DE102007005848B4

DE102007005848B4 - Leuchte mit gläsernem Schirm

Info

Publication number: DE102007005848B4
Application number: DE102007005848.0A
Authority: DE
Inventors: Frank Hupe; Martin Thiesmeier
Original assignee: Wofi Leuchten Wortmann and Filz GmbH
Current assignee: Wofi Leuchten Wortmann and Filz GmbH
Priority date: 2007-02-01
Filing date: 2007-02-01
Publication date: 2014-05-08
Anticipated expiration: 2027-02-02
Also published as: AT504759A3; DE102007005848A1; AT504759A2; AT504759B1; CH702227B1

Abstract

Leuchte mit einem Leuchtenschirm, der als ebene Glasplatte (2) ausgebildet ist, in der mindestens eine Ausnehmung (7) vorgesehen ist, in welche eine Reflektorlampe (G) eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor der Reflektorlampe (6) in der Ebene der Glasplatte auf die gegenüberliegende Plattenkante ausgerichtet ist und dass die Ausnehmung (7) und die darin eingebettete Reflektorlampe (6) beidseitig von einer sich parallel zur Glasplatte erstreckenden Verblendung (3) abgedeckt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchte mit einem Leuchtenschirm, der als ebene Glasplatte ausgebildet ist, in der mindestens eine Ausnehmung (7) vorgesehen ist, in welche eine Reflektorlampe (6) eingebettet ist.
Leuchten mit gläsernem Schirm und darin angeordnetem Leuchtmittel sind seit langem bekannt. Die gläsernen Schirme bekannter Leuchten sind in der Regel glockenförmig ausgeführt und umschließen das Leuchtmittel so wie eine Glocke den Klöppel. Es besteht somit ein nahezu gleich bleibender Abstand zwischen dem Leuchtmittel und dem umgebenen Schirm. Das von dem Leuchtmittel in alle Richtungen ausgestrahlte Licht wird von dem Schirm zerstreut, um den Durchmesser der Lichtquelle für das Auge aufzuweiten. Die Leuchtintensität der punktförmigen Lichtquelle wird dadurch künstlich verringert. Darüber hinaus erscheint der leuchtende Schirm für den Betrachter sehr attraktiv.
Leuchten mit herkömmlichen, glockenartigen oder kugeligen Glasschirmen eignen sich somit im Wesentlichen dazu, einen Raum in der Gesamtheit zu beleuchten. Sie stoßen dann an ihre Grenzen, wenn es gilt, neben der allgemeinen Grundbeleuchtung eines Raums zusätzlich einen begrenzten Bereich gesondert auszuleuchten. So existieren zwar Hängeleuchten mit nach unten geöffneten Schirmen, die gleichzeitig über den Schirm den Raum ausleuchten und zusätzlich unzerstreutes Licht durch die Öffnung nach unten werfen. Allerdings ist das unzerstreut austretende Licht eher diffus, da zur Ausleuchtung des Schirms ein punktförmiges Leuchtmittel benötigt wird. Setzt man in eine derartige Leuchte einen Reflektorstrahler ein, leuchtet dieser die unter der Pendelleuchte befindliche Fläche zwar ordentlich aus, der Streulichtanteil über den Schirm fällt dagegen unbefriedigend aus, da der Reflektor das Licht vom Schirm fern hält.
Eine Leuchte der eingangs genannten Art ist aus der DE 20 2006 005 427 U1 bekannt. Bei dieser nach dem Stand der Technik bekannten Leuchte strahlt die in die Glasplatte eingebettete Reflektorlampe, die dort als LED ausgebildet ist, ihr Licht im Wesentlichen quer zur Erstreckungsebene der Glasplatte ab, so dass das Licht dieser Reflektorlampe auch im Wesentlichen quer zu dieser Erstreckungsebene aus der Glasplatte austritt. Infolge dessen ist es nur schlecht möglich, die Glasplatte zur Beeinflussung der Lichtverteilung zu verwenden.
Nach dem Stand der Technik ( DE 20 2006 006 585 U1 ) ist es weiterhin bekannt, Leuchtenandeckungen zwecks Lichtlenkung mit Lenticular-Linsen zu versehen und die dazu verwendeten transluzenten Werkstoffe mit geeigneten Additiven einzufärben. Schließlich ist es aus der DE 101 35 369 A1 bekannt, zur Leuchtenabdeckung eisenoxidarmes Glas zu verwenden.
Ausgehend von einer Leuchte der eingangs genannten Art ist es Aufgabe der Erfindung, diese Leuchte dahingehend weiterzubilden, dass sich einerseits eine diffuse Grundbeleuchtung des umgebenden Raums ergibt und andererseits ein Nahbereich der Leuchte strahlerartig verstärkt ausgeleuchtet wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Reflektor der Reflektorlampe in der Ebene der Glasplatte auf die gegenüberliegende Plattenkante ausgerichtet ist und dass die Ausnehmung und die darin eingebettete Reflektorlampe beidseitig von einer sich parallel zur Glasplatte erstreckenden Verblendung abgedeckt sind.
