CH690902A5 - Fume cupboard for science instruction - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Demonstrationsschrank, insbesondere für naturwissenschaftlichen Unterricht, mit einer geschlossenen Demonstrationskammer aus einer Tischplatte, einem oberen Abdeckboden und Seitenwänden, die Sichtfenster und wenigstens ein zu öffnendes Fenster enthalten. The invention relates to a demonstration cabinet, in particular for teaching science, with a closed demonstration chamber comprising a table top, an upper cover and side walls, which contain viewing windows and at least one window that can be opened.
Derartige Demonstrationsschränke werden in naturwissenschaftlichen Unterrichtsräumen eingesetzt, um Schülern Versuche vorzuführen, bei denen eine Explosionsgefahr besteht und/oder gesundheitsschädliche Gase freigesetzt werden. Die bekannten Demonstrationsschränke bestehen aus Rahmenteilen, die eine viereckige oder mehreckige Grundfläche einschliessen und die mit Sichtfenstern und wenigstens einem zu öffnenden Fenster versehen sind, nach dessen \ffnen die Tischplatte für einen Versuchsaufbau zugänglich ist. Die Rahmenteile, die die Tischplatte und damit die Demonstrationskammer umgeben, schränken die Sicht auf den Versuchsaufbau ein, sodass der Versuchsaufbau und der Versuchsablauf nicht von allen Seiten gut zu überblicken sind, sodass es häufig notwendig ist, dass die zu Unterrichtenden ihre Sitzplätze verlassen müssen, um den Versuchsablauf sehen zu können. Such demonstration cabinets are used in science classrooms to show students experiments where there is a risk of explosion and / or harmful gases are released. The known demonstration cabinets consist of frame parts which enclose a square or polygonal base area and which are provided with viewing windows and at least one window to be opened, after the opening of which the table top is accessible for an experimental setup. The frame parts that surround the table top and thus the demonstration chamber restrict the view of the experimental setup, so that the experimental setup and the experimental procedure cannot be clearly surveyed from all sides, so that it is often necessary for those to be taught to have to leave their seats, in order to be able to see the course of the experiment.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Demonstrationsschrank der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem ein Versuchsaufbau und ein Versuchsablauf von aussen möglichst in vielen Richtungen unbeschränkt einsehbar ist. The invention has for its object to provide a demonstration cabinet of the type mentioned, in which an experimental setup and an experimental sequence can be viewed from the outside in as many directions as possible.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Demonstrationskammer mit zwei in Abstand zueinander angeordneten Vertikalsäulen gehalten ist, aus deren gemeinsamer Ebene die Tischplatte und der obere Abdeckboden wenigstens zu einer Seite hin abragen. This object is achieved in that the demonstration chamber is held with two vertical columns arranged at a distance from one another, from the common plane of which the table top and the upper cover plate protrude at least to one side.
Bei dem erfindungsgemässen Demonstrationsschrank besteht die Haupttragkonstruktion aus den beiden Vertikalsäulen, von denen die Demonstrationskammer nach wenigstens einer Seite abragt. Dadurch werden im Bereich der Demonstrationskammer keine zusätzlichen Rahmenteile benötigt, sodass grossflächige Sichtfenster vorgesehen werden können, die die volle Einsehbarkeit des Bereichs der Tischplatte und der Demonstrationskammer unter einem grossen Blickwinkel gestatten. In the demonstration cabinet according to the invention, the main support structure consists of the two vertical columns, from which the demonstration chamber projects to at least one side. As a result, no additional frame parts are required in the area of the demonstration chamber, so that large viewing windows can be provided, which allow full visibility of the area of the table top and the demonstration chamber from a large angle.
