CH642154A5 - Leuchte. - Google Patents

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CH642154A5
CH642154A5 CH952478A CH952478A CH642154A5 CH 642154 A5 CH642154 A5 CH 642154A5 CH 952478 A CH952478 A CH 952478A CH 952478 A CH952478 A CH 952478A CH 642154 A5 CH642154 A5 CH 642154A5
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reflector
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luminaire according
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CH952478A
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Knut Otto Sassmannshausen
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Sassmannshausen Knut
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21V7/04Optical design
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchte gemäss Oberbegriff des ersten Patentanspruchs.
Eine derartige Leuchte ist aus der französischen Patentschrift 747 832 (FRAISSE) bekannt. In dieser bekannten Leuchte sind mindestens zwei getrennte Lichtquellen angeordnet und wahlweise eingeschaltet; diese getrennten Lichtquellen erzeugen wahlweise ein paralleles Fernlicht oder - auf schwach diffus ausgeleuchtetem Hintergrund - ein ringförmiges Lichtbündel, welches gegenüber dem Hintergrund einen der art starken Kontrast bildet, dass die Beleuchtung für das Erkennen von Gegenständen sehr schlecht geeignet ist. Insbesondere genügt diese bekannte Leuchte jedoch nicht den nachstehend erläuterten Anforderungen an eine Signalleuchte oder dergl.
Das Lichtbündel einer Signalleuchte oder dergl. soll (beispielsweise nach deutschen Vorschriften) zumindest einen im Querschnitt quadratischen Winkelbereich ausleuchten, der sich 10° nach oben, 10° nach unten, 10° nach rechts und 10° nach links von der Fahrtrichtung erstreckt. Um einen derartigen Öffnungswinkel von je 20° in der Vertikalen und in der Horizontalen zu erreichen, muss der Öffnungswinkel eines zur Fahrtrichtung rotationssymmetrischen Lichtbündels mindestens etwa 28° betragen.
In der Vergangenheit ist man davon ausgegangen, dass die Lichtstärke (gemessen in Candela) in diesem Lichtbündel möglichst gleichmässig sein soll. Ist die für den Betrieb der Leuchte zur Verfügung stehende Energie jedoch begrenzt, wie das zum Beispiel bei Fahrrädern oder bei Parkleuchten von Kraftfahrzeugen (welche auch bei langandauerndem Parken die Batterie nicht erschöpfen dürfen) der Fall ist, so ist es zweckmässiger, innerhalb des Lichtbündels die Lichtstärken gesetzmässig ungleichmässig zu verteilen.
An einem Beispiel soll dies erläutert werden. Auf einer zweispurigen Strasse von 8 m Breite fahrt ein Radfahrer in einem Abstand von 1 m vom Strassenrand. Die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Radfahrer und einem nachfolgenden Personenkraftwagen ist besonders auf geraden Strek-ken in der Regel sehr hoch, wenn zum Beispiel der Radfahrer mit 15 Stundenkilometern und das Kraftfahrzeug mit 100 Stundenkilometern fährt. Wegen dieser hohen Geschwindigkeitsdifferenz wird der Radfahrer vom nachfolgenden Kraftfahrzeug in der Regel schneller erreicht als ein vorrausfahren-des Kraftfahrzeug, so dass eigentlich die Rückleuchte des Fahrrades besser und weiter sichtbar sein müsste als die eines Kraftfahrzeuges. Da jedoch dem Radfahrer weniger Energie zur Verfügung steht als dem Kraftfahrzeug, ist nach derzeitigem Stand der Technik letzteres mit einer stärkeren Rückleuchte ausgerüstet. Es ist zu berücksichtigen, dass das sich von hinten dem Fahrrad nähernde Kraftfahrzeug oft derart fahrt, dass sich sein Fahrer auf der Strassenmitte befindet. In diesem Fall schliesst die Blickrichtung vom Auge des Fahrers des nachfolgenden Kraftfahrzeugs zur Schlussleuchte des Fahrrades mit der Fahrtrichtung einen Winkel ein, welcher nachstehend als «Blickwinkel» bezeichnet wird. Dieser Blickwinkel nimmt zu, wenn das Kraftfahrzeug sich dem Fahrrad nähert. Damit die Schlussleuchte des Fahrrads im betreffenden Blickwinkel sichtbar ist, muss a) in einem rotationssymetrischen Öffnungswinkel, wel-s eher doppelt so gross ist wie der betreffende Blickwinkel,
b) die Intensität der Lichtstärke zum Erkennen der Leuchte ausreichen.
Beispielsweise ist für den Fahrer des sich nähernden Kraftfahrzeugs die Schlussleuchte des Fahrrades bis zu einer io Entfernung von 170 m unter einem Blickwinkel von bis zu 2 Grad sichtbar, der rotationssymetrische Öffnungswinkel des in diesem Entfernungsbereich noch erkennbaren Lichtbündels muss somit 4 Grad betragen. Im Entfernungsbereich von 170 m bis 70 m beträgt der Blickwinkel 2 Grad bis 5 Grad, so 15 dass der rotationssymetrische Öffnungswinkel des in diesem Entfernungsbereich sichtbaren Lichtbündels 4 Grad bis 10 Grad betragen muss. Im Entfernungsbereich von 70 m bis 17 m beträgt der Blickwinkel 5 Grad bis 10 Grad, so dass der rotationssymetrische Öffnungswinkel des in diesem Entfer-20 nungsbereich sichtbaren Lichtbündels 10 Grad bis 20 Grad betragen muss.
Da die Sichtbarkeit einer üblichen Leuchte jedoch mit der Entfernung abnimmt, müsste, um eine von der Entfernung unabhängige, gleichmässige Sichtbarkeit der Leuchte zu ge-25 währleisten, die Lichtstärke des Lichtbündels von aussen nach innen entsprechend zunehmen. Beispielsweise sollte der Bereich des Lichtbündels der Leuchte, welcher für den Fahrer des nachfolgenden Kraftfahrzeugs in 170 m Entfernung und mehr sichtbar ist, stärker leuchten als der Bereich, welcher das 30 Auge des sich nähernden Fahrers bei einer Annäherung auf zum Beispiel 17 m trifft.
Natürlich spielen noch andere Faktoren mit, wie zum Beispiel die Krümmung der Strasse, unterschiedliche Strassen-breite, unterschiedliches Fahrverhalten, ob Gegenverkehr 35 vorhanden ist oder nicht usw. Aber auch bei Berücksichtigung dieser Faktoren bleibt es von Vorteil, eine Leuchte derart zu gestalten, dass sie neben einer Basishelligkeit, welche im Lichtbündel nirgends unterschritten werden darf, zusätzlich eine zu ihrer Achse hin ansteigende Helligkeit besitzt. 40 Um in den besonders auf grosse Entfernungen benötigten Blickrichtungen die Helligkeit stark zu erhöhen, bedarf es nur relativ geringer Lichtmengen, denn je näher die Blickrichtung zur Achse liegt, um so kleiner ist der auszuleuchtende Raumwinkel und desto geringer ist die zur Erhöhung der Licht-45 stärke benötigte Lichtmenge.
Vorstehende Darlegungen lassen sich dahingehend zusammenfassen, dass an eine Signalleuchte die Aufgabe gestellt ist, bei niedrigem Energieverbrauch a) für andere Verkehrsteilnehmer bereits auf grosse Ent-50 fernung deutlich sichtbar zu sein und b) für diese Verkehrsteilnehmer sichtbar zu bleiben, auch wenn sie sich ausserhalb der Leuchtenachse nähern.
