DE360481C - Elektrische Sicherheitsanlage mit einer oder mehreren lichtempfindlichen Zellen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM 3. OKTOBER 1922

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- M 360481 KLASSE 74 a GRUPPE

(B93298 VIIIj₇4a)

E. H. Bock in Hamburg. Elektrische Sicherheitsanlage mit einer oder mehreren lichtempfindlichen Zellen.

Zusatz zum Patent 354513.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. März 1920 ab. Längste Dauer: 2. Januar 1935.

Gegenstand der Erfindung ist eine verbesserte Abänderung des Patents 354513.

α ist der Anker eines Elektromagneten b. Er wird durch die B'eder c mit seiner Kontaktfeder ο gegen einen Lichtkontakt d gedruckt und bei Stromdurchfluß durch den Magneten b vom Lichtkontakt wieder entfernt. Das Anziehen des Ankers und die dadurch erfolgende Lösung des Lichtkontaktes geschieht bei Einschaltung des Elektromagnetspulenstromes schnell und momentan. Das Zurückziehen des Ankers durch die Feder c nach Abstellung des Magnetspulenstromes erfolgt jedoch langsam, indem die Rück-

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bewegung durch einen öldämpfer (Kolben h) oder eine sonstige hemmende Vorrichtung verlangsamt wird. Der Anker α dreht sich um den Zapfen e. L ist eine elektrische Lichtquelle, s und S₁ sind Selenzellen, die durch Belichtung durch L den Schutz gegen Einbruch und Diebstahl vermitteln sollen. R und R₁ sind die dazugehörigen Relais, und E, E₁ und E₂ sind Batterien, die in vielen Fällen auch vereinigt sein können, hier aber der Übersicht wegen für jede Leitung gesondert angegeben sind.

Sobald der Lichtkontakt d geschlossen ist, werden durch die Belichtung der Selenzellen '5 die Relais R und R₁ ihre Anker/ und f₁ anziehen (zugehörige Batterie E). Damit wird durch die Kontaktfedern g und ^₁ ein Strom durch den Elektromagneten h geschickt (zugehörige Batterie E₁ mit punktiert gezeichneter Leitung), der das Anziehen des Ankers α bewirkt und somit den Lichitkontakt o, d wieder unterbricht.

Der Zweck dieser Vorrichtung ist folgender: Je stärker die Belichtung der Selenzelle ist, desto kräftiger ist der Schatten einer passierenden Person und desto sicherer arbeitet die Anlage, desto größer waren bisher aber auch die Stromkosten der Lichtquelle. Nunmehr wird jedoch bei Erhöhung der Lichtstärke keine oder keine wesentliche Erhöhung der Belichtungskosten eintreten, denn je stärker die Belichtung der Selenzelle wird, desto schneller schaltet dieselbe Zelle gemäß vorliegender Erfindung auch das Licht wieder aus. Es können also die Vorteile einer starken Belichtung ausgenutzt werden, ohne daß deren Nachteile des größeren Lichtverbrauchs eintreten. Würde man eine schwächere Lampe nehmen, so würde die Belichtungsdauer der Selenzelle eine längere sein müssen, bis die Anker f und f_t angezogen sind, das Produkt aus Lichtstärke und Brenndauer wäre annähernd dasselbe. Zu dem durch die Möglichkeit der Ausnutzung eines stärkeren Lichtes ohne größere Lichtkosten gegebenen Vorteil kommt noch der weitere Vorteil, .daß wegen der hiermit erzielten außerordentlich kurzen Brenndauer, die sich nun auf Bruchteile einer Sekunde beschränken kann, eine unbefugte Person noch weniger leicht erkennen kann, ob sie sich im Bereiche der Lichtstrahlen bei plötzlichem Aufflammen und Verlöschen befindet oder nicht.

