NL9402119A

NL9402119A - Illumination arrangement with photosensitive control element

Info

Publication number: NL9402119A
Application number: NL9402119A
Authority: NL
Inventors: Frans Jan Maria Adams; Franciscus Alphonsus Taeymans
Original assignee: Etap Nv
Priority date: 1994-12-14
Filing date: 1994-12-14
Publication date: 1996-07-01

Abstract

Illumination arrangement with photosensitive control element, comprising a fitting with mounting members for a fluorescent lamp, a choke which is to be connected to a power supply and can be connected to the mounting members of the lamp and a photosensitive element which can be coupled to the choke, said photosensitive element being incorporated in the fitting or being designed to be installed in or near the fitting, the photosensitive element being mounted in a mount which in principle is sleeve-shaped near an at least partially open end thereof. Said sleeve-shaped mount is coaxial (concentric) with a second sleeve-shaped mount which surrounds the first mount at least over part of the length and projects beyond said end, while the second mount is longitudinally displaceable relative to the first mount, so that displacement of the second mount results in a change in the angular field (observation angle) for the photosensitive element. <IMAGE>

Description

Titel: Verlichtingsinrichting met lichtgevoelig besturingselement.Title: Lighting fixture with photosensitive control.

De uitvinding heeft betrekking op eenverlichtingsinrichting met lichtgevoelig besturingselement,omvattende een armatuur met houderorganen voor eenfluorescentielamp, een op een voeding aan te sluitenvoorschakelapparaat dat verbonden kan worden met dehouderorganen van de lamp en een lichtgevoelig element, datgekoppeld kan worden met het voorschakelapparaat, welklichtgevoelig element is ingebouwd in de armatuur of isingericht om in of nabij de armatuur te worden opgesteld.The invention relates to a lighting device with a photosensitive control element, comprising a luminaire with holding elements for a fluorescent lamp, a ballast to be connected to a power supply, which can be connected to the holding elements of the lamp and a photosensitive element, which can be coupled to the ballast, which photosensitive element is built-in. in the luminaire or is equipped to be installed in or near the luminaire.

Een dergelijke inrichting is bekend en is in de handelverkrijgbaar. Blijkens een brochure van STP Electronics B.V.,uitgave 5 juni 1994, wordt door die firma eendaglichtafhankelijk regelbaar voorschakelapparaat in dehandel gebracht. De met het voorschakelapparaat te koppelenlichtsensor kan zijn ingebouwd in de armatuur van dedesbetreffende verlichtingsinrichting of kan naast eendergelijke armatuur zijn gemonteerd. De lichtsensor wordt inbedrijf met behulp van gekleurde lensjes aangepast aan delichtintensiteit van de ruimte, waarin de verlichtingsinrichting is opgesteld. Met de kleur van de lenswordt bepaald bij welke hoeveelheid lichttoetreding hetvoorschakelapparaat het niveau kunstlicht, dat door deverlichtingsinrichting wordt geleverd, begint te reduceren.Such a device is known and is commercially available. According to a brochure from STP Electronics B.V., edition June 5, 1994, the company markets a daylight-dependent adjustable ballast. The light sensor to be coupled to the ballast can be built into the luminaire of the relevant lighting device or can be mounted next to such a luminaire. The light sensor is operated using colored lenses adapted to the light intensity of the room in which the lighting device is arranged. The color of the lens is used to determine the amount of light that the ballast starts to reduce the level of artificial light supplied by the lighting device.

