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Elektromagnetische Antriebsvorrichtung, deren Kern eine aufsteigende
Drehbewegung erhält, die in eine absatzweise wagerechte Drehung umgewandelt und
zur schrittweisen Steuerung einer Reklametrommel oder eines Reklamebands verwendet
wird. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für Tag- und Nachtreklame,
die unmittelbar betrachtet oder projiziert «erden kann und unterbrochen antreibbar
ist.
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Zum Antrieb dient ein Elektromagnet, der die schrittweise Drehung
einer Trommel bewirkt, die eine bestimmte Anzahl von Reklameflächen oder Gegenständen
trägt, von denen einer oder mehrere oder auch gleichzeitig alle sichtbar sind, oder
der zum Antrieb eines durchscheinenden oder undurchsichtigen Bandes dient, auf dem
sich eine Anzahl von Billern befindet.
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Erreicht wird dies dadurch, daB der Kern des Elektromagneten seine
Aufwärtsbewegung in eine absatzweise wagerechte Drehbewegung umwandelt und die Reklametrommel
unterbrochen dreht.
In einer Magnetspule wird in der Verlängerung
des Ankerkerns, der mit einem Stift in eine schraubenförmige Nut eingreift und -daher
bei seiner Aufwärtsbewegung gleichzeitig eine Drehbewegung ausführt, ein Block aus
magnetischem Material vom gleichen Durchmesser wie der Kern angebracht, der sowohl
an dem Kern wie auch an einer mit ihm verbundenen, darüberliegenden Platte geführt
wird, und zwar so, daß er bei seiner Aufwärtsbewegung der Platte eine Drehbewegung
erteilt, aber nicht bei seiner Abwärtsbewegung. Solange nämlich Strom durch die
Spule fließt, ist der Kern mit diesem Block elektromagnetisch gekuppelt, dagegen
sind beide Teile voneinander frei, wenn der Strom unterbrochen -wird und der Kern
durch sein Gewicht heruntersinkt.
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Nach der Erfindung ist ferner eine Brernsvorrichtung vorgesehen, die
die Aufwärtsbewegung des Kerns während des Durchfließens des Stromes durch die Spule
verzögert und dadurch den Erregerstrom der Spule verlängert, um jedes Gleiten des
magnetischen Blockes auf dem Kern zu verhindern und die Teildrehung sofort anzuhalten,
sobald der Strom unterbrochen wird, so daß sie sich nicht infolge des Beharrungsvermögens
fortsetzen kann.
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Nach der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zum Regeln der Dauer
des Herun-.tersinkens des Kerns beim Aufhören der Erregung der Spule vorgesehen,
so daß es möglich ist, die Arbeitsschritte innerhalb gleicher Zeiträume erfolgen
zu lassen.
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Bei einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes enthält die Bremsvorrichtung
zwei durch eine Feder miteinander verbundene Kolben, die sich in einer mit einer
zähen Flüssigkeit gefüllten Kammer gegeneinander verschieben. Der obere Kolben ist
mittels eines Drehgelenks mit dem Kern des Elektromagneten verbunden, während der
untere Kolben mit einer Steuerstange verbunden ist und mit dieser einen Quecksilberumschalter
steuert.
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Bei einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung besteht die Bremsvorrichtung
aus einem Kolben, der sich in einer zähen Flüssigkeit bewegt, und dessen Stange
durch eine Feder mit dem Kern des Elektromagneten verbunden ist. An dem Kern befindet
sich ein Bügel, der sich auf eine fest an der Kolbenstange angebrachte Scheibe stützt.
An der Kolbenstange greift auch der Steuerarm an, der den Quecksilberumschalter
einstellt.
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Für den Fall, daß die Zeitdauer der Arbeitsschritte der Vorrichtung
mit erheblich größerer Genauigkeit geregelt werden soll, enthält die Bremsvorrichtung
eine von dem Kern des Elektromagneten getragene pneumatische Glocke, die sich in
einem mit Flüssigkeit, beispielsweise Quecksilber, gefüllten Gefäß verschiebt. Diese
Glocke, an der die Stange zum Steuern des Quecksilberumschalters angreift, ist mit
dem Boden des Gefäßes durch eine Feder verbunden. An der Glocke befinden sich eine
Einlaßöffnung und eine regelbare Ausströmungsöffnung für die Luft.
