[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte mit zumindest einer Lichtquelle sowie
einem Reflektor, der von der Lichtquelle abgegebenes Licht einfängt und ein im Querschnitt
mehreckiges, insbesondere etwa rechteckiges, Strahlenbündel abgibt. Die Erfindung
betrifft ferner ein Leuchtensystem mit einer Vielzahl solcher Leuchten, sowie einen
Reflektor für eine solche Leuchte.
[0002] Es sind Leuchten in Form von Strahlern oder Downlights bekannt, die keinen im Querschnitt
runden Strahlenkegel, sondern ein quadratisches oder rechteckiges Strahlenbündel abstrahlen.
Dies kann beispielsweise sinnvoll sein, um eine entsprechend rechteckige oder quadratische
Nutzfläche wie beispielsweise ein Bild oder eine Wand zu bestrahlen, ohne hierbei
angrenzende Bereiche mit zu beleuchten oder Einbußen bei der Eckenausleuchtung zu
erfahren. Je nach Anwendungsfall kann anstelle eines solchen quadratischen oder rechteckigen
Strahlungsabrisses auch ein anderer polygonaler Strahlungsabriss beispielsweise in
Form eines im Querschnitt dreieckförmigen oder sechseckigen Strahlenbündels gewünscht
sein.
[0003] Solche polygonalen Strahlungsabrisse werden bislang gerne mit eckig konturierten
Reflektoren erzeugt, deren Umrisskontur im Wesentlichen der gewünschten Querschnittskontur
des abgestrahlten Strahlenbündels entspricht. Beispielsweise werden quadratische oder
rechteckige Reflektoren mit vier paarweise parallelen Reflektorflanken verwendet,
um quadratische bzw. rechteckige Strahlenbündel zu erzeugen, d.h. rechteckige oder
quadratische Lichtverteilungen in der Nutzebene zu haben.
[0004] Solche Strahler mit einem rechteckigen Reflektor zum Erzeugen eines rechteckigen
Strahlenbündels sind beispielsweise von der Fa. ARTLUCE unter dem Markennamen TINYDROPP!®
oder der Fa. Bulb unter dem Markennamen Square® bekannt und in der Fig. 6 dargestellt,
die insoweit Stand der Technik zeigt. Weitere Strahler mit ähnlichen Reflektoren sind
aus den Schriften
DE 30 11 477,
US 2009/0116220,
EP 0 076 243 und
EP 2 781 829 bekannt.
[0005] Bei solchen rechteckigen Reflektoren ist jedoch vor allem bei kleinen Strahlungswinkeln
und entsprechenden Höhen bzw. Längen der Reflektoren der Wirkungsgrad recht schlecht.
In den Ecken des Reflektors treten Vielfachreflexionen auf, die den Wirkungsgrad beeinträchtigen
und insbesondere in den Eckbereichen des Strahlenbündels zu Abstrichen bei den dort
erzielbaren Lichtstärken führen.
[0006] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte
Leuchte der genannten Art zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeidet
und Letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Insbesondere soll ein verbesserter
Reflektor geschaffen werden, der ein mehreckiges, insbesondere rechteckiges Strahlenbündel
mit einem erhöhten Wirkungsgrad erzeugen kann und dabei eine gleichmäßige Lichtstärkeverteilung
mit einer guten Ausblendung erreicht.
[0007] Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch eine Leuchte gemäß Anspruch 1 gelöst.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0008] Es wird also vorgeschlagen, Ecken, an denen eine Vielfachreflexion auftritt, am Reflektor
zu vermeiden und den Reflektorkorpus aus rinnenförmigen Schalensegmenten so aufzubauen,
dass die gewünschte mehreckige Querschnittsform des abgestrahlten Strahlungsbündels
erhalten wird, und dabei die von den Schalensegmenten reflektierten Strahlen direkt
aus dem Reflektor heraus, d.h. ohne erneut am Reflektorkorpus reflektiert zu werden,
und an anderen Schalensegmenten vorbei abgestrahlt werden und zumindest einen Teil
der Randkontur des abgestrahlten, mehreckigen Strahlenbündels bilden. Erfindungsgemäß
besitzt der Reflektor einen kelchförmigen Reflektorkorpus mit mehreren Einschnürungen,
zwischen denen konkave, bogenförmig konturierte Reflektorschalensegmente vorgesehen
sind, wobei der Reflektorkorpus und dessen Reflektorschalensegmente derart konturiert
sind, dass die vom Reflektorkorpus reflektierten Indirektstrahlen und die von der
Lichtquelle am Reflektor vorbei direkt abgegebenen Direktstrahlen im Wesentlichen
dieselben Abrisswinkel besitzen. Die genannten Einschnürungen bilden zur Reflektorinnenseite
hin vorspringende bzw. konvexe Reflektorkorpusabschnitte, an die zu beiden Seiten
hin jeweils eines der genannten konkaven Reflektorschalensegmente anschließt. Anstelle
der konkaven Ecken bekannter rechteckiger Reflektoren besitzt der Reflektorkorpus
lediglich konvexe, nach innen hin vorspringende Einschnürungen, die an die Ränder
der konkaven Reflektorschalensegmente angrenzen bzw. davon gebildet sind, so dass
es zu keinen den Wirkungsgrad schmälernden Mehrfachreflexionen kommt.
