DE1472543C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchte zur Beleuchten von langen, schmalen Flächen, mit mindestens eine Lampe mit etwa punktförmigem oder kurzlinienförm gern Leuchtsystem, das in der Brennlinie eine langgestreckten, gekrümmten Rinnenspiegels angeort net ist.

Bei einer derartigen, aus der DT-PS 5 73 32 bekannten Leuchte sind zwei Lampen freistrahlend dem geraden oder mittig geknickten, an den beide Stirnenden durch parabolische Seitenspiegel abg^ schlossenen Rinnenspiegel untergebracht; wegen de von den Lampen direkt abstrahlenden Lichtanteiles i daher eine scharfe Begrenzung eines relativ schmale zu beleuchtenden Bereiches nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eir Leuchte der eingangs genannten Art so weiterzubilde daß sie ein ausgeprägt bandförmiges Feld kleiner Brei scharf abgegrenzt ausleuchtet. Beispielsweise soll b der Beleuchtung von Bahnsteigen mit einer derartige Leuchte bei einer Lichtpunkthöhe von 8 m ein etwa 1 bis 2 m breites, an den Längsseiten scharf begrenzt Band ausgeleuchtet werden; die Länge des Lichtbandsoll dabei so groß sein, daß sich bei einem Leuchtena stand von etwa 60 m (Abstand der Fahrleitungsmast ein durchgehender Lichtstreifen ergibt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeic net, daß unter jeder Lampe ein optisches Eleme angeordnet ist, durch das der ansonsten unbeeinflu direkt abstrahlende Lichtstromanteil gebündelt wird.

Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhai die Verwendung von Lichtquellen mit kleinen Abme sungen, wie sie beispielsweise Niedervoltscheinwerfe glühlampen oder Quarzjodglühlampen haben.

Anschließend werden die in der Zeichnung dargeste ten Ausführungsbeispiele von nach der Erfindu: ausgebildeten Leuchten näher erläutert, die sich ν allem durch die Art des optischen Systems unter ei Lampe und durch die Mittel zur Begrenzung u: Steuerung des Lichtbandes in Längsrichtung untersch den; es zeigen

Fig. 1 und 2 eine einlampige Leuchte mit je eint vertikalen ebenen Umlenkspiegel an den Enden, Fig. 3und4einezweilampige Leuchte,

F i g. 5 und 6 eine zweilampige Leuchte mit je eint gekrümmten Umlenkspiegel an den Enden,

F i g. 7 und 8 eine einlampige Leuchte mit zv schwenkbaren Rinnenspiegeln,

Fig.9 und 10 eine einlampige Leuchte mit geknk tem Rinnenspiegel,

F i g. 11 und 12 eine einlampige Leuchte mit nach c Enden hin flacher werdendem Rinnenspiegel,

■ εη F i g. 13 und 14 eine einlampige Leuchte mit je einem (!schräg nach oben und außen gekippten ebenen ■eg Umlenkspiegel an den Enden,

ml Fig. 15 eine perspektivische Ansicht des Strahlenver- :inlaufes in einem parabolischen Rinnenspiegel,

uj Fig. 16 und 17 Lichtverteilungskurven eines parabo- :llilischen Rinnenspiegels,

dti Fig. 18 eine perspektivische Ansicht des Strahlen veri dlaiifes in einem Rinnenspiegel mit elliptischem Querschnitt, enj Fig. 19 und 20 einen vertikalen Längs- und ) ajQuerschnitt einer einlampigen Leuchte mit einem parabolischen Umlenkspiegel an einem Ende,

F ig. 21 und 22 einen vertikalen Längs- und Querschnitt einer einlampigen Leuchte mit zwei in die Endbereiche des Rinnenspiegels schräg nach unten, und außen verlaufend eingesetzten rinnenförmigen Umlenktu spiegeln,

;in F i g. 23 und 24 einen vertikalen Längsteilschnitt und meinen Querschnitt einer einlampigen Leuchte mit :inasymmetrischer Lichtverteilung, ■or F ig. 25 eine Draufsicht der Leuchte nach der F i g. 23, F i g. 26 eine Ansicht der Leuchte entsprechend dem ', 3Querschnitt nach F i g. 24,

id Fig. 27 und 28 einen vertikalen Längs- und id Querschnitt einer Leuchte mit halbringförmiger Gürtelbglinse,

d F i g. 29 und 30 einen vertikalen und einen horizonta-S Ilen Querschnitt einer Leuchte mit halbförmiger iileGürtellinse und Kugelsegmentspiegeln.

