DE9420961U1

DE9420961U1 - Floor lamp

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Publication number: DE9420961U1
Application number: DE9420961U
Authority: DE
Original assignee: Halloform GmbH and Co KG
Current assignee: Halloform GmbH and Co KG
Priority date: 1994-12-31
Filing date: 1994-12-31
Publication date: 1996-05-02
Anticipated expiration: 2005-01-01

Description

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BESCHREIBUNGDESCRIPTION

Die Erfindung betrifft eine Fußbodenleuchte mit einem in den Fußboden einzulassenden topfförmigen Gehäuse, das eine Halogenlampe mit Reflektor und Fassung aufnimmt und am oberen Ende durch eine lichtdurchlässige Scheibe dicht abgeschlossen ist.The invention relates to a floor lamp with a pot-shaped housing that can be embedded in the floor, which accommodates a halogen lamp with reflector and socket and is sealed at the upper end by a translucent disc.

Bei Fußbodenleuchten dieser Art besteht generell das Problem, daj3 sich die in der Ebene des Fußbodens liegende und somit unmittelbar zugängliche Scheibe infolge der Strahlung der Leuchte stark erhitzt, so dajS die Gefahr von Beschädigungen oder Verbrennungen besteht, wenn Gegenstände oder Körperteile von Personen mit der Scheibe in Berührung kommen. Um diese Gefahr zu vermeiden, müssen die Fußbodenleuchten so ausgelegt sein, daß die Scheibe auch bei längerem Betrieb der Leuchte eine vorgegebene Temperatur von beispielweise 75 °C nicht überschreitet.The general problem with floor lights of this type is that the panel, which is level with the floor and is therefore directly accessible, heats up considerably due to the radiation from the light, so that there is a risk of damage or burns if objects or parts of people's bodies come into contact with the panel. To avoid this risk, the floor lights must be designed in such a way that the panel does not exceed a specified temperature of, for example, 75 °C, even when the light is in use for a long time.

Bei herkömmlichen Fußbodenleuchten wird dies dadurch erreicht, daß als Gehäuse ein relativ großvolumiges tiefes Gehäuse aus Metallguß verwendet wird, das eine gute Wärmesenke darstellt, und daß die Halogenlampe mit dem Reflektor in verhältnismäßig großem Abstand zu der Scheibe angeordnet wird. Bei Spezialanwendungen im Freien oder in technischen Anlagen ist diese Lösung im allgemeinen akzeptabel. Wenn eine solche Fußbodenleuchte jedoch im Wohnbereich eingesetzt werden soll, um spezielle Beleuchtungseffekte und dekorative Effekte zu erzielen, so stellen die großen und sperrigen Leuchtengehäuse einen gravierenden Nachteil dar. Zum einen sind die herkömmlichen Fußbodenleuchten als solche relativ teuer, und zum anderen ergibt sich ein sehr hoher Installationsaufwand, weil die Gehäuse aufgrund ihrer großen Tiefe nicht mehr in den Estrich eingelassen werden können, sondern auch in den darunter liegenden Beton hineinragen, so daj3 entsprechende Aussparungen in den Beton geschaffen werden müssen.In conventional floor lights, this is achieved by using a relatively large, deep housing made of cast metal as the housing, which provides a good heat sink, and by arranging the halogen lamp with the reflector at a relatively large distance from the panel. For special outdoor applications or in technical systems, this solution is generally acceptable. However, if such a floor light is to be used in the home to achieve special lighting and decorative effects, the large and bulky housings represent a serious disadvantage. On the one hand, conventional floor lights are relatively expensive as such, and on the other hand, installation is very complex because the housings can no longer be embedded in the screed due to their great depth, but also protrude into the concrete underneath, so that corresponding recesses have to be created in the concrete.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Fußbodenleuchte der oben genannten Art zu schaffen, die sich durch eine geringe Bauhöhe auszeichnet, ohne daß die vorgeschriebenen Maximal tempera türen für die an der Oberfläche des Fußbodens freiliegenden Teile der Leuchte überschritten werden.The object of the invention is therefore to create a floor lamp of the type mentioned above, which is characterized by a low construction height, without the prescribed maximum temperatures for the parts of the lamp exposed on the surface of the floor being exceeded.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in den unabhängigen Ansprü-This object is achieved according to the invention with the features defined in the independent claims

