DE19601897A1 - Aufhänge-Vorrichtung für einen Lamellen-Vorhang - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufhänge-Vorrichtung für einen Lamellen-Vorhang mit Lamellen aus einem Material hoher Dichte, insbesondere aus Bleigummi. Derartige Lamellenvorhänge werden in Arztpraxen oder Kliniken zur Abschirmung der durch Röntgengeräte erzeugten Röntgen-Streustrahlung verwendet.

Lamellen-Vorhänge und zugehörige Aufhänge-Vorrichtungen sind in mehrfacher konstruktiver Ausbildung bekannt. Die bekannten Lamellen-Vorhänge werden in der Regel zur Abschirmung von Sonnenstrahlung verwendet, so daß die Lamellen nur ein geringes Gewicht (in der Regel weniger als 200 g) aufweisen. Zur Abschirmung von Röntgenstrahlung kommt jedoch ein Material hoher Dichte (in der Regel ein Blei- Verbundmaterial) zum Einsatz, so daß die Lamellen ein relativ großes Eigengewicht bis über 10 kg aufweisen. Konventionelle Aufhänge-Vorrichtungen für Sonnenschutz- Lamellenvorhänge weisen daher keine ausreichende Tragkraft auf. Ferner sind durch die zu bewegende bzw. zu drehende träge Masse der Lamellen besondere Anforderungen gestellt.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufhänge-Vorrichtung für einen Lamellenvorhang mit Lamellen aus einem Material hoher Dichte, insbesondere aus einem röntgenstrahlabsorbierenden Material wie Bleigummi, anzugeben.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß sind in einer Führungsschiene mehrere Stützwagen geführt. Jeder Stützwagen weist zum Schwenken der zugeordneten Lamelle eine Schwenkwelle auf, die erfindungsgemäß zweiteilig ausgebildet ist. Durch Einführen eines ersten Schwenkwellen- Teils von der Oberseite des Stützwagens her und eines zweiten Schwenkwellen-Teils von der Unterseite des Stützwagens her wird die Schwenkwelle so zusammengesetzt, daß die beiden Schwenkwellen-Teile nicht nur zugfest, sondern auch drehfest miteinander verbunden sind.

Die Ansprüche 2 bis 12 beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Entsprechend Anspruch 2 kann eines der beiden Schwenkwellen-Teile eine oder mehrere Nocken aufweisen, die jeweils in eine entsprechende Nut an dem anderen Schwenkwellen- Teil eingreifen, um die drehfeste Verbindung herbeizuführen.

Die zugfeste Verbindung kann entsprechend Anspruch 3 durch Klemmfedern bewirkt werden.

Besonders vorteilhaft ist es nach Anspruch 4, die Stützräder der Stützwagen in Kugellagern zu lagern, um die Reibung bei Verwendung von schweren Lamellen zu verringern und gleichzeitig die Lebensdauer aufgrund verminderten Materialabriebs zu erhöhen.

Die Führungsschiene kann entsprechend Anspruch 5 als nach unten zu den Lamellen hin geöffnetes, im wesentlichen U-förmig ausgebildetes Profil ausgeformt sein, wobei die Stützwagen weitgehend unsichtbar im Inneren des Profils geführt werden. Damit sich die Führungsschiene zur Aufnahme der hohen Eigengewichte der Lamellen eignet, ist diese vorzugsweise nach Anspruch 7 an den Ecken zu versteifen.

Zum Antrieb der Schwenkwellen weist das oben gelegene Schwenkwellen-Teil entsprechend Anspruch 8 eine Verzahnung auf, die mit einer Antriebsschnecke zusammenwirkt. Entsprechend Anspruch 12 hat dies den Vorteil, daß sämtliche Antriebsschnecken mittels einer parallel zur Führungsschiene ausgerichteten und in der Führungsschiene angeordneten Welle synchron angetrieben werden können.

