DE3927301A1 - Anordnung fuer ein bestrahlungsgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung für ein Bestrahlungsgerät, mit mindestens einem UV-Strahler dessen Strahlungsspektrum UV-A­ und UV-B-Anteile aufweist und mit mindestens einem Reflektor.

Anordnungen dieser Art werden in Bräunungsgeräten eingesetzt. Um der Haut ein für eine Bräunungswirkung optimales Strahlungsspek­ trum zuführen zu können haben diese Anordnungen weiterhin Filter zur Abfilterung des kurzwelligen UV-A-Anteils und des Infrarot- Anteils. Durch die Abfilterung des kurzwelligen UV-Anteils wird die Haut vor Strahlenschäden geschützt und durch Abfilterung des Infrarot-Anteils wird die Wärmebelastung einer Person bei der Be­ strahlung vermindert.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung der gattungs­ gemäßen Art zu schaffen, die eine individuelle Anpassung des Strahlungsspektrums an den jeweiligen Hauttyp einer zu bestrah­ lenden Person auf einfache Weise erlaubt.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der gattungsgemäßen Art da­ durch gelöst, daß der Reflektor mindestens einen UV-B-Strahlung absorbierenden reflektierenden oder transmittierenden ersten Re­ flektorteil und mindestens einen zumindest UV-A-Strahlung absor­ bierenden reflektierenden oder transmittierenden zweiten Reflek­ torteil aufweist, und daß die zwei Reflektorteile zumindest teil­ weise zur Einstellung des Verhältnisses von UV-A- zu UV-B-Strah­ lung relativ zueinander bewegbar sind.

Aufgrund der Erfindung sind an dem Reflektor zwei Flächen vorge­ sehen, die jeweils eine verstärkte Abstrahlung von UV-A- bzw. UV-B-Strahlung bewirken. Durch die Bewegung der beiden Flächen relativ zueinander z. B. durch Uberdecken einer Fläche durch die andere, kann das wirksame Flächenverhältnis der beiden Flächen und damit das Verhältnis des UV-A- zu UV-B-Strahlenanteils variiert werden. Die Reflektorteile können dabei zur Bildung des Reflektors auf der einer Strahlenaustrittsöffnung abgewandten Seite des UV-Strahlers oder zwischen UV-Strahler und Strahlenaustrittsöffnung angeordnet sein.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umgibt der erste Reflektorteil einen röhrenförmigen UV-Strahler rinnenförmig während der zweite Reflektorteil teilzylinderförmig ausgebildet und in dem ersten Reflektorteil um den UV-Strahler dreh- oder schwenkbar angeordnet ist. Der erste Reflektorteil kann hierbei aus Glas bestehen, das nur UV-A-Strahlung reflektiert, während der zweite Reflektorteil aus Metall gebildet ist und wobei die dem UV-Strahler zugewandte Fläche des zweiten Reflektorteils re­ flektierend ausgebildet ist. Befindet sich nun der zweite Reflek­ torteil zwischen UV-Strahler und Strahlenaustrittsöffnung so wird die Strahlung, die direkt vom UV-Strahler zur Strahlenaustritts­ öffnung gelangen würde, durch den zweiten Reflektorteil auf den ersten Reflektorteil reflektiert. Der erste Reflektorteil wäre hingegen UV-B-absorbierend oder transmittierend, wodurch bei die­ ser Stellung des zweiten Reflektorteils Strahlung mit einem sehr geringen UV-B-Anteil aus der Strahlenaustrittsöffnung austreten würde. Wird hingegen der zweite Reflektorteil um 180° zwischen den UV-Strahler und dem ersten Reflektorteil geschwenkt, so ist das Strahlungsspektrum wesentlich UV-B-reicher weil zum einen die Strahlung vom UV-Strahler ungehindert zur Strahlenaustrittsöffnung gelangt und weil die zum ersten Reflektorteil abgestrahlte Strah­ lung durch den umgeschwenkten zweiten Reflektorteil ebenfalls un­ verändert in Richtung auf die Strahlenaustrittsöffnung reflektiert wird. Durch die Verschwenkung des zweiten Reflektorteils läßt sich also eine sehr einfache Verstellung des UV-Spektrums im Übergang UV-B- zu UV-A-Strahlung erreichen.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung be­ steht der zweite Reflektorteil aus zwei gegensinnig schwenkbaren Teilzylindern, die in Art einer Spaltblende zusammenwirken wo­ bei die optische Achse des Spaltes in Richtung der austretenden Strahlung weist. Der erste Reflektorteil besteht in diesem Fall aus UV-B-absorbierendem oder transmittierendem Material, so daß durch den ersten Reflektorteil nur UV-A-Strahlung zur Strahlen­ austrittsöffnung reflektiert wird. Der zwischen UV-Strahler und Strahlenaustrittsöffnung liegende Bereich wird nun durch die Spaltblende abgedeckt, wodurch der UV-A-Strahlung vom ersten Reflektorteil ein ungefilterter Strahlungsanteil je nach Größe der Spaltöffnung zugemischt wird.

