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Ble-ndungsfreie Mischlichtleuchte für die Garnsortierung, Baumwollklassierung
u. dgl. Die Erfindung betrifft einen. Beleuchtungskörper bzw. eine Beleuchtungseinrichtung
zur Anwendung im Arbeitsraum zur Prüfung verschiedener Materialien, vornehmlich
von Textilmaterial, auf Fehler, Unsauberkeiten, Fremdkörper und Farbnuancen sowohl
in den Faxben als auch in den sogenannten Rohtönen.
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Der Stand der Technik kennt für diesen Zweck bereits Beleuchtungskörper
oder Beleuchtungseinrichtungen, die im Arbeitsraum angewandt werden und die infolge
ihrer Zusammensetzung aus inehreren Lampen oder Lichtquellen. verschiedener spektraJer
Eigenschaften und verschiedener Farbternperaturen einen hohen Kelvingrad erzielen
und infolgedessen zur Material- und Farbprüfung geeignet sind.
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Diese bekannten Einrichtungen sind jedoch mit Mängeln behaftet, und
zwar mit Mängeln, die-, den angestrebten Effekt beeinträchtigen. und die auch auf
der wirtschaftlichen Seite, liegen.
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Es ist beispielsweise bekanntgeworden, einen Raum mittels in die Decke
eingelassener oder in der Decke befestigter sogenannter Lichtbänder mit dem Mischlicht
hoher Kelvingrade zu beleuchten und durch die im ganzen Raum wirkende Beleuchtung
dieses Mischlichts hoher Kelvingrade das Auge des in diesem Raume arbeitenden Menschen,
beispielsweise eines Baumwollklassierers, in einer so genügenden Weise zu adaptieren,
daß dieser Baumwollklassierer- od. dgl. ohne physische Überbeanspruchung seiner
Augen die ihm obliegende Aufgabe, wie beispielsweise die Klassierung, in diesem
Ratiine durchführen kann.
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E, s ergibt sich aber, daß eine, solche Beleuchtungseinrichtung,
die in dieser Form der Verwendung eine hohe Beleuchtungsstärke von etwa 800Lux erfordert,
einen sehr hohen technischen Aufwand und auch sehr hohe Kosten erfordert; es handelt
sich hierbei nicht nur um außerordentlich hohe Einrichtungskosten, sondern auch
um einen nicht weniger hohen, Aufwand für den Betrieb solcher Anlagen. Abträglich
ist in der Praxis auch der Umstand, daß nicht immer besondere, d. h. also
nach ihrer Größe und nach ihrem Zuschnitt geeignete Räume zur Verfügung stehen.,
sondern beispielsweise nur Raumteile in größeren Laboratorien, wie dies beispielsweise
gerade bei der Garnsortierung häufig der Fall ist, Hieraus ergeben sich weitere
Schwierigkeiten hinsichtlich der Farbgebung des l'a.times oder des Raumteiles.
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Wenn eine so eingerichtete Gesamtbeleuchtung eines Raumes oder Raumteiles
das Licht der Mischlichteinrichtung allseitig ausstrahlt, so müssen, wie bekannte
Untersuchungen nachgewiesen haben, alle den Raum begrenzenden Flächen und auch die
Flächen seiner Einrichtungsgegenstände, wie beispielsweise der Regale, Arbeitstische
u. dgl., in ihrer Farbgebung neutralisiert werden. Man hat beispielsweise in den
Baumwollpflaii7gebieten in den Südstaaten der Vereinigten Staaten von Amerika, die
Batimwollklassier-# säle in bestimmten Grau-Schattierungen gestrichen; man verfolgt
damit den Zweck, daß die Beleuchtung, die von den Decken auf die Wände und auf den
Fußboden, auf Regale, Tische usw. fällt, zu keinen farbigen bzw. andersfarbigen
Reflexen führt. Der Aufwand hierfür ist außerordentlich hoch, und zwar sowohl hinsichtlich
der Zahl der einzubauenden Lampen wie auch hinsichtlich der Absonderung eines in
ganz bestimmten Grau-Tönen. gestrichenen Raul-nes; er ist in vielen Fällen wirtschaftlich
nicht vertretbar.
