DE130409C

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Publication number: DE130409C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

ATENTSCHRIFTIDENTIFICATION

M 130409 — .
KLASSE Ab. /?Τ~"/# ?-·' M 130409 -.
CLASS From. /? Τ ~ "/ # ? - · '

O. A. MYGATT in NEW-YORK.
Prismatisch gerippte Lampenglocke. OA MYGATT in NEW YORK.
Prismatic ribbed lamp bell.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine prismatisch gerippte Lampenglocke, bei welcher die prismatischen Rippen derart angeordnet sind, dafs der gröfste Theil des Lichtes von der einen Hälfte der Lampenglocke zurückgeworfen und durch die andere Hälfte in der gewünschten Richtung gesammelt und concentrirt wird. Dabei ist die Anordnung eine solche, dafs eine Verunreinigung durch Staub und Schmutz da, wo sie am meisten auftritt, keine schädliche Einwirkung hat.The present invention relates to a prismatic finned lamp cap in which the prismatic ribs are so arranged that most of the light comes from one half of the lamp-bell thrown back and through the other half in the desired direction is collected and concentrated. The arrangement is such, that there is no contamination by dust and dirt where it occurs most has harmful effects.

Auf den beiliegenden Zeichnungen sind mehrere Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Several embodiments of the invention are shown in the accompanying drawings.

Fig. ι zeigt schematisch die Brechung der Lichtstrahlen durch eine prismatisch gerippte Glasplatte, je nachdem dieselben von der einen oder anderen Seite eintreten.Fig. Ι shows schematically the refraction of the light rays by a prismatically ribbed Glass plate, depending on whether they enter from one side or the other.

Fig. 2 ist ein Schnitt durch eine nach der vorliegenden Erfindung construirte Lampenglocke, welche eine elektrische Glühlampe umgiebt. Fig. 2 is a section through a lamp bell constructed in accordance with the present invention; which surrounds an electric light bulb.

Fig. 3 ist ein Schnitt durch eine doppelkonische Glocke.Fig. 3 is a section through a double-conical bell.

Fig. 4 ist ein Schnitt durch eine Glocke mit concav-convexem Obertheil und Seiten, d. h. der Obertheil ist im Vergleich mit Fig. 2 etwas abgeflacht, während die Seiten von oben nach innen gekrümmt sind, anstatt zuerst nach aufsen und dann nach innen.Fig. 4 is a section through a bell with a concave-convex top and sides; H. the upper part is somewhat flattened in comparison with Fig. 2, while the sides move from above Curved inward rather than outward first and then inward.

Fig. 5 ist ein Schnitt durch eine Glocke, bei welcher die Prismenrippen zur Glühlampe umgekehrt angeordnet sind wie in Fig. 2.Fig. 5 is a section through a bell in which the prismatic ribs to the incandescent lamp are arranged the other way around as in FIG. 2.

Fig. 6 ist eine perspectivische Ansicht der Glocke nach Fig. 2.FIG. 6 is a perspective view of the bell of FIG. 2.

Fig. 7 zeigt eine aus zwei Theilen bestehende Lampenglocke.Fig. 7 shows a lamp-bell consisting of two parts.

