HU214892B - Világítótest - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya világítótest. Ez fényfőrrásként lámpát (1) és alámpa (1) mögött elhelyezett, a lámpa (1) ráeső fénysűgarát adőttirányszögben haladó nyalábbá terelő irányváltőztató eszkö t (3)tartalmaz. A találmány szerint az irányváltőztató eszköz (3) egyFresnel-féle lencse, amelynek mind a lámpa (1) felé eső, mind a másikhőmlőkfelülete több egymás melletti ferde lapú részből van kialakítva.A ferde lapú részek az irányváltőztató eszköz (3)szimmetriatengelyének bármely pőntjából indűló fénysűgarakat az adőttirányszögben haladó sűgarakká terelő ferde lapőkként vannak kialakíva. Az irányváltőztató eszköz (3) célszerűen a lámpa (1) és avilágítótest hátfala között van elhelyezve, és csíptetőkkel van avilágítótesthez erősítve. ŕ

Description

A találmány tárgya világítótest, amely fényforrásként lámpát és a lámpa mögött elhelyezett, a lámpa ráeső fénysugarát adott irányszögben haladó nyalábbá terelő irányváltoztató eszközt tartalmaz. A találmány tárgya ezen belül különösen, de nem kizárólagosan szükségvilágítási világítótest, amit általában akkumulátor táplál, és az épület villamos hálózati táplálásának kimaradásakor lép működésbe. A találmány alkalmazható azonban más világítótestek esetében is.

Világítótesten általában olyan világítási szerelvényt értünk, ami fényforrásként használt lámpából - ez gyakran fénycső -, a lámpa mögött lévő egyszerű visszaverő fényvetőből vagy burkolatból, és (rendszerint) fényszórótest burkolatból áll, ami védi a lámpát a szennyezéstől és a mechanikai sérülésektől. Az ilyen világítótestnél a maximális fényteljesítmény közvetlenül a világítótest előtt (vagy alatt) van és a maximum pontjától a távolsággal csökken. A lámpa mögötti egyszerű fényvető visszaveri a hátra irányuló fény egy részét, ami különben elveszne. Ez a fény azonban minden irányban szóródhat és ezért nagy része nem hasznosul. Ezekre az alapmegoldásokra láthatunk példát többek között Debreczeni Gábor-dr. Kardos Ferenc-dr. Sinka József: Fényforrások című művében (Műszaki Könyvkiadó, 1985), ahol a 169-171. oldalakon különféle elteqedt fényvetők rajzát és leírását találjuk meg összefoglalt formában.

A világítótesteket, különösen a szükségvilágítási világítótesteket annak biztosítása végett alkalmazzák, hogy egy meghatározott terület felett legalább egy bizonyos minimális megvilágítási szint legyen. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy a kijelölt terület jelentős része a szükségesnél magasabb fényességszintű megvilágítást kap azért, hogy az egész terület meg legyen világítva a küszöbértéknek megfelelő megvilágítási erősséggel. Ily módon a teljes terület kisebb, mint amekkorát elméletileg meg lehetne világítani a rendelkezésre álló világítási kapacitással, például egy akkumulátor és lámpa adott kombinációjával. Ilyen korábbi megoldást találunk például az US 5,029,060 lajstromszámú amerikai szabadalmi leírásban, amely a fenti hiányosságokkal rendelkezik.

Találmányunk célja egy ilyen értelemben véve tökéletesített világítótest kialakítása.

Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a bevezető szerinti világítótestben az irányváltoztató eszköz egy Fresnel-féle lencse, amelynek mind a lámpa felé eső, mind a másik homlokfelülete több egymás melletti ferde lapú részből van kialakítva, amelyek az irányváltoztató eszköz szimmetriatengelyének bármely pontjából induló fénysugarakat az adott irányszögben haladó sugarakká terelő ferde lapok.

Ha a világítótestet mennyezeti vagy fali világítótestként alkalmazzák, akkor az irányváltoztató eszköz a használat során előnyös módon általában a fényforrás és a mennyezet, illetőleg fal között van elhelyezve.

