DE6607931U

DE6607931U - Lampe fuer die aussendung von licht mit unterschiedlichen eigenschaften.

Info

Publication number: DE6607931U
Application number: DE6607931U
Authority: DE
Original assignee: Corning Glass Works
Current assignee: Corning Glass Works
Priority date: 1966-03-23
Filing date: 1967-03-22
Publication date: 1971-05-19
Also published as: GB1140417A; US3379869A

Description

Corning Glass Works, Corning, Ii.Y, USA

Lampe für die Aussendung von Licht; mil; unterschiedlichen Eigenschaften

Die Erfindung "bezieht sich auf lichtaussendende Vorrichtungen und richtet sich insbesondere auf eine Lampe mit der !Fähigkeit, längs ähnlicher Bahnen Lichtbündel oder —strahlen unterschiedlicher- Eigenschaften auszusenden.

Es ergibt sich häufig die Forderung nach Lichtproj_ek— toren, Insbesondere Signallampen, "bei denen die IParbe oder Intensität des ausgestrahlen Lichtbündels leicht zu ändern sein soll. Ein "bekanntes Yerfahren zur Durchführung solcher Minderungen ist die mechanische Zwischen—

BanWconto: Dresdner Bank AG Herne 2436 - Posts

manschrift: Bahrpatente Hernewestfalen/Babetzpat München

schaltung der verschiedensten ,Arten von Filtern zwischen Lichtquelle und Beobachter. Sin anderes Verfahren besteht in der wahlweisen Aktivierung verschiedener lichterzeugender Elemente innerhalb der Lampe. Ein Kachteii der zuerst genännven ist der unbequeme Aufbau der dafür erforderlichen Apparatur und die Tatsache, daß plötzliche Änderungen nicht durchgeführt werden können * Ein Mangel ζ des zweiten Verfahrens ergibt sich aus der Tatsache j

daß, weil die verschiedenen licht er zeugenden Elemente an unterschiedlichen Stellen innerhalb der Lampe angeordnet werden müssen, die Lin&e unterschiedliche Lichtverteilungen liefert, wenn die entsprechenden Lichtquellen verwendet werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Lampe zu schäxxefi., "bei dex^ JadeE'^sgea ±a deif Earbe oder Intensität des Ausgangslichtes momentan durch elektrische Einrichtungen bewirkt werden können und das Licht ohne !Rücksicht auf diese Änderungen iaa. wesentlichen 232. gleichen Master aüsgesanä.t wird.

Biese Aufgabe wird durch eine Lampe gelöst, welche Einrichtungen zur Erzeugung einer Vielzahl von Licht— bündeln und eine an einem zum Auffangen der Bündel geeigneten Ort angeordnete Linse mit einer Vielzahl von

Oberflächenbereichen in der allgemeinen Form von Polyedern aufweist, die jeweils eine der Anzahl der erzeugten Lichtbündel entsprechende Anzahl von Polyederflächen "besitzen und derart orientiert sind, daß jedes Licht "bündel jeweils durch ©ine andere Po-lyederfiäehe hindurchgeht, welche so orientiert sind, daß jedes Bündel die Linse im wesentlichen in der gleichen. Sichtung verläßt.

Vorzugsweise "bestehen die Licht bündeler zeuger ,aus, Mitteln zur Erzeugung gerichteter Strahlenbündel, die unter beliebigen Winkeln, aber nicht parallel zueinander gerichtet sind.

Die Oberflächen der Polyeder können in weiterer Ausbildung der Erfindung bis zu einem gewissen, eäne Streuung der Lichtbündel bewirkenden AusaaB gekrüisss sein»

Eei einer Ausführungsform der Erfindung erzeugen die Lichtbündelerzeuger Lichtbündel mit unterschiedlicher Intensität.

Vorzugsweise bestehen die Lichtbündelerzeüger· sas i-rrfe ihren Achsen winkelig, aber- niemals parallel zaelnan,— der stehenden Parabolref lektorteileü₃ in Äeren Brennpunkt en jeweils eine Lichtquelle siagec-rcnei; ist?.

