DE3125520C2

DE3125520C2 -

Info

Publication number: DE3125520C2
Application number: DE3125520A
Authority: DE
Inventors: Hendrik Eindhoven Nl Wijbenga
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1980-07-28
Filing date: 1981-06-29
Publication date: 1987-05-21
Also published as: CA1163255A; NL186466C; JPS616566Y2; FR2495279A1; GB2082307A; NL186466B; GB2082307B; FR2495279B1; DE3125520A1; BE889761A; NL8004311A; JPS57141311U; US4507717A

Description

Die Erfindung betrifft eine Straßenleuchte mit einem schalen förmigen Reflektor mit eiförmiger Lichtaustrittsöffnung und mit einer Lampenfassung für eine in der Symmetrieebene des Reflektors und parallel zur Ebene seiner Lichtaustrittsöffnung liegende, langgestreckte zylindrische Lampe.

Bei einer aus der DE-AS 21 03 012 bekannten Straßenleuchte dieser Art mit einer Hochdrucknatriumdampfentladungslampe be sitzt der mit einer ebenen Oberfläche versehene Reflektor in seiner Kuppe einen abgeflachten Teil, der in einen gewölbten Kranz übergeht.

Außer Hochdruck-Natriumdampfentladungslampen mit einem trans parenten Außenkolben werden auch Hochdruckmetallhalogenident ladungslampen mit einem transparenten Außenkolben benutzt. Lichttechnisch betrachtet haben diese Lampen, die Halogenid lampen wenigstens annähernd die Form und die Abmessungen des Entladungsraums, d.h., einen verhältnismäßig geringen Durch messer und ein verhältnismäßig großes Längen/Durchmesser- Verhältnis. Die Quasi-Linienförmigkeit dieser Lampen bringt es mit sich, daß ihre Positionierung in einem Reflektor kritisch ist, wenn man die Bündelwirkung des Reflektors optimal ausnützen will. Dies ist umso nachteiliger, weil das Entla dungsgefäß der erwähnten Lampen in der Regel nicht koaxial zum Lampensockel im Außenkolben montiert ist. Insbesondere bei Hochdrucknatriumlampen, deren Entladungsgefäß nur einen Durch messer von 5 bis 10 mm und eine etwa zehnfache Länge hatten, ist die Positionierung in einem Reflektor problematisch.

Für Straßenbeleuchtung ist es wichtig, eine möglichst große Oberfläche der Straßendecke zu beiden Seiten einer Leuchte gleichmäßig blendungsfrei zu beleuchten. Dies ist mit einem kontinuierlich gekrümmten blanken Spiegel (DE-PS 9 53 602) möglich, aber dabei muß die Lampe äußerst genau positioniert werden und darf der Spiegel keine Fehler aufweisen. Für praktische Anwendung kommt ein derartiger Spiegel nicht in Betracht. Formfehler im Spiegel und Abweichungen in der Posi tionierung einer Lampe könnten wenigstens teilweise durch Ver wendung eines Spiegels mit einer mattierten Oberfläche ausge glichen werden. Jedoch ist eine Mattierung nicht ausreichend reproduzierbar anbringbar.

Bei einer aus der DE-OS 19 04 982 bekannten Leuchte wird eine leichte Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Straßendecken beleuchtung dadurch erreicht, daß der Reflektor aus an beiden Seiten entlang der Lampe angeordneten, in einer senkrecht zur Lichtaustrittsebene verlaufenden Ebene geknickten Spiegeln besteht, die entlang parallel zur Lichtaustrittsebene verlau fenden Linien geknickt sind, um langgezogene Facetten zu bilden, die in je einer flachen Ebene liegen.

