AT15833U1

AT15833U1 - Arrangement for fading out the light output

Info

Publication number: AT15833U1
Application number: ATGM178/2014U
Authority: AT
Inventors: Dipl Ing Arch Hobelsberger Georg; Dipl Ing Gassner Patrik; Ludwiczak Bogna; Escourrou Thibaut
Original assignee: Zumtobel Lighting Gmbh
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2014-04-28
Publication date: 2018-07-15
Also published as: DE202013105863U1

Abstract

Anordnung zur Entblendung der Lichtabgabe einer Leuchte (100) mit zwei flächigen, übereinander angeordneten Lichtbeeinflussungselementen (20, 30), wobei ein erstes, einer Lichtquelle (110) zugewandtes Lichtbeeinflussungselement (20) eine ebenfalls der Lichtquelle (110) zugewandte erste längliche Lentikularstruktur (22) aufweist, wobei das zweite, der Lichtquelle (110) abgewandte Lichtbeeinflussungselement (30) eine von der Lichtquelle (110) abgewandte zweite längliche Lentikularstruktur (31) aufweist und wobei beide Lentikularstrukturen (22, 31) im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.Arrangement for glaring the light emission of a luminaire (100) with two planar, light-influencing elements (20, 30) arranged one above the other, wherein a first light-influencing element (20) facing a light source (110) has a first elongated lenticular structure (22) likewise facing the light source (110) ), wherein the second, the light source (110) facing away from light influencing element (30) facing away from the light source (110) second elongated lenticular structure (31) and wherein both lenticular structures (22, 31) are substantially parallel to each other.

Description

Beschreibungdescription

ANORDNUNG ZUM ENTBLENDEN DER LICHTABGABE [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine optisch wirksame Anordnung, mit deren Hilfe die Lichtabgabe einer Leuchte entblendet werden soll. Insbesondere soll mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung das Licht einer länglichen oder großflächigen Leuchte blendfrei abgegeben werden.ARRANGEMENT FOR BLINDING THE LIGHT OUTPUT The present invention relates to an optically effective arrangement with the aid of which the light output of a luminaire is to be glare-free. In particular, the arrangement of the invention is intended to emit the light of an elongated or large-area luminaire without glare.

[0002] Die Beleuchtung von Büros oder Arbeitsplätzen unterliegt bestimmten Normen. Eine wesentliche Bestimmung betrifft hierbei die Richtung bzw. den Bereich, in den die Lichtabgabe erfolgt, wobei diese derart erfolgen sollte, dass einerseits Personen nicht geblendet werden und andererseits störende Reflexionen auf senkrecht stehenden Flächen, beispielsweise auf Bildschirmoberflächen oder dergleichen vermieden werden. Diese Anforderungen werden üblicherweise dadurch erfüllt, dass das Licht „entblendet“ bzw. „blendfrei“ abgegeben wird, was bedeutet, dass oberhalb eines bestimmten Grenzwinkels bezüglich der Vertikalen die so genannte Leuchtdichte unterhalb eines vorgegebenen Grenzwerts abfällt. Eine Lichtabgabe unter zu flachem Winkel hätte hingegen insbesondere eine Blendung von Personen zur Folge, die von schräg unten auf die Leuchte blicken.The lighting of offices or workplaces is subject to certain standards. An important determination relates to the direction or the area in which the light is emitted, which should be such that, on the one hand, people are not dazzled and, on the other hand, disturbing reflections on vertical surfaces, for example on screen surfaces or the like, are avoided. These requirements are usually met by emitting the light “glare-free” or “glare-free”, which means that above a certain critical angle with respect to the vertical, the so-called luminance drops below a predetermined limit value. In contrast, emitting light at an angle that is too flat would result in glare for people who look at the lamp from below at an angle.

[0003] Diese Entblendung der Lichtabgabe kann durch verschiedene Maßnahmen erfüllt werden. Bekannt sind beispielsweise auf Reflektoren basierende Lichtbeeinflussungselemente in Form von Rastern oder dergleichen, die das Licht sehr stark gerichtet zur Unterseite hin abgeben. Ein Nachteil derartiger Raster ist allerdings, dass hierdurch in der Regel keine geschlossene, möglichst gleichmäßige Lichtabgabe erzielt werden kann.This glare control of the light output can be met by various measures. Known, for example, are light-influencing elements based on reflectors in the form of grids or the like, which emit the light in a very strongly directed manner toward the underside. A disadvantage of this type of grid is, however, that it is generally not possible to achieve a closed, as uniform as possible light emission.

