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Beleuchtungsvorrichtung mit konzentrierter Lichtquelle Die Erfindung
betrifft die Ausbildung einer Beleuchtungsvorrichtung mit konzentrierter Lichtquelle,
beispielsweise elektrischer Glühlampe o. dgl. Derartige Beleuchtungsvorrichtungen
hat man schon mit einem die nach oben gerichteten Lichtstrahlen mehr oder weniger
vollständig zurückwerfenden Reflektor versehen und außerdem mit -diffus streuenden
unteren Schirmen, die die vom Reflektor abwärts gerichteten. Lichtstrahlen zerstreuen
sollten.
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Die bisher verwendeten Schirme hatten aber alle gewisse Nachteile.
Die Anwendung wenig durchscheinender Stoffe, wie Milchglas oder Opalglas, macht
zwar die Ausstrahlung blendfrei, verursacht aber andererseits zu große Absorptionsverluste.
Wollte man also eine größere Lichtausbeute erzielen, so mußte man durclrscheinendere
Stoffe, wie mattiertes Klarglas, verwenden, die aber dann den Nachteil der Glorienbildung
(Blendfleck) hatten. Um den Blendfleck zu vermeiden, mußte man wiederum zwei Schichten
verwenden, um das Licht doppelt zu zerstreuen, wodurch wiederum die Absorptionsverluste
vergrößert wurden. Außerdem war noch die gegenseitige Reflexion zwischen den einzelnen
Schirmschichten zu berücksichtigen, denn auch diese gibt Anlaß zu Lichtverlust.
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Die vorliegende Erfindung geht nun davon aus, diese Reflexionen auf
ein kleinst mögliches Maß zu bringen, und zwar teils dadurch, daß die doppelte Zerstreuung
nur innerhalb des Gesichtswinkels erfolgt, unter dem man. gewöhnlich die Armatur
der Lampe sieht, teils dadurch, daß die äußeren und inneren. Schirmflächen so im
Verhältnis zueinander gebracht werden, daß der Teil des Lichtes, der nach der ersten
Zerstreuung unter der zweiten Schirmflächt zurückgeworfen wird, möglichst unmittelbar
nach unten ohne weitere Rückstrahlungen gelangt. Infolgedessen kann man dann für
die Schirme einen leicht durchscheinenden Stoff verwenden, dessen Absorptionsverlust
gering ist. Die günstige Lichtausstrahlung wird nun nach vorstehendem dadurch erreicht,
daß das vom Oberreflektor zurückgeworfene Licht durch eine stark lichtdurchlässige,
lichtstreuende Schicht hindurchgeht, von. denen der eine, nur wenig gegen die Waagerechte
geneigte, Querschnittslinien aufweisende innere Schirm die Öffnung unter= halb des
Reflektors abschließt, während der äußere ringförmige Schirm stark gegen die Waagerechte
geneigte Querschnittslinien aufweist und so weit herunterreicht, daß der in annähernd
waagerechter Richtung verlaufende Teil des Lichtstromes beide Schirme durchsetzt.
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Es sind schon Armaturen bei Lampen bekannt, deren Schirme aus mehreren
Teilen bestehen. Bei diesen war aber der eine Schirmteil
aus klarem
Glas und der andere aus wenig durchscheinendem Stoff, wie Porzellan, hergestellt,
-wodurch natürlich keine gleichmäßige Lichtstreuung erreicht wurde, oder man iiattc
Schirme verwendet, bei denen die Lichtstrahlen nur durch :eine Schicht von Mattglas
gingen.
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Auf der Zeichnung zeigt Abb. i teils im Sclunitt und teils in Seitenansicht
eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes mit doppelter Zerstreuung der unmittelbaren
Strahlen der Lichtquelle innerhalb gewöhnlicher Gesichtswinkel in ihrer Anwendung
bei einer hängenden Armatur, Abb.2 eine Ausführungsform für stehende Armaturen und
Abb. 3 teils im Schnitt und teils in Seitenansicht eine Ausführungsform, wo die
doppelte Zerstreuung auf steilere Gesichtswinkel erweitert ist.
