DE-102016009955-B4 - Tageslicht-Handleuchte zur Prüfung von lackierten Oberflächen, insbesondere im Rahmen von Lackreparaturarbeiten an Kraftfahrzeugen

Abstract

Tageslicht-Handleuchte (1) zur Prüfung von lackierten Oberflächen , insbesondere im Bereich der Lackreparaturarbeiten an Kraftfahrzeugen, wobei die Tageslicht-Handleuchte (1) einen Leuchtkörper (7) aufweist, mittels dessen ein Lichtstrahl (6) erzeugbar ist, wobei der Lichtstrahl (6) in einer Entfernung von 30 cm ± 0,5 cm vom Leuchtkörper (7) entlang einer Strahlachse (10) eine Strahlquerschnittsfläche (11) ausbildet, die senkrecht zur Strahlachse (10) verläuft, wobei die Strahlquerschnittsfläche (11) zumindest einen mittigen Kernbereich (13) mit einem Innendurchmesser von mindestens 16 cm aufweist, wobei zumindest in dem Kernbereich (13) das Licht einen allgemeinen Farbwiedergabeindex (CRi) mit einem Wert größer 95 aufweist, wobei die Beleuchtungsstärke in dem gesamten Kernbereich (13) größer 5000 Ix ist, wobei die Strahlquerschnittsfläche (11) zusätzlich einen inneren Randbereich (14) aufweist, der den Kernbereich (13) umgibt, wobei die Beleuchtungsstärke im inneren Randbereich (14) auf wenigstens 1000 Ix abnimmt, und wobei das Lichtspektrum über die Strahlquerschnittsfläche (11) hinweg zumindest derart homogen ausgebildet ist, dass in einem Spektralbereich mit einer Wellenlänge von 400 bis 700 nm ein Tageslichtabweichungs-Mittelwert zumindest im Kern- und inneren Randbereich (13, 14) kleiner 20% ist und/oder dass in einem Spektralbereich mit einer Wellenlänge von 400 bis 700 nm der Mittelwert eines spektralen Stabilitätsfaktors bezogen auf die Strahlmitte zumindest im Kern- und inneren Randbereich (13, 14) kleiner 10 % ist.

Inventors

• Norbert Maier
• Ewald Schmon
• Peter Dettlaff
• Sven Schulze

Assignees

• SATA GMBH & CO. KG

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20160819

Claims (20)

