Innenleuchte

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Innenleuchte mit symmetrischem, breitstrahlendem Rinnenspiegel für eine Leuchtstofflampe, die in der Symmetrieebene des Rinnenspiegels angeordnet ist, mit zwei parabelförmigen Seitenspiegeln, deren Hauptstrahlung jeweils die Symmetrieebene kreuzt, und mit zwei Dachspiegeln, deren Strahlung hauptsächlich auf derselben Seite der Symmetrieebene liegt wie der zugeordnete Dachspiegel, wobei die Randkanten der Dachspiegel und die oberen Randkanten der Seitenspiegel oberhalb der unteren horizontalen Tangentialebene an die Leuchtstofflampe liegen.

[0002] Mit einer derartigen, aus der DE-A 2 502 361 bekannten Innenleuchte läßt sich eine Lichtverteilungskurve mit zwei ausgeprägten Maxima und einem Minimum bei Ausstrahlungswinkeln in der Umgebung von 0° - gemessen gegen die Vertikale - erzielen. Derartige Lichtverteilungen sind erwünscht, um Reflexblendungen auf den Arbeitstischen zu vermeiden, was umso leichter möglich ist, je größer der gegen die Vertikale gemessene Einfallwinkel des Lichtes und je geringer die Lichtstärke in der Umgebung von 0° ist. In dem bekannten Fall liegen die Maxima bei etwa 29° und das Verhältnis der maximalen Lichtstärke bei 29° zu der geringsten Lichtstärke bei 0° beträgt etwa 1 : 1,7. Ferner ist der Wirkungsgrad dieser Leuchte dadurch beeinträchtigt, daß die Absenkung der Lichtstärke in der Umgebung von 0° durch einen unter der Lampe angeordneten Abblendspiegel erzielt wird.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ohne Verwendung eines zusätzlichen Abblendspiegels und ohne Prismenplatte oder Prismenstreifen die angesprochenen charakteristischen Größen einer derartigen Innenleuchte wesentlich zu verbessern : Insbesondere soll das Maximum der Lichtstärke möglichst nahe an dem Blendungsgrenzwinkel liegen, und das Verhältnis der maximalen Lichtstärke zu der unter 0° mindestens 2 und der Wirkungsgrad mindestens 70% betragen : Die Bedeutung des Blendungsgrenzwinkels liegt darin, daß oberhalb dieses gegen die Vertikale gemessenen Winkels kein Direktlicht der Lampe aus der Innenleuchte austritt.

[0004] Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Innenleuchte der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptachse jedes Seitenspiegels mit der Senkrechten einen Winkel zwischen 30° und 45°, insbesondere dere von 40°, einschließt, daß die Brennweite der Seitenspiegei gegeben ist durch den Quotienten aus dem halben Durchmesser der Leuchtstofflampe und dem Sinus des Streuwinkels, der zwischen 7° und 18° liegt, daß die Dachspiegel jeweils die Form einer Parabel haben, deren Hauptachse mit der Senkrechten einen Winkel zwischen 25° und 45°, insbesondere von 30°, einschließt, daß die äussere Randkante jedes Dachspiegels auf einem Mittelpunktstrahl der Leuchtstofflampe liegt, der auf einen solchen Grenzpunkt des benachbarten Seitenspiegels gerichtet ist, von dem er an der Lampe vorbeireflektiert wird, daß die Brennweite der Parabel der Dachspiegel so gewählt ist, daß mindestens 80 % der von einem Dachspiegel an der Lampe vorbeireflektierten Mittelpunktstrahlen der Leuchtstofflampe ohne weitere Reflexion aus der Innenleuchte austreten, und daß die Brennpunkte der Parabeln von Dach- und Seitenspiegeln mit dem Mittelpunkt der Leuchtstofflampe zusammenfallen.

[0005] Die hervorstechenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Innenleuchte beruhen darauf, daß die nach oben gerichtete und von den Seitenspiegeln nicht mehr erfaßte Strahlung der LampedurchdieDachspiegelweitgehend verlustfrei in die Hauptausstrahlungszone umgelenkt wird, sowie auf der Optimierung mehrerer Parameter. Unter ihnen spielt eine möglichst kleine Lichtstreuung eine wesentliche Rolle : Hierzu wurden die Brennpunkte der Parabeln von Seiten- und Dachspiegeln in den Mittelpunkt der Lampe gelegt und die Abmessungen des Rinnenspiegels im Verhältnis zum Lampendurchmesser sehr groß gewählt. Dadurch wird es ermöglicht, einerseits einen großen Winkel für das Strahlungsmaximum zu erreichen und andererseits den Streulichtanteil in dem Bereich von + 10° sehr klein zu halten, so daß die Lichtstärke in diesem Winkelbereich praktisch ausschließlich von der Direktstrahlung der Lampe herrührt.

[0006] Im Interesse eines möglichst großen Wirkungsgrades sind die Spiegel so angeordnet, daß der an der Randkante eines Dachspiegels gerade noch vorbeigehende und vom Seitenspiegel in dem Grenzpunkt reflektierte Mittelpunktstrahl die Leuchte ungehindert durch Lampe oder durch weitere Reflexionen verlassen kann.

[0007] Dabei bestimmt der jeweils geforderte Blendungsgrenzwinkel, oberhalb dessen kein Direktlicht aus der Leuchte austreten kann, die Lage der unteren Randkante jedes Seitenspiegels : Sie liegt auf der Grenztangente an die Lampe mit diesem Blendungsgrenzwinkel. Nach oben erstrecken sich die Seitenspiegel mindestens bis an diese Grenztangenten.

[0008] Vorzugsweise liegt die äußere Randkante jedes Dachspiegels - durch entsprechende Bemessung seiner Brennweite - auch auf derjenigen Parallelen zu seiner Hauptachse, die durch die untere Randkante des diesem Dachspiegel benachbarten Seitenspiegels verläuft : In diesem Fall treten 100 % der an der Lampe vorbeigehenden, vom Dachspiegel reflektierten Mittelpunktstrahlen der Lampe ohne weitere Reflexion durch einen Seitenspiegel aus der Leuchte aus.

[0009] Einen noch besseren Wirkungsgrad und ein höheres Verhältnis von maximaler zu minimaler Lichtstärke der Lichtverteilungskurve erhält man gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Innenleuchte, wenn der Grenzpunkt eines Seitenspiegels auf der durch die untere Randkante des gegenüberliegenden Seitenspiegels verlaufenden Grenztangente an die Leuchtstofflampe liegt und die Seitenspiegel eine solche Brennweite haben, daß jede Grenztangente in dem Grenzpunkt senkrecht auf der Tangente an die Parabel des Seitenspiegels steht.

[0010] Bei dieser Ausführungsform wird der unterhalb der Verbindungslinie vom Mittelpunkt der Lampe zum Grenzpunkt eines Seitenspiegels liegende, auf den Grenzpunkt des Seitenspiegels gerichtete Lichtkegel gerade noch vollständig an der Lampe vorbeireflektiert, so daß auch noch ein hoher Anteil des Streulichtes die Leuchte ungehindert verlassen kann.

[0011] Eine derartige Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Figur näher erläutert :

[0012] Die im Querschnitt dargestellte Innenleuchte hat einen symmetrisch zur Symmetrieebene E ausgebildeten Rinnenspiegel mit zwei spiegelbildlich gleichen Seitenspiegeln 1, 1' und zwei spiegelbildlich gleichen Dachspiegeln 2, 2', die jeweils parabelförmig ausgebildet sind. Die Hauptachsen H1, H1' derSeitenspiegei 1,1' kreuzen sich jeweils im Mittelpunkt M der Leuchtstofflampe 3 und weisen gegen die Vertikale einen Winkel β von 40° auf.

[0013] Die unteren Randkanten 12, 12' der Seitenspiegel liegen auf Grenztangenten T, T' an die Leuchtstofflampe 3, deren Neigung gegen die Vertikale durch den geforderten Blendungsgrenzwinkel 8 vorgegeben ist ; er liegt hier bei 55° und bedeutet, daß darüber kein Direktlicht der Lampe aus der Leuchte austritt.

