EP0953801A2 - Sekundärstrahl-Beleuchtungssystem - Google Patents

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EP0953801A2
EP0953801A2 EP99108352A EP99108352A EP0953801A2 EP 0953801 A2 EP0953801 A2 EP 0953801A2 EP 99108352 A EP99108352 A EP 99108352A EP 99108352 A EP99108352 A EP 99108352A EP 0953801 A2 EP0953801 A2 EP 0953801A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
reflector
lighting system
convex
concave
sections
Prior art date
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Application number
EP99108352A
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English (en)
French (fr)
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EP0953801B1 (de
EP0953801A3 (de
Inventor
Elke Volz
Tobias Schiebold
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram SBT GmbH
Original Assignee
Siteco Beleuchtungstechnik GmbH
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Publication date
Application filed by Siteco Beleuchtungstechnik GmbH filed Critical Siteco Beleuchtungstechnik GmbH
Publication of EP0953801A2 publication Critical patent/EP0953801A2/de
Publication of EP0953801A3 publication Critical patent/EP0953801A3/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/08—Lighting devices intended for fixed installation with a standard
    • F21S8/085—Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light
    • F21S8/088—Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light with lighting device mounted on top of the standard, e.g. for pedestrian zones
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • 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
    • F21V7/0008—Reflectors for light sources providing for indirect lighting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10—Outdoor lighting

Definitions

  • the invention relates to a secondary beam lighting system according to the preamble of Claim 1 (AT 386 670 B).
  • Such lighting systems are characterized by that the light source and the associated reflector element are spatially and structurally separated are, wherein the reflector arrangement serves as a virtual light source with which of the in question coming room area is illuminated.
  • Such an arrangement is special advantageous for street lights and light poles, but also in high rooms, because there the Reflector arrangement attached to the corresponding mast or on the ceiling and the can be installed as a light source and can be easily reached near the floor can so that it is easily accessible for maintenance and the like.
  • AT 386 670 B proposes several separate convex reflectors, one from a projector lamp are illuminated and reflect the light in different directions, however, the light from the projector lamp is necessarily only some of these reflectors fully detected and thus the remaining reflectors are relatively inefficient.
  • a secondary beam lighting system with one or more projector lights and one of these projector lights separate and spaced reflector arrangement, which is illuminated by the projector lights and reflects the light incident on it to a room area to be illuminated, in which the reflector arrangement has one or more convex reflector sections and has one or more concave reflector sections.
  • the concave reflector section or sections are advantageously arranged in this way and aligned or alignable that defines one or more spatial areas which are illuminated and / or brightened by the concave reflector sections and are not identical to the spatial area or areas that are affected by the convex Reflector sections are illuminated.
  • this includes the case that at least a light detected by the light reflected from a concave reflector section Room area with the room areas illuminated by the convex reflector sections not or only partially overlapped, that is, by the corresponding concave reflector section an additional area is illuminated.
  • this also includes the case that a portion of the illuminated by the convex reflector sections Area is illuminated by the concave reflector sections more than that The rest, like a spotlight.
  • the projector lights and / or the reflector arrangement or parts thereof fixed or in terms of their location and / or orientation in their respective Holding devices can be adjustable. These cases are not mentioned in this application distinguished; if from a certain location or orientation of components of the Unless otherwise stated, the lighting system is both the case a fixed as well as the case of an adjustable arrangement of the corresponding Elements that can be adjusted to this position / orientation are meant.
  • the invention can provide that the reflector arrangement one or more reflector elements having concave and convex sections that are in a wavy shape Structure are arranged.
  • the central direction of the perpendicular to the Reflecting surface of a concave reflector section different from the central direction is the perpendicular to the reflecting surface of convex reflector sections, which are illuminated by the same projector lamp.
  • the invention can provide that the reflector arrangement with respect to the vertical Direction is spaced from the projector lamp (s) and the angle between the central direction of the light that is radiated by one of the projector lights and is reflected by a concave reflector element to the vertical axis is smaller than the corresponding angle of light that is formed by the convex Reflected reflector sections that are illuminated by the same projector lamp.
  • concave and convex reflector sections are each structurally separate reflector elements.
  • each convex reflector element at least a concave reflector element is adjacent.
  • the invention can provide that the reflector arrangement and the arrangement the projector lights are each rotationally symmetrical about a common axis, in particular the vertical axis.
  • the concave reflector sections reflected light illuminates a room area that is closer the axis of rotation lies as that spatial region which is formed by the convex ones Reflector sections is illuminated.
  • the invention can also provide that the reflector arrangement is a group of mutually spaced concave curved reflector elements and a group of mutually spaced convexly curved reflector elements, wherein the group of concave curved reflector elements and the group of convex curved reflector elements are spaced apart and the individual Reflector elements are arranged so that in a projection in the distance direction the concavely curved reflector elements the spaces between convexly curved Essentially cover reflector elements.
