DE2019947A1 - Vorrichtung zum Schutz des menschlichen Koerpers gegen schaedliche Strahlen - Google Patents

Vorrichtung zum Schutz des menschlichen Koerpers gegen schaedliche Strahlen

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DE2019947A1 DE19702019947 DE2019947A DE2019947A1 DE 2019947 A1 DE2019947 A1 DE 2019947A1 DE 19702019947 DE19702019947 DE 19702019947 DE 2019947 A DE2019947 A DE 2019947A DE 2019947 A1 DE2019947 A1 DE 2019947A1
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Description

HESSERGRIESIIEIMGIiBH .MS 550 ,
Erfinder: Herbrich Kennwort: Schutzglocke
Vorrichtung zum Schutz des menschlichen Körpers gegen ■
schädliche Strahlen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz des menschlichen Körpers gegen schädliche Strahlen aus dem ultravioletten, infraroten und/oder sichtbaren Bereich. Diese schädlichen Strahlen entstehen beim Arbeiten mit Autogen- oder Lichtbogenbrennern, Plasma-, Laser·* und Masergeräten.sowie bei der Anwendung von Lichtstrahlgeräten. Beispielsweise bei der Bearbeitung •von Werkstücken, insbesondere beim Schweißen, Schneiden,Löten, Erhitzen, Erwärmen mittels Laser-·, Haser- und Lichtstrahlgeräten werden die aur Energiezufuhr dienenden Strahlen zu einem Teil von der Bearbeitungsfläche reflektiert. Darüberhinaus entsteht bei der Verwendung von Lichtstrahlgeräten ein intensiver, sichtbarer Lichtstrahl (Blendwirkung).
Beim Arbeiten mittels Autogen- und Lichtbogenbrennern werden durch die Autogenflamme bzw» den Lichtbogen intensive sichtbare Strahlen emittiert. Darüberhinaus tritt bei dem Schweißen ultraviolette und infrarot© Strahlung auf. ■
Diese beim Arbeiten mit den oben genannten Geräten auftretenden Strahlungen sind für das Bedienungspersonal sowie für Personen, die den Vorgang aus unmittelbarer Hohe beobachten, gefährlich, da durch diese Strahlungen insbesondere das menschliche Auge geschädigt wird (Bindehautentzündung, Verbrennung der Netzhaut)» Darüberhinaua können auch Hautverbrennungen und innere Verletzungen entstehen.
Aus diesem Grunde wurden Sicherheitsvorschriften erlassen, daß Personen, die mit den schädlichen Strahlen in Berührung kommen, Augengläser, Schutzschildö oder Schutzhauben und Schutzkleidung ■ tragen müssen oder aber, daß zwiachen Bedienunga- bzw. Beobäch-
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_ O
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tungsperson und der die schädlichen Strahlen aussendenden Einrichtung ScHutzwände aufgestellt werden aus einen Material, das die schädlichen Strahlen vora Körper abhält.
Die Verwendung von Schutzwänden hat neben den hohen Anschaffungskosten den Nachteil, daß die Bedienung und Einstellung des betreffenden Gerätes, beispielsweise eines CC^-Bearbeitungslasers ersehwert wird. Darüborhinaus ist es von Nachteil, ciaß, um eine ausreichende Schutzwirkung zu erreichen, die gesamte Einrichtung von einer derartigen Schutztvand umgeben sein muß. Die Beobachtungsperson kann deshalb den Bearbeitungsvorgang nur ungenau aus einer gewissen Entfernung verfolgen.
Die Verwendung von Schutzhauben, Schutzschildern, Schutzbrillen und Schutzanaügen hat den Nachteil, daß diese die Bewegungsfreiheit der Bedienungsperson behindern, die Übersicht beim Arbeiten erschweren und außerdem die Bedienungsperson aufgrund der unter diesen Schuteeinrichtungen entstehenden Wärme, belästigen»
Weiterhin ist es erforderlich, daß jede Beobachtungsperson einen derartigen Schutz tragen muß, was insbesondere bei Vorführungen von Nachteil ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache Vorrichtung zum Schutz des menschlichen Körpers zu schaffen, die dem Bedienungspersonal der Einrichtung ein einfaches Arbeiten ermöglicht und aufgrund der jede Bedienungs- und Beobachtungsperson, ohne Schutzmaßnahmen, den Bearbeitungsvorgang nahe der Bearbeitungsstelle verfolgen kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Einrichtung, aus der die Strahlung austritt, an ihrer AustrittsÖffnung von einer Haube umgeben ist, die aus einem die Strahlung absorbierenden und/oder reflektierenden Material besteht und, daß mindestens ein Teil der Haube transparent ist.
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Durch diο erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht',· daß die schädlichen Strahlen unmittelbar nach ihrer Entstehung von der Haube, absorbiert bzw. reflektiert werden.
Unter dem Begriff transparent wird verstanden, daß es sich hierbei um ein -Material handelt, das je nach Intensität der Strahlung mehr oder weniger abgedunkelt ist, aber trotzdem eine Beobachtung des Arbeitsvorganges ermöglicht. Zum Beispiel kann, eine Artdunkelgefärbtes Glas verwendet werden, wie es bei SchweißerSchutzbrillen Verwendung findet.
Die'erfindungsgeraäße Haube kann vollständig aus transparentem ■ Material bestehen. Vortöilhafterweise wird nan aber nur einen Teil der Haube transparent.ausbilden.. Diese Stelle wird zweck— mäßigerweisc.so ausgebildet, daß ein Auswechseln des transparenten Teiles möglich ist. Dies kann erforder1ich werden bei zu starkem Beschlagen des transparenten Teils aufgrund von Dämpfen oder bei zu starker Beschädigung durch Katerialspritz.er.
Beim Arbeiten mit Laserstrahlen kann es von Vorteil sein, die an der zu bearbeitenden Oberfläche reflektierten .Strahlen nur zum Teil oder überhaupt nicht an der Haube zu absorbieren und auf die "Bearbeitungostelle zurückzulenken. Dadurch entsteht dort eine zusätzliche Erwärmung. Beim Arbeiten'mit dem Lichtr bogen wird der zusätzliche Vorteil erreicht, daß durch die Haube ein Wegblasen des Schutzgasstromes verhindert wird. Vor allem erlaubt die Erfindung eine Beobachtung der Arbeitsstelle aus kürzester Entfernung.
Bei der Anwendung der Erfindung bei. Schutzgaslichtbogen-, Plasma- oder Lasergeräten wird darüberhinaus das vorhandene Schutzgas innerhalb "der Haube glockenartig ubor "'der-Bearbeitungsstelle aufgebaut. Die entstehende Schutzgasglocke wird durch den die Bearbeitung ausführenden Energiestrahl mit erwärmt, wodurch eine intensivere Wirkung des Schutzgases sowie eine bessere Ausnutzung der zugeführten SehutzgaBmenge erreicht wiard.
