DE29824189U1 - Outdoor light - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Außenleuchte gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to an outdoor light according to the preamble of patent claim 1.
Eine Reflektoranordnung für eine derartige Außenleuchte mit ausgeprägt asymmetrischer Ausstrahlungscharakteristik ist beispielsweise aus DE 37 10 241 C2 bekannt.A reflector arrangement for such an outdoor light with pronounced asymmetrical radiation characteristics is known, for example, from DE 37 10 241 C2.
An Außenleuchten, die zur Beleuchtung von Verkehrswegen bestimmt sind, werden hinsichtlich der Lichttechnik ganz besondere Anforderungen gestellt. Durch eine Beleuchtungsanlage mit einer Mehrzahl derartiger Außenleuchten soll eine Verkehrsfläche bei hoher Wirtschaftlichkeit möglichst gleichmäßig ausgeleuchtet werden, ohne daß dabei VerkehrsteilnehmerExterior lights designed to illuminate traffic routes have to meet very specific requirements in terms of lighting technology. A lighting system with a number of such exterior lights should illuminate a traffic area as evenly as possible while being as economical as possible, without disturbing road users.
Franz-Joseph-Straße 38 · O-808Ol.MüncJi»n · P.O.B.43 02 54 · D-80732 Manches · &Eacgr;&egr;,&egr;&rgr;1&igr;&ogr;&eegr;.(08&iacgr;>) 3 &Idigr;4 07 20 · Telefax (089) 34 70 10Franz-Joseph-Straße 38 · O-808Ol.München · P.O.B.43 02 54 · D-80732 Manches · e-mail: [email protected].(08&iacgr;>) 3 &Idigr;4 07 20 · Fax (089) 34 70 10
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durch das künstliche Licht geblendet werden. Aus wirtschaftlichen Gründen werden große Lichtpunktabstände angestrebt, die ein Mehrfaches der Breite des zu beleuchtenden Verkehrsweges betragen. Daraus ergibt sich die Forderung nach einer stark asymmetrischen Lichtverteilung einer wirtschaftlichen Außenleuchte, die aus Wartungsgründen vorzugsweise am Rand des Verkehrsweges, mit ihrer Leuchtenlängsachse häufig quer dazu aufgestellt wird.be blinded by the artificial light. For economic reasons, large light point spacings are sought, which are several times the width of the traffic route to be illuminated. This results in the requirement for a highly asymmetrical light distribution from an economical outdoor light, which for maintenance reasons is preferably installed at the edge of the traffic route, with its longitudinal axis often perpendicular to it.
Die angestrebte breitstrahlende Charakteristik einer Außenleuchte wird üblicherweise durch eine entsprechende Reflektoranordnung erreicht, in der eine leistungsstarke Lichtquelle angeordnet ist, die dazu dient, das von dieser Lichtquelle abgestrahlte Licht möglichst verlustlos in definierter Weise zu lenken, um die geforderte Abstrahlcharakteristik der Außenleuchte zu realisieren.The desired wide beam characteristic of an outdoor light is usually achieved by a corresponding reflector arrangement in which a powerful light source is arranged, which serves to direct the light emitted by this light source in a defined manner with as little loss as possible in order to realize the required beam characteristic of the outdoor light.
Als besonders zweckmäßig haben sich dabei Reflektoranordnungen erwiesen, die aus einer Vielzahl von Facettenflächen zusammengesetzt sind und von der Lichtaustrittsöffhung der Leuchte in Richtung zu einer Dachfläche der Reflektoranordnung streifenförmig übereinander gesetzt sind. Mit Hilfe dieser Facettenflächen wird das von der Lichtquelle ausgestrahlte Licht in eine Vielzahl von Teillichtströmen zerlegt, die durch ihre Überlagerung eine möglichst gleichmäßige Lichtverteilung der auszuleuchtenden Fläche ermöglichen. Marktgängige Außenleuchten erfüllen diese Anforderungen bereits in vielen, jedoch nicht allen Anwendungsfällen zufriedenstellend.Reflector arrangements that are made up of a large number of faceted surfaces and are placed one above the other in strips from the light exit opening of the lamp in the direction of a roof surface of the reflector arrangement have proven to be particularly useful. With the help of these faceted surfaces, the light emitted by the light source is broken down into a large number of partial luminous fluxes, which, when superimposed, enable the light to be distributed as evenly as possible over the area to be illuminated. Commercially available outdoor lights already meet these requirements satisfactorily in many, but not all, applications.
Zunehmend werden nämlich von den Betreibern öffentlicher Beleuchtungsanlagen Außenleuchten gefordert, die bei relativ niedriger Aufhängehöhe und großen Lichtpunktabständen dennoch die Ausleuchtung auch relativ breiter Straßen ermöglichen. Mit dem steigenden Umweltbewußtsein wird auch größerer Wert auf den Immissionsschutz gelegt, woraus sich ergibt, daß Außenleuchten möglichst horizontal oder lediglich nur geringfügig angestellt montiert werden sollen. Im Hinblick auf die damit steigenden Anforderungen an die Lichttechnik ist es besonders kritisch, daß bei modernen Außenleuchten sehr leistungsstarke Lichtquellen mit hoher Lichtausbeute eingesetzt werden. Dabei handelt es sich insbesondere um Lichtquellen mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen, d.h. einem stark konzentriertenIncreasingly, operators of public lighting systems are demanding outdoor lights that can be mounted relatively low and have large light point spacings, but still illuminate relatively wide streets. With increasing environmental awareness, greater importance is also being placed on pollution control, which means that outdoor lights should be mounted as horizontally as possible or only slightly inclined. In view of the increasing demands on lighting technology, it is particularly critical that modern outdoor lights use very powerful light sources with high light output. These are particularly light sources with relatively small dimensions, i.e. a highly concentrated
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Brenner, wie es beispielsweise bei HST- oder HIT-Lampen der Fall ist. Herkömmliche Reflektoranordnungen vieler bekannter Außenleuchten können diese weiter gestiegenen Anforderungen nur unvollkommen erfüllen.Burners, as is the case with HST or HIT lamps, for example. Conventional reflector arrangements of many well-known outdoor lights can only partially meet these increasingly stringent requirements.
Aus US-A-4 358 816 ist in diesem Zusammenhang eine Außenleuchte mit einer Reflektoranordnung bekannt, die aus einer Vielzahl von in sich planen Facettenflächen zusammengesetzt ist, die jeweils individuell orientiert sind. Bei dieser bekannten Reflektoranordnung sind vertikal aneinandergrenzende Facettenflächen in Spiegelschalen zusammengefaßt und dabei derart in bezug auf die in der Reflektoranordnung angeordnete Lichtquelle ausgerichtet, daß die mastseitig, d.h. zur Hausseite hin orientierten Spiegelschalen Licht in Richtung auf die ihnen gegenüberliegende Straßenseite reflektieren (C90-C270-Ebene). Im Gegensatz dazu lenken die Facettenflachen der zur Straßenseite hin orientierten Spiegelschalen Licht quer zur Längsachse der Außenleuchte in Richtung auf die Erstreckung der Fahrbahn eines Verkehrsweges (CO-Cl 80-Ebene). In Richtung der vertikalen Erstreckung der Spiegelschalen sind die Facettenflächen so ausgerichtet, daß Facettenflächen in unteren, der Lichtaustrittsöfmung der Außenleuchte benachbarten Reihen der Spiegelschalen Licht mit hohem Ausstrahlungswinkel in entfernt liegende Flächen des Verkehrsweges umlenken, wobei mit wachsendem Abstand der Reihen zur Lichtaustrittsöfmung das reflektierte Licht zunehmend in den Nahbereich der Außenleuchte umgelenkt wird.In this context, US-A-4 358 816 discloses an outdoor light with a reflector arrangement which is composed of a large number of facet surfaces which are planar and each have an individual orientation. In this known reflector arrangement, vertically adjacent facet surfaces are combined in mirror shells and are aligned in relation to the light source arranged in the reflector arrangement in such a way that the mirror shells oriented towards the mast side, i.e. towards the house side, reflect light in the direction of the opposite side of the street (C90-C270 plane). In contrast, the facet surfaces of the mirror shells oriented towards the street side direct light transversely to the longitudinal axis of the outdoor light in the direction of the extension of the roadway of a traffic route (CO-Cl 80 plane). In the direction of the vertical extension of the mirror shells, the facet surfaces are aligned in such a way that facet surfaces in lower rows of the mirror shells adjacent to the light exit opening of the exterior light redirect light with a high beam angle into distant areas of the traffic route, whereby the reflected light is increasingly redirected into the close range of the exterior light as the distance between the rows and the light exit opening increases.
Im Prinzip gelingt es mit dieser individuellen Ausrichtung der Facettenflächen der Spiegelschalen eine asymmetrische Ausstrahlungscharakteristik der Außenleuchte zu erreichen. Eine genauere Analyse der in den Zeichnungen von US-A-4 358 816 dargestellten Reflektoranordnung und der in der Patentschrift wiedergegebenen Orientierung der Facettenflächen verdeutlicht aber, daß die empirische Weiterentwicklung dieser allgemeinen Orientierungsvorgabe noch nicht notwendigerweise zu einer hinreichend befriedigenden Realisierung führt. Bedingt durch die großen Facetten und die ellipsoidförmigen, typischerweise beschlemmten Lampen ergibt sich ein relativ stark aufgeweiteter Lichtstrahl, der in Richtung Straße reflektiert wird. Für rohrförmige Lampen mit einem kurzen Brenner, die dem gegenüber annähernd als punktförmig betrachtet werden können, etwa die vorangehend angesprochenen T-Lampen, ist das inIn principle, this individual alignment of the facet surfaces of the mirror shells makes it possible to achieve an asymmetrical radiation characteristic of the outdoor light. A more detailed analysis of the reflector arrangement shown in the drawings of US-A-4 358 816 and the orientation of the facet surfaces shown in the patent specification makes it clear, however, that the empirical development of this general orientation specification does not necessarily lead to a sufficiently satisfactory implementation. Due to the large facets and the ellipsoidal, typically coated lamps, a relatively strongly expanded light beam is produced which is reflected in the direction of the street. For tubular lamps with a short burner, which can be considered almost point-shaped in comparison, such as the T lamps mentioned above, this is
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dieser Druckschrift vorgestellte Konzept allein nicht ausreichend, um eine optimale Ausleuchtung zu erreichen. Strebt man eine stärker gebündelte Reflexion und dementsprechend kleinere Facettenflächen an, ist es selbst bei Kenntnis dieses grundsätzlichen Ansatzes für einen Fachmann dennoch ein erhebliches Problem, die einzelnen Facetten so anzuordnen und auszurichten, daß sich das von der Vielzahl von Facettenflächen reflektierte Licht sich zu einem komplexen, für den genannten Zweck, z. B. die Ausleuchtung einer Straße, optimalen Lichtverteilungskörper überlagert.The concept presented in this publication is not sufficient on its own to achieve optimum illumination. If a more concentrated reflection and correspondingly smaller facet surfaces are desired, even with knowledge of this basic approach it is still a considerable problem for a specialist to arrange and align the individual facets in such a way that the light reflected from the large number of facet surfaces is superimposed to form a complex light distribution body that is optimal for the stated purpose, e.g. the illumination of a street.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für eine Außenleuchte der eingangs genannten Art eine weitere Ausführungsform zu schaffen, mit der es möglich ist, die gestiegenen Anforderungen an deren Austrahlungscharakteristik besser als bisher mit einer optimierten Lichttechnik, die insbesondere für die eingangs erwähnten neuen Lampen mit kleineren Abmessungen, wie den erwähnten T-Lampen, abgestellt ist und deren vorteilhaften Eigenschaften in optimaler Weise umsetzt, aber auch in wirtschaftlich günstiger Weise, d.h. auch mit vertretbarem Aufwand an Entwicklung und Fertigung zu erfüllen.The invention is therefore based on the object of creating a further embodiment for an outdoor lamp of the type mentioned at the beginning, with which it is possible to meet the increased requirements on its radiation characteristics better than before with an optimized lighting technology that is particularly geared towards the new lamps with smaller dimensions mentioned at the beginning, such as the T lamps mentioned, and implements their advantageous properties in an optimal manner, but also in an economically favorable manner, i.e. also with a reasonable expenditure on development and production.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Außenleuchte zur Beleuchtung eines streifenförmigen Geländeabschnitts, insbesondere einer Straße, vorzugsweise mit einer bezüglich einer Ebene quer zu der Leuchtenlängsachse ausgeprägt asymmetrischen Ausstrahlungscharakteristik, mit einer länglichen Lampe, insbesondere einer stabförmigen Hochdrucklampe mit kurzem Brenner, die in einer angenähert ovalen, nach Art eines Spiegeltopfes ausgebildeten Reflektoranordnung den optischen Mittelpunkt überdeckend, vorzugsweise symmetrisch zu diesem, angeordnet ist, die an einer Seite eine Lichtaustrittsöffiiung aufweist, durch welche zumindest der überwiegende Teil des Lichts abgestrahlt wird, die einen ersten Abschnitt und einen gegenüber dem ersten Abschnitt in Längsrichtung versetzten zweiten Abschnitt aufweist, wobei der erste Abschnitt eine Mastseite und der zweite Abschnitt eine Straßenseite bilden können, derart, daß die Mastseite von dem zu beleuchtenden Geländeabschnitt weggewandt und die Straßenseite diesem zugewandt ist, und die aus einzelnen Facettenflächen zusammengesetzte, gewölbte Spiegelstreifen aufweist, die sich von einem die Lichtaustrittsöffiiung der Leuchte begrenzenden Außenrand in der Richtung im wesentlichen senkrecht zu der Lichtaustrittsöff-This object is achieved by an outdoor light for illuminating a strip-shaped section of land, in particular a street, preferably with a radiation characteristic that is markedly asymmetrical with respect to a plane transverse to the longitudinal axis of the light, with an elongated lamp, in particular a rod-shaped high-pressure lamp with a short burner, which is arranged in an approximately oval reflector arrangement designed in the manner of a mirror pot, covering the optical center, preferably symmetrically to it, which has a light exit opening on one side through which at least the majority of the light is emitted, which has a first section and a second section offset in the longitudinal direction relative to the first section, wherein the first section can form a mast side and the second section can form a street side, such that the mast side faces away from the section of land to be illuminated and the street side faces it, and which has curved mirror strips composed of individual facet surfaces, which extend from an outer edge delimiting the light exit opening of the light in the direction essentially perpendicular to the Light exit opening
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nung zu einer Dachfläche erstrecken und die aneinandergesetzt - in Querschnittsebenen im wesentlichen parallel zu der Lichtaustrittsöffiiung betrachtet - Reflektorkonturen bilden, deren Krümmung, ausgehend von einem Randpunkt in dem ersten Abschnitt, z.B. im Bereich der Mastseite, zu dem zweiten Abschnitt, z.B. zur Straßenseite hin, abnimmt, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:to a roof surface and which, when placed together - viewed in cross-sectional planes substantially parallel to the light exit opening - form reflector contours whose curvature decreases from an edge point in the first section, e.g. in the area of the mast side, to the second section, e.g. towards the street side, characterized by the combination of the following features:
- im Bereich des ersten Abschnitts, z.B. der Mastseite, angeordnete Spiegelstreifen (nachfolgend „hintere Spiegelstreifen" genannt) sind tangential an einen ersten, um den optischen Mittelpunkt gezogenen Kreisabschnitt gelegt, dessen Radius (r) dem 1,5 bis 9-fachen der Länge des leuchtenden Lampenteils, z.B. des Brenners bei einer Hochdrucklampe, entspricht,- mirror strips arranged in the area of the first section, e.g. the mast side (hereinafter referred to as "rear mirror strips") are placed tangentially to a first circular section drawn around the optical centre, the radius (r) of which corresponds to 1.5 to 9 times the length of the luminous part of the lamp, e.g. the burner in a high-pressure lamp,
