DE283529C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 283529 KLASSE 54g. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. April 1914 ab,

Die Erfindung bezieht sich auf elektrisch bewegte Anzeigevorrichtungen, die in Verbindung mit einer Licht- und Ladestrom liefernden Dynamomaschine stehen.
Das eine Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß durch einen selbsttätigen Schalter in deutlich leserlichen Worten die Stellung eines für gewöhnlich abgedeckten oder nicht sichtbaren Schalterteiles angezeigt wird, wodurch auch der Schließungs- oder Öffnungszustand des Schalters und des Stromkreises ersichtlich wird. Die Anzeigevorrichtung verändert die Lage eines oder mehrerer Buchstaben oder Teile von solchen Buchstaben, welche sich zu einem Wort zusammensetzen, und dieses Wort kann von der Oberfläche der Anzeigevorrichtung selbst abgelesen werden.

Ein anderes Merkmal der Erfindung ist

. darin zu sehen, daß der Betrieb in dem mit Strom gespeisten Netz aufrechterhalten wird, gleichgültig, in welcher Weise die Batterie selbst in den Stromkreis eingeschaltet ist. Wird der Stromlauf in der Batterie umgekehrt, so kehren sich auch die Polarität der Anzeigevorrichtung und die Polarität der Dynamomaschine um. ,

In Vorrichtungen dieser Art können sich jene Teile, welche elektromagnetisch gesteuert werden, wie beispielsweise der Anker eines Elektromagneten, nur innerhalb sehr enger Grenzen bewegen. Diese beschränkte Bewegung an und für sich würde es unmöglich machen, die den Zustand des Stromkreises anzeigende Vorrichtung derartig zu verschieben oder sonstwie zu bewegen, daß deutlich sichtbare Änderungen eintreten, wenn nicht zu verwickelten Vorgelegen oder Hebestangen gegriffen wird. Beim Erfindungsgegenstande werden verhältnismäßig große Buchstaben, welche sich zu einem oder mehreren Wörtern zusammensetzen, deutlich sichtbar, und verändert, wenn sich die Schalterteile in einer bestimmten Richtung bewegen, so daß also infolge dieser Bewegung ein anderes Wort oder andere Wörter zutage treten.

Eine derartige Einrichtung kann mit großem Vorteil im Beleuchtungsstromkreis für Kraftfahrzeuge, Boote o. dgl. Verwendung finden. Bei Netzen dieser Art sind die stromverbrauchenden Teile, Lampen o. dgl. von einer Stromquelle zu speisen, welche sich aus einer Batterie und einer Dynamomaschine zusammensetzt. Die Batterie soll nur dann eingeschaltet werden, wenn die Dynamomaschine auf eine bestimmte Spannung gebracht ist. Beim Erfindungsgegenstand bringt dann ein beweglicher Schalter selbsttätig die dazugehörige Sammlerbatterie in den Stromkreis. Die Anzeigevorrichtung läßt dann das Wort ON ablesen, um anzudeuten, daß sich die Batterie im angeschlossenen Zustand befindet. Wird jedoch der Anker des die Anzeigevorrichtung beherrschenden Elektromagneten auf seine ursprüngliche Stellung zurückgebracht, beispielsweise wenn der Anker der Dynamo stillsteht, so wird das Anzeigewort zu OFF um-

geändert, um anzudeuten, daß die Batterie nunmehr abgeschaltet ist, oder daß der Hauptstromkreis offen ist. Bei' der Verbindung eines Elektromagneten zum Hervorrufen der Bewegung eines Schaltteiles muß notwendigerweise die Bewegungsgröße selbst gering sein, und trotz dieser geringen Bewegung sind die Änderungen, welche in der Anzeigevorrichtung hervorgerufen werden, sehr in die Augen fallend. Das Schaltgehäuse selbst ist verhältnismäßig klein, und alle Teile bewegen sich in dem Schaltgehäuse.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel dar:

Fig. ι ist eine Vorderansicht der Anzeigevorrichtung in jener Lage, in welcher das ' Wort ON deutlich sichtbar ist;

Fig. 2 ist eine ähnliche Ansicht, in welcher die Anzeigevorrichtung das Wort OFF ablesen läßt;

Fig. 3 und 4 sind Schnitte nach 3-3 und 4-4 der Fig. 2;

Fig. 5 ist ein Schnitt nach 5-5 der Fig. 3; Fig. 6 ist ein Schnitt nach 6-6 der Fig. 7; Fig. 7 ist ein Schnitt nach 5-5 der Fig. 3, entgegengesetzt der eingezeichneten Pfeilrichtung gesehen;

Fig. 8 zeigt das Stromschema.

Das Schaltgehäuse 10 hat eine abnehmbare Grundplatte 11 und besitzt an der gegenüberliegenden Seite nach innen gebogene Flanschen 12, welche eine viereckige Öffnung in dieser Wand des Gehäuses frei lassen. Auf diesen Flanschen befindet sich der Kasten 13, welcher sich aus einer Bodenwand 14 und einer gegenüberliegenden parallelen Wand 15 zusammensetzt. Über letzterer ist die Glasscheibe 16 angebracht. Auf der Platte 15 sind mittels Farbe oder in anderer Weise Buchstaben oder Teile von Buchstaben aufgetragen, welche sich zu jenem Worte zusammensetzen, das von der Oberfläche der Anzeigevorrichtung abgelesen werden soll. Im dargestellten Ausführungsbeispiel bleibt der Buchstabe O, welcher in Fig. 1 und 2 durch das Bezugszeichen 17 angedeutet ist, bei jeder Stellung des Schalters unverändert. Die Platte 15 des Gehäuses ist durchbrochen, wie bei 18, 18' und 19, 19' in Fig. 1 und 2 gezeigt.

Diese Durchbrechungen oder Schlitze dienen zur Darstellung der Buchstaben FF in Verbindung mit den beiden parallel senkrechten Linien 20 und 20'. Die beiden parallelen Linien 20, 20' bleiben unverändert, da sie sowohl Teile der Buchstaben FF als auch des Buchstabens N sind. Ferner befindet sich in dieser Platte ein schräg verlaufender Schlitz 21, welcher zur Darstellung des Buchstabens N in Verbindung mit den beiden senkrechten Linien 20, 20' dient, solange sich hinter den Schlitzen 18, 18' und 19, 19' kein schwarzer Hintergrund befindet. Sind die Schlitze 18, i8' und 19, 19' offen, so haben sie beide einen weißen Hintergrund und der Schlitz 21 einen schwarzen Hintergrund; diese Zusammenstellung ergibt den Buchstaben N, wie in Fig. 1 gezeigt. Haben jedoch die Schlitze i8, 18' und 19, 19' einen schwarzen Hintergrund und der Schlitz 21 einen weißen Hintergrund, =0 zeigt diese Zusammenstellung die beiden Buchstäben FF. In dem einen Falle erscheint auf der Vorderfläche das Wort ON und in dem anderen Falle das Wort OFF- Jene Teile, welche die unvollständigen Buchstaben zu den verschiedenen vollständigen ergänzen, bewegen sich schräg mit Bezug auf die senkrechten Teile des Buchstabens. Zwischen den Platten 14 und 15, welche in geringem Abstande voneinander angebracht sind, befindet sich eine gleitbare Platte 22, welche in den Fig. 1, 2 und 7 gestrichelt angedeutet ist. Auf der Vorderfiäche dieser Platte sind jene Stellen in Schwarz gehalten, welche die unvollständigen Buchstaben zu vollständigen Buchstaben ergänzen, und diese schwarz gehaltenen Teile sind durch die Bezugszeichen i8^J, ig^a und 2i^J angedeutet. Der übrige Teil dieser beweglichen Platte 22 ist weiß gehalten, um so mit der Vorderfläche der Platte 15 übereinzustimmen. Ein durch einen Schlitz der Platte 15 hindurchragender Stift 23 an der Platte 22 ist mit einem Kopf 23' versehen. Nach Fig. 7 ist an der Platte 14 ein Hebel 24 bei 25 angelenkt, und der kürzere Arm des Hebels ist bei 26 auf sich selbst zurückgebogen, um dort einen Stift 27 zu umfassen. Auch der längere Arm des Hebels ν ist in ähnlicher Weise bei 28 zum Haken ausgebildet und umgreift den Stift 23 auf der beweglichen Platte 22.

Am Gehäuse 10 ist ein Elektromagnet angebracht, dessen Anker 30 die Schaltfeder 34 trägt und bei 32 an das Ende des Kernes 33 angelenkt ist. Wird der Anker bei Erregung des Elektromagneten angezogen, so verschiebt er den mit ihm verbundenen Stift 27, welcher den Haken 26 des Hebels 24 durchsetzt, und bewegt auf diese Weise die Platte 22, wodurch die schräge Linie 21" auf dieser Platte in Deckung mit dem schrägen Schlitz 21 der Platte 15 gerät; gleichzeitig werden die schwärzen Linien ΐ8^Λ und 19" auf dieser Platte außer Deckung mit den entsprechenden Schlitzen der Platte 15 gebracht, um so das Wort OFF in das Wort ON umzuändern und anzudeuten, daß der Stromlireis zwischen Batterie und Dynamo geschlossen ist. Der Anker 30 des Elektromagneten wird in dieser j Stellung erhalten, solange der Stromkreis geschlossen ist, und ebensolange erscheint also auch das Wort ON auf der Ablesefläche des

Anzeigers. Wird jedoch der Stromkreis geöffnet und der Anker des Elektromagneten durch unten beschriebene Mittel zurückgezogen, so verschiebt sich auch die Platte 22 in ihre ursprüngliche Stellung und ändert das Wort ON wieder in das Wort OFF, um anzudeuten, daß die Batterie nicht mehr im Stromkreis mit der Dynamo liegt. Auf diese Weise können Teile von Buchstaben oder ganze Buchstaben umgeändert werden, um verschiedene Wortbilder zu erzeugen. Die Feder 34 an einem Ende des Kernes 33 führt den Anker in seine Ruhestellung zurück, sobald der Magnet seine Regung verliert. Diese Feder ist am Kern durch die Schraube 35 befestigt. Zur Herstellung des Stromkreises dient das Schaltmesser 31 auf dem Anker 30, welches zwischen die federnden Backen 36 eindringen kann. Durch den Eingriff dieses Messers auf die Kontaktteile des Schalters wird der Stromkreis geschlossen. Der Anker 30 ist nach Fig. 8 mit dem Kern 33 des Magneten durch den Leiter 39 verbunden, welcher sich zu den Klemmschrauben 40 und 41 erstreckt, um so das Gelenk 32 von der Stromzufuhr möglichst zu entlasten. Dadurch wird die Möglichkeit der Einschaltung eines veränderlichen Widerstandes durch dieses Gelenk umgangen. Die Klemmschrauben 42, 43 und 44 an der Grundplatte 11 sind je für sich an die Schaltbacken 36, an die Speiseleitung für die Lampen 56 und an die Dynamo 48 angeschlossen. Die Klemme 42 ist mittels des Leiters 45 an die Schaltbacken 36 und mittels, des Leiters 46 mit dem positiven Pol der Batterie 47 verbunden, während der negative Pol an die j negative Klemme der Dynamo durch den Draht 49 angeschlossen ist. Die andere Klemme der Dynamo steht mittels des Leiters 50 mit der Klemme 44 in Verbindung, so daß also bei Schluß des Schalters 31, 36 die Dynamo 48 und die Batterie 47 durch den Anker 30, die Magnetpulse 38 und Leiter 49 hintereinander geschaltet sind. Eine Spule 51 von verhältnismäßig hohem Widerstand ist ebenfalls auf dem Kern 33 aufgewunden, und zwar so, daß der Strom in dieser Spule 51 die magnetische Wirkung der Spule 38 unterstützt. Ein Ende der Spule ist mit dem Kontaktklotz 52 verbunden, während das andere Ende bei 53 mit einem Leiter 54 in Verbindung steht, welcher zur Lichtklemme ■ 43 führt. Ferner führt von der gleichen Klemme 43 ein Leiter 55 zum Draht 49.

