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Technisches Gebiet
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Die Erfindung geht aus von einem Leuchtenkörper nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und einem Verfahren zum Herstellen eines Leuchtenkörpers.
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Stand der Technik
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Aus dem Stand der Technik sind Leuchtenkörper bekannt, die aus einem stranggepressten Profil gefertigt sind, da Extrusionsverfahren besonders kostengünstig sind und besonders geeignet für die Herstellung von Leuchten mit einer großen Längserstreckung, wie beispielsweise Büroleuchten. Diese Strangprofile werden üblicherweise an den durch das Herstellungsverfahren bedingt offenen Seiten mit Endkappen abgedeckt.
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Dadurch, dass diese Endkappen als separate Elemente auf die Enden des Spritzgussprofils aufgesetzt werden, sind Luftspalte bzw. Trennfugen zwischen den Endkappen und dem Spritzgussprofil vorhanden, aus denen ungewollt Licht austreten kann, was sich störend auf den optischen Eindruck einer solchen Leuchte auswirkt.
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Darstellung der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Leuchtenkörper bereitzustellen, welcher auf kostengünstige Weise herstellbar ist und keine den optischen Eindruck mindernde Trennfugen aufweist, sowie ein kosten günstige Verfahren zum Herstellen eines derartigen Leuchtenkörpers bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Leuchtenkörper mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10.
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Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
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Der erfindungsgemäße Leuchtenkörper umfasst ein Strangprofilelement mit einer ersten Längserstreckung in einer Längserstreckungsrichtung, wobei das Strangprofilelement ein Lichtaustrittselement mit mindestens einer darin angeordneten Lichtaustrittsöffnung aufweist. Das Lichtaustrittselement begrenzt dabei den Leuchtenkörper zumindest teilweise in einer Lichtaustrittsrichtung. Das Strangprofilelement umfasst zwei zumindest teilweise entlang der Längserstreckungsrichtung sich gegenüberliegend und entgegen der Lichtaustrittsrichtung am Lichtaustrittselement angeordnete Längsseitenelemente mit einer zweiten Längserstreckung in der Längserstreckungsrichtung. Diese Längsseitenelemente begrenzen den Leuchtenkörper entlang der Längserstreckungsrichtung zumindest teilweise seitlich, wobei das Strangprofilelement mindestens ein offenes Strangprofilende aufweist, das das Strangprofilelement in seiner ersten Längserstreckung begrenzt. Des Weiteren umfasst der Leuchtenkörper mindestens eine Endkappe, die an dem mindestens einen offenen Strangprofilende des Strangprofilelements anordenbar ist. Die Längsseitenelemente weisen jeweils mindestens ein Längsseitenelementende auf, welches das jeweilige Längsseitenelement in seiner zweiten Längserstreckung begrenzt, wobei die Längsseitenelemente derart am Lichtaustrittselement angeordnet sind, dass die Längsseitenelementenden jeweils einen Abstand zum Strangprofilende aufweisen, so dass die Endkappe kontaktierend an den Längsseitenelementenden und am Lichtaustrittselement anordenbar ist.
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So wird es auf sehr vorteilhafte Weise ermöglicht, dass sich Trennfugen, insbesondere zwischen der Endkappe und dem Strangprofilelement, nicht im Sichtfeld eines Benutzers befinden, welches üblicherweise bei direkter Beleuchtung durch das Lichtaustrittselement in Lichtaustrittsrichtung eines Leuchtenkörpers bereitgestellt ist. Dies hat zudem den Vorteil, dass der Leuchtenkörper sehr einfach und kostengünstig als Strangprofil mittels Extrusion gefertigt werden kann und zur Abdeckung der offenen Strangprofilenden separate Endkappen verwendet werden können, ohne dabei optisch störende Trennfugen in Kauf nehmen zu müssen. Denn durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Strangprofilelements und die dadurch bereitgestellte Anordnungsmöglichkeit der Endkappe wird es erst ermöglicht, dass sich die Kontaktbereiche zwischen der Endkappe und dem Strangprofilelement nicht im Sichtbereich eines Benutzers befinden. Die Unterseite des Leuchtenkörpers wird so allein durch das Lichtaustrittselement des Strangprofilelements gebildet. Als Unterseite wird hierbei insbesondere das Lichtaustrittselement in Lichtaustrittsrichtung bezeichnet, ohne dass darunter verstanden werden soll, dass das Lichtaustrittselement „unten” angeordnet sein muss. Der Leuchtenköper kann nicht nur für Deckenleuchten verwendet werden, sonder kann beispielsweise auch an einer Wand oder in anderer Positionierung angeordnet werden, so dass die Unterseite des Leuchtenkörpers bei einer räumlichen Anordnung nicht zwingend unten ist. Die Endkappe, insbesondere deren Unterseite, ist also so an den offenen Enden des Strangprofilelements anordenbar, dass diese sich oberhalb des Lichtaustrittselements befindet, und somit von unten auch kein Luftspalt oder eine Trennfuge, aus der unerwünschter Weise Licht austreten kann, zu sehen ist. Somit kann die sichtbare untere Außenfläche des Leuchtenkörpers als durchgängige Einheit realisiert werden.
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Die Lichtaustrittsöffnung des Lichtaustrittselements des Strangprofilelements kann dabei beispielsweise durch einen Fräsvorgang in das Lichtaustrittselement eingebracht werden. In diesem Bearbeitungsschritt können auch die Enden des Strangprofilelements so bearbeitet werden, dass die Endkappen an der unteren Sichtfläche nicht sichtbar sind. So ist auch die Herstellung eines solchen Leuchtenkörpers sehr kostengünstig und einfach und es wird gleichzeitig eine fugenlose untere Außenfläche durch den erfindungsgemäßen Leuchtenkörper bereitgestellt.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung bilden das Strangprofilende und zumindest ein Teil der am offenen Strang profilende angeordneten Endkappe eine Stirnseite des Leuchtenkörpers. Bearbeitungsspuren, wie beispielsweise Fräßkanten am Strangprofilende, sofern vorhanden, können durch eine Beschichtung, insbesondere Pulver, kaschiert werden. So kann es ermöglicht werden, dass an der Lichtaustrittsseite keine Trennfugen vorhanden sind, die den optischen Eindruck mindern, und dass gleichzeitig auch die Stirnseite des Leuchtenkörpers, sofern sie sich in einem Sichtfeld eines Benutzers befindet, einen geschlossenes und einheitliches Erscheinungsbild liefert.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der jeweilige Abstand der Längsseitenelementenden zum Strangprofilende mindestens so groß wie eine Dicke der Endkappe in einem jeweiligen Kontaktbereich, in welchem die Endkappe mit den jeweiligen Längsseitenelementenden kontaktierbar ist, wobei die Dicke der Endkappe eine Abmessung in der Längserstreckungsrichtung des Strangprofilelements bei einem Anordnen der Endkappe an dem mindestens einen offenen Strangprofilende ist. So kann es auf besonders vorteilhafte Weise bewerkstelligt werden, dass nicht nur keine Fugen von unten sichtbar sind, sondern auch keine überstehenden Teile der Endkappen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Strangprofilelement und die mindestens eine Endkappe derart ausgebildet, dass die Endkappe an dem mindestens einen offenen Strangprofilende formschlüssig anordenbar ist, was ein besonders einheitliches Erscheinungsbild des Leuchtenkörpers ermöglicht.
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Des Weiteren kann die mindestens eine Endkappe mindestens ein Kopplungselement aufweisen, mittels welchem die Endkappe am Strangprofilelement befestigbar ist. Dieses Kopplungselement kann dabei so ausgebildet sein, dass es in das Strangprofilelement einpressbar ist. Dafür können auch mehrere Kopplungselemente vorgesehen sein, so dass diese so an der Endkappe angeordnet sind, dass diese beispielsweise beim Anordnen der Endkappe an einem offenen Strangprofilende gegen die Innenflächen der Längsseitenelemente pressbar sind, so dass die Befestigung durch die reibschlüssige Pressverbindung bewerkstellig wird. Durch eine derartige Pressverbindung werden zudem mögliche Fugen zwischen der Endkappe und dem Strangprofilelement weiter reduziert. die Endkappe und/oder nur die Kopplungselemente können dabei beispielsweise aus einem zumindest zum Teil elastischem Material sein. Alternativ oder zusätzlich ist aber auch eine Ausbildung der Kopplungselemente als Schraubverbindung, insbesondere zwischen der Endkappe und der Oberseite des Strangprofilelements bzw. der Oberseite des Lichtaustrittselements des Strangprofilelements denkbar. Auch diese Schraubverbindungen sind von unten nicht sichtbar und mindern somit nicht das Erscheinungsbild des Leuchtenkörpers bzw. der Leuchte.
