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Punktbalancierter, räumlich verstellbarer Strahlungsapparat
mit einem Ausgleichsgewicht
und einem Gelenkparallelogramm als Veretellgeetänge.
Die Erfindung bezieht sich auf einen punktbalancierten, räumlich verstellbaren Strahlungsapparat
mit einem Ausgleichsgewicht und einem Gelenkparallelogramm als Verstellgliedwerk,
das durch einen Fuss unterstützt ist. Dabei kann der Fuss
entweder auf der unterstützenden Ebene
frei stehen oder mit
derselben fest verbunden sein. Ins-besondere ist das Verstellgliedwerk
in einem seiner vier
Gelenke vom Fuss unterstützt.
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Da die Erfindung mit exakten Gewichtsbeziehungen
arbeitet
und theoretisch jede Strahlung eine Masseänderung
des
ausstrahlenden oder angestrahlten Körpers bedeutet, werden
zunächst
die Begriffe "Strahlung" und "Strahlungsvorrichtung" im Sinne vorliegender
Erfindung klargestellt.
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Unter "Strahlung" wird jegliche Art gerichteten
Energie-oder Materie-Plusses verstanden, ob elektromagnetisch wellen-
mässiger
oder korpuekularer, teilchenmässiger, gas- oder
flüssigkeitsartiger
Natur, soweit er, nach der klassischen, nichtrelativistischen Nechanik,
Gesamtgewicht und/oder Teil-
gewichte und/oder Anordnung
den Strahlungsapparates nicht ändert bzw. irgendeine Reaktions-
oder Beaufsehlagungekraft auf denselben ausübt, bei dem also die
Strahlung die gewichtsmäneig eingestellten Gleichgewichtsbedingungen
nicht stört. Die "Strahlungsvorrichtung" ist derjenige Teil des
Gesamtgerätes,
der die Strahlung entweder aussendet oder
aufnimmt, ändert,
konvertiert, absorbiert, verschluckt, oder ganz oder teilweise reflektiert.
Im Sinne obiger
Definition betrifft vorliegende Erfindung auf einer aktiven
Seite
sämtliche elektromagnetischen Strahlungsquellen wie
zum Beispiel Beleuchtungs-,
Ultraviolett-, Wärme-, und Röntgenlampen, Zaser , Radium-,
Kobalt-, mit atomischen
Umwandlungsprozessen arbeitende Strahler schlechthin,
elektromagnetische
Sendeantennen, ferner alle Schallquellen
wie beispielsweise hautepreeher
und Ultraschallgeber. Auf
einer passiven Seite betrifft die Erfindung
Spiegel aller Art, Sonnenstrahlsammler, Photozellenanordnungen,
optische
und Fernsehkameras, Mikrophone, Teleskope, elektromagnetische
Empfangsantennen.
Ferner solche Geräte, bei denen durch die
Strahlungsvorrichtung Teilchen-,
Gas-, oder Flüssigkeits-
ströme gehen, sofern Ausstrahlung
oder Einstrahlung die oben
definierten Gewiehtebedingunten
erfüllen.
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Zweck aller räumlich verstellbaren Strahlungsapparate
ist
es, die Strahlungsvorriahtutg
selber in jeden Punkt
eines
der jeweiligen Anwendung entaprechenden Raumbereiches,
der
sich in der Praxis
von etwa
einem Achtel Kugelvolumen
bis zu
etwa einem vollen Kugelvoluetin
erstrecken kann,
einstellen
zu können, ihr
die durch diesen Punkt
gerichtete,
gewünschte Aktionsrichtung zu
geben und
die so eingestellte und aus-
gerichtete
Strahlungsvorrichtung
mit ihrer
aktiven oder
passiven Strahlungstätigkeit
verharren zu lassen. Dabei
werden verlangt:
1). totale Stellungs-
und optimale
Standsicherheit;
2). weitgehende Bedienungebequemliehkeit
geringsten Arbeitsaufwandes;
3). geringstmögliches Apparatgewicht;
4). ansprechendes
Äussere des Gerätes;
5). wirtschaftliche
Fertigungsmöglichkeiten.
Totale Stellungssicherheit bedeutet
jeder
Kollabierung,
optimale Standsicherheit
konstante und grösstmögliche
Kippsicherheit
des gesamten Strahlungsapparates,
der
frei auf irgend einer Unterstützungsebene
steht, nach allen
Richtungen. Für alle Anwendungen gilt die
erste Forderung als oberstes Gesetz, bei Ausschaltung der Reibung darf der Verstellmechanismus
niemals kollabieren. Bezüglich der Sicherheit sind Felder wechselnder Beschleunigung,
ferner stark vibrierende Stand- oder Befestigungsunterlagen zu
i
beachten.
Mit Reibung arbeitende Apparate sind in diesen Fällen gefährdet und kollabieren
schliesslich. Die zweite Forderung wird insbesondere im Heim, aber auch in der Werkstatt,
bei Ärzten und Wissenschaftlern, in technischen, wissenschaftlichen und künstlerischen
Ateliers, ferner in allen Fahrzeugen verlangt. Die dritte Forderung muss für alle
freistehenden, transportablen Strahlungsapparate erhoben werden, ebenfalls in allen
Fahrzeugen, und es ist die vierte Forderung insbesondere im Heim und Bureau zu erfüllen.
Die in Fahrzeugen verwendeten Strahlungsapparate haben fast immer einen Fuss oder
ein sonstiges Unterstützungssystem, die mit dem Fahrzeugkörper fest verbunden sind.
Fahrzeuge sind dabei Land-, Luft- und Raumfahrzeuge, ferner Schiffe und Unterwasserfahrzeuge.
| Beleuchtungsgeräte sind die längstbekannten und weitgehendst |
| bpiiutzten 31ra.l:lungsapj)arate. Daher und zum leichteren
Ver- |
| :i-aidii.i ;. Z', .1 1.'Ü rdi e i'cl,ende Pesclireibung eines
Ausführungs- |
| cler rrfindu2ii; auf einen mit Parallel.ogi-arringlied- |
| =-r-j tiiid ei geiitlicliei# Lampe arbeitender" |
| -rain:@;;-el @:nhl@unh-l von einem |
| e1 c |
| 11. Es w1 i# d J r@d, l ei 0111,t d;;as -v I' ;;onc;e3^i
auf #r' l r. |
| ' e izt!wc@ ar 1:31.. |
| Ver:;t:lti@@li;@r:e:= ffii @li @@t : ^!i |
| @=i c' t 1. |
gegenüber dem Stand der Technik werden wichtige Begriffe, die ,in
der Erfindungsbeschreibung benutzt werden, wie folgt definiert: Parallelogrammgliedwerk:.Ein
solches körperliches Gliedwerk, dessen Glieder über vier Gelenke mit zueinander
parallelen Achsen derart verbunden sind, daß bei jeder Gliedwerk-Stellung jede zu
den vier Gelenkachsen senkrechte Ebene letztere in den vier Eckpunkten eines Parallelogramms
paar-
weise konstanter Seitenlänge schneidet.
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Gliedlängsachse: Die gerade Linie durch zwei nicht diagonal
gegenüberli,#gende Eckpunkte des Parallelogramms, also die gerade Linie durch zwei
Endpunkte einer Parallelogrammseite. Die Gliedlängsachsen sind paarweise paralle,
zwei Paare kreuzen sind.
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Lampe: Die aus mehreren Ttilen bestehende eigentliche Beleuchtungsvorrichtung,
auf der Verlängerung eines Parallelogrammgliedee montiert.
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Lampengewicht: Summe aller Lampenteilgewichte. Lampenschwerpunkt:
Gemeinsamer, unveränderlicher Schwerpunkt aller Lampenteilgewichte.
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Balanciergewicht: Das aus einem Stück oder mehreren Stücken
bestehende Ausgleichsgewicht, auf der Verlängerung des Gliedes montiert, das nichtparallel
mit dem die Lampe tragenden Glied ist und nicht durch den Unterstützüngegelenkpunkt
des Parallelogrammgliedwerkes geht.
Balaneiergewicht- . . .. . ..
.. .. Schwerpunkt: Der Schwerpunkt des Balanciergewichtes oder der gemeinsame
Schwerpunkt aller der das Balanciergewicht zusammensetzenden Teile. Gliedschwerpunkt:
Gliedkörperschwerpunkt, der nicht notwendiger-weise auf der Gliedlängsachse
liegen muß. Gliedgewichtsgruppe: Gesamtgewicht aus einem Gliedkörper und allen längs
der Gliedachse, aber nicht notwenigerweise auf derselben angeordneten, Teilkörpern.
Beispielsweise sind der die Lampe tragende Gliedkörper und die eigentliche
Lampe eine Gliedgewichtsgruppe. Fernei sind der das Balaneiergewieht tragende
Gliedkörper und das Balanciergewicht eine Gliedgewichtsgruppe.
Schwerpunkt einer
Gliedgewichtagruppe: Gemeinsamer Schwerpunkt aller
Teilgewich-
te der oben definierten Gliedgewichte-gruppe.
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Balanciertes System: Das erfindungsgemäß spezielle, auf einer
der vier Parallelogrammgelenkachsen in
allen seinen Parallelogrammstellungen
neutral balancierte Parallelogrammgliedwerk-System, bestehend aus dem Parallelogrammgliedwerk,
der Lampe und dem Balanciergewicht.
