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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Deckenleuchte zur Beleuchtung von Räumen, insbesondere von Hallen, umfassend ein an einer Decke des Raumes aufhängbares, im Querschnitt außen etwa rechteckiges als Profil ausgebildetes Leuchtengehäuse, eine Anzahl von in dem Leuchtengehäuse angeordneten LED-Leuchtmitteln sowie wenigstens einen in dem Leuchtengehäuse angeordneten und diesen LED-Leuchtmitteln zugeordneten Reflektor, wobei das Leuchtengehäuse wenigstens eine etwa parallel zur oberen Gehäusedecke und mit Abstand zu dieser in Querrichtung verlaufende Gehäusezwischenwand aufweist.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin eine Beleuchtungsvorrichtung umfassend eine Anzahl von Deckenleuchten der vorgenannten Art.
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Aus der
DE 196 38 214 C2 ist beispielsweise eine Leuchte zur Beleuchtung von Hallen bekannt, welche ein Gehäuse mit einem Reflektor aufweist, wobei als Leuchtmittel eine Metallhalogendampflampe mit einer Leistung von bis zu 400 Watt dient und zusätzlich noch eine Sofortlichtlampe vorgesehen ist, weil es mehrere Minuten dauert, bis die verwendete Dampflampe ihre volle Leuchtkraft entfaltet. Die Leuchte hat ein Blendschutzraster zum Schutz vor gegenschlagenden Bällen. Der Reflektor hat eine asymmetrische gekrümmte Form. Die seinerzeit in den 90er Jahren verwendeten Leuchtmittel haben den Nachteil eines vergleichsweise schlechten energetischen Wirkungsgrads.
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Bei den bislang bekannten Hallenleuchten, die als Deckenpendelleuchten, d.h. von der Decke abgehängt, oder auch als Deckenanbauleuchten insbesondere in Sporthallen verwendet werden, ist es im Regelfall immer so, dass eine Anzahl dieser Leuchten in entsprechender Verteilung als Einzelleuchten oder in Form von Lichtbänder oberhalb des Spielfeldes aufgehängt werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Deckenleuchte der eingangs genannten Gattung sowie eine Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere für Sporthallen, umfassend Deckenleuchten der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, welche eine optimierte Lichtstärkenverteilung und verbesserte Blendfreiheit bei verringertem Energiebedarf und somit höherem energetischen Wirkungsgrad aufweist und eine normengerechte Beleuchtung von Sporthallen gewährleistet.
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Die Lösung dieser Aufgabe liefert eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass an der Gehäusezwischenwand unterseitig wenigstens ein sich in Längsrichtung des Leuchtengehäuses erstreckender LED-Träger angebracht ist, an welchem die LED-Leuchtmittel befestigt sind, die ihr Licht auf Flächen des Reflektors abstrahlen.
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Die lichttechnische Idee besteht erfindungsgemäß darin, von der Decke abgehängte Deckenleuchten (Deckenpendelleuchten) in einer Sporthalle, beispielsweise in einer Tennishalle so aufzuhängen, dass die Deckenleuchten nicht unmittelbar über dem Spielfeld hängen, sondern neben diesem, wobei die Deckenleuchten das Spielfeld mit einem hohen energetischen Wirkungsgrad optimal ausleuchten, dabei aber in definierten abgeschirmten Bereichen eine stark reduzierte Leuchtdichte aufweisen und somit die sich auf dem Spielfeld bewegenden Personen nicht blenden.
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Als Leuchtmittel werden erfindungsgemäß LEDs verwendet, die sich an einem LED-Träger befinden, wobei sich dieser LED-Träger in Längsrichtung innerhalb des Leuchtengehäuses erstreckt und sich an diesem LED-Träger in der Regel eine größere Anzahl in einer Reihe angeordneter LEDs befinden. Gemäß einer ersten bevorzugten Variante der Erfindung umfasst der LED-Träger ein in der Grundform etwa U-förmiges Profil, dessen U-Schenkel oberseitig an der Gehäusezwischenwand angebracht sind und an dessen U-Steg unterseitig die LED-Leuchtmittel angebracht sind.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung dieser ersten Variante der Leuchte weist diese einen zu einer Mittelebene symmetrischen, sich in Längsrichtung der Deckenleuchte erstreckenden, Reflektor mit zwei Parabelästen auf, in den die LED-Leuchtmittel etwa in seinem mittleren Bereich hinein abstrahlen, wobei die Beleuchtungsvorrichtung eine symmetrische direkt strahlende Lichtabstrahlung aufweist.
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Bei einer zweiten alternativen bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen Deckenleuchte umfasst der LED-Träger ein in der Grundform etwa L-förmiges abgewinkeltes Profil, dessen erster bei montierter Leuchte etwa vertikal ausgerichteter Schenkel an der Gehäusezwischenwand angebracht ist und an dessen zweitem, bei montierter Leuchte etwa horizontal zur Seite hin abgewinkelten Schenkel die LED-Leuchtmittel angebracht sind.
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Vorzugsweise wird bei dieser zweiten Variante der Deckenleuchte ein im Leuchtengehäuse außermittig angeordneter, sich in Längsrichtung der Deckenleuchte erstreckender, asymmetrischer Reflektor mit einem gekrümmten Schenkel verwendet, auf den die LED-Leuchtmittel zu einer ersten Seite hin abstrahlen, wobei die Deckenleuchte durch Umlenkung des Lichts an dem Reflektor eine asymmetrische direkt strahlende, überwiegend zu der der ersten Seite gegenüber liegenden Seite hin gerichtete, Lichtabstrahlung aufweist.
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Bei dieser Variante mit asymmetrischer Lichtabstrahlung kann der Winkel, in dem die LEDs ihr Licht auf den gekrümmten asymmetrischen Reflektor hin abgeben variiert werden, um so den Abschirmwinkel, in dem das Leuchtmittel für sich am Boden der Halle aufhaltende Personen nicht einsehbar und somit die Leuchte blendfrei ist, zu verändern. Dieses Variieren des Abstrahlwinkels der LEDs kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass man die Profilform des LED-Trägers, an dem die LEDs angebracht sind, verändert, zum Beispiel, indem man den Winkel der geneigten Endfläche des abgewinkelten Schenkels, an dem die LED-Leuchtmittel befestigt sind, verändert. Hier kann bereits eine geringfügige Winkelveränderung zu einer erheblichen Änderung des Abschirmwinkels der Leuchte führen.
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Bei beiden genannten Varianten der erfindungsgemäßen Deckenleuchte werden die Form des Reflektors, dessen Material und dessen Oberflächenbeschaffenheit so gewählt, dass sich im abgeschirmten Winkelbereich eine sehr niedrige Leuchtdichte ergibt.
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Die lichttechnischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Deckenleuchte lassen sich weiter verbessern, wenn gemäß einer möglichen bevorzugten Lösungsvariante in dem Reflektor eine Mehrzahl von untereinander beabstandeten, sich quer zu dessen Längsrichtung erstreckenden Querlamellen angeordnet ist, jeweils mit zwei Parabelästen in etwa V-förmiger Anordnung.
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Bei der erfindungsgemäßen Deckenleuchte mit asymmetrischer Abstrahlung kann der etwa horizontal abgewinkelte Schenkel des LED-Trägers, an dem sich die LED-Leuchtmittel befinden, so geformt sein, dass die LEDs ihr Licht zu dem asymmetrischen Reflektor hin hauptsächlich in einem Winkel von etwa 15° bis etwa 30° zur Horizontalen abstrahlen, das heißt, die Fläche des LED-Trägers, an der die LEDs angebracht sind, ist entsprechend geneigt ausgerichtet. Das von den LEDs abgestrahlte Licht fällt auf den asymmetrischen Reflektor und wird von diesem so reflektiert, dass es überwiegend in flacheren Winkeln zu einer Seite hin gerichtet von der Deckenleuchte abgestrahlt wird, wobei Lichtanteile in der bevorzugten Abstrahlrichtung effektiv abgeschirmt sind, soweit sie in Winkeln austreten, welche flacher sind als der Abschirmwinkel von beispielsweise 20° in der C0-Ebene. Dies bedeutet, dass alle Strahlen, die unter Winkeln flacher als 20° zur Horizontalen austreten könnten, abgeschirmt sind. Bei dieser asymmetrischen Deckenleuchte treten in der der bevorzugten Richtung entgegengesetzten Richtung vorzugsweise nur Strahlen in einem vergleichsweise steilen Winkel aus, wobei zum Beispiel in dieser Richtung (C180-Ebene) alle Strahlen steiler als 70° zur Horizontalen abgeschirmt sein können oder bei einer Variante der Deckenleuchte sogar alle Strahlen, die steiler als 85° zur Horizontalen austreten würden. Bei dieser Variante der Deckenleuchte tritt somit das Licht ganz überwiegend in der bevorzugten Richtung aus (C0-Ebene), wobei dieses Licht auf das auszuleuchtende Spielfeld fällt.
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Gemäß einer möglichen Variante der erfindungsgemäßen Deckenleuchte kann beispielsweise das Leuchtengehäuse unterteilt sein in eine obere Kammer, die oberseitig begrenzt wird durch die Gehäusedecke und die unterseitig begrenzt wird durch die Gehäusezwischenwand und in eine untere Kammer, die oberseitig begrenzt wird durch die Gehäusezwischenwand.
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Bei dieser Variante kann man die obere Kammer des Gehäuses für die Unterbringung von elektronischen Geräten für den Betrieb der LED-Leuchtmittel nutzen, d.h. beispielsweise LED-Konverter, LED-Treiber, Einrichtungen zur Dimmung oder Farbsteuerung der LED-Leuchtmittel und dergleichen.
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Die untere Kammer kann bei dieser Variante der Deckenleuchte dazu genutzt werden, den Reflektor aufzunehmen sowie den LED-Träger, an dem sich die LED-Leuchtmittel befinden, sowie gegebenenfalls weitere Licht leitende Elemente wie Querlamellen oder dergleichen.
