DE4100605A1 - Einrichtung zur beleuchtung des innenraums eines herdes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Be­ leuchtung des Innenraums eines Hausgeräts, insbesondere eines Ofens oder Herdes, mit Licht aus einer geräteeigenen Licht­ quelle.

Bei Herden bekannter Ausführung wurde wenigstens eine Lichtquelle in einer Herdwand derart eingebaut, daß ihr Licht den Herdinnenraum direkt und möglichst großräumig ausleuchtet. Im Interesse einer ausreichend großen Lebensdauer der zumeist als Glühlampe ausgebildeten Lichtquelle ist es notwendig, die Lichtquelle von dem Herdinnenraum sowohl thermisch als auch feuchtigkeitsmäßig (Kondenswasser) zu isolieren. Erschwerend kommt hinzu, daß die Lichtquelle zu Wartungszwecken vom Gerä­ teinnenraum aus ohne großen Aufwand zugänglich sein muß, damit sie vom Benutzer und nicht nur von einem Wartungsfachmann aus­ gewechselt werden kann. Bei Mikrowellenherden tritt noch das Sicherheitsproblem hinzu, daß die Mikrowellenstrahlung allen­ falls in die Lichtquellen-Aufnahmekammer, nicht aber über deren Sockel hinaus in die Geräteumgebung austreten darf. Die zur Mi­ krowellenisolation erforderlichen Maßnahmen sind aufwendig und beschränken - bisher unvermeidbar - die im zu beleuchtenden In­ nenraum verfügbare Lichtausbeute.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beleuch­ tungseinrichtung für den Innenraum eines Hausgeräts zur Verfü­ gung zu stellen, die die bisherigen Vorteile hoher Lichtaus­ beute und guter Ausleuchtung des Hausgeräteinnenraums mit War­ tungsfreundlichkeit und optimaler Isolation gegenüber dem zu beleuchtenden Innenraum vereinigt.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Lichtquelle ge­ trennt von dem zu beleuchtenden Raum angeordnet ist und daß das Licht von der Lichtquelle wenigstens in ein optisches Faserbün­ del eingekoppelt und aus dem entgegengesetzten Ende des Faser­ bündels in den zu beleuchtenden Raum ausgekoppelt wird.

Die Lichtauskopplungsstelle des Faserbündels läßt sich pro­ blemlos so gestalten und in die Muffelwand eines Herdes ein­ bauen, daß eine praktisch perfekte Feuchtigkeits- und Wärmeiso­ lation gewährleistet ist. Optische Faserbündel, insbesondere solche aus Glas, sind in den in Hausgeräten zu erwartenden Tem­ peraturbereichen thermisch unempfindlich und haben eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer. Der am Auskopplungsende des optischen Faserbündels angeordnete Kopf kann daher fest in eine Muffel­ wand installiert werden und bedarf keiner Wartungseingriffe. Andererseits kann die Lichtquelle am anderen Ende des optischen Faserbündels so angeordnet werden, daß sie von außen selbst für den unfachmännischen Benutzer einfach zugänglich ist. Eine wirksame Lichteinkopplung, verbunden mit hoher Lichtausbeute ist ebenfalls technisch problemlos realisierbar.

Eine besonders großräumige Ausleuchtung des Innenraums läßt sich in Weiterbildung der Erfindung dadurch erreichen, daß die Faserenden an der Auskoppelstelle zur Erzeugung eines Lichtfä­ chers oder -kegels fächer- oder kegelstumpfförmig gespreizt an­ geordnet sind. Alternativ oder zusätzlich kann zu dem gleichen Zweck auch ein optisches Element, insbesondere eine Zerstreu­ ungslinse, der Faserbündel-Austrittsfläche nachgeordnet sein.