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Im Zusammenhang hiermit muß darauf hingewiesen werden, daß allein
schon die Notwendigkeit der Fernhaltung von Tageslicht Schwierigkeiten bereitet,
die bei so großen Räumen nur mit erheblichem Aufwand zu bewältigen sind.
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Man hat aus diesen und ähnlichen Gründen schon Beleuchtungskörper
entwickelt und gebaut, die es ermöglichen sollen, die Wirkung des Mischlichtes auf
hestimmte Arbeitsflächen im Raum zu begrenzen. Jedoch treten bei diesen bislang
bekannten Konstruktionen andere Mängel auf, welche erstens innerhalb der Leuchte
selbst, zweitens in der Ausstrahlung der Leuchte auf die Umgebung und drittens in
der Auswirkung auf das Auge des bei diesem Licht arbeitenden Menschen liegen.
Bei
der Mischung des Lichtes mehrerer Lampe4 verschiedener Farbtemperaturen in einem
räumlich begrenzten BeleuchtungskÖrper bzw. in einem Beleuchtungskörper mit räumlich
begrenzter Ausstrahlung oder Wirkung treten größere Schwierigkeiten auf, als wenn
ein ganzer Raum mit eingebauter Lichtdecke oder mit großen Lichtbändern voll ausgeleuchtet
wird.
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Zunächst besteht die Schwierigkeit, daß die Lichtquellen an den Wandungen
im Innern der Leuchte verschieden reflektieren; man hat gefunden, daß die Weiß-Tönung
der Leucbten-Innenflächen nur sehr schwer richtig zu treffen ist, weil bei einem
üblichen Weiß-Anstrich des meist aus Stahlblech bestehenden Beleuchtungskörpers
sogenannte Verzerrungen, d. h. also. spektrale Verzerrungen oder Verschiebungen,
auftreten, welche die Lichtmischung ungünstig beeinflussen, d. h. verfälschen.
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Es besteht hier noch der besondere Nachteil, daß üblicherweise Anstriche
über, längere Zeitdauer nicht konstant bleiben; sie verändern vielmehr ihren Farbwert
und ihre Reflexionseigenschaften, so, daß zusätzliche Verschiebungen oder Verzerrungen
im Laufe der Zeit eintreten, die eine weitere Behinderung der Arbeit darstellen.
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Eine weitere generelle, Unzuträglichkeit besteht da,rin., daß die
mit planer Scheibe unten abgeschlossene Leuchte auch eine seitliche Ausstrahlung
besitzt bzw. bewirkt; diese seitliche Lichtausstrahlung wirkt sich aber auf die
umgebenden, Flächen aus und bewirkt Reflexe von z. B. andersfarbigen Gegenständen"
wenn diese nicht in den erwähnten ganz bestimmten Grau-Schattierungen gestrichen,
sind. Es läßt sich aber häufig nicht vermeiden, daß sich solche Gegenstände
im Bereiche der seitlichen Ausstrahlung befinden.
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Schließlich wirkt die im Sehwinkel des Auges, liegende untere Abschlußscheibe
der Leuchte auf Grund ihr-er hohen Leuchtdichte und. auf Grund ihrer E igenschaft
als Lichtquelle sehr hohen Kelvingrades blendend und ermüdend auf das menschliche
Auge, -weil diese lichtabgehende Fläche sowohl in der Leuchtdichte als auch in der
Farbtemperatur von den umgebenden Raumflächen stark abweicht.
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Will man zur Vermeidung der in den beiden vorangehenden Absätzen geschilderten.
Nachteile eine solche Mischlichtleuchte in einer so geringen Höhe installieren,
daß die Lichtaustrittsöffnung oder -fläche unterhalb des Auges des arbeitenden Menschen
liegt, um dadurch sowohl die Breitstrahlung als auch die Blendung zu verhindern,
so. ergibt sich der in vielen Versuchen bestätigte Nachteil, daß das menschliche
Auge durch eine solche Beleuchtungseinrichtung, die unterhalb seines Auges liegt,
bei Dauerarbeit physisch überanstrengt wird. Diese nachteilige Wirkung tritt insbesondere
dadurch ein, daß das Auge ständig zwischen sehr hellen und dunklen Flächen oder
Gegenständen adaptieren muß, und ein solcher andauernder Wechsel bzw. dauernd wiederholter
Adaptierungsprozeß ist nur für eine sehr begrenzte Zeit möglich. Deshalb. sind Beleuchtungseinrichtungen,
die, unterhalb des Auges angebracht sind, nur für kurzzeitiges Arbeiten, also beispielsweise
für Fairbabmusterungen u. dgl., vertretbar.
