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Schalteinrichtung zur Erzeugung veränderlicher Mischfarben Die Erfindung
betrifft eine Schalteinrichtung zur Erzeugung veränderlicher Mischfarben aus mehreren
elektrischen Lichtanlagen verschiedener Farben, deren einzelne Lichtstärken veränderlich
sind. Sie kennzeichnet sich dadurch, daß jede Lichtanlage für eine bestimmte Farbe
aus einem besonderen Stromkreis gespeist wird, der einen durch Felderregung einstellbaren
Generator enthält. Gemäß der weiteren Erfindung sind Mittel vorgesehen, die gleichzeitig
auf die Erregerfelder der Generatoren der Stromkreise derart einwirken, daß eine
resultierende Beleuchtung veränderlicher Farbe und Lichtstärke erhalten wird.
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Bei bisher bekannten Einrichtungen lagen <die üblicherweise Verwendung
findenden -die in den Speisestromkreisen, so daß außerordentlich große Verluste
eintraten und die Anwendung solcher Vorrichtungen bei großen Leistungen nicht in
Frage kam. Demgegenüber liegt das Wesen der Erfindung darin, daß jeder Stromkreis
von einem besonderen Generator gespeist wird. Man erreicht dadurch den Vorteil,
daß es möglich ist, die Intensitäten der einzelnen Stromkreise zu regeln, indem
auf im Verhältnis zu den Speiseströmen sehr schwache Ströme eingewirkt wird. Die
Erfindung eignet sich besonders für Beleuchtungsanlagen für Bühnen, Schaufenster,
Vitrinen von Kaufhäusern oder Fassaden von Gebäuden.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Abb. r 'und 2 zeigen zwei Schaltungsbeispiele gemäß der Erfindung mit
zwei getrennten Stromkreisen; Abb.3 und .4 zeigen zwei weitere Ausführungsbeispiele
des Erfindungsgegenstandes mit drei getrennten Stromkreisen bzw. Lichtquellen.
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In Abb. r und 2 sind zunächst zwei Stromkreise a1 und a2 vorgesehen,
deren Stromstärken nach bestimmten Gesetzen geändert werden sollen.
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Zum Speisen eines jeden dieser Stromkreise ist je ein besonderer Generator
cl, c= vorgesehen, deren Charakteristiken nach den jeweils herrschenden Betriebsverhältnissen
ausgewählt sind. Weiterhin sind Mittel vorgesehen zum gleichzeitigen Regeln der
von den beiden Generatoren gelieferten Stromstärken. Die Regelung erfolgt dadurch,
daß die Stromstärke des Erregerkreises der beiden Generatoren vermittels besonderer
Vorrichtungen verändert wird. Die Erregerströme können von einem besonderen Generator
e (Abb. r) geliefert werden. Die Generatoren können auch, wie es in Abb.2 gezeigt
ist, selbsterregt sein. Schließlich kann jede beliebige Stromquelle zum Speisen
der Erregerwicklung vorgesehen sein. Zum Regeln der Erregerstromstärke sind Rheostaten
f1 und f'= vorgesehen, die miteinander starr verbunden sind und somit gleichzeitig
betätigt werden. Die Rheostaten sind derart ausgeführt und derart miteinander verbunden,
daß die Änderungen der Stromstärken in den beiden
Stromkreisen den
gewünschten entsprechen, wenn die Rheostaten verstellt werden.
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Die beiden Generatoren sind in einer bevorzugten Ausführung von einem
einzigen Motor angetrieben. Will man erreichen, daß die Summe der von den Generatoren
c1, c2 abgelieferten elektrischen Leistungen, somit auch die von dem Motor gelieferte
Leistung konstant ist, so führt man die Regler (Rheostaten) f 1 und
f 2 derart aus, daß, wenn der von einem Generator gelieferte Strom nahezu
seinen Maximalwert besitzt, der vom anderen Generator gelieferte angenähert zu einem
Minimum wird. Z. B. kann folgende Ausführung getroffen werden: Auf einer Welle sind
zwei Bürsten g1 und g2 befestigt. Die Widerstände bestehen aus schraubenförmig gewickelten
Drähten, -und die Schraubenachse ist- zu einem fast vollkommen geschlossenen Kreis
gebogen. Die Wellen der Bürsten sind mit einem und die Mitten der Widerstände mit
dem anderen Pol der Stromquelle verbunden. Die Widerstände sind derart ausgeführt,
daß beim Aufliegen der Bürste g1 an dem einen Ende des entsprechenden Widerstandes
(und wenn also der eingeschaltete Widerstand des Reglers f:' ein Maximum beträgt)
die Bürste g2 sich in der Mitte des anderen Widerstandes befindet (daß also der
Widerstand des Reglers f2 ein Minimum beträgt).
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Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung kann man nach jedem vorbestimmten
Gesetz gleichzeitig die Stromstärken mehrerer Kreise ändern. Die von dem Motor abgegebene
mechanische Energie ist jederzeit gleich der Summe der an die verschiedenen Stromkreise
abgelieferten elektrischen Energien, die leicht konstant gehalten werden kann, wenn
die Regler zu diesem Zweck derart ausgeführt sind, daß die Schwankungen des Summenwertes
der abgelieferten elektrischen Energien sehr gering, sogar Null werden.
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Somit erhält man eine Schaltvorrichtung zum Speisen einer Mehrzahl
von Lichtquellen, die jeweils verschiedenfarbiges Licht aussenden. In dieser Schaltungsanordnung
sind mehrere getrennte Stromkreise vorgesehen, von denen jeder mindestens eine Lichtquelle
gegebener Farbtönung speist. Die Farbtönung mag für die Lichtquellen der besonderen
Stromkreise verschieden gewählt sein. Die Stromkreise sind derart angeordnet, daß
die in ihnen fließenden Ströme unabhängig voneinander geregelt werden können, derart,
daß kontinuierliche Veränderungen der Lichtfarbe erreicht werden können.