In dem Schema Fig. 1 ist der Verlauf der Lichtstrahlen für zwei verschiedene Fälle dargestellt. In dem einen Falle treffen die Lichtstrahlen von der ebenen Seite die Gasplatte und in dem anderen Falle von der prismatisch, gerippten Seite. Die Glasplatte α hat auf der einen Seite Rippen b b¹ &², welche prismatisch gestaltet sind, und deren zusammenstofsende Flächen einen Winkel von etwa 90° mit einander einschliefsen. Trifft nun ein Lichtstrahl x, wie in Fig. 1 oben in strichpunktirten Linien angedeutet ist, die ebene Seite der Glasplatte unter einem Winkel von 90⁰, so wird auf der. ebenen Fläche kein Licht in nennenswerther Menge refiectirt, sondern der Lichtstrahl gelangt bis auf die eine schräge Fläche des Prismas b, welche er beispielsweise unter 45 ° trifft. Da der Grenzwinkel der Totalreflexion für gewöhnliches Glas etwa 40° beträgt, findet Totalreflexion statt; der Strahl wird von der schrägen Fläche des Prismas" durch den Prismenkörper hindurch auf die andere schräge Fläche reflectirt und von hier in der Linie 85^ wiederum vollständig durch die ebene Fläche zurückgeworfen. Die in einer Linie parallel zu χ zurückgeworfene Lichtmenge hängt von der Gröfse des Scheitelwinkels der prismatischen Rippe und von der Ausdehnung der möglichst punktförmig zu wählenden Lichtquelle ab. Bei gröfserenIn the scheme of FIG. 1, the course of the light rays is shown for two different cases. In one case the light rays hit the gas plate from the flat side and in the other case from the prismatic, ribbed side. The glass plate α has ribs bb ¹ & ² on one side, which are designed to be prismatic, and the surfaces of which together form an angle of approximately 90 ° with one another. If a ray of light x then hits the flat side of the glass plate at an angle of 90 ^{°, as indicated above in dash-dotted lines in FIG.} The flat surface does not reflect any appreciable amount of light, but the light beam reaches the one inclined surface of the prism b, which it strikes, for example, at 45 °. Since the critical angle of total reflection for ordinary glass is around 40 °, total reflection takes place; the beam is reflected from the inclined surface of the prism through the prism body onto the other inclined surface and from here in the line 85 ^ is again completely reflected back through the flat surface. The amount of light reflected in a line parallel to χ depends on the size of the Vertex angle of the prismatic rib and the extent of the light source, which should be selected as punctiform as possible

Lichtquellen fallen nicht alle Strahlen so auf die Prismenflächen, dafs Totalreflexion eintreten könnte, doch hat sich ergeben, dafs bei elektrischen Glühlampen gegen 85 pCt. des Lichtes reflectirt werden und nur 15 pCt. die Glocke durchlaufen. Als günstigster Winkel für die Prismenflächen ergiebt sich 90°.Light sources do not all fall on the prismatic surfaces in such a way that total reflection occurs could, but it has been found that in the case of electric incandescent lamps about 85 pCt. of light be reflected and only 15 pCt. go through the bell. As the most favorable angle for the Prismatic surfaces are 90 °.

Für die Ausnutzung des in der Linie 85^ reflectirten Lichtes ist es auch nicht sehr wesentlich, ob das Prisma b aufsen klar oder schmutzig ist. Denn die Reflexion des Lichtes geht im Innern vor sich und ein optischer Contact der Schmutztheilchen mit dem Glase ist nicht zu befürchten.For the utilization of the light reflected in the line 85 ^ it is also not very important whether the prism b is on the outside clear or dirty. Because the reflection of the light takes place inside and an optical contact of the dirt particles with the glass is not to be feared.

Es sei nun angenommen, dafs die Glasplatte von der Prismenseite her durch einen Lichtstrahl χ χ getroffen wird, welcher auf die eine geneigte Fläche des Prismas b¹ gelangt. In diesem Falle werden etwa 85 pCt. des Lichtes unter einer geringen Brechung der Strahlen in der Richtung der Linie 85 χ χ durch die Glasplatte hindurchgeworfen, während etwa 1 5 pCt. über den Zwischenraum zwischen den Prismen b¹ und b'² nach der gegenüberliegenden schrägen Fläche von b- reflectirt und dann in der Linie 1 ^y, welche parallel zu χ χ ist, zurückgeworfen werden. In diesem Falle würde natürlich bei einer Beschmutzung der Oberfläche der Prismen sowohl die Menge des durchgelassenen, als auch des reflectirten Lichtes wesentlich reducirt.It is now assumed that the glass plate is struck from the prism side by a light beam χ χ which reaches the one inclined surface of the prism b ¹ . In this case about 85 pCt. of the light with a slight refraction of the rays in the direction of the line 85 χ χ thrown through the glass plate, while about 1 5 pCt. be reflected across the space between the prisms b ¹ and b ' ² to the opposite inclined surface of b and then reflected back in the line 1 ^ y, which is parallel to χ χ. In this case, of course, if the surface of the prisms were soiled, both the amount of transmitted and reflected light would be substantially reduced.

Es ist selbstverständlich, dafs eine glatte Oberfläche leichter vom Staub reingehalten werden kann, als eine gerippte oder rauhe Oberfläche, und es ist ferner bekannt, dafs der Staub eine Lampenglocke in erster Linie auf der oberen Hälfte bedeckt.It goes without saying that a smooth surface is easier to keep clean of dust can be called a ribbed or rough surface, and it is also known that the Dust a lamp-bell primarily covered on the upper half.

Gemäfs vorliegender Erfindung werden die Lampenglocken derart hergestellt, dafs die eine, und zwar zweckmäfsig die obere Hälfte, in der Hauptsache als Reflector wirkt und die Lichtstrahlen nach abwärts zurückwirft, da in 'der Regel die Lampen so angeordnet sind, dafs sie von oben nach unten leuchten sollen, so dafs also das nach oben fallende Licht in der Regel unbenutzt bleibt. Eine Ausnahme kommt eigentlich nur in der Bühnenbeleuchtung vor, und in einem solchen Falle müssen die Prismen natürlich so auf der Lampenglocke angeordnet werden, dafs das Licht nach oben reflectirt wird.According to the present invention, the lamp bells are manufactured in such a way that the one specifically the upper half, which acts mainly as a reflector, and the rays of light throws back downwards, since as a rule the lamps are arranged in such a way that they should shine from top to bottom, so that the light falling upwards in the Usually remains unused. The only exception is actually in the stage lighting, and in such a case the prisms must of course be so arranged on the lamp-bell that the light is reflected upwards.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 hat die Lampenglocke c im Wesentlichen Kugelgestalt. Die obere Hälfte der Kugel ist innen glatt, und zwar etwa vom Punkt d bis zum Punkt e. Die Aufsenfläche der oberen Halbkugel ist jedoch mit prismatischen Rippen f ausgestattet, welche in der Richtung der Meridiane der Kugel verlaufen. · Diese Prismen verlaufen mondsichelförmig und haben dreieckigen Querschnitt. Sie laufen nach den Gipfeln der Glocke strahlenförmig zusammen und nehmen nach dem Aequator der Glocke hin an Breite und Höhe zu. Der Scheitelwinkel beträgt am zweckmäfsigsten 90⁰.In the embodiment according to FIG. 2, the lamp bell c has an essentially spherical shape. The upper half of the sphere is smooth on the inside, from approximately point d to point e. The outer surface of the upper hemisphere is, however, equipped with prismatic ribs f , which run in the direction of the meridians of the sphere. · These prisms are crescent-shaped and have a triangular cross-section. They converge towards the peaks of the bell and increase in width and height towards the equator of the bell. The apex angle is at zweckmäfsigsten 90 ^0th

Wenn, wie in Fig. 5, der obere Gipfel der Glocke offen ist, so sind die Prismen an dieser Stelle natürlich unterbrochen.If, as in Fig. 5, the top of the bell is open, the prisms are on it Place interrupted, of course.

Wie die perspectivische Ansicht in Fig. 6 zeigt, werden die Rippen f breiter und dicker, je weiter sie von dem Gipfel der Glocke verlaufen. An dem anderen Ende sind dieselben schroff abgeschnitten dargestellt, in Wirklichkeit ist es jedoch zweckmäfsiger, die Enden allmählich verlaufen zu lassen.As the perspective view in Fig. 6 shows, the ribs f become wider and thicker the further they run from the top of the bell. At the other end they are shown cut off abruptly, but in reality it is more convenient to let the ends run gradually.

Die Innenseite der oberen Hälfte der Kugeln ist glatt, so dafs die Lichtstrahlen zum gröfsten Theil durch die äufseren Rippen in der an der Hand von Fig. 1 erläuterten Weise reflectirt werden.The inside of the upper half of the spheres is smooth, so that the rays of light are greatest Partly reflected by the outer ribs in the manner explained with reference to Fig. 1 will.

Die Innenseite der unteren Kugelhälfte ist mit prismatischen Rippen g versehen, ähnlich wie es beispielsweise in der amerikanischen Patentschrift 563836 der Fall ist. Im Gegensatz zu dieser Veröffentlichung ist indessen bei der vorliegenden Erfindung die Aufsenseite der unteren Kugelhälfte glatt.The inside of the lower half of the ball is provided with prismatic ribs g , as is the case, for example, in American patent 563836. In contrast to this publication, however, in the present invention, the outside of the lower half of the ball is smooth.

