DE526595C - Elektrische Fernsteuerung der Farbscheiben von Horizontlaternen fuer Theaterbuehnen und AEhnliches - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine elektrische Fernsteuerung der Farbscheiben von Rundhorizontlaternen für Theaterbühnen und Ähnliches. Es sind außer der mechanisehen Betätigung dieser Farbscheiben durch Drahtseilzüge, die wegen der erforderlichen häufigen Urnlenkung und der großen Länge dieser Drahtseile unbefriedigend funktionieren > schon elektrische Antriebe bekannt, bei denen ein kleiner Elektromotor, der zur Bewegung einer oder mehrerer Farbscheiben dient, vom Beleuchterstand aus so lange mit Strom beschickt wird, bis eine besondere Rückmeldeeinrichtung die gewünschte Stellung der Farbscheiben anzeigt. Diese Rückmeldeeinrichtung besteht für jede Farbscheibe aus einem neben der Rundhorizontlaterne angebrachten Schiebewiderstand, auf dem zugleich mit der Farbscheibe ein Kontakt verschoben wird, und aus einem auf dem Beleuchterstand montierten, mit einer Millimeterskala versehenen Voltmeter. Oder das Rückmeldewerk erhält seinen Antrieb durch ein elektromagnetisch angetriebenes Schaltklinkenwerk durch Stromstöße, welche durch eine Reihe von Kontakten, über die ein mit der Farbscheibe verbundener Schiebekontakt gleitet, erzeugt werden. Diesen Systemen haftet, abgesehen von der Ungenauigkeit der Rückmeldung, vor allem der Fehler an, daß die Bedienung große Aufmerksamkeit erfordert und die gleichzeitige Betätigung mehrerer Lampen unmöglich wird, da der Bühnenbeleuchter nicht gleichzeitig mehrere Instrumente beobachten kann, um jede Gruppe rechtzeitig stillzulegen.

Der Erfindungsgegenstand vermeidet diese Mängel, indem er nach vorheriger, auf dem Beleuchterstand vorgenommenen Einstellung der gewünschten Hubhöhe jeder Farbscheibe das Anhalten der Farbscheiben in der eingestellten Höhe automatisch bewirkt. Eine Rückmeldevorrichtung ist bei dem Erfindungsgegenstand nicht zu beobachten. Dieselbe kann bei der großen Genauigkeit, mit *5 der die eingestellte Höhe von der Farbscheibe kopiert wird, ganz fortfallen.

Auf den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführung schematisch dargestellt.

Abb. ι zeigt ein Schaltschema für zwei Farbscheiben. Auf dem Beleuchterstand befinden sieh zwei Spannungsteiler«, deren Bürsten & neben je einer Skala mit Millimeterteilung von Hand verschiebbar sind, sowie der für sämtliche Farbscheiben gemeinsame Hebele des Anlassers für den gemeinsamen Antriebsmotor d, der seine Bewegungen auf die magnetischen Kupplungen e und, falls diese unter Strom stehen, also eingerückt sind, durch einen geeigneten Mechanismus auf die zugehörigen Farbscheiben überträgt. Mit jeder Farbscheibe, dieselben sind im Schaltschema nicht dargestellt, ist die Bürste/ eines Spannungsteilers g mechanisch gekuppelt, so daß sie die jeweilige Verschie-

bung der Farbscheibe mitmacht. Zwischen den Bürsten b und / ist je der Anker k eines an beliebiger Stelle aufstellbaren. Relais besonderer Bauart geschaltet, dessen Erregung durch die Spule« vom Anlasser her erfolgt. Dieses Relais hat den beweglichen. Kontakt k und die festen Kontakte I und m, von denen I nur bei der Auffahrtstellung des Hebels c vom Anlasser Strom erhält, m nur bei der ίο Abfahrtstellung. Je nach der Richtung, in der der Anker h jedes Relais vom Strom durchflossen wird, stellt dieses leitende Verbindung zwischen den Kontakten k und I oder k und ttt her, während bei Sinken des Ankerstromes auf Null alle drei Kontakte getrennt sind. Da die Kontakte k je eine der magnetischen Kupplungen e mit Strom speisen, werden letztere ebenfalls stromlos, sobald der Anker h des zugehörigen Relais stromlos wird, und dies erfolgt in dem Augenblick, wo die Bürste / mitsamt der zugehörigen Farbscheibe relativ zu dem betreffenden Spannungsteiler g auf die gleiche Höhe kommt wie die vorher auf dem Bedienungsstand von Hand verstellte Bürste δ relativ zu dem Spannungsteiler a. Die elektromagnetischen Kupplungen e sind je mit einer automatischen Bremse versehen, welche die bei Stromunterbrechung losgelassene Kupplungshälfte sofort festhält, so daß die betreffende Farbscheibe nicht durch ihre Trägheit weiterlaufen kann.