Balanciertes
Systemgewicht: Gesamtgewicht
aller das balancierte System zusammensetzenden vier Gliedgewichtsgruppen.
| §ohweruu *t des |
| Bala Bciertan eo-tomei
Gemein t itmer, stets auf der unterstützten |
| Gelenkaöhse liegende Schwerpunkt aller |
| Trier ß.adgewichtsgruppen, die das oben |
| detiniüte balancierte System bilden; |
| Unteretützunaeevateas Die Gs,theit der Teile, die
dasjenige |
| System@,,ildezL, das in seinem oberen Ende |
| das bacierte Syotem unterntütst. Der |
| ?uss eJaes freistehendea' 8Wleuahtunga- |
| gerätet@hana beispielsweise ein solches |
| Unterstützungseyaten sein. |
| Sohweri"t des |
| Unttretütsur$seystems: Gemeinsamer Schwerpunkt der
das Unter- |
| @r ._w.nar.rw |
| etütsungssystea zusammensetzenden Teil- |
| gewichte. |
| ZamD#naDDat Der aus Unteratüt$ungesyetem und balanciertem |
| System bestehende gesamte Beleuchtungsapparat. |
| werwunkt den |
| - |
| nenaupßra, ter: Gemeinsamer Schwerpunkt de* 7ußeynteas
und des |
| balancierten Systems. |
| ano Xzaktee neutrales Gewichtsgleichgewicht, das das ba- |
| lancierte System um seine durch das unterstützte |
| Parallelogrammgelenk gehende Achse in den möglichen |
| @Parailelogrammatellungen besitzt. |
| Otabilitgts Stabiles Gleichgewicht den gesamten hampenapparates, |
| wenn derselbe auf einer Unterstützungsfläche, bei- |
| spielsweise auf einer Tieohoberflgche, steht. |
Seit langer Zeit ist eine Vielzahl
verschiedener Typen von
Verstell-Lampen
vorgeschlagen und veröffentlicht worden. Da
frühzeitig erkannt
wurde,
dass mit
Reibungsgelenken und federn arbeitende Verstellmechanismen
die erste Hauptfor-
derung der absoluten Kollabierungssicherheit
nur sehr un-
vollkommen befTiedigen, sind
auch schon gewichtsausge-
glichene
Verstellanordnungen
vorgeschlagen worden. Diese
Vorrichtungen haben
den Vorteil erreicht, dass sie, bei
exaktem Gewichtsausgleich, nicht um ihre
Unterstützungsachse kollabieren, befriedigende Stabilität besitzen und
bei mässiger Verstellgeschwindigkeit
geringe Verstellbar-
keit benötigen
und trotzdem schnell
in jede gewünschte Lage
gebracht werden können.
Von den gewichtsausgeglichenen Verstellvorrichtungen
scheiden ZweihebelBysteme,
nach Art der Britischen Patentschrift 285 o45,
wegen schon bei mittel-
grossen
Ausführungen zu hoher Gewichte aus. Im Gegensatz
zu Zweihebelsystemen ermöglicht
die Lampenverstellung unter Verwendung von Parallelogrammgliedwerken
eine erhebliche Verkleinerung des Ausgleichgewichtes und damit des Gewichtes
des Lampenapparates-. Daher tauchen in der Literatur seit mehreren Jahrzehnten Vorschläge
für Parallelogrammgliedwerke als Verstellmechanismen für Lampenapparate auf. Von
diesen
sind diejenigen, bei denen Lampe und Ausgleichgewicht an
parallelen Gliedern des verstellenden Parallelogrammgliedwerkes angeordnet
sind, in der Praxis unvorteilhaft; das Gestänge ist ungefüge und kompliziert, das
Ausgleichgewicht muss zweiteilig sein, um die durch zur Farallelogrammebene exzentrische
Zage des schweren Gewichtes verursachte Verwürgung des Gestänges zu vermeiden, oder
das Parallelogrammgliedwerk muss in dem Bereich des Ausgleichgewichtes in komplizierter
Weise gabelförmig Busgebildet
sein. Ein fünftes und solides Gelenk ist auf
einer r2arallelogrammseite, zwischen dessen beiden Endpunkten, notwendig, um als
Unterstützungspunkt des gesamten,
aus Parallelogrammgliedwerk,
Kampe und Ausgleichgewicht
be-
stehenden verstellbaren Systems
zu dienen. Zum Fixieren einer
einmal angenommenen
Stellung müssen
erstens Unteretützungepunkt,
zweitens ein Gelenk des Parallelogramms
verklemmt werden, was langwierig
ist. Es sind auch wieder-
holt Lampenapparate
vorgeschlagen worden, bei denen die
Unterstützung
in einem der vier
Parallelogramaagelenke
er-
folgt. Alle
bisherigen Vorschläge
dieser Art >.doch
kollabieren, ohne Zuhilfenahme
einer beachtlichen
Reibung
im Unterstützungsgelenk,
und nie sind daher füt
praktisch
alle Anwendungen als zu gefährlich
abzulehnen. Sie alle
be-
sitzen keinen exakten Gewiehtsmomentenausgleioh
um die unter-
stützende
Achse. Nachfolgend sind vier typische Vertreter
dieser letzteren veröffentlichten
Art angegeben: a Frankreich, longuet, "levier homoth6tique",
Nr. 742 471,
patentiertt
B. März
1933.
(Siehe besonders im Text dieses Patentest
Seite
4, Zeilen 49 bis 67, Seite 8, Zeilen
77 bis 89, Zeilen 99 bis 1o3 (Anspruch
1),
Seite 9, Zeilen 1o
bis 21 (Anspruch
2)
Zeichnungen:
Fig.
2o).
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b Deutschland, B. Eckstein, "Verstellbare leuchte oder der-
gleichen
mit einem einzigen Ausgleichsgewicht
und einem Gelenkparallelogramm
als Verstellgestänge". Patentiertt 31.# März 1937,
Nr. 719 5o1.
(Siehe im Text die,iseg Patentest Seite 2, Zeilen 61 bis 67, Zeilen 111 bis
117.
Ferner Anspruch 1. Ferner die Zeichnung).
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c Italien, T. d. S. Giuseppe, T. Guiseppina, "Sopporto articolato
orientabile ed esteneibile, ed equili-
brato, specialmente
adatto per lampade d'illuminazione". Nr. 586 345, patentiert: 5.Dez.1958.
(Siehe besonders im Text dieses Patentes: Seite 1, Zeilen 1o
bis 1'T, Zeilen 45 bis 49,
ferner die Ansprüche 1 und 2, ferner
die
Zeichnung).
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d USA, 0.H. Stryker, "Bquipoised %amp". Nr. 3 219'3c3.
Patentierts
23. November 1965. (Siehe besondere
im Text dieses Patentest
Seite 1, Zeilen 9 bis
11, Zeile 45, Zeile 69. Seite 1, Spalte 2,
Zeilen
1 und 55. Siehe ferner die 5 Ansprüche und die Zeichnung.)
Ein Immpenapparat nach Patent n, Fig. 2o, kollabiert ohne
die
Mithilfe beachtlicher Reibung im Unterstützungsgelenk
A. Das
Gestängegewieht, das weit über dem Iampengewieht liegen
kann, ist nicht berücksichtigt. Es sind lediglich an den Enden
eines
seit langer Zeit bekannten Pantographengestänges zwei Gewichte,
nämlich
die Lampe und das Ausgleiehgewieät, auf einer Geraden
durch
den Pantographendrehpunkt, der Unterstützungspunkt ist,
angeordnet,
wobei die zwei Gewichte im Verhältnis der Parallelogrammeeiten
von dem Unterstützungspunkt entfernt sind. Das stellt wegen
der Nichtbeachtung des Gestängegewichtes kein um
den
Unterstützungepunät balanciertes System dar. Auch der
Lampenapparat nach Patent
b kollabiert, da nur eine der beiden,
um den Unterstützungspunkt anzusetzenden
Gewiohtsmomentengleichungen erfüllt ist, während die zweite nicht beachtet
ist.
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Aus Gleichgewichtsgründen,
auch wegen der vektoriellen
Schwer-
punktsdefinition, wie weiter unten dargelegt, müssen aber zwei
Gewichtsmomentengleichungen
um die unterstützende
Achse A be-
achtet sein,
und jede der
beiden Momentensummen
muss gleich
Null sein,
um A identisch
mit dem Schwerpunkt des aus Parallelo-
| grammgliedwerk, Lampe und Ausgleichsgewicht bestehenden
Systems |
| zu machen. Die Zeichnung zeigt nur Systemlinien, das Patent |
| sagt nichts aus über die erforderliche nage des Schwerpunktes |
| einer Gliedgewiehtagruppe, was jedoch für jede der vier |
| Gliedgewichtagruppen zu beachten ist, wie weiter unten ein- |
| deutig erklärt werden wird. Das Patent b gibt somit keine |
| praktisch brauchbare hehre und ist wertlos. |
| Lampenapparat nach Patent o kollabiert ebenfalls, ohne Zuhilfe- |
| nahme beachtlicher Reibungemomente im ünterstützungepunkt
F. |
| Wie beim Patent a, ist irrtümlich angenommen, dass ein Panto- |
| graphengestänge in seinem Drehpunkt unterstützt und Lampe |
| sowie einer durch den Drehpunkt gehenden |
| Geraden im Abatandaverhältnie, das dem Parallelogramuseiten' |
| verhältnia gleich ist, tragend, die Kempe und das Ausgleich- |
| gewicht um besagten Drehpunkt indifferent balanciert. Wieder- |
| um ist auch hier das beachtliche Gewicht des Pantographenge- |
| atänges unberücksichtigt gelassen. Die Reibung im Unteratütsungs- |
| punkt und in den Gelenken ist nur erwähnt -
siehe fest dieses |
| Patentes, Seite 1, Zeilen 25 bis 27, - um die angeblich
- in |
| Wirklichkeit nicht - allein durch Gewiehtaahordnung
erhaltene |
| indifferente Gleichgewiohtelage festzuhalten. Wiederum ist |
| nur eine lroaentengleichung um die Unteretütsungsaeäee,
anstelle |
| der erforderlichen zwei, aufgestellt und beachtet worden.