Eine sehr gute Durchmischung der beiden UV-Anteile erhält man dadurch, daß der erste Reflektorteil rinnenförmig ausgebildet ist und daß der zweite Reflektorteil auf der dem UV-Strahler zu­ gewandten Seite des ersten Reflektorteils angeordnet ist und aus zwei aufeinanderliegenden und gegeneinander zwischen zwei End­ stellungen verschiebbaren jalousierartigen Gitterstrukturen be­ steht, die in einer Endstellung einen geringen Teil und in der anderen Endstellung einen großen Teil des ersten Reflektorteils bedecken. Der erste Reflektorteil besteht aus UV-B-absorbieren­ dem oder- transmittierendem Material, so daß durch diesen im we­ sentlichen nur UV-A-Strahlung zur Strahlenaustrittsöffnung re­ flektiert wird. Der zweite Reflektorteil besteht aus Metall, vor­ zugsweise aus Aluminium und hat verspiegelte Reflektorflächen, wodurch die auf den zweiten Reflektorteil auftreffende Strahlung vollständig zur Strahlenaustrittsöffnung reflektiert wird. Eine der beiden Gitterstrukturen des zweiten Reflektorteils ist fest auf der Reflektorfläche des ersten Reflektorteils aufgebracht. Die zweite Gitterstruktur ist auf der ersten Gitterstruktur ver­ schiebbar angeordnet, wobei in der einen Endstellung die Re­ flektorflächen und die Durchbrüche der beiden Gitterstrukturen übereinanderliegen und wobei in der anderen Endstellung die Re­ flektorflächen der einen Gitterstruktur über den Durchbrüchen der anderen Gitterstruktur zu liegen kommen. In dieser Stellung wird der erste Reflektorteil vollkommen durch den zweiten Reflektor­ teil überdeckt.

Ein derartiges Reflektorteil aus zwei Gitterstrukturen kann selbstverständlich auch zwischen UV-Strahler und Strahlenaus­ trittsöffnung bzw. in der Strahlenaustrittsöffnung angeordnet sein. Der erste Reflektorteil besteht in diesem Fall z. B. aus Metall und reflektiert das gesamte vom UV-Strahler abgegebene Strahlungsspektrum. Die in der Strahlenaustrittsöffnung ange­ ordneten Gitterstrukturen bestehen aus Glas, welches den UV-B-Anteil des Strahlenspektrums absorbiert. Je nach Stellung der Gitterstrukturen wird somit der austretenden Strahlung ein ge­ ringerer oder größerer UV-B-Strahlenanteil zugemischt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der schema­ tischen Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt einer Anordnung mit einem röhrenförmi­ gen UV-Strahler und einem rinnenförmigen Reflektor;

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß Fig. 1 mit einem aus zwei Gitter­ strukturen bestehenden zweiten Reflektorteil und

