DE19539333A1 - Unterwasserleuchte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Unterwasserleuchte, wie sie von Sporttauchern ver­ wendet wird oder bei Unterwasserarbeiten oder in Springbrunnen und dergleichen als Scheinwerfer zum Einsatz kommt.

Unterwasserleuchten und -scheinwerfer der genannten Art sind regelmäßig so aufgebaut, daß sie über innere Hohlräume verfügen, die mit atmosphärischer Luft gefüllt sind. Da sie in größeren Wassertiefen zum Einsatz kommen, sind sie als Druckgefäße ausgeführt, da mit zunehmender Tiefe der äußere Wasserdruck zu­ nimmt, sie diesem standhalten müssen und das umgebende Wasser das Bestre­ ben hat, in das Innere der Leuchte einzudringen. Um das zu verhindern, werden besondere Stabilitäts- und Abdichtungsmaßnahmen ergriffen, um das zu verhin­ dern. Das gelingt nicht immer ausreichend, und es hat deshalb nicht an Versu­ chen gefehlt, diese Dichtungen immer wieder durch Veränderungen zu verbes­ sern.

Ein dafür typischer Fall wird in der DE-AS 11 65 159 beschrieben. Sehr häu­ fig auch werden Maßnahmen ergriffen, um die eingebaute Lichtquelle gegen den Wasserdruck durch übergestülpte Schutzeinrichtungen zu sichern, wie das bei­ spielsweise in der DE-OS 31 17 592 beschrieben wird. Ein anderer Aspekt, der beim Betrieb derartiger Leuchten mit gestiegener Leistung der eingebauten Licht­ quelle für Probleme sorgt, ist die nicht in allen Fällen ausreichende Kühlung der Lampen. Im DE-GM 88 06 987 wird deshalb eine Lösung beschrieben, nach der die Wärmeleitfähigkeit des umgebenden Wassers genutzt wird, indem das umge­ bende Wasser durch eine gezielte Zuleitung bis in die Nähe der Wärme erzeu­ genden internen Lichtquelle geführt wird. Ohnehin verursacht unverhofft eindrin­ gendes kühleres Wasser durch entstehende Wärmespannungen das Zerknallen der Betriebstemperatur aufweisenden internen Lichtquelle.

Auch Recherchen in den Katalogen einschlägiger Fachhändler lassen erkennen, daß ausschließlich ein nach gleichen technischen Prinzipien aufgebautes Sorti­ ment angeboten wird (DEV PEIN, Düsseldorf; Katalog Licht und Energie 1995).

Da die bisherigen Unterwasserleuchten bei relativ hohen Drücken standhalten und das Innere abdichten müssen, sind diese nach ähnlichen Grundsätzen wie Druckgefäße zu fertigen und das mit sehr hoher Präzision. Deshalb sind sehr auf­ wendig in der Fertigung und teuer auf dem Markt. Des weiteren haftet den be­ kannten Unterwasserleuchten der Mangel an, daß sie nach einer mehr oder weni­ ger langen Gebrauchszeit - häufiger ist diese relativ kurz - undicht werden und von dem sie umgebenden Wasser geflutet werden. Dadurch kommt es bei derar­ tigen Leuchten regelmäßig zu internen Kurzschlüssen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Unterwasserleuchte zu schaffen, die in der Fertigung einfacher und mit geringerem Materialeinsatz zu fertigen ist und die gleichzeitig eine höhere Betriebssicherheit aufweist.

Die Aufgabe wird gelöst, indem zunächst eine für Unterwasserarbeiten sehr zweckmäßige Lichtquelle in ein Lampengehäuse integriert ist, das nach her­ kömmlichen Prinzipien, soweit es die elektrischen Elemente betrifft, aufgebaut ist. Des weiteren ist dieses Lampen- oder Scheinwerfergehäuse mit einem klaren flüssigen farblosen oder eingefärbten Dielektrikum geflutet und weist eine nach außen führende Durchbrechung auf, die zum Zweck des Druckausgleiches mit einer Membran verschlossen ist. Da sich der Innendruck der Unterwasserleuchte kontinuierlich dem Außendruck anpaßt, ist letztendlich im Inneren der Unterwas­ serleuchte der gleiche hydrostatische Druck vorhanden, wie in ihrer Umgebung, und es gibt kein Bestreben des die Leuchte umgebenden Mediums, die Dichtun­ gen überzubeanspruchen und das Innere der Leuchte zu fluten. Demzufolge sind nur insoweit bauartbedingte Anforderungen an die Konstruktion einer derartigen Unterwasserleuchte zu stellen, als diese normalen Dichtheitsanforderungen ge­ recht werden muß.

Die Membran ist so zu bemessen, daß bei einem Herausheben der Leuchte aus dem sie umgebenden Wasser das Dielektrikum durch seinen statischen Druck die Membran nicht zerstört und es zu einem Auslaufen des Dielektrikums kommt. Ist diese Membran lösbar angebracht, dient die entstehende Öffnung gleichzeitig zum Leeren oder Auswechseln des Dielektrikums, was im Reparaturfall notwendig ist. Das kann ebenfalls durch andere geeignete verschließbare Durchbrechungen im Gehäuse erfolgen.

Nach vorliegenden Erfahrungen ist die Kombination einer integrierten Halogen­ lampe im Zusammenhang mit einer Glyzerinfüllung als Dielektrikum als hinrei­ chend betriebssicher zu bezeichnen. Selbstverständlich ist es ebenso möglich, ein anderes klares Dielektrikum einzusetzen, sofern es hinsichtlich der Wärme­ leitfähigkeit mindestens ähnliche Eigenschaften aufweist, wie Transformatorenöl destilliertes Wasser und dergleichen. Ist für die Beleuchtung eine Lichtquelle ge­ wählt worden, an deren Oberfläche eine sehr hohe Temperatur entsteht, ist der Einsatz von destilliertem Wasser nicht möglich, da es zu unerwünschter Gasbil­ dung im Inneren der Unterwasserleuchte kommt.

Es versteht sich von selbst, daß das erfindungsgemäße Prinzip sinngemäß eben­ falls für die Konstruktion und den Betrieb von Unterwasserscheinwerfern anwend­ bar ist.

Um die durch den Betrieb der integrierten Lampe entstehende Wärme abzuleiten, ist die Verwendung einer die Wärme gut leitenden Flüssigkeit als Dielektrikum sehr vorteilhaft, da durch die Verwendung dieses flüssigen Dielektrikums eine ständige und gute Wärmeableitung an alle Bauteile der Leuchte und im weiteren an das die Leuchte oder den Scheinwerfer umgebende Medium Wasser erfolgt.

Mit der genannten Lösung mit verringerten Anforderungen an die bauartbedingte Kompaktheit und Druckfestigkeit der Unterwasserleuchte ist im Vergleich zu be­ kannten Konstruktionen der Einsatz anderer leichterer Werkstoffe möglich. Das verbessert die Handhabung einer derartigen Unterwasserleuchte entschieden, so­ weit diese als Handleuchter für Taucher dimensioniert ist. Das Gehäuse wird demzufolge zweckmäßigerweise aus Leichtmetall beziehungsweise seinen Legie­ rungen gefertigt. Aus Korrosionsschutzgründen kann die äußere Oberfläche elo­ xiert werden. Für Einsatzzwecke bei Sporttauchern ist es ebenso möglich, das Gehäuse wenigstens in bestimmten Bereichen aus einem aufgeschäumten schlagzähen geschlossenzelligen Kunststoff zu fertigen, um einerseits die Lampe vom Gewicht her so einzustellen, daß sie nahezu im Wasser schwebt, anderer­ seits jedoch eine erwünschte gute Wärmeleitfähigkeit ihres Gehäuses nicht unan­ gemessen beeinträchtigt wird. Für größere Arbeitsleuchten und Unterwasser­ scheinwerfer, wie sie sehr häufig bei umfangreichen Unterwasserarbeiten einge­ setzt werden, ist die Anwendung der letztgenannten Konstruktionsprinzipien im allgemeinen nicht von sonderlichem Vorteil, da hier eine Verankerung auf dem Grund oder stabil in einer bestimmten Tiefe über Anker oder dergleichen eher erforderlich ist.

