DE283136C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-JV! 283136. KLASSE 21 e. GRUPPE

SCHOTT & GEN. in JENA.

Patentiert im Deutschen Reiche vom U. November 1913 ab.

Die Erfindung bezieht sich aui eine neue An-. wendung und Ausgestaltung von sogenannten elektrolytischen Elektrizitätszählern mit flüssiger Anode. Bei solchen Zählern wird bekanntlieh in einer elektrolytischen Zelle mittels des zu messenden Stromes oder eines zu demselben in konstantem Verhältnisse stehenden Stromes die den positiven Pol bildende Flüssigkeit, in der Regel Quecksilber, in den Elektrolyten übergeführt und an der Kathode ausgeschieden. Die Menge der an der Kathode ausgeschiedenen Flüssigkeit bildet hierbei ein Maß iür die durchgeflossene Strommenge. Bei den bisher bekannten Apparaten dieser Art wird die ausgeschiedene Flüssigkeit gewöhnlich in einer mit einer Skala versehenen Glasröhre gesammelt, so daß man unmittelbar den jeweiligen gesamten Stromverbrauch ablesen kann.

Nach der Erfindung läßt sich eine auf diesem Prinzip beruhende elektrolytische Vorrichtung nicht nur dann verwenden, wenn die entnommene Strommenge fortlaufend gezählt werden soll, sondern, auch bei solchen Apparaten, die nach jeder Inbetriebsetzung eine gewisse Menge elektrischen Stromes durchlassen und sodann den Strom selbsttätig wieder unterbrechen. Solche Apparate werden hauptsächlich als sogenannte Stromautomaten angewandt, die nach Einwurf eines Geldstücks eine entsprechende Menge elektrischen Stromes liefern. Man erreicht den hier erforderlichen Zweck dadurch, daß man die in der elektrolytischen Zelle durch den Strom ausgeschiedene Anodenflüssigkeit dazu benutzt, nach Ausscheidung einer bestimmten Menge einen elektrischen Kontakt zu schließen, und da hierbei die ebenfalls leitende Lösungsflüssigkeit von der ausgeschiedenen Anodenflüssigkeit zu trennen ist, wird diese in solcher-Weise gesammelt und weitergeleitet, daß sie eine von der Lösungsflüssigkeit unbedeckte Oberfläche besitzt, so daß die Anodenflüssigkeit nach Ausscheidung der bestimmten Menge den Kontakt schließen und hierdurch eine entsprechende Schaltbewegung des Apparates einleiten kann. '

Der Erfindungsgedanke kann auf zwei verschiedene Arten verwertet werden, je nachdem die während des Stromverbrauchs ausgeschiedene Anodenflüssigkeit unmittelbar in einem geeigneten Gefäße gesammelt und schließlich mittels des durch die ansteigende Flüssigkeit bewirkten Kontaktes der Strom unterbrochen wird, oder die Flüssigkeit tropfenweise in ein Sammelgefäß übertritt und jeder Tropfen einen Kontakt schließt.

Im ersten Falle hat man bei jeder Inbetriebsetzung des Apparates erst die der zu liefernden Strommenge entsprechende Menge von Anodenflüssigkeit durch Kippen der elektrolytischen Vorrichtung aus dem Behälter der ausgeschiedenen Flüssigkeit in den Anodenraum überzuführen. Die elektrolytische Vorrichtung muß

also so gebaut sein, daß bei jedem Kippen eine bestimmte konstante Menge von Anodenflüssigkeit in den Anodenraum befördert wird. Die ausgeschiedene Anodenflüssigkeit wird sodann in einer U-förmigen Röhre gesammelt, die mit ihrem einen Schenkel an die elektrolytische Zelle angeschlossen ist und in ihrem unteren Teile bereits beim Kippvorgange so mit etwas Anodenflüssigkeit gefüllt wird, daß in den zweiten Schenkel der Röhre keine Lösungsflüssigkeit eintreten kann, also die ausgeschiedene Flüssigkeit in diesem Teile der Röhre eine von Lösungsflüssigkeit freie Oberfläche besitzt. Es wird dies zweckmäßig dadurch erreicht, daß man der Sammelröhre einen seitlichen Ansatz gibt, "der sich beim Beginn des Kippens mit Anodenflüssigkeit füllt und beim Zurückkippen seinen Inhalt wieder in die U-förmige Röhre ergießt, bevor Lösungsflüssigkeit in dieselbe gelangen kann.

