DE10018499A1

DE10018499A1 - Flat lamp with a uniform beam pattern

Info

Publication number: DE10018499A1
Application number: DE10018499A
Authority: DE
Inventors: Klaus Nolting; Andreas Ostwald; Peter Andres
Original assignee: Maehler & Kaege AG
Current assignee: MAEHLER & KAEGE LICHT GMBH, 55218 INGELHEIM, DE
Priority date: 2000-04-14
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2001-10-25
Anticipated expiration: 2020-04-15
Also published as: DE10018499B4

Abstract

The flat lamp has a reflector and a diffuser plate together with a light source. The flat lamp is designed so that the diffuser panel has a line pattern. The coverage, of the diffuser panel (16) in the respective region of the panel, is inversely proportional to the light amount falling in this region of the panel, from the light source (10) and the reflectors (12,14. The light source is a fluorescent tube. The line pattern is designed as line printing in through shining color partly illuminated by the inner light source.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachleuchte mit gleichmäßi ger Abstrahlcharakteristik nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a flat lamp with eveni radiation pattern according to the generic term of Main claim.

Bei Leuchten besteht häufig das Bedürfnis, diese mög lichst unauffällig anzuordnen und dennoch auch große Räume gleichmäßig auszuleuchten. Beispielsweise sind U-Bahn-Bahnhöfe deutlich angenehmer mit Leuchten ausgeleuchtet, deren Abstrahlcharakteristik gleichmäßig ist, als mit grell empfundenen, sehr punktuell hellen Licht quellen.With luminaires there is often a need to make this possible Arrange as inconspicuously as possible and still large Illuminate rooms evenly. For example Subway stations are illuminated much more pleasantly with lights, whose radiation pattern is uniform, than with brightly felt, very selectively bright light swell.

Eine gleichmäßige Abstrahlcharakteristik sorgt nun aus allen in Frage kommenden Raumrichtungen dafür, daß kein heller Mittenbereich und etwa dunklere Außenbereiche ei ner Leuchtfläche vorhanden sind, sondern eine gleichmä ßig helle Anmutung vorhanden ist.A uniform radiation pattern now ensures all possible directions of space that no bright center area and darker outside areas ner luminous surface are available, but an even There is a bright appearance.

Diese gleichmäßig helle Anmutung aus allen Betrachtungs richtungen sorgt dann auch für eine gleichmäßige Aus leuchtung des Raums um die Lampe herum.This uniformly bright appearance from all points of view directions then also ensures an even out lighting the room around the lamp.

Zur Zeit kann die gleichmäßige Anmutung wie Abstrahlung nur dadurch erreicht werden, daß voluminöse Lampengehäu se verwandt werden, in denen bspw. ein hohlspiegelarti ger Reflektor mit der Leuchte im Brennpunkt dafür sorgt, daß an der Austrittsöffnung der Lampe eine gleichmäßige Lichtmenge in allen Bereichen der Austrittsöffnung vor handen ist. Gerade im Einsatzbeispiel für U-Bahn- Beleuchtung ist jedoch einsichtig, daß derartig volumi nöse Lampen nicht in jedem Fall anwendbar sind, sondern daß flache Leuchtelemente anzustreben sind, da einer seits häufig nicht genügend Platz in einer Wand oder dergleichen vorhanden ist, um ein Leuchtelement anzu bringen, andererseits häufig die lichte Höhe knapp be messen ist, so daß diese nicht durch Lampen oder der gleichen zusätzlich herabgesetzt werden soll.At the moment the uniform appearance like radiation can only be achieved in that voluminous lamp housing se, in which, for example, a concave mirror large reflector with the lamp in the focus ensures that at the outlet opening of the lamp a uniform Amount of light in all areas of the outlet opening is there. Especially in the application example for subway However, lighting is clear that such volumi bulky lamps are not applicable in every case, but that flat lighting elements should be aimed for, because one often not enough space in a wall or The like is available to turn on a lighting element bring, on the other hand, often close to the clear height is measured, so that this is not by lamps or the same should also be reduced.

Aber auch bei Leuchtenelementen, die in hohen Räumen von der Decke hängen, ist es erwünscht, ein möglichst fla ches, wenig Raum einnehmendes Gehäuse der Lampe oder Leuchte vorzusehen, damit nicht große, und damit notwen digerweise schwere Gegenstände im Raum schwebend verankert werden müssen. Hier ist zudem eine unaufbringliche, die Leuchtstärke auf möglichst große Bereiche der Leuch te ausdehnende Abstrahlchrakteristik besonders wichtig.But also for lighting elements that are in high rooms from hanging from the ceiling, it is desirable to have a flat as possible ches, little space-consuming housing of the lamp or To provide a luminaire so that it is not large and therefore necessary heavy objects anchored floating in the room Need to become. Here is also an unremarkable, the luminosity on the largest possible areas of the light expansive radiation characteristics are particularly important.

