Beleuchtungsvorrichtung mit mindestens zwei Röhrenlampen für optische Geräte, insbesondere für hie Erfindung betrifft eine Beleuchtungs vorrichtung mit mindestens zwei Röhrenlam pen, welche insbesondere für lIikro-Projek- tionsvorrichtungen geeignet ist, welche jedoch auch allgemein für verschiedene Zwecke als Lichtquelle benutzt werden kann.
Nach der Erfindung ist diese Beleuchtungs vorrichtung so ausgebildet, dass bei Ausfall einer Lampe eine andere Lampe schnell und leicht in Betrieb gesetzt werden kann und zum Beispiel auf den Lichtauslass des Lampen gehäuses eingestellt werden kann, ohne dass es erforderlich ist, die ausgefallene Lampe zu entfernen, bis alle in der Vorrichtung vor gesehenen Lampen ausgefallen oder sonstwie als Lichtquelle unwirksam geworden sind.
An Hand der beiliegenden Zeichnung wird nachfolgend eine beispielsweise Ausführungs form der erfindungsgemässen Beleuchtungs vorrichtung näher beschrieben. In der Zeich nung zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Teil eines Lichtprojektors mit der Beleuchtungsvor richtung, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie '?=2 von Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt in grösserem 1lassstab nach Linie 3-3 von Fig. 1,
Fig. 4 einen Schnitt in grösserem Massstab nach Linie 4-4 von Fig.1. Fig. 5 einen Schnitt nach Linie 5-5 von Fig. 3, Fig. 6 eine Stirnansicht der Beleuchtungs vorrichtung gemäss Fig. 2, von rechts gesehen, und Fig. 7 einen Schnitt. nach Linie 7-7 von Fig. 3.
Gemäss Fig. 1 ist die Beleuchtungsv or- richtung 10 in ein Lampengehäuse 12 eines Lichtprojektors eingebaut. Das Gehäuse 12 hat einen Lichtauslass 14 und eine Sammel linse 16, welche in bezug auf den Liehtauslass 14 lind die Arbeitslampe einstellbar ist. Der Lin senhalter 18 wird von einem Arm 90 getragen, welcher an einer Stange 22 befestigt und mit, dieser beweglich ist.
Die Stange 22 ist in Führungslagern 24 und 26 in ihrer Längs richtung beweglich und kann in beliebiger ge eigneter Weise eingestellt werden, vorzugs weise durch den Mechanismus, welcher im USA-Patent 2477396 beschrieben ist. Das Lampengehäuse 12 ist vorzugsweise ebenfalls so ausgebildet, wie in diesem Patent beschrie ben ist.
Die Beleuchtungsvorriehtun- 10 enthält mindestens zwei Lampen 28, zum Beispiel wassergekühlte Quecksilberdampf-Lainpen, wie in dem amerikanischen Patent 2094694 be schrieben sind. Eine solche Lampe besteht aus einem mit einem Gas, zum Beispiel Argon, ge füllten Kapillarrohr 30 (Fig. 3) aus Quarz mit Elektroden an beiden Enden und Quecksilber näpfen im Anschluss an die Elektroden. Diese Lampen sind bekannt und bedürfen daher keiner weiteren Beschreibun.
Jedes Lampen- 'C rolir 30 liegt. in einem Mantelrohr 32, durch N=.-elehes ein Kühlmittel, zum Beispiel Wasser, fliesst, um die Lampe im Betrieb zu kühlen. Das Wassermantelrohr 32 hat einen verengten Teil 34 längs desjenigen Teils des Kapillar- rohres 30, von welchem das Licht auf das Mikroskop der Mikro-Projekt.ionsvorrichtung ausgestrahlt wird, wie in dem obenerwähnten amerikanischen Patent 2477396 beschrieben.
Die beiden Enden des Lampenrohres 30 haben Anschlusssoekel. 36, welche von den die wärmeableitenden Lampenhaltern 38 und 40 getragen werden. Die Halter 38 und 40 ihrer seits sind in den Haltegliedern 42 und 44 ge- lagert. Das Halteglied 42 besteht aus Isolier material., während das Halteglied 44 aus Me- iall bestellt. Jeder Halter 38 wird von einem Schaft 46 getragen, welcher in einem Füh- rungsglied 48 gleitbar ist.
Das Führungsglied 48 ist in einem Metallrohr 50 befestigt, welches vom Halterglied 42 getragen wird. Zwisellen dein Glied 48 und dem Halter 38 ist eine Feder :52 angeordnet., welche den Halter 38 gegen den Sockel 36 der Lampe drückt. Das Füh l ungsglied 48 hat. an seinem Umfang Längs- schlitze, welche mit der Innenwand des Rohres 0 Wasserdurchlässe bilden.
