DE202015101560U1 - Luminaire and lighting system - Google Patents
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Abstract
Leuchte (10), insbesondere Strahler, mit einer optischen Achse (11), die im Wesentlichen einer Hauptabstrahlrichtung der Leuchte (10) entspricht, wobei die Leuchte (10) aufweist: eine erste Drehachse (12) und eine zweite Drehachse (13), über die die optische Achse (11) ausrichtbar ist, wobei die erste Drehachse (12) senkrecht auf einer ersten Ebene (14) steht und die zweite Drehachse (13) senkrecht auf einer zweiten Ebene (15) steht, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Achse (11) senkrecht auf einer dritten Ebene (18) steht, wobei die erste Ebene (14) zur zweiten Ebene (15) um einen ersten Winkel β verkippt ist, und wobei die dritte Ebene (18) zur zweiten Ebene (15) um einen zweiten Winkel α verkippt ist.Luminaire (10), in particular radiator, with an optical axis (11) which essentially corresponds to a main emission direction of the luminaire (10), the luminaire (10) comprising: a first axis of rotation (12) and a second axis of rotation (13), via which the optical axis (11) can be aligned, wherein the first axis of rotation (12) is perpendicular to a first plane (14) and the second axis of rotation (13) is perpendicular to a second plane (15), characterized in that the optical axis Axis (11) is perpendicular to a third plane (18), wherein the first plane (14) to the second plane (15) is tilted by a first angle β, and wherein the third plane (18) to the second plane (15) to a second angle α is tilted.
Description
Die Erfindung betrifft eine Leuchte mit einer ersten und einer zweiten Drehachse, über die eine optische Achse der Leuchte ausrichtbar ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Leuchtensystem mit einer erfindungsgemäßen Leuchte und Leuchtmittel(n). The invention relates to a luminaire having a first and a second axis of rotation, via which an optical axis of the luminaire can be aligned. The invention further relates to a lighting system with a luminaire and light source (s) according to the invention.
Aus dem Stand der Technik sind Strahler bekannt, welche üblicherweise über einen senkrecht ausgerichteten Arm an einem Trägerelement angeordnet sind. Dieser Arm definiert eine erste senkrechte Rotationsachse, um die der Strahlerkopf verdreht werden kann. Des Weiteren ist der Strahlerkopf üblicherweise über ein Gelenk mit dem Arm verbunden, sodass eine zweite, horizontale Rotationsachse gebildet ist, wodurch insgesamt ein Ausrichten des Strahlerkopfs und damit ein Ausrichten der optischen Achse für die Lichtabgabe erzielt werden kann. Soll nunmehr allerdings die Lichtabgabe verändert werden, bedeutet dies, dass der Leuchtenkopf insgesamt hinsichtlich seiner Orientierung und Erscheinungsform stark beeinflusst werden muss. Bei mehreren an einer Decke befindlichen Leuchten entsteht dadurch mitunter ein sehr unruhiges Deckenbild. Radiators are known from the prior art, which are usually arranged on a support element via a vertically oriented arm. This arm defines a first vertical axis of rotation about which the radiator head can be rotated. Furthermore, the radiator head is usually connected to the arm via a joint, so that a second, horizontal axis of rotation is formed, as a result of which overall alignment of the radiator head and thus alignment of the optical axis for the light emission can be achieved. However, if now the light output to be changed, it means that the lamp head has to be greatly influenced in terms of its orientation and appearance. With several luminaires located on a ceiling, this sometimes results in a very restless ceiling appearance.