  • the projector lights shine from the bottom up and the concave reflector elements over the convex reflector elements are arranged, more generally that the concave reflector elements further from the projector lights are removed than the convex reflector elements.
  • the invention can provide that the beams of the projector lights in the area the group of convex reflector elements are focused.
  • the invention can provide that the reflector arrangement at least partially made of wing-like reflector elements projecting radially with respect to the axis of rotation is formed.
  • the reflector arrangement has reflector sections with different radii of curvature.
  • the convex reflector sections a different, preferably smaller radius of curvature have than the concave reflector sections.
  • Reflector sections or reflector elements with different widths can also have different radii of curvature to diffuse the light evenly.
  • the invention can provide that the concave and convex reflector elements include different angles with the axis of rotation.
  • one or more of the concaves and / or the convex reflector sections with a grid-like structure local Bulges is provided.
  • the invention can provide that the reflector arrangement and the projector lights are attached to a mast and the beam direction of the projector lights essentially is parallel to the longitudinal axis of the mast.
  • the invention can provide that the orientation of reflector elements about its radial axis and / or the inclination of reflector elements to the axis of rotation is changeable.
  • the convex reflector sections that have a large Can cover room area to achieve basic lighting, which in limited Through the concave reflector elements or reflector sections reflected light is efficiently amplified or supplemented.
  • the concave reflector sections even a small amount of light can be used efficiently are, so that it is particularly possible to design the reflector arrangement so that the majority of the light illuminated by a projector lamp from the convex reflector section is reflected and the "residual light" is used by the concave sections becomes.
  • convex and concave reflector elements can be used. According to the state of the art were used with spaced convex reflector elements, as described in AT 86670 B are described, the light losses in the spaces between these reflector elements compensated for by the fact that convex reflector elements are also in a further plane were ordered. Through the use of concave reflector elements in a second plane it is possible to reflect the Focus light so that the focus is in or near the plane of the convex reflector elements lies so that all the light that passes through the spaces between the convex reflector elements passes through these gaps essentially is completely reflected back, so that a higher luminous efficiency is possible is.
  • the lighting system according to the invention also allows a corresponding one Embodiment, without increasing the number of indicator lights in one Illuminated area a partial area by concave reflector sections according to Art to illuminate a spot more strongly, for example a competition area in one Sports hall or the like
  • Fig. 1 shows schematically an example of a first embodiment of the invention, at which the reflector elements are arranged essentially in one plane.
  • Each projector lamp 3 emits a group of reflector elements on, the beam of the projector lights preferably on the convex Reflector elements 7 is focused or concentrated.
  • the concave reflector elements 9 catch the light passing by the convex reflector elements 7 and reflect this focused back to the ground.
  • the convex reflector elements 7 are preferably inclined towards the mast and illuminate the area away from the mast while the concave reflectors 9 are essentially horizontal and the area near the mast illuminate.
  • the radius of curvature of the concave curved reflector elements 9 and the convexly curved reflector elements 7 can be different.
  • the width of the Reflector elements can vary; in particular, the width of the reflector elements 7 be larger than that of the reflector elements 9, so that a larger proportion of light from the convex reflector elements 7 is reflected.
  • the beam of a projector lamp can be used Detect several convex reflector elements 7. In a preferred embodiment the curvature is adjusted to the width of the reflector elements 7 and 9, that the light is scattered evenly.
  • Fig. 3 and Fig. 3a show a modified embodiment, in which in a reflector element 17 a concave section 17a and a convex section 17b combined are.
  • a concave section 17a and a convex section 17b combined are.
  • several concave and convex sections can be combined in one Reflector element can be summarized; 4 shows an embodiment of a reflector element 27 with two concave areas 27a and 27b and one convex area 27c.
  • the reflector elements can also, like the reflector elements shown in FIG. 5 37, be generally undulating in the circumferential direction.
  • Fig. 7 shows a second embodiment of the invention, in which the reflector elements are arranged in two different levels. More precise are on a mast 1 with launcher lights 3 in a first level a wreath held on a support plate 105 of convexly curved reflector elements 107 and in a second one, towards the mast end towards the plane, a ring of concavely curved rings held on a support plate 108 Reflector elements 109 are provided. In every wreath of reflector elements 107 and 109, the reflector elements are spaced apart from one another in the circumferential direction, wherein the two rings of reflector elements are offset from one another such that the concave reflector elements 109 over the spaces between the convex ones Reflector elements 107 are.
  • the convexly curved reflector elements are 107 inclined to the mast 1 and illuminate the area remote from the mast, while the concave curved reflector elements 109 substantially perpendicular to the mast, ie horizontal, standing and essentially illuminating the area near the mast. To this A uniform illumination of the area surrounding the mast 1 is achieved.
