EP0854317A2 - Reflector and lamp comprising the same - Google Patents
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- EP0854317A2 EP0854317A2 EP98100232A EP98100232A EP0854317A2 EP 0854317 A2 EP0854317 A2 EP 0854317A2 EP 98100232 A EP98100232 A EP 98100232A EP 98100232 A EP98100232 A EP 98100232A EP 0854317 A2 EP0854317 A2 EP 0854317A2
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- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V7/00—Reflectors for light sources
- F21V7/005—Reflectors for light sources with an elongated shape to cooperate with linear light sources
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- F21V7/00—Reflectors for light sources
- F21V7/0058—Reflectors for light sources adapted to cooperate with light sources of shapes different from point-like or linear, e.g. circular light sources
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- F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
- F21Y2103/30—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes curved
- F21Y2103/37—U-shaped
Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Reflektor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1. Es handelt sich dabei insbesondere um einen Reflektor für ausgedehnte
Lichtquellen, insbesondere um langgestreckte Lichtquellen Wie mehrschenkelige
oder ringförmige Leuchtstofflampen oder ähnlich geformte elektrodenlose,
mikrowellenangeregte Lampen (siehe DE-OS 2 601 666). Unter
dem Begriff Lichtquelle soll im folgenden auch eine Strahlungsquelle, die IR- oder
UV-Strahlung emittiert, verstanden werden.The invention is based on a reflector according to the preamble of the
Aus der DE-OS 27 55 253 ist bereits ein Rinnenreflektor für eine langgestreckte stabförmige Lichtquelle, insbesondere eine Leuchtstofflampe, bekannt, dessen Schnittkurve teilweise aus zwei aneinandergrenzenden Evolventen (s.u.) gebildet ist. Die beiden Evolventenzweige berühren entweder einander gar nicht und enden auf der Lichtquelle, und zwar bezogen auf die Lichtaustrittsöffnung hinter der Lichtquelle, oder sie berühren sich hinter der Lichtquelle (bezogen auf die Lichtaustrittsöffnung) in einem gewissen Abstand von der Lichtquelle. Dieser Schnittpunkt der beiden Evolventen soll im folgenden als Scheitel bezeichnet werden.DE-OS 27 55 253 is already a channel reflector for an elongated one rod-shaped light source, in particular a fluorescent lamp, is known, whose intersection curve consists partly of two adjoining involutes (see below) is formed. The two involute branches either touch each other not at all and end on the light source, in relation to the light exit opening behind the light source, or they touch behind the Light source (related to the light exit opening) at a certain distance from the light source. This intersection of the two involutes should be in the hereinafter referred to as the vertex.
Aus der EP-A 442 246 ist ein ganz ähnlicher Reflektor für eine stabförmige Lichtquelle bekannt, dessen Schnittkurve zwei spiegelsymmetrische Evolventenzweige bilden, deren Scheitel ebenfalls hinter der Lichtquelle liegt und zwar exakt in der Normalen zur Lichtaustrittsöffnung. Die Evolventen gehen zur Lichtaustrittsöffnung hin in parabelförmige Zweige über.EP-A 442 246 describes a very similar reflector for a rod-shaped one Light source known, the intersection of two mirror-symmetrical involute branches form, whose apex is also behind the light source and exactly in the normal to the light exit opening. The involutes leave towards the light exit opening in parabolic branches.