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Das der Erfindung zugrunde liegende Problem liegt also in dem Dilemma,
daß eine Mischlichtleuchte bekannter Konstruktion in über dem Auge des arbeitenden
Menschen liegender Installationshöhe zur Blendung führt und auf umgebenden Flächen
ungünstige und verfälschende Reflexionen bewirkt oder daß bei sehr geringer Aufhängehöhe
der Mischlichtleuchte als stark begrenzte Platzleuchte die Adaptationsfähigkeit
des Auges zu stark beansprucht und beeinträchtigt wird, was zu Fehlleistungen führen
muß.
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Das Problem liegt aber auch da.rin, daß innerhalb, der Leuchte mit
bisher bekannten hellen Farbanstrichen die Lichtinischung nicht genügend bzw. nicht
korrekt ist.
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Durch die Erfindung soll also. eine wirtschaftliche Beleuchtungseinrichtung
geschaffen werden, und zwar mit einer Lichtwirkung zusammengesetzter Leuchtensysteme
hoher Kelvingrade zur Erzielung einer- großflächigen Beleuchtung, die sich von der
Färbung der Umgebung weitgehend unabhängig macht; die Leuchte soll auch so eingerichtet
sein, daß sowohl eine gute Lichtmischung als auch eine Ausstrahlung des Lichtes
in einer solchen Weise erzielt wird, daß trotz des hohen Kelvingrades keine Ermüdung
des menschlichen Auges auftritt.
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Die Erfindung betrifft also eine blendungsfreie Mischlichtleuchte
für die Garnsor-tierung, Baumwollklassierung u. dgl., insbesondere zur Aufhängung
in einer über Augenhöhe angeordneten, Lage über dem Arbeitstisch od. dgl., und besteht
darin, daß bei einer solchen Leuchte folgende Merkmale gemeinsam vorhanden sind:
a) ein an sich bekanntes schaJenaxtiges, in der Grundforrn vorzugsweise rechteckiges,
mit seiner Öffnung nach unten weisendes Gehäuse zur Aufnahme der Lampen,
b) dessen Innenflächen teilweise oder vorzugsweise insgesamt mit einem vorzugsweise
fein geriffelten Spiegel belegt sind, der vorzugsweise besteht aus einer oder mehreren
Glasplatten mit Feinriffelung und vorzugsweise rhombischer Grobriffelung, wobei
die beiden Riffelungen ge-ineinsam auf einer Glasplattenfläche, und zwar vorzugsweise
auf der dem Innern des Gehäuses zugewandten Vorderfläche, vorgesehen sind oder wobei
beispielsweise die Grobriffelung auf der Rückfläche und die Feinriffelung auf der
Vorderfläche angeordnet ist und wobei ferner die Verspiegelung in einer die auftreffenden
Lichtstrahlen. spektral nicht verändernden dünnen Auflagel, vornehmlich aus Silber,
auf der RücIffläche oder auf der Vorderfläche der Glasplatte(n) besteht, c) ein
das Gehäuse nach unten abschließender Grauraster, vo-rnehmlich bestehend aus miteinander
vereinigten stegartigen, sich kreuzenden bzw. senkrecht durchdringenden, einen wabenartigen
Körper von beispielsweise quadratischen Waben oder Maschen bildenden Wänden, die
ednen Belag aus grauer, die auftreffenden Lichtstrahlen spektral nicht verändernr
der Farbe haben, und d) ein oder mehrere, vorzugsweise zwei, durchsichtige,
geriffelte, scheibenartige Organe zwischen dem Grauraster und dem Innern des Gehäuses,
vornehmlich auf dem Grauraster aufliegend, wobei dieses Organ oder diese Organe
Längs- und Querriffelung tragen, vorzugsweise derart, daß ein Organ Längsriffelung
und ein zweites Organ Querriffelung hat.