- in dem zweiten Abschnitt, z.B. zur Straßenseite hin, angeordnete Spiegelstreifen (nachfolgend „vordere Spiegelstreifen" genannt) sind tangential an einen zweiten Kreisabschnitt gelegt, dessen Mittelpunkt außerhalb des optischen Mittelpunkts liegt und dessen Radius (R) dem 1,8- bis 2,8-fachen des maximalen Abstandes des optischen Mittelpunktes von dem Außenrand der Reflektoranordnung entspricht.- mirror strips arranged in the second section, e.g. towards the road side (hereinafter referred to as "front mirror strips") are placed tangentially to a second circular section whose centre lies outside the optical centre and whose radius (R) corresponds to 1.8 to 2.8 times the maximum distance of the optical centre from the outer edge of the reflector arrangement.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, einen verhältnismäßig großen Teillichtstrom in Längsrichtung zur Straße mit einem verhältnismäßig hohen Ausstrahlungswinkel &ggr; gegen die Vertikale abzustrahlen und damit auch große Lichtpunktabstände in Längsrichtung der Straße zu überbrücken. Gleichzeitig wird ein weiterer Teillichtstrom - bei Aufstellung der Außenleuchte am Straßenrand - in Richtung auf die gegenüberliegende Straßenseite mit einem wesentlich niedrigeren Ausstrahlungswinkel abgestrahlt, wobei dieser Ausstrahlungswinkel um so mehr anzuheben ist, je breiter der zu beleuchtende Verkehrsweg ist, dabei aber dennoch an Hausfassaden auf der gegenüberliegenden Straßenseite zu keinen hohen Beleuchtungsstärken führen darf. Dies wird genauer dadurch erreicht, daß der Reflektor so ausgebildet und auf die Abmessungen der Lampe abgestimmt ist, daß sich für die einzelnen Kegelmantelkurven unterschiedliche Lichtbandknickungen ergeben und die Straße insgesamt durch die Überlagerung von mehreren Lichtbändern mit unterschiedlicher Lichtbandknickung ausgeleuchtet wird, die gezielt derart verteilt sind, daß im wesentlichen die Straße oder, allgemeiner gesprochen, der zu beleuchtende Geländestreifen, auf einer vorgegebenen Länge im wesentlichen gleichmäßig ausgeleuchtet wird. Gegenüber dem Stand der Technik läßt sich durch erfm-The solution according to the invention makes it possible to emit a relatively large partial luminous flux in the longitudinal direction of the road with a relatively high beam angle γ against the vertical and thus to bridge large distances between light points in the longitudinal direction of the road. At the same time, when the outdoor light is installed at the edge of the road, another partial luminous flux is emitted in the direction of the opposite side of the road with a significantly lower beam angle, whereby this beam angle must be increased the more the wider the traffic route to be illuminated is, but must not lead to high illuminance levels on house facades on the opposite side of the road. This is achieved more precisely by the reflector being designed and matched to the dimensions of the lamp in such a way that different light band bends result for the individual cone curves and the road as a whole is illuminated by the superposition of several light bands with different light band bends, which are deliberately distributed in such a way that essentially the road or, more generally, the strip of land to be illuminated is illuminated essentially evenly over a given length. Compared to the state of the art, the inventive
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dungsgemäße Außenleuchten, die in regelmäßigen Abständen entlang einer Straße oder dergleichen angeordnet sind, eine wesentlich gleichmäßigere Ausleuchtung der Straße bei deutlich höheren Abständen zwischen den einzelnen Leuchten erzielen. Insbesondere wenn die vorangehend erwähnten klären Lampen mit einem kompakten Brenner verwendet werden, läßt sich eine Maximierung der Lichtausstrahlung bei deutlich größeren Ausstrahlungswinkeln erzielen, ohne eine störende Blendung hervorzurufen. Durch die gezielte Lichtlenkung gemäß der Lehre der Erfindung kann die Lichtstrahlung deswegen besser genutzt werden, weil der Beitrag des von der Straße reflektierten Lichts zu der Ausleuchtung gegenüber dem Stand der Technik vergrößert und die Reflexionseigenschaften der Straße somit optimal genutzt werden können. Wichtig ist hierbei nicht nur die gezielte Beeinflussung der Ausstrahlcharakteristik in der vorangehend erwähnten C0-C180-Ebene bzw. der hierzu senkrechten C90-C270-Ebene, sondern insbesondere auch die Ausstrahlcharakteristk in den dazwischenliegenden C-Ebenen (Ebenen zwischen CO und C90 bzw. zwischen C90 und C180).Exterior lights according to the invention, which are arranged at regular intervals along a road or the like, achieve a much more uniform illumination of the road with significantly greater distances between the individual lights. In particular, if the previously mentioned clear lamps are used with a compact burner, a maximization of the light emission can be achieved at significantly larger beam angles without causing annoying glare. The targeted light control according to the teaching of the invention means that the light radiation can be used better because the contribution of the light reflected from the road to the illumination is increased compared to the prior art and the reflection properties of the road can thus be used optimally. What is important here is not only the targeted influence of the beam characteristics in the previously mentioned C0-C180 plane or the C90-C270 plane perpendicular to it, but also in particular the beam characteristics in the C planes in between (planes between C0 and C90 or between C90 and C180).
Wie bei einem herkömmlichen Facettenspiegel wird auch bei der erfindungsgemäßen Lösung mit Vorteil die Überlagerung der einzelnen, durch die Vielzahl der Facettenflächen der Reflektoranordnung gebildeten Spiegelbilder der Lichtquelle ausgenutzt, um eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Leuchtdichte in der auszuleuchtenden Fläche zu erzielen. Mit bekannten Facettenspiegeln allerdings wäre die entsprechend den Anforderungen stark asymmetrische Lichtverteilung der Außenleuchte in diesem Maße nicht zu realisieren. Bei einer herkömmlichen Außenleuchte mit möglichst breitstrahlender Lichtstärkeverteilung zeigen sich in der Darstellung der sogenannten Kegelmantelkurven nach beiden Seiten in Richtung der Erstreckung der Straße je ein breites Lichtband mit einer definierten Knickung. Dadurch können entsprechend dem Winkel der Lichtbandknickung entweder sehr große Lichtpunktabstände bei relativ schmaler Straßenbreite oder aber lediglich mittlere Lichtpunktabstände bei breiteren Straßen erreicht werden. Die entsprechend der erfindungsgemäßen Lehre vorgenommene Orientierung der Spiegelstreifen und die Festlegung der Höhe und Breite ihrer Facettenflächen erlaubt es, Teillichtströme gezielt so zu lenken, daß diese Teillichtströme Kegelmantelkurven ergeben, bei denen der Winkel der Lichtbandknickung mit wachsendem Abstand zur Leuchte, d.h. mit höherem Ausstrahlungswinkel &ggr; kontinuierlich abnimmt.As with a conventional facet mirror, the solution according to the invention also advantageously uses the superposition of the individual mirror images of the light source formed by the large number of facet surfaces of the reflector arrangement in order to achieve the most even distribution of luminance in the area to be illuminated. With known facet mirrors, however, the highly asymmetrical light distribution of the outdoor light required would not be possible to this extent. In a conventional outdoor light with the widest possible light intensity distribution, the so-called cone-surface curves show a wide light band with a defined bend on both sides in the direction of the extension of the road. This means that, depending on the angle of the light band bend, either very large light point spacing can be achieved with a relatively narrow road width or only medium light point spacing with wider roads. The orientation of the mirror strips according to the teaching of the invention and the determination of the height and width of their facet surfaces allows partial luminous fluxes to be directed in a targeted manner such that these partial luminous fluxes result in cone-surface curves in which the angle of the light band bend decreases continuously with increasing distance from the luminaire, i.e. with higher radiation angle γ.