Eine derartige Technik, wie sie für einschenkelige Lichtquellen geeignet ist, läßt sich jedoch nicht gut für langgestreckte Lichtquellen mit zwei Schenkeln verwenden, weil ein derartiger Reflektor nicht mehr sämtliches Licht an der Lichtquelle vorbeireflektieren könnte.Such a technique as is suitable for single-leg light sources does not work well for elongated light sources with two legs use because such a reflector no longer all light on the Could reflect light source past.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Reflektor gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, der auch im Falle einer langgestreckten
Lichtquelle mit zwei Schenkeln sämtliches Licht an der Lichtquelle
vorbei reflektiert. Eine weitere Aufgabe ist es, eine entsprechende Leuchte
mit einem derartigen Reflektor anzugeben.It is an object of the present invention to provide a reflector according to the
Provide the preamble of
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1
gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen
Ansprüchen.This object is achieved by the characterizing features of
Wenn Strahlung, die von einer ausgedehnten Lichtquelle emittiert wird, auf die Quelle zurückreflektiert wird, geht im allgemeinen ein Teil davon durch Absorption verloren. Nachfolgend wird ein Reflektor für eine Strahlungsquelle mit zwei Schenkeln mit kreisförmigem oder elliptischem oder ähnlichem Querschnitt (z.B. eine Leuchtstofflampe in Kompaktform oder U-förmig gebogen) beschrieben, der alles Licht an der Lichtquelle vorbei reflektiert und damit Verluste durch Selbstabsorption vermeidet. Im einfachsten Fall werden außer der Forderung, daß keine Strahlung auf die Lichtquelle zurückreflektiert wird, keine weiteren Bedingungen berücksichtigt. In diesem Fall besitzt der Reflektor die Eigenschaft, daß er die kleinstmöglichen Abmessungen hat. Insbesondere bleibt die Winkelverteilung der Strahlungsstärke (Indikatrix) offen. Diese kann durch gezielte Abweichungen vom beschriebenen Reflektorprofil beeinflußt werden. Das hier entwickelte Berechnungsprinzip liefert also eine Grenzkurve, die in der Praxis an den jeweiligen Anwendungszweck angepaßt werden kann, wobei dann Kompromisse hinsichtlich Wirkungsgrad und/oder Reflektorgröße eingegangen werden können. In der Nähe der Lichtaustrittsöffnung kann die Schnittkontur des Reflektors beispielsweise durch Parabeln oder schräge Planflächen beschrieben sein.When radiation emitted by an extended light source is on the source is reflected back generally passes through part of it Absorption lost. The following is a reflector for a radiation source with two legs with circular or elliptical or similar Cross section (e.g. a fluorescent lamp in compact form or U-shaped bent) described, which reflects all light past the light source and thus avoids losses due to self-absorption. In the simplest Fall be except for the requirement that no radiation is on the light source is reflected back, no further conditions are taken into account. In in this case the reflector has the property of being the smallest possible Has dimensions. In particular, the angular distribution of the radiation intensity remains (Indicatrix) open. This can be achieved through specific deviations from the described Reflector profile can be influenced. The calculation principle developed here provides a limit curve that in practice applies to the respective Application can be adapted, with compromises then Efficiency and / or reflector size can be entered. The cutting contour of the reflector can be found near the light exit opening described, for example, by parabolas or oblique plane surfaces be.
Zum besseren Verständnis der Erfindung ist zunächst eine nähere Erläuterung der Eigenschaften von Evolventenreflektoren notwendig.For a better understanding of the invention, a more detailed explanation is first the properties of involute reflectors necessary.
Der Grundgedanke ist an sich schon lange vorbekannt und wird anhand von
Fig. 1 demonstriert. Eine Strahlungsquelle 1 hat einen kreisförmigen Querschnitt
mit dem Radius R. Die von ihr emittierte Strahlung wird gerade dann
vollständig an der Quelle vorbei reflektiert, wenn die Schnittlinie des Reflektors
eine Evolvente ist (eine einfache Ableitung dieser spiralartigen Kurve ist
beispielsweise gegeben in K. SÖRENSEN: Design of Optical Systems for
Luminaires, The Lighting Journal, S. 5-7, März 1990). Eine Evolvente erfüllt
die Bedingung, daß für jeden Teil des Reflektors gilt: Der von einem Punkt K
auf der Oberfläche der Lichtquelle 1 tangential in Richtung auf einen beliebigen
Reflektorpunkt L emittierte Grenzstrahl muß rechts an der Quelle vorbei
reflektiert werden. Infolgedessen werden alle anderen von der Quelle in
Richtung des Punktes L emittierten Strahlen bis hin zu einem auf der gegenüberliegenden
Seite der Lichtquelle angeordneten Grenzpunkt M, einschließlich
des von M ausgehenden Grenzstrahls (gestrichelte Linie), erst
recht an der Lichtquelle vorbei reflektiert. Im Grenzfall, der die kleinstmögliche
Reflektorform liefert, wird der Strahl KL in sich selbst reflektiert. Gemäß
Fig. 1 ergibt sich daraus die mathematische Definition dieser Grenzkurve in
differentieller Form:
Durch Φ0 wird der Ansatzpunkt der Evolvente an der Oberfläche der Lichtquelle angegeben. Für obige Betrachtungen ist angenommen, daß die Lampenachse im Koordinaten-Ursprung (bei r = 0) liegt. Die Größe Φ0 soll im folgenden als Drehwinkel bezeichnet werden.The starting point of the involute on the surface of the light source is indicated by Φ 0 . For the above considerations it is assumed that the lamp axis lies in the coordinate origin (at r = 0). The size Φ 0 is referred to below as the angle of rotation.
Es ergibt sich eine Spirale, die im einfachsten Fall radial von der Lichtquellenoberfläche (Punkt B) ausgeht, siehe Fig. 1, und die in Fachkreisen als Evolvente bezeichnet wird. Die Evolvente ist eindeutig dem Umfang des Lampenquerschnitts, und damit i.a. dessen Radius R, zugeordnet.The result is a spiral, which in the simplest case is radial from the surface of the light source (Point B) goes out, see Fig. 1, and in professional circles as Is called involute. The involute is clearly the scope of the Lamp cross-section, and thus i.a. its radius R assigned.
Allgemein gilt, daß auch Reflektoren mit größeren als minimalen Abmessungen
verwendet werden können:
Von obiger Evolvente können im Prinzip beliebige Abschnitte als Reflektor ausgewählt werden. Insbesondere kann ein Abschnitt verwendet werden, der nicht an der Oberfläche der Lichtquelle ansetzt. Es kann auch zusätzlich das Spiegelbild verwendet werden, also eine Evolvente, die sich gegenläufig öffnet.In principle, any section of the above involute can be used as a reflector to be chosen. In particular, a section can be used that does not attach to the surface of the light source. It can also be additional the mirror image can be used, i.e. an involute that opposes each other opens.
Für den an sich bekannten Fall der einschenkeligen Lichtquelle zeigt Figur 1
als Beispiel einen Reflektor 2 für eine Lichtquelle 1 mit kreisförmigem Querschnitt,
dessen Schnittkurve 3 die oben genannten Bedingungen erfüllt. Von
zwei gegenläufigen Evolventenzweigen 3a und 3b werden die Kurventeile
AB und BF verwendet. Die Lichtaustrittsöffnung 4 (Ebene, die durch die
Punkte A und F aufgespannt wird) liegt auf der Höhe der Lampen-Unterkante.
Diese Anordnung strahlt damit nur in den unteren Halbraum.
Die beiden Evolventenzweige wurden so zusammengefügt, daß sie im Scheitel,
nämlich dem gemeinsamen Punkt B, von der Lampenoberfläche aus starten.
Diese Anordnung liefert theoretisch die kleinsten Abmessungen für die
Breite b und die Höhe h eines solchen Reflektors, nämlich b = 6,3 R und h =
2,5 R.For the known case of the single-leg light source, FIG. 1 shows
as an example a
In der Praxis verwendet man zwei gegenläufige Evolventenzweige, deren Scheitel oberhalb der Oberfläche der Lichtquelle angeordnet ist.In practice, two opposing involute branches are used, their Apex is arranged above the surface of the light source.
Erfindungsgemäß kann durch eine geeignete Abwandlung obiges Prinzip auch auf Lampen mit zwei Schenkeln angewendet werden.According to the invention, the above principle can be modified by a suitable modification can also be applied to lamps with two legs.
Um zu erreichen, daß trotz des zweiten Schenkels kein Licht auf die Lichtquelle zurückgeworfen wird, besteht die Schnittfläche des Reflektors aus insgesamt vier Evolventenzweigen. Je zwei sind einem Schenkel der Lichtquelle zugeordnet. Die Anordnung in bezug auf den anderen Schenkel ist axialsymmetrisch gespiegelt, wobei die Achse in der Mitte zwischen den Schenkeln verläuft.To achieve that, despite the second leg, no light on the light source is thrown back, the cut surface of the reflector consists of a total of four involute branches. Two each are one leg of the light source assigned. The arrangement with respect to the other leg is mirrored axially symmetrical, with the axis in the middle between the Thighs runs.
Der Scheitel der beiden einem Schenkel zugeordneten Evolventenzweige ist nicht wie bisher hinter der Lichtquelle angeordnet (also von der Ebene der Lichtaustrittsöffnung gesehen in etwa in deren Normalen liegend), sondern dagegen um 90° gedreht und zwar zum zweiten Schenkel hin. Auch hier ist ein gewisser Spielraum zulässig, dessen Größe etwa dem oben definierten Winkeldurchmesser entspricht. Der Scheitel liegt also zwischen beiden Schenkein. Die Länge der beiden Evolventenzweige wird durch diese Anordnung sehr unterschiedlich. Die Winkellänge des längeren Zweigs beträgt mehr als 180°, die des kürzeren Zweigs deutlich weniger als 90°. Insbesondere der kürzere Zweig sorgt dafür, daß keine Strahlung vom ersten Schenkel auf den zweiten fällt.The apex of the two involute branches assigned to one leg is not arranged behind the light source as before (i.e. from the plane of the Light exit opening seen approximately in their normal), but on the other hand, rotated by 90 ° and towards the second leg. Here too a certain margin is allowed, the size of which is approximately as defined above Corresponds to the angle diameter. The vertex is between the two Don’t. The length of the two involute branches is determined by this arrangement very different. The angular length of the longer branch is more than 180 °, that of the shorter branch significantly less than 90 °. Especially the shorter branch ensures that no radiation from the first leg falls on the second.