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Durch diese Ivlischlichtleuchte nach der Erfindung wird zunächst die
Mischung des Lichtes mehrerer Lichtquellen verschiedener spektraler Eigenschaften
unabhängig gemacht von differenzierten Weiß-Anstrichen der Innenflächen des Leuchtengehäuses.
Diese Innenflächen bestehen. zur Vermeidung von aus Weiß-Anstrich sich ergebenden
Fehlern nicht aus Farbe bzw. sind nicht mit Farbe belegt, sondern sie bestehen aus
bzw. sind belegt mit Silber, das vorzugsweise in einer dünnen Schicht auf Glas od.
dgl. aufgetragen
ist. Die Wahl von Silber ist deshalb getroffen,
weil Silber farblos ist bzw. farbige auftretende Lichtstrahlen nicht verändert bzw.
nicht spektral verschiebt. Funktionell äquivalente Materialien sind anwendbar-.
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Das an seiner die Silherauflage tragenden Seite oder Fläche fein gerillte,
Material, wie Glas od. dgl., wird das Entstehen von Spiegelbildern auf dieser Silberschicht,
also auf der Reflexionsfläche, verhindern; solche Spiegelbilder würden nämlich die
Lichtmischung störend beeinflussen können.
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Es handelt sich im strengen Sinne hierbei nicht um reflektierende
Spiegelflächen; reflektierende Spiegel-*#chen. haben nämlich den. Zweck, das Licht
bzw. Lichtstrahlen der Lichtquellen, die im Reflektor einge-bu#ut sind, zu lenken
und zu richten. Im Gegensatz hierzu dienen die erfindungsgemäß verwandten, fein
ger#M#en oder fein geriffelten. Reflexflächen dazu., das Licht zu zerstreuen. Aus
diesem Grunde wählt man erfindungsgemäß diese, Reflexionsflächen auch nicht, wie
üblich, gewölbt, sondern vorzugsweise plan.
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Der unterhalb der Lampen angeordnete Grauraster hat die Wirkung, eine
zu große Breitstrahlung zu verhindern und damit auch, die Gefahr der Anleuchtung
umgebender Gegenstände oder Wandflächen zu vermeiden, weil nämlich solche Wandflächen
oder Gegenstände häufig in Farben gehalten sind, die ungünstige Reflexe hervorrufen
würden. Außerdem schaltet der Granraster die nachteilige Möglichkeit aus, daß von
irgendwelchen Teilen der Lampen. selbst oder der Reflexionsflächen Lichtstrahlen
ununterbrochen, d. h. direkt, in das Auge des arbeitenden Menschen fallen;
das Auge des arbeitenden Menschen wird also durch den Grauraster gegen Direkteinstrahlung
geschützt, auch wenn, der arbeiten& Mensch un,-mittelbar auf den Leuchtkörper
bzw. auf die das Licht -Lusstrahlende Fläche blickt.
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Der Grauraster muß nicht unbedingt einen grauen Belag oder Anstrich
tragen; er muß aber die genannte Abschirrnwirkung für das Auge der arbeitenden Person
zuverlässig erfüllen und keine spektralen Veränderungen oder Verschiebungen des
durch den Grauraster durchtretenden Lichtes hervorrufen.
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Wenn in den vorangegangenen Darlegungen die Forderung aufgestellt
worden ist, daß die Lichtwirkung des Lichtes hoher Kelvingrade sich an. den die
Leuchte umgebenden Flächen nur auf Grautöne beschränken dürfe, so ist gerade der
hier vornehmlich vorgesehene Grauraster in der Lage, diese Neutralisicrung des Lichtes
bereits an der Leuchte, selbst zu erzielen; in übertragenem Sinne ersetzen also
die zahlreichen kleinen Flächen des Graurasters den sonst notwendigen Grauanstrich.
der die Leuchte umgebenden Flächen des Raumes bis zu einem gewissen Grade.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind im
Innem des Gehäuses in, an. sich bekannter Art mehrere Stab- oder Röhrenlampen mit
jeweils vorzugsweise gleichen Abständen in paralleler Anordnung zur Längserstreckung
des Gehäuses, beispielsweise durch an den Seitenwänden befestigte Fassungen, gehaltert,
zu denen in schräger, sie kreuzendez Anordnung, vorzugsweise in einem Winkel von
25 bis 551, weiter-e Stab- oder Röhren-Ial-npen angeordnet sind, beispielsweise
durch Halterung in am Grundrahmen befestigten Fassungen, wobei in allen oder mehreren
der zwischen den Stab-oder Röhrenlampen verbleibenden Lücken, in an sich bekannter
Art nach unten hängend, beispielsweise über am Grundrahmen befestigte Fassungen.,
Glühfadenlampen angeordnet sind, die jeweils durch eine nach unten abschirmende
Kalotte teilweise derart abgedeckt sind, daß aus den. Glüh,fa,dei-ila.i-npeii k6iiie
dirckte Bestrahlung des Graurasters erfolgt.
