Schwenkbarer Strahlenwerfer Die Erfindung betrifft einen schwenkbaren Strah lenwerfer mit einem Reflektor und einer in diesem angeordneten Fassung für eine Strahlenquelle. Der Werfer dient z. B. zur Effektbeleuchtung durch Punkt licht in Schaufenstern oder bei anderer Lampen bestückung zur Bestrahlung des menschlichen Körpers für die Gesundheits- und Schönheitspflege.
Die Erfindung besteht darin, dass die Fassung für die Strahlenquelle in einem Kardanring gelagert und durch eine einen Mitnehmer tragende Getriebe welle angetrieben ist, deren Achse durch den Mittel punkt des Kardanringes geht, und dass ferner der senkrecht zur Getriebewelle liegende Mitnehmer einen radialen Schlitz aufweist und durch diesen ein mit der Fassung fest verbundener Führungsstift hindurchgreift und mit seinem Endteil unter dem Einfluss einer gegen die Getriebewelle gerichteten Federkraft an der Aussenkante einer feststehenden, senkrecht zur Ge triebewelle angeordneten Kurvenscheibe anliegt, die die Getriebewelle in einer Bohrung durchdringt.
Der durch den Strahlenwerfer erzeugte Lichtfleck kann auf diese Weise auf einer gewünschten Bahn; unter Antrieb durch einen Motor, geführt sein.
Je nach Anwendungszweck kann die Strahlen quelle aus einer Glühlampe, einer Lampe mit ultra violetten Strahlen oder einer Lampe mit infraroten Strahlen, also aus einem Infrarotstrahler, bestehen. Zweckmässig wird die UV-Lampe von einer Infrarot- lampe umgeben.
Um ein gutes Anliegen des Führungsstiftes an der Kurvenscheibe zu erreichen, kann dieser eine Ring scheibe durchdringen, an der Zugfedern angreifen, die an dem Mitnehmer befestigt sind. Eine einfache Montage ergibt sich vorzugsweise dadurch, dass alle Teile des Antriebes einschliesslich des Motors, Getriebes und Schalters an einer Montage platte angebracht sind. Der Strahlenwerfer kann an einem Kugelgelenk befestigt sein, das mit einem Gleitstück verbunden ist, das wiederum in einer an einer ortsfesten oder beweglichen Trageinrichtung an gebrachten Führungsschiene feststellbar ist.
Die Erfindung und die sich ergebenden Vorteile sollen nun anhand zweier Ausführungsbeispiele auf Grund der Zeichnung näher erläutert werden.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des ei gentlichen, samt dem Motor und dem Getriebe auf einer Montageplatte montierten Strahlenwerfers für Beleuchtungszwecke, Fig. 2 die gegen Fig. 1 im Massstab verkleinerte Ansicht den in seinem Gehäuse befindlichen Strahlen werfer samt einer Befestigungsvorrichtung.
Fig. 3 und 4 geben Einzelheiten der Befestigungs vorrichtung wieder, Fig. 5 zeigt, teilweise geschnitten, einen Strahlen werfer für Bestrahlungszwecke.
Um die Beziehungen zwischen den Figuren 1 und 2 hinsichtlich der Lage des Strahlenwerfers klarzustel len, sei in beiden Figuren zunächst auf die Montage platte 17, den Reflektor 1 und die Fassung 3 mit der Glühlampe 2 hingewiesen. Während also der Strahlen werfer in Figur 1 als stehend angesehen werden kann, möge er nach Figur 2 an einer Decke hängen.
Gemäss Figur 1 sind auf der Montageplatte 17 Stützwände 30 angebracht. An ihnen ist der grosse Kardanring 9 drehbar gelagert, in diesem wiederum nach dem Kardanprinzip die Fassung 3. Auch alle weiteren Teile sind mittelbar oder unmittelbar an der Montageplatte 17 befestigt. Der Synchronmotor 13 wirkt über ein Getriebe auf die Getriebe-Arbeitswelle 12. Diese ist so gelagert, dass sie koaxial mit der Längsachse der Fassung verläuft, sofern sich diese in der Mittelstellung des Kardangelenkes befindet. Am Ende der Arbeitswelle sitzt ein Mitnehmer 11, der fest mit ihr verbunden ist und sich in einer zur Welle senkrechten Ebene erstreckt. Er weist einen radialen Schlitz 15 auf.
