DE10135728C2

DE10135728C2 - Method for dimensioning the geometry of a reflector for a lamp and lamp with such a reflector

Info

Publication number: DE10135728C2
Application number: DE2001135728
Authority: DE
Inventors: Urs Graubner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-07-21
Filing date: 2001-07-21
Publication date: 2003-12-11
Anticipated expiration: 2021-07-22
Also published as: DE10135728A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bemessung der Geo metrie eines Reflektors für eine Leuchte nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Leuchte mit einem solchen Reflek tor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3.The invention relates to a method for dimensioning the geo measurement of a reflector for a lamp according to the generic term of claim 1 and a lamp with such a reflect gate according to the preamble of claim 3.

Es ist bekannt, bei Leuchten Reflektoren vorzusehen, um so einen Teil des erzeugten Lichtes in eine bestimmte Richtung umzulenken, um dort die Ausleuchtung zu verstärken und Licht verluste weitgehend zu vermeiden. So werden bei Deckenleuch ten mit Leuchtstoffröhren üblicherweise Reflektoren auf der Deckenseite angeordnet, um einen Teil des nach oben abge strahlten Lichtes nach unten umzulenken. Der Reflektor weist dabei üblicherweise eine um die Lampe gewölbte Oberfläche in Form einer Wanne auf, wobei der Querschnitt häufig in Form eines Kreisabschnittes, Teils einer Parabel oder eines Trape zes geformt ist. Die Ausgestaltung des Reflektors wird insbe sondere nach der gewünschten Abstrahlcharakteristik oder durch die von der Fertigung vorgegebenen Randbedingungen und Designvorstellungen vorgenommen.It is known to provide reflectors in lights, so to speak part of the light generated in a certain direction to redirect to increase the illumination and light avoid losses to a large extent. So with ceiling lights fluorescent tubes usually reflectors on the Ceiling side arranged to abge part of the top beamed light to redirect down. The reflector points usually a surface curved around the lamp in Shape of a tub, the cross section often being in shape a section of a circle, part of a parabola or a trapeze zes is shaped. The design of the reflector is in particular special according to the desired radiation pattern or by the boundary conditions given by the production and Design ideas made.

Eine derartige Leuchte mit Reflektor für eine stabförmige Leuchtstofflampe ist aus der DE 28 33 894 B1 bekannt. Zur Um lenkung des Lichtes sind hierbei zwei parabolisch gekrümmte Seitenspiegel vorgesehen, die oberhalb der Lampe aneinander grenzen.Such a lamp with a reflector for a rod-shaped Fluorescent lamp is known from DE 28 33 894 B1. To order directing the light are two parabolically curved ones Side mirrors are provided, which are above the lamp to each other limits.

Diese überdimensionierte Reflektoranordnung ermöglicht es zwar, einen Großteil des erzeugten Lichtes in eine gewünschte Richtung umzulenken, vermag jedoch nicht zu verhindern, dass ein gewisser Anteil des Lichtes nach der Reflektion in die Lampe zurückgestrahlt wird, insbesondere, wenn andere Lampen durchmesser verwendet werden.This oversized reflector arrangement makes it possible although, much of the light generated into a desired one Redirecting direction, however, cannot prevent a certain proportion of the light after reflection in the Lamp is radiated back, especially if other lamps diameter can be used.

Aus dem DE-GM 19 16 323 ist eine Spiegelreflektorleuchte be kannt, deren Reflektoroberfläche im Querschnitt die Form ei ner Evolvente hat, die dem Durchmesser der Lampe angepasst ist. Weder ist eine genaue Bemessung des Krümmungsradius der Evolvente angegeben, noch grenzt der Beginn der Kurve der Re flektoroberfläche an die Lampenoberfläche an. Ferner steht das Ende der Reflektoroberfläche nicht senkrecht auf einer Tangente der Lampenoberfläche.From DE-GM 19 16 323 is a specular reflector lamp be knows the reflector surface in cross-section the shape ner has involute that adapted to the diameter of the lamp is. Neither is an exact dimensioning of the radius of curvature Involute indicated, the beginning of the curve still borders the re reflector surface to the lamp surface. It also says the end of the reflector surface is not perpendicular to one Tangent of the lamp surface.

Aus der DE 38 07 605 C2 ist ein Kollektor-Speicher für eine solare Brauchwasseranlage bekannt. Der Kollektor-Speicher um faßt einen Reflektor, der im Querschnitt die Form einer Evol vente hat. Der Beginn des Reflektors grenzt zwar an die Man telfläche des mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten Druckbe hälters an, er steht aber nicht senkrecht auf der Mantelflä che des Druckbehälters.From DE 38 07 605 C2 a collector storage for a solar domestic water system is known. The collector memory to summarizes a reflector that has the shape of an Evol vente in cross section. The beginning of the reflector is adjacent to the surface of the Man with the reference numeral 2 Druckbe container, but it is not perpendicular to the surface of the pressure vessel Mantelflä.

Ferner ist aus der DE 27 55 253 A1 ein spiegelnder Reflektor für eine Lichtquelle bekannt. Auch dieser Reflektor hat im Querschnitt die Form einer Evolvente. Zwar sind Ausführungen beschrieben, bei denen der Beginn der Kurve des Reflektors an die Oberfläche der Lampe angrenzt, die Kurve verläuft aber nicht senkrecht zur Lampenoberfläche. Auch verläuft die Kurve des Reflektors in keinem Fall senkrecht zu einer gemeinsamen Tangente an die Oberfläche der Lampe.Furthermore, DE 27 55 253 A1 is a specular reflector known for a light source. This reflector also has Cross section the shape of an involute. There are versions described in which the beginning of the curve of the reflector the surface of the lamp is adjacent, but the curve runs not perpendicular to the lamp surface. The curve also runs of the reflector in no case perpendicular to a common one Tangent to the surface of the lamp.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bemessung der Geometrie eines Reflektors für eine Leuchte so wie eine Leuchte mit einem Reflektor zu schaffen, welche durch Vermeidung von Reflektionen in die Lampe selbst eine höhere Effizienz erzielen.The invention has for its object a method for Dimensioning the geometry of a reflector for a lamp like this like creating a lamp with a reflector, which by avoiding reflections in the lamp itself achieve higher efficiency.

Diese Aufgabe wird bei Verfahren zur Bemessung der Geometrie eines Reflektors für eine Leuchte nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einer Leuchte mit einem Reflektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3 durch die im jeweiligen Kennzei chen angegebenen Merkmale gelöst.This task is used in methods for dimensioning the geometry of a reflector for a lamp according to the preamble of Claim 1 and a lamp with a reflector after Preamble of claim 3 by the in the respective indicator Chen specified features solved.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Effizienz einer Leuchte verbessert werden kann, wenn die Reflektion in die Lampe vermieden werden kann, so dass sich die Lampe nicht mehr teilweise selbst beleuchtet.The invention is based on the knowledge that efficiency a lamp can be improved if the reflection in the lamp can be avoided so that the lamp is not more partially illuminated by myself.

Dazu weist die Reflektoroberfläche eine Krümmungslinie auf, deren Krümmungsradius gleich oder größer der einer Evolvente mit der maximalen Öffnungsweite ^π/₂ × d ist, wobei d dem Durchmesser des Querschnitts der Lampe entspricht.For this purpose, the reflector surface has a line of curvature whose radius of curvature is equal to or greater than that of an involute with the maximum opening width ^π / ₂ × d, where d corresponds to the diameter of the cross section of the lamp.

Eine geeignete Evolvente, auch Abwicklungslinie genannt, die auf den Durchmesser solch einer Lampe passt, ergibt sich nach der Bemessungsregel aus der Bewegung des Endes eines straff gezogenen Fadens, der um den feststehenden Querschnitt der Lampe gewickelt wird. Für die Dimensionierung des Reflektors wird nur der Teil des Evolventenabschnittes der so definier ten Evolvente verwendet und im folgenden als solcher ange sprochen, der nicht halbkreisförmig ist.A suitable involute, also called settlement line, the fits on the diameter of such a lamp follows from the design rule from the movement of the end of a taut drawn thread, which around the fixed cross section of the Lamp is wrapped. For dimensioning the reflector only the part of the involute section is so defined ten involute and used as such in the following spoke that is not semicircular.

Der dabei entstehende Evolventenabschnitt definiert die Grenzlinie der kleinsten Krümmungsradien mit der Eigenschaft, alle von der Lampe ausgehenden Strahlen, und zwar radiale wie auch tangentiale Strahlen vollständig zu reflektieren ohne dass es zu einer Rückstrahlung in die Lampe kommt.The resulting involute section defines the Boundary line of the smallest radii of curvature with the property all rays emanating from the lamp, radial like also completely reflect tangential rays without that there is a reflection in the lamp.

Bei Krümmungsradien, die größer als die der Grenzkurve sind, trifft diese Eigenschaft erst recht zu. Diese vergrößern je doch unnötig die Größe des Reflektors.For radii of curvature that are larger than that of the limit curve, this property is all the more true. These enlarge each but unnecessarily the size of the reflector.

Der Querschnitt der Lampe ist bei dieser Evolventenkonstruk tion nicht prinzipiell auf einen kreisförmigen Querschnitt beschränkt, sondern kann auch einen elliptischen Querschnitt aufweisen oder jeden regelmäßigen Querschnitt, sofern die Be grenzungslinie des Querschnitts keinen Wendepunkt, also keine Einfallstelle zum Mittelpunkt hin hat. Daher gilt diese Evol ventenkonstruktion auch für polygonale Querschnitte der Lam pe. The cross section of the lamp is with this involute construction tion not in principle on a circular cross section limited, but can also have an elliptical cross section have or any regular cross-section, provided that the Be borderline of the cross-section no turning point, so none Sink point towards the center. Therefore this Evol applies valve construction also for polygonal cross sections of the lam pe.

Nach der Bemessungsregel erzeugte Reflektorquerschnitte bie ten die erfindungsgemäßen Vorzüge für Lampenquerschnitte, die gleich oder kleiner als der Bemessungs-Durchmesser der Lampe sind und innerhalb der Fläche des Bemessung-Querschnittes der Lampe angeordnet sind. Für einen größeren Lampenquerschnitt bei gleichem Reflektor gilt dies nicht. Dies ist beim eventu ellen Austausch von Lampen bei diesem Reflektor zu beachten.Reflector cross sections bie generated according to the design rule ten the advantages according to the invention for lamp cross sections, the equal to or less than the rated diameter of the lamp are and within the area of the design cross-section of the Lamp are arranged. For a larger lamp cross section this does not apply to the same reflector. This is with eventu The replacement of lamps with this reflector must be observed.