Es handelt sich also erfindungsgemäß um einen Reflektor für eine ringförmige Lichtquelle oder eine langgestreckte Lichtquelle mit zwei Schenkeln, wobei die Kontur des Reflektors zumindest teilweise aus Abschnitten von Evolventen gebildet wird. Dabei berühren sich zwei Abschnitte in einem Scheitelpunkt. Insgesamt weist die Kontur vier Evolventenabschnitte auf, von denen je zwei gegenläufig orientierte Evolventen jeweils einem Schenkel der Lichtquelle zugeordnet sind. Die Anordnung ist rotationssymmetrisch (im Falle ringförmiger Lampen) oder axialsymmetrisch (im Falle einer langgestreckten Lichtquelle) in bezug auf eine Achse, die in der Mitte zwischen den beiden Schenkeln aufgespannt ist, wobei der Scheitelpunkt in etwa auf der die Mitte der Schenkel verbindenden Geraden liegt, so daß jeweils ein längerer und ein kürzerer Evolventenabschnitt (Zweig) einem Schenkel zugeordnet ist.According to the invention, it is therefore a reflector for an annular one Light source or an elongated light source with two legs, wherein the contour of the reflector at least partially from sections of involutes is formed. Two sections touch at a vertex. The contour has a total of four involute sections, one of which two oppositely oriented involutes each one leg of the Light source are assigned. The arrangement is rotationally symmetrical (in Case of ring-shaped lamps) or axially symmetrical (in the case of an elongated one Light source) with respect to an axis that lies in the middle between the is stretched two legs, the apex approximately on the the middle of the legs connecting straight lines lies, so that a longer one and a shorter involute section (branch) is assigned to one leg is.
Der Scheitelpunkt S kann gegenüber der Verbindungsgeraden etwas versetzt sein. Er kann typisch um den Winkel ε = 10° bis 20° versetzt sein, wenn ε der Winkel zwischen der Geraden SO (Scheitelpunkt-Ursprung) und der Verbindungsgeraden zwischen den Schenkeln ist.The vertex S can be offset somewhat from the straight line be. It can typically be offset by the angle ε = 10 ° to 20 ° if ε is the Angle between the straight line SO (vertex origin) and the connecting straight line between the legs.
Sowohl die beiden längeren als auch die beiden kürzeren Evolventenzweige berühren sich normalerweise zwischen den beiden Schenkeln. Die beiden Berührungspunkte spannen eine (gedachte) Gerade auf, die die Symmetrieachse des Reflektors darstellt.Both the two longer and the two shorter involute branches usually touch between the two legs. The two Points of contact span an (imaginary) straight line that defines the axis of symmetry of the reflector.
Die Kontur des Reflektors kann weitere Abschnitte besitzen, die die Indikatrix der nach außen abgegebenen Strahlung besser an die gewünschte Zielvorgabe anpassen. Insbesondere kann ein weiterer Abschnitt am längeren Evolventenzweig ansetzen und insbesondere Parabelform besitzen oder als schräge Planfläche ausgeführt sein. The contour of the reflector can have other sections that form the indicatrix the radiation emitted to the target to adjust. In particular, another section can be longer Apply involute branch and in particular have parabolic shape or as be inclined plane surface.
Bevorzugt ist im Reflektor zwischen den beiden Schenkeln eine Stütz- bzw. Trennwandung ausgeführt. Die Trennwandung kann sich insbesondere zwischen den beiden Berührungspunkten (B und D in Fig. 2) der Evolventen erstrecken.In the reflector between the two legs, a support or Partition made. The partition can in particular between the two points of contact (B and D in Fig. 2) of the involutes extend.
Für die Ausgestaltung der Trennwandung gibt es mehrere Möglichkeiten. In einem Ausführungsbeispiel hat die Trennwand zumindest die beiden kürzeren Evolventenzweige als Kontur. Insbesondere kann die Trennwand auch einen scheitelnahen Bereich der längeren Evolvente als Kontur mitumfassen. Ein Teil der kürzeren Evolventenzweige kann aber auch fehlen, insbesondere können diese Zweige auch ganz fehlen.There are several options for the design of the partition. In In one embodiment, the partition has at least the two shorter ones Involute branches as a contour. In particular, the partition can also include a contour near the vertex of the longer involute. Some of the shorter involute branches can also be missing, in particular these branches can also be missing entirely.
