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Die
Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere eine Deckenan- und
einbauleuchte, mit einem Leuchtengehäuse zur Aufnahme mindestens
einer Lampe, vorzugsweise einer Leuchtstofflampe, einer Primäroptik mit
einem lichtlenkenden System, welches das von der mindestens einen
Lampe ausgestrahlte Licht direkt auf eine Sehaufgabe lenkt, und einer
Sekundäroptik,
welche das von der Lampe ausgestrahlte Licht über einen oberhalb der Lampe
angeordneten Dachreflektor indirekt auf die Sehaufgabe lenkt.
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Es
ist bekannt, Leuchten mit einer Primär- und einer Sekundäroptik auszustatten,
deren getrennte optische Systeme zwei lichtlenkende Elemente aufweisen.
Das primäre
optische System lenkt das von der Lampe nach unten ausgestrahlte
Licht direkt auf die Sehaufgabe, während das sekundäre optische
System das von der Lampe nach oben emittierte Licht diffus reflektiert
ebenfalls nach unten auf die Sehaufgabe lenkt. Das primäre optische
System ist vorzugsweise als Lamellenraster oder als teillichtdurchlässiges,
die Lampe umschließendes
Bauteil ausgebildet. Das sekundäre
optische System umfasst einen oberhalb der Lampe angeordneten und gewölbten Dachreflektor.
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Die
diffuse Lichtstreuung des sekundären optischen
Systems verhindert naturgemäß eine gezielte
Lichtlenkung. Der gewölbte
Reflektor des sekundären
optischen Systems ist üblicherweise
weiß lackiert
und hat deswegen einen relativ geringen Betriebswirkungsgrad; schließlich erzeugt
die Sekundäroptik
Streulicht, welches den Betriebswirkungsgrad weiter vermindert.
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welches
den Betriebswirkungsgrad weiter vermindert.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leuchte der einganqs
genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass der von der Lampe
abgestrahlte Lichtstrom mittels der Primär- und Sekundäroptik blendfrei
mit größtmöglichem
Betriebswirkungsgrad in den Raum abgegeben wird; dabei sollen die
mittleren Leuchtdichten (L) der Lichtaustrittsfläche 1.000 cd/m2 oberhalb
von γ =
65° nicht überschreiten.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer
Leuchte der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Dachreflektor
eine konkav gewölbte Hauptreflektionsfläche umfasst
und dass seitlich von dem Dachreflektor mindestens ein Seitenreflektor anqeordnet
ist, der ausgebildet ist, um eine unzulässig hohe Blendung zu vermeiden.
Der Dachreflektor bildet erfindungsgemäß zusammen mit dem Seitenreflektor
und der Lampe das sekundäre
optische System. Die Hauptreflektionsfläche des Dachreflektors ist
so gewölbt,
dass das von der Lampe direkt auftreffende Licht durch gerichtete
Reflektion, vorzugsweise ebenfalls durch die Primäroptik gelenkt
wird und dadurch ebenfalls blendfrei aus der Leuchte austritt. Der
sich seitlich an die Hauptreflektionsfläche anschließende Seitenreflektor
lenkt das auftreffende Licht so um, dass eine unzulässig hohe
Blendung oberhalb γ =
65° vermieden
wird.
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Der
Dachreflektor ist üblicherweise
aus einem Blechprofil gekantet, die aus einem reflektierenden Aluminium
besteht oder reflektionsverstärkend beschichtet
ist, entweder hochglänzend
oder satiniert. Auch Seitenreflektoren sind vorzugsweise hochglänzend oder
satiniert reflektionsverstärkend beschichtet.
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Die
erfindungsgemäße Leuchte
kann ein- oder mehrlampig, vorzugsweise 2-lampig ausgebildet sein.
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Zur
Erzielung der gerichteten Lichtlenkung durch den Seitenreflektor
hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, dass der Seitenreflektor quer
zur Lampenlängsachse
mehrfach zur Bildung von Teilreflektorflächen gekantet und konkav gewölbt ist.
Der Seitenreflektor weist mithin eine prismatische Oberfläche auf,
die quer zur Lampenlängsachse
verläuft.