Das Verhalten einer Selenzelle ist in gewissen Grenzen ein unbestimmtes. Die Belichtung durch eine Lampe von einer bestimmten Lichtstärke und Brenndauer kann in einem Falle genügen, um den Anker eines Relais anzuziehen, im nächsten Augenblick aber kann schon dieselbe Lichtstärke und dieselbe Brenndauer ungenügend sein. Man · mußte also bisher in nötiger Vorsicht in der Wahl der Lichtstärke und der Brenndauer der Lampe verschwenderisch sein, d. h. zum Aus- ! gleich des unbeständigen Verhaltens der ⁶S ! Selenzelle durchweg mehr Licht verbrauchen als nötig. Nach vorliegender Erfindung erübrigt sich dies, da bei der Wahl einer Lampe von sonst etwa zu verschwenderischer Lichtstärke die Selenzelle die Dauer der Beiichj tung dementsprechend automatisch verrin-

gert.
D

Der in Abb. 1 gezeichnete öldämpfer wird bei heruntergehendem Kolben h das Klappenventil i schließen, und das zu verdrängende Öl j muß sich durch die Öffnung m zwängen, welche Öffnung durch die Schraube k mehr oder minder eng gestellt .werden kann. Die Dunkelperiode, welche gleich ist der Dauer des Abziehens des Ankers α vom Elektromagneten b durch die Feder c bis an den Lichtkontakt d, kann auf diese Weise in gewissen Grenzen verlängert oder verkürzt werden. Nach Einschaltung des Lichtkontaktes läßt die Ventilklappe i ein schnelles Hochgehen des Kolbens wieder zu. Regulierbare Hemmungsvorrichtungen, die ein mehr oder minder langsames Anziehen der Feder c verstellbar gestatten, gibt es natürlich auch andere, wie z. B. ein Zahnradlaufwerk mit Windflügel o. dgl.

Wenn während der Lichtperiode die Selenzelle verdunkelt wird, z. B. durch Passieren einer Person zwischen Licht und Selenzelle, so wird der Anker α vom Elektromagneten b ⁹^ nicht angezogen, vielmehr wird er seine Bewegung in der Zugrichtung der Feder c fortsetzen (der Lichtkontakt o, d ist deshalb in der Feder ο nachgiebig gehalten) und durch" den Anschlag p eine Feder gegen den Kontakt q legen, dadurch einen Alarmstromkreis schließend. Es findet nach vorliegender Ausführung des Hauptpatents demnach mit regelmäßig an und aus gehendem Licht nicht gleichzeitig eine regelmäßige Ab- oder Um- i°5 stellung des Alarmstromkreises statt, sondern eine Schaltung findet hier nur dann statt, wenn die oben angegebenen Unregelmäßigkeiten eintreten oder wenn ein Unbefugter die Lichtleitung oder die Selenzellenleitung zerstören würde oder das Licht ausschalten oder die Selenzelle verhängen würde.

Weiter können zum Zwecke der Auslösung des Alarmwerkes bei Unregelmäßigkeiten (z. B. durch unbefugte Belichtung der Selen- "5 zelle während der Dunkelperiode) zwei Zellen j und S₁ mit ihren beiden Relais R und R₁ angeordnet werden. Die Anker f und f_t dieser Relais tragen doppelte Kontaktfedern, und zwar außer den in Abb. 1 angegebenen Federn g und g₁ noch die beiden Kontaktfedern g„ bzw. g₃ der Abb. 2. (Da die Abb. 1 im

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Schaltungsschema durch die doppelten Federsätze unübersichtlich sein würde, sind diese in Abb. ι nicht mitgezeichnet, sondern die beiden gleichen Relais R und R₁ sind in Abb. 2 mit ihren anderen Federn g₂ und g"₃ nochmals herausgezeichnet.) Bei ordnungsmäßigem, periodischem Aufflammen und Verlöschen des Lichtes werden die beiden Anker f und f₁ stets gleichzeitig angezogen und abfallen. Aus

to dem Schaltungsschema des Glockenstromkreises der Abb. 2 geht hervor, daß in diesem Falle der Stromkreis stets geöffnet bleiben muß. Sobald jedoch eine der Selenzellen während der Dunkelperiode belichtet wird, wird der eine Anker der beiden Relais angezogen, während der andere noch abgefallen ist, so daß der Alarmstromkreis geschlossen wird. Ein ungleiches Anziehen der Anker/ und /\ tritt auch ein, wenn etwa durch Kurzschließen einer Selenzellenleitung versucht würde, den Apparat außer Betrieb zu setzen und ebenfalls, wenn eine unbefugte Person in den Belichtungsbereich einer Selenzelle treten und dabei nicht gleichzeitig die andere Selenzelle mit verdunkeln würde.

