EP0593811A1

EP0593811A1 - Outdoor lamp for mainly indirect lighting

Info

Publication number: EP0593811A1
Application number: EP92118102A
Authority: EP
Inventors: Helmut Angerer; Martin Möller
Original assignee: Conceptlicht GmbH; Siemens AG
Current assignee: CONCEPTLICHT GMBH
Priority date: 1992-10-22
Filing date: 1992-10-22
Publication date: 1994-04-27

Abstract

The aim for an exterior luminaire is for it to be capable of being optimally adapted in terms of lighting technology to different illumination tasks whilst maintaining the same spacial shape, and in addition for it to symbolise the classic luminaire for a viewer by its appearance. This is achieved in the case of an exterior luminaire radiating mainly indirectly and having a screened reflector unit, consisting of a preferably punctiform light source (1) and a main reflector (2) whose light cone (4) is directed onto a secondary reflector (6). The latter is partially light-transmitting (translucent) and arranged in an enveloping body (5). The main light flux reflected from the secondary reflector serves to illuminate the prescribed area. The transmitted secondary light flux is emitted - diffusely distributed - over the enveloping body (5) without essentially contributing to the intended illumination. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine vorwiegend indirekt strahlende Außenleuchte gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a predominantly indirectly radiating outdoor lamp according to the preamble of the main claim.

Im Bereich der Außenbeleuchtung lassen sich - grob vereinfacht - zwei Leuchtentypen unterscheiden. Zum einen sind dies Leuchten, die bei Nacht selbst als mehr oder minder große Flächen hoher Leuchtdichte aus ihrer dunkleren Umgebung stark hervortreten, wobei unter Umständen sogar die Lichtquelle als solche direkt sichtbar ist. Man könnte diese Leuchtengruppe als klassische Leuchten bezeichnen, die im Straßenverkehr eine ausreichende Lichtpunkthöhe bei der Aufstellung erfordern, um eine Direktblendung zu vermeiden. Lichttechnisch betrachtet, sind solche Leuchten selbst für die Beleuchtung von Gehwegen und ähnlichem weniger geeignet, da sie beispielsweise bei einer Reihenaufstellung wegen der hohen Leuchtdichteunterschiede der Leuchten zu ihrer wesentlich dunkleren Umgebung eher blenden, als eine als angenehm empfundene Beleuchtung der Gehwage schaffen.In the area of outdoor lighting, two types of luminaires can be differentiated - roughly simplified. On the one hand, there are luminaires that stand out from their darker surroundings even at night as more or less large areas of high luminance, whereby under certain circumstances even the light source as such is directly visible. This group of luminaires could be described as classic luminaires that require a sufficient mounting height in traffic to avoid direct glare. From a lighting point of view, such luminaires are even less suitable for illuminating sidewalks and the like, for example, when they are installed in a row due to the high luminance differences between the luminaires and their much darker surroundings, they tend to dazzle rather than create pleasant lighting for the walker.

Die zweite Gruppe von Außenleuchten könnte man als Funktionsleuchten bezeichnen, die im Hinblick auf die jeweilige Beleuchtungsaufgabe lichttechnisch optimiert sind und deshalb bewußt so gestaltet sind, daß sie dem Betrachter in ihrem Umfeld möglichst wenig auffallen. Bei dieser Leuchtengruppe wird mit anderen Worten immer angestrebt, den von der Leuchte ausgestrahlten Lichtstrom möglichst vollständig mit einem vorgegebenen Beleuchtungsstärkeniveau auf die zu beleuchtende Fläche abzustrahlen und dabei eine Blendung eines Betrachters zu vermeiden.The second group of outdoor luminaires could be called functional luminaires, which are optically optimized with regard to the respective lighting task and are therefore deliberately designed in such a way that they are as little as possible noticeable to the viewer in their surroundings. In other words, in this luminaire group, the aim is always to radiate the luminous flux emitted by the luminaire as completely as possible onto the surface to be illuminated with a predetermined illuminance level and to avoid glare to a viewer.

Ein typisches Beispiel für diese zweite Gruppe von rein funktional gestalteten Außenleuchten ist aus der Zeitschrift "Licht", Nr. 1, Januar 1992, Seiten 6 bis 9 bekannt. Dort ist eine Leuchte für die Vorfeldbeleuchtung eines Flugplatzes beschrieben, die in ihrer lichttechnischen Gestaltung ganz spezifisch an die in einem solchen Anwendungsfall sehr differenziert zu betrachtende Beleuchtungsaufgabe angepaßt ist. Bei dieser bekannten Leuchte ist an einem Mast relativ bodennah eine Scheinwerferbühne befestigt, die Hochleistungsscheinwerfer mit abgeschirmten Lichtquellen trägt. Das von den Scheinwerfern nach oben abgegebene, stark gebündelte Licht ist gegen eine Spiegelreflektoranordnung gerichtet, die hoch oben am Mast in weitem Abstand zu der Scheinwerferbühne angeordnet ist und aus einer Vielzahl von Einzelspiegelreflektoren besteht.A typical example of this second group of purely functionally designed outdoor lights is known from the magazine "Licht", No. 1, January 1992, pages 6 to 9. There, a luminaire for the apron lighting of an airfield is described, the lighting design of which is specifically adapted to the lighting task to be considered in a very differentiated manner in such an application. In this known luminaire, a headlight stage is attached to a mast relatively close to the ground, which carries high-performance headlights with shielded light sources. The highly concentrated light emitted by the headlights is directed towards a mirror reflector arrangement which is arranged high up on the mast at a great distance from the headlight stage and consists of a large number of individual mirror reflectors.

