EP0279386A1

EP0279386A1 - Leuchte

Info

Publication number: EP0279386A1
Application number: EP88102119A
Authority: EP
Inventors: Peter Dipl.-Phys. Prodell
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1987-02-17
Filing date: 1988-02-12
Publication date: 1988-08-24
Anticipated expiration: 2008-02-12
Also published as: DE3863789D1; NO172768B; NO880704D0; NO880704L; US4882662A; JPS63202804A; NO172768C; ES2023959B3; ATE65595T1; EP0279386B1; JPH0580081B2

Abstract

Innenleuchten sollen beispielsweise im Hinblick auf immer häufiger verwendete Bildschirmarbeitsplätze spezielle Abschirmbedingungen erfüllen. Für Leuchten mit mittelpunktsymmetrischer Lichtaustrittsfläche wird ein Aufbauschema für ein die Einhaltung spezieller Abschirmbedingungen entsprechend der BAP-Bedingung erfüllendes in die Lichtaustrittsöffnung der Leuchte eingesetztes Raster angegeben, das das Lampenlicht möglichst wenig abdeckt. Dieses Aufbauschema geht von der Unterteilung des Rasters in gleich große Segmente (1) mit in sich geschlossenen Rahmenzellen aus, deren Diagonale oder deren größte gerade Seite bzw. Sehne der größten bogenförmigen Seite den Wert 2R0 des Durchmessers der Raster-Mittelpunktzelle (2, 20) nicht überschreitet. Die Größe der Raster-Mittelpunktzelle (2, 20) ergibt sich dabei aus der Höhe der einen doppelparabolförmigen Querschnitt aufweisenden Lamellen (3, 4; 50, 51, ... 55; 531, 532, 533; 541, 542, ... 544) unter Wahrung der gewünschten Abschirmbedingung für diese Raster-Mittelpunktzelle (2, 20).

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf eine Leuchte für Deckeneinbau, Deckenanbau und Pendelaufhängung mit einem kastenförmigen Gehäuse, einem in die Lichtaustrittsöffnung eingesetzten Raster aus gitterförmig miteinander verbundenen Lamellen mit wenigstens angenähert doppelparabolförmigem Querschnitt, das bei möglichst geringen Abdeckverlusten des Lichtes der über dem Raster im Gehäuse angeordneten Lampen die entsprechend den jeweiligen Anforderungen am Arbeitsplatz bzw. im Raum gewünschte Abschirmung erzeugt.

Zugrundeliegender Stand der Technik

Leuchten dieser Art sind beispielsweise durch die Literaturstelle Siemens-Elektrodienst, 22. Jahrgang, Heft 3, April 1980, Seiten 4 und 5 bekannt. Die bei diesen Leuchten verwirklichte BAP-Bedingung bedeutet, daß ihre Leuchtdichte im 90°-Winkelbereich zwischen Vertikale und Horizontale in zwei Bereiche unterteilt ist und zwar einen Ausstrahlbereich mit dem Ausstrahlwinkel γ = 50° und einen Dunkelbereich mit dem Abschirmwinkel β = 40°. Im Dunkelbereich muß die Leuchtdichte unter 200 cd/m² bleiben. Je nach den Anforderungen, die sich an die Ausleuchtung von Räumen stellen, kann die Aufteilung des 90°-Winkelbereiches in Ausstrahlbereich und Dunkelbereich auch abweichend von den bei der BAP-Bedingung vorgegebenen Winkelwerten erfolgen.
Der Dunkelbereich wird bei Langefeldleuchten in Richtung senkrecht zur Achse der Leuchtstoffröhre durch einen entsprechend gestalteten rinnenförmigen Reflektor mit parabolischem Querschnitt und in Richtung der Achse der Leuchtstoffröhre durch ein in die Lichtaustrittsöffnung eingesetztes Raster aus Lamellen mit doppelparabolförmigem Querschnitt erreicht, die in gegenseitig gleichen Abständen parallel zueinander und senkrecht zur Achse der Leuchtstoffröhre angeordnet sind. Der gegenseitige Abstand der Lamellen ist unter Berücksichtigung der Höhe und dem Querschnitt der Lamellen so gewählt, daß die gewünschte Abschirmung bei möglichst geringer Abdeckung des Lichtes der Leuchtstoffröhre erfüllt ist.
Zwar können solche eine spezielle Abschirmbedingung erfüllende Langfeldleuchten zur Erzielung einer Rundstrahlcharakteristik in der Weise verwendet werden, daß mehrere solcher Langfeldleuchten nach Art eines Lichtbandes ringförmig angeordnet werden. Eine Ringanordnung ist jedoch nur dort möglich, wo durch die Raumgröße eine hierfür ausreichend große Deckenfläche zur Verfügung steht.
Weiterhin sind beispielsweise durch die Literaturstelle DE-GM 19 63 808 und DE 29 26 202 A1 Leuchten mit rotationssymmetrischer Lichtaustrittsöffnung bekannt, bei denen die Lichtaustrittsöffnung mit einem rotationssymmetrischen gitterförmig gestalteten Raster versehen ist. Diese Raster haben jedoch ausschließlich einen Ziereffekt und erfüllen keine spezielle Abschirmbedingung entsprechend der beschriebenen BAP-Bedingung.