[0009] Durch die blütenkelchförmige Ausbildung des Reflektorkorpus frei von konkaven Ecken
kann der Wirkungsgrad erhöht und dennoch ein im Querschnitt mehreckiges, insbesondere
rechteckiges oder quadratisches, Strahlenbündel erzeugt werden. Durch die im Wesentlichen
gleichen Abrisswinkel der vom Reflektor unreflektierten Direktstrahlen und der vom
Reflektor reflektierten Indirektstrahlen kann eine gleichmäßige Lichtverteilung mit
hoher Effizienz und hervorragender Ausblendung erreicht werden. Insbesondere kann
eine gleichmäßige Ausleuchtung der bestrahlten Fläche, beispielsweise in Form eines
Quadrats oder Rechtecks oder eines Polygons, erreicht werden, in dem keine helleren
Teilquadrate, -rechtecke oder -polygone bzw. keine Hell-/Dunkelringe im Sinne von
quadratischen, rechteckigen oder polygonen Linienverläufen auftreten und für das Auge
sichtbar sind. Durch die zumindest näherungsweise gleichen Abrisswinkel der Direkt-
und Indirektstrahlen wird eine homogene, gleichmäßig helle Ausleuchtung des bestrahlten
Mehrecks erreicht.
[0010] In Weiterbildung der Erfindung können die genannten Einschnürungen als Längseinschnürungen
ausgebildet sein, die sich quer zur Umfangsrichtung des kelchförmigen Reflektorkorpus
erstrecken. Insbesondere können die genannten Einschnürungen Rippenbögen bilden, die
sich zumindest näherungsweise in Ebenen, die parallel zur Hauptabstrahlrichtung des
Reflektors ausgerichtet sind, erstrecken und zur Reflektorinnenseite hin vorspringen.
[0011] Alternativ zu solchen Rippenbögen in Längsrichtung parallel zu Ebenen in Hauptstrahlrichtung
können die genannten Rippenbögen jedoch auch einen anderen Verlauf bzw. Konturierung
besitzen. Beispielsweise können die genannten Rippenbögen einen spiralförmig oder
schraubenförmig gekrümmten Verlauf nehmen, beispielsweise in Form einer wendelförmigen
Konturierung um die Hauptabstrahlrichtung herum. Alternativ können die Rippenbögen
auch einer Richtung parallel zu den vorgenannten Ebenen in Hauptabstrahlrichtung im
Sinne einer Haupterstreckung folgen, dabei aber zu den genannten Ebenen quer ausbauchen,
beispielsweise in Form eines mäandernden Pfads, der serpentinenartig hin- und hergeht
und dabei eine Steigung in Richtung einer Ebene parallel zu einer Ebene enthaltend
die Hauptabstrahlrichtung nimmt. Andere Konturierungen der genannten vorspringenden
Rippenbögen sind grundsätzlich ebenfalls möglich.
[0012] Die genannten Einschnürungen und/oder die zwischen den Einschnürungen vorgesehenen
Reflektorschalensegmente können sich vorteilhafterweise im Wesentlichen über die gesamte
Höhe des Reflektorkorpus erstrecken. Je nachdem, ob sich am Boden und/oder am Austrittsrand
des Reflektors an die Reflektorschalensegmente ein weiterer Reflektorabschnitt anschließt,
können sich die Einschnürungen und/oder die Reflektorschalensegmente auch nur über
zwei Drittel der Höhe des ganzen Reflektorkorpus erstrecken, wobei die genannte Höhe
die Erstreckung des Reflektors in Richtung der Hauptabstrahlrichtung meint.
[0013] Vorteilhafterweise bilden die genannten Reflektorschalensegmente zusammen im Wesentlichen
die gesamte effektive Reflektoroberfläche, d.h. die Reflektorfläche, welche das Licht
der zumindest einen Lichtquelle einfängt und ablenkt. Die zuvor genannten, sich ggf.
daran anschließenden Reflektorabschnitte, beispielsweise ein Reflektorkragen am Austrittsrand,
können dazu dienen, die Anschlussmaße des Reflektorkorpus an eine vorbestimmte Einbauumgebung
bzw. Umgebungskontur anzupassen, beispielsweise eine insgesamt kreisförmige Reflektoroptik
zu erzielen bzw. das Erscheinungsbild einen kreisförmigen Reflektorumrisses zu erzielen.
