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Beleuchtungsvorrichtung
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Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zur Beleuchtung von
Sehobjekten vorzugsweise in Innenräumen z.B. Arbeitssttten, Sportstätten, Hotelhallen,
Ausstellungsgalerien usw.
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An derartige Beleuchtungsanlagen werden hohe Güteanforderungen gestellt
Diese werden beschrieben durch die Größen: Beleuchtungsstärke Lichtstrahlung, Schattigkeit
Gleichmäßigkeit Blendung und, aber hier nicht weiter interessierend Lichtfarbe und
Farbwiedergabe.
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Die Güte wird bestimmt durch die Lichtstärkeverteilungen der verwendeten
Leuchten und ihre Anbringungsgeometrie.
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Bei niedrigen Räumen haben sich Leuchten mit Niederdruck - Leuchtstofflampen
als besonders günstig und wegen ihrer hohen Lichtausbeute als wirtschaftlich erwiesen.
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Wegen der großen Ausdehnung ihrer lichtabstrahlenden Fläche besitzen
sie breite Lichtverteilungen und sind damit für hohe Räume nicht geeignet, es sei
denn, sie werden an Pendeln abgehängt.
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Günstiger ist es deshalb in hohen Räumen Leuchten mit kompakten Lampen
höherer Leistung z.B. Metalldampfhalogenlampen zu verwenden, deren Lichtstärke verteilung
in einem engeren Bündel nach unten gerichtet zusammengefaßt werden kann.
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Derartige Leuchten werden direkt unter der Hallen-bzw. Raumdecke angebracht.
Ihre Lichtpunkthöhe kann
weit größer als 6 m sein.
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Daraus ergibt sich als wesentlicher Nachteil ihre schlechte Zugänglichkeit
zu Zwecken der Wartung; es ist im allgemeinen nur möglich mit besonderen Vorrichtungen,
wie fahrbaren Leitern usw. ans sie heranzugelangen.
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Hinzu kommt, daß oft die Flächen direkt unter den Leuchten durch Arbeitsmaterial,
Maschinenteile und andere Hindernisse belegt sind, die eine Zugänglichkeit weiter
erschweren.
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Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Beleuchtungsvorrichtung
zu schaffen, mit der die gleichen Giiteanforderungen wie bei einer herkömmlichen
Beleuchtungsanlage erfüllt werden können, ohne daß aber der hohe Aufwand an Wartung
zu tragen ist.
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Erfindungsgemäß wird deshalb die Funktion der herkömmlichen Leuchte
auf zwei, räumlich getrennte I3austeine aufgeteilt.
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Der erste Baustein ist ein Scheinwerfer, er hat die Aufgabe das Licht
der verwendeten Lampe so gut wie möglich zu bündeln, quasi also einen parallelen
Strahlengang mit einem bestimmten Durchmesser zu schaffen. Streulicht muß durch
optimale Gestaltung der Optik vermieden werden.
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Die Technologie derartiger Scheinwerfer ist bekannt und muß deshalb
in diesem Rahmen nicht näher beschrieben werden.
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Dieser erste Baustein kann an wartungsgünstige Positionen vorzugsweise
in Bodennahe, z.B. 2 m über dem Boden installiert werden.
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Die Strahlrichtung der Scheinwerfer ist gegen die Decke gerichtet.
Anstelle der früheren Leuchten befinden sich dort - als zweiter Baustein - Reflektoren
welche
das Lichtbündel der Scheinwerfer umfassen und so umformen, daß eine fiir den jeweiligen
Anwendungszweck passende Lichtstärkeverteilung entsteht.
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Über die erwähnte Wartungsfreundlichkeit hinaus, gibt eine solche
Beleuchtungsvorrichtung dem Architekten unter Beibehaltung der Beleuchtungsgüte
neue Möglichkeiten der Gestaltung.
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An den folgenden Beispielen und Abbildungen sollen das Prinzip und
die Vorteile der Erfindung näher erläutert werden.
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Es zeigen Figur 1 einen Schnitt durch eine Fabrikationshalle an der
Stelle einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, Figur 2 den Aufriß einer
Halle mit mehreren erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtungen, und Figur 3 einen
Seitenriß dieser Halle, Figur 4 eine mögliche Reflektorausführung im Schnittkegel
des Strahlenganges, Figur 5 einen Schnitt durch einen stufenförmigen Reflektor,
Figur 6 einen Schnitt durch einen gebogenen Reflektor.