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es nunmehr eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Ausrichtbarkeit der Leuchte zu optimieren, vorzugsweise derart, dass möglichst wenige Leuchtenelemente sich durch die Ausrichtung in ihrer Erscheinungsform verändern und dass das Deckenbild möglichst einheitlich wirkt. Starting from the known prior art, it is now an object of the present invention to optimize the alignment of the lamp, preferably such that as few lighting elements change by the orientation in their appearance and that the ceiling image acts as uniform as possible.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter. This object is solved by the subject matter of the independent claims. The dependent claims further form the central idea of the invention in a particularly advantageous manner.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung eine Leuchte, insbesondere Strahler bspw. Anbau- oder Einbaustrahler bereitgestellt, welche eine optische Achse aufweist, die vorzugsweise im Wesentlichen einer Hauptabstrahlrichtung der Leuchte entspricht. Die Leuchte dient bevorzugt der Beleuchtung von Objekten, Räumen, Gebäuden, Fassaden, Straßen, Sportanlagen, Freizeitanlagen und dergleichen und ist daher vorzugsweise als Strahler oder „Downlight“ ausgebildet. Die Leuchte weist weiter eine erste Drehachse und eine zweite Drehachse auf, über welche die optische Achse ausrichtbar ist. Die erste Drehachse steht dabei senkrecht auf einer ersten Ebene und die zweite Drehachse senkrecht auf einer zweiten Ebene. Die erfindungsgemäße Leuchte zeichnet sich nun dadurch aus, dass die optische Achse senkrecht auf einer dritten Ebene steht, und dass die erste Ebene zur zweiten Ebene um einen ersten Winkel verkippt ist und die dritte Ebene zur zweiten Ebene um einen zweiten Winkel verkippt ist. Es wird somit ermöglicht, dass durch Drehung der bzw. um die erste und zweite Drehachse ein bestimmter (großer) Raumwinkelbereich durch die optische Achse abgedeckt werden kann, der (bspw. bei einem Winkelbereich der jeweiligen Drehachsen (insbesondere der ersten Drehachse) von 360°) vorzugsweise einem im Wesentlichen ring- bis kreisförmigen Raumwinkelbereich entspricht. Der Raumwinkelbereich ergibt sich dabei vorzugsweise aus der Summe der Schnittpunkte der optischen Achse mit einer imaginären Ebene bzw. Fläche. Folglich kann innerhalb eines bestimmten Raumwinkelbereichs, der davon abhängig ist, wie die beiden Winkel gewählt werden, eine Anpassung der Lichtabgabe vorgenommen werden. Die Winkelbereiche der jeweiligen Drehachsen betragen bevorzugt wenigstens 360°, wobei auch kleinere Winkelbereiche denkbar sind. Dann ergibt sich – insbesondere bei einem Winkelbereich der ersten Drehachse von < 360° – ein nicht-geschlossen rotationssymmetrischer oder gar ein asymmetrischer Raumwinkelbereich. To achieve this object, according to a first aspect of the invention, a luminaire, in particular radiator, for example, surface-mounted or recessed spotlights, which has an optical axis which preferably corresponds essentially to a main emission direction of the luminaire. The luminaire is preferably used to illuminate objects, rooms, buildings, facades, streets, sports facilities, leisure facilities and the like and is therefore preferably designed as a spotlight or "downlight". The luminaire further has a first axis of rotation and a second axis of rotation, via which the optical axis can be aligned. The first axis of rotation is perpendicular to a first plane and the second axis of rotation perpendicular to a second plane. The luminaire according to the invention is now characterized in that the optical axis is perpendicular to a third plane, and that the first plane is tilted to the second plane by a first angle and the third plane is tilted to the second plane by a second angle. It is thus possible that by rotation of or around the first and second rotation axis a certain (large) solid angle range can be covered by the optical axis, which (for example, at an angular range of the respective axes of rotation (in particular the first axis of rotation) of 360 ° ) preferably corresponds to a substantially annular to circular solid angle range. The solid angle range preferably results from the sum of the points of intersection of the optical axis with an imaginary plane or surface. Consequently, within a certain solid angle range, which depends on how the two angles are chosen, an adjustment of the light output can be made. The angular ranges of the respective axes of rotation are preferably at least 360 °, wherein smaller angular ranges are conceivable. Then arises - especially at an angular range of the first axis of rotation of <360 ° - a non-closed rotationally symmetric or even an asymmetric solid angle range.