Bei einer "bevorzugten Ausführungsform, sind die Polyeder Dreiflächner.

In diesem Falle sind die Oberflächen der Dreifläcnner unter Winkeln von 90° zueinander angeordnet.

Die Lichtbündelerzeuger können dabei Lichfbündel unterschiedlicher Farbe, vorzugsweise rot, grün und gelb, -, erzeugen.

Die Erfindung soll im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 eine Yorderansicht einer Lampe gemäß der Erfindung; und in

Fig« 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 der Fig* 1$

flach den Zeichnungen enthält die Lampe gemäß der Erfindung eine Linse 10, einen Reflektor 12 und drei unabhängig voneinander arbeitende lichterzeugende Elemente oder

Glühlampen 14, 16 und 18. Der Reflektor 12 besteht aus

■drei parabolischen Teilen 2O₃ 22 und 24, wobei sich jeder

Teil über einen Randbereich von 120° erstreckt, wie ohne Schwierigkeiten aus Fig. 1 erkennbar ist. Die Glühlampen 14-, 16 "und 18 sitzen in den Brennpunkten der Reflektor-

teile 20, 22 bzw. 24. Die Achsen der parabolischen Innenoberflächen aer Reflektorteile sind in SScirtung der Längsachse 26 der Linse 10 geneigt. Somit wird das von ieder Glühlampe ausgesandte una vom Seilektorteil, in dessen Brennpunkt die Glühlampe angeordnet ist, reflektierte Licht gegen die Linse 10 als Bündel paralleler Strahlen gerichtet, die auf die Innenoberfläche der Linse unter einem Winkel auftreffen, der der Komplementärwinkel zum Winkel zwischen der Achse des entsprechenden Parabolreflektorteiles und der Längsachse der Linse ist.

Die Linse 10 besteht beim wiedergegebenen Ausführunssbeispiel aus einer Vielzahl von kleinen dreikantigen Oberflächen 30. Diese Dreiflächner sind derartig orientiert, daß jeder Dreiflächner eine Oberfläche 32 aufweist, welche das vom Reflektorteil 20 icornmende Licht aufnimmt, eine zweite Oberfläche 34 zur Aufnahme des voia Teil 22 reflektierten Lichtes und schließlich eine critte Oberfläche 36 zur Aufnahme des vom Efeil 24 reflektierten Lichtes besitzt. Die Dreiflächner sind vorzugsweise so orientiert, daß im wesentlichen das gesamte Licht jedes gebündelten Strahles auf die entsprechenden Oberflächen der Dreiflächner auffällt. Somit ist bezüglich jeder dieser drei gebünaelten Lichubündel aie Wirkung im wesentlichen derart, als ob nur die eine, alle Flächen 32 enthaltende unu auf das vom Reflektorteil 14

β60793ΐί?5.;ι

kommende Linse, eine andere die Flächen 34- enthaltende und auf das vom 5?eil 16 Bündel wirkende Linse und schließlich eine ciie Flächen 35 enthaltende, auf das vom Teil 24-komsende Bündel wirkende Linse vorhanden wären. Jeder dieser Flächen /"⁵^t derart orientiert, daß das von dem entsprechenden Reflektorteil reflektierte Lichtbündel derart geformo wird, da3 jedes Bündel aus der Linse in einer zur Achse 25 der Linse parallelen Richtung austritt e Somit tritt alles unmittelbar auf einen Reflektorteil von der ihn zugeordneten Glühlampe auffallende Licht von der Laiape als gebündelter Lichtstrahl parallel zur Lampenachse aus. Diese Eigenschaft läßt sich aus Fig. 2 entnehmen, wo sie am Beispiel des von der Glühlampe 16 erzeugten Lichtstrahles dargestellt ist. Die Pfeile geben dabei aie Wege der vom Reflektorteil 22 reflektierten Lichtstrahl wieder. 7/enn infolgedessen beispielsweise die Glühlampen 14, 16 und 18 unterschiedliche Farbe aufweisen, aann kann die Lampe durch wahlweise individuelle Benutzung dieser drei Glühlampenlichtbündel unterschiedlicher Farbe aussenden.