Die Arbeitsweise ist folgende: Bringt man bei der auf dem Schema ersichtlichen Stellung der Bürstend und / den Hebele des Anlassers in die Auffahrtstellung, so werden beide Relaisanker h im Sinne & nach / vom Strom durchflossen. Die Kontakte k kommen mit den Kontakten/ in Berührung, die magnetischen Kupplungen e rücken ein und übertragen die Bewegung des Elektromotors im Hubsinne auf die Farbscheiben und die zugehörigen Bürsten/. Nach einer Zeit, die von der Tourenzahl des Antriebsmotors d, also von dem Ausschlag des Hebels c abhängig ist, wird die rechte Bürste/ auf gleiche Höhe mit der zugehörigen Bürste b kommen, der zugehörige Relaisanker k wird stromlos werden, und der Kontakt k wird außer Berührung mit dem Kontakt/ kommen und damit die Stromzufuhr zu der rechten Kupplunge unterbrechen, die sofort ausgerückt und automatisch festgebremst wird. Die zugehörige Farbscheibe und die Bürste/ bleiben nun in der gewünschten Höhe stehen, während sich die linke Farbscheibe mit ihrer Bürste/ weiter hebt, um sich nach Erreichen der vorher mit der linken Bürste b eingestellten Höhe in gleicher Weise abzustellen. Hätte man bei der in Abb. 1 gezeichneten Stellung der Bürsten δ und / versehentlich den Hebele in die Abfahrtstellung gebracht, so wären die Kontakte/ stromlos geblieben und die Kupplungen e wären nicht eingerückt worden. Der Antriebsmotor wäre lediglich leer gelaufen. Ein Schaden durch Bedienung des Hebels c in einem der augenblicklichen Stellung der Bürsten & und / nicht entsprechenden Sinne tritt also nicht auf. Werden 'die Bürsten & tiefer gestellt, als wie die Bürsten/ augenblicklich stehen, so werden die Relaisanker im Sinne/ nach b durchflossen. Es kommen dann die Kontakte k mit den Kontakten m in Berührung. Diese sind nur bei Abfahrtstellung des Hebels c stromführend und bewirken in diesem Fall das Einrücken der magnetischen Kupplungen e und damit die Abfahrt der Farbscheiben und der Bürsten'/ bis zum Gleichstand mit den vorher von Hand verstellten Bürsten b. Der Hebele wird nach Beendigung des Arbeitsganges auf Null gestellt und macht die ganze Fernsteuerung damit stromlos, so daß unnötiger Stromverbrauch verhindert wird.

An die Relais mit den Spulen/? und! i und den Kontakten k, L und m werden Ansprüche gestellt, denen die bisher bekannten Relais nicht gewachsen sind. Wenn beispielsweise eine Bürste b auf ihrem Spannungsteiler a ganz nach oben verschoben wird, während go die zugehörige Bürste/ auf dem Spannungsteilerg· ganz nach unten steht, werden die Spulen h, zumal wenn die Einstellung lange vor Betätigung des Hebels c erfolgt, längere Zeit mit der vollen Netzspannung (11 ο bis 120 Volt) beaufschlagt. Um andererseits ein genaues Kopieren der mit Bürste b eingestellten Höhe zu bewirken, muß der Anker des Relais die Kontakte k und / oder m in Berührung halten, bis die Spannung, an der too die Spulen h liegen, fast auf Null abgesunken ist. Um kleine Veränderungen in der Farbengebung zu ermöglichen, um also eine Farbscheibe nachträglich um einige Millimeter höher oder tiefer stellen zu können, muß der Anker die leitende Verbindung der Kontakte k,l oder m mit Sicherheit und funkenfrei wiederherstellen, wenn die Steuerspannung um einen äußerst kleinen Betrag ansteigt. Diesen Ansprüchen wird das in den Abb. 3 bis 5 schematisch dargestellte Relais gerecht: In dem schmalen Spalt zwischen den Polen des starken Elektromagneten«, der durch die Spulen/ vom Netz stets in dem gleichen Sinne erregt wird, sind in einem auf Spitzen gelagerten Pendel ο zwei flache Spulen h (Anker) von zahlreichen Wimdungen eines dünnen Kupferdrahtes so aufgehängt, daß sie parallel zu ihren Stirnseiten bzw. zu den Polflächen des Elektromagneten« pendeln können. Die Gehäuse dieser Spulen sowie der untere Teil

