CH686050A5 - Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Lichteinfalls in einen Raum. - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Lichteinfalls in einen Raum nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Für die optimale Nutzung des Sonnenlichts bei Wohn- oder Geschäftsräumen ist es erforderlich, das einfallende Sonnenlicht zu lenken und/oder in eine andere Energieform umzuwandeln. Als einfache und dennoch wirksame Lichtlenkelemente dienen schon seit Jahrzehnten sogenannte Jalousien. Hierbei handelt es sich zumeist um verstellbare, waagrecht angeordnete Blättchen aus Holz, Kunststoff oder Leichtmetall, die mittels Schnurzug betätigt werden und das Licht mehr oder weniger sperren. Es sind jedoch auch vertikal angeordnete Lamellen bekannt, deren Stellwinkel so verändert werden kann, dass eine mehr oder weniger grosse Verschattung eines Innenraums auftritt. Die Jalousien mit horizontalen Lamellen eignen sich besser für die Verschattung, während die Jalousien mit vertikalen Lamellen besser die Sonnenstrahlen bei tiefstehender Sonne abschirmen. Diese bekannten Jalousien mit vertikalen oder horizontalen Lamellen dienen in erster Linie als Sonnenschutz, d.h. sie absorbieren wenigstens einen Teil der einfallenden Sonnenenergie. Für sinnvolle Nutzung des spärlichen Sonnenlichts im Winter sind sie nicht geeignet. Ausserdem lassen sie sich nur ungenau einstellen und ermöglichen dadurch keine präzise Lichtlenkung. Hinzu kommt, dass insbesondere die bekannten Jalousien mit horizontalen Lamellen den modernen Anforderungen an die Blendungsfreiheit von Bildschirmarbeitsplätzen nicht genügen können. Durch zu hohe Helligkeitskontraste zwischen Bildschirm und Bildschirmhintergrund, durch Reflexion auf der Bildschirmoberfläche sowie durch zu starken Einfall von äusserem Licht auf den Bildschirm können unangenehme Blendungserscheinungen bei den Benutzern von Bildschirmen entstehen. Werden zur Verringerung dieser negativen Erscheinungen Jalousien mit vertikalen Lamellen eingesetzt, so ergibt sich eine weitgehende Verdunkelung der Innenräume, was wiederum zu einem erhöhten Kunstlichtbedarf und damit zu einer Energieverschwendung führt, und zwar gerade zu einer Zeit, wo genügend Aussenhelligkeit vorhanden ist, um Innenräume auf natürliche Weise zu erhellen.

Neben diesen schon lange bekannten Jalousien gibt es seit einigen Jahren auch noch passive Lichtlenksysteme, bei denen die Lichtlenksysteme starr angeordnet sind und eine besondere Oberflächengestaltung aufweisen (EP-C 0 029 442; H. Köster: Neues Energiemanagement in der Fassade, DAB 3/1990, S. 399 bis 402; H. Köster: Solarenergie- und Tageslichtnutzung im Wohnungs- und Verwaltungsbau - Neuartige Tageslichtlenktechnik in Fenstern und Fassaden, DAB 7/1991, S. 1101 bis 1105; DE-C-3 122 164; WO 90/10176) Die Lichtlenkprofile haben hierbei einen Profildurchmesser von ca. 1,5 cm bis 3 cm und erstrecken sich zumeist über die ganze Breite eines Fensters. Oft sind diese Lichtlenksysteme zwischen zwei Glasscheiben eingebettet; sie können jedoch auch ohne

Glasscheiben an einer Haus-Fassade oder auf einem Dach angeordnet sein. Mit diesen Lichtlenksystemen kann u.a. erreicht werden, dass ein Raum im Sommer so weit wie möglich verschattet und im Winter optimal ausgeleuchtet wird. Das Licht wird hierbei allerdings bei flachen Einstrahlungswinkeln nur durch eine einmalige Reflexion an die Decke in unmittelbarer Nähe des Fensters umgelenkt, und erst mit zunehmendem Sonnenhöhenwinkel wird es durch zweimalige Reflexion in die Tiefe des Innenraums gespiegelt. Nimmt der Einstrahlungshöhenwinkel weiterhin zu, so werden einige Strahlungsanteile durch zweimalige Reflexion auch auf den Boden des Innenraums gelenkt, was zu direkten Blendungen eines Betrachters führen kann, der zum Fenster schaut. Es ist somit nicht möglich, bei allen Einstrahlungswinkeln des Sonnenlichts eine Blendung zu vermeiden. Blendungen, gleichgültig ob physiologische oder psychologische Blendungen, sind jedoch äusserst unangenehm, und zwar insbesondere dann, wenn die Blendquelle seitlich oder unterhalb der Blickrichtung liegt (H. Schober, DAS SEHEN, Band II, Leipzig 1964, S. 72 bis 107).

Es sind zwar schon verschiedene Berechnungen über das Verhältnis von Lamellengrösse und Lamellenzwischenraum durchgeführt worden, doch geben diese keinen Aufschluss darüber, wie sich dieses Verhältnis auf die Blendungserscheinungen auswirkt (K. Matsuura: General calculation method of illuminance from a vertical louver blind system, 1983, International daylight conference, Phoenix, Arizona, USA, 16. Februar 1983, S. 213-218; S. Rheault, L. Bilgen: Heat transfer analysis in an automated venetian blind window system, Journal of Solar Engineering, Februar 1989, S. 89-95).

Diese bekannten Berechnungsverfahren sind überdies nicht für Systeme geeignet, bei denen keine einfachen Lamellen, sondern komplexe Lichtlenkprofile eingesetzt werden. Zwar ermöglichen es neuartige «Ray-Tracing-Programme», den Verlauf von Lichtstrahlen zu simulieren, die durch komplexe optische Systeme umgelenkt werden, doch gehen diese Programme von idealen Lichtstrahlen aus und berücksichtigen nicht, dass die direkte Sonneneinstrahlung nicht parallel, sondern divergierend einfällt. Die Divergenz der direkten Sonneneinstrahlung beruht nämlich auf der Tatsache, dass die Sonne nicht, wie meist angenommen, eine punktförmige Lichtquelle im Unendlichen ist, sondern aufgrund ihrer Kugelform wie ein Flächenstrahler wirkt. Die divergierende Lichteinstrahlung einer Kugel von der Grösse der Sonne erzeugt auch noch in grosser Entfernung Kernschatten und Halbschattenzonen. Im Halbschatten findet ein stetiger Übergang von der Helligkeit zur Dunkelheit statt. Während nur unmittelbar hinter einem schattenwerfenden Körper eine eindeutige Schattenkontur, der Kernschatten, vorhanden ist, nimmt mit grösserer Entfernung zum schattenwerfenden Objekt die Halbschattenzone zu, während der Kernschatten immer unscharfer wird. Dieser Effekt ist von Sonnen- und Mondfinsternissen bekannt, hat aber in die Berechnung von Licht-lenk- oder Beschattungssystemen noch keinen Eingang gefunden.

Im Sonnenlicht ist der Kernschatten einer Kugel

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etwa 108 mal so lang wie der Kugeldurchmesser, was aus der Beziehung Schattenlänge/Kugeldurchmesser = Sonnenentfernung/Sonnendurchmesser folgt (vgl. Bergmann, Schäfer: Lehrbuch der Experimentalphysik, Band III Optik, 7. Auflage, 1978, S. 4/5). Der schon bei einer Kugel recht komplizierte Zusammenhang wird bei lamellenartigem Sonnenschutz noch dadurch unübersichtlicher, dass sich die Lamellen über eine grosse Distanz erstrecken und gegebenenfalls als spiegelnde Elemente Licht reflektieren und/oder umlenken. Ein weiterer Effekt, der allerdings nur bei Lichtspalten in der Grössen-ordnung der Lichtwellenlängen auftritt, ist die Lichtbeugung. Bei der Beugung oder Diffraktion weicht das Licht vom geometrisch-optischen Strahlengang ab, wobei ein Teil der Wellenenergie in den Schattenbereich gelangt. Im makroskopischen Bereich der Jalousien kann dieser Effekt zumeist vernachlässigt werden. Nicht vernachlässigt werden kann dagegen der Umstand, dass sich der Sonneneinfallswinkel in bezug auf die Lamellen einer Jalousie im Laufe des Tages und in Abhängigkeit von der Jahreszeit ständig ändert.

Die Sonne stellt nämlich eine pendelnde Lichtquelle dar, die nur zweimal jährlich die gleiche Position einnimmt. Da sich Himmelsrichtung des Lichteinfalls sowie der Sonnenhöhenwinkel ständig ändern, ist es ein grosses Problem, einen idealen Standort für einen Bildschirmarbeitsplatz im Grund-riss ausfindig zu machen.

Das Blendungsproblem ist indessen nicht nur auf die Blendung in einem Innenraum beschränkt, der durch ein Jalousien- oder Lichtlenksystem ausgeleuchtet wird, sondern es tritt auch im Aussenbereich auf, wenn die Lamellen oder Lichtlenkprofile verspiegelt sind. Ist beispielsweise ein Fenster mit einem wenigstens teilweise verspiegelten Lichtlenksystem versehen, das Licht zurückreflektiert, so kann das zurückreflektierte Licht in gegenüberliegenden Häusern oder im Strassenverkehr zu Blendungserscheinungen führen. Wird ein solches Lichtlenksystem als Dachelement verwendet, so sind Blendungen des Flugverkehrs nicht ausgeschlossen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Lichteinfalls so auszubilden, dass sowohl in einem durch die Vorrichtung ausgeleuchteten Innenraum als auch in einem Aussenraum, von dem aus eine Lichtquelle auf die Vorrichtung scheint, die Blendung erheblich reduziert oder gar eliminiert wird.

Diese Aufgabe wird gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, dass das durch ein Lichtlenksystem in einen Innenraum tretende Licht schon in kurzer Distanz vom System vergleichmässigt wird, d.h. es wirft keine streifenförmigen Schatten mehr an den Boden, an die Decke oder an die Wände. Damit wird eine Blendungsfreiheit im Innenraum gewährleistet, was insbesondere bei Bildschirmarbeitsplätzen von grosser Bedeutung ist. Hinzu kommt, dass auch eine Blendung im Aussenraum, d.h. in benachbarten Häusern oder auf der Strasse vermieden wird, weil das reflektierte Licht an einer Häuserfassade sehr steil nach unten auf die Bodenebene reflektiert wird. Des weiteren wird durch die Miniaturisierung der Lichtlenkprofile eine verbesserte Durchsichtigkeit erreicht, was einen wesentlichen Vorteil beim Einsatz der Lichtlenkprofile als Fensterelemente darstellt. Neben den optischen Vorteilen, die sich aus der besonderen Konstruktion der erfindungsgemässen Vorrichtung ergeben, ermöglicht diese Vorrichtung auch eine vorteilhafte Herstellung, z.B. aus Aluminium. Aufgrund der Miniaturisierung der Lichtlenkprofile lassen sich diese auf einfache Weise in Acryl einbetten, wodurch leicht handhabbare Lichtlenkplatten herstellbar sind. Femer ergibt sich beim Einbau einer erfindungsgemässen Vorrichtung in eine Isolierglaseinheit ein grösserer Abstand zwischen den Scheiben und den Lichtlenkprofilen, wodurch es möglich ist, den Scheibenzwischenraum mit einer Edelgasfüllung zu versehen, die eine höhere Warmeisolation bewirkt. Bei einem Einwölben der Isolierglasscheiben im Winter durch Abkühlung des im Scheibenzwischenraum enthaltenen Gases kommt es zu keiner Berührung zwischen Lichtlenkprofilen und Scheiben, so dass weder Metalloxidbeschichtungen zerkratzt werden, die auf den Scheibeninnenseiten aufgebracht werden können, noch wärmeleitende Kontakte durch das Lichtlenksystem zwischen Innenscheibe und Aussenscheibe entstehen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung von zwei Lamellen eines Lichtlenksystems, die von einem Flächenstrahler angestrahlt werden;

Fig. 2 ein Lichtlenksystem mit mehreren übereinander angeordneten Lamellen mit quasi-parallelen Strahlenbündeln, deren Strahlen innerhalb des Bündels divergieren;

Fig. 3 die Lichtlenkprofile gemäss Fig. 1, jedoch zusammen mit zwei Glasscheiben, in deren Zwischenraum die Lichtlenkprofile liegen;

Fig. 4 eine schematische Darstellung für Lichtlenkprofile zum Einbau im Fensterbereich;

Fig. 5 eine weitere schematische Darstellung für Lichtlenkprofile zum Einbau im Oberlichtbereich;

Fig. 6 ein in Kunststoff eingebettetes Lichtlenksystem;

Fig. 7 zwei parallel zueinander angeordnete Lichtlenksysteme im Luftzwischenraum einer Isolier-verglasung;

Fig. 8 eine Vorrichtung gemäss Fig. 3, die gegen die Horizontale geneigt ist.

in der Fig. 1 ist eine Prinzip-Anordnung dargestellt, die veranschaulicht, wie die Sonnenstrahlen durch ein Lichtlenksystem geführt werden. Die Sonne wird hierbei durch einen Flächenstrahler 1 symbolisiert, der zwei Lichtlenkprofile 2, 3 eines Lichtlenksystems anstrahlt. Hinter diesen Lichtlenkprofilen 2, 3 befindet sich der zu beleuchtende Raum 4. Es versteht sich, dass das Lichtlenksystem in der Regel mehr als nur zwei übereinander angeordnete Lichtlenkprofile 2, 3 aufweist und dass die Licht5

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lenkprofile zwischen zwei Glasscheiben, Kunststoffscheiben oder flexiblen Kunststoffolien angeordnet sein können. An dem Flächenstrahler 1 sind mehrere Punkte 5 bis 10 gekennzeichnet, die stellvertretend für alle Punkte der strahlenden Fläche stehen. Von diesen Punkten 5 bis 10 gehen nach alien Richtungen rechts vom Flächenstrahler 1 Lichtstrahlen aus, die sich - da Beugungserscheinungen nicht betrachtet werden sollen - geradlinig ausbreiten. Von diesen unendlich vielen Lichtstrahlen sind einige wenige in der Fig. 1 dargestellt, um das Prinzip der Lichtlenkung und Schattenbildung deutlich zu machen. Beispielsweise gehen von Punkt 5 vier verschiedene Lichtstrahlen 11 bis 13 und 15 aus, von denen der Lichtstrahl 11 die obere Kante 17 des Lichtlenkprofils 2 tangiert. Ein zweiter Lichtstrahl 12 tangiert eine zweite Kante 18 desselben Lichtlenkprofils 2, während ein dritter Lichtstrahl 13 eine obere Kante 19 des unteren Lichtlenkprofils 3 tangiert und ein vierter Lichtstrahl 15 eine zweite Kante 24 des unteren Lichtlenkprofils 3 tangiert. Alle drei vom Punkt 5 ausgehenden Strahlen 11 bis 13 gelangen auf direktem Weg in den Raum 4.

Die gleichen Überlegungen, welche auf die vom Punkt 5 ausgehenden Strahlen zutreffen, treffen auch in entsprechender Weise auf die von den Punkten 6 bis 10 ausgehenden Strahlen zu. Man erkennt bereits hieraus, dass eine mathematische Beschreibung des Verschattungsvorgangs sehr komplex ist. Alle direkt in den Raum 4 gelangenden Strahlen bilden ein Bündel 25, das sich vom Flächenstrahler 1 in Richtung auf die lichtundurchlässigen Lichtlenkprofile 2, 3 verjüngt, um dann im Raum 4 wieder auseinanderzugehen. Begrenzt wird dieses Bündel von den Strahlen 12 und 26, wobei der Strahl 26 vom Punkt 10 ausgeht. Diesen direkt einstrahlenden Strahlen des Bündels 25 sind die durch Umlenkung an der verspiegelten Fläche 21 eines Lichtlenkprofils 3 in den Raum gelangenden Strahlen überlagert, die jedoch nicht dargestellt sind. Die tatsächlichen Lichtverhältnisse im Raum 4 sind deshalb einer exakten mathematischen Beschreibung kaum zugänglich. Selbst wenn die Oberflächen 21, 22 der Lichtlenkprofile 2, 3, an denen Reflexionen stattfinden, mathematisch beschreibbar wären, müsste bei einer auf die Praxis zutreffenden Beschreibung noch berücksichtigt werden, dass die Sonne ihre Position fortlaufend verändert, so dass bei einer «konformen Abbildung» auch der Flächenstrahler 1 bewegt werden müsste. Bewegt sich der Fiächenstrahler 1 nach oben, so erkennt man, dass immer weniger Lichtstrahlen direkt in den Raum 4 gelangen und immer mehr nach aussen reflektiert werden. Dies bedeutet, dass das Licht im Sommer bei hochstehender Sonne überwiegend reflektiert wird, während es im Winter, wenn die Sonne niedrig steht, überwiegend in den Raum 4 durchgelassen wird. Nimmt der Flächenstrahler 1 die mit 1' bezeichnete und gestrichelt dargestellte Position ein, so gelangt überhaupt kein direktes Licht mehr in den Raum 4, weil die Unterkante des Flächenstrahlers V auf der durch die Eckpunkte 19 und 28 gebildeten Gerade liegt. Durch die Öffnung zwischen den beiden Lichtienkprofilen 2, 3 kann somit nur noch diffuses Licht treten.

Aus der Darstellung der Fig. 1 erkennt man, dass im Sommer morgens, wenn die Sonne zwar schon stark strahlt, aber noch tief steht, ein erheblicher Lichtanteil durch die Öffnung zwischen den Lichtlenkprofilen 2, 3 in den Raum 4 gelangen kann. Ist der Abstand zwischen den Lichtlenkprofilen 2, 3 gross und sind insbesondere die Lichtlenkprofile 2, 3 selbst gross, so können die in den Raum 4 eintretenden Bündel, von denen nur das Bündel 29 dargestellt ist, Blendwirkungen erzeugen oder sich an den Wänden abbilden, so dass auf den Wänden helle Streifen entstehen. Zu diesem Effekt tragen auch diejenigen Strahlen bei, die über sukzessive Reflexionen an den Oberflächen 21, 22 in den Raum 4 gelangen.

Da sich das Strahlenbündel 29 öffnet und die auf der Fläche 22 reflektierten Strahlen ebenfalls nicht parallel zur Normalen 16 verlaufen, entstehen im Raum Überlappungen von Lichtstrahlen, die Stellen mit grösserer und geringerer Helligkeit bewirken. Die Überlappungen sind um so stärker, je kleiner die Profile sind. Je stärker jedoch die Überlappungen, desto geringer die Streifen- und Blendwirkung. Auch die Durchsicht durch ein Fenster, welches das Lichtlenksystem enthält, wird durch kleinere Rasterungen verbessert. Wenn breite Lichtlenkprofile in ihrer Höhe z.B. halbiert und in neue äquidi-stante Anordnungen gebracht werden, so verändert sich die Gesamthelligkeit nicht, die durch ein Fenster einstrahlt, weil die lichtabschirmende Fläche gleich geblieben ist. Es hat sich jedoch die Raste-rung verfeinert, so dass mehr Details im Aussenraum erkennbar sind. Würde man die Lichtlenkprofile unendlich verkleinern, so dass sie zueinander jeweils einen Abstand hätten, der ihrer Stärke entspricht, so würden diese Lichtlenkprofile wie ein Graufilter mit einem Transmissionskoeffizienten von 0,5 wirken, d.h. alle Details im Aussenbereich wären erkennbar, aber nur halb so hell wie ohne ein Lichtlenksystem.

Die lichtundurchlässigen Lichtlenkprofile 2, 3 werfen - sieht man von den Reflexionen ab, die einige Strahlen durchlaufen - einen Kernschatten, dessen Länge vom Durchmesser der Lichtlenkprofile 2, 3 abhängt. Steht die Sonne senkrecht zur Verbindungslinie der Punkte 28, 24, so ist der Kernschatten des Lichtlenkprofils 3 etwa 108 mal so lang wie die Projektion der Strecke 19-30. Nimmt man diese Strecke mit 3 cm an, die bei derzeitigen Systemen üblich ist, so errechnet sich die Länge des Kernschattens zu 324 cm, d.h. noch in einem Abstand von 324 cm von einem in einer Doppelglasscheibe untergebrachten Lichtlenksystem ist die Lichtverteilung relativ inhomogen. Bei Lichtlenkprofilen von z.B. 0,7 cm Breite reduziert sich der Kernschatten erheblich.

In der Fig. 2 ist schematisch ein Lichtlenksystem 34 dargestellt, das zwischen zwei Scheiben 35, 36 angeordnet ist. Mit 37 ist der Aussenraum bezeichnet, in dem sich die Sonne befindet, welche die Funktion des Fiächenstrahlers 1 in Fig. 1 übernimmt. Im Gegensatz zur Darstellung der Fig. 1, wo der Flächenstrahler 1 zu jedem Lichtlenkprofii 2, 3 eine andere geometrische Beziehung hat, weil sich die jeweiligen Abstände zwischen Lichtlenkprofil 2

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bzw. 3 und Flächenstrahler 1 unterscheiden, ist die Beziehung des Flächenstrahlers Sonne in Fig. 2 zu jedem Lichtlenkprofil 38 bis 55 dieselbe, weil der Abstand zwischen jedem Lichtlenkprofil 38 bis 55 und der Sonne im wesentlichen derselbe ist. Man kann sich deshalb für jedes durch den Zwischenraum zweier Lichtlenkprofile, z.B. 41 und 42, fallende Strahlenbündel, z.B. 57, eine eigene Sonne als Ausgangslichtquelle vorstellen. Hierdurch entstehen die Kernschatten 80 bis 85, die sich bis zu einer Ebene 86 hin verjüngen. Hinter der Ebene 86 ist der Kernschatten verschwunden. Zwischen den Lichtlenkprofilen tritt die direkte Sonnenstrahlung 801 bis 805 ein, die helle Streifen verursacht. Diese Streifen 801 bis 805 markieren zwischen sich und den Kernschatten 80 bis 85 die Halbschatten 806 bis 817. Diese Halbschatten 806 bis 817 beginnen sich hinter der Ebene 86 zu überschneiden. Es bilden sich neue Schattenzonen 96 bis 100 aus. Bei einem üblichen Durchmesser der Lichtlenkprofile von ca. 2 cm ergibt sich erst in einem Abstand von ca. 4 m eine relativ gleichmässige Ausleuchtung. Da die Schreibtische eines Büroraums meist weniger als 4 m vom Fenster entfernt stehen, sind streifenförmige Abbildungen auf den Tischen und an den Wänden bei tiefstehender Sonne unvermeidlich. Diese Streifenmuster sind durch eine Miniaturisierung der Lichtlenkprofile bei einer Breite von ca. 0,7 mm vermeidbar.

Während bisher im wesentlichen die Schaffung einer Blendungsfreiheit im Innenraum beschrieben wurde, wird im folgenden auf die Schaffung von Blendungsfreiheit im Aussenraum eingegangen. Für die Blendungsfreiheit im Innenraum ist die Miniaturisierung der Lichtlenkprofile von wesentlicher Bedeutung. Wenngleich auch die Profilform einen Einfluss auf die Innenraumblendung hat, so ist sie doch gegenüber der Miniaturisierung von untergeordneter Bedeutung. Anders ist es bei der Aussenraumblen-dung, die in erster Linie darauf beruht, dass Sonnenlicht zurückreflektiert wird. Hier spielt die Gestaltung der Profile eine erhebliche Rolle.

Anhand der Fig. 3 soll dies näher erläutert werden. In dieser Figur ist ein Ausschnitt aus einer Iso-lierverglasung als Fassadenverkleidung gezeigt, die vertikal zur Erdoberfläche aufgestellt ist, also beispielsweise an Häuserfronten oder in Fensteröffnungen angeordnet wird. Von mehreren parallel übereinander angeordneten Lichtlenkprofilen sind nur die beiden Lichtlenkprofile 2, 3 dargestellt.

Diese Lichtlenkprofile sind zwischen zwei parallel verlaufenden Fluchten 300 und 301 angeordnet, die ihrerseits parallel zu Glasscheiben 110, 111 verlaufen. Gemäss der Erfindung weist die in der Fig. 3 gezeigte Anordnung wenigstens drei charakteristische Merkmale auf, die in ihrer Zusammenwirkung eine weitgehende Blendfreiheit in einem Innenraum und einem Aussenraum bewirken, wobei die Glasscheibe 110 zum Aussenraum und die Glasscheibe 111 zum Innenraum hin gerichtet ist.

Die erste charakteristische Grösse ist der Abstand a der Fluchten. Er beträgt 10 mm oder weniger. Hierdurch wird eine Miniaturisierung der Lichtlenkprofile 2, 3 vorgeschrieben, die kausal für eine Feinrastelung des in den Innenraum eintretenden

Lichts ist. Diese Miniaturisierung reicht jedoch für sich allein noch nicht aus, weil man sich den Eckpunkt 17 des Lichtlenkprofils als unendlich weit nach oben gezogen vorstellen kann, so dass bereits ein Lichtlenkprofil eine weitgehende Verschattung des Innenraums bewirken könnte. Als zweite Grösse wird deshalb der Abstand b definiert, der die maximale Verschattung bei wanderndem Sonnenstand darstellt. Dieser Abstand b ist durch zwei parallele Linien 302, 303 definiert, von denen die eine Linie durch die Eckpunkte 28 und 19 der Lichtlenkprofile 2, 3 festgelegt wird, während die andere Linie 303 durch den Eckpunkt 17 des Lichtlenkprofils 2 verläuft.

Bei dem Eckpunkt 28 des Lichtlenkprofils 2 handelt es sich um denjenigen, der auf die Aussenseite hin gerichtet ist, während es sich bei dem Eckpunkt 17 desselben Lichtlenkprofils 2 um einen auf die Innenseite gerichteten Eckpunkt handelt. Die Eckpunkte 17 und 19 der Lichtlenkprofile 2, 3 liegen auf derselben Flucht 301.

Durch die Festlegung der maximalen Verschattung b auf 10 mm oder weniger wird erreicht, dass die Lichtlenkprofile auch in ihren vertikalen Abmessungen eingeschränkt sind. Ausserdem wird hierdurch mittelbar der Abstand zwischen den Eckpunkten 17, 28 bzw. 19, 24 eines Lichtlenkprofils 2 bzw. 3 bestimmt. Theoretisch könnte jetzt noch der Eckpunkt 18 des Lichtlenkprofils 2 zu dem Eckpunkt 19 des Lichtlenkprofils 3 gezogen werden, so dass trotz der Miniaturisierung eine vollständige Verschattung des Innenraums eintreten könnte. Diese Möglichkeit wird indessen durch die Festlegung eines Winkels a auf 15° oder kleiner ausgeschlossen. Dieser Winkel a wird durch zwei Geraden 304, 305 aufgespannt, von denen die eine Gerade 304 senkrecht auf den Fluchten 300, 301 steht, während die andere durch die beiden Eckpunkte 28, 18 bzw. 24, 30 der Lichtlenkprofile 2, 3 geht. Der Winkel von 15° bezieht sich auf eine Anordnung der Fluchten 300, 301 oder Scheiben 110, 111 senkrecht zum Erdmittelpunkt, d.h. auf ein Fassadenelement.

Werden die Fluchten geneigt, so dass sie im Extremfall parallel zur Tangenten an die Erdoberfläche liegen, so ändert sich auch der Winkel a. Damit die gewünschten Effekte auch bei einer Dachkonstruktion erhalten bleiben, wandern die Eckpunkte 17, 19 und 28, 24 der Elemente 2, 3 entlang den Fluchten 300, 301, wenn die Scheiben 110, 111 z.B. im Uhrzeigersinn gedreht werden. Da die Normalen 304, 309 auf die Scheiben 110, 111 bei einer Drehbewegung der Scheiben nicht mehr horizontal zur Erdoberfläche verlaufen, sondern um einen Winkel ß gekippt werden, wenn mit ß z.B. der Winkel einer Dachneigung bezeichnet ist, ist a von ß abhängig. Es gilt dabei zunächst die vereinfachte Formel a = f (ß) + 15° (I)

d. h. a ist eine Funktion von ß plus 15°.

Nähere Einzelheiten hierzu werden im Zusammenhang mit der Fig. 8 erläutert.

Der Winkel von 15° ist lediglich ein sehr vorteilhafter Wert; er kann jedoch ebenfalls schwanken, und zwar vorzugsweise zwischen 0 und 15°. Es

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sind aber auch Neigungen der Geraden 35 unterhalb der Waagerechten 304 von etwa 10° durchaus möglich, so dass sich der Winkel a allgemein wie folgt bestimmt:

a = f (ß) + (15°-x) (II)

wobei x ein beliebiger Winkel - vorzugsweise zwischen 0° und 25° - bedeutet, der von 15° abgezogen wird. Bei x = 15° und bei einer Anordnung gemäss Fig. 3 würde die Gerade 305 mit der Waagerechten 304 zusammenfallen.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Krümmung des nach aussen gerichteten Teilstücks 32, 33 dadurch festgelegt, dass die Krümmungskurve dieses Teilstücks 32, 33 vollständig unterhalb einer Geraden 308 liegt, die mit einer zur Erdoberfläche parallel verlaufenden Geraden einen Winkel 7 < 30° einschliesst und durch die Eckpunkte 18, 30 eines Lichtlenkprofils 2, 3 geht. Hierdurch wird ausgeschlossen, dass das Teilstück 32, 33 eine spezielle Krümmung annehmen kann, die trotz der vorstehend angegebenen Einschränkungen zu Blendungen führt. Auch der Winkel 7 kann vom Neigungswinkel ß abhängig.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Radius r festgelegt, der einen Umfang 310 definiert, auf dem die am weitesten voneinander entfernten Punkte 19, 24 eines Lichtlenkprofils liegen. Dieser Radius ist kleiner oder gleich 5 mm.

Betrachtet man bei der in der Fig. 3 dargestellten Anordnung drei Sonneneinstrahlungswinkel, nämlich einen sehr flachen bei gerade aufgehender Sonne, einen mittleren bei einer Sonne in Augenhöhe und einen hohen bei sommerlicher Mittagssonne, so erkennt man, dass die quasi von unten kommenden Strahlen nur indirekt, d.h. über Reflexionen an den Flächen 32 und 21 in den Innenraum eintreten können und dort an die Decke gestrahlt werden. Die Reflexion in den Aussenraum erfolgt dabei schräg nach unten. Bei mittlerer Sonneneinstrahlung tritt das Licht durch die Öffnung in den Innenraum ein, die durch die Punkte 18 und 19 begrenzt wird. Wegen des kurzen Kernschattens, der durch die Profile 2, 3 geworfen wird, ergibt sich schon in geringem Abstand hinter der Flucht 301 ein Lichtbrei, der nicht mehr als blendend empfunden wird. Die Ab-strahlung nach aussen erfolgt über die verspiegelten Flächen 31 und 21 steil nach oben, während sie über die verspiegelten Flächen 32 und 33 steil nach unten erfolgt. Werden die Lichtlenkelemente als Dachfassaden mit einer Dachneigung verwendet, so wird durch sie erreicht, dass das Licht steil nach unten in den Innenraum reflektiert wird. Dies ist insbesondere für die Arbeitsplatzbeleuchtung von grosser Bedeutung, damit z.B. Reflexe auf Bildschirmen vermieden werden.

Bei von oben einstrahlender Sonne wird das Licht bei einer Anordnung gemäss Fig. 3 durch die Flächen 21, 31 nach oben abgestrahlt und gelangt durch sukzessive Reflexionen an den Flächen 21 und 22 der Profile 3 bzw. 2 in den Innenraum. Das direkt von den Flächen 21, 31 in den Innenraum gestrahlte Licht gelangt dabei an die Decke, während das durch sukzessive Reflexionen an den Flächen 21 und 22 gelenkte Licht ebenfalls an die Decke gelangt.

In der Fig. 4 sind noch einmal zwei Lichtlenkprofile 400, 401 dargestellt. Im Unterschied zu den vorbeschriebenen Lichtlenkprofilen 2, 3, deren obere Flächen 21, 31 parabelförmig gekrümmt waren, bestehen die oberen Flächen der Lichtlenkprofile 400, 401 aus zwei parabelförmigen Einzelflächen 402, 403 bzw. 404, 405. Diese Einzelflächen besitzen unterschiedliche Achsen und unterschiedliche Brennpunkte. Hierdurch wird erreicht, dass das in den Innenraum 4 reflektierte Licht nicht an die Dek-ke gestrahlt wird, sondern zunächst an die Innen-raumflächen 406, 407 der Lichtlenkprofile 400, 401 und von dort in den Innenraum 4. Die Strahlung 408, 409 kann somit im wesentlichen in den Innenraum 4 gelenkt werden. Die Gerade 410, die mit der Waagerechten oder Horizontalen 411, 409 einen kleinen Winkel 8 einschliesst, bezeichnet die Parabelachse zur Fläche 405. Dagegen bezeichnet die Gerade 412, welche mit der Waagerechten 413 einen grossen Winkel cp einschliesst, eine Parabelachse zur Fläche 404. Die Stellen, an denen die zwei verschiedenen Parabelstücke 402, 403 bzw. 404, 405 aneinanderstossen, sind mit 414 bzw. 415 bezeichnet.

Durch die Verwendung zweier unterschiedlicher Parabelstücke 402, 403 bzw. 404, 405 wird erreicht, dass bei hoher Sonneneinstrahlung als auch bei tiefer Sonneneinstrahlung eine gute Lichtverteilung erreicht und hierdurch eine Blendung im Innenraum vermeidbar wird, indem das Licht primär auf die zum Innenraum arretierte Unterseite 406, 407 gespiegelt und von dort in die Tiefe des Innenraums umgelenkt wird. Eine Umlenkung von oben nach unten wird ausgeschlossen. Das erste Parabelstück 402 bzw. 404 ist gewissermassen für die Umlenkung im Sommer und damit für die hohen Einfallswinkel zuständig, während das zweite Parabelstück 403, 405 für die Umlenkung im Winter und damit für die niedrigen Einfallswinkel zuständig ist. Dementsprechend haben die Tangenten an das zweite Parabeistück 403, 405 eine grössere Steilheit in bezug auf eine horizontale Gerade als die Tangenten an das erste Parabelstück 402, 404. Die Geraden 416, 417 bzw. 418, 419 bzw. 420, 421 bzw. 422, 423 bezeichnen weitere einfallende Lichtstrahlen und ihre Ablenkung.

In der Fig. 5 sind noch einmal mehrere übereinander angeordnete Lichtlenkprofile dargestellt, die nach dem in Fig. 4 dargestellten Prinzip aufgebaut sind. Im Unterschied zu den Lichtlenkprofilen gemäss Fig. 4 besitzen jedoch die Lichtlenkprofile gemäss Fig. 5 auf ihrer Oberseite jeweils zwei para-belförmige Teilstücke 506, 507; 508, 509; 510, 511; 512, 513; 514, 515, die in vertikaler Richtung zueinander versetzt sind, d.h. zwischen ihnen befindet sich ein weiteres Stück 516 bis 520. Aus der Darstellung der Fig. 5, in der die einfallenden Strahlenbündel 521 bis 524 der verschiedenen Sonnenstände dargestellt sind, erkennt man, dass bei keinem Sonnenstand eine Einflutung des Lichts von oben nach unten erfolgt.

Mit der im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 3

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beschriebenen Miniaturisierung des Lichtlenksy-stems lässt sich, wie bereits erwähnt, eine sehr gute Homogenität des in einen Raum eingestrahlten bzw. eingelenkten Lichts erreichen. Werden die miniaturisierten Lichtlenksysteme dann noch mit zwei verschiedenen parabelförmigen Oberflächen ausgerüstet, wie es die Fig. 4 und 5 zeigen, so wird zusätzlich der Blendeffekt eliminiert, indem das Licht über die Innenraumseiten der Profilunterseiten sehr tief in den Innenraum gespiegelt und damit im Innenraum gleichmässig verteilt wird.

Weitere Möglichkeiten bieten sich durch die Miniaturisierung an, die sich bei grossen Lichtlenkprofilen nur schlecht verwirklichen lassen.

So kann man, wie die Fig. 6 zeigt, die ein Lichtlenksystem 600 bildenden Lichtlenkprofile 601 bis 606 in einen durchsichtigen Kunststoff 607, z.B. Acryl, einbetten und als plattenförmiges Element zwischen zwei Glasscheiben 608, 609 anordnen oder auch als isoliertes Element verwenden. Wird das plattenförmige Element mit den beiden Glasscheiben 608, 609 verklebt, so entsteht eine Verbundglasscheibe.

Beim Eingiessen der Lichtlenkprofile 601 bis 606 in das Kunststoffmaterial 607 müssen die Oberflächen der Lichtlenkprofile 601 bis 606 etwas anders ausgebildet sein als die in den vorangegangenen Zeichnungen dargestellten Lichtlenkprofile, weil der Lichtbrechungsindex des Acrylglases berücksichtigt werden muss.

Eine weitere Anordnung des miniaturisierten Lichtlenksystems besteht darin, dass es zwischen zwei normalen wärmedämmenden Scheiben von z.B. 16 mm Abstand doppelt vorgesehen sein kann.

In der Fig. 7 ist eine Vorrichtung gezeigt, die zwei Lichtlenksysteme 701, 702 enthält, von denen jedes mehrere übereinander angeordnete Lichtlenkprofile, z.B. 703, 704 oder 705, 706 aufweist. Beide Lichtlenksysteme sind parallel zu und zwischen Glasscheiben 707, 708 angeordnet. Eine Besonderheit der in der Fig. 7 gezeigten Vorrichtung besteht darin, dass das Lichtlenksystem 702 gegenüber dem Lichtlenksystem 701 um 180 Grad gedreht ist. Es wäre auch möglich, die beiden Systeme orthogonal zu kreuzen, so dass z.B. in der Fig. 7 nicht die Profilquerschnitte des Systems 702 zu erkennen wären, sondern ein sich von unten nach oben erstreckendes ganzes Lichtlenkprofil.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Profile in Folien eingepackt werden. Hierbei berühren die Eckpunkte 17, 19 bzw. 28, 24 der Profile 2, 3 (vgl. Fig. 3) die Innenwände von flexiblen Kunststoffbahnen, die gewissermassen an die Stelle der Fluchten 300, 301 treten. Durch die Verwendung von zwei Kunststoffolien wird der Wärmedurchgangskoeffizient einer Vierscheibenvergla-sung erreicht, ohne die Blendwirkungen einer Vier-scheibenverglasung in Kauf nehmen zu müssen. Die Folien sind dabei durch Vakuumeffekte zwischen den Eckpunkten 17, 19 bzw. 28, 24 so nach innen gewölbt, dass Spiegelungen an den Folienoberflächen nicht zu Blendwirkungen führen.

Unter dem Begriff «parabelförmig» wird in der Beschreibung stets eine gekrümmte konkave Fläche verstanden; diese Fläche kann auch kreisbogenförmig oder auf eine andere Weise gekrümmt sein.

In der Fig. 8 ist eine Vorrichtung dargestellt, die im wesentlichen der Vorrichtung gemäss Fig. 3 entspricht, die jedoch im Gegensatz zu dieser nicht für eine Fassade, sondern für eine Dachschräge verwendet wird. Die Vorrichtung gemäss Fig. 3 ist hierbei gewissermassen im Uhrzeigersinn gedreht. Der Winkel, um den die Vorrichtung der Fig. 8 gegenüber der Vorrichtung der Fig. 3 verdreht ist, wird ß genannt. Dieser Winkel ß kann auf die Vertikale, die dem Lot zum Erdmittelpunkt entspricht und in der Fig. 3 mit den Fluchten 300, 301 identisch ist, oder auf die Horizontale bezogen werden, die einer Parallelen zur Tangente an den Erdumfang entspricht. Da bereits der Winkel a auf die Gerade 304 bezogen wurde, die in der Fig. 3 der Horizontalen entspricht, wird der Winkel ß im folgenden ebenfalls auf die Horizontale bezogen. Diese Horizontale ist in der Fig. 8 mit der Bezugszahl 800 versehen. Man erkennt aus der Darstellung der Fig. 8, dass nun die Gerade 304, welche die Normale auf den Fluchten 300, 301 darstellt, nicht mehr mit der Horizontalen zusammenfällt.

Durch das Drehen der gesamten Vorrichtung im Uhrzeigersinn gelangt die ursprünglich unterhalb der Geraden 305 liegende Normale 304 nun oberhalb dieser Geraden 305, d.h. der auf die Normale

304 bezogene Winkel a wird negativ. Mit diesem Verdrehen der gesamten Vorrichtung ändern sich auch die Positionen der Eckpunkte 24, 30, 19 eines Profils innerhalb des Raums zwischen den beiden Fluchten 300, 301, und zwar drehen sie gewissermassen im Gegenuhrzeigersinn. Diese relative Drehung im Gegenuhrzeigersinn innerhalb der Fluchten 300, 301 trifft klar erkennbar auch auf die Gerade

305 zu. Damit ist der Winkel a vom Drehwinkel ß abhängig.

Während bei der in der Fig. 3 dargestellten Vorrichtung der Winkel a z.B. 15° betrug, also a = 15°

gilt, ergibt sich der Winkel a vorzeichenrichtig durch die obige Gleichung (I)

a = f (ß) + 15°

Nimmt man f (ß) z.B. einmal willkürlich zu -40°, so ergibt sich (a zu -35°. Der Drehwinkel ß selbst ist jedoch im gezeigten Beispiel etwas grösser als 40°, so dass für die Funktion f (ß) etwa -3/4 ß gilt.

Einen für viele praktische Fälle sehr geeigneten Winkel für a berechnet sich somit aus der Gleichung a = -3/4 ß + 15° (III)

wobei ß als positiver Zahlenwert eingesetzt wird.

Die Grösse f (ß) ist indessen nicht auf -3/4 ß beschränkt, sondern überstreicht in der Praxis wenigstens einen Bereich von 1/3 ß bis 1 ß. Auch der in der Fig. 3 gezeigte Winkel a ist nicht auf 15 Grad beschränkt, sondern kann in der Praxis Werte zwischen +15° und -10°, bezogen auf die Gerade 304

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in Fig. 3, annehmen. Berücksichtigt man diese Schwankungsbreite, so ergibt sich die Gleichung für a zu a = f (ß) + (15°-x) (IV)

wobei x ein beliebiger Winkel ist, der in der Praxis jedoch meistens zwischen 0° und 25° liegt.

Die auf den Winkel ß aufbauende Gleichung könnte auch von dem Winkel S ausgehen, weil die Beziehung ß + 8 + 90° = 360° oder ß + 8 = 270° besteht, d.h. 8 = 270° - ß.

Die in der Fig. 3 dargestellte Gerade 305 geht dort durch die Eckpunkte 24 und 30 des Profils 3. Diese Eckpunkte entsprechen funktionsmässig den Eckpunkten 901, 902 bzw. 904, 905 der Profile 910 bzw. 911 der Fig. 8. Der besseren Übersichtlichkeit halber wurde diese Gerade in der Fig. 8 nicht an das Profil 3, sondern an das Profil 910 gelegt.

Aus der Fig. 8 erkennt man ausserdem, dass auch die Grösse b vom Drehwinkel ß abhängig ist. Die Geraden 303, 302 verlaufen nicht parallel zur Geraden 305, weil sie durch die Lage der Eckpunkte (z.B. 28, 19) zweier verschiedener Profile 2, 3 bestimmt werden. Der Winkel, den die Geraden 302, 303 mit der Horizontalen 800 bilden, ist - verglichen mit dem entsprechenden Winkel in Fig. 3 -linksdrehend. Dieser Winkel, der b bestimmt, kann als Funktion von ß ausgedrückt werden.

Claims (17)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Lichteinfalls in einen Raum, mit mehreren Lichtlenkprofilen (2, 3; 38 bis 55; 400, 401; 501 bis 505), die durch eine erste geradlinige und äussere Flucht (300) und durch eine zweite geradlinige und innere Flucht (301), die zu der ersten Flucht (300) parallel verläuft, begrenzt sind und die eine Oberseite (21, 31; 402, 403; 506, 507) aufweisen, die einem ersten benachbarten Lichtlenkprofil gegenüberliegt (2) und die eine Unterseite (22, 32; 60, 33) aufweisen, die einem zweiten benachbarten Lichtlenkprofil (3) gegenüberliegt, wobei die Lichtlenkprofile (2, 3; 38 bis 55; 400, 401; 501 bis 505) mindestens auf einem dem einstrahlenden Licht zugewandten Bereich (21) verspiegelt und die relativen Lagen der Lichtlenkprofile (2, 3; 38 bis 55; 400, 401; 501 bis 505) zueinander unveränderlich sind, und dass mindestens die Oberseite (21, 31; 402, 403; 506, 507) eines jeden der Lichtlenkprofile (2, 3; 38 bis 55; 400, 401; 501 bis 505) mindestens ein im Querschnitt konkaves Spiegelteilstück aufweist, dass ferner die Unterseite eines Lichtlenkprofils (2, 3) aus wenigstens zwei Reflektorteilen (22, 32 bzw. 60, 33) besteht, deren Verbindungsstelle (18, 30) dem Spiegelteiistück der Oberseite (21) eines benachbarten Lichtlenkprofils (2, 3; 38 bis 55; 400, 401; 501 bis 505) gegenüberliegt, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: der Abstand (a) zwischen der äusseren Flucht (300) und der inneren Flucht (301) ist gleich oder kleiner 10 mm; der Neigungswinkel a einer Geraden (305) zu einer Senkrechten (304) durch beide Fluchten (300, 301) ist durch die Beziehung a = f (ß) + (15° -x)

festgelegt, wobei f (ß) eine vom Neigungswinkel ß der Senkrechten (304) zur Erdoberfläche abhängige Funktion ist und x ein beliebiger Winkel ist, und wobei diese Gerade (305) durch einen Berührungspunkt (24, 28) zwischen der äusseren Flucht (300) mit einem der Lichtlenkprofile (2) und durch die Verbindungsstelle (18, 30) zwischen den beiden Reflektorteilen (22, 32 bzw. 60, 33) der Unterseite dieses Lichtlenkprofiles (2, 3; 38 bis 55; 400, 401; 501 bis 505) geht; die maximale Schattenbreite (b) eines Lichtlenkprofiis (2, 3; 38 bis 55; 400, 401; 501 bis 505) beträgt 10 mm, wobei diese Schattenbreite (b) durch zwei parallele Geraden (302, 303) definiert wird, von denen die eine Gerade (303) durch den Berührungspunkt (17) zwischen diesem Lichtlenkprofil (2) und der inneren Flucht (301) geht, während die andere Gerade (302) einerseits durch den Berührungspunkt (28) zwischen diesem Lichtlenkprofil (2) und der äusseren Flucht (300) und andererseits durch den Berührungspunkt (19) zwischen einem diesem Lichtlenkprofil benachbarten Lichtlenkprofil (3) und der inneren Flucht (301) verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass f (ß) = -1/4 ß bis -2 ß.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass f (ß) = -3/4 ß.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Verwendung der Vorrichtung als senkrecht zur Erdoberfläche angeordnetes Fassadenelement 0° < a < 15° ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Verbindungsstelle (18, 30) zwischen den beiden Reflektorteilen (22, 32) gehende und an dem nach aussen gerichteten Teilstück anliegende Tangente (308) mit einer zur Erdoberfläche parallelen Geraden (309, 800) einen Winkel y bildet, der 30° nicht überschreitet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein lichtundurchlässiges Element drei Eckpunkte (17, 18, 28) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei (17, 28) der drei (17, 18, 28) Eckpunkte eine Unstetigkeitsstelle (414, 415) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Unstetigkeitsstelle (414, 415) durch den Übergang einer konkaven Fläche (402, 404) zu einer anderen konkaven Fläche (403, 405) gebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Unstetigkeitsstelle durch eine Fläche (516 bis 520) gebildet ist, welche zwei konkave Flächen (506, 507; 508, 509) miteinander verbindet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei erste Eckpunkte (17, 28; 19, 24) in einer oberen konkaven Fläche (31, 21) liegen, die zu einer Lichtquelle hin gerichtet ist, während zwei zweite Eckpunkte (28, 18; 24, 30) in einer unteren Fläche (32, 33) liegen, die zur Lichtquelle hin gerichtet ist, und dass zwei dritte Eckpunkte (18, 17; 30, 19) in einer Fläche (22, 60) lie-

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gen, die in den Innenraum (4) gerichtet ist, wobei die untere und zur Lichtquelle hin gerichtete Fläche (32, 33) eine Tangente (308) aufweist, die mit einer horizontalen Achse (309, 304) einen Winkel von weniger als 30° aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Profil-Querschnitt eines Lichtlenkprofils (2, 3) eine Fläche aufweist, die kleiner als 30 mm2 ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen konkaven Flächen Parabelflächen sind und zwei Einzel-Parabelstücke (402, 403; 404, 405) aufweisen, deren Parabelachsen (410, 412) unterschiedliche Neigungen haben, wobei die Parabelachse (412) des ersten Einzel-Parabelstücks steiler als die Parabelachse (410) des zweiten Einzel-Parabelstücks geneigt ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtundurchlässigen Elemente (601 bis 606) in klarsichtiges Material (607) eingebettet sind, das einen Brechungsindex aufweist, der grösser oder gleich dem Brechungsindex von Wasser ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die in klarsichtiges Material (607) eingebetteten Lichtlenkprofile (601 bis 606) mit zwei klarsichtigen Scheiben (608, 609) eine Verbundglasscheibe bilden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nur eine Fläche (21) der Lichtlenkprofile oder ein Teilstück dieser einen Fläche (21) verspiegelt ist und dass die übrigen Flächen (32, 22; 33, 60; Teil von 21) diffus reflektiert ausgebildet sind.

16. Verfahren zur Herstellung eines Lichtlenkprofils (2) für eine Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei dieses Lichtlenkprofil (2) im Querschnitt wenigstens drei Eckpunkte (17, 18, 28) aufweist, zwischen denen sich gerade oder gekrümmte Flächen (22, 31, 32) befinden, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtlenkprofil aus einem massiven Stahl- oder Metalldraht durch Walzen hergestellt wird, der einen Durchmesser kleiner als 6,5 mm hat.

17. Verfahren zum Herstellen eines Lichtlenkprofils (2) für eine Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei dieses Lichtlenkprofil (2) im Querschnitt drei Eckpunkte (17, 18, 28) besitzt, zwischen denen sich gerade oder gekrümmte Flächen (22, 31, 32) befinden, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtlenkprofil (2) im Spritzgussverfahren hergestellt wird.

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