Außerdem zeigen als Anwendungsbeispiele für eijLeuchten nach der Erfindung in perspektivischer ddAbbildung

■ei Fig.31 eine Überwegbeleuchtung mit einseitig an teinem Mast befestigter Leuchte, ig Fig.32 eine der Fig.31 entsprechende Anordnung t mit zwei Leuchten,

zt Fig.33 eine Überwegbeleuchtung mit mittig aufgeidhängter Leuchte,

ia F i g. 34 eine Überwegbeleuchtung mit an mittig istangeordnetem Mast gehaltener Leuchte,
I F i g. 35 eine Zaunvorfeldbeleuchtung,
id F i g. 36 eine Verkehrswegbeleuchtung mit an einseiietig angeordneten Masten gehalterten Leuchten und
Iu F i g. 37 eine Verkehrswegbeleuchtung mit an einsei-. tig angebrachten Pfosten gehalterten Leuchten.
aj Alle abgebildeten Leuchten, die zur Aufnahme von nffiiner oder zwei nichtstabförmigen Lampen eingerichtet fsind, enthalten in ihrem langgestreckten Leuchtengehäuse einen gekrümmten Rinnenspiegel und haben in .eider durch ihre Leuchtenlängsachse gelegten Vertikalupbene eine breitstrahlende Lichtverteilung.
ν Die in der Zeichnung dargestellten Leuchten zur dBeleuchtung von langen, schmalen Flächen enthalten Jimindestens eine Lampe 1 mit einem punktförmigen lioder kurzlinienförmigen Leuchtsystem mit oder oh'ne Leuchtstoff, vorzugsweise Niedervoltscheinwerferglühidampen oder Quarzjodglühlampen. Bei den einzelnen Ausführungsbeispielen ist eine Lampe 1 in der Mitte [Fig. 1, 7, 9, 11, 13, 21, 23, 27) oder an einem Ende iejF i g. 19) oder an jedem Ende (F i g. 3, 5) der Brennlinie des Rinnenspiegels mit vorzugsweise Parabel- oder wfellipsenquerschnitt angeordnet, und zu jeder Lampe 1 gehört ein optisches Element 2, 12, 22 zur Ausnutzung cdes in die Lichtlenkung ansonsten nicht einbezogenen, unbeeinflußt direkt abstrahlenden Lichtstromanteiles. !Hierzu wird jede Lampe 1 entweder mit einer äpiegelschale 2 oder mit einer halbringförmigen Gürtellinse 12, 22 versehen. Die Spiegelschale 2 beschränkt die lichtaustrittsseitige Freiausstrahlung der Lampe 1 und bewirkt eine scharfe Abgrenzung des schmalen Lichtbandes. Weiter kann gegebenenfalls an mindestens einem Ende des Rinnenspiegels ein Umlenkspiegel angeordnet sein. Auf diese Weise ist der Ausstrahlungsbereich der Leuchte in der Längsrichtung begrenzt und zugleich wird verhindert, daß nicht in die Hauptausstrahlungsrichtung fallende Lichtstrahlen verloren gehen. Das Leuchtengehäuse kann verschiedenartige lichtdurchlässige Gehäuseunterteile 4 haben.

Die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele von Leuchten nach der Erfindung unterscheiden sich durch die nachstehend angegebenen Merkmale.

Die Ausführungsform nach den F i g. 1 und 2 hat einen Rinnenspiegel 5 mit Parabelquerschnitt, an dessen Enden je ein ebener, schräg nach unten zur Lichtaustrittsöffnung gekippter Umlenkspiegel 6 angeordnet ist. Bei der Leuchte nach den F i g. 3 und 4 ist nahe jedem Ende des parabolischen Rinnenspiegels 5 je eine Lampe 1 angebracht. Die zweilampige Leuchte gemäß den Fig.5 und 6 hat im Abstand von den Enden ihres parabolischen Rinnenspiegels 5 je einen gekrümmten Umlenkspiegel 7. Der Rinnenspiegel 15 der Leuchte nach den Fig. 7 und 8 besteht aus zwei Teilspiegeln 8,9, die um eine zur Vertikalebene durch die Leuchtenlängsachse senkrechte Achse schwenkbar sind.

