DE3607936A1 - Schlagwettergeschuetzte beleuchtungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine schlagwettergeschützte Beleuch­ tungsanordnung mit einer schlagwettergeschützten Leuchte.

Für den untertägigen Bergbau und in anderen schlagwetter- oder explosionsgefährdeten Gebäuden dürfen nur solche Beleuchtungs­ anordnungen verwendet werden, bei denen eine explosionsgefähr­ dete Gaszusammensetzung von zündfähigen Temperaturen fernge­ halten wird. Auch dürfen bei einem Kurzschluß im elektrischen Versorgungssystem keine zündfähigen Funken entstehen können. Entsprechende Vorschriften sind u.a. in der DIN EN 50 014 und 50 020 festgelegt.

Die bekannten Beleuchtungsanordnungen sind lediglich für die Ausleuchtung größerer Flächenbereiche geeignet. Dies erschwert eine exakte Beobachtung kleinflächiger, insbesondere versteckt liegender Bereiche, insbesondere im Aufgabenbereich der Not­ fallmedizin, wie z.B. bei der Intubation einer verunglückten Person vor Ort, bei der ein Schlauch durch den Kehlkopf in die Luftröhre eines Verletzten gelegt wird.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine schlagwettergeschützte Beleuchtungsanordnung für schwierige Beobachtungsverhältnisse zu schaffen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen in den Strahlengang der Leuchte einfügbaren und mit der Leuchte ortsfest verbindbaren, einen schlagwettergeschützten Hohlraum aufweisenden Tubus mit einer leuchtenseitigen Kondensorlinse relativ langer und einer lichtaustrittsseitigen Austrittslinse relativ kurzer Brennwei­ te zur Erzeugung paralleler Lichtstrahlen, die einen gemein­ samen Brennpunkt aufweisen. Bei einer praktischen Ausführungs­ form der Erfindung ist eine lichtaustrittsseitig angeordnete Faseroptik vorgesehen, deren Lichteintrittsfläche von dem parallelen Strahlengang der Austrittslinse ausgeleuchtet wird.

Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsanordnung hat u.a. den Vor­ teil, daß mit einer relativ schwachen schlagwettergeschützten Leuchte eine hohe Lichtkonzentration an einem versteckt lie­ genden Ort erzielbar ist.

Zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes, die insbesondere eine Verwendungsmöglichkeit in Verbindung mit einer Vielzahl, auch verschiedener, Leuchten sowie eine ein­ fache Handhabbarkeit und hohe Lichtausbeute gewährleisten, sind in weiteren Ansprüchen enthalten.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungs­ form einer erfindungsgemäßen, als Laryngoskop ausgebildeten, schlagwettergeschützten Beleuchtungsanordnung für den Unter­ tagebergbau - im Längsschnitt - dargestellt ist.

Eine batteriebetriebene, auf einem Schutzhelm befestigbare, schlagwettergeschützte Kopfleuchte 1 weist einen Parabolspie­ gel als Reflektor für eine in seinem Brennpunkt angeordnete Glühlampe 3 sowie eine an der Lichtaustrittsseite befestigte runde Glasscheibe 4 auf. Die Glasscheibe 4 ist von einem Fas­ sungsring 5 gehalten.

Auf den Fassungsring 5 ist ein in Lichtausbreitungsrichtung konisch sich verjüngender Tubus 6, insbesondere aus Messing, paßgenau aufschieb- und mit um 120° versetzt angeordneten Federklammern 7 fixierbar. In das leuchtenseitige Ende des Tubus 6 ist eine plankonvexe Kondensorlinse 8 mittels eines einschraubbaren Befestigungsringes 9 eingesetzt, wobei die plane Seite, u.a. zwecks Erzielung einer möglichst geringen Baulänge, zu der Kopfleuchte 1 hinweist. Die Kondensorlinse 8 weist bevorzugt eine mit der Kopfleuchte gleich große Licht­ durchtrittsfläche auf.

Die von der Kopfleuchte 1 ausgehenden, im wesentlichen paral­ lel gerichteten Lichtstrahlen werden durch die Kondensorlinse 8 in einem Brennpunkt 10 innerhalb des Tubus 6 fokussiert. Im Brennpunkt wird die Zündtemperatur der meisten explosiven Gasgemische überschritten. Deshalb wird durch geeignete Ge­ staltung an der Lichteintrittseite und der Lichtaustrittseite des Tubus 6 der Zutritt explosiver Gasgemische unterbunden; der von dem Tubus 6 gebildete Hohlraum 11, dessen Volumen be­ vorzugt kleiner als 100 ml ist, ist mithin schlagwetterge­ schützt. Lichteintrittseitig kann die Abdichtung gegen den Eintritt explosiver Gase durch ein entsprechend dimensioniertes Gewinde des Befestigungsringes 9 für die Kondensorlinse 8 er­ zielt werden; dabei muß die Länge des Gewindespaltes größer als 6 mm und die maximale Spaltbreite kleiner als 0,3 mm sein. Grundsätzlich ist es auch möglich, das Schraubgewinde eines an der Lichteintrittseite auf den Tubus aufschraubbaren Adapter­ ringes 12 entsprechend zu dimensionieren. Der Adapterring 12 ist leuchtenseitig auf die Abmessung des Fassungsringes 5 der Kopfleuchte 1 abgestimmt und wird auf diesen Fassungsring auf­ geschoben. Für verschieden dimensionierte Kopfleuchten müssen also entsprechende Adapterringe vorhanden sein. Sollte der Spalt zwischen dem Adapterring 12 des Tubus 6 und dem Fas­ sungsring 5 der Kopfleuchte 1 größer als oben angegeben sein, muß die geforderte Gasdichtigkeit von dem Befestigungsring 9 der Kondensorlinse 8 sichergestellt sein.