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Herstellungstechnisch bieten sich fur die erfindungsgemäße Lösung mehrere Möglichkeiten an. Bevorzugte Materialien sind Glas, Kunststoff und Aluminium. Die Reflektoranordung kann aus einem dünnen Blech eines an sich bekannten Spiegelmaterials, z.B. Aluminium, gedrückt werden. Gegebenenfalls ist es dabei zweckmäßig, benachbarte streifenförmige Spiegelschalen im Bereich ihrer größten Abstufungen aufzuschneiden, um diese Stufen möglichst exakt auszubilden. Dabei entstehen allerdings Spalte in der Reflektoranordnung, durch die noch ein geringer Anteil von Streulicht in das Leuchtengehäuse gelangen kann, obwohl die Spiegelschalen senkrecht zu der Lichtausbreitungsrichtung überlappen. Dieses Streulicht kann an sich für eventuelle Aufhellungen oberhalb der Außenleuchte genutzt werden. Aber es ist auch möglich, selbst diesen geringen Lichtverlust in einer etwas aufwendigeren Herstellungstechnik zu vermeiden. Wichtig ist es dabei vor allem, die stufenartigen Übergänge zwischen den einzelnen streifenförmigen Spiegelschalen möglichst exakt und randscharf auszubilden, um störende Reflexe zu vermeiden. Da für die Herstellung dieser komplexen Raumform als ein gedrückter Reflektor nicht nur exakte Werkzeuge, sondern auch eine ausreichende Erfahrung notwendig sind, kann es von Vorteil sein, diese Reflektoranordnung in Form eines gespritzten Kunststoff- oder Glasteiles herzustellen. Bei dieser Lösung sind die Toleranzprobleme geringer, allerdings ist die Alterungsbeständigkeit im Verhältnis zu einer Reflektoranordnung aus gedrücktem Spiegelblech kritischer.In terms of manufacturing technology, there are several options for the solution according to the invention. Preferred materials are glass, plastic and aluminum. The reflector arrangement can be pressed from a thin sheet of a known mirror material, e.g. aluminum. If necessary, it is expedient to cut open adjacent strip-shaped mirror shells in the area of their largest steps in order to form these steps as precisely as possible. However, this creates gaps in the reflector arrangement through which a small amount of scattered light can still enter the lamp housing, even though the mirror shells overlap perpendicular to the direction of light propagation. This scattered light can in itself be used for possible brightening above the outdoor light. But it is also possible to avoid even this small loss of light using a somewhat more complex manufacturing technique. It is particularly important to form the step-like transitions between the individual strip-shaped mirror shells as precisely and with sharp edges as possible in order to avoid annoying reflections. Since the manufacture of this complex spatial form as a pressed reflector requires not only precise tools but also sufficient experience, it can be advantageous to produce this reflector arrangement in the form of an injection-molded plastic or glass part. With this solution, the tolerance problems are less, but the aging resistance is more critical compared to a reflector arrangement made of pressed mirror sheet.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben."Further developments of the invention are specified in the subclaims."
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing.
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Außenbeleuchtungsanlage mitFigure 1 is a schematic representation of an outdoor lighting system with
einer Außenleuchte,an outdoor light,
Figur 2 in einer dreidimensionalen Ansicht für eine Außenleuchte eine angenäFigure 2 in a three-dimensional view for an outdoor lamp an approximate
hert oval ausgebildete Reflektoranordnung, die aus einer Vielzahl vonhert oval shaped reflector arrangement, which consists of a variety of
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in Spiegelstreifen vertikal aneinandergereihten Facettenflächen zusammengesetzt ist,composed of vertically arranged facet surfaces in mirror strips,
Figur 3 eine Ansicht der Reflektoranordnung von unten, aus der sich insbesonFigure 3 is a view of the reflector arrangement from below, which shows in particular
dere der Konturenverlauf der Spiegelstreifen in horizontaler, zur Lichtaustrittsöffhung der Außenleuchte paralleler Richtung ergibt,the contours of the mirror strips are in a horizontal direction parallel to the light exit opening of the exterior light,
Figur 4 eine schematische Darstellung der Krümmung der Spiegelstreifen inFigure 4 is a schematic representation of the curvature of the mirror strips in
vertikaler Richtung,vertical direction,
Figur 5 bis 7 je ein Polardiagramm der Lichtstärkeverteilungskurven ausgewählterFigures 5 to 7 each show a polar diagram of the luminous intensity distribution curves of selected
Spiegelstreifen, wobei diese Beispiele illustrieren, wie die Ausstrahlungswinkel der Außenleuchte durch die verschiedenen Spiegelstreifen in unterschiedlicher Weise angehoben und umgelenkt werden,Mirror strips, where these examples illustrate how the beam angles of the outdoor light are raised and redirected in different ways by the different mirror strips,
Figur 8 einen Längsschnitt durch die Reflektoranordnung mit darin eingesetzterFigure 8 shows a longitudinal section through the reflector arrangement with inserted
Hochdrucklampe undHigh pressure lamp and
Figur 9 eine schematische Darstellung der lichttechnischen Funktion der AuFigure 9 is a schematic representation of the lighting function of the Au
ßenleuchte in Form von Kegelmantelkurven mit verschiedener Lichtbandknickung. Outdoor light in the form of conical curves with different light band bends.
In Figur 1 ist schematisch eine Außenbeleuchtungsanlage dargestellt, um grundsätzlich einige Begriffe zu definieren. Figur 1 zeigt schematisch eine Außenleuchte AL, die am Rande einer Straße so aufgestellt ist, daß ihre Leuchtenlängsachse quer zur Straße verläuft. Wie bei herkömmlichen Beleuchtungsanlagen vielfach üblich, sei die Außenleuchte AL um einen relativ kleinen Anstellungswinkel gegenüber der Horizontalen aufgerichtet. An die Außenleuchte AL wird nun die Forderung gerichtet, einen möglichst hohen Anteil des von ihr ausgestrahlten Lichtes in Richtung des Straßenverlaufes in der Form zu lenken, daß sich entlang des Verkehrsweges eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Leuchtdichte auf diesem Verkehrs-Figure 1 shows a schematic representation of an outdoor lighting system in order to define some basic terms. Figure 1 shows a schematic representation of an outdoor light AL that is set up at the edge of a road so that its longitudinal axis runs across the road. As is often the case with conventional lighting systems, the outdoor light AL is set up at a relatively small angle to the horizontal. The outdoor light AL is now required to direct as high a proportion of the light it emits in the direction of the road as possible in such a way that the luminance is distributed as evenly as possible along the traffic route.