Die DE-OS 26 14 770 befaßt sich mit einer Reflektorleuchte für Projektionszwecke. Die Lichtquelle dieser Leuchte ist in der Symmetrieachse eines rotationssymmetrischen Reflektors angeordnet. Die Leuchte soll rings um ihre Achse eine gleich mäßige Beleuchtung geben. Außerdem sind hierbei zwingend sowohl konkave als auch konvexe Rillen vorgeschrieben, bezüg lich deren relativer Breite nichts ausgesagt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Straßenleuchte zu schaffen, die auf der zu beleuchtenden Straßendecke eine sehr gleichmäßige Beleuchtungsstärke ergibt, sogar bei Ver wendung einer langgestreckten zylindrischen Lampe, die nicht genau positioniert ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Leuchte eingangs erwähnter Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Reflektor eine reflek tierende Oberfläche mit im wesentlichen mit ihren Längsseiten parallel zur Ebene der Lichtaustrittsöffnung verlaufenden, langgezogenen Facetten besitzt, die in Längsrichtung und in Querrichtung gekrümmt sind, wobei die Breite dieser Facetten und ihr Krümmungsradius in ihrer Querrichtung in der Nähe des Randes der Lichtaustrittsöffnung am größten sind.

Die erfindungsgemäße Leuchte ist dazu bestimmt, an der Seite einer Straße angeordnet zu werden, wobei das spitze Ende der eiförmigen Lichtaustrittsöffnung dem gegenüberliegenden Straßenrand zugewandt ist und die Lichtaustrittsöffnung parallel zur Straßendecke verläuft oder damit einen spitzen Winkel von beispielsweise 5 bis 10° einschließt. Die Symmetrieebene des Reflektors steht dabei senkrecht zur Längsrichtung der Straße.

Die Leuchte bietet den Vorteil, daß der Reflektor durch die kon kaven Facetten eine starke lichtstreuende Wirkung hat, wodurch sogar bei einer ungenauen Positionierung der Lampe die Straßen decke mit einer sehr gleichmäßigen Stärke und ohne Blendung beleuchtet werden kann.

Die Beleuchtungsstärke und ihre Gleichmäßigkeit werden begün stigt, wenn der schalenförmige Reflektor derart bemessen ist, daß seine Tiefe das 0,4- bis 0,7fache der größten Abmessung der eiförmigen Lichtaustrittsöffnung quer zur Symmetrieebene beträgt.

Es hat sich als möglich gezeigt, die eiförmige Lichtaustritts öffnung und die Längsseiten der Facetten nach Kreisbogen zu bilden und die Facetten auch in der Querrichtung nach Kreis bogen konkav zu krümmen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform nähern sich die Facetten mit ihren Längsseiten - von der größten Querabmessung der eiförmigen Lichtaustrittsöffnung aus in Richtung auf deren stumpfes Ende gehend - unter einem sich ständig vergrößernden Winkel der Lichtaustrittsöffnung des Reflektors. Hierdurch wird erreicht, daß die Helligkeit der Straßendecke im mittel großen Abstand der Symmetrieebene des Reflektors an beiden Seiten vergrößert wird, wodurch die Beleuchtungsstärke des beleuchteten Straßenabschnittes noch gleichmäßiger wird.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, geeignet zur Beleuchtung breiterer Straßen, verlaufen in einem zwickelförmi gen Abschnitt des Reflektors am stumpfen Ende der Lichtaus trittsöffnung weitere in Längs- und Querrichtung gekrümmte Facetten parallel zur Symmetrieebene des Reflektors. Durch diese Maßnahme wird das Licht auf der der Leuchte gegenüber liegenden Straßenseite besser gestreut und dadurch die Gleich mäßigkeit der Beleuchtungsstärke dieses Straßenteils vergrößert.

Einige Ausführungsbeispiele der Leuchte nach der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die perspektivische Darstellung einer Straßenleuchte,

Fig. 2 die Aufstellung der Leuchte nach Fig. 1 am Rand einer Straße,

Fig. 3 die Unteransicht eines Leuchtenreflektors,

Fig. 4 die Unteransicht eines anderen Reflektors,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch den Reflektor nach Fig. 4 entlang der Ebene V-V,

Fig. 6 einen Querschnitt durch den Reflektor nach Fig. 4 ent lang der Ebene VI-VI,

Fig. 7 eine nähere Darstellung eines Details nach Fig. 4 bzw. 5.

Die Leuchte nach Fig. 1 besitzt ein Gehäuse 1 mit einem Reflektor 2 und einer Lampenfassung 3 für eine langgezogene zylindrische Lampe 4 in einem transparenten Außenkolben 5. Die Leuchte ist mit einer transparenten Wanne 6 abschließbar. Der Unterrand 7 des Reflektors 2 begrenzt die Lichtaustritts öffnung.