In dem Tubus 6 ist an seiner Lichtaustrittseite eine als Aus­ trittslinse 13 verwendete bikonvexe Sammellinse relativ kurzer Brennweite mittels eines Befestigungsringes 14 festgeschraubt. Grundsätzlich kann anstelle einer Sammellinse auch eine Zer­ streuungslinse verwendet werden, die dann aber zwischen der Kondensorlinse und deren Brennpunkt 10 angeordnet sein muß, weil der Brennpunkt der Austrittslinse 13 mit dem Brennpunkt 10 der Kondensorlinse 8 zusammenfallen und die Austrittslinse 13 ein Bündel paralleler Lichtstrahlen erzeugen muß.

In das lichtaustrittseitige Ende des Tubus 6 ist das Ein­ trittsende einer Faseroptik 15 derart eingeschoben, daß eine aus Metall hergestellte Fassung 16 der Faseroptik mittels einer oder mehrerer Madenschrauben 17 in einer genau passenden Bohrung des Tubus 6 festlegbar ist und das eigentliche Bündel aus Glasfasern bis dicht vor die Austrittslinse 13 schiebbar ist. Dieses Glasfaserbündel füllt bevorzugt den gesamten von der Austrittslinse 13 ausgeleuchteten Querschnitt aus. Die austrittsseitige Dichtigkeit des Tubus 6 gegen den Eintritt explosiver Gasgemische wird bevorzugt durch entsprechende Dimensionierung des Spaltes zwischen der Fassung 16 der Faser­ optik 15 und der korrespondierenden Bohrung des Tubus 6 ge­ währleistet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Spaltlänge 50 mm, der Bohrungsdurchmesser 5,5 mm und der Fas­ sungsdurchmesser 5,35 mm. Sofern der Tubus ohne die Faseroptik verwendet wird, muß die geforderte Gasdichtigkeit im Bereich des austrittsseitigen Befestigungsringes 14 sichergestellt sein.

Eine derartige Beleuchtungsanordnung kann z.B. Bestandteil eines Endoskopes oder - bevorzugt - eines Laryngoskopes sein, welches aus einem an sich bekannten Instrument aus Metall be­ steht, das in den Schlund einer zu untersuchenden Person ein­ geschoben wird und unter Einfügen einer Lichtquelle eine Be­ obachtung des Kehlkopfes beim Einschieben eines Beatmungstubus gestattet. Damit ist dem Arzt auch unter Tage die Möglichkeit zum Intubieren gegeben und mithin eine neue Therapiemöglich­ keit der Unfallmedizin auch für den Untertagebereich verfüg­ bar.

Das Lichtaustrittsende der Faseroptik 15 kann aber nicht nur in Verbindung mit medizinischen Geräten als Beleuchtungsquelle verwendet werden, sondern gestattet auch in anderen Fällen schwieriger Beobachtungsverhältnisse eine helle Ausleuchtung eines kleinen, versteckt liegenden Flächenbereiches, z.B. an einer Maschine unter Ausnutzung einer jederzeit verfügbaren, relativ schwachen schlagwettergeschützten Leuchte.

Claims (8)

1. Schlagwettergeschützte Beleuchtungsanordnung mit einer schlagwettergeschützten Leuchte, gekennzeichnet durch einen in den Strahlengang der Leuchte (1) einfügbaren und mit der Leuchte (1) ortsfest verbindbaren, einen schlagwetterge­ schützten Hohlraum (11) aufweisenden Tubus (6) mit einer leuchtenseitigen Kondensorlinse (8) relativ langer und einer lichtaustrittsseitigen Austrittslinse (13) relativ kurzer Brennweite zur Erzeugung paralleler Lichtstrahlen, wobei die Kondensorlinse (8) und die Austrittslinse (13) einen gemein­ samen Brennpunkt (10) aufweisen.

2. Beleuchtungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine an dem Tubus (6) lichtaustrittsseitig angeordnete Faseroptik (15) mit einer von dem parallelen Strahlengang der Austrittslinse (13) ausgeleuchteten Lichteintrittsfläche.

3. Beleuchtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchte (1) eine Kopfleuchte ist.

4. Beleuchtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt des Tubus (6) in der Ausbreitungsrichtung des Lichtes verjüngt.

5. Beleuchtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Adapterring (12) für die Lichtein­ trittsseite des Tubus (6).

6. Beleuchtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensorlinse (8) eine plan­ konvexe Linse ist.

7. Beleuchtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittslinse (13) eine bi­ konvexe Linse ist.

8. Beleuchtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie Bestandteil eines Laryngosko­ pes ist.