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"Nach oben und unten abstrahlende Leuchte',
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================================== Die Erfindung betrifft eine nach
oben und unten ab strahlende Leuchte mit langgestreckten Leuchtstofflampen, in Längsrichtung
der Lampen symmetrisch angeordneten Spiegelreflektoren, die sowohl nach oben als
auch nach unten Licht aus dem beidseitig geöffneten Leuchtengehäuse lenken und mit
mit zur Lampenachse parallelen Prismen ausgestatteter klarsichtiger Abdeckscheibe
an der oberen Gehäuseöffnung.
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Insbesondere in Räumen mit BildachirmLarbeitsplätzexl werden Leuchten
gefordert, deren Leuchtdichte unter einem Ausstrahiungswinkel von 500 und mehr zur
Senkrechten extrem reduziert ist, bevorzugt unter 200 cd/m2 liegt. Höhere Leuchtdichtgn
führen
unter Umständen zu starken Aufhellungen bzw. Reflektionen auf den Bildschirmen.
Besonderheit bei der Beleuchtung von Bildschirmarbeitsplätzen ist die richtige Dimensionierung
der Beleuchtungsstärke. Die Beleuchtung muß gegensätzlichen Aufgaben entsprechen:
Einerseits soll die Beleuchtungsstärke hoch genug sein, um ermüdungsfreies Lesen
von Belegen zu ermöglichen, andererseits soll sie niedrig genug sein, um die Kontraste
zwischen den Bildschirmzeichen und dem Bildschirmhintergrund nicht zu verschlechtern.
Das ausgewogene Mittel dieser gegensätzlichen Forderungen liegt bei einer Nenn-Beleuchtungsstärke
von 500 lx.
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Es ist bereits eine Leuchte der eingangs genannten Art vorgeschlagen
worden (DE-GM 79 10 659) als einlampige Pendelleuchte, bei der die Lampe nach oben
weitgehend durch einen Reflektor bzw. den darüber angeordneten Träger abgedeckt
ist. Um Direktlicht von der Lampe in den nicht getroffenen Bereich der Decke umzulenken,
sind bei dieser Leuchte im Außenbereich der Oberseite des Leuchtengehäuses jeweils
Längsschlitze vorgesehen, durch die mit zu der Lampe parallelen Hilf sspiegeln Licht
in den bisher dunklen Bereich der Leuchte oberhalb der abgedeckten Lampe gestrahlt
werden soll. Es ist vorgeschlagen worden, bei dieser Leuchte die oberen Schlitze
durch Scheiben mit Prismenausbildungen abzudecken. Bei dieser bekannten Leuchte
sind in Längsrichtung der Lampen ßymmetrisch angeordnete Spiegelreflektoren vorgesehen,
die in bekannter Weise das Licht nach unten aus dem Leuchtengehäuse lenken. Angestrebt
wird bei einer solchen Leuchte, einen Teil des aus der Lampe austretenden
Lichtes
nach oben gegen die Gebäudedecke ausstrahlen zu lassen, lun damit den direkt nach
unten austretenden Lichtanteil zu reduzieren. Dabei soll im ausgeleuchteten Deckenbereich
eine "Vergleichmäßigung" " erreicht werden, indem Licht in den bisher abgedunkelten
Raum oberhalb der Lampe bei diesen Leuchtentypen gelenkt wird. Nach den Angaben
der vorveröffentlichten Druckschrift wird der tibergang der vom Direktlicht und
den beiden Spiegelzonen ausgeleuchteten Deckenbereiche durch die Randstrahlen und
das Streulicht in der Lampe vergleichmäßigt.
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Bei Leuchten dieser bekannten Art erscheint es jedoch schwierig, einen
geeigneten Lichtanteil der Lampe in der erforderlichen Schrägrichtung nach außen
oben aus der Leuchte austreten zu lassen, da die Konstruktionsverhältnisse nur relativ
schmale Durchtrittsschlitze zulassen. Die zulässige Geometrie einer solchen Leuchte
läßt offensichtlich auch nur die Möglichkeit zu, mit den vorgesehenen ililfsspiegeln
und den Refraktorscheiben einen geringen Anteil des auf die fIilfsspiegel auftretenden
Lichtes in den Bereich oberhalb der Lampe zu lenken.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Leuchte der einzwangs
genannten Art zu schaffen, bei der die Leuchtdichte unter einem Ausstrahlungswinkel
von 500 und mehr zur Senkrechten extrem reduziert ist, so daß die von der Praxis
geforderten Grenzwerte einer Leuchtdichte von unter 200 cd/m2 erreicht werden können.
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Gelöst wird diese Erfindungsaufgabe mit einer Leuchte der eingangs
genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Leuchtengehäuse an seiner
Oberseite vollständig geöffnet und diese obere Öffnung mit einer Abdeckscheibe abgedeckt
ist, an der oberhalb der Lampe ein prismatischer Bereich etwa in der Breite des
Lampendurchmessers vorgesehen ist, und daß oberhalb der Lampenachse Reflektoren
angeordnet sind, die die Lichtstrahlen schräg nach außen durch die freien Bereiche
der'Abdeckung lenken.
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Nach einer bevorzugten Ausfuhrungsart der Erfindung ist die Leuchte
gekennzeichnet durch im Querschnitt parabolische, nach unten lichtlenkend gerichtete
Reflektorbleche, an denen oberhalb der Lampenachse nach oben lichtlenkende Abschnitte
angeformt sind. Dabei sind zweckmäßigerweise die Flankenwinkel der Prismen der Abdeckung
derart gewählt, daß die direkt von der Lampe auftreffenden Lichtstrahlen annähernd
unter gleichen Winkeln austreten wie die von den oberen Reflektorabschnitten reflektierten
Lichtstrahlen.
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In der Itegel ist bei einer solchen Leuchte unter der Lampe ein Spiegelraster
angeordnet, bei dem die gegeneinander geneigten, parabolischen Reflektorbleche rechtwinklig
durch im Querschnitt V-förmige Stege verbunden und diese Stege an ihrer Oberseite
mit einer spiegelnd reflektierenden'Leiste abgedeckt sind.
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Um den von den Leisten reflektierten Lichtanteil nach oben aus dem
Leuchtengehäuse zu lenken, sind erfindungsgemäß auf der Oberseite der Leiste Jeweils
zur Lampenachse parallele, im Querschnitt sägezahnförmige Reflektoren angeordnet,
vorzugsweise in zwei Abschnitten mit gegeneinander gerichteten Sägezahnreflektoren.
Die Neigungswinkel der zur Dampengeite hin gerichteten Flächen der Reflektoren sind
dabei Jeweils kleiner als die Neigungswinkel der rückseitigen Flächen.
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Bei einer erfindungsgemäßen Leuchte wird in ansich bekannter Weise
ein Teil des aus der Lampe außtretenden Lichtes übers die seitlichen spiegelnden
Reflektoren in etwa tiefstrahlend nach unten gelenkt. Durch die obere Gehäuseöffnung
tritt ein Je nach den Abmessungea und den Spiegelariordnungen beeinflußbarer Lichtanteil
nach oben gegen die Gebäudedecke aus. Leuchten dieser Art werden in der Regel pendelnd
an einer Decke befestigt, Mit der erfindungsgemäßen Leuchte wird erreicht, daß der
durch die Geometrie der Leuchte und die ALordaWng der Lampe beeinflußbare, nach
oben austretende Lichtanteil im wesentlichen nach beiden Seiten sich kreuzend schräg
ausgestrahlt wird, so daß es zu einer relativ weiten Deckenausleuchtung oberhalb
einer solchen Leuchte kommt. Um den senkrecht nach oben austretenden Lichtanteil
der Lampe zu reduzieren und um damit zu hohe Leuchtdichten wiederum an der Decke
zu vermeiden, ist es von entscheidender Bedeutung, die oberhalb der Lampe angeordnete
Abdeckscheibe mindestens im Bereich der darunter angeordneten Lampe mit lampenparallelen
Prismen zu versehen. Dabei sind die j<lankenwinkel der Prismen so zu wählen,
daß die direkt von
der Lampe auftreffenden Lichtstrahlen annähernd
unter gleichen Winkeln austreten wie die von den oberen Reflektorabschnitten reflektierten
Lichtstrahlen. Auf diese Weise wird ein großer Teil des direkt austretenden Lichtes
in die gewünschte breitstrahlende Richtung gelenkt. Diese Betrachtungen gelten zwar
grundsätzlich in der Ebene quer zur Lampe. Sie haben jedoch auch ihre Bedeutung
für die Uberlegungen der Lichtverteilung in einer dazu senkrechten durch die Lampenachse
verlaufenden Ebene.