In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass die beiden Vertikalsäulen aus Metallprofilen gebildet sind. Derartige Metallprofile können einen relativ geringen Querschnitt aufweisen, sodass sie die Einsehbarkeit nicht wesentlich beeinträchtigen. In vorteilhafter Weiterbildung wird dabei vorgesehen, dass die beiden Vertikalsäulen jeweils aus einem U-Profil und einem dieses zu einer Hohlkammer ergänzenden Abdeckprofil gebildet sind. Eine derartige geschlossene Vertikalsäule bietet einen ansprechenden Anblick. Darüber hinaus ist es möglich, Hilfseinrichtungen innerhalb der Vertikalsäulen verdeckt anzuordnen, sodass diese einerseits den optischen Eindruck nicht stören und andererseits auch gegen unbefugtes Hantieren geschützt sind. In an embodiment of the invention it is provided that the two vertical columns are formed from metal profiles. Such metal profiles can have a relatively small cross section, so that they do not significantly impair visibility. In an advantageous development, it is provided that the two vertical columns are each formed from a U-profile and a cover profile that supplements this to form a hollow chamber. Such a closed vertical column offers an attractive sight. In addition, it is possible to arrange auxiliary devices concealed within the vertical columns, so that on the one hand they do not disturb the visual impression and on the other hand they are protected against unauthorized handling.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass die beiden Vertikalsäulen unterhalb der Tischplatte mittels eines Profils verbunden sind. Dieses Profil dient zur Aus steifung der Tragkonstruktion. In vorteilhafter Ausgestaltung wird dabei weiter vorgesehen, dass das Profil als ein Installationskanal für Strom und/oder Gas und/oder Wasser ausgebildet ist. Dadurch lassen sich die notwendigen Installationen in optisch ansprechender Weise und ausserdem geschützt unterbringen. In a further embodiment of the invention it is provided that the two vertical columns are connected below the table top by means of a profile. This profile is used to stiffen the supporting structure. In an advantageous embodiment, it is further provided that the profile is designed as an installation channel for electricity and / or gas and / or water. This allows the necessary installations to be accommodated in a visually appealing way and also protected.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass der obere Abdeckboden und/oder die Tischplatte jeweils mittels einer rahmenartigen, an den Vertikalsäulen angebrachten Zarge gehalten sind. Damit lässt sich eine sehr stabile Konstruktion verwirklichen. Darüber hinaus ist es möglich, den Raum unterhalb der Tischplatte als einen Schrankraum auszunutzen. In a further embodiment of the invention it is provided that the upper cover base and / or the table top are each held by means of a frame-like frame attached to the vertical columns. This enables a very stable construction to be realized. In addition, it is possible to use the space below the table top as a cupboard space.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird vorgesehen, dass die Tischplatte und der Abdeckboden eine wenigstens annähernd halbkreisförmige Grundfläche aufweisen, und dass die Glaswände eine wenigstens annähernd halbzylindrische Gestalt besitzen. Ein derartiger Demonstrationsschrank bietet nahezu optimale Einsehverhältnisse zu dem Bereich der Demonstrationskammer. In a particularly advantageous embodiment, it is provided that the table top and the cover base have an at least approximately semicircular base area and that the glass walls have an at least approximately semicylindrical shape. Such a demonstration cabinet offers almost optimal viewing conditions to the area of the demonstration chamber.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen. Further features and advantages of the invention result from the following description of the embodiments shown in the drawing.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemässen Demonstrationsschrankes in schematischer Darstellung, Fig. 2 eine Ansicht in grösserem Massstab auf den Demonstrationsschrank der Fig. 1 von der Seite, die mit einem zu öffnenden Fenster versehen ist, Fig. 3 eine Seitenansicht des Demonstrationsschrankes der Fig. 2 und Fig. 4 einen Horizontalschnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 3. 1 shows a perspective view of a demonstration cabinet according to the invention in a schematic representation, 2 is a view on a larger scale of the demonstration cabinet of FIG. 1 from the side, which is provided with a window to be opened, Fig. 3 is a side view of the demonstration cabinet of Fig. 2 and 4 is a horizontal section along the line IV-IV of FIG. 3rd