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weg ergibt. Dies bedeutet, daß der Ausstrahlungswinkel &ggr; des Strahlungsmaximums in Längsrichtung der Straße, also in Richtung einer schematisch eingezeichneten C0-C180-Ebene relativ hoch sein muß. In dieser Richtung hat also die Außenleuchte AL eine ausgesprochen breitstrahlende Charakteristik. In der dazu senkrechten Ebene, der C90-C270-Ebene, die aus Gründen der Übersichtlichkeit in Figur 1 lediglich durch eine mit 90° bezeichnete Linie angedeutet ist, sind dagegen die Ausstrahlungswinkel &ggr; wesentlich niedriger. Dies bedeutet, daß die Außenleuchte AL in dieser die Leuchtenlängsachse enthaltenden C-Ebene eine im wesentlichen tiefstrahlende Lichtstärkeverteilungscharakteristik aufweist. Durch Veränderung der Lichtpunkthöhe, insbesondere aber auch die Ausgestaltung einer Reflektoranordnung der Außenleuchte läßt sich deren Ausstrahlungscharakteristik an unterschiedliche Bedingungen der Verkehrswege anpassen. Schwierigkeiten ergeben sich dabei insbesondere dann, wenn bei großen Lichtpunktabständen relativ breite Straßen möglichst gleichmäßig ausgeleuchtet werden sollen.This means that the beam angle γ of the maximum radiation in the longitudinal direction of the road, i.e. in the direction of a schematically drawn C0-C180 plane, must be relatively high. In this direction, the AL outdoor light has a very wide beam characteristic. In the plane perpendicular to this, the C90-C270 plane, which for reasons of clarity is only indicated in Figure 1 by a line marked 90°, the beam angle γ is considerably lower. This means that the AL outdoor light has a substantially narrow beam light intensity distribution characteristic in this C plane containing the light's longitudinal axis. By changing the light point height, but in particular by designing a reflector arrangement of the outdoor light, its beam characteristic can be adapted to different conditions on the traffic routes. Difficulties arise in particular when relatively wide roads are to be illuminated as evenly as possible with large light point spacings.
Aus Gründen das Montageaufwandes, des Erscheinungsbildes, aber auch des Immissionsschutzes und schließlich der Wirtschaftlichkeit wird mehr und mehr auch ein Leuchtentyp gefordert, bei dem das Verhältnis von möglichem Lichtpunktabstand zu relativ niedriger Lichtpunkthöhe bei der Planung auch dann möglichst groß gewählt werden kann, wenn der zu beleuchtende Verkehrsweg noch dazu relativ breit ist. Aus Gründen des Immissionsschutzes wird schließlich weiterhin angestrebt, die Außenleuchte AL möglichst exakt horizontal oder gegebenenfalls nur mit einem sehr kleinen Anstellungswinkel zu montieren. Daraus ergeben sich in bezug auf die dafür notwendige Ausstrahlungscharakteristik der Außenleuchte ausgesprochen extreme Anforderungen.For reasons of installation effort, appearance, but also pollution control and ultimately cost-effectiveness, a type of luminaire is increasingly required in which the ratio of possible light point spacing to relatively low light point height can be chosen as large as possible during planning, even if the traffic route to be illuminated is also relatively wide. Finally, for reasons of pollution control, the aim is still to install the AL outdoor luminaire as precisely horizontally as possible or, if necessary, only at a very small angle of inclination. This results in extremely extreme requirements in relation to the necessary radiation characteristics of the outdoor luminaire.
In Figur 2 ist in einer dreidimensionalen Ansicht von unten eine Reflektoranordnung 1 dargestellt, die aus einer Vielzahl von Facettenflächen 11 gebildet ist und mit der die vorstehend beschriebenen Anforderungen an die Lichtausstrahlungscharakteristik einer Außenleuchte zu erfüllen sind. Die Facettenflächen 11 sind in vertikaler Richtung jeweils zu Spiegelstreifen A bis I aneinandergereiht, die sich ihrerseits nach innen gewölbt in Richtung zu einer Dachfläche 12 der Reflektoranordnung 1 erstrecken. Dabei ist auf ein Merkmal der FacettenflächenFigure 2 shows a three-dimensional view from below of a reflector arrangement 1 which is formed from a large number of facet surfaces 11 and with which the above-described requirements for the light emission characteristics of an outdoor light are to be met. The facet surfaces 11 are arranged vertically in a row to form mirror strips A to I, which in turn extend inwardly curved towards a roof surface 12 of the reflector arrangement 1. A feature of the facet surfaces
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-&Igr;&Ogr;&Igr;
1 aufmerksam zu machen. Die Höhe der Facettenflächen 11 ist innerhalb des jeweiligen Spiegelstreifens, z.B. A, konstant, nimmt aber immer mehr in Richtung auf die stärker gewölbten Spiegelstreifen zu und ist bei den Spiegelstreifen I am größten. Unter der Höhe der Facettenflächen soll die Weglänge entlang der Facettenoberfläche auf der Innenseite von dem in Fig. 2 unteren Rand zu dem in Fig. 2 oberen, der Dachfläche zugewandten Rand der Facette verstanden werden. Vorzugsweise nimmt die Höhe der Facetten dabei proportional zu der Krümmung oder umgekehrt proportional zu dem Krümmungsradius zu. Je kleiner die Facetten sind, desto stärker wird das von den Facetten reflektierte Licht gebündelt. Eine starke Bündelung ist vor allen Dingen für diejenigen Richtungen erforderlich, in welcher die größten Straßenflächen beleuchtet werden müssen, also insbesondere die Ebenen CO bis C30 und C150bisC180.-&Igr;&Ogr;&Igr;
1. The height of the facet surfaces 11 is constant within the respective mirror strip, e.g. A, but increases more and more in the direction of the more curved mirror strips and is greatest in the mirror strip I. The height of the facet surfaces is to be understood as the path length along the facet surface on the inside from the lower edge in Fig. 2 to the upper edge of the facet facing the roof surface in Fig. 2. Preferably, the height of the facets increases proportionally to the curvature or inversely proportional to the radius of curvature. The smaller the facets, the more strongly the light reflected by the facets is bundled. Strong bundling is required above all for those directions in which the largest road surfaces have to be illuminated, i.e. in particular the levels C0 to C30 and C150 to C180.
In Figur 3 ist eine direkte Ansicht der Reflektoranordnung 1 von unten, d.h. von ihrer Lichtaustrittsseite her dargestellt. Diese Ansicht verdeutlicht die näherungsweise ovale Form der Reflektoranordnung 1, deren am stärksten gekrümmte Spiegelstreifen F bis I, die hinfort als innere Spiegelstreifen bezeichnet werden, in der montierten Außenleuchte AL der Mast- bzw. nahen Hausseite zugekehrt sind, was in Figur 2 durch einen mit H bezeichneten Pfeil angedeutet ist. Analog sind als äußere Spiegelschalen bezeichnete Spiegelschalen A bis C der Straßenseite S zugewandt. Im optischen Mittelpunkt OC der Reflektoranordnung 1 ist eine Lampe L angeordnet, die beispielsweise eine HST- oder auch HIT-Lampe mit Keramikbrenner sein kann, d.h. stabförmig ausgebildet ist und einen relativ kurzen, hoch konzentrierten Brenner besitzt, der sich in Richtung einer Längsachse LL der Reflektoranordnung 1 mit einer Länge d erstreckt. Bei derartigen Lampen machen sich die erfindungsgemäßen Vorteile am deutlichsten bemerkbar. Grundsätzlich können jedoch auch andere Lampentypen, z.B. Niederdrucklampen, verwendet werden. Aus den Darstellungen der Reflektoranordnung 1 in den Figuren 1 und 2 ergibt sich, daß diese bezüglich einer die Reflektorlängsachse LL enthaltenden, vertikalen Mittelebene spiegelbildlich symmetrisch ausgebildet ist und in der auch die Lampe L liegt, die dabei jedoch exzentrisch zum Zentrum des Reflektors angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist die Lampenfassung auf der Hausseite H angeordnet, um die Lichtverteilung in Straßenrichtung zu optimieren.Figure 3 shows a direct view of the reflector arrangement 1 from below, i.e. from its light exit side. This view illustrates the approximately oval shape of the reflector arrangement 1, the most curved mirror strips F to I of which, hereinafter referred to as inner mirror strips, face the mast or near side of the house in the mounted outdoor light AL, which is indicated in Figure 2 by an arrow marked H. Similarly, mirror shells A to C, referred to as outer mirror shells, face the street side S. A lamp L is arranged in the optical center OC of the reflector arrangement 1, which can be, for example, an HST or HIT lamp with a ceramic burner, i.e. is rod-shaped and has a relatively short, highly concentrated burner that extends in the direction of a longitudinal axis LL of the reflector arrangement 1 with a length d. The advantages according to the invention are most clearly noticeable in such lamps. In principle, however, other types of lamps, e.g. low-pressure lamps, can also be used. From the representations of the reflector arrangement 1 in Figures 1 and 2, it can be seen that this is mirror-symmetrical with respect to a vertical center plane containing the reflector's longitudinal axis LL, and in which the lamp L is also located, although it is arranged eccentrically to the center of the reflector. The lamp holder is advantageously arranged on the side of the house H in order to optimize the light distribution in the direction of the street.
