DE3512465A1

DE3512465A1 - Overhead-projektor

Info

Publication number: DE3512465A1
Application number: DE19853512465
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: DEMOLUX
Current assignee: DEMOLUX
Priority date: 1985-04-04
Filing date: 1985-04-04
Publication date: 1986-10-09
Also published as: JPS61231534A; US4735500A

Description

DiPL.-PHYS. DR. WALTHER JUNIUS 3 Hannover

WOLFSTRASSE 24 ■ TELEFON (05 11) 83 43 30

8. Februar 1985 Dr. J/J

Meine Akte: 868

Demolux GmbH & Go. KG·., Wiesenstraße 3-5, 6o7o Langen

Overhead-Pro j ektor

Die Erfindung "betrifft einen Overhead-Pro j ekt or, bestehend aus einer die Schreibplatte und eine verspiegelte Fresnellinse aufnehmenden Grundplatte, einem Objektiv und Umlenkspiegel aufnehmenden Projektionskopf und eine aus Lampe, Reflektor und Kondensor aufgebauten Lichtquelle, welche in dem dem Tragarm zugewandten Teil des Projektionskopfes untergebracht ist, wobei der Umlenkspiegel zwischen Fresnellinse und Objektiv angeordnet ist.

Derartige Overhead-Projektoren sind bekannt. Sie unterscheiden sich durch ihre sehr flache Grundplatte von einer anderen Bauart der Overhead-ProRektoren, bei denen die Lichtquelle in einem großen quaderförmigen Kasten unterhalb der durchsichtigen Schreibplatte und der Fresnellinse angeordnet ist. Durch die schmale Grundplatte läßt sich der Overhead-Pro3ektor gut auf einem Tisch aufstellen und von einem an dem Tisch sitzenden Vortragenden bedienen, was bei der anderen Bauart von Overhead-ProRektoren mit unterhalb von Schreibplatte und Fresnellinse angeordneter Lampe nicht der Fall ist.

Bei der eingangs genannten Bauart von Overhead-Projektoren, bei denen die Lampe oberhalb der Schreibplatte und einer verspiegelten Fresnellinse angeordnet ist, ist es üblich, daß das Objektiv eine in der Vertikalen liegende Achse aufweist und daß oberhalb des Objektivs ein Umlenkspiegel angeordnet ist. Bei der anderen Bauart von Overhead-Projektoren gibt es seit Jahrzehnten bekannt die Anordnung, daß die optische Achse des Objektivs genähert horizontal verläuft und der Umlenkspiegel auf der Seite des Objektivs angeordnet ist, die im Strahlengang der Fresnellinse zugeordnet ist.

Insbesondere dann, wenn Overhead-Projektoren benutzt werden, um Bilder von Vorlagen auf Projektionsfläche zu projizieren, die eine Höhe zwischen ein Meter und drei Meter aufweisen, macht sich der Projektionskopf mit dem Tragarm des Overhead-Projektors im Gesichtsfeld der Zuschauer störend bemerkbar. Diese Störung hat man aber bisher hingenommen, weil man Abbildungsverzerrungen und Lichtstärkeunterschiede im projizierten Bild nicht zu groß werden lassen wollte. Bei niedrig angeordnetem Projektionskopf ist es nämlich erforderlich, den Umlenkspiegel stärker anzuschwenken, so daß die Umlenkung des optischen Strahlenganges nicht in der Nähe von 9o° liegt, sondern weit über die optimalen 9o° hinausgeht. Aber nicht nur die Sicht auf den im Blickwinkel des Betrachters liegenden Projektionskopf ist nachteilig bei der Anordnung des Projektionskopfes hoch über der Schreibfläche,nachteilig ist auch die dadurch erforderliche große Länge der Tragstange, die bei Transporten mit ihrer großen Länge schlechter unterbringbar ist und die bei ihrer großen Länge auch eine große Festigkeit haben muß, damit der Projektionskopf

während der Projektion nicht in Schwingungen gerät oder sonstwie wackelt.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Overhead-Projektor der eingangs genannten Art von niedriger Höhe des Projektionskopfes und damit niedriger Bauhöhe zu schaffen, der in der lage ist, Bilder von Vorlagen mit nur geringer Verzerrung an eine vertikale Wandfläche zu projizieren, obwohl der Umlenkwinkel den 9o°-Wert weit übersteigt.

