Breitstrahlende, rotationssymmetrische Strassenleuchte

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Außenleuchte mit kolbenförmiger Lampe (L) mit beschlämmtem Kolben, deren Längsachse in der vertikalen Symmetrieachse (A) der Leuchte liegt und um die herum mehrere die Lampe abschirmende Reflektoren (1 bis 4) fächerförmig angeordnet sind.
Der Erfindung leigt die Aufgabe zugrunde, die Reflektoren (1 bis 4) so auszubilden, daß bei gegebener Lampe (L) und gegebenem maximalem Außendurchmesser (D) eine breite Lichtverteilungskurve bei gutem Wirkungsgrad und unter Einhaltung der Bedingungen für eine Teilabschirmung erreicht wird. Hierzu sind die Reflektoren Ausschnitte aus Parabeln, deren Hauptachsen (A) durch den Mittelpunkt (M) der Lampe gehen und unterschiedliche Neigung aufweisen, wobei im einzelnen die in den Ansprüchen angegebenen Parameter gelten.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine breitstrahlende, rotationssymmetrische Straßenleuchte gemäß Oberbegriff von Anspruch 1.

[0002] Bei einer derartigen, aus der DE-PS 29 00 15 bekannten Straßenleuchte ist über die Bemessung der Reflektoren, insbesondere im Hinblick auf eine bestimmte Lampe nichts ausgesagt. Vor allem ist nicht erkennbar, wie sich eine möglichst gute Breitstrahlung bei gleichzeitiger Erfüllung der Bedingungen einer Teilabschirmung und bei möglichst gutem Wirkungsgrad erreichen läßt.

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannte Außenleuchte so weiterzubilden, daß sich eine gute Breitstrahlung bei möglichst hohem Wirkungsgrad und Erfüllung der Bedingungen einer Teilabschirmung erzielen läßt und zwar unter der erschwerenden Bedingung, daß ein verhältnismäßig kleiner Wert für den maximalen Außendurchmesser der Reflektoren vorgegeben ist. Letztere.Forderung besteht nämlich oft bei Außenleuchten kleiner Lichtpunkthöhe, wie sie für Wohnstraßen und Fußgängerbereiche eingesetzt werden, wobei der Reflektor sehr oft innerhalb einer geschlossenen, nur durch eine relativ kleine Öffnung zugänglichen Glaskugel untergebracht werden soll.

[0004] Die Bedingungen der Teilabschirmung sind erfüllt, wenn die Lichtstärke unter 80° gegen die Vertikale den Grenzwert von 100 cd pro klm oder max. 2000 cd und unter 90° den Grenzwert von 50 cd pro klm oder max. 1000 cd nicht überschreitet.

[0005] Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gekennzeichnet.

[0006] Bei der Erfindung sind die beiden untersten Reflektoren so angeordnet,und bemessen, daß durch sie der Brenner der Lampe praktisch vollständig abgeschirmt ist, wenn sich die Lampe in optimaler Position befindet. Diese ist gegeben, wenn der Mittelpunkt ihres Brenners und der Brennpunkt der Parabeln zusammenfallen. Der oberhalb des Brenners liegende Teil der Lampe kann dann zwischen dem zweiten und dritten Reflektor im Interesse einer guten Breitstrahlung auch frei ausstrahlen; trotzdem werden die Be- . dingungen der T_eilabschirmung überraschenderweise erfüllt. Das liegt daran, daß in jenem Lampenbereich die Leuchtdichte ohnehin reduziert ist im Vergleich zur Lampenmitte und daß infolge der Kolbenkrümmung die Maxima der Lambertkreise nach oben gerichtet sind, so daß sie nicht zur Lichtstärke in dem kritischen Bereich zwischen 80° und 90° beitragen.

[0007] Um auch den relativ geringen, nach oben abgestrahlten Lichtanteil noch nützen zu können, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ein vierter Reflektor vorgesehen, der entweder als geschlossener Dachreflektor oder als Reflektor mit einem Durchbruch - bei hängender Lampeausgeführt sein kann.

[0008] Durch die Erfindung lassen sich zufriedenstellende lichttechnische Ergebnisse mit einer ästhetisch gefälligen Anordnung der einzelnen Reflektoren erzielen, die auf der gleichgerichteten Änderung von Neigungswinkel und Abständen beim Fortschreiten vom untersten zum obersten Reflektor beruht.

[0009] Für die dekorative Innenbeleuchtung sind zwar fächerförmige Reflektoren aus diffus reflektierendem Material bekannt, bei denen es aber lediglich um eine Abschirmung der Lampe sowie ein gutes Aussehen geht, Fragen der gezielten Lichtlenkung und des Wirkungsgrades jedoch nicht angesprochen sind; außerdem ist hierbei der Gestaltungsspielraum nicht durch Vorgaben von Abmessungen eingeengt.

[0010] Die Erfindung wird anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert; sie zeigt schematisch den Vertikalschnitt durch eine Außenleuchte mit vier Reflektoren 1, 2, 3 und 4, die symmetrisch um eine Symmetrieachse A angeordnet sind, in der auch die Längsachse einer Lampe L mit beschlämmtem Ellipsoid-Kolben liegt; der Brenner der Lampe ist gestrichelt angedeutet und mit B und der Mittelpunkt des Brenners mit M bezeichnet.

