DE197863C

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Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

.-Jig 197863.-KLASSE 74 #. GRUPPE

MILLER REESE HUTCHISON in NEW-YORK.

Membran in Bewegung gesetzt wird.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. November 1905 ab.

Es sind elektrische Huppen und ähnliche Signalvorrichtungen für Automobile bekannt, bei denen die tönende Luftsäule nicht, wie gewöhnlich, durch Anblasen eines Zungeninstrumentes, sondern durch eine Membran erzeugt wird, die mit Hilfe eines Elektromagneten in Schwingung versetzt wird. Der Anker dieses Elektromagneten, der, wie üblich, die Stromunterbrechung bewirkt, setzt mit Hilfe eines

ίο Stabes die Membranmitte in Schwingung. Es ist auch bekannt, die Membran selbst als Anker des Elektromagneten zu benutzen, so daß sie durch den Elektromagneten unmittelbar in Schwingungen versetzt wird. Jedoch sind die Einrichtungen der letztgenannten Art mit elektrolytischen Vorrichtungen zur selbsttätigen Unterbrechung des Stromes versehen, die einen großen Widerstand ergeben und ferner die Einschaltung" einer Selbstinduktionsspule erfordern.

Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß lauttönende Signalvorrichtungen, die ein weithin hörbares und durchdringendes Warnungssignal ergeben, mit Hilfe magnetisch in Bewegung gesetzter Luftsäulen nur dann erreicht werden können, wenn die Schwingungen der Membran kurze, scharf abgesetzte sind, und diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der elektromagnetischen Bewegungsvorrichtung geringer Widerstand und niedrige Selbstinduktion erteilt werden, so daß die zur vollständigen Entwicklung der vollen Kraft des Magneten erforderliche Zeit gegenüber der Schwingungszahl des selbsttätigen Unterbrechers klein ist. Durch Wähl bestimmter Verhältnisse der Schwingungszahl des Unterbrechers gegenüber dem Grundton des Schallrohres und der Schwingungszahl der Membran und Anordnung einer Resonanzkammer von geeigneter Abstimmung hinter der Membran kann man den Ton der Signalvorrichtung soweit wie erforderlich verstärken.

Die Zeichnung" zeigt mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.

Fig/ ι erläutert die Anbringung der Signalvorrichtung und der Schalter zum Betriebe der Vorrichtung" an einem schematisch dargestellten Automobil. · . '

Fig. 2 ist ein Mittelschnitt durch die Vorrichtung" zur Bewegung der" Membran.

Fig. 3 ist ein Querschnitt,

Fig. 4 eine Einzeldarstellung.

Die Signalvorrichtung besteht aus einem Schällrohr oder Horn 1 (Fig. 1), das mit dem Membrangehäuse 2 verschraubt ist. Zweckmäßig wählt man den Durchmesser "des zum Anschluß des Homes dienenden Gewindes gemäß den gebräuchlichen Konstruktionen derart, daß die jetzt in Benutzung befindlichen Schallrohre' mit den Torierzeugungsvorrichtungen neuerer Art verbunden werden können. Die Zuführung des elektrischen Stromes erfolgt durch zwei Leitungsdrähte 3 und 4

Claims

(Fig. ι), die mit der Batterie 5 in Verbindung stehen. Eine Anzahl von Stromschließern 6, 7, 8, 9, 10 sind an verschiedenen Stellen des Wagens angebracht, so daß der Lenker und die Insassen des Fahrzeuges die Signalvorrich-■ tung in Tätigkeit setzen können. Die Stromschließer können jede beliebige geeignete Einrichtung haben.

Ein Gehäuse 2 umschließt die Membran 22 (Fig. 2) und deren Erregungsvorrichtung. Das Gehäuse wird vorn durch eine Kappe 14 geschlossen, deren Innenfläche eben ist und parallel der Membran 22 liegt. In diese Kappe ist ein zylinderförmiger Teil 13 eingeschraubt, dessen anderes Ende durch eine Kappe 15 verdeckt ist. Die Kappen 14 und 15 werden durch Schrauben 19, 21 gehalten. Parallel zur Membran ist ferner noch eine Resonatorwand 24 in das mit Muttergewinde versehene Innere des Gehäuseteiles 13 eingeschraubt. Die Befestigung der Membran erfolgt durch die Stirnfläche des Zylinders 13, welche unter Einschaltung von Papierringen 26,27,28 den Rand der Membran einklemmt. Zwischen die Papierringe 26 und 27 ist ein Federring 23 (Fig. 4) eingelegt, der mit drei Federarmen auf die Membran drückt, so daß diese in Sektoren schwingt und daher eine hohe Schwingungszahl ergibt. Durch Wahl einer anderen Armzahl oder durch Wahl einer anderen Plattendicke bzw. Größe kann der Eigenton der Membran bestimmt werden.