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Bei einer möglichen Variante der erfindungsgemäßen Deckenleuchte kann eine untere Abdeckscheibe vorhanden sein, die das Innere des Gehäuses, insbesondere der unteren Kammer des Gehäuses mit Reflektor und LED-Leuchtmitteln schützt und dabei vorzugsweise möglichst transparent ist und auch lichtlenkend sein kann. Diese untere Abdeckscheibe ist aber nicht unbedingt erforderlich. Sie kann beispielsweise jeweils in Nuten im unteren Bereich der unteren Kammer jeweils endseitig gehalten sein. Sie ist vorzugsweise mechanisch ausreichend belastbar, um beispielsweise die Deckenleuchte gegen Ballwurf zu sichern, welcher in einer Sporthalle auftritt.
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Eine mögliche Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Leuchtengehäuse jeweils an den Stirnseiten durch Zwischendeckel oder Enddeckel in Querrichtung geschlossen ist, wobei die Zwischendeckel und die Enddeckel Öffnungen für eine Leitungsdurchführung aufweisen können. In der Regel werden mehrere der erfindungsgemäßen Deckenleuchten in Längsrichtung hintereinander angeordnet, so dass sich eine Art Lichtband aus einer Anzahl dieser Deckenleuchten ergibt. In diesem Fall kann sich an die Stirnseite einer ersten Deckenleuchte jeweils die nächste Deckenleuchte dieses Typs anschließen, wobei man dann die jeweiligen Leuchtengehäuse jeweils durch Zwischendeckel stirnseitig verschließen kann. Wenn diese Zwischendeckel jeweils Öffnungen haben, hat dies den Vorteil, dass man die Verkabelung für die elektrische Versorgung der Deckenleuchten durch diese Öffnungen der Zwischendeckel jeweils vom einen in das nächste Leuchtengehäuse führen kann. Dies vereinfacht die elektrischen Anschlüsse bei der Installation der Deckenleuchten. Die letzte Deckenleuchte in einer Reihe kann man vorteilhaft stirnseitig über einen Enddeckel verschließen, wobei man durch dessen Öffnungen ebenfalls Kabel für die elektrische Versorgung einführen kann.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin eine Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung von Räumen, insbesondere Hallen, umfassend eine Anzahl von Deckenleuchten der oben beschriebenen Art, wobei Spielfelder im Bodenbereich des Raumes, insbesondere der Halle angeordnet sind. Das lichttechnische Konzept der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass eine erste Anzahl Deckenleuchten mit asymmetrischer Abstrahlung gemäß der oben beschriebenen Variante der Erfindung von der Hallendecke abgehängt so angeordnet werden, dass die Deckenleuchten in der Projektion auf den Hallenboden entlang der Längsseite des Spielfelds und neben dem Spielfeld angeordnet sind. Diese asymmetrischen Deckenleuchten strahlen ja überwiegend zu einer Seite hin ab und werden daher so aufgehängt, dass dieser überwiegende Lichtanteil auf das benachbarte Spielfeld fällt, in verhältnismäßig flachen Winkeln. Im Gegensatz zu bislang bekannten Anordnungen von Deckenleuchten in Hallen, insbesondere Sporthallen, hat dies den Vorteil, dass die Personen auf dem Spielfeld unmittelbar über sich keine Deckenleuchten vorfinden und daher beim Blick nach oben zur Decke hin nicht von deren Licht geblendet werden. Der Lichteinfall an der Längsseite des Spielfelds erfolgt vielmehr von der Seite her. Durch die Abschirmung sind die Deckenleuchten dieser ersten Anzahl so konzipiert, dass sie ihren asymmetrisch abgegebenen Lichtanteil nur innerhalb eines vergleichsweise begrenzten Winkelbereichs auf das Spielfeld abgeben, so dass sie die gesamte Breite dieses Spielfelds ausleuchten und zwar für die Spieler blendfrei.
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Gemäß einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen lichttechnischen Konzepts verwendet man außerdem eine zweite Anzahl von Deckenleuchten mit symmetrischer Abstrahlung gemäß der oben beschriebenen alternativen Variante, welche von der Hallendecke abgehängt so angeordnet werden, dass sie in der Projektion auf den Hallenboden entlang der Querseite des Spielfelds und neben dem Spielfeld angeordnet sind. Diese symmetrisch abstrahlenden Deckenleuchten der zweiten Anzahl liefern einen zusätzlichen Lichtanteil, der von der Stirnseite (Querseite) her auf das Spielfeld abgestrahlt wird. Auch diese zweiten Deckenleuchten sind weitgehend blendfrei, zum einen, weil auch sie nicht direkt über dem Spielfeld hängen und außerdem sind auch diese Deckenleuchten vorzugsweise in einem Winkelbereich von weniger als 30° zur Horizontalen abgeschirmt und haben in diesem abgeschirmten Bereich nur eine sehr geringe Leuchtdichte. Diese neben dem stirnseitigen Ende des Spielfelds aufgehängten Deckenleuchten des zweiten Typs können so angeordnet sein, dass sie einen Teilbereich des Spielfelds im längsseitigen Endbereich von der Stirnseite her zusätzlich ausleuchten, was vorteilhaft ist, da sich die Spieler (zum Beispiel bei einem Tennisspielfeld) hier überwiegend aufhalten. Die asymmetrisch abstrahlenden Leuchten des ersten Typs haben bevorzugt einen solchen Abstrahlwinkel, dass sie von der Längsseite her ein Spielfeld über seine gesamte Breite ausleuchten.