[0004] Bei großflächigeren Leuchten, also bei Leuchten mit einer verhältnismäßig großen Fläche, über welche die Lichtabgabe erfolgt, kommen deshalb oftmals transparente Lichtabstrahlelemente zum Einsatz, welche in spezieller Weise strukturiert sind, um die hindurchtretenden Lichtstrahlen in geeigneter Weise umzulenken. Bekannt sind hierbei insbesondere Prismenstrukturen, welche aus matrixartig angeordneten pyramidenartigen Prismen bestehen. Alternativ hierzu ist es auch bekannt, eine großflächige Platte mit länglichen Prismen zu versehen, wobei dann zur Entblendung in zwei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen zwei übereinander angeordnete derartige Prismenplatten zum Einsatz kommen, die jeweils um 90° verdreht zueinander angeordnet sind.In the case of larger-area luminaires, that is to say luminaires with a relatively large area over which the light is emitted, transparent light-emitting elements are therefore often used, which are structured in a special way in order to deflect the light rays passing through in a suitable manner. In particular, prism structures are known which consist of pyramid-like prisms arranged in a matrix. As an alternative to this, it is also known to provide a large-area plate with elongated prisms, in which case two prism plates of this type, which are arranged one above the other and are each rotated by 90 ° to one another, are used for glare control.

[0005] Insbesondere diese Prismenplatten, wie sie oben beschrieben wurden, haben sich in der Vergangenheit vielfach bewehrt. Ein Problem dieser bekannten Lösung besteht allerdings darin, dass diese Platten nur in bestimmten Größen oder Abmessungen hergestellt werden können und insbesondere bei großflächigen oder sehr langen Leuchten es in der Regel nicht möglich ist, die gesamte Lichtabstrahlfläche durch eine einzige bzw. durch lediglich zwei übereinander angeordnete Platten auszufüllen. Prismenplatten mit matrixartig angeordneten Prismen werden beispielsweise üblicherweise in einem Spritzgussverfahren oder einem alternativen speziellen Verfahren hergestellt, welches allerdings nur innerhalb bestimmter Größen oder Abmessungen realisierbar ist. Längliche Prismenstrukturen könnten zwar im Rahmen eines Extrusionsverfahren einfacher in unterschiedlichen und insbesondere auch größeren Längen hergestellt werden, allerdings besteht dann wiederum hinsichtlich der Breite derartiger Strukturen nur eine geringe Flexibilität. Dies wiederum bedeutet jedoch, dass bei länglichen Leuchten die zweite Prismenstruktur, welche um 90° verdreht zu der ersten, in Längsrichtung orientierten Struktur anzuordnen ist, aus mehreren nebeneinander angeordneten Einzelteilen realisiert werden muss. Auch dies führt dementsprechend wiederum nicht zu einer lückenlosen Ausfüllung des Lichtaustrittsbereichs einer Leuchte, was sich in einer optisch nachteiligen Lichtabgabe bemerkbar macht. Die Übergänge zwischen zwei benachbarten Prismenelementen sind dann erkennbar, was nicht gewünscht ist.[0005] In particular, these prismatic plates, as described above, have proven themselves many times in the past. A problem with this known solution, however, is that these plates can only be produced in certain sizes or dimensions and, in particular in the case of large-area or very long lamps, it is generally not possible to arrange the entire light-emitting surface by a single or only two superposed ones Fill in plates. Prismatic plates with prisms arranged in a matrix are typically produced, for example, using an injection molding process or an alternative special process, which, however, can only be achieved within certain sizes or dimensions. Elongated prism structures could indeed be produced more easily in different and in particular also longer lengths within the scope of an extrusion process, but then again there is little flexibility with regard to the width of such structures. However, this in turn means that in the case of elongated luminaires, the second prism structure, which is to be arranged rotated by 90 ° with respect to the first structure oriented in the longitudinal direction, must be realized from a plurality of individual parts arranged next to one another. Accordingly, this also does not lead to a complete filling of the light exit area of a lamp, which is noticeable in an optically disadvantageous light emission. The transitions between two adjacent prism elements can then be seen, which is not desirable.

[0006] Schließlich hat sich auch gezeigt, dass beim Einsatz dieser Prismenoptiken, die auf einer strengen geometrischen Struktur beruhen, sich ein spezielles Erscheinungsbild der /8Finally, it has also been shown that when using these prism optics, which are based on a strict geometric structure, a special appearance of the / 8

AT15 833U1 2018-07-15 österreichisches patentamtAT15 833U1 2018-07-15 Austrian patent office

Leuchte ergibt, welches nicht immer als positiv bewertet wird.Luminaire results, which is not always rated as positive.

[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabenstellung zugrunde, eine neuartige Lösung zum Entblenden der Lichtabgabe bei Leuchten anzugeben. Die neuartige Lösung soll insbesondere dafür geeignet sein, auch bei großflächigen oder sehr langen Leuchten ein nahtloses Lichtabstrahlelement zur Verfügung zu stellen, welches für die gewünschte entblendete Lichtabgabe sorgt.The present invention is therefore based on the object to provide a novel solution for glare control of the light output in lights. The novel solution is said to be particularly suitable for providing a seamless light-emitting element even in the case of large-area or very long luminaires, which ensures the desired glare-free light emission.

