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DE10128689A1 - Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich - Google Patents

Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich

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DE10128689A1
DE10128689A1 DE10128689A DE10128689A DE10128689A1 DE 10128689 A1 DE10128689 A1 DE 10128689A1 DE 10128689 A DE10128689 A DE 10128689A DE 10128689 A DE10128689 A DE 10128689A DE 10128689 A1 DE10128689 A1 DE 10128689A1
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light
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Thomas Emde
Heinrich Robert Pohl
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Abstract

Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich innerhalb oder außerhalb eines Gebäudes, umfassend wenigstens ein im wesentlichen lichtdurchlässiges etwa plattenförmiges Element (14) und eine unterhalb dieses angeordnete Beleuchtungseinrichtung mit wenigstens einem Leuchtmittel (16), welches Licht durch das plattenförmige Element (14) hindurch nach oben hin abgibt, wobei das Bauelement wenigstens zwei voneinander beabstandete plattenförmige Elemente (14, 15) umfasst, durch deren Abstand ein Zwischenraum (26) zwischen diesen definiert wird und wenigstens ein Leuchtmittel stirnseitig in den Zwischenraum zwischen den beiden plattenförmigen Elementen einstrahlt, und wobei dieses Licht wenigstens teilweise etwa senkrecht zu dieser Einstrahlrichtung abgelenkt wird, so dass es mindestens durch das obere plattenförmige Element (14) hindurch nach oben hin abgegeben wird, wobei wenigstens eines der plattenförmigen Elemente lichtstreuend ausgebildet ist und dazu entweder wenigstens einseitig an der Oberfläche bedruckt, gesandstrahlt, geätzt, beschichtet, graviert oder beklebt ist oder wenigstens ein plattenförmiges Element im Inneren eine Fehlstruktur aufweist, durch die die lichtstreuende Wirkung und Lichtumlenkung erzielt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich innerhalb oder außerhalb eines Gebäudes umfassend wenigstens ein im wesentlichen lichtdurchlässiges etwa plattenförmiges Element und eine unterhalb dieses angeordnete Beleuchtungseinrichtung mit wenigstens einem Leuchtmittel, welches Licht durch das plattenförmige Element hindurch nach oben hin abgibt.
Zu den Bauelementen im Sinne der oben genannten Definition sind beispielsweise Bodenleuchten zu zählen. In den Boden eingelassene Leuchten, die in der Regel mit dem diese umgebenden Bodenniveau etwa bündig abschließen, sind bekannt. Bodenleuchten dieser Art können beispielsweise Garten- oder Terrassenleuchten sein oder aber auch Leuchten in Bereichen, in denen Fahrzeuge fahren. Derartige befahrbare Leuchten müssen wegen der Gewichtsbelastung mindestens in ihren oberen Bereichen entsprechend stabil ausgebildet sein. Sie sollten nicht allzu weit aus dem umgebenden Bodenbereich vorstehen.
Die vorliegende Erfindung betrifft aber nicht nur Bodenleuchten der genannten Art, sondern auch Bauelemente im allgemeinen Sinne, die Beleuchtungseinrichtungen aufweisen und innerhalb oder außerhalb von Gebäuden angeordnet sein können. Dies können beispielsweise Treppenstufen sein oder Balkonelemente. Dies können ebenso gut Fußbodenteile oder in Fußbodenbereiche eingelassene Bauelemente für Böden der unterschiedlichsten Art sein, beispielsweise für Holzfußböden, Parkettböden, Fliesenböden, Steinböden oder Teppichböden oder auch Kunststoffböden oder dergleichen. Zu den Bauelementen im Sinne der Erfindung zählen auch sogenannte Glasbausteine oder Lichtbausteine mit Beleuchtungseinrichtungen.