Die Lampen 56 befinden sich in Parallelschaltung zwischen den Drähten 57 und 58, welche von den Klammern 42 und 43 ausgehen. Diese Lampen sind also stets parallel zur Batterie 47 verlegt, gleichgültig, ob der von den Magneten beherrschte Stromkreis geöffnet oder geschlossen ist. Parallel zur Spule 51 auf dem Elektromagneten liegt ein induktionsfreier Widerstand 59, welcher ebenfalls ziemlich hoch ist und an den Kontaktklotz 52 und. mittels des Leiters 60 an die Schraube 53 angeschlossen ist. Die Feldspule der auf konstante Spannung geschalteten Nebenschlußmaschine 48 ist mit 61 bezeichnet. Der Anker 30 trägt eine leitende, mit ihm verbundene federnde Zunge 62, welche an ihm durch die Klemmschraube 41 des Drahtes 39 gehalten wird. Das freie Ende der Zunge kann von dem Anker abschwingen, die Bewegungsgröße wird durch die Schraube 63 begrenzt, welche sich lose durch die Zunge 62 erstreckt. Das freie Ende dieser Feder 62 drückt auf den Kontaktklotz 52 mit ziemlicher Kraft auf, so daß sich der Anker 30 bewegen und das Messer 31 in die Backen 36 einführen kann, ehe noch die Zunge den Klotz 52 verläßt. Die Spule 51 bleibt also im Stromkreis, nachdem der Schalter 31, 36 schon geschlossen ist und nachdem die Spule 38 des Elektromagneten, welche bei 37 an die Klemme 44 angeschlossen ist, mit dem Stromkreis verbunden ist. Bewegt sich der Anker 30 nun noch etwas weiter, so wird der Kontakt der Zunge 62 mit dem Klotz 52 unterbrochen und dadurch der Stromkreis durch Spule 51 geöffnet. Der induktionsfreie hohe Widerstand 59 befindet sich im Nebenanschluß zur Spule 51, und da auch dessen Stromkreis mit Bezug auf den Hauptstromkreis geöffnet wird, so wird der Induktionsstoß, welcher beim plötzlichen Unterbrechen des Stromkreises auftritt, in diesem Widerstände verzehrt. Dadurch wird die Funkenbildung am Kontaktende der Feder 62 zwischen ihr und dem Kontaktklotz 52 beim öffnen des Stromkreises verhindert.

Befindet sich eine solche Anzeigevorrichtung beispielsweise an einem Kraftfahrzeug, so kann der Fahrer infolge der großen und einfachen Buchstaben jederzeit leicht ablesen, ob die Sammlerbatterie und die Dynamo zusammen im Stromkreis liegen, oder ob die beiden Stromquellen voneinander getrennt sind. Er weiß also, daß entweder die Maschine die Batterie ladet oder die Batterie den Gesamtstrom, welcher von den Lampen o. dgl. verzehrt wird, abnimmt. .Ist die Dynamo 48 abgeschaltet, so kann jede Lampe 56 mit der Batterie 47 durch die Leiter 57 und 58 verbunden werden. Solange sich die Dynamo im Ruhezustand befindet, fließt kein Strom durch den Elektromagneten 38, und die An-Zeigevorrichtung läßt also das Wort OFF ablesen. Wird die Dynamo jedoch in Betrieb gesetzt, so fließt Strom von der positiven Bürste durch Leiter 50, Klemme 44, Leiter 37, Spule 38, Kern 33, federnde Zunge 62,.Kontakt-

klotz 52, Spule 51, und Leiter 54, 55 und 49 zur negativen Bürste. Der Strom fließt durch die beiden Spulen 38 und 51 infolge ihrer entgegengesetzten Wickelung in der gleichen Richtung, der Magnet wird erregt, der Anker 30 wird angezogen, der Schalter 31, 36 wird geschlossen, und der Kontakt mit dem Klotz 52 wird aufgehoben. Dadurch wird die Angabe auf der Vorderfläche des Gehäuses zum Worte ON abgeändert. Nunmehr wird folgender Stromkreis hergestellt: Von der positiven Bürste der Dynamo durch die Spule 38, den Kern des Magneten, den Anker 30, den Schalter 31 und 36 zur Klemme 45 und von hier durch Lampen 56 zur Klemme 43 und zurück zur Dynamo. Jener Teil des Stromes jedoch, welcher nicht zur Speisung der Lampen benutzt wird, dient zum Wiederaufladen der Batterie 47, da ja der positive Pol der Dynamo mit dem positiven Pol der Batterie durch Klemme 42 und Leiter 46 in Verbindung . steht. ·