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Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind LEDs am Lichtaustrittselement des Strangprofilelements im Bereich der Öffnung des Lichtaustrittselements derart angeordnet, dass von den LEDs Licht in Richtung der Lichtaustrittsrichtung abstrahlbar ist. Gerade die Verwendung von LEDs als Leuchtmittel ermöglicht eine besonders flache und kompakte Bauweise einer solchen Leuchte bzw. Leuchtenkörpers.
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Darüber hinaus kann das Strangprofilelement Führungsschienen aufweisen, welche in Längserstreckungsrichtung und am Lichtaustrittselement entgegengesetzt zur Lichtaustrittsrichtung angeordnet sind. Diese Führungsschienen können beispielsweise zur Aufnahme von LED-Leiterplatten ausgebildet sein, was eine sehr einfache und vorteilhafte Möglichkeit zur Anordnung von LEDs am Leuchtenkörper darstellt. Weiterhin können die Führungsschienen auch zum Verpressen der Kopplungselemente der Endkappe mit dem Strangprofilelement genutzt werden.
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Des Weiteren kann die Endkappe auch mindestens ein Führungselement aufweisen, mittels welchem eine zwischen zwei Führungsschienen des Strangprofilelements eingeführte Leiterplatte zumindest zum Teil abdeckbar ist. Da in die Führungsschienen eingeführte Leiterplatten, insbesondere LED-Leiterplatten zur indirekten Beleuchtung auch von den LEDs verschiedene Komponenten, wie beispielsweise einen Stecker, aufweisen können, kann durch das Führungselement auf sehr vorteilhafte Weise eine Abdeckung solcher Elemente bereitgestellt werden, welche nicht sichtbar sein sollen oder auch zum Schutz, wie beispielsweise vor Verschmutzung. Darüber hinaus können die Führungselemente auch der Positionierung der Leiterplatten dienen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen zwei Führungsschienen mindestens eine Leiterplatte mit darauf angeordneten LEDs eingeführt, wobei die LEDs derart auf der Leiterplatte angeordnet sind, dass von den LEDs Licht in einer Richtung entgegengesetzt zur Lichtaustrittsrichtung abstrahlbar ist. Somit wird auch hier ein besonders einfaches Anordnen von LEDs auf dem Strangprofilelement ermöglicht, wobei durch die Anordnung der LEDs entgegengesetzt zur Lichtaustrittsrichtung auf sehr vorteilhafte Weise eine indirekte Beleuchtung bereitgestellt wird.
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Darüber hinaus kann die Verdrahtung zur Versorgung der LEDs auf besonders platzsparende Weise unter den Endkappen verlaufen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Leuchtenkörpers umfasst die Schritte:
- – Strangpressen eines Strangprofilelements mit einer ersten Längserstreckung in einer Längserstreckungsrichtung, mit einem Lichtaustrittselement und mit zwei zumindest teilweise entlang der Längserstreckungsrichtung sich gegenüberliegend und entgegen einer Lichtaustrittsrichtung am Lichtaustrittselement angeordnete Längsseitenelemente mit der ersten Längserstreckung in der Längserstreckungsrichtung, wobei das Lichtaustrittselement den Leuchtenkörper zumindest teilweise in der Lichtaustrittsrichtung begrenzt, wobei die Längsseitenelemente den Leuchtenkörper entlang der Längserstreckungsrichtung zumindest teilweise seitlich begrenzen;
- – Entfernen mindestens eines Teils des Lichtaustrittselements des Strangprofilelements, so dass mindestens eine Öffnung im Lichtaustrittselement entsteht;
- – Entfernen eines Teils der Längsseitenelemente an mindestens einem offenen Strangprofilende, so dass diese jeweils eine zweite Längserstreckung aufweisen, welche durch jeweils ein Längsseitenelementende begrenzt ist, und so dass die Längsseitenelementenden jeweils einen Abstand zum Strangprofilende aufweisen;
- – Anordnen einer Endkappe am offenen Strangprofilende derart, dass diese das Lichtaustrittselement und die Längsseitenelementenden kontaktiert.
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Das Entfernen eines Teils der Lichtaustrittsfläche und eines Teils der Längsseitenelemente erfolgt dabei bevorzugt mittels Fräsen.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst dass Verfahren vor dem Anordnen der Endkappe den weiteren Schritt:
- – Entfernen eines Teils des Lichtaustrittselements am Strangprofilende entsprechend einer vorgebbaren Formgebung einer Kontur des Strangprofilendes.