Diese Aufgabe wird durch eine Leuchte gelöst, die in der (erst nach der Priorität der vorliegenden Anmeldung veröf-55 fentlichten) deutschen Patentanmeldung P 26 47 889 (entsprechend US-serial no. 808 728) angegeben ist und beispielsweise in Blickrichtungen, die mit der Fahrtrichtung einen Blickwinkel von 5° bzw. 2,5° bzw. 1° einschliessen, zwei- bzw. drei- bzw. ünfmal so lichtstark ist wie in Blickrichtungen, die 60 mit der Fahrtrichtung einen Blickwinkel von 10° einschliessen. Diese Werte sollten selbstverständlich nicht sprunghaft wechseln, sondern sollten kontinuierlich wachsend ineinander übergehen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die eingangs erwähnte Basishelligkeit der Leuchte der deutschen Patentan-65 meidung P 26 47 889 verbessert werden könnte.
Diese erfindungsgemässe Leuchte hat eine sich aus zwei Teilen zusammensetzende Lichtverteilungskurve:
a) Der nahe zur Achse befindliche Bereich hoher Licht-
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stärken besteht aus dem vom Hilfsreflektor ausgestrahlten Je nach der Bestimmung der Leuchte erzielt man eine er-
vollkonischen Lichtbündel; dieser Bereich entspricht der wünschte Lichtverteilungskurve mit einem Öffnungswinkel
Lichtverteilungskurve der deutschen Patentanmeldung P des Lichtbündels zwischen 20° und 90°, vorteilhaft zwischen
2647 889 30° und 60°.
b) Die beidseitigen Ausbuchtungen der Lichtverteilungs- 5 Insbesondere dann, wenn die Lichtquelle wahlweise im kurve (jeweils zwischen ca. 10° (Blickwinkel) und mindestens Brennraum des Hilfsreflektors oder im Brennraum des 15° (Blickwinkel) zur Achse) entstehen durch das ringförmige Hauptreflektors, steht weist vorteilhaft der Hauptreflektor ei-(hohlkonische) Lichtbündel und/oder durch Überlagerung nen grösseren Parameter auf als der Hilfsreflektor, damit, bei beider Lichtbündel. Stellung der Lichtquelle im Hauptreflektor, ein möglichst ge-
Vorteilhaft sind die das Licht des Hilfsreflektors ablen- i0 nau paralleles Licht von diesem erzeugt wird. Je grösser näm-kenden Mittel als in der reflektierenden Fläche des Hilfsre- lieh der Parameter eines Reflektors im Verhältnis zur Grösse flektors angeordnete Wölbungen (Erhöhungen und/oder Ver- der Lichtquelle ist, desto genauer können die Lichtstrahlen tiefungen) ausgebildet, wobei die mittlere Höhe aller Wölbun- innerhalb des Lichtbündels parallel gerichtet werden, gen 3% bis 20% des kleinsten Basisdurchmessers aller Wöl- Es ist von Vorteil, dass der der Lichtaustrittsöffnung be-
bungen beträgt und wobei der grösste Abstand zweier Punkte 15 nachbarte Reflektor als Hauptreflektor ausgebildet wird, da der Lichtquelle mindestens doppelt so gross ist wie die mitt- man mit dieser Anordnung einen sehr grossen Anteil der von lere Höhe aller Wölbungen. der Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahlen erfassen kann.
Anstelle dieser speziellen Ausbildung der reflektierenden Insbesondere ist dies bei Leuchten vorteilhaft, die aktiv GeFläche des Hilfsreflektors oder zusätzlich zu dieser Ausbil- genstände oder Flächen beleuchten sollen, und bei denen des-dung der reflektierenden Fläche des Hilfsreflektors können 20 halb die Reflektoren und die Lichtquelle axial gegeneinander vorteilhaft die das Licht des Hilfsreflektors ablenkenden Mit- verstellbar angeordnet sind. Diese Ausführung eignet sich betel als in der Abdeckscheibe angeordnete Rillen ausgebildet sonders gut für Taschenlampen und ähnliche zum Beleuchten sein, wobei diese Rillen in demjenigen Bereich der Abdeck- benutzte Leuchten.
scheibe angeordnet sind, in welchem das Licht des Hilfsreflek- Um möglichst viel Licht der Lichtquelle, insbesondere tors durchtritt. 25 wenn diese wahlweise in dem einen oder dem anderen Brenn-
Steht die Lichtquelle im Brennraum des Hilfsreflektors, so räum eingestellt ist, von dem jeweiligen Brennraum aus erfas-hat dies zur Folge, dass der Hauptreflektor das ringförmige sen zu können und den technischen Aufwand für die Verstel-(hohlkonische) Lichtbündel aussendet, welcher allein oder im lung der Lichtquelle auf eine leicht zu verwirklichende Grösse wesentlichen die Ausbuchtungen der Lichtverteilungskurve zu bringen, ist es von Vorteil, wenn der kleinere Parameter verursacht. Sollen diese Ausbuchtungen näher zur Achse der 30 des Hilfsreflektors 55% bis 80% des grösseren Parameters des Leuchte verlegt werden oder soll die in diesen Ausbuchtungen Hauptreflektors beträgt.
enthaltene Lichtmenge völlig parallel gerichtet werden, so ist Vorteilhaft sollte der Übergang von dem einen Reflektor vorteilhat nicht nur die eingangs vorgesehene Möglichkeit ge- zum anderen Reflektor so gestaltet werden, dass der Abstand geben, dass die Lichtquelle im Brennraum des Hilfsreflektor der beiden Brennräume 20% bis 60%, vorteilhaft 25% bis steht, sondern darüber hinaus die weitere Möglichkeit, diese 35 40% und vorzugsweise 26% bis 32% des grösseren Parame-Lichtquelle in den Brennraum des Hauptreflektors zu verstel- ters der Reflektoren beträgt.
len. In einer besonderen Ausführungsform der Leuchte sind Für eine gute Wirksamkeit der Leuchte ist es vorteilhaft,
daher die Lichtquelle einerseits und die Reflektoren anderer- dass jeder Brennraum in dem vom zugeordneten Reflektor seits gegeneinander in Axialrichtung derart verstellbar ange- umschlossenen Raum liegt. Insbesondere ist dies für den ordnet, dass sich die Lichtquelle wahlweise in dem einen 40 Hauptreflektor von allergrösster Wichtigkeit.
Brennraum oder in dem anderen Brennraum befindet, und Die beste Lichtverteilung in den verschiedenen Lichtbün-
dass bei Stellung der Lichtquelle im Brennraum des Hauptre- dein kann man dann erreichen, wenn eine Ebene die durch flektors dieser ein im wesentlichen paralleles Hauptlichtbün- den Brennraum des Hauptreflektors und senkrecht zur del aussendet. Leuchtenachse gelegt ist, den vom Brennraum zum äusseren
Eine Leuchte mit der angegebenen Verstellmöglichkeit ei- 45 und inneren Reflektorrand gespannten Winkel derart teilt, gnet sich beispielsweise als Baustellenleuchte. Die Lichtvertei- dass der äussere Winkel mindestens 10°, vorteilhaft minde-lung ist derart veränderbar, dass diese Baustellenleuchte stens 18° und vorzugsweise mindestens 25° beträgt und dass wahlweise (beispielsweise auf geraden Strecken einer Auto- der innere Winkel mindestens 5°, vorteilhaft mindestens 10° bahn) bereits aus grosser Entfernung oder (beispielsweise auf und vorzugsweise mindestens 15° beträgt. Bei dieser Anord-kurvenreichen Landstrassen) auch unter einem gewissen so nung wird das vom Hauptreflektor erzeugte Lichtbündel sehr Blickwinkel von der Seite her sichtbar ist, je nachdem, ob die lichtstark.
Lichtquelle im Brennraum des einen oder des anderen Reflek- In Bezug auf den Hilfsreflektor ist es vorteilhaft, wenn die tors eingestellt ist. Auch ist es mit einer derartigen Leuchte Ebene, die durch den Brennraum des Hilfsreflektors und möglich, je nach Wunsch mit parallelem Lichtbündel in die senkrecht zur Leuchtenachse gelegt ist, den vom Brennraum Ferne zu leuchten, oder bei Einstellung der Lichtquelle in den ss zum äusseren und inneren Reflektorrand des Hilfsreflektors Brennraum des Hilfsreflektors eine grosse Fläche in der Nähe gespannten Winkel derart teilt, dass der äussere Winkel min-zu beleuchten. Man kann also die erfindungsgemässe Leuchte destens 0°, vorteilhaft mindestens 2° und vorzugsweise min-nicht nur als Signalleuchte, sondern beispielsweise auch als destens 5° beträgt, wobei der innere Winkel mindestens 10°, Taschenleuchte verwenden. vorteilhaft mindestens 18° und vorzugsweise mindestens 25°
Die das Licht ablenkenden, dem Hilfsreflektor zugeord- 60 beträgt. Bei dem Hilfsreflektor ist es also vorteilhaft, wenn neten Mittel sollten nicht mattiert sein, denn bei einer mattier- der innere Winkel der Lichterfassung durch den Reflektor we-ten Oberfläche würden sie das Licht unkontrolliert in alle sentlich grösser als der äussere ist wogegen beim Hauptreflek-
Richtungen streuen, erfindungsgemäss jedoch soll ein ko- tor dieses Verhältnis nach Möglichkeit umgekehrt sein sollte, nisches Lichtbündel erzeugt werden, und aus diesem Grunde Der äussere Reflektorrand des Hilfsreflektors und der insind die lichtablenkenden Mittel (Wölbungen des Reflektors 65 nere Reflektorrand des Hauptreflektors sollten möglichst oder Rillen der Abdeckscheibe) mit glatter Oberflächenstruk- nahe beieinander liegen am besten fallen sie zusammen, tur ausgebildet, um so das Licht in bestimmte Winkelbereiche Dasselbe gilt selbstverständlich auch dann, wenn die Re-hinein bündeln zu können. flektoren in anderer Reihenfolge angeordnet sind, dann muss
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der äussere Rand des Hauptreflektors und der innere Rand des von der Lichtquelle ausgehenden Lichts erfasst und ge-des Hilfsreflektors möglichst nahe beieinander liegen oder am sammelt werden kann, ohne, dass die Linse so gross wird, besten zusammenfallen. dass sie das von den Reflektoren gebündelte Licht störend be-
Es ist vorteilhaft, wenn die Wölbungen und/oder Ringe einflusst.
eine Höhe aufweisen, welche 3,5% bis 12%, vorzugsweise 4% 5 Es ist von grossem Vorteil, die beiden Reflektoren, das bis 8 % ihrer kleinsten Basisdurchmesser beziehungsweise heisst, den Hilfsreflektor und den Hauptreflektor miteinander
Breite der Ringe betragen, wobei der grösste Abstand zweier einteilig auszubilden.
Punkte der Lichtquelle mindestens doppelt so gross sein sollte Vorteilhaft wird die Lichtstärke einer erfindungsgemässen wie die mittlere Höhe aller Wölbungen. Leuchte mit abnehmender Entfernung von der Leuchtenachse
Es ist für verschiedene Anwendungszwecke von Vorteil 10 derart zunehmen, dass der Teil des Lichtbündels, welcher mit auch dem Hauptreflektor Licht homogenisierende Mittel zu- der Leuchtenachse einen Winkel von bis zu 2° einschliesst, zuordnen. Solche Licht homogenisierenden Mittel sollen das mindestens 2,1 mal, beziehungsweise einen Winkel von bis zu Licht nicht etwa soweit ablenken, dass es eine entscheidende 5° einschliesst, mindestens 1,8 mal so lichtstark ist, wie der Richtungsänderung erfahrt, vielmehr sollen die Lichtstrahlen Teil des Lichtbündels, welcher mit der Leuchtenachse einen nur ganz geringfügig beeinflusst werden, um die betreffenden i5 Winkel von bis 15° einschliesst. Dadurch ist eine Lichtvertei-Lichtbündel besser zu durchmischen und auch das Licht in- lungskurve gegeben, welche sicherstellt, dass die Lichtstär-nerhalb dieser Lichtbündel gleichmässiger zu verteilen. ken, welche in dem Bereich von 15° von der Achse aus gese-
Stellt man die Lichtquelle im Brennpunkt des Hilfsreflek- hen eine gewisse Basishelligkeit auweisen, zur Achse hin so tors ein, so kann man feststellen, dass das vom Hauptreflek- ansteigen, dass Verkehrsteilnehmer die sich auf einer geraden tor reflektierte Licht in einem relativ engen ringförmigen Be- 20 Strasse mit hoher Geschwindigkeit einer solchen Leuchte nä-reich durch die Abdeckscheibe austritt. Es ist von Vorteil, die- hern, auf grosse Entfernungen bereits gewarnt werden, sen ringförmigen Bereich in der Abdeckscheibe mit das Licht Benutzt man eine solche Leuchte als Taschenlampe, um homogenisierenden Mitteln, zum Beispiel Rillen, auszurü- zum Beispiel den Motorraum eines Fahrzeuges bei einer Resten, dadurch wird das hohlkonische Lichtbündel des vom paratur zu erleuchten, dann kann man die in Achsrichtung Hauptreflektor reflektierten Lichts homogenisiert. Wird die 25 auftretende grössere Helligkeit, zum Beispiel direkt auf den Lichtquelle jedoch in den Brennraum F1 des Hauptreflektors Fehlerpunkt zum Beispiel etwa eine fehlerhafte Zündkerze, eingestellt, dann tritt ein grosser Anteil der parallelen Licht- richten und erhält trotzdem im Umfeld des Achsbereiches ge-strahlen ausserhalb des ringförmigen Bereichs der Abdeck- nügend Helligkeit, um alle im Motorraum vorhandene Ge-scheibe aus, welcher mit Licht homogenisierenden Mittel ver- genstände deutlich zu erkennen.
sehen ist, das heisst, dass ein grosser Anteil der Lichtstrahlen 30 Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Lichtstärke einer er-von diesen homogenisierenden Mitteln in dieser Stellung fmdungsgemässen Leuchte mit abnehmender Entfernung von nicht erreicht wird, wodurch die scharfe Parallelität des Licht- der Leuchtenachse derart zunimmt, dass der Teil des Lichtbündels erhalten bleibt und nur ein gewisser Anteil homoge- bündels, welcher mit der Leuchtenachse einen Winkel von bis nisiert wird. zu 2° einschliesst mindestens 4 mal, beziehungsweise einen
Es ist von Vorteil, dass der Querschnitt der Rillen, welche 35 Winkel von bis zu 5° einschliesst mindestens 2 mal so licht-das Licht homogenisieren ein niedriges Dreieck ist und dass stark ist wie der Teil des Lichtbündels, welcher mit der Leuch-die Flanken der die Rillen bildenden Schenkel mit der Fläche tenachse einen Winkel von 15° einschliesst.