Dadurch, dass bei der erfindungsgemäßen Leuchte die zweite Ebene mit der darauf befindlichen senkrechten zweiten Drehachse um einen ersten Winkel zur ersten Ebene mit der darauf befindlichen senkrechten ersten Drehachse verkippt ist und zudem die dritte Ebene mit ihrer optischen Achse zur zweiten Ebene um einen zweiten Winkel verkippt ist, kann durch einfaches Rotieren um die bzw. der beiden Drehachsen um ihre Achsen ein großer Raumwinkelbereich abgedeckt werden, ohne jedoch die Orientierung und die Erscheinungsform der gesamten Leuchte in großer Weise zu beeinflussen. Ein schwenkbarer Strahlerkopf, wie aus dem Stand der Technik bekannt, kann somit entfallen, während jedoch die Orientierung und Ausrichtung der Lichtabgabe bzw. einer Lichtabgabefläche verändert werden kann. Due to the fact that, in the luminaire according to the invention, the second plane with the vertical second rotation axis located thereon is tilted at a first angle to the first plane with the vertical first axis of rotation thereon and also tilts the third plane with its optical axis to the second plane by a second angle is, can be covered by simply rotating about the or two axes of rotation about their axes, a large solid angle range, but without affecting the orientation and the appearance of the entire light in a large way. A pivotable radiation head, as known from the prior art, can thus be omitted, while the orientation and orientation of the light emission or a light emission surface can be changed.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann der erste Winkel in einem Bereich zwischen 5° und 85° liegen. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Leuchte liegt der zweite Winkel in einem Bereich zwischen 0° und 90°. In einer weiteren Ausführungsform entspricht der erste Winkel dem zweiten Winkel und beträgt zudem vorzugsweise 45°. Dadurch kann in effizienter Weise ein besonders großer Raumwinkelbereich abgedeckt werden. In a preferred embodiment, the first angle may be in a range between 5 ° and 85 °. In a further preferred embodiment of the luminaire, the second angle lies in a range between 0 ° and 90 °. In a further embodiment, the first angle corresponds to the second angle and is moreover preferably 45 °. As a result, a particularly large solid angle range can be covered in an efficient manner.
Zudem können in einer bevorzugten Ausführungsform der erste Winkel und der zweite Winkel bspw. durch einen Benutzer beliebig einstellbar sein bzw. variiert werden, was die Handhabung und die Einstellmöglichkeiten der optischen Achse vereinfacht. In addition, in a preferred embodiment, the first angle and the second angle may, for example, be arbitrarily adjustable or varied by a user, which simplifies the handling and setting possibilities of the optical axis.
Die Leuchte kann ferner mehrere (wenigstens zwei) Gehäuseteile aufweisen. Diese sind vorzugsweise jeweils einer der Drehachsen zugeordnet, so dass die erste Drehachse und die zweite Drehachse jeweils Achsen von diesen Gehäuseteilen bilden. Hierbei kann vorzugsweise zumindest ein Gehäuseteil rotationssymmetrisch ausgebildet sein. Ganz besonders vorzugsweise weisen die Gehäuseteile eine zylinderförmige und/oder kugelförmige Form auf. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Achsen zueinander und die symmetrische Form der Gehäuseteile kann die Leuchte noch weiter beruhigt werden, da eine Rotation der Drehachsen lediglich die wahrgenommene Position und Orientierung der Lichtabgabefläche ändert, das Erscheinungsbild und die Orientierung der Gehäuseteile durch ihre symmetrische Form bedingt jedoch immer nahezu gleich bleiben. The luminaire may further comprise a plurality of (at least two) housing parts. These are preferably each associated with one of the axes of rotation, so that the first axis of rotation and the second Rotary axis each form axes of these housing parts. In this case, preferably at least one housing part can be rotationally symmetrical. Most preferably, the housing parts have a cylindrical and / or spherical shape. The inventive arrangement of the axes to each other and the symmetrical shape of the housing parts, the lamp can be further calmed, since a rotation of the axes of rotation only changes the perceived position and orientation of the light emitting surface, the appearance and orientation of the housing parts due to their symmetrical shape, however, always stay almost the same.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung kann das Gehäuseteil der zweiten Drehachse eine Abstrahlfläche aufweisen. Vorzugsweise entspricht die optische Achse der Hauptabstrahlrichtung der Abstrahlfläche, wobei vorzugsweise die Symmetrieebene der Abstrahlfläche der zweiten Ebene entsprechen kann. Es ist auch denkbar, dass die Abstrahlfläche einzelne (also mehrere) optische Bereiche aufweist, die jeweils eine Hauptstrahlrichtung aufweisen, die einer erfindungsgemäß ausgerichteten optischen Achse entspricht. According to a further aspect of the invention, the housing part of the second axis of rotation may have a radiating surface. The optical axis preferably corresponds to the main emission direction of the emission surface, wherein preferably the plane of symmetry of the emission surface may correspond to the second plane. It is also conceivable that the emission surface has individual (ie several) optical regions which each have a main radiation direction which corresponds to an optical axis aligned according to the invention.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Leuchte eine Leuchtenabdeckung zur Abdeckung eines in einem Gehäuseteil – vorzugsweise im Gehäuseteil der zweiten Drehachse – vorzusehenden Leuchtmittels auf. Vorzugsweise bildet wenigstens ein Teil der Leuchtenabdeckung die Abstrahlfläche. Vorzugsweise wenigstens der die Abstrahlfläche umfassende Abstrahlbereich der Leuchtenabdeckung ist dabei aus lichtdurchlässigem, transparentem oder opakem Material, wie bspw. Kunststoff, gebildet. In a further preferred embodiment, the luminaire according to the invention has a luminaire cover for covering a luminous means to be provided in a housing part, preferably in the housing part of the second axis of rotation. Preferably, at least part of the luminaire cover forms the emission surface. Preferably, at least the radiating area of the luminaire cover comprising the radiating surface is formed of translucent, transparent or opaque material, such as, for example, plastic.
