DE577689C - Einrichtung zur elektromotorischen Ferneinstellung von beweglichen Buehneneinrichtungen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM
2. JUNI 1933

Zur Beleuchtung von Bühnen mit farbigem Licht werden vorwiegend Gruppen von verschieden gefärbten Glühlampen benutzt, deren Einzellichtstärke durch Widerstände zu einer gewünschten Gesamtwirkung der Gruppe geregelt werden kann. Man ist zwar bestrebt, diese Anordnung nach Möglichkeit durch sogenannte Farbscheibenleuchten zu ersetzen, die bei Verwendung nur einer Glühlampe und mehrerer vor der Lampe beweglicher Farb- und Verdunkelungsscheiben einen geringeren Raumbedarf und eine geringere Wärmeentwicklung haben als eine entsprechende Gruppe mehrerer verschiedenfarbiger Glühlampen; die allgemeine Anwendung dieser Farbscheibenleuchten stößt jedoch auf Schwierigkeiten.

Die Färb- und Verdunkelungsscheiben der Leuchten werden nämlich im allgemeinen durch Seil- oder Schnurzüge bedient. Die Schnüre müssen, da die Leuchten von einer Zentralstelle, der Beleuchterloge, aus bedient werden, eine verhältnismäßig große Länge, haben. Infolgedessen tritt die durch die mechanische Beanspruchung oder durch Temperaturschwankungen erzeugte Verlängerung der Seile störend in Erscheinung. Ferner sind die Schnüre der Farbscheibenleuchten bei vielen Anlagen in dem ohnehin sehr von Schnüren angefüllten Raum über der Bühne kaum mehr unterzubringen. Die Anwendung der Schnurzugeinrichtungen wird- noch dadurch erschwert, daß die Leuchten möglichst frei beweglich sein müssen. Das ist bei Schnurzügen nur mit Hilfe verwickelter Ausgleichvorrichtungen möglich.

Diese Schwierigkeiten hat man bereits durch den elektromotorischen Antrieb der Farbscheiben zu vermeiden gesucht. Dabei wurde der Antriebsmotor vom Stellwerk aus eingeschaltet bzw. angelassen und, wenn die gewünschte Einstellung erzielt war, wieder abgeschaltet. Im Gegensatz zu Einrichtungen mit Widers tan ds regelung und Schnurzügen, bei denen jede Einstellung des Stellwerkhebeis einer bestimmten Helligkeit und jede Bewegungsgeschwindigkeit des Hebels einer bestimmten Helligkeitsänderung entspricht, ist bei den bisher bekannten elektromotorischen Antrieben die Geschwindigkeit der Helligkeits- oder Farbtonänderung nur schwierig durch häufiges Ein- und Ausschalten des Motors in dem gerade erwünschten Maße zu erzielen. Die Einstellung kann aus dem gleichen Grunde nur schwierig genügend feinstufig erfolgen. Bei Einbau der Einstellhebel in ein Bühnenstellwerk wird es ferner als Nachteil empfunden, daß die Einstellhebel zur Bedienung der ferngesteuerten Farbscheibenleuchte eine ganz besondere, von den zahlreich vorhandenen übrigen Einstellhebeln abweichende Bedienung verlangen. Das gibt häufig zu Irrtümern Anlaß.

Gegenstand der Erfindung ist ein ferngesteuerter elektromotorischer Antrieb für die Färb- und Verdunkelungsscheiben von Büh-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Ewald Jahn in Falkenhain, Post Finkenkrug.

nenleuchten, Scheinwerfern und andere für den Bühnenbetrieb bestimmte Einrichtungen. Der neue Antrieb entspricht mit seiner Wirkungsweise, Feinstufigkeit und Bedienungsweise allen Anforderungen, die praktisch gestellt werden können, und vermeidet restlos alle Nachteile der Schnurzüge.