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Nach der Erfindung ist weiterhin ein luftleerer Quecksilberumschalter
vorgesehen, bestehend aus einer schwingbaren, Quecksilber enthaltenden Röhre, die
mit der elektrischen Stromquelle verbunden ist. Die Schwingachse dieser Röhre ist
mit einem Hebelarm verbunden, an dem die von der Bremsvorrichtung getragene Steuervorrichtung
angreift.
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Weiterhin ist auf einer mit dem Elektromagneten verbundenen Platte
eine Reklametrommel von kreisförmigem oder vieleckigem Querschnitt angebracht, die
durch eine Lampe in ihrem Innern erleuchtet werden kann. Die Trommel ist ferner
mit einer festen Hülle umgeben, an der sich einige Fensterausschnitte befinden.
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Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung befindet sich auf
der Platte eine Stiftwalze, mit deren Stiften die Randdurchlochungen eines fortlaufenden,
undurchsichtigen oder durchsichtigen Bandes in Eingriff kommen, auf dem sich eine
Anzahl von Bildern oder Reklametexten o. dgl. befindet. Das Band läuft über Leitrollen
und wird in dem Maße, in dem die Bilder nacheinander sichtbar werden sollen, mit
durchscheinendem oder auffallendem Licht beleuchtet.
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NTach der Erfindung besteht schließlich die Beleuchtungsvorrichtung
einer derartigen Reklamevorrichtung aus einer Lampe, die hinter dem zu projizierenden
Bild in einer höheren Ebene als dieses angebracht ist, und deren Lichtstrahlen erst
auf das Bild treffen, nachdem sie durch einen Kondensor hindurchgegangen und von
zwei Spiegeln oder totalreflektierenden Prismen zurückgeworfen worden sind.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt. Darin ist: Abb. r ein senkrechter Schnitt durch die elektrische Steuervorrichtung
nach der Erfindung.
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Abb. a und 3 zeigen schematisch in Ansicht und in wagerechtem Schnitt
eine Reklamevorrichtung mit absatzweiser Bewegung und Antrieb durch die vorgenannte
Steuervorrichtung.
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Abb.4 und 5 sind eine schematische Ansicht bzw. Aufsicht auf eine
Reklameprojektionsvorrichtung, bei der die ruckweise Verschiebung eines fortlaufenden
Bandes ebenfalls durch diese Steuervorrichtung erfolgt.
Abb.6 ist
in größerem Maßstab eine Ansicht des Quecksilberschalters nach Abb. i, Abb.7 eine
andere Ausführungsform der Bremsvorrichtung, mittels der die Arbeitsschritte der
elektromagnetischen Steuervorrichtung für Zeitmaß geregelt «-erden können.
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Abb. 8 zeigt eine andere Ausführungsforen der Bremsvorrichtung.
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Die elektromagnetische Antriebsvorrichtung enthält eine Spule i (Abb.
i), die durch magnetische Anziehung auf einen Kern 2 aus weichem Eisen wirkt. An
diesem befindet sich ein Stift 3, der sich bei der magnetischen Anziehung des Kerns
in einer in die Innenwand der Spule eingeschnittenen, schraubenförmigen Nut 4 bewegt.
Die Lage der Nut und die des Stiftes könnten auch miteinander vertauscht «-erden.