über |
| die hege des Eigenschwerpur%tes einer Gliedgewichtsgrnppe
be- |
| züglich der Gliedlängeachne ist nichts gesagt. Die in
i' escen- |
| triseh angelenkte Lampe 5 verändert bei jeder ihrer Eigenver- |
| stellungen den Eigenaehwerpuakt der Gliedgewichtagruppe
ent- |
| lang der Uagsaehse i. lusgleichagewicht, Lampenanlenäuag
und |
| Unterstützungspunkt 1 liegen auf einer Geraden, während
bei |
| einer Gleichgewichtsunterstützung die durch haatpengelenk
und |
| Aungleiehgewichtnachwerpunkt gehende Gerade ausserhalb des |
| Unterstützungspunktes, vom Parallelogramm abgewandt, liegen |
| müsste.Dan gesamte, in 7 unterstützte, aus Pa,rallelogrammmglied- |
werk, Lampe
und Auagleichgewicht
bestehende System
kann
nie-
mals um F im indifferenten Gewichtsgleichgewicht sein. Auch
dieses
Patent gibt keine praktische Zehre und ist wertlos.
Nach Patent _a ist man,
im Gegensatz zu Patent a,
darüber im
klaren, dass die Vorschläge' des
Patentes Vorschläge
rein
geometrisch-theoretischer
Natur sind und nicht
wirklich realisierbar.(Siehe
Seite 8, Zeilen 82, 83s "les conditions
gäombtriques thäoretiquea).
Daher weist Patent
_a im letzten Ab-
schnitt
seiner Beschreibung (auf Seite 8, Zeilen 77 bis 89)
auf die Notwendigkeit
der Benutzung der Reibung hin. -
Das Patent d arbeitet bewusst
mit einer Kombination von Rei-
bung und Gewichtsausgleich und kann
somit auch keine
befriedi-
gende Erfüllung der oben angeführten,
für
den Zweck einer
Strahlungsapparatur, beispielsweise eines Lampenapparates,
be-
stehenden Forderungen
geben. Wiederum muss
die Lampe
bei Ver-
sagen der Reibung kollabieren. Offenbar besteht Unkenntnis
über
die für exakte Gewichtsbalancierung
notwendige Bedingung
der Erfüllung
zweier Momentengleichungen
um den Unterstützungs-
punkt und über die spezielle
Schwerpunktlage, weiter unten
definiert, für jede der vier Gliedgewichtsgruppen.
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Alle bekannten, seit mehreren Jahrzehnten gemachten An- strengungen,
zu einem solchen gewichtsausgeglichenen Lampenapparat zu kommen, der die
obigen für Zwecke einer verstell-
baren Lampe zu erfüllenden Forderungen
befriedigt, insbesondere
die oberste Forderung der totalen Sicherheit
gegen Kollabieren
des Verstellmechanismus, sind bisher teils völlig
irrig, teils
sehr7Gnbefriedigend gewesen, wie oben dargelegt. Weder ist ein
dem
Pantographengestänge sehr ähnliches Parallelogammgliedwerk-System
wegen dieser Ähnlichkeit allein ein "balanciertes Sys-
tem", noch
ist die Kombination von Pantographengestänge und Rei-
bung eine die
Praxis von hampenaU,paraten befriedigende Lösung.
Offenbar
stellt die Aufgabe, einerseits die exakten mecha-
nischen Gesetze zu erkennen,
die für einen immerwährenden, exakt balancierten Gewichtemomentenausgleich
eines mit einem
Parallelogrammgliedwerk arbeitenden balancierten Systeme
not-
wendig sind, und andererseits diese Gesetze in einer solchen
Weise
praktisch anzuwenden, dass die weiter oben angeführten, für
Zwecke eines verstellbaren Lampenapparates zu erfüllenden
fünf
Forderungen befriedigt werden, ein bisher nicht überwun-
denes starkes
Hindernis für die Schaffung eines solchen sehr
vorteilhaften,
verstellbaren Isampenapparates dar.
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Die Erfindung will dagegen obige Aufgabe lösen und schafft
den
angestrebten, vorteilhaften Lampenapparat durch Erfüllung oben angeführter
fünf Forderungen.
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Zur Erhöhung des Verständnisses für die Hauptmerkmale'der Erfindung
wird auf folgende mechanischen Gesetze hingewiesen:
I. Definition eines
Parallelogrammgliedwerk-Systems konstanter Schwerpunktlage: Das auf einer seiner
vier Systemlinien in einer
seiner zu den Gelenkachsen senkrechten Be-
trachtungsebenen
seinen Totalschwerpunkt auf-
weisende Parallelogrammgliedwerks-System
be-
hält diesen Schwerpunkt bei allen seinen
Parallelogrammstellungen
dann im selben Linienpunkt unverändert bei, wenn der ,Eigen-Schwerpunkt
jeder der vier Gliedgewichtsgruppen auf einem konstanten Punkt
der betref-
fenden Gliedlängsachse liegt oder, von der
betreffenden
Gliedachee entfernt, derart
konstant mit Bezug auf die betreffende
Gliedgewichtegruppe gelagert ist, dass die durch
ihn_gehende Vertikale
zu einer zu den Gelenk-
achsen vertikalen Ebene einen konstanten
Punkt der betreffenden Gliedachse trifft.
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II. Schwerpunktdefinition einer beliebigen, beispielsweise auf einer
Ebene angeordneten Körpergruppe: "Die geometrische Summe aller Teilprodukte, iedes
gebildet aus dem Teilgewicht und dem zu seinem Individualschwerpunkt vom Körpergruppenschwerpunkt
gehenden Radiusvektor, ist gleich Null." Das klassische Gesetz II bedarf keines
in das Einzelne gehenden Beweises. Gesetz I dagegen erscheint überraschend und wird
mit seiner Funktionsanwendung auf vorliegende Erfindung weiter unten anhand von
Figuren 1 und 2 nachgewiesen. Vorli@:gende Erfindung hat die Beachtungsnotwendigkeit
der Gesetze I und II befolgt und die hieraus sich ergebenden zwei praktischen Bedingungsgruppen
für den vorteilhaften, mit Parallelogrammgliedwerk arbeitenden, in einem Parallelogrammgelenk
unterstützten und in seinem Totalschwerpunkt punktbalancierten, räumlich verstellbaren
Lampenapparat zweckmäßig angewendet.
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Die Erfindung benutzt ein Parallelogrammgliedwerk als Verstellmechanismus,
dessen vier Gliedlängsachsen durch die vier parallelen Gelenkachsen gehen und zu
denselben senkrecht sind, mit einer Lampe auf der Verlängerung eines ersten Parallelogrammgliedes,
einem Balanciergewicht auf der Verlängerung eines zweiten, mit dem ersten nichtparallelen
Parallelogrammgliedes, das mit dem ersten in einem Parallelograrnmgelenk verbunden
ist, wobei das Parallelogrammgliedwerk durch ein Unterstützungssystem in der Achse
des Gelenkes, das dein Verbindungsgelenk des ersten und zweiten Parallelogrammgliedes
diagonal
gegenüberliegt, schwenkbar unterstützt und zusätzlich
auch drehbar ist um eine, zur besagten Schwenkachse nichtparallele, beispielsweise
senkrechte Drehachse des Unterstützungssystems. Dabei ist die Erfindung dadurch
gekennzeichnet, dass der gemeinsame Schwerpunkt jeder aus einem Parallelogrammgliedgewicht
und allen darauf angeordneten Teilgewichten bestehenden Gliedgewichtsgruppe auf
einem konstanten Punkt der betreffenden Gliedlängsachse liegt, oder auf einem,
nicht auf besagter Iängsachse, liegenden, aber bezüglich des Parallelogrammgliedes
konstanten Punkt, wobei die durch diesen Punkt gehende Vertikale auf eine zu den
Parallelogrammgelenkachsen senkrechte Ebene die betreffende Gliedlängsachse trifft,
und dass jede
der beiden Summen aller Teilgewichtsdrehmomente des aus Parallelogrammgliedwerk,
Kampe und Balanciergewicht bestehenden balancierten Systems um die Schwenkachse
des unterstützten Parallelogrammgelenkes gleich Null ist, wobei diese beiden Summen
angesetzt sind auf zwei, durch die Schwenkachse des
unterstützten Parallelogrammgliedes
gehende, zu derselben senkrechte, sich darauf vorzugsweise, aber nicht
notwendiger-
weise schneidende, nichtparallele, beispielsweise zueinander
senkrechte
Richtungsachsen, die ihrerseits beliebig liegen
können, und wobei die zwei
Hebelarme der zwei Drehmomente eines jeden individuellen Teilgewichten die
Vektorkoordinaten mit Bezug auf das gewählte Zwei-Aehsensystem
desjenigen
Radiusvektors darstellen, der senkrecht zur Schwenkachse
des
unterstützten Parallelogrammgelenkes ist und von derselben
zu
dem betreffenden individuellen Schwerpunkt des betreffenden
individuellen
Teilgewichtes geht.
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Da in dem durch vorliegende Erfindung erstmalig geschaffenen,
exakten,
reibungsfreien Zweimomentengewichtaausgleioh des
balancierten Systems um
das als Unterstützungspunkt dienende
Parallelogrammgelenk das das
Parallelogrammgliedwerk dar-
stellende Gestänge mit einbezogen
ist, spielt dessen Gewicht,
das weit über dem Lampengewicht
liegen kann, eine beachtliche Rolle. Ein zu hohes Gestängegewicht ergibt eine zu
grosse, das Balanciergewicht tragende Armverlängerung, einen zu grossen Fuss, unschönes
Aussehen und Gewichtserhöhung des gesamten Lampenapparates. Daher ist eine besonders
vorteilhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäss ausgebildeten Lampenapparates
dadurch gekennzeichnet, dass ein leichtes und dennoch steifes Parallelogrammgliedwerk
dadurch erreicht wird, dass Stangen eines dünnwandigen, rechteckigen Röhrenquerschnittes
verwendet werden, die als Sandwich-Körper ausgebildet sind in der Weise, dass sie
mit einem Material sehr geringen spezifischen Gewichtes von wesentlich unter einem
Gramm pro Kubikcentimeter, beispielsweise Kunststoffschaum oder einem anderen, aus
vielen Zellen bestehendem Material, oder Balsaholz, gefüllt sind, wobei besagte
Füllung mit der Röhreninnenfläche schubschlüssig verbunden ist und, zusätzlich zu
seinen Schaum- oder Zellenhohlräumen, für Konstruktionszwecke Hohlräume verschiedener
Gestalt aufweisen kann, wobei der Eigenschwerpunkt der Sandwichstange auf oder neben
der geometrischen Längsachse der Stangenröhre liegen-kann.