Die Erfindung läßt sich auf zweierlei Weise realisieren:

Die eine Möglichkeit der Realisierung der Erfindung besteht darin, daß das Objektiv um eine horizontale Achse verschwenkbar und feststellbar im Projektionskopf angeordnet ist, daß der Umlenkspiegel ebenfalls um eine horizontale Achse verschwenkbar im Projektionskopf angeordnet ist und mit dem Objektiv derart gekoppelt ist, daß bei einer Verschwenkung des Objektivs um einen bestimmten Winkel der Umlenkspiegel um einen kleineren Winkel schwenkt, daß das Objektiv einen Brennpunkt aufweist, der entweder im Objektiv oder zwischen Umlenkspiegel und Objektiv liegt, und daß das Objektiv aus mindestens zwei linsengruppen bzw. Linsen besteht, von denen die Vorlagenseitige im Objektivtubus verschiebbar und feststellbar angeordnet ist.

Die andere Möglichkeit der Realisierung der Erfindung besteht darin, daß das Objektiv in einem verschwenkbaren Projektionskopf angeordnet ist, daß der im Projektionskopf angeordnete Umlenkspiegel gegenüber diesem verschwenkbar ist und somit mit ihm gekoppelt ist, daß er bei Verschwenkung des Projefetionskopfes um einen kleineren Winkel

schwenkt, daß das Objektiv einen Brennpunkt aufweist, der entweder im Objektiv oder zwischen Umlenkspiegel und Objektiv liegt, wobei das Objektiv aus mindestens zwei Linsengruppen bzw. Linsen besteht, von denen die Yorlagenseitige im Objektivtubus verschiebbar und feststellbar angeordnet ist, und daß die Lampe mit Reflektor und Kondensor in einem gesonderten Gehäuse unabhängig von der Schwenkstellung des Projektionskopfes untergebracht ist, welches seine Stellung gegenüber dem Tragarm während der Projektion nicht ändert.

Beide Möglichkeiten gestatten es, den Projektionskopf niedrig anzuordnen, so daß er bei der Projektion aus dem Blickwinkel des Betrachters verschwindet oder lediglich am unteren äußeren Rande dieses Blickwinkels befindlich ist. Dabei bieten beide Möglichkeiten ein nahezu verzerrungsfreies Bild, das gleichmäßig ausgeleuchtet ist. Dieses Bild ist nicht oder nur sehr wenig trapezförmig im Gegensatz zu Bildern, die mit bekannten Overhead-Projektoren bei einer Umlenkung des Strahlenganges von weit über 9o° erzielt werden. Benn durch die Erfindung sind die Erfordernisse der Scheimpflugschen Regel erfüllt.

Bei niederiger Höhe des Projektionskopfes ergeben sich naturgemäß Schwierigkeiten bei der Ausleuchtung der Schreibfläche oberhalb der verspiegelten Fresnellinse, wenn die Anordnung der Lichtquelle in herkömmlicher Weise erfolgt. Denn der Strahlungswinkel muß dann sehr weit werden, was zur Folge hat, daß die Bildmitte erheblich besser ausgeleucltet wird als die Ränder. Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß die optische Achse des Lampenreflektors und des Kondensors genähert horizontal verläuft und daß im opti-

sehen Weg des Lichtes zwischen Kondensor und Fresnellinse ein Umlenkspiegel angeordnet ist. Hierdurch wird der optische Abstand der Lampe von der Schreibfläche vergrößert und somit der Bestrahlungswinkel verkleinert. Dadurch wird die Ausleuchtung der Schreibfläche erheblich verbessert.

