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Die Erfindung bezieht sich auf einen Raster für Leuchtstofflampenleuchten zur Erzielung einer in der Lampenlängsachse und bezüglich der Lichtaustrittsöffnung der Leuchte asymmetrischen Lichtverteilung, bestehend aus mehreren, mit Abstand voneinander angeordneten Lamellen.
Raster bei Leuchtstofflampenleuchten sind in verschiedenen Formen und Ausführungen bekannt geworden. Ein Raster dieser Art besteht aus Lamellen, die zu ihrer jeweiligen Mittelachse symmetrisch sind. wobei diese Lamellen von parabelförmig gewölbten. reflektierenden Flächen gebildet sind und die Mittelebene dieser Lamellen rechtwinkelig steht zur Lichtaustrittsebene des Rasters. Solche Raster ermöglichen bezüglich der Lampenlängsachse eine symmetrische Lichtverteilung mit einem Ausblendwinkel von zirka 30 bis 40 . Sollen Raster dieser Bauart mit einem grösseren Ausblendwinkel geschaffen werden, so werden die Lamellen auf ihrer, der Lampe selbst zugewandten Seite sehr breit, so dass sich der Raster allmählich schliesst und nicht mehr genügend Licht durch den Raster fallen kann.
Diesem Nachteil zu begegnen wurde daher schon vorgeschlagen, die beiden symmetrisch zueinander liegenden Parabelflächen einer Lamelle nach dem Fresnel- - Prinzip aufzulösen, so dass relativ schmale vertikale Lamellenstege entstehen mit prismatischer Stufung. Mit Raster, die aus solchen Lamellen aufgebaut sind, können zwar grössere Ausblendwinkel erzielt werden, eine in Längsrichtung der Lampe asymmetrische Lichtverteilung ist jedoch dadurch nicht möglich.
Ferner ist es bekannt, bei Rastern dieser Art ebene unter sich parallele von voneinander distanzierte Lamellen vorzusehen, die jedoch bezüglich der Längsachse der Leuchte geneigt angeordnet sind. Solche Raster können jedoch nicht blendfrei hergestellt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Raster der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der insbesondere in Verbindung mit Arbeitsplatzleuchten eine optimale, insbesondere reflex- und spiegelfreie Ausleuchtung eines Arbeitsplatzes zulässt. Solcher optimal ausgeleuchteter Arbeitsplätze bedarf es vor allem im Zusammenhang mit Bildschirmgeräten. Wenn nämlich die den Arbeitsplatz erhellende Leuchte auf dem Bildschirmgerät Reflexe und Spiegelungen verursacht, können diese das vom Bildschirm abzulesende Signal für den Beschauer auslöschen, überstrahlen oder zumindest in seiner Intensität erheblich beeinträchtigen, was die Ablesbarkeit des Bildschirmgeräts erschwert und dadurch die Fehlerhäufigkeit beim Ablesen erhöht wird.
Zur Lösung des hier anstehenden Problems schlägt die Erfindung vor, dass die eine Seite der Lamelle glatt ist, die andere Seite der Lamelle jedoch über ihre Höhe prismatische Abschnitte aufweist und die Längsachsen dieser prismatischen Abschnitte im wesentlichen rechtwinkelig zur Lampenlängsachse verlaufen und zumindest die Oberflächen der prismatischen Abschnitte reflektierend. insbesondere spiegelnd, ausgebildet sind. Dank dieser Massnahme ist es möglich, einen Arbeitsplatz blendfrei und kontrastreich auszuleuchten, wobei relativ grosse Ausblendwinkel gegen die Seite hin erzielt werden können, ohne dass dadurch die Lichtausbeute der Lampe selbst herabgesetzt wird. Auch ist es dadurch möglich geworden, den Raster so zu gestalten, dass der Ausblendwinkel des direkt austretenden Lichtes und des vom Raster reflektierten Lichtes gleich sind.
Je nach gewünschter Lichtverteilung können die Lamellen zur Achse der Lampe bzw. zur Ebene der Lichtaustrittsöffnung geneigt oder rechtwinkelig stehend angeordnet werden. Um einen direkten Einblick in die Lichtaustrittsöffnung der Leuchte und damit um Blendung zu vermeiden, können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Lamellen gegenüber der Lichtaustrittsöffnung so geneigt angeordnet und ihre Breite so bemessen sein. dass sie in Blickrichtung rechtwinkelig auf die Lichtaustrittsöffnung eine geschlossene, die Lichtaustrittsöffnung zur Gänze verdeckende Fläche bilden.
Eine zweckmässige Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, dass die glatte Seite einer jeden Lamelle nach Art einer Parabelfläche ausgebildet ist und die andere Seite der Lamelle über ihre Höhe prismatisch geformte Abschnitte aufweist und jeder prismatische Abschnitt eine im wesentlichen horizontale Begrenzungsfläche und eine von unten nach oben verlaufende Begrenzungsfläche besitzt und die letzteren Begrenzungsflächen Parabelteilflächen sind, deren Summe zumindest annähernd eine Parabel bildet und die Achsen beider Parabeln mit der Lichtaustrittsebene des Rasters unterschiedliche Winkel einschliessen, da dadurch parallele Lichtstrahlenbündel gewonnen werden können.
Eine besonders exakte und genaue Lichtführung lässt sich dann erzielen, wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Brennpunkt bzw. die Brennlinie einer Parabelfläche einer Lamelle mit der Oberkante einer dieser Lamelle benachbarten
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Lamelle zusammenfällt. Um diese Lamellen materialsparend zu formen, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass die Spitzen aller prismatisch geformten Abschnitte einer
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fahren endlos hergestellt werden, die Lamelle selbst kann dabei nur geringe Materialstärke aufweisen.
In der Praxis wird man zweckmässigerweise die Parabelteilflächen, die in ihrer Summe zumindest angenähert eine Parabel bildet, durch ebene Flächen bzw. die durchlaufende einstückige Parabelfläche der andern Seite der Lamelle durch kreisbogenförmig gewölbte Flächenabschnitte annähern.
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung. Es zeigen : Fig. l eine schematische Darstellung der Leuchte mit gebogenen Lamellen ; Fig. 2 eine Lamelle in einem gegenüber Fig. 1 vergrössertem Massstab und Fig. 3 den grundsätzlichen geometrischen Aufbau einer Lamelle ; Fig. 4 eine Arbeitsplatzleuchte an einem Arbeitstisch in Schrägsicht und Fig. 5 die Leuchte nach Fig. 4 in einem gegenüber dieser Figur vergrössertem Massstab in Ansicht ; die Fig. 6 und 7 zeigen in Anlehnung an die Fig. 1 weitere Ausführungen der Erfindung.
Die Fig. 1 zeigt in Ansicht die in diesem Zusammenhang wesentlichen Teile einer Leuchte, nämlich die langgestreckte Leuchtstofflampe-l-sowie die unterhalb dieser Lampe-l-an- geordneten Rasterlamellen-2-. Auf der (in den Zeichnungen) rechten Seite --3-- sind diese Lamellen. --2-- in Form einer glatten durchlaufenden Parabelfläche ausgebildet, die durch Kreisbogenflächen einer idealen Parabel angenähert sein kann.
Auf der linken Seite --4-- besitzt diese Lamelle wie die Fig. 2 zeigt prismatisch geformte Abschnitte --5-- mit jeweils einer im wesentlichen horizontalen Begrenzungsfläche --6-- sowie einer von oben nach unten verlaufenden Be- grenzungsfläche --7--. Die letzterwähnten Flächen-7-- sind Parabelteilflächen, deren Summe, also deren unmittelbare Aneinanderreihung, zumindest annähernd eine Parabel bilden. Die Unterkanten dieser den Raster bildenden Lamellen (Fig. l) liegen in der Lichtaustrittsebene des Rasters.
Die Lamellen --2-- sind zweckmässigerweise stranggepresst und besitzen spiegelnde Oberflächen.
Diese Parabelflächen sind in der praktischen Ausführung durch Kreisbogen bzw. ebene Flächen angenähert.