[0008] Die Aufgabe wird durch eine Anordnung zum Entblenden der Lichtabgabe gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The object is achieved by an arrangement for removing glare from the light output according to claim 1. Advantageous further developments are the subject of the dependent claims.

[0009] Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf dem Gedanken, die Entblendung der Lichtabgabe mit Hilfe zweier flächiger, übereinander angeordneter optischer Elemente zu realisieren. Die Besonderheit liegt dabei darin, dass beide Elemente eine Lentikularstruktur bestehend aus länglichen Strukturen aufweisen, wobei allerdings im Gegensatz zu der oben beschriebenen bekannten Lösung mit zwei um 90° zueinander verdreht angeordneten Prismenstrukturen nunmehr die Lentikularstrukturen der beiden Elemente parallel zueinander ausgerichtet sind. Dadurch, dass bei einem ersten, der Lichtquelle zugewandten Element auch die Lentikularstruktur der Lichtquelle zugewandt ist, während hingegen bei dem darunterliegenden zweiten Element die Lentikularstruktur von der Lichtquelle angewandt ist, wird der Effekt erzielt, dass trotz der parallelen Ausrichtung beider Strukturen eine Entblendung der Lichtabgabe in zwei senkrecht zueinander stehenden Richtungen erfolgt.The solution according to the invention is based on the idea of realizing the glare control of the light output with the aid of two flat optical elements arranged one above the other. The peculiarity lies in the fact that both elements have a lenticular structure consisting of elongated structures, although in contrast to the known solution described above with two prism structures rotated by 90 ° to one another, the lenticular structures of the two elements are now aligned parallel to one another. The fact that in a first element facing the light source the lenticular structure also faces the light source, while in the second element underneath the lenticular structure from the light source is used, the effect is achieved that, despite the parallel alignment of both structures, glare control of the light output in two directions perpendicular to each other.

[0010] Erfindungsgemäß wird deshalb eine Anordnung zur Entblendung der Lichtabgabe einer Leuchte vorgeschlagen, wobei die Anordnung zwei flächige, übereinander angeordnete Lichtbeeinflussungselemente aufweist und wobei ein erstes, der Lichtquelle zugewandtes Element eine wiederum der Lichtquelle zugewandte erste längliche Lentikularstruktur aufweist und das zweite, der Lichtquelle abgewandte Element eine von der Lichtquelle abgewandte zweite längliche Lentikularstruktur aufweist und beide Lentikularstrukturen parallel zueinander verlaufen.According to the invention, an arrangement for glare control of the light output of a luminaire is therefore proposed, the arrangement having two flat, superimposed light influencing elements and wherein a first element facing the light source has a first elongated lenticular structure facing the light source and the second, the light source facing away element has a second elongated lenticular structure facing away from the light source and both lenticular structures run parallel to each other.

[0011] Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass trotz dieser parallelen Ausrichtung der Lentikularstrukturen trotz allem eine Entblendung des Lichts in zwei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen erzielt wird. Da nunmehr allerdings die Strukturen beide parallel zueinander verlaufen, also insbesondere sich bei einer länglichen Leuchte in Längsrichtung erstrecken können, können nunmehr beide Elemente beispielsweise im Rahmen eines Extrusionsverfahrens oder anderweitig in nahezu beliebiger Länge hergestellt werden. Da ferner auch bei den zum Einsatz kommenden Elementen hinsichtlich der Breite im Prinzip keine wesentlichen Beschränkungen bestehen, bedeutet dies, dass beide Elemente jeweils einstückig den Lichtaustrittsbereich einer nahezu beliebig gestalteten Leuchte ausfüllen können. Hierdurch wird eine großflächige, nahtlos realisierbare Anordnung zur Lichtentblendung zur Verfügung gestellt, welche dementsprechend hinsichtlich ihres Erscheinungsbilds deutliche Vorteile gegenüber den bislang bekannten Lösungen aufweist.It has surprisingly been found that despite this parallel alignment of the lenticular structures, glare control is achieved in two mutually perpendicular directions. However, since the structures now both run parallel to one another, that is to say in particular can extend in the longitudinal direction in the case of an elongated luminaire, both elements can now be produced, for example, in the course of an extrusion process or otherwise in almost any length. Furthermore, since there are in principle no significant restrictions regarding the width of the elements used, this means that both elements can each fill the light exit area of an almost arbitrarily designed luminaire in one piece. This provides a large-area, seamlessly realizable arrangement for light glare reduction, which accordingly has clear advantages in terms of appearance compared to the previously known solutions.

[0012] Für das zweite, von der Lichtquelle abgewandte Element mit der von der Lichtquelle abgewandten Lentikularstruktur kann eine klassische Lentikularfolie verwendet werden, die bereits bekannt ist. Eine derartige Folie kann kostengünstig in unterschiedlichsten Abmessungen hergestellt werden. Das erste, der Lichtquelle zugewandte Lichtbeeinflussungselement hingegen wird vorzugsweise durch ein Material gebildet, welches von der Firma Bayer unter der Bezeichnung Makroion SX vertrieben wird. Dieses Material basiert auf einem Extrusionsprozess, durch den auf der Oberseite, also auf der der Lichtquelle zugewandten Seite die Lentikularstruktur erstellt wird. Auf der Unterseite hingegen liegt eine so genannte Scatter-Feinstruktur in Random-Optik vor. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere die Kombination dieses genannten Materials Makroion SX mit einer darunterliegenden klassischen Lentikularfolie zu sehr guten Eigenschaften hinsichtlich der Entblendung der Lichtabgabe führt. Gleichzeitig wird auch eine sehr homogene, das heißt über die gesamte Fläche der Leuchte gleichmäßige Helligkeit erzielt, was durch die Tatsache, dass die Anordnung nahtlos die gesamte Lichtaustrittsfläche ausfüllt, zusätzlich unterstützt wird.A classic lenticular film, which is already known, can be used for the second element facing away from the light source with the lenticular structure facing away from the light source. Such a film can be produced inexpensively in a wide variety of dimensions. The first light influencing element facing the light source, however, is preferably formed by a material which is sold by Bayer under the name Makroion SX. This material is based on an extrusion process by which the lenticular structure is created on the upper side, i.e. on the side facing the light source. On the other hand, there is a so-called scatter fine structure in a random look. It has been shown that, in particular, the combination of this macroion SX material with an underlying classic lenticular film leads to very good properties with regard to the glare control of the light emission. At the same time, a very homogeneous, that is, uniform brightness over the entire surface of the luminaire is achieved, which is additionally supported by the fact that the arrangement seamlessly fills the entire light exit surface.

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Patentamt [0013] Üblicherweise liegen beide Elemente aufeinander auf, wobei dann zum Vermeiden eines so genannten Moire-Effekts vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Ipi-Zahl der Lentikularfolie mit derjenigen des Makroions identisch oder ein Vielfaches davon ist.Patent Office Usually, both elements lie on top of one another, in which case, to avoid a so-called Moire effect, it is preferably provided that the Ipi number of the lenticular film is identical to that of the macro ion or a multiple thereof.

[0014] Die Anordnung der erfindungsgemäßen Entblendungsstruktur in einer Leuchte kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Sandwichstruktur auf ein klares flächiges Lichtaustrittselement der Leuchte, beispielsweise auf eine vollständig ebene Platte aufgelegt wird. Alternativ hierzu könnte allerdings auch das der Leuchte abgewandte zweite Element eine tragende Funktion erfüllen. In diesem Fall ist es von Vorteil, wenn Anstelle der Lentikularfolie ein flächiges Element mit einer gewissen Eigenstabilität verwendet wird, welches allerdings nach wie vor die längliche Lentikularstruktur aufweist.The arrangement of the anti-glare structure according to the invention can be done, for example, in that the sandwich structure is placed on a clear, flat light-emitting element of the light, for example on a completely flat plate. As an alternative to this, however, the second element facing away from the lamp could also have a supporting function. In this case, it is advantageous if, instead of the lenticular film, a flat element with a certain intrinsic stability is used, which, however, still has the elongated lenticular structure.

[0015] Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawing. Show it:

[0016] Figur 1 die perspektivische Ansicht einer länglichen Leuchte, bei der die erfindungsgemäße Anordnung zur Entblendung zum Einsatz kommen soll;Figure 1 is a perspective view of an elongated lamp in which the inventive arrangement for glare control should be used;

[0017] Figur 2 eine Schnittdarstellung der Leuchte von Figur 1;Figure 2 is a sectional view of the lamp of Figure 1;

[0018] Figur 3 eine vergrößerte Darstellung eines Schnitts durch die erfindungsgemäße Entblendungsanordnung und [0019] Figur 4 eine schematische Darstellung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung.Figure 3 is an enlarged view of a section through the anti-glare arrangement according to the invention and Figure 4 is a schematic representation of the operation of the arrangement according to the invention.

[0020] Als Anwendungsbeispiel für die vorliegende Erfindung ist in Figur 1 eine allgemein mit dem Bezugszeichen 100 versehende längliche Leuchte dargestellt. Diese Leuchte 100 kann sowohl als Einbau- als auch als Anbauleuchte oder als abgehängte Leuchte verwendet werden und weist ein längliches Gehäuse 101 mit einer an der Unterseite gebildeten Lichtaustrittsöffnung 102 für die Lichtabgabe auf. Wie der Schnittdarstellung von Figur 2 entnommen werden kann sind im Innenraum des im Querschnitt U-förmigen Gehäuses 101 die Lichtquellen 110 angeordnet, wobei im vorliegenden Fall davon ausgegangen wird, dass hier in Längsrichtung hintereinander angeordnete LEDs 110 zum Einsatz kommen. Diese LEDs werden von einem oder mehreren in dem Innenraum des Gehäuses 101 angeordneten Betriebsgeräten 115 versorgt.As an application example for the present invention, an elongated luminaire, generally provided with the reference number 100, is shown in FIG. This luminaire 100 can be used both as a built-in luminaire and as a surface-mounted luminaire or as a suspended luminaire and has an elongated housing 101 with a light exit opening 102 formed on the underside for the light emission. As can be seen from the sectional illustration in FIG. 2, the light sources 110 are arranged in the interior of the housing 101 which is U-shaped in cross section, it being assumed in the present case that LEDs 110 arranged one behind the other in the longitudinal direction are used here. These LEDs are supplied by one or more operating devices 115 arranged in the interior of the housing 101.

