REFLECTOR FOR A STREET LAMP

Abstract: 1. A reflector for a street-lamp, shaped like a hood symmetrical to a main plane (H) and associated with a bulb-shaped lamp (L) whose longitudinal axis is arranged on the intersection line between main plane (H) and a transverse plane (Q) at right angles thereto, and so determines the zero point (O) of a coordinate system (x, y) in a reference plane (B) at right angles to the main and transverse planes, said reflector having two halves which are symmetrical with respect to the main plane (H) and rest against each other in a common limiting curve (KO) and respectively consist of three cup-shaped reflecting zones (1, 2, 3), namely a central reflecting zone (1) and two lateral reflecting zones (2, 3) so arranged that only the light reflected from the central reflecting zone (1) crosses the main plane (H) and the common limiting curve (K1, K2), in which each of the lateral reflecting zones (2, 3) borders on the central reflecting zone (1) in an intersection plane (S2, S3) at right angles to the reference plane (B), characterized in that each reflecting zone (1, 2, 3) is a section from a body of rotation having a rotational axis (M1, M2, M3), at right angles to the reference plane (B), and a generatrix (E1, E2, E3) which at least in the third adjacent to the reference plane (B) approximates a parabolic or circular course, that the intersection planes (S2, S3) together with the transverse plane (Q) form an acute setting angle (alpha 2, alpha 3) of different value and sign between the central reflecting zone (1) and the adjacent lateral reflecting zones (2, 3), that the Y-coordinate of the rotational axis (M1) of the central reflecting zone (1) is negative, and that the following value, within a tolerance of +- 10 %, are valid for the coordinates of the rotational axes (M2, M3) and the rotational radius (r2, r3) of the lateral reflecting zones (2, 3) in the reference plane (B) Reflecting Zone 2 3 X/D 0.28 1.04 Y/D -0.23 1.18 r/D 0.56 1.78 where D, the maxiamal diameter of the reflector in the reference plane (B), lies below 300 mm, and preferably has a value of 220 mm +-5 %.

Description: Reflektor für eine Strassenleuchte Die Erfindung betrifft einen Reflektor für eine Strassenleuchte gemäss Oberbegriff von Anspruch 1. Ein derartiger Reflektor ist aus den FIG 7 und 8 der US-PS 26 12 600 bekannt und liefert ein etwa ellipsenförmiges Isoluxdiagramm (Linien gleicher Beleuchtungsstä-Re auf der Strasse), das zur Ausleuchtung von Strassen besser geeignet ist, als ein kreisförmiges Isoluxdiagramm. Derartige Reflektoren werden heute fast ausschliesslich zur Ausleuchtung von Wohnstrassen und Fussgängerzonen verwendet und hierbei in relativ geringer Höhe an der Stras- senseite angeordnet. Aus ästhetischen Gründen werden hierbei verhältnismässig kleine Abmessungen gefordert, die jedoch eine lichttechnische Optimierung sehr erschweren. Das gilt insbesondere, wenn Lampen mit beschlämmtem Kolben,also grosser leuchtender Oberfläche verwendet werden sollen. Unter diesen Voraussetzungen ist die eingangs erwähnte asymmetrische IsoluRurve scnwierig zu realisieren, insbesondere, wenn noch zusätzlich eine "LichWband- knickung", also eine Unsymmetrie bezüglich der Längsachse gefordert ist: Nur durch eine solche Lichtbandknickung lässt sich nämlich der Lichtstrom der seitlich aufgestellten Leuchten von den Hauswänaen weg zur Strassenmitte hin lenken. Bei dem bekannten Reflektor wird von einem zunächst rota tionssynunetrischen Glaskörper ausgegangen, der nach Rr- wärmung auf zwei gegenüberliegenden Seiten zur Erzeugung der seitlichen Spiegelzonen eingedrückt wird. Dieses Verfahren ist jedoch zur Massenherstellung nicht geeignet, wenn bestimmte lichttechnische Forderungen mit hoher Genauigkeit erfüllt werden sollen. Hierzu ist es erforderlich, das Reflektormaterial in an sich bekannter Weise um eine entsprechend geformte Kernmatrix zu drücken oder zu giessen. Die Herstellung einer solchen Kernmatrix für einen haubenförmigen asymmetrischen Reflektor ist jedoch äusserst schwierig und aufwendig. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Re Reflektor gemäss Oberbegriff von Anspruch 1 so weiterzubilden, dass man bei vorgegebenen Maximalabmessungen in Verbindung mit einer Lampe mit beschlämmtem Kolben ein Iso luxdiagramm erhält, das nur bezüglich einer quer zur Strassenlängsrichtung verlaufenden Achse symmetrisch ist, wobei zusätzlich den Möglichkeiten einer einfachen und genauen Fertigung Rechnung zu tragen ist. Eine Lösung dieser .4ufgabe stellt der in Anspruch 1 ge kennzeichnete Reflektor dar. Da der Reflektor bei der Erfindung nur aus Rotationsflächen besteht, lässt sich der zur Herstellung erforderliche Matrixkern trotz hoher Genauigkeit einfach herstellen, womit zugleich eine billige und exakte Serienfertigung gewährleistet ist. Bei der Erfindung sind auch die seitlichen Spiegelzonen wesentlich anders geformt und angeordnet, was vor allem auch in den spitzen Anstellwinkeln der Schnittebe- nen bezogen auf die Querebene zum Ausdruck kommt. Die damit verbundene Neigung der inneren Teile der seitlichen Spiegelzonen hat zur Folge, dass der grösste Teil der auf sie fallenden Lichtstrahlen ohne Mehrfachreflexion den Reflektor verlässt. Im Gegensatz dazu strahlen die inneren Abschnitte der seitlichen Spiegelzonen im bekannten Fall nach oben in den Reflektor hinein. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Ein Ausführungsbeispiel der. Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert; es zeigen: FIG 1 eine Ansicht des Reflektors von oben (in der Be zugsebene 3), FIG 2 einen Schnitt entlang Linie II-II in FIG 1, FIG 3 einen Schnitt entlang Linie III-III in FIG 1 FIG 4 einen Schnitt entlang Linie IV- IV in FIG 1, FIG 5 einen Schnitt durch die eine seitliche Spiegelzo ne 2 entlang Linie V-V in FIG 1, und FIG 6 einen Schnitt durch die andere seitliche Sciegel- zone 3 entlang Linie VI-VI in FIG 1. Der haubenförmige Reflektor besteht aus zwei spiegelbildlich gleichen Teilen, die symmetrisch zur Hauptebene H angeordnet sind und dort in einer Grenzkurve KO (vgl. FIG 4) aneinanderstossen; es wird daher im folgenden nur die rechte der beiden Hälften näher beschrieben: Diese besteht aus drei schalenförmigen Spiegelzonen 1, 2 und 3, die jeweils Rotationsflächen einer Erzeugenden E mit einem Rotationsradius r in der Bezugsebene B um eine auf dieser Bezugsebene senkrecht stehenden Rotationsachse M sind. Die Erzeugende El der mittleren Spiegelzone 1 ist aus dem Schnitt in FIG 3 ersichtlich: Sie ist im unteren Drittel eine Parabel mit einer auf den maximalen Durchmesser D des Reflektors bezogenen Brennweite von 0,524 und einem Hauptachswinkel ss1 bezogen auf die Bezugsebene B von 250. Der zugehörige Rotationsradius r1 ist auf die Rotationsachse Ml mit den Koordinaten xl und yl bezogen, die vom Nullpunkt 0 eines Koordinatensystems gerechnet sind. Die ses Koordinatensystem liegt in der Bezugsebene BS die zugleich die Lichtaustrittsebene ist; sein Nullpunkt ist bestimmt durch die Schnittlinie zwischen der Hauptebene H und einer dazu senkrecht verlaufenden Querebene Q, die zugleich die Langsachse der dem Reflektor zugeordneten Lampe pe¯L ist, bei der es sich um eine Quecksilberdampf-Hochdrucklampe mit beschlämmten Kolben und dem maximalen Durchmesser d handelt. Aus FIG 2 ist auch ersichtlich, dass diese Lampe soweit in den Reflektor eintaucht, dass der Mittelpunkt des Brenners b in der Bezugsebene B liegt. Aus ¯FIG 1 ist ersichtlich, dass nicht nur die seitlichen Spiegelzonen 2 und 3 sondern auch d e mittlere Spiegelzone 1 zur Querebene Q asysmetrisch liegen; wichtig ist dabei vor allem, dass die Y-Koordinate Y1 der Rotationsachse Ml negativ ist. Die seitliche Spiegelzone 2 hat eine in FIG 5 dargestellte Erzeugende E2,die im unteren Drittel eine Parabel mit der auf den maximalen Durchmesser D des Reflektors bezogenen Brennweite 0,524 und einem Hauptachswinkel ss2 von 12,5 bezogen auf die Bezugsebene B ist; der zugehörige Rotationsradius r2 und die Rotationsachse M2 mit den zugehörigen Koordinaten sind in FIG 1 angegeben. Dort ist auch die Schnittebene S2 zwischen dieser seitlichen Spiegelzone und der mittleren Spiegelzone 1 eingetragen; sie hat einen Anstellwinkel i2 gegen die X-Achse von 360. Der entsprechende Anstellwinkel i3 der Schnittebene S3 zwischen der mittleren Spiegelzone 1 und der seitlichen Spiegelzone 3 mit dem grösseren Rotationsradius r3 ist dagegen negativ und hat einen Wert von 450. in den Schnittebenen S2 und S3 stossen die Rotationsflächen der drei Spiegelzonen jeweils in einer gemeinsamen Grenzkurve K2 bzw. K3 zusammen, deren Verlauf in den FIG 2 und 3 - allerdings durch die Projektion verzerrt - zu sehen ist. Die seitliche Spiegelzone 3 hat eine in FIG 6 dargestellte Erzeugende E3, die im unteren Drittel eine Parabel mit der auf den maximalen Durchmesser D des Reflektors bezogenen Brennweite 0,755 mm und einem Hauptachswinkel B3 von 2 bezogen auf die Bezugseben B ist; der zugehörige Rotationsradius r3 und di Rotationsachse M3 mit den zugehörigen Koordinaten sind in FIG 1 angegeben. Für die Längenabmessungen gelten die in den Ansprüchen angegebenen Werte, wobei der in FIG 1 eingezeichnete maximale Durchmesser D des Reflektors in der Bezugsebene B einen Wert von 220 mm hat und einer BO-Watt-HQL-Lampe mit einem maximalen Durchmesser d von 70 mm zugeordnet ist. Die hierbei erzielbare Isoluxkurve ist schematisch in FIG 1 angegeben und mit J bezeichnet.

Claims: Patentansprüche 1. Reflektor für eine Strassenleuchte, der haubenförmig und symmetrisch zu einer Hauptebene (H) ausgebildet und einer kolbenförmigen Lampe (L) zugeordnet ist, deren Längsachse in der Schnittiinie zwischen Hauptebene (H) und einer dazu senkrecht verlaufenden Querebene (Q) liegt und den Nullpunkt (0) eines Koordinatensystems (x, y) in einer auf Haust- und Querebene senkrechten Bezugsebene (B) bestimmt, mit zwei zu der Hauptebene (H) symmetri- schen Hälften, die in der Hauptebene (H) in einer gemeinsamen Grenzkurve (EO) aufeinanderstossen und jeweils aus drei schalenförmigen Spiegelzonen (1, 2, 3), nämlich einer mittleren Spiegelzone (1) und zwei seitlichen Die gelzonen (2, 3) besteht, die so angeordnet sind, dass nur das von der mittleren Spiegelzone (1) reflektierte Licht die Hauptebene (H) kreuzt und die gemeinsame Grenzkurve (K1, K2), in der jede der seitlichen Spiegelzonen (2, 3) an die mittlere Spiegelzone (1) angrenzt, in einer auf der Bezugsebene (B) senkrechten Schnittebene (S2, 53) liegt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass jede Spiegelzone (1., 2, 3) ein Ausschnitt aus einem Rotationskörper mit einer auf der Bezugsebene (B) senkrecht stehenden Rotationsachse (M1, M2, M3) und einer Erzeugenden (El, E2, E3) ist, die wenigstens in dem der Bezugsebene (3) benachbarten Drittel einen parabolischen oder daran angenähert kreisförmigen Verlauf hat, dass die Schnittebenen (S2, S3) zwischen der mittleren Spiegelzone (1) und den benachbarten seitlichen Spiegelzonen (2, 3) mit der Querebene (Q) einen spitzen Anstellwinkel ° 2, ±3) mit unterschiedlichem Betrag und Vorzeichen einschliessen, dass die Y-Koordinate ( 1) der Rotationsachse (Ni) der mittleren Spiegelzone (i) negativ ist, und dass für die Koordinaten der Rotationsachsen (M2, M3) und den Rotationsradius (r2, r3) der seitlichen Spiegelzonen (2, 3) in der Bezugsebene (B) folgende Werte EMI7.1 <tb> Spiegelzone <SEP> X/D <SEP> J/D <SEP> r/D <tb> <SEP> 2 <SEP> 0,28 <SEP> -0,23 <SEP> 0,56 <tb> <SEP> 3. <SEP> 1,04 <SEP> 1,18 <SEP> 1,78 <tb> mit einer Toleranz von + 10 % gelten, wobei D , der maximale Durchmesser des Reflektors in der Bezugsebene (B), unter 300 mm liegt, insbesondere einen Wert von 220 mm + 5 % hat. 2. Reflektor nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die auf den maximalen Durchmesser (D) des Reflektors in der Bezugsebene (B) be 'zogene maximale Scheitelhöhe (h) über der Bezugsebene (B) 0,54 + 10 % beträgt. 3. Reflektor nach Anspruch 1 oder 2, g e k e n n z e i c h n e t durch eine mittlere Spiegelzone (1) mit folgenden Werten X/D X -0,095; Y/D = -0,087; r/D = 0,56 mit einer Toleranz von + 10 %.¯ 4. Reflektor nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Anstellwinkel (&alpha;2) zwischen der Querebene (Q) und der Schnittebene (S2) zwischen der mittleren Spiegelzone (1) und der seitlichen Spiegelzone (2) mit dem kleineren Rotationsradius (r2) 360 + 10 % und der Anstellwinkel (&alpha;3) der Schnittebene (S3) zwischen der mittleren Spiegelzone (1) und der seitlichen Spiegelzone (3) mit dem grösseren Rotationsradius (r3) 450 + 10 % betragt. 5. Reflektor nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Erzeugende (E1) der mittleren Spiegelzone in dem der Bezugsebene (B) benachbarten Drittel eine Parabel mit einer auf den maximalen Durchmesser des Reflektors bezogenen Brennweite von 0.524 ist, deren Hauptachse mit der Bezugsebene (B) einen Hauptachswinkel (B1) von 25 einschliesst. 6. Reflektor nach Anspruch L, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Erzeugende (E2) der seitlichen Spielgelzone (2) mit dem kleineren Rotationsradius (r2) in dem der Bezugsebene (B) benachbarten Drittel eine Parabel mit ener auf den maximaler Durchmesser des Reflektors bezogenen Brennweite von 0,524 und einen Hauptachswinkel (B2) gegen die Bezugsebene von 12,5 ist. 7. Feflektor nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Erzeugende (E3) der zeitlichen Spiegelzone (3) mit dem grosseren Rotationsfallus (B3) in dem der Bezugsebene (B, benachbarten Drittel eine Parabel mit einer auf den maximalen Durchmesser dess Reflektors bezogenen Brennweite von 0,755 und einem Hauptachswinkel (B3) gegen die Bezugsebene (B) von 2 ist. 8. Reflektor nach einem der Ansprüche 1 bis -, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bezugsebene (B) zugleich die vom Rand des Reflektors fest gelegte Lichtaustrittsebene ist. 9. Aussenleuchte mit einem Reflektor nach Anspruch 8, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Lampe mit be 10. Aussenleuchte nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Hälfte des Brenners der Lampe in dem Reflektor über der Lichtaustrittsebene liegt.

Inventors: PUSCH, REINER, DR.-ING.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1983
Main classification: F21V7
IPC codes: F21V7