1. Tageslicht-Handleuchte (1) zur Prüfung von lackierten Oberflächen , insbesondere im Bereich der Lackreparaturarbeiten an Kraftfahrzeugen, wobei die Tageslicht-Handleuchte (1) einen Leuchtkörper (7) aufweist, mittels dessen ein Lichtstrahl (6) erzeugbar ist, wobei der Lichtstrahl (6) in einer Entfernung von 30 cm ± 0,5 cm vom Leuchtkörper (7) entlang einer Strahlachse (10) eine Strahlquerschnittsfläche (11) ausbildet, die senkrecht zur Strahlachse (10) verläuft, wobei die Strahlquerschnittsfläche (11) zumindest einen mittigen Kernbereich (13) mit einem Innendurchmesser von mindestens 16 cm aufweist, wobei zumindest in dem Kernbereich (13) das Licht einen allgemeinen Farbwiedergabeindex (CRi) mit einem Wert größer 95 aufweist, wobei die Beleuchtungsstärke in dem gesamten Kernbereich (13) größer 5000 Ix ist, wobei die Strahlquerschnittsfläche (11) zusätzlich einen inneren Randbereich (14) aufweist, der den Kernbereich (13) umgibt, wobei die Beleuchtungsstärke im inneren Randbereich (14) auf wenigstens 1000 Ix abnimmt, und wobei das Lichtspektrum über die Strahlquerschnittsfläche (11) hinweg zumindest derart homogen ausgebildet ist, dass in einem Spektralbereich mit einer Wellenlänge von 400 bis 700 nm ein Tageslichtabweichungs-Mittelwert zumindest im Kern- und inneren Randbereich (13, 14) kleiner 20% ist und/oder dass in einem Spektralbereich mit einer Wellenlänge von 400 bis 700 nm der Mittelwert eines spektralen Stabilitätsfaktors bezogen auf die Strahlmitte zumindest im Kern- und inneren Randbereich (13, 14) kleiner 10 % ist.
2. Tageslicht-Handleuchte (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Berechnung des Tageslichtabweichungs-Mittelwerts einer Stelle der Strahlquerschnittsfläche (11) derart erfolgt, dass ein auf die Maximalintensität normiertes Lichtspektrum an der Stelle ermittelt wird, die Differenz des ermittelten Lichtspektrums zu einem auf die Maximalintensität normierten Tageslichtspektrum gebildet wird, und anschließend der Mittelwert der Differenzbeträge über den Spektralbereich von 400 bis 700 nm gebildet wird.
3. Tageslicht-Handleuchte (1) nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass die Berechnung des Mittelwerts des spektralen Stabilitätswertes bezogen auf die Strahlmitte (12) einer Stelle der Strahlquerschnittsfläche (11) derart erfolgt, dass ein auf die Maximalintensität normiertes Lichtspektrum an der Stelle ermittelt wird, die Differenz des ermittelten Lichtspektrums zu einem auf die Maximalintensität normierten Lichtspektrum gebildet wird, das in der Strahlmitte (12) ermittelt wurde, und anschließend der Mittelwert der Differenzbeträge über den Spektralbereich von 400 bis 700 nm gebildet wird.
4. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Kernbereich (13) einen Innendurchmesser von mindestens 20 cm, vorzugsweise 24 cm, aufweist.
5. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Beleuchtungsstärke im Kernbereich größer 6000 Ix, vorzugsweise größer 7000 Ix, noch vorzugsweise größer 8000 Ix beträgt.
6. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Tageslichtabweichungs-Mittelwert im Kern- und inneren Randbereich (13, 14) kleiner 18%, insbesondere kleiner 16% ist.
7. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass sich der Tageslichtabweichungs-Mittelwert im Kernbereich und inneren Randbereich (13, 14) um weniger als 6%, vorzugsweise um weniger als 4% ändert.
8. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Mittelwert des spektralen Stabilitätsfaktors bezogen auf die Strahlmitte (12) im Kern- und inneren Randbereich (13, 14) kleiner 8%, insbesondere kleiner 6% ist.
9. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Beleuchtungsstärke im inneren Randbereich (14) auf 500 Ix, vorzugsweise auf 300 Ix abnimmt.
10. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der innere Randbereich (14) ringförmig ist.
11. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der innere Randbereich (14) eine Breite von größer 4 cm, vorzugsweise größer 6 cm, noch vorzugsweise größer 8 cm aufweist.
12. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Farbtemperatur zumindest im Kern- und inneren Randbereich (13, 14) größer 5500 K ist und/oder kleiner 6500 K.
13. Tageslicht-Handleuchte nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Leuchtkörper als Leuchtmittel zumindest eine Halogenlampe aufweist,
14. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Leuchtkörper (7) als Leuchtmittel eine oder mehrere Leuchtdioden (24) umfasst.
15. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Leuchtkörper (7) als Leuchtmittel mehrere Leuchtdioden (24) umfasst, wobei die jeweiligen Leuchtdioden (24) Licht mit dem gleichen Lichtspektrum emittieren.
16. Tageslicht-Handleuchte nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Leuchtkörper als Leuchtmittel eine oder mehrere COB-Leuchtdioden umfasst.
17. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Leuchtkörper (7) als Leuchtmittel eine oder mehrere Leuchtdioden (24) umfasst, die ein farbgebendes Lumineszenzmaterial aufweisen, vorzugsweise ein phosphorbasiertes farbgebendes Lumineszenzmaterial.
18. Tageslicht-Handleuchte nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Leuchtkörper als Leuchtmittel mehrere Leuchtdioden umfasst, wobei zur Bildung des Lichtspektrums wenigstens eine Leuchtdiode vorgesehen ist, die Licht mit einem Lichtspektrum emittiert, dass sich von dem Lichtspektrum einer anderen Leuchtdiode unterscheidet.
19. Tageslicht-Hand leuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Leuchtkörper (7) als Leuchtmittel mehrere Leuchtdioden (24) umfasst, wobei die Leuchtdioden (24) jeweils mit einer Linse versehen sind.
