CH626257A5

CH626257A5 -

Info

Publication number: CH626257A5
Application number: CH1202577A
Authority: CH
Inventors: Emil F Smidak
Original assignee: Emil F Smidak
Priority date: 1976-10-01
Filing date: 1977-10-03
Publication date: 1981-11-13
Also published as: IT1116123B; FR2366027A1; SE7610896L; DE2743718A1; JPS6113076B2; DE2743718C2; US4129123A; SE403253B; JPS54422A; GB1579969A

Description

Die vorliegende Erfindung besteht in einem abgegrenzten Raum, z.B. einer Kabine, zur Simulation von Umweltbedingungen, mit schalldichten und lichtundurchlässigen Wandpartien, welcher abgegrenzte Raum vorzugsweise dazu bestimmt sein kann, ein Bett völlig zu umschliessen. Durch diesen abgegrenzten Raum können das Bett und eine darin ruhende Person völlig von der Umgebung isoliert werden, was Schall- und Lichtempfindungen betrifft.

Der gemäss der Erfindung konstruierte abgegrenzte Raum kann auf mehreren verschiedenen Anwendungsgebieten Anwendung finden. Als ein erstes Beispiel kann das Problem genannt werden, dass die Besatzung von Flugzeugen für interkontinentalen Verkehr heute vor allem aufgrund der Veränderung des biologischen Rhythmus beträchtlich gestört wird. Dieses Verhältnis kann illustriert werden, wenn man eine Flugzeugbesatzung bei einem Flug von Zürich nach New York betrachtet. Wenn das Flugzeug von Zürich nach New York abgeflogen ist, wird die Besatzung einem beschwerlichen Zeitunterschied vom Start in Zürich bis zur Landung in New York ausgesetzt. Angenommen, das Flugzeug fliegt um 12 Uhr Ortszeit von Zürich ab, so landet es in New York am gleichen Tag um 14.40 Uhr Ortszeit, aber diese New Yorker Ortszeit entspricht 20 Uhr in Zürich. Um den Tagesrhythmus zu behalten, muss also die Besatzung des Flugzeugs nach etwa zwei Stunden zu Bett gehen, um zu schlafen. Das ist jedoch sehr schwer, da der Züricher Zeit von 22.00 Uhr eine New Yorker Zeit von 16.40 Uhr entspricht. Bei der Züricher Zeit von 22.00 Uhr werden die Leute der Besatzung daher von Lärm,

Licht und eventuell hoher Zimmertemperatur in New York gestört.

Es ist daher wünschenswert, für diese Besatzungsmitglieder die Schall- und Lichtempfindungen sowie die Temperatur simulieren zu können, die in Zürich gegeben sind und der Züricher Zeit entsprechen. Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Besatzungsmitglieder in dem abgegrenzten Raum untergebracht und in diesem Raum solchen Seh- und Hörreizen ausgesetzt, wie sie für Zürich zur Züricher Zeit 22.00 Uhr signifikant sind. Diese signifikanten Seh-, Hör-und Tastsinnesreize werden mit besonderen Vorrichtungen innerhalb des abgegrenzten Raumes erzeugt, und diese Vorrichtungen werden von einem gemeinsamen zentralen Steuergerät gesteuert.

Eine wesentliche Voraussetzung für die Funktion der vorliegenden Erfindung ist, dass der abgegrenzte Raum so gestaltet ist, dass Lärm von der Umgebung völlig ferngehalten wird und gleichzeitig das Licht von der Umgebung vom Inneren des abgegrenzten Raumes völlig abgeschirmt wird.

Durch eine Klimaanlage, die an den abgegrenzten Raum angeschlossen ist und von einer zentralen Steuereinheit gesteuert wird, kann die Temperatur in dem abgegrenzten Raum so geregelt werden, dass sie der in Zimmern in Zürich herrschenden Temperatur entspricht. Dadurch, dass eine in dem abgegrenzten Raum angebrachte lichterzeugende Vorrichtung ebenfalls an die genannte zentrale Steuereinheit angeschlossen ist, erzeugt diese Steuersignale, die bewirken, dass die lichterzeugenden Vorrichtungen ein Licht erzeugen, das der Abenddämmerung in Zürich entspricht. Natürlich kann die zentrale Steuereinheit auch so programmiert werden, dass sie Morgengrauen erzeugt. Das geschieht zu einer Zeit, wo das Morgengrauen in Zürich eintritt. ,

Da der Geräuschpegel normalerweise nach der Dämmerung oder eine gewisse Zeit danach sinkt, wird vorgeschlagen, dass gemäss der vorliegenden Erfindung ein schallerzeugendes Organ von der zentralen Steuereinheit so aktiviert wird, dass der Geräuschpegel gegen die simulierte Nacht hin sinkt und eventuell bei simuliertem Morgengrauen wieder ansteigt.