Zo wordt een transparant lensje gebruikt voor apparaten,opgesteld in gangen en dergelijke. Een oranje lensje wordtgebruikt bij apparaten in kantines, spreekkamers endergelijke en een blauw lensje wordt voorgesteld voorkantoorruimten. Met de bekende inrichting is het slechtsbeperkt mogelijk automatisch de door de inrichting uitgestraalde lichthoeveelheid aan te passen aan dehoeveelheid lichttoetreding (bijvoorbeeld daglicht) uit deomgeving. Daarbij komt nog dat de toegepaste lichtsensorengeen precisie-componenten zijn. De gekleurde lensjes kunnende bij dergelijke sensoren bestaande tolerantie nietopvangen. De in hogergenoemde brochure voor ieder lensjegenoemde Lux-waarden kunnen dan ook niet als vaststaandworden aangenomen. Vanwege genoemde tolerantie zijn variatiesvan zelfs vele tientallen procenten mogelijk.For example, a transparent lens is used for devices, arranged in corridors and the like. An orange lens is used for appliances in canteens, consultation rooms, and the like, and a blue lens is suggested for front ear areas. With the known device, it is limited to automatically adapt the amount of light emitted by the device to the amount of light entering (for example daylight) from the environment. In addition, the light sensors used are not precision components. The colored lenses cannot accommodate existing tolerance with such sensors. Therefore, the Lux values mentioned in the above-mentioned brochure for each lens cannot be accepted as fixed. Because of the tolerance mentioned, variations of even tens of percentages are possible.

De uitvinding nu heeft tot doel een inrichting teverschaffen, waarbij de nadelen van de bekende inrichtingzich niet, of althans in drastisch verminderde mate voordoen.The object of the invention is to provide a device in which the drawbacks of the known device do not occur, or at least to a drastically reduced extent.

Het gestelde doel wordt volgens de uitvinding bereikt meteen inrichting van de in de aanhef omschreven soort, waarinhet lichtgevoelige element is gemonteerd in een in beginselhulsvormige houder nabij een tenminste gedeeltelijk openuiteinde daarvan, welke hulsvormige houder concentrisch ismet een tweede hulsvormige houder, die de eerste houdertenminste over een deel van de lengte omgeeft en steektvoorbij genoemd uiteinde, terwijl de tweede houder tenopzichte van de eerste houder in langsrichting verplaatsbaaris, zodat door verplaatsen van de tweede houder dewaarneemhoek voor het lichtgevoelige element wordt gewijzigd.Bij voorkeur is daarbij de tweede houder zodanigverplaatsbaar, dat de waarneemhoek, die in wezen kegelvormigis, instelbaar is tussen een waarde van ongeveer 30° enongeveer 90° voor de tophoek van de kegel.According to the invention, the stated object is achieved with a device of the type described in the preamble, in which the photosensitive element is mounted in a basically sleeve-shaped container near an at least partly open end thereof, which sleeve-shaped container is concentric with a second sleeve-shaped container, which at least over the first container a part of the length surrounds and protrudes beyond said end, while the second holder is displaceable relative to the first holder in the longitudinal direction, so that by displacing the second holder the viewing angle for the photosensitive element is changed, preferably the second holder is displaceable such that the viewing angle, which is essentially conical, is adjustable between a value of about 30 ° and about 90 ° for the top angle of the cone.

Bij de inrichting volgens de uitvinding kan het uiteindevan de houder waar het lichtgevoelige element is opgesteldgeheel open zijn of voorzien zijn van een bijvoorbeeldschijfvormige afdichting, waarin een centrale opening isvoorzien. Door keuze van de grootte van die opening wordt eenbij de grootte van de opening behorende basisinstelling vanhet lichtgevoelige element gerealiseerd. Door verplaatsing van de houders ten opzichte van elkaar kan vervolgens als hetware een fijnregeling plaatsvinden.In the device according to the invention, the end of the holder where the photosensitive element is arranged can be completely open or be provided with, for instance, a disc-shaped seal, in which a central opening is provided. By selecting the size of that opening, a basic setting of the photosensitive element corresponding to the size of the opening is realized. By moving the holders relative to each other, fine adjustment can subsequently take place as hardware.

Bij een geschikte uitvoeringsvorm van de inrichtingvolgens de uitvinding is de eerste houder voorzien vanuitwendig schroefdraad en is de tweede houder voorzien vaninwendig schroefdraad, zodat het verplaatsen van de houdersten opzichte van elkaar kan geschieden door verschroeven vande tweede houder over de eerste houder. Bijkomend voordeelvan een dergelijke constructie is dat de schroefdraad op hetbinnenoppervlak van de tweede houder het optreden vanongewenste reflecties tegen dat oppervlak verhindert.In a suitable embodiment of the device according to the invention, the first holder is provided with an internal screw thread and the second holder is provided with an internal screw thread, so that the displacement of the holder pieces can be done relative to each other by screwing the second holder over the first holder. An additional advantage of such a construction is that the screw thread on the inner surface of the second holder prevents the occurrence of undesired reflections against that surface.

Bij een andere geschikte uitvoeringsvorm van de inrichtingvolgens de uitvinding is de tweede houder telescopischverschuifbaar op de eerste houder bevestigd.In another suitable embodiment of the device according to the invention, the second holder is mounted telescopically slidably on the first holder.

Het lichtgevoelige element is bijvoorbeeld eenlichtgevoelige weerstand (LDR). Volgens de uitvinding isaldus een dergelijke LDR (of anderssoortig element)gemonteerd in een houderstelsel dat met de hand kan wordeningesteld. De LDR ontvangt licht vanuit een deel van deruimte. De grootte van dit waargenomen deel kan geregeldworden door de tweede houder te verplaatsen ten opzichte vande eerste. Op gebruikelijke wijze wordt de LDR aangeslotenaan een gangbaar hoogfrequent voorschakelapparaat, datgeschikt is voor lichtregeling door middel van eenstuurspanning van 1 - 10 V of door middel van een regelbareweerstand. Bij een juiste keuze van de LDR en een aangepasteinstelling van de waarneemhoek van de LDR gaat de schakelingvanaf een zekere helderheid van de omgeving (waarvan dewaarde derhalve instelbaar is, via de instelling van dewaarneemhoek door verplaatsing van de houders ten opzichtevan elkaar) de lichtopbrengst (en het opgenomen vermogen) vande lamp regelen.For example, the light-sensitive element is a light-sensitive resistor (LDR). According to the invention, such an LDR (or other type of element) is thus mounted in a holder system that can be set manually. The LDR receives light from part of the room. The size of this sensed portion can be controlled by moving the second container relative to the first. The LDR is usually connected to a conventional high-frequency ballast, which is suitable for light control by means of a control voltage of 1 - 10 V or by means of an adjustable resistor. With a correct choice of the LDR and an adjusted setting of the viewing angle of the LDR, the circuit changes from a certain brightness of the environment (the value of which is therefore adjustable, via the adjustment of the viewing angle by displacement of the holders relative to each other) the light output (and the power consumption) of the lamp.

Bij voorkeur is bij de verlichtingsinrichting volgens deuitvinding de bevestiging van de houders met hetlichtgevoelige element zodanig, dat de stand van de houders ten opzichte van de in de armatuur te bevestigen lamp kanworden gevarieerd. Hierdoor kan de gebruiker zelf bepalenwelk deel van de ruimte (ramen, wanden, vloer, bureaublad ofdergelijke) de regeling van het desbetreffende apparaat bijvoorkeur gaat beïnvloeden.In the lighting device according to the invention, the mounting of the holders with the photosensitive element is preferably such that the position of the holders relative to the lamp to be mounted in the luminaire can be varied. This allows the user to determine for himself which part of the room (windows, walls, floor, desktop or the like) will preferably influence the control of the respective device.

Op geschikte wijze kunnen voorts de houders met hetlichtgevoelige element bevestigd zijn op een klem, die op éénvan de houderorganen voor de lamp of op de lamp zelf kanworden bevestigd.Suitably, the holders with the photosensitive element can also be mounted on a clamp, which can be mounted on one of the holder members for the lamp or on the lamp itself.

