DE35660C - Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten von elektrischen Lampen - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den''Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine Vorrichtung zum Anzünden und nachfolgenden Auslöschen einer oder mehrerer in Parallelschaltung angeordneten elektrischen Lampen, und zwar nach beiden Richtungen hin und unter Bewahrung der Einzelthätigkeit jeder Lampe.

Es sei eine Flucht von mit einander verbundenen Zimmern gegeben, von denen jedes durch eine oder mehrere elektrische Lampen erleuchtet wird; bei jeder der letzteren ist der vorliegende Apparat angebracht, und gestattet derselbe, sowohl die von ihm nach Art eines gewöhnlichen Umschalters bediente Lampe anzuzünden oder auszulöschen, wie auch beim - Verlassen- des erleuchteten Zimmers und Betreten des entsprechenden dunklen Zimmers die in ersterem befindliche Lampe auszulöschen und gleichzeitig die in letzterem vorhandene anzuzünden. Auf diese Weise wird es ermöglicht, beim Passiren einer Reihe von an einander stofsenden Zimmern die durchschrittenen im Dunkel zu halten, das eben zu durchschreitende aber zu erleuchten.

Der hierzu dienende Apparat ist auf beiliegender Zeichnung in Fig. 1 in Vorderansicht -dargestellt. Fig. 2, 3 und 4 veranschaulichen einen speciellen Stromwender, Fig. 5 eine mit diesem versehene Beleuchtungsanlage und Fig. 6 das dann zu benutzende polarisirte Relais.

Die verschiedenen, den Apparat zusammensetzenden Organe sind auf einer Platte B angeordnet , welche mittelst der Oesen CC¹ an der Zimmerwand angehängt werden kann, und bestehen dieselben im wesentlichen aus zwei unter rechtem Winkel gegen einander angeordneten Elektromagneten D D\ bei denen je nur ein Schenkel umwickelt ist, und den vor den Polen dieser letzteren angeordneten weichen Eisenstäben FF'. Letztere sind an den an der Platte B festgeschraubten kupfernen Winkelträgern HH mittelst Federn G G' befestigt, welche, sie beständig von den Elektromagneten wegzuziehen streben. Der Anker F ist am freien Ende unten mit einer kleinen metallenen Stofsplatte I und oben mit einem Isolirknopf/" versehen, während der Anker F' am freien Ende ein hakenförmig gebogenes Stück /' trägt. Die beiden Anker FF' tragen ferner ihren bezw. Elektromagneten gegenüber kleine Ansätze JJ' aus Knochen oder Elfenbein, welche jeden directen Contact der beiden Theile verhindern behufs Vermeidung der aus dem remanenten Magnetismus entstehenden Uebelstände. LL' sind die beiden Klemmen zur Verbindung des Apparates mit der Lampe (Glühlicht) K. MM' ist der aus dickem Draht hergestellte Betriebsstromkreis, an welchen die Lampe K in Parallelschaltung angeschlossen ist vermittelst der Drähte NN' und der beiden an der Platte B befindlichen Klemmen O 0'. Der Draht N steht durch die Klemme O und Leiter P in Verbindung mit der Lampenklemme L, der Draht N, durch die Klemme 0', den Leiter P', das Winkelstück H, die Feder G, die beiden Anker F und F\ die Feder G', das Winkelstück H, und den Leiter P' mit der Lampenklemme L'. Damit der die Lampe in

. Thätigkeit setzende Strom geschlossen wird, müssen also die beiden Anker F und F' in Contact treten und wird die Lampe in der in Fig. ι als Beispiel gegebenen Lage der Theile^ wo dieser Contact aufgehoben ist, nicht functioniren. Vom Leiter P' geht eine Zweigleitung über die Klemme Q nach einem Contact Q.'. Auf jeder Seite der Klemme Q. ist eine Klemme R bezw. R' angeordnet und durch einen dünnen Draht mit einer Taste oder einem Knopf S bezw. S' verbunden. Die Klemme R' communicirt weiter durch den dünnen Draht T' mit dem Elektromagneten D' und von diesem aus mit der Leitung P; die Klemme R ist durch den dünnen Draht T in Verbindung mit dem Elektromagneten D und der Leitung P.

Den eben beschriebenen Organen liegt die locale Bedienung der Lampe K ob.