Die herkömmlichen Bauelemente der genannten Art, insbesondere herkömmliche Bodenleuchten haben in der Regel als Leuchtmittel Leuchtstofflampen, Glühlampen oder Halogenlampen, die Licht mehr oder weniger punktuell abgeben und verfügen darüber hinaus über entsprechende lichtlenkende Einrichtungen wie Reflektoren und dergleichen. Aus dem Stand der Technik sind auch Kunststoffplatten bekannt, insbesondere Acrylplatten, in die man das Licht stirnseitig einleiten kann und die dann entsprechend lichtstreuend ausgebildet sind, so dass das Licht umgelenkt und über die Fläche der Platte abgegeben wird. Bei den bekannten Beleuchtungsvorrichtungen wird aber immer das Licht in das plattenförmige Element selbst, z. B. in eine Acrylplatte, von dem Leuchtmittel eingestrahlt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei dem das Licht über eine Fläche nach oben hin abgegeben wird, so dass das Bauelement selbst als beleuchtet erscheint und der Betrachter nicht eine punktförmige Lichtquelle wahrnimmt.
Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein erfindungsgemäßes Bauelement der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Bauelement wenigstens zwei voneinander beabstandete plattenförmige Elemente umfasst. Durch den Abstand dieser beiden plattenförmigen Elemente wird ein Zwischenraum zwischen diesen definiert. Das Leuchtmittel strahlt nun Licht stirnseitig in den Zwischenraum zwischen den beiden plattenförmigen Elementen ein, wobei das Licht dann wenigstens teilweise etwa senkrecht zu dieser Einstrahlrichtung abgelenkt wird, so dass es mindestens durch das obere plattenförmige Element hindurch nach oben hin abgegeben wird. Für diese Ablenkung oder Umlenkung ist wenigstens eines der plattenförmigen Elemente lichtstreuend ausgebildet und dazu entweder wenigstens einseitig an der Oberfläche bedruckt, gesandstrahlt, geätzt, beschichtet, graviert oder beklebt oder wenigstens ein plattenförmiges Element weist im Inneren eine Fehlstruktur auf, durch die die lichtstreuende Wirkung und Lichtumlenkung erzielt wird. Eine solche Fehlstruktur kann man beispielsweise mittels Laserstrahlen erzielen, die auf einen bestimmten Bereich innerhalb des plattenförmigen Elements fokussiert werden.
Wenn wenigstens an einer Seite die Oberfläche eines der plattenförmigen Elemente lichtstreuend ausgebildet ist, so verwendet man hierzu vorzugsweise ein Punktraster, Strichraster oder dergleichen, welches vorzugsweise aufgedruckt ist. Man kann ein solches Punktraster oder Strichraster aber ebenso gut durch Ätzen, Sandstrahlen, Beschichten, Gravieren oder Bekleben mit Partikeln erreichen.
Das obere plattenförmige Element im Sinne der Erfindung ist vorzugsweise eine Glasscheibe oder Kunststoffglasscheibe. Wenn es sich um ein Bauelement handelt, welches befahrbar ist, muss naturgemäß wenigstens das obere plattenförmige Element ausreichend stabil ausgebildet sein, d. h., dass es eine entsprechende Materialstärke aufweist.
Eine bevorzugte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass Leuchtmittel verwendet werden, die einerseits einen relativ geringen Energieverbrauch aufweisen und die andererseits in einfacher Weise durch elektronische oder elektrische Maßnahmen vielseitig gesteuert werden können. Als solche Leuchtmittel sind insbesondere LED's oder SMD's besonders geeignet. Diese Leuchtmittel werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise auf einem Streifen oder in einer Reihe angeordnet und strahlen so das Licht in den Zwischenraum zwischen den beiden plattenförmigen Elementen. Dadurch, dass wenigstens eines der plattenförmigen Elemente vorzugsweise durch ein Raster an seiner Oberfläche oder durch eine entsprechende Fehlstruktur in seinem Inneren die lichtstreuende Wirkung hat, wird das von den Leuchtmitteln in den Zwischenraum eingestrahlte Licht umgelenkt und dann nach oben hin durch das obere plattenförmige Element abgegeben. Für den Betrachter wirkt dies so, als sei das Bauelement selbst in seinem nach oben sichtbaren flächigen Bereich leuchtend, während der Betrachter das einzelne Leuchtmittel in der Regel gar nicht wahrnimmt. Das Leuchtmittel kann durch eine vorzugsweise die plattenförmigen Elemente einfassende Rahmenkonstruktion mindestens teilweise oder vollständig nach oben hin abgedeckt sein, um den genannten Effekt zu erreichen.
Ein Bauelement im Sinne der vorliegenden Erfindung kann relativ großflächig ausgebildet sein, beispielsweise kann es eine vollständige Terrasse oder ein Balkonboden oder eine oder mehrere Treppenstufen umfassen. Auch hier unterscheidet sich das erfindungsgemäße Bauelement von dem Stand der Technik, in dem in der Regel einzelne konkrete in den Boden eingebaute Bodenleuchten verwendet wurden, da gemäß der vorliegenden Erfindung ein ganzer Fußboden oder ein Fußbodenbereich oder Bodenbereich innerhalb oder außerhalb eines Gebäudes flächig leuchtend ausgebildet werden kann.
Durch die bevorzugte Verwendung von LED's oder SMD's als Leuchtmittel besteht der weitere Vorteil, dass man die Lichtfarbe des Leuchtmittels mit relativ einfachen Maßnahmen steuern und somit auch verändern kann. Man kann also das erfindungsgemäße Bauelement farbig leuchtend ausgestalten. Vorzugsweise sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung entsprechende Steuereinrichtungen vorgesehen. Über diese oder weitere Steuereinrichtungen sowie Sensoren kann man darüber hinaus eine Steuerung der Leuchtmittel in Abhängigkeit vom einfallenden Tageslicht oder abhängig von einer in der Nähe anwesenden Person oder nach einem beliebigen vorgegebenen Programm (z. B. Tag-/Nachtschaltung) bewirken. Als Sensoren können beispielsweise Fotozellen und/oder Bewegungsmelder verwendet werden.
Diese Steuermittel bieten im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfältige Möglichkeiten für die Gestaltung beleuchteter Bereiche innerhalb und außerhalb von Gebäuden, beispielsweise auch in Gärten oder Parks, im Bereich der Straßenbeleuchtung, in Parkhäusern, auf Flughäfen, in gewerblich genutzten befahrbaren Außenbereichen, in architektonisch hervorzuhebenden Bereichen öffentlicher oder privater Gebäude, wie z. B. in Eingangshallen, Treppenhäusern und dergleichen.
Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Detailbeschreibung.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen
Fig. 1 eine schematisch vereinfachte Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemäßes Bauelement, welches als Bodenleuchte ausgebildet ist;
Fig. 2 eine schematisch vereinfachte Ansicht einer Treppe im teilweisen Schnitt mit Treppenstufen, die als Bauelemente im Sinne der vorliegenden Erfindung ausgebildet sind.
Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Die Darstellung zeigt schematisch vereinfacht im Schnitt ein Bauelement gemäß der Erfindung, welches als Bodeneinbauleuchte 10 ausgebildet ist. Wie man sieht, ist diese Bodeneinbauleuchte 10 in den diese umgebenden Boden 25 so eingelassen, dass die Bodeneinbauleuchte 10 im Prinzip bündig in einer Ebene oberseitig mit dem umgebenden Boden 25 abschließt. Die erfindungsgemäße Bodeneinbauleuchte 10 besteht aus einem Gehäuse 11, welches im Prinzip ein im Umriss viereckiger oder runder Topf sein kann. Das Gehäuse 11 hat einen Gehäuseboden 13 und von dort aus sich nach oben erstreckende Gehäusewände 12. In dieses Gehäuse eingebaut sind zwei plattenförmige Elemente 14, 15, bei denen es sich beispielsweise um Glasplatten oder Kunststoffplatten handeln kann. Das obere plattenförmige Element 14 ist etwas dicker als das untere plattenförmige Element 15, da das obere plattenförmige Element 14 im wesentlichen die bei der Begehung bzw. dem Befahren der Bodeneinbauleuchte 10 auftretenden Kräfte aufnimmt. Diese plattenförmigen Elemente 14, 15 liegen beispielsweise auf entsprechenden Auflagern in dem Gehäuse 11 auf. Durch den Abstand der beiden plattenförmigen Elemente 14, 15 wird ein Zwischenraum 26 definiert. Es sind Leuchtmittel 16 vorgesehen, die von der Stirnseite her Licht in den Zwischenraum 26 einstrahlen. Bei