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Es ist zwar bekanntgewordeni, zur Erzielung einer guten Farbmischung
die Röhrenlampen rechtwinklig kreuizweise zueinander anzuordnen,; jedoch ist diese
bekannte: Anordnung nicht geeignet, die richtigen Ahmessungen der Gesamtleuchtei
züi ergeben, weil die Mindestlänge einer Röhren- oder Stablampe in diesem Falle
eine zu große Breite der Gesamtleuchte: notwendigerweise erforderlich macht. Solche
Leuchtenkonstruktionen sind also nicht nur teuer, sondern sie sind auch als Platzleuchten,
also, für den bevorzugten Verwendungszweck der Erfindung, ungeeignet.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch den Leuchteligesanitkörper, Fig.
2 einen Längsschnitt durch den Leuchtengesamtkörper, Fig. 3 eine Ansicht
von links der Fig. 1 und 2 bei abgenommener Grundplatte, Fig. -1 die
Reflexfläche, Fig. 5 die Rasterfläche, in Betrachtung gemäß Pfeil B der Fig.
2, vergrößert und teilweise- aufgebrochen.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht beim Ausführungsbeispiel
aus einem etwa aus Stahlblech gefertigten Gehäuse, das zusammengesetzt erstellt
sein kann aus den Wandteilen 1 und der Grundplatte oder dem Grundrahmen 2.
Am Grundrahrnen 2 sind mittels entsprechender Halterungen oder Fassungen
3 die Glühladenlampen 4 angeordnet. Die sich längs erstreckenden Stab- oder
Röhrenlampen 5 sind gehaltert in üblichen Fassungen. 6, die gemäß
dem Ausführungsbeispiel an den Seitenwänden 1 sitzen können. Zwischen diesen
Stab- oder Röhrenlanipen 5 und der Grundplatte oder dem Grundrahnnen. 2 liegen
in schräger Anordnung, also nicht rechtwinklig, weitere Röhreiila.1-npen
7, deren. Fassungen oder Halterungen 8
zweckmäßig am Grundrahmen 2
sitzen. DieGlühfadenlampen 4 sind, wie aus Fig. 1 deutlich hervorgeht, mit
je einer Ka,lotte 9 nach unten abgedeckt. Der Grundrahmen 2 kann eine
besondere, in aufgehängtem Zustand der Decke zugewandte, vorzugsweise staubdichte
Verschalung, Abdeckung od. dgl. 10 besitzen.
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Die inneren Flächen der beispielsweise aus Blech gefertigten Seitenwand
1 und des Grundrahmens 2 sind belegt mit einem in. seinem Hauptkö#rper vorzugsweise
ans Glas erstellten Reflexionsorgan 11, das in den Fig. 1, 2, j und
5 nicht dargestellt ist; die Fig. 4 zeigt, daß dieses Reflexionsorgan eine
ebene Scheibe ist, deren nach innen gerichtete, also den Lampen, 4, 5, 7
zugewandte
Seite oder Fläche geriffelt, und zwar vorzugsweise fein. geriff elt ist,
wo-bei eine zusätzliche, etwa rhombische etwas gröbere Riffelung 12 die Bereiche
der Feinriffelung 13 einfaßt und unterbricht. Im Prinzip ist es aber auch
möglich, die Riffelung 12 auf der einen Seite oder Fläche und die, Fein.riffelung
13 auf der anderen Seite; oder Fläche vorzusehen.; es ist auch möglich, beide
Riffelungen auf der den Lampen 4, 5 ', 7 abgewandten Setite des Reflexionsorgans
11 vorzusehen, wenn auch die gezeigte Ausführungsform funktionelle und praktische
Vorteile bietet, besonders hinsichtlich der Reinigung. Die in Fig. 4 gezeigte Riffelung
ist im Ausführungsbeispiel ungefähr maßstabsgetreu mit den tatsächlichen Verhältnissen
eines Ausführungsbeispiels wiedergegeben; das Organ 11 ist silberverspiegelt.