In der Figur unterhalb des Mitnehmers befindet sich eine Kurvenscheibe 5, die ebenfalls in einer Ebene senkrecht zur Welle liegt, aber fest mit der Montageplatte 17 verbunden ist. Zum Durchtritt der Welle ist eine Bohrung vorgesehen. Mit der Fassung 3 ist ein Führungsstift 6 fest verbunden. Er erstreckt sich durch den Schlitz 15 des Mitnehmers 11 und liegt mit seinem unteren Ende an der Aussenkante der Kurvenscheibe 5 an.
Bevor weitere Einzelheiten erwähnt werden, sei das Prinzip geschildert: Wird der Motor eingeschaltet, so dass sich die Welle 12 samt dem fest mit ihr ver bundenen Mitnehmer 11 dreht, so wird der durch den Schlitz greifende Führungsstift 6 samt der Fassung 3, mit der er ja starr verbunden ist, mitgenommen. Dies ist dank der kardanischen Aufhängung der Fassung möglich. Sofern ihn eine Kraft gegen die Kante der Kurvenscheibe 5 drückt, folgt der Stift 6 dabei der Kante der Kurvenscheibe. Dabei kann sich der Ab stand von der Welle ändern, da der Stift im Schlitz 15 radial beweglich ist. Dies bedeutet, dass die Kurven scheibe keine Kreisscheibe zu sein braucht und dass der Mittelpunkt bzw. Symmetriepunkt der Kurven scheibe nicht in der Achse der Welle liegen muss.
Mithin können durch entsprechende Wahl der Kurven scheibe und ihrer Lagerung beliebige Lichtfleck-Bah- nen erzwungen werden. Die Kurvenscheibe kann aus- ser der Kreisform beispielsweise Oval- oder Ellipsen form haben. Auch die Form einer Dreieckfläche mit stark abgerundeten Ecken und noch komplizierter geformte Scheiben sind denkbar. Der Antrieb der Kurvenscheibe 5 ist vorzugsweise so ausgebildet, dass der Strahlenwerfer mit einer Geschwindigkeit von etwa 5 bis 6 U/min umläuft. Selbstverständlich sich auch andere Umlaufgeschwindigkeiten möglich.
Zweckmässigerweise wird der Kante der Kurven scheibe 5 eine leichte Schräge gegeben, die der mitt leren Schräglage des Führungsstiftes 6 entspricht. Das leichte Andrücken des Führungsstiftes 6 an die Kante der Kurvenscheibe 5 erfolgt mittels Federkraft.
Zwei Zugfedern 16 sind beispielshalber an abge bogenen Nasen an den dem Schlitz 15 diametral gegenüberliegenden Ecken des Mitnehmers 11 befe stigt. Sie laufen beiderseits der Welle 12 unmittelbar unterhalb des Mitnehmers vorbei zu einer Führungs- ringscheibe 4 und halten diese im Verein mit dem Führungsstift 6, der schräg durch die Ringscheibe verläuft, mit leichtem Andruck unterhalb des Mit nehmers und ziehen sie gleichzeitig samt dem Füh- rungsstift auf die Welle zu, so dass der Stift leicht gegen die Kante der Kurvenscheibe gedrückt wird.
Man erkennt in Figur 1 noch eine Rändelschraube 8 zur Befestigung des Reflektors 1 an der Fassung 3. Die Stromzuführung erfolgt durch eine Bohrung in der Montageplatte mittels des Kabels 14. Zur Fassung und Glühlampe führen die Kabel 10. Der Schalter ist mit 7 bezeichnet. Da ein Synchronmotor verwendet wird, kann dieser Schalter drei Stellungen aufweisen: aus und Betrieb für Linksdrehung und für Rechtsdrehung.
Der benötigte Transformator zur Spannungswand lung von 220 auf 12 oder 24 Volt wird gewöhnlich ausserhalb des Schaufensters untergebracht sein. Von ihm führt nur ein Kabel, nämlich das Kabel 14, zum Strahlenwerfer. Die Leistungsaufnahme des Gerätes wird im allgemeinen auf reichlich 100 Watt zu be messen sein: 100 Watt für die Glühlampe und etwa 5 Watt für den Motor. Ein besonderer Flachstiftstecker am Ende des Kabels 14 passt nur in eine Spezial steckdose am Trafo, nicht aber in eine Normalsteck dose für 220 Volt. Dies bedeutet einen Schutz vor Fehlbedienung des Gerätes.
Wie Fig. 2 zeigt, kann der bisher geschilderte, ei gentliche Strahlenwerfer in einem Gehäuse 18 unter gebracht sein. Es kann sich hierbei um einen einfachen Kasten handeln, dessen eine Seite, in die die Montage platte 17 passt, offen ist. Die Montageplatte wird mittels seitlicher Lappen mit den Wänden des Kastens verschraubt.
Die der Montageplatte gegenüberliegende Seite des Gehäusekastens besitzt ein Loch 19 für die Fassung, das so gross gehalten sein muss, dass die Fassung die vorgesehene Drehbewegung ausführen kann. Wäh rend die Glühlampe an sich mit durch dieses Loch geschoben werden könnte, kann der Reflektor 1 natürlich erst nach dem Einbau des eigentlichen Strahlenwerfers in das Gehäuse auf die Fassung auf geschoben und dort mittels der Rändelschraube 8 festgeklemmt werden, so dass auch erst dann die Glühlampe eingesetzt werden kann.
Um grösstmögliche Freizügigkeit im Einsatz zu ge währleisten, kann der Strahlenwerfer nach der Erfin dung mit einer Befestigungsvorrichtung der aus den Figuren 2 bis 4 hervorgehenden Art ausgerüstet sein: Eine Schiene 20, deren Profil aus Fig. 3 ersichtlich ist, weist in Abständen Bohrungen 21 auf, die an der Schiene Versenkungen für den Kopf von Versenk schrauben besitzen. Diese Schiene kann in jeder Win kellage im Schaufenster, insbesondere also horizontal auf dem Boden oder an der Decke und vertikal an den Wänden befestigt werden. In der Schiene ist ein Gleitstück 22 beweglich, dessen Profil demjenigen der Schiene entspricht und aus Figur 4 hervorgeht. Das Gleitstück ist mittels einer Klemmschraube 23 mit Betätigungshebel 24 in der Schiene feststellbar.
Mit dem Gleitstück 22 ist eine Trägerstange 25 fest verbunden, die in einer Kugel 26 endet.
An der Montageplatte 17 befindet sich eine Ro sette 27 starker Federn. In diese kann die Kugel 26 eingezwängt werden und bildet so mit ihr ein Facetten- Kugelgelenk. Die Federn der Rosette sind so stark, dass der Strahlenwerfer, mag er nun auf der Kugel aufsitzen oder an ihr hängen (wie in Figur 2), in jeder Winkelstellung sicher gehalten wird.
Um Blendeffekte zu vermeiden, ist die Kuppe 28 der Glühlampe verspiegelt (Fig. 2). Dadurch wird gleichzeitig auch erreicht, dass bei Einsatz eines feder belasteten, hülsenförmigen Farbfilters 29 der Farbein- druck nicht durch Untermischung mit weissem Licht von der Kuppe her beeinträchtigt wird.
Während der Aufbau des eigentlichen Strahlen werfers die Erzeugung beliebiger Bewegungsbahnen gestattet, ermöglicht es die Befestigungsvorrichtung zusätzlich, die gesamte Bewegungsfigur beliebig zu richten, z. B. etwa so, dass die Lichtbahn über die auf dem Schaufensterboden ausgestellte Ware geführt wird und dann über die Schaufensterrückwand streicht. Es wird dadurch eine Fernwirkung erzielt, die geeignet ist, auch Passanten von der anderen Strassenseite herüberzulocken. Auch kann es werbewirksam sein, den Lichtstrahl aus dem Schaufenster heraus auf den Gehsteig zu lenken. Die Kuppenverspiegelung der Glühlampe verhindert auch hierbei eine Blendung.
Der Einsatz von zwei Strahlenwerfen nach der Erfin dung, von denen man einen links herum, den anderen rechts herum rotieren lässt, führt zu weiteren effekt vollen Varianten der Schaufensterbeleuchtung.
Während bei der Anwendung des Strahlenwerfers für die Schaufensterbeleuchtung die Wanderung des Lichtfleckes die Anziehungskraft auf die Aufmerk samkeit des Publikums erhöht und die wärmeempfind lichen Waren vor einer unerwünschten Erwärmung schützt, werden bei der Anwendung des Gerätes für die Bestrahlung des menschlichen Körpers die ultra violetten bzw. die infraroten Strahlen in einer gewissen Bahn über den körper geführt. Dadurch wechselt im Gegensatz zu den bekannten Bestrahlungslampen, bei denen die Intensität des UV-Lichtes von einem Kern punkt grösster Wirkung nach den Rändern der Lampe hin abnimmt, intensive Bestrahlung mit weniger in tensiver Bestrahlung laufend ab.
Verbrennungserschei nungen, die bei den bekannten Geräten durch zu lange Bestrahlungszeiten stellenweise auftreten können, sind beim vorliegenden Gerät nahezu ausgeschlossen. Bei richtig dosierter Bestrahlung wird eine gleichmässige Durchblutung und Bräunung erreicht.
In diesem Fall können anstatt der Glühlampe 2 in den Reflektor 1 eine UV-Lampe 31 und/oder ein Infrarotstrahler 32 eingesetzt sein (Fig. 5). Die Fas sung 3 dient hier lediglich der Halterung des Reflek tors 1, dessen Rückstrahlfläche im Schnitt z. B. einen Konus 33 darstellt, der der Aussenkante zu eine muldenförmige Ausbauchung 34 aufweisen kann, die zweckmässig am Rande um nahezu 180 umgebogen ist. Die UV-Lampe kann vorzugsweise im Konus 33, also mehr der Mitte des Reflektors 1 zu, sitzen, während der Infrarotstrahler in der Ausbauchung 34 angeordnet sein kann.
Eine besonders einfache Befe stigung ergibt sich dadurch, dass die Strahler durch öffnungen 35 in den Rückstrahlflächen hindurch gesteckt sind oder auf Sockeln 36 ruhen. Das Gehäuse 18 kann in diesem Fall halbkugelförmig und die Montageplatte 17 als Topf ausgebildet sein, der in das Gehäuse 18 einschieb- und dort anschraubbar ist. Auf der dem Topf abgewandten Seite besitzt das Gehäuse 18 wieder ein Loch 19, das gross genug ist, um die Bewegung der Fassung 3 nicht zu behindern. Der Motor 13 kann, um eine höhere Leistung abzu geben, z. B. als Doppelrotor-Motor ausgebildet sein.
Die beiden Strahler und der Antriebsmotor können durch eine Zuleitung gespeist werden. Ausserdem ist die Möglichkeit zweckmässig offengelassen, den Mo tor abzuschalten und dadurch das Gerät von einem z. B. einer Ellipsenbahn folgenden in einen starren Strahlenwerfer zu verwandeln.
Wird die UV-Lampe weggelassen, erhält man eine rotierende Heizsonne, die durch ihre Bewegung einen wesentlich grösseren Raum bestreichen kann.
Strahlenwerfer in erfindungsgemässer Ausführung sind hinsichtlich ihrer Handlichkeit, Befestigungsmög lichkeit, Lichtausbeute und der Bewegungsmodifika tion gegenüber bekannten Geräten von wesentlichem Vorteil.
Soll das Gerät zur Raumheizung verwendet wer den, können als Strahlenquelle glühende elektrische Heizdrähte dienen, die als Drahtspiralen oder Flach drähte ausgebildet sind. Vorteilhafterweise ist in die sem Fall die Strahlenquelle mit einem Lüfter kombi niert, so dass die Warmluft während des Umlaufs des Strahlenwerfers nach verschiedenen Richtungen in den Raum hineingetragen wird.