An die Auswahl des Materials der beiden Teile der Schwenkwelle, der Antriebsschnecke und des Gehäuses der Stützwagen sind besondere Anforderungen zu stellen. Während das obere Schwenkwellen-Teil, die Antriebsschnecke und das Gehäuse der Stützwagen vorteilhaft aus Polyoxymethylen gefertigt werden kann, eignet sich für das untere Schwenkwellen-Teil aufgrund der besonderen Anforderungen an die Zugfestigkeit Polyamid unter Zusatz von Carbonfasern besonders.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des Stützwagens,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Stützwagen entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-B in Fig. 2,

Fig. 4A ein Ausführungsbeispiel des unteren Schwenkwellen-Teils,

Fig. 4B einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel des oberen Schwenkwellen- Teils,

Fig. 4C die zusammengesetzte Schwenkwelle,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Aufhänge-Vorrichtung entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ohne Führungsschiene,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der vollständig zusammengesetzten Aufhänge­ Vorrichtung,

Fig. 7 einen Schnitt durch die Führungsschiene der erfindungsgemäßen Aufhänge­ Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des Stützwagens 1 der erfindungsgemäßen Aufhänge-Vorrichtung. In dem Gehäuse 2 des Stützwagens 1 ist eine noch näher zu beschreibende Schwenkwelle 3 drehbar gelagert. Die Schwenkwelle weist an ihrem oberen Ende eine Verzahnung 4 auf, die in eine Antriebsschnecke 5 eingreift. An ihrer Unterseite weist die Schwenkwelle 3 ein hakenförmiges Verbindungselement 6 auf, in welchem eine Befestigungsöse einer nicht dargestellten Lamelle einhängbar ist. An seinen seitlichen Wandungen 7 und 8 weist das Gehäuse 2 des Stützwagens 1 jeweils einen zapfenartigen Fortsatz 9 auf, auf welchen jeweils ein Kugellager 10 eines an beiden Seiten des Stützwagens 1 vorgesehenen Stützrades aufgesetzt ist. Die Stützräder 11, 12 rollen jeweils auf einer der beiden Laufflächen 60, 61 der in Fig. 7 im Schnitt dargestellten Führungsschiene 62 ab. Während das Gehäuse 2 aus einem noch näher zu beschreibenden Kunststoffmaterial in einem Spritzgußverfahren hergestellt ist, sind die Stützräder 11, 12 einschließlich der Kugellager 10 aus Stahl gefertigt, um die Tragkraft der Konstruktion zu erhöhen. Ferner wird die Lebensdauer durch diese Stahlbauteile aufgrund des geringeren Abriebs erhöht, da die Kugeln des Kugellagers 10 sowohl innen als auch außenseitig auf einem Stahlmantel abrollen.

An der Oberseite des Stützwagens 1 befindet sich eine Führungseinrichtung 13 zur Aufnahme von noch näher zu beschreibenden Abstandshaltern. Ferner ist sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite eine Ausnehmung 14 als Durchführung für das Geschnüre zum Ein- und Ausfahren des Lamellenvorhangs vorgesehen. Durch die axial angeordnete Ausnehmung 15 in der Antriebsschnecke 5 ist eine im Ausführungsbeispiel kreuzförmige, in Fig. 6 dargestellte Antriebswelle 42 durchsteckbar, die die Antriebsschnecken 5 sämtlicher Stützwagen 1 gleichzeitig antreibt.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Stützwagen 1 entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. Zu erkennen sind die Schwenkwelle 3 mit ihrer oberseitigen Verzahnung 4, die mit der Antriebsschnecke 5 in Eingriff steht. Ferner sind die seitlich angeordneten Stützräder 11, 12, die auf die Zapfen 9, 16 aufgesteckt sind, zu erkennen.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-B in Fig. 2. Zu erkennen ist, daß die Schwenkwelle 3 aus einem von oben in das Gehäuse 2 des Stützwagens 1 eingeführtes Schwenkwellen-Teil 3a und ein in das Gehäuse 2 des Stützwagens 1 von unten eingeführtes unteres, nicht geschnitten dargestelltes Schwenkwellen-Teil 3b zusammengesetzt ist. Das obere Schwenkwellen-Teil 3a weist die bereits beschriebene Verzahnung 4 auf und sitzt auf einem Absatz 17 des Gehäuses 2 des Stützwagens 1 mit der Gleitfläche 18 gleitend auf. Eine Anschlagscheibe 19 des unteren Schwenkwellen-Teils 3b verhindert, daß das hakenförmige Verbindungselement 6 in das Gehäuse 2 des Stützwagens 1 eindringen kann.

Der detaillierte konstruktive Aufbau der Schwenkwelle 3 bzw. der Schwenkwellen-Teile 13a und 3b wird nachfolgend anhand der Fig. 4A bis 4C beschrieben.

