專利名稱：照明裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合于天篷(canopy)下方照明的照明裝置(luminaire)。本發(fā)明還涉及一種通過照明裝置照亮在加油站的天篷下方的區(qū)域的方法。
從US 5,564,820中可知這種照明裝置。該照明裝置在其發(fā)光窗口內(nèi)具有兩組相對(duì)的條(strip)。當(dāng)這些條安裝在加油站的天篷的假天花板(false ceiling)內(nèi)或安裝在其天花板處時(shí)，這些條在與天花板成高達(dá)約30°的小角度范圍內(nèi)防止面對(duì)這些條的駛近的通行車輛被直接發(fā)射的沒有在先反射的光眩目。然而，反射器在橫向于通行車輛的方向的兩個(gè)方向上反射光，也處于所述用于照亮加油泵的垂直表面的角度范圍之內(nèi)。該反射器以最大值約55°可以形成與天花板成從大約20°至90°范圍的光束。發(fā)光窗口由平面窗格玻璃(pane)覆蓋。所示的照明裝置具有外殼并被指定用于單端(single-capped)燈。
US 6,254,255 B1公開了一種適合于加油站照明的具有特殊形狀的反射器的類似的照明裝置。該照明裝置在發(fā)光窗口內(nèi)也具有一組條。沿通行車輛的方向(實(shí)線)和橫向于通行車輛的方向(虛線)的光束的強(qiáng)度差在其圖4中示出?？梢钥吹剑鹨頎畹臋M向光束以與天花板成比沿通行車輛方向的具有大截止角(cut-off angle)的光束一直到更小的角度到達(dá)任一側(cè)(線90°-90°)。由于該大截止角，駛近的通行車輛沒有被發(fā)出的光所眩目，但是無法從遠(yuǎn)處觀測(cè)到該加油站正在營(yíng)業(yè)。在該照明裝置中示出了雙端燈。平面遮光板封閉發(fā)光窗口。
從US 6,227,684 B1中還可知另一個(gè)照明裝置，該照明裝置也具有在發(fā)光窗口內(nèi)的條和平面窗格玻璃。然而，該照明裝置被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生沿一個(gè)方向不對(duì)稱的光束。當(dāng)安裝在加油站的天花板邊緣附近時(shí)，實(shí)現(xiàn)了照亮更遠(yuǎn)離該邊緣的泵，但是基本上不朝離開該站的路上發(fā)射光。
已知照明裝置的缺點(diǎn)在于，產(chǎn)生從水平面向下的大截止角以防止眩目的條使得不可能從遠(yuǎn)處觀測(cè)到在該照明裝置中的燈在工作。
本發(fā)明的第一目的在于提供一種適合于天篷下方照明的照明裝置，其在工作時(shí)消除迎面而來的駕駛員的眩目，盡管如此還向相對(duì)較遠(yuǎn)的距離發(fā)出其在工作的信號(hào)。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種通過照明裝置照亮在加油站的天篷下方區(qū)域的方法，通過這種方法消除了迎面而來的駕駛員的眩目，但是盡管如此通過這種方法還向較遠(yuǎn)的距離發(fā)出其在工作的信號(hào)。
該第一目的是利用在權(quán)利要求1中所要求的照明裝置實(shí)現(xiàn)的。
將參考處于安裝好的狀態(tài)的照明裝置來解釋并描述本發(fā)明，發(fā)光窗口處于水平面并且面朝下。
這些條對(duì)于防止眩目是必須的。同時(shí)這些條排除了在已知的照明裝置中以與水平面成小的角度的發(fā)光，這將從遠(yuǎn)處指示照明裝置在工作。沿著第一壁存在的本發(fā)明的照明裝置的折射元件不接收直接來自燈的光，因?yàn)樵摴獗幌噜彽臈l所遮蔽，由于同樣的原因該折射元件也不接收來自反射器的反射光。然而，由于這些條被選作為使光漫射，所以與別的第一壁相鄰的條，并且特別是最接近對(duì)稱面的條將漫反射光向折射元件傳送。該光向上折射。如果這些條被選作為鏡面反射，則這些條通常將光向更陡峭的方向反射，并且反射光將不會(huì)或者基本上不會(huì)到達(dá)折射元件。
對(duì)于折射元件的輻射的均勻性并且從而對(duì)于由此發(fā)出的光的均勻性，以及對(duì)于分布光量以便防止眩目而言，條的漫反射是非常重要的。
條可由金屬制成，該金屬例如是白色涂層的、例如是噴漆的或者是無光澤的以便使光漫反射。
折射元件可存在于罩(hook)的外部，但如果該元件在罩內(nèi)是有利的。于是避免了該元件變臟，并且該罩具有便于其清潔的光滑的外表面。
折射元件可以是分離的部件，但有利的是該元件與該至少一個(gè)第一壁成一整體。該特征節(jié)省了總成本，并且更特別的是防止了在分離的部件帶來的額外的邊界處另外出現(xiàn)的光損失。
有利的是，該折射元件由多個(gè)折射子元件組成，每個(gè)折射子元件具有底部和頂部。該實(shí)施例具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)它采用的材料更少并且更細(xì)長(zhǎng)；罩更亮；并且它允許子元件的頂部被給出不同的角度，以用于相對(duì)于相關(guān)的條來調(diào)節(jié)它們至其不同的位置。例如，最接近發(fā)光窗口的子元件可具有比其相鄰的子元件小例如1°的頂角。
有利的是，照明裝置具有權(quán)利要求5的特征。在這種情況下底部自身具有較小的影響，因?yàn)橹挥泻苌俚墓鈱⒌竭_(dá)這些底部。底部位于其中的平面可在例如在其一半高度處的公用線中與條相交。
有利的是，罩由透明材料構(gòu)成，例如由玻璃或者象聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸酯之類的聚合物構(gòu)成。更有利的是，照明裝置具有權(quán)利要求6的特征。該特征使得有可能以相對(duì)較簡(jiǎn)單的兩部分模具來制造罩，因?yàn)樵撃＞弑淮蜷_時(shí)將釋放該罩。
在來自相反方向的通行車輛可接近加油站的情況下，如果照明裝置具有權(quán)利要求7的特征則是有利的。
在一個(gè)有利的實(shí)施例中，照明裝置具有權(quán)利要求8的特征。外殼保護(hù)該照明裝置不受損壞并防止灰塵和/或蒸氣例如汽油蒸氣的滲入。
反射器可由鏡面反射、半鏡面反射或無光澤的材料制成，例如諸如鋁之類的金屬。夾持(holding)裝置可被設(shè)計(jì)成夾持單端燈并對(duì)其供電，例如具有螺口燈座或卡口燈座的燈?？商娲?，夾持裝置可適于夾持例如具有R7s燈頭的雙端燈頭的燈。
反射器可被成形以提供僅在所述對(duì)稱面中對(duì)稱或者也在橫向于該對(duì)稱面的平面中對(duì)稱的光束。
在前者的情況下，照明裝置特別適于在天篷的邊緣附近使用，在后者的情況下，照明裝置可安裝在兩排加油泵之間。
合適的是，在照明裝置中使用高壓放電燈，例如高壓鈉燈，但特別是高壓金屬鹵素?zé)?，例如消?50至250W功率的燈。這種燈可具有例如在玻璃內(nèi)部的陶瓷放電管，通常為石英玻璃外殼。
本發(fā)明第二目的的實(shí)現(xiàn)是在于，包含電燈的本發(fā)明的照明裝置在被安裝到加油站的天花板上時(shí)進(jìn)行操作，這些組的條橫向于通行車輛的方向。
根據(jù)附圖，依據(jù)本發(fā)明的照明裝置的這些和其它特征將是顯而易見的，并將參考附圖對(duì)其進(jìn)行闡述，其中

圖1為第一實(shí)施例的通過中心平面的截面；圖2示出圖1的細(xì)部圖；圖3示出圖1和2的照明裝置的光強(qiáng)度分布圖；以及圖4為第二實(shí)施例的通過對(duì)稱面的截面。
在圖1中，照明裝置具有帶有對(duì)稱面11的凹面反射器10，該反射器10限定了腔12。截面的中心平面將照明裝置分成兩個(gè)基本上相等的部分。反射器10由半高光澤的鋁制成，但替代地它可由高光澤金屬或無光澤金屬制成，或者替代地可以有涂層。發(fā)光窗口15與反射器10相切，橫貫對(duì)稱面11延伸，并具有沿著對(duì)稱面11的第一邊緣16。存在的夾持裝置20用于容納在反射器10的腔12中的電燈L，所述燈L的細(xì)長(zhǎng)光源Ls橫向于對(duì)稱面11。在圖中示意性地表示具有陶瓷放電管的雙端金屬鹵素?zé)鬖。在圖中具有白色鋁涂層的一組條25與各個(gè)第一邊緣16相鄰安裝。該組條25基本上從發(fā)光窗口15延伸入腔12內(nèi)，這些條漫射光。這些條產(chǎn)生了截止角β，在該截止角范圍內(nèi)不發(fā)射光。透光罩30覆蓋發(fā)光窗口15。罩30在腔12外部具有基本上遠(yuǎn)離第一邊緣16延伸的第一壁31。光折射元件35沿著至少一個(gè)第一壁31而存在。參見圖2，元件35具有面對(duì)發(fā)光窗口15的底部36和遠(yuǎn)離發(fā)光窗口15的頂部37。元件35能夠使光在與發(fā)光窗口的平面成高達(dá)5°的角度范圍內(nèi)發(fā)出。