Ein weiteres Anwendungsbeispiel für derartige Flach leuchten sind Leuchtschilder, die ebenfalls gut in allen Bereichen ausgeleuchtet werden müssen, um der Schrift oder was immer auf den Schildern dargestellt ist, keine durch die Beleuchtungstechnik wechselnde Helligkeit zu zuordnen.Another application example for such flat lights are illuminated signs that are also good in all Areas must be illuminated to match the writing or whatever is shown on the signs, none changing brightness due to the lighting technology assign.

Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Flachleuchte zu schaffen, die eine gleichmäßige Ab strahlcharakteristik in den Raum hinein besitzt.The invention has therefore set itself the task of To create a flat lamp that has a uniform ab has beam characteristics into the room.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Haupt anspruches gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung wieder.According to the invention, this is due to the features of the main claim solved. The subclaims give advantageous Embodiments of the invention again.

Insbesondere ist vorteilhaft, daß durch eine mit einem Linienmuster versehene Diffusorscheibe einzelne Bereiche der Leuchtenaustrittsöffnung umgekehrt proportional zur in diesen Bereich der Scheibe einfallenden Lichtmenge von der Lichtquelle her abgeschattet sind, so daß sich eine gleichmäßige Abstrahlung der Lichtmenge über die gesamte Diffusorscheibe bzw. Lichtaustrittsöffnung der Leuchte ergibt.In particular, it is advantageous that with a Line pattern provided diffuser disc individual areas the luminaire outlet opening is inversely proportional to amount of light incident in this area of the pane are shadowed from the light source, so that a uniform emission of the amount of light over the entire diffuser disc or light exit opening of the Luminaire results.

Anders, als teilweise gelochte Reflektoren, die bisher meist aus Metall hergestellt werden und damit in ihren Durchlaßcharakteristiken lediglich durchlassend oder nicht durchlassend ausgebildet werden können, was zu recht hellen, für das Auge unangenehm grellen Durchlaß lichtbedingungen führen kann, können die Linien in sich variierender Stärke (für einen variierenden Bedeckungsanteil) auf dem Diffusor aufgedruckt werden und von hin ten beleuchtet diejenige Helligkeit annehmen, die durch die danebenliegenden Bereiche im Durchlicht von der Leuchte selbst ausgeleuchtet, annehmen.Different than partially perforated reflectors, which so far mostly made of metal and therefore in their Pass characteristics only pass or can not be educated what to quite bright, uncomfortably bright passage can lead to light conditions, the lines can be in themselves varying thickness (for a varying coverage) be printed on the diffuser and from there illuminates the brightness assumed by the adjacent areas in transmitted light from the Luminaire itself illuminated, accept it.

Insbesondere bei der Verwendung von mit weißer Farbe aufgedruckten Linienmustern ergibt sich ein sehr ange nehmer, gleichmäßiger Eindruck, wobei bei der Verwendung von Leuchtröhren vorgeschlagen wird, die weißen Linien mit jeweils sich der Beleuchtungsstärke anpassender Li nienbreite quer zur Leuchtröhrenerstreckung eng aneinan derliegend vorzusehen.Especially when using with white paint printed line patterns results in a very well more pleasant, even impression, while using of fluorescent tubes is suggested, the white lines with Li that adapts to the illuminance the width of the cross closely to the extension of the fluorescent tubes to be provided.

Beispielsweise kann bei einer Liniendicke von 6 mm in zu bewirkenden starken Abschattungsbereichen, bei denen le diglich ein freier Abstand von 3 mm zwischen den Linien bleibt, bis zu einer Liniendicke von 1 mm, bei der ein Abstand von 8 mm zwischen den Linien bleibt der entspre chend viel Licht direkt durchläßt, stufenlos variiert werden.For example, with a line thickness of 6 mm in strong shadowing areas where le only a free space of 3 mm between the lines remains, up to a line thickness of 1 mm, at which a The corresponding distance remains 8 mm between the lines that allows a lot of light to pass through, varies continuously become.

Es ist auch denkbar, die Linien nach innen teilweise zu verspiegeln, indem zunächst auf die Diffusorscheibe eine spiegelnde, dann eine ggf. flächig umfangreichere, weiße Bedruckung vorgenommen wird. Für das Auge erscheint die in der Mitte nicht durchscheinende Linie aufgrund der geringen Dimensionen und des äußeren, hellen Randes nicht dunkel, sondern vielmehr wird subjektiv auf einige Entfernung eine homogene Leuchtdichtenverteilung auf der Lampenaustrittsfläche wahrgenommen.It is also conceivable to partially close the lines inwards mirror by first placing a reflective, then a possibly more extensive, white Printing is made. It appears to the eye line not translucent in the middle due to the small dimensions and the outer, bright edge not dark, but rather becomes subjective on some Removal of a homogeneous luminance distribution on the Lamp exit area perceived.

Durch die Verspiegelung wird jedoch ein erheblicher Teil der ansonsten in der weißen Farbe absorbierten Energie wieder zurück auf den Reflektor geworfen, so daß eine effektivere Nutzung der Lichtquelle möglich wird. However, the mirroring becomes a significant part the energy otherwise absorbed in the white color thrown back onto the reflector, so that a more effective use of the light source becomes possible.

Es ist auch möglich, die Linien auf das Vorhandensein von mehreren Lichtquellen in einer Leuchte abzustimmen.It is also possible to check the lines for existence to coordinate several light sources in one luminaire.

Ebenso kann, insbesondere wenn die Lichtquelle in einem asymmetrischen Reflektor vorgesehen wird, auch eine ge wünschte, zur Seite gerichtete Abstrahlcharakteristik der Lampe erreicht werden, wobei dennoch über die gesam te Fläche der Leuchte eine homogene Leuchtdichtenvertei lung herrscht, nur die Gesamtleuchtstärke abhängig von der Betrachtungsrichtung zunimmt oder abnimmt.Likewise, especially if the light source is in one asymmetrical reflector is provided, also a ge wish to have side-directed radiation characteristics the lamp can be reached, but still over the total surface of the luminaire a homogeneous distribution of luminance is prevailing, only the total luminosity depends on the viewing direction increases or decreases.

Hierzu wird insbesondere vorgeschlagen, weitere Reflek torlamellen hinter der Diffusorscheibe vorzusehen, die beispielsweise mit einer Dicke, die ungefähr dem Abstand des Leuchtmittelzentrums zur Diffusorscheibe entspricht, schräg gestellt als hohlspiegelstreifenartige Lamellen sich parallel zum Leuchtmittel entlang der Erstreckung der Flachleuchte erstrecken.For this purpose, it is proposed in particular to further reflect to provide gate slats behind the diffuser disc for example with a thickness that is approximately the distance corresponds to the center of the illuminant to the diffuser disc, slanted as a concave strip like slats parallel to the illuminant along the extension the flat lamp.

Die Reflektorlamellen sind dabei konvex zur Lichtquelle gebogen und können in unterschiedlichem Winkel ange stellt werden, um so eine Mehrzahl von "Lichtkeulen" in den Raum hineinleuchten zu lassen.The reflector slats are convex to the light source bent and can be at different angles be placed so as to have a plurality of "light lobes" in to let the room shine in.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines bevorzugten Ausfüh rungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnung. Dabei zeigt:Further advantages and features of the invention result from the following description of a preferred embodiment Example using the attached drawing. there shows:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine ge samte Leuchte, Fig. 1 is a schematic plan view of a ge entire lamp,

Fig. 2 eine Ausschnittsdarstellung aus der Fig. 1, in der eine der weißen, parallel zueinander verlaufenden Linien (mit variierender Dicke) zusätzlich lediglich zur besseren bildlichen Darstellung für diese Beschrei bung schraffiert ist, Fig. 2 is a detail view from FIG. 1, in which one of the white lines running parallel to one another in addition bung (with a varying thickness) only for better visual representation of this descrip is hatched,

Fig. 3 den Querschnitt durch eine mit einem teil elipsoidförmigen Reflektorspiegel versehene Flachleuchte, in der vier Reflektorlamellen angeordnet sind, Fig. 3 shows the cross-section are arranged by a elipsoidförmigen with a partially reflecting mirror provided flat lamp in which four reflector fins,

Fig. 4 eine Flachleuchte, wie Fig. 3, jedoch mit lediglich im Randbereich der Leuchte be findlichen Teilreflektorabschnitten, Fig. 4 shows a flat lamp, as FIG. 3, but with only be in the edge region of the light-sensitive part of the reflector portions,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Flach leuchte im Querschnitt wie Fig. 3, jedoch mit zwei Leuchtmitteln und einer beiden Leuchtmitteln zugeordneten mittigen Reflek torlamelle, und Fig. 5 is a schematic representation of a flat lamp in cross section as in FIG. 3, but with two lamps and one center lamp assigned to two lamps reflector, and

Fig. 6 einen Querschnitt wie Fig. 3, jedoch mit asymmetrischem Reflektor und azentrischen Leuchtmittel und nur einer zusätzlichen Reflektorlamelle. Fig. 6 shows a cross-section as FIG. 3, but with an asymmetrical reflector and acentric lamps and only one additional reflector plate.

