DE19538795C2 - Durchlicht-Overheadprojektor - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen tragbaren Durchlicht- Overheadprojektor (sog. "OHP") mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.

Herkömmliche Overheadprojektoren sind entweder als Standgeräte ausgeführt, die an einem festen Standplatz verbleiben und wenig oder gar nicht transportiert werden, oder als tragbare Geräte, die möglichst leicht und handlich sein sollen.

Standgeräte, bei denen naturgemäß wenig Rücksicht auf geringe Abmessungen und geringes Gewicht genommen werden muß, sind so aufgebaut, daß der Projektor eine möglichst hohe Lichtleistung bei der bestmöglichen Abbildungsqualität aufweist, also den für einen Overheadprojektor optimalen Strahlengang gewährleistet. Dies wird i.A. dadurch erreicht, daß eine Lampe in einem Lampenhaus mit Reflektor das Licht - gegebenenfalls über eine Sammellinse, der Kondensorlinse - direkt nach oben auf eine über der Lampe befindliche Fresnellinse schickt, dort von der Fresnellinse gebrochen wird und über eine durchsichtige Arbeitsplatte (sog. Vorlagenplatte) zum Objektiv in einem Projektionskopf geführt wird.

Bei tragbaren Geräten wird üblicherweise besonders auf die Geräteabmessungen und auf das Gewicht geachtet. Dabei werden aber Einschränkungen in der Lichtleistung und Abbildungsqualität in Kauf genommen. Da durch die handelsüblichen Bauteile und die optischen Gegebenheiten auch bei tragbaren Durchlicht-Projektoren bestimmte geometrische Bedingungen erfüllt werden müssen, wie z. B. die Einhaltung der Abstände von Lampe zu Fresnellinse, sind hier besondere Lösungen notwendig, um die Geräte kleiner und handlicher zu machen.

Hier sind aus DE 35 19 506, DE 42 07 656, DE 42 30 896 oder EP 0 578 341 Geräte bekannt, in denen sich im Gerätegehäuse ein Umlenkspiegel befindet, der beweglich im Gehäuse gelagert ist und durch diverse Mechanismen herausklappbar ist und somit über die Brechung des Lichtes im Gerät die Projektionsabstände herstellt. Der Spiegel hat jedoch den Nachteil, daß er teuer ist und daß bei der Reflexion des Lichtes Verluste entstehen, welche die Lichtleistung und die Abbildungsqualität reduzieren.

Andere Geräte, bekannt aus EP 0 578 341, sind so ausgeführt, daß das Gerät aus 2 Gehäuseschalen aufgebaut ist, welche parallel ineinanderschiebbar sind, und in denen sich in der inneren Gehäuseschale entweder ebenfalls ein Umlenkspiegel oder das Lampenhaus befindet, das dann durch Herausschieben der Innenschale in Arbeitsposition gebracht wird. Zunächst ist das parallele Ineinanderschieben zweier Gehäuseteile mit hohem konstruktivem Aufwand verbunden, da die beiden Teile leichtgängig sein müssen und sich nicht verkanten dürfen und es somit einer besonderen Führung bedarf. Diese Führungen und der leichte parallele Lauf sind teilweise über Zahnräder, Zahnriemen, Führungsgestänge oder andere Hilfsmittel ausgeführt, welche beide Teile parallel halten. Diese Vorrichtungen sind aber in der Regel teuer und erhöhen das Gerätegewicht. Falls sich in der Innenschale ein Umlenkspiegel befindet, kommen noch die optischen Verluste hinzu.

Eine weitere wichtige Anforderung neben den Abmessungen und dem Gewicht bei tragbaren Overheadprojektoren ist u. a. auch, daß idealerweise für den Transport keine Teile vom Gerät abmontiert werden müssen und am besten alle beweglichen Teile im Gerät geschützt untergebracht werden können. So sollte neben den genannten linear veschiebbaren Wannen und Innenschalen, welche das Lampenhaus oder Spiegel tragen, auch der Projektionskopf ohne Demontage in Geräte untergebracht werden, um anwenderfreudliche und sichere Geräte zu schaffen. Derzeit sind aus der Praxis und aus DE 35 19 506 Geräte bekannt, welche über Klappsäulen verfügen, die im Transportzustand außen ans Gehäuse des Projektors gelegt werden.

Es sind aber auch aus DE 42 07 656 und DE 42 30 896 Geräte bekannt, bei denen sich im Transportzustand Klappsäulen mit dem Objektivkopf im Gehäuse unterbringen lassen. Bisher bekannte und genannte tragbare Overheadprojektoren gemäß dem gegenwärtigen Stand der Technik weisen zwar üblicherweise eine reduzierte Bauhöhe auf, sind jedoch durchweg 20-30% breiter als Standgeräte und/oder besitzen nicht die Möglichkeit, alle Bauteile des Gerätes im Transportzustand im Gerät unterzubringen.

Weitere tragbare OHP sind aus US-A-5 416 541 und US-A-3 176 578 bekannt, bei denen das Licht von einer Lampe jeweils über einen Umlenkspiegel auf die Vorlagenplatte gelenkt wird. Aus DE-OS 35 19 506 ist ein OHP mit einem Grundgehäuse und einer Teleskop- Säule bekannt, die im Transportzustand von außen an das Grundge­ häuse anlegbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten tragbaren Overheadprojektor zu schaffen, der keine der o.g. leistungsreduzierenden Nachteile herkömmlicher tragbarer Overheadprojektoren aufweist, dennoch besonders einfach und daher kostensparend aufgebaut ist und insbesondere klein und leicht ist. Der OHP soll im Betriebszustand insbesondere die Grundmaße eines herkömmlichen Standgerätes, also die Abmessungen von ca. 37×39 cm nicht überschreiten, im Transportzustand jedoch eine deutlich reduzierte Bauhöhe aufweisen.

Diese Aufgabe wird durch einen tragbaren Overheadprojektor gelöst, der die Merkmale gemäß Patentanspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung betrifft insbesondere einen transportablen Overhead- Projektor, bestehend aus einem Grundgehäuse, mit daran beweglich befestigten Bauelementen, die im Betriebszustand ausklappbar und während des Transports in das Grundgehäuse eingeklappt sind. Diese Bauteile umfassen insbesondere eine klappbar am Grundgehäuse gelagerte Teleskopsäule mit einem am oberen Ende befestigten Projektionskopf, welcher ein Objektiv trägt und/oder eine am Boden des Grundgehäuses gelenkig gelagerte Lampenhauswanne und gegebenenfalls Abstandselemente (Füße). Die Lampenhauswanne ist in der Transportstellung vollständig in das Grundgehäuse eingeklappt und in der Arbeitsstellung ausgeklappt. Die Teleskop-Klappsäule findet im eingeklappten Zustand im Grundgehäuse Platz, wobei die Teleskopsäule so mit der Lampenhauswanne verbunden sein kann, daß die Lampenhauswanne durch Bewegen der Säule selbsttägig aus- und einklappt und ihre Endposition findet. Mit der vorliegenden Erfindung kann ein Projektor bereitgestellt werden, dessen Grundabmessungen denen eines herkömmlichen Standgerätes mit einer 285 mm × 285 mm-Arbeitsplatte entsprechen und der im Arbeitszustand (Betriebszustand) dieselbe Arbeitshöhe aufweist wie Standgeräte, bei dem jedoch die Bauhöhe und somit das Gesamtvolumen für einen Transport erheblich verringert sind und im Transportzustand alle Bauteile im Gerät unterbracht sind.

Zur Lösung der Aufgabe kann ein OHP entweder nur mit dem schwenkbaren Lampenhaus vorzugsweise jedoch auch mit der einklappbaren Teleskopsäule versehen sein. Der erfindungsgemäße OHP kann an seiner Bodenseite Distanzelemente (Füße) aufweisen, die jedoch bei Vorhandensein eines gegebenenfalls angepaßten Rahmens am Einsatzort entbehrlich sind.

Vorzugsweise verlaufen die Schwenkachsen der Teleskopsäule und des Lampenhauses parallel zueinander und parallel zur horizontalen Ausrichtung der Vorlagenplatte.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht (Phantomansicht) einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen OHP,

Fig. 2a, b schematische Ansichten (z. T. als Phantomansichten) zur Darstellung des klappbaren Lampenhauses und der Klappsäule gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (Fig. 2a Betriebszustand, Fig. 2b Transportzustand) jeweils von der Seite und von oben, und

Fig. 3a-d Ansichten zur Darstellung der Kopplung der Schwenkbewegung der Säule mit der Schwenkbewegung der des Lampenhauses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (Fig. 3a Betriebszustand Seitenansicht, Fig. 3b Transportzustand Seitenansicht, Fig. 3c Draufsicht, Fig. 3d Form des Federstahlbügels, Draufsicht).

Die einzelnen verschwenkbaren Elemente werden unter Bezug auf die Zeichnungen aus Anschaulichkeitsgründen getrennt beschrieben.

Lampenhauswanne (Fig. 1, 2a, b)

An einem äußeren Grundgehäuse 1 des OHP, das an seiner bezüglich des Betriebszustandes oberen Seitenfläche die Vorlagenplatte 9 und die Fresnellinse 10 trägt und an dessen oberen Seitenfläche die Objektivsäule 3 befestigt ist, ist eine Wanne 4 an einer Außenseite (vorzugsweise Bodenseite) des Grundgehäuses drehbar bzw. klappbar gelagert. Die Schwenkachse 15 des Lampenhauses liegt vorzugsweise im wesentlichen am Rand der in Betriebsposition des OHP unteren Seitenfläche (Bodenseite oder Unterseite) in deren Ebene und parallel zu deren Rand. Die Wanne 4 umfaßt das vollständige Lampenhaus mit einem integrierten Lüfter 6. Das Lampenhaus 5 ist im Transportzustand vollständig in das Gerät eingeklappt, wobei seine Form und Maße so gewählt sind, daß eine Seite der Wanne 4 mit der Unterseite des Grundgehäuses 1 im wesentlichen gleichmäßig abschließt (s. Fig. 2b) und das gesamte Lampenhaus 5 vom Gehäuseinneren aufgenommen wird. Das Lampenhaus 5 ist im Betriebszustand ausgeklappt, so daß sich die Lampe 11 wie bei einem Standgerät in der Arbeitsposition im gewünschten Abstand zur Fresnellinse 10 befindet (s. Fig. 2a).

Die erfindungsgemäße Ausführung des Lampenhauses hat den Vorteil, daß der Beleuchtungskörper mit seinen Komponenten im ausgeklappten Zustand (s. Fig. 1, 2a) die gleiche optische Geometrie wie übliche Standgeräte aufweist und somit Leistungsminderungen wie Spiegelumlenkungen im Gerät etc. nicht notwendig werden. Die Lampenhauswanne hat ferner den Vorteil, daß durch das Herausklappen der Lampenhauswanne um einen definierten Drehpunkt 15 auf Führungselemente verzichtet werden kann und durch die Ausführung entsprechender Auflageflächen sowohl im ein - wie im - ausgeklappten Zustand eine definierte Endposition eingehalten wird.

Teleskopklappsäule (Fig. 1, 2a, b)

Am Grundgehäuse 1 befindet sich auf der o.g. oberen Seitenfläche eine klappbare Teleskopsäule 3, welche teleskopisch aus 2 oder mehr Teilen ineinandergeschoben werden kann, wobei der obere Teil der Säule 3 mit dem Objektivkopf 7 verbunden ist. Die Säule ist zum Grundgehäuse rechtwinklig und parallel zu den Gehäuseaußenseiten und parallel zur Arbeitsplatte am Grundgehäuse 1 angelenkt und im aufgestellten Zustand vom Befestigungs- und Drehpunkt 14 schräg und in einem definierten Winkel nach oben wie auch durch einen Knick im unteren Teleskopteil schräg nach innen ragend, so daß im Arbeitszustand das Teleskop vollständig ausgefahren ist und sich der Objektivkopf 7 mittig in der optischen Achse über der Arbeitsplatte und die Objektivebene sich parallel zu der Arbeitsplatte befindet (s. Fig. 2a). Für den Transportzustand wird das Teleskop zusammengefahren und die Säule 3 mit dem Projektionskopf 7 in das Grundgehäuse 1 eingeklappt, so daß in Transportstellung die Säule schräg vom Anlenkpunkt 14 nach innen in das Grundgehäuse ragt und der Projektionskopf mit dem Objektiv schräg zur Unterlagenebene an das Lampenhaus angrenzend aufgenommen wird und ebenfalls in das Grundgehäuse 1 ragt.

Zur Unterbringung der Klappsäule 3 im Grundkörper des Grundgehäuses 1 muß natürlich der Grundkörper über eine bei herkömmlichen Overheadprojektoren zum Lampenwechsel übliche, klappbare Arbeitsfläche 9 verfügen. Um im Transportzustand eine räumliche Kollision der in das Grundgehäuse eingeklappten Bauteile zu vermeiden, sind entsprechende konstruktive Maßnahmen vorgesehen, zu denen insbesondere auch die Konstruktion der Säule als Teleskopsäule zählt.

Diese Ausführung ist zum einen sehr platzsparend und zum anderen konstruktiv leicht und kostensparend zu fertigen. So läßt sich mit dieser Lösung erstmals ein Gerät darstellen, das die Grundmaße eines herkömmlichen Standgerätes mit einer Arbeitsfläche von z. B. 285 mm × 285 mm aufweist (ca. 37 cm × 39 cm), dies jedoch bei deutlich reduzierter Bauhöhe und der Möglichkeit, alle Bauteile des Gerätes im Transportzustand im Gerät unterzubringen. Bisher bekannte tragbare Overheadprojektoren in Umlenkspiegeltechnik oder mit ausfahrbarem Lampenhaus weisen üblicherweise zwar eine Reduzierung der Bauhöhe auf, sind jedoch durchweg 25-35% breiter als Standgeräte und/oder besitzen nicht die Möglichkeit, alle Bauteile des Gerätes im Transportzustand im Gerät unterzubringen.

Kopplung der Schwenkbewegungen der Säule und des Lampenhauses

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist es möglich, durch ein Kupplungselement eine Verbindung zwischen dem ausklappbaren Lampenhaus auf der Unterseite des Grundgehäuses und dem Teleskop- Klapparm auf der Oberseite herzustellen, so daß durch das Aufstellen der Objektivsäule gleichzeitig das Lampenhaus mit seinen optischen Komponenten in die Arbeitsposition bewegt wird.

Dies läßt sich sehr einfach durch eine Seilzugsvorrichtung oder einen Federstahlbügel 16 erreichen, welche jeweils die genannten Komponenten verbinden.

Bevorzugt wird eine Lösung mit nur einem einzigen Federstahlbügel 16 (s. Fig. 3b-d), der mit einer geeigneten Halterung um die Drehachse 17 schwenkbar in entsprechendem Abstand zu den jeweiligen Drehachsen 14, 15 verschwenklich gelagert ist, so daß ein Ende des Bügels zur Säule und das andere Ende zur Lampenhauswanne weist, wobei das dem Lampenhaus zugewandte Ende mit diesem verbunden ist und das der Säule zugewandte Ende so der Säule entgegengerichtet ist, daß diese beim Aufstellen der Säule (d. h. bei Schwenkbewegung der Säule nach oben) mit dem Vorsprung 3a das Ende des Federstahlbügels in Bewegung versetzen läßt und eine Aufwärtsbewegung des Bügels ermöglicht, so daß hebelähnlich am entgegengesetzten und mit der Lampenhauswanne verbundenen Ende eine Abwärtsbewegung ausgelöst wird und somit die Lampenhauswanne nach unten ausfährt. Bei Drehbewegung der Säule nach unten, also dem Abklappen der Säule, drückt diese mit dem Vorsprung 3a auf das Ende des Federstahlbügels, so daß dieser eine Abwärtsbewegung ausführt und am entgegengesetzten und mit der Lampenhauswanne verbundenen Ende des Bügels eine Aufwärtsbewegung erzeugt und somit die Lampenhauswanne nach oben gezogen und die Lampenhauswanne wieder in das Grundgerät eingefahren wird.

Die Verbindung zwischen dem Federstahlbügel und dem Lampenhaus kann durch eine Laufschiene oder Führungskulisse 18 erfolgen. Entsprechend ist es möglich, zwischen dem Vorsprung 3a und dem Federstahlbügel eine Ankerverbindung vorzusehen.

Distanzelemente (Füße)

Zur Schaffung eines Freiraumes unterhalb des Gerätegehäuses 1 zur Aufnahme des ausgeschwenkten Lampenhauses können Distanzelemente, d. h. Füße an das Grundgehäuse angebracht werden, welche einen Abstand zur Auflagefläche aufweisen, der mindestens dem Abstand der Unterseite der Lampenhauswanne zur Auflagefläche entspricht. Derartige Lösungen sind aus den US-Patenschriften US 49 68 134 und 49 69 733 sowie aus DE 35 19 506 und DE 42 30 896 bekannt, beziehen sich dort aber auf Projektoren mit der genannten Spiegelklapptechnik.

Im vorliegenden Fall der Erfindung wurden Füße gewählt, die im ausgeklappten Zustand eine Höhe der Arbeitsplatte des Projektores von 26,5 cm über der Aufstellebene erzeugen. Dies ist die Bauhöhe der in Europa und insbesondere Deutschland gängigen Standgeräte- Overheadprojektoren. Durch die Tatsache, daß der der Erfindung zugrunde liegende tragbare Projektor im ausgeklappten Zustand die gleiche Bauhöhe aufweist, wie ein herkömmliches Standgerät und außerdem die gleichen Grundabmessungen aufweist, hat dieses gegenüber den bisher bekannten tragbaren Projektoren den Vorteil, daß das Gerät in allen gängigen Overheadwagen Platz findet, auch in Projektionsmöbel in denen der Projektor vollständig versenkt eingebaut wird. Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit einen tragbaren Overheadprojektor, der alle Leistungskriterien von Standgeräten erfüllt, wobei gleichzeitig die Bauhöhe deutlich reduziert wird und der nur begrenzte Mehraufwand zu Standgeräten gegenüber den bisher bekannten Konstruktionen für tragbare Projektoren beschränkt ist.

Claims (12)

1. Durchlicht-Overheadprojektor mit einem Grundgehäuse (1), das ein Lampenhaus (5) und an seiner Oberseite eine Vorlagen­ platte (9) mit Fresnellinse (10) enthält und an dem ein Tragarm (3) mit einem Projektionskopf (7) angebracht ist,
wobei ein bewegliches Einstellmittel (4) zur Einstellung des Projektionsabstandes zwischen dem Lampenhaus (5) und der Fresnellinse (10) vorgesehen ist, wobei das Einstellmittel (4) durch eine Lampenhauswanne (4) gebildet wird, die an einem An­ lenkpunkt (15) einer Gehäusebodenseite derart angelenkt ist, daß sie aus einer im Transportzustand im Grundgehäuse (1) versenkten Position in eine im Betriebszustand aus dem Grundgehäuse (1) ausgeschwenkte Position kippbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Lampenhauswanne (4) das Lampenhaus (5) so angeordnet ist, daß im Betriebszustand Licht vom Lampenhaus (5) umlenkungs­ frei direkt auf die Fresnellinse (9) gerichtet werden kann.

2. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 1, bei dem die Lampenhauswanne (4) ein Hilfsgehäuse bildet, an dessen vom An­ lenkpunkt (15) abgewandten Seite ein Lüfter (6) angebracht ist, der mit dem Lampenhaus verschwenkbar ist.

3. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 2, bei dem das Lampenhaus eine Projektionslampe (5), einen Konden­ sor (13) und einen Reflektor (12) enthält.

4. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem der Tragarm durch eine teleskopartig ausziehbare Säule (3) gebildet wird, die an einem Rand der Oberseite des Grundge­ häuses (1) angelenkt ist und die aus einer im Transportzustand im Grundgehäuse (1) versenkten, zusammengeschobenen Position in eine im Betriebszustand aus dem Grundgehäuse (1) über die Vorla­ genplatte (9) ausgeschwenkte Position kippbar und ausziehbar ist.

5. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 4, bei dem die Säule (3) aus mindestens zwei Teleskopelementen besteht.

6. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 5, bei dem die Säule (3) an einem Anlenkpunkt (14) in einem Eckbereich der Grundgehäuseoberseite mit einem derartig gewinkelten Fußelement angebracht ist, daß der Projektionskopf (7) der Säule (3) im Betriebszustand mittig über der Vorlagenebene (9) ausgerichtet ist, wobei die Schwenkachse im Anlenkpunkt parallel zu einer Seite der Vorlagenplatte (9) in der Vorlagenplattenebene verläuft.

7. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 6, bei dem die Säule (3) mit dem Projektionskopf (7) im Transport­ zustand unter der Vorlagenplatte (9) versenkbar ist, die gegen­ über der Grundgehäuseoberseite aufklappbar ist.

8. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Kopplungsmittel (16) zwi­ schen dem Lampenhaus (4) und dem Tragarm (3) derart vorgesehen ist, daß bei Verschwenken des Tragarms (3) zwischen den Transport- und Betriebspositionen simultan das Lampenhaus (4) mitgeschwenkt wird.

9. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 8, bei dem das Kopplungsmittel durch einen Federstahlbügel (16) gebildet wird.

10. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 8, bei dem das Kopplungsmittel durch eine Seilzugvorrichtung gebildet wird.

11. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem an der Grundgehäusebodenseite aus klappbare Stützmittel vorgesehen sind, die im Betriebszustand einen Ab­ stand zwischen der Grundgehäusebodenseite und einer Aufstell­ fläche bilden, der das herausgeschwenkte Lampenhaus aufnimmt.

12. Durchlicht-Overheadprojektor gemäß Anspruch 11, bei dem die Stützmittel durch Klappfüße (2) oder Klappschienen ge­ bildet werden.