Offenbarung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Leuchte mit Rundstrahlcharakteristik eine Lösung für die Gestaltung eines Rasters aus gitterförmig miteinander verbundenen Lamellen mit wenigstens angenähert doppelparabolförmigem Querschnitt anzugeben, das ebenfalls spezielle Abschirmbedingungen entsprechend der BAP-Bedingung erfüllt und zwar bei möglichst geringen Abdeckverlusten des Lampenlichts.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, daß sich die gewünschte Rasterstruktur aus einem Lamellenverbund mit Lamellen, die einen wenigstens angenähert doppelparabolförmigen Querschnitt aufweisen, dann in außerordentlich einfacher Weise dadurch verwirklichen läßt, daß von einer die gewünschte Abschirmbedingung erfüllenden ringförmigen Raster-Mittelpunktzelle ausgegangen und weiterhin von einer Unterteilung des mittelpunktsymmetrischen Rasters in unter sich gleiche Segmente Gebrauch gemacht wird.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen des Gegenstandes nach dem Patentanspruch 1 sind in den weiteren Patentansprüchen 2 bis 5 angegeben.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

In der Zeichnung bedeuten die der näheren Erläuterung der Erfindung dienenden Figuren

Fig. 1 die schematische Darstellung einer ersten Grundstruktur für ein spezielle Abschirmbedingungen entsprechend der BAP-Bedingung erfüllendes mittelpunktsymmetrisches Raster,
Fig. 2 die schematische Darstellung einer zweiten Grundstruktur für ein spezielle Abschirmbedingungen entsprechend der BAP-Bedingung erfüllendes mittelpunktsymmetrisches Raster,
Fig. 3 ein entsprechend dem Schema nach Fig. 1 gestaltetes Rastersegment,
Fig. 4 eine erste Ausführungsform für eine Leuchte mit einem aus Segmenten nach Fig. 3 zusammengefügten mittelpunktsymmetrischen Raster,
Fig. 5 eine zweite Ausführungsform für eine Leuchte mit einem aus Segmenten nach Fig. 3 zusammengefügten mittelpunktsymmetrischen Raster.
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform für eine Leuchte mit einem mittelpunktsymmetrischen Raster in Form eines gleichseitigen Sechsechs,
Fig. 7 eine weitere Ausführungsform für ein mittelpunktsymmetrisches Raster mit verschieden hohen Einzellamellen,
Fig. 8,9 und 10 verschiedene Lampenanordnungen für eine Leuchte entsprechend den Figuren 4, 5, 6 und 7.