Nach der Erfindung sind die Hebel des Bühnenstellwerkes mit den Gebern und die to Antriebsmotoren der zu bewegenden Bühnerieinrichtungen mit den Empfängern einer an sich bekannten Fernsteuerschaltung derart verbunden, daß jeder Stellung der Geber eine bestimmte, sich beim Bewegen der Geber selbsttätig einstellende Stellung der Empfänger und somit jeder Stellung und Geschwindigkeit der Hebel des Bühnenstellwerks eine bestimmte Stellung und Geschwindigkeit der zugehörigen beweglichen Bühneneinrichtungen entspricht.

Für die Erfindimg sind z. B. die nach dem Drehfeld-Synchron-System arbeitenden Schaltungen geeignet, bei denen aus Ständer und Läufer bestehende elektromagnetische Mehrphasengeräte benutzt werden, deren Feld beim Verstellen des Gebers beliebig schnell und um einen beliebigen Winkel gedreht und festgestellt werden kann. Für die Übertragung größerer Kräfte sind auch die im Endergebnis ähnlich wirkenden Nullverfahren mit selbsttätiger Einstellung des Gebers geeignet.

Derartige Fernsteuerschaltungen waren bisher im Bühnenbetrieb ungebräuchlich. Sie haben bei beweglichen Bühneneinrichtungen trotz des Fortfalles verwickelter Schnurzüge die Eigenschaft, daß durch die Bewegung der Stellhebel nicht nur ,die Stellungen der zu bewegenden Einrichtungen, sondern auch deren Geschwindigkeiten vom Bedienen der Stellhebel abhängig sind, so daß der Beleuchter sein künstlerisches Gefühl in derselben Weise zur Geltung bringen kanu wie bei Anlagen mit Schnurzügen.

Da die Bedienung im Gegensatz zu den bisher bekannten elektrischen Einstellvorrichtuugen auf Bühnen in derselben Weise wie bei Schnurzugstellwerken erfolgt, ist es ferner möglich, Einrichtungen nach der Erfindung neben bereits vorhandenen Schnurzugeinrichtungen anzuwenden, ohne daß dadurch Irrtümer entstehen können. Das ist vor allem dann von Bedeutung, wenn eine bestehende Anlage erweitert werden soll.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführtmgsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.

Abb. ι zeigt eine Anordnung, bei der die Fernübertragung der Gebereinstellung unmittelbar durch eine nach dem Drehfeld-Synchron-Prinzip arbeitende Anordnung erfolgt. Die Seilscheibe 1 ist mit dem vom Hebel des Bühnenstellwerks kommenden endlosen oder durch ein Gegengewicht gespannten Seil 2 angetrieben. Die Seilscheibe 1 ist mit dem Kettenrad 3 verbunden, das über die Kette 4 das Kettenrad 5 antreibt.

Da sich nun der Stellwerkhebel im allgemeinen nur über einen Drehwinkel von etwa i8o° bewegt, so ist, um eine ein- oder mehrmalige Umdrehung des Kettenrades 5 zu erzielen, das Übersetzungsverhältnis zwischen den Rädern 3 und 5 entsprechend groß gewählt.

Das kleine Kettenrad 5 ist auf einer Achse 6 angeordnet, die gleichzeitig einen Drehstromanker 7 mit drei Schleifringen 8, 9 und 10 trägt. Der Anker 7 bewegt sich in einem einphasig erregten Magnetfelde 11, das von den Sammelschienen 12 und 13 des Netzes'gespeist wird. Von den Bürsten der drei Schleifringe 8, 9, 10. führen die Leitungen 14, 15 und 16 zn den Schleifringen 17, 18 und 19 eines dem ersten gleichartigen Drehstromankers 2 ο, der in dem einphasig erregten Feld 21 läuft, das durch die ebenfalls an das Netz angeschlossenen Sammelschienen 22 und 23 gespeist wird. Die Achse 24 des Drehstromankers 20' treibt über eine Übersetzung 25 beliebiger Art die Welle 26, durch welche die Farbscheiben 27 oder Verdunkelungsscheiben u. dgl. einer oder mehrerer Bühnenleuchten angetrieben werden.

Wird der Hebel des Bühnenstellwerks und damit der Drehstromanker 7 bewegt, so entstehen in den Verbindungsleitungen 14. 15, K> Ausgleichströme, die den Anker 20 so lange in Drehung versetzen, bis die Ausgkichströme wieder verschwunden sind. In diesem Augenblick nimmt der Anker 20 des Empfängers die gleiche Lage ein wie der Anker 7 des Gebers.

Die Anordnung wirkt so, als ob beide Anker starr miteinander verbunden wären. Jeder Bewegung des Bühnenstellhebels folgt unmittelbar und mit derselben Geschwindigkeit eine Bewegung der Farbscheibe, genau in der gleichen Weise wie bei Schnurzugeinrichtungen.

Da die zum Heben und Senken der Farbscheiben notwendige Antriebsleistung nur gering ist, so kann der Hebel des Stellwerkes unmittelbar von Hand ohne Überanstrengung bewegt werden.

Soll durch nur einen Stellhebel gleichzeitig eine ganze Reihe von Farbscheiben verschiedener Leuchten bedient werden, so sind unter Umständen bei der Anordnung nach Abb. 1 die am Stellhebel zu überwindenden Gegenkräfte zu groß, um eine mühelose Bewegung von Hand zu gestatten. In diesem Falle kön-π en zur Fernsteuerung Anordnungen benutzt werden, die nach dem sogenannten Nullver-

fahren arbeiten. Hierbei wird die zum Einstellen der Farbscheiben notwendige Kraft durch eine besondere elektromotorische Kraftquelle erzeugt, während am Hebel des Bühnenstelhverks nur die zum Einstellen eines elektrischen Kontaktes notwendige geringe Kraft aufzuwenden ist.

Eine derartige Anordnung ist beispielsweise in Abb. 2 dargestellt. Von dem Stellhebel des Bühnenstellwerks wird in der gleichen Weise, wie es Abb. 1 zeigt, das Kettenrad 5 bewegt, das konzentrisch zu einem geschlossenen und feinstufig unterteilten Widerstandskreis 28 angeordnet ist. Mit dem Kettenrad 5 ist ein Drehhebel 29 verbunden, der mit seinen beiden Bürstenpaaren 30 und 31 den Schleifring 2,2 mit einer der Kontaktstufen 34 des Widerstandes 28 und den Schleifring 33 mit einer der ersten gegenüberliegenden Kontaktstufe 34 verbindet. Die Stromzuführungen 35 und 36 von den Sammelschienen 37 und 38 irgendeines Zweileiterstromkreises sind mit den Kontaktringen 32 und 33 verbunden. Die Bürstenpaare 30 und 31 führen infolgedessen dem Widerstandskreis 28 an zwei gegenüberliegenden Punkten Spannung zu.

Unabhängig von den beiden Bürstenpaaren 30 und 31 des Drehhebels 29 sind auf einem vom Hebel 29 unabhängig drehbaren Hebel 39 die Bürstenpaare 40 und 41 angeordnet, die auf den Kontaktringen 42 bzw. 43 und den Kontaktstufen 34 schleifen. Der Hebel 39 wird von der Welle 44 angetrieben. Er ist in der Ruhelage um 90⁰ gegen den Hebel 29 versetzt. Von den Schleifringen 42 und 43 führt eine Doppelleitung 45 zu dem x\nker 46 des Antriebsmotors, dessen Feld 47 an die Sammelschienen 48 und 49 des Netzes angeschlossen ist, mit dem auch die Sammelschienen 37 und 38 verbunden sind.

Der Motoranker 46 treibt zweckmäßig über eine Übersetzung die Farbscheiben und gleichzeitig einen Drehstromschleifringanker 50, der sich, ähnlich wie es die Abb. 1 zeigt, in einem einphasig erregten Felde bewegt und durch seine Drehung ein gleichzeitiges Drehen des mit dem Hebel 39 verbundenen Ankers 7 bewirkt.

Wird durch Einstellen des Stellhebels im Bühnenstellwerk das Kettenrad 5 und damit der Kontakthebel 29 bewegt, so entsteht an den Schleifringen 42, 43 eine Teilspannung, die den Motoranker 46 in Drehung "setzt. Der Motoranker bewegt die Scheiben 27 der Bühnenleuchten und gleichzeitig den mit ihm verbundenen Schleifringanker 50, der seine Bewegung dem Anker 7 mitteilt. Durch den Anker 7 wird der zweite Hebel dem Hebel 39 mit den Bürsten 40 und 41 dem ersten Hebel 29 so lange nachgedreht, bis er wieder eine um 90° gegen ihn versetzte Stellung einnimmt. In diesem Augenblick ist die an den Schleifringen 42 und 43 und damit am Motoranker 46 liegende Spannung Null geworden, so daß die Bewegung des Motorankers aufhört.

Würde der Hebel 29 so schnell bewegt werden, daß der Motoranker 46 mit seinem Synchronsystem 50, 7 den Drehhebel 39 mit den Bürsten 40 und 41 nicht mehr vortreiben 7« könnte, bevor die Bürsten 30 und 31 die Anfangsstellung der Bürsten 40 und 41 erreicht oder sogar überschritten hätten, so würde der Anker 46 einen Strom mit umgekehrter Spannung bekommen und in entgegengesetzter Richtung umlaufen. Um das zu verhindern, kann der Hebel 29 einen Anschlag erhalten, der sein Weiterdrehen über den Hebel 39 hinaus verhindert.

Vorteilhafter jedoch ist es, die Widerstände, Spannungen und Apparate so zu wählen, daß die bei derartigen Anlagen unvermeidliche Zeitverzögerung zwischen Geberund Empfängerbewegung einen so geringen Wert hat, daß das Nacheilen des Hebels 39 hinter dem Hebel 29 praktisch nicht in Erscheinung tritt. Diese Forderung ist naturgemäß um so schwieriger zu erfüllen, je feinstufiger die Unterteilung des Ringwiderstandes 28 gewählt wird. Sie ist aber stets dadurch zu erreichen, daß man durch die erzielte Spannungsdifferenz nicht unmittelbar den Antriebsmotor, sondern ein empfindliches Schütz bewegt, das nun seinerseits erst den von einem konstanten und genügend kräftigen Strom gespeisten Motor einschaltet.

Die besondere Ausführung der Schaltung der Anordnung ist beliebig. So kann z. B. die mechanisch wirkende Übersetzung zwischen den Kettenrädern dadurch ersetzt werden, daß das Drehfeldgerät des Gebers eine mehrfach so große Anzahl Phasen hat wie das zugehörige Gerät des Empfängers. In diesem Falle entspricht jeder Drehung des Gebers eine entsprechend mehrfache Drehung des Empfängers.

Die Erfindung kann auch für. andere Bühneneinrichtungen mit elektromotorischen,' ferngesteuerten Antrieben benutzt werden, beispielsweise zum Bedienen von A^orhängen, Jalousien, Platten u. dgl.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zur elektromotorischen Ferneinstellung von beweglichen Bühneneinrichtungen, insbesondere den Farbscheiben von Bühnenleuchten, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel des Bühnenstellwerks mit den Gebern und die Antriebsmotoren der zu bewegenden Bühneneinrichtungen mit den Empfängern einer an sich bekannten Fernsteuerschal-

   tung derart verbunden sind, daß jeder Stellung der Geber eine bestimmte, sich beim Bewegen der Geber selbsttätig einstellende Stellung der Empfänger entspricht und somit jeder Stellung und Geschwindigkeit der Hebel des Bühnenstellwerks eine bestimmte Stellung und Geschwindigkeit der zugehörigen beweglichen Bühneneinrichtungen entspricht.
2. 2. Einrichtung zur Bühnenbeleuchtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Anwendung einer Spannungsteileranordnung, die aus einem geschlossenen Kreis von Widerständen mit zwei Schleifkontaktpaaren besteht, von denen das eine die Speisepunkte des Widerstandskreises, das andere die Spannungsabnahmepunkte für die dem Motor zugeführte Abzweigspannung bildet, wobei das eine Kontaktpaar vom Stellhebel des Bühnenstellwerks durch eine mechanische Übersetzung und das andere von dem in der Nähe der Leuchte aufgestellten Antriebsmotor durch eine elektrische, etwa nach dem Drehfeld-Synchron-Prinzip arbeitende Fernübertragung bewegt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen