DE2723631B2 - Lampenwechselvorrichtung für Projektoren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Lampenwechselvorrichtung für Projektoren, vorzugsweise Diaprojektoren zum Auswechseln einer nicht funktionierenden gewöhnlichen Projektionslampe gegen eine Reservelampe, bestehend aus einem quer zur optischen Achse des Projektors mittels Federkraft aus einer ersten in eine zweite Endlage linear verschiebbaren Lampenträger, auf dem die Lampen installiert sind, einer elektromagnetischen Sperre für den Lampenträger, Mitteln zur Auslösung der Sperre bei Fehler an der gewöhnlichen Projektionslampe sowie Mitteln für die Anzeige eines durchgeführten Lampenwechsels.

Heute wird zunehmend, insbesondere bei Vorführung von Dias, eine höherentwickelte Form der Bildvorführung, sog. Bildspiel oder Multivision, angewendet.

Wird hierbei die Vorführung durch einen Lampenfehler unterbrochen, so ist dies für Betrachter sehr störend. Der Lampenwechsel von Hand ist zeitrau-

bend und zudem schwierig.

Ein bekannter Dia- und Filmprojektor ist deshalb mit einer automatischen Lampenwechselvorrichtung ausgerüstet, die zwei oder mehr Lampen aufweist (CH-PS 441804). Die Lampen sind auf einem linear verschiebbaren oder drehbaren Träger so montiert, daß eine Lampe sich im Fokus der Beleuchtungseinrichtung des Projektors, d. h. in Arbeitslage befindet und die übrigen Lampen eine Reservestellui, 3 einnehmen. Eine fehlerhafte Lampe wird gegen eine Ersatzlampe mit Hilfe eines Schrittmechanismus ausgewechselt, der den Träger eine Lampenteilung bewegt und dadurch die Ersatzlampe in Arbeitsstellung bringt, wo sie Strom über eine Kontakteinrichtung erhält und aufleuchtet Eine elektromagnetische Sperre für den Lampenträger ist hierbei nicht vorgesehen.

Bekannt ist ferner ein Projektor vom »overhead«- Typ mit einer Auflagefläche für darauf von Hand abzulegende Bilder und einer verhältnismäßig einfachen Vorrichtung zum Lampenwechsel unterhalb der Auflagefläche, wobei angezeigt wird, daß die Reservelampe in Gebrauch genommen worden ist (US-PS 3577173). Die Lampen sind auf einem drehbaren Träger montiert. Dieser Projektor hat ebenfalls keine magnetische Sperre für den Lampenträger.

Für die Lampenwechselvorrichtung ist reichlich Platz vorhanden, weil ein automatischer Bildwechsel, wie es bei anspruchsvollen Dia-Projektoren üblich ist, fehlt.

Eine andere bekannte Lampenwechselvorrichtung, auf die die Erfindung Bezug nimmt (DE-AS 1763683), ist auf Maßnahmen zur Kontrolle der Betriebsbereitschaft der in Reserveposition befindlichen Lampen gerichtet, um zu verhindern, daß bei Ausfall der in Arbeitsposition befindlichen Lampe diese durch eine arbeitsunfähige Lampe ersetzt wird. Die Betriebsbereitschaft der Reservelampe wird elektronisch kontrolliert, so daß die Lampenwechselvorrichtung bei fehlerhafter Reservelampe blockiert wird. Die Lampenwechselvorrichtung wird von einem Wechselstrommotor angetrieben, der über eine Photozelle elektronisch gesteuert ist.

Der Betriebszustand der Lampen wird von Indikatorlampen angezeigt. Der elektronische und elektromechanischeTeil der bekannten Vorrichtung ist dementsprechend umfangreich und prinzipiell anders aufgebaut, wie der nach der Erfindung, denn die Kontrolle der Betriebsbereitschaft der Reservelampe ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Eine derart aufwendige Ausführung wäre zudem wegen des erheblichen Platzbedarfs und der hohen Kosten insbesondere bei einem Heim-Diaprojektor nicht vertretbar.