Het voordeel van de inrichting volgens de uitvinding is degeringe kostprijs van het besturingselement. Hierdoor is hetmogelijk in een te verlichten vertrek alle verlichtingsinrichtingen aldus uit te voeren. Dit bevorderteen grote flexibiliteit in de verlichting. De instelbaarheidvan het besturingselement, dank zij de onderlingeverplaatsbaarheid van de houders, maakt het mogelijk opeenvoudige wijze en op ieder gewenst ogenblik, eventueelplaatselijk het lichtniveau te regelen, afhankelijk van dewensen van de gebruiker en/of de graad van reflectie van deomgeving. Opgemerkt dient te worden dat de regeling in wezenniet geschiedt als funktie van de Lux-waarden in de teverlichten ruimten, maar als funktie van de uiteindelijkeluminantie (objectieve helderheid) van die ruimten, hetgeenergonomisch en fysiologisch gezien juister is.The advantage of the device according to the invention is the low cost of the control element. This makes it possible to design all lighting devices in a room to be illuminated. This promotes great flexibility in lighting. The controllability of the control element, thanks to the mutual displaceability of the holders, makes it possible in a simple manner and at any time, locally to control the light level, depending on the wishes of the user and / or the degree of reflection of the environment. It should be noted that the control is essentially not a function of the Lux values in the illuminated spaces, but as a function of the final luminance (objective brightness) of those spaces, which is more ergonomic and physiological.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van detekening, waarin:The invention is elucidated on the basis of the drawing, in which:

Figuur 1 een weergave in doorsnede is van een gedeelte vaneen uitvoeringsvorm van de verlichtingsinrichting volgens deuitvinding, voorzien van een houderconstructie op klem,Figure 1 is a cross-sectional view of part of an embodiment of the lighting device according to the invention, provided with a holder construction on clamp,

Figuur 2 een weergave is van de instelbarehouderconstructie van de inrichting volgens figuur 1 met eenten opzichte van die figuur gewijzigde instelling, enFigure 2 illustrates the adjustable holder construction of the device of Figure 1 with an adjustment modified from that figure, and

Figuur 3 een weergave is van de klemconstructie van deinrichting volgens figuur 1 in een andere opstelling.Figure 3 shows the clamping construction of the device according to figure 1 in another arrangement.

In de figuren zijn soortgelijke of overeenkomstigeonderdelen van dezelfde verwijzingscijfers voorzien.In the figures, like or corresponding parts are provided with the same reference numerals.

In figuur 1 is de armatuur van een uitvoeringsvorm van deinrichting volgens de uitvinding schematisch indwarsdoorsnede weergegeven. De armatuur omvat een huis 1,waarin in lengterichting een buisvormige lamp 2 is bevestigd.In lengterichting van het huis 1 is in het huis voorts eenconcaaf gevormde reflector 3 opgesteld, die aan weerszijdenlangs en boven de lamp 2 verloopt. In de armatuur zijn voortsonder de lamp 2 een aantal op afstand van elkaar opgesteldedwarsspiegels bevestigd. Eén van die dwarsspiegels isschematisch weergegeven en met 4 aangeduid. De dwarsspiegel 4is bevestigd in geschikte uitsparingen van de reflector 3. Deconstructie van de armatuur, die op zichzelf geen deeluitmaakt van de uitvinding, kan bijvoorbeeld zijn zoalsbeschreven in het Europese octrooi EP-B-0.271.150.Figure 1 shows the luminaire of an embodiment of the device according to the invention schematically in cross section. The luminaire comprises a housing 1, in which a tubular lamp 2 is mounted in the longitudinal direction. In the longitudinal direction of the housing 1, a concave shaped reflector 3 is arranged in the housing, which extends on both sides along and above the lamp 2. A number of spaced-apart transverse mirrors are further mounted in the luminaire under lamp 2. One of these transverse mirrors is shown schematically and is indicated by 4. The transverse mirror 4 is mounted in suitable recesses of the reflector 3. The construction of the luminaire, which in itself does not form part of the invention, can be, for example, as described in European patent EP-B-0.271.150.

De lamp 2 is op gebruikelijke wijze verbonden met eenverder niet weergegeven voorschakelapparaat, dat desgewenstin de armatuur kan zijn opgenomen. Het voorschakelapparaat isvoorts gekoppeld met een lichtgevoelig besturingselement. Hetlichtgevoelige besturingselement bevat een lichtgevoeligelement of sensor 5, welk element bijvoorbeeld eenlichtgevoelige weerstand (LDR) kan zijn.The lamp 2 is conventionally connected to a ballast (not shown) which can be included in the luminaire if desired. The ballast is also coupled with a photosensitive control. The light-sensitive control element includes a light-sensitive element or sensor 5, which element may be, for example, a light-sensitive resistor (LDR).