Zweckmäßig ist es, wenn die Lampe im Projektionskopf in Verlängerung des Tragarmes angeordnet ist. Das hat den Vorteil, daß die Lampe einerseits optisch so weit wie möglich von der Schreibfläche entfernt ist, andererseit den Vorteil einer besseren Kühlung, wenn man den Tragarm als Luftführungsorgan mit kaminähnlichem Effekt benutzt.

Insbesondere ist es zweckmäßig, wenn im oder unter dem Tragarm ein Gebläse angeordnet ist, welches bei Unterbringung des Fetzgerätes innerhalb des Tragarmes dieses Netzgerät zuerst und anschließend die Lampe, den Reflektor und evtl. den Kondensor kühlt.

Für die Unterbringung von Verstellmechanismen für den Umlenkspiegel und/oder die beweglich im Objektivtubus angeordneten Linsengruppe ist es zweckmäßig, wenn die Linsen des Objektivs und/oder die Objektivhalterung eine achteckige Form aufweisen, während der Projektionskopf mehr eine viereckige Form aufweist.

Vorteilhaft wird der Mechanismus, mit dem der Umlenkspiegel gleichzeitig mit dem Objektiv und/oder dem Projektionskopf verschwenkt wird, so gewählt, daß der Verschwenkwinkel des Umlenkspiegels die Hälfte der Verschwenkung des Objektivs bzw. des Projektionskopfes

"beträgt.

Bei der zweitgenannten Ausführungsform der Erfindung ist es zweckmäßig, wenn das Lampengehäuse vom Projektionskopfgehäuse überfaßt wird. Das bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich, wie z.B. die einfachere Lagerung des Projektionskopfgehäuses, einen zusätzlichen Schutz für das Lampengehäuse, einen Schutz vor Berührung des meist heißen Lampengehäuses und anderes mehr.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:

Pig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Overhead-Pro j ekt ors,

Pig. 2 eine Frontansicht,
Pig. 3 einen Schnitt,

Pig. 4 einen Schnitt in anderer Winkelstellung des Objektivs,

Pig, 5 eine Seitenansicht eines Overhead-Projektors der Bauart gemäß Anspruch 2,

Pig. 6 eine Frontansicht,

Pig. 7 einen Schnitt in einer Stellung des Projektionskopfes,

Pig. 8 einen Schnitt in einer anderen Stellung des Projektionskopfes.

Der Overhead-Projektor besteht aus einer Grundplatte 1, in welcher eine Schreibplatte 2 eingelassen ist, unter

der sich eine Fresnellinse 3 "befindet, die eine verspiegelte Oberfläche aufweist. An der Grundplatte 1 ist der Tragarm 4 "befestigt, der im Inneren hohl ist und ein Gebläse 5 und ein elektronisches Netzgerät 6 aufnimmt. Der Tragarm 4 trägt den Projektionskopf 7, in welchem das Objektiv 8 und der Umlenkspiegel 9 angeordnet sind. Der Brennpunkt des Objektivs 8 liegt zwischen dem Objektiv 8 und dem Umlenkspiegel 9. Der Umlenkspiegel 9 ist zwischen dem Objektiv 8 und der Fresnellinse 3 im optischen Strahlengang 11 angeordnet.

Auch die Lichtquelle, bestehend aus der Lampe 12, dem Reflektor 13 und den Kondensor 14 ist in dem Projektionskopf 7 angeordnet. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Mittellinie 15 des optischen Strahlenganges der Lichtquelle innerhalb des Projektionskopfes etwa horizontal verläuft. Damit das Licht auf die Schreibplatte 2 auffallen kann, ist in diesem Strahlengang ein \ireiterer Umlenkspiegel 16 angeordnet, welcher das aus der Lichtquelle 12, 13, 14 kommende Licht nach unten umlenkt und auf die Schreibplatte fallen läßt. Die Lampe 12 der Lichtquelle liegt in Verlängerung des Tragarmes 4 und wird daher durch Kühlluft gekühlt, die vom Gebläse 5 durch das Innere des Tragarmes 4 an dem Netzgerät 6 vorbei in Richtung auf die Lampe 12, deren Reflektor 13 und die lampenseitige Fläche des Kondensors 14 fällt und anschließend durch die Austrittsöffnungen 17 austritt. In das Gebläse 5 tritt Frischluft durch die Lufteintrittsöffnungen 8 ein, wird vom Gebläse 5 unter Druck gesetzt und durch den Innenraum des Tragarmes 4 befördert, der wie ein Kamin wirkt.

Das Objektiv 8 ist um die Yerschwenkachse 19 verschwenkbar. Der Umlenkspiegel 9 ist um die Verschwenkachse

verschwenkbar. Die beiden Bauteile Objektiv 8 und Umlenkspiegel 9 sind durch mindestens einen Hebel eines Kupplungsmechanismus 21 miteinander verbunden, der so gebaut ist, daß bei einer Terschwenkung des Objektivs 8 um die Verschwenkach.se 19 um einen bestimmten Winkel der Umlenkspiegel 9 ebenfalls verschwenkt wird, und zwar um einen kleineren Winkel, vorzugsweise um die Hälfte des Winkels, um den das Objektiv 19 verschwenkt ist. Wird die dem Spiegel 9 zugewandte Stirnseite des Objektivs 8 in Richtung nach unten verschwenkt, so wird die Unterseite des Spiegels 9 vom Objektiv 8 weggeschwenkt.

Das Objektiv 8 besteht aus zwei Linsengruppen bzw. Linsen. Die der Projektionswand zugewandte Linse 83 ist fest im Objektiv 8 angeordnet, während die beiden Linsen 81, 82, die dem Umlenkspiegel 9 zugewandt sind, eine mittels der Verstellschraube 84 axial im Objektivtubus 85 verschiebbare Baueinheit bilden. Die Verstellung dieser beiden Linsen 81, 82 dient der Scharfeinstellung des Bildes. Der Verschiebeweg braucht dabei nur gering zu sein, etwa Io bis 2o mm.

Das Ausführungsbeispiel der Pig. 5 bis 8 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 dadurch, daß der Objektivtubus 8Ffest im Projektionskopf eingebaut ist, welcher um die Verschwenkach.se 22 verschwenkbar ist. Hier ist es ein Lenker 23 eines Kupplungsmechanismus, welcher den Umlenkspiegel 9 mit dem fest auf dem Tragarm 4 angeordneten Gehäuse 24 verbindet. Dabei ist das Lichtquellengehäuse 24 teilweise von dem Projektionskopf 7 überfaßt.

Das Objektiv ist folgendermaßen aufgebaut:

Das Innenfokusobjektiv für den A4-Pro;jektor hat die Brennweite f = 285 mm bis 315 mm, das Objektiv für den A5-Projektor die Brennweite f = 27o mm bis 295 mm.

Die Glassorten sind für beide Objektive identisch. Die bildseitige linse ist aus BK 7, die mittlere Linse aus LLi¹ 7 und die vorlagenseitige Linse aus BaK 4. Alle Bezeichnungen sind Schott/Mainz Bezeichnungen.

Liste der Bezugszeichen

1 Grundplatte

2 Schreibplatte

3 Fresnellinse

4 Tragarm

5 Gebläse

6 elektronisches Netzgerät

7 Projektionskopf

8 Objektiv

9 Umlenkspiegel

10 Brennpunkt

11 optischer Strahlengang

12 Lampe

13 Reflektor

14 Kondensor

15 optischer Strahlengang der Lichtquelle

16 weiterer "umlenkspiegel

17 Luftaustrittsöffnungen

18 Lufteintrittsoffnungen

19 Yerschwerikachse des Objektives

2ο Verschwenkachse des Umlenkspiegels

21 Eopplungsmechanismus

22 Ter schwenkachse

23 Lenker

24 Lichtquellengehäuse

25 horizontale Verschwenkachse

81 Linse

82 Linse

83 Linse

84 Verstellschraube

85 Objektivtubus

Claims

Ansprüche

1. OVerhead-Projektor, bestehend aus einer die Schreibplatte lind eine verspiegelte Fresnellinse aufnehmenden Grundplatte, einem Objektiv und Umlenkspiegel aufnehmenden Projektionskopf und einer aus Lampe, Reflektor und Kondensor aufgebauten Lichtquelle, welche in dem dem Tragarm zugewandten !Teil des Projektionskopfes untergebracht ist, wobei der Umlenkspiegel zwischen Fresnellinse und Objektiv angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,