[0021] Das von den Lichtquellen 110 emittierte Licht soll entblendet durch die Leuchte 100 abgegeben werden. Dies bedeutet, dass - wie in Figur 2 schematisch dargestellt - Lichtstrahlen, welche die Lichtaustrittsscheibe 105 der Leuchte 100 verlassen, bestimmte Winkel α bezüglich der Vertikalen I einnehmen bzw. nicht überschreiten sollten. Idealerweise sollte die so genannte Leuchtdichte oberhalb eines vorgegebenen Grenzwinkels unterhalb eines bestimmten Grenzwerts anfallen. Dies bedeutet, dass bei größeren Winkeln α der Anteil seitlich abgegebener Lichtstrahlen deutlich abnimmt und oberhalb eines bestimmten Grenzwinkels idealerweise überhaupt kein Licht mehr abgegeben wird. Personen, die unter derartigen flachen Winkeln auf die Lichtaustrittsfläche der Leuchte 100 blicken, werden dann nicht mehr geblendet.[0021] The light emitted by the light sources 110 is to be emitted glare-free by the lamp 100. This means that - as shown schematically in FIG. 2 - light rays which leave the light exit disk 105 of the lamp 100 should assume or should not exceed certain angles α with respect to the vertical I. Ideally, the so-called luminance should occur above a predetermined limit angle below a certain limit. This means that at larger angles α, the proportion of light rays emitted laterally decreases significantly and, ideally, no more light is emitted above a certain critical angle. People who look at the light exit surface of the lamp 100 at such flat angles are then no longer dazzled.

[0022] Die schematische Darstellung von Figur 2 verdeutlicht eine Entblendung des Lichts quer zur Längsrichtung der Leuchte 100. Idealerweise sollte allerdings auch eine Entblendung in einer Richtung senkrecht hierzu, also in Längsrichtung der Leuchte 100 erfolgen. Nur wenn bezüglich beider Richtungen eine Abschirmung erfolgt, ist tatsächlich sichergestellt, dass die Anforderungen hinsichtlich einer effizienten, blendfreien Beleuchtung von Arbeitsplätzen erfüllt werden.The schematic representation of Figure 2 illustrates a glare control of the light transversely to the longitudinal direction of the lamp 100. Ideally, however, glare control should also take place in a direction perpendicular thereto, that is to say in the longitudinal direction of the lamp 100. Only if shielding is provided with respect to both directions is it actually ensured that the requirements for efficient, glare-free lighting of workplaces are met.

[0023] Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung wird nunmehr die Entblendung des Lichts durch eine verhältnismäßig einfach zu realisierende Anordnung erzielt, welche insbesondere den Vorteil aufweist, dass sie in nahezu beliebigen Abmessungen hergestellt werden kann und trotz allem nahtlos die Lichtaustrittsfläche einer Leuchte ausfüllt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bedeutet dies, dass die Entblendungsstruktur trotz der verhältnismäßig großen Länge der Leuchte 100 nicht durch mehrere hintereinander angeordnete Elemente zusammen3/8With the help of the solution according to the invention, the glare control of the light is now achieved by a relatively simple to implement arrangement, which has the particular advantage that it can be produced in almost any dimensions and, despite everything, seamlessly fills the light exit surface of a lamp. In the exemplary embodiment shown, this means that, despite the relatively long length of the luminaire 100, the glare-free structure is not composed by a plurality of elements arranged one behind the other

AT15 833U1 2018-07-15 österreichisches patentamt gestückelt werden muss, was zu einem deutlich besseren Erscheinungsbild führt.AT15 833U1 2018-07-15 Austrian patent office must be broken down, which leads to a significantly better appearance.

[0024] Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die erfindungsgemäße Entblendungsstruktur 10 aus zwei flächigen Lichtbeeinflussungselementen, die im vorliegenden Fall auf der klaren, die Lichtabgabe der Leuchte 100 nicht beeinflussenden Lichtaustrittsscheibe 105 ruhen. Die Scheibe 105 bildet in diesem Fall also einen Träger für die eigentliche Entblendungsstruktur. Diese Struktur 10 besteht wie bereits erwähnt aus den zwei übereinander angeordneten flächigen Elementen, deren Ausgestaltung näher der vergrößerten Darstellung von Figur 3 entnommen werden kann.In the illustrated embodiment, the anti-glare structure 10 according to the invention consists of two planar light influencing elements, which in the present case rest on the clear light exit disk 105, which does not influence the light output of the lamp 100. In this case, the pane 105 thus forms a carrier for the actual anti-glare structure. As already mentioned, this structure 10 consists of the two planar elements arranged one above the other, the design of which can be seen in more detail from the enlarged illustration in FIG.