De sensor 5 is bevestigd in een min of meer hulsvormigehouder 6, nabij een uiteinde daarvan. Het uiteinde, waarbijde sensor 5 is opgesteld kan geheel open zijn of kan, zoalsweergegeven, zijn afgesloten door een min of meerschijfvormige afdichting, waarin een centrale opening 7 isvoorzien. De houder 6 is aan de omtrek voorzien vanschroefdraad 8, zodat op de houder 6 een tweede houder 9, oppassende wijze voorzien van inwendig schroefdraad 10, kanworden geschroefd. De houder 9 omgeeft aldus de houder 6tenminste gedeeltelijk en steekt voorbij het genoemdeuiteinde met de opening 7. De waarneemhoek van de sensor 5wordt op deze wijze in eerste instantie bepaald door de grootte van de opening 7 en in tweede instantie door deinwendige onderrand 11 van de tweede houder 9. In figuur 1 isdeze waarneemhoek, die in wezen de tophoek van een kegel is,aangeduid met a.The sensor 5 is mounted in a more or less sleeve-shaped holder 6, near one end thereof. The end at which the sensor 5 is arranged can be completely open or, as shown, closed by a more or less multi-disc-shaped seal, in which a central opening 7 is provided. The holder 6 is provided with screw thread 8 on the periphery, so that a second holder 9, suitably provided with internal screw thread 10, can be screwed onto holder 6. The holder 9 thus surrounds the holder 6 at least partially and extends beyond the said end with the opening 7. The viewing angle of the sensor 5 is thus determined in the first instance by the size of the opening 7 and in the second instance by the inner bottom edge 11 of the second container 9. In Figure 1, this viewing angle, which is essentially the top angle of a cone, is indicated by a.

In figuur 2 is een opstelling van het lichtgevoeligebesturingselement weergegeven, waarbij de houder 9 verderover de houder 6 is geschroefd. Hierdoor is de waarneemhoekvoor de sensor 5 vergroot. In figuur 2 is die groterewaarneemhoek aangeduid met a'. De grootte van de opening 7 bepaalt aldus de "basisinstelling" van de sensor 5, terwijldoor verplaatsing van de houder 9 als het ware eenfijnregeling wordt gerealiseerd.Figure 2 shows an arrangement of the photosensitive control element, wherein the holder 9 is screwed further over the holder 6. This has increased the viewing angle for the sensor 5. In Figure 2, the larger viewing angle is indicated by a '. The size of the opening 7 thus determines the "basic setting" of the sensor 5, while displacement of the holder 9 is effected, as it were, with fine-tuning.

In plaats van een constructie met schroefdraad, zoals inde figuren afgebeeld, kan het lichtgevoelige besturingselement ook zijn uitgevoerd met twee telescopischover elkaar verschuifbare houders. Nog andere constructieskunnen door de terzake deskundige constructeur gemakkelijkworden bedacht.Instead of a threaded construction, as shown in the figures, the photosensitive control element may also be provided with two telescopically slidable holders. Still other constructions can easily be devised by the expert constructor.

De houder 6 van het lichtgevoelige besturingselement is inde weergegeven uitvoeringsvorm bevestigd op een min of meerkooivormige constructie 12, bijvoorbeeld vervaardigd uit eengevouwen metaalstrook. De houder 6 kan door een opening in deonderwand van de kooi 12 zijn gestoken en daarop zijnbevestigd door middel van twee moeren 13 en 14, die op deuitwendige schroefdraad 8 van de houder 6 zijn geschroefd,respectievelijk onder en boven de onderwand van de kooi 12.In the embodiment shown, the holder 6 of the photosensitive control element is mounted on a more or less cage-shaped construction 12, for instance made of a folded metal strip. The holder 6 may be inserted through an opening in the bottom wall of the cage 12 and secured thereon by means of two nuts 13 and 14 screwed onto the external threads 8 of the holder 6, below and above the bottom wall of the cage 12, respectively.