A világítótest gyakran tartalmaz egy hátfalat, ekkor az irányváltoztató eszköz a fényforrás és a hátfal között van elhelyezve. Egy másik változat szerint maga a hátfal van úgy kialakítva, hogy létrehozza az irányváltoztatást.

Az irányváltoztató eszköz egyik előnyös kivitelénél annak lámpától távolabbi homlokfelülete belső teljes visszaverődést létesítő felületként van kialakítva.

A Fresnel-féle lencse úgy van kialakítva, hogy az egy pontból vagy egyenesből a középvonalára eső fény irányát adott irányszögben megváltoztatja. Ez a szög előnyös módon például 60° a világítótest középvonalához képest.

Találmányunkat annak példaképpeni kiviteli alakjai kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyek:

1. ábra egy ismert hagyományos világítótest, a

2. ábra a találmány szerinti világítótest vázlata, a

3. ábra a visszaverő-fénytörő irányváltoztató eszköz keresztmetszete, a

4. ábra egy beépített visszaverő irányváltoztató eszköz felülnézete, az

5. ábra egy beépített visszaverő irány változtató eszköz oldalnézete, a

6a és 6b ábraaz irányváltoztató eszköz csatlakoztatására szolgáló csíptető elemek ábrázolása alulnézetben és oldalnézetben.

Ahogyan ez az 1. ábrán látható, az ismert hagyományos világítótestekben a fényforrásként használt 1 lámpából hátrafelé kibocsátott fény egy része egy hátsó visszaverő 2 fényvetőre esik és arról visszaverődik. Amint ezt a különböző - Ll, L2 és L3 - fénysugarak mutatják, a fény erről a visszaverő 2 fényvetőről különböző irányokba verődik vissza, és így lényegében szétszóródik. A 2 fényvető a fény egy részét egyáltalán nem veri vissza, hanem elnyeli. így az 1 lámpa kibocsátotta fény jelentős része elvész, mert vagy elnyelődik, vagy nem kívánt irányba verődik vissza.

Az 1 lámpa felett és oldalain rendszerint van egy szórótest is, de ezt az ábrákon az áttekinthetőség érdekében nem ábrázoltuk.

A 2. ábrán a találmány szerinti világítótest látható, amiben az 1 lámpa és a visszaverő 2 fényvető között egy további alkatelem, egy 3 irányváltoztató eszköz van. Ennek a 3 irány változtató eszköznek jellegzetes tulajdonsága, hogy az A középvonalon lévő pontból érkező ráeső fényt egy adott β irányszögben bocsátja tovább. Ahogyan ez látható, a 3 irányváltoztató eszközre eső fény iránya egy vagy több szögtartományban az adott β irányszöggel megváltozik. Ily módon több fény irányul a kívánt irányba, és a találmány szerinti világítótesttel kellőképpen megvilágított teljes terület nagyobb lesz, mint amekkorát korábban az 1. ábra szerinti hagyományos világítótesttel elértek.

Sokféle, különböző típusú 3 irányváltoztató eszköz rendelkezik azzal a tulajdonsággal, hogy a fényt a kiválasztott, adott irányban veri vissza. Egy ilyen 3 irányváltoztató eszköz a 3. ábrán látható. Ez a 3 irányváltoztató eszköz egy Fresnel-féle lencse, aminek az a tulajdonsága, hogy az A középvonalán lévő bármely pontból a fényt adott β irányszögben veri vissza. Ennek az értéke az ábrázolt elrendezésben 60°. A 3 irányváltoztató eszköz tipikusan valamely ismert optikai tulajdonságokkal rendelkező, így például ismert törésmutatójú üvegből vagy műanyagból készül. Természetesen hasz2

HU 214 892 Β nálni lehet hasonló fényirányítási tulajdonságokkal rendelkező, más alakú és elrendezésű elemeket is.

A 3 irányváltoztató eszköznek, a Fresnel-féle lencsének mind az 1 lámpa felé eső, mind a másik homlokfelülete több egymás melletti ferde lapú részből van kialakítva. Ezek a ferde lapu részek, amelyek a hosszanti elrendezésű lámpához, fénycsőhöz alkalmazkodva egymás melletti csíkokként helyezkednek el, a Fresnelféle lencse szakaszokból összetevődő lencseprofilját kiadva. Azzal, hogy a Fresnel-féle lencse mindkét oldala ilyen, lehetővé válik, hogy az 1 lámpát az A középvonalban bárhol elhelyezhetjük, és ez nem fogja befolyásolni a fény adott β irányszögben való visszaverését. Ezzel a lámpa behelyezésekor nagyobb térbeli helyzeti szabadságfokot engedhetünk meg.

A β irányszög természetesen a 3 irányváltoztató eszköz adott alakjától és elrendezésétől függően változhat. Ha például olyan elemet alkalmazunk, amelynél a szomszédos csúcsok és mélyedések közötti szögek mások, akkor a β irányszög is más lesz.

A 4. ábrán egy beépített 3 irányváltoztató eszköz felülnézete látható. A 3 irányváltoztató eszköz az 1 lámpaként alkalmazott fénycső hosszirányával párhuzamos irányban elnyúló alakú. A 3 irányváltoztató eszközként szolgáló Fresnel-féle lencse - ahogyan ez a 2. ábrán látható - az 1 lámpa és a hátsó 2 fényvető közé van szerelve 4 csíptetők segítségével, amelyek a 3 irányváltoztató eszközt a 2 fényvetőhöz kötik. Ez jobban látható az 5. ábrán, ami a 3 irány változtató eszközként szolgáló lencse oldalnézete, és ahol a 4 csíptetők beszerelve láthatók. Tipikusan két pár 4 csíptetőt használunk.

A 6a ábrán egy pár 4 csíptető alulnézetben, a 6b ábrán oldalnézetben látható. Ezek az egyik kiviteli alakban a szerelvénytálcához kapcsolódnak. Más eszközöket is lehet a 3 irányváltoztató eszköznek a hátfalhoz vagy a szerelvénytálcához való csatlakoztatására alkalmazni.

Egy további kiviteli alakban a 3 irányváltoztató eszköz a hátfallal egy darabként van kialakítva, annak részét képezi. Ekkor természetesen a hátfal is alkalmas fényáteresztő anyagból készül.

Claims (6)

1. Világítótest, amely fényforrásként lámpát (1) és a lámpa (1) mögött elhelyezett, a lámpa (1) ráeső fénysugarát adott irányszögben haladó nyalábbá terelő irányváltoztató eszközt (3) tartalmaz, azzal jellemezve, hogy az irányváltoztató eszköz (3) egy Fresnel-féle lencse, amelynek mind a lámpa (1) felé eső, mind a másik homlokfelülete több, egymás melletti ferde lapú részből van kialakítva, amelyek az irányváltoztató eszköz (3) szimmetriatengelyének bármely pontjából induló fénysugarakat az adott irányszögben haladó sugarakká terelő ferde lapokként vannak kialakítva.

2. Az 1. igénypont szerinti világítótest, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy hátfalat, az irányváltoztató eszköz (3) pedig a lámpa (1) és a hátfal között van elhelyezve.

3. Az 1. igénypont szerinti világítótest, azzal jellemezve, hogy az irányváltoztató eszköz (3) a világítótest hátfalával egy darabként van kialakítva.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti világítótest, azzal jellemezve, hogy az irányváltoztató eszköz (3) lámpától (1) távolabbi homlokfelülete belső teljes visszaverődést létesítő felületként van kialakítva.

5. Az 1. igénypont szerinti világítótest, azzal jellemezve, hogy az adott irányszög (β) a középvonalhoz (A) képest 60°.

6. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti világítótest, azzal jellemezve, hogy az irányváltoztató eszköz (3) csíptetőkkel (4) van a világítótesthez erősítve.