Zum gleichzeitigen Auslöschen der Lampe in dem einen und Anzünden der Lampe im anstofsenden Zimmer ist die Anordnung folgende:

Vom positiven Draht M der Hauptleitung zweigt eine Folge von Leitern V V ab, von denen je einer zwischen zwei an einander stofsenden Zimmern liegt und welche unten jeder in einen Griff mit zwei Contacten X Y bezw. X Y' endigen. Die Contacte X X' dienen dazu, die Lampe K anzuzünden, wenn man das sie enthaltende Zimmer von rechts oder links betritt, während man gleichzeitig die Lampe in dem eben verlassenen Zimmer auslöscht. Zu diesem Ende communicirt der Contact X' durch den Draht E' und die Anzündeklemme W und der Contact X ' durch den Draht E und die Anzündeklemme W mit der Spule D.

Die Contacte Y Y' dienen im Gegentheil dazu, die Lampe auszulöschen, wenn man das Zimmer nach rechts oder links hin verläfst, und gleichzeitig die in dem zu betretenden Zimmer befindliche Lampe anzuzünden. Hierzu communicirt Y durch A und die Auslöschklemme Z und Y' durch A' und die Aus-' löschklemme Z' mit dem Elektromagneten D'.

Auf jede Spule sind also drei dünne Drähte gewickelt:

1. auf die Spule D die Drähte TE und E¹, welche beim Verlassen der Spule zu einem Kabel U vereinigt sind, das mit dem Leiter P communicirt;

2. auf die Spule D' die Drähte T A und A', welche beim Verlassen der Spule ebenfalls zu einem Kabel U' vereinigt sind, welches mit dem Leiter P in Verbindung steht.

i. Localer Betrieb. Der die Lampe K in Thätigkeit setzende Strom wird von der Hauptleitung MM' durch NN' abgezweigt. Der negative Draht N steht immer direct mit der Lampe in Verbindung durch die Klemme O, den Draht P und die Klemme L, der positive Draht N' ist dagegen mit der Lampe verbunden durch Klemme O', Leitung P', Winkelstück H, Anker F und F, Winkelstück H¹, Leiter P" und Klemme L'. Bei der in der Zeichnung angenommenen Lage der Theile, bei welcher der Contact zwischen F und F' aufgehoben ist, ist also der Stromkreis unterbrochen und die Lampe folglich aufser Thätigkeit gesetzt. Um sie anzuzünden, drückt man einfach auf den Knopf S; hierbei geht der, über die Klemme Q kommende positive Strom über die Contacte Q' S und die Klemme R durch den Draht T, die Spule D, das Kabel U und den Leiter P. Dieser Stromkreis wird also geschlossen und dabei der Anker F angezogen, welcher jetzt in Contact mit dem Anker F' kommt und so den Lampenstromkreis schliefst. Die Lampe brennt nun so lange, bis man den Stromkreis aufs Neue unterbricht durch Trennung der beiden Armaturen FF'. Nun kann aber die Stofsplatte / der ersteren sich vom Haken /' der letzteren nur dann trennen, wenn F' von der Spule D' angezogen wird. Zu diesem Ende drückt man den Knopf S' nieder und bringt ihn in Verbindung mit dem Contact Q.'; der positive Strom geht nun über die Klemme R', den Draht T, die Spule D', das Kabel U' in den Leiter P. Der Anker F' wird angezogen und der Anker F folgt dem Zuge seiner Feder G; damit ist der Stromkreis der Lampe unterbrochen, und diese erlischt.

Betrieb bei einer Zimmerflucht. Hier sind die folgenden vier Fälle zu unterscheiden :

1. Eintritt aus dem linksseitigen Zimmer in das zu erleuchtende, centrale;

2. Austritt aus dem mittleren Zimmer in das rechtsseitige;

3. Rückkehr aus dem rechtsseitigen Zimmer in das mittlere;

4. Rückkehr aus dem letzteren in das linksseitige Zimmer.

i. Fall: Eintritt aus dem linksseitigen Zimmer in das mittlere; Auslöschen der Lampe in ersterem und Anzünden der

Lampe K in letzterem. Man drückt auf den Knopf X'; der positive Strom geht durch V' und E' über die Anzündeklemme W . durch die Spule D, das Kabel U nach dem negativen Draht P, der. Anker F wird angezogen und so der Lampenstromkreis geschlossen. Bei der Durchströmung von E' verzweigt sich der positive Strom in e' und geht der eine Theil in Richtung des Pfeiles E'^x nach der Spule D' des linksseitigen verlassenen Zimmers, wie in folgendem des Näheren dargelegt.