Durch Anwendung der Bemessungsregel kann der Reflektor sehr kompakt ausgebildet werden, ohne dass es dabei zu den sonst üblichen Nachteilen von Absorptionen der Strahlung durch Rückstrahlung in die Lampe kommt. Der Reflektor hat jedoch die Einschränkung, dass der Abstrahlwinkel größer oder gleich 180 Grad ist.By applying the dimensioning rule, the reflector can do a lot be formed compactly, without being part of the otherwise usual disadvantages of absorption of the radiation by Retroreflection comes into the lamp. However, the reflector has the restriction that the beam angle is greater than or equal to Is 180 degrees.

Sofern dies in manchen Fällen unerwünscht sein sollte, kann dem abgeholfen werden durch folgende erweiterte Bemessungsre gel.If this is undesirable in some cases, may this can be remedied by the following additional dimensioning rules gel.

Alle Tangenten am Querschnitt der Lampe einer so definierten Evolvente im vorgenannten Bereich stehen senkrecht zu dieser. Der Radius der Evolventenlinie an dieser Stelle ist also gleich der Länge des Teils der Tangente vom Berührungspunkt am Querschnitt der Lampe bis hin zum Berührungspunkt mit der Evolventenlinie. Damit ist der Radius der Evolvente im vorge nannten Bereich für jeden Punkt definierbar, so dass es mög lich ist, für die Verwendung der Evolvente als Querschnitt eines Reflektors nicht nur eine Gerade rechtwinklig zur Tan gente als Verlängerung anzusetzen, sondern auch jede regelmä ßige Kurve mit abnehmender Krümmung zum Rand des Reflektors hin, wie ein Teil einer Ellipse, Parabel, Hyperbel, deren kleinster Radius des angesetzten Teils dem Radius der Evol vente am Ansatzpunkt entspricht.All tangents to the cross section of the lamp of a so defined Involves in the aforementioned area are perpendicular to this. So the radius of the involute line at this point is equal to the length of the part of the tangent from the point of contact on the cross section of the lamp up to the point of contact with the Involute. So that the radius of the involute is in the pre named range definable for each point, so that it is possible is for the use of the involute as a cross section of a reflector not just a straight line perpendicular to the tan gente as an extension, but also every regular ß curve with decreasing curvature to the edge of the reflector like a part of an ellipse, parabola, hyperbola, their smallest radius of the part attached to the radius of the evol vente at the starting point corresponds.

So kann die Linie des Reflektorquerschnittes beliebig fortge führt und somit sein Abstrahlwinkel eingeengt werden. Dabei bleiben die erzielbaren Vorteile eines Reflektors nach der grundlegenden Bemessungsregel für zweidimensional und dreidi mensional gekrümmte Reflektoroberflächen weiterhin bestehen. Dabei muss der Reflektor nicht unbedingt mechanisch geteilt sein.So the line of the reflector cross section can be arbitrarily continued leads and thus its beam angle can be narrowed. there remain the achievable advantages of a reflector after basic design rule for two-dimensional and three-dimensional dimensionally curved reflector surfaces continue to exist. The reflector does not necessarily have to be mechanically divided his.

Bei einer länglichen Lampe oder Lampenanordnung mit konstan tem Querschnitt, ist die Reflektoroberfläche lediglich ein achsig gekrümmt. Dies trifft beispielsweise auf Leuchtstoffröhren zu, so dass die Dimensionierung und Fertigung des Re flektors außerordentlich einfach ist.In the case of an elongated lamp or lamp arrangement with constant tem cross section, the reflector surface is only a axially curved. This applies, for example, to fluorescent tubes too, so the sizing and manufacturing of the Re is extremely simple.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Lampe, wie es bei so genannten Energiesparlampen häufig der Fall ist, in Form ei nes U gekrümmt ist und jedem Schenkel der Lampe ein Reflek torteil zugeordnet ist, der in der Länge seines Querschnitts dem Querschnitt der Lampe entspricht.A further training provides that the lamp, as is the case with mentioned energy-saving lamps is often the case in the form of egg nes U is curved and each leg of the lamp is a reflect Gate part is assigned, the length of its cross section corresponds to the cross section of the lamp.

Beide Reflektorteile ergeben einen Gesamtreflektor mit etwa asteroidförmigem Querschnitt, der aus zwei identischen Evol ventenabschnitten besteht. Diese Evolventenabschnitte sind Rücken an Rücken angeordnet und entsprechen der Länge der Schenkel, zwischen denen sie liegen. Da der längere Quer schnitt des Reflektors dem Außenmaß des Querschnitts der Lam pe entspricht, kann kein Lampenteil den gegenüber liegenden anderen Lampenteil anstrahlen. Die lichtemittierenden Ober flächen beider Lampenteile werden vollständig abgewickelt.Both reflector parts result in a total reflector of approximately asteroid-shaped cross-section, which consists of two identical Evol vents sections exists. These are involute sections Arranged back to back and correspond to the length of the Thighs between which they lie. Because the longer cross cut of the reflector to the outside dimension of the cross section of the lam pe corresponds, no lamp part can be the opposite illuminate another part of the lamp. The light-emitting waiter surfaces of both lamp parts are completely unwound.