Die in der Fig. 1 dargestellte Leuchte weist in ihrer Mitte eine erhöhte Helligkeit auf, die auf die verbrei terten Streifen in diesem Bereich zurückzuführen sind. Im beleuchteten Zustand werden die dunkleren Bereiche durch starken Lichteinfall erleuchtet, so daß sich eine homogene Leuchtdichtenverteilung der Leuchte ergibt.The lamp shown in Fig. 1 has in its center an increased brightness, which can be attributed to the widened stripes in this area. In the illuminated state, the darker areas are illuminated by strong light, so that there is a homogeneous luminance distribution of the lamp.

Das Aussehen eines einzelnen, quer zu einer in der Mitte vorgesehenen Leuchtmittelröhre vorgesehenen Streifens ist in der Fig. 2 schraffiert dargestellt. Als Dimensio nen werden beispielhaft 1-6 mm breite, weiße Linien vorgesehen, die in einem Abstand der von 3-8 mm (letzteres zwischen den sehr dünnen Streifen) variiert vorgesehen sind. Für den Fall, daß weitere Reflektor streifen im Bereich der Diffusorscheibe angeordnet sind, wie dies den nachfolgenden Zeichnungen Fig. 3 bis Fig. 6 zu entnehmen ist, kann auch ein abrupter Dickenände rungsschritt im Bereich der Reflektorstreifen vorgesehen werden, um die durch Reflektorstreifen ansonsten bewirk ten Leuchtdichtenänderungen optisch zu kaschieren.The appearance of a single strip provided transversely to a lamp tube provided in the middle is shown hatched in FIG. 2. As dimensions, 1-6 mm wide, white lines are provided by way of example, which are provided at a distance that varies from 3-8 mm (the latter between the very thin strips). In the event that further reflector strips are arranged in the region of the diffuser disc, as can be seen in the following drawings Fig. 3 to Fig. 6, an abrupt thickness change step can also be provided in the region of the reflector strips in order to otherwise cause the reflector strips to optically conceal changes in luminance.

In der Fig. 3 ist dargestellt, wie eine Leuchtröhre 10 im Schnitt mittig in der Flachleuchte angeordnet ist, durch einen hohlspiegelartigen Reflektor 14 nach hinten hin begrenzt ist und zur Erreichung einer sehr breiten Abstrahlcharakteristik, die sich nicht nur auf vor der Leuchte, sondern gleichmäßig auch auf seitlich zur Leuchte befindliche Raumbereiche erstreckt, mit zusätli chem Reflektorstreifen 12 ausgebildet ist.In Fig. 3 it is shown how a fluorescent tube 10 is arranged in the middle of the flat lamp in section, is limited by a concave reflector 14 towards the rear and to achieve a very wide radiation characteristic, which is not only in front of the lamp, but evenly also extends to areas to the side of the lamp, is formed with additional reflector strips 12 .

Diese Reflektorstreifen 12 innerhalb der Leuchte, die im Querschnitt als in gleichmäßigem Abstand zwischen dem Randbereich des Reflektorspiegels, der nach vorn bis zur Diffusorscheibe 16 reicht, parallel zu den Längskanten der Leuchte verlaufen, sind wie Teilbereiche des Haupt reflektors zur Leuchtröhre hin konkav (d. h. mit der ge bogenen Seite nach außen) gebogen. Auf die Reflektor streifen 12 auffallendes Licht wird, wie durch die bei spielsweise angedeuteten Strahlwinkel in der Zeichnung verdeutlicht ist, mit anderen - und in sich auch nicht gleichbleibenden - Winkeln in den Raum reflektiert, als dies durch den Hauptreflektor 14 der Fall ist. These reflector strips 12 within the lamp, which are parallel to the longitudinal edges of the lamp in cross-section as a uniform distance between the edge region of the reflector mirror, which extends to the front to the diffuser disc 16 , are like parts of the main reflector concave towards the lamp tube (ie with the curved side to the outside). On the reflector strip 12 striking light is, as is illustrated by the beam angles indicated in the drawing, with other - and also not constant - angles in the room than is reflected by the main reflector 14 .