Optikelemente und/oder Optikmodule können im Gehäuseteil der zweiten Drehachse derart angeordnet sein, dass sie die Abstrahlfläche und/oder die Hauptabstrahlrichtung bzw. den zweiten Winkel zwischen der dritten Ebene mit ihrer optischen Achse und der zweiten Ebene bilden können. Die Optikelemente und/oder Optikmodule bilden vorzugsweise die optischen Bereiche der Abstrahlfläche. Vorzugsweise sind die Optikelemente und/oder Optikmodule derart ausgebildet, dass sie die Oberfläche des Gehäuseteils der zweiten Drehachse geschlossen fortführen, besonders vorzugsweise zueinander verkippt sind. Optical elements and / or optical modules can be arranged in the housing part of the second axis of rotation such that they can form the emission surface and / or the main emission direction or the second angle between the third plane with its optical axis and the second plane. The optical elements and / or optical modules preferably form the optical regions of the emission surface. Preferably, the optical elements and / or optical modules are designed such that they continue the surface of the housing part of the second axis of rotation closed, particularly preferably tilted to each other.
So kann durch eine derartige Ausgestaltung mit gleichartigen Optikelementen und/oder Optikmodulen die Form der Leuchte durch das gleichmäßige Muster der Optikelemente weiter beruhigt werden und zudem können durch die Verwendung von Gleichteilen und/oder -modulen Fertigungs- und Montagekosten reduziert werden. Thus, by such a configuration with similar optical elements and / or optical modules, the shape of the lamp by the uniform pattern of the optical elements are further calmed and also can be reduced by the use of common parts and / or modules manufacturing and assembly costs.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Leuchtensystem aufweisend eine erfindungsgemäße Leuchte sowie wenigstens ein Leuchtmittel. According to a second aspect, the invention relates to a luminaire system comprising a luminaire according to the invention and at least one luminous means.
Die optische Achse des Systems kann dabei der Hauptabstrahlrichtung des Leuchtmittels bzw. jeweils der Leuchtmittel entsprechen. Vorzugsweise umfasst das Leuchtmittel eine Leuchtdiode bzw. ein Leuchtdiodenmodul. The optical axis of the system can correspond to the main emission direction of the luminous means or in each case of the luminous means. Preferably, the luminous means comprises a light emitting diode or a light emitting diode module.
Im Rahmen der Erfindung wird unter der „optischen Achse“ insbesondere die Hauptabstrahlrichtung der Leuchte (bspw. beding bzw. beeinflusst durch die Leuchtenabdeckung und/oder Optikelemente und/oder Optikmodule) und/oder der (des) Leuchtmittel(s) verstanden, wobei auch die Hauptabstrahlrichtung eines in die Leuchte eingesetzten Leuchtmittels als Hauptabstrahlrichtung der Leuchte zu verstehen ist. Die Hauptabstrahlrichtung der Leuchte kann dabei auch mehrere Hauptabstrahlrichtungen (bspw. beding bzw. beeinflusst durch die Leuchtenabdeckung und/oder jeweiligen Abstrahlbereichen – also bspw. optischen Bereichen einer Abstrahlfläche – Optikelemente und/oder Optikmodule zugeordnete Hauptabstrahlrichtungen) aufweisen, die für sich genommen oder aber auch gemittelt (bspw. graphischen/mathematisch zusammengefasst) als Hauptabstrahlrichtung der Leuchte im Rahmen der Erfindung zu verstehen sind. Dabei kann die Leuchte eine oder mehrere „optische Achsen“ aufweisen. Eine „optische Achse“ kann sich dabei aus dem (symmetrischen bzw. räumlichen) Mittelpunkt/-wert mehrerer optischer Achsen (bspw. von Leuchtmitteln und/oder Optikelementen und/oder Optikmodulen) ergeben, wie dies ebenso für die Hauptabstrahlrichtung(en) der Leuchte gilt. Die „optische(n) Achse(n)“ kann (können) die zweite Drehachse in einem in der zweiten Ebene liegenden Punkt schneiden. Allerdings ist auch ein außerhalb der zweiten Ebene liegender Schnittpunkt oder auch gar kein Schnittpunkt dieser beiden Achsen denkbar. In the context of the invention, the "optical axis" is understood to mean in particular the main emission direction of the luminaire (for example, conditioned or influenced by the luminaire cover and / or optical elements and / or optical modules) and / or the illuminant (s), whereby also the main emission direction of a light source used in the luminaire is to be understood as the main emission direction of the luminaire. The main emission direction of the luminaire can also have a plurality of main emission directions (for example, conditioned or influenced by the luminaire cover and / or respective emission regions-that is to say, for example, optical regions of a emission surface-optical elements and / or optical modules assigned to main emission directions), taken alone or else averaged (for example, graphically / mathematically summarized) as Hauptabstrahlrichtung the luminaire in the context of the invention are to be understood. The luminaire may have one or more "optical axes". An "optical axis" can result from the (symmetrical or spatial) center point / value of a plurality of optical axes (for example of illuminants and / or optical elements and / or optical modules), as well as for the main emission direction (s) of the luminaire applies. The "optical axis (s)" may intersect the second axis of rotation in a point lying in the second plane. However, a point of intersection lying outside the second plane or even no intersection of these two axes is conceivable.
Als „Raumwinkelbereich“ wird im Rahmen der Erfindung jener (zweidimensionale) Bereich verstanden, der alle Bereiche der optischen Achse vorzugsweise auf einer imaginären Ebene unter Ausnutzung und Berücksichtigung aller durch die beiden Drehachsen gegebenen Freiheitsgrade abbildet/abdeckt; also die Summe aller Schnittpunkte der optischen Achse mit der imaginären Ebene (bzw. Fläche) bildet. Insbesondere bei einem Winkelbereich der ersten Drehachse von > 360° ergeben sich hierbei vorzugsweise rotationsymmetrische Abbildungen des Raumwinkelbereichs. Within the scope of the invention, the term "solid angle region" is understood to mean that (two-dimensional) region which images / covers all regions of the optical axis, preferably on an imaginary plane, taking into account all degrees of freedom given by the two rotation axes. ie the sum of all points of intersection of the optical axis with the imaginary plane (or area) forms. In particular, in the case of an angular range of the first axis of rotation of> 360 °, rotationally symmetrical images of the solid angle range preferably result.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen werden für die gleichen Merkmale verwendet. Darin zeigen: Some embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Same reference numerals are used for the same features. Show:
Die optische Achse
Über den Raumwinkelbereich wird der Bereich (z.B. ein Raum) beschrieben, den die Leuchte
Der Bereich
In Einbaulage der erfindungsgemäßen Leuchte
Je nach Anwendungsfall kann der Wert beider Winkel β und α noch weiter variiert werden, indem die Winkel β und α an die Geometrie des Raumes und/oder an die Position und/oder die Orientierung der Leuchte
Beide Winkel β und α können je nach Anwendungsfall auch unabhängig voneinander variiert werden. Bevorzugt können die Winkel β und α vom Benutzer einstellbar sein bzw. variiert werden, sie müssen demnach nicht „von Haus aus“ in einem Winkel fest voreingestellt sein. Both angles β and α can also be varied independently of each other depending on the application. Preferably, the angle β and α can be adjusted or varied by the user, they must therefore not be preset "at home" at an angle fixed.
Zur Bildung der Hauptabstrahlrichtung bzw. der durch die Hauptabstrahlrichtung definierten optischen Achse
Weist die Abstrahlfläche
Wie in
Die in den
Während sich gemäß den Figuren die optische Achse
Die Erfindung betrifft ferner ein Leuchtensystem, welches ein Leuchtmittel
Ferner kann ebenfalls vorgesehen sein, dass die Hauptabstrahlrichtung bzw. die optische Achse
Die Leuchte
Gemäß der Erfindung ist es auch denkbar, dass die Leuchte
Die Erfindung ist nicht auf die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, solange sie von dem Gegenstand der folgenden Ansprüche umfasst ist. So kann die Leuchte
Claims (18)
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