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Wenn in der Sporthalle mehrere Spielfelder nebeneinander angeordnet sind, kann man beispielsweise in den Bereichen zwischen den Spielfeldern jeweils zwei Leuchten mit asymmetrischer Abstrahlung nebeneinander anordnen, von denen die eine von der Längsseite her auf das eine Spielfeld abstrahlt und die andere von der Längsseite her auf das benachbarte Spielfeld abstrahlt. Durch Kombination jeweils einer Reihe von Deckenleuchten der ersten Type an der Längsseite und einer Reihe von Deckenleuchten der zweiten Type an der Querseite kann man eine optimale blendfreie Ausleuchtung der Spielfelder in einer Sporthalle erzielen, ohne unmittelbar über dem Spielfeld selbst Deckenleuchten aufzuhängen.
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Besonders bevorzugt ist es im Rahmen des erfindungsgemäßen lichttechnischen Konzepts, wenn die erste Anzahl von Deckenleuchten eine asymmetrische Abstrahlung mit einem Abschirmwinkel in der C180-Ebene von größer/gleich etwa 70° und/oder in der C0-Ebene einen Abschirmwinkel von größer/gleich etwa 20° aufweist und/oder in der C90-Ebene einen Abschirmwinkel von größer/gleich etwa 30° aufweist. Die Bezeichnung der jeweiligen Ebenen, in denen die Lichtstärkeverteilung gemessen wird, ergibt sich aus den einschlägigen Normen, auf die hier verwiesen wird. Ein Abschirmwinkel von größer/gleich etwa 20° in der C0-Ebene bedeutet, dass in der C0-Ebene gemessen mindestens der Winkelbereich mit allen Winkeln kleiner als 20° zur Horizontalen abgeschirmt ist, was bedeutet, dass Licht nur in Winkeln steiler als 20° zur Horizontalen austritt.
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Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen lichttechnischen Konzepts ist vorgesehen, dass die zweite Anzahl von Deckenleuchten eine symmetrische Abstrahlung mit einem Abschirmwinkel in der C0-Ebene von größer/gleich etwa 30° aufweist und/oder in der C90-Ebene einen Abschirmwinkel von größer/gleich etwa 30° aufweist.
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Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Detailbeschreibung.
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
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Dabei zeigen:
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1 eine schematische Draufsicht auf mittels der erfindungsgemäßen Deckenleuchten ausgeleuchtete Spielfelder einer Sporthalle;
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2 einen schematisch vereinfachten Längsschnitt durch eine Sporthalle mit einer Anordnung von Deckenleuchten gemäß 1;
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3 einen schematisch vereinfachten Querschnitt durch eine Sporthalle mit einer Anordnung von Deckenleuchten gemäß 1;
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4 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Deckenleuchte des ersten Typs;
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5 einen Längsschnitt durch das Gehäuse der Deckenleuchte gemäß der Variante von 4;
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6 einen Querschnitt durch das Gehäuse der Deckenleuchte gemäß der Variante von 4;
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7 eine Lichtverteilungskurve der Deckenleuchte gemäß der Variante von 4;
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8 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Deckenleuchte des zweiten Typs;
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9 einen Längsschnitt durch das Gehäuse der Deckenleuchte gemäß der Variante von 8;
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10 einen Querschnitt durch das Gehäuse der Deckenleuchte gemäß der Variante von 8;
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11 eine Lichtverteilungskurve der Deckenleuchte gemäß der Variante von 8.
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Zunächst wird unter Bezugnahme auf die 4 bis 6 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Deckenleuchte des zweiten Typs mit symmetrischer Abstrahlung näher erläutert. Die Draufsicht gemäß 2 zeigt eine langgestreckte Leuchte 10 mit einem im Umriss etwa rechteckigen Gehäuse 11, deren Details aus den Schnittansichten gemäß den 5 und 6 ersichtlich sind. Der Querschnitt gemäß 6 zeigt, dass die Deckenleuchte 10 über Aufhängungen 12 abgependelt in der vorgesehenen Höhe über dem Hallenboden an der Decke aufgehängt wird, somit handelt es sich um eine Deckenpendelleuchte. Man erkennt weiterhin in 6, dass des im Querschnitt rechteckige Gehäuse 11 eine obere Gehäusedecke 11a aufweist und zwei Gehäuseseitenwände 11b und 11c und dass es in Höhenrichtung unterteilt ist durch eine quer verlaufende Gehäusezwischenwand 11d.
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Durch diese Gehäusezwischenwand 11d ergibt sich im Gehäuse eine obere Kammer 13, die oberseitig begrenzt wird durch die Gehäusedecke 11a und die unterseitig begrenzt wird durch die Gehäusezwischenwand 11d und in eine untere Kammer 14 die oberseitig begrenzt wird durch die Gehäusezwischenwand 11d.