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In Abb. i ist i eine Glühlampe mit Glühdraht 2. Die Lampe ist in eine
gewöhnliche Glühlampenfassung 3 eingeschraubt, die auf ein Fassungsrohr q. geschraubt
ist, das in einem Halter 5 festgehalten wird und mittels einer Fingerschraube 6
geregelt werden kann. Ein beliebig geformter Reflektor 8 ist im Halter 5 mittels
Fingerschrauben 7 befestigt, die auf gewöhnliche Weise -unter einen Kragen am oberen
Teil des Reflektors 8 greifen. Auf dem Reflektor 8 ruht ein Sammelring 9, der durch
Fingerschrauben io oder auf andere Weise den aus einer äußeren Schirmschicht i i
und einer inneren Schirmschicht 12 bestehenden Unterschirm festhält. Zur Erhöhung
der Bruchfestigkeit können die beiden Schichten i i, 12 aus einem Stück liclitzerstrenenden
durchsclhein.-nden Glases oder anderem entsprechenden Stoff bestehen; sie können
aber auch getrennt sein und gegebenenfalls aus verschiedenen Glassorten mit verschiedener
Durchsichtigkeit und Lichtzerstreuungsfähigkeit bestehen.
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Abb. 2, in welcher die Bezeichnungen die Bedeutung -wie in Abb. i
haben, zeigt die Anbringung des Unterschirmes in einer Stehlamp e. Er wird hier
von einem Halter 9a an der Lampenfassung 3 getragen, indem die Schirmfläche 12 so
geformt ist, daß sie in diesem Halter befestigt werden kann und eine Öffnung für
die Lampe hat. Der Reflektor 8 ruht auf dem Unterschirm i z, 12.
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In allen Ausführungsformen hat die äußere Schirmschicht i i eine solche
Form und Lage im Verhältnis zur inneren Schirmschicht i2, daß das von ihr :aufgefangene
Licht nach unten in den Raum ohne wesentliche Rückspiegelungen zwischen den. Schirmschichten
i i und 12 zurückgeworfen wird. Die Zerstreuung und Spiegelung sind schematisch
auf der Zeichnung wiedergegeben, wo 16 einen von der Lichtquelle 2 unmittelbar
ausstrahlenden Lichtstrahl bezeichnet, der in der inneren Schirmschicht 12 zu einem
S.trahlbündel 17
zerstreut wird, dessen Lichtstrahlen entweder frei in den
Raum nach unten strahlen oder von der äußeren Schirmschicht i i aufgefangen -werden,
indem sie teils unter Bildung neuer Strahlenbündel 18 diese Schicht durchdringen,
teils als Strahlenbündel i 9 davon zurückgeworfen werden. Ein von der Lichtquelle
ausstrahlender Lichtstrahl 20 wird auf gewöhnliche Weise in der inneren Schirmschicht
zu einem nach unten gerichteten Strahlenbündel 2 i zerstreut. Die Verhältnisse bei
der Zerstreuung und Spiegelung des Lichtstrahles 2o sind die für die bisher bekannten
Bauarten geltenden.
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Vön der Innenseite der inneren Schirmschicht 12 erfolgt .eine unvermeidliche
Refl,exion des Lichtes gegen den eigentlichen Reflektor 8; aber die übenvi.egende
Menge des durch die Schirmschicht 12 tretenden Lichtes wird nach der Zerstreuung
in dieser Schicht entweder unmittelbar nach unten ausgestrahlt oder auf günstige
Weise von der Schicht i i nach unten ;und außen im Raum unter dem Unterschirm reflektiert.
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je nach den Verhältnis=sen, -worunter die Armatur angebracht werden
soll, und der gewünschten Lichtverteilung können die Schirmschichten 11,
12 aus mehr oder wenig' er lichtzerstreuendem Stoff gemacht sein und -verschiedene
Lichtzerstreuungsfähigk eit besitzen. Dem innerhalb der Gesichtslinie B von der
Unterkante der Schicht I i zum Glühdraht 2 liegenden Teil der inneren Schirmschicht
kann eine geriffelte oder gewellte Oberfläche gegeben -werden, um das steil nach
unten strahlende Licht noch mehr zu zerstreuen.