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Die Strangprofilenden können dabei ebenfalls mittels Fräsen oder anderweitig bearbeitet werden, beispielsweise können die Ecken des Lichtaustrittselements am Strangprofilende abgerundet werden oder das Lichtaustrittselement in anderer Weise in ihrer Form variiert werden. Des Weiteren kann der das Strangprofilelement im Anschluss, insbesondere an das Entfernen von Teilen bzw. im Anschluss an die Fräsvorgänge, so beschichtet bzw. bepulvert werden, dass die Bearbeitungsspuren verdeckt werden.
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Darüber hinaus gelten alle für den erfindungsgemäßen Leuchtenkörper genannten Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile in gleicher Weise, soweit anwendbar, auch für das erfindungsgemäße Verfahren.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
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1a eine schematische und perspektivische Unteransicht eines Strangprofilelements eines Leuchtenkörpers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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1b eine schematische Profildarstellung eines Strangprofilelements eines Leuchtenkörpers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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1c eine schematische und perspektivische Draufsicht auf ein Strangprofilelement eines Leuchtenkörpers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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2 eine schematische und perspektivische Draufsicht auf ein Strangprofilelement eines Leuchtenkörpers mit abgerundeten Ecken gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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3a eine schematische Darstellung einer Endkappe eines Leuchtenkörpers in einer ersten Perspektive gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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3b eine schematische Darstellung einer Endkappe eines Leuchtenkörpers in einer zweiten Perspektive gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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4a eine schematische Darstellung eines Leuchtenkörpers mit einem Strangprofilelement und einer daran anordenbaren Endkappe gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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4b eine schematische Darstellung eines Leuchtenkörpers mit einem Strangprofilelement und einer daran angeordneten Endkappe gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
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5 eine schematische Darstellung eines für eine Deckenleuchte ausgestalteten Leuchtenkörpers mit einer Aufhängung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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1a zeigt eine schematische und perspektivische Unteransicht eines Strangprofilelements 12 eines Leuchtenkörpers 10 (vgl. 4a) gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Strangprofilelement 12 weist dabei ein Lichtaustrittselement 14 mit einer Lichtaustrittsöffnung 16 auf. Darüber hinaus sind in der Längserstreckungsrichtung des Strangprofilelements 12 Längsseitenelemente 18 angeordnet, welche den Leuchtenkörper 10 seitlich begrenzen. Das Strangprofilelement 12 kann dabei aus Aluminium gefertigt sein. Aluminium besitzt eine gute Wärmeleitfähigkeit, eine hohe Stabilität, auch bei geringer Bauhöhe des Leuchtenkörpers 10, und ist zudem noch relativ kostengünstig. Das Strangprofilelement 12 kann dabei mittels Extrusionsverfahren gefertigt sein. Die Aussparung für die Lichtaustrittsöffnung 16 kann anschließend durch einen Fräsvorgang eingebracht werden. Dadurch wird ein fugenloser Grundkörper für den Leuchtenkörper 10 bereitgestellt.
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1b zeigt eine schematische Profildarstellung eines Strangprofilelements 12 eines Leuchtenkörpers 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Auch hier umfasst das Strangprofilelement 12 ein Lichtaustrittselement 14 und Längsseitenelemente 18. Die Längsseitenelemente 18 könne dabei auch, wie hier dargestellt, im Querschnitt angewinkelt ausgebildet sein und somit einen Teil eines Deckelements des Leuchtenkörpers 10 bilden. Darüber hinaus umfasst das Strangprofilelement 12 noch mehrere Führungsschienen 20. Diese können dazu ausgebildet sein, Führungselemente 30 (vgl. 3a) einer Endkappe aufzunehmen oder auch LED-Leiterplatten. Des Weiteren kann das Strangprofilelement 12 auch mit einem Deckelement 22 ausgebildet sein. Dieses kann in einem Abstand zum Lichtaustrittselement 14 angeordnet sein, um beispielsweise dazwischen LEDs im Bereich der Lichtaustrittsöffnung 16 des Lichtaustrittselements 14 anzuordnen. Das Deckelement 22 kann dabei geschlossen, also kontaktierend bzw. einstückig mit den Längsseitenelementen 18 ausgebildet sein, oder auch, wie hier dargestellt, sich nur bereichsweise über den Querschnitt des Strangprofilelements 12 erstrecken. Diese nur teilweise Ausführung des Deckelements 22 hat den Vorteil, dass auch nach oben abstrahlende LEDs auf dem Lichtaustrittselement 14 angeordnet werden können, insbesondere entgegen der Lichtabstrahlrichtung der im Bereich der Lichtaustrittsöffnung 16 angeordneten LEDs, um eine indirekte Beleuchtung zu ermöglichen.
