DE3537856C2

DE3537856C2 -

Info

Publication number: DE3537856C2
Application number: DE3537856A
Authority: DE
Inventors: Andreas Dipl.-Phys. 6393 Wehrheim De Lippold
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-10-24
Filing date: 1985-10-24
Publication date: 1988-04-28
Also published as: US4735282A; EP0219837A2; EP0219837A3; DE3537856A1

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung zur Erzeugung von Wirbelringen. Diese können mittels Rauch, konden siertem Dampf, sichtbaren Gasen, kleinen makroskopischen Partikeln z. B. Styroporkügelchen und gegebenenfalls durch entsprechende Be leuchtung sichtbar gemacht werden.

Wirbelringe sind in sich geschlossene Wirbelfäden, die sich je nach Eigenrotation und Größe verschieden schnell bewegen und eine hohe dynamisch bedingte geometrische Stabilität aufweisen.

Vorrichtungen zur Erzeugung von Wirbelringen sind bereits bekannt (Westphal: "Physik", 1970, 25./26. Aufl., S. 161). Diese werden manuell betrieben, so daß Größe, Geschwindigkeit und Entstehungs zeitpunkt der Wirbel nicht exakt festgelegt werden können.

Eine weitere Vorrichtung zur Wirbelbildung zu Signal- und Reklamezwecken ist durch das Patent CH- 1 39 034 gegeben. Hierbei werden die zur Nebelbildung benötigten Komponenten zwecks optimaler Durchmischung miteinander verwirbelt. Wirbelringe werden mit dieser Vorrichtung nicht erzeugt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Wirbelringe exakt und reproduzierbar in Größe, Geschwindigkeit und Entstehungszeitpunkt zu gestalten; ferner soll die Ansteuerung auch von entfernten Punkten erfolgen können.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Erzeugung von Wirbel ringen vorgeschlagen, die aus einem mit einer oder mehreren Blenden versehenen Behälter besteht, in dessen Wand ein elektromechanischer Wandler (z. B. Lautsprecher) zur Druckwellen-Erzeugung integriert ist. Der el. mech. Wandler wird von einem Signalgeber angesteuert und er zeugt Druckwellen innerhalb des Behälters, die sich an den Blenden zu Wirbelringen ausbilden.

Als Signalgeber eignen sich Niederfrequenz-Verstärker. Wird das Signal von rhythmisch betonter Musik an den el. mech. Wandler (z. B. Lautsprecher) angelegt, so entstehen Wirbelringe im Rhythmus zur Musik (Baßtrommel) und bieten so einen ungewohnt attraktiven optischen Eindruck. Als Signalgeber kommen ferner elektronische Schaltungen infrage, mit denen z. B. Form, Intensität und Zeitpunkte der Steuersig nale eingestellt werden können.

Diese Art von Signalgebern läßt sich ferner mit Musik oder Sprache triggern, so daß in deren Rhythmus, jedoch mit optimierten Steuer signalen, Wirbelringe erzeugt werden können.

Werden große Baß-Lautsprecher als el. mech. Wandler eingesetzt, ist es möglich, große Wirbelringe zu erzeugen, die sowohl unerwartet schnell und stabil als auch deutlich fühlbar sind.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Figuren erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung mit kegelförmigem Aufbau zur Erzeugung von Wirbelringen,

Fig. 2 eine solche mit kugelförmigem Aufbau,

Fig. 3 eine elektronische Schaltung zur Bildung eines geeigneten Signals.

Fig. 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Vorrichtung zur Erzeugung von Wirbelringen unter Verwendung eines Lautsprechers 1 mit einer Membran 2. Über der Membran 2 ist luftdicht ein kegelförmiger Aufsatz 3 angeordnet, der am oberen Ende mit einer Blende 4 zum Austritt der Wirbelringe versehen ist. Mit 5 ist die Öffnung bezeichnet, durch die der Rauch oder ein entsprechendes Medium eingeführt wird. Im vorliegenden Fall ist ein entzünde tes Räucherstäbchen 6 in den Aufsatz 3 eingeführt. Mit 7 sind die Anschlüsse für den Signalgeber gekennzeichnet.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, die sich von der gem. Fig. 1 nur dadurch unterscheidet, daß anstelle des kegeligen Aufsatzes 3 lediglich ein Kegelstumpf verwendet wird, der mit einer Kugel mit mehreren Blenden abgeschlossen ist.