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Diese obere Kammer 13 des Gehäuses kann beispielsweise elektronische Geräte 15 für den Betrieb der LED-Leuchtmittel 16 aufnehmen und die untere Kammer 14 kann beispielsweise die LED-Leuchtmittel 16, den Reflektor 17 und gegebenenfalls weitere Licht leitende Elemente aufnehmen. Solche Licht leitenden Elemente können beispielsweise die in 5 erkennbaren Querlamellen 18 sein, die sich in dem in Längsrichtung des Gehäuses verlaufenden Reflektor in Querrichtung erstrecken und von denen eine größere Anzahl vorhanden ist. Die Querlamellen 18 sind untereinander beabstandet und haben jeweils zwei Parabeläste in etwa V-förmiger Anordnung, so dass sie gemeinsam mit dem in Längsrichtung verlaufenden Reflektor 17 eine Licht lenkende Wirkung haben und einen gerichteten Lichtaustritt erzeugen.
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Nachfolgend wird erneut auf die Querschnittansicht gemäß 6 Bezug genommen. Man erkennt dort, dass die Deckenleuchte einen LED-Träger 19 aufweist, welcher beispielsweise ein nach oben hin offenes etwa U-förmiges Profil ist und welcher mit den beiden Schenkeln des U-Profils an der Gehäusezwischendecke 11d befestigt werden kann, derart, dass die beiden U-Schenkel im montierten Zustand der Deckenleuchte etwa senkrecht nach unten hin ausgerichtet verlaufen und der unterseitig diese beiden U-Schenkel verbindende U-Steg etwa horizontal verläuft und sich etwa in Querrichtung in der unteren Kammer 14 mit etwas Abstand unterhalb der Gehäusezwischenwand 11d erstreckt. An der Unterseite des U-Stegs des LED-Trägers 19 können die LED-Leuchtmittel 16 angebracht sein, wobei eine Vielzahl solcher LEDs vorhanden sind, welche in einer Reihe angeordnet sein können in Längsrichtung der Deckenleuchte und somit senkrecht zur Zeichenebene in 6. Die LED-Leuchtmittel geben somit ihr Licht nach unten hin in den Reflektor 17 hin ab. Da dieser Reflektor 17 zwei parallele beabstandete Parabeläste an beiden Seiten aufweist und die LED-Leuchtmittel etwa mittig in den Reflektor 17 hinein abstrahlen, ergibt sich für diesen Leuchtentyp eine symmetrische Abstrahlung.
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Die untere Kammer 14 des Gehäuses 11 ist ebenso wie die obere Kammer 13 im Querschnitt jeweils in etwa rechteckig, wobei die obere Kammer 13 beispielsweise etwas kleiner (niedriger) sein kann. Der Reflektor 17 sitzt wie man in 6 sieht symmetrisch in der unteren Kammer und nutzt bevorzugt deren Platz in Querrichtung aus, wobei der Reflektor 17 sich fast bis zum unteren Ende der unteren Kammer 13 erstreckt. Es kann eine vorzugsweise möglichst transparente Abdeckscheibe 20 vorgesehen sein, durch die das Licht nach unten hin austritt und die die untere Kammer 13 unterseitig abschließt, wobei die Abdeckscheibe 20 zum Beispiel in Nuten im unteren Bereich der unteren Kammer jeweils endseitig gehalten ist. Diese Abdeckscheibe 20 sollte mechanisch belastbar sein, so dass sie das Innere des Gehäuses gegen Ballwurf schützt.
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Die Ausbildung des Gehäuses 11 aus einem Profil umfassend die Gehäusedecke 11a, die beiden Gehäuseseitenwände 11b, 11c und die Gehäusezwischenwand 11d hat fertigungstechnische Vorteile, da so die Herstellung beispielsweise aus einem stranggepressten Profil erfolgen kann, welches alle wesentlichen Elemente für die Aufnahme und Befestigung der funktionellen Leuchtenteile wir LED-Konverter 15, LED-Träger 19, Abdeckscheibe 20, Reflektor 17 etc. enthält, wobei die Länge dieses Profils bei der Herstellung variabel ist. Die Montage der funktionellen Leuchtenteile in das langgestreckte profilartige Gehäuse 11 ist so rasch zu bewerkstelligen.
