-
Schaltungsanordnung zur Erzielung von Blinklicht durch das abwechselnde
Aufleuchten mehrerer hintereinandergeschalteter Glühlampen Vorliegende Erfindung
betrifft Leuchtzeichen von der Gattung der Wechselleuchtzeichen, bei welchen zwei
oder mehrere verschiedene Anzeigen o. dgl. abwechselnd oder in verschiedenen Kombinationen
zum Aufleuchten gebracht werden.
-
Bei einem typischen Zweiwegzeichen sind die Anzeigen o. dgl. in Form
von Transparenten ausgebildet, welche einander konzentrisch umgeben, wobei die Beleuchtungslampen
hinter der Leuchtfläche in besonderen Kammern untergebracht sind, welche den beiden
Transparenten zugeordnet sind. Bei der Betätigung des Leuchtzeichens werden die
Transparente abwechselnd beleuchtet, indem die Umschaltung des Stromes selbsttätig
von einer oder mehreren Vorrichtungen überwacht wird, die gewöhnlich durch den Lichtstrom
betätigt werden.
-
Vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen für die Umschaltung
der Beleuchtung eines Zweiwegzeichens.
-
Erfindungsgemäß werden bei einem Zweiwegleuchtzeichen von obengenannter
Gattung zwei Glühlampen und zu einer derselben ein Thermoschalter parallel geschaltet,
der ab-
wechselnd die beiden Glühlampen selbsttätig zum Aufleuchten bringt.
Diese beiden Glühlampen haben im wesentlichen verschiedenen Widerstand (z. B. die
eine einen doppelt so hohen als die andere), wobei der tatsächliche Widerstand jeder
Lampe, wie später gezeigt wird, mit Rücksicht auf die Spannung des Lichtstromkreises
ausgewählt wird. Der parallel zu der Lampe von höherem Widerstand, also geringerem
Stromverbrauch, liegende Thermoschalter besitzt nur einen geringen Widerstand und
wird durch den Lichtstrom betätigt.
-
Die beiden Glühlampen werden bezüglich ihres Widerstandes so ausgewählt,
daß,, wenn sie beide hintereinand'ergeschaltet sind, die Spannung des Speisestromkreises
gerade hinreichend ist, um die Lampe mit höherem Widerstand, ,also geringerem Stromverbrauch,
stark aufleuchten zu lassen, während diese Spannung nicht mehr hinreicht, um die
andere Lampe mit geringerem Widerstand, d. h. größerem Stromverbrauch, zu wirksamem
Leuchten zu bringen.
-
Ferner werden 'die Lampen so gewählt, daß, wenn jene. mit geringerem
Stromverbrauch kurzgeschlossen wird, also der dieser Lampe entsprechende Widerstand
aus dem Stromkreis ausgeschaltet ist, die Nutzspannung des Lichtstromkreises hinreichend
ist, um die andere
Lampe mit geringerem Widerstand zu wirksamem
Leuchten zu bringen. In folgendem soll die Lampe mit höherem Widerstand als Niederwattlampe
und jene mit geringerem Widerstand als Hochwattlampe bezeichnet werden. Für einen
Lichtstromkreis mit Zoo Volt Spannung können z. B. in geeigneter Weise eine 3o-Watt-Lampe
(aoo Volt) und eine 6o-Watt-Lampe (2oo Volt) kombiniert werden.
-
Man hat zwar bereits bei elektrischen Signalvorrichtungen mit Rückmeldung
zwei Lampen mit verschiedenem Widerstand hin.-tereinandergeschaltet, wobei dir,
eine Lampe durch Kurzschluß, zum Erlöschen gebracht werden soll. Bei diesen bekannten
Vorrichtungen, die einem ganz anderen Zweck dienen, findet jedoch nicht ein abwechselndes
Erlöschen und Aufleuchten beider Lampen statt.
-
Der .obenerwähnte Schalter bewirkt selbsttätig das Zu- und .Abschalten
-des Nebenschlusses parallel zur Niederwattlampe. Wenn der Nebenschlußstromkreis
geschlossen ist, so fließt der Strom direkt der Hochwattlampe zu, so daß ein ihr
zugeordnetes Zeichen o. dgl. aufleuchtet. Wird dagegen der Neb@enschlußstromkreis
durch den genannten Schalter geöffnet, so leuchtet die Niederwattlampe bzw. das
ihr zugeordnete Zeichen auf, während die Hochwattlampe entweder nicht leuchtend
oder zum mindesten nicht genügend leuchtend ist, um das ihr zugeordnete Zeichen
in Wirkung;treten zu lassen. Der Widerstand des Nebenschlusses ist gering im Vergleich
zu jenem der dazu parallelgeschalteten Lampe.
-
Die bei Durchführung vorliegender Erfindung verwendete Schaltvorrichtung
kann wie gewöhnlich ein durch Stromwarme betätigter Schalter sein, der wohl passend
»Blinkschalter« genannt wird. Ein solcher Schalter besteht gewöhnlich aus einem
Bimetallstreifen, welcher den einen Schaltkontakt trägt und von einem Widerstandsheizelement
umgeben ist, das beim Stromdurchgang erwärmt wird. Wenn der Bimetallstreifen durch
das Heizelement erwärmt wird, verbiegt er sich, worauf der darauf befestigte Schaltkontaktbewegt
wird. Ein feststehender Schaltkontakt ist gegenüber dem beweglichen Kontakt derart
angeordnet, daß bei der Verbiegung des Bimetallstreifens entweder die beiden Kontakte
zur Berührung gebracht werden, also den Schalter schließen, oder voneinander entfernt
werden, also den Schalter öffnen, je nachdem, wie die Kontakte angeordnet sind.
In einem der beiden Fälle wird durch die Umbiegung des Bimetallstreifens der Schalter
so betätigt, daß das Heizelementkurzgeschlossen wird. In diesem Falle kühlt sich
der Bimetallstreifen ab und kehrt in seine ursprüngliche Lage zurück, wodurch ,
der Schalter das Heizelement wieder in den Stromkreis .einschaltet.
-
Thermoschalter des obengenannten Typs wurden bisher bei Leuchtzeichen
von der Gattung der Einwegzeichen, also solcher, bei welchen eine einzige Bezeichnung
o. dgl. abwechselnd beleuchtet oder ausgelöscht wird, verwendet. Bei Leuchtzeichen
dieser Gattung befindet sich der Thermoschalter in Serie mit den Beleuchtungslampen.
Thermoschalter wurden auch verwendet in Verbindung mit elektromagnetischen Vorrichtungen,
welche Zweiwegzeichen steuern.
-
Einige Ausführungsformen der Erfindung sollen nunmehr unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen beschrieben werden.
-
Abb. i und 2 zeigen je ein Schaltungsschema gemäß vorliegender Erfindung.
Abb.3 stellt eine Seitenansicht (teilweise im Schnitt) des Thermoschalters und Abb.
q. die Ansicht eines Leuchtzeichens dar, bei welcher ein Teil der Leuchtfläche weggebrochen
ist, damit das Innere des Gehäuses sichtbar wird.
-
In Abb. i sind eine- Hochwattlampe io (z. B. eine 6o-Watt-Lampe) und
eine Niederwattlampe i i (z. B. .eine 3o-Watt-Lampe) hintereinander in einen Speisestromkreis
12 geschaltet. Der Thermoschalter besteht aus einem Bimetallstreifen 13 und einem
Widerstandsheizelement 1q., welches in Serie mit den Lampen 1o und i i in den Stromkreis
12 eingeschaltet ist. Der Heizdraht 1¢ ist über ein isolierendes Rohr 15 gewickelt,
welcher den Bimetallstreifen 13 umgibt. Letzterer ist. so ausgebildet, daß er als
Nebenschluß von geringem Widerstand) parallel zu dem aus der Niederwattlampe 1i
und der Heizwicklung 14 bestehenden Teil des Stromkreises 12 dient. Das eine Ende
des Bimetallstreifens 13 ist mit dem Stromkreis i z bis 16 verbunden, während das
andere Ende einen Schaltkontakt 1 7 trägt, der einem festen Kontakt 18 gegenübersteht,
welcher bei ig mit dem Stromkreis i2 verbunden ist. Die Anordnung ist so getroffen,
daß, der Schalter 17, 18 normalerweise offen ist. Wenn nun der Stromeingeschaltet
wird, so fließt er hintereinander in den Stromkreis 12 durch die Lampen io und i
i und das Heizelement 1q.. In diesem Falle leuchtet die Niederwattlampe i1 hell
auf, während die Hochwattlampe io praktisch dunkel. bleibt. Wenn nun unter der Einwirkung
des Heizelements 14 der Bimetallstreifen 13 sich biegt und den Schalter 17, 18 schließt,
so werden die Lampen i i und das Heizelement 14 kurzgeschlossen, so daß, der Strom
nunmehr direkt durch den Bünetallstreifen. 13 von 16 nach ig fließen i kann. jetzt
leuchtet die Lampe io auf, während die Lampe i i erlischt. Infolge der
Abkühlung
des Streifens 13 werden die Kontakte 17, 18 wieder geöffnet, wodurch ein neuer Wechsel
der Beleuchtung erfolgt.
-
Bei der Anordnung gemäß Abb.2 ist der Schalter 17, i8 normalerweise
geschlossen und wird durch den Bimetallstreifen 13 bei Erwärmung desselben geöffnet.
In diesem Beispiel ist das Heizelement 14, dessen Widerstand klein im Vergleich
zu jenem der Lampe i i ist, in den Nebenschlußstromkreis miteingeschaltet, der parallel
zur -Lampe i i liegt.
-
Wie man sieht, sind Heizelement 14, Bimetallstreifen 13 und die Kontakte
17, 18 hintereinander in den Nebenschlußstromkreis geschaltet, dessen entgegengesetzte
Enden mit der Speiseleitung- 12 bei den Punkten 2o und 21 verbunden sind. Wenn der
Strom zum erstenmal durch die Speiseleitung 12 fließt, ist der Schalter 17, 18 geschlossen,
die Lampe i i ist durch den obenerwähnten Nebenschluß 21, 18, 17, 13, 14, 2o kurzgeschlossen,
und die Lampe i o leuchtet. Unter der Wirkung des Heizelementes 14 verbiegt sich
der Streifen 13 derart, daß die Kontakte 17, 18 sich öffnen und den Nebenschlußstromkreis
unterbrechen. Nunmehr leuchtet Lampe i i auf, während Lampe io erlischt. Durch die
Wiederabkühlung des Streifens 13 wird der Schalter 17, 18 neuerdings geschlossen,
und das Spiel beginnt von neuem.
-
Die Abb. 3 zeigt, zum Teil im Schnitt, einen Thermoschalter von der
Gattung dies Blinkschalters, wie er z. B. in einem Stromkreis gemäß, Abb. i angeordnet
ist. Die Schalterteile sind auf einen aus Isoliermaterial bestehendem Block 22 montiert.
Der feste Schalterkontakt i 8 wird von einem Arm 23 getragen, der mit Hilfe einer
Schraube 24 eingestellt wird, so daß der Abstand zwischen den beiden Kontakten 17,
18 -verändert werden kann. Damit der Schalter in Stromkreisen von verschiedenen
Spannungen, z. B. bei ioo Volt oder Zoo Volt, verwendet werden kann, sind folgende
Vorrichtungen vorgesehen. Ein Zusatzwiderstand 25 von geeignetem Wert, etwa ,gleich
jenem des Heizelementes 14, ist auf dem Isolierblock 22 befestigt. Das eine Ende
des Widerstandes 25 ist mit einem Ende des Heizelementes 14 an einem auf dem Bimetallstreifen
13 gelegenen Punkt 26 verbunden. Das andere Ende des Widerstandes 25 ist mit einem
Metallstreifen 2;- verbunden, welcher mit Hilfe einer Schraube 28 bewegt werden
kann, so daß er sich in oder außer Berührung mit einem Kontaktstück 29 befindet,
welches mit dem anderen Ende des Heizelementes 14 in elektrischer Verbindung steht.
Wenn der Streifen 27 das Kontaktstück 29 berührt, so liegt der Zusatzwiderstand
25 parallel zum Heizelement i4., und der Schalter ist dann für eine niedrigere Spannung
eingestellt. als vorher.
-
Erfindungsgemäß können die Lampen und Leuchtzeichen usw. in irgendwelcher
gewünschten Weise angeordnet sein.
-
Bei dein Ausführungsbeispiel gemäß, Abb. 4 besteht das Zeichen aus
einem äußeren halbkugelförmigen Gehäuse 3o und einer inneren Halbkugelschale 3 z
von geringerem Durchznesser, welche durch Stützen 32 miteinander verbunden sind.
Die beiden Abschnitte 30, 31 des Leuchtzeichens, welche -abwechselnd beleuchtet
werden sollen, bestehen aus einem zentralen Teil 33 und einem Ringteil 34 aus einer
durchscheinenden oder durchsichtigen Vorderfläche, welche das Gehäuse 3o verschließt.
Die Vorderseite des Leuchtzeichens kann wie gewöhnlich in Gestalt einer aus durchscheinendem
Material hergestellten Schablone ausgebildet sein. Der zentrale Teil 33 der Leuchtfläche
ist der inneren Schale 31 zugeordnet, während- der Randteil 34 von dem ringförmigen
Zwischenraum zwischen Schale -31 und Gehäuse 3o beleuchtet wird. Die Innenflächen
der beiden Kugelschalen 30, 31 sind spiegelnd ausgebildet, und die beiden Glühlampen
io und i i befinden sich in dem äußeren, 3o, bzw. inneren Hohlraum 3 i. Der Thermoschalter,
bei 35 angedeutet, ist hinten an der Außenseite des Gehäuses 3o befestigt.
-
Erfindungsgemäß, braucht der selbsttätige Schalter nicht notwendigerweise
aus einem durch Lampenstrom überwachten Thermöschalter zu bestehen; es kann vielmehr
jeder beliebige selbsttätige Schalter, welcher durch den Lampenstrom oder durch
andere Mittel betätigt wird, verwendet werden, um den Nebenschluß von geringem `Widerstand
parallel der Niederwattlampe ein- oder auszuschalten.