Es sind auch Bauweisen von U-förmigen Leuchtstofflampen ge bräuchlich, bei denen die Schenkel unmittelbar nebeneinander liegen, so dass praktisch kein Reflektor zwischen diesen an geordnet werden kann. Hier ist eine gegenseitige unmittelbare Anstrahlung der Lampenstäbe nicht mehr zu vermeiden. Dennoch ergibt sich auch hier ein erheblicher Vorteil bei Verwendung eines Evolventenreflektors, da die mittelbare gegenseitige Anstrahlung durch den sonst üblichen Reflektor vermieden wird.There are also designs of U-shaped fluorescent lamps common where the thighs are right next to each other lie, so that there is practically no reflector between them can be ordered. Here is a mutual immediate Illumination of the lamp rods can no longer be avoided. Yet here too there is a considerable advantage in use an involute reflector, because the indirect mutual Illumination avoided by the otherwise usual reflector becomes.

Dazu wird der Bemessungs-Querschnitt der Lampe so angepasst, dass beide Querschnitte der nebeneinander liegenden Schenkel der Lampe zusammen hineinpassen. Der Durchmesser des Bemes sungs-Querschnittes entspricht dann dem größten Ausmaß des Querschnitts der Lampe insgesamt und der Reflektor kann nach der Bemessungsregel für diesen Bemessungs-Querschnitt dimen sioniert werden. Dabei ist es hinsichtlich des Abstrahlungs winkels besonders günstig ist, wenn beide Schenkel der Lampe quer zur Symmetrieachse des Reflektors stehen.To do this, the rated cross-section of the lamp is adjusted so that both cross sections of the adjacent legs fit the lamp together. The diameter of the knife solution cross-section then corresponds to the greatest extent of Cross section of the lamp as a whole and the reflector can be adjusted dimension the design rule for this design cross-section be sioned. It is in terms of radiation angle is particularly favorable if both legs of the lamp are perpendicular to the axis of symmetry of the reflector.

Bei beschichteten Gasentladungslampen, wie Quecksilberdampf- und Natriumdampflampen existieren Lampenformen, die einen kreisförmigen Querschnitt und dabei einen elliptischen Längs schnitt haben. Solche Lampen dienen zur flächigen Ausleuch tung z. B. als Straßenlampen. Diese Lampen können mit ihrer Längsachse entweder senkrecht oder waagerecht zur auszuleuch tenden Fläche ausgerichtet werden. With coated gas discharge lamps, such as mercury vapor lamps and sodium vapor lamps exist lamp shapes that one circular cross section and an elliptical longitudinal have cut. Such lamps are used for flat illumination tung z. B. as street lamps. These lamps can be used with your Longitudinal axis either vertically or horizontally to be illuminated surface.

Bei senkrechter Ausrichtung ihrer Längsachse zur auszuleuch tenden Fläche wird die Lampe mit ihrer Längsachse koaxial zur Symmetrieachse des Reflektors angeordnet. Dieser ist dann dreidimensional gekrümmt, aber rotationssymmetrisch ausgebil det. Bei der Bemessungsregel wird in diesem Fall der ellipti sche Längsschnitt der Lampe verwendet.With vertical alignment of their longitudinal axis to illuminate tendency surface, the lamp is coaxial with its longitudinal axis Axis of symmetry of the reflector arranged. Then this is three-dimensionally curved, but rotationally symmetrical det. In this case, the design rule uses the ellipti cal longitudinal section of the lamp used.

Insgesamt hat die dabei entstehende Evolvente, wobei hier auch wieder nur der Teil der Evolvente gemeint und verwendet wird, der nicht halbkreisförmig ist, die gleichen Vorzüge, wie die aus einer Lampe mit kreisförmigem Querschnitt hervor gegangene.Overall, the resulting involute has, here here again only the part of the involute meant and used that is not semicircular, the same benefits, like that from a lamp with a circular cross-section Gone.

Bei waagerechter Ausrichtung der Längsachse der Lampe zur auszuleuchtenden Fläche wird ein dreidimensional gekrümmter Reflektor verwendet, für dessen Bemessung der Krümmungslinie in Richtung der Längsachse der Lampe der elliptische Längs schnitt der Lampe und in Richtung der Querachse der Lampe der kreisförmige Teilquerschnitt zugrundegelegt wird.With horizontal alignment of the longitudinal axis of the lamp The surface to be illuminated becomes a three-dimensionally curved one Reflector used for its dimensioning of the curvature line in the direction of the longitudinal axis of the lamp the elliptical longitudinal cut the lamp and in the direction of the transverse axis of the lamp circular partial cross-section is used.

