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Breitstrahlende Leuchte, insbesondere Straßenleuchte Es ist bekannt,
breitstrahlende, Leuchstofflampen enthaltende Leuchten mit abgeschirmten Lichtquellen
mit jeweils einem in allen Querebenen einheitlich breitstrahlenden Spiegelreflektor
zu versehen. Dies ist auch der Fall, wenn die Leuchten seitlich und schräg über
der zu beleuchtenden Fläche angeordnet sind. Ist beispielsweise eine solche Leuchte
als Straßenleuchte an einem am Straßenrand aufgestellten Mast schräg befestigt,
so erfaßt sie eine etwa trapezförmige Straßenfläche, und ein Großteil des Lichtstromes
fließt dabei über die eigentlich zu beleuchtende Fahrbahn hinaus auf den jenseitigen
Gehsteig und die dortigen Stirnseiten der Gebäude. Außerdem ist es nachteilig, daß
bei Schräganordnung einer derartigen Leuchte, trotz Abschirmung der Lampen durch
das Leuchtengehäuse, störende Blendung auftritt. Dies ist darauf zurückzuführen,
daß sich durch die beschriebene Leuchtenanordnung größere Blickwinkel ergeben als
bei waagerechter Lage der Leuchte.
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Die Erfindung bezieht sich auf breitstrahlende Leuchten, insbesondere
Straßenleuchten, die mit einem eine oder zwei Leuchtstofflampen weit umfassenden
Spiegelreflektor versehen sind, und besteht darin, daß der Spiegelreflektor eine
solche Form bzw. Anordnung zu den Leuchtstofflampen hat, daß sein Ausstrahlungswinkel
entlang der Längsachse der Leuchte verschieden groß ist. Die Eigenschaft der erfindungsgemäßen
Leuchte läßt sich durch Formveränderung der Querschnitte des Spiegelreflektors oder
Lageänderung der Leuchtstofflampen zu der Längsachse des Spiegelreflektors erzielen,
ohne daß an dem üblichenLeuchtengehäuse konstruktive Veränderungen erforderlich
sind. Es ist ohne weiteres möglich, eine der bekannten Leuchten durch nachträglichen
Einbau der erfindungsgemäßen Anordnung für eine andere lichttechnische Aufgabe verwendbar
zu machen. Durch die Leuchte gemäß der Erfindung lassen sich die verschiedensten
beleuchtungstechnischen Aufgaben lösen. Insbesondere wird die erfindungsgemäße Leuchte
vorteilhaft als Straßenleuchte verwendet, die seitlich sowie schräg über der zu
beleuchtenden Fläche angeordnet wird. Eine solche Leuchte ist imstande, einen etwa
rechteckigen Teil der zu beleuchtenden Fläche, insbesondere der Fahrbahn der Straße,
zu erfassen und dadurch den Nutzwirkungsgrad schräg angeordneter Leuchten zu verbessern.
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Bei den einzelnen in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
der Erfindung sind nur jene Teile der erfindungsgemäßen Leuchte abgebildet, die
zum Verständnis der Erfindung erforderlich sind. Es zeigt Fig. 1 den Querschnitt
einer Straße mit einer schrägen Mastleuchte, Fig. 2 den Grundriß zum Gegenstand
der Fig. 1, Fig. 3 bis 14 je zwei Ansichten von sechs Ausführungsbeispielen der
erfindungsgemäßen Leuchte mit verschieden geformten Spiegelreflektoren bzw. verschieden
angeordneten Leuchtstofflampen, Fig. 15 die Lichtverteilung in Längsrichtung der
Straße für die drei Teilreflektoren der Leuchte gemäß Fig. 3, 4, Fig. 16 die Lichtverteilungskurven
der Teilreflektoren gemäß Fig. 15 senkrecht zu der Zeichenebene in F-F.