Die Lampe 4 liegt in der Symmetrieebene 8 des Reflektors 2 und nahezu parallel zu der vom Unterrand 7 begrenzten Lichtaustritts öffnung. Die vom Unterrand 7 begrenzte Lichtaustrittsöffnung ist eiförmig mit einem spitzen Ende 9 und einem stumpfen Ende 10.

In Fig. 2 ist die Leuchte nach Fig. 1 am Rand einer Straße 11 angeordnet. Die Symmetrieebene des Reflektors 2 verläuft quer zur Längsrichtung der Straße. Das spitze Ende 9 der Licht austrittsöffnung des Reflektors 2 (Fig. 1) ist dem gegenüber liegenden Rand 12 der Straße 11 zugewandt.

Mit 13 sind Zonen der Straßendecke bezeichnet, die unmittelbar neben der Symmetriebene 8 liegen, mit 14 sind Zonen im mittel großen Abstand und mit 15 Zonen bezeichnet, die in großem Ab stand von dieser Ebene 8 liegen.

Die Lichtaustrittsöffnung des Reflektors ist, unter Einschlie ßung eines Winkels von 5° mit der Straßendecke 11, nach dem gegenüberliegenden Rand 12 der Straße 11 hochgerichtet.

In Fig. 3 ist eine erste Ausführungsform eines schalenförmi gen Reflektors 20 für eine erfindungsgemäße Leuchte dargestellt, wobei von unten durch die vom flachen Rand 21 des Reflektors 20 begrenzte, eiförmige Lichtaustrittsöffnung zur Kuppe 22 des Reflektors 20 gesehen wird.

Die Symmetrieebene des Reflektors 20 ist mit 23, das spitze Ende der eiförmigen Lichtaustrittsöffnung mit 24 und das stumpfe Ende mit 25 bezeichnet. Der Reflektor 20 hat eine Öffnung 26 zum Aufnehmen einer Lampenfassung. Der Reflektor besteht aus einer Vielzahl langgezogener Facetten 27, 28, die sowohl in Längsrichtung als auch - in der Zeichnung nicht sichtbar - in Querrichtung konkav gekrümmt sind, wobei die Facetten 27 breiter sind und einen größeren Radius der Quer krümmung aufweisen als die Facetten 28.

In Fig. 4 sind mit den Ziffern 30 bis 38 Teile bezeichnet, die den Teilen nach Fig. 3 mit den Bezeichnungen 20 bis 28 ent sprechen. Vom spitzen Ende 34 der vom Rand 31 begrenzten eiförmigen Lichtaustrittsöffnung verlaufen die langgezogenen Facetten 37 und 38 bis zur Ebene VI-VI mit ihren langen Seiten parallel zur Lichtaustrittsöffnung 40 (Fig. 5 und 6).

Die langen Seiten der Facetten 37 und 38 sind im Abschnitt I, M ₁, I Kreisbogen mit einem entsprechenden Punkt auf der Achse M ₂ und ihr Spiegelbild auf der anderen Seite der Symme trieebene 33.

Die Ebene VI-VI verläuft senkrecht zur Lichtaustrittsöffnung 40 und deckt sich mit deren größten Querabmessung. Von der Ebene VI-VI zum stumpfen Ende 35 gehend nähern sich die langen Seiten der Facetten 37 und 38 unter einem sich ständig ver größernden Winkel der Lichtaustrittsöffnung 40. Die langen Seiten der Facetten sind annähernd Kreisbogen. Die entspre chende Mitte liegt auf einer Achse, die, wenn der Kreisbogen von der Ebene VI-VI ausgeht, durch M ₃ bzw. M′₃ geht und senk recht zur Zeichenebene steht. Die Achsen neigen immer weiter vornüber in der radialen Ebene, je mehr sich der Kreisbogen dem Punkt 35 nähert (siehe Fig. 7). In der Zeichnung betrug der Neigungswinkel schließlich 5°.