In einem gegenüber Fig. 2 etwas verkleinertem Massstab ist in Fig. 3 der geometrische Aufbau einer solchen Lamelle veranschaulicht. Die rechte Seite --3-- dieser Lamelle folgt einem Kreisbogen mit dem Radius R und dem Mittelpunkt M. der von der Vertikalen V einen horizontalen Abstand a hat, der zirka 3, 5 bis 4fach grösser ist, als sein Vertikalabstand b von der Lichtaustrittsebene L. Der andere, ebenfalls durch eine Kreisbogenlinie 8 angenäherte Parabelbogen hat einen Radius R, dessen Mittelpunkt M in der Lichtaustrittsebene L liegt. Die einzelnen, von oben nach unten verlaufenden Begrenzungsflächen --7-- der prismatischen Abschnitte --5-sind im wesentlichen parallel zu den korrespondierenden Abschnitten der durch die Kreisbogenlinie 8 angenäherten Parabel.
Diese Abschnitte sind hier in Fig. 3 durch die waagrechten, strichlierten Linien 9 bis 10 angedeutet. Dank dieser Massnahmen können Lamellen mit einer ausserordentlich geringen Materialstärke S geschaffen werden. Die Achsen-XundX-- (Fig. l) der beiden eine Lamelle bildenden Parabeln schliessen mit der Lichtaustrittsebene L unterschiedliche Winkel a und ss ein. was aus Fig. 1 ersichtlich ist und nachstehend noch näher erläutert wird.
Bei den Lichtstrahlen, die von den Punkten A, B, C, E und G der Lichtquelle-l-ausgehen, handelt es sich um solche, die bei ihrem Durchgang durch den Raster reflektiert werden. Der Lichtstrahl, der vom Punkt I der Lichtquelle-l-ausgeht, durchsetzt den Raster direkt, also ohne Reflexion. Aus dieser Fig. 1 ist nun ersichtlich, dass die Brennlinien F. bzw. F,, einer Parabelfläche einer Lamelle mit der Oberkante einer dieser Lamelle benachbarten Lamelle zusammenfällt. P bezeichnet die nach dem Fresnel-Prinzip zerlegte Parabelfläche. Ihre Brennlinie F 1 fällt mit der Oberkante der ihr benachbarten, links von ihr liegenden Lamelle --2'-- zusammen.
Lichtstrahlen, die von den Punkten A, B und C der Lampe-l-ausgehen, gehen durch die Brennlinie F und fallen auf die die prismatischen Abschnitte aufweisende Seite der Lamelle - und werden von hier als parallele Lichtstrahlen nach rechts reflektiert, u. zw. unter dem Ausblendwinkel a. Dieses Lichtstrahlenbündel D liegt auf Grund der geometrischen Eigenschaften
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der Parabelfläche parallel zur Achse"X-dieser Parabelfläche P.
Lichtstrahlen, die von den Punkten G und E der Lichtquelle-l-ausgehen und durch die Brennlinie F 2 auf die glatte, durchgehende Parabelfläche P2 der Lamelle --2'-- fallen, werden parallel zueinander nach unten abgestrahlt und dieses Lichtstrahlenbündel H schliesst mit der Lichtaustrittsebene E den Ausblendwinkel ss ein. Vom Punkt I der Lichtquelle-l-geht ein weiterer Lichtstrahl aus, der direkt, also ohne Reflexion, den Raster durchsetzt und es ist aus den Zeichnungen er- kennbar. dass der Ausblendwinkel CI dieses Lichtstrahls --11-- ebenfalls dem Wert CI entspricht. so dass der Ausblendwinkel sowohl des direkten Lichtstrahls, als auch der reflektierten Lichtstrahlen gleich gross ist.
Die Achse-X-der Parabelfläche P liegt auf Grund der geometrischen Eigenschaften einer Parabelfläche parallel zum Lichtstrahlenbündel H.
Die Fig. 1 soll das erfindungsgemässe Grundprinzip möglichst anschaulich darstellen. In der Praxis wird der Raster unter Umständen so ausgestaltet, dass das Lichtstrahlenbündel H möglichst steil nach unten fällt.