Gegenüber der Mündung des zweiten Schenkels der Röhre ist ein Kontaktstück angeordnet, das schließlich nach entsprechender Ansammlung von Anodenflüssigkeit von deren Spiegel berührt wird, so daß ein die Strömunterbrechung bewirkender Stromkreis geschlossen wird. Zur Aufnahme einer größeren Menge von Anodenflüssigkeit kann hierbei die U-förmige Röhre eine entsprechende Erweiterung besitzen.
Ein mit einer solchen elektrolytischcn Vorrichtung ausgestatteter Zählapparat enthält als weitere wesentliche Bestandteile eine Antriebsvorrichtung zum Kippen der elektrolytischen Vorrichtung, sowie einen Schalter, der durch den in der elektrolytischen Vorrichtung geschlossenen Kontakt jedesmal ausgeschaltet und bei jedem Kippvorgang eingeschaltet wird. Die Antriebsvorrichtung zum Kippen kann in. bekannter Weise mit einem Zählwerk verbunden sein, das fortlaufend zählt, wie oft die Vorrichtung gekippt wurde, oder sie kann nach Art der· Verkaufsautomaten so gebaut sein, daß sie erst nach Einwurf eines Geldstücks betätigt werden kann.

Bei der obengenannten zweiten Verwertungsmöglichkeit der Erfindung wird die durch den Strom ausgeschiedene Anodenflüssigkeit in einer beliebig angeordneten engen Röhre gesammelt, aus deren Mündung die Flüssigkeit tropfenweise in einen von Lösungsflüssigkeit freien Behälter übertritt. Jeder Tropfen wird hierbei dazu be-

■ nutzt, einen elektrischen Kontakt zu schließen. Bei einer solchen Vorrichtung ist für gewöhnlich kein Kippen erforderlich, da dieselbe dauernd gebrauchsfähig bleibt, solange noch am positiven Pol Anodenflüssigkeit vorhanden ist. Erst wenn diese verbraucht ist, muß die ausgeschiedene Anodenflüssigkeit wieder in den Anodenraum zurückgebracht werden, wobei dann, etwa in ähnlicher Weise wie bei der zuerst beschriebenen Art, dafür zu sorgen ist, daß beim Kippvorgange keine Lösungsflüssigkeit in die zum Ansammeln der ausgeschiedenen Anodenflüssigkeit dienende Röhre gelangen kann.

Da bei einer elektrolytischen Vorrichtung dieser zweiten Art die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kontakten durchfließende Strommenge verhältnismäßig klein ist, empfiehlt es sich, den Kontakt nicht unmittelbar zur Stromunterbrechung zu benutzen, sondern ein Schaltwerk damit zu betätigen, das in größeren Zwischenräumen die Stromunterbrechung bewirkt. In den meisten Fällen wird man dazu ein Differentialgetriebe verwenden, dessen bewegliches Glied mit einem Schalter so verbunden ist, daß in der Nullstellung des beweglichen Gliedes der Strom unterbrochen ist. Das eine feste Rad des Differentialgetriebes wird sodann vom Benutzer entsprechend der gewünschten Strommenge vorwärts gedreht, während das zweite feste Rad mittels einer Sperrklinkenvorrichtung durch die aufeinanderfolgenden Kontakte der elektrolytischen Vorrichtung zurückgedreht wird. Auch hier kann wiederum der vom Benutzer einzustellende Teil entweder mit einer Zählvorrichtung versehen sein, die fortlaufend die Zahl der Umdrehungen zählt, oder als Automat ausgebildet sein, der nach Einwurf eines Geldstücks eine Drehung um einen bestimmten Betrag ermöglicht.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung durch drei Ausführungsbeispiele veranschaulicht, von denen Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine elektrolytische Vorrichtung der ersten Art, die Fig. 2 und 3 je einen Längsschnitt von zwei Beispielen der zweiten Art darstellen. Die Fig. 4 und 5 zeigen schematisch je ein Beispiel einer Gesamtordnung eines Apparates mit der neuen elektrolytischen Vorrichtung und dem zugehörigen Schaltungsschema.

Alle dargestellten Beispiele der neuen Vorrichtung enthalten zunächst als wesentlichen Bestandteil eine elektrolytische Zelle bekannter Art. In einem Glasgefäße α befindet sich ein auf dem Boden des Gefäßes befestigtes, zylindrisches Gitter a¹ mit engen Öffnungen, die der Lösungsflüssigkeit der Zelle das Durchfließen gestatten, dem als Anodenflüssigkeit dienenden Quecksilber dagegen nicht. Der zwischen dem Gitter a¹ und der Wandung des Gefäßes α verbleibende, ringförmige Raum bildet den Anodenraum und ist mit Quecksilber so weit gefüllt, daß das Gitter a¹ noch darüber hinausragt, wobei der zu messende Strom dem Quecksilber durch einen eingeschmolzenen Kontakt «² zugeführt wird. An das Gefäß α ist seitlich eine birnenförmige Erweiterung a³ angeschmolzen, die mit dem Anodenraum in Verbindung steht. Unterhalb des Gitters a¹ schließt sich an 'das Gefäß α eine oben trichterförmig erweiterte Röhre α⁴ an, die in ihrem oberen Teile dicht

unter dem Gitter a¹ ein als Kathode dienendes Iridiumblech a⁵ enthält, das an einem eingeschmolzenen Kontakt α⁶ befestigt ist.