;i &idiagr; S-* Vi Zi ;i &idiagr; S-* Vi Zi *■* tv*■* tv
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Figur 3 verdeutlicht, daß die inneren, der Hausseite H zugekehrten Spiegelstreifen F bis I tangential an einen ersten Kreisabschnitt gelegt sind, der mit bl... bl' bezeichnet ist. Dieser ist mit einem Radius r um den optischen Mittelpunkt OC gezogen. Dieser Radius r wird in Abhängigkeit von der Geometrie der Lampe L gewählt und genügt dabei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Bedingung r = (1,5 bis 3) d in Abhängigkeit von dem jeweils eingesetzten Lampentyp. Die äußeren Spiegelstreifen A bis C sind dagegen tangential an einen zweiten Kreisabschnitt b2 ... b2' gelegt, dessen Mittelpunkt noch außerhalb der Reflektoranordnung 1 liegt, wobei sein Radius R gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform etwa das 2 bis 2,5fache der halben maximalen Breite c der Reflektoranordnung 1 beträgt. Der geometrische Ort des Mittelpunktes des zweiten Kreisabschnittes b2... b2' liegt dabei in einem Bereich, der in Figur 3 durch b3... b3' bezeichnet ist. Dieser Bereich ist durch zwei zur Reflektorlängsachse LL orthogonale Ebenen begrenzt, von denen die eine durch den optischen Mittelpunkt OC und die andere durch die innere Begrenzung des zweiten Kreisabschnittes b2... b2' gelegt ist. In einem Übergangsbereich, dem im Ausführungsbeispiel die Spiegelstreifen D und E zugeordnet sind, sind die Spiegelstreifen tangential an einen weiteren, dritten Kreisabschnitt gelegt, der so gewählt und ausgerichtet ist, daß sich ein angenähert kontinuierlicher Übergang von der äußeren Begrenzung des ersten Kreisabschnittes bl... bl' zur inneren Begrenzung des zweiten Kreisabschnittes b2... b2' ergibt.Figure 3 shows that the inner mirror strips F to I facing the house side H are placed tangentially to a first circular section, which is designated bl...bl'. This is drawn with a radius r around the optical center OC. This radius r is selected depending on the geometry of the lamp L and, according to a preferred embodiment, satisfies the condition r = (1.5 to 3) d depending on the type of lamp used. The outer mirror strips A to C, on the other hand, are placed tangentially to a second circular section b2...b2', the center of which is still outside the reflector arrangement 1, with its radius R, according to a preferred embodiment, being approximately 2 to 2.5 times half the maximum width c of the reflector arrangement 1. The geometric location of the center of the second circular section b2...b2' is in an area which is designated in Figure 3 by b3...b3'. This area is limited by two planes orthogonal to the reflector's longitudinal axis LL, one of which is laid through the optical center OC and the other through the inner boundary of the second circular section b2... b2'. In a transition area, to which the mirror strips D and E are assigned in the exemplary embodiment, the mirror strips are laid tangentially to a further, third circular section, which is selected and aligned in such a way that an approximately continuous transition is produced from the outer boundary of the first circular section bl... bl' to the inner boundary of the second circular section b2... b2'.
Durch ihre geometrische Anordnung in bezug auf den Brenner der Lampe L bzw. den optischen Mittelpunkt der Reflektoranordnung 1 wird insbesondere durch die inneren Spiegelstreifen F bis I der Teillichtstrom festgelegt, der von der Außenleuchte AL quer zur Straße, also hauptsächlich in den C-Ebenen C30 bis C150 ausgestrahlt wird. Die äußeren Spiegelstreifen A bis C dagegen bestimmen den Teillichtstrom, der im wesentlichen längs der Straße, also hauptsächlich in den Ebenen CO bis C30 und C150 bis C180 ausgestrahlt wird. Damit illustriert das in Figur 3 dargestellte Beispiel auch, daß diese beiden Teillichtströme im Verhältnis zueinander durch das Verhältnis der Längen der beiden Kreisabschnitte bl... bl' bzw. b2... b2' festzulegen sind.Due to their geometric arrangement in relation to the burner of the lamp L or the optical center of the reflector arrangement 1, the partial luminous flux emitted by the exterior light AL across the street, i.e. mainly in the C planes C30 to C150, is determined in particular by the inner mirror strips F to I. The outer mirror strips A to C, on the other hand, determine the partial luminous flux emitted essentially along the street, i.e. mainly in the planes C0 to C30 and C150 to C180. The example shown in Figure 3 thus also illustrates that these two partial luminous fluxes are to be determined in relation to one another by the ratio of the lengths of the two circular sections bl... bl' and b2... b2'.
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In Figur 4 ist nun ferner schematisch dargestellt, wie der Ausstrahlungswinkel &ggr; der einzelnen Spiegelstreifen A bis I durch ihre Wölbung zur Dachfläche 12 der Reflektoranordnung 1 hin in der vertikalen Richtung definiert werden kann. Figur 4 illustriert dabei zweierlei. Zum einen sind die Spiegelstreifen A bis I jeweils individuell gekrümmt, wobei die Wölbungen zumindest der äußeren und der inneren Spiegelstreifen A bis C bzw. F bis I angenähert auf Kreisbögen liegen, während für die dazwischen im Übergangsbereich liegenden Spiegelstreifen D, E eine Kontur festgelegt wird, die einer tangential an zwei Kreisbögen, einen größeren und einen kleineren Kreisbogen, gelegten Übergangskurve entspricht. Figur 4 verdeutlicht dabei anhand von Wölbungsradien RA, RB, RC für die äußeren Spiegelstreifen A, B bzw. C, daß die Wölbungsradien der Spiegelschalen von den äußersten Spiegelschalen A in Richtung auf die innersten Spiegelschalen I fortlaufend abnehmen. Dabei ist der größte Wölbungsradius RA deutlich größer als die halbe maximale Breite c der Reflektoranordnung 1, während der entsprechende kleinste, den Spiegelschalen I zugeordnete Wölbungsradius deutlich kleiner als diese halbe maximale Breite c ist.Figure 4 also shows schematically how the beam angle γ of the individual mirror strips A to I can be defined in the vertical direction by their curvature towards the roof surface 12 of the reflector arrangement 1. Figure 4 illustrates two things. Firstly, the mirror strips A to I are each individually curved, with the curvatures of at least the outer and inner mirror strips A to C and F to I lying approximately on circular arcs, while for the mirror strips D, E lying in between in the transition area, a contour is defined which corresponds to a transition curve laid tangentially on two circular arcs, one larger and one smaller. Figure 4 uses curvature radii RA, RB, RC for the outer mirror strips A, B and C to illustrate that the curvature radii of the mirror shells decrease continuously from the outermost mirror shells A towards the innermost mirror shells I. The largest radius of curvature RA is significantly larger than half the maximum width c of the reflector arrangement 1, while the corresponding smallest radius of curvature assigned to the mirror shells I is significantly smaller than this half the maximum width c.
Die vorstehend beschriebene Geometrie der Spiegelstreifen A bis I in horizontaler und vertikaler Richtung bestimmt nun Lichtverteilungen, die im folgenden näher erläutert werden.The geometry of the mirror strips A to I in horizontal and vertical directions described above determines light distributions, which are explained in more detail below.
Figur 4 zeigt zum anderen, daß die Wölbungen der Spiegelstreifen A bis I in vertikaler Richtung unterschiedlich angestellt sind. Die Wölbungen der äußeren Spiegelstreifen A bis C sind in diesem Beispiel bei deutlich abnehmendem Wölbungsradius nahezu gleich steil ausgerichtet, wie ihr etwa paralleler Verlauf demonstriert. Im Vergleich dazu beginnen die Wölbungen der inneren Spiegelstreifen F bis I flacher und haben annähernd den gleichen Wölbungsradius.Figure 4 also shows that the curvatures of the mirror strips A to I are set differently in the vertical direction. In this example, the curvatures of the outer mirror strips A to C are aligned with almost the same steepness, with a significantly decreasing curvature radius, as demonstrated by their approximately parallel course. In comparison, the curvatures of the inner mirror strips F to I start flatter and have almost the same curvature radius.
In Figur 5 ist als ein Beispiel für die lichttechnische Funktion der äußeren Spiegelstreifen A, B, C in einem Polardiagramm eine Lichtstärkeverteilungekurve LVKA des äußersten Spiegelstreifens A dargestellt, die einer C-Ebene im Bereich von CO bis C30 bzw. C150 bis Cl80 entspricht. Das extrem ausgeprägt spitze Maximum dieser Kurve liegt in einem hohen Bereich des vertikalen Ausstrahlungswinkels bei etwa &ggr; = 70° bis 75°. Die entsprechenden Teillichtströme der äußeren Spiegelstreifen A, B, C bilden somit die Grundlage für die Eignung derAs an example of the lighting function of the outer mirror strips A, B, C, a luminous intensity distribution curve LVKA of the outermost mirror strip A is shown in a polar diagram in Figure 5, which corresponds to a C-plane in the range from CO to C30 or C150 to Cl80. The extremely pronounced peak of this curve is in a high range of the vertical beam angle at approximately γ = 70° to 75°. The corresponding partial luminous fluxes of the outer mirror strips A, B, C thus form the basis for the suitability of the
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beschriebenen Reflektoranordnung 1 für eine extrem breitstrahlende Außenleuchte AL, die auch große Lichtpunktabstände zu überbrücken vermag.The reflector arrangement 1 described above for an extremely wide-beam outdoor luminaire AL, which is also capable of bridging large light point distances.
In Figur 6 ist eine entsprechende Lichtstärkeverteilungskurve LVBCD für den Spiegelstreifen D, eines der Spiegelstreifen des Übergangsbereiches zwischen den äußeren und inneren Spiegelstreifen A bis C bzw. F bis I, dargestellt. Die betreffenden Spiegelstreifen D und E reflektieren bevorzugt etwa diagonal zur beleuchteten Straße und haben ihr Maximum damit etwa im Bereich der C40 bzw. C140-Ebene bei einem Ausstrahlungswinkel &ggr; von ca. 60°.Figure 6 shows a corresponding luminous intensity distribution curve LVBCD for the mirror strip D, one of the mirror strips in the transition area between the outer and inner mirror strips A to C or F to I. The respective mirror strips D and E preferably reflect approximately diagonally to the illuminated road and thus have their maximum in the area of the C40 or C140 plane at a radiation angle γ of approximately 60°.
In Figur 7 ist als ein Beispiel für die Funktion der inneren Spiegelstreifen F bis I eine Lichtstärkeverteilungskurve LVKG für den Spiegelstreifen G gezeigt, die bereits bevorzugt quer zum Straßenverlauf, d.h. zur Straßseite S hin anstrahlt. Deutlich wird dabei im Vergleich zur Lichtstärkeverteilungskurve LVKA von Figur 5 das wesentlich breiter ausgebildete Maximum im Bereich von tieferen Ausstrahlungswinkeln &ggr;, die etwa zwischen 35° und 60° liegen. Die Lichtstärkeverteilungskurve LVKG von Figur 7 zeigt dabei auch, daß durch die Lichtlenkung der inneren Spiegelstreifen F bis I selbst relativ große Straßenbreiten im Nahbereich der Außenleuchte AL gleichmäßig ausgeleuchtet werden können. Dabei nimmt die Lichtstärke zur Hausseite H gleichmäßig ab. Dem ist auch zu entnehmen, daß die der Außenleuchte AL gegenüberliegende Straßenseite im Nahbereich eng begrenzt und definiert ausgeleuchtet werden kann, ohne unerwünscht hohe Beleuchtungsstärken an gegenüberliegenden Hausfassaden zu verursachen. Fig. 7 zeigt auch, daß in die Richtung der Hausseite H wenig oder kein Licht abgestrahlt wird.As an example of the function of the inner mirror strips F to I, Figure 7 shows a luminous intensity distribution curve LVKG for the mirror strip G, which already preferably shines across the course of the road, i.e. towards the street side S. In comparison to the luminous intensity distribution curve LVKA of Figure 5, the significantly broader maximum in the range of lower beam angles γ, which are approximately between 35° and 60°, is clearly visible. The luminous intensity distribution curve LVKG of Figure 7 also shows that by directing the light by the inner mirror strips F to I, even relatively wide streets can be evenly illuminated in the close range of the external light AL. The luminous intensity decreases evenly towards the house side H. This also shows that the side of the street opposite the external light AL can be illuminated in a narrow and defined manner in the close range without causing undesirably high illuminances on the opposite house facades. Fig. 7 also shows that little or no light is emitted in the direction of the house side H.
Anhand von Figur 8 wird im folgenden eine weitere Ausführungsform der Außenleuchte AL beschrieben. Den vorstehenden Erläuterungen wurde vereinfachend zugrundegelegt, den Brenner der Lampe L als eine im optischen Mittelpunkt OC angeordnete, in der Reflektorlängsachse LL ausgerichtete Lichtquelle aufzufassen. Diese Vereinfachung führt aber gerade bei lichtintensiven Lampentypen mit entsprechender Länge d des Brenners der Lampe L noch nicht zu optimalen Ergebnissen.A further embodiment of the outdoor light AL is described below with reference to Figure 8. The above explanations were based on the simplified assumption that the burner of the lamp L is a light source arranged in the optical center OC and aligned in the reflector's longitudinal axis LL. However, this simplification does not lead to optimal results, particularly in the case of light-intensive lamp types with a corresponding length d of the burner of the lamp L.