Man erkennt, daß ein großer Prozentsatz des von irgendeiner der Glühlampen austretenden Lichtes durch die Linse entweder nach unmittelbarem Durchgang zwischen Glühlampe und Linse oder nach Reflxion durch einen anderen als dem der besonderen Glühlampe zugeordneten Reflektorteil aus-

! ₇ Al

tritt· Dieses i.«iclit tritt selbstverständlich nicht von der Lampe als Parallelbündel ~us. Dieses Licht tritt unter unterschiedl ic hen. Winkeln aus, so daß man die Lampe von der Seite als auch uninitrselbar von vorne her betrachten kann. Das Ergebnis ist eine Lichtstreuung, wobei die maximale Leuchtstärke der Lampe entlang ihrer Achse vorhanden ist und geringere Lichtmengen unter verschiedenen zueinander divergierenden Winkeln austreten.

Obwohl aan die verschiedensten Lampenausfuhrungsfox^men entsprechend den Beleuchtungsanforderungen verwenden kann, ist es im allgemeinen vorzuziehen, jedoch nicht; notwendig, daß die Achse jeder der Paraoolreflektorteile einen Winkel zwischen 35 und 4O° miz aef Achse 26 der Linse einschließt. Kommen solche Winkel zur Anwendung, und ist der Brechungsindex des die Linse bildenden Glases 1,50, dann kann der Winkel zwischen aen flachen der Dreiflächner und der Ebene der Linsenoberfläche zwischen 55 und 61 schwanken· Bei der wiedergegebenen Aus— führungsform schließen die Achsen der Reflektorteile Winkel von 35° mit der Achse der Lampe ein und aie Dreiflächneroberflächen haben die Eorm von Kantenflächen von Kuben, d.h. die Oberflächen schließen einen Winkel von 9O⁰ miteinander und Winkel von annähernd 55° *ait der Ebene der Linse 10 ein-. Die Linse bestehe aus eineiu Glas mit einem Brechungsindex von 1,50.

Die "beschriebene Lampe bringt besondere Vorteile in Signalsystemen, beispielsweise solche^, v;o zur Re^e-Iu,-■ -c; Su_^ :'rrf-i\:,""_·.j rote, grüne und gelbe Signale vorgesehen werden. Solche Lampen kann man ferner als Heckleuchten für Kraftfahrzeuge zusammen mit Einrichtungen zur Aktivierung d&r entsprechenden Glühlampen in Übereinstimmung mit der Beschleunigung des Fahrzeuges verwenden* beispielsweise grün während Beschleunigung, rot -während Verzögerung und gelb bei Fahrt des Fahrzeuges mit gleichmäßiger Geschwindigkeit. Diese Signale sind für die Fahrer- nachfolgender Fahrzeuge von Wert.

0bv7ohl aus Gründen der Einfachheit des Aufbaues es vorzuziehen ist, daß jedes Lichtbündel in Richtung der Linse ein gerichtetes Lichtbündel ist, kann man sich auch andere Anordnungen denken, bei denen jedes Bündel derart ausgebildet ist, da3 es im wesentlichen nur auf eine Fläche in jeden Polyeaerfe-tefc fällt. In solchen Pällen schwanken cie Winkel zwischen den Flächen der Polyeder una zwishhen den Flachen und dem Körper der Linse derart, daß sich eine nicht-parallele Beziehung unter den Strahlen innerhalb jedes Bündels ergibt«,

Anstelle von Γ ahlamyeu ur.teruchiecl icher Farbe kann auch Cilühlasipen unterschiedlicher Leuchtstärke

verwenden,. So kann die Lampe beispielsweise Licht unterschiedlicher Intensitäten in im wesentlichen den gleichen Mustern aussenden. Die Glühlampen können entweder jeweils eine zu einem bestimmten Zeitpunkt oder gleichzeitig in verschiedenen Kombinationen verwendet werden, um verstärkte Leuchtstärke oder Färb— kombinationen zu erzielen.

Wenn im ausgesandten Lichtbündel eine größere Streuung erwünscht ist, können die !lachen der dreiflächigen lichtbrechenden Elemente auch mit leichten Krümmungen versehen werden, Avobei das Ausmaß der Krümmung eine Eunktion der gewünschten Bund el streuung ist» Obwohl aus Zweckmäßigkeitsgründen die Linse 10 als im wesentlichen flacher Körper mit flacher Bückoberfläche dargestellt ist, kann d£e ganze Linse gekrümmt sein und die Innenoberfläche der Linse kann mit weiteren lichtbrechenden Elementen versehen werden.

Polyedefförmige lichtbrechende Elemente in anderer als Dreiflächnerform kann man verwenden, um sie einer anderen Inzahl von Lichtflächen anzupassen. So kann man beispielsweise ein Zweiwegsystem durch Terwendung eines Befiefcfeors herstellen, der aus zwei parabolischen Ieilen best7elit;₃ wobei Jeweils eine Lichtquelle längs ihrer Achse si&sf; xm.ä eine üinse aus einer Seihe von zweiflächigen

Prismen vorgesehen ist, die senkrecht zu den Achsen dar Parabolspiegel orientiert sind und deren entsprechende Flächen so liegen, daJä sie das durch entsprechende Heflektoren gebündelte Licht auffangen.

Die polyederförmigen "brechenden Elemente in der Linse lassen sich auf jeder O"berflache der Linse anbringen \uid können entweder konvexe oder konkave Polyeder sein. Die Linse kann in Form einer Einheit mit abgeschlossenem Bündel ("sealed "beam") ausgeführt sein, wobei die Gesamteinheit eine einsige abgeschlossene Lampe "bildet ■und blanke !Fäden den Platz deje Glühlampen einnehmen,,

— Patentansprüche —

660793 IaSTk 71

Claims

Neue Schutzansprüche

1. Lampe für die Aussendung von Licht mit unterschiedlichen Eigenschaften, gekennzeichnet durch Einrichtungen (14, 2o; 16, 22; l8_y 24) zur Erzeugung einer Vielzahl von Lichtbündeln und durch eine an einem zum Auffangen der Bündel geeigneten Ort angeordnete Linse (lo) mit einer Vielzahl von Oberflackenbereichen in der allgemeinen Form von Polyedern (3o), die jeweils eine der Anzahl der erzeugten Lichtbündel entsprechende Anzahl von Polyederflächen (32, 34, 36) aufweisen und derart orientiert sind, daß jedes Lichtbündel jeweils durch eine andere Polyederfläche hindurchgeht, welche so orientiert sind, daß jedes Bündel die Linse (lo) im wesentlichen in der gleichen Richtung verläßt.

2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtbündelerzeuger aus Einrichtungen zur Erzeugung gerichteter Strahlenbündel bestehe, die unter beliebigen Winkeln, aber nicht parallel zueinander gerichtet sind.

3. Lampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Folyeder bis zu einem, eine Streuung der Lichtbündel bewirkenden Ausmaß gekrümmt sind.

4. Lampe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,, daß die Lichtbündelerzeuger unterschiedliehe Intensität aufweisen.

5· Lampe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtbündelerzeuger aus mit ihren Achsen winkelig zueinander stehenden Parabolreflektorteilen (2o, 22, 24) bestehen, in deren Brennpunkten jeweils eine Lichtquelle (I¹I-, 15, 18) angeordnet ist.

6. Lampe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyeder Dreiflächner sind.

7. Lampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Obe/'flachen der Dreiflächner unter Winkeln von 90° zueinander angeordnet sind.