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Wie aus der Zeichnung !ersichtlich, werden die Lichtstrahlen der Lichtquelle
innerhalb des von der äußeren Schi=rmschicht i i gedeckten Bereiches, d. h. des
Bereiches zwischen den Gesichtslinien A, B, zweimal. zerstreut, wodurch das Licht
so fein verteilt wird, daß die Schirmschicht i i trotz ihrer eigenen und der Schirmschicht
12 Leichtdurchscheinbarkeit die blendenden Wirkungen der unmittelbaren Lichtstrahlen
innerhalb des genannten Bereiches verhindert.
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Es kann mitunter zweckmäßig sein, den B=ereich. zu vergrößern, innerhalb
dessen doppelte Zerstreuung stattfindet, d. h. die Armatur für Gesichtslinien blendungsfrei
zu machen, die steiler als die LinieB sind, ohne jedoch die Schirmfläche i i nach
unten zu verlängern. Erfindungsgemäß kann dies durch Hinzufügung einer oder mehrerer
Schirmflächen derselben Art wi=e die Schirmfläche i i geschehen. Eine solche Ausführungsform
ist in Abb. 3 dargestellt, wo man durch Hinzufügung
seiner besonderen.
Schirmfläche 14 doppelte Zerstreuung und hiermit Blendungsfreiheit im Bereich zwischen
den GesichtslinienA und C erzielt hat.
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Die mit der Ausführungsform nach Abb. i und 2 gemeinsamen Teile sind
auf dieselbe Weise bezeichnet. i i ist wie zuvor eine äußere lichtzerstreuende Schirmschicht,
während 13 und 15 die der Schirmschicht 12 entsprechende innere lichtzerstreuende
Schirmschicht bezeichnen.
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Wise bei der vorerwähnten Ausführung zerstreut die Schirmschicht 13
das unmittelbar darauf fallende Licht zu Strahlbündeln 17, deren Strahlen teils
durch Durchdringen der Schirmschicht i i Strahlenbündel 18, teils durch Spiegelung
von der Schicht i i Strahlenbündel i g bilden. Die Schirmschicht 15 arbeitet in
ganz derselben Weisse mit der Schirmschicht 14 zusammen, was durch einen von der
Lichtquelle 2 ausstrahlenden Lichtstrahl. 22 schematisch angegeben wird, der :m.'
der lichtzerstreuenden Bodenschale 15 zu einem Strahlenbündel 23 zerstreut wird,
dessen Lichtstrahlen, was den von der Schirmwand 14 aufgefangenen Teil betrifft,
darin teils zu Strahlenbündeln.2q. zerstreut, teils als Strahlenbünde125 zurückgeworfen
werden.
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Ein ungefähr senkrecht ausstrahlender Lichtstrahl2o wird auf gewöhnliche
Wise in der Bodenschale 15 zu einem Strahlenbündel 2 i zerstreut und zeigt die gewöhnliche
einzelne Zerstreuung des ungefähr senkrecht nach unten strahlenden Lichtes.
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Die Schirmschicht 14 kann zweckmäßig in einem Stück mit der Schirmschicht
13 und gewünschtenfalls auch mit der Schirmschicht i i ausgeführt werden. In diesem
Falle bildet die Schirmschicht 15 deine lose Bodenschale, die auf dem von den Flächen
13, 14 (und etwa i i ) gebildeten Schirmring ruht.
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Das System nach Abb. 3 kann durch ;eine weitere gerade oder krumme
senkrechte Wand oder eine beliebige Anzahl auf dieselbe Weise angebrachter Schirmschichten
.erweitert werden, .wodurch doppelte Zerstreuung unter noch steileren. GeSichts-#vinkelnerzielt
werden kann. Die bauliche Ausformung hiervon kann verschieden geschehen. Eine zweckmäßige
Form entsteht durch eine Fortsetzung des in Abb. 3 dargestellten Grundgedankens
für die Teilung. In derselben Weise wie die Fläche 12 in die Flächen 13, 15 geteilt
wird, kann die Fläche 15 in- mehrere Teile geteilt werden, die je mit einer nach
unten gekehrten Schirmfläche derselben Art wie die Fläche 1 ¢ versehen werden, so
daßeine Anzahl Schirmringe gebildet werden, die aufeinander ruhen käz.