[0025] Wie bereits erwähnt besteht eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Lösung darin, dass beide flächigen Elemente 20 bzw. 30 der Entblendungsstruktur 10 jeweils eine längliche Lentikularstruktur aufweisen, wobei die Lentikularstrukturen parallel zueinander ausgerichtet sind. Wie nachfolgend näher erläutert ergibt sich trotz der parallelen Ausrichtung überraschenderweise der Effekt, dass die gewünschte Entblendung in beiden aufeinander senkrecht stehenden Richtungen erzielt wird.As already mentioned, a special feature of the solution according to the invention is that both planar elements 20 and 30 of the glare control structure 10 each have an elongated lenticular structure, the lenticular structures being aligned parallel to one another. As explained in more detail below, despite the parallel alignment, there is surprisingly the effect that the desired glare reduction is achieved in both mutually perpendicular directions.

[0026] Das obere, den Lichtquellen 110 zugewandte Element 20 wird dabei vorzugsweise durch das Material Makroion der Firma Bayer gebildet. Es besteht entsprechend der Darstellung von Figur 3 aus einem flächigen Kern 21, der an seiner den Lichtquellen 110 zugewandten Seite eine erste Lentikularstruktur 22 bestehend aus parallel zueinander verlaufenden länglichen Rillen bzw. Hervorhebungen aufweist. Die gegenüberliegende Seite des Kerns 21 ist mit einer sog. Scatter-Feinstruktur 23 versehen, welche eine Random-Optik aufweist, also eine nicht regelmäßige Struktur besitzt. Diese Struktur 23 sorgt für ein gleichmäßigeres Erscheinungsbild der Lichtabgabe dahingehend, dass die Lichtaustrittsfläche 102 der Leuchte 100 bei aktivierten Lichtquellen 110 möglichst gleichmäßig hell erscheint. Für die Entblendung des Lichts spielt diese Struktur 23 hingegen eher eine untergeordnete Rolle.The upper, the light sources 110 facing element 20 is preferably formed by the material macro ion from Bayer. According to the illustration in FIG. 3, it consists of a flat core 21 which, on its side facing the light sources 110, has a first lenticular structure 22 consisting of elongated grooves or highlights running parallel to one another. The opposite side of the core 21 is provided with a so-called scatter fine structure 23, which has a random optic, that is to say has a non-regular structure. This structure 23 ensures a more uniform appearance of the light output in such a way that the light exit surface 102 of the luminaire 100 appears as evenly bright as possible when the light sources 110 are activated. This structure 23, however, plays a subordinate role for glare control.

[0027] Das bevorzugte Material Makroion besteht aus Polykarbonat und wurde gezielt zur Beeinflussung der Lichtabgabe von LED-Lichtquellen entwickelt. Es hat sich allerdings gezeigt, dass erst im Zusammenwirken mit der nachfolgend beschriebenen zweiten Lentikularfolie die gewünschte Entblendung in zwei senkrecht aufeinander stehenden Richtungen erzielt wird, obwohl beide Lentikularstrukturen 22, 31 parallel zueinander ausgerichtet sind.The preferred material macro ion consists of polycarbonate and was specifically developed to influence the light output from LED light sources. However, it has been shown that the desired glare reduction is achieved in two directions perpendicular to one another only in cooperation with the second lenticular film described below, although both lenticular structures 22, 31 are aligned parallel to one another.

[0028] Das zweite optische Element 30 wird also wie bereits erwähnt durch eine klassische Lentikularfolie gebildet, welche an ihrer Unterseite eine entsprechende Lentikularstruktur 31 wiederum aus in Längsrichtung verlaufenden Erhebungen bzw. Rillen aufweist. Diese zweite Lentikularstruktur 31 ist nunmehr allerdings von den Lichtquellen 110 abgewandt. Die Erhebungen können dabei unterschiedliche prismenartige Formen aufweisen. Denkbar wären beispielsweise im Schnitt dreieckig, sphärische oder trapezartige Erhebungen.The second optical element 30 is thus, as already mentioned, formed by a classic lenticular film, which on its underside has a corresponding lenticular structure 31, in turn, from elevations or grooves running in the longitudinal direction. However, this second lenticular structure 31 now faces away from the light sources 110. The elevations can have different prism-like shapes. For example, triangular, spherical or trapezoidal elevations would be conceivable on average.