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Die Haube ist in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung an der Einrichtung in ihrer Lage veränderbar angeordnet, d. h., durch Drehen der Haube um die Einrichtung kann das Beobachtungsfenster (Linse) beliebig verstellt werden. Es ist auch denkbar, die Haube in ihrem Höhenabstand gegenüber der Austrittsöffnung zu verschieben. Die Haube kann auch so ausgebildet werden, daß sie in verschiedene Winkellagen gebracht v/erden kann.
Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Vorschlag ist die Haube glockenförmig oder als Zylinder ausgebildet oder besteht aus einer Scheibe, die einen dem Werkstück zugerichteten Rand aufweist.
Diese Konstruktionen erlauben eine besonders günstige Beobachtung der Arbeitsstelle, bei gleichzeitiger Anpassung der Gassäule an unterschiedliche zu bestreichende Flächen.
Als Material für die Haube ivird beispielsweise bei einem COp-Bearbeitungslaser transparentes Acrylglas verwendet, da das Acrylglas die Wellenlänge eines OOg-Laserstrahles (10,6,.. m) absorbiert,
Mir Strahlungen mit anderer Wellenlänge sind entsprechende Materialien auszuwählen,(Gläser mit entsprechender Färbung, Gläser mit Reflexions und/oder Filterbelägen).
Es kenn für die Haube auch ein Material gewählt werden, das einen so hohen Schmelzpunkt hat, daß beim Auftreffen von Materialsprit ζ ern auf die Haubenwand kein Einbrand erfolgt (Quarzglas).
Um die Beobachtung der Bearbeitungsstelle zu verbessern, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen , daß in der Haube mindestens eine Vergrößerungslinse angeordnet ist« Dadurch kann die Bedienungsperson den Bearboitungsprozess genau verfolgen und die erforderlichen'"Korrekturen vornehmen.
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Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist zwischen Strahlungserzeuger und Linse eine auswechselbare Scheibe vorgesehen. Dadurch wird verhindert, daß die Linse durch Spritzer, Dämpfe oder dergl. beschädigt wird.
Es ist ferner gemäß der Erfindung möglich, zur Verhinderung des Anhaftens von Spritzern an der Linse oder an dem transparenten . Teil der Haube eine Gasauführungsöffnung für ein Schutzgas vorzusehen. Durch den Schutzgaastrom wird ein Beschlagen der Linse oder des transparenten Teils verhindert. Darüberhinaus wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Innenseite der Haube mit einem spritzerabweisenden Belag, beispielsweise Silikonöl bedampft ist. ./'.·' - .' '
In-' der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und zwar veranschaulicht
Pig. 1 die erfindungsgemäße Haube an einem Lichtbogenbrenner
• Fig. 2 die erfindungsgemäße Haube'an einer Lasereinrichtung .
Fig. 5 Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen und 4- Haube. ■"....
In Fig. 1 ist die Düse 10 eines nur schematisch dargestellten Lichtbogenbrenners 11 veranschaulicht. An der Düse 10 ist mittels einer Gewindemutter 12 die erfindungsgemäße Haube 13 befestigt. In dieser ist eine Beobachtungslinse V\ vorgesehen, die durch eine austauschbare, über Klammern 15 gehaltene Scheibe 16 gegen Spritzer und Dämpfe geschützt ist. Die vom Lichtbogen 17 ausgehenden schädlichen Strahlen sind durch die Pfeile 18 scheuatisch dargostellt. Beim Arbeiten iot die Haube 13 in einem geringen Abstand 19 - einige IHllimeter - von einem Werkstück 20 angeordnet, so daß evtl. an dor Oberfläche. 21 reflektierte ßtralilon nicht
■■:'■;·■' ; : ; ; : ■■■■■■■■■.'■■ - 6—
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durch, den Spalt 19 nach außen gelangen* Das Auge der Boüionungaperson 1st mit 22 gekennzeichnet. Die Größe der Haube sov/ie die Wandstärke ist abhängig von der Energie des Lichtbogens.
In. Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Haube 30 an einer Lasereinrichtung 51 mittels einer Gehraube 45 befestigt. Der vom Laser 32 erzeugte Strahl 33 wird an einer Optik 34- umgelenkt und übereine Bearbeitungsoptik 35 auf ein Werkstück 36 gerichtet. Die Bearbeitungsoptik 35 ist in einem Tubus 37 angeordnet. Dieser ■ Tubus 37 v/eist einen Anschluß 33 für die Zuführung eines Schutzgases auf, welches erforderlich ist zur Verhinderung dor Oxydbildung beim Bearbeiten (Schweißen, Schneiden) von Metallen oder IIS-Metallen. Dieser Schutzgasstrom bewirkt dabei auch eine Abführung der sich unter der Haube bildenden Dämpfe. J3s ist auch denkbar, daß ein solcher Schutzgasstrom auch dann zugeführt wird, wenn andere Materialien bearbeitet werden.
Die erfindungsgemäße Haube 30 besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus mehreren Segmenten von Vergrößerungslinsen 40, 40', die an ihren Innenseiten mit einer Silikonschicht 41 bedampft sind. Diose Silikonschicht verhindert, daß evtl. auftretende Haterialspritzer an den Linsensegmenten 40, 40· haften bleiben, erlaubt aber gleichzeitig einen Durchblick. Durch die erfindungsgemäße Haube 30 v/erden die zum Teil an der Oberfläche 42 des' Werkstückes 36 reflektierten Strahlen 43 absorbiert und/oder reflektiert, so daß sie nicht in die Augen 44 eines Beobachters gelangen können.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßon Haube veranschaulicht. Die Haube 50 besteht aus einer Scheibe 51, die einen gegen ein Werkstück 52 gerichteten Hand 53 aufweist. Die Haube 5° ist mit einem, in diesem Fall zugleich als Sehneiddüso für einen CQ^-Gaslaser ausgebildeten Bauteil 54 an dem Auütrittstoi-L 55 eines Lasers befestigt.
Auch bei einer derartigen Ausbildung können die schädlichen Strahlen 56 nicht in die Augen 57 eines Beobachters gelangen.
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Unterseite 53 der Scheibe 51 kann geriffelt ausgebildet sein, nil ein■Zurückreflektieren der schädlichen Strahlen zu verhindern. . "
Der Durchmesser und die Dicke der Scheibe 51 ist. von der Energie des Lasers abhängig.
In IMg. 4· ist die erfindungsgemäße Haube als Zylinder 60 ausgebildet, vielcher an einem Austrittsteil Gl eines Lasers angeordnet ist. Auch der Zylinder 60 verhindert, daß das menschliche Auge 62 eines Beobachters von den schädlichen Strahlen 65 beeinflußt wird.
23 ν 4. 1970
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Claims (1)