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Zu diesem Zweck kann man beispielsweise, wie es in Abb. 3 und q. vorgesehen
ist, drei getrennte Stromkreise a', a2, a3 vorsehen, die von gesonderten Generatoren
cl, c2, cs gespeist sind. Die Ankerstromstärken dieser Generatoren werden, wie bereits
an Hand der Abb. r und 2 erläutert worden ist, durch Verändern der Stromstärke der
Erregerwicklung d1, d2, d3 eingestellt.
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In die Stromkreise a1, a2, a° sind Lichtquellen b1, b2, b3 eingeschaltet,
die jeweils verschiedenfarbiges Licht aussenden. So kann beispielsweise von der
ersten Stromquelle violettes, von der zweiten orangefarbiges und von der dritten
grünes Licht oder aber blaues, gelbes und rotes Licht ausgesandt werden. Es können
nunmehr die Gesetze, nach denen sich die Ströme der einzelnen Stromkreise ändern,
derart festgelegt werden, daß jeweils nur zwei Lichtquellen von Strom gespeist und
hierbei kontinuierlich in ihrer Lichtstärke verändert werden. Zu diesem Zweck kann
man mehrere Rheostaten vorsehen, die von einer einzigen Welle betätigt werden.
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Man kann aber auch, wie es beispielsweise in Abb.3 dargestellt ist,
einen einzigen Rheostaten vorsehen, dessen Widerstand in einer senkrechten Ebene
angeordnet ist. Der Widerstand besitzt die Form eines geschlossenen Kreises h und
ist an drei symmetrischen Punkten mit drei Schleifringen il, i=, i2 verbunden, auf
denen Bürsten schleifen. Die Bürsten sind jeweils mit dem einen Ende der Erregerwicklungen
der Generatoren verbunden. Weiterhin ist ein räumlich feststehender Stromabnehmer
vorgesehen, der aus einem kleinen Behälter j bestehen mag, in den Quecksilber gefüllt
ist, das an seiner Oberfläche sich in Berührung mit dem kreis= förmigen Widerstand
befindet. Diese Kontaktvorrichtung ist mit dem einen Pol der Erregerstromquelle
verbunden. Der andere Pol der Stromquelle ist mit dem zweiten Ende der Erregerwicklung
verbunden. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß bei einer derartigen Vorrichtung
niemals mehr als zwei Wicklungen erregt sind und daß beim Drehen des Rheostaten
die Stromstärke des einen Stromkreises vom Maximalwert auf Null abnimmt und in dem
anderen Stromkreis von Null auf einen. Maximalwert zunimmt.
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Somit sind alle denkbaren Kombinationen zweier von drei Lichtquellen,
die verschiedenes Licht aussenden, mit Hilfe dieser Vorrichtung einstellbar.
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Man kann aber auch, wie es in Abb. 4 vorgesehen ist, auf einer gemeinsamen
Achse drei gleichartige Widerstände h1, h2, h' anordnen, die gegeneinander um z2o°
versetzt sind. Diese Widerstände. bestehen aus spiralförmig gewickelten Drähten,
die sich über 24.o° eines Kreisumfanges erstrecken und die an ihren Mittelpunkten
über die entsprechenden Erregerwicklungen mit dem einen Pol der Stromquelle verbunden
sind. Man kann jedoch
auch die Widerstände vollkommen gleichförmig
ausführen und jeweils einen mit der Stromquelle verbinden. In Nachbarschaft dieser
Widerstände sind Bürsten g1, g`, g3 vorgesehen, die unmittelbar mit dein' anderen
Pol der Erregerstromquelle verbunden sind. Die Vorrichtung wirkt ebenso wie die
an Hand der Abb. 3 erläuterte.
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Wie auch immer die Vorrichtung ausgeführt ist, so wird man die Regelung
der Stromstärken in den verschiedenen Kreisen leicht derart .vornehmen können, daß
eine nahezu konstante Helligkeit durch Zusammenwirken sämtlicher verschiedenfarbiger
Lichtquellen erhalten bleibt. Zu diesem Zweck genügt es, jene Lichtquellen, deren
Farbe an sich eine größere Helligkeit bedingt, etwas schwächer zu speisen als solche
geringerer natürlicher Helligkeit.
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In dem erläuterten Beispiel, in dem drei verschiedenfarbige, violette,
orangefarbene und grüne Lichtquellen vorgesehen sind, werden in den entsprechenden
Augenblicken die Lichtquellen nicht gleich stark gespeist. So wird beispielsweise
für die Speisequelle des violetten Lichtes eine stärkere Erregung vorgesehen als
für diejenige des grünen und für diejenige des grünen wiederum eine stärkere Erregung
als für diejenige des orangefarbenen Lichtes. Diese verschiedenen Stromstärken können
dadurch eingeregelt werden, daß man die einzelnen Regeivorrichtungen voneinander
unabhängig macht. Man kann aber auch durch untereinander verschiedene Ausführungen
der Regler oder Wicklungen die Ankerspannungen der Generatoren verändern. Schließlich
kann man in die einzelnen Lichtstromkreise selbst Widerstände einschalten. Ein solcher
Widerstand ist in Abb. 3 beispielsweise mit k1 bezeichnet.
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Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt;
es sind mannigfache Veränderungen möglich.
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So können beispielsweise die elektrischen Schaltungseinrichtungen
für mehr als drei Stromkreise bemessen sein, von denen einer gegebenenfalls weißes
Licht aussendet. Es ist auch möglich, mehr als zwei Stromkreise gleichzeitig zu
speisen.