[0029] Auch die Lentikularfolie besteht üblicherweise aus Polykarbonat. Da beide Elemente 20, 30 aufeinander aufliegen, besteht prinzipiell die Möglichkeit, dass so genannte Moire-Muster entstehen. Diese könnten allerdings gegebenenfalls dann dadurch vermieden werden, dass die Ipi-Zahl der Lentikularfolie mit derjenigen des Makroions identisch ist oder ein Vielfaches davon ist. Diese Ipi-Zahl gibt Auskunft über die Dichte der Strukturen (Ipi: lines per inch), so dass diese also bei beiden Elementen gleich groß sein sollte bzw. die Dichte der Strukturen der Lentikularfolie ein ganzzahliges Vielfaches der Dichte des Makroions betragen sollte.[0029] The lenticular film also usually consists of polycarbonate. Since both elements 20, 30 lie on top of one another, there is in principle the possibility that so-called moire patterns are created. However, these could possibly be avoided if the Ipi number of the lenticular sheet is identical to that of the macroion or a multiple thereof. This Ipi number provides information about the density of the structures (Ipi: lines per inch), so that it should be the same size for both elements or the density of the structures of the lenticular film should be an integral multiple of the density of the macroion.

[0030] Das Zusammenwirken der beiden Elemente 20 und 30 zu der gewünschten Entsendung ist schematisch in Figur 4 dargestellt, welche die Lichtverteilung unmittelbar nach Abgabe durch die LED (Figur 4a) sowie nach Durchtritt durch das erste Element 20 (Figur 4b) und abschließend durch das zweite Element 30 (Figur 4c) zeigt. Der Einfachheit halber wird bei der schematischen Darstellung zunächst davon ausgegangen, dass die LED im Wesentlichen in alle Richtungen gleichmäßig das Licht abgibt, sodass sich eine im Wesentlichen kreisförmige Lichtverteilung ergibt. Die der Lichtquelle zugewandte erste Lentikularstruktur 22 hat nunmehr zunächst quasi eine Verzerrung der Lichtverteilung zur Folge, derart, dass in Querrichtung X zunächst die Lichtabgabe verbreitert wird. Die Lichtverteilungskurve ist nunmehr also etwaThe interaction of the two elements 20 and 30 to the desired posting is shown schematically in Figure 4, which the light distribution immediately after delivery by the LED (Figure 4a) and after passing through the first element 20 (Figure 4b) and finally through the second element 30 (Figure 4c) shows. For the sake of simplicity, the schematic representation first assumes that the LED emits the light essentially uniformly in all directions, so that there is an essentially circular light distribution. The first lenticular structure 22 facing the light source now initially results in a quasi distortion of the light distribution, in such a way that the light emission is initially widened in the transverse direction X. The light distribution curve is now approximately

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AT15 833U1 2018-07-15 österreichisches patentamt ellipsenförmig, weist also zunächst sogar eine größere Streuung in Querrichtung X auf. Allerdings hat das Verzerren auch eine Komprimierung bzw. Abschirmung in Längsrichtung Y zurAT15 833U1 2018-07-15 Austrian patent office elliptical, so it initially shows even greater scatter in the transverse direction X. However, the distortion also has a compression or shielding in the longitudinal direction Y

Folge.Episode.

[0031] Das heißt, die kürzere Halbachse der Ellipse in Figur 4b ist kleiner als der Durchmesser der kreisförmigen Lichtverteilungskurve in Figur 4a.This means that the shorter semi-axis of the ellipse in Figure 4b is smaller than the diameter of the circular light distribution curve in Figure 4a.

[0032] Die zweite, von der Lichtquelle abgewandte Lentikularstruktur 31 wiederum bewirkt eine Komprimierung in Querrichtung X, wobei jedoch die Lichtabgabe in Längsrichtung Y nahezu nicht mehr beeinflusst wird. Letztendlich ergibt sich hierdurch wiederum eine kreisförmige Lichtverteilung, wie sie bereits ursprünglich vorlag, allerdings ist nunmehr der Durchmesser des Kreises in Figur 4c kleiner als bei dem Ursprungskreis gemäß Figur 4a, was nichts anderes bedeutet, dass letztendlich die Lichtabgabe in den beiden aufeinander senkrecht stehenden Richtungen X, Y komprimiert, also entblendet wurde. Selbstverständlich handelt es sich hierbei um eine vereinfachte Erläuterung der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anordnung, allerdings hat sich gezeigt, dass hierdurch tatsächlich die angestrebte Entblendung erzielt werden kann.The second lenticular structure 31 facing away from the light source in turn brings about compression in the transverse direction X, but the light emission in the longitudinal direction Y is almost no longer influenced. Ultimately, this again results in a circular light distribution as it was originally present, but now the diameter of the circle in FIG. 4c is smaller than in the original circle according to FIG. 4a, which means nothing else that ultimately the light emission in the two mutually perpendicular directions X, Y compressed, that is, glare-free. Of course, this is a simplified explanation of the mode of operation of the arrangement according to the invention, but it has been shown that this can actually achieve the desired glare reduction.

[0033] Die erfindungsgemäße Anordnung 10 führt also tatsächlich zu der gewünschten Entblendung. Dadurch allerdings, dass nunmehr die beiden Lentikularstrukturen parallel zueinander verlaufen und insbesondere auch beide in Längsrichtung der Leuchte verlaufen können, besteht die Möglichkeit, beide Elemente 20 und 30 z.B. im Extrusionsverfahren herzustellen. Dies wiederum bedeutet, dass die Elemente 20, 30 in einer nahezu beliebigen Länge einstückig realisiert werden können und dadurch auch bei extrem langen Leuchtengehäusen eine Anordnung geschaffen wird, welche lückenlos die gesamte Lichtaustrittsfläche ausfüllt. Der gleiche Vorteil wird auch bei großflächigen Flächenleuchten erzielt, da die beiden Materialien, einerseits das Makroion und andererseits die Lentikularfolie problemlos auch in sehr großer Breite hergestellt werden können.The arrangement 10 according to the invention thus actually leads to the desired glare reduction. However, since the two lenticular structures now run parallel to one another and in particular both can also run in the longitudinal direction of the lamp, it is possible to use both elements 20 and 30 e.g. to produce in the extrusion process. This in turn means that the elements 20, 30 can be realized in one piece in almost any length, and thus an arrangement is created even with extremely long luminaire housings, which completely fills the entire light exit surface. The same advantage is also achieved with large area luminaires, since the two materials, on the one hand the macro ion and on the other hand the lenticular film, can easily be produced in a very large width.

[0034] Insgesamt wird also durch die vorliegende Erfindung eine Anordnung geschaffen, welche wie gewünscht für eine Entblendung des abgegebenen Lichts sorgt. Im Vergleich zu bekannten Lösungen ist allerdings die erfindungsgemäße Anordnung sehr einfach realisierbar und kostengünstig in nahezu beliebigen Abmessungen und Konfigurationen herstellbar. Hierdurch wird nicht nur die Lichtabgabe sondern insgesamt das Erscheinungsbild der Leuchte deutlich verbessert.Overall, an arrangement is thus created by the present invention, which, as desired, ensures glare control of the emitted light. In comparison to known solutions, however, the arrangement according to the invention can be implemented very easily and can be produced inexpensively in almost any dimensions and configurations. As a result, not only the light emission but overall the appearance of the lamp is significantly improved.

[0035] Anzumerken ist ferner, dass alternativ zu der dargestellten Ausführungsform, bei der die beiden Elemente auf der klaren Platte ruhen, auch denkbar wäre, dass die Anordnung selbsttragend ausgeführt ist. In diesem Fall sollte zumindest eines der Elemente - idealerweise das untere Element - tragend, also mit einer ausreichenden Stabilität ausgebildet sein, sodass dann die Anordnung für sich im Lichtaustrittsbereich eines Leuchtengehäuses angeordnet werden kann.It should also be noted that, as an alternative to the illustrated embodiment, in which the two elements rest on the clear plate, it would also be conceivable that the arrangement is self-supporting. In this case, at least one of the elements - ideally the lower element - should be designed to be load-bearing, that is to say with sufficient stability, so that the arrangement can then be arranged in the light exit area of a luminaire housing.

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Claims

Expectations

1. Arrangement for glare-free light emission from a luminaire (100) with two planar light influencing elements (20, 30) arranged one above the other, a first light influencing element (20) facing a light source (110) also having a first elongated lenticular structure facing the light source (110) (22), the second light influencing element (30) facing away from the light source (110) having a second elongated lenticular structure (31) facing away from the light source (110), and wherein both lenticular structures (22, 31) run essentially parallel to one another.

2. Arrangement for glare control of the light output according to claim 1, characterized in that the lenticular structures (22, 31) are each formed by grooves or elevations running parallel to one another.

3. Arrangement for glare control of the light output according to claim 1 or 2, characterized in that the first light influencing element (20) consists of the material macro ion.

4. Arrangement for glare control of the light output according to one of the preceding claims, characterized in that the second light influencing element (30) is formed by a lenticular film.

5. Arrangement for glare control of the light output according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the light influencing element (20, 30), preferably both, consists of polycarbonate.

6. Arrangement for glare control of the light output according to one of the preceding claims, characterized in that the two light influencing elements (20, 30) rest directly on one another.

7. Arrangement for glare control of the light output according to claim 6, characterized in that the Ipi number of the second lenticular structure (31) with that of the first lenticular structure (22) is identical or a multiple thereof.

8. Arrangement for glare control of the light output according to one of the preceding claims, characterized in that the second light influencing element (30) has an inherent stability.

9. Arrangement for glare control of the light output according to one of claims 1 to 7, characterized in that it has a flat carrier element (105) on which the two light influencing elements (30) rest.

10. Arrangement for glare control of the light output according to claim 9, characterized in that the carrier element (105) is the light exit disk of a lamp.

11. Luminaire (100) with lamps (110) and an arrangement for glare control of the light output according to one of the preceding claims.

Two sheets of drawings

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2018-07-15 Austrian AT 15 833 U1 patent office

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AT15 833U1 2018-07-15 Austrian

Patent office

TU

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