Die Erfindung schafft auch die Voraussetzung dafür, daß mehrere Lichtbündel zum Einstrahlen in den zu beleuchtenden In­ nenraum von einer einzigen Lichtquelle aus gespeist werden. Zu diesem Zweck sind die Eintrittsflächen mehrerer optischer Fa­ serbündel von einer gemeinsamen Lichtquelle beleuchtet, während ihre Licht-Auskopplungsköpfe an beliebigen Stellen und mit be­ liebiger Strahlrichtung in den zu beleuchtenden Raum angeordnet sein können.

Vorzugsweise ist der Lichtquelle ein Reflektor zugeordnet, der Licht auf die Eintrittsflächen aller Faserbündel richtet. Der Reflektor und die Eintrittsfläche der Faserbündel können auf einander gegenüberliegenden Seiten der Lichtquelle angeord­ net sein. Selbstverständlich können aber auch die Eintrittsflä­ chen mehrerer Faserbündel um eine zentrale Lichtquelle geeignet verteilt angeordnet sein. Die optischen Fasern sind auf der Lichteinkopplungsseite eng zusammengestellt und blockartig mit­ einander verbunden, damit möglichst wenig Licht in den Zwi­ schenräumen zwischen den optischen Fasern verloren geht.

Die von einer Lichtquelle beleuchteten optischen Fasern des eintrittsseitigen Faserblocks können in mehrere Bündel aufge­ spalten werden und an getrennten Stellen in den zu beleuchten­ den Innenraum des Geräts münden. Dabei erweist es sich als be­ sonders vorteilhaft, daß die Einzelfasern in beliebiger Vertei­ lung in die Bündel aufgeteilt werden können, d. h. keinerlei fe­ ste Zuordnung zwischen dem einkopplungsseitigen und dem aus­ kopplungsseitigen Muster erforderlich ist; denn jede Einzelfa­ ser hat keine andere Funktion als die Übertragung von Beleuch­ tungslicht, dessen Ursprung ohne Bedeutung ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht auf das Gehäuse eines Herdes, dessen Innenraum durch ein Ausführungs­ beispiel der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ausge­ leuchtet ist;

Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung der Lichteinkopplung von einer Lichtquelle in zwei optische Faser­ bündel bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und

Fig. 3 ein Beispiel für ein blockartig zusammengestelltes optisches Faserbündel an der Licht-Einkopplungsstelle und an einer zu einem Flachband umorientierten Stelle des Faserbün­ dels.

Fig. 1 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Beleuch­ tungseinrichtung, eingebaut in einen Herd 1. Die Beleuchtungs­ einrichtung hat in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine in einem Licht-Einkoppelgehäuse 2 angeordnete Lichtquelle 3 (Fig. 2) und zwei in das Lichteinkoppelgehäuse 2 mündende op­ tische Faserbündel 4a und 4b. Die beiden optischen Faserbündel 4a und 4b münden in getrennte Licht-Auskopplungsköpfe 5a und 5b, die das Licht aus den der Lichtquelle entgegengesetzten En­ den der optischen Fasern jeweils fächer- oder kegelstumpfförmig in den zu beleuchtenden Innenraum 6 des Herdes 1 richten. Wie zu sehen ist, sind die Auskopplungsköpfe 5a und 5b in zueinan­ der rechtwinklig verlaufenden Muffelwänden 7a bzw. 7b gehal­ tert, so daß die beiden in den Innenraum 6 gerichteten Lichtke­ gel (nur der Kegel 8a ist gezeigt) zueinander rechtwinklig ver­ laufende optische Kegelachsen haben. Mit Hilfe der beiden zu­ einander rechtwinklig stehenden getrennten Licht-Auskopplungs­ köpfen kann der Innenraum 6 großräumig ausgestrahlt werden, ohne daß der Benutzer von dem aus den Köpfen 5a, 5b austreten­ den Licht geblendet wird.