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Die Lichtverteilungskurve der in den 4 bis 6 gezeigten symmetrischen Deckenleuchte ist in der 7 dargestellt. Man erkennt zwei Lichtverteilungskurven, wobei sich die erste auf die C0-180-Ebene bezieht und die zweite auf die C90-270-Ebene. Die Lichtverteilung in der C0-180-Ebene ist etwas breiter strahlend als diejenige in der C90-270-Ebene, welche annähernd kugelförmig ist. In beiden Fällen beträgt der Abschirmwinkel in der C0-Ebene, in der C180-Ebene, in der C90-Ebene und in der C270-Ebene jeweils 30°. Dies bedeutet, in allen Ebenen tritt unter flachen Winkeln von weniger als 30° zur Horizontalen (entsprechend 60° zur Vertikalen in dem Diagramm gemäß 7) kein nennenswerter Lichtanteil aus. Die maximale Leuchtdichte in dem abgeschirmten Bereich beträgt jeweils 300 cd/m2 und die mittlere Leuchtdichte im abgeschirmten Bereich beträgt maximal 100 cd/m2. Die Lichtverteilung ist jeweils symmetrisch zu einer senkrechten Mittelebene.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 8 bis 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung näher beschrieben, wobei es sich hier um eine Deckenleuchte 21 mit asymmetrischer Abstrahlung handelt. Es ist auch hier in 8 eine Draufsicht auf die Deckenleuchte dargestellt, 9 zeigt den entsprechenden Längsschnitt und 10 zeigt den Querschnitt durch diese Deckenleuchte 21. Abgesehen davon, dass die Deckenleuchte 21 gemäß den 8 und 9 in Längsrichtung etwas kürzer ist, als die oben anhand der 4 bis 7 beschriebene Leuchte, kann man in der Draufsicht und in der Längsschnittdarstellung keine wesentlichen Unterschiede erkennen, denn das Gehäuse ist im Prinzip ähnlich aufgebaut, ebenso die die Querlamellen. Insoweit kann daher auf die obige Beschreibung zu den 4 und 5 verwiesen werden. Gleiche Bauteile wie das Gehäuse 11 und die Querlamellen 18 sind daher mit entsprechenden Bezugszeichen gekennzeichnet. Jedoch unterscheidet sich die Deckenleuchte 21 bei dem Reflektor und bei dem LED-Träger, wie aus der Querschnittsdarstellung gemäß 10 hervorgeht.
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Diese Deckenleuchte 21 gemäß 10 hat einen asymmetrischen Reflektor 27. Dieser besteht nur aus einem gekrümmten Ast an der einen Seite des Gehäuses 11, wobei der Reflektor 27 keine Parabelkurve abbildet, sondern eine individuell berechnete Kurve mit anfänglich im oberen Bereich größerem Krümmungsradius, welcher sich dann nach unten hin verringert. Dieser Reflektor 27 ist so konzipiert, dass sich die gewünschte asymmetrische Lichtabstrahlung der Leuchte überwiegend zu einer Seite hin ergibt. Der gekrümmte Ast des Reflektors 27 befindet sich nur auf einer Seite (in der Zeichnung gemäß 10 auf der linken Seite) in der unteren Kammer 14 des Gehäuses 11. Der LED-Träger 29 hat bei dieser Deckenleuchte eine andere Profilform, nämlich etwa eine L-Form mit einem etwa vertikalen oberen Abschnitt 22 der oberseitig an der Gehäusezwischenwand 11d befestigt ist. Von diesem oberen Abschnitt 22 geht dann ein zur Seite hin abgewinkelter Abschnitt 23 aus, so dass das Profil des LED-Trägers in etwa eine L-Form aufweist. Der untere zur Seite des Reflektors 27 hin gerichtete Abschnitt 23 endet jedoch nicht mit einer senkrechten, sondern mit einer geneigten Stirnfläche 24, in deren Bereich die LED-Leuchtmittel 16 an dem LED-Träger 29 angebracht sind. Da diese Stirnfläche 24 des LED-Trägers 29 in einem Winkel zur Vertikalen geneigt ist, geben die LED-Leuchtmittel 16 ihr Licht ebenfalls in einem Winkel ab, wobei die Hauptabstrahlrichtung der LED-Leuchtmittel auf den oberen Bereich des gekrümmten Reflektors 27 gerichtet ist, von dem aus das Licht dann in einem geneigten Winkel zur entgegengesetzten Seite hin auf die Lichtaustrittöffnung (Lichtaustrittsplatte 20) der Leuchte fällt und somit asymmetrisch in einem zu einer Seite und nach unten hin gerichteten Bereich aus der Leuchte austritt. Dabei wird der Austrittswinkel an der dem gekrümmten Ast des Reflektors 27 gegenüber liegenden Seite des Gehäuses durch einen zweiten geradlinig und schräg nach unten zum gegenüberliegenden Randbereich des Gehäuses verlaufenden Schenkel eines Lichtleitblechs 25 oder zweiten Reflektors begrenzt. Dieses Lichtleitblech ist etwa auf die rechte untere Ecke des Gehäuses 11 hin ausgerichtet, endet also unten an der Seite des Gehäuses 11, welche dem gekrümmten Ast des Reflektors 27 gegenüber liegt. Oberseitig beginnt dieses Lichtleitblech 25 zunächst mit einem kürzeren vertikalen Abschnitt unterhalb des LED-Trägers 29 und ist dann stumpf abgewinkelt, so dass sich für den geneigten Abschnitt des Lichtleitblechs 25 etwa ein Winkel von 30° zur Horizontalen (Ebene der Abdeckscheibe) ergibt.