  • the focus of the projector lights 3 is in this embodiment on the level of directed convexly curved reflector elements 107, which may also be provided that a projector lamp 3 a larger part of its light to a certain curved Reflector element 107 shines in, while the remaining convex and / or concave reflector elements 107 and 109 on the side of these reflector elements catch passing light. It can also be provided that the convex reflector elements 107 are designed so that part of the light to an adjacent convex reflector element with a subsequent secondary reflection reflected becomes.
  • the embodiments described above can, depending on the given Purpose to be modified in different ways.
  • the projector lights 3 and the reflector elements 7, 9 and 107 and 109 to be adjustable to the light distribution curve in changing circumstances or e.g. to adapt requirement profiles that vary daily.
  • the reflector elements can in particular be pivoted about one or two axes perpendicular to the mast direction be. With an asymmetrical arrangement of the reflector elements, it can also make sense be able to rotate around the mast axis in order to direct the reflectors towards the to be able to align the illuminating area.
  • the lighting systems according to the invention are particularly suitable for luminaires in outdoor areas, particularly suitable for place lighting and the like.
  • you can also indoors, e.g. used in sports or concert halls or in offices are usually not used for indoor applications is to provide a mast 1, and instead the reflector assembly on a Ceiling or a wall and the projector lights 3 on a suitable fastening device attach near the ground.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

Ein Sekundärstrahl-Beleuchtungssystem mit einer oder mehreren Werferleuchten (3) sowie einer von diesen Werferleuchten (3) getrennten und beabstandeten Reflektoranordnung, welche von den Werferleuchten (3) angestrahlt wird und das auf sie einfallende Licht auf einen zu beleuchtenden Raumbereich reflektiert, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung einen oder mehrere konvex ausgebildete Reflektorabschnitte (7;17b;27c;107) und einen oder mehrere konkav ausgebildete Reflektorabschnitte (9;17a;27a;109) aufweist, wobei der bzw. die konkav ausgebildeten Reflektorabschnitte derart angeordnet und ausgerichtet oder ausrichtbar sind, daß ein oder mehrere Raumbereiche definiert werden, welche durch die konkaven Reflektorabschnitte beleuchtet und/oder aufgehellt werden und welche nicht identisch mit dem oder den Raumbereichen sind, welche von den konvexen Reflektorabschnitten beleuchtet werden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Sekundärstrahl-Beleuchtungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (AT 386 670 B). Derartige Beleuchtungssysteme zeichnen sich dadurch aus, daß die Lichtquelle und das zugehörige Reflektorelement räumlich und baulich getrennt sind, wobei die Reflektoranordnung als virtuelle Lichtquelle dient, mit welcher der in Frage kommende Raumbereich ausgeleuchtet wird. Eine derartige Anordnung ist besonders vorteilhaft bei Straßenleuchten und Lichtmasten, aber auch in hohen Räumen, da dort die Reflektoranordnung an dem entsprechenden Mast bzw. an der Decke angebracht und die als Lichtquelle dienende Werferleuchte gut erreichbar in Bodennähe angebracht werden kann, so daß sie für eine Wartung und dgl. ohne weiteres zugänglich ist.
Bei den herkömmlichen Sekundärstrahl-Beleuchtungssystemen ergeben sich Probleme, wenn man eine größere Fläche, etwa ein Straßenareal, gleichmäßig ausleuchten will, da der Durchmesser des von einer Werferleuchte ausgesandten Strahlbündels begrenzt ist und bei den bislang verwendeten ebenen oder konvexen Reflektorgeometrien die Möglichkeiten, einen größeren Raumbereich gleichmäßig auszuleuchten, begrenzt sind.
AT 386 670 B schlägt mehrere getrennte konvexe Reflektoren vor, die von einer Werferleuchte angestrahlt werden und das Licht in unterschiedliche Richtungen reflektieren, wobei allerdings das Licht von der Werferleuchte notwendigerweise nur einige dieser Reflektoren voll erfaßt und somit die restlichen Reflektoren relativ ineffizient sind.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Sekundärstrahl-Beleuchtungssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einer einfachen Reflektorgeometrie zur Verfügung zu stellen, welches eine effizientere Beleuchtung von größeren Raumbereichen gestattet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Sekundärstrahl-Beleuchtungssystem mit einer oder mehreren Werferleuchten sowie einer von diesen Werferleuchten getrennten und beabstandeten Reflektoranordnung, welche von den Werferleuchten angestrahlt wird und das auf sie einfallende Licht zu einem zu beleuchtenden Raumbereich reflektiert, bei dem die Reflektoranordnung einen oder mehrere konvex ausgebildete Reflektorabschnitte und einen oder mehrere konkav ausgebildete Reflektorabschnitte aufweist.