De kooi is door middel van een moer en bout 15 bevestigd opeen metalen, verende klem 16, welke klem 16 aangrijpt ophetzij de lamp 2, hetzij op een houder, waarin de lamp 2 aaneen uiteinde is bevestigd.The cage is secured by means of a nut and bolt 15 to a metal spring clip 16 which engages clamp 16 either on the lamp 2 or on a container in which the lamp 2 is attached at one end.

Dank zij de klem 16, die in iedere gewenste stand kanworden geklemd op de lamp 2 of de houder daarvan, kan hetlichtgevoelige besturingselement in iedere gewenste richtingworden gericht, zoals bijvoorbeeld aangegeven in figuur 3.Thanks to the clamp 16, which can be clamped in any desired position on the lamp 2 or its holder, the photosensitive control element can be oriented in any desired direction, as indicated, for example, in Figure 3.

De sensor 5 is verbonden met de elektrische leidingen 17,die via de kooi 12 langs de klem 16 zijn gevoerd en vasttegen de klem 16 worden gehouden door middel van een geschikthouderblokje 18. Voorbij de klem 16 lopen de leidingen 17naar het niet weergegeven voorschakelapparaat van deinrichting. In plaats van een houderblokje 18 kanvanzelfsprekend ook een ander vasthoud-mechanisme wordentoegepast, bijvoorbeeld een huisje uit krimpfolie, dat aan deklem 16 is bevestigd.The sensor 5 is connected to the electric lines 17, which are led via the cage 12 past the clamp 16 and are held against the clamp 16 by means of a suitable holder block 18. Past the clamp 16, the lines 17 run to the ballast of the device (not shown) . Instead of a holder block 18, it is of course also possible to use another holding mechanism, for instance a shrink film housing, which is attached to the clamp 16.

Met de beschreven constructie is het mogelijk opeenvoudige wijze en op elk gewenst ogenblik het lichtniveauaf te stemmen in afhankelijkheid van de mate van helderheiden reflectie van de omgeving. De gebruiker kan daarbij zelfbepalen welk deel van de omgeving als activator voor deregeleenheid zal dienen.With the described construction it is possible to adjust the light level in a simple manner and at any time depending on the degree of brightness and reflection of the environment. The user can determine which part of the environment will serve as an activator for the control unit.

Claims

Lighting device with photosensitive control element, comprising a luminaire with fluorescent lamp holder members, a ballast to be connected to a power supply which can be connected to the lamp holder members and a photosensitive element which can be coupled to the ballast, which photosensitive element is built into the luminaire or is arranged to be arranged in or near the luminaire, characterized in that the photosensitive element is mounted in a basically sleeve-shaped container near an at least partially open end thereof, the sleeve-shaped container being concentric with a second sleeve-shaped container, the first container being at least in part of its length extends beyond said end, while the second holders are longitudinally displaceable relative to the first holder, so that by displacing the second holder the viewing angle for the photosensitive element is changed.

Illumination device according to claim 1, characterized in that the second holder is movable such that the viewing angle, which is essentially conical, is adjustable between a value of about 30 ° and about 90 ° for the cone tip angle.

Illumination device according to any one of claims 1-2, characterized in that the first holder is provided with external screw thread and the second holder is provided with internal screw thread, so that the holders can be moved relative to each other by screwing the second holder over the first holder .

Lighting device according to any one of claims 1-2, characterized in that the second holder is mounted telescopically slidable on the first holder.

Lighting device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the mounting of the holders with the photosensitive element is such that the position of the holders can be varied relative to the lamp to be mounted in the luminaire.

Lighting device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the holders with the photosensitive element are mounted on a clamp which can be mounted on one of the holder members for the lamp or on the lamp itself.

A photosensitive control element, consisting of a photosensitive element, accommodated in two mutually mating, basically sleeve-shaped holders which are movable relative to each other, as defined in any one of claims 1-5.