Der Rinnenspiegel 25 der Leuchte gemäß den Fig. 9 und 10 ist oberhalb der mittig angeordneten Lampe 1, die durch eine etwa halbkugelförmige Spiegelschale 2 abgeschirmt ist, beiderseits der Mitte um einen Winkel λ nach oben geknickt und an jedem Ende durch einen vertikalen ebenen Umlenkspiegel 26 verschlossen. Die Breitstrahlung ist auf diese Weise um den Winkel α vergrößert. Dabei hat der Rinnenspiegel 25 über seine ganze Länge einen Parabelquerschnitt mit gleicher Scheitelbrennweite. Dagegen hat der Rinnenspiegel 35 nach den Fig. 11 und 12 eine zu den Enden hin abnehmende Krümmung, d.h. eine zunehmende Scheitelbrennweite; dadurch werden unter größeren Winkeln flach austretende Lichtstrahlen in Querrichtung schärfer begrenzt, wodurch eine bessere Abschirmung gegeben ist.

Die Leuchte nach Fig. 13 weist an einem Ende des parabolischen Rinnenspiegels 45 einen von der Lichtaustrittsöffnung weg schräg nach oben und außen gekippten ebenen Umlenkspiegel 47 auf.

Der parabolische Rinnenspiegel 45 lenkt die Lichtstrahlen im vertikalen Spiegelquerschnitt im wesentlichen parallel nach unten (Fig. 14), während in Spiegellängsrichtung eine ausgeprägte Breitstrahlung erzielt ist. Alle auf die Zonen e des Rinnenspiegels 45 zu beiden Seiten der Lampe 1 gelangenden Lichtstrahlen werden bevorzugt in Leuchtenlängsrichtung ausgestrahlt, während die Streuung in der Ebene senkrecht zur Leuchtenlängsachse klein bleibt. Von dem Bereich /77 des Rinnenspiegels 45 werden die Lichtstrahlen nach einmaliger Reflexion bandförmig ausgestrahlt. Die Lichtstrahlen der beiden Bereiche e werden entweder über vertikale ebene Umlenkspiegel 46 oder über gekippte ebene Umlenkspiegel 47, die mit der Vertikalen einen nach oben offenen Winkel β einschließen, doppelt reflektiert, ohne daß sich die Reflexionsrichtung gegen die Senkrechte ändert. Der Ausstrahlungsbereich in Längsrichtung läßt sich durch geeignete Bemessung des Rinnenspiegels 45 exakt begrenzen. Durch die Winkelneigung der Umlenkspiegel 47 wird die Breitstrahlung des von den beiden Spiegelberei-

chen ereflektierten Lichtes entsprechend angehoben. In der Fig. 15 ist dargestellt, warum ein Rinnenspiegel 45 mit einer etwa punktförmigen Lampe 1 eine exakte bandförmige Lichtverteilung hat. Alle auf Punkte der Spiegellinien I, II, III gerichteten Lichtstrahlen werden in den abgebildeten vertikalen Ebenen a, b, cnach unten reflektiert, wobei Lichtstrahlen, die auf Spiegelelemente in größerer Entfernung von der Lampe 1 auftreffen, unter größeren Winkeln gegen die Vertikale abgelenkt werden als Lichtstrahlen, die auf Spiegelelemente nahe der Lampe 1 gelangen. Die halbkugelförmige Spiegelschale 2 lenkt die nach unten gerichteten Lichtstrahlen auf den Rinnenspiegel 45, der sie in den gleichen bandförmigen Ausstrahlungsbereich reflektiert.

Die Fig. 16 und 17 zeigen die Ergebnisse lichttechnischer Messungen an einem parabolischen Rinnenspiegel 45 mit vertikalen End-Umlenkspiegeln 46 gemäß Fig. 13, wobei die jeweils mit 1 bezeichnete Lichtverteilungskurve zu einer Spiegelbrennweite f = 30 mm und die Lichtverteilungskurve 2 zu einer Spiegelbrennweite f = 45 mm gehört. Als Lichtquelle wurde eine kopfverspiegelte lOO-W-24-V-Lampe 1 verwendet. Die Kurven 1 und 2 in der F i g. 16 sind auf die Vertikalebene durch die Spiegellängsachse bezogen. In der Fig. 17 ist die Querstreuung des Rinnenspiegels 45 bei Messung ohne seitliche Abschirmwände dargestellt. Bei einer Lichtbandbreite von 1,5 bis 2 m auf dem Bahnsteig wird eine Querstreuung von 2x5° ausgenutzt.

