DEP0013098DA - Elektrische Bestrahlungslampe an einem um eine waagerechte Achse schwenkbaren Tragarm - Google Patents

Description

Bei elektrischen Bestrahlungslampen ist es im allgemeinen üblich, die eigentliche Strahlungsquelle mit einem Reflektor an einem längeren Tragarm zu befestigen. Die Höhenverstellung erfolgt entweder mittels eines Schlittens, der auf dem Stativ auf- und abbewegt werden konnte, wobei das Gewicht des Armes und der Lampe von einem Gegengewicht aufgenommen wurde. Es ist weiterhin bekannt, die Höhenverstellung durch Schwenken des Tragarmes um eine waagerechte Achse vorzunehmen, wobei die Lampe durch eine anzuziehende Brennscheibe in ihrer Lage gehalten wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Gewicht des Tragarmes durch ein Verbindungsstück aufgenommen, das das Stativ mit dem Tragarm verbindet. Hierbei ist entweder zwischen dem Verbindungsstück und dem Tragarm oder zwischen Verbindungsstück und Stativ eine Feder eingeschaltet. Außerdem muß die Kraft, die von dem Verbindungsstück auf den Tragarm ausgeübt wird, proportional der Entfernung zwischen dem Angriffspunkt auf dem Tragarm und dem Angriffspunkt am Stativ am Stativ sein. Nimmt man eine Feder mit vollkommen linearer Kennlinie an, so ist die erwähnte Bedingung der Proportionalität identisch mit der Bedingung, daß die Länge des Verbindungsstückes gleich der Länge der Feder im entspannten Zustand ist. Diese Bedingung läßt sich dadurch verwirklichen, daß das eine Ende des Verbindungsstückes am Stativ oberhalb des Drehpunktes des Tragarmes befestigt ist, während zwischen dem anderen Ende des Verbindungsstückes und dem Angriffspunkt am Tragarm eine Feder angebracht ist, oder aber daß umgekehrt das eine Ende des Verbindungsstückes am Angriffspunkt am Tragarm befestigt ist, während zwischen dem anderen Ende des Verbindungsstückes und dem Angriffspunkt am Stativ eine Feder angebracht ist.

In Abbildung 1 ist bei Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bestrahlungslampe dargestellt, in Abbildung 2 - 4 einige andere erfindungsgemäße Anordnungen in schematischer Weise. Bei der Bestrahlungslampe nach Abb. 1 ist die Strahlenquelle 1 in dem Reflektor 2 untergebracht, der an einem langen Tragarm 3 drehbar in einem Führungsstück 4 gelagert ist, das auf dem Stativrohr 5 verschiebbar ist. Der Gewichtsausgleich wird durch ein Drahtseil 6 herbeigeführt, das einerseits an dem Führungsstück 4 am Punkt 12 drehbar befestigt ist, andererseits aber an der Feder 7 und zwar an deren Ende 8. Die Feder, die sich in dem hohlen Tragarm 9 befindet, wirkt als Druckfeder. Das andere Ende 10 der Feder stützt sich gegen eine Scheibe 11 des Tragarmes. Das Verbindungsstück, das Drahtseil 6, ist in der Achse der Feder und geht außerdem durch eine Öffnung der Scheibe 11. Diese Stelle wirkt im Sinne des Anspruches 1 als Angriffspunkt des Verbindungsstückes am Tragarm. Das Ende des Tragarmes 3 ist abgebogen - dies ist jedoch für die Erfindung nicht wesentlich - und besteht aus einem U-förmigen gebogenen Eisen, dessen Schenkel einen Abstand gleich dem Durchmesser des Führungsstückes 4 haben .Wenn man von einer beliebigen Lage ausgehend den Tragarm z.B. nach unten bewegt, entfernt sich die Stelle 11 von der Aufhängestelle 12 des Drahtseiles am Führungsstück 4. Die Feder 7 spannt sich also. Diese potentielle Energie der Feder wird wieder in potentielle Energie des Tragarmes umgesetzt, wenn der Arm gehoben wird. Es kann leicht gezeigt werden, daß das Moment, das vom Gewicht des Tragarmes hervorgerufen wird, unabhängig von der Lage des Tragarmes von dem Moment das die Feder auf den Tragarm ausübt, das Gleichgewicht gehalten wird, wenn die Federkraft proportional der Entfernung des Punktes 12 vom Punkt 11 ist. Wenn man das Gewicht des Tragarmes, das an der Stelle 11 wirksam ist, mit Q bezeichnet und die Entfernung des Punktes 12 vom Drehpunkt des Tragarmes mit b, so muß die Feder so beschaffen sein, daß sie bei Belastung mit der Kraft Q sich um die Länge b zusammendrückt. Fall man eine Schwenkung des Tragarmes um etwa 180° haben will, so gibt die Größe 1 b den größten Längenunterschied, den die Feder aufzuweisen hat. Andererseits muß die Länge der Feder im entspannten Zustand gleich der Länge des Seiles sein. Damit hat man aber genügend Bestimmungsmerkmale für die Bemessung.