[0014] In besonders bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist der Reflektor derart konturiert,
dass das von der Leuchte abgegebene Strahlenbündel im Querschnitt polygonal, insbesondere
rechteckig oder quadratisch, ggfs. auch nach Art eines Dreiecks, Vierecks, Fünfecks,
Sechsecks oder Achtecks konturiert ist, wobei die Querschnittsebene des besagten Querschnitts
insbesondere senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung des abgegebenen Strahlenbündels ausgerichtet
sein kann. Insbesondere kann der lichttechnisch wirksame Teil des Reflektors aus einem
kelchförmigen Reflektorkorpus frei von konkaven Ecken bestehen, wobei der genannte
Reflektorkorpus insbesondere aus rinnenförmig konturierten, jeweils harmonisch zweiachsig
gebogenen Reflektorschalensegmenten bestehen kann, die in Richtung der Hauptabstrahlrichtung
sternförmig angeordnet sind, wobei die Übergänge zwischen benachbarten Reflektorschalensegmenten
jeweils zum Reflektorinnenraum hin vorspringende Rippenbögen bilden können.
[0015] Insbesondere können die zuvor genannten Reflektorschalensegment, die an den genannten
Einschnürungen ineinander übergehen bzw. aneinander angrenzen, jeweils zweiachsig
konkav gekrümmt ausgebildet sein, so dass die Reflektorschalensegmente jeweils sowohl
in einer Schnittebene senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung als auch in einer Schnittebene
parallel zur genannten Hauptabstrahlrichtung kontinuierlich bogenförmig gekrümmt sind.
Die Krümmung in Schnittebenen parallel zur Hauptabstrahlrichtung kann dabei von einem
Boden des Reflektorkorpus zum Austrittsrand des Reflektorkorpus hin stetig kleiner
werden, d.h. die Reflektorschalensegmente können in einer Schnittebene parallel zur
Hauptabstrahlrichtung betrachtet am Reflektorboden stärker gekrümmt sein als am Reflektoraustrittsrand,
wobei der Krümmungsradius vorzugsweise zum Reflektorboden hin stetig kleiner werden
kann.
[0016] In Schnittebenen senkrecht zur Hauptachse des Reflektorkorpus bzw. senkrecht zur
Hauptabstrahlrichtung können die genannten Reflektorschalensegmente eine Krümmung
besitzen, deren Krümmungsradius kleiner ist als der Querschnittsradius des Reflektorkorpus,
d.h. die Schalensegmente sind in den besagten Schnittebenen senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung
stärker gekrümmt als ein Hüllkreis um den gesamten, von den Schalensegmenten gebildeten
Reflektorkorpus herum bzw. ein Hüllkreis, an den sich die Schalensegmente jeweils
anschmiegen.
[0017] Die Schalensegmente können bei Betrachtung in Schnittebenen senkrecht zur Hauptachse
des Reflektorkorpus bzw. senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung jedoch auch weniger stark
gekrümmt sein als der besagte Hüllkreis bzw. zumindest Teilsegmente aufweisen, die
weniger stark gekrümmt sind als der besagte Hüllkreis.
[0018] In Weiterbildung der Erfindung sind die genannten Reflektorschalensegmente und/oder
der gesamte blütenkelchförmige Reflektorkorpus derart konturiert, dass die vom Reflektor
abgestrahlten Lichtstrahlen bei Betrachtung einer Schnittebene, die die Hauptabstrahlrichtung
enthält, einander kreuzen, bevor sie die bestimmungsgemäße Nutzungsebene, d.h. das
zu beleuchtende Flächenstück treffen.
[0019] Alternativ oder zusätzlich zu einer solchen konvergenten Strahlenführung in Schnittebenen
parallel zur Hauptabstrahlrichtung kann auch eine konvergente Strahlenführung in Schnittebenen
senkrecht zur Hauptachse des Reflektorkorpus vorgesehen sein. Insbesondere können
die genannten Reflektorschalensegmente derart konturiert, insbesondere bogenförmig
gekrümmt sein, dass bei Betrachtung des Strahlengangs in einer Blickrichtung parallel
zur Hauptabstrahlrichtung die von einem Reflektorschalensegment reflektierten Strahlen
einander kreuzen. Insbesondere können die genannten Reflektorschalensegmente in Querschnittsebenen
betrachtet derart bogenförmig gekrümmt sein, dass das reflektierte Licht spiegelverkehrt
auf die zu beleuchtende Fläche fällt und/oder ein rechter Rand des Schalensegments
einen linken Rand des zu beleuchtenden Flächenstücks beleuchtet und ein linker Rand
des Schalensegments einen rechten Rand des zu beleuchtenden Flächenstücks beleuchtet.
Durch einen konvergenten Strahlengang in einem Querschnitt senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung
betrachtet kann ein hoher Wirkungsgrad auch bei eckigen Strahlenbündeln, insbesondere
rechteckigen oder quadratischen Strahlenbündeln erzielt werden.
[0020] Insbesondere können die genannten Reflektorschalensegmente und/oder der von den Reflektorschalensegmenten
gebildete Reflektorkorpus insgesamt doppelt konvergent ausgebildet sein, so dass die
vom Reflektorkorpus reflektierten Sekundärstrahlen einander sowohl in Längsschnittebenen
parallel zur Hauptabstrahlrichtung als auch in Querschnittsebenen quer zur Hauptabstrahlrichtung
kreuzen, bevor die reflektierten Strahlen das bestimmungsgemäß zu beleuchtende Flächenstück
treffen. Durch eine solche doppelt konvergente Strahlenführung kann ein hoher Wirkungsgrad
bei eckigen, insbesondere rechteckigen oder quadratischen Strahlenbündeln mit gleichzeitig
homogener Lichtverteilung und hervorragender Ausblendung realisiert werden.
[0021] Herkömmliche Reflektoren, die ein mehreckiges, insbesondere quadratisches Strahlenbündel
erzeugen, sind üblicherweise nur in Schnittebenen enthaltend die Hauptabstrahlrichtung
konvergent ausgebildet, während sie in Schnittebenen senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung
betrachtet divergent arbeitend ausgebildet sind, d.h. die bereits reflektierten Strahlen
kreuzen einander nicht mehr. Durch die zuvor genannte Konturierung der Schalensegmente
und die genannte konvergente Strahlungsführung auch in Längsschnittebenen, d.h. ein
sich kreuzender Strahlengang der bereits reflektierten Sekundärstrahlen in Ebenen
senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung (also bei Betrachtung des Strahlengangs in Blickrichtung
koaxial zur Hauptachse des Reflektors) erlaubt eine hervorragende Lichtdurchmischung
und gleichzeitig einen winkelmäßig im Wesentlichen gleichen Strahlungsabriss von Direktstrahlung
und Indirektstrahlung, d.h. direkt von der Lichtquelle am Reflektorkorpus vorbei abgestrahlten
Lichtanteilen und vom Reflektor abgelenkten indirekten Lichtanteilen, wodurch eine
hervorragende Ausblendung erzielt werden kann.
[0022] Um eine gute Lichtdurchmischung, beispielsweise bei Verwendung verschiedenfarbig
strahlender Lichtquellen, zu erhalten oder auch um Fertigungstoleranzen zumindest
teilweise zu kompensieren bzw. die Optik weniger sensibel gegen Fertigungstoleranzen
zu machen, können einzelne oder mehrere oder auch alle der Schalensegmente jeweils
in Teilbereichen oder vollflächig mit einer Facettierung versehen sein, insbesondere
in Form einer Mikrofacettierung. Beispielsweise können die Facetten einzeln betrachtet
eine Fläche kleiner als 5%, optional auch kleiner als 1%, der Fläche eines Schalensegments
besitzen und/oder es können mehr als 50, optional auch mehr als 100 Facetten pro Schalensegment
vorgesehen sein. Die Facetten können in Form von Abflachungen oder anderer ggf. leicht
konkav oder konvex ausgebildeter Teilflächenstücke ausgebildet sein, wobei die Facetten
unabhängig von ihrer konkreten Formgebung in einer Dichte oder Anordnung verteilt
sein können, so dass in zueinander senkrechten Richtungen betrachtet jeweils eine
Vielzahl von Facetten neben- oder übereinander, ggf. mit Querversatz zueinander auf
einem Schalensegment bzw. dessen Reflektorfläche vorgesehen sind.
[0023] Dem genannten Reflektor kann dabei eine einzelne Lichtquelle beispielsweise in Form
einer LED zugeordnet sein, wobei die genannte zumindest eine Lichtquelle vorteilhafterweise
am Boden des Reflektor angeordnet und/oder zur Abstrahlöffnung des Reflektorkorpus
hin abstrahlend ausgerichtet sein kann. Alternativ können jedoch auch mehrere Lichtquellen
vorzugsweise in einem Bodenbereich des Reflektors angeordnet sein, beispielsweise
um verschiedene Lichtfarben vorsehen oder bei gleichzeitigem Betreiben der mehreren
Lichtquellen ein entsprechend gemischtes Licht und/oder eine entsprechend erhöhte
Leistung erreichen zu können. Beispielsweise können mehrere nebeneinander und/oder
matrixförmig angeordnete LEDs vorgesehen sein.
[0024] Die zumindest eine Lichtquelle kann dabei zentral mittig bzw. koaxial zur Hauptabstrahlrichtung
im Reflektor sitzen, oder auch aussermittig bzw. exzentrisch querversetzt angeordnet
sein, beispielsweise um einen unsymmetrischen oder schiefen Strahlungsabriss beispielsweise
in Form eines schiefen Pyramidenstumpfs zu erzielen.
[0025] Alternativ oder zusätzlich kann der blütenkelchförmige Reflektorkorpus asymmetrisch
oder schief ausgebildet sein, um einen solchen schiefen Strahlungsabriss beispielsweise
in Form eines schiefen Pyramidenstumpfs zu erzielen. Der Reflektorkorpus kann jedoch
auch symmetrisch ausgebildet sein, insbesondere eine Rotationssymmetrie bezüglich
der Hauptabstrahlachse besitzen, beispielswesie um einen geraden Pyramidenstumpf als
Strahlenbündel zu erzeugen. In Weiterbildung der Erfindung kann der Reflektorkorpus
derart symmetrisch ausgebildet sein, dass die Schalensegmente bzw. die Reflektorflächen
durch jeweils Vierteldrehung um die Reflektorhauptachse ineinander überführbar sind.
[0026] Die Leuchte kann dabei als Einzelleuchte verwendet werden, beispielsweise als Einzelstrahler.
Alternativ können jedoch auch mehrere Leuchten zu einem Leuchtensystem zusammengefasst
sein, wobei insbesondere die Leuchten in einer matrix- oder linienförmigen Anordnung
montiert sein können, insbesondere derart, daß die rechteckigen Strahlenbündel mit
Hauptachsen ihrer Querschnitte zueinander parallel oder tangential zu einer Anordnungslinie
ausgerichtet sind. Mit einer solchen Leuchtenanordnung können beispielsweise Flure
oder ein Mittelstreifen eines Gangs oder ein Fußweg gleichmäßig nach Art eines Lichtbands
ausgeleuchtet werden.
[0027] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und
zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1:
- eine schematische, perspektivische Darstellung einer Leuchte mit einem blütenkelchförmigen
Reflektor mit Längseinschnürungen zwischen rinnenförmigen Reflektorschalensegmenten
gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung, wobei das von dem Reflektor erzeugte
pyramidenstumpfförmige Strahlenbündel verdeutlicht ist,
- Fig. 2:
- eine Darstellung des Reflektors der Leuchte aus der vorhergehenden Figur in verschiedenen
Ansichten, wobei die Teilansicht (a) eine Draufsicht auf den Reflektor entgegen der
Hauptabstrahlrichtung, die Teilansicht (b) eine Seitenansicht des Reflektors quer
zur Hauptabstrahlrichtung und die Teilansicht (c) eine Schnittansicht entlang der
Linie A-A in der Teilansicht (a) zeigt,
- Fig. 3:
- eine schematische Längsschnittansicht des Reflektors in einer Schnittebene mittig
durch zwei gegenüberliegende Reflektorschalensegmente, wobei der Abrisswinkel des
über die Reflektorkontur reflektierten Indirektanteils und der Abrisswinkel des von
der Lichtquelle direkt, am Reflektorkorpus vorbei abgestrahlten Direktanteils dargestellt
sind,
- Fig. 4:
- eine schematische Längsschnittansicht des Reflektors ähnlich Fig. 3, wobei der Strahlengang
des an einem Reflektorschalensegment reflektierten Indirektanteils dargestellt ist,
woraus die in einer Schnittebene parallel zur Hauptabstrahlrichtung konvergente Strahlenführung
der Sekundärstrahlen zu sehen ist,
- Fig. 5:
- eine schematische Darstellung des Reflektors in einer Blickrichtung parallel zu und
entgegen der Hauptabstrahlrichtung, wobei die an einem Reflektorschalensegment reflektierten
Sekundärstrahlen und deren Strahlengang dargestellt sind, woraus sich die konvergente
Strahlenführung in einem Querschnitt senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung verdeutlicht,
und
- Fig. 6:
- eine schematische, perspektivische Darstellung eines herkömmlichen quadratischen Reflektors
zum Erzeugen eines quadratischen Strahlenbündels nach dem Stand der Technik.
[0028] Wie Fig. 1 verdeutlicht, umfasst die Leuchte 1 zumindest eine Lichtquelle 2, die
im Bodenbereich eines blütenkelchförmigen Reflektors 3 angeordnet sein kann, wobei
die Lichtquelle 2 derart orientiert bzw. ausgerichtet sein kann, dass die Lichtquelle
2 in den Reflektor 3 bzw. dessen Reflektorinnenraum hineinstrahlt bzw. vom Bodenbereich
des Reflektors 3 zur Austrittsöffnung 4 des Reflektors 4 strahlt. Insbesondere kann
die Lichtquelle 2 etwa zentral oder koaxial zur Hauptachse des Reflektors 3 angeordnet
sein und in Hauptabstrahlrichtung 5 abstrahlend ausgerichtet sein, so dass ein Teil
des von der Lichtquelle 2 abgestrahlten Lichts ohne Reflexion direkt aus dem Öffnungsquerschnitt
bzw. der Austrittsöffnung 4 des Reflektors 3 austritt und ein anderer Teil des von
der Lichtquelle 2 abgestrahlten Lichts am Reflektor 3 reflektiert und vom Reflektor
3 abgestrahlt wird.
[0029] Wie die Fig. 2, insbesondere deren Teilansicht (a) zeigt, können auch mehrere Lichtquellen
2, insbesondere in einer Anordnung nebeneinander bzw. einer matrixförmigen Anordnung
vorgesehen sein, insbesondere im Bodenbereich des Reflektors 3 angeordnet sein. Die
genannten Lichtquellen 2 können beispielsweise LEDs oder andere punktförmige Lichtquellen
sein.
[0030] Wie Fig. 1 zeigt, kann das von der Leuchte 1 abgestrahlte bzw. vom Reflektor 3 erzeugte
Strahlenbündel 6 im Querschnitt senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung 5 betrachtet mehreckig
oder polygonal, insbesondere rechteckig oder quadratisch konturiert sein und beispielsweise
insgesamt ein pyramidenstumpfförmiges Strahlenbündel bilden. Ein bestimmungsgemäß
bestrahltes Flächenstück, beispielsweise die in Fig. 1 dargestellte, senkrecht zur
Hauptabstrahlrichtung 5 ausgerichtete Nutzungsebene 7 kann beispielsweise rechteckig
beleuchtet werden, d.h. das von der Leuchte 1 abgestrahlte Strahlenbündel 6 beleuchtet
ein rechteckiges, insbesondere quadratisches Flächenstück in der genannten Nutzungsebene
7.
[0031] Das genannte Strahlenbündel 6 kann dabei in der Praxis von einem exakten, insbesondere
regelmäßigen Mehreck beispielsweise in Form eines Rechtecks im mathematischen Sinne
abweichen, beispielsweise durch leicht abgerundete Ecken und/oder leicht gekrümmte
Konturkantensegmente. Beispielsweise können die Längs- und Querseiten des rechteckigen,
beleuchteten Flächenstücks leicht gebogen sein und/oder die Ecken des beleuchteten
Flächenstücks abgerundet sein.
[0032] Wie die Figuren 1 und 2 verdeutlichen, umfasst der Reflektor 3 einen insgesamt blütenkelchförmigen
Reflektorkorpus 8, der im Wesentlichen von rinnenförmigen Reflektorschalensegmenten
8a, 8b, 8c ... 8n gebildet ist, deren Längs- bzw. Hauptachse in Längsschnittebenen
enthaltend die Hauptabstrahlrichtung und/oder parallel zur Hauptachse 9 des Reflektors
3 liegen kann. Bei Betrachtung des Reflektors 3 in Richtung dessen Hauptachse 9 können
sich die genannten Längsachsen der rinnenförmigen Reflektorschalensegmente 8a bis
8n sternförmig bzw. radial ausgerichtet erstrecken, vgl. Fig. 2 (a).
[0033] In Schnittebenen senkrecht zur genannten Hauptachse 9 betrachtet - vgl. Fig. 2 (a)
- besitzen die Reflektorschalensegmente 8a bis 8n dabei jeweils eine konkave, bogenförmige
Konturierung, deren Krümmungsradius kleiner als der Krümmungsradius eines Hüllkreises
um den Reflektorkorpus insgesamt herum sein kann, jedoch auch abweichend hiervon gekrümmt
sein kann.
[0034] Wie die Figuren 1 und 2 verdeutlichen, ergeben sich in den Übergangsbereichen zwischen
benachbarten Reflektorschalensegmenten Einschnürungen 10, die rippenbogenförmige Vorsprünge
zur Reflektorinnenseite hin bilden. Die genannten Rippenbögen 11 erstrecken sich dabei
vorteilhafterweise in Ebenen parallel zur der Hauptabstrahlrichtung 5. Die genannte
Hauptabstrahlrichtung 5 kann mit der Hauptachse 9 des Reflektors 3 zusammenfallen
und meint eine Achse durch das Zentrum des insgesamt abgestrahlten Strahlenbündels
6, das gemäß Fig. 1 pyramidenstumpfförmig sein kann.
[0035] Wie ein Vergleich der Teilansichten (a) und (b) der Fig. 2 oder ein Vergleich der
Figuren 3 und 4 mit der Fig. 5 zeigt, sind die genannten Reflektorschalensegmente
8a bis 8n vorteilhafterweise nicht nur in Querschnittsebenen betrachtet, sondern auch
in Längsschnittebenen betrachtet konkav gekrümmt. Wie Fig. 4 zeigt, kann in einer
Längsschnittebene enthaltend die Hauptabstrahlrichtung 5 ein Krümmungsverlauf der
Reflektorschalensegmente vorgesehen sein, bei dem der Krümmungsradius zum Reflektorboden
hin kleiner wird und/oder zum Austrittsquerschnitt 4 des Reflektors 3 hin größer wird,
d.h. die Krümmung ist zum Boden hin größer als zum Austrittsquerschnitt hin.
[0036] Wie Fig. 2 (a) und Fig. 5 zeigen, können die Reflektorschalensegmente 8a bis 8n im
Querschnitt senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung 5 betrachtet jeweils einen Krümmungsradius
aufweisen, der kleiner ist als der Radius eines Hüllkreises um die Schalensegmente
herum.
[0037] Entsprechend der Blütenkelchform können die Einschnürungen 10 bzw. die hiervon gebildeten
Rippenbögen 11, die zur Reflektorinnenseite hin vorspringen, bogenförmig konkav gewölbt
sein, ähnlich wie dies die Reflektorschalensegmente selbst in Längsschnittebenen auch
sind.
[0038] Wie Fig. 2 zeigt, kann der Reflektor 3 an die Reflektorschalensegmente 8a bis 8n
anschließend einen Kragen aufweisen, der dem Reflektor 3 austrittsseitig eine insgesamt
kreisförmige Umrisskontur gibt, vgl. Fig. 2 (a). Dieser kragenförmige Ergänzungsabschnitt
12 kann ohne tatsächliche Reflektorfunktion sein, d.h. das von der zumindest einen
Lichtquelle 2 abgegebene Licht braucht am genannten Ergänzungsabschnitt 12 nicht umgelenkt
werden.
[0039] Wie die Figuren 3 bis 5 verdeutlichen, kann der Reflektor 3 doppelt konvergent abstrahlend
ausgebildet sein. Sowohl in einer Längsschnittebene enthaltend die Hauptabstrahlrichtung
5 betrachtet, vgl. Fig. 4, können die vom Reflektor 3 reflektierten Sekundärstrahlen
13 einander überkreuzen, bevor sie die bestimmungsgemäße Nutzungsebene 7 erreichen,
als auch in einer Querschnittsebene senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung 5 betrachtet.
Wie Fig. 5 zeigt, können sich die reflektierten Sekundärstrahlen 13 auch bei Betrachtung
in Richtung der Hauptabstrahlrichtung 5 überkreuzen, bevor sie die Nutzungsebene erreichen.
[0040] Vorteilhafterweise kann der Reflektorkorpus 8 insgesamt derart konturiert sein, dass
vom Reflektor 3 eingefangenes Licht nur einmal reflektiert wird, d.h. das im Wesentlichen
gesamte vom Reflektor 3 eingefangene Licht wird durch Einfachreflexion in das Strahlenbündel
6 abgestrahlt. Es treten im Wesentlichen keine Mehrfachreflexionen auf.
[0041] Dabei ist der Reflektorkorpus 8 insgesamt vorteilhafterweise derart konturiert, dass
der Direktanteil und der Indirektanteil des von der Leuchte 1 insgesamt abgestrahlten
Lichts im Wesentlichen denselben Abrisswinkel haben. Der von der Lichtquelle 2 am
Reflektorkorpus 8 vorbei direkt in das Strahlenbündel 6 abgestrahlte Lichtanteil -
der unreflektierte Direktanteil - wird von einem Abrisswinkel α begrenzt bzw. definiert,
der im Wesentlichen dem Abrisswinkel β des vom Reflektor 3 reflektierten Lichtanteils
- des reflektierten Indirektanteils-entspricht. Die genannten Abrisswinkel α und β
können hierbei geringfügig voneinander abweichen, wobei die Abweichung bzw. Divergenz
zwischen den Abrissrichtungen der Direktstrahlen und der Indirektstrahlen vorteilhafter
Weise weniger als 5°, insbesondere weniger als 3° betragen kann. Insbesondere können
die genannten Abrisswinkel α und β auch exakt identisch zueinander sein. Wie Fig.
3 zeigt, meinen die genannten Abrisswinkel α und β jeweils den Winkel zur Hauptabstrahlrichtung
5 des hiervon am stärksten abweichenden bzw. am stärksten abgewinkelten Strahls des
Indirektstrahlenbündels bzw. des Direktstrahlenbündels. Das Direktstrahlenbündel kann
sich somit unter einer Aufweitung von zweimal α und das Indirektstrahlenbündel - insgesamt
betrachtet - unter einem Aufweitwinkel von zweimal β aufweiten. Die Strahlen 14 des
Direktanteils und die Strahlen 13 des Indirektanteils sind am Lichtaustritt vorzugsweise
im Wesentlichen parallel und/oder füllen denselben Strahlenpyramidenstumpf aus, wodurch
eine hervorragende Ausblendung und eine homogene Lichtverteilung erreicht werden kann.
1. Leuchte mit zumindest einer Lichtquelle (2) sowie einem Reflektor (3), der von der
Lichtquelle (2) abgegebenes Licht einfängt und ein im Querschnitt mehreckiges, insbesondere
etwa rechteckiges, Strahlenbündel (6) abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (3) einen kelchförmigen Reflektorkorpus (8) mit Einschnürungen (10)
besitzt, zwischen denen konkave, bogenförmig konturierte Reflektorschalensegmente
(8a, 8b, 8c ... 8n) vorgesehen sind, wobei der Reflektorkorpus (8) und dessen Reflektorschalensegmente
(8a, 8b, ... 8n) derart konturiert sind, dass die vom Reflektorkorpus (8) reflektierten
Indirektstrahlen und die von der Lichtquelle (2) am Reflektor vorbei direkt abgegebenen
Direktstrahlen (14) im Wesentlichen dieselben Abrisswinkel (α, β) besitzen.
2. Leuchte nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Einschnürungen (10) jeweils den
Übergangsbereich zwischen zwei benachbarten Reflektorschalensegmenten (8a, 8b; 8b,
8c; 8c, 8d; 8d, 8a) bilden und als zum Reflektorinnenraum hin vorspringende Rippenbögen
(11) ausgebildet sind, wobei sich die Rippenbögen (11) zumindest näherungsweise in
Ebenen parallel zur Hauptabstrahlrichtung (5) des Reflektors (3) erstrecken.
3. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Einschnürungen (10)
und/oder die Reflektorschalensegmente (8a, 8b, ... 8n) über mindestens zwei Drittel
der Höhe (H) des Reflektorkorpus (8) erstrecken.
4. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflektorschalensegmente
(8a, 8b ... 8n) jeweils zweiachsig konkav gekrümmt sind und sowohl in Schnittebenen
senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung (5) als auch in Schnittebenen parallel zur Hauptabstrahlrichtung
(5) kontinuierlich bogenförmig gekrümmt sind.
5. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflektorschalensegmente
(8a, 8b, ... 8n) in Schnittebenen senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung (5) betrachtet
einen Krümmungsradius besitzen, der kleiner ist als der Radius eines Hüllkreises,
der die mehreren Reflektorschalensegmente gemeinsam umhüllt, und/oder in Schnittebenen
parallel zur Hauptabstrahlrichtung (5) betrachtet jeweils eine Krümmung besitzen,
die zu einem Reflektorboden hin stärker und/oder zu einer Austrittsöffnung (4) des
Reflektors (3) hin geringer wird.
6. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Reflektor (3) derart ausgebildet
ist, dass das von der Leuchte abgegebene Strahlenbündel (6) im Querschnitt polygonal
ausgebildet ist, wobei der lichttechnisch wirksame, kelchförmige Reflektorkorpus (8)
frei von konkaven Ecken ausgebildet ist und aus rinnenförmig konturierten, jeweils
harmonisch zweiachsig gebogenen Reflektorschalensegmenten (8a, 8b, 8c ... 8n) besteht,
die in Richtung der Hauptabstrahlrichtung (5) sternförmig angeordnet sind, wobei die
Übergänge zwischen benachbarten Reflektorschalensegmenten (8a,8b; 8b,8c; 8c,8d; 8d,8a)
jeweils zum Reflektorinnenraum hin vorspringende Rippenbögen (11) bilden.
7. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflektorschalensegmente
(8a, 8b, ... 8n) jeweils doppelt konvergent abstrahlend ausgebildet sind, so dass
sich von einem Reflektorschalensegment reflektierte Strahlen (13) sowohl bei Betrachtung
des Strahlengangs in einer Querschnittsebene senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung (5)
als auch bei Betrachtung des Strahlengangs in einer Längsschnittebene parallel zur
Hauptabstrahlrichtung (5) vor Erreichen eines bestimmungsgemäß zu bestrahlenden Flächenstücks
überkreuzen.
8. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Reflektorkorpus (8) frei
von rechtwinkligen oder allgemein konkaven Ecken ausgebildet ist.
9. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einschnürungen (10) ein
Doppelkreuz bilden und/oder sternförmig zueinander angeordnet sind.
10. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzahl der Einschnürungen
(10) und/oder die Anzahl der Reflektorschalensegmente (8a, 8b, ... 8n) entsprechend
der Anzahl der Ecken des Strahlenbündels (6) gewählt ist.
11. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einschnürungen (10) und/oder
die Reflektorschalensegmente (8a, 8b, ... 8n) einander paarweise gegenüberliegend
angeordnet sind.
12. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflektorschalensegmente
(8a, 8b, ... 8n) streifen- oder rinnenförmig konturiert und bei Betrachtung des Reflektors
(3) in Richtung der Hauptabstrahlrichtung (5) sternförmig angeordnet sind.
13. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflektorschalensegmente
(8a, 8b, ... 8n) mit einer Facettierung versehen sind.
14. Leuchtensystem umfassend mehrere Leuchten, die gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche
ausgebildet sind, wobei die Leuchten in einer matrix- oder linienförmigen Anordnung
montiert sind derart, daß die rechteckigen Strahlenbündel (6) mit Hauptachsen ihrer
Querschnitte zueinander parallel oder tangential zu einer Anordnungslinie ausgerichtet
sind.
15. Reflektor für eine Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Reflektor
(3) einen kelchförmigen Reflektorkorpus (8) mit Einschnürungen (10) besitzt, zwischen
denen konkave, bogenförmig konturierte Reflektorschalensegmente (8a, 8b, 8c ... 8n)
vorgesehen sind, wobei der Reflektorkorpus (8) und dessen Reflektorschalensegmente
(8a, 8b, ... 8n) derart konturiert sind, dass die vom Reflektorkorpus (8) reflektierten
Indirektstrahlen und die von der Lichtquelle (2) am Reflektor vorbei direkt abgegebenen
Direktstrahlen (14) im Wesentlichen dieselben Abrisswinkel (α, β) besitzen.