Häufig besitzt die Trennwand eine gegenüber der Evolvente vereinfachte Kontur, beispielsweise eine schräge oder gerade Wand.The partition often has a simplified one compared to the involute Contour, for example an oblique or straight wall.
Der erfindungsgemäße Reflektor kann als Rinnenreflektor für eine Leuchte verwendet werden, deren Lichtquelle eine Lampe ist, deren Kolben zwei parallele Schenkel besitzt. Dabei kann es sich insbesondere um eine elektrodenlose Lampe mit einem in sich geschlossenen Kolben handeln, wobei der Kolben in Draufsicht ein Rohr mit ovaler oder annähernd rechteckiger Form sein kann. Alternativ kann auch eine konventionelle Leuchtstofflampe mit gebogenem Rohr in U-Form oder eine andere Lichtquelle verwendet werden.The reflector according to the invention can be used as a channel reflector for a lamp be used, the light source is a lamp, the bulb two parallel Owns thigh. In particular, it can be an electrodeless one Act lamp with a closed bulb, the bulb in plan view, be a tube with an oval or approximately rectangular shape can. Alternatively, a conventional fluorescent lamp with a curved U-shaped tube or other light source can be used.
In der Praxis ist allerdings abzuwägen, ob die komplizierte Gestaltung der Trennwandung zwischen den Schenkel zugunsten eines schlechteren Leuchtenwirkungsgrads vereinfacht wird. Beispielsweise kann ein Teil des kürzeren Zweigs entfallen. Oder im Trennbereich wird die Reflektorkontur vereinfacht gewählt oder lediglich als gerader Trennsteg ausgeführt.In practice, however, it must be considered whether the complicated design of the Partition between the legs in favor of poorer lighting efficiency is simplified. For example, part of the shorter one Branch omitted. Or in the separation area, the reflector contour is simplified selected or simply designed as a straight separator.
Als Lichtquelle kommt insbesondere eine ringförmige oder eine zweischenkelige elektrodenlose Lampe in Frage, bei der die beiden Schenkel des Lampengefäßes an beiden Enden miteinander verbunden sind und so ein geschlossenes Rohr bilden. Das in sich geschlossene Rohr bildet bevorzugt ein Oval oder abgerundetes Rechteck. Eine derartige Lampe ist beispielsweise in der PCT/EP96/03180 (Art. 54(3)) beschrieben. Im Prinzip ist aber jede andere Strahlungsquelle mit zwei Schenkeln ebenso geeignet.In particular, an annular or two-legged light source is used Electrodeless lamp in question, in which the two legs of the lamp vessel are connected at both ends and so a closed Form tube. The self-contained tube preferably forms one Oval or rounded rectangle. Such a lamp is for example in PCT / EP96 / 03180 (Art. 54 (3)). In principle, however, is any other Radiation source with two legs is also suitable.
Selbstverständlich können mehrere derartige Reflektorsysteme nebeneinander angeordnet werden, wobei im Prinzip auch Lampen mit vier oder auch mehr Schenkeln nebeneinander verwendet werden können.Of course, several such reflector systems can be placed side by side can be arranged, in principle also lamps with four or more legs can be used side by side.
Im folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen schematisch:
Figur 1- das Grundprinzip der Evolvente
Figur 2- ein Ausführungsbeispiel eines Reflektors für eine zweischenkelige Lampe im Schnitt
Figur 3- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines derartigen Reflektors
Figur 4- ein drittes Ausführungsbeispiel eines derartigen Reflektors
Figur 5- ein viertes Ausführungsbeispiel eines derartigen Reflektors
- Figur 6
- ein Ausführungsbeispiel einer Leuchte mit Reflektor
Figur 7- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Leuchte mit Reflektor
- Figur 8
- ein fünftes Ausführungsbeispiel eines derartigen Reflektors
- Figure 1
- the basic principle of the involute
- Figure 2
- an embodiment of a reflector for a two-legged lamp in section
- Figure 3
- another embodiment of such a reflector
- Figure 4
- a third embodiment of such a reflector
- Figure 5
- a fourth embodiment of such a reflector
- Figure 6
- an embodiment of a lamp with reflector
- Figure 7
- another embodiment of a lamp with reflector
- Figure 8
- a fifth embodiment of such a reflector
Figur 1 wurde bereits weiter oben ausführlich erläutert.Figure 1 has already been explained in detail above.
Figur 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Reflektor 5 für eine Lampe, deren
Kolben einen ersten und zweiten langgestreckten Schenkel 6a und 6b besitzt.