Die weitere Ausgestaltung ist bei den einzelnen Beispielen verschieden. Die in Fig. ι dargestellte Vorrichtung besitzt unterhalb der trichterförmigen Erweiterung der Röhre «⁴ eine seitliche Ausbuchtung b, an die zwei Verlängerungen angeschmolzen sind, nämlich einerseits

to ein schräg nach unten gerichtetes, kurzes Rohrstück δ¹ und andererseits ein etwas nach hinten gekehrtes, birnenförmiges Gefäß δ². Das Rohrstück δ¹ ist in der gezeichneten Stellung mit Quecksilber gefüllt. Unterhalb der Ausbuchtung δ ist. die Röhre et¹ mit einem weiteren, schräg nach oben gerichteten Rohransatz δ³ versehen und geht sodann in eine etwas engere, U-förmige Röhre δ⁴ über. Diese trägt in ihrem unteren Teile einen eingeschmolzenen Kontakt δ⁵, der eine leitende Verbindung mit dem in der Röhre befindlichen Quecksilber bildet. Um eine größere Menge von Quecksilber aufnehmen zu können, erweitert sich die Röhre J⁴ an ihrem rechten Schenkel zu einem Gefäße δ⁶,

as und dieses bildet oben eine Mündung δ⁷, die mit engen seitlichen Schlitzen δ⁸ versehen ist, durch die eine etwa über dem Quecksilber vorhandene Lösungsflüssigkeit abfließen kann, das Quecksilber jedoch nicht. An das Gefäß δ⁶ schließt sich, die Mündung b⁷ umfassend, ein zweites, kugelförmiges Gefäß δ⁹ an, das einen schräg nach unten liegenden Ansatz δ¹⁰ besitzt und einen eingeschmolzenen Kontakt δ¹¹ trägt, der bis dicht vor die Mündung b~ reicht.

Das Gefäß δ⁹ ist oben mit einer Röhre δ¹² verschmolzen, die mittels einer Querröhre δ¹³ eine Verbindung mit dem Anodenraum herstellt. Die ganze Vorrichtung ist in einem Haltestück c befestigt und mit demselben um einen wagerechten Zapfen c¹ drehbar, der auf einer lotrechten Grundplatte gelagert zu denken ist.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Zustande ist angenommen, daß die elektrolytische Vorrichtung sich in Tätigkeit befindet. Die Lösungsflüssigkeit der Zelle erfüllt die ganze Röhre α⁴ und einen Teil des Anodengefäßes a, so daß eine leitende Verbindung zwischen Anode und Kathode hergestellt ist. Die Röhre δ⁴ ist mit Quecksilber so gefüllt, daß in der Erweiterung δ⁶ des rechten Schenkels eine von Lösungsflüssigkeit freie Oberfläche vorhanden ist. Der bei α² eintretende und bei α⁶ austretende Strom führt von der Anode Quecksilber in den Elektrolyten über und scheidet es an der Kathode a⁵ wieder aus. Das ausgeschiedene Quecksilber sammelt sich unten in der Röhre δ⁴ allmählich an und bringt den Spiegel in der Erweiterung δ⁶ zum Steigen. Ist hierbei das Quecksilber in δ⁶ so weit gestiegen, daß es die Mündung δ^? erreicht hat, so ist eine leitende Verbindung zwischen den Kontakten δ⁵ und δ¹¹ hergestellt. Hierdurch kann ein mit den Kontakten verbundener Stromkreis geschlossen werden, der durch einen Ausschalter den Hauptstrom unterbricht. Sollte sich üb'er dem Quecksilber in δ⁶ noch ein Rest von Lösungsflüssigkeit befinden, so kann derselbe, ehe der Quecksilberspiegel den Kontakt δ¹^ erreicht, durch die Schlitze δ⁸ abfließen und sich in dem Ansätze δ¹⁰ sammeln, so daß kein vorzeitiges Schließen des Kontaktes erfolgt.