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In 11 ist die Lichtverteilungskurve der asymmetrischen Deckenleuchte 21 dargestellt. Man erkennt zwei Lichtverteilungskurven, wobei sich die erste auf die C0-180-Ebene bezieht und die zweite auf die C90-270-Ebene. Die Lichtverteilung in der C90-270-Ebene ist im Prinzip eine etwa symmetrische Batwing-Verteilung mit einer Hauptabstrahlrichtung, die zwischen 30° und 50° zur Horizontalen liegt, also mit einem Maximum bei etwa 50° zur Vertikalen in dem Diagramm gemäß 11. Der Abschirmwinkel in der C90-Ebene und in der C270-Ebene beträgt jeweils 30°. Dies bedeutet, in diesen Ebenen tritt unter flachen Winkeln von weniger als 30° zur Horizontalen (entsprechend 60° zur Vertikalen in dem Diagramm gemäß 11) kein nennenswerter Lichtanteil aus. Die maximale Leuchtdichte in dem abgeschirmten Bereich beträgt jeweils 300 cd/m2 und die mittlere Leuchtdichte im abgeschirmten Bereich beträgt maximal 100 cd/m2.
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Die Abstrahlung in der C0-C180-Ebene ist hingegen asymmetrisch stark zu einer Seite hin ausgerichtet mit einem Maximum zwischen 20° und 30° zur Horizontalen, d.h. zwischen 60° und 70 ° zur Vertikalen in dem Diagramm gemäß 11. Dies bedeutet, in der C0-Ebene, welche der Hauptabstrahlrichtung entspricht, tritt unter flachen Winkeln von weniger als 20° zur Horizontalen (entsprechend 70° zur Vertikalen in dem Diagramm gemäß 11) kein nennenswerter Lichtanteil aus. In der C-180-Ebene, d.h. an der im Diagramm linken Seite, an der nur ein viel geringerer Lichtanteil austritt, ist hingegen die Ausstrahlung beschränkt auf steile Winkel, wobei hier der Abschirmwinkel 70° beträgt, d.h. unter Winkeln von weniger als 70° zur Horizontalen bzw. 20° zur Vertikalen in dem Diagramm gemäß 11 tritt kein nennenswerter Lichtanteil aus. Der Hauptlichtanteil geht bei dieser Deckenleuchte auf das auszuleuchtende Spielfeld, während zur entgegengesetzten Seite hin nur wenig Licht steil austritt. Die maximale Leuchtdichte in dem abgeschirmten Bereich beträgt jeweils 300 cd/m2 und die mittlere Leuchtdichte im abgeschirmten Bereich beträgt maximal 100 cd/m2.
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Die Zusammenhänge und die Anordnung der beiden unterschiedlichen Leuchtenvarianten zur Ausleuchtung einer Sporthalle gemäß dem lichttechnischen Konzept der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der Grundrisszeichnung sowie Schnitt durch eine Sporthalle gemäß den 1 bis 3, auf die nachfolgend Bezug genommen wird. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf mittels der erfindungsgemäßen Deckenleuchten ausgeleuchtete Spielfelder einer Sporthalle. In dem Beispiel handelt es sich um eine Tennishalle mit drei rechteckigen Spielfeldern 26. 28. 30, welche so nebeneinander liegen, dass ihre jeweiligen Längsseiten 26a, 28a, 30a parallel laufen.
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An den jeweiligen Stirnseiten der drei Spielfelder befindet sich noch jeweils eine Auslaufzone 34, die zur Vereinfachung der Beschreibung hierin mit zum jeweiligen Spielfeld gerechnet werden soll. Die Beleuchtung der drei Spielfelder erfolgt zum einen über eine erste Anzahl Deckenleuchten 21 mit asymmetrischer Abstrahlung wie sie zuvor unter Bezugnahme auf die 8 bis 10 beschrieben wurden. Diese ersten Deckenleuchten 21 hängen von der Hallendecke abgehängt in einer ersten Höhe von einigen Metern, beispielsweise etwa 5 m über dem Hallenboden. Durch die asymmetrische Abstrahlung strahlen diese ersten Deckenleuchten 21 ihr Licht stark überwiegend zu einer Seite hin ab und zwar jeweils von der Längsseite her auf das benachbarte Spielfeld, wobei sie wie man aus dem Grundross gemäß 1 erkennen kann nicht direkt über dem Spielfeld, sondern in einigem Abstand daneben hängen, wenn man die senkrecht Projektion auf das Spielfeld betrachtet. Ihr Abstrahlwinkel ist so gewählt, dass das einseitig asymmetrisch abgestrahlte Licht in der Hauptabstrahlrichtung in etwa bis zum gegenüber liegenden Längsrand desjenigen Spielfelds fällt, neben dem diese Deckenleuchten hängen. Dies kann man recht gut in der Längsschnittzeichnung der Sporthalle gemäß 2 erkennen.