Die Reflektorkontur besteht aus insgesamt vier Evolventenzweigen 7a-d, von
denen die beiden gegenläufig orientierten Evolventenabschnitte 7a und 7b
dem ersten Schenkel 6a der Lichtquelle zugeordnet sind, während die beiden
gegenläufig orientierten Evolventenabschnitte 7c und 7d dem zweiten
Schenkel 6b der Lichtquelle zugeordnet sind.Figure 2 shows a
Die Anordnung der Evolventenzweige ist axialsymmetrisch in bezug auf
eine Ebene Z, die in der Mitte zwischen den beiden Schenkeln 6a und 6b aufgespannt
ist. Die beiden gegenläufig orientierten Evolventenabschnitte 7a
und 7b, die dem ersten Schenkel 6a der Lichtquelle zugeordnet sind, haben
einen gemeinsamen Scheitelpunkt C, wobei dieser Scheitelpunkt auf der die
Mitte der beiden Schenkel 6a und 6b verbindenden Geraden X liegt, so daß
jeweils ein längerer (7a) und ein kürzerer (7b) Evolventenabschnitt (Zweig)
dem ersten Schenkel 6a zugeordnet ist. In gleicher Weise, aber spiegelsymmetrisch,
sind die beiden gegenläufig orientierten Evolventenabschnitte 7c
und 7d dem zweiten Schenkel 6b der Lichtquelle zugeordnet, wobei der längere
Zweig 7c und der kürzere Zweig 7d einen gemeinsamen Scheitelpunkt
E auf der Geraden X besitzen.The arrangement of the involute branches is axially symmetrical with respect to
a plane Z that spans in the middle between the two
Bei dieser Anordnung ist der Abstand a zwischen den beiden Schenkeln 6a
und 6b gleich a = 2,1 R, die Breite des gesamten Reflektors ist b = 14,4 R und
die Höhe h = 4,6 R.In this arrangement, the distance a between the two
Die Reflektorkontur besteht hier aus den Kurvenabschnitten AB, BC, CD, DE, EB und BF. Sie sind so ausgeführt, daß keine Strahlung auf die Quelle zurückreflektiert wird.The reflector contour here consists of the curve sections AB, BC, CD, DE, EB and BF. They are designed so that no radiation on the source is reflected back.
Die Abschnitte CD, DE, BC und EB sorgen aber zusätzlich auch dafür, daß keine Strahlung des einen Schenkels auf den anderen fällt. Natürlich ist im Einzelfall zu prüfen, welchen Lichtgewinn die an dieser Stelle komplizierte Reflektorform liefert.The sections CD, DE, BC and EB also ensure that no radiation from one leg falls on the other. Of course in To check on a case-by-case basis what gain in light is complicated at this point Reflector shape supplies.
Die beiden unteren Reflektorteile CD und DE und evtl. auch die oberen BC und EB können unter Preisgabe von Strahlung zumindest teilweise wegfallen. The two lower reflector parts CD and DE and possibly also the upper BC and EB can at least partially disappear when radiation is abandoned.
Figur 3 zeigt einen Reflektor, der im wesentlichen dem in Figur 2 entspricht.
Die Evolventenzweige 10a und 10b, die dem ersten Schenkel 11a zugeordnet
sind, besitzen jedoch einen anderen Ursprung auf der Kolbenoberfläche, entsprechend
einer anderen, kleineren Differenz des Drehwinkels. Bemerkenswert
ist, daß die Abmessungen a, b und h (= Schenkelabstand, Breite und
Höhe des Reflektors) kleiner werden. Es gilt hier: a= 1,35 R; b = 12,9 R und h
= 4,2 R. Am stärksten nimmt also a ab. D.h., je näher die Punkte C und E an
die Kolbenoberfläche rücken, um so kleiner kann der Abstand a zwischen
den Schenkeln sein, ohne daß Strahlung auf die Lampe reflektiert wird.FIG. 3 shows a reflector which essentially corresponds to that in FIG. 2.
The
Die in Figur 2 und 3 angegebenen Abmessungen a, b und h sind Rechenwerte ohne Berücksichtigung der physikalischen Reflektor-Wanddicke d. In der Praxis ist d bzw. 2d hinzuzurechnen. Auch die Dicke einer Trennwand (s.u.) ist nicht berücksichtigt.The dimensions a, b and h given in FIGS. 2 and 3 are calculated values without considering the physical reflector wall thickness d. In the Practice must be added to d or 2d. The thickness of a partition (see below) is not considered.