Die Tragkonstruktion des erfindungsgemässen Demonstrations schrankes besteht im Wesentlichen aus zwei Vertikalsäulen (10, 11). Die Vertikalsäulen (10, 11) erstrecken sich von einem Boden eines Unterrichtsraumes bis zur Decke. Die Vertikalsäulen (10, 11) tragen eine Demonstrationskammer (12), die nach unten mit einer Tischplatte (13) und nach oben mit einem oberen Abdeckboden (14) begrenzt ist. Die Vertikalsäulen (10, 11), deren Aufbau noch erläutert werden wird, nehmen zwischen sich ein zu öffnendes Fenster (15) auf, von welchem aus die Demonstrationskammer (12) zugänglich ist. Die Tischplatte (13) und der obere Abdeckboden (14) haben ausgehend von den beiden Vertikalsäulen (10, 11) eine im Wesentlichen halbkreisförmige Grundfläche. Zwischen der Tischplatte (13) und dem Abdeckboden (14) ist ein Sichtfenster (16) aus einer entsprechend im Wesentlichen halbzylinderförmig gewölbten Scheibe aus Sicherheitsglas angeordnet, die an die beiden Vertikalsäulen (10, 11) anschliesst. Unterhalb der Tischplatte (13) ist ein ebenfalls halbzylindrischer Korpus (17) mit einer Aussenverkleidung mit einem Sockel (18) angeordnet. Der Korpus (17) ist als ein von der Seite des zu öffnenden Fensters (15) herzugänglicher Schrank ausgebildet. Der obere Abdeckboden (14) ist als eine Hohlkammer ausgebildet, wie später noch erläutert werden wird. Zwischen den beiden Vertikalsäulen (10, 11) ist oberhalb des oberen Abdeckbodens eine vordere Blende (19) und eine hintere Blende (20) vorgesehen. The supporting structure of the demonstration cabinet according to the invention essentially consists of two vertical columns (10, 11). The vertical columns (10, 11) extend from the floor of a classroom to the ceiling. The vertical columns (10, 11) carry a demonstration chamber (12) which is bounded at the bottom by a table top (13) and at the top by an upper cover plate (14). The vertical columns (10, 11), the structure of which will be explained below, accommodate between them an openable window (15) from which the demonstration chamber (12) is accessible. Starting from the two vertical columns (10, 11), the table top (13) and the top cover (14) have a substantially semicircular base. Between the table top (13) and the cover base (14) there is a viewing window (16) made of a correspondingly semicylindrical curved pane made of safety glass, which adjoins the two vertical columns (10, 11). Below the table top (13) is also a semi-cylindrical body (17) with an outer cladding with a base (18). The body (17) is designed as a cupboard accessible from the side of the window (15) to be opened. The upper cover (14) is designed as a hollow chamber, as will be explained later. A front panel (19) and a rear panel (20) are provided between the two vertical columns (10, 11) above the upper cover plate.
Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, sind die beiden Vertikalsäulen (10, 11) im Bereich des Bodens mit einem Sockelprofil (21) miteinander verbunden. Unterhalb der Tischplatte (13) ist ein weiteres, die beiden Vertikalsäulen (10, 11) verbindendes Profil (22) vorgesehen, das als ein Installationskanal ausgebildet ist. In dem Installationskanal sind Versorgungsleitungen für Strom, Gas und Wasser verlegt. Der Installationskanal ist beispielsweise mit Steckdosen (23) für einen Elektroanschluss sowie mit Gasanschlüssen (24, 25) versehen. Ferner ist der Installationskanal mit einem Tastenfeld (26) versehen, das beispielsweise Sicherheitsanzeigen und/oder Schalter enthält. Zwischen dem Sockelprofil (21) und dem als Installationskanal dienenden Profil (22) sind zwei Flügeltüren (27, 28) vorgesehen, sodass der in dem Korpus (17) gebildete Schrankraum zugänglich ist. As can be seen from Fig. 2, the two vertical columns (10, 11) are connected to each other in the area of the floor with a base profile (21). Below the table top (13) there is another profile (22) connecting the two vertical columns (10, 11), which is designed as an installation channel. Supply lines for electricity, gas and water are laid in the installation duct. The installation duct is provided, for example, with sockets (23) for an electrical connection and with gas connections (24, 25). The installation channel is also provided with a keypad (26) which contains, for example, safety indicators and / or switches. Two wing doors (27, 28) are provided between the base profile (21) and the profile (22) serving as an installation channel, so that the cabinet space formed in the body (17) is accessible.
