DE3438519C2 - UV-Bestrahlungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bestrahlungsgerät zum Aussenden von Ultraviolett-Strahlung mit einer Wellenlänge über 315 nm (UVA-Strahlung) mit parallel zueinander verlaufen­ den rohrförmigen Niederdruckquecksilberdampfentladungs­ lampen, die zu beiden Seiten einer sich in Richtung der Längsachse der Lampen erstreckenden Symmetrieebene liegen und die jeweils zusammen mit einem Reflektor Strahlenaus­ trittsfenster aufweisen, von denen die wenigstens der am weitesten von der Symmetrieebene entfernten Lampen zuge­ hörigen Strahlenaustrittsfenster dieser Symmetrieebene schräg zugewandt sind.

Ein derartiges Bestrahlungsgerät ist aus der DE-A1- 25 59 610 bekannt, bei dem rohrförmige Niederdruckqueck­ silberdampfentladungslampen jeweils von einem äußeren Reflektor umgeben sind, deren über die Lampe hinaus­ ragenden Seitenwände parallel zueinander verlaufen. Die parallel nebeneinander verlaufenden Reflektoren mit ihren Lampen sind auf einer gekrümmten Linie derart eng neben­ einander angeordnet, daß eine Verdrehung der Reflektoren um die Lampenachse nicht möglich ist. Die Strahlungs­ richtung der einzelnen Reflektoren wird somit lediglich durch die Krümmung der Kurve, auf welcher die Reflektoren angeordnet sind, bestimmt. Durch die Anordnung der Reflektoren auf einer gekrümmten Kurve wird im Gehäuse viel Platz beansprucht, so daß dieses Gerätegehäuse in nachteiliger Weise in seiner Höhe relativ groß ausgebildet sein muß. Ferner sind komplizierte mechanische Halterungen erforderlich, um die Reflektoren in ihrer jeweiligen Lage festzusetzen.

Ein weiteres ähnliches Gerät ist aus der DE-A1-27 51 817 bekannt. Dieses Bestrahlungsgerät findet für photochemische oder photobiologische Zwecke Verwendung, beispielsweise als Sonnenliege, Sonnenhimmel oder Sonnen­ wand, als Gesichtsstrahler u. dgl. für direkte Pigmentierung der Haut (Bräune ohne Erythembildung) oder in der Phototherapie von Hautkrankheiten. Hierbei empfängt der Körper einige Zeit langwellige Ultraviolettstrahlung (UVA-Strahlung).

In dieser erwähnten Offenlegungsschrift DE-A1-27 51 817 wird eine Bestrahlungskammer für Phototherapie beschrieben, bei der ein Bestrahlungsraum wenigstens teilweise von einer Wand umgeben ist, in der eine Vielzahl vertikal ange­ ordneter, UVA-Strahlung emittierender röhrenförmiger Niederdruckquecksilberdampfentladungslampen vorgesehen sind. Die Wand setzt sich aus einer Anzahl flacher Teile zusammen, die in bezug aufeinander einen stumpfen Winkel bilden. Das freie Gebiet in der Kammer wird beispielsweise durch ein regelmäßiges Sechseck gebildet. Dabei ist es möglich, gleichzeitig sowohl an der Seite als auch an der Vorder- oder Rückseite liegende Körperteile zu bestrahlen. Eine derartige Anordnung hat ein großes Volumen und einen komplizierten Aufbau. Dies ist insbesondere bei Verwendung in verhältnismäßig kleinen Räumen ein Nachteil.

Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE-GM 18 58 005 ist ferner eine breitstrahlende Leuchte zum Zweck der Straßenbeleuchtung bekannt. In dieser Leuchte sind zwei rohrförmige Leuchtstofflampen mit Reflektor installiert, wobei die Hauptausstrahlrichtungen der Lampen einen Winkel miteinander bilden. Diese Leuchte mit einer breitstrahlen­ den, blendungsfreien Lichtverteilung in einer Ebene unterhalb der Leuchte dient als Straßenleuchte, die einen V-förmigen Spiegel verwendet, mit dem eine gleichmäßige Verteilung des Lichts auf einer flachen Ebene in einiger Entfernung, z. B. einer Straße, erreicht werden kann.