[0014] Auf der durch die untere Randkante eines Seitenspiegels gehenden Grenztangente liegt jeweils auch ein Grenzpunkt 11, 11' des zweiten Seitenspiegels ; dieser Grenzpunkt kann - wie hier dargestellt - zugleich obere Randkante sein. Letztere kann aber auch oberhalb dieses Grenzpunktes liegen.

[0015] Die Brennweite der Parabeln der Seitenspiegel, deren Brennpunkte F1 im Mittelpunkt M der Leuchtstofflampe 3 liegen, hängt von dem Durchmesser D der Lampe ab und ist im Interesse einer ausreichend kleinen Streuung gleich dem Quotienten aus dem halben Durchmesser D der Lampe 3 und dem Sinus des « Streuwinkels • α zwischen der Hauptachse H1' und einer durch den Scheitelpunkt S1' verlaufenden Tangente an die Lampe 3 ; dieser Winkel liegt bei 12°. Dabei steht dann die Grenztangente im Grenzpunkt 11, 11' senkrecht auf der Tangente an die'Parabel in diesem Punkt, und die Breite der Lichtaustritts- öffnung zwischen den unteren Randkanten 12, 12' liegt bei 280 mm.

[0016] Die Hauptachsen H2, H2' der Dachspiegel 2, 2' kreuzen sich ebenfalls im Mittelpunkt M der Lampe 3 und schliessen mit der Symmetrieebene E eine Winkel -y von 30° ein ; im Gegensatz zu den Seitenspiegeln liegt jedoch die Hauptausstrahlungsrichtung jedes Dachspiegels auf derjenigen Seite der Symmetrieebene E, auf der sich dieser Dachspiegel befindet. Die beiden Dachspiegel 2, 2' stoßen im Punkt 22 in der Symmetrieebene E aufeinander. Die Randkanten 21, 21' der Dachspiegel liegen auf den Verbindungslinien V, V' zwischen dem Mittelpunkt M der Lampe 3 und den Grenzpunkten 11, 11' der Seitenspiegel. Die genaue Lage auf diesen Verbindungslinien ist durch die Brennweite der Parabeln der Dachspiegel bestimmt, die so gewählt ist, daß jede Randkante 21, 21' zugleich auch auf der Geraden P, P' liegt, die parallel zu der Hauptachse dieses Dachspiegels und durch die untere Randkante 12, 12' des benachbarten Seitenspiegels verläuft.

[0017] Der zwischen den Grenzpunkten 11, 11' der Seitenspiegel 1, 1' und den Randkanten 21, 21' der Dachspiegel liegende Abschnitt 4, 4' ist optisch wenig aktiv, da er lediglich etwas Streulicht erhält ; er kann daher ganz oder teilweise entfallen oder beispielsweise als Schlitz für die Abluftführung dienen. Dementsprechend können die Seitenreflektoren auch etwas über die Grenzpunkte 11, 11' hinaus und die Abschnitte 4, 4' entsprechend etwas steiler als gezeichnet verlaufen.

[0018] Selbstverständlich können die Abschnitte 4, 4' auch aus spiegelndem Material bestehen, wobei sich die größte Wirksamkeit bei der in der Figur dargestellten Länge ergibt.

[0019] Mit einer Innenleuchte der beschriebenen Art wurde in Verbindung mit einer Leuchtstofflampe mit 38 mm Durchmesser und Brennweiten der Seitenspiegel von 90 mm und der Dachspiegel von 25 mm ein Wirkungsgrad von 78 % und eine Lichtverteilungskurve erzielt, deren Lichtstärkemaxima bei 40° liegen und bei der das Verhältnis der maximalen Lichtstärke zu der minimalen unter 0° gemessen bei 3 liegt. Dabei werden in Verbindung mit einer 40-Watt-Lampe die nach DIN 5035 für die Güteklasse G1 bei 2 000 Lux geltenden Grenzwerte der Leuchtdichte in dem kritischen Winkelbereich oberhalb von 45° nicht überschritten und im Bereich oberhalb 55° tritt überhaupt kein Direktlicht der Lampe mehr aus der Innenleuchte aus.