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Als
besonders vorteilhaft zur Erzielung von Leuchtdichten L < 1000 cd/m2 hat
sich bei einem Leuchtengehäuse
mit einer Breite von 600 mm und einer Höhe von 95 mm ein Krümmungsradius
der Hauptreflektionsfläche
zwischen 100 und 150 mm, vorzugsweise 130 mm, und ein Krümmungsradius der
Seitenreflektionsfläche
von 600 und 800 mm, vorzugsweise 700 mm, herausgestellt. Ferner
hat sich gezeigt, dass Winkel von 90° zwischen zwei angrenzenden
Schenkeln der Teilreflektorflächen
besonders vorteilhaft sind, um die gerichtete und blendfreie Lichtlenkung
zu erzielen. Die Teilreflektorflächen
haben dabei vorzugsweise eine Breite von 4 – 8 mm.
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Vorzugsweise
ist der Seitenreflektor reflektionsverstärkend beschichtet mit einer
Beschichtung aus Titandioxid und Siliziumdioxid. Die Beschichtungsstelle
stellt somit eine vergütete
Oberfläche
mit einem Reflektionsgrad von bis zu 98% dar. Es handelt sich dabei
um eine reflektionsverstärkende
Interferenzschicht mit Schichtdicken von einem Viertel der mittleren
Wellenlänge
des sichtbaren Lichtes.
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Zur
weiteren Reduktion unerwünschter Streulichtanteile
weist der Dachreflektor vorzugsweise mindestens eine seitliche Reflektionsfläche auf, die
sich an die Hauptreflektionsfläche
anschließt
und im Verhältnis
zur Horizontalen so geneigt ist, dass nur ein geringer Lichtstrom
direkt von der Lampe auftrifft. Durch einen Winkel zwischen 30° und 40°, vorzugsweise
35° wird
sicher gestellt, dass nur der direkte Lichtstrom von der Lampe auf
den Seitenreflektor trifft und von diesem gerich tet und blendfrei
nach unten abgelenkt wird.
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Zur
Erzielung einer harmonischen und gleichmäßigen Ausleuchtung können Seitenreflektoren
beidseitig von dem Dachreflektor angeordnet sein und der Dachreflektor
umfasst ebenfalls beidseitig seitliche Reflektionsflächen, die
sich zwischen der Hauptreflektionsfläche und den beidseitig angeordneten
Seitenreflektoren erstrecken.
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Vorzugsweise
sind der oder die Seitenreflektoren ebenfalls aus Blech gekantet;
besonders vorteilhaft ist reflektierendes Aluminium.
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Die
Primäroptik
kann zur Erzielung der blendfreien Lichtlenkung ein bekanntes Raster
oder eine Prismenplatte umfassen, die vorzugsweise eine fein strukturierte
Oberfläche
aufweist. Bei einer besonders interessanten Weiterentwicklung kann
die Primäroptik
ferner eine sogenannte „Doppelprismatik" umfassen, die aus
zwei in Strahlrichtung übereinander
angeordneten Prismenplatten besteht, von denen die Prismen der ersten
Platte in Lampenlängsrichtung
verlaufen und die Prismen der zweiten Platte sich quer zur Lampenlängsrichtung
erstrecken.
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Das
Raster der Primäroptik
ist vorzugsweise hochglänzend
ausgebildet und/oder satiniert. Die Primäroptik kann ferner eine plattenförmige Abdeckung aufweisen,
die kegelförmige
Mikroprismen aufweist und mit einer teilreflektierenden Folie beschichtet
ist.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsformen
beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.