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Um dafür eine Lösung zu geben, ist in Figur 8 ein Längsschnitt durch die Reflektoranordnung 1 dargestellt, in dem die Position des Brenners der Lampe L angegeben ist. Diesem Ausfuhrungsbeispiel liegt die Überlegung zugrunde, den Brenner der Lampe L in einzelne Abschnitte zu zerlegen, einen der Straßenseite S zugekehrten vorderen Abschnitt, einen Mittelabschnitt und einen der Hausseite H zugewandten hinteren Abschnitt. Dann kann man davon ausgehen, daß der Hauptlichtanteil des vorderen Abschnitts des Brenners der Lampe von den äußeren Spiegelstreifen A, B, der Hauptlichtanteil des Mittelabschnitts von den anschließenden Spiegelstreifen B, C und D und der Hauptlichtanteil des hinteren Abschnitts von den Spiegelstreifen D bis I reflektiert wird. Wie vorangehend erwähnt, besitzen die Spiegelstreifen A bis I jeweils individuelle Höhen der Facettenflächen 11, die von der Straßenseite S her in Richtung auf die Hausseite H zunehmen. Optimal ist es daher, den erzeugenden angenähert punktförmigen Strahler, d. h. den jeweiligen Abschnitt des Brenners der Lampe L zum Ausgleich der ■ unterschiedlichen Höhen der Facettenflächen 11 bezüglich der Reflektorlängsachse LL entsprechend abzusenken bzw. anzuheben. Bei der Realisierung ergibt dies eine um den optischen Mittelpunkt OC geschwenkte Position der Lampe L, deren Brenner in Richtung auf die Straßenseite S um einen geometrisch so abgeleiteten Neigungswinkel &agr; gegenüber der Reflektorlängsachse LL abgesenkt ist.In order to provide a solution for this, Figure 8 shows a longitudinal section through the reflector arrangement 1, in which the position of the burner of the lamp L is indicated. This exemplary embodiment is based on the idea of breaking down the burner of the lamp L into individual sections, a front section facing the street side S, a middle section and a rear section facing the house side H. It can then be assumed that the main light component of the front section of the burner of the lamp is reflected by the outer mirror strips A, B, the main light component of the middle section is reflected by the adjoining mirror strips B, C and D and the main light component of the rear section is reflected by the mirror strips D to I. As mentioned above, the mirror strips A to I each have individual heights of the facet surfaces 11, which increase from the street side S towards the house side H. It is therefore optimal to have the generating approximately point-shaped radiator, i.e. to lower or raise the respective section of the burner of the lamp L to compensate for the ■ different heights of the facet surfaces 11 with respect to the reflector's longitudinal axis LL. When implemented, this results in a position of the lamp L pivoted about the optical center OC, the burner of which is lowered in the direction of the street side S by a geometrically derived angle of inclination α with respect to the reflector's longitudinal axis LL.
In Figur 9 ist, das Ergebnis der vorstehenden Beschreibung der Außenleuchte AL zusammenfassend, deren Lichtverteilungskörper in Form von Kegelmantelkurven dargestellt. Schematisch ist darin zur Orientierung eine Fahrbahn eines Verkehrsweges durch Begrenzungslinien Fl, F2 und daneben der Aufstellungsort der Außenleuchte AL angedeutet. Für unterschiedliche Ausstrahlungswinkel &ggr; von 50°, 60° und 70° sind die entsprechenden Kegelmantelkurven KMK50, KMK60 bzw. KMK70 dargestellt. Wie diese Darstellung verdeutlicht, treten bei diesen verschiedenen Kurven unterschiedliche Lichtbandknickungen LBK40°, LBK20° bzw. LBKlO0 auf, die auf die unterschiedliche Lichtlenkung der inneren Spiegelstreifen F bis I, der im Übergangsbereich liegenden Spiegelstreifen D, E bzw. der äußeren Spiegelstreifen A, B, C zurückzuführen sind, wie bereits erläutert wurde. Erst diese unterschiedlichen Lichtbandknikkungen ermöglichen es, den relevanten Fahrbahnbereich insgesamt mit hoher Gleichmäßigkeit auszuleuchten.In Figure 9, summarizing the result of the above description of the AL outdoor light, its light distribution body is shown in the form of conical curves. For orientation, a roadway of a traffic route is indicated schematically by boundary lines Fl, F2 and next to it the installation location of the AL outdoor light. The corresponding conical curves KMK50, KMK60 and KMK70 are shown for different beam angles γ of 50°, 60° and 70°. As this illustration makes clear, different light band bends LBK40°, LBK20° and LBK10 0 occur in these different curves, which are due to the different light guidance of the inner mirror strips F to I, the mirror strips D, E in the transition area and the outer mirror strips A, B, C, as already explained. Only these different light band bends make it possible to illuminate the relevant roadway area as a whole with a high degree of uniformity.
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Die vorstehend beschriebene, an extreme Anforderungen an die Lichtverteilungscharakteristik bei Außenleuchten optimal angepaßte Reflektoranordnung 1 ist wohl herstellungstechnisch etwas aufwendiger als viele herkömmliche Reflektoranordnungen. Dieser Aufwand wird aber durch die Wirtschaftlichkeit einer damit ausgestatteten Außenleuchte bei weitem gerechtfertigt. Wie Untersuchungen gezeigt haben, kann eine solche Reflektoranordnung sowohl als ein aus einem dünnen Blech eines üblichen Spiegelmaterials gedrückter Spiegel als auch als ein gespritztes oder gepreßtes und innen oberflächenvergütetes Kunststoffteil oder auch aus Glas hergestellt werden. Wird die Reflektoranordnung 1 in Form eines gedrückten Spiegels realisiert, kann es aus Gründen einer wirtschaftlicheren Herstellungsmethode zweckmäßig sein, die Schnittkanten aneinandergrenzender Spiegelstreifen, von der Dachfläche 12 der Reflektoranordnung 1 ausgehend, soweit aufzuschneiden, wie es deren unterschiedlicher individueller Wölbungsverlauf erfordert.The reflector arrangement 1 described above, which is optimally adapted to the extreme requirements of the light distribution characteristics of outdoor lights, is somewhat more complex to manufacture than many conventional reflector arrangements. However, this expense is more than justified by the cost-effectiveness of an outdoor light equipped with it. As studies have shown, such a reflector arrangement can be manufactured both as a mirror pressed from a thin sheet of a conventional mirror material and as an injection-molded or pressed plastic part with an internal surface finish or even from glass. If the reflector arrangement 1 is made in the form of a pressed mirror, it can be expedient, for reasons of a more economical manufacturing method, to cut the cut edges of adjacent mirror strips, starting from the roof surface 12 of the reflector arrangement 1, as far as their different individual curvatures require.
Im Hinblick auf die Herstellungstechnologie und auch die Toleranzgenauigkeit des Ergebnisses ist es möglich, den dabei auftretenden, nahezu vernachlässigbaren Lichtverlust aufgrund des zwischen den aufgeschnittenen Spiegelstreifen durchtretenden Streulichtes in Kauf zu nehmen. Es ist aber auch denkbar, dieses Streulicht zu nutzen und aus der Außenleuchte austreten zu lassen, woraus sich eine Aufhellung im Raumwinkel oberhalb der Leuchte ergibt. Bezüglich der reflektierenden Oberfläche der Spiegelstreifen kann durch eine Mattierung oder gegebenenfalls auch Oberflächenstrukturierung erreicht werden, Toleranzen in der Positionierung des Brenners der Lampe L aufzufangen und dazu beizutragen, die Gleichmäßigkeit der Fahrbahnbeleuchtung weiter zu verbessern.In terms of the manufacturing technology and the tolerance accuracy of the result, it is possible to accept the almost negligible loss of light that occurs due to the scattered light passing through between the cut mirror strips. However, it is also conceivable to use this scattered light and let it exit the exterior light, resulting in a brightening in the solid angle above the light. With regard to the reflective surface of the mirror strips, a matting or, if necessary, surface structuring can be used to compensate for tolerances in the positioning of the burner of the lamp L and to help to further improve the uniformity of the road lighting.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1209409A3 (en) * | 2000-11-28 | 2004-11-10 | Siteco Beleuchtungstechnik GmbH | Outdoor lamp having an improved illumination output |
DE102006041293A1 (en) * | 2006-09-01 | 2008-03-06 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Interior light for vehicles |
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1998
- 1998-07-29 DE DE29824189U patent/DE29824189U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20001012 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20010927 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20041020 |
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20060804 |
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R071 | Expiry of right |