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chen angegebenen Merkmalen gelöst.solved with the specified characteristics.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung weist der Reflektor der Leuchte für sichtbares Licht einen größeren Reflexionskoeffizienten auf als für Wärmestrahlung, und das Gehäuse ist durch einen auf dem Rand des Reflektors aufliegenden Ring in zwei getrennte Kammern unterteilt.According to a feature of the invention, the reflector of the lamp has a higher reflection coefficient for visible light than for thermal radiation, and the housing is divided into two separate chambers by a ring resting on the edge of the reflector.

Reflektoren, die für sichtbares Licht einen großen Reflexionskoeffizienten aufweisen, Wärmestrahlung hingegen weitgehend durchlassen, sind als solehe bereits im Handel erhältlich und werden als "Cool-Beam"-Reflektoren bezeichnet. Diese Reflektoren haben die Wirkung, daß in dem von dem Reflektor erzeugten Strahlkegel die Wärmestrahlungs- und Infrarotkomponenten stark reduziert sind, so daß sich bei gleicher Beleuchtungsstärke eine niedrigere Strahlungsleistung ergibt, während ein großer Teil der Infrarotstrahlung von dem Reflektor durchgelassen und somit in bezug auf die Abstrahlrichtung der Leuchte nach hinten abgestrahlt wird. Bei einer Fußbodenleuchte hätte die Verwendung eines solchen Reflektors ohne zusätzliche Maßnahmen jedoch noch nicht den gewünschten Effekt, da die nach hinten abgestrahlte Wärmestrahlung dazu führen würde, daß sich das topfförmige Gehäuse insgesamt erwärmt, so daß sich letztlich auch an der dieses Gehäuse abdeckenden Scheibe eine unzulässig hohe Temperatur einstellen würde.Reflectors that have a high reflection coefficient for visible light, but allow most heat radiation to pass through, are already commercially available and are referred to as "cool beam" reflectors. These reflectors have the effect that the heat radiation and infrared components in the beam cone produced by the reflector are greatly reduced, so that a lower radiation output is achieved for the same illuminance, while a large part of the infrared radiation is allowed through by the reflector and is thus emitted backwards in relation to the direction of radiation of the lamp. In the case of a floor lamp, however, the use of such a reflector without additional measures would not have the desired effect, since the heat radiation emitted backwards would lead to the pot-shaped housing heating up as a whole, so that an unacceptably high temperature would ultimately also be reached on the pane covering this housing.

Da jedoch erfindungsgemäß das Gehäuse durch den auf dem Rand des Reflektors aufliegenden Ring in zwei getrennte Kammern unterteilt wird, läßt sich ein Temperaturprofil erreichen, bei dem die untere, dem Boden des Gehäuses zugewandte Kammer aufgrund der durch den Reflektor hindurch nach hinten abgestrahlten Wärmestrahlung eine hohe Temperatur aufweist, während die obere, durch die Scheibe abgedeckte Kammer relativ kühl bleibt. Durch die mit der Umgebungsluft in Berührung stehende Oberfiäehe der Scheibe und eines die Scheibe einfassenden Blendringes sowie durch Wärmestrahlung der Scheibe und des Blendringes wird der oberen Kammer ständig Wärme entzogen, während die Wärmezufuhr aus dem unteren Teil des Gehäuses durch den auf dem Reflektor aufliegenden Ring behindert wird. Auf diese Weise läßt sich die Temperatur an der Oberfläche der Scheibe und des Blendringes auf das zulässige Maß begrenzen. Die Wärmeabfuhr aus der unteren Kammer des Gehäuses erfolgt im wesentlichen durch Wärmeleitung aufgrund des hohen Temperaturgefälles zwischen dieser Kammer und derHowever, since according to the invention the housing is divided into two separate chambers by the ring resting on the edge of the reflector, a temperature profile can be achieved in which the lower chamber facing the bottom of the housing has a high temperature due to the heat radiation radiated backwards through the reflector, while the upper chamber covered by the pane remains relatively cool. Heat is constantly being removed from the upper chamber by the surface of the pane and a cover ring surrounding the pane that is in contact with the ambient air, as well as by heat radiation from the pane and the cover ring, while the heat supply from the lower part of the housing is hindered by the ring resting on the reflector. In this way the temperature on the surface of the pane and the cover ring can be limited to the permissible level. The heat is dissipated from the lower chamber of the housing essentially by heat conduction due to the high temperature gradient between this chamber and the

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Umgebung.Vicinity.

Eine weitere Lösung der Aufgabe, die jedoch zweckmäßig mit der oben beschriebenen Lösung kombiniert werden kann, besteht darin, daJ3 die lichtdurchlässige Scheibe eine Schichtstruktur aus mindestens zwei Glasplatten und einer dazwischenliegenden wärmeisolierenden Schicht besitzt. In diesem Fall wird durch die wänneisolierende Schicht ein Temperaturgefälle innerhalb der Scheibe aufrechterhalten, so daß die freiliegende Oberfläche der Scheibe relativ kühl bleibt, während die untere Glasplatte eine höhere Temperatur annimmt und Wärme vor allem durch Wärmeleitung an die umgebenden Gehäusewände und den Blendring abgibt. Die Gehäusewände und der Blendring bestehen aus einem gut wärmeleitenden Material, vorzugsweise aus Metall, und der Blendring hat vorzugsweise auch einen hohen Emissionskoeffizienten, so daß bereits bei relativ niedriger Oberflächentemperatur eine beträchtliche Wärmemenge als Strahlungswärme abgegeben werden kann.A further solution to the problem, which can however be conveniently combined with the solution described above, consists in the transparent pane having a layer structure of at least two glass plates and a heat-insulating layer in between. In this case, the heat-insulating layer maintains a temperature gradient within the pane, so that the exposed surface of the pane remains relatively cool, while the lower glass plate assumes a higher temperature and releases heat primarily by heat conduction to the surrounding housing walls and the cover ring. The housing walls and the cover ring consist of a material that conducts heat well, preferably metal, and the cover ring preferably also has a high emission coefficient, so that a considerable amount of heat can be released as radiant heat even at a relatively low surface temperature.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments and embodiments of the invention result from the subclaims.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.In the following, a preferred embodiment is explained in more detail using the drawing.

Die einzige Figur zeigt einen Schnitt durch eine in den Fußboden eingelassene Fußbodenleuchte.The only figure shows a section through a floor lamp embedded in the floor.

Die Fußbodenleuchte 10 besitzt ein topfförmiges Gehäuse 12 aus Metall, das in den Estrich 14 einer Fußbodenkonstruktion eingelassen ist. Die Gesamthöhe der Fußbodenleuchte 10 beträgt beispielsweise 55 mm und ist damit so bemessen, daß das Gehäuse 12 vollständig in eine Estrich-Lage üblicher Dicke eingebettet werden kann, so daJ3 der unter dem Estrich 14 befindliche Beton 16 nicht freigestemmt zu werden braucht.The floor lamp 10 has a pot-shaped housing 12 made of metal, which is embedded in the screed 14 of a floor construction. The total height of the floor lamp 10 is, for example, 55 mm and is thus dimensioned such that the housing 12 can be completely embedded in a screed layer of usual thickness, so that the concrete 16 located under the screed 14 does not need to be chiseled free.