Dadurch, dass bei der Leuchte gemäß der Erfindung der Reflektor der Reflektorlampe in der Ebene der Glasplatte ausgerichtet ist, wird das von der Reflektorlampe abgestrahlte Licht zum großen Teil durch Totalreflektion an den Oberflächen der ebenen Glasplatte in der Glasplatte zurückgehalten und an der der Reflektorlampe gegenüberliegenden schmalen Kante der ebenen Glasplatte abgestrahlt. Hierdurch ergibt sich die erfindungsgemäß angestrebte Lichtverteilung für die diffuse Grundbeleuchtung des umgebenden Raums einerseits und den angestrahlten Nahbereich andererseits. Dieser Effekt wird durch die beiderseits an der Ausnehmung angeordneten Verblendungen noch verbessert. Zugleich machen diese Verblendungen die unansehnliche Lampenfassung und deren Zuleitung weitestgehend unsichtbar.
Die Lichtausbeute der erfindungsgemäßen Leuchte hängt im Wesentlichen von der Transparenz des verwendeten Glases ab. Handelsübliche Floatglas-Platten erscheinen in der Seitenansicht in der Regel grünlich. Dieser grünliche Schimmer rührt von den in der Glasmischung enthaltenen Eisenoxiden her. Die Lichtausbeute der erfindungsgemäßen Leuchte kann entscheidend dadurch verbessert werde, dass für den Schirm eisenoxidarmes Glas verwendet wird. Eisenoxidarmes Glas ist annähernd ideal farblos und weist damit für den vorliegenden Zweck optimale optische Eigenschaften auf. Eisenoxidarmes Glas ist sowohl arm an Eisen-II-Oxid, welches dem Glas eine grüne oder blaue Färbung verleiht als auch arm an Eisen-III-Oxid, welches Glas gelb bis braun einfärbt. Eisenoxidarme, hoch lichtdurchlässige Gläser sind zur Zeit unter dem Markennamen Pilkington Optiwhite^® oder Glas Trösch Eurowhite^® erhältlich. Versuche belegen, dass die Verwendung von eisenoxidarmen Glas anstelle von Standard-Floatglas die Beleuchtungsstärke der direkt angestrahlten Fläche um 200 lx steigert.
Die Einkopplung des Lichtes von der Reflektorlampe in die Glasplatte kann durch unterschiedliche geometrische Maßnahmen optimiert werden. So sollte die Stärke der Glasplatte lediglich geringfügig größer sein als der Durchmesser der Reflektorlampe. Die Reflektorlampe hat ihren größten Durchmesser in der Regel an der Öffnung des Reflektors. Der Reflektor kann ideal kreisförmig oder bei hyperbolischen oder elipsoiden Reflektoren entsprechend abweichend von der Kreisform als Kegelschnitt geformt sein. Die Stärke der Glasplatte sollte mithin etwa dem größten Durchmesser des Reflektors entsprechen. Auf diese Weise wird sicher gestellt, dass das vom Reflektor ausgehende Licht vollständig in das Glas eingekoppelt wird. Aus den gleichen Gründen sollte die Breite der Ausehmung geringfügig größer sein als der Durchmesser der Reflektorlampe.
Nicht nur die Geometrie der Ausnehmung nimmt Einfluss auf die Einkopplung des Lichtes, sondern auch die Oberflächenqualität der Wandung der Ausnehmung. Vorzugsweise wird diese säurepoliert, um das Einstrahlen des Lichtkegels in den Leuchtschirm zu verbessern.
Aus mechanischen Gründen ist es empfehlenswert, die Ausnehmung, die sich zum Rand des Schirms hin öffnet, an ihrem Grund auszurunden. Dadurch werden mechanische Spannungsspitzen im Bereich der Ausnehmung vermieden. Dies ist insbesondere dann erforderlich, wenn die Leuchte als Pendelleuchte ausgeführt wird und der gesamte Glasschirm selbsttragend ausgeführt sein muss.
Zur Verbesserung der Auskopplung des Lichtes aus der Glasebene in den Raum empfiehlt es sich, den Schirm an seiner Oberfläche in einen begrenzten Bereich um die Ausnehmung herum zu satinieren. Durch die Satinierung wird die Oberfläche des Glases rau, weswegen das Licht im Bereich der satinierten Fläche diffus ausstrahlt. Das lediglich begrenzte Satinieren um die Ausnehmung herum hat vor allen Dingen einen ästhetischen Wert. Ein teilweise satinierter Schirm bleibt nämlich in seinen unsatinierten Bereichen transparent und schimmert in der Draufsicht in diesen Bereichen zurückhaltend, wobei in den satinierten Bereichen eine helle Fläche erstrahlt. Insgesamt entsteht dadurch ein ästhetisch besonders hochwertiges Erscheinungsbild.
Vorzugsweise wird als Reflektorlampe eine Hallogenlampe mit Axialreflektor gewählt. Eine geeignete Niedervolt-Hallogenlampe ist unter dem Produktnamen „Ministar” der Firma Osram erhältlich. Die 12 Volt, 35 Watt-Ausführung ist vollständig dimmbar, harmoniert hervorragend mit eisenoxidarmen Glasschirmen und erzeugt eine Abwärme, die problemlos über metallische Verblendungen abführbar ist. Alternativ kann als Reflektorlampe eine Leuchtdiode gewählt werden.