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Von den vielen möglichen, im Parallelogrammgliedwerk Sandwichstangen
benutzenden Ausführungen eines erfindungsgemässen Lampenapparates ist eine solche
bezüglich Gewicht, Steifigkeit und Fertigung sehr vorteilhaft, bei der die Sandwichstangen
derart aufgebaut sind, dass um einen zuerst gefertigten Zeichtstoff- oder Kunststoffschaumkern,
beispielsweise aus Styrofoam, die Stangenröhre aus dünnem Material, beispielsweise
aus imprägniertem Papier, oder aus Kunststoff-Folie, oder aus Metall-Folie, oder
aus einer dünnen Holzfolie gewickelt ist.
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In einer weiteren Ausführung der Erfindung wird die Lampe in ihrem
Eigenschwerpunkt auf der Verlängerung des besagten
ersten
Parallelogrammgliedes derart gelenkig- montiert, dass sie
um diesen
Eigenschwerpunkt winkelmässig in zwei von einander ver-
echiedenen Ebenen schwenkbar
ist. Dadurch wird erreicht, dass ohne Änderung der konstanten Lage des
Eigenschwerpunktes der-
jenigen Gliedgewichtsgruppe, von der die
Lampe ein Teilgewicht
- 3 darstellt, jede beliebige Strahlrichtung
durch den vom Lampen-
schwerpunkt eingenomenen Raumpunkt gewählt
werden kann, ohne
irgend eine Gleichgewichtsstörung des erfindungsgemässen
balan-
cierten Systems zu bewirken.
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Infolge des erfindungsgemäss erreichten, bei allen Parallelogrammetellungen
absolut exakten, neutralen Gewichtsausgleiches des balancierten Systems
um die unterstützende Schwenkachse ist nur eine extrem geringfügige Anstrengung
gegen den Massenträgheitewiderstand für die Neu-Einstellung
des balancierten
Systems erforderlich. Bei beabsichtigter Verstellung
des Pa-
rallelogramms ist diese erfindungsgemässeAigenaehaft
sehr er-
wünscht, jedoch muss auch eine einfach und schnell zu bedienende
Sicherung
gegen unbeabsichtigte Verstellung, beispielsweise
durch Wind, vorhanden
sein. Es ist nun,gerade wegen dieser, der
Erfindung eigentümlichen,
spielend leichten Beweglichkeit des
balancierten Systems um die unterstützende
Achse, ohne irgend
ein Reibungsmoment, möglich, eine mit geringster
Kraft zu betätigende besagte Sicherung am Schwerpunkts-Gelenk
des balan-
cierten Systems vorzusehen. Entsprechend einer besonderen
Ge-
stalt der Erfindung wird dies in einfachster Weise dadurch er-
reicht,
dass ein mit einem Gewinde versehener Bolzen durch den _
oberen, das balancierte System unterstützenden**Kopf des sich -aufrecht
erstreckenden Pulsteiles des Unterstützungssystems und durch die sich
im Unterstützungsgelenk schneidenden beiden
Parallelogrammglieder
geht und somit die das balancierte System
unterstützende Schwenkachse darstellt,
und dass auf dem Bolzen
ein, gegen eine in Bolzenrichtung wirkende,
elastische Kraft arbeitender Drehgriff aufgeschraubt ist, der, vermittels
einer
kurzen, schnellen Drehung, jede beliebige Kleanmkraft
in Bolzenachsenrich tun, auf das Unterstützungsgelenk ausüben hantig von Null bis
zur totalen Blockierung desselben, und damit das balancierte System bezüglich seiner
eigenen Parallelogrammstellung in jeden gewünschten Erstarrungsgrad bringen oder
total blockieren kann, und ausserdem das balancierte System in :seiner gewählten
Erstarrung oder Blockierung gegen die Unterstützungsvorrichtung verschieden stark
verklemmen oder total blockieren kann. r4it diesem als "Stopp-Griff" bezeichneten
Drehgriff, der zwecks Neu-Verstellung des Parallelogramms schnell gelockert,
oder
zwecks Festhaltens der eingestellten Parallelogrammposition schnell angezogen
werden kann, wird eine erhebliche Erweiterung der Bedienungsbequemlichkeit des erfindungsgemässen
Lampenapparates erreicht.
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Für viele Anwendungsgebiete der Erfindung ist eine zusammengedrängte
Gestalt des Balanciergewichtes wegen ihres möglichen Zusammenstoesens mit anderen
Apparatteilen unvorteilhaft, und eine sich weiter ausdehnende, beispielsweise bogenförmige,
Formgebung vorzuziehen. Entsprechend ist eine besondere Gestalt des erfindungsgemässen
Lampenapparates dadurch gekennzeichnet, dass das Balanciergewicht
eine bogenförmige
Gestalt besitzt, die sich in einer Kurve unter dem Parallelogrammgliedwerk in
einer solchen Weise erstreckt, dass Bewegungshinderung zwischen dem Balanciergewicht
einerseits, und dem Unterstützungsgelenk und den daran befindlichen Teilen andererseits,
vermieden
| wird, wobei diese bogenförmige Gestalt der slii:3acti:ii t
t au:3 einem |
| Kreisring sein kann oder eine hal~enai@ti:;@; forul i@:@E@.:t@
haclli, uiitl |
| wobei in beiden fällen der |
| 1 i . r: , |
'bei der das Balanciergewicht nicht starr auf der Verlängerung
les als Gewichtsträgers dienenden Parallelogrammgliedes befestigt, sondern dort
in einem Punkt schwenkbar oder pendelnd aufgehängt ist. Zweckmässig ist dann dieser
Aufhängepunkt längs der Verlängerung des Parallelogrammgliedes verschieblich und
in dem für das Gleichgewicht des balancierten Systems notwendigen Abstand vom Gelenkpunkt
des Gewichtsträgers feststellbar. Dies ist dann von Vorteil, wenn die Strz.hlungsvorrichtung,
beispielweise die Lampe, für verschiedene Arbeiten verschiedene Stärken und damit
verschiedene Gewichte besitzt, und daher das Balanciergewicht schnell durch zugegebene
oder weggenommene Differenzgewichte oder durch zugefüllte oder abgelasse-
ne
Flüssigkeiten in seinem Hohlraum auf die für das Gleichgewicht des balancierten
Systems richtige Grösse gebracht wer-
den muss. Bei freistehenden erfindungsgemässen
Lampenapparaten ist eine besondere Zuordnung des Schwerpunktes des balancierten
Systems zum Schwerpunkt des Unterstützungssystems zur Vermeidung von Verlusten in
der durch die Erfindung erreichten beachtlichen Standsicherheit von Vorteil. Daher
wird eine weitere Form eines Lampenapparates entsprechend der Erfindung vorgesehen,
bei dem in an sich bekannter Weise der unterstützende Fuss eine für das Stehen auf
einer Unterstützungefläche, beispielsweise einer Tischoberfläche, vorzugsweise runde,
Basis besitzt, und ferner einen, um die Littelsnnkrechte besagter Basis drehbaren,
sich aufrecht erstreckenden, L-förmigen Teil, der oben den Unterstützungspunkt für
das unterstützte Gelenk des balan-
| cierten 3yƒtema bildet. Die erfindungsgemässe Zuordnung
der |
| 1>>ci:l=ert besagten ;@@@h;vnrpunkte i. ,7t dann da(lttrc#h
öelr:nnzeichii;@t, |
| des biil_lniertert ;i@r=3teins auf #let# @ittr#:@ir |
balancierte System tragenden Fussteil dreht, und dass, unter Berücksichtigung
der Gewichte des balancierten Systems und des Fuss-Systems,die Abstände der Schwerpunkte
derselben von der Basismittelsenkrechten so gewählt sind, dass der gemeinsame Schwerpunkt
von balanciertem System und Puss-System, und somit der Totalschwerpunkt des gesamten
Lampenapparates, eine konstante Zage auf der Basismittelsenkrechten besitzt, bei
jeder Drehstellung des Ir-förmigen Pussteiles. Damit wird optimale und konstante
Standsicherheit oder Stabilität des freistehenden Lampenapparates nach allen Kipprichtungen
hin erreicht, während bei Nichtbefolgen der Zehre dieser Erfindungsausführung der
Lampenapparat Stabilitätsunterschiede in den verschiedenen Richtungen in der Grössenordnung
von
15% bis 2o96 aufweisen könnte, und somit die durch die Erfindung erzielte
Betrieb$sicherheit zu einem Teil wieder verringert werden würde. Obige Vorkehrungen
für konstante Zage des Totalschwerpunktes des Lampenapparates haben für einen entsprechend
dem Stand der Technik mit teilweisem Gewichtsausgleich und mit Reibungsmomenten
arbeitenden Lampenapparat wenig Sinn, da dort der Schwerpunkt des verstellbaren
Systems bei jeder farallelogrammposition seine Lage im Bereich um den unterstützten
Punkt herum ändert, und somit nie ein Totalschwerpunkt des Lampenapparates
de-
finiert ist. Normalerweise wird die Lampe an der langen Verlängerung eines
ersten, und das Balanciergewicht an der kurzen Verlängerung eines zweiten Parallelogrammgliedes
angeordnet sein. In
be-
sonderen Fällen, wenn es sich um sehr schwere Lampenstrahler
handelt, wie beispielsweise Scheinwerfer, ist es vorteilhaft, die Lampe des erfindungsgemässen
Apparates an der kleinen Verlängerung eines ersten, und das Balanciergewicht an
der grossen Verlängerung eines zweiten Parallelogrammgliedes anzuordnen.
Itit
einem solchen erfindungsgemässen
Apparat kann
dann mit kleinen
Kräften,
die entlang
grosser liege
wirken, die schwere Lampe
.in
jeden Punkt
eines vorgegebenen Raumbereiches
gebracht wer-
den. -
Die Erfindung wird an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele,
in
einer Zeichnung dargestellt, erläutert. Es zeigen:
Figur
1 den schematisch wiedergegebenen Aufriss eines Lampen-
apparates entsprechend
der Erfindung, mit rechtwinkliger Orientierung des verstellbaren Parallelogrammgliedwerkes,
und mit Bezeichnung von Richtungen, Abständen, Gewichten und
Schwerpunkten, wie sie in
den Lehren und Beschreibungen dieser Erfindung
be-
nutzt werden;
Figur 2 eine der Fig. 1 ähnliche Abbildung,
wobei das ver-
stellbare Parallelogrammgliedwerk in eine beliebig
schiefe
Position, gekennzeichnet durch den Winkel gestellt ist;
Figur
3 eine perspektivische Ansicht eines räumlich verstell-
baren,
gewichtbalancierten Lampenapparates, ent-
sprechend der vorliegenden Erfindung;
Figur
4 den Querschnitt durch einen Stab des Parallelogramm-
gliedwerkes,
der erfindungsweise in Sandwichbauweise ausgeführt ist;
Figur
5 eine perspektivische Teilansicht einer besonderen
Lampenausführung,
welche zur Benutzung mit dem Lampenapparat der Fig. 3 geeignet
ist;
Figur 6 einen Schnitt durch den 'Unterstützungspunkt
des
balancierten Synteme der Ausführung nach Big.3,
der die Konstruktion den "Stopp-Griffee" zeigt;
Figur 7 eine perspektivische
Teilansicht des unteren Be-
reiches eines erfindungegesänsen
Lampenapparates, welche Teilansicht eine der vielen möglichen bogen-
förmigen
Ausführungen des Balaneiergewichten illustriert;
Figur 8 eine Ansicht
des unteren Endbereiches des Lampenapparates nach Fig.
3, welche die erfindungsge-
mässe Zage des Totalschwerpunktes
OGTOT des ge-
samten Lampenapparates darstellt;
Figuren 9, 1o
und 11 extreme Veretellmöglichkeiten des
Lampenapparates entsprechend
der Erfindung, in
denen jedoch vollständig neutrales Gleichgewicht
des
balancierten Systems um dessen Unterstützungspunkt an der Spitze des Fusses und
immerwährend konstante Stabilität und Standsicherheit gewähr-
leistet
sind.
-
Figur 12 die Ansicht eines "äquistabilen" Körpers,der
hin-
sichtlich seiner allseitig konstanten Stabilität
und Standsicherheit
gleichwertig dem Lampenapparat nach Fig. 3 und 8 ist.
-
In Fig. 1 hat das Parallelogramm die zwei kurzen
Seiten a,
die zwei langen Seiten b und die vier Gelenke A, B,
G und D.
Das Parallelogramm ist in der Zeiohenebene in Rechtwinkelstellung
gezeigt, mit einem durch den als 'Unterstützungspunkt die-
nenden
Gelenkpunkt A gehendes., in der Zeichenebene liegende,
senkreehtee
Achsenkreuz z, y, wobei die y-Aohse als mit der
m-Iängeaehse
zusammenfallend angenommen ist. Die Parallelogrammglieder, wie auch
deren sind mit m, und k
bezeichnet. Parallelogrammglied k hat
das individuelle Ge-
wicht Gk und den individuellen Schwerpunkt
Ok, wobei die
von diesem Parallelogrammglied an seinem Ende
getragene Iampe nicht berüeksiahtigt ist. Parallelogrammglied
i hat
das individuelle Gewicht G1 und den individuellen
Schwer-
punkt 3i, wobei das von diesem Parallelogrammglied
i an
seinem Ende getragene Balaneiergewicht nicht berücksichtigt
ist.
Das sich vom ünter®tüt$ungspunkt A nach oben erstreckende
Parallelogrammglied
m hat dae individuelle Gewicht G, und den
individuellen Schwerpunkt
Sm, das wagerecht liegende Parallelogrammglied n hat das individuelle
Gewicht G, und den
individuellen Schwerpunkt 3n. Die Lampe
hat das individuelle
Gewicht G1 und den individuellen Schwerpunkt
SZ und das
Balanciergewicht hat das individuelle Gewicht GBLL
und den
individuellen Schwerpunkt SIML. Durch A wird eine zur
Zeichenebene senkrechte Achse z angenommen. aL, xk und
sind
die a - Koordinaten von SZ, Sk und Sn; Y1' YBALY Ym sind die y - Koordinaten von
3i, SBAL und Sm ,
Mit Hilfe der in Pig. 1 eingeführten
Bezeichnungen können,
unter Benutzung obiger Gesetze I. und II.,
zwei Bedingungsgruppen aufgestellt werden, die für die Durchführung
vor-
liegender Erfindung befriedigt werden müssen.
-
Die erste Bedingungsgruppe
bestimmt die Anordnung
aller Teil-
gewichte des zu balancierenden Systems mit Bezug auf die
Parallelogrammsystemlinien,
wie sie in Definition I. voraus-
gesetzt ist, sagt aber noch nichts über
den Gesamtsohwerpunkt
des noch zu balancierenden Systeme
aus. Die
Gewichte GL
und
Gk
haben jedes eine konstante Sehwerpunktslage
bezüglich der
Parallelogrammgliedachse t,
ebenso haben die Gewichte
G.,
und G1
eine konstante Schwerpunktlage bezüglich
der Parallelo-
grammachse
i. Damit hat offenbar auch der gemeinsame Schwerpunkt der aus G1 und Gk
bestehenden Gewichtsgruppe
eine kon-
stante Zage
bezüglich
der Achse k, und der gemeinsame
Schwer
Punkt der aus GB,i und G1
bestehenden Gewichtsgruppe
eine kon-
stante Lage bezüglich
der Achse i. Entsprechend
der Erfindung wi:#d nun besagter gemeinsamer
Schwerpunkt der aus G_ u_nd Gk bestehenden Gewichtsgruppe auf die Achse k oder davon
entfernt derart vor oder hinter die Zeichenebene gelegt, dass die durch
ihn gehende Vertikale zur Zeichenebene die Achse k trifft.
Ebenfalls wird
auch erfindungsgemäss besagter gemeinsamer Schwerpunkt der aus GBA, und G1 bestehenden
Gewichtsgruppe auf die Achse i oder davon entfernt derart vor oder hinter die Zeichenebene
gelegt, dass die durch ihn
gehende Vertikale
zur Zeichenebene die Achse
i trifft. Die Schwerpunkte der Individualgewichte Gh, Gk, GBAh und Gi müssen nicht
auf den Gliedlängsachsen k und i liegen, sondern können irgend eine beliebige konstante
Lage, entfernt von der Gliedachse, haben. lediglich aus Gründen einer einfachen
zeichnerischen Darstellung sind in den Figuren 1 und 2 diese vier Schwerpunkte auf
die Systemachsen gelegt worden. Ferner sind auch erfindlangsgemäss die konstanten
Schwerpunkte Sm und Sn der Glieder m und n auf
deren Längsachsen gelegt oder
derart entfernt davon vor oder hinter der
Zeichenebene, dass die durch diese
Schwerpunkte gehende Vertikalen auf die Zeichenebene auf die Längsachsen von _m
und n fallen. Mit der geschilderten Anordnung ist also ein solches Parallelogrammgliedwerk-System
geschaffen worden, bei dem der Eigenschwerpunkt jeder der vier Gliedgewichtsgruppen
auf einem konstanten Punkt der betreffenden Gliedachse liegt oder entfernt davon
derart konstant mit Bezug auf die betreffende Gliedgewichtsgruppe, ;dass die durch
ihn gehende Vertikale zu einer zu den Gelenkachsen vertikalen Ebene die betreffende
Gliedachse trifft.
| 2r:it de. in diesem Paragraphen angegebenen Lage C-:i- ler |
| wichte des balancierten Systems sind die vier |
der vier Gliedgewichtsgruppen
im Sinne der Voraussetzung
von
Definition
I. bezüglich
der vier Parallelogrammeyatemlinien
angeordnet.
Im oft vorliegenden dreidimensionalen Fall eines
Parallelogrammgliedwerk-Systems
können die vier Schwerpunkte
der vier Gliedgewichtagruppen
sich auf vier verschiedenen, zu
einander parallelen und
im konstanten
Abstand befindlichen,
zu den Parallelogrammgelenkachaen
senkrechten,
Ebenen
bewegen.
Jede dieser vier Ebenen kann
als Zeichenebene der
Figuren 1
und 2 angesehen
werden. Die vertikalen Projektionen des
Parallelogrammgliedwerk-Systema,
in allen Parallelogrammstellungen,
sind auf allen vier Ebenen gleich.
-
Die zweite Bedingungsgruppe legt mit zwei Momentengleichungen
den Schwerpunkt des Parallelogrammgliedwerk-Systems auf die
Schwenkachse
des unterstützten Parallelogrammgelenkes A, wozu
die Schwerpunktadefinition,
Gesetz II., für eine in einer
Ebene liegende Körpergruppe benutzt
wird. Offenbar ist ein
jeder, vom Gesamtschwerpunkt zu irgend einem
Teilkörperechwerpunkt zeigende Radiuavektor R gleich der geometrischen
Addition:
$x 'f-> $y zweier Vektorkoordinaten lt. und Ry,
die die Projektionen
des Radiuavektor R auf ein beliebiges,
schiefwinkliges oder
rechtwinkliges, durch seinen Anfangspunkt,
nämlich den Gesamtschwerpunkt der betreffenden Kdrpergruppe,
gehende, in der
Ebene liegendeH Achsenkreuz x, y darstellen. Behält
man dieses
einmal gewählte Achsenkreuz auch für die anderen
Radiuavektoren bei, so kommt man, im Falleder Fig. 1, zu der Bedingungsgruppe:
Die Summe aller auf die z - Achse bezogenen Gewichtsdreh-
momente
um die Schwenkachse des unterstützten Gelenkes A
muss
gleich Null sein, und ? Die Summe aller auf die y -
Achse bezogenen Gewichtsdreh-Momente um die Schwenkachse des unterstützten
Gelenkes A muss gleich Null sein. Das fährt zu den beiden Gleichungen:
1
G1 # x1 + Gk # Xk - Gn # zn - G1 # a - G BAI # a a 0 a
2 GZ
# b + Gk # b + G: # ym + G1 # y1 - GBA1 # YBAI 0 Zu der Bedingungsgruppe
1, 2 komm4 man auch, ausgehend von den
für ein ebenes System gültigen
vier Gleichgewichtsgleichungen: 1)) Summe, X-Kräfte, gleich Null, 2)) Summe,
y-Kräfte, gleich Null, 3)) Summe, X-Momente, gleich Null, 4)) Summe, y-Momente,
gleich Null.
-
Wegen der Unterstützung in A brauchen nur Gleichungen 3» und 4))
erfüllt zu werden. - Mit Erfüllung
der Gleichungen ?1
und @2
wird dann A der Schwerpunkt des gesamten in Fig. 1 gezeigten Parallelogramm-Gliedwerks-System,
bestehend aus Parallelogrammgliedwerk, Lampe und Balanciergewicht, in der rechtwinklig
ge-
zeigten Parallelogrammorientierung, und die zweite, für die Erfindung
benutzte, Bedingungsgruppe ist erfüllt. - In der
wirklichen Praxis
wird man die Konstruktion
eines in A seinen
Schwerpunkt habenden Parallelogrammgliedwerk-Systems
normalerweise so bewerkstelligen, dass man dieses System, zweckmässig in der Position
und mit dem Achsenkreuz
der Pig. 1, mit allen
seinen erstrebten und notwendigen
Abmessungen und
Gewichten
in konstruktiver Wahl festlegt, ausgenommen
GBÄL und y.1,
welche dann
nicht mehr gewählt,
sondern mit den beiden
Glei-
chungen 1 und j
eindeutig berechnet werden. Gleichzeitig
muss
bei der ganzen Konstruktion Bedingungegruppe I. erfüllt
werden.
Im
folgenden wird nachgewiesen,
dass, wie Definition I. aus-$agt,
der im Gelenk A und somit auf der ßystemlienie
m des
balancierten
Systems der Pig.
1 liegende Schwerpunkt besagten
Systems tatsächlich bei
jeder
Parallelogramm-
| position in seiner nage, nämlich auf der Achse des m% und
n V |
| verbindenden Parallelogramm gelenkes verbleibt. Hierzu
wird |
| Fig. 2, mit dem Achsenkreuz x, y der Fig. 1, benutzt, in
der |
| das Parallelogramm sich in der allgemein schiefwinkligen
Po- |
| sition 'befindet. Die Summe aller auf die a-- Achse bezo- |
| genen Gewichtsdrehmomente um die Sehwenkachee z des unter- |
| stützten Gelenkes A ist gleich |
| G1 *(x Z + b # ein i) + Gk # (zk + b #
eint ) + Gm . ym # ein |
| ` Gn ' r ' Gi # (a - yi ' ein @') ` GBAZ (a + yBAL °
s in |
| Dieser Ausdruck kann umgeformt werden zu: |
| (G Z # z1 + Gk # "k - Gn # x -
G1 # a - G BAI # a) + |
| (G L # b + Gk # S + Gm # ym + Gi
. yi - GBAI , yBAL) # ein |
| Von dieser letzteren Summe ist der erste Klammerausdruck
gleich |
| der linken Seite von Gleichung 1 und somit gleich Null,
ferner |
| ist der zweite Klammerausdruck gleich der linken Seite von |
| Gleichung g und somit auch gleich Null. Somit ist
die letztere |
| Summe gleich 0 + 0 . eingleich Null, wie erforderlich. |
| Die Summe aller auf die y - Achse bezogenen Gewichtsdrehmomente- |
| um die Schwenkachse z des unterstützten Gelenkes A ist gleich |
| G1 # b # cos T + Gk # b #
cos r + Gm # ym # cos r |
| +G, #yi.cosr # GBAI #yBAL#cos'@. |
| Nach Umformung ergibt sich: |
| (G, # b + Gk # b + Gm # ym + Gi
# y1 #- GRAL # yBAL) # c o s @^ |
| Der Klammerausdruck der letzteren Summe ist gleich der linken |
| Seite von Gleichung 92, somit ist die letztere Summe gleich |
| 0 0 coe i gleich Null, wie erforderlich. Da jede der beiden |
obigen, bezüglich
der z -
Achse und
der y -
Achse und um
die
durch
A gehende z -
Achse angesetzten Summen
aller Gewichtsdreh-
momente gleich Null
ist, verbleibt tatsächlich auch in diese-,
allgemeinen Parallelogrammposition
mit dem Winkel
'das Gelenk
A der Schwerpunkt des Parallelogrammgliedwerk-Systems.
Damit
ist in
der Tat das erfindungsgemäss
nach den beiden
Bedingungsgruppen gebaute, balancierte-System»
bestehend aus Parallelogrammgliedwerk,
Lampe und Balanciergewicht,
bei jeder beliebi-
gen Parallelogrammstellung
im indifferenten Gleichgewicht oder
Balance um die durch A gehendqßehwenkachse
z
des dort unter-
stützten Parallelogrammgelenkes,
und der Schwerpunkt
des ba-
lancierten Systems bleibt
immer auf z. Da z
die Zeichenebene
in
einem Punkt
durchdringt, ist somit das erfindungsgemässe Parallelogrammgliedwerk-System
punktbalanciert in A. Da die
vier Schwerpunkte
der vier das balancierte
System zusammen-
setzenden Gliedgewichtsgruppen
sich in konstanten,
parallelen,
zu z senkrechten Xbenen
bewegen, liegt der Schwerpunkt
des
balancierten Systems immer auf derselben Stelle von z .
Dies
wird, wie schon oben ausgeführt, zusammen
mit der konstanten
Schwerpunktelage
des Puss-Systems,
benutzt, um den Totalschwer-
punkt des gesamten
I4mpenapparates
konstant auf der als ver-
tikale Drehachse für
das
balancierte
System dienenden Mittelsenkrechten
der vorzugsweise runden
Pusa-Basis
zu halten und
somit zu einem freistehenden Lampenapparat konstanter
Standsicherheit und Stabilität
zu kommen. -
Fig. 3 stellt einen entsprechend der Erfindung gewichtsbalancierten
Lampenapparat 1 dar, der an seinem Puss eine für das
freie Stehen
auf einer Tischoberfläche oder dergleichen geeig-
nete Grundplatte
2 aufweist, auf der ein sich nach oben er-
streckender 1-förmiger
Träger 3 angeordnet ist, der durch den
Bolzen 4 mit der Grundplatte
2 verbunden und um die Yittelsenkrechten g2" derselben drehbar gemacht
ist. Ein Paralielogrammglieawerk 5 mit den Gelenken A, B, C und D ist :in seinem
Gelenkpunkt
A schwenkbar um die Achse z, die mit der Gelenk-
achse von A identisch
ist, oben auf dem Träger 3 montiert. Die
im allgemeinen aufrechtstehenden
langen Parallelogrammglieder 6 und 7, sowie das die Lampe
tragende Parallelogrammglied 8 be-
stehen aus an sich bekannten
Vierkantröhren, die jedoch, ent-
sprechend der Erfindung,
als sehr dünnwandig,. mit einem Materi-
al von einem spezifischen
Gewicht weit unter eins gefüllte.
Sandwichkörper gestaltet sind. Die
untere Schmalseite des Parallelogramms wird zweckmässig,
von einem Plattenpaar 9 ge-
bildet. Mit dem den Gelenken B und C zugekehrten
Ende.von Stab 8 kann zweckmässigerweise, biegungs- und verdrehsteif,
ein nach unten offenes ü-Profil verbunden sein, das mit den
oberen
Enden der Stäbe,6 und.7 in C und B angelenkt ist. Parallelogrammglied
6 trägt an seiner unteren-, verhältnismässig
kleineren Verlängerung
das Balanciergewicht 1o, das hohl sein
und Batterien oder einen
Transformator enthalten kann. Stab 8
hat an seinem äusseren
Ende die Lampe 11 vermittels der als
Kreuzgelenk dienenden Gabel
12 so aasgelenkt, dass die Lampe, sowohl um die Stabachse
k, wie auch um die dazu senkrechte
Achse 0 - 0 schwenken kamn.
Erfindungsgemäss ist die Lampe 11
mit ihrem Eigenechwerpunkt
S? auf den Kreuzungspunkt von 0 - 0
und k gelegt, kann somit
jede durch SZ gehende Strahlrichtung
wählen und ist bei jeder ihrer
Eigenstellungen im indifferenten
Gleichgewicht um SL,ohne
die Balance des balancierten Systems
zu stören, in welchem Raumpunkt
der Lampenschwerpunkt S? sich
auch immer befinden
möge. Lampenglocke 13 trägt oben in bekannter Weise einen
"Aus-Ein" - Drehschalter 14 und kann innen
eine konventionelle Fassung
und darin eine Birne aufweisen.