Am stumpfen Ende 35 der Lichtaustrittsöffnung verlaufen langge zogene Facetten 39 mit ihren langen Seiten parallel zur Symme trieebene 33. Die Facetten 39 sind in Längsrichtung und in Querrichtung konkav gekrümmt.

In Fig. 5 und 6 ist der Reflektor 30 nach Fig. 4 im Längs schnitt bzw. im Querschnitt mit einer darin angeordneten lang gestreckten zylindrischen Lampe 41 dargestellt. Die Licht austrittsöffnung ist mit 40 bezeichnet. M ₄ ist die Mitte der Krümmung in Längsrichtung der Facetten 39.

Die Tiefe d des schalenförmigen Reflektors 30 (Fig. 6) be trägt das 0,55fache der größten Abmessung b der Lichtaustritts öffnung 40 quer zur Symmetrieebene 23.

Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß die Facetten 37 und 38, von der Ebene VI-VI zum stumpfen Ende 35 der eiförmigen Licht austrittsöffnung 40 gehend, mit ihren Längsseiten einen sich ständig vergrößernden Winkel mit dieser Öffnung 40 bilden. Dies ist für die höher liegenden Facetten 42 am besten ersicht lich. Diese Maßnahme beeinflußt die Helligkeit der Zonen 14 in Fig. 2.

Die Facetten 39 sind in Fig. 4, 5 und 6 sichtbar und insbe sondere für die Helligkeit der Zonen 13 an dem der Leuchte gegenüberliegenden Straßenrand 12 wichtig (Fig. 2).

In Fig. 7 sind die Achse M ₃ sowie die Facetten 37 und 38 gestri chelt in der Position dargestellt, die sie in der Ebene VI-VI einnehmen (Fig. 4). Zum stumpfen Ende 35 der Lichtaustritts ebene 40 neigt sich die Achse M ₃ immer mehr und kippt dabei um einen Hebel A, der sich am Rand 31 des Reflektors 30 abstützt.

Leuchten mit einem Reflektor nach Fig. 4 bis 7 können bei spielsweise unter Verwendung einer 250 W-Hochdrucknatriumlampe mit klarem Außenkolben in verhältnismäßig großem gegenseitigen Abstand angeordnet werden und geben der beleuchteten Straßen decke dennoch eine sehr gleichmäßige Beleuchtungsstärke.

Claims

1. Straßenleuchte (1) mit einem schalenförmigen Reflek tor (2, 20, 30) mit eiförmiger Lichtaustrittsöffnung (40) und mit einer Lampenfassung (3) für eine in der Symmetrieebene des Reflektors (33) und parallel zur Ebene seiner Lichtaustritts öffnung (40) liegende, langgestreckte zylindrische Lampe (4; 41), dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (2; 20; 30) eine reflektierende Oberfläche mit im wesentlichen mit ihren Längsseiten parallel zur Ebene der Lichtaustrittsöffnung (40) verlaufenden, langgezogenen Facetten (27, 28; 37, 38, 42) besitzt, die in Längsrichtung und in Querrichtung gekrümmt sind, wobei die Breite dieser Facetten und ihr Krümmungsradius in ihrer Querrichtung in der Nähe des Randes (7; 21; 31) der Lichtaustritts öffnung (40) am größten sind.

2. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe (d) des schalenförmigen Reflektors (30) das 0,4- bis 0,7fache der größten Abmessung (b) der eiförmigen Lichtaustrittsöffnung (40) quer zur Symmetrieebene (33) be trägt (Fig. 6).

3. Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Facetten (37, 38) mit ihren Längsseiten - von der größten Querabmessung der eiförmigen Lichtaustrittsöffnung (40) aus in Richtung auf deren stumpfes Ende (35) gehend - unter einem sich ständig vergrößernden Winkel der Lichtaustritts öffnung (40) des Reflektors (30) nähern (Fig. 7).

4. Leuchte nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zwickelförmigen Abschnitt des Re flektors (30) am stumpfen Ende (35) der Lichtaustrittsöffnung (40) weitere in Längs- und Querrichtung gekrümmte Facetten (39) parallel zur Symmetrieebene (33) des Reflektors (30) verlaufen. (Fig. 4)