Des weiteren sind aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE-GM 77 35 511 und der deutschen Offenlegungsschrift DE-A1-26 03 460 weitere Sonnenliegen bekannt, bei denen z. B. Zusatzvorkehrungen eingesetzt werden, um bei einer auf dem Bauch liegenden Person auch seitliche Körperteile anstrahlen zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bestrahlungsgerät mit geringen Abmessungen und einem ein­ fachen Aufbau zu schaffen, bei der ein Körper gleichzeitig an mehreren Seiten angestrahlt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Bestrahlungs­ gerät eingangs erwähnter Art dadurch gelöst, daß die Ent­ ladungskolben der Lampen über einen Teil des Umfangs ihrer Innenwand mit einer Ultraviolett-Strahlung reflektierenden Schicht versehen sind, so daß in den Lampen jeweils ein Strahlenaustrittsfenster gebildet ist, die Lampen in einer flachen Ebene liegen und der gegenseitige Abstand der Lampen, die weiter von der Symmetrieebene entfernt liegen, kleiner ist als der gegenseitige Abstand der nahe der Symmetrieebene liegenden Lampen.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß mit sich verringerndem Abstand der Lampen von der Symmetrieebene die schräge Stellung ihrer Strahlenaustrittsfenster gegenüber dieser Ebene kleiner ist.

Unter schräg sei hier verstanden, daß die betreffende Lampe eine derartige Stellung einnimmt, daß die Haupt­ richtung der aus dem Austrittsfenster heraustretenden Strahlung einen spitzen Winkel mit der Symmetrie-Ebene einschließt. In einem praktischen Ausführungsbeispiel beträgt dieser Winkel für die am weitesten von der Symmetrie-Ebene entfernte Lampe etwa 35°.

Ein erfindungsgemäßes Bestrahlungsgerät hat geringe Abmessungen. Das Gerät bietet den Vorteil, daß eine Person gleichzeitig von mehreren Seiten bestrahlt werden kann, wobei ein komplizierter Aufbau des Gehäuses, in dem die Lampen angeordnet sind, vermieden ist. Die Verwendung speziell ausgebildeter externer Reflektoren im Gehäuse ist vermieden, wie sie in bekannten Geräten insbesondere hinter wenigstens der am nächsten bei der Außenseite des Gehäuses liegenden Lampen vorhanden sind.

In einem erfindungsgemäßen Bestrahlungsgerät liegen die Längsachsen der Lampen in einer flachen Ebene. Bei einer derartigen Anordnung der Lampen läßt sich das Gehäuse auf einfache Weise herstellen und sind nur wenig Zusatzvorkehrungen erforderlich, um beispielsweise bei einer auf dem Bauch liegenden Person auch seitliche Körperteile anzustrahlen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Gerätes sind im Gehäuse wenigstens vier Lampen vorgesehen, wobei die Schrägstellung des Strahlen­ austrittsfensters einer Lampe in bezug auf die Symmetrie- Ebene je nach dem sich verringernden Abstand dieser Lampe zu dieser Ebene kleiner ist. Auf diese Weise bekommt man eine homogene Strahlungsintensität am zu bestrahlenden Körper. Diese Ausführungsform bietet weiter den Vorteil, daß insbesondere bei Sonnenhimmeln oder Gesichtsstrahlern die Verwendung eines speziellen Parabolreflektors hinter den Strahlungsquellen zum Erhalten eines konzentrierten Bündels unterbleiben kann. Auch ist die Anpassung der Form des Gehäuses für diesen Zweck nicht erforderlich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nach­ stehend an Hand der Zeichnung naher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform des er­ findungsgemäßen Bestrahlungsgerätes in der Perspektive,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Bestrahlungs­ gerät nach Fig. 1 längs der Ebene II-II.

Das als Sonnenliege ausgeführte Bestrahlungsgerät zum Aussenden von Ultraviolettstrahlung nach Fig. 1 enthält ein rechteckiges Gehäuse 1, dessen Oberseite mit einer Abdeckplatte 2 versehen ist, die für Ultraviolettstrahlung mit einer Wellenlänge über 315 nm durchlässig ist (UVA- Strahlung). Diese Strahlung wird von etwa zehn parallel zueinander verlaufenden, in einer flachen Ebene liegenden röhrenförmigen Niederdruckquecksilberdampfentladungslampen 3 erzeugt. Auf der Innenwand des röhrenförmigen Entladungs­ kolbens der Lampen befindet sich eine reflektierende Schicht (in Fig. 2 beispielsweise für die Lampe 3a mit 4a bezeich­ net), welche sich nur über einen Teil des Kolbenumfangs erstreckt, beispielsweise 180 bis 240° (siehe Fig. 2). Auf dem restlichen Teil des Kolbenumfangs sowie auf der reflektierenden Schicht selbst ist eine Leuchtstoffschicht vorgesehen (in der Zeichnung nicht sichtbar), welche die in der Quecksilberentladung erzeugte Resonanzstrahlung von 254 nm in Ultraviolettstrahlung mit einer Wellenlänge über 315 nm umwandelt (UVA). Da sich die reflektierende Schicht (4a) nur über einen Teil des Kolbenumfanges er­ streckt, bildet derjenige Teil des Kolbenumfanges, der frei von dem erwähnten reflektierenden Material ist, ein Strahlenaustrittsfenster (z. B. 5a). Die Ultraviolettstrah­ lung tritt über die Platte 2 aus dem Gehäuse 1 heraus.