Soll nach. einer Unterbrechung des Stromes die Vorrichtung wieder in Betrieb gesetzt werden, so ist dieselbe um den Zapfen c¹ im Sinne des angegebenen Pfeiles um etwa 180 ° zu kippen und sodann wieder aufzurichten. Beim Kippvorgange fließen zunächst die im Anodengefäß a enthaltenen Flüssigkeiten in die seitliche Erweiterung a^z und ein Teil des in δ⁴ und δ⁶ enthaltenen Quecksilbers in den Ansatz δ³. Ist der Ansatz δ³ mit Quecksilber gefüllt, so gelangt das gesamte übrige, aus δ⁴ und δ⁶ kommende Quecksilber durch die Röhre α⁴ an dem schon mit Quecksilber gefüllten Rohrstück δ¹ vorbei in das birnenförmige Gefäß δ². Beim weiteren Kippen gelangt sodann das in δ¹ enthaltene Quecksilber in die Ausbuchtung δ und schließlich zusammen mit der in «⁴ enthaltenen Lösungsflüssigkeit in das Anodengefäß a. Außerdem fließt die Lösungsflüssigkeit, die sich etwa in dem Ansatz δ¹⁰ angesammelt hat, durch δ⁹ hindurch in das durch die Kippung nach unten gekehrte Ends von δ¹². Wird nun wieder zurückgekippt, so ergießt sich zuerst das in δ³ befindliche Quecksilber in die Röhre δ⁴ und verhindert damit der später nachfließenden Lösungsflüssigkeit den Zutritt zum rechten Schenkel der Röhre δ⁴, so daß dort eine von Lösungsflüssigkeit freie Oberfläche bleibt. Die Lösungsflüssigkeit, die in dem an die Röhre δ¹³ an- stoßenden Ende von δ¹² etwa vorhanden ist, gelangt durch δ¹³ hindurch in den Anodenraum. Beim weiteren Aufrichten füllt sodann das aus b² kommende Quecksilber das Rohrstück δ¹, und der überschüssige Rest fließt wieder zurück in die Röhre δ⁴ und ihre Erweiterung δ⁶, wobei ■ gleichzeitig die Röhre a* sich wieder mit Lösungsflüssigkeit füllt. Es wird also beim Kippvorgange eine dem Fassungsvermögen des Rohrstücks δ¹ gleiche Menge Quecksilber von eier in δ⁴ und δ^β enthaltenen Menge in das Anodengefäß übergeführt und die leitende Verbindung zwischen den Kontakten δ⁵ und δ¹¹ durch das Sinken des Quecksilberspiegels wieder unterbrochen. Die von der Vorrichtung nach einmaligem Kippen durchgelassene Strommenge ist mithin durch den Rauminhalt des Rohrstücks δ¹ bestimmt. Das Fassungsvermögen der Erweiterung δ⁶ ist wesentlich größer als dasjenige von δ¹, so daß es möglich ist, durch

ein mehrmaliges Kippen unmittelbar nacheinander eine größere Strommenge fortlaufend zu entnehmen.

Die beiden weiteren, in den Fig. 2 und 3 dargestellten Beispiele der 'Erfindung sind nach dem zweiten oben erläuterten Prinzip gebaut. Die eigentliche elektronische Zelle ist bei diesen Beispielen, wie schon bemerkt, die gleiche wie in Fig. 1, und die entsprechenden Teile sind mit den gleichen Bezeichnungen versehen. In beiden Beispielen ist an die mit dem Gehäuse a verbundene Röhre a⁴ ein schräg nach oben gerichtetes Rohrstück d angeschlossen, das demselben Zwecke dient wie der Rohransatz b³ in Fig. i. Unterhalb desselben geht die Röhre «⁴ in eine engere Röhre d¹ über, die zuerst U-förmig gekrümmt ist und mit einem wagerechten Teil endigt. In der gezeichneten Stellung ist dieselbe mit Quecksilber gefüllt. Die Mündung d² der Röhre d¹ ragt ih beiden Beispielen in einen von Lösungsflüssigkeit freien Behälter d³, der durch eine nach oben geführte Röhre d* und eine wagerechte Röhre d^h mit dem Anodengefäß a in Verbindung steht. Der Behälter d³ besitzt bei dem Beispiele in Fig. 2 einen eingeschmolzenen Kontakt d^%, der bis dicht vor die Mündung d'² reicht, so daß jeder Tropfen bei dem Beginn des Abfallens von der Mündung den Kontakt schließt. Der zweite zugehörige Kontakt d" ist in den unteren Teil der Röhre d¹ eingeschmolzen. Bei dem in Fig. 3 gezeichneten Beispiel ist unterhalb der Mündung d² der Röhre d¹ ein Trichter d⁸ angebracht, und unter dessen Austrittsöffnung reichen zwei in die Wandung des Gefäßes d³ eingeschmolzene Kontakte d⁹ und d¹⁰, die einen sehr geringen Abstand voneinander besitzen, so daß jeder durch den Trichter d^s fallende Tropfen gleichzeitig beide Kontakte berührt.