In diesen zeigen:
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1 einen
Querschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte;
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2 eine
vergrößerte Ansicht
der Leuchte gemäß 1;
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3 eine
2-lampige Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Leuchte
mit einem Raster in der Primäroptik;
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4 einen
Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Leuchte mit
einer Prismenplatte in der Primäroptik;
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5 eine
vergrößerte Darstellung
einer mit einer Doppelprismatik ausgestatte Primäroptik zur Verdeutlichung der
Lichtstreuung;
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6 eine
vergrößerten Ansicht
der Leuchte aus 5 zur Verdeutlichung der Lichtlenkung;
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7 eine
vergrößerte Darstellung
einer 2-lampigen Leuchte zur Verdeutlichung der durch einen Seitenreflektor
erzeugten blendfreien Reflektion;
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8 eine
vergrößerte Querschnittsdarstellung
einer 1-lampigen
Leuchte zur Verdeutlichung der gerichteten und blendfreien Reflektion
durch einen Seitenreflektor; und
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9 eine
perspektivische Darstellung der Primär- und Sekundäroptik der
Leuchte aus 1 ohne Leuchtengehäuse.
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Die
erfindungsgemäße Deckenan-
und einbauleuchte besteht im Wesentlichen aus einem kastenförmigen Leuchtengehäuse 10,
welches eine Leuchtstofflampe 12, die nicht dargestellten
Betriebsgeräte,
eine in ihrer Gesamtheit mit 20 gekennzeichnete Primäroptik sowie
eine in ihrer Gesamtheit mit 40 gekennzeichnete Sekundäroptik aufnimmt.
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Das
Leuchtengehäuse 10 hat
vorliegend eine Breite von 600 mm und eine Höhe von 95 mm und besteht aus
einem umgekanteten Metallblechprofil. Die Leuchtstofflampe 12 ist
mittig in dem Leuchtengehäuse 10 angeordnet.
Oberhalb der Leuchtstofflampe 12 ist die Sekundäroptik 40 positioniert;
unterhalb der Leuchtstofflampe 12 die Primäroptik 20.
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Die
in den 1 und 2 und 6 bis 9 dargestellte
Primäroptik 20 ist
als eine Doppelprismenoptik ausgebildet. Diese Doppelprismenoptik besteht
aus einer oberen Prismenscheibe 22, die auf ihrer Unterseite
eine Prismenstruktur aufweist, wobei sich die einzelnen Prismen
in Längsrichtung
zur Leuchtenlängsachse
erstrecken, und einer unter der oberen Prismenscheibe 22 angeordneten
unteren Prismenscheibe 24, die ebenfalls eine einseitige Prismenstruktur
aufweist, die sich jedoch quer zur Leuchtenlängsachse erstrecken. Zur Erzeugung
einer gerichteten, aber entblendeten Primärbeleuchtung ist die untere
Prismenscheibe 24 ferner konkav in Bezug auf die Leuchtstofflampe 12 gewölbt. Die obere
Prismenscheibe 22 und die untere Prismenscheibe 24 sind
jeweils aus einem Kunststoff gefertigt, vorzugsweise PMMA oder PC.
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In
der 3 ist eine alternative, 2-lampige Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Leuchte schematisch
dargestellt, bei welcher die Primäroptik 20 ein bekanntes
Lammellenraster mit zwei seitlichen Seitenleisten 36 umfasst,
zwischen denen mehrere Querstege 38 in definierten Abständen zueinander
angeordnet sind. Zudem sind auf den Querstegen 38 zwei
V-Reflektoren 39 aufgesetzt.
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In
der in 4 dargestellten alternativen Ausführungsform
der Primäroptik 20 besteht
diese nur aus einer unterseitig feinstrukturierten Prismenplatte 26,
die auf ihrer Oberseite eine teilreflektierende Folie 28 aufweist.
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Die
Sekundäroptik 40 ist
bei allen Ausführungsformen
gleich ausgebildet. Sie besteht aus einem mittig über der
Lampe oder den Lampen angeordneten Dachreflektor, der aus einem
reflektionsverstärkten
beschichteten Blechprofil besteht und an dem Leuchtengehäuse 10 befestigt
ist. Der Dachreflektor weist eine mittige Hauptreflektionsfläche 44 auf,
die mit einem Radius von 130 mm konkav gewölbt ist. Der Dachreflektor
geht jeweils im Anschluss an die Hauptreflektionsfläche 44 in
seitliche Reflektionsflächen 46 und 48 über. Diese
seitlichen Reflektionsflächen 46 und 48 sind
eben ausgebildet und erstrecken sich in einem Winkel von 35° im Verhältnis zur
Horizontalen vom Ende der konkav gekrümmten Hauptreflektionsfläche 44 bis
zur Oberseite des Leuchtengehäuses 10.