Der Erfindung liegt, ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs ausgeführten Art, die Aufgabe zugrunde, die Lampenwechselvorrichtung möglichst platzsparend und einfach zu gestalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Elektromagnet zur Entriegelung der Sperre von einer Photozelle gesteuert ist, die Teil einer elektronischen Schaltung ist, mit einem Kreis, der die Stromzuführung des Elektromagneten drosselt, wenn der Lampenträger sich in der ersten Endlage befindet und die Photozelle von der gewöhnlichen Projektionslampe beleuchtet ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Sperre kontrolliert den mechanischen Teil der

Lampenwechselvorrichtung, der aus einem zwischen zwei Endlagen quer zur optischen Achse des Diaprojektors verschiebbaren Lampenträger besteht, der zwei in einigem Abstand voneinander in der Versehieberichtung montierte Projektionslampen trägt, von denen die eine die gewöhnliche Lampe und die andere eine Ersatzlampe ist. Eine Feder ist bestrebt, den Lampenträger in die eine Endlage gegen einen festen Anschlag zu verschieben, wird daran aber durch die Sperre gehindert, wenn der Träger sich in der gegenüberliegenden Endlage befindet Bei gespannter Feder und gesperrtem Lampenträger befindet sich die gewöhnliche Projektionslampe im Fokus für die Beleuchtungseinrichtung des Projektors. Bei Lösen der Sperre verschiebt die Feder den Lampenträger zum gegenüberliegenden festen Anschlag und bringt dadurch die Ersatzlampe in den Fokus. Für die Lampen sind Gleitkontakte so am Lampenträger angeordnet, daß die im Fokus befindliche Lampe Strom erhält. In der Ausgangslage sind beide Lampen einwandfrei, und die gewöhnliche Lampe befindet sich im Fokus. Die Feder ist dabei gespannt, und der Lampenträger von der elektronisch gesteuerten elektromagnetischen Sperre verriegelt. Solange die gewöhnliche Lampe einwandfrei ist und die Photozelle beleuchtet, blokkiert der elektronische Kreis, der in nachstehendem Beispiel näher beschrieben wird, die Stromzuführung der Sperre, die dadurch gesperrt bleibt. Erlischt die gewöhnliche Lampe auf Grund eines Fehlers, wird die Photozelle nicht beleuchtet, wodurch der elektronische Kreis so betätigt wird, daß die elektromagnetische Sperre Strom erhält und den Lampenträger freigibt. Der Träger wird dann von der Feder zu seiner entgegengesetzten Endlage verschoben, wobei die Ersatzlampe Strom erhält und aufleuchtet. Der elektronische Kreis entzündet gleichzeitig eine Leuchtdiode in ihm, die anzeigt, daß die Ersatzlampe als gewöhnliche Lampe in Gebrauch genommen wurde, und die ursprüngliche, nun nicht langer fungierende Lampe bei der ersten passenden Gelegenheit ersetzt werden muß, wobei auch der Lampenträger zu seiner Ausgangslage zurückgeführt werden soll. Ein solcher vollautomatischer Lampenwechsel dauert etwa 1 Sekunde. Die Unterbrechung wird nicht als störend empfunden, da der Betrachter nur ein Blinken wahrnimmt, das einem Bildwechsel entspricht. Um die Lampenwechselvorrichtung so fungieren zu lassen, wie es vorstehend beschrieben ist, ist der elektronische Kreis so angeordnet, daß die elektromagnetische Sperre für den Lampenträger erst ausgelöst werden kann, nacheem die Projektionslampe volle Lichtstärke erhalten hat. Andernfalls würde der elektronische Kreis im Entzündungsaugenblick der Lampe auf dieselbe Weise wie beim Erlöschen der Projektionslampe reagieren und dadurch einen unerwünschten falschen Lampenwechsel auslösen.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, die in Form eines Beispiels eine Ausführur.gsform des Erfindungsgegenstandes zeigt.

Die Zeichnung zeigt den Schaltplan der Erfindung, in dem auch das Prinzip des elektromechanischen Teils der Vorrichtung für den Lampenwechsel veranschaulicht ist.

Auf einem quer zum Strahlengang eines Diaprojektors in seiner Längsrichtung verschiebbaren Lampenträger 1 sind in einigem Abstand voneinander in Längsrichtung des Lampenträgers 1 zwei Projektionslampen Ll und Ll angeordnet, von denen Ll die gewöhnliche Lampe des Diaprojektors, und Ll eine Ersatzlampe ist, die bei Erlöschen der Lampe Ll während einer BUdvorführung durch automatisches Verschieben des Lampenträgers 1 die Lage der Lampe Ll einnehmen und deren Funktion übernehmen soll. Der Lampenträger 1 läuft in Führungen 2, 3 und ist zwischen zwei Endlagen verschiebbar, deren Abstand voneinander dem Mittenabstand der Lam-

H) pen Ll und Ll entspricht. Eine an einem Ende fest angebrachte Zugfeder 4 ist an den Lampenträger 1 gekoppelt und bestrebt, den Träger in Richtung des Pfeils zu ziehen. Der Lampenträger 1 ist in der Figur zu seiner der Feder 4 abgewendeten Endlage verscho- -> ben gezeigt, in der er gegen die Zugkraft der Feder 4 von einer Sperre gehalten wird, die aus einem am Lampenträger 1 angeordneten abgeschrägten Sperrzahn 5 besteht, der den abgeschrägten Anker 6 eines Elektromagnet M umgreift. Die Lampe Ll befindet

>ii sich nun in Arbeitslage und die Lampe 2 in Reservelage. Die Lampe Ll erhält dabei Jtrom von einer vom elektronischen Teil der Vorrichtur.g elektrisch getrennten gesonderten Stromquelle über einerseits eine feste Kontaktfeder 7 und einen am Lampenträger 1

r, angeordneten Gleitkontakt 8 und andererseits einen für c!;e Lampen Ll und L2 gemeinsamen, ausreichend langen, biegsamen Leiter 10. Die Lampe L2 ist auf entsprechende Weise mit einem Gleitkontakt 9 versehen. Der Magnet M ist, wie aus nachstehendem

«ι hervorgeht, stromlos, solange die Lampe Ll leuchtet, erhält aber einen Stromimpuls und zieht den Anker 6 an, wenn die Lampe während einer Bildvorführung erlischt. Bei Ziehen des Ankrs 6 wird er frei vom Sperrzahn 5, und die Feder 4 verschiebt den Lampen-

j-, träger 1 zu dessen anderer Endlage, wo er von einem festen Anschlag 11 gestoppt wird. Eine (nicht gezeigte) Bremseinrichtung dämpft den Stoß gegen den Anschlag 11. Die Lampe L2 wurde nun zur Ausgangslage der Lampe Ll verschoben und erhilt Strom

4i) über die Kontaktfeder 7 und den Gleitkontakt 9, so daß sie aufleuchtet. Die fehlerhafte Lampe Ll wird bd passender Gelegenheit nach der Bildvorführung gegen eine neue ausgewechselt, wobei der Lampenträger 1 zu der entgegengesetzten Endlage zurückge-

4-, drückt wird. Die Sperre 5, 6 tritt dabei erneut in Funktion, und die Vorrichtung ist in ihre Ausgangslage zurückgestellt.

Der elektronische Teil der Erfindung wird von einer gesonderten (nicht gezeigten) Gleichstromquelle ge-

-,o speist, die in der Figur durch die Eingänge, +, 0 und —, repräsentiert ist. Zwei mechanisch miteinander verbundene Schalter Sl, 52 sind vorgesehen, den elektronischen Teil bzw. diejenige der Lampen Ll, L2, die in Arbeitslage ist, gleichzeitig ein- und auszu-

-,-, schalten. Ein Photowiderstand CdS ist so angeordnet, daß er von der gewöhnlichen Lampe LX beleuchtet wird, wenn diese sich in Arbeitslage gem. der Figur befindet. Ein an dem Lampenträger 1 gekoppelter Schirm 12 verhindert, daß Licht von der Ersatzlampe

(,o L2 der Photowiderstand CdS trifft, wenn die Ersatzlampe Ll in Funktion ist. Siehe die gestrichelte Lage in der Figur. Ein erster Spannungsteiler, der aus einem Widerstand Al bzw. dem Photowideistand CdS mit einem parallelgeschalteten Anpassungswiderstand RS