Die elektrische Verbindung 15 zur
Lampe 11 geht, von aussen
kommend, erst durch die Mitte von Platte
2, dann aufwärts, ent-
lang dem ?-Träger 3, an dessen oberen Ende
sie von unten in den
Parallelogrammstab 7 eintritt. Leitung 15 geht
dann aufwärts
durch die Längsbohrung der Sandwichfüllung
von Stab 7, verlässt
dieselbe, und betritt die Längsbohrung
der Sandwichfüllung von
Stab 8 in der Nähe
von Gelenk H, verlässt dann das äussere
Ende von 8, spaltet sich
in die Einzeletränge 15' auf, die
entlang den beiden Armen der Gabel
12 laufen, um eehliesslich durch Öffnungen der Lampenglocke
13 zu gehen und in der
Birnenfassung zu enden. Der auch in Fig.
3 gezeigte, um die
Achse z drehbare "Stopp-Griff" 37 ist weiter
unten anhand
von Fig. 6 erläutert. Es kann auch eine, in
?ig. 3 aus Klarheitsgründen nicht gezeigte. Klemmvorrichtung,
vorzugsweise
um 912 drehbar, vorgesehen werden, die ein Drehen des balan-
cierten
Systems um die Basis- Mittelsenkrechte 92 erschweren
oder total blockieren
kann.
-
Fig. 4 stellt einen Querschnitt eines erfindungegemäss
in
Sandwichbauweise geformten Stabes des Parallelogrammgestänges
dar. Innerhalb der dünnwandigen Vierkantröhre 16, die entwe-
der
als ein Stück gezogen oder anderweitig geformt ist oder
die auch aus
einer metallischen oder nichtmetallischen Folie
gewickelt sein kann, befindet
sich die sehr leichte, vorzugs-
weise aus sehr vielen Zellen zusammengesetzte,
Sandwichfüllung 17, die im Innern eine Längsbohrung 18 trägt, zur
Aufnahme der
Leitung 15, und mit der Innenseite der Röhre 16 schubschlüssig
verbunden ist.
-
fig. 5 zeigt eine andere der vielen möglichen, entsprechend
der
Erfindung aufgehängten Lampenausführungen. Die im wesent-
lichen durch
den Kreisringreflektor 19 gebildete Lampe trägt
innerhalb des
Ringes zwei Platten 2o, die über einer, mit ihrem
Mittelpunkt den Lampenschwerpunkt
SZ darstellenden Kugel 21 so verklemmt sind, dass der Ringkörper 19 sich
allseitig dreh-
bar um SZ bewegen kann und in der so aufgesuchten Stellung
ver-
harrt. Kugel 21 ist am Ende eines hakenförmigen Röhrenträgers
22
befestigt, der seinerseits mit dem äusseren Ende von Stab
8 verbunden ist.
Zeitung 15 geht durch den Trägerhaken 22, ferner
durch die Kugel 21, spaltet
sich dann, nach Verlassen der Kugel
21 in die Einzelstränge
15# auf, die in den Reflektor 19 in,'
der Fassung des
ringförmigen Beleuchtungskörpers oder in den
Fassungen mehrerer kleinen
Birnen enden.
-
Fig. 6 zeigt einen Querschnitt den Parallelogrammgelenkes
A,
um dessen Schwenkachse z dan aus Parallelogrammgliedwerk,
Lampe und Balanciergewicht bestehende balancierte System ent-
sprechend
der Erfindung in jeder Parallelogramimposition, ohne
Zuhilfenahme
von Reibung, im indifferenten Gewichtsdrehmomenten-Gleichgewicht
mit spielender Beweglichkeit gehalten ist. Der
Querschnitt veranschaulicht,
wie der "Stopp-Griff" mit gerin-
ger kraft, einfach und schnell,
eine einmal angenommene Parallelogrammposition mit einem wählbaren
Grad von Veriemmung sichern oder sogar blockieren kann,
oder wie durch Lockerung des "Stopp-Griffes" das spielend bewegliche
balancierte Sys-
tem neu eingestellt und dann wieder durch schnelles
leichtes
Anziehen des "Stopp-Griffes" in der Neu-Einstellung gesichert
werden
kann. Das obere Ende des u-förmigen Trägers 3 trägt den
Bolzen 23,
der mit der Mutter 24 fest mit 3 verschraubt und ver-
mittels Nute
25 und Stift 26 gegen Drehung gesichert ist. Die
Mutter 24 hält eine
Scheibe 27 fest gegen 3, welche Scheibe
auf ihrer Umfangsrille aus Sohtinheitsgründen
die Kappe 28 aufgeklemmt trägt. Bei Festziehen der Mutter
24 wird ebenfalls
durch den abgesetzten Bolzen 23 die Abetandscheibe
29, zweck-
mässig aus Kunststoff geformt, festgezogen und
vermittels Nut
3o und Stift 31 gegen Drehung gesichert. Auf
den-verdickten Bolzenteil ist dann die-eine der beiden, die untere schmale
Farallelogrammseite
darstellenden, Zweigelenkplatten 9 auf-
geschoben, dann
das durchbohrte, und beidseitig mit Ver-
steifungsstücken 32 verstärkte
Ende des parallelogrammstabes 7, dessen Sandwichfüllung
hier nicht gezeigt ist, dann wieder-
um die zweite Zweigelenkplatte
9. Darauf folgt dann nach rechts
die achsial bewegliche Abstandscheibe
33, zweokmässig aus Kunststöff geformt, die mit Hilfe von Nut 34
und Stift 35 gegen
Drehung gesichert ist. Zwischen dem auf
das Endgewinde des Bolzens 23 aufgeschraubten "Stopp-Griffes" 37 und der Abstandscheibe
33 befindet sich eine runde, sehr steife, in Bolzenachsenrichtung wirkende, kreisförmige
Feder 36, die um ihren Umfang herum wechselseitig abgebogene elastische Zungen oder
Blätter aufweist. Offensich=tlich verklemmt ein leichtes Anziehen des "Stopp-Griffes"
37 die rechte Platte 9 gegen Abstandscheibe 33, beide Platten 9 gegen die Verstärkungen
32 und damit gegen Stab 7, und die linke Platte 9 wiederum gegen die Abstandscheibe
29. Damit ist eine Erstarrung der Parallelogrammposition in sich selber, nämlich
durch Verklemmen der beiden Platten 9 gegen Stab 7 erreicht, aber weiter auch eine
Festlegung der so erstarrten Parallelogrammposition gegen das Oberteil des u-förmigen
Trägers 3, nämlich durch Verklemmen der Gesamtheit der Teile 9, 7, 9 gegen das rechte
Abstandstück 33 und das linke Abstandstück 29. Da die rechte Abstandscheibe 33 gegen
Verdrehung gesichert ist, kann die oftmalige Schwingbewegung der rechten Platte
9 nie ein unbeabsichtigtes Losedrehen oder Festdrehen des "Stopp-Griffes" 37 bewirken.
-
In Fig. 7 sind der Puse und der untere Bereich eines erfindungsgemässen
Lampenapparates nach Fig. 3 gezeigt. Entsprechend der Erfindung ist das Balanciergewicht
38 in einer gebogenen, und zwar hakenförmigen, Gestalt vorgesehen, um bessere Freigängigkeit
gegen den
Bereich A in den Parallelogrampositionen zu erreichen, in denen
die Lampe dem Unterstützungspunkt des balancierten Systems sehr nahe kommt. Wiederum
kann der Ba.-lanciergewichtskörper hohl, und mit Batterien, einem Transformator,
oder sonst einer schweren Masse gefüllt sein. Natür-!;_.ch könnte die gebogene Gestalt
des Balanciergewichtes auch
| de.- Ausschnitt aus einem Kreisring sein, welcher Ausschnitt |
| darr etwa symmetrisch zum Stab 6 auf dessen unterer Verlänge- |
| rung aige,-;r clnet sein würde, mit seiner Kreisebene etwa
pa@e:i3zur Parallelogrammebene. |
Fig. 8 illustriert eine für vorliegenden, erfindungsgemäss gestalten
gestalteten, Lampenapparat typische_besondere Ausführung, nämlich
eine spezielle
Lagerung
des balancierten
Systems mit Bezug auf den in an sich bekannter Weise
excentrisch gestalteten Fuss,
welche Lagerung mit Lampenapparaten nach dem
Stand der Technik nicht möglich ist. In Fig. 8 liegt
der Schwerpunkt OGe
des balancierten Systems in der durch die
Basis-Mittelsenkrechte
92 und den dazu exzentrisch liegenden Fuss-Systemschwerpunkt CGE gehenden
Ebene, entgegengesetzt zu CGE, welche Ebene sich mit dem L--förmigen, das balancierte
System tragenden Fussteil 3 dreht. Die Zeichenebene von Fig. 8 kann als identisch
mit dieser Ebene angenommen werden, in der gezeigten Darstellung. Fig. 8 zeigt OG
e mit seinem Abstand e von der Basis-Mittelsenkrechten ß2 und CGE mit seinem
entgegengesetzt liegenden Abstand
E von der Basis-Mittelsenkrechten
92. Dabei sind, unter Berücksichtigung des Gewichtes
des balancierten Systems
und des Gewichtes des Puss-Systems, die Abstände e und E so gewählt, dass der
gemeinsame Schwer-
punkt OG TOT
besagter beider Systeme immer auf der
Baeis-Mittelsenkrechten $2 zu liegen kommt. CGTOT ist also der Gesamtschwerpunkt
des gesamten Lampenapparates. Damit ist offenbar eine konstante Stabilität des gesamten
freistehenden Lampenapparates erreicht, deren beachtliche Sicherheit durch das schraffierte
Dreieck mit der Grundseite T/2 und der Höhe H und dem in der Spitze OG TOT dieses
Dreiecks konzentrierten Gewicht des gesamten Lampenapparates gekennzeichnet ist.