Das in Fig. 1 dargestellte Schema für den Aufbau eines mittelpunktsymmetrischen Rasters macht von einem Segment 1 mit einem Segmentwinkel α = 45° Gebrauch. Die in punktierter Linie dargestellte Raster-Mittelpunktzelle 2 mit dem ebenfalls nur in punktierter Linie angegebenen Segmentausschnitt hat den Durchmesser 2 Ro. Dieser Durchmesser 2 Ro erfüllt für diese Raster-Mittelpunktzelle 2 bei vorgegebener Höhe und Ausbildung der Ringlamelle 3 mit doppelparabolförmigem Querschnitt die gewünschte Abschirmbedingung entsprechend der BAP-Bedingung, d.h. daß hier das Licht der über dem Raster angeordneten Lampen direkt nur unter einem Ausstrahlungswinkel γ (= 90°-Abschirmwinkel β ) aus dieser Raster-Mittelpunktzelle austreten kann und daß hierbei gleichzeitig durch die Ausgestaltung des doppelparabolförmigen Lamellenquerschnitts dafür gesorgt ist, daß auch kein Spiegelbild der Lampe aus der Raster-Mittelpunktzelle unter einem den Ausstrahlungswinkel γ überschreitenden Winkel austreten kann.
Die gewünschte Abschirmbedingung wird bei dem in Fig. 1 dargestellten Aufbauschema des Rasters für jede Rahmenzelle, wie das in Fig. 1 angedeutet ist, erfüllt, wenn die Diagonale einer Rahmenzelle den Wert 2 Ro nicht überschreitet. Optimale Verhältnisse bei möglichst geringen Abdeckverlusten des Lampenlichtes durch das Raster werden erreicht, wenn die Diagonalen der Rahmenzellen genau den Wert 2 Ro aufweisen.
Das in Fig. 2 dargestellte Aufbauschema für ein solches mittelpunktsymmetrisches Raster geht von einem Segment 1 mit einem Segmentwinkel α = 60° aus. Die gewünschte Abschirmbedingung wird hier optimal erfüllt, wenn die Sehne der jeweils größten Bogenseite einer Rahmenzelle den Wert 2 Ro aufweist.
Die Radien R1, R2, R3 für die Unterteilung des Segments ergeben sich für beide Segmente 1 nach den Figuren 1 und 2 jeweils durch die ihnen zugrundegelegte Bedingung entweder, daß die Diagonale oder aber die Sehne der größten bogenförmigen Seite einer Rahmenzelle den Wert 2 Ro hat.
Die Radien lassen sich berechnen. Für das Aufbauschema nach Fig. 1 ergibt sich nach Vorgabe von Ro und α für die Radien R_i die Beziehung
Für das Aufbauschema nach Fig. 2 ergibt sich nach Vorgabe von Ro und α für die Radien Ri die Beziehung