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Antland eines abgebildeten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung
im folgenden näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung eines
Querschnittes durch eine einlampige Leuchte, Fig. 2 eine Schnittansicht nach der
Linie II - II in Fig. 1, S . 3 einen Schnitt nach der Linie I - I in Fig. 1 und
ipig. 4 einen Schnitt nach der Linie III - III in Fig. 3.
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Das in Fig. 1 dargestellte an einer Decke 7 pendelnd befestigte Leuchtengehäuse
1 besitzt an seiner Unterseite die LichtaustrittsöJ'i'nung 11 und an seiner Oberseite
die Lichtaustrittsöffnung 12.
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Stwa im oberen Drittel des Gehäuses 1 ist symmetrisch die langgestreckte
Leuchtstofflampe 2 angeordnet. Unter dieser Lampe
ist ein Spiegelraster
vorgesehen, dessen parabolische, geneigte Rasterbleche 3 parallel zur Lampenachse
verlaufen. Verbunden sind diese beiden Reflektorbleche 7 durch die im Querschnitt
V-förmigen Hasterstege, die ebenfalls aus einem spiegelnd reflektierenden Material
bestehen. Diese Rasterstege 4 sind nach oben durch Leisten 5 abgedeckt, die an ihrer
Oberseite zwei Abschnitte <1 und 52 mit gegeneinander gerichteten Sägezahnreflektoren
53 aufweisen.
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Ein solches Raster stellt einen Blendschutz dar, mit dem erreicht
wird, daß unter Blickwinkeln von 500 und mehr zur Senkrechten eine solche Leuchte
blendungsfrei ist. In diesem Blickwinkelbereich erscheinen die spiegelnden Reflektorbleche
dunkel.
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Wie aus dem angenäherten, vereinfachten Licht8trahlverlauf in Fig.
1 erkennbar ist, wird ein Teil des nach unten aus der Lampe 2 ausstrahlenden Lichtes
von den nach unten geneigten Abschnitten 51 der Reflektorbleche 3 schräg nach außen
in der Art eines Tief strahlers reflektiert. Sich kreuzende Lichtstrahlen sind mit
der Ziffer 8''' bezeichnet.
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Die den wesentlichen Teil der Oberseite überspannende achssymmetrisch
angeordnete Lichtaustrittsöffnung 12 ist mit einer Scheibe 6 abgedeckt. Im Bereich
oberhalb der Lampe 2, etwa in der Breite des Lampendurchmessers ist an dieser Scheibe
6 ein Abschnitt 61 vorgesehen mit Refraktoren in der Art von lampenparallelen Prismen
63. Ausgehend von der Lampenachse ist dieser Bereich 61 in jeweils zwei Abschnitte
aufgeteilt mit gegeneinander
gerichteten entsprechenden Prismenflanken.