Da die Federkonstante wegen Materialunterschiede im einzelnen Fall stets genau so Abweichungen zeigen wird, wie auch das Gewicht des Tragarmes in gewissen Grenzen schwanken wird, so ist eine genau Abgleichung des Fe- derausgleiches nötig. Wegen der genannten Beziehungen Q/b kann die Abgleichung z.B. dadurch vorgenommen werden, daß man den Angriffspunkt 12 des Drahtseiles am Stativ mittels eines Feintriebes, z.B. mit einer Mikrometereinstellung in senkrechter Richtung etwas heben oder senken kann.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung beruht gegenüber dem Ausgleich durch Gegengewichte darin, daß man eine Gewichtsersparnis hat. Ausgeführte Beispiele zeigen, daß das Gewicht der Feder nur etwa 1/10 der Last betragen muß. Ein weiterer Vorteil besteht in dem geringeren Raumbedarf und dem dadurch bedingten geschlossenen Aussehen.

In den Abbildungen 2 - 5 sind einige Ausführungen schematischer Art dargestellt. Der Übersichthalber ist die in Abbildung 1 wiedergegebene hier nochmals gebracht worden. An dem Stativrohr 5 ist der Reflektor mit dem Strahler 1 an dem Tragarm 3 schwenkbar befestigt. Das Gewicht des Armes einschließlich der Lampe wird durch eine Feder 7 gehalten. Bei den Abb. 2, 4 und 5 erfolgt die Kraftübertragung mit einem Drahtseil 6, bei Abbildung 3 dadurch, daß eine starre Stange 13 angebracht ist. Bei der letzteren ist es deshalb erforderlich, die Hülse mit der Feder drehbar anzuordnen, damit beim Schwenken des Tragarmes das Federgehäuse der Bewegung der Verbindungsstange 13 folgen kann. Während bei Abb. 2 die Feder an dem Tragarm befestigt ist, ist sie bei den Abb. 3 - 5 am Stativ befestigt. Abb. 4 und 5 unterscheiden sich dadurch, daß bei der Abb. 4 eine Druckfeder verwendet wird, während bei der Abb. 5 eine Zugfeder vorgesehen ist. Bei der Abb. 5 ist infolgedessen die Feder fest an dem oberen Ende befestigt, während das untere sich je nach der ausgeübten Kraft nach unten bewegt. Die Überlegungen über die Bemessung der Feder und des Verbindungsstückes gelten sinngemäß auch für die Ausführung nach Abb. 3 - 5.

Claims (7)

1. Elektrische Bestrahlungslampe, die an einem um eine waagerechte Achse schwenkbaren Tragarm befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Moment des Tragarmes durch ein Verbindungsstück (Stab oder Seil) aufgenommen wird, das den Tragarm mit einem festen Punkt, der senkrecht oberhalb des Drehpunktes des Tragarmes gelegen ist, verbindet, und daß auf dieses Verbindungsstück mittels einer Feder eine Kraft ausgeübt wird, die proportional der Entfernung zwischen dem Angriffspunkt auf dem Tragarm und dem Angriffspunkt am Stativ ist.

2. Elektrische Bestrahlungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft auf den Tragarm durch ein Verbindungsstück konstanter Länge von der Feder auf den Tragarm übertragen wird.

3. Bestrahlungslampe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Verbindungsstückes am Stativ oberhalb des Drehpunktes des Tragarmes befestigt ist, während zwischen dem anderen Ende des Verbindungsstückes und dem Angriffspunkt am Tragarm eine Feder angeordnet ist, oder daß umgekehrt das eine Ende des Verbindungsstückes am Angriffspunkt des Tragarmes befestigt ist, während zwischen dem anderen Ende des Verbindungsstückes und dem Angriffspunkt am Stativ eine Feder angebracht ist.

4. Bestrahlungslampe nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Verbindungsstückes gleich der Länge der Feder im entspannten Zustand ist.

5. Bestrahlungslampe nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder im Innern eines hohlen Tragarmes angeordnet ist, daß sich deren dem Drehpunkt zugewandtes Ende gegen eine durchbohrte Scheibe am Tragarm stützt, daß das andere Ende der Feder durch ein Drahtseil mit einem oberhalb des Drehpunktes befindlichen Punkt fest verbunden ist, und daß das Drahtseil durch die durchbohrte Scheibe geführt ist.

6. Bestrahlungslampe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der mittleren Lage die Federachse in Richtung auf den Festpunkt des Drahtseiles am Stativ weist.

7. Bestrahlungslampe nach Anspruch 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fest- bzw. Führungspunkt für das Verbindungsstück durch eine Feinverstellung, z.B. einen Mikrometerbetrieb, in senkrechter Richtung fein verstellt werden kann.