Zur Erzielung eines breiteren Lichtbandes ist ein Rinnenspiegel 55 mit elliptischem Querschnitt geeignet, wie er in der Fig. 18 wiedergegeben ist. Hier verlassen alle von den Spiegellinien I, II und III reflektierten Strahlen den Rinnenspiegel 55 in Richtung der zueinander schräg stehenden Ebenen d, e und f. Ein solcher Rinnenspiegel 55 ist zur Beleuchtung breiterer Flächen, z. B. von Verkehrswegen, geeignet.

In den Fig. 19 und 20 ist ein parabolischer Rinnenspiegel 65 abgebildet, an dessen einem Ende sich die Lampe 1 mit einer etwa halbkugelförmigen Spiegelschale 2 befindet, wobei dieses Spiegelende durch einen Umlenkspiegel 66, der die Form eines Paraboloidteiles hat, verschlossen ist. Der Rinnenspiegel 65 hat eine einseitige bandförmige Ausstrahlung.

In die beiden Endbereiche des parabolischen Rinnenspiegels 75 der Leuchte nach den Fig.21 und 22 sind zwei rinnenförmige, vorzugsweise parabolische Umlenkspiegel 76 schräg nach außen und unten verlaufend eingesetzt. Dabei steht die Achse der Lampe 1 senkrecht zur Vertikalebene durch die Längsachsen der drei Rinnenspiegel.

In der Leuchte nach den F i g. 23 bis 26 ist ein asymmetrisch begrenzter parabolischer Rinnenspiegel 85 mit gegen die Vertikalebene geneigter Hauptebene angeordnet. Das Leuchtengehäuse weist eine lichtdurchlässige, von der Lampe 1 gesehen konkc Abdeckplatte 84 auf, die in einem am trogförmig Gehäuseoberteil 83 befestigten Rahmen 82 gehaltert Dieser Rahmen 82 hat an den Leuchtenschmalseiten < kleinste Bauhöhe h und in der Mitte die grö[ Bauhöhe H. An jedem Ende des Rinnenspiegels 85 ein ebener schräger Umlenkspiegel 86 angeordnet. C Lampe 1 ist mit ihrem Leuchtsystem in der Mitte ti Brennlinie des Rinnenspiegels 85 angebracht.

Bei der Leuchte nach den Fig.27 und 28 ist in d Mitte der Brennlinie eines parabolischen Rinnensp; gels 13, an dessen Enden sich je ein vertikaler eben Umlenkspiegel 14 befindet, die Lampe 1 angeordnet, c bodenseitig von einer halbringförmigen Gürtellinse umgeben ist. Diese läßt direktes Licht nach unt< austreten, bündelt dieses jedoch zu einem e: begrenzten Lichtband. Die Gürtellinse 12 ist an df Längsseiten mit lichtundurchlässigen Wänden 10, : abgedeckt.

Die Fig.29 und 30 zeigen einen parabolisch« Rinnenspiegel 23 mit einer der Lampe 1 zugeordnete Gürtellinse 22, deren den Leuchtenlängsseiten zug wandten Halbkreisöffnungen durch Kugelsegmentspi gel 27, 28 verschlossen sind, die zur Umlenkung flai nach unten gerichteter Lichtstrahlen auf den Rinne spiegel 23 dienen. Diese Kugelsegmentspiegel 27, 1 sind aus Metall oder Glas hergestellt. Der abgebilde Kugelsegmentspiegel 27 besteht aus Metall, vorzug weise aus eloxiertem Aluminium; der Kugelsegmen spiegel 28 aus außen verspiegeltem Glas kar gegebenenfalls zusammen mit der Gürtellinse 1 hergestellt werden.

In den Fig.31 bis 37 sind Anwendungsbeispiele fi Leuchten nach der Erfindung dargestellt.

Die Fig.31 bis 34 zeigen Leuchten bei d Beleuchtung von Fußgängerüberwegen, wobei in ά·. Anordnung nach der F i g. 31 ein Mast 87 an eine Straßenrand, in der F i g. 32 je ein Mast 88 an beide Straßenrändern und in der Fig.34 ein Mast 89 a. Mittelstreifen aufgestellt ist. Das die Leuchte tragenc Tragseil 90 gemäß der F i g. 33 ist parallel zi Längsachse des Überweges aufgehängt.