2. Fall: Eintritt aus dem mittleren Zimmer in das rechtsseitige; Auslöschen der Lampe K in ersterem, Anzünden

der Lampe in letzterem.
Man, drückt auf den Knopf Y. Der positive Strom geht durch A und theilt sich in a, ein Theil geht in Richtung des Pfeiles A* nach der Anzündespule im rechtsseitigen Zimmer, wie im vorigen Falle mit Bezug auf D beschrieben; der andere Theil strömt dagegen durch A über die Auslöschklemme Z, durch die Spule D' und das Kabel U' nach dem negativen Draht P. Der Anker F' wird von D' angezogen, der Localstrom im mittleren Zimmer ist unterbrochen, und die Lampe K erlischt.

3. Fall: Rückkehr aus dem rechtsseitigen Zimmer in das mittlere; Auslöschen der Lampe in ersterem und Wiederanzünden der Lampe K in letzterem.

Man drückt den Knopf X' nieder; der positive Strom geht aus V durch E und theilt sich in e und der eine Theil geht nach der Spule D' des rechtsseitigen Zimmers und bringt so die dortige Lampe zum Erlöschen; der andere Theil geht durch E nach dem mittleren Zimmer und entzündet daselbst die Lampe K durch Magnetisiren des Elektromagneten D und Anziehen des Ankers F gegen den. Anker F¹.

4. Fall: Rückkehr aus dem mittleren

Zimmer nach dem linksseitigen.

Man drückt den Knopf Y' nieder; der positive Strom geht aus V' durch A und theilt sich in a', der eine Theil entzündet in beschriebener Weise die Lampe des linksseitigen Zimmers; der andere Theil geht über Z' durch D' und U' nach dem negativen Draht P und löscht die Lampe K aus. .

Die Formen und Dimensionen des eben nach seiner Gesammtfunction beschriebenen Apparates, ebenso wie die Details lassen sich mannigfach variiren. Z. B. könnte man, anstatt die drei Drähte TEE' um eine Spule zu führen, für jeden Draht oder für zwei und einen derselben eine besondere Spule anordnen, welche auf denselben Anker zu wirken hätten. Ferner könnte man sich zum Äus-.löschen und Anzünden der Lampen zweier Elektromagnete bedienen, auf welche derselbe Draht aufgewickelt ist, aber in einer solchen Richtung, dafs der Strom gleichzeitig den einen magnetisirt und den anderen emmagnetisirt; zwischen den beiden Magneten würde man alsdann einen kleinen leitenden Hebel anbringen, welcher je nach der Richtung seiner Anziehung den Stromkreis herstellt oder unterbricht, wie dies bei elektrischen Läutewerken bekannt ist.

In den Fällen, wo aus permanenten Magneten und combinirten Elektromagneten zusammengesetzte, Apparate (polarisirte Relais etc.) benutzt werden, ordnet man die Vertheilungsdrähte, wie in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellt, an. Diese Anordnung umfafst:
, ι. so viel polarisirte Relais, als einzelne Lampen oder Lampengruppen in und aufser Betrieb zu setzen sind, und

2. Stromwender an allen den Punkten, von denen aus man die Lampen in bezw. aufser Thätigkeit zu setzen wünscht. Die Stromwender müssen

a) in der Normalstellung den Linienstrom passiren lassen und

b) bei ihrer Bethätigung ■ die Linie unterbrechen, indem sie je nach dem Bedürfhifs einen positiven oder negativen Strom Zwischenschalten.

Ein solcher Stromwender ist in Fig. 2 dargestellt. Er besteht aus zwei nach innen umgebogenen Federn / und r aus Stahl, welche mit dem inneren Zweig gegen den Block q anliegen. Letzterer sitzt an einer ziemlich starren Feder b, welche oben mit einem Handgriff c versehen ist. Zwischen den unteren Enden der inneren Zweige der Federn Z und r, aber, ohne sie in der Normalstellung zu berühren, ist ein Block μ befestigt, welcher mit einem Pole des Stromes (beispielsweise dem negativen) verbunden ist. Auf der gleichen Horizontalen mit η sind ferner noch die beiden festen Blöcke ρ ρ angeordnet. Dieselben sind mit dem anderen Pole des Stromes (also dem negativen) verbunden. Die Feder I ist mit der Linie und die Feder r mit dem Rückdraht verbunden. Bewegt man nun den Handgriffe nach rechts, so drückt der damit verbundene Block q das freie Ende der Feder r auf den rechtsseitigen Block p, Fig. 3; gleichzeitig ist das freie Ende der von ρ freiwerdenden Feder r gegen den Block η gestofsen, es wird also: ein negativer Strom in die Linie gesandt. Wenn man hingegen .den Griff c nach links hin, Fig. 4, zieht, so kommt die Feder / mit dem linksseitigen Block ρ in Contact und die Feder r mit dem Block n, und es wird ein ■ positiver Strom in die Linie geschickt. Diese Ströme hören sofort auf, wenn man den Griffe losläfst, indem derselbe alsdann von selbst in die ¹ verticale Stellung zurückgeht.