Der Fußboden weist im gezeigten Beispiel einen Belag 18 aus Holz auf, der sich über einen Unterbau 20 auf dem Estrich 14 abstützt. Das Gehäuse 12 besitzt am offenen oberen Ende einen nach außen abgewinkelten Randfiansch 22, der flach auf dem Belag 18 aufliegt, und nimmt im Inneren eine Fassung 24 für eine in der Zeichnung nicht erkennbare Halogenlampe auf, die von ei-In the example shown, the floor has a wooden covering 18, which is supported on the screed 14 via a substructure 20. The housing 12 has an outwardly angled edge flange 22 at the open upper end, which lies flat on the covering 18, and inside it accommodates a socket 24 for a halogen lamp (not visible in the drawing), which is powered by a

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nem Cool-Beam-Reflektor 26 umgeben ist. Während Cool-Beam-Reflektoren bisher nur für Halogenlampen mit größerer Leistung eingesetzt werden, hat die Halogenlampe der hier vorgeschlagenen Fußbodenleuchte 10 nur eine relativ geringe Leistung von beispielsweise 10 oder 20 W, so daß die Wärmeentwicklung in Grenzen gehalten wird. Die Stromversorgung der Fußbodenleuchte 10 erfolgt über ein im Estrich 14 verlegtes Kabel 28, das über durch die Wand des Gehäuses 12 hindurchgeführte Leitungen 30 mit der Fassung 24 verbunden ist. Das Kabel 28 ist das Sekundärkabel eines nicht gezeigten Transformators, der wahlweise in einer geeigneten Aussparung im Estrich 14 in unmittelbarer Nähe der Fußbodenleuchte 10 angeordnet sein kann. Die Leitungen 30 sind innerhalb des Gehäuses 12 durch eine Wärmeisolierung 32 abgedeckt.surrounded by a cool beam reflector 26. While cool beam reflectors have previously only been used for halogen lamps with a higher output, the halogen lamp of the floor lamp 10 proposed here only has a relatively low output of, for example, 10 or 20 W, so that the heat development is kept within limits. The power supply of the floor lamp 10 is via a cable 28 laid in the screed 14, which is connected to the socket 24 via lines 30 led through the wall of the housing 12. The cable 28 is the secondary cable of a transformer (not shown) which can optionally be arranged in a suitable recess in the screed 14 in the immediate vicinity of the floor lamp 10. The lines 30 are covered within the housing 12 by a thermal insulation 32.

In die Öffnung des Gehäuses 12 ist ein Ring 34 eingelegt, der einen auf dem Randflansch 22 des Gehäuses aufliegenden äußeren Flansch 36, einen in den oberen Abschnitt des Gehäuses 12 eingreifenden zylindrischen Abschnitt 38 und einen am unteren Ende dieses zylindrischen Abschnitts nach innen vorspringenden inneren Flansch 40 aufweist. Der innere Flansch 40 liegt mit seinem inneren Randbereich auf dem oberen Rand des Reflektors 26 auf und unterteilt so das Innere des Gehäuses 12 zusammen mit dem Reflektor 26 in eine untere Kammer 42 und eine mit dem Inneren des Reflektors verbundene obere Kammer 44.A ring 34 is inserted into the opening of the housing 12, which ring has an outer flange 36 resting on the edge flange 22 of the housing, a cylindrical section 38 engaging in the upper section of the housing 12, and an inner flange 40 protruding inwards at the lower end of this cylindrical section. The inner flange 40 rests with its inner edge region on the upper edge of the reflector 26 and thus divides the interior of the housing 12 together with the reflector 26 into a lower chamber 42 and an upper chamber 44 connected to the interior of the reflector.