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1c zeigt eine schematische und perspektivische Draufsicht auf ein Strangprofilelement 12 eines Leuchtenkörpers 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Strangprofilelement 12 ist dabei wie zu 1 und 2 bereits beschrieben ausgeführt. In dieser Darstellung ist nun gut zu erkennen, dass die Längsseitenelementenden 18a einen Abstand zum Strangprofilende 12a aufweisen. Das Gleiche gilt natürlich auch für alle anderen auf dem Strangprofilelement 12 angeordneten und einstückig mit diesem ausgebildeten Elementen wie den Führungsschienen 20 und des Deckelements 22. Diese verkürzte Ausbildung der Längsseitenelemente 18, sowie auch aller anderen auf dem Lichtaustrittselement 14 des Strangprofilelements 12 angeordneten Elemente kann dabei ebenfalls durch einen Fräsvorgang, insbesondere nach dem Strangpressen des Strangprofilelements, realisiert werden. Diese Ausbildung des Strangprofilelements 12 ermöglicht eine Anordnung einer Endkappe 26 am Strangprofilende 12a, so dass von unten keine Trennfugen sichtbar sind und die sichtbare untere Außenfläche des Leuchtenkörpers 10 als durchgängige Einheit realisiert ist. Die Endkappe 26 kann nun so am Strangprofilelement 12 angeordnet werden, dass sie die Oberseite des Lichtaustrittselements 14 des Strangprofilelements 12 kontaktiert und gleichzeitig auch die Längsseitenelementenden 18. Des Weiteren kann das Lichtaustrittselement 14 im Bereich des Strangprofilendes 12a nach Belieben in seiner Formgebung ausgestaltet sein, wie beispielsweise mit abgerundeten Ecken 24, wie in 2 dargestellt. Die Endkappe 26 kann in ihrer Formgebung dann ebenfalls entsprechend ausgestaltet sein, so dass diese bevorzugt formschlüssig am Strangprofilelement 12 anordenbar ist.
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3a zeigt eine schematische Darstellung einer Endkappe 26 eines Leuchtenkörpers 10 in einer ersten Perspektive gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Endkappe 26 weist dabei eine Querseitenfläche 32 auf, welche einen Abschluss des Leuchtenkörpers in seiner Längserstreckung bildet. Des Weiteren weist die Endkappe 26 hier ebenfalls abgerundete Ecken 24a auf, so dass sie bei einer Anordnung an einem Strangprofilelement 12 gemäß 2 formschlüssig, insbesondere mit dessen Lichtaustrittselement 14 abschließt. Als Halterung bzw. zur Befestigung der Endkappe 26 am Strangprofilelement 12 umfasst die Endkappe 26 Kopplungselemente 28, die, wie hier dargestellt, als Verbindungselemente ausgebildet sind, welche in das Strangprofilelement 12 eingepresst werden können. Darüber hinaus umfasst die Endkappe 26 noch Führungselemente 30, welche flach ausgebildet sind und in die Führungsschienen 20 des Strangprofilelements 12 eingeführt werden können.
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3b zeigt die in 3a dargestellte Endkappe 26 erneut aus einer zweiten Perspektive.
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4a zeigt eine schematische Darstellung eines Leuchtenkörpers 10 mit einem Strangprofilelement 12 und einer daran anordenbaren Endkappe 26 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Endkappe 26 kann dabei so ausgebildet sein, dass sie Seitenflächen aufweist, welche einen Abschluss zur Querseite des Leuchtenkörpers 10 hin und nach oben hin bilden, und dass insbesondere zwischen den Enden der Führungsschienen 20 und der Querseitenfläche 32 ein Abstand ist. Durch diese Ausbildung wird ein Freiraum bzw. Hohlraum bereitgestellt, so dass in der Endkappe 26 die Verdrahtung 34 zur Versorgung der LEDs verlaufen kann und insbesondere auch um die Führungsschienen 20 herumgeführt werden kann.
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4b zeigt eine schematische Darstellung eines Leuchtenkörpers 10 wie in 4a nur mit der am Strangprofilelement 12 angeordneten Endkappe 26. Insbesondere kann diese durch die vorhandenen Kopplungselemente 28 und/oder Führungselemente 30 einfach in das Strangprofilelement 12 eingeschoben werden.
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5 zeigt eine schematische Darstellung eines für eine Deckenleuchte ausgestalteten Leuchtenkörpers 10 mit einer Aufhängung 36 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