Der Schaft 46, elcher aus Metall besteht, steht über das Führungsglied 48 in elektrischer Verbindung i-iiit dem 3letallrohr 50.
Jeder Lampenhalter 40 hat einen geschlitz ten Büehseilteil 54, in welchen der ,Lampen- ,#oekel 36 mit Gleitsitz eingreift. Die Büchse 54 ist all einer Scheibe 56 befestigt, welche meh rere Öffnungen 58 (Fig.7) hat.
Die Seheibe 16 ist all einem 3Tetallschaft 60 befestigt, wel cher in einer Bohrung 62 des Haltegliedes 44 beweglich ist und welcher in eine entspre- c-henfle Ausnehmung 64 eines einstellbaren Gliedes 66 hineinragt. Eine Feder 68 legt sich einerseits gegen die Scheibe 56 und ander seits g,e\;-eli das Glied 66.
Jedes Glied 66 ist finit einem Gewindeteil 70 in einen erweiterten Teil der Bohrung 62 des Haltegliedes 44 ein- \;esehraubt. Durch Scheiben 72 wird eine wasserdichte Verbindung zwischen den Glie (lern 66 und dem Halteglied 44 gewährleistet. Die Bohrungen (Wasserdurchlässe) 62 des Haltegliedes 44 stehen miteinander durch eine Querleitung 74 in Verbindung.
Die beiden Enden jedes Wassermantelrohres 32 legen sich gegen Scheiben 76 bzw. 77 in den Halteglie dern 42 bzw. 44. An die Rohre 50 sind bieg same Leitungen 78 und 80 angeschlossen, uni die Kühlflüssigkeit durch die Mantelrohre 32 der Lampen zirl-i#ulieren zu lassen.
Die Kühl flüssigkeit tritt durch eines der Rohre 50 ein, strömt durch das anschliessende Wasserluantel- rohr 32, durch die Querleitung 74, durch das '\Vassermantelrolir 32 der andern Lampe und das anschliessende Rohr 50 des Haltegliedes 42 zur Abflussleitung.
Die Halteglieder 4'' und 44 und die beiden Lampen werden durch vier Stangen 82 (Fig. 4 und 5) zusammengehalten. Jede Stange bestellt aus einem schlanken, langen Bolzen, dessen Kopf 84 in einer Vertiefung des Teils 86 des Haltegliedes 42 sitzt. Das Gewindeende des Bolzens \82 durchsetzt eine Öffnung im Halteglied 44 und trägt eine Mutter 88.
In den Bolzenöffnungen des Haltegliedes 44 sind Isolierbüchsen 90 angeordnet, durch \v elche die Bolzen 82 hindurehtreten. Wenn die Mut tern 88 angezogen sind, so sind die --Mantel rohre 32 flüssigkeitsdicht mit den Halteglie dern 42 und 44 verbunden.
Die Halteglieder 42 und 44 und die voll ihnen gehaltenen Lampen werden als Einheit durch die im folgenden beschriebene Tragvor richtung gehalten. Diese Vorrichtung besteht aus einem Glied<B>92</B> aus Metall mit einer in- nern Zylinderfläche 94, gegen welche sich die äussere Zylinderfläche 96 des Haltegliedes 44 legt (Fig. 3 und 4). Das Glied 92 hat an sei nem Umfang einen nach innen gerichteten Plansch 100, welcher das Halteglied 44 in einer Richtung axial. zum Glied 92 sichert.
Das Halteglied 44 ist im Glied 112 um die gemeinsame Achse der beiden Glieder drehbar. Wenn die Beleuchtungsvorrichtung mit zwei Lampen ausgerüstet ist, so ist das Glied 44 um einen Winkel von<B>1800</B> drehbar, so dass eine der beiden Lampen zur Deckung finit der Linse 16 bzw. dein Liehtauslass 14 des Lampen gehäuses gebracht werden kann und dann näher an der Linse 16 bzw. dem Liehtauslass 14 liegt als die andere der beiden Lampen.
Gemäss Fug. 3 ist im Halteglied 92 ein feder belasteter Stift 102 angeordnet, welcher das Halteglied 44 in einer seiner beiden Ge brauchsstellungen hält. Das Glied 44 hat fer ner an seiner Stirnfläche ein Paar Ausneh- inungen 106 (Fug. 6) zur Aufnahme der Enden eines geeigneten -Werkzeuges, mittels dessen < las Glied 44 in dem Glied 92 gedreht werden kann.
Vorzugsweise sind ferner an der Stirn fläelie des Gliedes 44 Anschlagstifte<B>108</B> ange ordnet, welche sich gegen einen Anschlag<B>110</B> am Teil 92 legen, um die Drehbewegung des Gliedes 44 beiderseits zu begrenzen und da durch zu verhüten, dass die biegsamen Kühl- inittelleit.ungen 78 und 80 verdreht werden.
Das Halteglied 92 hat einen Sockel 112 (Fig.1 und 6), der an dem einstellbaren Arm 114 befestigt ist, welcher in dem früher er wähnten amerikanischen Patent. 2477396 eben falls beschrieben ist.. Der Arm 114 ist drehbar an einer Stange 116 gelagert und ist ferner längs dieser Stange einstellbar, um die Lampe sowohl quer zu ihrer Achse als auch in Rich tung ihrer Achse bewegen zu können. Die Stange 116 hat einen Gewindeteil<B>118</B> (Fig.2), welcher in Eingriff mit dein Innengewinde des geschlitzten Bundes 120 des Armes 114 steht.
Die Stange 116 ist ferner in einem am Lampengehäuse 12 befestigten Lagerarm 122 drehbar gelagert, gegen Längsversehiebung Jedoch durch den Bund 124 und die Schulter 126 gesichert., welche sieh gegen die gegen überliegenden Seiten des Lagers 128 legen. Die Drehung der Stange<B>116</B> erfolgt. mittel des Gliedes 130, wenn letzteres vom Lampen gehäuse abgeschraubt und durch die Öffnung 132 eingeführt ist, so dass sein Schlitz 134 den Querstift 136 der Stange 116 erfasst, wie in dein erwähnten amerikanischen Patent 2477396 beschrieben ist.
Die Querbewegung der Be- leuclitun-svorrichtung 10 erfolgt durch die Versehwenkung des Armes 114 auf der Stange 116. Zu diesem Zweck ist am obern Ende des Armes 7.14 ein Lenker 138 mit einer Büchse 140 angeordnet. Das Innengewinde der Büchse 140 steht in Eingriff mit einem Gewindeschaft: 1.12, welcher mittels des Knopfes 146 drehbar in der Wand 144 des Lampengehäuses gelagert ist.
Der Schaft 142 ist gegen Längsbewegung gesichert, so dass beim Drehen des Knopfes 146 die Büchse 140 in Richtung ihrer Achse bewegt wird und dadurch den Arm 114 be- egt. Uni eine der beiden Lampen in den Ar beitsstromkreis automatisch einzuschalten und gleichzeitig die andere Lampe auszuschalten, hat das Halteglied 42 eine Anzahl elektrischer Kontaktglieder 148, und zwar je eines für jede Lampe 30 (Fug. 3 und 5); jedes Kontaktglied 1.48 ist an dem zugehörigen Metallrohr 50 gut leitend befestigt. Die Kontaktglieder 148 lie gen in einem Ringraum, welcher von den Tei len 86 und 152 des Lampenhaltegliedes 42 ge bildet wird.
Die Teile 86 und 152 bestehen aus Isoliermaterial und bilden eine Umfangsnut 154, in welcher ein Ring 156 aus Isolier material relativ zu den beiden Gliedern 86 und 152 drehbar ist. Die Teile 86 und 152 sind in beliebiger Weise zum Beispiel durch Schrauben 157 (Fig.5) zusammengehalten. Der Ring 156 trägt ein elektrisches Kontakt glied 160, welches an eine Klemme 162 in einer l solierbüchse 164 angeschlossen ist. Die Büchse 16-1 wird gegen Drehung durch ein Glied 166 gesichert, welches an dem Arm 114 befestigt ist. (Fig.1).
Die Büchse 164 ist an dem Ring 156 be festigt, so dass auch der Ring gegen Drehung gesichert ist. Wenn daher das Glied 44 im Lagerglied 92 gedreht wird, um eine der Lam pen 30 in ihre Arbeitsstellung zu bringen, so kommt das Kontaktglied 7_48 dieser Lampe in Eingriff mit dem Kontaktglied 160, während das Kontaktglied 148 der andern Lampe ausser Eingriff mit dem Kontaktglied 160 kommt. Das Kontaktglied 160 ist an die eine Ader der Stromzuleitung angeschlossen, während die an dere Ader der Stromzuleitung gemäss Fig.4 mit dem Anschlussdraht 168 verbunden ist.
Wie in Fig.4 dargestellt ist, ist der Draht 168 an das Lagerglied 92 angeschlossen, das seinerseits mit dem metallenen Halteglied 44 in elektrischer Verbindung steht.
Lighting device with at least two tube lamps for optical devices, in particular for this invention relates to a lighting device with at least two tube lamps, which is particularly suitable for micro-projection devices, but which can also be used generally for various purposes as a light source.
According to the invention, this lighting device is designed so that if a lamp fails, another lamp can be put into operation quickly and easily and, for example, can be set to the light outlet of the lamp housing without it being necessary to remove the failed lamp until all lamps seen in the device have failed or have otherwise become ineffective as a light source.
With reference to the accompanying drawing, an example embodiment of the lighting device according to the invention is described in more detail below. In the drawing: Fig. 1 shows a section through part of a light projector with the lighting device, Fig. 2 shows a section along line '? = 2 of Fig. 1, Fig. 3 shows a section in a larger 1lassstab along line 3-3 of Fig. 1,
FIG. 4 shows a section on a larger scale along line 4-4 of FIG. 5 shows a section along line 5-5 of FIG. 3, FIG. 6 shows an end view of the lighting device according to FIG. 2, seen from the right, and FIG. 7 shows a section. along line 7-7 of FIG. 3.
According to FIG. 1, the lighting device 10 is installed in a lamp housing 12 of a light projector. The housing 12 has a light outlet 14 and a collecting lens 16, which is adjustable with respect to the light outlet 14 and the work lamp. The Lin senhalter 18 is carried by an arm 90 which is attached to a rod 22 and with this is movable.
The rod 22 is movable in the longitudinal direction in guide bearings 24 and 26 and can be adjusted in any suitable manner, preferably by the mechanism described in US Pat. No. 2,477,396. The lamp housing 12 is preferably also formed as described ben in this patent.
The lighting device 10 contains at least two lamps 28, for example water-cooled mercury vapor paints, as described in American patent 2094694 be. Such a lamp consists of a capillary tube 30 (Fig. 3) filled with a gas, for example argon, made of quartz with electrodes at both ends and mercury wells following the electrodes. These lamps are known and therefore do not require any further description.
Each lamp 'C rolir 30 lies. in a jacket tube 32, through N = .- elehes a coolant, for example water, flows in order to cool the lamp during operation. The water jacket tube 32 has a narrowed part 34 along that part of the capillary tube 30 from which the light is emitted onto the microscope of the micro-projection device, as described in the above-mentioned American patent 2,477,396.
The two ends of the lamp tube 30 have connection bases. 36 supported by the heat dissipating lamp holders 38 and 40. The holders 38 and 40 for their part are stored in the holding members 42 and 44. The holding member 42 is made of insulating material, while the holding member 44 is made of metal. Each holder 38 is carried by a shaft 46 which is slidable in a guide member 48.
The guide member 48 is secured in a metal tube 50 which is carried by the holder member 42. A spring 52 is arranged between your member 48 and the holder 38 and presses the holder 38 against the base 36 of the lamp. The guide member 48 has. on its circumference there are longitudinal slots which form water passages with the inner wall of the pipe.
The shaft 46, which is made of metal, is in electrical connection with the metal tube 50 via the guide member 48.
Each lamp holder 40 has a slotted Büehseilteil 54 in which the, lamp, # oekel 36 engages with a sliding fit. The sleeve 54 is all attached to a disc 56, which has several openings 58 (Figure 7).
The locking disk 16 is attached to all a 3-metal shaft 60 which is movable in a bore 62 of the holding member 44 and which projects into a corresponding recess 64 of an adjustable member 66. A spring 68 lies against the disk 56 on the one hand and the link 66 on the other.
Each member 66 is finitely screwed into a threaded portion 70 in an enlarged part of the bore 62 of the holding member 44. A watertight connection between the members 66 and the holding member 44 is ensured by discs 72. The bores (water passages) 62 of the holding member 44 are connected to one another by a transverse line 74.
The two ends of each water jacket tube 32 rest against disks 76 and 77 in the holding members 42 and 44, respectively. Flexible lines 78 and 80 are connected to the tubes 50, and the cooling liquid circulates through the jacket tubes 32 of the lamps allow.
The cooling liquid enters through one of the pipes 50, flows through the adjoining water jacket pipe 32, through the cross line 74, through the water jacket roller 32 of the other lamp and the adjoining pipe 50 of the holding member 42 to the drainage line.