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Jeweils
außenseitig
an die seitlichen Reflektionsflächen 46 und 48 schließen sich
die erfindungsgemäßen Seitenreflektoren 60 und 62 an.
Die Seitenreflektoren 60 und 62 erstrecken sich
von der Oberseite des Leuchtengehäuses 10 bis zum unterseitigen
Rand des Leuchtengehäuses 10.
Die Seitenreflektoren 60 und 62 sind, wie insbesondere
aus 9 zu entnehmen ist, mehrfach quer zur Lampenlängsachse
gekantet zur Erzeugung einer Prismenstruktur und konkav gewölbt mit
einem Radius von 700 mm.
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Die
Primäroptik 20 lenkt
das von der Leuchtstofflampe 12 bzw. den Leuchtstofflampen
ausgestrahlte Licht blendfrei auf die Sehaufgabe. Die Primäroptik kann
als die erwähnte
Doppelprismatik mit zwei in Strahlrichtung übereinander angeordneten Prismenplatten,
als Lamellenraster oder eine feinstrukturierte Prismenplatte mit
aufgelegter oder aufgesetzter teilreflektierender Folie ausgestaltet
sein. Allen Lösungen
ist gemein, dass die Primäroptik 20 in einem
die Leuchtstofflampe 12 seitlich abschirmenden inneren
Gehäuse 30 befestigt
ist, das den direkten Einblick auf die Leuchtstofflampe 12 verhindert und
in dem sich weitere, vorzugsweise reflektionsverstärkend beschichtete
Reflektoren 32 befinden können.
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Die
Hauptreflektionsfläche 44 des
Dachreflektors ist so be schaffen, dass auf die konkav gewölbte Hauptreflektionsfläche 44 auftreffendes
Licht durch gerichtete Reflektion vorzugsweise durch die Primäroptik 20 gelenkt
wird und dadurch ebenfalls blendfrei aus der Leuchte austritt (siehe 6).
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Die
sich seitlich an die Hauptreflektionsfläche 44 anschließenden und
ebenen seitlichen Reflektionsflächen 46 und 48 des
Dachreflektors sind so zur Leuchtstofflampe 12 nach oben
geneigt, dass nur ein geringer Lichtstrom von der Leuchtstofflampe 12 auf
diese seitlichen Reflektorflächen 46, 48 auftrifft, der
dann auf die Seitenreflektoren 60 und 62 umgelenkt
wird und aus der Leuchte blendfrei austritt.
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Die
konkav gewölbten,
reflektionsverstärkend
beschichteten Seitenreflektoren 60 und 62 bestehen
aus Blechprofilen, die quer zur Lampenlängsachse mehrfach „prismatisch
gekantet" sind (siehe insbesondere 9)
zur Bildung von Teilreflektorflächen 64.
Diese Teilreflektorflächen 64 lenken
das von der Leuchtstofflampe 12 auftreffende Licht dergestalt um,
dass unzulässig
hohe Blendung oberhalb γ =
65° vermieden
wird (siehe 8). Zu diesem Zweck sind die
Kantungen der Seitenreflektoren 60 und 62 so gestaltet,
dass die sich daraus ergebenden Teilreflektorflächen 64 in einem Winkel
von 90° zueinander stehen
und eine Breite von 4 – 8
mm aufweisen.
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- 10
- Leuchtengehäuse
- 12
- Leuchtstofflampe
- 20
- Primäroptik
- 22
- obere
Prismenscheibe
- 24
- untere
Prismenscheibe
- 26
- Prismenplatte
- 28
- teilreflektierende
Folie
- 30
- Gehäuse
- 32
- Reflektor
- 36
- Seitenleiste
- 38
- Quersteg
- 39
- V-Reflektor
- 40
- Sekundäroptik
- 44
- Hauptreflektionsfläche
- 46
- seitliche
Reflektionsfläche
- 48
- seitliche
Reflektionsfläche
- 60
- Seitenreflektor
- 62
- Seitenreflektor
- 64
- Teilreflektorfläche