Der Ausgestaltung dieser bekannten Leuchte liegt die Erkenntnis zugrunde, daß man die Lichtstärke der Leuchtfläche der Einzelspiegelreflektoren ohne störende Blendungsempfindungen bei Beobachtern wesentlich steigern kann, sofern nur diese Leuchtflächen eine vom Betrachtungsabstand abhängige Größe nicht überschreiten und benachbarte Leuchtflächen einen vorbestimmten Mindestabstand zueinander aufweisen. In der Detailgestaltung besteht die sekundäre Reflektoranordnung aus einer Vielzahl von einzeln horizontal und vertikal verschwenkbar angeordneten Reflektorsegmenten, die aus mehreren Einzelspiegelreflektoren mit vorgegebener Spiegeloberfläche zusammengesetzt sind. Auf diese Weise läßt sich eine gegebene Fläche mit hoher Gleichmäßigkeit ausleuchten, ohne daß für das dunkel adaptierte Auge eines auf dem Flugplatzvorfeld rangierenden Piloten eine Direkt-oder auch nur Reflexblendung auftritt. Dieses Beispiel zeigt, daß man mit lichttechnisch an einen bestimmten Anwendungsfall funktional angepaßten Leuchten die nächtlichen Sehbedingungen entscheidend verbessern kann.The design of this known luminaire is based on the knowledge that the luminous intensity of the luminous area of the individual mirror reflectors can be significantly increased without disturbing glare sensations for observers, provided that only these luminous areas do not exceed a size dependent on the viewing distance and that adjacent luminous areas are at a predetermined minimum distance from one another. In the detailed design, the secondary reflector arrangement consists of a plurality of individually horizontally and vertically pivotably arranged reflector segments, which are composed of several individual mirror reflectors with a predetermined mirror surface. In this way, a given area can be illuminated with a high degree of uniformity, without direct or even reflex glare occurring for the darkly adapted eye of a pilot maneuvering on the airport apron. This example shows that lights that are functionally adapted to a specific application can significantly improve the night vision conditions.

Bei vielen Beleuchtungsaufgaben, insbesondere dann, wenn Licht in Verbindung mit Architektur, Plätzen oder öffentlichen Anlagen auch als gestalterisches Element eingesetzt wird, soll das Licht aber bewußt - allerdings ohne störende Blendung - wahrgenommen werden. Wahrnehmung des Lichtes durch den Betrachter wird in vielen solcher Fälle einschließen, daß die Leuchten als Ursprung des Lichtes visuell in einer ansprechenden Form in Erscheinung treten. Die oben als klassische Leuchten bezeichnete Leuchtengruppe erfüllt diesen Zweck im allgemeinen deshalb nicht, weil diese Leuchten - zusammen mit ihrem Umfeld betrachtet - wegen der hohen Leuchtdichteunterschiede auf den Betrachter eher störend wirken. Bei der zweiten Leuchtengruppe tritt die Leuchte selbst in ihrer visuellen Erscheinung häufig völlig hinter ihrer im Hinblick auf den Gebrauchszweck lichttechnisch optimierten Gestaltung zurück.In many lighting tasks, especially when light is used as a design element in connection with architecture, squares or public facilities, the light should be perceived consciously - but without annoying glare. In many such cases, the viewer's perception of light will include that the luminaires appear visually in an appealing form as the origin of the light. The group of luminaires referred to above as classic luminaires generally does not fulfill this purpose because these luminaires - viewed together with their surroundings - tend to be disruptive to the viewer due to the high luminance differences. In the case of the second group of luminaires, the luminaire itself, in terms of its visual appearance, often completely lags behind its design that has been optimized in terms of lighting technology with regard to its intended use.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Außenleuchte der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachen Grundelementen variabel an unterschiedliche Anwendungsfälle anpaßbar ist und dabei Leuchtdichteverteilungen im Gesichtsfeld eines Betrachters ergibt, die zwischen guten Sehbedingungen und psycho-physiologischen Wirkungen auf den Betrachter ausgewogen sind.The present invention is therefore based on the object of creating an outdoor luminaire of the type mentioned which, with simple basic elements, can be variably adapted to different applications and thereby gives luminance distributions in the field of view of a viewer, which is balanced between good visual conditions and psycho-physiological effects on the viewer are.

Bei einer Außenleuchte der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 beschriebenen Merkmalen gelöst.In an outdoor lamp of the type mentioned, this object is achieved according to the invention with the features described in the characterizing part of patent claim 1.

In der Kombination dieser Merkmale erfüllt diese Leuchte, zunächst lichttechnisch betrachtet, ihren Zweck, denn sie ermöglicht die gewünschten Sehbedingungen. Die abgeschirmte Lichtquelle ist dem Auge des Betrachters entzogen. Das aus der Reflektoreinheit gebündelt austretende Licht ist unmittelbar auf den Sekundärreflektor gerichtet, so daß auch die Lichtaustrittsebene der Reflektoreinheit, selbst aus hohen Betrachtungswinkeln, nicht sichtbar ist. Der Sekundärreflektor ist so gestaltet, daß er den Abschirmbedingungen genügt, d. h. daß unter den normalen Betrachtungswinkeln keinerlei Direktblendung auftreten kann. In seinem Profil kann der Sekundärreflektor so ausgebildet werden, daß mit dieser Leuchte unterschiedliche Lichtverteilungskurven realisiert werden können. Bei einem kalottenförmigen Profil des Sekundärreflektors ergibt sich z. B. eine breitstrahlende Wirkung, während eine hyperbolische Profilform eine tiefstrahlende, gebündelte Lichtverteilung bewirkt. Asymmetrische Lichtverteilungen lassen sich mit einer segmentierten Ausgestaltung des Sekundärreflektors erreichen. Da die äußere Erscheinungsform der Leuchte im wesentlichen durch die Gestaltung des Hüllkörpers bestimmt ist, lassen sich somit bei gleichartigen Formen des Hüllkörpers, jedoch unterschiedlichen Ausgestaltungen des eingesetzten Sekundärreflektors auch ohne Änderungen an der Reflektoreinheit mit gleichartigen Leuchten variable Lichtgestaltungen ausführen.In the combination of these features, this luminaire fulfills its purpose, first viewed in terms of lighting technology, because it enables the desired visual conditions. The shielded light source is withdrawn from the eye of the beholder. The light emerging from the reflector unit is directed directly onto the secondary reflector, so that the light exit plane of the reflector unit itself from high viewing angles, is not visible. The secondary reflector is designed in such a way that it meets the shielding conditions, ie that no direct glare can occur under normal viewing angles. In its profile, the secondary reflector can be designed so that different light distribution curves can be realized with this lamp. With a dome-shaped profile of the secondary reflector, z. B. a wide-beam effect, while a hyperbolic profile shape causes a narrow-beam, focused light distribution. Asymmetrical light distributions can be achieved with a segmented configuration of the secondary reflector. Since the external appearance of the luminaire is essentially determined by the design of the enveloping body, variable lighting designs can thus be carried out with identical shapes of the enveloping body, but with different configurations of the secondary reflector used, even without changes to the reflector unit.

Entsprechend einem weiteren wesentlichen Merkmal der erfindungsgemäßen Lösung ist der Sekundärreflektor teilweise lichtdurchlässig ausgebildet, so daß ein durch ihn hindurchtretender Lichtstromanteil den von der Lichtquelle abgewandten Oberflächenbereich des Hüllkörpers erreicht. Wenn dieser so beleuchtete Teil des Hüllkörpers der Leuchte vorzugsweise als diffus strahlende Fläche ausgebildet ist, so erscheint er dem Betrachter als matt schimmernde Fläche. Bei einem niedrig gewählten mittleren Transmissionsgrad des Sekundärreflektors ergibt sich auch eine niedrige Leuchtdichte am Hüllkörper, die beim Betrachter keinerlei Umfeldblendung bewirken kann. Wesentlich ist daher bei der erfindungsgemäßen Lösung, daß die so ausgebildete Außenleuchte dem Betrachter wie eine Leuchte erscheint, die ihr gesamtes Licht über einen strahlenden Hüllkörper abgibt. Daß es sich dabei aber lediglich um Streulicht handelt, wird dem Betrachter nicht bewußt. Die eigentliche Verteilung des Nutzlichtstromes auf die zu beleuchtende Fläche erfolgt lichttechnisch davon völlig unabhängig und unter Einhaltung der üblichen Abschirmbedingungen, so daß diese technische Funktion den Betrachter nicht stört, ja ihm nicht einmal bewußt wird.According to a further essential feature of the solution according to the invention, the secondary reflector is partially transparent, so that a luminous flux component passing through it reaches the surface area of the envelope body facing away from the light source. If this part of the envelope of the luminaire illuminated in this way is preferably designed as a diffuse surface, it appears to the viewer as a matt shimmering surface. With a low selected average transmittance of the secondary reflector, there is also a low luminance on the enveloping body, which cannot cause any glare to the surroundings. It is therefore essential in the solution according to the invention that the exterior lamp designed in this way appears to the viewer like a lamp which emits all of its light via a radiant envelope. That this is just about The viewer is not aware of stray light. The actual distribution of the useful luminous flux over the surface to be illuminated takes place completely independently of this in terms of lighting technology and in compliance with the usual shielding conditions, so that this technical function does not disturb the viewer, and is not even aware of it.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigt:

Figur 1 ein Aufbauschema der erfindungsgemäßen Leuchte zur Erläuterung ihrer Struktur und ihrer Funktion,
Figur 2 und Figur 3 in je einer Seitenansicht ein erstes Ausführungsbeispiel und
Figur 4 bzw. 5 schematisch jeweils ein weiteres Ausführungsbeispiel der Außenleuchte mit unterschiedlicher Lichtverteilung.

Embodiments of the invention are described below with reference to the drawing. It shows:

FIG. 1 shows an assembly diagram of the lamp according to the invention to explain its structure and its function,
Figure 2 and Figure 3 in a side view of a first embodiment and
Figure 4 and 5 schematically each another embodiment of the outdoor light with different light distribution.

In dem in Figur 1 dargestellten Aufbauschema ist eine Lichtquelle 1 in einem eng bündelnden Hauptreflektor 2 angeordnet, dessen Lichtaustrittsebene nach oben gerichtet ist. In der Lichtaustrittsebene des Hauptreflektors 2 ist eine Linse 3 angeordnet, die einerseits das von dem Hauptreflektor 2 abgegebene Licht zusätzlich bündelt und andererseits die Reflektoreinheit nach außen abschließt. Damit sind die Lichtquelle 1 und das Innere des Hauptreflektors 2 gegen Umwelteinflüsse geschützt.In the construction diagram shown in FIG. 1, a light source 1 is arranged in a narrowly focusing main reflector 2, the light exit plane of which is directed upwards. A lens 3 is arranged in the light exit plane of the main reflector 2, which on the one hand additionally bundles the light emitted by the main reflector 2 and on the other hand closes off the reflector unit from the outside. The light source 1 and the interior of the main reflector 2 are thus protected against environmental influences.