Mittels dieser Anordnung wird eine schraubenförmige Drehung erzeugt, die als wagerechte
Drehung auf einen beliebigen Gegenstand übertragen werden kann, beispielsweise auf
eine mit dem Kern 2 in Verbindung stehende Scheibe 5. In diesem Falle würde aber,
sobald der Kern 2 bei einer Unterbrechung des Stromes in der Spule heruntersinkt,,
der Kern eine schraubenförmige Drehung in umgekehrtem Sinne ausführen und die mit
ihm verbundene Scheibe sich ebenfalls ihrer ersteren Drehung entgegengesetzt in
wagerechter Richtung drehen. Um solche Zurückdrehung der Scheibe beim Aufhören der
magnetischen Anziehung zu vermeiden, so daß sie sich in wagerechter Ebene absatzweise
nur in dem gleichen Sinne dreht, ist an der oberen Fläche des Kerns 2 eine Ausnehmung
angebracht, in die eine an der unteren Fläche eines weichen Eisenkerns 7 vorspringende
Warze 6 eingreift. Der Eisenkern 7 hat den gleichen Durchmesser wie der Kern 2 und
liegt in dessen Verlängerung. An die Warze 6 schließt sich nach unten ein Führungsstift
8 aus Kupfer an, der sich in einer Bohrung des Kerns 2 führt. Eine Stange 9, die
auf der oberen Seite des Eisenkerns 7 befestigt ist, greift mit einem Stift 67 in
eine senkrechte Nut 68 ein, die in die Nabe io der Scheibe 5 eingeschnitten ist.
Eine in dem Stift 67 gelagerte Kugel 69 bewirkt, daß er sich leicht in der Tut auf
und ab bewegen kann. Der Stift 67 könnte auch durch irgendein gleichwertiges Mittel
ersetzt werden, beispielsweise durch ein Rädchen, dessen Achse in der Stange 9 gelagert
ist. Die Scheibe 5 läuft auf einem Kugellager 12.
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Wird die Spule i erregt, so schiebt sich der Kern 2 unter schraubenförmiger
Drehung nach oben und überträgt diese Drehung auf die Scheibe 5, die sich dabei
in wagerechter Ebene dreht. Würde sich der magnetische Kern 7 bei dein bei einer
Stromunterbrechung unter Einfluß des Eigengewichts erfolgenden Heruntersinken des
Kerns 2 nicht von dieseln lösen, so würde die Scheibe 5 sich alsdann in <<-agereclrter
Ebene ihrer ersten Drehung entgegengesetzt drehen. Eine solche Drehung erfolgt aber
nicht, da der magnetische Kern 7 Leim heruntersinken nicht von dein Kern 2 mitgenommen
wird. Die Scheibe 5 bleibt also in Ruhe und dreht sich erst in dem gleichen Sinne
weiter, wenn die Spule i von neuem erregt wird.
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Unterhalb der Spule i ist eine Bremsvori ichtung angeordnet, bestehend
aus einem mit einer zähen Flüssigkeit, beispielsweise Glycerin, gefüllten Gefäß
13, in dem unabhängig voneinander zwei Kolben 14 und 15 verschiebbar sind. Der Kolben
14 ist einerseits reit dem Kern 2 durch ein Drehgelenk 16 und anderseits mit dein
Kolben 15 durch eine Feder 17 verbunden. An dein Kolben 15 greift ein Arm i8 an,
der zum Umschalten eines im nachstehenden beschriebenen Quecksilberschalters i9
dient. In den Kolben 14 und z 5 sind Löcher angeordnet, so daß die Kolben sich in
dem Glycerin verschieben. können.
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Der Quecksilberschalter besteht aus einem luftleeren Rohr i9 (Abb.
6), in dein sich Quecksilber befindet, und in das die Enden von zwei Zuleitungen
2i und 24 eingeschmolzeii sind. Dieses Rohr ist mit Bügeln 41 und Schrauben 42 an
einer schwingbaren Platte 4.o befestigt. Diese Platte sitzt auf einer in einem Träger
.44 gelagerten Achse 2o und ist starr mit einer Stange 43 verbunden, an der ein
Steuerhebel 39 befestigt ist. Die Stange 4.3 legt sich in den beiden Endstellungen
gegen einstellbare Anschläge 45. An der von der Bremsvorrichtung kommenden Stange
18 befinden sich zwei Anschläge 46 und 47, von denen jedesmal einer am Ende des
Hubes der Kolben 14 und 15 (und somit auch des Kerns 2) auf den Steuerhebel 39 des
Schalters trifft.
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Der Schalter ist einerseits durch die Leitung 21 mit der Spule und
anderseits durch die Leitung 22 mit dem einen Pol einer Batterie 23 verbunden, deren
anderer Pol an die Spule i geschaltet ist.
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Ist die Spule i nicht erregt, so ist der Kerrl 2, wie es in Abb. i
dargestellt ist, in seine unterste Stellung herabgesunken. Die Stange 18 der Bremsvorrichtung,
die sich alsdann ebenfalls in der tiefsten Stellung befindet, hat mittels ihres
Anschlags 46 den Hebel 39 heruntergedrückt, so daß die Quecksilberröhre i9 nach
links geschwenkt ist und den Strom geschlossen hat. Der Strom geht von der Batterie
23 zur Spule i, die dadurch erregt wird und den Kern 2 anzieht. Wenn sich dieser
nach oben bewegt, legt er sich gegen den Magnetkern 7, der jetzt ebenfalls
magnetisch
ist und infolgedessen bei der schraubenförmigen Drehbewegung mitgenommen wird. Da
seine Stange g mit dem Stift 67 in die Nut 68 der Nabe io eingreift, wird diese
ebenfalls mitgenommen und dreht sich in wagerechter Ebene. Die Scheibe 5 macht somit
diese Bewegung so lange mit, bis der Anschlag 47 an den Schalter ig stößt und diesen
schwenkt, wodurch der Strom unterbrochen wird.
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Der Kern 2 nimmt bei seinem schraubenförmigen Aufsteigen auch den
Kolben 14 mit, der jedoch wegen des Drehgelenks 16 an der Drehung nicht teilnimmt.
Da die zähe Flüssigkeit, durch die er sich hindurchbewegt, seiner Aufwärtsbewegung
Widerstand leistet, erfolgt die schraubenförmige Aufwärtsbewegung des Kerns 2 so
langsam, daß die Scheibe 5 sich mit großer Regelmäßigkeit dreht und nach dem Stillstand
des Kerns ihre Bewegung nicht unter dem Einfluß des Beharrungsvermögens fortsetzt.
Der Kolben 14 nimmt bald, nachdem er sich in Bewegung gesetzt hat, mittels der Feder
17 den zweiten Kolben 15 mit, wodurch die Steuerstange 18 nach oben bewegt wird.
Der Kern 2 kommt zur Ruhe, sobald er mit einem Anschlag gegen die Spule i stößt,
jedoch läuft der Erregerstrom noch eine kurze Zeit weiter, da die Feder sich auf
ihre normale Länge zusammenzuziehen sucht und dadurch den Kolben 15 noch ein Stück
weiter nach oben bewegt, nachdem der Kolben 14 sich bereits in Ruhe befindet. Während
dieser Bewegung des Kolbens 15 trifft der Anschlag 47 der Stange i8 auf den Hebel
39 und schwenkt den Schalter 1g nach rechts, wodurch der Strom unterbrochen
wird.
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Da die Spule i jetzt nicht mehr auf den Kern 2 wirkt, sinkt dieser
durch sein Gewicht nach unten, wobei er sich von dem Magnetkern 7 löst, und führt
dabei eine seiner ersteren entgegengesetzte Drehbewegung aus. Seine Bewegung wird
dabei durch den Widerstand, den die Kolben 14 und 15 bei ihrer Bewegung durch die
zähe Flüssigkeit im Gefäß 13 finden, verzögert. Da die Verbindung des Kerns 2 mit
dem Magnetkern 7 unterbrochen ist, sinkt dieser frei nach unten, ohne daß er dabei
mitgenommen wird, und es wird infolgedessen keine Drehbewegung auf die Scheibe 5
übertragen.
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Wenn der Kern :2 mit den Kolben 14 und 15 so weit nach unten gegangen
ist, daß der Anschlag 46 wieder auf den Schalter ig wirkt, schwingt letzterer nach
links, wodurch der Strom wieder geschlossen und die Spule wieder erregt wird. Hierdurch
wird der Kern 2 wieder nach oben gezogen und der Scheibe 5 eine weitere Drehbewegung
erteilt.