Fig. 3 einen Querschnitt gemäß Fig. 1 mit einem aus zwei Gitter­ strukturen bestehenden zweiten Reflektorteil, der in der Strahlenaustrittsöffnung angeordnet ist.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung 10 mit einem röhrenförmigen UV-Strah­ ler 12 und einem den UV-Strahler 12 rinnenförmig umgebenden er­ sten Reflektorteil 14. Zwischen UV-Strahler 12 und der an der offe­ nen Seite der Rinne 14 gebildeten Strahlenaustrittsöffnung befin­ det sich ein zweiter Reflektorteil, bestehend aus zwei gegen­ sinnig um die Achse des UV-Strahlers 12 schwenkbaren Teilzylindern 16, 18. Zwischen den beiden Teilzylindern 16, 18 wird ein Spalt mit der Breite s gebildet, der zur Strahlenaustrittsöffnung hin ge­ richtet ist. Durch das gegensinnige Schwenken der beiden Teil­ zylinder 16, 18 wird dieser Spalt s schmäler oder breiter. In der Strahlenaustrittsöffnung befindet sich ein Filter 20 zur Abfilte­ rung des kurzwelligen UV-Anteils. Der erste Reflektorteil 14 be­ steht aus Glas und absorbiert oder transmittiert die kurzwelli­ gere UV-B-Strahlung. Von dem ersten Reflektorteil 14 wird daher im wesentlichen der langwelligere UV-A-Anteil von dem UV-Strah­ ler 12 in Richtung auf die Strahlenaustrittsöffnung reflektiert. Durch die Variation der Spaltbreite s zwischen den beiden Teil­ zylindern 16, 18 wird dieser UV-A-Strahlung ein Strahlungsanteil beigemischt der dem aus dem UV-Strahler austretenden Strahlungs­ spektrum entspricht. Durch Verbreitern des Spaltes s wird daher der UV-B-Anteil in der austretenden Strahlung vergrößert und bei einer Verringerung der Spaltbreite s wird der UV-B-Strahlungsan­ teil im Strahlungsspektrum der austretenden Strahlung verringert bis zum Aneinanderstoßen der Teilzylinder 16, 18, wodurch ledig­ lich die vom ersten Reflektorteil 14 reflektierte Strahlung zur Strahlenaustrittsöffnung gelangt. Die Teilzylinder 16, 18 können auf ihren dem UV-Strahler 12 zugewandten Innenseiten verspiegelt sein, um die dort auftreffende Strahlung auf den ersten Reflek­ torteil 14 zu reflektieren. Hierdurch geht der auf den zweiten Reflektorteil 16, 18 auftreffende Strahlungsanteil nicht verloren, sondern wird durch den ersten Reflektorteil 14 nach Absorption oder Transmission der UV-B-Strahlung ebenfalls zur Strahlenaus­ trittsöffnung reflektiert. Wenn der erste Reflektorteil 14 aus einem UV-B-Strahlung transmittierenden Material hergestellt ist, muß um den ersten Reflektorteil ein Gehäuse angeordnet sein, das den austretenden UV-B-Strahlungsanteil absorbiert. Der Filter 20 zur Abfilterung des kurzwelligen Strahlungsanteils kann wegge­ lassen werden, wenn der UV-Strahler ein Strahlungsspektrum auf­ weist, das einen gefährlichen kurzwelligen UV-Strahlungsanteil nicht enthält. Der Filter 20 kann dann auch als Infrarotfilter, z. B. als Acrylfilter, ausgebildet sein, um die Wärmestrahlung auf eine zu bestrahlende Person zu verringern.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung ähnlich wie Fig. 1 wobei identische Teile mit identischen Bezugszeichen versehen sind.

Der UV-Strahler 12 ist hier zur Strahlenaustrittsöffnung hin mit einem innen verspiegelten rinnenförmigen Reflektor 22 abgeschirmt.