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Die Fig. 5 zeigt in Blickrichtung von rechts gemäß den Fig.
1 und 2, daß die entsprechend urngebördelten
Seitenwandteile
1 zunächst den Grauraster 14 und alsdann geschichtet Glas- oder jedenfalls
durchsichtige Scheiben 15, 16 (auch Fig. 1) besitzen. Hierzu ist zu
erläutern, daß der Grauraster 14 eine an sich bekannte Wabenform mit vorzugsweise
rechteckigen Waben 14' besitzt, wobei die Steghöhe der Wahen so. groß im Verhältnis
zur Wabenseite oder -Öffnung gewählt ist, daß eine direkte, Betrachtung der hinter
dem Raster befindlichen Teile des Gesamtleuchtenkörpers, aJs& des Innenraumes
des Leuchtenkörpers, durch das Auge des arbeitenden Menschen verhindert wird, da
ja der Arbeitsplatz des arbeitenden Menschen stets auflermittig gegenüber
dem Leuchtenorgan sein muß. Es wird also verhindert, daß das Licht hoher Kelvingrade
unmittelbar in das Auge fällt.
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Über dein Raster 14 liegt eine durchsichtige Scheibe, und vorzugsweise
eine Glasscheibe 15, die Längsriffelung besitzt; über dieser Scheibe
15 liegt eine weitere Glasscheibe 16, die mit Querriffelung versehen
und ebenfalls durchsichtig ist.
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Es ist möglich, die Scheiben 15, 16 zu einem einzigen Organ
bzw. zu einer einzigen. Scheibe zu vereinigen, wenn man beispielsweise deren Unterseite
mit Längsriffelung und die Oberseite mit Querriffelung versieht, wobei die Richtungen
der beiden Riffelungen nicht unbedingt senkrecht zueinander laufen müssen und auch
nicht unbedingt parallel zu den Hauptrichtungen der Seitenwandteile 1 sein
müssen.
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Die Stab- oder Röhrenlampen 5, 7 sind, solche Lampen, die ein
tageslichtähnliches Licht ausstrahlen. Während die längs laufenden Stab- oder Röhrenr
lampen 5 vorzugsweise reinweißes Licht abstrahlen, gibt man den schräg angeordneten.
Stab- oder Röhrenlampen 7 vorzugsweise eine ins Blaue gehende, gegebenenfalls
sogar in Spezialfällen eine nahezu reinblaue Lichtfarbe. Das Licht der Glühfadenlampen
4 besitzt eine für diese Lampenart charakteristische normale spektrale Zusammensetzung,
wobei dieses Licht so gewählt sein kann, daß es auch einen. roten Anteil besitzt
bzw. sich sehr weit im roten Spektrumsab-schnitt ganz oder teilweise befindet. Die
Kombination der richtigen Lichtchaxakteristika läßt sich an Hand bekannter Erkenntnisse
zusammenstellen,.
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Die Erfindung ist mit Vorteil zu den eingangs erwähnten, Zwecken anwendbar.
Insbesondere ist sie vorteilhaft bei der sogenannten Baumwollklassierung nach der
Naturfarbe der Baumwolle, nach Verschmutzung oder nach Stapelfaserbeschaffenheit.
Sie ist immer dann mit besonderem Erfolg anwendbar, wenn geringste Farbunterschiede
und geringste Intensitätsunterschiede gleicher Farben für den arbeitenden Menschen
erkennbar gemacht werden sollen. Sie vermeidet neben den schon erwähnten Nachteilen
auch den bei bekannten Einrichtungen als störend empfundenen Mißstand, daß durch.
momentane Blendung, alsobeispielsweise durchEinfallblauerStrahlen in die Pupille,
eine momentane Farbenfehlsichtigkeit im Auge des arbeitenden Menschen entsteht;
auch eine relativ kurz andauernde Störung dieser Art führt nämlich unbedingt zu
Arbeits-Fehlleistungen.