diesen Leuchtmitteln 16 kann es sich beispielsweise um eine Anzahl LED's oder dergleichen in streifenförmiger Anordnung handeln. Leuchtmittel 16 dieser Art können an beiden gegenüberliegenden Seiten, d. h., an beiden Wänden 12 des Gehäuses vorhanden sein, wobei Rahmenkonstruktionen 18, an denen die Leuchtmittel 16 befestigt sind, so ausgebildet sein können, dass sie die Leuchtmittel 16 nach oben hin abdecken. Dadurch kann das Licht nicht direkt nach oben hin abgestrahlt werden und die Leuchtmittel 16 sind für den Betrachter oberhalb der Bodeneinbauleuchte nicht direkt sichtbar. Das in den Zwischenraum 26 eingestrahlte Licht wird nun durch geeignete Maßnahmen umgelenkt, so dass es durch die obere Platte 14 fällt und nach oben strahlt. Dazu ist beispielsweise die untere Fläche der oberen Platte 14 in einem geeigneten Punktraster 17 bedruckt oder entsprechend geätzt, graviert oder ähnliches. Dadurch wird das Licht gestreut und fällt durch die Platte 14 nach oben und wird über die Fläche 14a an der Oberseite der oberen Platte 14 nach oben hin abgegeben. In dem Zwischenraum 26 wird das Licht geleitet und gelangt aufgrund der Totalreflexion im wesentlichen nicht nach unten in die untere Platte 15, so dass diesbezüglich keine nennenswerten Lichtverluste entstehen.
Für die Steuerung der Leuchtmittel 16, die vorzugsweise LED's, SMD's oder dergleichen sind, sind verschiedene Steuerungselemente vorgesehen, insbesondere Steuerungselemente 19, die über Leitungen 22 mit den Leuchtmitteln 16 verbunden sind, für die farbliche Steuerung der Leuchtmittel 16. Weiterhin können Steuerelemente 20 vorhanden sein, die über Leitungen 23 mit den Leuchtmitteln 16 verbunden sind und die beispielsweise mit einem an oder in der Nähe der Bodeneinbauleuchte 10 vorgesehenen Bewegungsmelder 27 zusammenwirken, so dass die Leuchtmittel 16 eingeschaltet werden, wenn sich eine Person der Bodeneinbauleuchte 10 nähert. Weiterhin können Steuerelemente 21 vorgesehen sein, die über Leitungen 24 mit den Leuchtmitteln 16 verbunden sind und mittels derer beispielsweise eine Helligkeitssteuerung erfolgt, so dass die Leuchtmittel gedimmt werden können oder bei Einbruch der Dunkelheit allmählich eingeschaltet werden. Diese Steuermittel 21 können mit an geeigneter Stelle angebrachten Fotozellen (nicht dargestellt) zusammenwirken.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematisch vereinfachter Form dargestellt. Die Zeichnung zeigt im teilweisen Schnitt eine Treppe 30 mit mehreren Treppenstufen 31, 32, die als flächig leuchtende Bauelemente im Sinne der vorliegenden Erfindung ausgebildet sind. Der Aufbau der Treppenstufen 31, 32 ist im Prinzip ähnlich wie bei dem zuvor unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel, wobei lediglich die Dimensionen des Bauelements anders sind, da es entsprechend einer Treppenstufe langgestreckt ist. Auch kann man grundsätzlich solche Treppenstufen ohne ein zusätzliches Gehäuse ausbilden. Eine solche Treppenstufe 31, 32 umfasst im Prinzip zwei plattenförmige Elemente 34, 35, die mit Abstand zueinander angeordnet sind, so dass sich ein Zwischenraum 37 zwischen diesen ergibt,, in den dann Leuchtmittel 36 von der Stirnseite her Licht einstrahlen. Beispielsweise die obere Platte 34 hat wiederum an ihrer unterseitigen Oberfläche eine Bedruckung in einem Punktraster 17, ähnlich wie dies zuvor unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurde, so dass das stirnseitig in den Zwischenraum 37 abgestrahlte Licht nach oben gestreut wird und durch das aus lichtdurchlässigem Material bestehende obere plattenförmige Element 34 flächig abgegeben wird, so dass der Eindruck einer leuchtenden Treppenstufe 31 erzeugt wird.