In Figur 4 ist ein Reflektor gezeigt, der dahingehend modifiziert ist, daß der
längere Evolventenzweig 14a, ausgehend vom Scheitel C, nicht bis zur Lichtaustrittsöffnung
(Punkt A), sondern nur bis zum Punkt T1 reicht. Von T1 bis A
ist ein Abschnitt der Reflektorkontur als Parabel 14c (oder auch als schräge
Planfläche 14d, in Fig. 4 gestrichelt eingezeichnet) ausgeführt. Zwischen den
beiden Schenkeln 15a und 15b ist ein Trennsteg 16 vorhanden, dessen Kontur
den Abschnitten BC und BE der längeren Evolventenzweige und ein Teil der
kürzeren Evolventenzweige 14b, nämlich CD bzw. ED, folgt. Der restliche
Teil des kürzeren Evolventenzweigs 14b entfällt.FIG. 4 shows a reflector which is modified in such a way that the longer
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines rotationssymmetrischen
oder axialsymmetrischen Reflektors gezeigt, bei dem die Scheitel S1 und S2
auf einer um etwa 10° gegenüber der Verbindungsgeraden X nach oben geneigten
Geraden liegen, und zwar zwischen den beiden Schnittkreisen des
Rings bzw. den beiden Schenkeln 22a und 22b eines als U geformten Kolbens.
Die Trennwand 20 weist eine Kontur auf, die den Abschnitt BS1 des
längeren Evolventenzweigs 21a sowie eine Ersatzkontur für den kürzeren
Evolventenzweig, nämlich eine Schräge 21b, umfaßt. Im Querschnitt ist die
rechte Hälfte der Schnittfläche des Reflektors rotationssymmetrisch bzw.
wieder spiegelbildlich zur linken Hälfte ausgeführt.5 shows a further exemplary embodiment of a rotationally symmetrical or axially symmetrical reflector, in which the apices S 1 and S 2 lie on a straight line inclined upward by approximately 10 ° with respect to the connecting line X, specifically between the two intersecting circles of the ring or the two
In Fig. 6a ist stark schematisch eine Leuchte 30 in Draufsicht von der Lichtaustrittsöffnung
aus gezeigt für den Fall einer ringförmigen kompakten elektrodenlosen
Leuchtstofflampe 31 mit einem Kolben 22. Figur 6b zeigt eine
ähnliche Leuchte 40 mit einem Rinnenreflektor und einer U-förmigen
Leuchtstofflampe 44, bei der der Verbindungsbogen 41 (gestrichelt eingezeichnet)
und der Sockel 42 jeweils durch Blenden 43 kaschiert sind.In Fig. 6a is a
Figur 7 zeigt eine Leuchte 50 in Draufsicht von der Lichtaustrittsöffnung aus,
die aus einem Rinnenreflektor 51, wie er nachfolgend in Figur 8 (oder auch
beispielsweise in Figur 4 oder 5) beschrieben ist, in Verbindung mit einer
elektrodenlosen Leuchtstofflampe 52 besteht. Die Leuchte besteht aus einem
Gehäuse mit zwei langen Seiten 53 und zwei kurzen Seiten 55. Die Leuchtstofflampe
52 ist zentriert im Gehäuse untergebracht. Sie besteht aus einem
rohrförmigen Entladungsgefäß, das eine geschlossene Schleife bildet, die aus
zwei langen Schenkeln 54, 56 und zwei kurzen Verbindungsteilen 58, 60 besteht.