Die Vorrichtung zur Hervorbringung der Membranschwingungen besteht aus einer Wicklung 31 zwischen Hartgummischeiben 32, 33, deren aus Drähten oder Lamellen zusammengesetzter Kern 29 durch die Öffnung 30 der Wand 24 hindurchragt. Die Wicklung ist auf einer Brücke 34 (Fig. 2 und 3) befestigt, die in das Muttergewinde des Zylinders 13 eingeschraubt ist. An der Brücke 34 ist ferner der schwingende Stromunterbrecher befestigt, der aus einer Hauptblattfeder 35, die den Anker 36 des Magneten trägt, und einer Kontaktfeder 37 besteht, an der ein Kontaktplättchen 38 aus Platin oder Platiniridium befestigt ist. Dieses trifft bei den Schwingungen des Unterbrechers gegen die Kontaktschraube 39, welche mittels des Halters 40 und der Schraube 41 an der Brücke 34 angebracht ist. Durch eine Klemmschraube 42 kann die Kontaktschraube 39 in ihrer Stellung gesichert werden. Die Feder 35 ist durch Vermittlung einer Schraube 44 und eines Isolierblockes 43 . 55 an der Brücke 34 befestigt, und die Ruhestellung des freien Endes der Feder 35 kann durch eine gegen einen Isolierblock 46 treffende Schraube 45 geregelt werden. Mit Hilfe der Schrauben 45 und 39 wird die Schwingungszahl des Unterbrechers geregelt. Die Verstellung der letzteren kann mittels einer biegsamen Welle 47 und eines Handgriffes 48 erfolgen. Die normale Einstellung der Schraube 39 ist. diejenige, bei welcher die Schwingungsdauer des Unterbrechers einem der Eigentöne des Schallrohres 1 entspricht. Die Zuleitung des elektrischen Stromes zur Wicklung 31 bzw. zum Unterbrecher erfolgt durch Klemmschrauben 49,50,51,52, die in Isoliermuffen 53, 54 sitzen und an der Kappe 20 angebracht sind.

Die Abstimmung der Erregervorrichtung für ein gegebenes Schallrohr 1 erfolgt dadurch, daß zunächst die Brücke 34 so weit eingeschraubt wird, bis der Elektromagnetkern 29 ganz dicht an der Membran 22 liegt. Nunmehr wird der Strom geschlossen und die Schwingungszahl des Stromunterbrechers mittels der Schraube 39 so lange verändert, bis man einen der Eigentöne des Hornes getroffen hat. Man erkennt dies daran, daß die Stärke des Tones plötzlich beträchtlich steigt, und daß die Membran gegen den Kern des Elektromagneten anschlägt. Diese Einstellung der Schraube 39 wird dann mittels der Klemmschraube 42 gesichert, worauf die Brücke 34 so weit zurückgesetzt wird, daß die Membran auch bei ihren stärksten Schwingungen nicht mehr gegen den Kern trifft. Nunmehr wird die Resonatorwand 24 mittels eines Schraubenziehers, der in die Kerben 56 (Fig. 2 und 3) eingesetzt wird, soweit als möglich rechts herumgedreht. Man schraubt dann, während das Horn in Tätigkeit bleibt, die Wand 24 ein wenig durch Linksdrehung zurück, bis die Resonatorkammer gleichfalls auf den Ton des Schallrohres abgestimmt ist, was sich durch Ansteigen der Tonstärke bemerkbar macht.

Die Wirkung der Resonatorwand 24 bei richtiger' Einstellung besteht darin, daß infolge der Wellenbildung in den Luftsäulen gleichzeitig eine Luftverdünnung hinter der Membran und eine Luftverdichtung vor der Membran entsteht, bzw. umgekehrt. Dadurch wird die Schwingungsweite der Membran erheblich vergrößert. Es ist zweckmäßig, die Resonatorkammer so dicht als möglich abzuschließen, und man macht daher die erforderliche Öffnung 30 so klein als möglich.

Es hat sich gezeigt, daß eine genau parallele Lage der Innenwand der Kappe 14 zur Membran 22 für die Erreichung der besten Wirkung wichtig ist. Entscheidend ist aber die Herstellung der Magnetwicklung und der elektrischen Zuleitung derart, daß möglichst geringe Selbstinduktion und möglichst geringer Leitungswiderstand vorhanden ist.

Patent-A ν Sprüche:

i. Signalvorrichtung für Fahrzeuge, bei welcher eine Luftsäule durch eine elektro-

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magnetisch mittels eines Unterbrechers in Schwingung versetzte Membran in Bewegung gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Vorrichtung (29, 31) so niedrigen Widerstand und so niedrige Selbstinduktion besitzt, daß ,die Entrnagnetisierungszeit des Elektromagneten (29,31) gegenüber der Schwingungsdauer des Unterbrechers (35, 36, 37, 38, 39) klein ist, um dadurch scharfe Töne der Signalvorrichtung zu erzielen.
: 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungszahl des Unterbrechers (35, 36, 37, 38,39) der Schwingungszahl des Grundtones des Schallrohres (1) entspricht, zum Zwecke, stärkere Schwingungen der Membran (22) zu erzielen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungszahl der Membran (22) hoch gegenüber der Schwingungszahl des Unterbrechers (35, 36, 37, 38, 39) gemacht wird, beispielsweise durch Ausübung eines elastischen Druckes (23) an mehreren Stellen der Membran, wodurch der Toncharakter der Signalvorrichtung verändert wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Membran (22) eine einstellbare Resonanzwand (24) angebracht ist, die zusammen mit der Membran eine Resonanzkammer von solchen akustischen Eigenschaften bildet, daß die Luftsäule der Resonanzkammer mit der Luftsäule im Schallrohr (1) in Resonanz steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.