Die Konstruktion des Reflektors kann in der Praxis so erfol gen, dass für jeden Teilquerschnitt der Lampe eine eigene Evolvente konstruiert wird, wobei die Schnitte möglichst dicht nebeneinander liegen sollten, um die Genauigkeit zu erhöhen. Verbindet man nun die sich ergebenden Kurven der Querschnitte flächig miteinander in Längsrichtung, so ergibt sich eine dreidimensional gewölbte Fläche, die der Form des passenden Reflektors entspricht. Dabei muss eine Aussparung für die notwendige Fassung berücksichtigt werden.The construction of the reflector can be so successful in practice that there is a separate involute for each partial cross-section of the lamp is constructed, the cuts as tight as possible should be side by side to increase accuracy. Now connect the resulting curves of the cross sections flat with each other in the longitudinal direction, there is a three-dimensional curved surface that matches the shape of the fitting Corresponds to the reflector. There must be a recess for the necessary version are taken into account.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der weiteren Beschreibung und den Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen.Further advantageous embodiments of the invention result itself from the claims, the further description and the Drawings showing embodiments of the invention.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen erläu tert.An exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to the drawings tert.

Die Zeichnungen zeigen:The drawings show:

Fig. 1 Konstruktionsskizze für die Darstellung der verwendeten Evolvente mit kreisförmi gem Lampenquerschnitt zur Verwendung als Reflektorkurve, Fig. 1 Construction outline for representing the involute used with kreisförmi lamp according to cross-section for use as a reflector curve,

Fig. 2 Darstellung des Strahlenganges bei Anwen dung des Reflektors, Fig. 2 view of the beam path at appli cation of the reflector,

Fig. 3 gleichartige Konstruktionsskizze mit el lipsenförmigem Lampenquerschnitt, Fig. 3 similar configuration diagram lipsenförmigem with electric lamp section,

Fig. 4 Querschnitt durch einen Reflektor für ei ne Lampenanordnung aus zwei unmittelbar benachbarten Lampen oder Lampenteilen, Fig. 4 cross section through a reflector for egg ne lamp assembly of two directly adjacent lamps or lamp parts

Fig. 5 Querschnitt durch einen Reflektor für ei ne Lampenanordnung aus zwei beabstandeten Lampen oder Lampenteilen, Fig. 5 cross section through a reflector for egg ne lamp assembly of two spaced lamps or lamp parts

Fig. 6 Querschnitt durch einen Reflektor für ei ne elliptische Lampe bei koaxialer Anord nung zur Reflektorachse, Fig. 6 cross section through a reflector for egg ne elliptical lamp at coaxial Anord voltage to the reflector axis,

Fig. 7 Längsschnitt eines Reflektors für eine elliptische Lampe, Fig. 7 longitudinal section of a reflector for an elliptical lamp,

Fig. 8 Querschnitt durch einen Reflektor für ei ne elliptische Lampe in liegender Anord nung, Fig. 8 cross-section voltage by a reflector for egg ne elliptical lamp in a lying Anord,

Fig. 9 Konstruktionsskizze für einen optisch o der auch mechanisch geteilten Reflektor zur Verkleinerung des Abstrahlwinkels und Fig. 9 construction sketch for an optically o the mechanically divided reflector to reduce the beam angle and

Fig. 10 Querschnitt durch einen optisch geteilten Reflektor. Fig. 10 cross section through an optically divided reflector.

Fig. 1 zeigt eine Konstruktionsskizze für einen Reflektor R einer Lampe K mit kreisförmigem Querschnitt. An einem Befes tigungspunkt D ist ein Faden befestigt, dessen Länge L gleich dem halben Umfang der Lampe K entspricht. Fig. 1 shows a construction sketch for a reflector R of a lamp K with a circular cross section. At a fastening point D a thread is attached, the length L of which corresponds to half the circumference of the lamp K.

Beim Auf- oder Abwickeln des Fadens beschreibt dessen Ende eine Kurve, die an einem gegenüber dem Befestigungspunkt D liegenden Scheitelpunkt S die Lampe K berührt. Für die Ober fläche des Reflektors R wird lediglich der Teil der Evolvente ausgenutzt, bei der der Faden tangential an der Lampe K an liegt. Dies entspricht hier der Strecke zwischen dem Schei telpunkt S und dem Punkt B oder A bzw. bei symmetrischer Betrachtung auch zwischen dem Scheitelpunkt S und den Punkten A und B. Die Evolvente ist hier die Grenzlinie, bei der und au ßerhalb der alle von der Lampe K ausgehenden Strahlen, unab hängig davon, ob diese radial oder tangential von dessen O berfläche ausgehen, ohne Rückstrahlung auf die Lampe K re flektiert werden. Somit trifft dies auch auf eine Reflektor oberfläche zu, die an der Evolvente anliegt, also eine Krüm mungslinie besitzt, die größer oder gleich der Krümmungslinie dieser Evolventenkonstruktion ist.When winding or unwinding the thread describes the end a curve that at a point opposite the attachment point D lying vertex S touches the lamp K. For the waiters surface of the reflector R becomes only the part of the involute exploited, in which the thread tangentially to the lamp K. lies. This corresponds to the distance between the Schei tel point S and point B or A or when viewed symmetrically also between the apex S and the points A and B. The involute is the borderline at which and au outside of the rays emanating from the lamp K, irrespective depending on whether this is radial or tangential to its O go out surface, without reflection on the lamp K re be inflected. This also applies to a reflector surface that is in contact with the involute, i.e. a bend mung line that is greater than or equal to the curvature line this involute construction is.

Fig. 2 zeigt hierzu den Strahlengang, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit im linken Bereich die Fälle dargestellt sind, bei denen die Strahlen radial aus der Lampe K austreten und rechts die Fälle dargestellt sind, bei denen die Strahlen tangential austreten. Man erkennt, dass im linken Bereich die Strahlen lediglich ein- bis zweimal am Reflektor R reflek tiert werden, aber sonst aus dem Reflektor R ohne Berührung oder Rückstrahlung in die Lampe K austreten. Fig. 2 shows for this purpose the beam path, wherein the cases are shown for the sake of clarity, the left side, in which the beams emerge radially from the lamp K and right cases are shown in which the beams emerge tangentially. It can be seen that in the left-hand area the rays are reflected only once or twice at the reflector R, but otherwise emerge from the reflector R into the lamp K without contact or reflection.

Bei einem tangentialen Austritt aus der Lampe K, wie er im rechten Bereich gezeigt ist, erfolgt stets eine Totalreflek tion an der Reflektoroberfläche, so dass die Lampe K wieder nur tangential berührt wird. Bei allen Zwischenwerten, also einem Strahlenaustritt zwischen dem radialen und dem tangen tialen Fall, werden die Strahlen von der Lampe K so weit ab gelenkt, dass sie sie nicht mehr treffen.With a tangential exit from the lamp K, as in shown on the right, there is always a total reflection tion on the reflector surface, so that the lamp K again is only touched tangentially. With all intermediate values, so a radiation exit between the radial and the tang tial case, the rays from the lamp K are so far off directed that they no longer meet them.

Fig. 3 zeigt eine gleichartige Konstruktionsskizze für einen ähnlichen Reflektor R für eine Lampe mit elliptischem Quer schnitt, der sonst aber die gleichen Eigenschaften besitzt, wie bei der vorgehenden Konstruktion mit kreisförmigem Quer schnitt der Lampe. Fig. 3 shows a similar design sketch for a similar reflector R for a lamp with an elliptical cross section, but otherwise has the same properties as in the previous construction with a circular cross section of the lamp.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch einen Reflektor R für eine Lampenanordnung aus zwei unmittelbar benachbarten Ein zellampen L1, L2 oder aus zwei unmittelbar benachbarten Schenkeln L1, L2 einer U-förmig gebogenen Lampe. Diese Lampen oder Lampenteile werden zu einer gemeinsamen Lampenanordnung K integriert, die damit zu einer Umhüllenden der Lampenteile L1, L2 wird. Es gilt dann die gleiche Bemessungsregel wie für eine einzelne Lampe. Fig. 4 shows a cross section through a reflector R for a lamp arrangement from two immediately adjacent A cell lamps L1, L2 or from two immediately adjacent legs L1, L2 of a U-shaped lamp. These lamps or lamp parts are integrated into a common lamp arrangement K, which thus becomes an envelope for the lamp parts L1, L2. The same design rule applies as for a single lamp.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch einen Reflektor für eine Lampenanordnung bei der zwei Einzellampen L3, L4 oder Schen kel L3, L4 einer U-förmig gebogenen Lampe einen deutlichen Abstand haben. Hier ist die Verwendung eines Reflektors möglich der sich aus zwei gleichartigen Reflektorteilen zusam mensetzt, die sich aus der Bemessungsregel ableiten lassen. Die Reflektorteile sind unmittelbar Rücken an Rücken angeord net, wobei die jeweilige Apertur der Reflektorteile zu den Lampen L3, L4 bzw. Schenkeln L3, L4 zeigt und dabei dem größ ten Durchmesser der Lampe oder der Lampenteile entspricht, so dass auch hier kein Strahl der einen Lampe oder Lampenteile den anderen trifft. Fig. 5 shows a cross section through a reflector for a lamp arrangement in which two individual lamps L3, L4 or L3, L4 angle of a U-shaped lamp have a clear distance. Here, the use of a reflector is possible, which is composed of two identical reflector parts, which can be derived from the design rule. The reflector parts are directly back to back angeord net, the respective aperture of the reflector parts to the lamps L3, L4 or legs L3, L4 and thereby corresponds to the largest diameter of the lamp or lamp parts, so that here too no beam of one Lamp or lamp parts hits the other.

Diese Anordnung der Lampen oder Lampenteile kann wiederum vorteilhaft in eine Anordnung nach Fig. 4 eingesetzt werden, wobei lediglich die Länge des Gesamtquerschnitts über beide Lampen oder Lampenteile in die Umhüllende nach Fig. 4 einge passt sein muss.This arrangement of the lamps or lamp parts can in turn advantageously be used in an arrangement according to FIG. 4, only the length of the total cross section over both lamps or lamp parts having to be fitted into the envelope according to FIG. 4.

Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch einen Reflektor R für eine Lampe L5 mit elliptischem Längsschnitt und kreisförmigem Querschnitt, auch Rotationsellipsoid genannt, wobei die Längsachse der Lampe koaxial zur Rotationsachse des Reflek tors ist. Fig. 6 shows a cross section through a reflector R for a lamp L5 with an elliptical longitudinal section and a circular cross section, also called an ellipsoid of revolution, the longitudinal axis of the lamp being coaxial with the axis of rotation of the reflector.

