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Elektrische Alarm Vorrichtung insbesondere gegen Einbruch und Diebstahl, mittels lichtempfindlic, her Zellen.
Gegenstand der Erfirdurg ist eine elektrische Alrxmvorrichtung, insbesondere gegen Einbruch und Diebstahl, mittels Selenzellen oder ähnlich wirkender Einrichtungen, welche durch Belichtung- änderung mit Hilfe von Relais ein Alarmwerk oder eine sonstige Diebstahlverhütungs-oder Meldevorrich- tung einschalten können.
Solche Sicherheitsanlagen können auf zweierlei Weise wirken. a) Es kann in einem dunklen Raum durch Anbrrgung einer oder mehrerer Selenzellen erreicht werden, dass das Anzünden von Licht in diesem Raum zu einer Alarmabgabe führt. b) Es kann ein belichteter Raum durch Anbringung einer oder mehrerer Selenzellen dadurch gegen
Einbruch und Diebstahl geschützt werden, dass der Zugang oder der Aufenthalt in diesem Räume eine Durchquerung von Liehtstrahlen bedingt. Dabei wird ein Schatten auf eine der belichteten Selenzellen fallen, wodurch ein Alal1l1werk ausgelöst werden kann.
Die Erfindung besteht in der Hauptsache darin, dass die Selenzellen mit Schaltvorrichtungen zusammen arbeiten, welche den Stromdurehfluss durch die Selenzellen oder die Belichtung für die Selenzellen oder beides zeitweise einschalten und dann wieder ausschalten. Diese zeitweise Einschaltung kann entweder durch ein Uhrwerk oder ein sonstiges Schaltwerk in regelmässigen Perioden erfolgen. oder es kann die Einschaltung unregelmässig durch Vibrationskontakte und ähnliche Einbruchssicherungen bewirkt werden, wobei die Erfindung dann gleichzeitig eine Ubei wachung dieser Erschütterungskontakte gegen falschen Alarm gewährleistet.
Die Nachteile der bisherigen bekannten Einrichtungen von Schutzvorrichtungen gegen Einbruch und Diebstahl mittels Selenzellen bestanden unter anderem darin, dass letztere im allgemeinen einem Dauerbetrieb nicht standhalten können. Die Selenzellen haben an sieh bereits ein in ge. vissen Grenzen unbeständiges Verhalten. das bei dauernder Belichtung der Selenzelle unter stärkerem Stromdurchfluss weiter zunimmt. Sodann besitzen die Selenzellen eine mehr oder minder grosse Trägheit, während andere Zellen mit geringerer Trägheit wieder grössere Ermüdungserscheinungen aufweisen.
Wenn die Selenzelle dauernd alarmbereit sein soll, d. h. wenn sie jederzeit fähig sein soll, bei ihrer Beschattung oder Belichtung ein Relais zu betätigen, so musste der Stromdurchfluss durch die Zelle bisher dauernd ein so starker sein, dass die durch Belichtung oder Beschattung auftretende Stromdifferenz in der Lage ist, kräftige Kontakte zu schliessen. Oder es mussten sehr empfindliche und sehr leicht ansprechende Relais Verwendung finden, die aber einerseits sehr teuer und für den praktischen Gebrauch in Laienhänden wenig geeignet sind und die anderseits wegen ihrer hohen Empfindlichkeit auch leicht aus solchen Ursachen, die nicht aus einem
Einbruchs-oder DiebEtahlsversuch herrühren,'ansprechen, also leicht unzeitgemässen, sogenannten blinden Alarm geben können.
Der Stromdurchfluss durch eine dunkel gehaltene Zelle ist wegen des höheren Widerstandes dieser Zelle ein wesentlich geringerer als derjenige durch eine belichtete Zelle, so dass, wenn die Belichtung nur von Zeit zu Zeit kurz eingeschaltet wird. hiedurch die Selenzelle geschont wird. ganz abgesehen von der Ersparnis der hohen Lichtkosten, die eine dauernd brennende kräftige Lampe im andern Falle verursacht.