Ansprüche

1. Innenleuchte mit symmetrischem, breitstrahlendem Rinnenspiegel für eine Leuchtstofflampe, die in der Symmetrieebene des Rinnenspiegels angeordnet ist, mit zwei parabelförmigen Seitenspiegeln, deren Hauptstrahlung jeweils die Symmetrieebene kreuzt, und mit zwei Dachspiegeln, deren Strahlung hauptsächlich auf derselben Seite der Symmetrieebene liegt wie der jeweilige Dachspiegel, wobei die Randkanten der Dachspiegel und die oberen Randkanten den Seitenspiegel oberhalb der unteren horizontalen Tangentialebene an die Leuchtstofflampe liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptachse (H1, H1') jedes Seitenspiegels (1, 1') mit der Senkrechten (E) einen Winkel (ß) zwischen 30° und 45°, insbesondere von 40°, einschließt, daß die Brennweite der Seitenspiegel (1, 1') gegeben ist durch den Quotienten aus dem halben Durchmesser (D) der Leuchtstofflampe (3) und dem Sinus des Streuwinkels (a), der zwischen 7° und 18° liegt, daß die Dachspiegel (2, 2') jeweils die Form einer Parabel haben, deren Hauptachse mit der Senkrechten (E) einen Winkel zwischen 25° und 45°, insbesondere von 30°, einschließt, daß die äussere Randkante (21, 21') jedes Dachspiegels (2, 2') auf einem Mittelpunktstrahl der Leuchtstofflampe (3) liegt, der auf einen Grenzpunkt (11, 11') des benachbarten Seitenspiegels gerichtet ist, von dem er an der Lampe vorbeireflektiert wird, daß die Brennweite (S2, S2') der Parabel der Dachspiegel (2, 2') so gewählt ist, daß mindestens 80 % der von einem Dachspiegel (2, 2') an der Lampe vorbeireflektierten Mittelpunktstrahlen der Leuchtstofflampe (3) ohne weitere Reflexion aus der Innenleuchte austreten, und daß die Brennpunkte (F1, F2) der Parabeln von Dach- und Seitenspiegeln (1, l' ; 2, 2') mit dem Mittelpunkt (M) der Leuchtstofflampe (3) zusammenfallen.

2. Innenleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äussere Randkante (21, 21') jedes Dachspiegels (2, 2') auf derjenigen Parallelen (P, P') zu seiner Hauptachse (H2, H2') liegt, die durch die untere Randkante (12, 12') des diesem Dachspiegel benachbarten Seitenspiegels (1) verläuft.

3. Innenleuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grenzpunkt (11, 11') eines jeden Seitenspiegels (1, 1') auf der durch die untere Randkante (12', 12) des gegenüberliegenden Seitenspiegels verlaufenden Grenztangente (T, T) an die Leuchtstofflampe (3) liegt, und daß die Seitenspiegel (1, 1') eine solche Brennweite haben, daß jede Grenztangente in dem Grenzpunkt (11, 11') auf der Tangente an die Parabel des Seitenspiegels senkrecht steht.

Claims

1. An interior light-fitting comprising a symmetrical, wide-angle channel reflector for, a fluorescent lamp arranged in the plane of symmetry of the channel reflector, comprising two parabolic side reflectors whose respective main radiation paths cross the plane of symmetry, two top reflectors whose respective main radiation paths each lie on that side of the plane of symmetry that the respective top reflector lies, the outer edges of the top reflectors and the upper edges of the side reflectors lie above the lower horizontal plane of tangency to the fluorescent lamp, characterised in that the main axis (H1, H1') of each side reflector (1, 1') forms an angle β with the vertical (E) having a value of between 30° and 45°, in particular of 40°, the focal length of the side reflectors (1, 1') being given by the quotient of half the diameter (D) of the fluorescent lamp (3) and the sine of the scattering angle (a), which lies between 7° and 18°, the top reflectors (2, 2') each having the shape of a parabola whose main axis forms an angle with respect to the vertical (E) having a value of between 25° and 45°, in particular of 30°, the outer edge (21, 21') of each top reflector (2, 2') lying on a path from the centre of the fluorescent lamp (3) to a respective upper edge (11, 11') of the adjacent side reflector, by which it is reflected past the lamp, the focal length (S2, S2') of the parabola of the top reflectors (2, 2') being selected such that at least 80 % of the beams from the centre of the fluorescent lamp (3) and are reflected past the lamp by a side reflector (2, 2') emerge from the interior light-fitting without further reflection, and the focal points (F1, F2) of the parabolas of the top and side reflectors (1, 1'; 2, 2') all coinciding at the centre (M) of the fluorescent lamp (3).