20. Tageslicht-Handleuchte (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Leuchtkörper (7) als Leuchtmittel mehrere Leuchtdioden (24) umfasst, wobei sämtliche Leuchtdioden (24) in einer Ebene angeordnet sind, wobei mehrere, insbesondere neun, Leuchtdioden (24) gleichverteilt auf einer äußeren Kreisbahn (25) angeordnet sind und mehrere, insbesondere drei Leuchtdioden (24) gleichverteilt auf einer inneren Kreisbahn (26) angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tageslicht-Handleuchte zur Prüfung von lackierten Oberflächen, insbesondere im Rahmen von Lackreparaturarbeiten an Kraftfahrzeugen, wobei die Tageslicht-Handleuchte einen Leuchtkörper aufweist, mittels dessen ein Lichtstrahl erzeugbar ist, der ein tageslichtähnliches Lichtspektrum und eine hohe Lichtstärke aufweist. Stand der Technik Bei einer Reihe von Lackierarbeiten ist eine visuelle Prüfung von lackierten Oberflächen erforderlich. Dies gilt insbesondere bei der Reparaturlackierung von Kraftfahrzeugen. So ist ein visueller Farbabgleich der neu lackierten Bereiche mit ursprünglichen Oberflächenbereichen notwendig, denn trotz detaillierte Mischvorgaben von Farblacken durch die Lackindustrie können in der Praxis Farbabweichungen auftreten. Des Weiteren erfolgt häufig vor dem Lackiervorgang ein visueller Abgleich von Farbtonkarten, Farbtonblechen oder Vergleichsblechen mit bereits lackierten Oberflächen, um den richtigen Farbton für die Neulackierung zu bestimmen. Neben der Prüfung von Farbtönen dient eine visuelle Prüfung aber auch der Ermittlung weiterer Eigenschaften oder Mängel einer lackierten Oberfläche. Beispielhaft sind eine unerwünschte Wolkigkeit, Kraterbildung, Pinholes, Organgenhaut, Fischaugen, Sparklings, Metallics oder Schwankungen der Schichtdicke usw. zu nennen. Im Falle von Lackreparaturarbeiten an Kraftfahrzeugen ist zudem zu beachten, dass das lackierte Fahrzeug später vom Kunden im Freien unter natürlichem Licht bewertet bzw. abgenommen wird. Daher wird gefordert, dass eine Prüfung von lackierten Oberflächen an Kraftfahrzeugen durch den Lackierer im Freien unter natürlichem Tageslicht erfolgt. Da Lackierarbeiten insbesondere an Kraftfahrzeugen aber aus Umweltschutzgründen und zur Abschirmung des Lackiervorgangs in geschlossenen Räumen (Lackierkabinen) erfolgen, besteht der Bedarf einer zumindest vorläufigen Prüfung der lackierten Oberfläche unmittelbar im Lackier- oder Werkstattarbeitsbereich. Eine Prüfung in geschlossenen Räumen unter künstlichem Licht hat zudem den Vorteil, dass sie unter konstanten, reproduzierbaren (Licht-)Verhältnissen erfolgen kann. Dahingegen variieren die Lichtverhältnisse im Freien durch verschiedene Einflussfaktoren (Witterung, Tageszeit, Jahreszeit usw.). Aus diesem Grunde wurden Tageslicht-Handleuchten entwickelt, die ein dem Tageslicht möglichst ähnliches Licht mit einer relativ hohen Lichtstärke erzeugen können, so dass eine aussagekräftige Bewertung von lackierten Oberflächen durchgeführt werden kann. Nach Abschluss des Lackiervorgangs kann der Lackierer die lackierte Fläche mit der Handleuchte beleuchten, das Ergebnis seiner Arbeit überprüfen und gegebenenfalls Nachbesserungen bzw. Korrekturen durchführen. Aus der DE 10 2014 018 940 A1 ist eine solche Tageslicht-Handleuchte zur Prüfung von lackierten Oberflächen im Kraftfahrzeugreparaturbereich bekannt, die sich durch ein tageslichtähnliches Lichtspektrum bei hoher Lichtstärke auszeichnet. Bei der Überprüfung mit einer solchen Handleuchte können eine Vielzahl von Lackiermängeln festgestellt werden. Trotz der hohen Lichtstärke können manche Mängel, Farbtonunterschiede usw. nicht oder nur sehr schwer im künstlichen Licht der vorbekannten Handleuchte erkannt werden. Aufgabe der Erfindung Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, eine Tageslicht-Handleuchte zur Prüfung von lackierten Oberflächen bereitzustellen, mit Hilfe derer bei der Überprüfung im künstlichen Licht der Tageslicht-Handleuchte die Erkennbarkeit von Farbtonunterschieden bzw. Mängeln an lackierten Oberflächen erleichtert bzw. verbessert wird. Beschreibung der Erfindung Gelöst wird die Aufgabe durch eine Tageslicht-Handleuchte mit den Merkmalen von Anspruch 1. Die erfindungsgemäße Tageslicht-Handleuchte weist einen Leuchtkörper auf, mittels dessen ein Lichtstrahl bzw. Lichtbündel erzeugbar ist, der in einer Entfernung von 30 cm ± 0,5 cm vom Leuchtkörper entlang einer Strahlachse eine Strahlquerschnittsfläche ausbildet, die senkrecht zur Strahlachse verläuft. Die Entfernung von 30 cm ± 0,5 cm vom Leuchtkörper wird herangezogen, da es sich um eine Entfernung handelt, die in dem Abstandsbereich liegt, in welchem üblicherweise ein Lackierer eine Handleuchte über die zu überprüfende Oberfläche führt. Damit entsprechen die Eigenschaften der oben definierten Strahlquerschnittsfläche einem Referenz-Lichtspot bzw. -Lichtfleck, der sich auf einer ebenen Oberfläche ergibt, wenn die erfindungsgemäße Tageslicht-Handleuchte mit einem Abstand d des Leuchtkörpers von ca. 30 cm über der Oberfläche angeordnet ist. Dabei ist die Leuchte derart ausgerichtet, dass der Lichtstrahl senkrecht auf die Oberfläche trifft. Es versteht sich, dass im tatsächlichen Gebrauch die Handleuchte gegenüber der zu prüfenden Oberfläche so gehalten werden kann, dass der Lichtstrahl in einem beliebigen Winkel auf die Oberflächen trifft. Beispielsweise bei der Prüfung von Metallics, Sparklings usw. ist eine geneigte Einstrahlung zu bevorzugen. Die Entfernun