Die auf den Reflektor 22 auftreffende Strahlung wird somit auf den ersten Reflektorteil 14 reflektiert. Auf der dem UV-Strah­ ler 12 zugewandten Reflektorfläche 24 des ersten Reflektorteils 14 ist der zweite Reflektorteil 26 angeordnet. Der zweite Re­ flektorteil 26 besteht aus zwei übereinander angeordneten ja­ lousieartigen Gitterstrukturen 28, 30. Die erste Gitterstruktur 28 ist direkt auf der Reflektorfläche 24 des ersten Reflektor­ teils 14 befestigt. Auf dieser ersten Gitterstruktur 28 ist eine zweite Gitterstruktur 30 verschwenkbar angeordnet. Die Gitter­ strukturen enthalten jeweils in alternierender Reihenfolge Re­ flektorrippen und Durchbrechungen. In einer Endstellung der zwei­ ten Gitterstruktur 30 auf der ersten Gitterstruktur 28 liegen die Reflektorrippen der beiden Gitterstrukturen 28, 30 übereinan­ der, so daß zwischen diesen Reflektorrippen die Reflektorfläche 24 des ersten Reflektorteils 14 offenliegt. Durch leichtes Ver­ schwenken der zweiten Gitterstruktur 30 relativ zur ersten Git­ terstruktur 28 kommen die Reflektorrippen der zweiten Gitter­ struktur 30 jeweils über den Durchbrechungen der ersten Gitter­ struktur 28 zu liegen. Hierdurch wird jedoch die dem UV-Strahler 12 zugewandte Reflektorfläche 24 des ersten Reflektorteils 14 vermindert. Da das erste Reflektorteil 14 aus UV-B-Strahlung ab­ sorbierendem oder transmittierendem Glas besteht und der zweite Reflektorteil mit den Gitterstrukturen 28 und 30 aus reflektie­ rendem Metall, insbesondere Aluminium besteht, wird durch das Verschwenken der zweiten Gitterstruktur 30 im obigen Sinne der UV-B-Anteil im Strahlungsspektrum der austretenden Strahlung er­ höht. Der UV-B-Anteil der Strahlung wird wieder verringert, wenn die Reflektorrippen der zweiten Gitterstruktur wieder über die Reflektorrippen der ersten Gitterstruktur 28 gefahren werden. Durch die gitterartig unterteilten Strahlungsbereiche wechseln sich UV-A- und UV-B-reflektierende Bereiche ab so daß aus der Strahlenaustrittsöffnung Strahlung mit einem homogenen Strah­ lungsspektrum austritt.

Die in Fig. 3 dargestellte Anordnung ist wiederum ähnlich der in Fig. 1 und 2 dargestellten Anordnung. Identische Teile sind hier mit identischen Bezugszeichen versehen. Der erste Reflektorteil 32 besteht hier aus an der Innenseite verspiegeltem Metall, ins­ besondere Aluminium. Das erste Reflektorteil 32 ist wie das zwei­ te Reflektorteil 14 aus den Fig. 1 und 2 rinnenförmig ausgebil­ det. Der UV-Strahler 12 ist ebenfalls röhrenförmig. In der Strah­ lenaustrittsöffnung ist ein zweiter Reflektorteil 34 im wesent­ lichen quer zur Richtung der austretenden Strahlung angeordnet. Der zweite Reflektorteil 34 besteht aus zwei übereinander ange­ ordneten Gitterstrukturen 36, 38 aus UV-B-absorbierendem Glas. Die beiden Gitterstrukturen 36, 38 sind in gleicher Weise wie die Gitterstrukturen 28, 30 aus Fig. 2 verschiebbar angeordnet, so daß die Strahlenaustrittsöffnung in einer Endstellung der Gitter­ strukturen 36, 38 zum großen Teil mit UV-B-absorbierendem Glas durchsetzt ist, während in der anderen Endstellung ein Großteil der Strahlenaustrittsöffnung für das gesamte von dem UV-Strahler 12 abgegebene Strahlungsspektrum durchgängig ist. Werden also die beiden Gitterstrukturen 36, 38 derart verschoben, daß die Reflek­ torrippen der einen Gitterstruktur 36 über den Durchbrechungen der anderen Gitterstruktur 38 zu liegen kommen, so tritt aus der Strahlenaustrittsöffnung im wesentlichen UV-A-angereicherte Strah­ lung aus. Werden die beiden Gitterstrukturen 36, 38 jedoch so zu­ einander verschoben, daß deren Reflektorrippen übereinander zu liegen kommen, so ist der aus der Strahlenaustrittsöffnung aus­ tretende UV-B-Anteil im Strahlungsspektrum wesentlich höher. Der Strahlenaustrittsöffnung ist ein Filter 20 zur Abfilterung kurz­ welliger UV-Strahlung oder Infrarotstrahlung nachgeordnet. In einem Bestrahlungsgerät können eine Vielzahl derartiger Anordnun­ gen vorhanden sein, wobei die Verstellung der zweiten Reflektor­ teile synchron über ein Verbindungsgestänge erfolgen kann.