Claims (17)

1. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich innerhalb oder außerhalb eines Gebäudes umfassend wenigstens ein im wesentlichen lichtdurchlässiges etwa plattenförmiges Element und eine unterhalb dieses angeordnete Beleuchtungseinrichtung mit wenigstens einem Leuchtmittel, welches Licht durch das plattenförmige Element hindurch nach oben hin abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement wenigstens zwei voneinander beabstandete plattenförmige Elemente (14, 15) umfasst, durch deren Abstand ein Zwischenraum (26) zwischen diesen definiert wird und wenigstens ein Leuchtmittel (16) Licht stirnseitig in den Zwischenraum zwischen den beiden plattenförmigen Elementen einstrahlt, und dass dieses Licht wenigstens teilweise etwa senkrecht zu dieser Einstrahlrichtung abgelenkt wird, so dass es mindestens durch das obere plattenförmige Element (14) hindurch nach oben hin abgegeben wird, wobei wenigstens eines der plattenförmigen Elemente (14) lichtstreuend ausgebildet ist und dazu entweder wenigstens einseitig an der Oberfläche bedruckt, gesandstrahlt, geätzt, beschichtet, graviert oder beklebt ist oder wenigstens ein plattenförmiges Element im Inneren eine Fehlstruktur aufweist, durch die die lichtstreuende Wirkung und Lichtumlenkung erzielt wird.
2. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens das obere plattenförmige Element (14) eine Glasscheibe oder Kunststoffglasscheibe ist.
3. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der plattenförmigen Elemente (14) wenigstens einseitig in einem Punktraster (17), Strichraster oder ähnlichem Raster bedruckt ist.
4. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine lichtstreuend wirkende Fehlstruktur im Inneren wenigstens eines der plattenförmigen Elemente mittels Laserstrahlen erzielt wurde.
5. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche wenigstens eines der plattenförmigen Elemente wenigstens einseitig ein durch Sandstrahlen, Ätzen, Beschichten, Gravieren oder Bekleben mit Partikeln erzeugtes Punktraster, Strichraster oder sonstiges Raster zur Lichtstreuung aufweist.
6. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Leuchtmittel (16) wenigstens ein LED oder SMD, vorzugsweise eine Anzahl LED's oder SMD's vorgesehen ist.
7. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel (16) auf einem Streifen oder in einer Reihe angeordnet sind.
8. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine die plattenförmigen Elemente (14, 15) einfassende Rahmenkonstruktion (18) vorgesehen ist und diese das oder die Leuchtmittel (16) mindestens teilweise nach oben hin abdeckt.
9. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der plattenförmigen Elemente (14) an der dem Zwischenraum (26) zugewandten Seite lichtstreuend ausgebildet ist.
10. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Steuereinrichtungen (19) vorgesehen sind für die Leuchtmittel (16), um diese derart zu steuern, dass diese entweder weißes Licht und/oder farbiges Licht abgeben.
11. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Steuereinrichtungen (20, 21) sowie Sensoren (27) vorgesehen sind, die eine Steuerung der Leuchtmittel in Abhängigkeit vom einfallenden Tageslicht, abhängig von einer in der Nähe anwesenden Person oder nach einem beliebigen vorgegebenen Programm bewirken.
12. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensoren wenigstens eine Fotozelle und/oder ein Bewegungsmelder (27) vorgesehen ist.
13. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine in den Fußboden eines Gebäudes eingelassene Leuchte ist und im wesentlichen bündig mit der umgebenden Fußbodenfläche abschließt.
14. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dieses in eine Treppenstufe (31, 32) innerhalb oder außerhalb eines Gebäudes eingelassen ist oder eine Treppenstufe bildet.
15. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine in einen Bodenbereich außerhalb eines Gebäudes eingelassene befahrbare Bodenleuchte (10) ist und im wesentlichen mit dem umgebenden Bodenbereich (25) bündig in einer Ebene abschließt.
16. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine Garten- oder Parkleuchte ist.
17. Bauelement für einen begehbaren und/oder befahrbaren Bereich nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dieses in einen Balkonboden oder eine Terrasse eingelassen ist.
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