Das Lichtaustrittsfenster der Fußbodenleuchte 10 wird durch eine durchsichtige oder durchscheinende Verbundscheibe 46 gebildet, die in den zylindrischen Abschnitt 38 des Ringes 34 eingesetzt ist und sich über eine wärmeisolierende Dichtung 48 auf dem inneren Flansch 40 des Ringes 34 abstützt und so die obere Kammer 44 nach oben begrenzt. Der äußere Umfangsrand der Verbundscheibe 46 ist an der Oberseite von einem Blendring 50 aus Metall eingefaßt, der den äußeren Flansch 36 des Ringes 34 und den Randflansch 22 des Gehäuses 12 überdeckt und am äußeren Umfangsrand schräg zur Oberfläche des Belages 18 abfällt. Der Blendring 50, der Ring 34 und der Randflansch 22 des Gehäuses sind mit Hilfe nicht gezeigter Schrauben an den Belag 18 angeschraubt. Zwischen dem inneren Rand des Blendringes 50 und der Oberfläche der Verbundscheibe 46 ist eine weitere Dichtung 52 eingefügt. The light exit window of the floor lamp 10 is formed by a transparent or translucent composite disk 46, which is inserted into the cylindrical section 38 of the ring 34 and is supported on the inner flange 40 of the ring 34 via a heat-insulating seal 48, thus delimiting the upper chamber 44 at the top. The outer peripheral edge of the composite disk 46 is enclosed at the top by a metal cover ring 50, which covers the outer flange 36 of the ring 34 and the edge flange 22 of the housing 12 and slopes down at an angle to the surface of the covering 18 at the outer peripheral edge. The cover ring 50, the ring 34 and the edge flange 22 of the housing are screwed to the covering 18 using screws (not shown). A further seal 52 is inserted between the inner edge of the cover ring 50 and the surface of the composite pane 46.

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Die Verbundscheibe 46 besteht im gezeigten Beispiel aus einer oberen Glasplatte 54, einer unteren Glasplatte 56 und einer zwischen den Glasplatten eingefügten wärmeisolierenden Zwischenlage 58 als Kunststoff, die mit den Glasplatten 54, 56 verklebt ist und außer der wärmeisolierenden Funktion auch als Licht-Streuscheibe wirkt und außerdem der Verbundscheibe 46 insgesamt eine hohe Bruchfestigkeit verleiht.In the example shown, the composite pane 46 consists of an upper glass plate 54, a lower glass plate 56 and a heat-insulating intermediate layer 58 made of plastic inserted between the glass plates, which is glued to the glass plates 54, 56 and, in addition to its heat-insulating function, also acts as a light-diffusing pane and also gives the composite pane 46 a high level of breaking strength overall.

Wahlweise kann die Zwischenlage 58 auch durch einen Distanzring gebildet werden, der die Glasplatten 54 und 56 auf Abstand hält, so daß zwischen diesen eine isolierende Luftschicht besteht. Um eine ausreichende Abstützung der oberen Glasplatte 54 zu gewährleisten, kann der Distanzring im Inneren von einer Gitterstruktur ausgefüllt sein. Diese Gitterstruktur hat dann zugleich die Funktion, die Wärme der unteren Glasscheibe 56 zu dem Gehäuse 12 abzuleiten.Optionally, the intermediate layer 58 can also be formed by a spacer ring that keeps the glass plates 54 and 56 at a distance so that an insulating layer of air exists between them. In order to ensure adequate support of the upper glass plate 54, the spacer ring can be filled with a grid structure on the inside. This grid structure then also has the function of dissipating the heat from the lower glass pane 56 to the housing 12.

Da der Reflektor 26 im wesentlichen nur sichtbares Licht reflektiert und für Wärmestrahlung kaum reflektierend ist, andererseits jedoch die Verbundscheibe 46 das sichtbare Licht nur wenig absorbiert, läßt sich die Erwärmung der Verbundscheibe 46, insbesondere der oberen Glasplatte 54, auch bei längerem Betrieb der Fußbodenleuchte 10 auf zulässige Werte begrenzen. Da durch den Reflektor 26 und den inneren Flansch 40 des Ringes 34 zudem ein konvektiver Wärmeaustausch zwischen der unteren Kammer 42 und der oberen Kammer 44 des Gehäuses unterbunden wird, bleibt auch die Kammer 44 auf einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur, so daß die Erwärmung der Verbundscheibe 46 weiter verringert wird. Zur Steigerung dieses Effektes kann es auch zweckmäßig sein, den Ring 34 oder zumindest den inneren Flansch 40 desselben aus einem schlecht wärmeleitenden Material herzustellen. Since the reflector 26 essentially only reflects visible light and is hardly reflective for heat radiation, but on the other hand the composite pane 46 absorbs only a small amount of visible light, the heating of the composite pane 46, in particular of the upper glass plate 54, can be limited to permissible values even during longer operation of the floor lamp 10. Since the reflector 26 and the inner flange 40 of the ring 34 also prevent convective heat exchange between the lower chamber 42 and the upper chamber 44 of the housing, the chamber 44 also remains at a relatively low temperature, so that the heating of the composite pane 46 is further reduced. To increase this effect, it can also be expedient to manufacture the ring 34 or at least the inner flange 40 thereof from a material that is a poor heat conductor.