The holding members 4 ″ and 44 and the two lamps are held together by four rods 82 (FIGS. 4 and 5). Each rod is made up of a slender, long bolt, the head 84 of which sits in a recess in part 86 of the holding member 42. The threaded end of the bolt \ 82 passes through an opening in the holding member 44 and carries a nut 88.
Insulating bushings 90 are arranged in the bolt openings of the holding member 44, through which the bolts 82 pass. When the nuts 88 are tightened, the jacket tubes 32 are connected to the holding members 42 and 44 in a fluid-tight manner.
The holding members 42 and 44 and the lamps fully held them are held as a unit by the Tragvor direction described below. This device consists of a member 92 made of metal with an inner cylinder surface 94 against which the outer cylinder surface 96 of the holding member 44 rests (FIGS. 3 and 4). The member 92 has on its circumference an inwardly directed flange 100, which the holding member 44 axially in one direction. to link 92 secures.
The holding member 44 is rotatable in the member 112 about the common axis of the two members. If the lighting device is equipped with two lamps, the element 44 can be rotated through an angle of 1800 so that one of the two lamps is brought to coincide finitely with the lens 16 or the lamp outlet 14 of the lamp housing can and then closer to the lens 16 or the Liehtauslass 14 than the other of the two lamps.
According to Fug. 3, a spring-loaded pin 102 is arranged in the holding member 92, which holds the holding member 44 in one of its two positions of use Ge. The link 44 also has a pair of recesses 106 (Fig. 6) on its end face for receiving the ends of a suitable tool, by means of which the link 44 can be rotated in the link 92.
Preferably also on the end face of the link 44 stop pins 108 are arranged, which rest against a stop 110 on the part 92 in order to limit the rotary movement of the link 44 on both sides in this way to prevent the flexible coolant lines 78 and 80 from being twisted.
The support member 92 has a base 112 (Figures 1 and 6) which is attached to the adjustable arm 114, which in the earlier mentioned American patent. 2477396 is also described .. The arm 114 is rotatably mounted on a rod 116 and can also be adjusted along this rod in order to be able to move the lamp both transversely to its axis and in the direction of its axis. The rod 116 has a threaded part 118 (FIG. 2) which engages with the internal thread of the slotted collar 120 of the arm 114.
The rod 116 is also rotatably mounted in a bearing arm 122 fastened to the lamp housing 12, but is secured against longitudinal displacement by the collar 124 and the shoulder 126, which lie against the opposite sides of the bearing 128. The rod <B> 116 </B> is rotated. Means of the member 130 when the latter is unscrewed from the lamp housing and inserted through the opening 132 so that its slot 134 engages the transverse pin 136 of the rod 116, as described in your mentioned American patent 2,477,396.
The transverse movement of the lighting device 10 takes place by the pivoting of the arm 114 on the rod 116. For this purpose, a link 138 with a bushing 140 is arranged at the upper end of the arm 7.14. The internal thread of the sleeve 140 is in engagement with a threaded shaft: 1.12, which is rotatably mounted in the wall 144 of the lamp housing by means of the knob 146.
The shaft 142 is secured against longitudinal movement, so that when the knob 146 is turned, the sleeve 140 is moved in the direction of its axis and thereby moves the arm 114. Uni to automatically turn on one of the two lamps in the Ar beitsstromkreis and at the same time turn off the other lamp, the holding member 42 has a number of electrical contact members 148, one for each lamp 30 (Fug. 3 and 5); each contact member 1.48 is attached to the associated metal tube 50 in a conductive manner. The contact members 148 lie conditions in an annular space which is formed by the Tei sources 86 and 152 of the lamp holding member 42 ge.
The parts 86 and 152 are made of insulating material and form a circumferential groove 154 in which a ring 156 made of insulating material relative to the two members 86 and 152 is rotatable. The parts 86 and 152 are held together in any desired manner, for example by screws 157 (FIG. 5). The ring 156 carries an electrical contact member 160 which is connected to a terminal 162 in an insulating bush 164. The sleeve 16-1 is secured against rotation by a member 166 which is attached to the arm 114. (Fig.1).
The sleeve 164 is fastened to the ring 156 BE so that the ring is also secured against rotation. Therefore, if the member 44 is rotated in the bearing member 92 in order to bring one of the lamps 30 into its working position, the contact member 7_48 of this lamp comes into engagement with the contact member 160, while the contact member 148 of the other lamp disengages from the contact member 160 comes. The contact member 160 is connected to one wire of the power supply line, while the other wire of the power supply line is connected to the connecting wire 168 according to FIG.
As shown in FIG. 4, the wire 168 is connected to the bearing member 92, which in turn is in electrical connection with the metal holding member 44.