Die Verbindungsteile 58, 60 sind jeweils von Ferrit-Trafokernen 62, 64
mit Wicklungen umgeben, mit deren Hilfe die Lampe auch im Reflektor befestigt
ist. Die langen Schenkel 54, 56 sind achsparallel zur Achse des Rinnenreflektors
51 angeordnet.FIG. 7 shows a
Die kurzen Seiten 55 des Reflektors sind verspiegelt. Die Reflektorkontur
besteht aus einem längeren Evolventenzweig, der sich von der Scheitellinie
S1 bis zur Öffnung an der den Punkt A enthaltenden Linie erstreckt. Der kürzere
Evolventenzweig liegt zwischen den beiden Schenkeln 54, 56 und erstreckt
sich vom Scheitel S1 bis zu der den Endpunkt D enthaltenden Linie an
der Lichtaustrittsöffnung. Statt des kürzeren Evolventenzweigs kann auch
eine vereinfachte Kurvenform (z.B. eine Schräge wie in Fig. 5) verwendet
werden. The
In Figur 8 ist im Schnitt der Reflektor 51 für die elektrodenlose Leuchtstofflampe
52 mit zwei Schenkeln 54 und 56 gezeigt. Die Schenkel 54 und 56
sind durch Verbindungsteile 58, 60 (letzterer ist nicht sichtbar) mit mindestens
einem Ferritkern 62 verbunden. Der Kern 62 ist durch ein Stützteil 65
am Gehäuse befestigt.In Figure 8 is the section of the
In einer konkreten Realisierung wird als Lampe eine elektrodenlose Leuchtstofflampe
mit einer Leistung von 150 W verwendet, deren Schenkel einen
Rohrdurchmesser von etwa 52 mm haben und damit wesentlich dicker als
konventionelle Leuchtstofflampen sind. In einem Rinnenreflektor, der vollständig
aus den vier Evolventenzweigen gebildet ist, erzielte diese Lampe
einen Leuchtenwirkungsgrad von fast 90% gegenüber etwa 70 % bei einem
konventionellen Rinnenreflektor. Das Reflektorgehäuse hat eine Breite von
etwa 350 mm und eine Höhe von 110 mm. Der Abstand T der Lampenschenkel
ist etwa 33 mm. Der Reflektor 51 ist ein Minimalreflektor, dessen Scheitelpunkte
(bzw. eigentlich -Linien) S1 und S2 auf der Verbindungsgeraden X
liegen und an den Schenkeln direkt aufliegen. Die Reflektorkontur besteht
aus je zwei kurzen und langen Evolventenzweigen 59a, 59b und 61a, 61b.
Das beigefügte kartesische Koordinatensystem vermittelt einen Eindruck
von der Größe der Leuchte (Angaben in mm).In a specific implementation, an electrodeless fluorescent lamp with an output of 150 W is used as the lamp, the legs of which have a tube diameter of approximately 52 mm and are therefore much thicker than conventional fluorescent lamps. In a channel reflector made entirely of the four involute branches, this lamp achieved a luminaire efficiency of almost 90% compared to approximately 70% for a conventional channel reflector. The reflector housing has a width of approximately 350 mm and a height of 110 mm. The distance T between the lamp legs is about 33 mm. The
Verwendet man zur Verbesserung der Lichtverteilung nach außen hin schräge Planflächen (oder Parabeln), erhält man eine Leuchte mit nahezu kosinusförmiger Lichtverteilung.To improve the light distribution towards the outside, bevel is used Flat surfaces (or parabolas), you get a lamp with an almost cosine shape Light distribution.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
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US20080178927A1 (en) * | 2007-01-30 | 2008-07-31 | Thomas Brezoczky | Photovoltaic apparatus having an elongated photovoltaic device using an involute-based concentrator |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2601666A1 (en) | 1975-01-20 | 1976-07-22 | Gen Electric | ELECTRODE-LESS FLUORESCENT LAMP WITH INTEGRAL BALL ARRANGEMENT |
DE2755253A1 (en) | 1976-12-21 | 1978-06-22 | Poulsen & Co As L | Light source mirror reflector - used for street or security outside lighting has reflecting surface partially enclosing light source |
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Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR949146A (en) * | 1947-06-30 | 1949-08-22 | Saunier Anciens Ets | Large light sources |
US3064123A (en) * | 1956-02-29 | 1962-11-13 | Westinghouse Electric Corp | Luminaire |
AU4387279A (en) * | 1978-02-01 | 1979-08-09 | University Of Sydney, The | Linking reflector |
DE59100856D1 (en) * | 1991-01-31 | 1994-02-24 | Siemens Ag | Mirror light. |
JPH06302209A (en) * | 1993-04-15 | 1994-10-28 | Keikoo Kk | Involute type reflecting plate for arranged radiating source |
-
1997
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-
1998
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- 1998-01-19 JP JP10021440A patent/JPH10214507A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2601666A1 (en) | 1975-01-20 | 1976-07-22 | Gen Electric | ELECTRODE-LESS FLUORESCENT LAMP WITH INTEGRAL BALL ARRANGEMENT |
DE2755253A1 (en) | 1976-12-21 | 1978-06-22 | Poulsen & Co As L | Light source mirror reflector - used for street or security outside lighting has reflecting surface partially enclosing light source |
EP0442246A2 (en) | 1990-02-16 | 1991-08-21 | TARGETTI SANKEY S.p.A. | Antiglare reflector for light sources |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19819221A1 (en) * | 1998-04-29 | 1999-11-11 | Siteco Beleuchtungstech Gmbh | Luminaire for an electrodeless fluorescent lamp |
EP0953802A3 (en) * | 1998-04-29 | 2001-10-31 | Siteco Beleuchtungstechnik GmbH | Lighting fixture for electrodeless fluorescent lamp |
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