Claims (11)

1. Anordnung für ein Bestrahlungsgerät, mit mindestens einem UV-Strahler, dessen Strahlungsspektrum UV-A- und UV-B-Anteile aufweist, und mit mindestens einem Reflektor, dadurch gekennzeichnet daß der Reflektor mindestens einen UV-B-Strahlung absor­ bierenden, reflektierenden oder transmittierenden ersten Reflektorteil (14) und mindestens einen zumindest UV-A-Strahlung absorbierenden, reflektierenden oder transmittie­ renden zweiten Reflektorteil (16, 18) aufweist, und daß die zwei Reflektorteile (14, 16, 18) zumindest teilweise zur Einstellung des Verhältnisses von UV-A- zu UV-B-Strahlung relativ zueinander bewegbar sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der erste Reflektorteil (14) einen röhrenförmigen UV-Strahler (12) rinnenförmig umgibt, daß der zweite Reflektor­ teil (16, 18) teilzylinderförmig ausgebildet ist, und daß der zweite Reflektorteil (16, 18) in dem ersten Reflektorteil (14) um den UV-Strahler (12) dreh- oder schwenkbar angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der erste Reflektorteil (14) aus Glas besteht.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektorteil (16, 18) aus Metall, insbeson­ dere aus Aluminium, besteht.

5. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektorteil (36, 38) aus Glas besteht.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektorteil um mindestens 180° um einen röhrenförmigen UV-Strahler schwenkbar oder drehbar ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektorteil (16, 18) aus zwei gegensinnig schwenkbaren Teilzylindern besteht, die in Art einer Spalt­ blende zusammenwirken, wobei die optische Achse des Spaltes (s) in Richtung der austretenden Strahlen weist.

8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Reflektorteil (14) rinnenförmig ausgebildet ist, und daß der zweite Reflektorteil (26) auf der dem UV-Strahler zugewandten Seite (24) des ersten Reflektorteils (14) angeordnet ist und aus zwei aufeinanderliegenden und gegeneinander zwischen zwei Endstellungen verschiebbaren jalousieartigen Gitterstrukturen (28, 30) besteht, die in einer Endstellung einen geringen Teil und in der anderen Endstellung einen großen Teil des ersten Reflektorteils be­ decken.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reflektorteil (34) aus zwei aufeinanderliegenden und relativ zueinander verschiebbaren jalousieartigen Git­ terstrukturen (36, 38) besteht, die quer zur Strahlrichtung zwischen UV-Strahler (12) und Strahlenaustrittsöffnung oder in der Strahlenaustrittsöffnung angeordnet sind.

10. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlenaustrittsöffnung mindestens ein Filter für kurzwellige UV-Strahlung und/oder Infrarotstrahlung nachgeordnet ist.

11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektorteile durch Festprogramme relativ zuein­ ander bewegbar sind, in denen Bestrahlungsparameter einer zu behandelnden Person festgehalten sind.