der Abdeckscheibe einen Flankenwinkel y von 3° bis 20°, vorteilhaft von 5° bis 12° einschliessen. In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele der
Bei anderen Anwendungszwecken ist es von Vorteil, dass 40 Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:
die Licht homogenisierenden Mittel als auf der reflektieren- Fig. 1 eine Lichtverteilungskurve einer erfmdungsgemäss den Oberfläche des Hauptreflektors angebrachte Wölbungen ausgebildeten Leuchte,
(Erhöhungen und/oder Vertiefungen) extrem geringer Krüm- Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungs-mung, das heisst, mit sehr grossem Krümmungsradius ausge- form der Leuchte,
bildet sind. Durch die extrem geringe Krümmung wird das « Fig. 3 einen vergrösserten Teilausschnitt der Leuchte ge-Licht nicht aus seiner Hauptrichtung abgelenkt sondern nur mäss Fig. 2,
innerhalb des Lichtbündels etwas homogenisiert. Man Fig. 4 eine stark vergrösserte Darstellung einer Wölbung könnte den Hauptreflektor dafür auch mit kleinen Facetten des Hilfsreflektors,
ausrüsten, zum Beispiel könnte man die genau parabolische Fig. 5 einen Schnitt durch die Wölbung von Fig. 4,
Form die Reflektors in eine Vielzahl von kleinen reflektieren- so Fig. 6 einen gewendelten Leuchtkörper einer Glühlampe den Flächen auflösen, welche in etwa tangential zur mathe- der Leuchte,
matisch idealen Oberfläche des Paraboloids stehen. Allen die- Fig. 7 eine alternative Ausführungsform eines Leuchtkör-sen Licht homogenisierenden Mitteln ist aber gemeinsam, pers einer Glühlampe,
dass sie das Licht nur ganz unwesentlich ablenken. Dabei Fig. 8 eine weitere Ausführungsform einer Leuchte, ähn sollte ihre Oberflächenstruktur ebenfalls ganz glatt, das 55 lieh wie Fig. 2, wobei jedoch in einer Abdeckscheibe lichtab-heisst, hochglanzpoliert sein, damit möglichst kein diffuses lenkende Mittel vorgesehen sind,
Licht auftritt und so den erfindungsgemässen Lichtbündeln Fig. 8a, 8b vergrössert jeweils einen Schnitt durch eine verloren geht. Abdeckscheibe mit als Rillen ausgebildeten lichtablenkenden
Es ist weiterhin von Vorteil, in Achsrichtung vor der Mitteln,
Lichtquelle eine Sammellinse anzuordnen, welche Lichtstrah- 60 Fig. 9 eine Leuchte, entsprechend Fig. 2, wobei nunmehr len, welche von der Lichtquelle direkt in Richtung Lichtaus- die Lichtquelle sich im Brennraum Fl des Hauptreflektors trittsöffnung der Leuchte austreten, erfasst und sammelt und befindet,
den von den Hohlspiegelreflektoren gesammelten und zu ei- Fig. 10 einen Schnitt durch Haupt- und Hilfsreflektor der nem Lichtbündel vereinigten Lichtbündeln überlagert. Leuchte gemäss Fig. 2 und 9, wobei der Hilfsreflektor hinter
Eine solche Sammellinse könnte man zum Beispiel als in- 65 dem Hauptreflektor liegt,
tegralen Bestandteil der Abdeckscheibe 50 gestalten, vorteil- Fig. 11 einen Schnitt durch einen Haupt- und Hilfsreflek-
haft jedoch ist die Sammellinse als Sammellinse einer Linsen- tor, wobei der Hilfsreflektor vor dem Hauptreflektor liegt, glühlampe ausgebildet, da so ein wesentlich grösserer Anteil Fig. 12 einen Schnitt ähnlich Fig. 2,9 oder 10, wobei in ei-
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ner Abdeckscheibe ein Bereich mit lichtablenkenden Mitteln vorgesehen ist,
Fig. 12a eine vergrösserte Darstellung des Bereiches mit den als Rillen ausgebildeten lichtablenkenden Mitteln,
Fig. 13 einen Schnitt durch Haupt- und Hilfsreflektor ei- 5 ner alternativen Ausführungsform der Leuchte, bei welcher im Hauptreflektor schwach ausgeprägte Wölbungen vorhanden sind,
Fig. 14 eine Ausführungsform ähnlich Fig. 12, wobei im Brennraum F2 des Hilfsreflektors eine Linsenglühlampe an- i0 geordnet ist,
Fig. 15 eine Ausführungsform ähnlich Fig. 12, wobei die Wölbungen ringförmig ausgebildet sind.
In Figur 1 ist eine Lichtverteilungskurve 74 der Lichtstärken 72 in Abhängigkeit von ihrem Winkel zur Achse 12 der 15 Leuchte dargestellt, wie sie von einem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung erzeugt wird. Dabei befindet sich die Leuchte bei 70 und strahlt das Licht in Richtung ihrer Achse 12 (welche mit 0° der Koordinaten übereinstimmt) ab. Diese Lichtverteilungskurve wurde aufgenom- 20 men als die Lichtquelle 60 im Brennraum F2 der Figur 2 eingestellt war. Man erkennt deutlich eine Ausbuchtung der Lichtstärken im Bereich von 76, diese Ausbuchtung wird durch das Lichtbündel 14 des Hauptreflektors 10 hervorgerufen und ermöglicht eine gute Ausleuchtung der Randzonen 25 des kombinierten konischen Lichtbündels. Wird die Leuchte als Signalleuchte benutzt, dann verbessert diese durch das ringförmige Lichtbündel 14 erzeugte Ausbuchtung die seitliche Sichtbarkeit einer solchen Signalleuchte erheblich.
Figur 2 zeigt die Leuchte, welche das Licht gemäss der 30 Lichtverteilungskurve 74 der Figur 1 aussendet. Der Leuchtkörper 60 der Glühlampe 61 ist im Brennraum F2 des Hilfsreflektors 30 eingestellt. Die von dem Leuchtkörper 60 auf die reflektierende Oberfläche des Hilfsreflektors 30 fallenden Lichtstrahlen werden von diesem Hilfsreflektor 30 mit Hilfe 35 seiner Wölbungen 42 in ein konisches Lichtbündel mit dem Öffnungswinkel £21 gesammelt. Vorteilhaft wird das Licht innerhalb dieses konischen Lichtbündels 16 mit dem Öffnungswinkel Q1 so verteilt, dass die Lichtstärke dieses Lichtbündels von seinem Rand zur Achse 12 hin wächst. Gleichzeitig sen- 40 det der Hauptreflektor 10 bei der Stellung der Lichtquelle 60 im Brennraum F2 ein ringförmiges hohlkonisches Lichtbündel 14 mit dem Öffnungswinkel Q2 aus.