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Fig. 17 die den Ausstrahlungswinkeln 45°, 55° und 60° entsprechende
Lichtverteilung in Ebenen senkrecht zu der Zeichenebene der Fig. 15, und zwar für
die Bezugsebene a-a in Fig. 2, Fig. 18 die der Fig. 17 entsprechende Lichtverteilung
für die Bezugsebene b-b in Fig. 2, Fig. 19 und 20 eine Ansicht und Untersicht eines
siebenten Ausführungsbeispieles der Erfindung, Fig. 21 und 22 einen mittleren und
einen Endquerschnitt der Leuchte nach Fig. 19 und 20.
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Die in Fig. 1 dargestellte breitstrahlende Leuchte 1 ist eine Straßenleuchte,
die an dem schrägen Ende eines Auslegermastes 2 befestigt ist und dabei quer zur
Straßenrichtung liegt (Fig.2). DerAuslegermast2 steht seitlich der Fahrbahn, unmittelbar
am Rand des Gehsteiges. Die Leuchte 1 ist also seitlich und schräg zur Fahrbahn
der Straße angeordnet. Das Gehäuse der Leuchte 1 besteht aus einem wannenförmigen
Gehäuseoberteil 3 aus lichtundurchlässigem Material und einem wannenförmigen Gehäuseunterteil
4 aus lichtdurchlässigem Material. Im Inneren der Leuchte 1 befinden sich -die nicht
dargestellten elektrischen Einbauteile, eine oder zwei stabförmige Leuchtstofflampen
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und ein diese seitlich weit umfasender Spiegelreflektor. Der in den Fig. 9 bis 14
abgebildete rinnenförmige symmetrische Spiegelreflektor 6 besteht aus einem Stück.
Der Spiegelreflektor kann aber auch aus zwei getrennten Reflektorteilen 6', 6",
6"' bestehen, so wie es die Fig. 3 bis 8 zeigen. Schließlich kann man den Spiegelreflektor.
so wie es in den Fig. 19 und 20 dargestellt ist, aus zwei je aus einem Blechkörper
gebogenen Teilen 7 zusammensetzen.
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Bei Einbau eines bekannten, in jeder Querebene z. B. unter 60° breitstrahlenden
Spiegelreflektors in die Leuchte 1, die in Fig. 1 unter etwa 25° gegen die Horizontale
geneigt ist, würde von den Lichtstrahlen eine etwa trapezförmige Straßenfläche erfaßt.
In Fig. 2 liegen auf den Strahlen I, 1I, III die Punkte A, B, C,
durch die
etwa eine Trapezbegrenzungsseite der beleuchteten Bodenfläche verläuft. Zur Erzielung
einer etwa rechteckig beleuchteten Straßenfläche hat gemäß der Erfindung der Spiegelreflektor
6 bzw. 6', 6", 6"' eine solche Form bzw. Anordnung zu den Leuchtstofflampen 5, daß
sein Ausstrahlungswinkel entlang der Längsachse der Leuchte verschieden groß ist.
Zweckmäßig hat dieser Ausstrahlungswinkel nur an einem Ende der Leuchte seinen größten
Wert. Bei der seitlich schrägen Leuchte l ist dies vorzugsweise das tiefer liegende
Ende der Leuchte 1. Dabei ist der Ausstrahlungswinkel stets zwischen den von der
Leuchte ausgehenden Lichtstrahlen und der Senkrechten gemessen. Die abgebildete
erfindungsgemäße Leuchte 1 ist beispielsweise so aufgebaut, daß sie bzw. ihr Spiegelreflektor
6 bzw. 6', 6". 6"' an dem tieferliegen-Ende einen Ausstrahlungswinkel von 60° und
am höheren Ende von 45° hat. Bei diesen Ausstrahlungswinkeln ist. unter Berücksichtigung
einer Leuchtenschräglage von etwa 25° gegen die Horizontale, eine etwa rechteckige
Fläche von dem Hauptlichtfächer erfaßt und auch stärker beleuchtet. In Fig. 2 ist
diese etwa rechteckige Fläche an einer Seite durch die Punkte A, D, E, die
auf den Strahlen I. II, III liegen, begrenzt.