Das von der Lampe h nach unten geworfene Licht zusammen mit dem durch die Prismen^ reflectirten Licht wird durch die inneren Prismen der unteren Kugelhälfte, welche sich von den Punkten d und e bis zu den Punkten i erstrecken , zum gröfsten Theil unter Brechung der Strahlen durchgelassen, wie bei Fig. 1 an der Hand des Lichtstrahles χ χ gezeigt wurde. Die Aufsenfläche der unteren Kugelhälfte wird einmal wegen ihrer Glätte und zum anderen ihrer Krümmung wegen kaum Staub aufnehmen. Die gerippte Innenfläche der unteren Kugelhälfte wird durch die obere Kugelhälfte gegen das Eindringen von Staub ausreichend geschützt. Die Wirkung der Lampe wird daher durch Staubansammlungen fast gärnicht beeinträchtigt.The light thrown down by the lamp h, together with the light reflected by the prisms, is for the most part transmitted through the inner prisms of the lower half of the sphere, which extend from points d and e to points i, with the rays being refracted , as was shown in Fig. 1 on the hand of the light beam χ χ. The outer surface of the lower half of the ball will hardly absorb dust because of its smoothness and because of its curvature. The ribbed inner surface of the lower half of the ball is adequately protected against the ingress of dust by the upper half of the ball. The effect of the lamp is therefore almost not impaired by the accumulation of dust.

Die beiden Hälften der Glocke können getrennt hergestellt und dann in irgend einer Weise, z. B. durch Klammern k (Fig. 7), vereinigt werden. Selbstverständlich ^: kann die Glocke jedoch auch aus einem einzigen Stück hergestellt werden, wie die Fig. 2 bis 6 veranschaulichen. .The two halves of the bell can be made separately and then in some way, e.g. B. by brackets k (Fig. 7), can be combined. ^Naturally: however, can also be produced from a single piece as shown in Figures 2 to 6 the bell illustrate.. .

In Fig. 3 ist eine Glocke / dargestellt, welche aus einem oberen Konus m besteht, dessen Innenfläche glatt ist, während die Aufsenfläche Rippen^/ trägt. Die untere Hälfte η der Glocke / ist ebenfalls konisch, jedoch aufsen glatt und innen mit Rippen g versehen. Die Wirkung ist dieselbe wie in Fig. 2.In Fig. 3 a bell / is shown, which consists of an upper cone m , the inner surface of which is smooth, while the outer surface has ribs ^ /. The lower half η of the bell / is also conical, but smooth on the outside and provided with ribs g on the inside. The effect is the same as in FIG. 2.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich von der in Fig. 2 dadurch, dafs die Lampenbefestigung oben sich befindet. Die Glocke besitzt dann unten noch eine besondereThe embodiment according to FIG. 5 differs from that in FIG. 2 in that the lamp mount is on top. The bell has a special one below

Oeffnung. Fig. 4 veranschaulicht eine weitere Glockenform, welche einer näheren Erläuterung nicht bedarf. Selbstverständlich lassen sich noch mannigfaltige Ausführungsformen der Erfindung denken.Opening. Fig. 4 illustrates a further bell shape, which is a more detailed explanation not required. Various embodiments of the invention can of course also be used think.

Per Verlauf der Rippen von unten nach oben ist aus dem Grunde besonders zweckmäfsig, weil dabei die Staubansammlung noch wesentlich geringer ist, als wenn die Rippen horizontal verlaufen. Dies spielt besonders eine Rolle für die im Inneren befindlichen unteren Rippen, während, wie bereits erwähnt, eine Staubansammlung auf den äufseren Rippen der oberen Glockenhälfte die Reflexion des Lichtes nicht beeinträchtigt.The course of the ribs from bottom to top is therefore particularly expedient, because the dust accumulation is significantly less than when the ribs run horizontally. This especially plays a role for the lower ones located inside Ribs, while, as already mentioned, an accumulation of dust on the outer ribs of the upper half of the bell does not affect the reflection of the light.

Claims

Patent Claims:
i. Prismatic ribbed lamp bell, characterized in that it is smooth inside and outside with prismatic ribs (f) in the (usually upper) half facing away from the room to be illuminated, while the half of the bell facing the room to be illuminated is provided is smooth on the outside and equipped with prismatic ribs (g) on the inside, so that the rays of light emitted by the light source, which hit the first-mentioned half of the bell, are thrown back by the latter and scattered by the inner ribs of the lower half of the bell into the room to be illuminated.

An embodiment of the lamp bell according to claim 1, characterized in that that the prismatic ribs run essentially in vertical planes in order to to limit the accumulation of dust to a minimum.

1 sheet of drawings.