Die Konstruktion der Evolvente erfolgt analog zu Fig. 3. Durch die elliptische Lampenform unterscheidet sich der Verlauf der Krümmung der Reflektoroberfläche von der Darstellung nach Fig. 1. Aufgrund des Anschlußsockels der Lampe und der dazugehörigen Lampenfassung besitzt der Reflektor eine Aus sparung A. Dadurch ist es hier nicht möglich, die Scheitelli nie des Reflektors unmittelbar an die Lampe heranzuführen.The involute is constructed analogously to Fig. 3. Due to the elliptical lamp shape, the course of the curvature of the reflector surface differs from the illustration according to Fig. 1. Due to the connection base of the lamp and the associated lamp holder, the reflector has a saving A. This is it is not possible here to never bring the reflectors of the reflector directly to the lamp.

Während bei der Darstellung nach Fig. 6 davon ausgegangen wird, dass Licht in Richtung der gestreckten Achse der ellip tischen Lampe abgestrahlt werden soll, zeigt Fig. 7 einen Längsschnitt eines Reflektors mit entsprechender Lampe für eine Lichtabstrahlung in Richtung der gestauchten Achse der elliptischen Lampe.While it is assumed in the representation of FIG. 6 that light is to be radiated in the direction of the elongated axis of the ellip tables lamp, Fig. 7 shows a longitudinal section of a reflector with the appropriate lamp for a light radiation in the direction of the upset axis of the elliptical lamp.

Anhand der versetzten Schnittdarstellung durch einen El lipsoiden nach Fig. 8 ist für jede Schnittebene S1, S2, S3 zusätzlich noch der Querschnittsverlauf durch den Reflektor für die elliptische Lampe gemäß Fig. 7 dargestellt. Die Schnittdarstellung für den Reflektor im Abschnitt R1 ent spricht der Schnittebene S1 und analoges gilt für die Ab schnitte R2 und R3. Die Krümmung verläuft somit dreidimensio nal, wobei sie einmal in Richtung der gestreckten Achse dem elliptischen Lampenquerschnitt folgt und zum anderen quer da zu dem jeweiligen kreisförmigen Lampenquerschnitt folgt. On the basis of the offset sectional view through an El lipsoiden of FIG. 8, for each sectional plane S1, S2, S3 additionally, the cross-sectional shape by the reflector of the elliptical lamp according to Fig. 7. The sectional view for the reflector in section R1 corresponds to section plane S1 and the same applies to sections R2 and R3. The curvature thus runs three-dimensionally, once following the elliptical lamp cross section in the direction of the elongated axis and on the other hand transversely following the respective circular lamp cross section.

Fig. 9 zeigt einen Querschnitt durch einen optisch und mecha nisch geteilten Reflektor für eine Lampe mit kreisförmigem Querschnitt, wobei der Abstrahlwinkel unter 180 Grad gestaltet werden kann. Die Basis des Reflektors besteht aus der Evol vente vom Endpunkt E1 über den Scheitelpunkt S zum Endpunkt E2 und wird nach der grundlegenden Bemessungsregel ermittelt. Dabei kann die Lage der Punkte E1 und E2 der Evolvente belie big gewählt werden, was für die praktische Ausgestaltung der Leuchte günstig ist. Fig. 9 shows a cross section through an optically and mechanically divided reflector for a lamp with a circular cross section, wherein the beam angle can be designed at 180 degrees. The base of the reflector consists of the evolve from the end point E1 via the vertex S to the end point E2 and is determined according to the basic design rule. The position of the points E1 and E2 of the involute can be chosen arbitrarily, which is favorable for the practical design of the lamp.

So ist es möglich die Geometrie dieses Teils des Reflektors einem vorgegebenen Unterbau anzupassen und Teile des Unter baus selbst als Reflektor auszubilden und entsprechend zu formen. Die Seitenteile des Reflektors, entsprechend der Li nienfolge zwischen E0 und E1 sowie E2 und E3, werden in ihrer Krümmungslinie nach der erweiterten Bemessungsregel defi niert. Ihre Ausdehnung von E1 über E0 hinaus bzw. von E2 über E3 hinaus kann der gewählten Kurve entsprechend beliebig fortgesetzt werden um einen möglichst kleinen Abstrahlwinkel Phi zu erzielen. Die optische Teilung des Reflektors bedeutet jedoch nicht zugleich auch zwingend dessen mechanische Teilung, so dass der Reflektor z. B. auch aus einem Stück gefer tigt sein kann.So it is possible the geometry of this part of the reflector to adapt to a given substructure and parts of the sub build yourself as a reflector and accordingly to form. The side parts of the reflector, according to the Li Series between E0 and E1 as well as E2 and E3, are in their Defi line of curvature according to the extended design rule ned. Your extension from E1 beyond E0 or from E2 beyond E3 can also be chosen according to the selected curve be continued by the smallest possible beam angle To achieve phi. The optical division of the reflector means but not necessarily its mechanical division, so that the reflector z. B. also gefer from one piece can be done.