Das konische Lichtbündel 16 des Hilfsreflektors 30 soll dabei die dunkle Mittelzone des ringförmigen hohlkonischen « Lichtbündels 14 des Hauptreflektors 10 ausleuchten. Von der Achse 12 aus gesehn nach aussen ist zuerst das Lichtbündel 16 und es kann sich daran nahtlos das ringförmige konische Lichtbündel 14 anschliessen. Man kann die Leuchte aber auch so gestalten, dass die Randzonen des konischen Licht- 50 bündels 16 das ringförmige hohlkonische Lichtbündel 14 überlagern. Da die Lichtbündel 14 und 16 aber sowiese von verschiedenen Durchmesserbereichen der Hohlspiegelreflektoren 10 und 30 ausgehen, wird sowieso immer ein gewisser Überlagungseffekt, je nach Entfernung der angeleuchteten 55 Fläche oder des angeleuchteten Gegenstandes, eintreten.
Mit 22 ist die Lichtaustrittsöffnung der Leuchte, mit Fl der Brennraum des Hauptreflektors 10 und mit T ist die Trennebene bezeichnet an der der Hilfsreflektor 30 an den Hauptreflektor 10 grenzt. Die Glühlampe 61 ist in den Fas- 60 sungsteil 66 eingeschraubt und ragt durch die zentrale Öffnung 31 in die Leuchte hinein. Mit 12 ist die Achse dieser Leuchte bezeichnet und 50 stellt die Abdeckscheibe vor der Lichtaustrittsöffnung dar.
Figur 3 zeigt einen Teil einer erfindungsgemässen Leuchte 65 nämlich den Teil unterhalb der Trennlinie T mit dem Hilfsreflektor 30. Zum besseren Verständnis ist hier eine Wölbung 42 vergrössert dargestellt. Man erkennt ihren kleinsten Basisdurchmesser B und ihre Höhe h sowie ihren Krümmungsradius r. Im Brennraum F2 des Hilfsreflektors 30 ist die Lichtquelle 60 angeordnet. Mit S ist der Abstand des Mittelpunktes des Brennraumes F2 des Hilfsreflektors 30 vom Scheitelpunkt 33 des genannten Hilfsreflektors 30 bezeichnet. Dieser Abstand S ist halb so gross wie der zugehörige Parameter des Hilfsreflektors 30. Die Glühlampe in Figur 3 hat einen Flanschsockel 59.
Figur 4 zeigt eine Wölbung 42 in stark vergrösserter Darstellung. Mit B ist ihr kleinster Basisdurchmesser bezeichnet.
Figur 5 zeigt einen Schnitt der Wölbung 42 entlang ihres kleinsten Basisdurchmessers B. Mit 48 ist die ehemalige parabolische Oberfläche des Hilfsreflektors 30 bezeichnet. 42 zeigt die Wölbung, welche sich über den kleinsten Basisdurchmesser B um die Höhe h erhebt. Mit r ist der Radius der Krümmung der Wölbung 42 bezeichnet.
Die Hilfsreflektoren 30 werden vorteilhaft so gestaltet, dass deren parabolische reflektierende Oberfläche mit Wölbungen 42 (Erhöhungen und/oder Vertiefungen) ausgestattet ist, wobei die mittlere Höhe h aller Wölbungen 3% bis 20%, vorteilhaft 3,5% bis 12% und vorzugsweise 4% bis 8% des mittleren kleinsten Basisdurchmessers B aller Wölbungen 42 beträgt und wobei der grösste Abstand zweier Punkte der Lichtquelle voneinander mindestens doppelt so gross, vorteilhaft mindestens dreimal so gross und vorzugsweise mindestens fünfmal so gross ist wie die mittlere Höhe h aller Wölbungen 42. Durch das Zusammenwirken eines Leuchtkörpers definierter Abmessung mit den Wölbungen 42, derer Abmessung mit der Abmessung des Leuchtkörpers in der angegebenen Beziehung zu stehen, entsteht ein konisches Lichtbündel, welches von seinem Rand zur Achse hin für den Beobachter an Leuchtkraft zunimmt.
Die in den Figuren 4 und 5 gezeigte Wölbung 42 ist unrund. Sie könnte aber auch genausogut rund sein. In den Fällen, in denen die Wölbung 41 ringförmig um die Hohlspiegelachse 12 angebracht ist, ist der kleinste Durchmesser B der Wölbung gleich der Breite des Ringes. Rechnet man mit den Mittelwerten der Höhen h beziehungsweise der kleinsten Basisdurchmesser B sämtlicher Wölbungen 42, so schliesst dies die Möglichkeit einzelner starker Abweichungen von diesen Mittelwerten ein. Eine um so bessere Lichtverteilung erhält man jedoch, je geringer die Abweichungen von den Mittelwerten sind.
Die besten Ergebnisse erzielt man, wenn die Höhe h im wesentlichen jeder einzelnen Wölbung 3% bis 20%, vorteilhaft 3,5% bis 12% und vorzugsweise 4% bis 8% ihres kleinsten Basisdurchmessers B beträgt. Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die grösste Ausdehnung der Projektion des Leuchtkörpers auf eine Ebene senkrecht zur Richtung seiner grös-sten Ausdehnung mindestens 25% der mittleren Höhe h aller Wölbungen 42 oder Ringe 41, vorteilhaft der Höhe h jeder einzelnen Wölbung 41,42 beträgt. Eine für den Beobachter in allen (im ausgeleuchteten Öffnungswinkel liegenden) Blickrichtungen besonders günstige Lichtverteilung ergibt sich, wenn der mittlere kleinste Basisdurchmesser B aller Wölbungen 42, vorteilhaft der kleinste Basisdurchmesser B jeder einzelnen Wölbung, 5% bis 40%, vorteilhaft 7% bis 30% und vorzugsweise 9% bis 25% des Abstandes des Scheitels des parabolischen Hohlspiegelreflektors von seinem Brennpunkt beziehungsweise der Mitte seines Brennraumes beträgt.