Die geschilderte Reflektoreinheit, bestehend aus Lichtquelle 1 und Hauptreflektor 2, soll in der Praxis in einen schlanken Mastansatz eines Leuchtenmastes, in Figur 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt, für den Betrachter abgeschirmt eingebaut werden. Daher kommt es darauf an, die Bauform für diese Reflektoreinheit möglichst klein zu halten. Dabei soll das von dieser Reflektoreinheit 1, 2 abgestrahlte Lichtbündel einen scharf begrenzten engen Lichtkegel bilden. Weiterhin wird für Beleuchtungsaufgaben im Außenbereich im allgemeinen ein verhältnismäßig hoher Lichtstrom benötigt, um das gewünschte Beleuchtungsniveau auf der zu beleuchtenden Fläche zu erzielen. Als Lichtquelle 1 kommt daher eine im wesentlichen punktförmig ausgebildete, lichtstarke Lampe in Betracht, die im Hinblick auf das kleine Volumen des Hauptreflektors 1 vorzugsweise einseitig gesockelt ist. Aus diesem Grunde könnte die Lichtquelle 1 eine Halogenglühlampe, aber auch eine Halogenmetalldampflampe, beispielsweise eine HQI-Lampe sein. Der Hauptreflektor 2 ist vorzugsweise topfförmig als Rotationsparaboloid ausgebildet, in dessen Brennpunkt das Leuchtzentrum der Lichtquelle 1 sitzt.The described reflector unit, consisting of light source 1 and main reflector 2, is to be installed in a shielded manner for the viewer in practice in a slender mast approach of a lamp mast, not shown in FIG. 1 for reasons of clarity. It is therefore important that the design for this reflector unit is as possible to keep small. The light beam emitted by this reflector unit 1, 2 is intended to form a sharply delimited narrow cone of light. Furthermore, a relatively high luminous flux is generally required for outdoor lighting tasks in order to achieve the desired lighting level on the surface to be illuminated. An essentially point-shaped, bright lamp is therefore considered as the light source 1, which is preferably capped on one side in view of the small volume of the main reflector 1. For this reason, the light source 1 could be a halogen incandescent lamp, but also a metal halide lamp, for example an HQI lamp. The main reflector 2 is preferably pot-shaped as a paraboloid of revolution, in the focal point of which the light center of the light source 1 is located.

Unter diesen Voraussetzungen wird, wie noch zu zeigen sein wird, eine Reflektoreinheit - bestehend aus der Lichtquelle 1 und dem Hauptreflektor 2 - gebildet, die bei kleinem Volumen hohen Lichtstrom emittiert. Eine solche Reflektoreinheit läßt sich konstruktiv in einen schlank gebauten Mastansatz abgeschirmt einbetten, so daß dieser Mastansatz selbst nicht zu stark auslädt und damit eine möglichst geringe Fläche für eine Eigenverschattung der Leuchte bietet.Under these conditions, as will be shown later, a reflector unit - consisting of the light source 1 and the main reflector 2 - is formed, which emits high luminous flux with a small volume. Such a reflector unit can be structurally shielded embedded in a lean mast extension, so that this mast extension itself does not overload and thus offers the smallest possible area for shading the lamp itself.

In Figur 1 ist das von dem Hauptreflektor 2 abgestrahlte Lichtbündel durch seine Grenzstrahlen 4 verdeutlicht. Der dadurch repräsentierte Lichtkegel tritt in einen über dem Hauptreflektor angeordneten Hüllkörper 5 ein. In Figur 1 ist dieser Hüllkörper 5 ein rotationssymmetrischer Körper, d. h. in Form einer Kugelschale ausgebildet. Innerhalb des Hüllkörpers 5 ist ein Sekundärreflektor 6 angeordnet, an dessen Reflektorfläche das von der Reflektoreinheit 1, 2 abgestrahlte Lichtbündel im wesentlichen reflektiert wird. Zur Lösung bestimmter Beleuchtungsaufgaben kann das Profil des Sekundärreflektors 6 unterschiedlich ausgebildet sein. Ist seine Oberfläche plan, so ist die durch Reflexion an dieser Oberfläche bedingte Aufweitung des einstrahlenden Lichtkegels bei entsprechender Lage des Sekundärreflektors 6 zur Mittelachse des Lichtkegels relativ gering. Eine derartige Leuchte würde sich vorzugsweise für eine Punktlichtbeleuchtung eignen. Mit einem im wesentlichen kalottenförmigen Profil des Sekundärreflektors 6 läßt sich eine breitstrahlende Charakteristik der Leuchte bzw. mit einem hyperbolischen Profil eine stärker gebündelte Lichtverteilung der Leuchte erreichen. Für asymmetrische Lichtverteilungen könnte der Sekundärreflektor 6 auch segmentiert ausgebildet sein. Es versteht sich, daß das Querschnittsprofil des Sekundärreflektors 6 in den beiden senkrecht zueinander stehenden Hauptrichtungen seiner Fläche durchaus unterschiedlich gestaltet sein kann, sofern dies aus Gründen der Lichtverteilung der Leuchte in bestimmten Anwendungsfällen erwünscht ist.In Figure 1, the light beam emitted by the main reflector 2 is illustrated by its boundary rays 4. The light cone represented thereby enters an enveloping body 5 arranged above the main reflector. In Figure 1, this enveloping body 5 is a rotationally symmetrical body, ie in the form of a spherical shell. A secondary reflector 6 is arranged inside the enveloping body 5, on the reflector surface of which the light beam emitted by the reflector unit 1, 2 is essentially reflected. The profile can be used to solve certain lighting tasks of the secondary reflector 6 can be designed differently. If its surface is flat, the widening of the incident light cone due to reflection on this surface is relatively small with the secondary reflector 6 in a corresponding position to the central axis of the light cone. Such a lamp would preferably be suitable for spot lighting. With a substantially dome-shaped profile of the secondary reflector 6, a wide-beam characteristic of the lamp or with a hyperbolic profile a more focused light distribution of the lamp can be achieved. The secondary reflector 6 could also be designed segmented for asymmetrical light distributions. It goes without saying that the cross-sectional profile of the secondary reflector 6 can be designed quite differently in the two main directions of its surface which are perpendicular to one another, provided this is desired in certain applications for reasons of the light distribution of the lamp.

Im vorliegenden Fall ist es ein wesentliches Merkmal des Sekundärreflektors 6, daß er teilweise lichtdurchlässig ist, d. h. einen Teil des eingestrahlten Lichtstromes, beispielsweise einen Anteil von 10 bis 20 % transmittiert. Im einfachsten Fall könnte man sich vorstellen, den Sekundärreflektor 6 als einen Spiegel aus gedrücktem Aluminium mit einem Raster von feinen Durchbrüchen auszubilden.In the present case, it is an essential feature of the secondary reflector 6 that it is partially translucent, i. H. part of the radiated luminous flux, for example a proportion of 10 to 20% transmitted. In the simplest case, one could imagine to design the secondary reflector 6 as a mirror made of pressed aluminum with a grid of fine openings.