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Die beschriebene lichttechnische Wirkung läßt sich mit verschiedenen
Mitteln erreichen. In den Fig. 3 bis 14 sowie 19 und 20 sind von der erfindungsgemäßen
Leuchte jeweils nur der Spiegelreflektor 6 bzw. 6', 6", 6"', 7 und die Leuchtstoff
lampe 5 eingezeichnet. Nur in Fig. 3 ist der Umriß des Leuchtengehäuses strichpunktiert
angedeutet.
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Bei den erfindungsgemäßen Leuchten 1 nach den Fig. 3 bis 8 liegen
die zwei Leuchtstofflampen 5 parallel zur Längsachse des aus zwei getrennten Reflektorteilen
bestehenden Spiegelreflektors 6', 6", 6"'. Zweckmäßig hat die Krümmung paralleler
Querschnitte des Spiegelreflektors 6'. 6", 6"' verschiedene Größen. Deshalb haben
auch die Wände des Spiegelreflektors 6', 6". 6"' von den Leuchtstofflampen 5 verschiedene
Abstände. Vorzugsweise ist die Krümmung der Querschnitte des Spiegelreflektors 6'
bei rechteckigem Lichtaustrittsquerschnitt des Spiegelreflektors 6' stufenweise
geändert. Zweckmäßig ist jeder Spiegelreflektor 6' in Längsrichtung der Leuchte
in mehrere Teile unterteilt. Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, besteht jeder Reflektorteil
des Spiegelreflektors 6' aus drei Teilreflektoren S1, SZ S3, von denen der mastseitige
für einen Ausstrahlungswinkel von z. B. 60° (S1), der mittlere von 55° (S2) und
der am freien Ende für 45° (S3) eingerichtet ist.
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Die Fig. 15 zeigt die Lichtverteilung in Längsrichtung der Straße
für die drei Teilreflektoren S1, S?, S3 des Spiegelreflektors 6'. Es handelt sich
dabei um breitgezogene Kurven. die die ausgeprägte Breitstrahlung der Leuchte charakterisieren.
Die zugehörige Lichtverteilung senkrecht zu der Zeichnungsebene entlang F-F ist
in Fig. 16 durch drei Kreise dargestellt. Mit Hilfe der Lichtverteilungskurven nach
den Fig. 17 und 18 kann man den Nutzwirkungsgrad der erfindungsgemäßen Leuchte beurteilen.
Die Fig.17 und 18 zeigen die Lichtstromteile für die Bezugsebene a-4 durch den Auslegermast
2 (Fig. 2) und für die Bezugsebene b-b durch den Punkt A des Strahles I.
Die den Ausstrahlungswinkel 60° bzw. 55° und 45° zugeordnete Lichtverteilung in
Ebenen senkrecht zu der Zeichenebene der Fig. 15 läßt sich in kreisähnlichen Kurven
darstellen. Für den Ausstrahlungswinkel von 60° hat die Kreiskurve einen entsprechend
großen Durchmesser. Von dem Lichtstrom der Leuchte wird jeweils nur ein Teil für
die Beleuchtung der Straßenfahrbahn ausgenutzt. Dieser Teil ist von der Straßenbreite
abhängig und in jeder Einzeldarstellung der Fig. 17 und 18 als ein von zwei Winkelstrahlen
begrenzter Kreisausschnitt abgebildet. Die von diesen Winkelstrahlen begrenzten
einfach schraffierten Kreisabschnitte in den Fig. 17 und 18 bedeuten den Lichtstromverlust
für die unmittelbare Beleuchtung der Straßenfahrbahn. Der doppelt schraffierte Kreisringteil
der Fig. 17 gibt den Lichtstromgewinn durch die erfindungsgemäße Anordnung wieder.
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Das Ausführungsbeispiel nach den Fig.5 und 6 unterscheidet sich von
dem nach den Fig. 3 und 4 nur dadurch, daß die Krümmung der Querschnitte des Spiegelreflektors
6" kontinuierlich geändert ist. Am mastseitigen tiefen Ende beträgt der Ausstrahlungswinkel
des Spiegels 6" gleichfalls 60°, am entgegengesetzten Ende 45°.