T/2 ist der Radius derBasis 2.
Der Lampenapparat
kann beispielsweise auf
einer
Tischoberfläche stehen. Fig. 8 ist etwa maßstäblich gezeichnet. Die Figuren
9, 1o und 11 zeigen, etwa masstäblich,.drei extreme Stellungen eines erfindungsgemässen,
ohne Reibung exakt gewichtsausgeglichenen Lampenapparates, in welchen, trotz der
extremen Ausladungen des balancierten Systems und der gänzlich
verschiedenen
Raumstellungen der Lampe, dennoch eine konstante und sehr befriedigende Standsicherheit
und Stabilität des Lampenapparates erreicht sind.
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Fig. 12 ist in gleicher Höhe mit Fig. 8 gezeigt, mit den Dimensionen
H und T derselben. GLampenapparat ist das in Kugelform dargestellte Gewicht des
gesamten Lampenapparates, dessen Gesamtschwerpunkt OG TOT auf der Mittelsenkrechten
£2 der Basisplatte 2 vom Durchmesser T liegt, mit der Höhe H über
der
Standebene, auf der der erfindungsgemässe Lampenapparat
frei
steht. Die Standebene ist beispielsweise eine Tischebene. Der
in
Fig. 12 gestrichelt gezeigte Fuss ist gewichtslos, da die Kugel um CGTOT
bereits das gesamte Gewicht des Lampenapparates darstellt. Das Gebilde
in Fig. 12 ist der "gquistabile Körper" zum Lampenapparat nach Pig. 3 und 8 und
veranschaulicht klar die sehr befriedigende, nach allen Kipprichtungen
konstante- Stabilität des freistehenden, erfindungsgemässen Lampenapparates nach
den Figuren 3 und 8, für alle nur erdenklichen Positionen und Raumlagen des Verstellparallelogramms,
von denen die Figuren 9, 1o und 11 nur einige wenige darstellen. Bei tatsächlichen,
erfindungsgemässen, freistehenden Tischlampen gefälligen Aussehens liegt das Verhältnis
H/T im Bereich von 1,0 bin 192.
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Bisher ist die Erfindung anhand eines auf einer Tischplatte oder dergleichen
freistehenden Lampenapparates erläutert worden. Die Erfindung kann aber auch auf
einen auf dem Fussboden freistehenden, nach allen Richtungen hin frei transportierbaren,
beispielsweise rollbaren. Lampenapparat angewendet werden, wobei immer noch die
aufgestellten zwei Bedingungs-gruppen gelten, ebenfalls auch die in
Pig. 8 illustrierten
Beziehungen. Lediglich der sich senkrecht aufwärts
er-
streckende Fussteil ist bei weitem höher, und die vorzugsweise mit schwenkbaren
Rollen versehene Fussplatte muss weit ausladend.
aein, für gentagende
Kippsicherheit.
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Ferner kann die Erfindung auch auf besondere Fälle angewendet
werden,
wo der Fuas auf einer wagerechten Ebene angeschraubt
ist. In
dem Fall braucht die senkrechte Drehachse nicht durch
z zu gehen,
sondern kann ausserhalb derselben liegen und mit
einer Klemmvorrichtung
gegen unbeabsichtigtes Drehen ge-
sichert sein. Wird jedoch der Fuss
auf einer geneigten Ebene,
beispielsweise auf einem, von d-er
Horizontalebene abweichenden,
Zeichenbrett angeschraubt oder geklemmt,
dann muss die, in
Fig. 8 illustrierte, Lage von CGTOT
auf 92 erfüllt sein.
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Das lampentragende Parallelogrammglied k und das das
Balanciergewicht tragende Parallelogrammglied i können sehr kleine,
längs der Glieder verschiebbare, Justiergewichte tragen, in
klemmender oder verschraubender Weise feststellbar. Diese kleinen
Justiergewichte können auch in den Längsbohrungen der
erfindungsgemässen
Sandwichfüllungen der Stäbe angeordnet sein.
Auch das Balanciergewicht
kann längs i um sehr kleine Beträge
verschiebbar und dann feststellbar,
beispielsweise durch Schraubanordnungen, montiert sein. In der Praxis
haben in den meisten
Anwendungen die verwendeten Birnen, auch verschiedener
Leucht-
stärke, konstantes Gewicht. Die gelegentlich auftretenden Birnengewichtsachwankungen
von einigen Gramms können dann leicht
und schnell mit obigen Mitteln
genau auabalaneiert werden.
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Mit
der Erfindung ist ein punktbalancierter,
räumlich verstell-
barer,
in jedem Raumpunkt
mit beliebiger Strahlrichtung ar-
beitender Strahlungsapparat,
beispielsweise Lampenapparat,
ge-
schaffen worden, dessen Hauptfortschritt
gegenüber
dem Stand
der Technik die bisher noch nie erreichte, um den
Unterstützungspunkt
des balancierten Systems wirkende, absolute Kollabierungssieherheit
bei jeder Stellung d
es Apparates, in jedem konstanten
oder wechselnden
Beschleunigungsfeld darstellt, bei spielender
Verstellmöglichkeit,
und bei kleinstmöglichem Gewicht des Stra#!:-lungsapparates. Diese Kollabierungssicherheit
kann nie unter Zuhilfenahme von Reibung oder
Federn erreicht werden, welch
Mittel in der Praxis mit der Zeit versagen (Altern, Bruch, rung) und dann einen
Schaden, wenn nicht Katastrophe, herbe-i.: führen. Die durch die Erfindung erreichte
Kollabierungssicherheit ist, bei konstantem Gewicht der Strahlungsvorrichtung, bei
allen Stellungen des Strahlungsapparates, und für alle Zeiten, ohne Korrekturmassnahmen,
automatisch und exakt, da das gesamte, aus Parallelogrammgliedwerk, Strahlungsvorrichtung
und Balanciergewicht, in einem Parallelogrammgelenkpunkt unterstützte, bestehende
balancierte System bei allen Parallelogrammstellungen um besagten Gelenkpunkt im
exakten, konstanten, indifferenten Gleichgewicht ist. Dies ist erreicht lediglich
durch eine erfindungsgemässe, exakt definierte Gewichtsanordnung der konstruktiven
Einzelteile des balancierten Systems, ohne jede Zuhilfenahme von Reibung oder Federn.
Wegen dieser immerwährenden Punktbalancierung des
balancierten Systems um
die
Achse
des unterstützten Gelenken ist das balancierte System spielend leicht
verstellbar, in
jeder Stellung, mit einem am Unterstützungsgelenk angeordneten,
um die Unterstützungsachse drehbaren. "Stopp-Griff" schnell und leicht zu verklemmen
und, bei Lösung besagten Griffes, nahezu ohne Kraftaufwand in eine Neustellung zu
bringen und in derselben, wiederum mit dem "Stopp-Griff", zu fixieren. Ferner sieht
die Erfindung, in einer für sie typischen Ausführungeform, nicht nur die exakte
Punkbalancierung des balancierten Systems selber in dessen Unterstützungspunkt vor,
sondern zusätzlich noch die exakte, rein gewichtemässige Ausbalancierung
des in
besagtem Unterstützungspunkt als punktförmiges Gewicht zu denkende
balancierte System mit dem, ebenfalls in seinem Eigenschwerpunkt als punktförmiges
Gewicht zu denkenden, Fuss-System derart vor, dass der Totalschwerpunkt besagter
beider Systeme, also der Schwerpunkt des gesamten Strahlungsapparates, eine konstante
Lage auf der Mitteleenkrechten
| der lPuss-Grundplatte einnimmt, um welche Puas-Mittelsenkrechte |
| sieh ,das balancierte System dreht. Damit kommt. man
zu einem |
| total und konstant punktbalancierten Strahlungsapparat.
Das |
| derart nach allen Richtungen hin erfindungsgemäss gleich
kipp- |
| sichere Gebilde, das sehr standfest ist, ist gleichwertig
mit |
| einer Kugel vom Gewicht des Strahlungsapparates, die ihren
Mit- |
| telpunkt auf der Mittelsenkrechten einer runden Puss-Grundplatte |
| vom Durchmesser T, eines gewichtlosen Puases, in der Höhe
H |
| über der Unterstützungsfläche hat. Das Verhältnis H/T
ist bei |
| erfindungsgemässen, gefälligen Tischlampen etwa 1,1, bei
erfin- |
| dungsgemässen, gefälligen Pusabodenlampen etwa 2,2. Dieses |
| sichere, stabile, freistehende Gebilde nach der Erfindung,
bei- |
| spielsweise in der Porm einer Kampe, erlaubt einer
schnelle |
| Standortveränderlichkeit von einem . Platz
zu einem an- |
| deren auf einem Tisch, oder von einem Platz zu einem anderen |
| auf einem Pusaboden. Eine erfindungsgemässe Tischlampe
kann auch |
| mit einem Zeichenbrett oder einex sonstigen Arbeitsunterlage, |
| die eine schiefe nage in Raum einnims<t, verschraubt
sein, oder |
| verklemmt, mit gleichen 3iciherheits- und Bedienungsvorteilen. |
| liegen seiner obigen, bisher nie erreichten, Vorteile kann
der |
| erfindungsgemässe Strahlungsapparat, beispielsweise :Lampenapparat, |
| in nahezu allen Tätigkeitsgebieten angewandt werden: Heim, |
| Bureau, Terketatt, technische, wissenschaftliche, kUnaterlisohe |
| Ateliers und haboratorien, bei allen Irsten, ferner in allen |
| hand-, Luft-, Raum-, Wasser- und Unterwasserfahrzeugen.
Bei |
| zweokäässiger Naterialbenutsung und aonatruktion kann die
Ge- |
| stalt sehr gefällig und das Gewicht siaimal gemacht werden. |
| Die einfache Gestalt der $rfiaduns erlaubt'sehr wirtschaftliche |
| Pertigung. |