In dem Bereich zwischen den beiden Vertikalsäulen (10, 11) ist das zu öffnende Fenster (15) angeordnet, dessen Höhe sich über den Bereich zwischen der Tischplatte (13) und dem oberen Abdeckboden (14) erstreckt. Der Rahmen (29) des Fensters (15) ist mit nicht näher dargestellten Führungen vertikal geführt, die an den Vertikalsäulen (10, 11) angebracht sind. An den Rahmen (29) sind zwei Stahlseile (30, 31) angelenkt, an denen ein Ausgleichsgewicht (33) hängt, das das Gewicht des Fensters (15) ausgleicht. Die Stahlseile (30, 31) sind über Umlenkrollen (34, 35) zu der Vertikalsäule (10) geführt, in 29 welcher das Ausgleichsgewicht (33) angeordnet ist. Der Rahmen (29) ist mit einer unteren Griffleiste (36) versehen. Innerhalb des Rahmens (29) sind vertikal geteilte Scheiben aus Sicherheitsglas vorgesehen, die in Querrichtung gegeneinander verschiebbar sind. The window (15) to be opened is arranged in the area between the two vertical columns (10, 11), the height of which extends over the area between the table top (13) and the upper cover plate (14). The frame (29) of the window (15) is guided vertically with guides, not shown, which are attached to the vertical columns (10, 11). Two steel cables (30, 31) are hinged to the frame (29), on which a counterweight (33) hangs, which compensates for the weight of the window (15). The steel cables (30, 31) are guided over deflection rollers (34, 35) to the vertical column (10), in which the counterweight (33) is arranged in 29. The frame (29) is provided with a lower grip bar (36). Vertically divided panes made of safety glass are provided within the frame (29) and can be displaced in the transverse direction.
Wie in Fig. 2 und 3 angedeutet ist, sind innerhalb einer der Vertikalsäulen (11) Installationsleitungen (37) verlegt, die von Bodenanschlüssen zu dem Installationskanal und/oder direkt zu der Demonstrationskammer (12) führen. Eine der Installationsleitungen führt in der Vertikalsäule (11) zu einer Wasserarmatur (38), die innerhalb der Demonstrationskammer (12) an der Vertikalsäule (11) angebracht ist. Unterhalb der Wasserarmatur (38) befindet sich ein in die Tischplatte (13) eingelassenes, trichterförmiges Wasserbecken (39), dessen Ablauf (40) in die Vertikalsäule (11) hinein und in dieser zu einem Bodenablauf führt. As indicated in FIGS. 2 and 3, installation lines (37) are laid within one of the vertical columns (11), which lead from floor connections to the installation duct and / or directly to the demonstration chamber (12). One of the installation lines leads in the vertical column (11) to a water fitting (38) which is attached to the vertical column (11) within the demonstration chamber (12). Below the water fitting (38) there is a funnel-shaped water basin (39) embedded in the table top (13), the outlet (40) of which leads into the vertical column (11) and in this leads to a floor drain.
Wie die Fig. 3 erkennen lässt, ist der obere Abdeckboden (14) als ein Hohlraum ausgestaltet, der mit einer Platte die De monstrationskammer (12) nach oben abdeckt. An der Platte beginnt ein zu der Demonstrationskammer (12) offener Absaugkanal (41), der innerhalb der Vertikalsäule (10, 11) nach oben zu einer Absaugeinrichtung weiter verläuft. In dieser Platte ist ferner eine Beleuchtungseinrichtung (42) angeordnet, beispielsweise eine Leuchtröhre, mit welcher die Demonstrationskammer (12) ausgeleuchtet wird. Ferner enthält die Abdeckplatte des oberen Abdeckbodens eine Explosionsklappe (43). 3, the upper cover (14) is designed as a cavity which covers the demonstration chamber (12) with a plate upwards. A suction channel (41) open to the demonstration chamber (12) begins on the plate and continues upwards within the vertical column (10, 11) to a suction device. A lighting device (42) is also arranged in this plate, for example a fluorescent tube, with which the demonstration chamber (12) is illuminated. The cover plate of the upper cover base also contains an explosion flap (43).
Innerhalb der Demonstrationskammer (12) und unterhalb des Absaugkanals (41) befindet sich eine Führungseinrichtung (44), die den Absaugkanal (41) verlängert. Die Führungseinrichtung (44) besteht beispielsweise aus einem Rohr (Fig. 4), das mit Halteeinrichtungen an der Tischplatte (13) und an dem Abdeckboden jeweils mit Abstand gehalten wird. Schwerere Schadstoffe werden somit durch den Spalt zwischen der Führungseinrichtung (44) und der Tischplatte (13) und leichtere Schadstoffe durch den Spalt zwischen dem Abdeckboden (14) und der Führungseinrichtung (44) abgesaugt. Das Rohr ist zweckmässigerweise aus Acrylglas hergestellt, sodass es die Einsicht zu dem Demonstrationsraum nicht wesentlich behindert. Bei einer abgewandelten Ausführungsform wird als Führungseinrichtung (44) eine Prallplatte vorgesehen, die unterhalb des Absaugkanals in einem Eck zwischen einer Vertikalsäule (11) und des Sichtfensters (16) derart angeordnet wird, dass sowohl zur Tischplatte (13) als auch zum oberen Abdeckboden (14) sowie zu der Säule (11) und zu dem Sichtfenster (16) Spalte belassen sind. Diese Prallplatte, die in Fig. 4 gestrichelt angedeutet ist, wird zweckmässigerweise ebenfalls aus Acrylglas hergestellt. A guide device (44), which extends the suction channel (41), is located inside the demonstration chamber (12) and below the suction channel (41). The guide device (44) consists, for example, of a tube (FIG. 4) which is held at a distance with holding devices on the table top (13) and on the cover base. Heavier pollutants are thus sucked out through the gap between the guide device (44) and the table top (13) and lighter pollutants through the gap between the cover base (14) and the guide device (44). The tube is expediently made of acrylic glass, so that it does not significantly obstruct the view of the demonstration room. In a modified embodiment, a baffle plate is provided as the guide device (44), which is arranged below the suction channel in a corner between a vertical column (11) and the viewing window (16) in such a way that both the table top (13) and the upper cover plate ( 14) and the column (11) and the viewing window (16) are left column. This baffle plate, which is indicated by dashed lines in FIG. 4, is expediently also made of acrylic glass.
Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, bestehen die Vertikalsäulen (10, 11) aus U-förmigen Metallprofilen (45), insbesondere stranggepressten Aluminiumprofilen. Die offene Seite dieser U-förmigen Metallprofile (45) ist mit einem Abdeckprofil (46) abgedeckt, das ebenfalls ein Metallprofil ist, insbesondere ein Aluminiumprofil. Wie ferner aus Fig. 4 zu ersehen ist, schliesst die etwa halbzylindrisch gewölbte Scheibe aus Sicherheitsglas derart an die Säulen (10, 11) an, dass deren Aussenflächen etwa tangential zum Sichtfenster (16) verlaufen. Das Sichtfenster (16) ist mit an den Säulen (10, 11) angebrachten Fassungen (47, 48) dichtend befestigt. Ähnliche Fassungen sind auch im Bereich des oberen Abdeckbodens (14) und der Tischplatte (13) vorgesehen. As can be seen from Fig. 4, the vertical columns (10, 11) consist of U-shaped metal profiles (45), in particular extruded aluminum profiles. The open side of these U-shaped metal profiles (45) is covered with a cover profile (46), which is also a metal profile, in particular an aluminum profile. As can also be seen from FIG. 4, the approximately semi-cylindrical curved pane made of safety glass adjoins the columns (10, 11) in such a way that their outer surfaces run approximately tangentially to the viewing window (16). The viewing window (16) is fastened in a sealing manner with sockets (47, 48) attached to the columns (10, 11). Similar sockets are also provided in the area of the top cover (14) and the table top (13).
Bei einer abgewandelten Ausführungsform wird vorgesehen, dass das Sichtfenster (16) unterteilt ist, sodass auch auf dieser Seite ein zu öffnendes Fenster vorhanden ist, durch welchen der Bereich der Demonstrationskammer (12) zugänglich wird. Dieses Fenster kann ebenfalls eine Zylinderfläche sein, das in Umfangsrichtung des Sichtfensters (16) verschiebbar geführt ist. In a modified embodiment, it is provided that the viewing window (16) is subdivided, so that there is also an opening window on this side through which the area of the demonstration chamber (12) is accessible. This window can also be a cylindrical surface which is guided so as to be displaceable in the circumferential direction of the viewing window (16).
Es ist ohne weiteres auch möglich, die Demonstrationskammer (12) zu vergrössern, indem diese beispielsweise als ein Zylinder ausgebildet wird, der beidseits über die Verbindungsebene der Vertikalsäulen (10, 11) übersteht. It is also easily possible to enlarge the demonstration chamber (12), for example, by designing it as a cylinder which projects on both sides beyond the connecting plane of the vertical columns (10, 11).
Der erfindungsgemässe Demonstrationsschrank kann frei stehend in einem Unterrichtsraum angeordnet werden, beispielsweise in Abstand neben einem Experimentiertisch. Es ist jedoch auch möglich, den Demonstrationsschrank in eine Wand einzubauen, der einen Vorbereitungsraum von einem Unterrichtsraum abtrennt. In diesem Fall werden die Vertikalsäulen (10, 11) in die Wand eingesetzt, sodass der Bereich des zu öffnenden Fensters dem Vorbereitungsraum zugewandt ist, während die eigentliche Demonstrationskammer (12) dann von diesem Raum in den Unterrichtsraum hinein abragt. The demonstration cabinet according to the invention can be arranged free-standing in a classroom, for example at a distance from an experiment table. However, it is also possible to install the demonstration cabinet in a wall that separates a preparation room from a classroom. In this case, the vertical columns (10, 11) are inserted into the wall so that the area of the window to be opened faces the preparation room, while the actual demonstration chamber (12) then projects from this room into the classroom.
Bei einer weiteren abgewandelten Ausführungsform wird vorgesehen, dass das dem Unterrichtsraum zugewandte Sichtfenster (16) der Demonstrationskammer in einzelne Scheiben unterteilt ist, die jeweils mittels Fassungen miteinander verbunden sind. Dadurch ist es möglich, weniger stark gewölbte Scheiben oder unter Umständen auch flache Scheiben zu verwenden, die beispielsweise polygonartig angeordnet werden. In a further modified embodiment, it is provided that the viewing window (16) of the demonstration chamber facing the classroom is divided into individual panes, which are each connected to one another by means of sockets. This makes it possible to use panes that are less curved or, under certain circumstances, flat panes that are arranged, for example, in a polygonal manner.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NV | New agent |
Ref country code: CH Representative=s name: ZIMMERLI, WAGNER & PARTNER AG |
|
| PL | Patent ceased |