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Die Fig. 7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem
die beiden Leuchtstofflampen 5 ebenfalls parallel zur Längsachse des Spiegelreflektors
6"' liegen. Die Krümmung der Querschnitte des Spiegelreflektors 6"' ändert sich
wieder kontinuierlich. Zum Unterschied von dem Spiegelreflektor 6" ist aber der
Lichtaustrittsquerschnitt des Spiegelreflektors 6"' trapezförmig. Auch in diesem
Falle sind die Ausstrahlungswinkel an den Enden des Spiegelreflektors 6"' 60° und
45°.
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Das gemeinsame Merkmal der erfindungsgemäßen Leuchten nach den Fig.9
bis 14 ist der einteilige Spiegelreflektor 6 mit einem rechteckigen Lichtaustrittsquerschnitt
und der gleichbleibenden Krümmung seiner Querschnitte. Zweckmäßig erhält der Ausstrahlungswinkel
des Spiegelreflektors 6 durch Änderung der Lage der beiden Leuchtstofflampen 5 zu
der Längsachse des Spiegelreflektors 6 verschiedene Größen. Dies erreicht man vorteilhaft
dadurch, daß bei zueinander paralleler Anordnung der Leuchtstofflampen 5 deren gemeinsame
Ebene zur Längsachse des Spiegelreflektors 6 geneigt ist (Fig. 10). Es kann aber
auch bei zueinander im Winkel angeordneten Leuchtstofflampen 5 deren gemeinsame
Ebene zur Längsachse des Spiegelreflektors 6 parallel sein (Fig. 11, 12).
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Schließlich ist in den Fig. 13 und 14 ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung dargestellt, bei dem bei rechteckigem Lichtaustrittsquerschnitt und gleichbleibender
Krümmung der Querschnitte des Spiegelreflektors 6 dessen Ausstrahlungswinkel dadurch
verschiedene Größen hat, daß bei zueinander im Winkel angeordneten Leuchtstofflampen
5 deren gemeinsame Ebene zur Längsachse des Spiegelreflektors 6 geneigt angeordnet
ist.
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Die erfindungsgemäße Leuchte läßt sich auch als Straßenleuchte mit
waagrechtem Lichtaustrittsquerschnitt
verwenden, die insbesondere
in Längsrichtung der Straße aufhängbar ist. Zur Erzielung eines veränderlichen Ausstrahlungswinkels
dieser Leuchte werden zweckmäßig an dem ursprünglich eine Zylinderfläche bildenden,
aus einem Blechkörper bestehenden Spiegelreflektor oder an durch dessen Querteilung
entstehenden Teilen, an dem einen Ende jedes Blechkörpers die Längsränder näher
aufeinander zu gebogen, während das andere Ende eines jeden Blechkörpers unverändert
bleibt. Bei dem in den Fig. 19 und 20 gezeigten weiteren Ausführungsbeispiel der
Erfindung besteht der Spiegelreflektor aus zwei durch Querteilung entstandenen Teilen
7, an deren einem Ende jeweils die Längsränder näher aufeinander zugebogen sind,
während das andere, außenliegende Ende jedes ursprünglich zylindrischen Blechkörpers
unverändert bleibt. In der Mitte dieser erfindungsgemäßen Leuchte ergibt sich bei
einem stärker gewölbten schmalen und hohen Reflektorquerschnitt eine Breitstrahlung.
An den Enden des Spiegelreflektors 7 mit flachem, vorzugsweise parabolischem Querschnitt
dagegen tritt Tiefstrahlung auf.
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Bei der erfindungsgemäßen Leuchte kann der Ausstrahlungswinkel des
Spiegelreflektors zweckmäßig entweder an nur einem Ende der Leuchte oder in -der
Mitte der Leuchte den größten Wert haben, er kann aber auch an beiden Enden der
Leuchte größer sein als dazwischen.