_b5 besteht, ist in seinem Mittelpunkt an den negativen (-) Eingang eines Betriebsverstärkers ICl angeschlossen, dessen positiver ( + ) Eingang über einen Vorschaltwiderstand A3 an den beweglichen Kontakt

eines Potentiometers Pl angeschlossen ist. Für positive Rückkopplung ist zwischen dem positiven ( + ) Eingang des Betriebsverstärkers /Cl und dessen Ausgang ein Widerstand Rl eingeschaltet. Das Potentiometer Pl und ein Widerstand /74 bilden einen zweiten Spannungsteiler. Ein Elektrolytkondensator Cl ist mit dem Potentiometer Pl, und eine Diode Dl mit dem Widerstand R4 parallelgeschaltet. Die Basis eines PNP-Transistors 71 ist über einen Elektrolytkondensator Cl an den Ausgang des Betriebsverstärkers /Cl angeschlossen. Der Emitter des Transistors 71 ist an den Pluspol der Stromquelle, und dessen Kollektor an die Spule des Magneten M angeschlossen. Ein zwischen Emitter und Basis geschalteter Widerstand Ä6 drosselt den Transistor 71. An den Ausgang des Betriebsverstärkers /Cl ist die Basis eines PNP-Transistors Tl angeschlossen. Eine Leuchtdiode D3 erhält und zieht, wird die Sperre 5, 6 gelöst, und der Lampenträger 1 auf vorstehend beschriebene Weise zu der gestrichelten Lage in der Figur verschoben. Die Ersatzlampe Ll leuchtet auf.

Bei Entzünden der Lampe Ll mit dem Schalter 52 ist die Lampe im ersten Augenblick dunkel. Dies würde einen nicht erwünschten falschen Lampenwechsel wie oben auslösen. Er wird durch den Kondensator Cl und den Widerstand /?4 verhindert, die die Auslösung verzögern. Die Spannung über dem Kondensator Cl ist im ersten Augenblick Null, und ein Punkt A erhält dasselbe Potential wie der Plus( + )Pol der Stromquelle. Der Kondensator Cl wird über den Widerstand /?4 aufgeladen, wobei die Spannung im Punkt A auf einen Wert sinkt, der vom Spannungsteiler Pl, Λ4 bestimmt wird. Die Spannung am Gleitkontakt des Potentiometers Pl sinkt in ent-

in Reihe mit ihr ein Widerstand R9 sind zwischen spr?ch*nil?!T> Or?.d so d?ß d?r Minus( — )Eing8.ng

dem Pluspol der Stromquelle und dem Emitter des Transistors TL angeschlossen. Der Kollektor des Transistors Tl ist an den Nulleiter der Stromquelle angeschlossen. Der andere Anschluß der Magnetspule M ist an den Minuspol der Stromquelle gekoppelt. Eine Diode Dl ist mit der Magnetspule M paralle(3eschaltet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt.

Wenn die gewöhnliche Lampe Ll einwandfrei ist und auf den Photowiderstand CdS leuchtet, ist dessen Widerstand im Verhältnis zum Widerstand Rl gering. Infolgedessen ist das Niveau am Minus( —)Eingang des Betriebsverstärkers /Cl niedriger als das Niveau am Plus( + )Eingang, das vom Spannungsteiler Pl, RA bestimmt wird. Dadurch wird die Ausgangsspannung am Betriebsverstärker /Cl hoch, wobei der vom Widerstand Rd gedrosselte Transistor 71 sperrt, und der Magnet M stromlos wird. Wenn an der Lampe Ll ein Fehler auftritt, so daß sie erlischt, wird der Photowiderstand CdS nicht beleuchtet, und sein Widerstand wird dadurch hoch. Das Niveau des Minus( —)Einganges wird infolgedessen höher als das des Plus( + )Einganges am Betriebsverstärker /Cl. Die resultiert in beginnendem Abfall der Ausgangsspannung an /Cl. Durch positive Rückkopplung über die Widerstände Rl, /?3 wird die Änderung in Ausgangsspannung zum PIus( + )Eingang geschaltet, wobei die Umschlaggeschwindigkeit zunimmt. Der hierbei entstehende negative Spannungssprung wird über den Kondensator C2 zum Transistor 71 geschaltet, der leitend wird und einen kurzen Strompuls an den Elektromagneten M abgibt. Wenn der Magnet M Strom Betriebsverstärkers /Cl erst nach einer gewissen Zeit, wenn der Transistor 71 zum Leiten und der Magnet M zum Ziehen gebracht werden können, eine höhere Spannung als dessen Plus( + )Eingang erhält. Die Größen der Komponenten Cl, Rl sind so gewählt, daß die Lampe Ll volle Lichtstärke erhält, bevor die Spannung im Punkt A auf ihren Endwert gesunken 1st, wodurch falscher Lampenwechsel verhindert wird.