des Pendels, soweit er sich im Feld des Elektromagneten« befindet, sind aus Kupferblech hergestellt und wirken als Dämpfung. Die beiden flachen Spulen h werden in entgegengesetztem Sinne vom Strom durchflossen, falls zwischen den Bürsten δ und / eine Spannungsdifferenz vorhanden ist. In dem Teil beider Spulen h, der in der Ruhelage des Pendels ο oder nahe derselben innerhalb ίο des magnetischen Feldes zwischen den Polen des Elektromagneten ti liegt, schneiden die Kraftlinien dann im gleichen Sinne von oben nach unten oder entgegengesetzt durchfiossene Drähte, so daß auf die Spulen U und damit auf das Pendel ο eine nach der einen oder anderen Seite in der Bewegungsrichtung des Pendels ο liegende Kraft ausgeübt wird. Das Pendel 0 schlägt dadurch je nach der Stromrichtung zwischen den Bürsten/ und b nach rechts oder links aus und bringt nach einem ganz kleinen Ausschlag den Kontakt k mit dem KontaktI oder/n zum Anschlag und schaltet damit den Strom für den zugehörigen Elektromagneten e ein. Da das Pendel ο dabei nur den Bruchteil eines Millimeters aus seiner Ruhelage verschoben wird, reagiert es mit Sicherheit auf die äußerst geringen Spannungen, die zur genauen Steuerung des Relais ausreichen müssen. Der Widerstand der Spulen h ist dabei so groß, daß in dem Augenblick des Ein- oder Ausschaltens des die Kupplung £ speisenden Stromes aus den Spannungsteilern α und g nur so geringe Stromstärken entnommen werden, daß eine Verzerrung des gleichmäßigen Spannungsabfalles in den letzteren praktisch nicht auftritt. Der hohe Widerstand der Spulen h verhindert andererseits in dem oben beschriebenen Fall, wenn die volle Netzspannung an den Spulen h liegt, eine unzulässige Erwärmung derselben.

Abb. 2 zeigt einen Schnitt durch eine der magnetischen Kupplungen^, ρ ist ein Topfmagnet, in welchem die Spule e eingebettet ist. Der Topfmagnet ρ trägt außen zwei isolierte Schleifringe q, welche zur Stromzuführung dienen, r ist der Anker. Hinter den eisernen Ringens liegt eine nicht magnetische dünne Zwischenlage. Ankern ist frei drehbar auf der aus nicht magnetischem Metall bestehenden Wellet gelagert und erhält mittels Zahnkranzes und geeigneten Zwischenvorgeleges seinen Antrieb von einem Elektromotor. Auf der Welle ist die Büchse u aufgekeilt, welche mit Nasen in entsprechende Schlitze der mit dem Magneten;? starr verbundenen Büchse ν eingreift. Die Büchse ν ragt über das Ende der Welle*? hinaus und führt sich außen im Lager W₁. Sie ist an ihrem Ende mit Innengewinde versehen, in welchem der Gewindestöpsel χ eingeschraubt ist, mit dem die Druckfeder;/ entsprechend gespannt werden kann. Diese Feder hat das Bestreben, den Magneten/.? im. Sinne des Pfeiles von der Wellet herunterzuziehen. Er legt sich daher, solange die Spule e stromlos ist, fest gegen den Bremsklotz 2, der ebenfalls verstellbar ist und den Magneten^ mit Sicherheit festhält, auch wenn der Ankern sich dreht. Der Anker/· wird durch den Druck der Feder y nicht seitlich belastet, da sich die Wellet mit ihrem Bund gegen das Lager W₂ abstützt. Sobald die Spule e Strom erhält, versucht der Topfmagnet den Anker r anzuziehen. Da sich dieser aber gegen die Büchse 11 abstützt, nähert sich der Magnet ρ unter Zusammendrücken der Feder y dem Ankern und hebt sich dadurch von dem Bremsklotz2 ab. Der Magnet;?? haftet nunmehr am Anker/" und macht dessen Drehung mit. Er überträgt seine Drehung durch die Büchse ν auf die Büchse« und damit auf die Welle t, deren Bewegung durch Zahnrad oder Kettenrad auf die Farbscheibe und die mit ihr gekuppelte Bürste/ übertragen wird. Beim neuerlichen Unterbrechen des Stromes in der Spule e zieht die Feder y den Magnet ρ wieder vom Anker/· ab, unterstützt dabei die Wirkung der Ringes und drückt den Magneten wieder an den Bremsklotz 2, so daß ein genaues Anhalten der losgelassenen Kupplungshälfte und damit der Farbscheibe auch aus schneller Fahrt gewährleistet ist. Außer den Farbscheiben sind die modernen Rundhorizontlampen noch mit einer Dunkelscheibe versehen, welche sich, um das Licht plötzlich wegzunehmen, was besonders bei Lampen mit Bogenlicht erforderlich ist, äußerst schnell bewegen müssen. Da die Farbscheiben sich andererseits, um langsame Übergänge in der Farbgebung zu ermöglichen, auch sehr langsam bewegen müssen, reicht der Regelbereich des Antriebsmotors d (Abb. 1) nicht aus, um auch diese schnelle Schließbewegung der Dunkelscheibe zu bewirken. Um ein schneiles Verdunkeln zu ermöglichen, wird bei dem Erfindungsgegenstand die Dunkelscheibe in einem besonderen Schlitten gelagert. Dieser Schlitten stützt sich mit einer Nase auf einen Schieber, welcher durch den zugehörigen Elektromagneteng angetrieben wird, und wird in der höchsten Stellung durch eine Sperrklinke, welche elektromagnetisch gesteuert ist, festgehalten. Der Schlitten mit der Dunkelscheibe ist dabei durch ein Gewicht oder eine Feder belastet, die ihn in' die Dunkelstellung ziehen will. Ist ein schnelles Verdunkeln der Horizontlampe erforderlich, so wird zuvor vermittels des zugehörigen Elektromagneten e der von diesem betätigte Schieber und mit ihm die Bürste/ auf die entsprechende Stellung herabgefahren. Der