Die röhrenförmigen Entladungslampen 3 liegen zu beiden Seiten einer sich in Richtung der Längsachsen dieser Lampen erstreckenden Symmetrie-Ebene 6 (siehe Fig. 2). Die Strahlenaustrittsfenster (5a, 5b, 5c) der erwähnten Lampen sind der Symmetrie-Ebene 6 schräg zugewandt, was in Fig. 2 dargestellt ist. Die Lampen 3 sind dabei etwas um ihre Längsachsen gedreht. Die Lampen 3a und 3j, die am weitesten von der Symmetrie-Ebene 6 entfernt sind, haben ein Strahlenaustrittsfenster, das eine schrägere Stellung als die näher bei der Symmetrie-Ebene 6 liegenden Lampen 3b und 3c einnimmt.

Die schräge Stellung eines Austrittsfensters läßt sich durch gestrichelte Linien 7a, 7b, 7c kennzeichnen, welche die Hauptrichtung der von einer Lampe 3a, 3b usw. ausgesandten Strahlung darstellen. Zur Veranschaulichung ist eine Linie 7a dargestellt, die einen Winkel α von etwa 35° mit der Symmetrie-Ebene 6 bildet. Die übrigen Linien 7 schließen einen spitzeren Winkel ein, je kleiner der Abstand zur Symmetrie-Ebene 6 ist.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, können von einer auf der Abdeckplatte 2 liegenden Person auch die seitlichen Körperteile bestrahlt werden.

In der dargestellten Ausführungsform ist ein Bestrahlungsgerät dargestellt, das als Sonnenliege dient. Das Gehäuse 1 kann jedoch genau so gut als Sonnenhimmel benutzt werden. Bei einer anderen Ausführungsform ist an der Strahlungsaustrittsseite des Gehäuses keine Glasplatte vorhanden.

Bei einer praktischen Ausführungsform eines in Fig. 1 dargestellten Bestrahlungsgerätes hat das Gehäuse eine Länge von etwa 2 m, eine Höhe von etwa 15 cm und eine Breite von etwa 60 cm. Die Länge der röhrenförmigen Ent­ ladungslampen beträgt etwa 1,80 m (Leistung etwa 100 W, Außendurchmesser etwa 38 mm). Auf der Innenwand des Entladungskolbens dieser Lampen ist über etwa 200° des Kolbenumfangs eine aus Aluminiumoxid bestehende reflektie­ rende Schicht vorhanden. Dabei bleibt ein Strahlenaustritts­ fenster von 160° übrig, das frei von diesem reflektierenden Material ist. Über den ganzen Umfang ist weiter eine Leucht­ stoffschicht vorgesehen, welche die Resonanzstrahlung von Quecksilber in UVA-Strahlung umwandelt. Die Leuchtstoff­ schicht ist also sowohl an der Stelle des Fensters als auch auf der reflektierenden Schicht vorhanden. Die Leucht­ stoffschicht enthält Strontiumtetraborat, das mit zwei­ wertigem Europium aktiviert ist. Die von diesem Leuchtstoff ausgesandte Strahlung hat eine Wellenlänge von etwa 370 nm.

Claims (2)

1. Bestrahlungsgerät zum Aussenden von Ultraviolett- Strahlung mit einer Wellenlänge über 315 nm (UVA- Strahlung) mit parallel zueinander verlaufenden rohr­ förmigen Niederdruckquecksilberdampfentladungslampen, die zu beiden Seiten einer sich in Richtung der Längsachse der Lampen erstreckenden Symmetrieebene liegen und die jeweils zusammen mit einem Reflektor Strahlenaustritts­ fenster aufweisen, von denen die wenigstens der am weitesten von der Symmetrieebene entfernten Lampen zugehörigen Strahlenaustrittsfenster dieser Symmetrieebene schräg zugewandt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungskolben der Lampen (3) über einen Teil des Umfangs ihrer Innenwand mit einer Ultraviolett-Strahlung reflektierenden Schicht (4) versehen sind, so daß in den Lampen jeweils ein Strahlen­ austrittsfenster (5) gebildet ist, die Lampen in einer flachen Ebene liegen und der gegenseitige Abstand der Lampen, die weiter von der Symmetrieebene (6) entfernt liegen, kleiner ist als der gegenseitige Abstand der nahe der Symmetrieebene liegenden Lampen.

2. Bestrahlungsgerät nach Anspruch 1, in dessen Gehäuse wenigstens vier Lampen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mit sich verringerndem Abstand der Lampen (3) von der Symmetrieebene (6) die schräge Stellung ihrer Strahlenaustrittsfenster (5) gegenüber dieser Ebene kleiner ist.