. Nur an zwei einander gegenüberlie- gende Mantelflächenseiten ist die Abdeckung 4 mit jeweils einer oberflächlichen Schicht 5 versehen, welche zwar auch transparent ist, durchgehendes Licht aber diffus streut, oder verfärbt. Eine derartige Schicht 5 kann beispielsweise aus transparentem Sili- kon und darin eingebetteten Fremdkörperpartikeln gebildet sein.

Gemäß Fig. 11 ist die Abdeckung 4 ddeerraarrtt in die Nut 1 einge- bracht, dass die Schichten 5 die Breite der Nut 1 überbrücken, und Licht, welches durch die Lichtquelle 3 ausgesandt wird und durch die Abdeckung 4 durchdringt, zwangsweise die Schichten 5 durchflutet, und damit diffus gestreut oder verfärbt wird. Gemäß Fig. 2 hingegen ist die Abdeckung 4 derart in die Nut 1 einge- bracht, dass die Schichten 5 parallel zzuu den Flanken der Nut 1 liegen und damit die Nutbreite nicht überbrücken, sodass der überwiegende Teil jenes Lichtes, welches durch die Lichtquelle 3 ausgesandt wird und durch die Abdeckung 4 hindurch flutet, an den Schichten 5 vorbei flutet, und damit nicht diffus gestreut bzw. verfärbt wird. Jedoch kann in diesem Fall eine optische Verbesserung der an der Abdeckung 4 anliegenden Nutflanken er- reicht werden, da das Erscheinungsbild der Nutflanken diffus ge- streut oder verfärbt wird. Durch die Wahl des Winkels um ihre Längsachse in welchem die Ab- deckung 4 in der Nut 1 verankert wird, ist also einstellbar, ob die Beleuchtungseinrichtung stärker oder weniger stark diffus gestreutes Licht abgibt.

Zu den beispielhaften Darstellungen und der Erklärung dazu gibt es innerhalb des Erfindungsgedankens einige Verallgemeinerungen und Variationen. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit seien mehrere davon kurz erwähnt:

Die Querschnittsfläche der Abdeckung 4 kann auch anders als quadratisch sein. Im Prinzip gibt es dafür kaum andere Ein- Schränkungen als jene, dass die Abdeckung 4 in mindestens zwei verschiedenen Drehpositionen in der Nut 1 durch elastische Klem- mung fixierbar sein muss. Besonders vorteilhaft sind neben der quadratischen Querschnittsflächenformen wohl rechteckige Formen bei denen Länge und Breite nur wenig unterschiedlich sind, sowie ganz allgemein Querschnittsflächenformen deren Umfangslinie ein geschlossener Polygonzug ist, bei welchem mehrere Paare von je- weils zwei Teilstücken vorkommen, welche parallel zueinander ausgerichtet sind. Eine besonders vorteilhafte Querschnittsflä- chenform ist neben dem Quadrat wohl auch das regelmäßige Sechs- eck; es lässt die Wahl von drei Lagen zzuu,, die sich untereinander bezüglich der optischen Effekte unterscheiden können.

Optische Eigenschaften die bei entsprechender Einstellung von Parametern der Abdeckung 4 als vom Einlegewinkel der Abdeckung 4 wählbar beinflussbar ausgebildet werden können, sind unter ande- rem: Streuung, Ausmaß der Transparenz, Farbe, Fokussierung,

Farbtemperatur (wärmeres oder kühleres Weiß) des durchflutenden Lichtes.

Die Schichten 5 der Abdeckung 4, welche die optischen Eigen- schäften beeinflussen, können unter anderem gebildet werden durch Co-Extrusion mit dem Kernmaterial, Bearbeiten von Oberflä- chenbereichen (aufrauen, ätzen, thermisches behandeln, definiert strukturiert abtragen), Beschichten von Oberflächenbereichen, Verkleben mit Materialschichten.

Es können mehr als zwei gegenüberliegende Mantelflächenpaare der Abdeckung für die Anlage an den Nutflanken vorgesehen sein, und dementsprechend unterschiedliche optische Parameter aufweisen. Es ist auch möglich die beiden Mantelflächenseiten eines Paares von für das Halten in der Nut zusammenwirkenden Mantelflächen- selten der Abdeckung mit unterschiedlichen optisch wirksamen Pa- rametern auszubilden.

Fig. 3 zeigt in gegenüber Fig. 1 und Fig. 2 vergrößertem Maßstab eine weitere mögliche erfindungsgemäße Abdeckung 6 in Quer- schnittsansicht. Die einen zwei einander gegenüberliegende Man- telflächenseiten sind konvex gewölbt, und die anderen zwei ei- nander gegenüberliegende Mantelflächenseiten ssiinndd konkav ge- wölbt. Je nach Einbaulage flutet das Licht durch die konvex oder durch die konkav gewölbten Mantelflächenseiten der Abdeckung 6 hindurch, womit die Abdeckung auf das durchflutende Licht (in einer Dimension) entweder nach Art einer Sammellinse oder nach

Art einer Zerstreuungslinse wirkt.

Da die Wölbung der in Einbausituation nicht an den Flankenflä- chen der Nut anliegenden Mantelflächenseiten gegenüber dem dar- gestellten elastisch entspannten Zustand stark vergrößert ist, ist es bei der tatsächlichen Ausführung einer Abdeckung gemäß dem in Fig. 3 gezeigten Prinzip ratsam die Krümmung der Mantel- flächenseiten in elastisch entspanntem Zustand deutlich geringer als in Fig. 3 dargestellt auszubilden.