Die optischen Faserbündel 4a und 4b können bekanntlich in begrenztem Umfange gebogen werden. Eine besonders starke Aus­ biegung läßt sich dann erreichen, wenn die Einzelfasern eines Bündels ohne festen Verbund, also lose nebeneinander angeordnet sind. Wegen der Verformbarkeit der Fasern der Faserbündel 4a und 4b kann die gemeinsame Lichtquelle bzw. deren Gehäuse 2 an einer praktisch beliebigen Stelle des Gehäuses derart angeord­ net sein, daß einerseits die Lichtquelle zu Wartungszwecken von außen leicht zugegänglich ist und andererseits ein organischer und problemloser Übergang der Faserbündel 4a und 4b in die in Einbaustellung befindlichen Auskopplungsköpfe 5a und 5b möglich ist. Insbesondere kann die Quelle vorn oder hinten, oben oder unten am Gehäuse angeordnet werden. Entsprechendes gilt selbst­ verständlich auch für die Auskopplungsköpfe 5a und 5b und deren Lage in bezug auf die Wände des Ofengehäuses.

Die Lichtquelle braucht wegen der frei wählbaren Lage des Lichteinkopplungsgehäuses 2 keinen besonderen Beanspruchungen ausgesetzt zu werden; insbesondere kann die Lampe 3 (Fig. 2) von den hohen Temperaturen im Herdinnenraum 6 wirksam isoliert werden. Entsprechendes gilt auch für Feuchtigkeitseinfluß. Im Interesse einer hohen Lichtausbeute sollte aber ein möglichst großer Anteil der in der Lampe 3 erzeugten Lichtmenge in die Fasern 50 des oder der Faserbündel eingekoppelt werden. Zu diesem Zweck sollten die Zwischenräume zwischen den Einzelfasern 50 im Einkopplungskopf 10 minimiert werden, und ein möglichst großer Anteil der von der Lampe 3 - z. B. Halogen- oder Glühlampe - erzeugten Lichtmenge sollte auf die Einkopplungs­ fläche 11 des Einkopplungskopfes gerichtet werden. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel gelingt dies mit Hilfe eines wannenförmigen Reflektors 12, der die stabförmige Lampe 3 nach Art eines Parabolspiegels umgibt, so daß das von der Mittelachse 13 der Lampe ausgehende Licht von allen Stellen des Reflektors 12 parallel auf die Einkopplungsfläche 11 ge­ richtet wird. Letztere ist in dem in Fig. 2 dargestellten Aus­ führungsbeispiel in einer allen Fasern gemeinsamen Ebene ange­ ordnet. Sie kann aber bei einem abgewandelten Ausführungsbei­ spiel auch beliebig gekrümmt sein, um die aufgefangene Licht­ menge zu optimieren. Bei anderen Formen und Ausführungen der Lichtquelle 3 sind andere Reflektorformen besser geeignet. Als Lichtquelle 3 kann eine beliebige Lampe, insbesondere eine sol­ che hoher Lichtausbeute und geringer Wärmeabgabe verwendet wer­ den. Sogenannte Kaltlichtlampen sind ebenso wie Gasentladungs­ lampen geeignet.