[0011] Die einzelnen Reflektoren sind jeweils Rotationsflächen einer Erzeugenden um die Symmetrieachse A; in jedem Fall ist die Erzeugende ein Abschnitt aus einer Parabel, deren Brennpunkt F im Mittelpunkt M der Lampe L liegt; die Hauptachsen H der Parabeln schließen mit der Symmetrieachse A unterhalb des Mittelpunktes M jeweils einen im Uhrzeigersinn gemessenen Hauptachswinkel ce ein.

[0012] Den folgenden Detailangaben des Ausführungsbeispieles liegt ein maximaler Außendurchmesser D des zweiten Reflektors 2 von 220 mm und eine 70-Watt-Lampe mit 70 mm Kolbendurchmesser zugrunde. Der Reflektor 1 hat dann eine Brennweite von 70 mm und einen Hauptachswinkel α1 von 50° sowie einen Durchmesser d1 des Lampendurchbruches von 158 mm; seine Höhe h bzw. sein Außendurchmesser a1 ist so bemessen, daß die eingangs erwähnte Abschirmbedingung gerade erfüllt ist.

[0013] Oberhalb von Reflektor 1 folgt Reflektor 2 mit einer Brennweite von 30 mm und einem Hauptachswinkel cC2 von -30°, wobei sein Außendurchmesser D 220 mm und der Durchmesser d2 des Lampendurchbruches 122 mm beträgt.

[0014] Der dritte Reflektor 3 hat ebenfalls eine Brennweite von 30 mm und einen Hauptachswinkel α3 von -60°; sein Außendurchmesser ist ebenfalls gleich 220 mm und der Durchmesser d3 des Lampendurchbruches 105 mm.

[0015] Der vierte Reflektor 4 ist schließlich als geschlossener Dachreflektor ausgebildet und weist Parabelzweige mit einer Brennweite von 58 mm und eine Hauptachsneigung α4 der Hauptachse H4 von -65⁰ auf; sein Außendurchmesser a4 beträgt 198 mm.

[0016] Die Hauptachswinkel α2, cC3 und α4 der Reflektoren 2, 3 und 4 sind negativ, der Hauptachswinkel α1 des Reflektors 1 ist dagegen positiv: Das bedeutet, daß nur die Lichtstrahlen von Reflektor 1 die Symmetrieachse A kreuzen, nicht dagegen das von den übrigen Reflektoren kommende Licht.

[0017] Bei Ausführung der Leuchte mit hängender Lampe kann der oberste Reflektor 4 auch einen Lampendurchbruch mit einem Durchmesser d4 von 118 mm aufweisen.

[0018] Die beschriebene Außenleuchte hat die in FIG 2 dargestellte Lichtverteilungskurve:

Trotz verhältnismäßig hoch liegender Maxima liegt die Lichtstärke bei 80° und 90° deutlich unter den für Teilabschirmung zugelassenen Maximalwerten von 100 bzw. 50 Kandela pro Kilolumen.

Ansprüche

1. Breitstrahlende, rotationssymmetrische Straßenleuchte, mit Reflektoren (1, 2, 3) in Form von Rotationsflächen, die übereinander um die Symmetrieachse (A) der Straßenleuchte angeordnet sind, in der Mitte jeweils einen Lampendurchbruch aufweisen und die das Licht der Lampe unter hohem Winkel von der Symmetrieachse weg reflektieren, für eine Lampe mit beschlämmtem Kolben, die so zugeordnet ist, daß ihre Längsachse mit der Symmetrieachse zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet , daß die Erzeugenden für die Rotationsflächen der Reflektoren Abschnitte aus konfokablen Parabeln sind und durch folgende Werte

+/- 10 % bestimmt sind, wobei der Brennpunkt (F) der Parabeln auf der Symmetrieachse (A) liegt, und ferner f die Brennweite,.G der Hauptachswinkel - gemessen im Uhrzeigersinn ausgehend von der Symmetrieachse (A) unterhalb des Brennpunktes (F) - ist und D, der Außendurchmesser des größten Reflektors, unter 300 mm liegt und vorzugsweise einen Wert von 220 mm +/- 10 % hat.

2. Straßenleuchte nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Außendurchmesser (a1) des unteresten Reflektors (1) gegeben ist durch

und daß der zweite Reflektor den größten Außendurchmesser aller Reflektoren mit dem Wert D hat.

3. Straßenleuchte nach Anspruch 2, gekenn- zeichnet durch einen Schirmreflektor (4), dessen Erzeugende ebenfalls eine Parabel und durch folgende Werte

bestimmt ist, wobei f4 die Brennweite und α4 der Hauptachswinkel gegen die Symmetrieachse (A) und D der Außendurchmesser des zweiten Reflektors (2) ist, wobei ferner die Erzeugende entweder bis an die Symmetrieachse (A) reicht oder der Reflektor einen Lampendurchbruch aufweist, dessen Durchmesser d4 gegeben ist durch

und wobei alle Werte eine Toleranz von +/- 10 % haben.

4. Straßenleuchte nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Außendurchmesser (a4) des vierten Reflektors kleiner, vorzugsweise um 10 % kleiner, als der Außendurchmesser (D) des größten Reflektors (2) ist.

Zeichnung