Dieser durch den Sekundärreflektor 6 hindurchtretende Lichtstromanteil wird über den von der Lichtquelle 1 abgekehrten Teil 52 der Oberfläche des Hüllkörpers 5 durch Transmission abgestrahlt. Der Zweck dieser Maßnahme ist, den Hüllkörper 5 für einen Betrachter als Leuchtkörper wirken zu lassen, der für ihn gewissermaßen die Leuchte als solche symbolisiert. Es wird also, mit anderen Worten, von dem in den Hüllkörper 5 eingestrahlten Nutzlichtstrom definiert ein kleiner Anteil als Nebenlichtstrom abgetrennt, der den Hüllkörper 5 für den Betrachter visuell wahrnehmbar erleuchtet.This luminous flux component passing through the secondary reflector 6 is emitted by transmission via the part 52 of the surface of the enveloping body 5 facing away from the light source 1. The purpose of this measure is to allow the envelope body 5 to act as a luminous body for a viewer, which in a sense symbolizes the lamp as such for him. In other words, a small proportion is separated from the useful luminous flux radiated into the enveloping body 5 as secondary luminous flux, which illuminates the envelope 5 visually perceptible to the viewer.

Dieser Nebenlichtstrom hat keine andere Funktion, als die, dem Betrachter optisch zu symbolisieren, wo das Licht herkommt, das die vor ihm liegende Fläche beleuchtet. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, dieses Licht von der Leuchte möglichst diffus abzustrahlen. Daher besteht der Hüllkörper 5 vorzugsweise aus zwei Teilen mit unterschiedlicher Oberflächeneigenschaft. Der der Lichtquelle 1 zugewandte Teil 51 des Hüllkörpers ist transparent ausgebildet, um möglichst wenig Licht zu absorbieren und damit einen hohen Leuchtenwirkungsgrad zu erzielen. Der von der Lichtquelle 1 abgewandte Oberflächenteil 52 des Hüllkörpers 5 dagegen ist vorzugsweise diffus streuend ausgebildet. Er kann zu diesem Zweck beispielsweise durch Sandstrahlen aufgerauht, aber auch als opaler Hohlkörper ausgebildet sein.This secondary luminous flux has no other function than to visually symbolize the viewer where the light comes from that illuminates the surface in front of him. For this reason, it is advisable to emit this light from the lamp as diffusely as possible. Therefore, the enveloping body 5 preferably consists of two parts with different surface properties. The part 51 of the envelope body facing the light source 1 is transparent so as to absorb as little light as possible and thus to achieve a high luminaire efficiency. The surface part 52 of the enveloping body 5 facing away from the light source 1, on the other hand, is preferably designed to be diffusely scattering. For this purpose it can, for example, be roughened by sandblasting, but can also be designed as an opal hollow body.

Um möglichst keine Leuchtdichteunterschiede auf diesem leuchtenden Oberflächenteil des Hüllkörpers 5 in Erscheinung treten zu lassen, ist es zusätzlich zweckmäßig, auf der von der Lichtquelle 1 abgewandten Rückseite des Sekundärreflektors 6 ein lichtstreuendes Element 7 vorzusehen, so daß das durch den Sekundärreflektor 6 hindurchtretende Licht bereits unmittelbar hinter diesem diffus gestreut wird. In der Lichttechnik sind dafür eine Reihe von Möglichkeiten bekannt. Das lichtstreuende Element könnte beispielsweise als Streuscheibe oder als Überfangglas oder eventuell auch nur als Vlies ausgebildet sein. Denkbar wäre es auch, falls gewünscht, dieses lichtstreuende Element 7 gegebenenfalls einzufärben, so daß das durch den opalen Teil 52 des Hüllkörpers 5 durchtretende Licht eine bestimmte Färbung annimmt.In order to prevent any differences in luminance from appearing on this luminous surface part of the enveloping body 5, it is additionally expedient to provide a light-scattering element 7 on the rear side of the secondary reflector 6 facing away from the light source 1, so that the light passing through the secondary reflector 6 is already immediate is scattered behind this diffuse. A number of possibilities are known for this in lighting technology. The light-scattering element could, for example, be designed as a diffusing screen or as a flashing glass or possibly only as a fleece. It would also be conceivable, if desired, to color this light-scattering element 7, so that the light passing through the opal part 52 of the enveloping body 5 assumes a certain color.

Die Funktionen des lichtstreuenden Elementes 7 und des Sekundärreflektors 6 lassen sich auch durch eine konstruktive Einheit erreichen. So könnte man als lichtstreuendes Element 7 eine Streuscheibe einsetzen und deren der Lichtquelle 1 zugewandte Oberfläche entsprechend dem gewünschten Profil des Sekundärreflektors 6 ausgestalten. Bedampft man dann diese Oberfläche mit einer reflektierenden, insbesondere metallischen Schicht partiell nach einem vorgegebenen Muster, so bildet diese Schicht dann den teilweise lichtdurchlässigen Sekundärreflektor 6.The functions of the light-scattering element 7 and the secondary reflector 6 can also be achieved through a constructive unit. For example, a diffusing screen could be used as the light-scattering element 7 and its surface facing the light source 1 could be designed in accordance with the desired profile of the secondary reflector 6. If this surface is then partially vapor-coated with a reflective, in particular metallic, layer according to a predetermined pattern, then this layer then forms the partially transparent secondary reflector 6.