Gute Ergebnisse erzielt man, wenn die Flächen der Wölbungen 42 als Kugelkalotten ausgeführt sind, wobei vorteilhaft der Krümmungsradius r dieser Kugelkalotten zwischen 10% und 70%, vorzugsweise zwischen 15% und 50% des Abstandes der Mitte des Brennraumes zum Scheitelpunkt des Hilfsreflektors beträgt. Der Hilfsreflektor 30 in den Figuren 2,3,9,10,11,12,13,14 und 15 ist im Prinzip parabolisch,
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wenn man von den kleinen Abweichungen durch die Wölbun- Erhöhungen und/oder Vertiefungen ausgerüstet sein. Der gen absieht. Hauptreflektor 10 endet bei der Ebene T. An dieser Ebene T
Zur Steuerung der Lichtverteilung kann es vorteilhaft grenzt er an den Hilfsreflektor 30 mit seinem Brennraum F2. sein, wenn die Flächen der Wölbungen Ausschnitte aus ellip- Vorteilhaft sind beide Hohlspiegelreflektoren 10 und 30 aus soiden oder ellipsoidartigen Flächen sind und der Grundriss 5 einem Stück. Beide Hohlspiegelreflektoren 10 und 30 haben der Basis der Wölbungen länglich, vorteilhaft elliptisch oder die gemeinsame Leuchtenachse 12. In der Gegend des Schei-in etwa elliptisch ist. tels des Hilfsreflektors 30 ist eine Öffnung 31 angebracht,
Auch können bei einer vorteilhaften Ausführungsform die durch welche die Lichtquelle, beispielsweise der Leuchtkörper Wölbungen in Form von die Achse des Hohlspiegelreflektors einer Glühlampe, in die Reflektoren 30 und 10 hineinragt, konzentrisch umgebenden Ringen ausgebildet sein, deren 10 Die Halterung der Hohlspiegelreflektoren 30 und 10 ei-Flächen vorteilhaft Ausschnitte aus Toroidflächen sind. Der nerseits und der Lichtquelle 60 andererseits sollen so gebaut erwähnte kleinste Basisdurchmesser B der Wölbung 41 ent- sein, dass Lichtquelle und Reflektoren in axialer Richtung gespricht hier der Breite eines Ringteiles. Ringförmige Wölbun- geneinander verstellt werden können, so dass die Lichtquelle gen sind in Figur 15 zu sehen. wahlweise in den Brennraum Fl oder in den Brennraum F2
Die Oberflächenstruktur der Wölbungen 42 sollte mög- 15 gebracht werden kann. In Figur 9 befindet sich die Lichtlichst glatt sein, da ja kein diffuses Licht sondern ein ko- quelle 60 der Glühlampe 61 im Brennraum Fl des Hauptre-nisches Lichtbündel mit ganz bestimmten Öffnungswinkeln flektors 10, welcher in dieser Stellung das parallele Lichtbün-erzeugt werden soll. del 13 aussendet. In der Prais sind nicht alle Lichtstrahlen geFigur 6 zeigt den gewendelten Leuchtkörper 2 einer Glüh- nau parallel, da der Leuchtkörper 60 der Glühlampe nicht lampe. Der grösste Abstand zweier Punkte auf diesem 20 ideal punktförmig ist und auch der Reflektor 10 selbstver-Leuchtkörper ist mit b bezeichnet. Dieser grösste Abstand b ständlich nur angenähert aber nicht mathematisch genau her-zweier Punkte der Lichtquelle soll mindestens doppelt so gestellt werden kann. Durch diese leichten Abweichungen ist gross sein wie die mittlere Höhe h aller Wölbungen 41,42. das Lichtbündel 13 in einer gewissen kurzen Entfernung vor
Figur 7 zeigt einen anders geformten Leuchtkörper als in der Leuchte zwar im wesentlichen parallel aber doch schon so Figur 6. Auch hier ist der grösste Abstand zweier Punkte die- 25 gut durchmischt, dass es dem Betrachter als geschlossenes ses Leuchtkörpers 2 mit b bezeichnet. Auch hier soll der gros- paralleles Lichtbündel erscheint.
ste Abstand zweier Punkte dieses Leuchtkörpers mindestens Figur 10 zeigt eine erfindungsgemässe Leuchte ähnlich der doppelt so gross sein wie die mittlere Höhe h aller Wölbungen in den Figuren 2 und 9, wobei jedoch zur Erläuterung die 41,42. Lichterfassungswinkel zusätzlich eingetragen sind. Durch den
Figur 8 zeigt eine ähnliche Anordnung wie die in Figur 2 30 Brennraum Fl des Hauptreflektors 10 ist senkrecht zur Achse jedoch mit dem Unterschied, dass sowohl der Hauptreflektor 12 die Ebene SF1 gelegt. Diese Ebene SF1 schliesst mit einer 10 als auch der Hilfsreflektor 30 eine reflektierende Oberflä- Geraden 28, welche durch den Brennraum F1 und durch die che aufweisen, die ohne Erhöhungen und/oder Vertiefungen äussere Kante 23 des Hauptreflektors 10 läuft, einen Winkel ausgebildet ist. Dafür sind in dem ringförmigen Bereich 54 al von etwa 31° ein. Weiterhin schliesst diese Ebene SF1 mit der Abdeckscheibe 50, welcher von vom Hilfsreflektor 30 par- 35 einer Geraden 29, welche durch den Brennraum Fl und die allei gerichteten Lichtstrahlen getroffen wird, lichtlenkende innere Kante 26 des Hauptreflektors verläuft, einen Winkel Mittel angebracht, um die Achsparallelität dieser Lichtstrah- ß 1 von etwa 21° ein. Insgesamt werden also vom Brennraum len in ein konisches Lichtbündel mit einem Öffnungswinkel Fl ausgehende Lichtstrahlen in einem Winkelbereich von al von zum Beispiel 40° zu lenken, um das vom Hauptreflektor plus ß 1 = 52° vom Hauptreflektor 10 erfasst.
10 erzeugte ringförmige konische Lichtbündel 14 nach innen 40 Durch den Brennraum F2 ist eine Ebene SF2 senkrecht zu ergänzen beziehungsweise dieses auch gegebenenfalls zu zur Achse 12 gelegt. Diese Ebene SF2 schliesst mit einer Geraüberlagern. Im vorliegenden Falle bestehen die lichtlenken- den 20, welche durch den Brennraum F2 und die äussere den Mittel, welche im Bereich 54 angebracht sind, aus in die Kante 26 des Hilfsreflektors 30 gelegt ist, einen Winkel C 2 Abdeckscheibe 50 eingeformten rund um die Achse 12 umlau- von etwa 5° ein. Der Lichterfassungswinkel des Hilfsreflek-fenden Rillen deren Flanken 32 so geneigt sind, dass sie das 45 tors 30 unterhalb der Ebene SF2 wird durch eine Gerade 21 Licht in den gewünschten Öffnungswinkel hinein brechen. begrenzt, welche vom Brennraum F2 zur inneren Kante 18 Wenn gewünscht wird, dass man in Achsrichtung beson- des Hilfsreflektors 30 bei der Glühlampeneinlassöffnung 31 ders grosse Lichtstärken erhält, dann kann man am Boden gelegt ist. Der Winkel ß2 zwischen der Ebene SF2 und der Ge-dieser Rillen oder an ihren Spitzen Teile 34 planparallel aus- raden 21 beträgt im vorliegenden Falle etwa 33°. Insgesamt führen, damit das Licht hier keine Richtungsänderung er- 50 wird also wenn sich die Lichtquelle im Brennraum F2 befin-fahrt. Dies ist in Figur 8a gezeigt. Figur 8b zeigt eine andere det, von dem Hilfsreflektor 30 Licht in einem Winkelbereich Art der Rillen 36, welche einen runden oder vorzugsweise a2 plus ß 2 = 38° erfasst. Der Abstand der beiden Brennräume auch einen parabolischen Querschnitt aufweisen, um so die Fl und F2 voneinander beträgt etwa 30% des Parameters des Lichtverteilung innerhalb des Lichtbündels 16 homogener zu Hauptreflektors 10. Der Parameter einer Parabel ist doppelt gestalten. Selbstverständlich könnten zum Ablenken des 55 so gross wie der Abstand des Brennpunktes der Parabel vom Lichtes in den gewünschten Öffnungswinkel hinein in dem Scheitelpunkt der Parabel. Der Brennraum F1 wird vom Bereich 54 auch andere lichtlenkende Mittel wie zum Beispiel Hauptreflektor 10 und der Brennraum F2 vom Hilfsreflektor rundumlaufende ringförmige Linsen benutzt werden. 30 umschlossen. Der Parameter des Hilfsreflektors 30 beträgt
Gemäss Fig. 9 sind im Vergleich zu Fig. 2 Hauptreflektor hier 68% des Parameters des Hauptreflektors 10. Figur 11 10 und Hilfsreflektor 30 bezüglich der Lichtquelle 60 in Rieh- 60 zeigt einen Hohlspiegelreflektor dessen Hauptreflektor 10 ei-tung der Leuchtenachse 12 derart verschoben, dass die Licht- nen grösseren Parameter aufweist als der Hilfsreflektor 30. Im quelle 60 in dieser weiteren Stellung im Brennraum Fl des Gegensatz zu Fig. 10 liegt nunmehr der Hilfsreflektor 30 vor Hauptreflektors 10 steht. Von der glatten reflektierenden dem Hauptreflektor 10. Der Brennraum des Hauptreflektors
Oberfläche des Hauptreflektors 10 wird in dieser Stellung der 10 liegt bei Fl, wogegen der Brennraum des Hilfsreflektors 30 Lichtquelle ein enggebündeltes im wesentlichen paralleles 65 bei F2 liegt. Befindet sich die Lichtquelle im Brennraum F1, Lichtbündel 13 erzeugt. Die reflektierende Oberfläche des dann sendet der Hauptreflektor 10 ein nahezu paralleles Licht Hauptreflektors 10 könnte auch zur Homogenisierung des im aus. Wird dann die Lichtquelle in den Brennraum F2 des wesentlichen parallelen Fernlichtstrahles mit ganz leichten Hilfsreflektors 30 gebracht, dann erzeugt der Hohlspiegelre-
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flektor 10 ein ringförmiges konisches Lichtbündel, das in seinem inneren Bereich durch ein konisches Lichtbündel des Hilfsreflektors 30 ausgeleuchtet wird. Dieses konische Lichtbündel erhellt durch die auf der Oberfläche des Hilfsreflektors 30 angebrachten W ölbungen 42 seinen Öffnungs winkel. 5
Bei der in Figur 11 gezeigten Ausführung der Erfindung könnte der Hauptreflektor 10 selbstverständlich auch bis an die jetzige Lichtaustrittsöffnung 22 ausgedehnt werden und der Hilfsreflektor 30 mit seinen Wölbungen 42 könnte dann vor der jetzigen Lichtaustrittsöffnung 22 in Verlängerung des io Hauptreflektors 10 angeordnet werden.
Figur 12 zeigt eine ähnliche Leuchte wie in den Figuren 2, 9 und 10. Die Lichtquelle befindet sich wiederum im Brennraum F2 des Hilfsreflektors 30, und es wurde überraschenderweise festgestellt, dass die meisten der Lichtstrahlen, welche is durch den Hauptreflektor 10 gesammelt werden, durch einen verhältnismässig schmalen ringförmigen Bereich 52 durch die Abdeckscheibe 50 austreten. Um diesen schmalen ringförmigen Bereich des hohlkonischen Lichtbündels 14 etwas zu homogenisieren, also um eine möglichst gleichmässige Lichtver- 20 teilung zu erhalten, sind in der Abdeckscheibe 50 im Bereich 52 ringförmig um die Achse 12 herumlaufende Rillen angebracht. In der Figur 12a sind derartige Rillen 53 zum besseren Verständnis vergrössert dargestellt. Es hat sich bereits als ausreichend erwiesen, wenn diese Rillen 53 mit ihren Flanken 55 25 und 56 mit der Ebene der Abdeckscheibe 50 einen Winkel von nur 3° bis 20°, vorzugsweise von 5° bis 12° bilden. Vorteilhaft bringt man diese oder andere lichtverteilende Mittel in diesem Bereich 52 an der Innenseite der Abdeckscheibe 50 an, damit diese nicht zustaubt. Wird die Lichtquelle dann nach dem 30 Brennpunkt Fl des Hauptreflektors 10 gebracht, dann wird die Parallelität des Lichtbündels nur in dem kleinen ringförmigen Bereich der Rillen bei 52 etwas beeinträchtigt (homogenisiert), wogegen die Lichtstrahlen im gesamten übrigen Bereich der Abdeckscheibe 50 ungestört parallel austreten können. Durch den kleinen, mit nur wenig lichtverteilenden Mittel versehenen Bereich 52 findet dann im Fernlichtstrahl nur eine gewisse Homogenisierung eines kleinen Anteils der parallelen Strahlen statt, was die Reichweite des parallelen
35
Strahlenbündels kaum negativ beeinflusst, jedoch dem Lichtbündel eine grössere Gleichmässigkeit gibt.
Figur 13 zeigt eine Leuchte ähnlich der Leuchten in Figur 2,9 und 10 jedoch mit dem Unterschied, dass hier der Hauptreflektor 10 mit ganz schwach ausgeprägten Erhöhungen und/oder Vertiefungen, zum Beispiel Wölbungen 43, versehen ist. Diese haben nicht die Aufgabe, das Licht über einen grösseren Winkelbereich zu verteilen, sondern dienen aufgrund ihrer sehr schwachen optischen Wirksamkeit nur dazu, bei Stellung der Lichtquelle im Brennraum Fl das parallele Lichtbündel zu homogenisieren. Dadurch wird selbstverständlich auch wenn die Lichtquelle nach F2 gebracht wird das ringförmige hohlkonische Lichtbündel 14, welches dann von dem Hauptreflektor 10 ausgeht homogenisiert.
Figur 14 zeigt eine Leuchte ähnlich der in Figur 12. Vor der Lichtquelle 60 ist hier eine Sammellinse 62 angebracht. Wenn die Lichtquelle 60 der Linsenglühlampe 64 im Brennraum F2 des Hilfsreflektors 30 eingestellt wird, dann liefert der Hauptreflektor 10 einen Lichtring, der von dem konischen Lichtbündel ausgefüllt wird, welches von dem Hilfsreflektor 30 gesammelt und durch die lichtverteilenden Wölbungen 42 aufgefächert wird. Die Lichtstrahlen, die ansonsten durch die Lichtaustrittsöffnung 22 des Hauptreflektors 10 ungebündelt austreten würden, werden durch die Sammellinse 62 gebündelt und den beiden von den Hohlspiegelreflektoren 10 und 30 geworfenen Lichtbündeln überlagert. Dadurch wird eine besonders gute Homogenisierung und Verstärkung der Ausleuchtung in diesen kombinierten Lichtbündeln erreicht. Die Fassung 66 in welche die Linsenglühlampe 64 eingeschraubt ist, verjüngt sich in ihrem Teil 68 so, dass der Hilfsreflektor 30 mit seiner Öffnung 31 über diesen Fassungsteil 68 gleiten kann, wenn die Lichtquelle 60 in den Brennraum Fl verschoben wird, wenn der Hauptreflektor 10 ein paralleles Lichtbündel erzeugen soll.
Figur 15 zeigt eine Leuchte ähnlich der in Figur 12, wobei der Hilfsreflektor 30 jedoch statt mit Wölbungen 42 mit rund um die Achse 12 laufenden gewölbten Ringen 41 ausgerüstet ist.
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9 Blatt Zeichnungen

Claims (24)

642154 PATENTANSPRÜCHE
1. Leuchte mit einer Lichtquelle (60), mit einem Hauptreflektor (10) und mit einem Hilfsreflektor (30), die zueinander koaxial angeordnet sind und unterschiedlich gekrümmte, reflektierende Flächen sowie unterschiedliche Brennräume (Fl, F2) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass in einer vorgegebenen Stellung, in welcher die Lichtquelle (60) im Brennraum (F2) des Hilfsreflektors (30) steht, der Hauptreflektor (10) ein konisches ringförmiges Lichtbündel (14) aussendet, und dass dem Hilfsreflektor (30) Mittel (41,42,36, 59) zugeordnet sind, welche das Licht des Hilfsreflektors (30) in ein vollkonisches Lichtbündel (16) ablenken und welche derart bemessen sind, dass der Öffnungswinkel (Î21) des vollkonischen Lichtbündels (16) des Hilfsreflektors (30) und der Öffnungswinkel (Î22) des konischen ringförmigen Lichtbündels (14) des Hauptreflektors (10) so weit übereinstimmen, dass die beiden Lichtbündel sich ergänzen und/oder überlagern.
2
2. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht ablenkenden Mittel als in der reflektierenden Fläche des Hilfsreflektors (30) angeordnete Wölbungen (41, 42) ausgebildet sind, dass die mittlere Höhe (h) aller Wölbungen (41,42) 3% bis 20% des mittleren kleinsten Basisdurchmessers (B) aller Wölbungen (41,42) beträgt und dass der grösste Abstand (b) zweier Punkte der Lichtquelle (60) mindestens doppelt so gross ist wie die mittlere Höhe (h) aller Wölbungen (41,42).
3
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stens 1,8 mal so lichtstark ist, wie der Teil des Lichtbündels, welcher mit der Leuchtenachse (12) einen Winkel von 15° einschliesst.
3. Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht ablenkenden Mittel als in einer Abdeckscheibe (50) angeordnete Rillen (36) ausgebildet sind und dass diese Rillen (36) in demjenigen Bereich (54) der Abdeckscheibe (50) angeordnet sind, in welchem das Licht des Hilfsreflektors (30) durchtritt.
4. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (60) einerseits und die Reflektoren (10,30) andererseits gegeneinander in Axialrichtung derart verstellbar angeordnet sind, dass in einer weiteren Stellung, in welcher die Lichtquelle (60) im Brennraum (Fl) des Hauptreflektors (10) steht (Fig. 9), der Hauptreflektor (10) ein im wesentlichen paralleles Hauptlichtbündel (13) aussendet.
5
5. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Hilfsreflektor (30) zugeordneten Licht ablenkenden Mittel (41,42,36,59), welche das Licht in ein vollkonisches Lichtbündel ablenken, eine glatte Oberflächenstruktur aufweisen.
6. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungswinkel (Q1 und Q2) der Lichtbündel (16,14) zwischen 20° und 90°, vorteilhaft zwischen 30° und 60° liegen.
7. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei Hauptreflektor und Hilfsreflektor paraboloidförmige, reflektierende Flächen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptreflektor (10) den grösseren Parameter aufweist.
8. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass von den beiden Reflektoren (10,30) der der Lichtaustrittsöffnung (22) benachbarte als Hauptreflektor ausgebildet ist.
9. Leuchte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der kleinere Parameter des Hilfsreflektors (30) 55% bis 80% des grösseren Parameters des Hauptreflektors (10) beträgt.
10
10. Leuchte nach Anspruch 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der beiden Brennräume (Fl, F2) 20% bis 60%, vorteilhaft 25% bis 40% und vorzugsweise 26% bis 32% des grösseren Parameters beträgt.
11. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Brennraum (Fl, F2) in dem vom zugeordneten Reflektor (10,30) umschlossenen Raum liegt.
12. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebene (SF1), die durch den Brennraum (Fl) des Hauptreflektors (10) und senkrecht zur Leuchtenachse (12) gelegt ist, den vom Brennraum (Fl) zum äusseren (23) und inneren Reflektorrand (26) gespannten Winkel derart teilt, dass der äussere Winkel (al) mindestens 10°, vorteilhaft mindestens 18° und vorzugsweise mindestens 25° beträgt und dass der innere Winkel (ßl) mindestens 5°, vorteilhaft mindestens 10° und vorzugsweise mindestens 15° beträgt.
13. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebene (SF2), die durch den Brennraum (F2) des Hilfsreflektors (30) und senkrecht zur Leuchtenachse (12) gelegt ist, den vom Brennraum (F2) zum äusseren (26) und inneren Reflektorrand (18) gespannten Winkel derart teilt, dass der äussere Winkel (a2) mindestens 0°, vorteilhaft mindestens 2° und vorzugsweise mindestens 5° beträgt und dass der innere Winkel (ß2) mindestens 10°, vorteilhaft mindestens 18° und vorzugsweise mindestens 25° beträgt.
14. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Reflektorrand (26) des Hilfsreflektors (30) und der innere Reflektorrand (26) des Hauptreflektors (10) zumindest nahe benachbart sind und vorteilhaft zusammenfallen.
15
15. Leuchte nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Wölbungen (41,42) eine Höhe (h) aufweisen, welche 3,5% bis 12%, vorzugsweise 4% bis 8% ihrer kleinsten Basisdurchmesser (B) bzw. Breite betragen.
16. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass dem Hauptreflektor (10) Licht ablenkende Mittel (53,43) zugeordnet sind, welche eine gleichmäs-sige Lichtverteilung im Lichtbündel ergeben.
17. Leuchte nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht ablenkenden Mittel als in einem Ringbereich (52) der Abdeckscheibe (50) angeordnete Rillen (53) ausgebildet sind, in welchem Ringbereich (52) das vom Hauptreflektor (10) reflektierende Licht als konisches ringförmiges Lichtbündel (14) austritt.
18. Leuchte nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Rillen (53) ein niedriges Dreieck ist und dass die die Flanken der Rille bildenden Schenkel (55, 56) mit der Fläche (57) der Abdeckscheibe (50) einen Flankenwinkel (y) von 3° bis 20°, vorteilhaft von 5° bis 12°, ein-schliessen.
19. Leuchte nach einem der Ansprüche 16,17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht ablenkenden Mittel als auf der reflektierenden Oberfläche des Hauptreflektors (10) angebrachte Wölbungen (43) ausgebildet sind.
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20. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass in Achsrichtung vor der Lichtquelle (60) eine Sammellinse (62) angeordnet ist, welche Lichtstrahlen, welche von der Lichtquelle (60) direkt in Richtung Lichtaustrittsöffnung (22) der Leuchte austreten, erfasst und sammelt und den von den Hohlspiegelreflektoren (10,30) gesammelten und zu einem Lichtbündel vereinigten Lichtbündel überlagert.
21. Leuchte nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammellinse (62) die Sammellinse einer Linsenglühlampe (64) ist.
22. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Reflektoren (10,30) miteinander einteilig ausgebildet sind.
23. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstärke dieser Leuchte mit abnehmender Entfernung von der Leuchtenachse (12) derart zunimmt, dass der Teil des Lichtbündels, welcher mit der Leuchtenachse (12) einen Winkel von 2° einschliesst, mindestens 2,1 mal, bzw. einen Winkel von 5° einschliesst, minde-
24. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstärke dieser Leuchte mit abnehmender Entfernung von der Leuchtenachse (12) derart zunimmt, dass der Teil des Lichtbündels, welcher mit der Leuchtenachse (12) einen Winkel von 2° einschliesst, mindestens 4 mal, bzw. einen Winkel von 5° einschliesst, mindestens 2 mal so lichtstark ist, wie der Teil des Lichtbündels, welcher mit der Leuchtenachse (12) einen Winkel von 15° einschliesst.
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