Das hierbei benutzte polarisirte > Relais ist wie in Fig. 6 dargestellt construirt. Es besteht aus einer leichten, von einem Drahte a ² umgebenen Spule A², welche mit dem einen Ende an einer Feder B² befestigt und am anderen Ende mit einem Rande C² aus weichem Eisen versehen ist, der im Felde eines durch die · Klemmplatte E² in seiner Stellung gehaltenen permanenten Magneten D² liegt. Der Rand C² besitzt eine kleine Verlängerung i⁷², welche nach rechts oder links gegen eine der beiden Schrauben V" bezw. V³ gestofsen wird, je nachdem der die Spule A² durchkreisende Strom

den Rand C² gleichnamig oder ungleichnamig mit demjenigen Pole von D² magnetisirt, an welchem die Verlängerung F² sich gerade befindet.

Einer der Pole des Lichtstromes ist mit der Feder B² verbunden, folglich auch mit dem Kern der Spule und der Verlängerung F², der andere Pol des Lichtstromes steht mit der Schraube F² in Verbindung, während die Schraube V³ isolirt ist. Jedesmal also, wenn die Spule A² mit der Verlängerung F² vom Magneten D² gegen die Schraube V² bewegt wird, wird der Lichtstromkreis geschlossen; entgegengesetzt wird derselbe jedesmal unterbrochen, wenn.die Spule gegen die Feder V³ bewegt wird.

Die Drähte seien nach dem Diagramm, Fig. 5 angeordnet, woselbst die gestrichelten Linien die Verbindung mit dem negativen, die punktirten Linien die Verbindung mit dem positiven Pol der Elektricitätsquelle anzeigen. Die polarisirten Relais schliefsen den Lichtstromkreis, wenn ein negativer Strom durch ihre Spulen geht, d. h. die Stromwender c von links nach rechts bewegt werden. Wenn die ihren Weg zu beleuchten wünschende Person von g ausgeht, indem sie sich von links nach rechts wendet, wird sie die Umschaltergriffe c in gleicher Richtung bewegen; sie wird also einen negativen Strom in die Linie schicken. Dieser Strom geht ' zunächst durch das polarisirte Relais No. 1, welches den Lichtstromkreis der ihm zugewiesenen Lampen schliefst, und geht, da er in xhg kurzen Schlufs findet, nach der Elektricitätsquelle zurück.

In h angekommen, bewegt der Betreffende den Umschalter c in gleicher Richtung wie oben; ein negativer Strom geht durch h χ und theilt sich in x. Der eine Theil strömt in Richtung von χ 0 g h, indem er von rechts nach links durch das Relais No. 1 geht, dessen Lampen nun zum Verlöschen gebracht werden; der andere Theil geht in der Richtung χ u i h, indem er das Relais, No. 2 von links nach rechts passirt, welches die ihm zugeordneten Lampen entzündet. Da der Stromwender t sich allein mit dem Relais No. 2 im Stromkreise tuih χ befindet, so wirkt er auch nur auf dieses allein zum Anzünden oder Auslöschen der davon bedienten Lampen.

Der Stromwender i bedient die beiden Stromkreise iii χ h und i u dj. Letzterer enthält die beiden Relais No. 3 und 4, von denen das erstere denselben Widerstand besitzt wie die vorhergehenden, während letzteres einen bedeutend gröfseren Widerstand darbietet. Weiter ist noch neben dem Stromwender i in w ein geeigneter Widerstand angeordnet. Setzt man den Stromwender unter Einschaltung dieses Widerstandes in den Stromkreis in Thätigkeit, so functionirt das Relais No. 3 nicht; unterdrückt man aber den Widerstand, so functioniren die drei Relais No. 2, 3 und 4, und zwar die beiden letzteren im umgekehrten Sinne des ersteren. *

Der Stromwender j, welcher mit keinem Widerstände combinirt ist, setzt nur die Relais No. 4 und 5 in Thätigkeit.

Der Stromwender m bedient nur das Relais No. 5, derjenige k die Relais No. 5 und 6 und endlich derjenige 5 das Relais No. 6.

Wie man aus dem Vorangegangenen ersieht, kann man, gleichgültig nach welcher Seite man sich wendet und von wo man ausgeht, sowohl die Lampen vor sich anzünden und die hinter sich auslöschen, als auch jede Lampe für sich anzünden oder auslöschen, wie es schon durch den erstbeschriebenen Apparat ermöglicht war. Weiter können auch bei Anwendung polarisirter Relais mit Hülfe geeigneter Widerstände eine ganze Gruppe von Lampen oder nur ein Theil einer solchen in bezw. aufser Betrieb gesetzt werden.

Bei den Anlagen mit polarisirten Relais kann man auch die Stromwender durch kleine dynamo- bezw. magneto-elektrische Maschinen ersetzen und dieselbe Anordnung der Drähte benutzen, ohne den Lichtstrom für die Bethätigung der Relais zu Hülfe nehmen zu müssen. Es genügt, die Maschinen in dem einen oder anderen Sinne laufen zu lassen, um die Umkehrung des Stromes und die Functionirung der Apparate zu erhalten.

Da die im Voraufgehenden beschriebenen Stromübermittelungsorgane dieselben wie bei den gewöhnlichen Läutewerken sind, so kann man mittelst desselben Griffes gleichzeitig mit dem Anzünden der Lampen eines Locales auch ein Läutewerk in Thätigkeit setzen.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   Eine Einrichtung zum auf einander folgenden Anzünden und Wiederauslöschen einer oder mehrerer elektrischen Lampen, oder von Serien solcher, nach beiden Richtungen hin unter Bewahrung der Einzelthätigkeit jeder Lampe, gekennzeichnet durch die Combination folgender Organe:

   i. Zwei Elektromagnete D und D', von denen ersterer zum Anzünden und letzterer zum Auslöschen dient, und welche je mit drei feinen Drähten umwickelt sind, von denen die einen mit passenden, zwischen den betreffenden Zimmern angeordneten und mit dem Hauptstrom communicirenden Betriebscontacten und die anderen mit zum localen Dienst für jedes Zimmer bestimmten' Contacten verbunden sind, und wobei die genannten Elektromagnete auf zwei aus weichem Eisen bestehende, mit Abreifsfedern G G' verbundene Anker FF' wirken,

   durch deren gegenseitigen Contact bezw. Trennung der Localstrom der Lampe geschlossen bezw. geöffnet wird (Fig. i).
   Die verschiedenen Constructionsdetails des unter i. beschriebenen Organes, umfassend die Stofsplatte / des Ankers F, das hakenförmige 'Stück-/' des Ankers F', sowie das aus Elfenbein oder einem anderen passenden Nichtleiter bestehende Isolirstück /" auf dem oberen Ende des Ankers F, um jedweden elektrischen Contact vor der Einhakung von / in /' (welche Isolirung wesentlich verschieden ist von der zur Vermeidung des Anklebens der Anker benutzten) zu verhüten (Fig. i).

   Polarisirte Relais, bestehend aus einer in den Lichtstromkreis eingeschalteten und mit diesem durch eine Feder B² an einem Ende verbundenen Spule A², deren Kern unter der Wirkung eines permanenten Magneten D² steht, welcher denselben mittelst Verlängerung F² gegen die mit dem Lichtstromkreis verbundene Schraube F² oder gegen die isolirte Schraube V³ bewegt, je nach der Richtung des in die Spule A² gesendeten Stromes, und damit den Lichtstromkreis öffnet oder schliefst (Fig. 6).

   4. Stromwender in denjenigen Anlagen, in welchen die unter 3. gekennzeichneten polarisirten Relais benutzt werden, bestehend aus den zwei mit der Linie verbundenen Federn / und r, die durch entsprechende Umlegung der mit Block η versehenen Feder b durch Anlegen dieses Blockes an einen der festen Blöcke ρ ρ entweder einen positiven oder einen negativen Strom in die Linie entsenden (Fig. 2, 3 und 4).

   5. Die Anwendung der beschriebenen Einrichtung mit ausschliefslich localen Apparaten, wobei die Elektromagnete D und D' je mit nur einem Draht umwickelt sind.