Fig. 3 zeigt eine mögliche triggerbare elektronische Schaltung zur Erzeugung von zur Wirbelbildung geeigneter Signale. Ein beliebiges elektrisches Signal (Sprache, Musik etc.) wird im Verstärker 16 verstärkt und nach Frequenzen selektiert (aktiver Tiefpaß 17) und erreicht so die Triggerstufe 10. Der Ausgang der Triggerstufe schaltet bei entsprechenden Ein gangsintensitäten auf eine logische "EINS" und öffnet damit den Transistor T 1, welcher im geöffneten Zustand die von dem Oszillator 13 erzeugte frequenzvariable Rechteck schwingung an das L-C-Rundungsglied 14 und somit zum Ausgang weitergibt. Die von der Triggerstufe 10 erzeugte logische "EINS" wird durch das Potentiometer R 10 in der Verweilzeit variiert und klingt - bedingt durch das R-C-Glied 11 - exponentiell ab. Somit zeigt das vom Transistor T 1 abgegebene Signal, die Envelope für die Signale vom Oszillator 13, ein steiles Ansteigen und exponentielles Abklingen.

Diese Signalform bewirkt, daß die anfangs entstehenden Wirbel ringe schneller als die nachkommenden fliegen, so daß Kollisionen untereinander vermieden werden.

Zusammenfassend ist zu sagen, daß es sich bei dem Erfindungs gegenstand um eine Vorrichtung zur Erzeugung von Wirbelringen handelt, die aus einem Behälter mit einer oder mehreren Blenden und einem in die Behälterwand integrierten el. mech. Wandler be steht, der von vorgebbaren elektrischen Signalen gesteuert wird, wobei im Rhythmus der Signale Wirbelringe an den Blenden aus treten, die z. B. durch Rauch, kondensierten Dampf etc. gege benenfalls unter Zuhilfenahme angepaßter Beleuchtungsquellen sichtbar gemacht werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Erzeugung von Wirbelringen unter Verwendung eines mit einer Blende versehenen Behälters, der mit einem mit sichtbaren Stoffen angereicherten Gas gefüllt ist, wobei die Wirbelringe durch Druckwellen, die sich innerhalb des Behälters ausbreiten, erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwellen mittels eines elektromechanischen Wandlers hervorgerufen werden, der durch Signale eines Signalgebers gesteuert ist.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem elektromechanischen Wandler um einen Lautsprecher (1) handelt, der derart innerhalb eines Be hälters (3) installiert ist, das Bewegungen seiner Membran (2) Druckwellen innerhalb des Behälters (3) verursachen.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber ein Niederfrequenz-Verstärker ist und die Signale Musiksignale sind.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber eine elektronische Schaltung ist, die zu vorgebbaren Zeitpunkten vorgebbare, zur Wirbelring bildung geeignete, Signale erzeugt.

5. Vorrichtung nach Patenanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber von äußeren Signalen, z. B. Musik, getriggert wird.

6. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß vom Signalgeber im Rhythmus zum äußeren Signal eine niederfrequente, exponentiell abklingende Schwingung erzeugt wird, wobei sich Triggerschwelle, Frequenz der Schwingung, Zeitkonstante der exponentiellen Modulation und Abstand zwischen zwei Trigger-Vorgängen variieren lassen.

7. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß über der Membran (2) des Lautsprechers (1) der Behälter (3) in Form eines kegelartigen Aufsatzes luftdicht angebracht ist, der an der Spitze eine Blende (4) trägt und an seiner Wandung eine Öffnung (5) aufweist.

8. Vorrichtung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Blenden (4) in dem kegeligen Aufsatz (3) vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausatz (8) kugelförmig ist und mit einer oder mehreren Blenden (4) versehen ist.

10. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lautsprecher innerhalb eines Behälters angebracht sind.