Fig. 4A zeigt das untere Schwenkwellen-Teil 3b, das das hakenförmige Verbindungselement 6 zur Verbindung mit der zugehörigen Lamelle umfaßt. Das untere Schwenkwellen-Teil weist ferner ein zylinderförmiges Element 20 mit einer Verengung 21 und einem konusförmigen Kopf 22 auf. Ferner sind im Ausführungsbeispiel ein Anschlagnocken 23 und ein 180° versetzt dazu angeordneter Arretierungsnocken 24 an das zylinderförmige Element 20 angeformt.

Das in Fig. 4B dargestellte obere Schwenkwellen-Teil 3a weist einen Hohlzylinder 30 auf, an welchen die bereits beschriebene Verzahnung 4 angeformt ist. Das untere Ende der Verdickung 31 bildet die Gleitfläche 18. Am unteren Ende des oberen Schwenkwellen- Teils 3a befindet sich eine Nut 32, die mit dem Arretierungsnocken 24 des unteren Schwenkwellen-Teils 3b beim Einschieben in den Zylinder 20 des unteren Schwenkwellen- Teils 3b so zusammenwirkt, daß eine drehfeste Arretierung erzielt wird. Der Anschlagnocken 23 bildet den Anschlag beim Zusammenfügen der beiden Schwenkwellen- Teile 3a und 3b.

Am oberen Ende des oberen Schwenkwellen-Teils 3a sind Klemmfedern 33 dadurch gebildet, daß der konusförmige Abschnitt 34 durch Schlitze 35 unterteilt ist. Beim Zusammenfügen der Schwenkwellen-Teile 3a und 3b gleiten die Klemmfedern 33 über den konusförmig ausgebildeten Kopf 22 am oberen Ende des unteren Schwenkwellen-Teils 3b und greifen widerhakenartig in die Ausnehmung 21 ein.

Durch Zusammenwirken der Klemmfedern 33 mit der Ausnehmung 21 und der Nut 32 mit dem Arretierungsnocken 24 wird sowohl eine zugfeste als auch drehfeste Verbindung der beiden Schwenkwellen-Teile 3a und 3b erreicht. Die drehfeste Verbindung ist in Zusammenhang mit den röntgenstrahlungsabsorbierenden Lamellen, die ein hohes Eigengewicht aufweisen, von besonderer Wichtigkeit, da das Trägheitsmoment der Lamellen beim Verschwenken überwunden werden muß.

Fig. 4C zeigt die Schwenkwelle 3 in ihrem zusammengefügten Zustand, um die Position der einzelnen Elemente nach dem Zusammenfügen zu verdeutlichen.

Aufgrund des hohen Eigengewichts der Lamellen 41 sind an die Kunststoff- Spritzgußmaterialien des oberen Schwenkwellen-Teils 3a, des unteren Schwenkwellen- Teils 3b, der Antriebsschnecke 5 und des Gehäuses 2 des Stützwagens 1 erhöhte Anforderungen zu stellen. Als besonders geeignet hat sich für das Gehäuse 2, das obere Schwenkwellen-Teil 3a und die Schnecke 5 ein Polyoxymethylen-Material nach DIN 7728T1 erwiesen.

Für das obere Schwenkwellen-Teil 3a und das Gehäuse 2 eignet sich im besonderen Maße eine Formmasse nach DIN 16781, die von der Firma Hoechst AG unter dem Handelsnamen HOSTAFORM C 9021 vertrieben wird. Für die Antriebsschnecke 5 eignet sich ein Material, das von der Firma Hoechst AG unter dem Handelsnamen HOSTAFORM C 13021 vertrieben wird. Besondere Anforderungen sind an die Zugfestigkeit des unteren Schwenkwellen-Teils 3b zu stellen. Als besonders geeignet hat sich PA (Polyamide; chemische Kurzbezeichnung nach DIN 7728) erwiesen. Besonders günstige Eigenschaften werden erreicht, wenn dem Polyamid (PA 6.6) zu etwa 30 Gew. % Carbonfasern (Kohlefasern) zugefügt werden. Mit den genannten Materialien läßt sich eine Zugefestigkeit für die Schwenkwelle von mehr als 40 kg und für den gesamten Stützwagen 1 von mehr als 60 kg erreichen.