Das direkt aus der Lampe 2 senkrecht auftreffende Licht wird, wie die angegebenen
ticht;strahlverläufe 8'' zeign, schräg nach außen gebrochen, wodurch der direkt
senkrecht austretende Lichtanteil stark reduziert wird.
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Neben dem prismatischen Bereich 61 sind an der Abdeckscheibe 6 die
klarsichtigen Bereiche 62 vorgesehen, durch die Licht. von der Lampe 2 in gewünschter
Weise direkt schräg nach außen gerichtet austreten kann. Zusätzlich wird über die
Seitenreflektorblechabschnitte 32, die in Verlängerung der unteren Reflektorblechabschnitte
31 angeformt sind, auftreffendes Licht schräg nach außen durch die klarsichtigen
Bereiche 62 der Abdeckscheibe in gewünschter schrtger.Richtung nach außen-reflektiert.
Die von den beiden sich gegenüberliegenden Reflektorblechabschnitten 32 ausgehenden
Lichtstrahlen sind pringipiell in T'ijg. 1 mit der Ziffer 8' angedeutet. Sle kreuzen
sich in der zur Lampenachse senkrechten Ebene.
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Die vereinfacht angedeuteten Lichtstrahlverläufe verdeutlichen, da13
es bei ausreichendem Abstand einer'solchen Leuchte von einer Gebäudedecke zu der
gewünschten relativ weiten Deckenausleuchtung kommt, wobei der d-r;ektaustretende
senkrechte Lichtanteil zwar vorhanden aber stark reduziert ist. In entsprechenden
Räumen in der geshilderten Weise geeignet befestigte Leuchten der erfindungsgemäßen
Art ermöglichen Leuchtdichten bei Verwendung der handelsüblichen Leuohtstofflanpen,
die unter 200 cd/m liegen in einem hier zu berücksichtige.nden Ausstrahlwinkelbereich
von 590 und mehr zur Senkrechten.- Der nach unten aus einer solchen
Leuchte
austretende Lichtanteil und der von der Gebäudedecke in einem relativ breiten Bereich
relativ gleichmäßig reflektierte Lichtanteil ermöglichen die gleichmäßige Ausleuchtung
von Räumen, beispielsweise mit Bidschirmarbeitsplätzen, in der gewünschten Weise
ohne Auftreten von zu Blendungen oder zu starken Beleuchtungen an dem Bildschirm
führenden abgegrenzten Aufhellungen.
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Um solche Aufhellungen zu vermeiden, die infolge der reflektierenden
Wirkung der spiegelnden Leisten.an der Oberseite der Rasterstege zu störenden Bflek.tionserscheinungen
auf den Rasterblechen und damit auch an den Bildschirmarbeitsplätzen führen können,
sind diese Leisten 5 in geeigneter Weise an ihrer Oberseite mit zwei Abschnitten
gegeneinander gerichteter Sägezahrireflektoren 53 ausgestattet. Die Neigungswinkel
der zur Lampenseitethin gerichteten Flächen der Reflektoren sind dabei jeweils kleiner
als die Neigungswinkel der rückseitigen i'lachen. Von diesen Sägezahnreflektoren
nach oben reflektiertes Licht wird dabei vorzugsweise nicht mehr auf die Reflektorbleche
3, sondern nach. oben aus der Leuchte heraus reflektiert.
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Unter Umstanden kann es zweckmäßig sein, diese Sägezahnre flektoren
in Annäherung an gekrümmte Spiegelabschnitte nach dem Fresnel-Prinzip abzustufen.
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Zussmmenstellung der Bezugszeichen 1 Leuchtengehäuse 11 untere Öffnung
12 obere Öffnung 2 Lampe 3 Reflektorblech 31 unterer Abschnitt 4 Rastersteg Leiste
Abschnitt Abschnitt 53 Sägezahnreflektor 6 Abdeckscheibe 61 prismatischer Bereich
62 freier Bereich 6') Prismen 7 Gebäudedecke 8',8",8"' Lichtstrahlen
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