Diese vorstehend erläuterte Rasterausbildung wird zweckmässigerweise bei einer Arbeitsplatzleuchte verwendet, wie dies in Schrägsicht in Fig. 4 dargestellt ist : Oberhalb eines Arbeitstisches --12-- und gegen dessen rückseitige Kante --13-- etwas versetzt ist das Leuchtengehäuse - -14-- einer Leuchtstofflampenleuch. te, in welchem ein oder mehrere parallel zueinander liegende Leuchtstofflampen angeordnet sein können. Im Mittelbereich --14, -- an der Unterseite ist das Gehäuse --14- verschlossen ausgebildet.
Seitlich dieses Bereichs, u. zw. zu beiden Seiten, sind Lamellenraster der vorstehend beschriebenen Art in Gehäusen --15-- angeordnet. wobei die Lamellen dieser beiden Gehäuse bezogen auf eine vertikale Quermittelebene zum Leuchtengehäuse - spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind, so dass die die Raster durchsetzenden Lichtstrahlen oder Lichtstrahlenbündel 16 seitlich schräg auf den Arbeitsplatz einfallen. Im Bereich der Rastergehäuse --15-- können im Leuchtengehäuse --14-- oberhalb der hier nicht dargestellten Leuchtstofflampen Reflektoren angeordnet sein. die so ausgebildet sein können, dass die schräg einfallenden Lichtbänder oder Lichtstrahlenbündel 16 nicht direkt nach unten, sondern auch etwas schräg gegen die Vorderkante --17-- des Arbeitstisches --12-- gerichtet sind.
Im Mittelbereich --14, -- ist das Gehäuse --14-- an seiner Oberseite offen, so dass hier das von den im Gehäuse --14-- angeordneten Lampen ausgehende Licht gegen die Decke abgestrahlt werden kann, was die Pfeile 18 andeuten. Das Leuchtengehäuse --14-- kann entweder an der Decke abgehängt sein, oder auf Standbeinen stehen.
Fig. 5 zeigt nun diese Leuchte in Seitenansicht, aus der die Lage der Lampe-l-und die Lage der vorstehend beschriebenen Lamellen ersichtlich ist. Im Hinblick auf das vorstehend Gesagte bedarf diese schematische Darstellung hier keiner weiteren Erläuterung.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel in Anlehnung an Fig. l, bei welchem die Lamellen eben ausgestaltet sind und zur Lichtaustrittsebene L2, rechtwinkelig stehend angeordnet sind. Mit einer solchen Anordnung lassen sich asymmetrische Lichtverteilungen erzielen. Bei dieser Fig. 6 und auch bei der noch kurz zu erläuternden Fig. 7 sind jeweils gleiche Teile mit gleichen Hinweisziffern ausgestattet, welchen zur Unterscheidung Indexstriche beigefügt worden sind. Im Hinblick auf die Erklärungen im Zusammenhang mit Fig. 1 ist diese Fig. 6 ohne weitere Er-
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strahlen eingezeichnet, die diese angestrebte asymmetrische Lichtverteilung veranschaulichen.
Die Konturlinien des Lamellenquerschnittes werden oft mit numerischen Verfahren ermittelt und lassen sich dann z. B. nicht mehr als Kegelschnitte, sohdern nur noch mit Koordinatentabellen beschreiben. Als Lamellenteilkurven sind beim erfindungsgemässen Vorschlag Kegelschnitte oder numerische Kurven in jeder Kombination der glatten und gestuften Seite möglich.
Wie Versuche zeigen, ist dank dieser Rasterausbildung eine optimale, reflex- und spiegelfreie Ausleuchtung eines Arbeitsplatzes möglich, was in ganz besonderer Weise für Arbeitsplätze mit Bildschirmgeräten wichtig ist. Der Ausblendwinkel insbesondere nach aussen hin (s. Ausblendwinkel CI in Fig. l) ist relativ gross, so dass auch von einem eventuell dem Arbeitstisch --12-benachbarten Arbeitsplatz aus Blendungen nicht zu befürchten sind.