Die Vorrichtung soll hauptsächlich zum Gebrauch in Verbindung mit kleineren InstaL· lationen dienen. Solche Installationen werden häufig von Laien angebracht. Es ist deshalb notwendig, daß die Batterie sich im Stromkreis in einer derartigen Schaltung befindet, daß der Strom durch die Zuleitungsdrähte zur Batterie nur in einer Richtung fließt. Dies wird beim Ernndungsgegenstande dadurch gesichert, daß bei falscher Einschaltung der Batterie auch die Polarität der Dynamomaschine 48 selbsttätig umgekehrt wird. Wird also die Batterie versehentlich so in den Stromkreis geschaltet, daß ihr negativer Pol mit dem Leiter 46 und ihr positiver Pol mit dem Leiter 49 verbunden ist, so findet folgendes statt: Solange die Dynamo überhaupt nicht betrieben wird, wird die Lampe 56 bei Einschaltung aufleuchten, da ja die Stromrichtung für solche Beleuchtungskörper nicht von Bedeutung ist. Wird aber die Dynamomaschine nunmehr in Betrieb gesetzt, so fließt Strom von der positiven Bürste durch den Leiter 50 zur Spule 38, in der durch Pfeile angedeuteten Richtung, durch den Kern des Magneten, zu den Drähten 45 und 49, wie oben angegeben. Der Schalter 31, 36 wird dadurch geschlossen. Die Batterie 47 ist nun in Reihe mit der Dynamo geschaltet, und der Strom fließt also vom positiven Pol der Batterie durch den Draht 49 in die Dynamo. Dadurch wird die Zunge der Dynamo beträchtlich heruntergedrückt, da die Belastung eine sehr große ist, und der Strom der Batterie fließt in umgekehrter Richtung durch das Nebenschlußfeld 61 der Dynamo ein und kehrt auch die Stromrichtung in der Spule 38 des j Elektromagneten um. Der Anker des letzteren wird sofort abgestoßen, wozu auch die Feder 34 beiträgt, so daß der Schalter 31, 36 geöffnet wird. Die Abstoßung des Ankers führt zum Kontaktschluß zwischen der Zunge 62 und dem Kontaktklotz 52, so daß nunmehr wieder Strom durch die Spulen 38 und 51 von der Dynamo aus einfließt. Infolge der Umkehrung der Polarität der Dynamo fließt dieser Strom in der den Pfeilen entgegengesetzten Richtung. Es hat sich dadurch auch die Polarität geändert, und der Anker 31 wird nunmehr also wieder angezogen und der Schalter 31, 36 geschlossen. Dadurch wird der von der Dynamo und der Batterie beherrschte Stromkreis wieder hergestellt, da ja die Stromumkehr in der Anzeigevorrichtung und in der Dynamo gleichzeitig stattgefunden hat, in Übereinstimmung mit der Stromumkehr, welche durch .,die falsche Anschaltung der Batterie bewirkt wurde. Die Anzeigevorrichtung wird also entsprechend der Anziehung des Ankers, seiner Abstoßung und wiederholten Anziehung rasch von der Angabe OFF zu ON geändert werden, dann wieder auf OFF zurückkehren, um schließlich bei ON stehenzubleiben. Die Einstellung der ganzen Einrichtung bei Umschaltung der Batterie ist demnach selbsttätig, und es ist nicht notwendig, dem Laien irgendwelche Anleitungen betreffs richtiger Einschaltung der Batterie zu geben. Der wirtschaftliche Wert wird dadurch beträchtlich erhöht.

Claims (4)

Patent-An SPR Oc he:

1. Elektrische Anzeigevorrichtung mit elektromagnetisch bewegter Anzeigeplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte teilweise Wort-, oder Buchstabenzeichen trägt, die mit den Durchbrechungen einer dahinter angeordneten Platte beim Schließen und öffnen des Stromes in ihren verschiedenen Stellungen verschiedene Wörter oder Bezeichnungen anzeigt.

2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (30) des Elektromagneten durch Einführen eines Schaltmessers (31) zwischen die Backen eines Schaltstückes (36) eine Batterie (47) parallel zur Dynamomaschine (48) schal- no tet.

3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (30) des unerregten Elektromagneten mittels einer Feder (62) einen Kontakt (52) schließt, durch den Strom von der Dynamo (48) durch eine zweite, den' Elektromagneten umgebende Spule (51) von verhältnismäßig hohem Widerstand geschickt und die Erregung des Magneten durch die von

dem Strom in gleicher Richtung durchlaufenen Spulen (38) beim Inbetriebsetzen der Dynamomaschine verstärkt wird.

4. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (62) beim Einführen des Schaltmessers (31) in die Backen (36) noch mit dem Kontaktstück (52) verbunden bleibt und erst nach erfolgtem Schluß des Schalters (31, 36) davon getrennt wird, so daß bei Parallelschaltung der Batterie und der Dynamomaschine der Elektromagnet nur von dem in einer Spule (37, 38) fließenden Strom umflossen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.