Die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 in einem ge­ meinsamen Einkopplungskopf 10 zusammengefaßten Fasern 50 werden hinter dem Einkopplungskopf in zwei Faserstränge 4a bzw. 4b aufgeteilt. Die Krümmung ist aus Anschaulichkeitsgründen über das Normalmaß verstärkt dargestellt. Die Aufteilung und die Zahl der Fasern in den beiden Faserbündeln 4a bzw. 4b ist be­ liebig und kann sich nach dem jeweiligen Anwendungsfall rich­ ten. Bei Anwendung auf einen sogenannten Heißluftherd wird man das zur Seitenbeleuchtung dienende Faserbündel 4b verstärken, damit ein großer und stark gefächerter Lichtanteil durch den seitlichen Auskopplungskopf 5b in den Innenraum 6 eingekoppelt wird. Anstelle der beiden Faserstränge 4a und 4b kann eine be­ liebige Vielzahl von Strängen aus einem Einkopplungskopf 10 ab­ geleitet und an verschiedenen Stellen in das Gerätehäuse ge­ richtet werden. Die zwischen den Licht-Einkopplungs- und Aus­ kopplungsköpfen 10 bzw. 5a, 5b verlaufenden Fasern sind vor­ zugsweise lose durch geeignete Mittel zusammengehalten.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Aufteilung der Fasern 50 vom Einkopplungskopf 10 über ein Flachbandkabel 15 zu einem Aus­ kopplungskopf 5, in welchem die Einzelfasern 50 fächerförmig gespreizt sind, so daß sie an der Auskopplungsstelle in einer Linie in gegenseitigem Abstand enden. Mit Hilfe des fächerför­ mig ausgebildeten Auskopplungskopfs 5 kann ein Lichtfächer in den zu beleuchtenden Raum geworfen werden, der beispielsweise von der Seite aus den Innenraum über die gesamte Höhe über­ streicht. Anderen Faserverteilungen sind jedoch aufgrund der beliebigen Anordnung der Einzelfasern an der Austrittsstelle keine Grenzen gesetzt. Die Fasern können kreisförmig, in mehre­ ren Reihen und/oder Spalten, eng gebündelt oder gespreizt in den Innenraum münden. Außerdem kann dem Auskopplungskopf 5a bzw. 5b ein geeignetes optisches Element, beispielsweise eine Zerstreuungslinsenanordnung zugeordnet sein, die bei relativ gebündelter Anordnung der Faserenden an der Auskopplungsstelle des Lichtleiters für eine geeignete Lichtverteilung sorgt.

Die beschriebene Beleuchtungseinrichtung hat besondere Vor­ teile bei allen Hausgeräteanwendungen, bei denen der zu be­ leuchtende Raum zur Lichtquelle hin möglichst hermetisch abge­ schlossen werden muß. Dies gilt neben Öfen oder Herden auch für Spül- oder Waschmaschinen, deren Innenraum bisher nicht ge­ eignet beleuchtet werden konnte.

Claims (8)

1. Einrichtung zur Beleuchtung des Innenraums eines Hausge­ rätes, insbesondere eines Ofens oder Herdes, mit Licht aus ei­ ner geräteeigenen Lichtquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (3) getrennt von dem zu beleuchtenden Raum (6) angeordnet ist und daß das Licht von der Lichtquelle wenigstens in ein optisches Faserbündel (4a, 4b) eingekoppelt und aus dem entgegengesetzten Ende (5) des Faserbündels in den zu beleuchtenden Raum ausgekoppelt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserenden an der Ausgekoppelstelle (5) zur Erzeugung eines Lichtfächers oder -kegels fächer- oder kegelstumpfförmig ge­ spreizt angeordnet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß ein optisches Element, insbesondere eine Zerstreuungs­ linse, der Faserbündel-Austrittsfläche nachgeordnet ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsflächen (11) mehrerer opti­ scher Faserbündel (4a, 4b) von einer gemeinsamen Lichtquelle (3) beleuchtet sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtquelle (3) ein Reflektor (12) zugeordnet ist, der Licht auf die Eintrittsflächen (11) der Faserbündel (4a, 4b) richtet.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (12) und die Eintrittsflächen (11) der Faserbün­ del (41, 4b) auf einander gegenüberliegenden Seiten der Licht­ quelle (3) angeordnet sind.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß alle optischen Fasern (5) auf der Lichtein­ kopplungsseite (10) eng zusammengestellt und blockartig mitein­ ander verbunden sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die von einer Lichtquelle (3) beleuchteten optischen Fasern (50) eines Licht-Einkopplungsblocks (10) in wenigstens zwei Bündel (4a, 4b) aufgeteilt und an getrennten Stellen in den zu beleuchtenden Innenraum (6p) des Geräts gerichtet.