R_i = Ro/sin (α/2i)
Fig. 3 zeigt ein Segment 1 mit einem Segmentwinkel α = 60°, das entsprechend dem Aufbauschema nach Fig. 1 gestaltet ist. Die geschlossene Rahmenzellenstruktur dieses Segments weist zwei radiale Hauptlamellen 4 auf, die miteinander über sechs Kreisbogenabschnitte mit den Radien R0, R1, R2, R3, R4 und R5 darstellende Verbindungslamellen 50, 51, 52, 53, 54 und 55 verbunden sind. Zur weiteren Unterteilung der durch die radialen Hauptlamellen und die Verbindungslamellen erhaltenen Kreisringabschnitte in Rahmenzellen mit Diagonalen von der Größe 2 Ro sind weiterhin radiale Zwischenlamellen 510, 521 und 522, 531 bis 533 sowie 541 bis 544 vorgesehen.
In der in Fig. 4 dargestellten Leuchte mit rotationssymmetrischer Lichtaustrittsöffnung ist ein aus sechs Segmenten 1 nach Fig. 3 gebildetes rotationssymmetrisches Raster 9 vorgesehen, das die Lichtaustrittsöffnung des Gehäuses 6 ausfüllt. Im Gehäuse 6 sind über dem Raster 9 drei einseitig gesockelte Kompakt-Leuchtstoffröhren 7 in einer Dreieckskonfiguration vorgesehen. Die Raster-Mittelpunktzelle 2 hat entsprechend Fig. 3 den Durchmesser 2 Ro. Die rotationssymmetrische Leuchte nach Fig. 5, die in ihren Abmessungen wie auch in der Ausgestaltung des Rasters 11 der Leuchte nach Fig. 4 entspricht, weist ebenfalls drei einseitig gesockelte Kompakt-Leuchtstoffröhren 7 auf, die hier jedoch sternförmig in unter sich gleichen Winkelabständen von 120° im Gehäuse 6 angeordnet sind.
Mittelpunktsymmetrische Raster müssen nicht rotationssymmetrisch sein, sondern können auch die Gestalt eines gleichseitigen Vielecks aufweisen. Hierfür eignet sich der Schemaaufbau entsprechend Fig. 2. Fig. 6 zeigt eine Leuchte mit einer mittelpunktsymmetrischen Lichtaustrittsöffnung des Gehäuses 8, die ein gleichseitiges Sechseck darstellt und deren Raster 10 aus sechs Segmenten 1 mit einem Segmentwinkel von α = 60° gestaltet ist. Die Raster-Mittelpunktzelle 20, die hier ebenfalls eine sechseckige Rahmenzelle darstellt, hat wiederum den maximalen Durchmesser 2 Ro. In gleicher Weise beträgt hier die größte Länge einer geraden Rahmenseite einer Rahmenzelle 2 Ro. Die Leuchte nach Fig. 6 weist wiederum drei einseitig gesockelte Kompakt-Leuchtstoffröhren 7 auf, die im Gehäuse 8 entsprechend den Kompakt-Leuchtstoffröhren 7 der Leuchte nach Fig. 5 sternförmig angeordnet sind.
Fig. 7 zeigt schließlich in perspektivischer Ansicht noch ein rotationssymmetrisches Raster 11 mit acht Segmenten 1 mit einem Segmentwinkel α = 45°. Hierbei sind die radialen Hauptlamellen 4 jeweils durch ausschließlich drei Kreisbogen darstellende Verbindungslamellen 50, 51 und 52 miteinander verbunden. Bei diesem Raster lassen sich die Rahmenzellen insofern nicht hinsichtlich des Wertes 2 Ro optimieren, weil der Gesamtdurchmesser des Rasters durch die Lichtaustrittsöffnung der Leuchte, der es zugeordnet ist, vorgegeben ist. Eine Unterteilung der durch die radialen Hauptlamellen 4 sowie die Verbindungslamellen 50 und 52 gebildeten Zelle durch die Verbindungslamelle 51 ist erforderlich, weil ansonsten die Rahmenzelle so groß ausfallen würde, d.h. daß hier sowohl die Diagonale als auch die Sehne der größten bogenförmigen Rahmenseite den Wert 2 Ro übersteigt. Die Unterteilung mit der Verbindungslamelle 51 ergibt seinerseits Rahmenzellengrößen, deren Diagonale bzw. deren Sehne der größten bogenförmigen Seite den Wert 2 Ro wesentlich unterschreitet. Um hier unter Gewährleistung der gewünschten Abschirmbedingung das Raster so zu gestalten, daß es das Lampenlicht möglichst wenig abdeckt, sind, wie Fig. 7 zeigt, die Verbindungslamellen 51 in ihrer Höhe kleiner gewählt als die übrigen Lamellen. Die Anordnung ist dabei so vorgenommen, daß die Verbindungslamellen 51 fußseitig in der Ebene angeordnet sind, die durch die fußseitigen breiten Enden der übrigen Lamellen des Lamellenverbundes bestimmt ist.
Von einer solchen Maßnahme kann immer dann Gebrauch gemacht werden, wenn durch vorgegebene Abmessungen die Rahmenzellen des Rasters nicht hinsichtlich des Wertes 2 Ro optimiert werden können. Dabei kann dann, bezogen auf ein Segment des Rasters mit einem eine in sich geschlossene Rahmenzellenstruktur ergebenden Lamellenverbund, zwischen zwei senkrecht zur Radialrichtung oder senkrecht zur Empfangsrichtung verlaufenden aufeinander folgenden gleich hohen Lamellen, und zwar abgesehen von den radialen Hauptlamellen, eine in ihrer Höhe verkürzte Lamelle vorgesehen sein, wobei alle an eine verkürzte Verbindungslamelle angrenzenden, in Radialrichtung verlaufenden Zwischenlamellen ebenfalls zu verkürzen sind.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 sind das die Verbindungslamellen 51. Sobald ein Segment in mehr als zwei Rahmenzellen unterteilt ist, und hierbei von der Verkürzung einer Verbindungslamelle Gebrauch gemacht wird, sind auch, wie bereits erwähnt wurde, die an diese verkürzte Verbindungslamelle angrenzenden Zwischenlamellen, wie sie in Fig. 3 mit 510, 521/522, 531/532/533 sowie 541/542/543/ 544 bezeichnet sind, entsprechend zu verkürzen.
Weitere vorteilhafte Anordnungen von Lampen in einem Lampengehäuse mit mittelpunktsymmetrischer Lichtaustrittsöffnung zeigen die Figuren 8 bis 10. Hier werden im Unterschied zu den Leuchten nach den Figuren 4 bis 7 jeweils vier einseitig gesockelte Kompakt-Leuchtstoffröhren 7 vorgesehen. In Fig. 8 und in Fig. 10 stellt diese Viereranordnung ein mittelpunktsymmetrisches Kreuz dar. Beide Figuren unterscheiden sich dadurch, daß bei Fig. 8 die Sockelung der Kompakt-Leuchtstoffröhren 7 am Gehäuseumfang und bei der Ausführungsform nach Fig. 10 im Gehäusemittelpunkt erfolgt. Bei der Viereranordnung nach Fig. 9 bilden die vier einseitig gesockelten Kompakt-Leuchtstoffröhren 7 ein Quadrat.