Die erfindungsgemäße Leuchte kann grundsätzlich als Wand- oder Deckenleuchte, Stehleuchte oder als Pendelleuchte ausgeführt werden. Sie kann ein- oder mehrflammig ausgerüstet sein. Bei einer mehrflammigen Ausführung ist der Abstand zu dem direkt zu beleuchtenden Objekt so zu wählen, dass der Abstand D zweier benachbarter Leuchtmittel dem Produkt des doppelten Abstands H der Leuchtmittel zu dem Objekt mit dem Tangens des halben Reflektorwinkels α der Leuchtmittel entspricht, also D = 2H tan (α/2). Bei dieser geometrischen Beziehung wird sichergestellt, dass die Leuchtkegel der einzelnen Reflektorlampen sich genau an der Oberfläche des Objektes schneiden. Die Leuchtintensität wird damit besonders effizient ausgenutzt.
Insgesamt gelingt es mit der erfindungsgemäßen Leuchte sowohl ein Objekt strahlenartig auszuleuchten, als auch den umgebenden Raum diffus und blendfrei zu erhellen. Die Leuchte hat damit sowohl einen praktischen Nutzen, als auch einen ästhetischen hohen Wert.
Die vorliegende Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Hierfür zeigen:
1: Erfindungsgemäße Pendelleuchte, perspektivisch;
2: wie 1, in Vorderansicht;
3: wie 1, in Draufsicht;
4: Skizze Ausnehmung mit Reflektorlampe, vergrößert;
5: Anordnung der mehrflammigen Leuchte zu einem zu beleuchtenden Objekt.
Bei dem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leuchte 1 handelt es sich um eine 4-flammige Pendelleuchte, die sich insbesondere zur Beleuchtung von Esstischen eignet. Wesentlicher Bestandteil der Leuchte 1 ist ein aus einer ebenen Glasplatte bestehender Schirm 2, in den vier Leuchtmittel eingebettet sind. Der Schirm 2 ist im Bereich der Leuchtmittel beidseitig mit Verblendungen 3 abgedeckt, so dass die Leuchtmittel in 1 nicht zu erkennen sind. Die als Schirm 2 dienende Glasplatte besteht aus einem eisenoxidarmen Glas und ist an ihrer Oberseite mit einem Profil 4 versehen, welches die elektrischen Leitungen zu den Leuchtmitteln verdeckt. Mit einer Aufhängevorrichtung 5 wird die Leuchte 1 an der Decke befestigt. Die Aufhängevorrichtung 5 ist höhenverstellbar und enthält auch die elektrische Zuleitung und einen Transformator zum Herunterspannen auf Niederspannung.
In 2 sind die vier in den Schirm 2 eingebetteten Reflektorlampen 6 erkennbar. Sie befinden sich jeweils in einer Ausnehmung 7 in der Glasplatte, deren Größe gerade so gewählt wurde, dass die Reflektorlampe 6 knapp hinein passt. Die Breite der Ausnehmung b und die Stärke der Glasplatte s entspricht somit dem Durchmesser d der Reflektorlampe 6. Die Ausnehmung 7 ist beiderseitig mit flächigen Verblendungen 3 abgedeckt, so dass der Lichtkegel 9 der Reflektorlampen 6 in den Schirm 2 eingekoppelt wird. Die Verblendungen 3 verhindern, dass Anteile des Kegels aus der Ebene des Schirms herausfallen und somit Streulichtverluste verursachen. Die Verblendungen 3 dienen gleichzeitig zur Montage der Fassung 6a und zur Ableitung der an der Lampe entstehenden Hitze. Glas ist bekanntlich ein schlechter Wärmeleiter, so dass die Verblendungen 3 vorzugsweise aus Metall ausführt werden.
Um die Ausnehmung 7 herum ist das Glas in einem begrenzten Bereich 8 satiniert. Die Satinierung besorgt eine Streulichtauskopplung in diesem Bereich, so dass der Raum um die Leuchte 1 herum erhellt wird. Der wesentliche Anteil des Lichtes geht jedoch durch die Ebene des Schirms 2 hindurch und tritt aus der der Ausnehmung gegenüberliegenden Wandung der Glasplatte wieder aus und beleuchtet den Tisch wie ein Strahler. Der Lichtkegel 9 hat einen bevorzugten Öffnungswinkel α von 30°.
4 zeigt eine Vergrößerung der Ausnehmung 7 schematisch. Darin ist zu erkennen, dass der Grund der Ausnehmung 7 gerundet ist, um dort mechanische Spannungsspitzen zu vermeiden. Die Wandung 10 der Ausnehmung ist säurepoliert, um die Einkopplung des Lichtes zu verbessern.
5 zeigt schematisch die Anordnung der erfindungsgemäßen Leuchte 1 über einem zu beleuchtenden Objekt 11, wie einen Esstisch. Der Abstand D zweier benachbarter Leuchtmittel 6 sollte demnach dem doppelten Produkt des Abstands H der Leuchtmittel 6 zum Objekt 11 mit dem Tangens des halben Reflektorwinkels α der Leuchtmittel entsprechen: D = 2H tan (α/2). Dadurch wird erreicht, dass die Lichtkegel sich genau auf der Oberfläche des beleuchteten Objekts 11 treffen und somit das Objekt (Esstisch) besonders harmonisch und gleichmäßig ausleuchten.

Claims

Leuchte mit einem Leuchtenschirm, der als ebene Glasplatte (2) ausgebildet ist, in der mindestens eine Ausnehmung (7) vorgesehen ist, in welche eine Reflektorlampe (G) eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor der Reflektorlampe (6) in der Ebene der Glasplatte auf die gegenüberliegende Plattenkante ausgerichtet ist und dass die Ausnehmung (7) und die darin eingebettete Reflektorlampe (6) beidseitig von einer sich parallel zur Glasplatte erstreckenden Verblendung (3) abgedeckt sind.
Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasplatte (2) aus einem eisenoxidarmen Glas besteht.
Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke (s) der Glasplatte (2) geringfügig größer ist als der Durchmesser (d) der Reflektorlampe (6).
Leuchte nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b) der Ausnehmung (7) geringfügig größer ist als der Durchmesser (d) der Reflektorlampe (6).
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (10) der Ausnehmung (7) säurepoliert ist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ausnehmung (7) zum Rand der Glasplatte (2) hin öffnet und an ihrem Grund ausgerundet ist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasplatte an ihrer Oberfläche in einem begrenzten Bereich (8) um die Ausnehmung (7) herum satiniert ist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Reflektorlampe (7) um eine Halogenlampe mit Axialreflektor handelt.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Reflektorlampe (6) um eine Leuchtdiode handelt.
Kombination einer Leuchte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einem zu beleuchtenden Objekt (11), dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (1) mindestens zwei Leuchtmittel (6) umfasst, wobei der Abstand (D) zweier benachbarter Leuchtmittel (6) dem Produkt des doppelten Abstands (H) der Leuchtmittel (6) zu dem Objekt (11) mit dem Tangens des halben Reflektorwinkels (α) der Leuchtmittel (6) entspricht: D = 2H tan (α/2).