Vorteilhafterweise sind der bzw. die konkav ausgebildeten Reflektorabschnitte derart angeordnet und ausgerichtet oder ausrichtbar, daß ein oder mehrere Raumbereiche definiert werden, welche durch die konkaven Reflektorabschnitte beleuchtet und/oder aufgehellt werden und nicht identisch mit dem oder den Raumbereichen sind, welche von den konvexen Reflektorabschnitten beleuchtet werden. Dies schließt zum einen den Fall ein, daß zumindest ein von dem an einem konkaven Reflektorabschnitt reflektierten Licht erfaßter Raumbereich mit den von den konvexen Reflektorabschnitten beleuchteten Raumbereichen nicht oder nur teilweise überlappt, also durch den entsprechenden konkaven Reflektorabschnitt ein zusätzlicher Bereich ausgeleuchtet wird. Dies beinhaltet aber zum anderen auch den Fall, daß ein Teilbereich des von den konvexen Reflektorabschnitten ausgeleuchten Raumbereichs durch die konkaven Reflektorabschnitte stärker ausgeleuchtet wird als der Rest, etwa nach Art eines Spotlights.
Generell können die Werferleuchten und/oder die Reflektoranordnung oder Teile davon feststehend angeordnet oder hinsichtlich ihrer Lage und/oder Orientierung in ihren jeweiligen Halteeinrichtungen verstellbar sein. Diese Fälle werden in dieser Anmeldung nicht unterschieden; wenn von einer bestimmten Lage oder Orientierung von Bestandteilen des Beleuchtungssystems die Rede ist, ist, sofern nichts anderes erwähnt ist, sowohl der Fall einer feststehenden als auch der Fall einer verstellbaren Anordnung der entsprechenden Elemente, die auf diese Lage/Orientierung einstellbar sind, gemeint.
Die Erfindung kann vorsehen, daß die Reflektoranordnung ein oder mehrere Reflektorelemente mit konkaven und konvexen Abschnitten aufweist, die in einer wellenförmigen Struktur angeordnet sind.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die mittlere Richtung der Senkrechten zu der Reflexionsfläche eines konkaven Reflektorabschnitts verschieden von der mittleren Richtung der Senkrechten zu der Reflexionsfläche von konvexen Reflektorabschnitten ist, die von derselben Werferleuchte angestrahlt werden.
Weiterhin kann die Erfindung vorsehen, daß die Reflektoranordnung bezüglich der vertikalen Richtung von der oder den Werferleuchten beabstandet ist und der Winkel zwischen der mittleren Richtung des Lichts, das von einer der Werferleuchten eingestrahlt und von einem konkaven Reflektorelement reflektiert wird, zu der vertikalen Achse kleiner als der entsprechende Winkel des Lichts ist, das von den konvex ausgebildeten Reflektorabschnitten reflektiert wird, die von derselben Werferleuchte angestrahlt werden.
Es kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die konkaven und konvexen Reflektorabschnitte jeweils baulich getrennte Reflektorelemente sind.
Die Erfindung kann außerdem vorsehen, daß jedem konvexen Reflektorelement zumindest ein konkaves Reflektorelement benachbart ist.
Weiterhin kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß das von einer Werferleuchte kommende Licht zum überwiegenden Teil auf einen oder mehrere konvex ausgebildete Reflektorabschnitte fällt.
Überdies kann die Erfindung vorsehen, daß die Reflektoranordnung und die Anordnung der Werferleuchten jeweils rotationssymmetrisch zu einer gemeinsamen Achse, insbesondere der vertikalen Achse, ist.
Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß durch das von den konkaven Reflektorabschnitten reflektierte Licht ein Raumbereich ausgeleuchtet wird, welcher näher bei der Rotationsachse liegt als derjenige Raumbereich, welcher von den konvex ausgebildeten Reflektorabschnitten ausgeleuchtet wird.
Die Erfindung kann überdies vorsehen, daß die Reflektoranordnung eine Gruppe von untereinander beabstandeten konkav gekrümmten Reflektorelementen und eine Gruppe von untereinander beabstandeten konvex gekrümmten Reflektorelemente aufweist, wobei die Gruppe von konkav gekrümmten Reflektorelementen und die Gruppe von konvex gekrümmten Reflektorelementen voneinander beabstandet sind und die einzelnen Reflektorelemente so angeordnet sind, daß in einer Projektion in der Abstandsrichtung die konkav gekrümmten Reflektorelemente die Zwischenräume zwischen konvex gekrümmten Reflektorelementen im wesentlichen abdecken.
