PL174232B1 - Oprawa oświetleniowa - Google Patents

Abstract

1. Oprawa oswietleniowa, która ma podluzne urzadzenie w ytw arzajace swiatlo, odblysnik posiadajacy otwór wyj- sciowy oraz wplywajaca na swiatlo oslone, która ma postac szyby, umieszczona przed otworem wyjscia swiatla, znamienna tym, ze oslona na swojej stronie przeciwleglej do odblysnika (5) ma wykonane czworo- sciany (8) wystajace w kierunku odblys- nika (5) i zwrócone wierzcholkiem (9) do punktu srodkowego (10), przy czym je- den bok (11) jest usytuowany równolegle do plaszczyzny szyby (7). Fig.1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest oprawa oświetleniowa z elementem świecącym, do stosowania w szczególności do oświetlenia pomieszczenia światłem sztucznym.

Przy tego rodzaju oświetlaniu pomieszczeń, w ostatnich latach, opracowane zostały elementy świecące, które pomimo stosunkowo małych mocy elektrycznych zapewniają dużą wydajność świetlną. Przy poborze mocy elektrycznej tylko 70 W można wystarczająco oświetlić normalne pomieszczenie mieszkalne lub robocze. Przykładowo, stosuje się w tym celu wysokociśnieniowe lampy rtęciowe lub inne halogenowe lub halogenkowe elementy świecące.

Wspomniane elementy świecące są bardzo jasne. Jaskrawość taka jest spowodowana, przykładowo przez łuk świetlny i skupia się w małym obszarze, który nie jest jednak punktowy, lecz podłużny, a więc ma w jednym kierunku wymiar większy, niż w innych kierunkach. Z reguły elementy świecące muszą być montowane poziomo, co jest m. in. spowodowane względami termicznymi. Rozciągnięcia wzdłużnego nie można zatem zlikwidować przez inne umieszczenie elementu świecącego, nawet jeśli jest tylko bardzo niewielkie, powoduje nierównomierne rozłożenie światła w pomieszczeniu, co w wielu przypadkach jest niepożądane.

Na rozkład światła można wpływać poprzez kształt odbłyśnika. W wielu przypadkach możliwe jest rozłożenie światła w żądany sposób za pomocą tzw. odbłyśnika o kształcie swobodnym. Odbłyśniki o takim kształcie swobodnym mają jednak skomplikowaną konstrukcję, w następstwie czego są bardzo kosztowne. Ich zakres stosowania ogranicza się z reguły do pewnego określonego elementu świecącego. Jako uproszczenie zaproponowano (DE 37 40 901 Al) nadanie odbłyśnikowi powierzchni odbijającej, która składa się z różnych odcinków. W związku z systemami projekcyjnymi zaproponowano dalsze odbłyśniki (DE 30 27 774 C2, DE 30 27 719 Al), które poprzez podział powierzchni odbijającej na wiele obszarów pierścieniowych, leżących na różnych konturach, osiągają równomierność rzucanego światła. Wykonanie takich odbłyśników jest jednak stosunkowo kosztowne.

174 232

Znane jest ponadto matowanie odbłyśników bez osłony, przez co uzyskuje się lepsze rozproszenie światła. Rozmazuje to jednak tylko ostry kontur elementu świecącego, ale nie może w żądanym stopniu spowodować równomierności oświetlenia. Ponadto, uzyskuje się tu większy udział światła rozproszonego w stosunku do użytecznego strumienia światła, tak że uzyskiwana zaleta, mianowicie zapewnianie wystarczającego oświetlenia przy mniejszych mocach elektrycznych, jest częściowo niwelowana.

Oprawa oświetleniowa rodzaju wymienionego na wstępie jest wreszcie znana z patentu FR 2 623 597. Ta oprawa oświetleniowa ma jako osłonę ostrosłup lub stożek, który swą powierzchnią podstawy zakrywa otwór wyjściowy odbłyśnika. Element świecący jest tak umieszczony w odbłyśniku, że jego wymiar wzdłużny jest zasadniczo prostopadły do powierzchni podstawy. Przy takim rozwiązaniu powinno być możliwe wytwarzanie stosunkowo jasnego, a więc widzianego z dala światła.

Oprawa oświetleniowa według wynalazku, która ma podłużne urządzenie wytwarzające światło, odbłyśnik posiadający otwór wyjściowy oraz wpływającą na światło osłonę, która ma postać szyby, umieszczoną przed otworem wyjścia światła, wyróżnia się tym, że osłona na swojej stronie przeciwległej do odbłyśnika ma wykonane czworościany wystające w kierunku odbłyśnika i zwrócone wierzchołkiem do punktu środkowego, przy czym jeden bok jest usytuowany równolegle do płaszczyzny szyby.

Według korzystnej postaci realizacji wynalazku czworościany są umieszczone kołowo wokół punktu środkowego szyby okresowo powtarzając się, przy czym wszystkie elementy czworościanów stykają się z sąsiednimi czworościanami bez przerw i są rozmieszczone symetrycznie wokół wymienionego punktu środkowego szyby. Wspomniane czworościany mają korzystnie powierzchnię zakończoną wierzchołkiem, zaś powierzchnia ma postać trójkąta równoramiennego. Powierzchnia ta korzystnie ma postać trójkąta nierównobocznego, którego bok leżący w płaszczyźnie szyby jest dłuższy niż oba boki równe. Ten trójkąt nierównoboczny ma korzystnie dwa równe kąty (a, b) w zakresie 20 - 40°.

Według szczególnej postaci realizacji wynalazku, oprawa oświetleniową ma czworościany w liczbie odpowiadającej wzorowi: 0,35 x r < n < 0,85 xr,w którym n jest liczbą całkowitą, zaś r oznacza odległość powierzchni od punktu środkowego. Te czworościany mają korzystnie wierzchołki, pomiędzy którymi ukształtowana jest płaska powierzchnia. Powierzchnia ta jest korzystnie przynajmniej częściowo wykonana jako kołowa, przy czym koło to ma promień, który wynosi 10% lub mniej odległości powierzchni od punktu środkowego.

Według jeszcze innej postaci realizacji wynalazku wspomniana wyżej szyba od strony zewnętrznej jest płaska. Szyba ta korzystnie ma grubość, większą niż największa wysokość czworościanów. Według szczególnie korzystnej postaci wynalazku, szyba oraz czworościany są wykonane jako jedna część, przy czym według jeszcze innej postaci realizacji wynalazku wspomniana szyba stanowi filtr ultrafioletu.

Wynalazekjest dokładniej opisany na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia oprawę oświetleniową w przekroju, fig. 2 - szybę w widoku perspektywicznym, a fig. 3 przedstawia szybę w widoku z góry.

Oprawa oświetleniowa 1 ma element świecący 2. Element świecący 2 ma urządzenie wytwarzające światło 3, które w przedstawionym przypadku pokazane jest jako żarnik i które ma pewien rozmiar w kierunku wzdłużnym. Rozmiar w kierunku wzdłużnym jest tu ze względu na widoczność przedstawiony jako przesadnie duży. Element świecący zawieszony jest w zawieszeniu 4 wewnątrz odbłyśnika 5. Odbłyśnik 5 ma kształt przekroju poprzecznego odpowiadający przekrojowi stożka, jak to jest ogólnie znane. Odbłyśnik 5 ma otwór wy’ściowy 6, który jest zakryty szybą 7. Szyba 7 na swej stronie zwróconej do odbłyśnika 5 ma wiele elementów konstrukcyjnych w postaci czworościanów 8. Czworościany 8 mają wierzchołki 9, które są zwrócone do punktu środkowego 10 szyby 7. Czworościany są rozmieszczone na okręgu wokół punktu środkowego 10, mianowicie tak, że powierzchnie podstawy 11 wszystkich czworościanów leżą we wspólnej płaszczyźnie. Płaszczyzna ta jest równoległa do płaszczyzny szyby, tzn. prostopadła do osi głównej 12 odbłyśnika 5. Pozostałe trzy ściany 13,14,15 czworościanu 8 ułożone są w kierunku do odbłyśnika 5. Powierzchnia

174 232 odbłyśnika, która jest odwrócona od punktu środkowego 10, tzn. od wierzchołka czworościanu 8, tworzy trójkąt równoramienny, ale nie równoboczny. Oba kąty równe a, b mają w przedstawionym przypadku po około 30°. Niezależnie od tego, z której strony światło pada na czworościan 8, światło to jest załamywane w jednakowy sposób. Przy wybranym kącie nie całe światło ulega jednak załamaniu. Część św^^tła jest odbijana z powrotem do odbłyśnika, skąd jest ono znowu przekazywane do szyby 7, aż padnie na czworościan 8 pod takim kątem, który umożliwi wejście światła w szybę 7.

Dzięki wykonaniu elementów konstrukcji w postaci czworościanu 8 otrzymuje się nie tylko pochylenie, które odpowiada liniom bocznym powierzchni 15, ale ściany 13, 14, są również pochylone do wewnątrz, tzn. wysokość elementów konstrukcyjnych maleje wraz ze zwiększaniem się promienia. Wierzchołki 9 czworościanów 8 uwalniają zatem wokół punktu środkowego 10 płaską powierzchnię 16, która ma zasadniczo kształt koła, przy czym promień tego koła stanowi 10° lub mniej odległości powierzchni 15 od punktu środkowego 10. Ta płaska powierzchnia 16 jest więc tak mała, że nie przechodzi przez nią światło w zauważalnej ilości, które mogłoby przyczyniać się do powstawania nierównomierności jaskrawości w przestrzeni usytuowanej pod oprawą oświetleniową 1.

Szyba 7 jest wykonana jako jedna część z czworościanami 8, tzn. tworzy ona z czworościanami 8 monolityczny korpus z materiału przepuszczającego światło. Materiał ten ma jednak tę dodatkową właściwość, że służy jako filtr ultrafioletu, tak że bez problemu można stosować element świecący 2, w którego widmie emisji występuje pewien udział promieniowania ultrafioletowego. Można również stosować wysokociśnieniowe lampy rtęciowe. Szyba 7 jest na swej dolnej stronie 17 płaska.

W przedstawionej tytułem przykładu postaci realizacji wynalazku pokazano 36 czworościanów 8. Liczba czworościanów zależy od promienia szyby. Im większy jest promień szyby, tym większa jest również liczba czworościanów, przy czym liczbę n ocenia się według następującego wzoru: 0,35 x r < n < 0,85 x r, w którym r wyraża się w milimetrach, a n oczywiście jest liczbą całkowitą. W wielu przypadkach korzystne jest, jeśli n jest liczbą podzielną przez 2 lub przez 4. Czworościany 8 są umieszczone z symetrią obrotową wokół punktu środkowego 10, tzn. tworzą one strukturę powtarzającą się okresowo w kierunku obwodowym wokół punktu środkowego 10. Nie ma więc znaczenia, z jaką orientacją montuje się szybę 7 i odbłyśnik 5. Największa wysokość czworościanów 8, tzn. wysokość powierzchni 15, jest mniejsza niż grubość szyby 7. Osiąga się przez to warunki załamania, które bardzo silnie wyrównują światło wychodzące.

174 232

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Oprawa oświetleniowa, która ma podłużne urządzenie wytwarzające światło, odbłyśnik posiadający otwór wyjściowy oraz wpływającą na światło osłonę, która ma postać szyby, umieszczoną przed otworem wyjścia światła, znamienna tym, że osłona na swojej stronie przeciwległej do odbłyśnika (5) ma wykonane czworościany (8) wystające w kierunku odbłyśnika (5) i zwrócone wierzchołkiem (9) do punktu środkowego (10), przy czym jeden bok (11) jest usytuowany równolegle do płaszczyzny szyby (7).
2. 2. Oprawa oświetleniowa według zastrz. 1, znamienna tym, że czworościany (8) są umieszczone kołowo wokół punktu środkowego (10) szyby (7) okresowo powtarzając się, przy czym wszystkie elementy czworościanów (8) stykają się z sąsiednimi czworościanami bez przerw i są rozmieszczone symetrycznie wokół wymienionego punktu środkowego (10) szyby (7).
3. 3. Oprawa oświetleniowa według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że czworościany (8) mają powierzchnię (15) zakończoną wierzchołkiem (9), która ma postać trójkąta równoramiennego.
4. 4. Oprawa oświetleniowa według zastrz. 3, znamienna tym, że powierzchnia (15) ma postać trójkąta nierównobocznego, którego bok leżący w płaszczyźnie szyby (7) jest dłuższy niż oba boki równe.