Die Erfindung soll im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig. 1 den Querschnitt des prinzipiellen Aufbaus einer für Taucher geeigneten Handleuchte.

Das Gehäuse einer als Taucherlampe vorgesehenen Unterwasserleuchte weist ein Frontteil 1, ein Mittelteil 2 und eine rückwärtige Kappe 3 auf. Das Innere der Unterwasserleuchte ist vollständig mit Glyzerin gefüllt. In die rückwärtige Kappe 3 ist ein Kanal 4 integriert, in dem seitlich das Stromzuführungskabel 5 mit einer Zugentlastungsklemme in das Innere 6 der Unterwasserleuchte führend befestigt ist. Am Ende dieses Kanal es 4 ist lösbar eine flexible Membran 7 befestigt, die auf ihrer Außenseite mit dem Druck des umgebenden Seewassers beaufschlagt ist und nach dem Inneren der Unterwasserleuchte hin für einen adäquaten Druck­ anstieg und damit Druckausgleich sorgt. Der im Inneren der Unterwasserleuchte befindliche Reflektor 8 mit der Halogenlampe 9 ist in seiner Randzone durchbro­ chen, um einen ungehinderten Durchtritt des in der Unterwasserleuchte befindli­ chen Glyzerins zu ermöglichen. Um die Korrosionsbeständigkeit gegenüber See­ wasser zu erhöhen und unterschiedliche farbige Gestaltungen zu ermöglichen, sind die aus einer Aluminiumlegierung bestehenden Frontteile 1 und rückwärtige Kappe 3 eloxiert. Das Mittelteil 2 der Unterwasserleuchte besteht beispielhaft aus einem aufgeschäumten geschlossenzelligen Kunststoff auf Polyurethan­ basis.

Claims (13)

1. Unterwasserleuchte mit Lichtquelle, deren Inneres mit einem klaren flüssi­ gen Dielektrikum geflutet ist und deren Gehäuse eine mit dem umgeben­ den Flüssigkeitsdruck in Verbindung stehende und mit einer dichtenden flexiblen Druckausgleichsmembran (8) verschlossene Durchbrechung (5) aufweist.

2. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, bei der die Druckausgleichsmem­ bran (8) lösbar befestigt ist.

3. Unterwasserleuchte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der das Di­ elektrikum eine hohe Wärmeleitfähigkeit besitzt.

4. Unterwasserleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Licht­ quelle eine Halogenlampe ist.

5. Unterwasserleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das flüssi­ ge Dielektrikum farblos ist.

6. Unterwasserleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das flüssi­ ge Dielektrikum eingefärbt ist.

7. Unterwasserleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das flüssi­ ge Dielektrikum chemisch reines Wasser ist.

8. Unterwasserleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das flüssi­ ge Dielektrikum von hoher Viskosität ist.

9. Unterwasserleuchte nach Anspruch 8, bei der das flüssige Dielektrikum Transformatorenöl ist.

8. Unterwasserleuchte nach Anspruch 8, bei der das flüssige Dielektrikum Glyzerin ist.

9. Unterwasserleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, deren Gehäuse aus Aluminium und seinen Legierungen besteht.

10. Unterwasserleuchte nach Anspruch 9, deren Gehäuse eloxiert ist.

11. Unterwasserleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, deren Gehäuse Teile aus einem aufgeschäumten schlagzähen geschlossenzelligen Kunst­ stoff aufweist.