盡管元件35完全處于截止角β的范圍內(nèi)，但它能夠做到這一點(diǎn)在對(duì)稱面11的另一側(cè)的條26將漫反射光投射至折射元件35上，因此另一個(gè)條將漫反射光投射至較小的范圍，因?yàn)樵摿硪粋€(gè)條僅能夠由其下端起作用。
圖1中，折射元件35存在于罩30中。它與至少一個(gè)第一壁31構(gòu)成一整體。元件35由許多折射子元件38構(gòu)成，每個(gè)子元件具有面對(duì)發(fā)光窗口15的底部39和遠(yuǎn)離發(fā)光窗口15的頂部40，同樣參照?qǐng)D2。在所示的實(shí)施例中，折射元件35具有五個(gè)子元件38。頂角從遠(yuǎn)離條26的子元件38的角度15°降至最接近條26的子元件的角度11 °。這是因?yàn)檫h(yuǎn)的子元件38必須比最接近的子元件38將光偏轉(zhuǎn)更大的角度。
折射元件35位于對(duì)稱面11的一側(cè)，并且底部39位于與最接近折射元件35并存在于對(duì)稱面11的另一側(cè)的該組條25的條26相交的平面P中。
該至少一個(gè)第一壁31在其背對(duì)折射元件35的表面32處包圍(enclose)在66°至74°范圍內(nèi)的與發(fā)光窗口15所成的角度α。圖中該角度為70°。
類似的折射元件35沿著另一個(gè)第一壁31而存在。
反射器10被容納在外殼45中。罩30密封外殼45。罩30由聚碳酸酯制成，但替代地可由玻璃制成，因?yàn)檫@些材料的折射率基本相同。該照明裝置適于用作加油站的天篷下方的照明。
在圖3中，對(duì)稱面11的強(qiáng)度分布以虛線B示出，圖1的圖中的平面的分布以實(shí)線A示出。顯然，現(xiàn)在少量的光以大角度發(fā)射。I87至I90約為15cd/1000lm。光束B的每個(gè)能夠照亮具有兩排泵以及在所述排之間的鋪設(shè)路面的加油站，產(chǎn)生光束的照明裝置被安裝在排中間的天花板中或天花板處。光束A與保持在與垂直方向成約50°的角度范圍內(nèi)的光束同樣遠(yuǎn)地照亮鋪設(shè)路面，并通過其小的凸部(lobe)以更寬的角度向遠(yuǎn)處發(fā)出照明裝置正在工作并且加油站正在營(yíng)業(yè)的信號(hào)。
圖4示出產(chǎn)生不對(duì)稱光束的照明裝置。參考數(shù)字與圖1和2中的參考數(shù)字一致。光束射向右方。該照明裝置適于照亮多排加油泵的最外排，圖4中照明裝置的左方面對(duì)公路。該圖中圖的平面與對(duì)稱面11一致。
權(quán)利要求
1.一種適于天篷下方照明的照明裝置，包括-具有對(duì)稱面(11)并限定腔(12)的凹面反射器(10)；-發(fā)光窗口(15)，其與該反射器(10)相切，橫向于該對(duì)稱面(11)，并且具有沿著該對(duì)稱面(11)的第一邊緣(16)；-用于容納在該反射器(10)的腔(12)中的電燈L的夾持裝置(20)，所述燈L的細(xì)長(zhǎng)光源Ls橫向于該對(duì)稱面(11)；-相鄰于該第一邊緣(16)的一組條(25)，其基本上從該發(fā)光窗口(15)延伸入該腔(12)內(nèi)，所述條使光漫射；-覆蓋該發(fā)光窗口(15)的透光罩(30)，所述罩(30)具有基本上遠(yuǎn)離該第一邊緣(16)延伸的第一壁(31)；以及-沿著至少一個(gè)第一壁(31)的光折射元件(35)，該元件(35)具有面對(duì)該發(fā)光窗口(15)的底部(36)和遠(yuǎn)離該發(fā)光窗口(15)的頂部(37)，其能夠使光在與該發(fā)光窗口(15)成高達(dá)5°的角度范圍內(nèi)發(fā)出。