Durch diese Einrichtung wird ein guter Schlaf unter gewohnten Verhältnissen gewährleistet, und die Besatzung kann den Rückflug von New York nach Zürich ausgeruht vornehmen.

Was oben in bezug auf die Besatzung genannt ist, gilt natürlich auch für Fluggäste, besonders für solche Fluggäste, die sich nur kurzzeitig an einem neuen geographischen Ort - beispielsweise New York — aufhalten wollen.

Die vorliegende Erfindung kann nicht nur in dem obengenannten Ausführungsbeispiel verwendet werden, sondern auch zur Verminderung der Probleme, die bei der modernen Bauentwicklung entstehen. Es hat sich gezeigt, dass der Ausbau von Städten ständig schwer zu meisternde Lärmprobleme mit sich bringt. Diese Lärmprobleme können in der Regel nur gelöst werden, wenn beträchtliche Kosten akzeptiert werden können. Es hat sich nämlich gezeigt, dass Häuser oft in der Nähe von Autobahnen oder Flugplätzen gebaut werden. Auch die Strassen in den Städten sind aufgrund des Verkehrs starke Lärmquellen, und das hat zur Folge, dass der biologische Rhythmus gestört wird. Das vor allem in Hinblick darauf, dass der Lärm nicht die notwendige Stille ermöglicht. In mehreren verschiedenen Weltteilen muss auch die hohe Temperatur im Sommer beachtet werden, die sehr störend ist, wenn sie nicht Schlaf völlig unmöglich macht. Der Einbau einer Klimaanlage in älteren Häusern oder Hotels ist nicht nur sehr schwierig, sondern auch kostspielig. Ausserdem hat es sich gezeigt, dass bei den meisten Klimaanlagen die Zuluftauslässe unter den Fenstern angebracht sind. Wenn die Person im Zimmer sich vor Schall- und Lichtempfindungen schützen will, zieht sie daher gewöhnlich die Vorhänge vor. Dadurch wird die Wirksam5

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keit der Klimaanlage eliminiert oder zumindest wesentlich reduziert.

Ein abgegrenzter Reaum gemäss der vorliegenden Erfindung kann mit Vorteil auf den obengenannten Anwendungsgebieten ausgenützt werden, und besonders geeignet ist sie, da der abgegrenzte Raum nur ein sehr kleines Volumen hat und daher nur wenig Leistung für den Betrieb der Klimaanlage erforderlich ist.

Die Erfindung kann auch in Krankenhäusern angewendet werden. Um die Baukosten begrenzen und eine bessere Überwachung der Patienten erzielen zu können, sind die modernen Krankenhäuser mit Sälen gebaut, die für zwei oder mehrere Patienten vorgesehen sind. Die verschiedenen Krankheiten und der Zustand der Patienten unmittelbar nach einer Operation haben zur Folge, dass die Patienten einander stören. Es entsteht auch eine sehr negative psychologische Wirkung mit schädlichen Konsequenzen, wenn ein Patient nicht nur sein eigenes Leid ertragen muss, sondern auch noch an dem anderer teilnehmen muss.

Ein abgegrenzter Raum gemäss der vorliegenden Erfindung kann diese Unannehmlichkeit eliminieren, und dies ist besonders der Fall, wenn der abgegrenzte Raum verschiebbar gemacht wird, so dass er auf eine einfache Weise über das Bett geschoben werden kann. Der abgegrenzte Raum kann da mehrere Instrumente und andere Teile enthalten, die für die Behandlung des Patienten nötig sind.

Was als für einen abgegrenzten Raum gemäss der vorliegenden Erfindung kennzeichnend zu betrachten ist, wird in dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben.

Eine Ausführungsform, die die für die vorliegende Erfindung signifkanten Kennzeichen aufweist, wird näher beschrieben unter Verweis auf die beiliegende Zeichnung, wo

Fig. 1 den abgegrenzten Raum in Perspektive und teilweise im Querschnitt sowie eine daran angeschlossene zentrale Steuereinheit zeigt, und wo

Fig. 2 Teile der zentralen Steuereinheit zeigt.

Der abgegrenzte Raum 1 gemäss der vorliegenden Erfindung hat Aussenmasse, die die Aussenmasse eines Bettes etwas übersteigen. Der abgegrenzte Raum weist schalldichte und lichtundurchlässige Wandpartien la, lb, lc sowie auch ld und le auf. Auf diese Weise wird der abgegrenzte Raum von den umgebenden Verhältnissen völlig isoliert, was Licht und Schall betrifft. Die schalldichte und lichtundurchlässige Wandpartie kann aus einem schalldämmenden Gewebe bestehen, das auf der Aussen- und Innenseite mit einer Kunststofffolie belegt ist.

Das Bett ist in Fig. 1 mit der Hinweiszahl 2 versehen. Eine Klimaanlage ist an den Raum 1 mit einer Leitung 3 angeschlossen, und diese Klimaanlage ist in eine zentrale Einheit 4 eingebaut. Diese wird durch die Leitung 4e mit Strom versorgt. Die zentrale Einheit 4 enthält eine Steuereinheit 4a in Form eines Kleincomputers, der auf an und für sich bereits bekannte Weise für die Funktionen laut der nachstehenden Beschreibung programmiert werden kann. Auf die Funktion des Kleincomputers beabsichtigen wir in der nachfolgenden Beschreibung zurückzukommen. Eine Licht im Raum erzeugende Vorrichtung 5 ist an der Seitenwand ld und am Deckenteil lb fest angebracht, und diese Vorrichtung ist durch eine Leitung 5a an die genannte zentrale Steuereinheit angeschlossen, um über die Steuereinheit eine Lichtintensität erzeugen zu können, die der Abenddämmerung bzw. dem Morgengrauen entspricht. Innerhalb des Raumes befindet sich auch ein schallerzeugendes Organ 6, das über eine Leitung 6a mit der zentralen Steuereinheit 4a in Verbindung steht. Das schallerzeugende Organ 6 kann auch mit einem Mikrofon 6b versehen sein, um dadurch im Raum 1 erzeugten Schall registrieren zu können. Dadurch kann eine in dem Bett ruhende Person mit einer ausserhalb des abgegrenzten Raumes befindlichen Person sprechen. Die dazu erforderlichen Organe sind an und für sich bekannt und sind zur Verdeutlichung nicht gezeigt.

Die zentrale Steuereinheit 4a regelt über eine Klimaanlage (in der Figur nicht gezeigt) die Temperatur in dem abgegrenzten Raum 1 teils abhängig von der Zeit, was bedeutet, dass die Temperatur in dem Raum 1 während der Nacht niedriger gehalten wird als am Morgen und am Abend, teils abhängig von einem eingestellten Programm. Die Klimaanlage wird ferner so gesteuert, dass der Temperaturunterschied während einer im voraus festgelegten Zeitdauer eintritt. Das Programm kann so gestaltet sein, dass Temperaturen in einem Zimmer in Zürich simuliert werden, obwohl der abgegrenzte Raum sich in New York befindet, um auf das früher genannte Beispiel zu verweisen.

Die zentrale Steuereinheit 4a regelt über die Licht im Raum erzeugende Vorrichtung 5 Abenddämmerung bzw. Morgengrauen während einer im voraus festgelegten Zeitdauer und mit Beginn zu einem im voraus bestimmten Zeitpunkt.

Das bedeutet, dass die Licht im Raum erzeugende Vorrichtung 5 eines abgegrenzten Raumes in New York eine Abendbzw. Morgendämmerung erzeugen soll, die so lange dauert, wie dies normalerweise in Zürich der Fall ist, und zu einem Zeitpunkt einsetzt, der derselben Zeit in Zürich entspricht.

Die zentrale Steuereinheit regelt ferner über die Leitung 6a das schallerzeugende Organ 6 zur Erzeugung eines Geräuschpegels während einer im voraus bestimmten Zeitdauer und mit Beginn zu einem im voraus bestimmten Zeitpunkt. Es ist also geeignet, das Morgengrauen gleichzeitig mit der Erzeugung eines niedrigen Geräuschpegels durch das schallerzeugende Organ beginnen zu lassen, und dass ein Anstieg des Geräuschpegels während der ganzen Morgendämmerungsperiode erfolgt.

Auf die gleiche Weise kann natürlich das schallerzeugende Organ so geregelt werden, dass es seinen Geräuschpegel während der gleichen Dauer wie die Abenddämmerung senkt.

Eine besonders geeignete Ausführungsform besteht darin, die zentrale Steuereinheit die schallerzeugende Vorrichtung aktivieren zu lassen, Abenddämmerung bzw. Morgengrauen zu Zeitpunkten zu erzeugen, die von denen der Abenddämmerung bzw. des Morgengrauens des geographischen Ortes, an dem sich der abgegrenzte Raum befindet, abweicht, aber mit dem Zeitpunkt der Abenddämmerung bzw. des Morgengrauens an einem beliebigen anderen geographischen Ort zusammenfallen. Dadurch kann eine vollständige Anpassung beispielsweise an die Lichtverhältnisse in Zürich erfolgen, wenn der abgegrenzte Raum in New York liegt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die zentrale Steuereinheit programmiert werden kann, die Klimaanlage zu aktivieren, eine der Nacht entsprechende Temperatursenkung zu Zeitpunkten zu erzeugen, die von dem Zeitpunkt des geographischen Ortes, an dem sich der abgegrenzte Raum befindet, abweichen, aber die mit dem Zeitpunkt für Nacht an einem beliebigen anderen geographischen Ort, beispielsweise Zürich, zusammenfallen.

Die zentrale Steuereinheit kann also über Programmsteuerung Steuersignale erzeugen, die Organe so aktivieren, dass das Ergebnis den Verhältnissen an einem im voraus bestimmten geographischen Ort entspricht und von denen des geographischen Ortes, an dem sich der abgegrenzte Raum befindet, abweicht.

Das bedeutet also, dass, wenn der in Fig. 1 gezeigte abgegrenzte Raum zusammen mit der zentralen Einheit 4 in New York liegt und ein Besatzungsmitglied eines Flugzeugs von Zürich sich in das Bett 2 legt, nur ein Knopf 4b eingedrückt zu werden braucht, der dann die zentrale Steuereinheit 4a aktiviert, Signale zu erzeugen, die in dem Raum 1 die tatsächlichen Verhältnisse in Zürich simulieren, was Licht-, Geräusch--und Temperaturverhältnisse betrifft.

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In Fig. 2 ist die zentrale Steuereinheit stark vereinfacht dargestellt. Diese zentrale Steuereinheit wird von einem Uhrgenerator 21 angetrieben, dessen Impulse über eine Leitung 22 an eine Steuervorrichtung 23 geleitet werden. Zu einer im voraus festgelegten Zeit und während einer im voraus festgelegten Dauer werden über die Leitung 24 Signale an eine Klimaanlage 25 erzeugt. Diese Signale steuern die Klimaanlage 25, die in dem abgegrenzten Raum eine Temperaturvariation schafft, die davon abhängig ist, welcher der Knöpfe 4b bis 4d eingedrückt ist. Auf die gleiche Weise erlaubt die Steuervorrichtung 23 über eine Leitung 26 die Erzeugung von Signalen an eine schallerzeugende Vorrichtung 27, mit einer im Verhältnis zur Zeit variablen Verstärkung, so dass diese Vorrichtung 27 in dem schallerzeugenden Organ 6 Geräusch mit einem kontinuierlich steigenden Pegel während des Morgengrauens, aber mit einem kontinuierlich fallenden Pegel während der Abenddämmerung erzeugen kann. Schliesslich wird gezeigt, dass die Steuervorrichtung über die Leitung 28 Licht im Raum erzeugende Vorrichtungen 5 über das Organ 29 betätigen und Steuersignale aussenden kann, die zu im voraus s festgelegten Zeitpunkten und während einer im voraus festgelegten Dauer eine Lichtstärke erzeugen, die einer Abenddämmerung bzw. einem Morgengrauen entspricht. Wann und wie lange diese Steuersignale ausgesendet werden, hängt von dem an den Kleincomputer angeschlossenen Programm ab. Ver-lo schiedene Programme werden jeweils mit den Knöpfen 4b—4d eingeschaltet.

Die Erfindung ist natürlich nicht auf die oben als Beispiel angegebene Ausführungsform begrenzt, sondern kann im Rahmen der nachfolgenden Patentansprüche abgeändert wer-ls den.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Abgegrenzter Raum zur Simulation von Umweltbedingungen mit schalldichten und lichtundurchlässigen Wandpartien, dadurch gekennzeichnet, dass eine Klimaanlage am Raum angeschlossen ist, um die atmosphärischen Verhältnisse darin zu kontrollieren, dass ein schallerzeugendes Organ den Geräuschpegel für Lärmeindrücke während einer im voraus festgelegten Dauer regelt, dass eine Steuereinheit den abends abnehmenden Geräuschpegel und den morgens zunehmenden Geräuschpegel im Raum simuliert und dass eine zentrale Steuereinheit Signale erzeugt zur Kontrolle der Klimaanlage und des schallerzeugenden Organs zwecks Simulation der Verhältnisse an einem im voraus bestimmten geographischen Ort.

2. Abgegrenzter Raum gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine lichterzeugende Vorrichtung im Raum vorhanden ist, wobei die zentrale Steuereinheit Signale erzeugt zur Kontrolle der lichterzeugenden Vorrichtung zwecks Simulation von Morgen- und Abendämmerung, die zeitlich mit denen an einem im voraus bestimmten geographischen Ort übereinstimmen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Abgegrenzter Raum gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuereinheit einen Computer mit verschiedenen Programmen umfasst.

4. Abgegrenzter Raum gemäss Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuereinheit die Temperatur im Raum über die Klimaanlage steuert.

5. Abgegrenzter Raum gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mikrofon in das schallerzeugende Organ eingebaut ist zwecks Aufnahme des Schalles im Raum.

6. Abgegrenzter Raum gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuereinheit Signale erzeugt zur Kontrolle der Klimaanlage, um die Temperatur im Raum entsprechend der Nachttemperatur an einem im voraus bestimmten geographischen Ort einzustellen.