Dabei kann vorgesehen sein, daß die Werferleuchten von unten nach oben strahlen und die konkav ausgebildeten Reflektorelemente über den konvex ausgebildeten Reflektorelementen angeordnet sind, allgemeiner, daß die konkaven Reflektorelemente weiter von den Werferleuchten entfernt sind als die konvexen Reflektorelemente.
Zudem kann die Erfindung vorsehen, daß die Strahlen der Werferleuchten im Bereich der Gruppe der konvexen Reflektorelemente fokussiert sind.
Außerdem kann die Erfindung vorsehen, daß die Reflektoranordnung zumindest teilweise aus flügelartigen, bezüglich der Rotationsachse radial abstehenden Reflektorelementen gebildet ist.
Es kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, daß die Reflektoranordnung Reflektorabschnitte mit unterschiedlichen Krümmungsradien umfaßt. Insbesondere können die konvexen Reflektorabschnitte einen anderen, vorzugsweise kleineren Krümmungsradius aufweisen als die konkaven Reflektorabschnitte. Reflektorabschnitte oder Reflektorelemente mit unterschiedlichen Breiten können ebenfalls unterschiedliche Krümmungsradien aufweisen, um das Licht gleichmäßig aufzustreuen.
Weiterhin kann die Erfindung vorsehen, daß die konkaven und konvexen Reflektorelemente mit der Rotationsachse unterschiedliche Winkel einschließen.
Erfindungsgemäß kann außerdem vorgesehen sein, daß einer oder mehrere der konkaven und/oder der konvexen Reflektorabschnitte mit einer rasterförmigen Struktur lokaler Wölbungen versehen ist.
Zudem kann die Erfindung vorsehen, daß die Reflektoranordnung und die Werferleuchten an einem Mast befestigt sind und die Strahlrichtung der Werferleuchten im wesentlichen parallel zu der Längsachse des Mastes ist.
Weiterhin kann die Erfindung vorsehen, daß die Orientierung von Reflektorelementen um ihre radiale Achse und/oder die Neigung von Reflektorelementen zu der Rotationsachse veränderbar ist.
Erfindungsgemäß ist es möglich, mit den konvexen Reflektorabschnitten, die einen großen Raumbereich abdecken können, eine Grundbeleuchtung zu erzielen, welche in begrenzten Raumbereichen durch das von den konkaven Reflektorelementen oder Reflektorabschnitten reflektierte Licht effizient verstärkt oder ergänzt wird. Insbesondere kann durch die konkaven Reflektorabschnitte auch ein kleiner Lichtanteil effizient genutzt werden, so daß es insbesondere möglich ist, die Reflektoranordnung so zu gestalten, daß der Hauptanteil des von einer Werferleuchte angestrahlten Lichts von den konvexen Reflektorabschnitt reflektiert wird und durch die konkaven Abschnitte das "Restlicht" genutzt wird. Bei größeren Systemen kann man dies dadurch erreichen, daß man das Licht der Werferleuchte im wesentlichen auf die konvexen Reflektorabschnitte oder - bei einer Anordnung von konvexen und konkaven Reflektorelementen in zwei Ebenen - auf die Ebene der konvexen Reflektorelemente fokussiert bzw. konzentriert.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich, wenn in der Reflektoranordnung baulich getrennte konvexe und konkave Reflektorelemente verwendet werden. Nach dem Stand der Technik wurden bei beabstandeten konvexen Reflektorelementen, wie sie in der AT 86670 B beschrieben sind, die Lichtverluste in den Zwischenräumen zwischen diesen Reflektorelementen dadurch ausgeglichen, daß in einer weiteren Ebene ebenfalls konvexe Reflektorelemente angeordnet wurden. Durch die erfindungsgemäße Verwendung von konkaven Reflektorelementen in einer zweiten Ebene ist es möglich, das reflektierte Licht so zu fokussieren, daß der Fokus in oder in der Nähe der Ebene der konvexen Reflektorelemente liegt, so daß alles Licht, welches durch die Zwischenräume zwischen den konvexen Reflektorelementen hindurchtritt, durch diese Zwischenräume im wesentlichen vollständig wieder zurückreflektiert wird, so daß eine höhere Lichtausbeute möglich ist. Das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem gestattet es auch in einer entsprechenden Ausführungsform, ohne Vergrößerung der Anzahl der Werterleuchten in einem ausgeleuchteten Bereich einen Teilbereich durch konkave Reflektorabschnitte nach Art eines Spots starker auszuleuchten, beispielsweise einen Wettkampfbereich in einer Sporthalle oder dgl.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.
Fig. 1
stellt eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung dar.
Fig. 2
stellt eine schematische Seitenansicht von zwei benachbarten Reflektorelementen der Ausführungsform gemaß Fig. 1 zusammen mit einer Werferleuchte dar.