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Sämtliche Zeichnungen sind nur schematisch ausgeführt, um das Prinzip
der Erfindung zu zeigen.
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Die Fabrikationshalle der Figur i enthält in niedriger Anbringungshöhe
- knapp über Augenhöhe des Arbeiters i der eine Kreissäge bedient -den Scheinwerfer
S, der somit zu Wartungszwecken leicht erreichbar ist.
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Dieser bestrahlt mit seinem Lichtbündel I den Reflektor R der z.B.
an den Querbalken 3 befestigt ist. Der Reflektor formt das Lichtbündel um in den
Lichtkegel I, der die gleiche Lichtstärkeverteilung besitzt wie eine sonst verwendeteLeuchte.Somit
wird anstelle der spitzen Lichtverteilung des Scheinwerfers eine flächenförmige
Ausleuchtung in der Ebene der Sehobjekte erreicht.
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Die Anordnung der Figuren 3 und 4 zeigt mehrere Scheinwerfer Si, S2
und S3, die mehrere Reflektoren Rl, R2 und R3, welche aus architektonischen Gründen
in unterschiedlichen Höhen angebracht sind.
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Die Reflektoren können aus beliebigem Reflektormaterial bestehen,
das streuend oder gerichtet reflektierend ausgebildet sein kann.
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Figur 4 zeigt einen Reflektor mit aufstreuender Charakteristik.
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Die Strahlen bzw. Strahlenbündel I,II, III und IV werden in ihrer
durch den Pfeil H bezeichneten Hauptrichtung durch die Schrägstellung des Reflektors
R ausgerichtet. Jeder einzelne Strahl wird in ein Lichtbündel I' ... IV' umgewandelt.
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Will man die räumliche Ausdehnung des Reflektors R vermeiden, so kann
man ihn stufenförmig, wie in Abb.5 dargestellt mit den reflektierenden Teilen 3
und den lichttechnisch unwirksamen Teilen 5 ausführen. Die Lichtbündel I - IV werden
in diesem
Beispiel an den Flächen 4 aufgefächert. Diese Flächen
könnten aber auch alle für sich eine Krümmung aufweisen, die die Lichtstärkeverteilung
bestimmt, ähnlich wie es in Figur 6 für einen gesamte Reflektor dargestellt ist.
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Die Strahlen I - IV werden in die unterschiedlichen Richtungen I'
- IV' durch den gerichtet reflektierenden Reflektor R umgelenkt.
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Selbstverständlich existieren noch viele andere Gestaltungsmöglichkeiten,
insbesondere können die Reflektoren auch von mehreren Scheinwerfern gleichzeitig
angestrahlt werden.
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In weiterer Ausgestaltung des erfinderischen Prinzips einer lichtstromsammelnden
optischen Einrichtung und einer weiteren Vorrichtung, welche das zu ihr transportierte
Licht verteilt,sind
auch eine Vielzahl von Anwendungen möglich, denen keine allgemeine Beleuchtung erzielt
wird, sondern eine platzorientierte Beleuchtung in Form von Schreibtischleuchten,
Zusatzleuchten für Arbeitsplätze, Wandflutern, Bildbeleuchtungen usw.
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In Abwandlung des Erfindergedankens kann der bisher beschriebene Reflektor
auch ersetzt werden durch eine lichtbrechende Optik.
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DieS kann z.B. günstig für eine Bildbeleuchtung sein, bei der der
Scheinwerfer - z.B. mit einer Niedervoltglühlampe ausgerüstet - senkrecht nach unten
auf eine lichtbrechende Optik strahlt, welche das Licht auf das an der Wand befindliche
Bild richtet.
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Auch Vitrinenbeleuchtungen sind denkbar, bei der tur Erzielung besonderer
Effekte innerhalb der Vitrine Reflektoren oder Optiken angeordnet werden, die von
Scheinwerfern am Vitrinenrand, oder außerhalb der Vitrine bestrahlt werden.
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Bei einer Schreibtischleuchte kann sich der Scheinerfer im Leuchtenfuß
befinden, während ein Reflektor-eventuell mechanisch mit dem Scheinwerfer durch
eine Halterungsvorrichtung verbunden sich in einiger Entfernung davon befindet.
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Durch die Halterungsvorrichtung kann der lichtstreuende Reflektor
aLLch schwenkbar, eventuell
einer sich ändernden emit der Schwenkbewegung koordinierten~Ausstrahlrichtung des
Scheinwerfers ausgeführt werden.