Noch mehr wird die Selenzelle geschont, wenn anstatt oder neben der nur zeitweise erfolgenden Einschaltung der Belichtung auch die Selenzelle selbst nur zeitweise eingeschaltet und dann gleich wieder
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grösser ist, als diejenige von Dunkel auf Hell, beim Werfen eines Schattens auf eine belichtete Selenzelle weniger in Erscheinung treten, wenn die Selenzelle bei Eintreten des Dabes vorher bereits verdunkelt war und schliesslich gestattet gerade die Ausnutzung des Belichtungsanfanges der Selenzelle oder des Stromdurchflussanfanges durch die Selenzelle die Verwendung einfacherer und billigerer.
im Betriebe sicherer Relais deshalb, weil sowohl bei Beginn einer auftretenden Belichtung als auch bei Beginn des Stromdurchflusses die Leitfähigkeitskurve der Selenzelle durchweg wesentlich höher ist als eventuell schon einige wenige Sekunden später (Ermüdungserscheinung der Zelle).
Die Zeichnungen zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung. Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Teile.
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gespeist wird. Die Selenzelle 1 wird von einer elektrischen Lampe 5 in regelmässigen Perioden belichtet. dadurch, dass die Lampe 5 durch ein hier nicht gezeichnetes 8chalt". erk 1 in regelmässigen Perioden einund ausgeschaltet wird. Die Leitungen : 38 und 39 führen Über dieses Schaltwerk 1 zu dem elektrischen Hausanschluss oder zu einer sonstigen elektrischen Stromquelle. Bei Belichtung der Selenzelle 1 wird die Relaisspule 20 ihren Anker 21 anziehen und ihn mit der Leitung 35 in Kontakt bringen.
Bei Dunkelheit fällt der Anker 21 von der Spule 20 ab und bildet einen Kontakt mit der Leitung. 36. Die Leitung.'37 ; die zu dem von der Batterie 29 gespeisten Stromkreis der Glocke : 33 fÜhrt, wird durch ein zweites, hier cbenfalls nicht mitgezeichnetes Schaltwerk II abwechselnd einmal mit der Leitung : 3 ;' ; und ein anderes Mal mit der Leitung 36 jeweilig nur für einen kurzen Augenblick verbunden, während der übrigen Zeit
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lang eingeschaltet war. Dann wurde die Selenzelle 1 bereits eine Zeitlang belichtet und der Anker 21 wurde von der Spule 20 angezogen und damit von der Leitung. 36 getrennt.
In der folgenden Periode wird durch das Schaltwerk 11 die Leitung, 35 einen kurzen Augenblick mit der Leitung. 37 verbunden.
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Dann ist der Relaisanker 21 von der Spule 20 wegen der Verdunkelung der Selenzelle bereits abgefallen und die Leitung. 15 von dem Anker 21 getrennt. Die beiden Schaltwerke wiederholen nun bei stän- diger Bewegung in regelmässigen Perioden diesen Vorgang, wobei der Glorkenstromkreis stets geöffnet bleibt, weil das Schaltwerk II bei normalem Betriebe die Leitung 37 immer nur für einen kurzen Augenblick mit derjenigen der beiden Leitungen 36 oder 36 verbindet, welche zu dieser Zeit vom Relaisanker 21 getrennt ist.
Steht jedoch während der Lichtperiode eine unbefugte Person zwischen Lampe 5 und Selenzelle 1, so wird die Selenzelle 1 beschattet, die Spule 20 wird ihren Anker ? 7 nicht anziehen können und da das Schaltwerk II während dieser Periode für einen lmzen Augenblick die Leitung 36 mit 37 verbindet, so muss dann auch das Läutewerk ertönen. Wenn umgekehrt während der Dunkelperiode eine unbefugte Person die Selenzelle belichtet, so muss ebenfalls das Läutewerk ertönen, da dann der Anker,' ? 7 von der Spule 20 gerade in einer Zeit angezogen und mit der Leistung : 35 in Berührung sein wird. in der das Schaltwerk II die Leitung 35 für einen kurzen Augenblick mit J7 verbindet.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die Einschaltung des Lichtes durch einen Vibrations-
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kontaktes 30 die belichtete Selenzelle den Stromkreis der beiden Elektromagneten 22 und bereits früher wieder geschlossen haben, noch bevor der langsam abfallende Anker 24 den Läutestromkreis an der Kontaktstelle 47 geschlossen hat. Die Inbetriebsetzung des Läutewerks unterbleibt deshalb.
Steht dagegen während der Vibration der Feder. ? eine Person zwischen Lampe 5 und Selenzelle 1, so dass die Relaisspule 20 wegen der beschatteten Selenzelle ihren Anker 21 nicht anziehen kann. so werden auch die Elektromagneten 22 und 23 ihre Anker 24 und 25 nicht anziehen und der langsam weiter abfallende Anker 24 tritt mit der Kontaktstelle 47 in Berührung, dadurch ein Alarmwerk auslösend.
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wie z. B. Mikrophone, aber auch Tür-, Fenster- oder Fussbodenkontakte. ferner dünne Fäden-oder Drahtzüge, welche mit einer Kontaktvorrichtung versehen sind u. dgl. verwendet werden.
Ein grösserer Teil dieser Kontaktarten hatte bisher den Nachteil, dass sie leicht durch innere oder äussere Beeinflussung ;
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dann die Einschaltung des Alarmwerkes, wenn sich gleichzeitig eine Person zwischen Lampe und Selenzelle befindet, und weil dann die Selenzelle bei aufflammendem Lieht beschattet wird. Andernfalls wird
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auf das Äusserste eingeschränkt ist.
Wenn anstatt der Vibrationsfeder 30 Diebstahlsverhütungskontakte anderer Art verwendet werden sollen, so können diese sowohl Ruhestrom- als auch Arbeitsstromkontakte sein. u. zw. können es sowohl solche sein, die bei ihrer Betätigung nur vorübergehend für einen kurzen Moment einen Ruhestrom reis unterbrechen oder einen Arbeitsstromkreis sehliessen, als auch solche Kontakte, die nach ihrer Betätigung dauernd in der veränderten Lage bleiben. In letzterem Falle kann man sie mit dem Relaisanker verbinden, der den Diebstahlskontakt auf mechanischem oder elektromagnetischem Wege wieder in die Ursprungslage zurücklegt. wenn darch Belichtung der Selenzelle 1 die Spule.'20 ihren Anker. 1 anzieht.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der Erschütterungen des Vibrationskontaktes 80 kurz vorüber- gehende Unterbrechungen seines Ruhestromkreises (Batterie 29 - Vibrationskontakt 30 - Kontakt-
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magneten 22 ein-oder einige Male kurz abfällt und sofort wieder angezogen wird. Der Anker 24 legt sich dann ein-oder einige Male für einen kurzen Augenblick an die Kontaktstelle J8. Damit werden kerze Stromstösse durch die Selenzelle 1 und deren Relaisspnle 20 gesendet (Stromkreis : Batterie 29 - Selenzelle 1-su-, 20 - Kontaktstelle 48 - Anker 24 - Batterie 29).
Die Selenzelle 1 liegt in einem ab- gedunkelten Raume. Die kurzen Stromstösse können ein Anziehen des Ankers 21 durch die Spule 20
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Selenzelle kann auch benutzt werden, um die Beschattung einer belichteten Selenzelle zu melden. Dies kann z. B. dadurch ausgeführt werden, dass durch die k@rzen Berührungen des Ankers 24 mit der Kontakt-
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verlöseht.
In Fig. 2 kann der Selenzellenstromk@eis (28-20-1) im Ruhezustand stets unterbrochen sein. und die Anlage würde dann geändert wie folgt : Bei Erschütterung der Vibrationsfeder30 wird, wie bereits beschrieben, die Lampe ; eingeschaltet. Dadurch wird die Selenzelle 1 belichtet. Nach Ablauf einiger Sekunden tritt der langsam abfallende Anker 24 mit der Kontaktstelle 47 in Berührung und schaltet ein
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geschlossen werden sollte, so geschah dieses bisher ausserordentlich unsicher, unter anderem auch deshalb. weil die Selenzelle namentlich in einem vom Tageslicht bestrahlten Raume vielerlei Nebenbel chturg ausg setzt war.
Die in gewissen Grenzen stets vorhandene Unbeständigkeit der Selenzeile kann in diesem Falle zu einer Grösseanwachsen,dieleichteinen unzeitgemässen Alarmherbeiführt. Es konntein dem zu schützenden Raum eine vorübergehende Belichtung und Verdunklung der Selenzelle aus vielerlei Ursachen eintreten.
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wird dadurch vermieden.
dass eine Durchstrahlung des Raumes durch mittels Scheinwerfers oder Linse erzeugte scharf abgegrenzte Lichtbündel vorgenommen wird. so dass bei einer Durchquerung dieser Lichtbündel stets ein kräftiger Schlagschatten auf die Selenzelle fallen muss.. Damit kann auch eine aus andern
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liches Relais gewählt werden, auf welches der durch die Unbeständigkeit der Selenzelle in gewissen Grenzen schwankende Stromdurchfluss keinen Einfluss mehr hat.
Die Lichtbündel können auch durch Reflexion
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stets ein volles Absehneiden des Lichtes von der Selenzelle 1 zur Folge, und der Raum. der durch die aufflammenden Lichtstrahlen geschützt werden kann. ist dadurch bedeutend vergrössert.
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befestigung erzielt werden kann. Dadurch kann das von jedem einzelnen Spiegelteil reflektierte Licht genau in die Richtung der Selenzelle geworfen und auf die kleinere Fläche der Selenzelle konzentriert werden.
Ein Parabolspiegel an Stelle des Gruppenspiegels ist nämlich deshalb nieht angängig, weil das vom Parabolspiegel aufgefangene Licht in einem Brennpunkt vereinigt wurde, der dem Spiegel z I nahe liegt, wobei noch zu berücksichtigen ist, dass die Selenzelle infolge ihrer Flächenausdehnung durch einen Brennpunkt nicht in ihrer vollen Fläche belichtet werden kann.
Fig. 6 zeig eine zweckmässige Anordnung der Selenzelle 1, welche am Boden eines gehäuses liegt. Dieses Gehäuse ist nur an einer Seite offen, so dass die Selenzelle nur von dieser Seite her belichtet werden kann. Das Gehäuse dreht sich um eine Achse- im Kreise. Die Selenzelle wird dadurch nacheinander den Lampen 5-9 zugewendet und demnach in regelmässiger Reihenfolge zuerst von der Lampe 5 belichtet, sodann bei der weiteren Drehbewegung des Gehäuses in der Stellung zwischen Lampe J und Lampe 6 dunkel sein. Darauf wird die Selenzelle von der Lampe 6 belichtet, zwischen 6 und 7 w eder verdunkelt sein und so fort.
Hiedurch wird die Selenzelle ebenso in regelmässigen Perioden abwechselnd belichtet und verdunkelt, als wenn eine Lampe abwechselnd ein-und ausgeschaltet wird. Wenn man mit der Dreh-
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In Fig. 7 ist zu dem gleichen Zweck ein um die Achse 34 oszillierender Spiegel 18 gezeichnet. Je nachdem, welche Stellung der Spiegel 18 bei seiner Drehbewegung einnimmt. wird das auf ihn fallende
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welcher das Licht weiter reflektiert auf die Selenzelle 1. Hat der Spiegel 18 eine andere Stellung während seiner Drehbewegung eingenommen, z. B. die punktiert gezeichnete Stellung, so fällt das von der Lampe J kommende Licht über den Spiegel ebenfalls auf die Selenzelle 1. Durch den um die Achse- ? J schwingen-
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