daß das Objektiv (8) um eine horizontale Achse (19, 22) verschwenkbar und feststellbar im Projektionskopf (7) angeordnet ist,

daß der Umlenkspiegel (9) ebenfalls um eine horizontale Achse (25) verschwenkbar im Projektionskopf (7) angeordnet ist, und mit dem Objektiv (8) derart gekoppelt ist, daß bei einer Verschwenkung des Objektivs (8) um einen bestimmten Winkel der Umlenkspiegel (9) um einen kleineren Winkel schwenkt,

daß das Objektiv (8) einen Brennpunkt (lo) aufweist, der entweder im Objektiv oder zwischen dem Umlenkspiegel (9) und dem Objektiv (8) liegt,

und daß das Objektiv (δ) aus mindestens zwei Linsengruppen (81, 82; 83) bzw· Linsen besteht, von denen die vorlagenseitige im Objektivtubus (85) verschiebbar und feststellbar angeordnet ist.

2. Overhead-Projektor,

bestehend aus einer die Schreibplatte und eine verspiegelte Iresnellinse aufnehmenden Grundplatte, einem Objektiv und Umlenkspiegel aufnehmenden Projektionskopf und einer aus Lampe, Reflektor und Kondensor aufgebauten Lichtquelle, welche in dem dem Tragarm zugewandten Teil

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des Projektionskopfes untergebracht ist, wobei der Umlenkspiegel zwischen Fresnellinse und Objektiv angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Objektiv (8) in einem verschwenkbaren Projektionskopf (7) angeordnet ist,

daß der im Projektionskopf (7) angeordnete Umlenkspiegel (9) gegenüber diesem verschwenkbar ist und so mit ihm gekoppelt ist, daß er bei Verschwenkung des Projektionskopfes (7) tun einen kleineren Winkel schwenkt, daß das Objektiv (8) einen Brennpunkt (Io) aufweist, der entweder im Objektiv (8) oder zwischen Umlenkspiegel (9) und Objektiv (8) liegt, wobei das Objektiv (8) aus mindestens zwei Linsengruppen (81, 82; 83) bzw. linsen besteht, von denen die Vorlagenseitige im Objektivtubus (85) verschiebbar und feststellbar angeordnet ist, und daß die Lampe (12) mit Reflektor (13) und Kondensor (14) in einem gesonderten Gehäuse (24) unabhängig von der Schwenkstellung des Projektionskopfes (7) untergebracht ist, welches seine Stellung gegenüber dem Tragarm (4) während der Projektion nicht ändert.

3. Overhead-Projektor nach Anspruch 1 ader 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die optische Achse (15) des Lampenreflektors (I3) und des Kondensors (14) genähert horizontal verläuft, und daß im optischen Weg des Lichtes zwischen Kondensor (14) und Fresnellinse (3) ein Umlenkspiegel (16) angeordnet ist.

4. Overhead-Projektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Lampe (12) im Projektionskopf (7) in Verlängerung des Tragarmes (4) angeordnet ist.

5· Overhead-Projektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im oder unter dem Tragarm ein Gebläse (5) angeordnet ist·

6. Overhead-Pro3ektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsen (81, 82, 83) des Objektivs (8) und/oder die Objektivhalterung (85) eine achteckige Form aufweisen.

7. Overhead-Pro3ektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschwenkwinkel des UmIenkspiegels (9) die Hälfte des Verschwenkwinkels des Objektives (8) bzw. des Projektionskopfes (7) ist.

8. Overhead-Projektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Idehtquellengehäuse (24) vom Projektionskopfgehäuse (7) zumindest teilweise überfaßt wird.