Fig. 3
stellt ein Reflektorelement gemäß einer abgewandelten Ausführungsform zusammen mit einer Werferleuchte in einer schematischen Seitenansicht dar,
Fig. 3a
stellt eine dreidimensionale Ansicht des Reflektorelements nach Fig. 3 dar,
Fig. 4
stellt eine schematische Seitenansicht eines Reflektorelements zusammen mit einer Werferleuchte in einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der Erfindung dar.
Fig. 5
stellt eine schematische Seitenansicht von zwei Reflektorelementen zusammen mit einer Werferleuchte gemäß einer weiteren Abwandlung dar,
Fig. 6
stellt eine Seitenansicht von drei Reflektorelementen zusammen mit einer Werferleuchte in einer weiteren Abwandlung dar,
Fig. 7
zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 8
zeigt in einer schematischen Seitenansicht drei in verschiedenen Ebenen dargestellte Reflektorelemente zusammen mit einer Werferleuchte.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Beispiel einer ersten Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Reflektorelemente im wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind. An einem Mast 1 sind in Bodennähe drei Werferleuchten 3 in gleichen Winkelabständen angeordnet, wobei die Zahl der Werferleuchten selbstverständlich auch kleiner oder größer sein kann. Am oberen Ende des Mastes sind an einem Tragteller 5 Reflektorelemente 7 und 9 angebracht, welche das Licht der Werferleuchten 3 zum Boden zurückreflektieren. Genauer sind konvex gekrümmte Reflektorelemente 7 und konkav gekrümmte Reflektorelemente 9 vorgesehen, die alternierend in gleichmäßigen Winkelabständen am Umfang des Tragtellers 5 angebracht sind. Jede Werferleuchte 3 strahlt eine Gruppe von Reflektorelementen an, wobei der Strahl der Werferleuchten vorzugsweise auf die konvexen Reflektorelemente 7 fokussiert bzw. konzentriert ist. Die konkaven Reflektorelemente 9 fangen das seitlich an den konvexen Reflektorelementen 7 vorbeitretende Licht ein und reflektieren dieses fokussiert zum Boden zurück. Die konvexen Reflektorelemente 7 sind vorzugsweise zum Mast geneigt und beleuchten den mastfernen Bereich, während die konkaven Reflektoren 9 im wesentlichen horizontal stehen und den mastnahen Bereich beleuchten. Der Krümmungsradius der konkav gekrümmten Reflektorelemente 9 und der konvex gekrümmten Reflektorelemente 7 kann verschieden sein. Die Breite der Reflektorelemente kann variieren; insbesondere kann die Breite der Reflektorelemente 7 größer als diejenige der Reflektorelemente 9 sein, so daß ein größerer Lichtanteil von den konvexen Reflektorelementen 7 reflektiert wird. Dabei kann der Strahl einer Werferleuchte mehrere konvexe Reflektorelemente 7 erfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Krümmung derart auf die Breite der Reflektorelemente 7 bzw. 9 abgestellt, daß das Licht jeweils gleichmäßig aufgestreut wird.
Fig. 3 und Fig. 3a zeigen eine abgewandelte Ausführungsform, bei der in einem Reflektorelement 17 ein konkaver Abschnitt 17a und ein konvexer Abschnitt 17b zusammengefaßt sind. Natürlich können auch mehrere Konkav- und Konvexabschnitte in einem Reflektorelement zusammengefaßt sein; Fig. 4 zeigt eine Ausgestaltung eines Reflektorelements 27 mit zwei Konkavbereichen 27a und 27b und einen Konvexbereich 27c. Die Reflektorelemente können auch, wie die in Fig. 5 gezeigten Reflektorelemente 37, in Umfangsrichtung allgemein wellenförmig ausgebildet sein. Der Klarheit halber sei erwähnt, daß in bestimmten Ausführungsformen der Erfindung zusätzlich zu den Reflektorelementen oder Reflektorabschnitten mit konvexer oder konkaver Krümmung auch ebene Reflektorelemente oder Reflektorabschnitte vorhanden sein können, wie das Reflektorelement 39, das in Fig. 6 dargestellt ist.