In der gezeichneten Stellung ist bei beiden Beispielen die Vorrichtung in Tätigkeit zu denken. Der durchfließende Strom scheidet an der Kathode a" Quecksilber aus, das sich in der Röhre d¹ sammelt und tropfenweise in den Behälter d³ übertritt. So oft ein Tropfen von der Mündung d'² in Fig. 2 abzufallen beginnt oder in Fig. 3 durch den Trichter d^s fällt, stellt er zwischen den Kontakten d^e und d⁷ bzw. d⁹ und d¹⁰ eine leitende Verbindung her. Hierdurch kann ein entsprechend angeschlossener Stromkreis geschlossen werden, um ein Schaltwerk zu betätigen. Die Vorrichtung bleibt betriebsfähig, solange noch im Anodenraum Quecksilber vorhanden ist! Ist dies verbraucht, so muß das Quecksilber durch Kippen der Vorrichtung im Sinne des angegebenen Pfeiles aus dem Sammelgefäß d³ wieder in das Anodengefäß zurückgebracht werden. Beim Kippvorgange fließt das in der Röhre d¹ befindliche Quecksilber in das Rohrstück d, ferner fließt die in der Röhre «⁴ enthaltene Lösungsflüssigkeit unmittelbar und das im Behälter d^z befindliche Quecksilber durch die Röhren dⁱ und d^h hindurch in den Anodenraum. Wird die Vorrichtung wieder aufgerichtet, so gelangt das Quecksilber in d wieder zurück nach d¹, bevor Lösungsflüssigkeit eintreten kann, so daß die Röhre d¹ und der Behälter d³ stets frei von Lösungsflüssigkeit bleiben.

Als Beispiele von Gesamtanordnungen sind in den Fig. 4 und 5 zwei Apparate durch je einen schematischen Aufriß dargestellt, die für jede Umdrehung einer gerauhten Scheibe eine bestimmte Menge elektrischen Stromes durchlassen. .

Bei dem in Fig. 4 gezeichneten Beispiele ist eine der Fig. 1 entsprechende elektrolytisclie Vorrichtung benutzt, die also bei jeder Inbetriebsetzung gekippt werden muß. Auf einer lotrecht anzuordnenden Grundplatte e ist eine an ihrem Umfange teilweise gezahnte Scheibe f um einen Zapfen f¹ drehbar gelagert. Mit der Scheibe f ist eine elektrolytische Vorrichtung nach Fig. 1 durch ein Haltestück g fest verbunden. Die eingeschmolzenen ■ Kontakte der elektrolytischeu Vorrichtung entsprechen den bei Fig. 1 erläuterten und sind mit g¹, g², g^s und g⁴ bezeichnet. In den gezahnten Teil der Scheibe f greift eine zweite Scheibe A von etwa dem doppelten Durchmesser ein, die, um einen Zapfen h¹ drehbar, ebenfalls auf der Grundplatte e gelagert ist. Diese zweite Scheibe h trägt einen Zapfen A² und kann durch eine an diesem angreifende Schubstange h³ und eine Kurbel A⁴ um einen der Kurbellänge entsprechenden Betrag hin und her gedreht werden. Die Kurbel A⁴ ist mit einer gerauhten Scheibe A⁵ fest verbunden, und beide zusammen sind mittels eines Lagerstückes A⁶ um einen Zapfen A⁷ drehbar auf der Grundplatte e gelagert. Eine Schnappfeder A⁸ hält die gerauhte Scheibe A⁵ und damit auch die Kurbel A⁴ in der gezeichneten Nullstellung fest. Auf der Scheibe A ist ferner ein Zapfen i befestigt, an dem mittels eines Haltestückes i¹ ein Quecksilberschalter P mit den Kontakten i³ und i^l drehbar angebracht ist. ■ Das Haltestück i¹ besitzt einerseits eine am Ende rechtwinklig umgebogene Verlängerungsstange i⁵, auf deren wagerechtem Teil ein Gewicht i^e befestigt ist, das den Schalter t'² im Uhrzeigersinne zu drehen sucht, und anderseits einen seitlichen Hebelarm i¹, der sich auf einen durch eine Feder i^s angedrückten und um einen Zapfen i° drehbaren Sperrhebel i^ln stützt. Etwas oberhalb des Hebelarms i⁷ befindet sich auf der Scheibe A ein Anschlagstift i¹¹, der bei ausgeklinktem Sperrhebel i¹⁰ die Bewegung des Quecksilberschalters i^% begrenzt. Gegenüber dem Sperrhebel i^lf> ist, ebenfalls auf der Scheibe h, ein Elektromagnet k mit den Klemmen k¹ und

k² angeordnet, der, wenn er von Strom durchflossen wird, den Sperrhebe] i¹⁰ zurückzieht und dadurch den mit dem Quecksilberschalter i² verbundenen Hebelarm ί^η freigibt, so daß der Quecksilberschalter i² durch das Gewicht i^e zur Seite gedreht und die leitende Verbindung zwischen den Kontakten i³ und i* unterbrochen wird.

Um die Wirkungsweise des Apparats zu veranschaulichen, ist angenommen, daß derselbe in ein Gleichstromnetz eingebaut sei, das eine Beleuchtungsanlage zu versorgen hat. Der positive Leiter des Gleichstromnetzes ist mit P, der negative Leiter mit P bezeichnet und die Beleuchtungsanlage durch eine Glühlampe / mit den Klemmen P und P angedeutet. Die elektrolytische Vorrichtung ist über einen Vorschaltwiderstand P mit den Klemmen P und P in einen Nebenschluß zu einem Hauptstromwiderstand P gelegt, dessen Klemmen mit Z⁹ und Pⁿ bezeichnet sind. Die erforderlichen Verbindungsleitungen sind aus der Zeichnung ersichtlich, wobei die Schaltung so getroffen ist, daß der gesamte Strom den Quecksilberschalter i² durchfließt. Ferner geht die Nebenschlußleitung über den Kontakt g⁸ der elektrolytischen Vorrichtung, während der Kontakt g⁴ derselben mit der Klemme k¹ des Elektromagneten k verbunden ist. Die zweite Klemme k² desselben ist an den negativen Leiter P des Gleichstromnetzes angeschlossen.

Bei dem auf der Zeichnung dargestellten Zustande fließt der Strom vom Leiter P zunächst durch den Quecksilberschalter i²· zur Klemme P.

Hier teilt sich der Strom in zwei Teile; der eine größere Teil geht durch den Widerstand P zur Klemme Z¹⁰, der andere Teil geht über den Kontakt g¹ durch die elektrolytische Zelle nach g², sodann nach g³ und durch den Vorschaltwiderstand P ebenfalls zur Klemme P". Von hier aus fließt der Strom zur Klemme P der Glühlampe I und über P zurück zum Leiter P. Steigt nun in der elektrolytischen Vorrichtung das durch den Strom ausgeschiedene Quecksilber bis zum Kontakte g⁴, so fließt ein Teil des Stromes vom Kontakt g³ aus über g⁴ durch die Wicklungen des Elektromagneten k und zurück zum negativen Leiter P. Der Elektromagnet k wird dadurch erregt und zieht den Sperrhebel i¹⁰ zurück; der Quecksilberschalter i² wird durch das Gewicht i⁶ zur Seite gedreht, bis der Hebelarm i¹ am Anschlagstift i¹¹ anliegt, wodurch der Strom unterbrochen wird. Die Beleuchtungsanlage ist sodann abgeschaltet.

Soll der Apparat wieder Strom liefern, so hat man der gerauhten Scheibe h⁵ wenigstens eine ganze Umdrehung zu erteilen. Die mit der Scheibe A⁵ verbundene Kurbel &⁴ bewirkt hierbei mittels der Schubstange h^a eine entsprechende Drehung der Scheibe h und damit zugleich eine entsprechend größere Drehung der die elektrolytische Vorrichtung tragenden Scheibe f. Die elektrolytische Vorrichtung wird also durch eine Umdrehung der gerauhten Scheibe A⁵ gekippt und wieder aufgerichtet, wodurch in der oben erläuterten Weise eine bestimmte Menge Quecksilber aus dem unteren Teil der Vorrichtung in den Anodenraum befördert wird. Gleichzeitig wird bei der Drehung der Scheibe h durch die Wirkung des mit dem Quecksilberschalter i² verbundenen Gewichtes i⁶ der Hebelarm i⁷ wieder vor den Sperrzahn des Sperrhebels i¹⁰ gebracht und hierdurch kurz vor Beendigung der Bewegung der Scheibe h der Quecksilberschalter i² wieder in die Stellung gebracht, in der seine Kontakte i^s und i* leitend verbunden sind. Die Beleuchtungsanlage erhält somit wieder Strom, bis durch das ausgeschiedene Quecksilber der Kontakt g⁴ von neuem geschlossen wird.

Das in Fig. 5 dargestellte Beispiel einer Gesamtanordnung ist mit einer der Fig. 3 entsprechenden elektrolytischen Vorrichtung ausgestattet, bei der also jeder in das Sammelgefäß übertretendeTropf en des ausgeschiedenen Quecksilbers einen Kontakt schließt. Auf einer lotrecht anzuordnenden Grundplatte m ist eine elektrolytische Vorrichtung nach Fig. 3 in beliebiger Weise befestigt. Die eingeschmolzenen Kontakte entsprechen den bei Fig. 3 erläuterten und sind mit g¹, g², g³ und g⁴ bezeichnet. Auf der rechten Seite der Grundplatte m ist ein Differentialgetriebe angeordnet, das aus einem größeren, innen verzahnten Rade n, einem dazu konzentrischen, kleineren Rade n¹ und einem mit diesen beiden in Eingriff stehenden, das bewegliche Mittelglied des Differentialgetriebes bildenden dritten Rade n² besteht. Die beiden konzentrischen Räder η und n¹ sind um eine gemeinsame Achse w³ drehbar auf der Grundplatte m gelagert. Das kleinere Zahnrad n¹ ist mit einer gerauhten Scheibe n^l fest vervunden, die durch eine* Schnappfeder »⁵ in ihrer Lage gehalten wird. Das größere, innen verzahnte Rad η besitzt auf seinem äußeren Umfange eine Sperradverzahnung w⁶ und ist gegen eine, Verdrehung entgegen dem Uhrzeigersinne durch eine Sperrklinke n¹ gesichert, die um einen Zapfen n^B drehbar auf der Grundplatte m gelagert ist und durch eine Feder n⁹ angedrückt wird. Ferner greift in die Sperradverzahnung w⁶ eine zweite Klinke 0 ein, deren Drehzapfen o¹ auf einem einarmigen Hebel o² gelagert ist. Dieser Hebel o² besitzt einen auf der Grundplatte m festen Drehpunkt o³ und wird durch eine Feder o⁴ gegen einen ,-Anschlag o⁵ gedrückt. Gegenüber dem freien. Ende o⁶ des Hebels o² ist auf der Grundplatte m ein Elektromagnet p mit den Klemmen fi¹ und

p² befestigt, der, so oft er von Strom durchflossen wird, den Hebel ο² nach oben zieht und dabei die Sperrklinke ο jedesmal um einen Zahn zurückbewegt.

Seitlich von dem Differentialgetriebe ist, um einen auf der Grundplatte m festen Zapfen q drehbar, ein in einem Haltestück q¹ befestigter Quecksilberschalter q^% mit den Kontakten q³ und qⁱ angeordnet, bei dem in der gezeichneten

ίο geneigten Lage die leitende Verbindung zwischen seinen Kontakten- unterbrochen ist. Das Haltestück q¹ besitzt einerseits eine nach oben gerichtete, am Ende rechtwinklig umgebogene Verlängerung q^h, die ein Gewicht q^e trägt, das den Quecksilberschalter q² im Uhrzeigersinne zu drehen sucht, und anderseits einen wagerechten Hebelarm q⁷, der sich gegen die nach vorn verlängerte Achse n¹⁰ des beweglichen Differentialrades n² legt. Ein auf der Grundplatte m befestigter Stift ^⁸ begrenzt eine Drehung des Quecksilberschalters q² entgegen dem Uhrzeigersinne und damit zugleich eine Bewegung des Zahnrades n² nach oben, während ein zweiter Anschlag q⁹ diejenige Stellung des Quecksilberschalters q² bestimmt, bei der die leitende Verbindung zwischen seinen Kontakten q³ und qⁱ hergestellt ist.

Um die Wirkungsweise des Apparates zu veranschaulichen, ist die gleiche Annahme zugründe gelegt wie bei dem in Fig. 4 dargestellten Beispiel. Die entsprechenden Teile des Schaltungsschemas sind mit den gleichen Bezeichnungen versehen. Der Vorschaltwiderstand I⁵ sowie der Widerstand l^B des Haupt-Stromes sind in derselben Weise angeordnet, wobei die Schaltung wieder so gelegt ist, daß der ganze Strom den Quecksilberschalter q² durchfließt. Ferner geht auch hier die Nebenschlußleitung über den Kontakt g³ der elektrolytischen Vorrichtung, während der Kontakt g⁴ derselben mit der Klemme p¹ des Elektromagneten p verbunden ist. Die zweite Klemme p² des Elektromagneten ist an den Leiter P angeschlossen.

Bei der gezeichneten Stellung der einzelnen Teile ist die Beleuchtungsanlage abgeschaltet. Soll der Apparat ein Durchfließen von Strom erlauben, so ist die gerauhte Scheibe «⁴ im Sinne des auf der Zeichnung angegebenen Pfeiles um einen der gewünschten Strommenge entsprechenden Betrag, beispielsweise um eine Umdrehung, zu drehen. Bei dieser Drehung bewegt das mit der Scheibe «⁴ verbundene Zahnrad n¹ das Zahnrad w² und damit dessen als Anschlag dienende Achse w¹⁰ nach abwärts, so daß der Hebelarm q⁷ frei wird und das Gewicht q⁶ den Quecksilberschalter q* in diejenige Lage bringen kann, bei der zwischen seinen Kontakten q³ und q^l die leitende Verbindung hergestellt ist.

Hierdurch erhält der Apparat und die Beleuchtungsanlage Strom, wobei der Stromverlauf derselbe ist wie in Fig. 4. So oft nun in der elektrolytischen Vorrichtung ein von der Mündung abgefallener Quecksilbertropfen durch den darunter befindlichen Trichter fällt, wird die Verbindung zwischen den Kontakten g³ und g^l geschlossen, und ein Teil des Stromes fließt vom Kontakt g³ über g⁴ durch die Wicklungen des Elektromagneten p und zurück zum negativen Leiter I². Der hierdurch erregte Magnet p zieht das Hebelende o⁶ empor und bringt dadurch die Sperrklinke 0 um einen Zahn des Sperrades η^β zurück. Ist der Kontakt wieder unterbrochen, so dreht die Klinke 0 durch die Wirkung der Feder o¹ das Zahnrad η um einen Zahn der Sperradverzahnung η⁶ im Sinne des Uhrzeigers vorwärts, wobei gleichzeitig das bewegliche Differentialrad n² um einen entsprechenden Betrag nach seiner Anfangslage hin zurückgedreht wird. Dieser Vorgang wiederholt sich mit dem Abfallen der Quecksilbertropfen so lange, bis das bewegliche Rad η² durch die ruckweisen Drehungen des Rades η wieder in die in der Zeichnung dargestellte Anfangslage zurückgelangt, wobei es den Hebelarm q⁷ wieder in die horizontale Lage hebt und damit im Quecksilberschalter q² die leitende Verbindung zwischen den Kontakten q³ und ^⁴ aufhebt. Hierdurch wird der Strom unterbrochen und die Beleuchtungsanlage wieder abgeschaltet. go

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   ι. Elektrolytische Vorrichtung mit flüssiger Anode, bei der Anode und Kathode unmittelbar durch die Lösungsflüssigkeit miteinander in Verbindung stehen, und die für Apparate bestimmt ist, die nach jeder Inbetriebsetzung eine gewisse Menge elektrischen Stromes durchlassen und sodann den Strom selbsttätig unterbrechen, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Strom ausgeschiedene Anodenflüssigkeit in solcher Weise gesammelt und weitergeleitet wird, daß sie eine von sonstiger Flüssigkeit unbedeckte Oberfläche besitzt, so daß nach Aus-Scheidung einer bestimmten Menge von Anodenflüssigkeit durch diese ein elektrischer Kontakt geschlossen werden kann.
2. 2. Elektrolytische Vorrichtung nach Anspruch i, bei der die der durchzulassenden Strommenge entsprechende Menge von Anodenflüssigkeit bei jeder Inbetriebsetzung des Apparates durch Kippen der Vorrichtung aus dem Behälter der ausgeschiedenen Flüssigkeit in den Anodenraum übergeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ansammeln der ausgeschiedenen Anodenflüssigkeit eine U-förmige Röhre dient, die mit ihrem einen Schenkel an die elektrolytische Zelle angeschlossen ist und in ihrem unteren Teile

   bereits beim Kippvorgange so mit Anodenflüssigkeit gefüllt wird, daß in den zweiten Schenkel keine Lösungsflüssigkeit eintreten kann, wobei der zweite Schenkel der Röhre mit seiner Mündung einem Kontaktstück gegenüberliegt.
3. 3. Elektrolytische Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgeschiedene Anodenflüssigkeit in einer engen Röhre gesammelt wird, aus deren Mündung sie tropfenweise in einen von Lösungsflüssigkeit freien Behälter übertritt, wobei jeder Tropfen dazu benutzt wird, einen Kontakt zu schließen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.