DE20023536U1 - Flachleuchte mit gleichmäßiger Abstrahlcharakteristik - Google Patents

Abstract

Flachleuchte mit gleichmäßiger Abstrahlcharakteristik mit einem Reflektor, einer Diffusorscheibe sowie einer Lichtquelle (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusorscheibe mit einem Linienmuster versehen ist, das in seinem Bedeckungsanteil der Diffusorscheibe im jeweiligen Bereich der Scheibe umgekehrt proportional zur in diesen Bereich der Scheibe von der Lichtquelle und dem Reflektor einfallenden Lichtmenge ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Flachleuchte mit gleichmäßiger Abstrahlcharakteristik nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
• Bei Leuchten besteht häufig das Bedürfnis, diese möglichst unauffällig anzuordnen und dennoch auch große Räume gleichmäßig auszuleuchten. Beispielsweise sind U-Bahn-Bahnhöfe deutlich angenehmer mit Leuchten ausge leuchtet, deren Abstrahlcharakteristik gleichmäßig ist, als mit grell empfundenen, sehr punktuell hellen Lichtquellen.
• Eine gleichmäßige Abstrahlcharakteristik sorgt nun aus allen in Frage kommenden Raumrichtungen dafür, daß kein heller Mittenbereich und etwa dunklere Außenbereiche einer Leuchtfläche vorhanden sind, sondern eine gleichmäßig helle Anmutung vorhanden ist.
• Diese gleichmäßig helle Anmutung aus allen Betrachtungsrichtungen sorgt dann auch für eine gleichmäßige Ausleuchtung des Raums um die Lampe herum.
• Zur Zeit kann die gleichmäßige Anmutung wie Abstrahlung nur dadurch erreicht werden, daß voluminöse Lampengehäuse verwandt werden, in denen bspw. ein hohlspiegelartiger Reflektor mit der Leuchte im Brennpunkt dafür sorgt, daß an der Austrittsöffnung der Lampe eine gleichmäßige Lichtmenge in allen Bereichen der Austrittsöffnung vorhanden ist. Gerade im Einsatzbeispiel für U-Bahn-Beleuchtung ist jedoch einsichtig, daß derartig voluminöse Lampen nicht in jedem Fall anwendbar sind, sondern daß flache Leuchtelemente anzustreben sind, da einerseits häufig nicht genügend Platz in einer Wand oder dergleichen vorhanden ist, um ein Leuchtelement anzubringen, andererseits häufig die lichte Höhe knapp bemessen ist, so daß diese nicht durch Lampen oder dergleichen zusätzlich herabgesetzt werden soll.
• Aber auch bei Leuchtenelementen, die in hohen Räumen von der Decke hängen, ist es erwünscht, ein möglichst flaches, wenig Raum einnehmendes Gehäuse der Lampe oder Leuchte vorzusehen, damit nicht große, und damit notwendigerweise schwere Gegenstände im Raum schwebend veran kert werden müssen. Hier ist zudem eine unaufbringliche, die Leuchtstärke auf möglichst große Bereiche der Leuchte ausdehnende Abstrahlcharakteristik besonders wichtig.
• Ein weiteres Anwendungsbeispiel für derartige Flachleuchten 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 zuzuordnen.
• Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Flachleuchte zu schaffen, die eine gleichmäßige Abstrahlcharakteristik in den Raum hinein besitzt.
• Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung wieder.
• 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.
• 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 Durchlaßlichtbedingungen führen kann, können die Linien in sich variierender Stärke (für einen variierenden Bedeckungs anteil) auf dem Diffusor aufgedruckt werden und von hinten beleuchtet diejenige Helligkeit annehmen, die durch die danebenliegenden Bereiche im Durchlicht von der Leuchte selbst ausgeleuchtet, annehmen.
• Insbesondere bei der Verwendung von mit weißer Farbe aufgedruckten Linienmustern ergibt sich ein sehr angenehmer, gleichmäßiger Eindruck, wobei bei der Verwendung von Leuchtröhren vorgeschlagen wird, die weißen Linien mit jeweils sich der Beleuchtungsstärke anpassender Linienbreite quer zur Leuchtröhrenerstreckung eng aneinanderliegend vorzusehen.
• Beispielsweise kann bei einer Liniendicke von 6 mm in zu bewirkenden starken Abschattungsbereichen, bei denen lediglich 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 entsprechend viel Licht direkt durchläßt, stufenlos variiert werden.
• 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.
• 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.
• Es ist auch möglich, die Linien auf das Vorhandensein von mehreren Lichtquellen in einer Leuchte abzustimmen.
• Ebenso kann, insbesondere wenn die Lichtquelle in einem asymmetrischen Reflektor vorgesehen wird, auch eine gewünschte, zur Seite gerichtete Abstrahlcharakteristik der Lampe erreicht werden, wobei dennoch über die gesamte Fläche der Leuchte eine homogene Leuchtdichtenverteilung herrscht, nur die Gesamtleuchtstärke abhängig von der Betrachtungsrichtung zunimmt oder abnimmt.
• Hierzu wird insbesondere vorgeschlagen, weitere Reflektorlamellen 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.
• Die Reflektorlamellen sind dabei konvex zur Lichtquelle gebogen und können in unterschiedlichem Winkel angestellt werden, um so eine Mehrzahl von "Lichtkeulen" in den Raum hineinleuchten zu lassen.
• Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnung. Dabei zeigt:
• 1 eine schematische Draufsicht auf eine gesamte Leuchte,
• 2 eine Ausschnittsdarstellung aus der 1, in der eine der weißen, parallel zueinander verlaufenden Linien (mit variierender Dicke) zusätzlich lediglich zur besseren bildlichen Darstellung für diese Beschreibung schraffiert ist,
• 3 den Querschnitt durch eine mit einem teilelipsoidförmigen Reflektorspiegel versehene Flachleuchte, in der vier Reflektorlamellen angeordnet sind,
• 4 eine Flachleuchte, wie 3, jedoch mit lediglich im Randbereich der Leuchte befindlichen Teilreflektorabschnitten,
• 5 eine schematische Darstellung einer Flachleuchte im Querschnitt wie 3, jedoch mit zwei Leuchtmitteln und einer beiden Leuchtmitteln zugeordneten mittigen Reflektorlamelle, und
• 6 einen Querschnitt wie 3, jedoch mit asymmetrischem Reflektor und azentrischen Leuchtmittel und nur einer zusätzlichen Reflektorlamelle.
• Die in der 1 dargestellte Leuchte weist in ihrer Mitte eine erhöhte Helligkeit auf, die auf die verbreiterten 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.
• Das Aussehen eines einzelnen, quer zu einer in der Mitte vorgesehenen Leuchtmittelröhre vorgesehenen Streifens ist in der 2 schraffiert dargestellt. Als Dimensionen 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 Reflektorstreifen im Bereich der Diffusorscheibe angeordnet sind, wie dies den nachfolgenden Zeichnungen 3 bis 6 zu entnehmen ist, kann auch ein abrupter Dickenänderungsschritt im Bereich der Reflektorstreifen vorgesehen werden, um die durch Reflektorstreifen ansonsten bewirkten Leuchtdichtenänderungen optisch zu kaschieren.
• In der 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 zusätlichem Reflektorstreifen 12 ausgebildet ist.
• 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 Hauptreflektors zur Leuchtröhre hin konkav (d.h. mit der gebogenen Seite nach außen) gebogen. Auf die Reflektorstreifen 12 auffallendes Licht wird, wie durch die beispielsweise 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.
• In der 6 ist eine Flachleuchte mit Richtstrahlcharakteristik dargestellt, die aufgrund des im Schnitt parabelförmigen Hauptreflektor mit einem azentrisch angeordneten Leuchtmittel (benachbart einer Längsseite der Leuchte) ihre Hauptlichtleistung schräg zur Seite abstrahlt. Durch Vorsehung von Reflektorstreifen kann ggf. ein Teil des Lichtstromes in den Raum abgeleitet werden.
• In der 5 ist dargestellt, wie auch mehrere Leuchtmittel durch Vorsehen von Reflektorstreifen und der erfindungsgemäßen Linienanordnung auf der Diffusorscheibe in einer Flachleuchte angeordnet werden können, wobei sich nach wie vor eine homogene Leuchtdichtenverteilung beim Lichtaustritt ergibt. Mittig ist ein doppeltkonkaver Reflektorstreifen 22 vorgesehen, der spitz auf die Diffusorscheiben hin zuläuft. Um für den Hauptreflektor 14 eine Doppelreflexion von beiden Leuchtröhren zu vermeiden, 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 der 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 ansonsten bei planer Rückwand ergebenden grellen Lichtaustrittseffekte beheben lassen. Lediglich kleine Hauptreflektorseitenabschnitte 28 sind noch neben den Reflektorlamellen vorgesehen.

Claims (7)

1. Flachleuchte mit gleichmäßiger Abstrahlcharakteristik mit einem Reflektor, einer Diffusorscheibe sowie einer Lichtquelle (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusorscheibe mit einem Linienmuster versehen ist, das in seinem Bedeckungsanteil der Diffusorscheibe im jeweiligen Bereich der Scheibe umgekehrt proportional zur in diesen Bereich der Scheibe von der Lichtquelle und dem Reflektor einfallenden Lichtmenge ist.
2. Flachleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Linienmuster als von der inneren Lichtquelle teilweise durchleuchtete Linienbedruckung in durchscheinender Farbe gebildet ist.
3. Flachleuchte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle eine Leuchtstoffröhre ist und sich die Linien quer zur Erstreckung der Leuchtstoffröhre auf der Diffusorscheibe befinden.
4. Flachleuchte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Linien in weißer Farbe aufgebracht sind.
5. Flachleuchte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens Teilbereiche der Linienbedruckung nach innen verspiegelt sind.
6. Flachleuchte nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Reflektorlamellen, die sich im Bereich der Diffusorscheibe hohlspiegelstreifenartig erstrecken.
7. Flachleuchte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektorlamellen symmetrisch zu einer als Lichtquelle dienenden Leuchtstoffröhre konkav zu dieser hin gebogen sind und sich streifenartig über die gesamte Erstreckung der Flachleuchte erstrecken, wobei sie in ihrer Biegung im wesentlichen der parallen Biegung des Hauptreflektor entsprechen.