Fig. 7 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Reflektorelemente in zwei verschiedenen Ebenen angeordnet sind. Genauer sind an einem Mast 1 mit Werferleuchten 3 in einer ersten Ebene ein an einem Tragteller 105 gehaltener Kranz von konvex gekrümmten Reflektorelementen 107 und in einer zweiten, zum Mastende hin versetzten Ebene ein an einem Tragteller 108 gehaltener Kranz von konkav gekrümmten Reflektorelementen 109 vorgesehen. In jedem Kranz von Reflektorelementen 107 bzw. 109 sind die Reflektorelemente voneinander in Umfangsrichtung beabstandet, wobei die beiden Kränze von Reflektorelementen so gegeneinander versetzt sind, daß die konkaven Reflektorelemente 109 über den Zwischenräumen zwischen den konvexen Reflektorelementen 107 liegen. Dadurch ist gewährleistet, daß das zwischen den Reflektorelementen 107 hindruch tretende Licht von den konkav gekrümmten Reflektorelementen 109 eingefangen wird. Geeigneterweise ist der Fokus der konkav gekrümmten Reflektorelemente 109 so gelegt, daß im wesentlichen alles von ihnen eingefangene Licht wieder durch die Zwischenräume zwischen den konvex gekrümmten Reflektorelementen 107 zurückreflektiert wird, so daß ein Lichtverlust durch Reflexion an den Oberseiten der konvex gekrümmten Reflektorelemente 107 vermieden wird. Wie bei der ersten beschriebenen Ausführungsform sind die konvex gekrümmten Reflektorelemente 107 zu dem Mast 1 geneigt und beleuchten den mastfernen Bereich, während die konkav gekrümmten Reflektorelemente 109 im wesentlichen senkrecht zu dem Mast, also horizontal, stehen und im wesentlichen den mastnahen Bereich beleuchten. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Ausleuchtung der Umgebung des Mastes 1 erreicht.
Der Fokus der Werferleuchten 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel auf die Ebene der konvex gekrümmten Reflektorelemente 107 gerichtet, wobei auch vorgesehen sein kann, daß eine Werferleuchte 3 einen größeren Teil ihres Lichts auf ein bestimmtes gekrümmtes Reflektorelement 107 einstrahlt, während die restlichen konvexen und/oder konkaven Reflektorelemente 107 bzw. 109 das seitlich an diesen Reflektorelementen vorbeitretende Licht einfangen. Es kann auch vorgesehen sein, daß die konvexen Reflektorelemente 107 so ausgestaltet sind, daß ein Teil des Lichts zu einem benachbarten konvexen Reflektorelement mit einer nachfolgenden sekundären Reflektion reflektiert wird.
Die vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele können, je nach dem gegebenen Zweck, in verschiedener Weise abgewandelt werden. Insbesondere können, wie bereits einleitend erwähnt, die Werferleuchten 3 und die Reflektorelemente 7, 9 bzw. 107 und 109 verstellbar sein, um die Lichtverteilungskurve an wechselnden Gegebenheiten oder z.B. tageszeitlich variierende Anforderungsprofile anzupassen. Die Reflektorelemente können insbesondere um eine oder zwei Achsen senkrecht zur Mastrichtung schwenkbar sein. Bei einer assymetrischen Anordnung der Reflektorelemente kann es auch sinnvoll sein, eine Rotation um die Mastachse zu ermöglichen, um die Reflektoren auf den zu beleuchtenden Raumbereich ausrichten zu können.
Die erfindungsgemäßen Beleuchtungssysteme sind insbesondere für Leuchten in Außenbereichen, insbesondere Platzbeleuchtungen und dgl. geeignet. Sie können jedoch auch in Innenbereichen, z.B. in Sport- oder Konzerthallen oder auch in Büroräumen eingesetzt werden, wobei man bei Anwendungen im Innenbereich in der Regel davon absehen wird, einen Mast 1 vorzusehen, und statt dessen die Reflektoranordnung an einer Decke oder einer Wand und die Werferleuchten 3 an einer geeigneten Befestigungseinrichtung in Bodennähe anbringen wird.
Die in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste
1
Mast
3
Werferleuchte
5
Tragteller
7
konvex gekrümmtes Reflektorelement
9
konkav gekrümmtes Reflektorelement
17
Reflektorelement
17a
konkav gekrümmter Reflektorabschnitt
17b
konvex gekrümmter Reflektorabschnitt
27
Reflektorelement
27a,27b
konkav gekrümmter Reflektorabschnitt
27c
konvex gekrümmter Reflektorabschnitt
37
Reflektorelement
39
ebenes Reflektorelement
105
Tragteller
107
konvex gekrümmtes Reflektorelement
108
Tragteller
109
konkav gekrümmtes Reflektorelement

Claims (19)

  1. Sekundärstrahl-Beleuchtungssystem mit einer oder mehreren Werferleuchten (3) sowie einer von diesen Werferleuchten (3) getrennten und beabstandeten Reflektoranordnung, welche von den Werferleuchten (3) angestrahlt wird und das auf sie einfallende Licht auf einen zu beleuchtenden Raumbereich reflektiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung einen oder mehrere konvex ausgebildete Reflektorabschnitte (7; 17b; 27c; 107) und einen oder mehrere konkav ausgebildete Reflektorabschnitte (9; 17a; 27a; 109) aufweist.
  2. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die konkav ausgebildeten Reflektorabschnitte derart angeordnet und ausgerichtet oder ausrichtbar sind, daß ein oder mehrere Raumbereiche definiert werden, welche durch die konkaven Reflektorabschnitte (9; 17a; 27a; 109) beleuchtet und/oder aufgehellt werden und welche nicht identisch mit dem oder den Raumbereichen sind, welche von den konvexen Reflektorabschnitten (7; 17b; 27c; 107) beleuchtet werden.
  3. Beleuchtungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein von dem an einem konkaven Reflektorabschnitt (9; 17a, 27a; 109) reflektierten Licht erfaßter Raumbereich mit den von den konvexen Reflektorabschnitten (7; 17b; 27c; 107) beleuchteten Raumbereichen nicht oder nur teilweise überlappt.
  4. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung ein oder mehrere Reflektorelemente (17; 27; 37) mit konkaven (17a; 27a, 27b) und konvexen Abschnitten (17b; 27c) aufweist, die in einer wellenförmigen Struktur angeordnet sind.
  5. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Richtung der Senkrechten zu der Reflexionsfläche eines konkaven Reflektorabschnitts (9; 17a; 27a; 109) verschieden von der mittleren Richtung der Senkrechten zu der Reflexionsfläche von konvexen Reflektorabschnitten (7; 17b; 27c; 107) ist, die von derselben Werferleuchte (3) angestrahlt werden.
  6. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung bezüglich der vertikalen Richtung von der oder den Werferleuchten (3) beabstandet ist und der Winkel zwischen der mittleren Richtung des Lichts, das von einer der Werferleuchten (3) eingestrahlt und von einem konkaven Reflektorelement (9; 17a; 27a; 109) reflektiert wird, zu der vertikalen Achse kleiner als der entsprechende Winkel des Lichts ist, das von den konvex ausgebildeten Reflektorabschnitten (7; 17b; 27c; 107) reflektiert wird, die von derselben Werferleuchte (3) angestrahlt werden.
  7. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der konkaven und konvexen Reflektorabschnitte jeweils getrennte Reflektorelemente (7, 9; 107, 109) sind.
  8. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedem konvexen Reflektorabschnitt (7; 107) zumindest ein konkaver Reflektorabschnitt (9; 109) benachbart ist.
  9. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das von einer Werferleuchte (3) kommende Licht zum überwiegenden Teil auf einen oder mehrere konvex ausgebildete Reflektorabschnitte (7; 17b; 27c; 107) fällt.
  10. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung eine Gruppe von untereinander beabstandeten konkav gekrümmten Reflektorelementen (109) und eine Gruppe von untereinander beabstandeten konvex gekrümmten Reflektorelementen (107) aufweist, wobei die Gruppe von konkav gekrümmten Reflektorelementen (109) und die Gruppe von konvex gekrümmten Reflektorelementen (107) voneinander beabstandet sind und die einzelnen Reflektorelemente so angeordnet sind, daß in einer Projektion in der Abstandsrichtung die konkav gekrümmten Reflektorelemente (109) die Zwischenräume zwischen konvex gekrümmten Reflektorelementen (107) im wesentlichen abdecken.
  11. Beleuchtungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlen der Werferleuchten (3) im Bereich der Gruppe der konvexen Reflektorelemente (107) fokussiert sind.
  12. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung und die Anordnung der Werferleuchten (3) jeweils rotationssymmetrisch zu einer gemeinsamen Achse (1), insbesondere der vertikalen Achse, ist.
  13. Beleuchtungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß durch das von den konkaven Reflektorabschnitten (9;109) reflektierte Licht ein Raumbereich ausgeleuchtet wird, welcher näher bei der Rotationsachse liegt als derjenige Raumbereich, welcher von den konvex ausgebildeten Reflektorabschnitten (7; 107) ausgeleuchtet wird.
  14. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung zumindest teilweise aus flügelartigen, bezüglich der Rotationsachse radial abstehenden Reflektorelementen (7, 9; 107, 109) gebildet ist.
  15. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die konkaven Reflektorelemente (9; 109) mit der Rotationsachse einen anderen Winkel als die konvexen Reflektorelemente (7; 107) einschließen.
  16. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung Reflektorabschnitte (7, 9; 107, 109) mit unterschiedlichen Krümmungsradien aufweist.
  17. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der konkaven und/oder der konvexen Reflektorabschnitte (7, 9; 107, 109) mit einer rasterförmigen Struktur lokaler Wölbungen versehen ist.
  18. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung und die Werferleuchten (3) an einem Mast (1) befestigt sind und die Strahlrichtung der Werferleuchten (3) im wesentlichen parallel zu der Längsachse des Mastes (1) ist.
  19. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Orientierung der Reflektorelemente um ihre radiale Achse und/oder die Neigung der Reflektorelemente (7, 9; 107, 109) zu der Rotationsachse (1) veränderbar ist.
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