专利名称：不用薄片的照明设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照明设备，包括排列在纵轴两侧且在所述纵轴周围的一系列凹反射器，且其每一个都具有限定光发射窗的边缘；至少局部垂直纵轴且与光发射窗垂直的边缘部分；和容纳要操作的灯的连接装置，该灯的直径为φlamp。
反射器将由容纳的灯所产生的光汇集成光束，但它们也提供了屏蔽。其结果是不能从垂直于纵轴的方向观察到灯，在称为C0的平面内，与平行于光发射窗的平面Q成一小于选择的遮光角β的角度。当平面Q的位置处于照明空间的水平位置时，遮光角β为30°，其中照明空间确定了显象屏的位置，以避免在所述屏幕上的灯的反射。薄片的作用是不能在小于30°的遮光角β处也不能从沿纵轴延伸的称为照明工程中的C90平面的方向来观察灯。它们遮断以较小角度所发射的光并反射、折射和/或使其散射。反射器和薄片在C0和C90之间的C平面中的功能是相同的。由于不存在可100％反射的材料，且总会有一些吸收，所以薄片不仅引起了屏蔽，使得照明设备所照射的空间的用户感觉舒适，而且还会损失光线。
已知照明设备的不足之处在于薄片使得照明设备相当地昂贵。为了安插或拆卸灯需要部分地拆卸照明设备，使得照明设备中的灯的更换相当地困难。这一必须部分地拆卸照明设备的事实要求一种具有照明设备的组装相当地困难的缺陷的照明设备结构。
发明内容
本发明的目的是提供一种在上述开头部分描述的照明设备，其上述不足被抵消同时基本上保留相同的光束成形质量。
根据本发明，该目的是由开头部分所描述的照明设备实现的，其特征在于面对纵轴并相互对置排列的边缘部分被隔开垂直于纵轴所测得的间隔D，用于在照明设备中安插要操作的灯。
上述方法使得照明设备不需要薄片，同时发现抵消C0-C75平面中的对于比与平行于光发射窗的平面Q成30°遮光角小的角度的灯的可见性的屏蔽和光束成形质量基本上与已知的照明设备的相同。间隔D大于φlamp，以便使具有直径φlamp的相关的灯很容易地安插进照明设备中或不必拆卸照明设备地从照明设备上将其拆下，如拆除边缘部分。另一个优点是照明设备的光输出被增加，这是因为照明设备没有超过至少φlamp的距离D的边缘部分，使得由于边缘部分吸收光而产生较少的光损耗。再一个优点是降低了照明设备的生产成本，这是由于照明设备只需要较少的材料。还一个优点是照明设备不再需要部分地被拆卸而使得照明设备的组装被简化。
已知的灯的另一个缺点是它会产生使观察者感觉不舒服的频闪效应，这是因为灯的连续的反射图象发生在平行于纵轴的反射器中。为了防止该效应的发生，照明设备的实施例的特征是每个反射器都围绕与光发射窗垂直的轴凹曲。当从角度大于30°遮光角的观察方向观察时，照明设备对观察者基本上没有产生灯的反射图象的闪烁。
在一个最佳实施例中，照明设备的特征在于它具有一将观察者与产生于设置在照明设备中的灯的直接发射的光相屏蔽的屏蔽装置。由于这一措施，光束和光强度至少基本上保持与已知照明设备的相同，但在小于遮光角β的角度的直接闪烁，它也部分地由屏蔽装置的选择来决定，不会在C0-C90平面内发生。屏蔽装置可以包括，例如平行于纵轴排列且基本上位于连接装置和光发射窗之间的窗反射器。该窗反射器可以具有围绕灯一定程度地弯曲的形状以使该反射器具有刚性。提供在照明设备中的灯可以相当容易地更换、这是因为根据本发明只需要从照明设备中移去一个窗反射器而不是多个薄片、而在已知的照明设备中为了这一目的要移去多个薄片。
在另一个具有灯的照明设备的实施例中，照明设备的特征在于屏蔽装置包括在面向光发射窗的灯一侧的涂层。该涂层可以在灯的圆周部分的内或外也可以使光部分地透射且部分地反射。如果涂层是在面向光发射窗的灯一侧覆盖灯的圆周使其上覆盖140°的话，则在小于遮光角β为60°的角度在平面C0-C90上不会看到闪烁。可以通过选择涂层的材料和/或涂层的厚度很容易地调整涂层的光透射程度。也可以以简单的方式来控制面向光发射窗侧的灯的亮度。
在另一个实施例中，照明设备的特征在于间隔D具有至多不过为2×φlamp的值。如果间隔D小于2×φlamp的话，因为遮光角β在这些平面上保持在至少30、使得从除C0之外的平面的观察只有相当小的闪烁危险。结合屏蔽装置从C75-C90平面观察到的闪烁的危险也相当的小。
在优选实施例中，照明设备的特征在于间隔D在从光发射窗到连接装置的方向上的尺寸减小，所述的尺寸减小具有同光发射窗围起至少65°最好至少为75°的减小方向。因此可以很容易地更换容纳在这一照明设备中的一个灯。
在又一个实施例中，照明设备的特征在于每一反射器包括至少两个扇形、其每个都围绕轴凹向弯曲，轴分开所述相应的扇形且至少基本上垂直于所述光发射窗。照明设备的每一个扇形具有一个反射表面。该扇形优选特征为相应的C0和C90的横断面穿过反射表面，该反射表面确定至少基本上相同的凹曲，光发射窗中的与其相切的相应的切线同光发射窗成一角度γ，在C0平面上角度为γ1而在C90平面上角度为γ2，这样90°≥γ1≥γ2，同时根据平面C0-C90的横向行程(traversal)，γ1≥γ≥γ2，γ在从γ1到γ2的值间减小。一个C0平面穿过从纵轴移最远的反射器面的点而延伸，且边缘部分具有端部，C90平面穿过其端部而延伸。凹曲面可以通过如抛物线或者一(双)曲线函数来确定，这是因为一光聚焦光束可以因此而相当容易地得到。每一反射器由几个在一个角度内相邻的扇形构成。这样便具有了反射器在纵轴方向可以相当窄且在垂直于纵轴的方向相当深的优点。该边缘部分因此在平面C0-C75基本上具有至少和已知的照明设备的薄片相同的屏蔽效果。
在又一实施例中，照明设备的特征在于照明设备由多个反射器构成。这些反射器可以用作单个模型，所以可以得到柔性组合的照明设备。因此模型的数量和形状的选择可以用简单的方式使照明设备的长度适应于灯的长度和形状。
在另一实施例中，其中各光发射窗位于一个平面上，照明设备的特征在于多个反射器排列成环形，同时相应的反射器的多个光发射窗形成为一个光发射窗。以这种方式得到的照明设备适合于容纳环状的低压气体放电灯。另外也可能通过在照明设备中同时利用不同类型的反射器来改变光学的特性，例如照明设备沿纵轴方向的光束聚焦和漫反射程度，并按用户的要求来采用使用它们。
根据本发明的照明设备可以设计成例如用于容纳直管电灯，例如象低压水银蒸汽放电灯一样的荧光灯。照明设备还可以设计成包括例如两个直的彼此连接的管部分的长条形的灯。灯可以有也可以没有容纳灯的壳。两个相互对置的反射面可以共同形成一个整体的部件。反射器可以通过如电镀的变形例、或通过例如合成树脂的注塑来而制成。为了得到合适的反射面的质量，可以给反射器涂层，如用铝包覆、或者如用氧化钛着色。
EP-B-0619006中已知的照明设备由多个反射器构成。两个相互对置的反射器同两个边缘部分即薄片一起共同形成一封闭的八角形的外形。该已知的照明设备的不足之处在于薄片使得照明设备相当的昂贵。其另一个缺陷是照明设备的安装相当的复杂，且安装在照明设备中的灯难于更换。其还有一个缺点就是由薄片引起光的损失。
在图中示了本发明的照明设备的实施例，其中图1是从C60平面以75°角观察的照明设备的部分透视图；图2示出了沿发自灯并从光发射窗发出光的方向在斜面所看到的图1的照明设备的一部分；图3A是图2所示的照明设备沿I-I线的剖视图；和图3B是沿II的图3A所示的照明设备部分的仰视图。
优选实施例说明图1所示的照明设备包括反射器3，反射器3确定了纵轴5且由其边缘7限定了光发射窗9。该反射器3围绕纵轴5凹曲。该照明设备1形成一个由两个相对的单元构成的整体、其每一个都包括了多个在纵轴方向彼此相连布置的反射器3。彼此相连布置的反射器3在其边缘部分17具有其边界，边缘部分17垂直于光发射窗9且至少局部垂直于纵轴5。照明设备1还有一连接装置19、用于容纳具有直径为φlamp例如16mm的电灯(灯未在图1中示出，见图3A)。彼此横向相对设置的每一对边缘部分17都具有由彼此间隔一间距D如为20mm(＝1.25×φlamp)的各自的边缘部分，间距D在垂直于纵轴5的方向测得。适用于照明设备的灯21(在图1中未示出)可由横向地相互对置的边缘部分17间的间隙来置换。
图2以透视图的方式示出了从远离光发射窗9的方向观察的相同的照明设备1，照明设备1具有管形灯21。照明设备1具有仿毛虫的外表特征。灯21具有部分透光的涂层29a，该涂层29a位于灯21的一侧33，该侧面面向光发射窗9。反射器3分割成扇形31。每一扇形31围绕相应的扇形31的各自的轴25凹曲。
图3A示出了通过图2所示的实施例的照明设备1的剖面I-I的横断面。直径φlamp为16mm的灯21保持在连接装置19中(在图2中未示出)。灯21具有涂层29a，该涂层位于面向光发射窗9的灯21的一侧33，以覆盖140°的角。另外，涂层29a可以用窗反射器29b(以虚线表示)来代替、用作屏蔽装置，该反射器放置在反射器3之间及灯21和光发射窗9之间，且该反射器绕灯21有一定的弯曲。在图3A中，反射器3的边缘7同涂层29a一起确定了与平面Q的最大屏蔽角β，在该角度上灯21不再能在以剖面图示出的照明设备1的C0平面内观察到。在图3A中，屏蔽角β为60°。穿过反射面31a的C0平面的剖面基本上呈抛物线型，其在光发射窗9内的切线31b同光发射窗9形成一角度γ1。