Soll das Vorfeld eines Zaunes 20 (F i g. 35) beleuchn werden, so kann die Leuchte auf einem Mast 21, der £ der Zauninnenseite aufgerichtet ist, befestigt sein. D F i g. 36 und 37 zeigen Verkehrswege, die mit Leuchte von an einem Rand aufgestellten hohen Masten 22 odt niedrigen Pfosten 23 beleuchtet sind. Bei Anwendun dieses Prinzips und mit Spiegeln größerer Abmessunge unter Verwendung etwas ausgedehnterer Lichtquelle z. B. Quecksilberdampfhochdrucklampen mit klare: Kolben, könnten auch breitere Lichtbänder erzeu; werden.

• Hierzu 12 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Leuchte zur Beleuchtung von langen, schmalen Flächen, mit mindestens einer Lampe mit etwa punktförmigem oder kurzlinienförmigem Leuchtsystem, das in .der Brennlinie eines langgestreckten, gekrümmten Rinnenspiegels angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß unter jeder Lampe (1) ein optisches Element (2, 12, 22) angeordnet ist, durch das der ansonsten unbeeinflußt direkt abstrahlende Lichtstromanteil gebündelt wird.

2. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als optisches Element eine Spiegelschale (2) oder eine halbringförmige Gürtellinse (12, 22) dient.

3. Leuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende des Rinnenspiegels (5) ein schräg nach unten zur Lichtaustrittsöffnung gekippter ebener Umlenkspiegel (6) angeordnet ist (Fig.l).

4. Leuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende des Rinnenspiegels (45) ein von der Lichtaustrittsöffnung weg schräg nach oben und außen gekippter ebener Umlenkspiegel (47) angeordnet ist (F i g. 13).

5. Leuchte nach Anpruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rinnnenspiegel (15) aus zwei Teilspiegeln (8, 9) besteht, die jeweils um eine Achse schwenkbar angeordnet sind, die auf der durch die Leuchtenlängsachse gehenden Vertikalebene senkrecht steht (F ig. 7,8). '

6. Leuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rinnenspiegel (25,35) oberhalb der mittig angeordneten Lampe (1) einen Knick hat und von da nach beiden Stirnseiten ansteigend verläuft, und daß an jedem Ende ein vertikaler ebener Umlenkspiegel (26) vorgesehen ist (F i g. 9 bis 12).

7. Leuchte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung des Rinnenspiegels (35) zu den Enden hin abnimmt (F ig. 11,12).

8. Leuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rinnenspiegel (85) mit asymmetrisch begrenztem, parabolischem Querschnitt und gegen die Vertikalebene geneigter Hauptebene vorgesehen ist, daß das Leuchtsystem einer Lampe (1) in der Mitte der Brennlinie des Rinnenspiegels angeordnet ist und daß das Leuchtengehäuse eine lichtdurchlässige, von der Lampe (1) gesehen konkave Abdeckplatte (84) in einem am Gehäuseoberteil (83) befestigten Rahmen (82) aufweist, der an den Stirnseiten der Leuchte die kleinste Bauhöhe (h) und in der Mitte der Leuchtenlängsseite die größte Bauhöhe (H)hat (F i g. 23 bis 26).

9. Leuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die beiden Endbereiche des Rinnenspiegels (75) je ein rinnenförmiger Umlenkspiegel (76) schräg nach außen und unten verlaufend eingesetzt ist (F i g. 21).

10. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein parabolischer Rinnenspiegel (13) an jedem Ende einen vertikalen Planumlenkspiegel (14) hat und in der Mitte seiner Brennlinie die Lampe (1) angeordnet ist, die bodenseitig von einer sich etwa über 180° erstreckenden Gürtellinse (12) umgeben ist, deren Längsseiten mit lichtundurchlässigen Wänden (10,11) abgedeckt sind (F ig. 27,28).

11. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekenr zeichnet, daß ein parabolischer Rinnenspiegel (l; an jedem Ende einen vertikalen Planumlenkspieg (14) hat und in der Mitte seiner Brennlinie die Lamp (1) angeordnet ist, die bodenseitig von ein^r halbringförmigen Gürtellinse (12) umgeben ist, ur daß in den beiden Halbkreisöffnungen der Gürtellir se (22) Kugelsegmentspiegel (27, 28) angeordnsind, die zur Umlenkung direkter Lichtstrahlen ai den Rinnenspiegel (23) dienen (F i g. 29 und 30).

12. Leuchte nach Anspruch 11, dadurch gekenr zeichnet, daß die Kugelsegmentspiegel (27, 28) au Metall oder Glas bestehen.