Fig. 10 zeigt einen Querschnitt durch einen optisch geteilten Reflektor mit asymmetrischer Abstrahlung für eine Lampe nach Fig. 4. Die Lampenanordnung K umschließt die integrierten Lampenteile L1, L2 oder auch eine beliebige Anzahl von weite ren Lampenteilen, die damit zu einer Umhüllenden aller Lam penteile wird, so dass hierdurch die gleiche Bemessungsregel wie für eine einzelne Lampe gilt. Fig. 10 shows a cross section through an optically divided reflector with asymmetrical radiation for a lamp according to Fig. 4. The lamp arrangement K encloses the integrated lamp parts L1, L2 or any number of wide ren lamp parts, which thus to an envelope of all lamp parts so that the same dimensioning rule applies as for a single lamp.

An die Stelle der Reflektorkurve S-AA, die spiegelbildlich zur Reflektorkurve S-B gekrümmt ist, tritt hier eine zusam mengesetzte Reflektorkurve aus einem Evolvententeil und einer beliebigen regelmäßigen Kurve. Die Krümmungslinie der regel mäßigen Kurve weist zum äußeren Teil des Reflektors zunehmen de Radien auf und ihr Krümmungsradius entspricht im Über gangspunkt der Länge der Tangente der Lampe oder Lampenanord nung zwischen dessen Berührungspunkt an der Lampe oder Lam penanordnung und dem Berührungspunkt an deren Evolvente.In place of the reflector curve S-AA, which is mirror image is curved to the reflector curve S-B, one comes together here set reflector curve consisting of an involute part and one any regular curve. The line of curvature usually moderate curve points to the outer part of the reflector increase de Radii open and their radius of curvature corresponds in the over starting point of the length of the tangent of the lamp or lamp arrangement between its point of contact on the lamp or lam arrangement and the point of contact at their involute.

Claims

1. A method for dimensioning the geometry of a reflector for a lamp, wherein a curved surface of the reflector adjoins a vertex line along the surface of a lamp or has its smallest distance there and the lamp with the free edge areas of the surface of the reflector with a larger one Partially encloses the distance from the surface of the lamp, characterized in that a boundary line is determined whose radius of curvature is equal to that of an involute with the maximum opening width ^π / ₂ × d, where d corresponds to the diameter of the cross section of the lamp and Radius of curvature of the curved surface of the reflector is chosen to be equal to that of the boundary line, the boundary line beginning at right angles to the opening plane of the reflector and ending at right angles to a tangent to the outer limit of the lamp lying opposite the opening plane of the reflector.

2. The method according to claim 1, characterized in that a supplementary boundary line is determined that corresponds to the Involute, there the same radius of curvature as has the involute and then its radius of curvature decreases steadily, the radius of curvature of the curved Re flector surface also equal to or larger than that the supplementary boundary line is selected.

3. Luminaire with a reflector manufactured according to the procedure ren according to claim 1, characterized in that the Leuch te at least one lamp and at least one associated Re flector with a curved reflector surface.

4. Luminaire according to claim 3, characterized in that at a lamp with an arrangement of several adjacent on cell lamps of diameter d by the diameter of a ge common envelope of the individual lamps is formed.

5. Lamp according to one of claims 3 to 4, characterized shows that the reflector surface has partial areas, which extend to both sides of the line on which the Reflector surface adjacent to the surface of the lamp or has its smallest distance from it.

6. Lamp according to one of claims 3 to 5, characterized records that with an elongated lamp or lamp arrangement with a largely constant cross-section surface is only two-dimensionally curved.

7. Lamp according to one of claims 3 to 6, characterized records that with an elliptical lamp or lamp arrangement the reflector surface is three-dimensionally curved, with their radius of curvature based on the longitudinal axis of the outer limit of the lamp immediately follows during its Radius of curvature equal to the transverse axis of the lamp or larger than the assigned involute in relation to each cross-section of the lamp is dimensioned.

8. Lamp according to one of claims 3 to 7, characterized records that the reflector surface in the area of their smallest distance from the lamp cutouts for the Lam has pen socket or fasteners.

9. Light according to one of claims 3 to 8, characterized records that the lamp is U-shaped and between an appropriate reflector on the legs of the lamp is arranged.

10. Luminaire according to one of claims 3 to 9, characterized records that the lines of curvature of outer portions of the reflector regular curve lines with increasing Ra correspond to those at the transitions from the involute to the smallest radii in the adjacent areas and correspond to the radii of the specific involute chen.

11. Luminaire according to one of claims 3 to 10, characterized ge indicates that the reflector is closest to the lamp formed parts of the substructure of the lamp forms is.

12. Luminaire according to one of claims 3 to 11, characterized ge indicates that a section of the reflector is in the form of the specific involutes in its geometry an external dimension of Substructure is adjusted and at the same time the over there would be formed to a different curve shape of the reflector are.

13. Luminaire according to one of claims 3 to 12, characterized ge indicates that part of the reflector of the curve shape of the Involute according to the basic design rule and in another part of the reflector the line of curvature on the outer part of a regular curve line with too increasing radius that corresponds to the transition from the Evolven the smallest radius to the adjacent section points there, which corresponds to the radius of the specific involute speaks.