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Man sieht in 2, dass die Abstrahlung der Leuchten 21 in der Hauptrichtung in einem Winkel von 70° zur Vertikalen erfolgt, was bedeutet, der Abschirmwinkel zur Horizontalen beträgt für diesen Lichtanteil in der C0-Ebene 20°. Dadurch kann unter flacheren Winkeln kein Licht austreten und die Spieler auf dem benachbarten Spielfeld 28 werden durch flache Strahlen der links neben Spielfeld 26 hängenden Deckenleuchten nicht geblendet. Zu der anderen Seite hin, die der Hauptabstrahlrichtung der ersten Deckenleuchten 21 gegenüber liegt, tritt nur Licht in steilen Winkeln von bis zu 20° zur Vertikalen aus, was durch den asymmetrischen Reflektor dieser Leuchten bedingt ist. In dem Bereich ab der Grundlinie des Spielfelds gesehen können die Deckenleuchten 21 noch einen zusätzlichen Anteil indirektes Licht abstrahlen. Die ersten Deckenleuchten 21 hängen wie man aus 1 sieht neben dem Spielfeld 26 in einem Lichtband entlang der Längsseite, wobei sich eine Deckenleuchte an die nächste anschließen kann.
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Zwischen den beiden benachbarten Spielfeldern 26, 28 hängen direkt nebeneinander zwei Reihen von Deckenleuchten 21 diese Typs, von denen die eine ihren asymmetrischen Lichtanteil in der Hauptabstrahlrichtung zur einen Seite hin auf das erste Spielfeld 26 abstrahlen und die anderen so aufgehängt sind, dass ihre Hauptabstrahlrichtung zur anderen Seite hin auf das zweite Spielfeld 28 gerichtet ist. Auf diese Weise wird ein Spielfeld von der Längsseite her immer jeweils von zwei Seiten von den Deckenleuchten des ersten Typs angestrahlt und das Licht, das von den beiden Längsseiten her kommt, kreuzt sich etwa in der Mitte über dem Spielfeld, wie man aus 2 erkennen kann, wo die jeweiligen Grenzstrahlen 31 von 70 ° zur Vertikalen eingezeichnet sind.
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Das erfindungsgemäße lichttechnische Konzept für Sporthallen sieht weiterhin die Verwendung einer zweiten Anzahl von Deckenleuchten 10 vor, welche an der Querseite mit etwas Abstand zum stirnseitigen Ende des jeweiligen Spielfelds so an der Decke abgependelt aufgehängt sind, dass sie in der Projektion auf den Hallenboden etwas neben diesem stirnseitigen Ende des Spielfelds angeordnet sind und sich in Querrichtung der Spielfelder 26, 28, 30 erstrecken, was in diesem Beispiel der Hallenlängsrichtung entspricht. Diese Deckenleuchten 10 des zweiten Typs, die in den 4 bis 6 dargestellt sind, können beispielsweise etwas tiefer über dem Spielfeld hängen als die ersten Deckenleuchten 21. Die zweiten Deckenleuchten 10 haben eine symmetrische Abstrahlung wie man aus der 3 erkennen kann, welche einen Querschnitt durch die Sporthalle wiedergibt. Auch diese Deckenleuchten 10 des zweiten Typs können in einem Lichtband entlang der Querseite der Spielfelder 26, 28, 30 angeordnet sein, so dass sich eine Leuchte an die nächste reiht. Diese Deckenleuchten 10 mit der symmetrischen Abstrahlung können sich wie in 1 dargestellt ist entlang der Querseiten aller drei benachbarter Spielfelder erstrecken.
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Wie aus 3 ersichtlich ist, strahlen diese Deckenleuchten 10 des zweiten Typs zu beiden Seiten hin symmetrisch ihr Licht nach unten hin ab bis zu einem Grenzwinkel vonn 60° zur Vertikalen, wobei der entsprechende Grenzstrahl 32 in 3 eingezeichnet ist. Auf den Spielfeldern addiert sich dieser Lichtanteil von den Deckenleuchten 10 des zweiten Typs mit demjenigen der Deckenleuchten 21 des ersten Typs, wobei man aus 3 erkennen kann, dass die Deckenleuchten 10 des zweiten Typs vorwiegend für eine Erhöhung der Beleuchtungsstärke im Kopfbereich 33 und in der sich in Längsrichtung des jeweiligen Spielfelds daran anschließenden Auslaufzone 34. Dies ist sinnvoll, da sich beim Tennisspiel die Spieler überwiegend in diesen Bereichen bewegen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Deckenleuchte
- 11
- Gehäuse
- 11a
- Gehäusedecke
- 11b
- Gehäuseseitenwand links
- 11c
- Gehäuseseitenwand rechts
- 11d
- Gehäusezwischenwand
- 12
- Aufhängungen
- 13
- obere Kammer
- 14
- untere Kammer
- 15
- elektronisches Gerät, LED-Konverter
- 16
- LED-Leuchtmittel
- 17
- Reflektor
- 18
- Querlamellen
- 19
- LED-Träger
- 20
- Abdeckscheibe
- 21
- Deckenleuchte
- 22
- oberer vertikaler Abschnitt
- 23
- unterer horizontaler Abschnitt
- 24
- geneigte Stirnfläche
- 25
- Lichtleitblech, zweiter geradliniger Reflektor
- 26
- erstes Spielfeld
- 27
- Reflektor
- 28
- zweites Spielfeld
- 29
- LED-Träger
- 30
- drittes Spielfeld
- 31
- Grenzstrahl
- 32
- Grenzstrahl
- 33
- Kopfbereich des Spielfelds
- 34
- Auslaufzone
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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