  1. MESSER GEIESHEIM GMBH MG 550
    Ansprüche
    1.) Vorrichtung zum Schutz des menschlichen Körpers gegen schädliche Strahlen aus dem ultravioletten, infraroten und/oder sichtbaren Bereich, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung aus der die Strahlung austritt, an ihrer Austrittsöffnung von einer Haube (13, 30, 50) umgeben ist, die aus einem die Strahlung (18, 43,. 56) absorbierenden und/oder reflektierenden Material besteht, und daß mindestens ein Teil der Haube (13, 30, 50) transparent ist»
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (13 5 30, 50) an der Einrichtung in ihrer Lage veränderbar angeordnet ist.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (50) aus einer einen nach unten gebogenen I?and (53) aufweisenden Scheibe besteht.
    4. Vorrichtung nach.Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube glockenförmig (13, 30) oder als Zylinder (60) ausgebildet ist.
    5· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadtirch gekennzeichnet, daß in der Haube (13, 30, 50) mindestens eine Linse (14), vorzugsweise eine Vergrößerungslinse (40, 40') angeordnet ist,
    6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Haube (13, 30, 50) eine Zuführungsöffnung (30) für ein Schutzgas vorgesehen ist.
    23. 4. 19?0
    1098A5/0922
    Leerseite
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19651450A1 (de) * 1996-12-11 1997-05-28 Josefa Krutten Schutzglasvorrichtung für Schweißbrenner-Schneidbrenner
DE102013208161A1 (de) * 2013-05-03 2014-11-06 CIMC Silvergreen GmbH Verfahren und vorrichtung zum einbringen einer information in ein bauteil

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