Gewerbliche Verwertbarkeit

Die Leuchte nach der Erfindung kann als Büroleuchte in den verschiedensten Ausführungs- und Bestückungsvarianten zur Anwendung kommen.

Claims

1. Leuchte für Deckeneinbau, Deckenanbau und Pendelaufhängung mit einem kastenförmigen Gehäuse, einem in die Lichtaustrittsöffnung eingesestzten Raster aus gitterförmig miteinander verbundenen Lamellen mit wenigstens angenähert doppelparabolförmigem Querschnitt, das bei möglichst geringen Abdeckverlusten des Lichtes der über dem Raster im Gehäuse angeordneten Lampen die entsprechend den jeweiligen Anforderungen am Arbeitsplatz bzw. im Raum gewünschte Abschirmung erzeugt,
dadurch gekennzeichnet, daß bei mittelpunktsymmetrischer Lichtöffnung das ebenfalls mittelpunktsymmetrische Raster (11) sich aus gleich großen Segmenten (1) mit einem Segmentwinkel α =

, für n eine ganze positive Zahl, zusammensetzt und daß hierbei, bezogen auf eine die gewünschte Abdeckbedingung bei möglichst geringen Abdeckverlusten optimal erfüllende ringförmige Raster-Mittelpunktzelle (2, 20) mit dem Durchmesser 2 Ro, die rahmenzellenförmige Unterteilung der Segmente (1) so vorgenommen ist, daß die Rahmenzellen bei Wahrung der Mittelpunktsymmetrie des Rasters (9,10,11) in ihren Abmessungen in einer Diagonale und/oder in der größten geraden Rahmenseite bzw. der Sehne der größten bogenförmigen Rahmenseite den Wert 2 Ro nicht überschreiten und daß hierbei die Flächenabmessungen der Rahmenzellen im Sinne einer optimalen Anpassung an den Wert 2 Ro möglichst groß und möglichst gleichförmig gestaltet sind.

2. Leuchte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das mittelpunktsymmetrische Raster (9) rotationssymmetrisch ist.

3. Leuchte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das mittelpunktsymmetrische Raster (10) die Gestalt eines gleichseitigen Vielecks hat.

4. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die rahmenzellenförmige Unterteilung der Segmente (1) aufgrund vorgegebener Abmessungen der Lichtöffnung Rahmenzellen erzwingt, deren Diagonale und/oder deren größte gerade Rahmenseite bzw. Sehnenlänge der größten bogenförmigen Rahmenseite den Wert 2 Ro wesentlich unterschreitet,
dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf ein Segment (1) des Rasters (9,10,11) mit einem eine in sich geschlossene Rahmenzellenstruktur ergebenden Lamellenverbund, zwischen zwei senkrecht zur Radialrichtung oder senkrecht zur Umfangsrichtung verlaufenden aufeinander folgenden gleich hohen Lamellen und zwar abgesehen von den radialen Hauptlamellen, eine in ihrer Höhe verkürzte Lamelle (51) vorgesehen ist, wobei alle an eine verkürzte, die beiden radialen Hauptlamellen miteinander verbindende Verbindungslamelle angrenzenden, in Radialrichtung verlaufenden Zwischenlamellen ebenfalls verkürzt sind, und daß hierbei diese verkürzten Lamellen (51) mit ihren freien kopfseitigen schmalen Enden oberhalb der Ebene angeordnet sind, die durch die freien kopfseitigen schmalen Enden der übrigen Lamellen des Lamellenverbundes bestimmt ist.

5. Leuchte nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die verkürzten Lamellen (51) fußseitig in der Ebene angeordnet sind, die durch die fußseitigen breiten Enden der übrigen Lamellen des Lamellenverbundes bestimmt ist.