Wenn auf Grund Ausfalls der Lampe Ll Lampenwechsel stattgefunden hat, nimmt der Schirm 12 die gestrichelte Lage in der Figur ein. Dadurch wird das Licht von der Lampe L2 gegenühar dem Photowiderstand CdS abgeschirmt, und dessen Widerstand verbleibt hoch. Pas Ausgangsniveau des Betriebsverstärkers ICi bleibt infolgedessen niedrig, und der Transistor Tl leitet. Mit leitendem Transistor Tl ist die Leuchtdiode D3 entzündet und zeigt an, daß Lampenwechsel stattgefunden hat.

Der Erfindur.gsgegcnstand kann im Rahmen des Erfindungsgedankens auf verschiedene Weise ausgebildet werden, um im Praxisfall für verschiedene Pmjektortypen oder Beleuchtungseinrichtungen zu passen, bei denen die Notwendigkeit einer automatischen Lampenwechselvorrichtung gegeben ist. Der Lampenträger 1 kann z. B. außer der gezeigten Lampe L2 mit weiteren Ersatzlampen ausgerüstet werden, wobei weitere Sperrzähne 5 hinzukommen. Es ist auch möglich, auf eine an und für sich bekannte Weise die Lampen Ll, L2 usw. auf einem drehbaren Stativ anzuordnen und den Magneten M einen Schrittmechanismus bekannter Art steuern zu lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Automatische Lampenwechselvorrichtung für Projektoren, vorzugsweise Diaprojektoren, zum Auswechseln einer nicht funktionierenden gewöhnlichen Projektionslampe gegen eine Reservelampe, bestehend aus einem quer zur optischen Achse des Projektors mittels Federkraft aus einer ersten in eine zweite Endlage linear verschiebbaren Lampenträger, auf dem die Lampen installiert sind, einer elektromagnetischen Sperre für den Lampenträger, Mitteln zur Auslösung der Sperre bei Fehler an der gewöhnlichen Projektionslampe sowie Mitteln für die Anzeige eines durchgeführten Lampenwechsels, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (W) zur Entriegelung der Sperre (M, 5, 6) von einer Photozelle (CdS) gesteuert ist, die Teil einer elektronischen Schaltung ist mit einem Kreis (Al, CdS, ICl, Pl, R4, C2, 71), der die Stromzuführung des Elektromagneten (M) drosselt, wenn der Lampenträger (1) sich in der ersten Endlage (Figur) befindet und die Photozelle (CdS) von der gewöhnlichen Projektionslampe (Ll) beleuchtet ist.

2. Lampenwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung einen Kreis (Cl, A4) für verzögerte Auslösung der Sperre (M, 5, 6) während mindestens der Entzündungszeit der Projektionslampe (Ll) enthält.

3. Lampenwechselvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, Oadurc', gekennzeichnet, daß die Mittel für Anzeige eines vollzogenen Lampenwechsels aus einem im Stral engang der Ersatzlampe (L2) angeordneten, an den Lampenträger (1) gekoppelten Schirm (12) zur Abblendung der Photozelle (CdS), wenn die Ersatzlampe (L2) sich in Arbeitslage befindet, und aus einem in der elektronischen Schaltung enthaltenen, von der Photozelle (CdS) gesteuerten Kreis (RT, R8, TL, D3) mit einer anzeigenden Leuchtdiode (D3) bestehen.