Das Gehäuse 12 ist im Bereich der unteren Kammer 42 vorzugsweise mit nicht gezeigten Lüftungsschlitzen und/oder Kühlrippen versehen, um die Wärmeabgabe an die Umgebung zu verbessern. Ein Teil der Wärmeabfuhr erfolgt auch durch Wärmeleitung durch die Wände des Gehäuses 12 und gegebenenfalls des zylindrischen Abschnittes 38 des Ringes 34 zu dem BlendringThe housing 12 is preferably provided with ventilation slots and/or cooling fins (not shown) in the area of the lower chamber 42 in order to improve the heat dissipation to the environment. Part of the heat dissipation also takes place through heat conduction through the walls of the housing 12 and, if applicable, the cylindrical section 38 of the ring 34 to the cover ring.

50. Wenn dieser mit dem äußeren Flansch 36 des Ringes 34 und/oder dem Randflansch 22 des Gehäuses in thermischem Kontakt steht, kann so ein beträchtlicher Teil der Wärme durch Wärmestrahlung über den Blendring 5050. If this is in thermal contact with the outer flange 36 of the ring 34 and/or the edge flange 22 of the housing, a considerable part of the heat can be dissipated by thermal radiation via the cover ring 50.

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dissipiert werden. Dieser Effekt läßt sich dadurch steigern, daß der Blendring 50 mit einer mattierten oder geschwärzten Oberfläche versehen wird. Andererseits läßt sich durch geeignete Dimensionierung des Querschnitts der Wände des Gehäuses 12 die Wärmeleitung zu dem Blendring 50 so dosieren, daJ3 die Oberflächentemperatur des Blendringes innerhalb zulässiger Grenzen bleibt. Die mit dem Belag 18 und dem Unterbau 20 in Berührung kommenden Oberflächenbereiche des Gehäuses 12 können mit einer Beschichtung oder einem Lack aus einem schlecht wärmeleitenden Material versehen sein.dissipated. This effect can be increased by providing the cover ring 50 with a matte or blackened surface. On the other hand, by suitably dimensioning the cross-section of the walls of the housing 12, the heat conduction to the cover ring 50 can be controlled so that the surface temperature of the cover ring remains within permissible limits. The surface areas of the housing 12 that come into contact with the coating 18 and the base 20 can be provided with a coating or a varnish made of a material that is a poor heat conductor.

Claims

TER MEER - MÜLLER - STEINWIEISIER &.PARTNER". : HALP07/94 PROTECTION CLAIMS

1. Floor lamp with a pot-shaped housing (12) to be recessed into the floor, which contains a halogen lamp with reflector (26) and socket

(24) and is sealed at the upper end by a transparent disc (46), characterized in that the reflector (26) has a larger reflection coefficient for visible light than for thermal radiation and that the housing (12) is divided into two separate chambers (42, 44) by a ring (34) resting on the edge of the reflector (26).

2. Floor lamp according to the preamble of claim 1 or according to claim 1, characterized in that the pane (46) has a layer structure with at least one heat-insulating intermediate layer (58).

3. Floor lamp according to claim 2, characterized in that the intermediate layer (58) is a plastic layer glued to adjacent glass plates (54, 56), optionally light-scattering.

4. Floor lamp according to one of the preceding claims, characterized in that the ring (34) has an inner flange (40) extending from the edge of the reflector (26) to the inner wall of the housing (12), a cylindrical section (38) extending from the inner flange (40) to the opening of the housing (12) and an outer flange (36) projecting outwardly from the upper edge of the cylindrical section (38).

5. Floor lamp according to claim 4, characterized in that the disc (46) is supported on the inner flange (40) of the ring (34) via an annular seal (48).
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