In der Abb. 1 gehen die beiden Selenstromkreise noch über einen Kontakt ic, v, wobei durch die Bewegung des Ankers a mit seinem Anschlag w die Feder ν in der Pfeilrichtung für einen kurzen Moment von u abgedrückt wird, um die Selenstromkreise zum Zwecke des sicheren Abfallens der beiden Relaisanker nach Verlöschen des Lichtes kurz zu unterbrechen.

Wenn der Kontakte? als Lichtkontakt für starke Lampen nicht genügt, so kann er als Zwischenkontakt dienen zur Betätigung eines, das. Licht ein- und ausschaltenden Hilfswerkes (z.B. eines Hilfsrelais). Die Einschaltung des durch die Belichtung der Selenzelle sich wieder ausschaltenden Lichtes kann anstatt durch Anker α eines Elektromagneten auch wieder durch Kontaktwalzen oder sonstwie geschehen.

In dem Hauptpatent ist als wesentlicher A'orteil unter anderem die Verwendungsmöglichkeit weniger empfindlicher Relais angegeben, oder, was umgekehrt dasselbe ist, es kann bei evtl. mehr empfindlichen Relais eine geringere Widerstandsdifferenz der Selenzelle zwischen Belichtung und Beschattung ausgenutzt werden. Dies ist der Fall, wenn mehrere hintereinander oder parallel geschaltete Selenzellen an ein und dasselbe Relais angeschlossen sind. In diesem Falle ist der Belichtungswechsel einer der Selenzellen natürlich von geringerer Wirkung auf das Relais, als wenn nur eine Zelle allein in der Relaisleitung liegt.

j Denn, wenn z. B. bei Anwendung einer Zelle ! allein das Verhältnis des Belichtungswider-' Standes zum Beschattungswiderstand 1 : 2 (also etwa 10 000 zu 20000 S\) wäre, so würde bei zwei Zellen in gleicher Leitung, wovon aber nur die eine zur Zeit einem Belichtungswechsel ausgesetzt ist, das Widerstandsver- ⁶S hältnis zwischen Belichtung und Beschattung anstatt 1 : 2 sehr viel ungünstiger, etwa 3 : 4 sein. Dasselbe trifft zu bei einer bekannten Form von Selenzellen, bei der zylindrischen Form, welche von allen Seiten belichtet werden kann. Das Passieren einer Person zwischen Licht und einer zylindrischen Selenzelle ist zu vergleichen mit der Beschattung einer Zelle von mehreren an gleichem Relais angeschlossenen parallel geschalteten flachen Selenzellen. Dem Vorteil, daß eine zylindrische Selenzelle nach verschiedenen Seiten hin den Raum schützen kann, steht also der Nachteil der geringeren Widerstandsdifferenz zwischen Hell und Dunkel gegenüber. Dieses geringere Widerstandsverhältnis kann nach dem Wesen des Hauptpatents nunmehr auch besser ausgenutzt werden.'

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Elektrische Sicherheitsanlage mit einer oder mehreren lichtempfindlichen Zellen gemäß Patent 354513, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Lichtausschaltvorrichtung in der Selenzelle selbst besteht, dergestalt, daß deren durch die Belichtung entstehende Widerstandsänderung sogleich zum Auslöschen dieser Belichtung benutzt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ihre Verbindung mit einer Lichteinschaltvorrichtung (z. B. Anker α), welche infolge der Verdunkelung der Selenzelle oder infolge der Zerstörung der Lichtquelle oder der Leitungen bei nicht anziehendem, mit der Selenzelle (s bzw. .J₁) zusammengeschaltetem Relais (R) und demnach nicht anziehendem, dem Anker (a) zugehörigen Elektromagneten (b) durch ihre W^eiterbewegung den Alarmstromkreis (Kontakt q) schließt.

3. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung zweier Selenzellen (s, S₁) und zweier Relais (R, R₁), welche so geschaltet sind (Abb. 2), daß sie bei gemeinschaftlichem Anziehen ■ und Abfallen ihrer Anker den Glockenstromkreis offen halten, bei Anziehen oder Abfallen eines einzelnen Ankers dagegen den Stromkreis schließen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.