Die vorstehend anhand von Figur 1 ausgeführte Erläuterung für eine Außenleuchte verdeutlicht die Doppelfunktion dieser Leuchte. Sie soll einerseits für den Betrachter als "Lichtquelle" optisch wahrnehmbar sein. Sie soll dabei aber beim Betrachter keinerlei Direktblendung hervorrufen. Deshalb ist die Leuchtdichte des visuell vom Betrachter wahrnehmbaren Hüllkörpers 5 relativ gering, was auch zweckmäßig ist, da dieser Lichtstromanteil zu der Lösung der eigentlichen Beleuchtungsaufgabe nichts beiträgt. Insoweit hat die beschriebene Leuchte lediglich eine physiologisch-ästhetische Funktion. Die eigentliche Beleuchtungsaufgabe wird dagegen - lichttechnisch optimiert und für den Betrachter kaum wahrnehmbar - mit rein technisch-funktionalen Elementen einer Zweckleuchte gelöst.The explanation given above with reference to FIG. 1 for an outdoor lamp clarifies the double function of this lamp. On the one hand, it should be optically perceptible to the viewer as a "light source". However, it should not cause any direct glare to the viewer. Therefore, the luminance of the enveloping body 5, which is visually perceptible by the viewer, is relatively low, which is also expedient since this luminous flux component does nothing to solve the actual lighting task. In this respect, the lamp described has only a physiological-aesthetic function. The actual lighting task, on the other hand, is solved - technically optimized and hardly perceptible to the viewer - with purely technical-functional elements of a functional light.

Für diese Zweckfunktion der Leuchte bilden der Hüllkörper 5 und der Sekundärreflektor 6 sowie das hinter diesem liegende lichtstreuende Element 7 eine technische Einheit, die bei gleicher äußerer Gestaltung durch unterschiedliche Ausbildung des Sekundärreflektors 6 variabel an unterschiedliche Beleuchtungsaufgaben anpaßbar ist. Geht man davon aus, daß die Lichtquelle 1 und der Hauptreflektor 2 bei allen Leuchtenvarianten ebenso unverändert bleiben wie ihr geometrischer Abstand zum Hüllkörper 5 bzw. dem Sekundärreflektor 6, dann sind damit bereits wesentliche geometrische Parameter der Leuchte selbst festgelegt. Diese Parameter sind so gewählt, daß die Grenzstrahlen 4 des Lichtkegels - wie in Figur 1 schematisch gezeigt - mit Sicherheit innerhalb der reflektierenden Fläche des Sekundärreflektors 6 einfallen. Damit wird vermieden, daß aus der Reflektoreinheit 1, 2 austretendes Licht unreflektiert nach oben abgestrahlt werden kann und so im Außenbereich gegebenenfalls in anliegende Gebäude einstrahlen könnte.For this purpose function of the lamp, the enveloping body 5 and the secondary reflector 6 and the light-scattering element 7 behind it form a technical unit which, with the same external design, can be variably adapted to different lighting tasks due to the different design of the secondary reflector 6. If one assumes that the light source 1 and the main reflector 2 remain unchanged in all the luminaire variants, as does their geometrical distance from the enveloping body 5 or the secondary reflector 6, then essential geometric parameters of the luminaire itself are already defined. These parameters are selected so that the boundary rays 4 of the light cone - as shown schematically in FIG. 1 - are incident with certainty within the reflecting surface of the secondary reflector 6. This avoids that light emerging from the reflector unit 1, 2 can be radiated upwards without reflection and could thus possibly radiate into adjacent buildings in the outside area.

Weiterhin ist in Figur 1 durch einen Doppelpfeil 8 angedeutet, daß der Sekundärreflektor 6 in dem Hüllkörpers 5 vorzugsweise innerhalb eines gewissen Winkelbereiches drehbar angeordnet ist. Auf diese Weise ist es trotz unveränderter Einstrahlungsbedingungen des Lichtkegels möglich, in einem gewissen Umfang den Ausstrahlungsbereich der Leuchte, in Figur 1 durch reflektierte Grenzstrahlen 41 und den Winkel α angedeutet, zu verändern.Furthermore, a double arrow 8 in FIG. 1 indicates that the secondary reflector 6 is preferably rotatably arranged in the enveloping body 5 within a certain angular range. In this way, despite unchanged irradiation conditions of the light cone, it is possible to change to a certain extent the radiation area of the lamp, indicated in FIG. 1 by reflected limit rays 41 and the angle α.

Um Reflexblendungen zu vermeiden, kann es weiterhin zweckmäßig sein, den lichtquellennahen transparenten Teil 51 des Hüllkörpers 5 durch Neigung bzw. Abstand zur Lichtquelle 1 so auszugestalten, daß beim Eintritt des Lichtkegels in den Hüllkörper 5 möglichst wenig Licht direkt reflektiert und dann unter einem vorgegebenen, relativ niedrigen Winkel gegen die Vertikale abgestrahlt wird. Für die Grenzstrahlen 4 des von der Lichtquelle 1 abgegebenen Lichtkegels ist dies in Figur 1 durch Reflexlichtstrahlen 9 angedeutet, die demnach auf Totalreflexion beruhen.In order to avoid reflected glare, it can furthermore be expedient to design the transparent part 51 of the enveloping body 5 near the light source by inclination or distance from the light source 1 such that as little light as possible directly reflects when the light cone enters the enveloping body 5 and then under a predetermined, relatively low angle is radiated against the vertical. For the boundary rays 4 of the light cone emitted by the light source 1, this is indicated in FIG. 1 by reflected light rays 9, which are therefore based on total reflection.