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Die Bremsvorrichtung kann auch in der in Abb. 8 dargestellten Weise
ausgestaltet sein. Bei dieser Anordnung trägt der Kern 2 unten einen Rahmen 6o,
der für gewöhnlich auf einer Scheibe 61 ruht, die ebenso wie eine Scheibe 62 fest
auf der Stange 63 eines Kolbens 64 sitzt. Dieser verschiebt sich in einem Zylinder
65, in dem sich eine zähe Flüssigkeit, beispielsweise Glycerin, befindet. Der Kern
z ist durch eine Feder 66 mit der Kolbenstange 63 verbunden. An der Kolbenstange
ist die Steuerstange 18 des Quecksilberschalters befestigt. Bei dieser Anordnung
fließt der Strom noch weiter, nachdem der Kern in seine begrenzte obere Stellung
gelangt ist, da die Feder 66 den Kolben 64 noch weiter nach oben nachzieht, bis
die Stange 18 den Schalter i9 umgeschaltet und den Strom unterbrochen hat. In diesem
Augenblick fällt der Kern 2 mit seinem Rahmen 6o plötzlich gegen die Scheibe 61
und schiebt den Kolben 64 nach unten, wobei dessen Bewegung durch den Widerstand
des Glycerins verzögert wird. Die Bewegung setzt sich so lange fort, bis der Kolben
in die Stellung gelangt ist, in der die Stange 18 den Schalter ig wiederum schwenkt,
wodurch der Strom wieder geschlossen und der Scheibe 5 von neuem eine Drehbewegung
erteilt wird.
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Auf diese Weise erhält die Scheibe 5 eine absatzweise Drehbewegung
immer in dem gleichen Sinne. Man kann daher diese elektromagnetische Vorrichtung
dazu benutzen, einer Trommel, wie sie in Abb. 2 und 3 dargestellt ist, eine schrittweise
Drehbewegung zu erteilen. Die Trommel 25, die auf der Scheibe 5 befestigt wird,
kann zur Aufnahme verschiedener Gegenstände, beispielsweise von Schuhwaren, Strumpfwaren,
Handschuhen u. dgl., eingerichtet werden, jedoch hat sie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
einen vieleckigen Querschnitt und ist von einem Gehäuse 26 umgeben, an dem ein .oder
mehrere Fenster 27 so angeordnet sind, daß man gleichzeitig eine oder mehrere Flächen
der Trommel 2,5 sehen kann. Die Zeitdauer der Sichtbarkeit kann durch den
Grad der Zähigkeit der Flüssigkeit in -dem Gefäß 13 und durch den Ausschlag
der Verzögerungsbewegung der Feder 17 geregelt werden. Die Flächen können mittels
einer Lampe 28 in der Mitte der Trommel erleuchtet werden.
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Die Reklamevorrichtung mit absatzweiser Fortschaltung kann auch aus
einem endlosen Bande bestehen, dessen Fortschaltetrommel durch die vorbeschriebene
elektromagnetische Vorrichtung gedreht wird (Abb. 4 und 5).
Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist die auf der Scheibe 5 befestigte Trommel 29 an ihrem oberen und unteren Rande
mit Stiften i i versehen, die in die Randdurchlochungen eines endlosen Bandes 3o
aus Papier oder einem
anderen durchsichtigen oder undurchsichtigen
Stoff eingreifen. Das Band läuft dann weiterhin über lose Führungsrollen
31 und 32. Sämtliche Trommeln sind von einem Gehäuse 33 umschlossen, an dessen
Vorderseite sich in der Achse des Gehäuses zwischen den beiden Trommeln 31 und 32
eine Öffnung mit einem Objektiv 34 befindet, durch das das Bild oder die Schrift,
die sich auf dem hinter dem Objektiv liegenden Teile des Bandes 3o befindet, projiziert
werden kann.
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Die Projektion erfolgt mittels einer Lampe 35, die zur Vermeidung
einer starken Erhitzung des Bandes so angeordnet ist, daß sie dieses nicht unmittelbar
beleuchtet, sondern nur durch Reflektion. Die Lampe 35 kann hierzu in der in Abb.
q. dargestellten Weise so angebracht werden, daß das von ihr ausgesandte Lichtbündel
durch einen Kondensor 48 und totalreflektierende Prismen 36 und 37 auf das Objektiv
fällt. Man kann auch zweckmäßig zwischen das Prisma 37 und das Band oder den Film
30 eine Vorrichtung 48 zum Absorbieren der Wärmestrahlen einschalten.
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Gewöhnlich reicht die beschriebene Bremsvorrichtung zu einer genügend
genauen Regelung der Aufeinanderfolge von Bildern oder Aufschriften zu Reklamezwecken
aus, jedoch genügt sie nicht, wenn die Bilder in ganz genau gleichen Zeiten aufeinanderfolgen
sollen, beispielsweise wenn ein Bild jede Minute vor das Auge des Beschauers treten
soll. Man kann aber eine solche Genauigkeit erzielen und damit das Anwendungsgebiet
erweitern, wenn man die beschriebene Bremsvorrichtung durch die in Abb. 7 dargestellte
ersetzt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Glocke 49 an dem Kern 2 so befestigt,
daß sie dessen Aufwärtsbewegung, aber nicht dessen Drehbewegung mitmacht. Die Glocke
taucht in ein Gefäß 5o, in dein sich eine Flüssigkeit, vorzugsweise Quecksilber,
befindet. Das Gefäß 5o enthält eine Ringkammer 51, die nach oben hin gegen die Glocke
49 offen ist und eine durch eine Klappe 52 verschlossene Einlaßöffnung 59 sowie
eine mittels eines Stiftes 54 regelbare Auslaßöffnung 53 enthält. In der Mitte des
Gefäßes befindet sich außerdem ein zylindrischer Raum 55 für eine Feder 56, die
einerseits an der Glocke 59 und anderseits am Boden des Gefäßes 5o befestigt ist
und vorzugsweise winkelige Form hat, so daß sie beim Auf- und Niedergehen der Glocke
einen zunehmenden Widerstand erzeugt. Die Ringkammer 57 zwischen dem zylindrischen
Raum 55 und der Ringkammer 51 ist vorzugsweise mit derselben quecksilberartigen
Flüssigkeit gefüllt wie das übrige Gefäß. An der Glocke befindet sich eine Wand
58, die sich in dem ringförmigen Raum 57 bewegt. An der Glocke 49 ist auch die Steuerstange
18 befestigt, die den Quecksilberschalter i9 umschaltet.
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Diese pneumatische Glocke erzeugt sowohl für den Aufstieg wie auch
für den Niedergang des Kerns eine fast vollkommene Regelmäßigkeit, die außerdem
noch einstellbar ist. Zur Erzeugung einer derartigen vollkommenen Regelmäßigkeit
ist es erforderlich, daß die in die Glocke eingeschlossene Luft immer die gleiche
Zusammensetzung und die gleiche Temperatur hat. Bei dieser Vorrichtung spielt das
Quecksilber in dem Gefäß 5o eine zweifache Rolle: Es erleichtert infolge des Unterschiedes
der Dichte gegenüber dem Metall der Glocke, die aus Aluminium besteht, deren Aufsteigen
und verzögert aus dem gleichen Grunde ihr Herabsinken. Die Zusammensetzung der Luft
und des Quecksilbers ist so gleichmäßig, daß die Bewegungen der beschriebenen elektromagnetischen
Vorrichtung eine genau gleiche Zeitdauer haben. Es ergibt sich hieraus, daß es möglich
ist, die Teildrehungen der Scheibe 5 in sehr regelmäßigen Zwischenräumen, beispielsweise
jede Minute, erfolgen zu lassen und durch Numerierung der Bilder die Dauer des Umlaufs
derselben sichtbar zu machen. Man erhält auf diese Weise eine elektrische Uhr ohne
jedes Uhrwerk.
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Im Sinne der Erfindung können offenbar noch mancherlei Abänderungen
an dem Erfindungsgegenstand getroffen werden.