Schlitten mit der Dunkelscheibe bleibt währenddessen durch die Sperrklinke in seiner höchsten Stellung gehalten. Im Moment der Verdunklung wird durch einen Druckknopf die elektrische Sperrklinke unter Strom gesetzt und dadurch zurückgezogen, worauf die Dunkelscheibe unter Wirkung des Gewichts oder der Feder mit der erforderlichen Geschwindigkeit in die Dunkelstellung geht, wo

ίο sich ihre Nase wieder auf den von der elektromagnetischen Kupplunge gesteuerten Schieber auflegt, um beim neuerlichen Öffnen von diesem Schieber wieder angehoben zu werden. Soll die Dunkelsclieibe langsam verfahren werden, so wird die Sperrklinke zu Beginn der Fahrbewegung des vom Elektromagneten e betätigten Schiebers unter Strom gesetzt. Die Dunkelscheibe folgt dann gleich von Anfang an der Bewegung dieses Schiebers.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Elektrische Fernsteuerung der Farbscheiben von Horizontlaternen für Theaterbühnen und Ähnliches, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl auf dem Bedienungsstand wie in der Nähe der Horizontlampe für jede Farbscheibe ein Spannungsteiler (a bzw. g) vorhanden ist, auf dem von Hand bzw. von der Farbscheibe je eine Bürste (& bzw. /) verschoben wird, deren Spannungsdifferenz ein Relais steuert, welches seinerseits für jede Farbscheibe eine magnetische Kupplung (e) betätigt, in dem Sinne, daß diese Kupplung (e) beim Fortfall der Spannung zwischen den Bürsten (& und /) ausrückt, und die Schaltung derart ist, daß bei einer Betätigung des für sämtliche Farbscheiben gemeinsamen Antriebsnaotors (d) in falschem Drehsinn keine Verschiebung der Farbscheiben erfolgt.
2. 2. Fernsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais aus einem vom Netz stets im gleichen Sinne erregten Elektromagneten (n) besteht, zwischen dessen Polen zwei entgegengesetzt vom Strome durchflossene flache Spulen (Ji) in einem Pendel aufgehängt sind, welches eine Bewegung dieser Spulen (Ji) senkrecht zu den Kraftlinien des Elektromagneten zuläßt.
3. 3. Fernsteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetischen Kupplungen (e) so konstruiert sind, daß sie beim Absehalten des Stromes sich automatisch festbremsen, ohne daß eine gesonderte elektromagnetische Bremse erforderlich ist.
4. 4. Fernsteuerung nach Anspruch 2 mit besonderer Dunkelscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Dunkelscheibe mit dem sie bewegenden Elektromagneten (e) nicht fest verbunden ist, sondern daß dieser Elektromagnet (e) einen besonderen Schieber bewegt, auf den sich die Dunkelscheibe mit einer Nase derart auflegt, daß die Dunkelscheibe in ihrer Endstellung durch eine elektromagnetisch gesteuerte Sperrklinke festgehalten wird und durch Feder oder Gewicht so belastet ist, daß sie beim Zurückziehen dieser Sperrklinke automatisch in die Dunkelstellung geht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen