CN100473896C - 照明器及其薄板格栅 - Google Patents

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Abstract

该照明器在侧面反射体(1)之间有多个反射薄板(10)。每个薄板(10)具有一个外边缘(11)、一个背离所述外边缘(11)的内表面(12)，和一个贯穿外边缘(11)和内表面(12)的对称平面(S)。薄板(10)在内表面(12)有一个树脂体和一个凹槽(13)，位于对称平面(S)内。该凹槽(13)有一个横切对称平面(S)的底面(14)和与所述对称平面基本平行的内壁(15)。该凹槽(13)可从底面(14)朝着内表面(12)的方向逐级加宽。与金属薄板相比，该薄板(10)提供了更大的自由度来选型并且更便宜。其仍然避免了侧面反射体上发生反射，该反射在照明器的截止角内引起令人不愉快的亮斑。该薄板格栅(30)有带条(31)，该带条(31)与薄板(10)相互连接并共同成为一个整体，且适合在照明器中使用。

Description

照明器及其薄板格栅
技术领域
本发明涉及一种照明器，其设有：
带有一个纵向且成镜像对称位于一个中心平面两侧的侧面反射体；
一个由侧面反射体限定的横切中心平面的光发射窗；
用于在中心平面内的侧面反射体的纵向上容纳一个细长电灯的装置，远离光发射窗；
多个在侧面反射体间横切中心平面延伸的、且在侧面反射体纵向上均匀分布的三维反射薄板，该薄板各自具有一个与光发射窗相邻的外边缘，一个背离外边缘的内表面，和一个贯穿外边缘和内表面并横切侧面反射体纵向的对称平面，这样从邻近的中心平面向侧面反射体的方向观察，内表面和中心平面形成一个递减的角度。
本发明也涉及一种用于该照明器的薄板格栅，其具有：
一个纵向；
一个中心平面；
一个横切中心平面的光发射窗；
多个在侧面反射体间横切中心平面延伸的、且在侧面反射体纵向上均匀分布的三维反射薄板，该薄板各自具有一个与光发射窗相邻的外边缘，一个背离外边缘的内表面，和一个贯穿外边缘和内表面并横切纵向的对称平面，这样从邻近的中心平面向更远的方向观察，内表面和中心平面形成一个递减的角度。
背景技术
从US 5,758,954已知这种照明器和薄板格栅的一个实施例。
当悬挂于或安置于天花板上时，该已知照明器适于给使用荧光屏的空间提供照明。在此其应该防止在所述屏幕上产生令人不愉快的反射。这通过已知的照明器实现。
由于通常是管式荧光灯的电灯容纳于照明器中的位置，在侧面反射体的侧向相对于天花板将有一个角度，从该角度无法观察到电灯，且在该角度中，即截止角中，因此没有照明器发出的未经反射的光线。侧面反射体设计来均匀散布产生的光并且防止反射光在截止角内射出。该截止角可以有不同的数值，取决于提出的要求，但通常至少为30°。
薄板在灯管纵向上具有相似的功能：截止和散布。为了这个目的，薄板的两个通常为凹形的反射面应该在外边缘和内表面之间以前倾斜的方向延伸。通常选择尽可能薄的外边缘，使得光发射窗尽可能大、有效。反射面的斜度使内表面有一个宽度。薄板通过冲压和弯曲光学高级电镀金属，例如铝来形成。
入射光在内表面反射，所以光线从不同的角度入射到侧面反射体上，而不是直接从灯管入射。如果内表面是平面并且平行于天花板延伸，由于其不同的入射角，光线将在截止角内辐射，并且将在截止角内导致不容许的非常亮的光斑。为了防止在截止角内产生这些光斑，已知照明器的薄板具有朝着侧面反射体突出的内表面。通过内表面反射的光接着在侧面反射体上以不同的角度并且在进一步远离光发射窗的位置入射，结果光线通过侧面反射体辐射到截止角之外。
已知照明器中的薄板连接到侧面反射体，以形成格栅。
已知照明器的一个缺点是：由于其形状，薄板比起传播光线和截止灯光所需的更大。大薄板要求许多相当贵的高质量金属板材料。即使薄板具有一个平的内表面，由于其材料的耗费，薄板仍然将是昂贵的。用直的内边缘取代内表面并且因此在面向灯管的一侧敞开的薄板确实将需要少得多的材料，但是相当数量的光线将入射到薄板内。这些光线将在薄板内反射并且最终以一个不同的角度入射到侧面反射体，因而正如平的内表面的情形，在截止角内产生不容许的亮斑。曾有提议使得在其内边缘之间敞开的薄板在内部为黑色，以防止在薄板内发生反射。然而，这导致了无法接受的光线损失.
除了已知照明器要求许多相当贵的金属板材料来制薄板这个缺点，已知照明器还有一个不利，即电镀金属薄板对薄板形状特别是反射面的形状有限制。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一个在开头段落描述的这种类型的照明器，其具有一种允许形状很大程度的区别的薄板，这种薄板相对便宜然而能有效地在截止角内避免光线辐射。
本发明的第二个目的是提供一个在第二段落描述的且为这种照明器设计的薄板格栅。
根据本发明，第一个目的可以这样实现：每个薄板具有一个合成树脂主体，内表面沿对称平面有一个凹槽，该凹槽朝向外边缘凹进并具有一个横切对称平面的底面和靠在所述底面上的与对称平面基本平行的内壁。
由于薄板主体由合成树脂构成，它们能在铸模中制造且能实现广泛的形状多样性，例如在纵向和横向上的反射面的弯曲。内表面的凹槽不仅实现了薄板材料量的节约，而且也减小了每一个薄板的材料厚度，所以铸模的运作时间，也就是在铸模必须保持封闭和冷却直到薄板主体定形的这段时间，大大缩短了。这降低了薄板的成本价。内表面上令人不愉快的反射通过其形状而避免了，而从底部突起的基本平行的内壁抵消了能导致在截止角内产生闪光的光线发射。
凹槽内壁基本相互平行，但通常不完全平行，因为用来加工薄板的铸模必须能够将产品从铸模中取出，也就是相对于薄板的非常小的位移必须导致在薄板中及其周围产生空间，使得铸模和薄板分离。因此，一般来说，内壁总是围起一个非常小的角度，例如，相互间有1°。
在一个有利的实施例中，从邻近的中心平面向侧面反射体的方向观察，底面和中心平面形成一个递减的角度。该实施例具有凹槽可以比较宽的优点，这样甚至可以节省更多的材料，并且材料厚度可以甚至更小，由此铸模的运作时间进一步缩短。现在相对较宽的底面形状抵消了光线在不利的角度从底面到侧面反射体的反射，而且同时抵消了光线损失，因为与侧面反射体成有利的角度发射到外部。
在这个实施例的一个变型中，凹槽朝着内表面逐级加宽，以形成基本平行于底面延伸的梯级。在改变型中，薄板具有进一步减少的材料含量和进一步减小的材料厚度，而依然有效地抵消了不利的反射，这是通过基本平行于底面的梯级形状来实现的。
在另一个变型中，一个具有底部的切口沿着对称平面在底面出现。这个切口可以十分狭窄，以至于在此几乎不能节省任何材料。然而，这样的切口是有用的，因为比起没有切口的区域，薄板在切口区域有一个更小的材料厚度，从而在那个位置能够更迅速地冷却。
为了使这个效果尽可能的明显，如果底部至少基本平行于外边缘是有利的。然后不管外边缘的形状，薄板通常具有与切口终止处相同的厚度。
在一个实施例中实现了有吸引力的材料节省，其中内表面朝着侧面反射体成梯级加深。与其中缺少梯级的区域相比较，由内表面和中心平面形成的角度在梯级区域不需要很大的不同。类似的，在薄板中高度的差别可以成梯级。
在一个特殊的实施例中，在底面沿着对称平面S形成一个切口，该切口延伸进入外边缘，以形成一个至少实质上分成两部分的薄板。因此，在这个实施例中，薄板从内表面直到外边缘一直敞开。该实施例有一个优点：进入切口的光线能在外边缘显现。因此其抵消了由于多重反射在切口中损失的光线。光线将从切口到外部平行于对称平面或者与对称平面成一个小角度发出。如此定向的光线不要求在反射表面上改变方向，因为它在截止角外辐射。光线从切口发出到外部与对称平面成的角度值取决于切口宽度。
切口可以将薄板完全分开或者基本分成两部分.在后一情形中，合成树脂可用于临近外边缘处，例如临近侧面反射体处，或者在中心平面上或邻近中心平面处，使薄板各部分相互连接，以使薄板坚固，形状持久，或位置固定。
薄板外边缘可以是多种形状，例如直线型。如果外边缘在薄板的对称平面处凹陷，对于均匀截止在中心平面内和与中心平面成锐角的表面内辐射的光线也是有利的。因此可以避免在中心平面和邻近平面里的不必要的强烈截止。薄板可以由例如聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(PC.ABS)形成。其可以有例如铝的镜面涂层。
侧面反射体可以分隔主体。作为另一种选择，这些侧面反射体可以构成凹形反射体的一部分，凹形反射体在所容纳灯管的侧面延伸，围绕灯管直到灯管另一侧。该照明器也可以带有一个外壳，其中有侧面反射体、容纳灯管的装置和薄板。与光发射窗相对的外壳部分其本身可以是一个反射体，例如是一个漆涂层。在分开的侧面反射体之间辐射的碰到外壳这部分的光线，将通过该部分反射。照明器在光发射窗的对面敞开也是可能的，以辐射第二级光束，例如用于间接照明。根据本发明的照明器包括这些可能性，因为这些可能性对于本发明的目的和实现不造成差别。
侧面反射体可以由例如铝构成。这些侧面反射体通常将是半高反射镜面，但也可以是高反射镜面或者毛面。
根据本发明的照明器可设计来容纳例如直的管状荧光灯。作为另一种选择，照明器可适于容纳例如一个由几个如两个平行管状灯管部分构成的荧光灯或者是适于容纳多于一个的管状灯管。此外该照明器可以构造为多重照明器，即具有多于一对的侧面反射体，以及其他可能性。
本发明的第二个目的可以这样实现：每个薄板带有一个合成树脂主体，内表面沿对称平面有一个凹槽，其凹槽朝向外边缘凹进并具有一个横切对称平面的底面和靠在所述底面的与对称平面基本平行的内壁，且薄板通过在纵向延伸且与薄板成一整体的带条相互连接。
附图说明
根据本发明的该照明器的一个实施例如图所示，其中：
图1以透视图概略地显示了照明器；
图2是在图1中II-II线上的剖面图；
图3以透视图显示了在图1和图2中使用的照明器；
图4是图3中IV-IV线上的薄板剖面图；
图5是图3中薄板变型的剖面图，以与图3中V-V线相似的方式截取；
图6显示了如图4所观察到的两部分薄板的一个部分；以及
图7概略地显示了沿图1中VII观察到的薄板格栅。
具体实施方式
在图1和2中，照明器提供有具有纵向方向2并且在中心平面3的两侧成镜像对称的侧面反射体1。一个光发射窗4受侧面反射体1的限制，并且定向为横切中心平面3。装置5用于在中心平面3内容纳一个细长电灯，在侧面反射体1的纵向方向2上，且远离发光发射窗4。该装置5适于容纳一个提供有荧光物质的直的管状低压汞汽放电管。如图2所示的两个相同的剖面图显示了图1中的截面II-II。在这个实施例中显示的该装置5相应地在两个部分中。多个三维反射薄板10横切于在侧面反射体1之间的中心平面延伸，在侧面反射体纵向方向2上均匀分布。指示了截止角α，在该角内不辐射未经反射的光并且不准许反射光辐射。
照明器有一个外壳6。
也参见图3，每个薄板10具有在邻近光发射窗4处的一个外边缘11，远离外边缘11处的一个内表面12，和一个穿过外边缘11和内表面12并且横切侧面反射体1的纵向方向2的对称平面S。从邻近的中心平面3向侧面反射体1的方向观察，该内表面12和中心平面3形成一个递减的角度。
薄板10在外边缘11和内表面12之间具有反射表面19，该表面在纵向方向2上提供截止并且散布入射光线。在根据本发明的该照明器中，设计者有更大的自由度来成形这些表面19.
薄板10具有一个合成树脂主体，在显示的实施例中由聚碳酸酯构成。该薄板10的所有面涂抹反射铝。内表面12在对称平面S上有一个凹槽13，该凹槽具有一个横切对称平面S的底面14和靠在所述底面的与对称平面基本平行的内壁15。
薄板10和与薄板10为一整体的带条一起形成一个格栅30。
从邻近的中心平面3朝着侧面反射体1观察，底面14和中心平面3形成一个递减的角度，见图4。
凹槽13朝着内表面12逐步加宽，以形成基本平行于底面14的梯级16。在图4中，每一次在对称平面S的横向形成一个梯级，但是更多的梯级也可出现在一个相同的薄板上。例如凹槽13可以更深，此外，梯级16此时可以由内壁15的厚度构成，从底面14向内表面12的方向观察，从一个为确保薄板10的形状持久所必须的最小值开始，例如1或1.2mm，达到一个选定的更大的厚度值，例如一个增大0.1或0.2mm的值。凹槽13因此在对称平面S的两侧具有一个棱纹结构。
一个具有底部18的切口17沿着对称平面S出现在底面14中。
底部18至少基本平行于外边缘11。
内表面12朝着侧面反射体1逐步加深，使得内表面12具有梯状部分12’。
在图5和图6中，引用数字与前面图中的意思相同。
在图5中，一个切口17沿着对称平面S出现在底面14中，该切口17延伸至外边缘11内，以形成一个实质上为两部分的薄板10.保留形成薄板10的合成树脂主体一部分的凸缘10”，作为底部18的部分，以连接薄板10的两个对称部件。
在图6中，一个切口17沿着对称平面S在底面14中延伸至外边缘11内，以形成一个两部分的薄板10。底面14在薄板10中的位置比前面的图更低，薄板10多一个梯级16。如果需要，薄板10的两部分10’可进一步分开，虽然仍位于彼此附近，以允许更大量的光线通过切口。
在图7中，引用数字与前面图中的意思相同。也参见图1，薄板格栅30带有带条31，带条与薄板10成一整体并连接薄板10。

Claims (8)

1.一种照明器，其提供有：
带有一个纵向(2)且成镜像对称位于一个中心平面(3)两侧的侧面反射体(1)；
一个由侧面反射体(1)限定的横切中心平面(3)的光发射窗(4)；
用于在中心平面(3)中的侧面反射体(1)的纵向(2)上容纳一个细长电灯的装置(5)，远离光发射窗(4)；
多个在侧面反射体(1)之间横切中心平面(3)延伸的、且在侧面反射体纵向(2)上均匀分布的三维反射薄板(10)，该薄板(10)各自具有一个与光发射窗(4)相邻的外边缘(11)，一个背离外边缘(11)的内表面(12)，和一个贯穿外边缘(11)和内表面(12)并横切侧面反射体(1)的纵向(2)的对称平面(S)，这样从邻近的中心平面(3)向侧面反射体(1)的方向观察，内表面(12)和中心平面(3)形成一个递减的角度，
其特征在于，每个薄板(10)具有一个合成树脂主体，内表面(12)沿对称平面(S)有一个凹槽(13)，该凹槽(13)朝向所述外边缘(11)凹进并具有一个横切对称平面(S)的底面(14)和靠在所述底面(14)上的与对称平面基本平行的内壁(15)。
2.根据权利要求1所述的照明器，其特征在于，从邻近的中心平面(3)向侧面反射体(1)的方向观察，底面(14)和中心平面(3)形成一个递减的角度。
3.根据权利要求1或2所述的照明器，其特征在于，凹槽(13)朝着内表面(12)逐级加宽，以形成基本平行于底面(14)延伸的梯级(16)。
4.根据权利要求1或2所述的照明器，其特征在于，一个具有底部(18)的切口(17)沿着对称平面(S)出现在底面(14)中。
5.根据权利要求4所述的照明器，其特征在于，底部(18)至少基本平行于外边缘(11)。
6.根据权利要求1或2所述的照明器，其特征在于，内表面(12)朝着侧面反射体(1)按梯级加深。
7.根据权利要求1或2所述的照明器，其特征在于，一个切口(17)沿着对称平面(S)出现在底面(14)中，该切口(17)延伸至外边缘(11)内，以形成一个至少实质上为两部分的薄板(10)。
8.一种薄板格栅(30)，其具有：
一个纵向(2)；
一个中心平面(3)；
一个横切中心平面(3)的光发射窗(4)；
多个横切中心平面(3)延伸的、且在纵向(2)上均匀分布的三维反射薄板(10)，该薄板(10)各自具有一个与光发射窗(4)相邻的外边缘(11)，一个背离外边缘(11)的内表面(12)，和一个贯穿外边缘(11)和内表面(12)并横切纵向(2)的对称平面(S)，这样从邻近的中心平面(3)向更远的方向观察，内表面(12)和中心平面(3)形成一个递减的角度，
其特征在于，每个薄板(10)具有一个合成树脂主体，内表面(12)沿对称平面(S)有一个凹槽(13)，该凹槽(13)朝向所述外边缘(11)凹进并具有一个横切对称平面(S)的底面(14)和靠在所述底面(14)上的基本平行的内壁(15)，薄板(10)通过带条(31)连接，该带条在纵向(2)延伸并与薄板(10)成一整体。
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