Das anhand von Figur 1 beschriebene Aufbauschema läßt sich in unterschiedlichen Ausführungsformen realisieren. In Figur 2 und 3 sind jeweils eine Seitenansicht einer solchen Ausführungsform für eine Mastleuchte gezeigt. Auf einen im Boden verankerten Pfosten 10 ist ein Mast 11 aufgesetzt. Dieser besteht in diesem Fall aus drei, durch Abstandsringe 12 untereinander verbundenen Einzelstäben, die am oberen Ende aufgespreizt eine Mastkrone 13 aufnehmen. Diese Mastkrone ist ein tütenartig gefalteter Hohlkörper, der die in Figur 2 bzw. 3 nicht dargestellte Reflektoreinheit 1, 2 in seinem Inneren aufnimmt. Auf der Mastkrone 13 ist der Hüllkörper 5 an mehreren Punkten festgelegt. In diesem Fall sind am Hüllkörper 5 an den Auflagepunkten kleine, die rotationssymmetrische Form des Hüllkörpers 5 wiederholende Kugeln 14 vorgesehen. Diese werden bei der Montage zunächst am Hüllkörper 5, beispielsweise durch eine Verschraubung, definiert festgelegt und dann ihrerseits an ausladenden Ansätzen der Mastkrone 13 befestigt.The construction scheme described with reference to FIG. 1 can be implemented in different embodiments. FIGS. 2 and 3 each show a side view of such an embodiment for a mast light. A mast 11 is placed on a post 10 anchored in the ground. In this case, this consists of three individual rods which are connected to one another by spacer rings 12 and which, at the upper end, spread open to accommodate a mast crown 13. These Mast crown is a hollow body folded like a bag, which accommodates the reflector unit 1, 2 (not shown in FIGS. 2 and 3) inside. The enveloping body 5 is fixed on the mast crown 13 at several points. In this case, small balls 14 repeating the rotationally symmetrical shape of the enveloping body 5 are provided on the enveloping body 5 at the support points. During assembly, these are first defined in a defined manner on the envelope body 5, for example by means of a screw connection, and then in turn attached to protruding lugs of the mast crown 13.

Ein weiteres Konstruktionsdetail ist in Figur 2 angedeutet. Dabei ist angenommen, daß mindestens einer der Tragstäbe des Mastes 11 rohrförmig ausgebildet ist, so daß über einen Anschlußstutzen 15 als Verbindungsstück zwischen Mast 11 und Mastkrone 13 eine Versorgungsgabel für die Lichtquelle 1 zuführbar ist. Im übrigen ist die Einheit aus Hüllkörper 5 und Sekundärreflektor 6 wie vorher detailliert erläutert aufgebaut. In Figur 3 ist lediglich nochmals durch den Doppelpfeil 8 angedeutet, daß der Sekundärreflektor 6 in seiner Relativposition zum Hüllkörper 5 einstellbar angeordnet ist.Another construction detail is indicated in Figure 2. It is assumed that at least one of the support rods of the mast 11 is tubular, so that a supply fork for the light source 1 can be fed via a connecting piece 15 as a connecting piece between the mast 11 and mast crown 13. For the rest, the unit comprising the enveloping body 5 and the secondary reflector 6 is constructed as previously explained in detail. In FIG. 3 it is merely indicated again by the double arrow 8 that the secondary reflector 6 is arranged to be adjustable in its position relative to the enveloping body 5.

Figur 4 und Figur 5 illustrieren in je einer weiteren Ausführungsform andere Gestaltungsmöglichkeiten mit derselben bzw. einer anderen Grundform des Hüllkörpers 5. Dabei soll die fingerartige Ausgestaltung der Mastkrone 13 im Ausführungsbeispiel nach Figur 4 verdeutlichen, daß die Aufnahme für den Hüllkörper 5 vorzugsweise möglichst feingliedrig gestaltet sein sollte, um den vom Sekundärreflektor 6 zurückgestrahlten und aufgeweiteten Lichtkegel, durch die reflektierten Lichtstrahlen 41 angedeutet, möglichst wenig abzuschatten.FIG. 4 and FIG. 5 illustrate, in a further embodiment, different design options with the same or a different basic shape of the enveloping body 5. The finger-like configuration of the mast crown 13 in the exemplary embodiment according to FIG. 4 is intended to illustrate that the receptacle for the enveloping body 5 is preferably designed as finely as possible should be in order to shade the light cone reflected and widened by the secondary reflector 6, indicated by the reflected light rays 41, as little as possible.

Figur 5 - eher mit konstruktiver, denn mit gestalterischer Zielsetzung - versucht schematisch zwei Aspekte zu verdeutlichen. Zunächst ist diese Ausführungsform ein Beispiel dafür, daß die Grundform des Hüllkörpers 5 vielgestaltig sein kann. Daneben weist sie darauf hin, daß die Zweiteilung des Hüllkörpers 5 in einen transparenten Anteil 51 und einen z. B. opalen, diffus transmittierenden Anteil 52 zwar fertigungstechnisch beherrschbar ist, dabei aber relativ aufwendig wird, wenn die Raumform als ein ungeteilter geometrischer Körper erscheinen soll. Fertigungstechnisch einfacher erscheint es, diese genannte Zweiteilung in der Raumform selbst zu betonen, da dann z. B. Toleranzen nicht störend in Erscheinung treten. Auch läßt sich der Übergangsbereich zwischen beiden Anteilen 51 bzw. 52 des Hüllkörpers dann leichter so gestalten, daß eine für den Gebrauchszweck sichere Verbindung der beiden Teile geschaffen werden kann. Ebenso lassen sich Durchlässe für die drehbewegliche, und von außen feststellbare Halterung des Sekundärreflektors 6 in diesem Übergangsbereich einfacher realisieren. Schließlich deutet Figur 5 an, daß der Hüllkörper 5 gegebenenfalls auch um seine Vertikalachse verstellbar an einem in diesem Falle den Hüllkörper 5 seitlich umgreifenden, von der Mastkrone 13 nach oben hervortretenden Tragelement festgelegt sein kann.Figure 5 - with a constructive rather than a design objective - tries to illustrate two aspects schematically. First of all, this embodiment is an example of the fact that the basic shape of the enveloping body 5 can be varied. In addition, it indicates that the division of the envelope body 5 into a transparent portion 51 and a z. B. opal, diffusely transmitting portion 52 is manageable in terms of production technology, but it becomes relatively complex if the spatial shape is to appear as an undivided geometric body. From a manufacturing point of view, it seems easier to emphasize this division into three-dimensional form itself, because then z. B. Tolerances do not interfere. The transition region between the two parts 51 and 52 of the envelope body can then be designed more easily so that a connection of the two parts that is secure for the intended use can be created. Likewise, passages for the rotatable and externally lockable mounting of the secondary reflector 6 can be realized more easily in this transition area. Finally, FIG. 5 indicates that the enveloping body 5 can optionally also be adjustable about its vertical axis on a support element which in this case laterally encompasses the enveloping body 5 and protrudes upward from the mast crown 13.

Vorstehend wurden mehrere Ausführungsbeispiele für eine erfindungsgemäß ausgebildete Außenleuchte beschrieben. Vereinfachend wurde bei allen Ausführungsformen angenommen, daß der Hüllkörper 5 rotationssymmetrisch, d. h. vorzugsweise kugelförmig ausgebildet ist. Insbesondere aufgrund der Beschreibung des Aufbauschemas der Leuchte anhand von Figur 1 dürfte aber dem Fachmann der Lichttechnik bewußt geworden sein, daß die Gestaltungsform des Hüllkörpers 5 als solche für den Zweck der Leuchte an sich nur von untergeordneter Bedeutung ist. Das dargestellte Prinzip läßt sich deshalb mit einer Vielzahl von denkbaren Gestaltungsformen des Hüllkörpers 5 realisieren, ohne daß in dieser Hinsicht dem Gestalter wesentlich einschränkenden Randbedingungen vorgegeben sind. Wie ausgeführt, soll die Form des Hüllkörpers dem Betrachter lediglich die leuchtende "Lichtquelle" symbolisieren. Aus naheliegenden Gründen wurde deshalb in den beschriebenen Ausführungsformen vor allem die Kugel als Gestaltungsform gewählt. Es wäre aber ebenso denkbar, beispielsweise zylindrische oder kegelförmige Raumformen für den Hüllkörper einzusetzen, ohne dabei grundsätzlich das Aufbauprinzip der beschriebenen Leuchte zu verlassen.Several exemplary embodiments of an outdoor light designed according to the invention have been described above. To simplify matters, it was assumed in all embodiments that the enveloping body 5 is rotationally symmetrical, ie preferably spherical. In particular due to the description of the structure of the luminaire with reference to Figure 1, however, it should have become known to the person skilled in the art of lighting technology that the design form of the envelope body 5 as such is of only minor importance for the purpose of the luminaire itself. The principle shown can therefore be implemented with a large number of conceivable design forms of the enveloping body 5, without being significantly restrictive for the designer in this regard Boundary conditions are given. As stated, the shape of the enveloping body is only intended to symbolize the viewer as the luminous "light source". For obvious reasons, the ball was therefore chosen as the design form in the described embodiments. However, it would also be conceivable to use, for example, cylindrical or conical spatial shapes for the enveloping body, without fundamentally leaving the principle of construction of the luminaire described.

Claims

Mainly indirectly radiating outdoor light with a shielded reflector unit (1, 2) that emits a directed light beam (4) in a direction away from the surface to be illuminated and with a secondary reflector (6) standing in the beam path of this light beam, which points the light beam onto the Surface to be illuminated directed, reflected, characterized in that the secondary reflector is arranged within a thin-walled and translucent envelope body (5) and is itself partially translucent in such a way that, in addition to the main luminous flux directed towards the surface to be illuminated, part of the luminous flux entering the envelope body of this is mainly diffusely emitted in all directions.

Outdoor light according to Claim 1, characterized in that a light-scattering element (7) is provided on the side of the secondary reflector (6) which faces away from the incident light beam and which emits the light component transmitted by the secondary reflector in a diffusely radiating manner to the enveloping body (5).

Outdoor light according to claim 1 or 2, characterized in that the secondary reflector (6) is designed as a high-gloss metal mirror with a hole pattern.

Outdoor light according to claim 2, characterized in that the light-scattering element (7) is designed in the form of a translucent diffusing screen, on the surface of which is directed toward the incident light, the secondary reflector (6) is applied directly in the form of a partially translucent, but essentially reflective cover layer.

Outdoor lamp according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the secondary reflector (6) has a spherical cross-sectional shape which is caused in its respective curvature profile in one of the main surface axes by a predetermined light distribution curve of the outdoor lamp.

Outdoor light according to one of claims 1 to 4, characterized in that the secondary reflector (6) is segmented to achieve an asymmetrical light distribution curve of the light.

Outdoor light according to one of claims 1 to 6, characterized in that the secondary reflector (6) is arranged in the enveloping body (5) so as to be adjustable about one of its main axes so as to be rotatable.

Outdoor light according to one of claims 1 to 7, characterized in that the envelope body (5) is self-contained and is transparent in its surface portion (51) facing the reflector unit (1, 2), but otherwise diffusely light.

Outdoor light according to one of claims 1 to 8, characterized in that the reflector unit (1, 2) has a substantially point-shaped light source (1) and a pot-shaped main reflector (2) surrounding the light source, the light exit plane of which is opposite the secondary reflector (6) .

Outdoor light according to claim 9, characterized in that in the light exit plane of the main reflector (2), the interior of which seals, a Cover disc (3) is arranged, which is designed lens-shaped for further light focusing.

Outdoor light according to claim 9 or 10, characterized in that the reflector unit (1, 2), directed upwards, is arranged in a widened mast extension (13) of the light and this runs out into at least one finger-shaped support element on which the envelope body (5) , at a predetermined distance from the reflector unit (1, 2).

Outdoor light according to claim 11, characterized in that the envelope body (5) is designed as a rotationally symmetrical body and a plurality of support elements are provided which emerge radially from the mast extension (13) and are arranged partially encompassing the envelope body.

Outdoor light according to claim 12, characterized in that the envelope body (5) is spherical and that the secondary reflector (6) is fixed in the region of the center of the envelope body and extends essentially over its entire clear cross-sectional area.