2.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，該折射元件(35)存在于該罩(30)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的照明裝置，其特征在于，該折射元件(35)與該至少一個(gè)第一壁(31)成一整體。
4.如權(quán)利要求3所述的照明裝置，其特征在于，該折射元件(35)由多個(gè)折射子元件(38)構(gòu)成，每個(gè)折射子元件具有面對(duì)發(fā)光窗口(15)的底部(39)和遠(yuǎn)離該發(fā)光窗口(15)的頂部(40)。
5.如權(quán)利要求4所述的照明裝置，其特征在于，該折射元件(35)位于該對(duì)稱面(11)的一側(cè)，并且該底部(39)中的每個(gè)都位于與最接近該折射元件(35)并存在于該對(duì)稱面(11)的另一側(cè)的該組條(25)的一個(gè)條(26)相交的平面P中。
6.如權(quán)利要求3所述的照明裝置，其特征在于，該至少一個(gè)第一壁(31)在其背對(duì)該折射元件(35)的表面(32)處包括處于66°至74°范圍內(nèi)的與該發(fā)光窗口(15)所成的角度α。
7.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，類似的折射元件(35)沿著另一個(gè)第一壁(31)存在。
8.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，該反射器(10)被容納在外殼(45)中，該罩(30)密封該外殼(45)。
9.一種通過操作在照明裝置中的電燈來照亮在加油站天篷下方的區(qū)域的方法，該照明裝置被安裝在天篷的天花板上，并且它包括-具有對(duì)稱面(11)并限定腔(12)的凹面反射器(10)；-發(fā)光窗口(15)，其與該反射器(10)相切，橫向于該對(duì)稱面(11)，并且具有沿著該對(duì)稱面(11)的第一邊緣(16)；-用于容納在該反射器(10)的腔(12)中的電燈L的夾持裝置(20)，所述燈L的細(xì)長(zhǎng)光源Ls橫向于該對(duì)稱面(11)；-相鄰于該第一邊緣(16)的一組條(25)，其基本上從該發(fā)光窗口(15)延伸入該腔(12)內(nèi)，所述條使光漫射；-覆蓋該發(fā)光窗口(15)的透光罩(30)，所述罩(30)具有基本上遠(yuǎn)離該第一邊緣(16)延伸的第一壁(31)；以及-沿著至少一個(gè)第一壁(31)的光折射元件(35)，該元件(35)具有面對(duì)該發(fā)光窗口(15)的底部(36)和遠(yuǎn)離該發(fā)光窗口(15)的頂部(37)，其能夠使光在與該發(fā)光窗口(15)成高達(dá)5°的角度范圍內(nèi)發(fā)出，所述組的條橫向于通行車輛的方向。
全文摘要
照明裝置具有反射器(10)，該反射器具有發(fā)光窗口(15)，接近相對(duì)的第一邊緣(16)，其中存在相應(yīng)的各組條(25)以產(chǎn)生截止角β。該反射器(10)由罩(30)封閉，該罩沿著靠近第一邊緣(16)的其第一壁(31)具有折射元件(35)，以使該照明裝置以在該截止角β范圍之內(nèi)的與發(fā)光窗口(15)所成的小角度發(fā)光。該照明裝置適于用作加油站的天篷下方照明并向遠(yuǎn)處發(fā)出該站正在營(yíng)業(yè)的信號(hào)，而不使迎面而來的駕駛員眩目。該方法涉及安裝在天篷的天花板上的照明裝置的使用。
文檔編號(hào)F21V13/04GK1836131SQ200480022933
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2004年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月12日
發(fā)明者H·威吉本加, J·P·恩特羅普 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司