Fig. 5 zeigt mehrere kettenartig hintereinander angeordnete Stützwagen 1₁, 1₂ und 1₃ in einer Ansicht von oben, wobei die noch zu beschreibende Führungsschiene abgenommen ist. Der maximale Abstand zwischen den Stützwagen 1₁, 1₂ und 1₃ ist durch die in den Führungseinrichtungen 13 verschiebbaren Abstandshalter 40₁, 40₂ und 40₃ vorgegeben. Der Schwenkwinkel der Lamellen 41₁, 41₂, 41₃ wird durch die Schwenkwellen 3₁, 3₂, 3₃ definiert, die durch die Antriebsschnecken 5₁, 5₂ und 5₃ angetrieben werden. Zum synchronen Antrieb der Antriebsschnecken 5₁, 5₂ und 5₃ dient eine durchlaufende, im Ausführungsbeispiel kreuzförmig ausgebildete Antriebswelle 42. Beim Verschieben des Abstandes zwischen den Stützwagen 1₁, 1₂ und 1₃ gleiten die Schnecken 5₁, 5₂ und 5₃ auf der Antriebswelle 42 entlang, während die Stützräder 11, 12 auf den zugehörigen Laufflächen der nicht dargestellten Führungsschiene ablaufen.

Zur weiteren Verdeutlichung zeigt Fig. 6 eine perspektivische, schematische Darstellung der vollständig zusammengefügten Aufhänge-Vorrichtung. Zu erkennen sind die einzelnen Lamellen 41₁ bis 41₇, deren Befestigungsösen in die hakenförmig ausgebildeten Verbindungselemente 6₁ bis 6₇ der Schwenkachsen 3 eingehängt sind. Die hakenförmigen Verbindungselemente 6₁ bis 6₇ ragen im dargestellten Ausführungsbeispiel aus der Führungsschiene 62 heraus.

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch die Führungsschiene 62. Das Profil der Führungsschiene 62 ist im wesentlichen U-förmig ausgebildet und ist an der Unterseite zu den Lamellen 41 hin geöffnet. An die Schenkel 63 und 64 des U-Profils schließen sich zwei rechtwinklig angeforme Sichtblenden 65 und 66 an. Die Stützränder 11, 12 der Stützwagen 1 rollen auf den Laufflächen 60 und 61 ab, die an den Schenkeln 63 und 64 der Führungsschiene 62 innenseitig angeformt sind. Oberhalb der Laufflächen 60, 61 befinden sich Führungsflächen 67 und 68, wobei der Abstand zwischen den Laufflächen 60 bzw. 61 und den Führungsflächen 67 bzw. 68 im wesentlichen dem Durchmesser der Stützräder 11 bzw. 12 entspricht. Ein Herausfallen der Stützwagen 1 aus der Führungsschiene 62 wird daher wirkungsvoll verhindert.

In den Eckbereichen 67 und 68 sind Versteifungen 69 und 70 vorgesehen, um die Festigkeit der Führungsschiene 62 zu erhöhen. Aufgrund des hohen Eigengewichts der Lamellen 41 sind an die Festigkeit und Biegesteifheit der Führungsschiene 62 besondere Anforderungen zu stellen, da die Führungsschiene 62 pro Lamelle mit einem Gewicht von in der Regel mehr als 10 kg beaufschlagt wird. Das Profil hat daher im Bereich der Schenkel 63 und 64 und im Bereich der Laufflächen 60, 61 eine Starke von vorzugsweise 3 mm und im die Schenkel verbindenden oberen Bereich 71 eine Stärke von vorzugsweise 4 mm.

Die Antriebswelle 42 zum Verschwenken der Lamellen 41₁ bis 41₇ kann mittels eines Elektromotors angetrieben werden. Ein weiterer Elektromotor kann zum Ausfahren des Vorhangs durch Verschieben der Stützwagen 1 auf der Führungsschiene 62 vorgesehen sein. Die Elektromotoren zum Ausfahren des Lamellenvorhangs und zum Verschwenken der Lamellen können beim Einschalten des Röntgengerätes automatisch angesteuert werden. Dabei kann an der Führungsschiene 62 an geeigneter Stelle ein Schalter oder eine Lichtschranke vorgesehen sein, um zu erfassen, ob der Lamellenvorhang bereits vollständig ausgefahren ist. Mittels weiterer Sensoren kann erfaßt werden, ob der Lamellenvorhang so verschwenkt ist, daß sich die Lamellen 41₁ bis 41₇ überlappen und somit die Röntgenstreustrahlung abschirmen. Erst wenn diese Bedingungen erfüllt sind, wird die Stromquelle für die Röntgenröhre des Röntgengerätes freigegeben, um zu verhindern, daß eine Röntgenbelichtung bei nicht geschlossenem Lamellenvorhang vorgenommen wird.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere kann der Stützwagen und der Antrieb der Schwenkwelle im Rahmen der Erfindung in vielfacher Weise verändert werden.

Claims (12)

1. Aufhänge-Vorrichtung für einen Lamellen-Vorhang mit Lamellen (41₁-41₇) aus einem Material hoher Dichte, insbesondere aus einem röntgenstrahlungsabsorbierenden Material,
mit in einer Führungsschiene (62) bewegbaren und von der Führungsschiene (62) getragenen Stützwagen (1), die jeweils eine Schwenkwelle (3) aufweisen, mit welcher eine dem Stützwagen (1) zugeordnete Lamelle (41) so verbunden ist, daß diese mittels der Schwenkwelle (3) um ihre Längsachse schwenkbar ist,
wobei jede Schwenkwelle (3) zweiteilig ausgebildet ist und durch Einführen eines ersten Schwenkwellen-Teils (3a) von der Oberseite des Stützwagens (1) her und eines zweiten Schwenkwellen-Teils (3b) von der Unterseite des Stützwagens (1) her so zusammensetzbar ist, daß die beiden Schwenkwellen-Teile (3a, 3b) sowohl zugfest als auch drehfest miteinander verbunden sind und die zusammengesetzte Schwenkwelle (3) in dem Stützwagen (1) tragfest gelagert ist.

2. Aufhänge-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Schwenkwellen-Teile (3b) zumindest einen Nocken (24) aufweist, der in eine entsprechende Nut (32) an dem anderen Schwenkwellen-Teil (3a) eingreift, um die drehfeste Verbindung herbeizuführen.

3. Aufhänge-Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Schwenkwellen-Teile (3b) eine Verengung (21) aufweist, in welche Klemmfedern (33) des anderen Schwenkwellen-Teils (3a) eingreifen, um die zugfeste Verbindung herbeizuführen.

4. Aufhänge-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwagen (1) in Kugellagern (10) gelagerte Stützräder (11, 12) aufweisen, die auf Laufflächen (60, 61) der Führungsschiene (62) abrollen.

5. Aufhänge-Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (62) als zu den Lamellen (41₁-41₇) hin geöffnetes U-Profil ausgebildet ist, an dessen Innenseite die Laufflächen (60, 61) angeformt sind.

6. Aufhänge-Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Laufflächen (60, 61) an der Führungsschiene (62) Führungsflächen (67, 68) angeformt sind und der Abstand zwischen den Laufflächen (60, 61) und den Führungsflächen (67, 68) im wesentlichen dem Durchmesser der Stützräder (11, 12) entspricht.

7. Aufhänge-Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecken (67, 68) der als U-Profil ausgebildeten Führungsschiene (62) Versteifungen (69, 70) aufweisen.

8. Aufhänge-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schwenkwellen-Teil (3a) eine Verzahnung (4) aufweist, die in eine in jedem Stützwagen (1) vorgesehene Antriebsschnecke (5) eingreift und daß das zweite Schwenkwellen-Teil (3b) ein Verbindungselement (6) zur Aufnahme der zugeordneten Lamelle (41) aufweist.

9. Aufhänge-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schwenkwellen-Teil (3a) aus Polyoxymethylen und das zweite Schwenkwellen-Teil (3b) aus Polyamid (PA) gefertigt ist.

10. Aufhänge-Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Polyamid (PA) Carbonfasern zugefügt sind.

11. Aufhänge-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsschnecken (5) und die Gehäuse (2) der Stützwagen (1) aus Polyoxymethylen gefertigt sind.

12. Aufhänge-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsschnecken (5) der Stützwagen (1) mittels einer in der Führungsschiene (62) angeordneten Welle (42) zum Verschwenken der Lamellen (41₁-41₇) synchron antreibbar sind.