图3B示出了关于照明设备1的C0、C45、C60和C75的平面。从图3B可以清楚地看到整个边缘7，但是特别是反射器3的边缘部分17对于把观察者同直接从灯21发出的光和照明设备1发出的光隔开是非常重要的。面向纵轴5并相互对置的边缘部分17由垂直纵轴5所测量的距离D分开。在图3B中D为20mm。反射器3被分成多个扇形31。每个扇形31围绕各扇形31的各自的轴25凹曲，如图3B所示的两个扇形31′和31″，它们围绕相应的轴25′和25″凹曲。
权利要求
1.一种照明设备(1)，包括排列在纵轴(5)的每一侧且围绕所述纵轴(5)的凹面反射器(3)，其每一个都具有确定光发射窗(9)的边缘(7)；至少局部垂直于纵轴(5)并且垂直于光发射窗(9)的边缘部分(17)；和用于容纳要操作的灯(21)的连接装置(19)，该灯(21)直径为φlamp，其特征在于面向纵轴(5)且相对排列设置的边缘部分(17)被隔开垂直于纵轴所测得的间隔D，，用于在照明设备中安插要操作的灯(21)。
2.一种如权利要求1所述的照明设备，其特征在于每一反射器(3)相对于垂直于光发射窗(9)的轴(25)凹向地弯曲。
3.一种如权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于其具有屏蔽装置(29)。
4.一种如权利要求3所述的照明设备，其特征在于所述屏蔽装置(29)包括一平行所述纵轴(5)延伸且位于所述连接装置(19)和所述光发射窗(9)之间的窗反射器(29)。
5.一种如权利要求4所述照明设备，其照明设备(1)具有灯(21)，其特征在于所述屏蔽装置(29)包括位于面向光发射窗(9)的灯(21)的一侧(33)上的涂层(29)。
6.一种如权利要求5所述的照明设备，其特征在于所述涂层(29)是部分透光的。
7.一种如权利要求1、2或3所述的照明设备，其特征在于间隔D的值最多为2×φlamp。
8.一种如权利要求7所述的照明设备，其特征在于间隔D在从光发射窗(9)到连接装置(19)的方向尺寸减小，所述尺寸减小的方向与光发射窗(9)至少成65°角，最好成75°角。
9.一种如权利要求1、2或3所述的照明设备，其特征在于每一反射器(3)包括至少两个每个都围绕轴(25)凹向弯曲的扇形(31)，轴(25)分开所述相应的扇形(31)且至少基本上垂直于所述光发射窗(9)。
10.一种如权利要求9所述的照明设备，其中扇形(31)具有反射面(31a)，同时边缘部分(17)具有相对应的端部(17a)且一个C0平面穿过从纵轴(5)移最远的反射器面(31a)的点(7a)而延伸，而一个C90平面穿过端部(17a)延伸，其特征在于C0和C90的横断面穿过反射表面(31a)，该反射表面确定至少基本上相同的凹曲，光发射窗(9)中的与其相切的相应的切线(31b)光发射窗(9)成一角度γ，在C0平面上角度为γ1而在C90平面上角度为γ2，这样90°≥γ1≥γ2，同时根据平面C0-C90的横向行程(traversal)，γ1≥γ≥γ2，γ在从γ1到γ2的值间减小。
11.一种如权利要求1、2或3所述的照明设备，其特征在于所述照明设备由多个反射器(3)构成。
12.一种如权利要求11所述的照明设备，其中相应的光发射窗(9)位于一个平面内，其特征在于所述多个反射器(3)排列成一圆形，同时相应的反射器(3)的多个光发射窗(9)形成一个光发射窗(9)。
全文摘要
照明设备(1)相对地设置有两列包括多个可用隔离的扇形(31)制成的反射器(3)。单个的反射器(3)用垂直于照明设备(1)的纵轴(5)并垂直于光发射窗(9)的边缘部分(17)来隔开。测得垂直于纵轴(5)时的边缘部分(17)间相隔一距离D,为直径(与灯(21)相关的灯)的1－2倍。由于这些隔离的反射器(3)的存在和边缘部分的间隔D相当小、使得照明设备(1)可以不需要薄片。因此,照明设备(1)相当容易制作且很便宜,灯(21)也易于插入和/或拆下。
文档编号F21Y103/00GK1336996SQ00802689
公开日2002年2月20日 申请日期2000年11月6日 优先权日1999年11月12日
发明者P·A·J·霍藤, N·C·皮彻林 申请人:皇家菲利浦电子有限公司