專利名稱:內置燈的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種內置燈,它包括托架、燈泡和反射器,其中托架可固定在安裝區(qū)域內,特別是房間的天花板上,并且布置在照明方向上的反射器開口限定了直射光射出區(qū)域。
背景技術:
現(xiàn)有技術中已知的這種內置燈有多種形式。其中就有暗光燈,其燈泡和反射器彼此相對地排列在其中,使得無論是直接還是用反射,從一個特定的觀察角度都不能在反射器上看到燈泡,這樣就不能形成任何眩光效應。然而,這樣來避免眩光效應也造成以這種方式照明的房間的天花板區(qū)域大部分仍然未被照亮,并且人會覺得光源和照明區(qū)域之間的關系不自然,這是由于無法確認光線是從哪個光源發(fā)出的。
根據現(xiàn)有技術,通過以下手段來減輕該效應,即將部分或全部被磨砂的玻璃板緊固到布置在照明方向上的反射器開口區(qū)域內,或緊固到其下方,以便產生漫射光。然而,那部分定向的直射光會因此而被部分或全部削減,反過來說,這是不利的。
此外,已知現(xiàn)有技術中同樣也有避免了上述效應的內置燈。關于這些內置燈,是用散射反射器(例如白色反射器)來代替鏡面反射的反射器。這些散射反射器具有如下效果,即雖然會再次出現(xiàn)不利的眩光效應,但幾乎在所有的觀察角度上都可看到光源或它的照明反射器。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的包括進一步開發(fā)一種最初所述的那種內置燈,能夠一方面根據暗光原理避免眩光效應,另一方面,確保位于照明房間內的人可以有意甚至是無意地覺察到用于照明的光源,這樣就在光源和照明區(qū)域之間創(chuàng)造出自然的關系,并且用專門的照明方式獲得溫暖的室內環(huán)境。
根據本發(fā)明,權利要求1的特征,特別是直射光射出區(qū)域被防眩光的漫射光射出區(qū)域所包圍的特征可實現(xiàn)這一目的。因此根據本發(fā)明,在直射光射出區(qū)域上可以根據暗光原理工作,并且可以利用這么做產生的好處,然而散射光是從直射光射出區(qū)域周圍的本發(fā)明的漫射光射出區(qū)域射出的,并且由于所述散射光的亮度能夠選擇,因此不會出現(xiàn)眩光效應。這樣就總是確保光源的可見標記(marking),由此,盡管用的是暗光原理,但在良好的燈光氣氛下,這仍可使室內環(huán)境感覺舒適。另外,從本發(fā)明的漫射光射出區(qū)域射出的散射光還可產生較柔和的陰影,并能有利地增加室內的總亮度。
除了這些優(yōu)點外,本發(fā)明的漫射光射出區(qū)域還可能造成有趣的設計,例如個人選擇的漫射光射出區(qū)域的形狀和射出的散射光的顏色。
有利的是,直射光射出區(qū)域和漫射光射出區(qū)域受到共用燈泡的作用,這是由于以這種方式不必為本發(fā)明的漫射光射出區(qū)域提供單獨的燈泡。對于現(xiàn)有技術中已知的內置燈,不會增加額外的燈泡成本;也可以花費與已知的內置燈相同的努力來更換燈泡。
根據本發(fā)明的優(yōu)選實施例,限定直射光射出區(qū)域的反射器開口可以與直射光反射器相連,在它的遠離直射光射出區(qū)域的側面上提供輔助反射器或者說背景反射器,該反射器既作用在直射光射出區(qū)域上,又作用在漫射光射出區(qū)域上。對于這種安排,燈泡一方面借助直射光反射器將直射光照射到實際的照明方向上,而另一方面,將直射光照射到與照明方向相反、即朝向輔助反射器的方向上,并且輔助反射器使入射到它上面的一些光朝向漫射光射出區(qū)域方向偏轉,而使一些光取決于其設計偏轉到直射光射出方向上,因此,該輔助反射器也有助于增加產生直射光的效率。該輔助反射器可以以鏡面反射方式或漫反射方式反射,在所述的第一個例子中,直接反射的光能夠在漫射光射出區(qū)域中轉換成散射光。
優(yōu)選在輔助反射器和直射光反射器之間形成光通過區(qū)域,以使輔助反射器可以使一部分光偏轉到漫射光射出區(qū)域,這部分光應該與經過直射光反射器外側的漫射光部分對應。
既可以通過輔助反射器又可以直接通過燈泡作用在漫射光區(qū)域上,然而,只有通過輔助反射器間接發(fā)生的這種作用才是有利的。
輔助反射器可以由至少一塊平的或形狀合適的反射器表面形成。如上所述,該反射器表面要么可以制成鏡面反射,要么可以制成漫反射。轉向直射光射出區(qū)域的光線部分與轉向漫射光射出區(qū)域的光線部分之比可以由輔助反射器的合適曲率或扭曲度(kinking)直接調節(jié)。為了實現(xiàn)本發(fā)明的內置燈的高效率,如此形成輔助反射器的形狀,使得大部分光射向直射光射出區(qū)域,只有一小部分光射向漫射光射出區(qū)域。
特別有利的是,將燈泡和直射光反射器安排在這樣一種外罩中,該外罩的內表面至少部分區(qū)域被制成輔助反射器。在使用這種在照明方向上敞口的外罩時,外罩基部可以被特別制成平的、或適當彎曲的或扭曲的反射器表面,該表面形成輔助反射器的至少一個區(qū)域。這種外罩的各側壁也可以制成鏡面反射或漫反射,因此可以充當其他的反射器區(qū)域。當外罩基部或外罩各側壁形成輔助反射器時,有利的是該反射器不需要額外的部件。只須為外罩內側配備各自所需的反射性能。在最簡單的例子中,可以使用金屬外罩,它的表面未作處理,且具有固有的鏡面反射性能。例如,另外也可以為外罩的側壁涂上一層白漆,白漆的顆粒尺寸可以如此選擇,以獲得各自所需的反射性能。
關于外罩,有利的是將其制成不透光的,舉例來說,這是由于在這種情況下,以不是特意方式,使得從吊頂后面照不到燈光裝置(finishing)中的不精確之處。此外,外罩還可以制成防塵的,以防止例如由空調系統(tǒng)引起的燈泡和各反射器的污染。
就像已知的內置燈的反射器一樣,直射光反射器的內側優(yōu)選被制成鏡面反射,以實現(xiàn)規(guī)定的照明特性和合適的效率。在其外側,直射光反射器可以被制成鏡面反射或漫反射,因此作用到漫射光射出區(qū)域上的光也可以被引導到直射光反射器的外側。在這種情況下,直射光反射器的外側形成輔助反射器或背景反射器的一個區(qū)域。
根據本發(fā)明的內置燈的燈泡可以位于直射光反射器的內側和/或直射光反射器和輔助反射器之間。如此安排燈泡,以確保燈泡既可以作用在直射光反射器上,又可以作用在輔助反射器上。
漫射光射出區(qū)域在照明方向上可以由半透明的散射板終接。當輔助反射器被制成鏡面反射時,這樣特別合適,這是由于在這種情況下,漫射光射出區(qū)域受到直接反射光的作用,直接反射光可被所述的散射板轉化成漫射光。
特別有利的是,根據本發(fā)明的內置燈的外罩以至少大致防塵的方式,在漫射光射出區(qū)域內由散射板終接,而在直射光射出區(qū)域由特別透明的板終接。采用這種方式,可以避免頻繁地清洗直射光反射器和輔助反射器以及燈泡,這是由于所述板形成可靠的防塵保護措施。
與直射光射出區(qū)域有關的透明板和與漫射光射出區(qū)域有關的半透明散射板尤其可以被制成一整塊。然后只須對這種整塊的板的與直射光射出區(qū)域和漫射光射出區(qū)域有關的表面進行不同的處理,從而使該板在直射光射出區(qū)域內有透明的效果,而在漫射光射出區(qū)域內有散射效果。
直射光射出區(qū)域的優(yōu)選形狀可以為圓形,也可以是其他任何所需的形狀。直射光射出區(qū)域尤其可以是細長形,因此可以使用本發(fā)明的內置燈作面光源。
漫射光射出區(qū)域的內側可以以直射光射出區(qū)域的外側輪廓、尤其是以環(huán)線為界。漫射光射出區(qū)域的外側可以是任何所需的形狀。漫射光射出區(qū)域的外側優(yōu)選以折線、特別是以一條矩形線或正方形線、或以另一條環(huán)線為界。
直射光反射器可以被可樞軸轉動地保持在根據本發(fā)明實施例所述的外罩內,以使由直射光反射器固定的主要照明方向可以調節(jié)。這樣就可以實現(xiàn)有益的設計效果;尤其是可以給出許多根據本發(fā)明的內置燈,它們被作為一個系統(tǒng)共用,無論其角度位置如何,可樞軸轉動的直射光反射器相對外罩具有統(tǒng)一的外觀。在這一過程中,重要之處在于漫射光區(qū)域可確保光源的可見標記,其優(yōu)點是由于采用不變的方式,即使是用可樞軸轉動的直射光反射器也是如此。
通過樞軸轉動直射光反射器,可以使直射光射出區(qū)域和漫射光射出區(qū)域相對安裝區(qū)域以某種方式共同傾斜,從而使它們在其傾斜位置上大體上位于相對安裝區(qū)域傾斜的共同平面內。
作為替換,通過樞軸轉動直射光反射器,可使直射光射出區(qū)域相對漫射光射出區(qū)域傾斜,而漫射光射出區(qū)域的位置相對外罩不變。
在可樞軸轉動的直射光反射器的每個角位置上,為了確保各自所需的照明特征,直射光反射器可以與燈泡一起被可樞軸轉動地保持在外罩內。
其他優(yōu)選實施在從屬權利要求中描述。
下面將結合各實施例和各附圖來說明本發(fā)明,其中圖1是根據本發(fā)明的內置燈的平面圖;圖2是如圖1所示的根據本發(fā)明的內置燈的示意性橫截面圖;圖3是根據本發(fā)明另一實施例的內置燈的示意性橫截面圖;圖4是根據本發(fā)明又一實施例的內置燈的示意性橫截面圖。
具體實施例方式
圖1為用平面圖顯示的根據本發(fā)明的內置燈,該燈有直射光射出區(qū)域1和圍繞它的漫射光射出區(qū)域2。直射光射出區(qū)域1的外邊緣處以環(huán)線3為界,環(huán)線3同時表示漫射光射出區(qū)域2的內邊界。
直射光射出區(qū)域1在圖面上、即與直射光反射器4的開口相同的平面上延伸,該開口位于照明方向上,并且同樣沿環(huán)線3延伸。直射光反射器4延伸到圖面內,直到后面的反射器開口,該反射器開口與照明方向相反,且以環(huán)線5為界。環(huán)線5與環(huán)線3同軸延伸,且其半徑小于環(huán)線3的半徑。
燈泡6被安排在直射光反射區(qū)域4的內側,并且被設計成緊湊型熒光燈。
輔助反射器或背景反射器7被設置在延伸到圖面內的直射光反射器4的后面,并且在與實例所示的圖面平行的平面上延伸。下面將參照圖2更詳細地解釋直射光反射器4、燈泡6和輔助反射器7的相對排列。
反射光射出區(qū)域2的內側以環(huán)線3為界,而其外側以正方形線8為界,正方形線8反過來又形成所示內置燈的框架9的內邊界??蚣?的遠離照明方向的側面接觸安裝表面(未示出),特別是房間天花板,并且與保持在框架9的內置燈一起蓋住該安裝表面上用于容納內置燈的開口。
在燈泡6工作時,直射光從燈泡6移動到直射光射出區(qū)域1,直射光射出區(qū)域1一方面受到燈泡6的直接作用,另一方面,也受到在直射光反射器4和輔助反射器7上反射的光的作用。經直射光射出區(qū)域1射出的光確保使用所示的內置燈時有理想的實際照度,所示的內置燈具有各自必需的照度特征和理想的效率。
此外,光還從燈泡6經輔助反射器7移動到漫射光射出區(qū)域2,然后從這里作為散射光射出。然后,這一散射光實現(xiàn)最初所述的直射光射出區(qū)域1的標記,這是本發(fā)明的內置燈的特征。
圖2顯示根據圖1的內置燈的示意性橫截面圖,這里所用的附圖標記與圖1的說明部分相同。
所示內置燈有大體上為平行六面體形的外罩1,它在照明方向上是敞口的,并且其敞口側有外圍框架9。正如關于圖1已經解釋過的那樣,框架9的遠離照明方向的側面接觸安裝表面11,安裝表面11例如由吊頂元件12的下側面形成。
直射光反射器4被連接到外罩10的內側,它有位于照明方向上的第一開口,該開口與直射光射出區(qū)域1重合。在其遠離直射光射出區(qū)域1的那一端,直射光反射器4還有一個開口,該開口面對外罩10的基部,且燈泡6發(fā)出的一些光可以沿與照明方向相反的方向即朝向外罩10的方向從直射光反射器4的該開口射出。直射光反射器4的形狀朝向外罩10基部的方向逐漸變細,在其遠離直射光射出區(qū)域1的那一端上有切口16,該切口為安裝燈泡6提供空間。
外罩10的基部形成輔助反射器7的一個區(qū)域。輔助反射器7的其他各個區(qū)域由外罩10的各側壁及直射光反射器4的外側面形成。
外罩10的敞口側即面對將要被照射到的區(qū)域的那一側由板13終接,在不同的區(qū)域內,板13的光學性能不同。在直射光射出區(qū)域1內,該板被制成完全透明的,以使燈泡6發(fā)出的光可以不受阻礙地穿過該區(qū)域。相反,在漫射光射出區(qū)域2內,板13被制成散射板,該板可分散從外罩內側入射到它上面的光,從而產生漫射光。板的散射區(qū)域向上延伸到框架9的外緣,以使框架9由板13的散射光區(qū)域覆蓋。
在另外一個成本更有吸引力的變形中,也可以將板13的散射光區(qū)域設計成具有多個孔的環(huán)形元件,特別是一塊多孔的金屬板,在這種情況下,直射光射出區(qū)域最好不用板封閉,而是做成敞口的。
在圖2中,顯示燈泡6發(fā)出的三條光線,這三條光線都從燈泡6直接入射到板13的透明區(qū)域上,由于板13是透明的,因此它們會不受阻礙地穿過該區(qū)域。在圖2中,同樣也只是舉例顯示的另一條光線從光源6入射到直射光反射器4的內鏡面反射側上,這條光線從這里再次發(fā)生偏轉,并通過板13的透明區(qū)域。在圖2中,只是再次舉例說明的又一條光線從光源6以銳角入射到輔助反射器7上,同樣,這條光線也從這里發(fā)生偏轉,并通過板13的透明區(qū)域。
就本發(fā)明的內置燈而言,所述的那類光線,即穿過板13的透明區(qū)域并且穿過直射光射出區(qū)域1的光線,提供所需的室內照明。
燈泡6發(fā)出的一些光線也會進入在直射光反射器4和外罩10的基部之間形成的光通過區(qū)域,因此這些光經過一次或多次反射后可以進入漫射光射出區(qū)域2。圖2同樣舉例畫出了一條經過多次反射后進入漫射光射出區(qū)域2的光線。這條光線從燈泡6開始,以一個較小的銳角入射到外罩10的基部上,并從這里反射到外罩10的側壁上。隨后在外罩10的所述側壁和直射光反射器4的外鏡面反射側之間發(fā)生多次反射,直到這條光線最終入射到板13的被制成散射板的區(qū)域上。這一散射光區(qū)域確保光線被轉化成漫射光,漫射光從漫射光射出區(qū)域射出,并且以已經解釋過的方式標記直射光射出區(qū)域1。因此,這同樣適用于如圖2所示的兩條光線,這兩條光線在外罩基部處反射之后或者在外罩基部處被反射且在外罩的側壁處被簡單反射之后僅移動到漫射光射出區(qū)域2。
圖3的實線顯示根據本發(fā)明的內置燈,除了下述差別之外,它與圖2所示的內置燈相同。
與圖2不同,圖3所示的內置燈不是由一整塊板13終接。相反,直射光反射器4的位于照明方向上的開口由透明板14終接,其中板14沒有超過直射光反射器4的外邊緣。透明板14被散射板15包圍,板15的內側以圖1所示的環(huán)線3為界,其外側以圖1所示的正方形線8為界。因此,與圖2所示的內置燈的主要差別在于外罩10以位于照明方向上的由兩部分組成的板14、15終接。
與圖2的另一個主要差別在于,直射光反射器4與外罩10內的燈泡6一起可活動地、特別是可樞軸轉動地受到支撐。例如,可使直射光反射器4和燈泡6一起達到如圖3中的虛線所示的位置上,結果是直接照明的照明方向不再垂直延伸,而是與安裝表面11傾斜地延伸。所述樞軸轉動繞與安裝表面11平行的軸線進行,該軸線與圖1所示的環(huán)線3形成所需的任何切線。
盡管直射光反射器4和燈泡6可以樞軸轉動,但散射板15的位置仍然保持不變,即它繼續(xù)平行于安裝表面11延伸。這樣可使許多本發(fā)明的內置燈排列成統(tǒng)一而有利的外形,當直射光反射器4僅在個別內置燈內樞軸轉動時或者當直射光反射器4在不同內置燈內沿不同方向樞軸轉動時也是如此。在這一過程中,另一個重要之處在于,已經解釋過的散射光區(qū)域的標記作用保持不變。
圖4顯示根據本發(fā)明內置燈的示意性橫截面圖,其中直射光反射器4可樞軸轉動地保持在外罩10內。
圖4所示的內置燈也有大體上為平行六面圖形的外罩10,它在照明方向上是敞口的,并且其敞口側有外圍框架9。在外罩10的外側具有多個彈性夾17,這些夾子用于將外罩10固定到天花板元件12上。外罩10上的直射光反射器4與燈泡6一起被可樞軸轉動地支撐在外罩10內,所述樞軸轉動可以繞下述這樣一根軸線進行,該軸線沿平行六面體形外罩10的鄰近框架9的側面延伸。
在其下側,直射光反射器4由透明板13終接,板13超過位于照明方向上的直射光反射器4的外邊緣,并且超過得很遠,因此在直射光反射器4的非樞軸轉動位置,它適合完全蓋住外罩10的敞口側。在透明板13的位于外罩內側和直射光反射器4外側的整個區(qū)域上提供散射板15,板15平行于板13延伸,并且適合將直射光轉化成漫射光。
在遠離樞轉軸線的那一側上,直射光反射器4和板13具有觀察用的殼體元件18,它可以與直射光反射器4和板13一起樞軸轉動到外罩10之外,并在這個位置上形成可從房間一側看到的表面。直射光反射器4的外側、觀察用殼體元件18的內側和散射板15圍成一個空間,一部分光通過該空間,最后這部分光通過散射板15。為了實現(xiàn)這一點,可以使觀察用殼體元件18的內側就像直射光反射器4的外側一樣反射。然而,同樣可以將觀察用殼體元件18設計成透明的或設計成漫射板,以使漫射光不僅從本發(fā)明的內置燈通過散射板15射出,而且通過觀察用殼體元件18射出。通過觀察用殼體元件18隨機射出的光線因此可以增加天花板元件12的亮度。
與圖2和圖3相似,為了室內照明而最后提供的那部分光線從直射光反射器4通過透明板13射出。板13的受此影響的區(qū)域從而形成直射光射出區(qū)域1。然而通過散射板15并且隨后通過透明板13的那部分光負責產生根據本發(fā)明的散射光部分。這部分散射光通過環(huán)繞直射光射出區(qū)域1的漫射光射出區(qū)域2。
與如圖3所述的實施例不同,根據圖4的實施例的重要特征在于,包括散射板15在內的整塊板13與直射光反射器4一起樞軸轉動,以使直射光射出區(qū)域1的平面可以與漫射光射出區(qū)域2的平面一起樞軸轉動。盡管它們可以樞軸轉動,但確保有足夠的漫射光部分可以通過散射板15的所有區(qū)域,并且也可有選擇地通過觀察用殼體元件18,即使是在其樞軸轉動后的位置。如果漫射光通過觀察用殼體元件18,那么就額外實現(xiàn)了有利的天花板增亮效果。
權利要求
1.一種內置燈,包括托架、燈泡(6)和反射器,其中該托架可固定在安裝表面(11)上,特別是房間天花板上,并且布置在照明方向上的反射器開口限定直射光射出區(qū)域(1),其特征在于直射光射出區(qū)域(1)至少部分被漫射光射出區(qū)域(2)包圍。
2.如權利要求1所述的內置燈,其特征在于,直射光反射器(1)和漫射光射出區(qū)域(2)可以受到共用燈泡(6)的作用。
3.如權利要求1或2所述的內置燈,其特征在于,所述限定直射光射出區(qū)域(1)的反射器開口與直射光反射器(4)相連,在直射光反射器(4)的遠離直射光射出區(qū)域(1)的側面上提供有輔助反射器或背景反射器(7)。
4.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,在輔助反射器(7)和直射光反射器(4)之間形成光通過區(qū)域。
5.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,漫射光射出區(qū)域(2)可以僅通過輔助反射器(7)而間接地受到燈泡(6)的作用。
6.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,輔助反射器(7)至少部分由至少一個平的、或者預定曲面的或彎曲的反射器表面形成,該表面確保照到直射光射出區(qū)域(1)和漫射光射出區(qū)域(2)上的那部分反射光按預定方式分開。
7.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,燈泡(6)和直射光反射器(4)被安排在外罩(10)內,外罩(10)尤其是不透光的和/或防塵的,其內表面至少部分被制成輔助反射器(7)。
8.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,輔助反射器(7)被制成鏡面反射或漫反射。
9.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,直射光反射器(4)的內側被制成鏡面反射。
10.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,直射光反射器(4)的外側被制成鏡面反射或漫反射。
11.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,燈泡(6)位于直射光反射器(4)內側,和/或位于直射光反射器(4)和輔助反射器(7)之間。
12.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,漫射光射出區(qū)域(2)在照明方向上由半透明的散射板(15)或帶有孔的元件、尤其是多孔的金屬板終接。
13.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,根據權利要求7的外罩(10)以至少基本上防塵的方式,在漫射光射出區(qū)域(2)內由散射板(13,15)終接,而在直射光射出區(qū)域(1)內由尤其是透明的板(13,14)終接。
14.如權利要求13所述的內置燈,其特征在于,半透明的散射板(13)和尤其是透明的板(13)被制成一整塊。
15.如權利要求1至12中任一項所述的內置燈,其特征在于,直射光反射器(4)在直射光射出區(qū)域(1)內被制成敞口的。
16.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,直射光射出區(qū)域(1)的形狀為圓形。
17.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,漫射光射出區(qū)域(2)的內側以環(huán)線(3)為界,其外側以折線、尤其是矩形或正方形線(8)、或以另一環(huán)線為界。
18.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,直射光反射器(4)被可樞軸轉動地保持在外罩(10)內。
19.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,直射光射出區(qū)域(1)和漫射光射出區(qū)域(2)相對安裝表面(11)的共同傾角可通過樞軸轉動直射光反射器(4)來調節(jié);或者,直射光射出區(qū)域(1)相對漫射光射出區(qū)域(2)的傾角可通過樞軸轉動直射光反射器(4)來調節(jié)。
20.如上述權利要求中任一項所述的內置燈,其特征在于,直射光反射器(4)與燈泡(6)一起被可樞軸轉動地保持在外罩(10)內。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內置燈,包括托架、燈泡(6)和反射器,其中該托架可固定在安裝表面(11)上,尤其是房間天花板上,并且布置在照明方向上的反射器開口限定直射光射出區(qū)域(1),且此直射光射出區(qū)域被漫射光射出區(qū)域(2)包圍。
文檔編號F21V14/02GK1751207SQ200480004389
公開日2006年3月22日 申請日期2004年11月24日 優(yōu)先權日2003年12月23日
發(fā)明者哈特姆特·S·英格爾 申請人:哈特姆特·S·英格爾