2. An interior light-fitting as claimed in claim 1, characterised in that the outer edge (21, 21') of each top reflector (2, 2') is so large that the edge (21, 21') of each top reflector lies on that line (P, P') parallel to its main axis (H2, HZ) which runs through the lower edge (12, 12') of the side reflector (1) which is adjacent to this top reflector.

3. An interior light-fitting as claimed in claim 1 or 2, characterised in that the upper edge (11, 11') of each side reflector (1, 1') lies on the boundary tangent (T, T') to the fluorescent lamp (3) which runs through the lower edge (12', 12) of the opposite side reflector, and that the side reflectors (1, 1') have a focal length such that each boundary tangent in the boundary point (11, 11') is vertical to the tangent to the parabola of the side reflector.

Revendications

1. Lampe d'intérieur à miroir en goulotte pour un tube fluorescent disposée dans le plan de symétrie du miroir en goulotte, du type comportant deux miroirs latéraux de forme parabolique dont les rayonnements principaux respectifs croisent le plan de symétrie, ainsi que deux miroirs en toit dont le rayonnement se situe principalement du même côté du plan de symétrie que le miroir en toit correspondant, les bords des miroirs en toit et les bords supérieurs des miroirs latéraux se situant au-dessus du plan horizontal inférieur tangent à la lampe fluorescente, caractérisée par le fait que l'axe principal (H1, H1') de chaque miroir latéral (1, 1') forme avec la perpendiculaire (E) un angle (β) compris entre 30° et 45°, de préférence un angle de 40°, que la distance focale des miroirs latéraux (1, 1') est donnée par le quotient entre le demi-diamètre (D) de la lampe fluorescente (3) et le sinus de l'angle de dispersion compris entre 7° et 18°, que les miroirs en toit (2, 2') ont chacun la forme d'une parabole dont l'axe principal forme avec la verticale (E) un angle compris entre 25° et 45°, de préférence un angle de 30°, que le bord extérieur (21, 21') de chacun des miroirs en toit (2, 2') se situe sur un rayon central de la lampe, fluorescente (3), dirigé sur un point limite (11, 11') du miroir latéral voisin et par lequel il est réfléchi de manière à passer devant la lampe, que la distance focale (S2, S2') de la parabole des miroirs en toit (2, 2') est choisie de telle manière qu'au moins 80 % des rayons centraux de la lampe fluorescente (3) qui sont réfléchis par un miroir en toit (2, 2') de manière à passer devant la lampe, sortent, sans autre réflexion de la lampe d'intérieur et que les foyers (F1, F2) des paraboles des miroirs en toit et des miroirs latéraux (1, 1', 2, 2',) coïncident avec le centre (M) de la lampe fluorescente (3).

2. Lampe d'intérieur selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le bord extérieur (21, 21') de chaque miroir de toit (2, 2') a une dimension telle que son bord (21, 21') se situe sur celle des parallèles (P, P') à son axe principal (H2, H2') qui passe par le bord inférieur (12, 12') du miroir latéral (1), voisin de ce miroir en toit.

3. Lampe d'intérieur selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que le point limite (11, 11") de chaque miroir latéral (1, 1') se situe sur la tangente limite (T, T') à la lampe fluorescente (3) qui passent par le bord inférieur (12, 12') du miroir latéral situé en face, et que chaque tangente limite au point limite (11, 11') est perpendiculaire à la tangente à la parabole du miroir latéral.

Zeichnung