In der Fig. 6 ist eine Flachleuchte mit Richtstrahlcha rakteristik dargestellt, die aufgrund des im Schnitt pa rabelförmigen Hauptreflektor mit einem azentrisch an geordneten Leuchtmittel (benachbart einer Längsseite der Leuchte) ihre Hauptlichtleistung schräg zur Seite ab strahlt. Durch Vorsehung von Reflektorstreifen kann ggf. ein Teil des Lichtstromes in den Raum abgeleitet werden.In Fig. 6, a flat lamp with directional beam characteristic is shown, which emits its main light output obliquely to the side due to the main reflector in section pa rabel-shaped main reflector with an eccentrically arranged lamp (adjacent to a long side of the lamp). By providing reflector strips, part of the luminous flux can possibly be diverted into the room.

In der Fig. 5 ist dargestellt, wie auch mehrere Leucht mittel durch Vorsehen von Reflektorstreifen und der er findungsgemäßen Linienanordnung auf der Diffusorscheibe in einer Flachleuchte angeordnet werden können, wobei sich nach wie vor eine homogene Leuchtdichtenverteilung beim Lichtaustritt ergibt. Mittig ist ein doppeltkonka ver Reflektorstreifen 22 vorgesehen, der spitz auf die Diffusorscheiben hin zuläuft. Um für den Hauptreflektor 14 eine Doppelreflexion von beiden Leuchtröhren zu ver meiden, sind die Reflektorlamellen 12, 22 tiefer in das Leuchteninnere annährend bis zur Hälfte der Leuchttiefe und/oder bis zur Erstreckung der Leuchtensockel 24 in die Leuchte hinein ausgeführt.In Fig. 5 it is shown how several illuminants can be arranged by providing reflector strips and the line arrangement according to the invention on the diffuser plate in a flat lamp, with a homogeneous luminance distribution when light emerges. In the middle, a double concave reflector strip 22 is provided, which tapers towards the diffuser disks. In order to avoid double reflection of the two fluorescent tubes for the main reflector 14 , the reflector lamellae 12 , 22 are made deeper into the interior of the lamp approximately to half the light depth and / or up to the extent of the lamp base 24 into the lamp.

In der Fig. 4 ist schließlich dargestellt, daß auf einen hohlspiegelartigen Hauptreflektor verzichtet werden kann, und eine im wesentlichen plane Rückseite 26 der Leuchte von dieser bestrahlt werden kann, da sich durch die frei wählbare Gestaltung der Linien, die sich anson sten bei planer Rückwand ergebenden grellen Lichtaus trittseffekte beheben lassen. Lediglich kleine Hauptref lektorseitenabschnitte 28 sind noch neben den Reflektor lamellen vorgesehen.In Fig. 4 is finally shown that a concave mirror-like main reflector can be dispensed with, and a substantially flat back 26 of the lamp can be irradiated by this, because by the freely selectable design of the lines, which are otherwise most flat back Have the resulting glaring light emission effects eliminated. Only small main reflector side sections 28 are still provided in addition to the reflector slats.

Claims

1. Flat lamp with uniform Abstrahlcharak teristik with a reflector, a diffuser as well as a light source ( 14 ), characterized in that the diffuser is provided with a line pattern, which in its covering portion of the diffuser in the respective area of the disc is reversely proportional to these Area of the disk from the light source and the amount of light incident on the reflector.

2. Flat lamp according to claim 1, characterized draws that the line pattern as from the inner Light source partially illuminated line printing is formed in translucent color.

3. Flat lamp according to one of the preceding An sayings, characterized in that the light source is a fluorescent tube and the lines cross across Extension of the fluorescent tube on the diffuser plate be.

4. Flat lamp according to one of the preceding An sayings, characterized in that the lines in white ß color are applied.

5. Flat lamp according to one of the preceding An sayings, characterized in that at least partial ranges of the line printing mirrored on the inside are.

6. Flat lamp according to one of the preceding An sayings, characterized by reflector lamellae concave streak in the area of the diffuser disc extend fen-like.

7. Flat lamp according to one of the preceding An sayings, characterized in that the reflector la mellen symmetrical to one serving as a light source Fluorescent tubes are concave towards this and stripes across the entire extension of the Flat lamp extend, being in its bend in essentially the parallel bend of the main reflector correspond.