DE595982C - Lichtsignalgeraet - Google Patents

Description

Die.Erfindung bezieht sich auf ein Liclitsignalgerät und insbesondere auf ein solches, bei dem zur Erzielung einer Mehrzahl von Signalangaben eine einzige Lichtquelle in Verbindung mit einem beweglichen Schirm verwendet wird,. der eine Reihe von gefärbten, durchsichtigen Scheiben trägt und der nachstehend kurz mit Brille bezeichnet werden soll.

Zweck der Erfindung ist, ein Lichtsignalgerät der genannten Art zu schaffen, das eine lange Lebensdauer besitzt und einfach im Aufbau, billig in der Herstellung und zwecks Prüfung und Ausbesserung leicht zugänglich ist.

Nach einem Merkmal der Erfindung werden durch besondere Einrichtungen Fehlangaben wirksam vermieden, die dadurch hervorgerufen werden könnten, daß von außen her Licht in das Signalgerät gelangt und wieder nach außen zurückgeworfen wird.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung wird durch eine besondere Einrichtung vermieden, daß die Brille, wenn sie in ihre Grenzstellungen bewegt wird, zurückspringt. Weiter ist eine Zentriervorrichtung vorgesehen, um die Brille in eine neutrale Lage genau und sicher zurückzuführen.

Die Erfindung· wird an Hand der Zeichnungen an einer Ausführungsform beispielsweise näher erläutert.

Fig. ι ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Lichtsignalgerätes nach der Erfindung.

Fig. 2 ist ein Schnitt durch das Getriebegehäuse.

Fig. 3 ist zur Hälfte ein Schnitt und zur Hälfte eine Vorderansicht, längs der Linie 3-3 der Fig. 2 und in der angedeuteten Pfeilrichtung gesehen.

Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2.

In Fig. ι ist mit 1 ein Signalmast bezeichnet, der eine Kappe 2 trägt, die auf dem Mast waagerecht verstellt und in einer ausgerichteten Lage festgehalten werden kann.

Von der Kappe 2 wird mittels des Zapfens 4 das Hauptgehäuse 6"C des Signalgerätes getragen, in dessen Innerem das Getriebegehäuse MC untergebracht ist.

Die Oberseite des Hauptgehäuses 6"C trägt eine Visiereinrichtung,, die aus einem Diopter 16 und einem Teil 17 besteht, der ein Fadenkreuz Q. dgl. trägt, um einen entfernten Punkt einstellen zu können. Durch die Öffnung 16¹ und das Fadenkreuz wird eine Linie festgelegt, die mit der optischen Achse des Linsensystems innerhalb des Signalgerätes parallel läuft, so daß das gesammelte S ignallichtbühdel leicht nach irgendeinem gewünschten Punkt hin gerichtet werden kann.

An der Vorderseite des Hauptgehäuses befindet sich eine Muffe 18 mit einer Linse 19 am Außenende, die als plankonvexe Sammellinse dargestellt ist, um das durch sie hindurchtretende Licht in einem im wesentlichen zylindrischen Bündel austreten zu lassen. Die Muffe 18 trägt eine Sonnenblende oder einen Schirm 20, während das Hauptgehäuse einen Hintergrund 21 trägt.

" ίο In Fig. 2 ist das Getriebegehäuse MC allein dargestellt, das mit einer vorzugsweise durchsichtigen Schale 29 versehen ist, die mittels eines Bügels 30 und Druckschrauben 31 an den Hauptteil 32 des Gehäuses gedruckt wird.

Von einem Sockel in dem Gehäuseteil 32 wird eine Lichtkammer LiU getragen, die eine Lichtquelle 33 enthält, die im dargestellten Beispiel eine Glühlampe ist. Die Lampe ist in einem Halter 34 so einstellbar angeordnet, daß sie in einen der konjugierten Brennpunkte eines elliptischen Reflektors 35 gebracht werden kann, wobei der andere konjugierte Brennpunkt des Reflektors in dem Punkt 36 Hegt, d. h. unmittelbar hinter einer beweglichen Brille 37, die eine Reihe von verschieden gefärbten Gläsern 38 trägt. Die Lichtkammer LU kann leicht in den Gehäuseteil 32 geschoben werden und wird darin durch eine Art Bajonettverschluß gehalten.

An der Vorderseite des Gehäuseteils 32 befindet sich eine Öffnung 40 zur Aufnahme eines kegelförmigen Teils 41 mit über seine innere Oberfläche verteilten Längsrippen 42. Diese Rippen 42 weisen scharfe Kanten und glatte Flächen auf, um das Licht, das durch die über der großen Außenöffnung des kegelförmigen Durchgangs liegende plankonvexe Linse 43 von außen her eintritt, von der einen Seite des Kegels nach der anderen hin und her zu reflektieren, wenn es die scharfen Kanten der Rippen trifft, oder von der einen Fläche nach der anderen Fläche der verschiedenen Rippen zu reflektieren, wenn es auf diese Flächen trifft.

Es ist zu bemerken, daß das offene Innenende des kegelförmigen Teils 41 unmittelbar an der Brille 37 liegt, so daß von außen her eintretendes Licht entweder unmittelbar auf die Brille fällt und durch diese hindurchgehen muß oder, wenn es auf den Kegelteil fällt, derart von diesem hin und her reflektiert und so weit zerstreut wird, daß es nicht wieder nach außen treten kann, wodurch eine Fehl-Signalangabe hervorgerufen werden könnte. Wurden sich in der Nähe des Brennpunkts 36 irgendwelche ebenen, reflektierenden Flächen vorfinden, so könnte von außen her eintretendes Licht von diesen Flächen wieder nach außen reflektiert und zur Ursache einer Fehl signalangabe werden, und dies würde insbesondere der Fall sein, wenn sich eine solche reflektierende Fläche an der Außenseite der Brille befinden würde.

Der Gehäuseteil 32 besitzt weiter zwei von Bolzen 90 getragene, getrennte Seitenstützen SB, zwischen denen zwei schachtelartige Feldteile 44 des Motors getragen werden, und zwar mittels Durchgangsbolzen 45 mit Abstandstücken zwischen den im wesentlichen parallelen Seiten 47 der Feldteile 44, um die Verbindung zusammenziehen zu können, ohne daß die Feldstücke zusammengedrückt werden (Fig. 3).

Von einem Durchgangsbolzen 48 mit Muttern 49 wird ein permanentes Magnetfeld getragen, das durch permanente Magnete in Form von vier Stäben 50 gebildet wird, von denen je zwei zu beiden Seiten des Bolzens 48 liegen. Jedes Paar Magnete 50 ist durch Abstandstücke 51 getrennt, und die Magnete werden mit dem Bolzen 48 mittels zweier getrennter Bügel 52 in einem Bund zusammengehalten.

Wellen 54, die um die Punkte 55 drehbar sind, tragen einen Anker A mit einer Ankerwicklung 56 auf einem Kern 57, der mit Flügeln 58 und 59 versehen ist, die mit dem Kern 57 durch Stifte 60 verstiftet sind und durch Muttern 61 in ihrer Lage gehalten werden. Die Flügel 58 und 59 liegen.unter bzw. über der Achse des Kerns 57 (Fig. 2), so daß, wenn die Wicklung 56 erregt und die Flügel eine negative bzw. positive Polarität erhalten, die Wellen 54 entweder im Uhrzeigersinne oder entgegen dem Uhrzeigersinne durch die Anziehung des permanenten Magnetfeldes gedreht werden, indem die permanenten Magnetstäbe 50 einen der schachtelartigen Feldteile 44 positiv und den anderen negativ machen. Durch Umkehren der Polarität der Wicklung 56 kann auch die Polarität der Flügel 58 und 59 und somit die Drehrichtung umgekehrt werden.

An dem Flügel 59 ist die Brille 37 befestigt, so daß sie in eine der Stellungen bewegt werden kann, in der sich eines der drei gefärbten Gläser 38 vor dem Brennpunkt 36 befindet; das mittlere Glas liegt dann vor dem Brennpunkt, wenn die Wicklung 56 unerregt ist, während eines der Außengläser diese Stellung einnimmt, wenn die Wicklung 56 in dem einen oder anderen Sinne erregt wird.

Der Flügel 58 trägt ein Gegengewicht 63, um das Gewicht der Brille 37 auszugleichen.

Um die Stellungen der Flügel 58 und 59 festzulegen, die sie bei erregter Wicklung einnehmen, sind einstellbare Anschlagschrauben 64 vorgesehen, an die der Flügel 58 anstößt, wenn er die der vollen Erregung entsprechende Stellung in beiden Richtungen erreicht.

Um den Anker und seine mit ihm verbundenen Teile bei der Entregung der Wicklung 56 in die neutrale Stellung richtig und zwangsläufig zurückzubringen, ist eine Zentriervorrichtung vorgesehen (Fig. 4). An dem Flügel 58'ist ein plattenartiger Arm 65 vorgesehen, an dessen oberem Teil eine Krone 66 befestigt ist. An dieser Krone 66 sind zwei Arme 67 drehbar angebracht, deren jeder an seinem unteren Ende einen Längsschlitz 68 zur Aufnahme eines Stifts 69 aufweist, der in dem geteilten Ende 70 eines Zentriergewichts 71 sitzt, das um den Zapfen 72 drehbar ist. Jedes Zentriergewicht ruht normalerweise auf einer einstellbaren Anschlagschraube 73, wenn sich die Teile in der neutralen Stellung befinden. Wenn sich z. B. der Anker A bei einer Erregung im Uhrzeigersinn bewegt (Fig. 4), wird der linke Arm 67 gehoben, der seinerao seits wieder das Zentriergewicht 71 hebt. Bei der Entregung des Ankers bewegt dann das Zentriergewicht die Teile in die neutrale Lage zurück. Zu gleicher Zeit kann sich der rechte Arm 67 auf Grund des Vorhandenseins des ²S Schlitzes 68 abwärts bewegen, während jedoch das rechte Zentriergewicht 71 in seiner neutralen Lage, d. h. auf der Anschlagschraube 73, liegenbleibt.

Auf den Zentriergewichten 71 sind elektrische Kontakte 74 angebracht, die mit festen Kontakten 75 und 76 auf einer Isolierleiste 77 zusammenarbeiten, die z. B. mittels Bolzen 78 an den schachtelartigen Feldteilen 44 befestigt ist.

Wenn die Ankerwicklung 56 erregt wird und die Flügel 58 und 59 in die entsprechenden Stellungen bewegt werden, so daß der Flügel 58 an eine der Anschlagschrauben 64 anstößt, so sind die Teile bestrebt, von den Anschlagschrauben wieder zurückzuspringen, bevor sie dort endgültig zur Ruhe kommen. Dieses Zurückspringen wird mittels eines Reibungsschwungrads FF sehr wirksam verhindert (Fig. 2), das lose auf einer der WeI-len 54 sitzt und in Verbindung mit einer Feder 79 steht, die zwischen dem Reibungs-, schwungrad und einem auf der Welle 54 verstifteten Bund 80 liegt, wodurch das Schwungrad nach innen gedrückt werden kann, so daß as die zwischen dem Schwungrad und einem Ansatz 82 auf dem Kern 57 liegenden Reibungsscheiben 81 zusammenpreßt. Wenn der Anker in die der Erregung entsprechende Stellung gebracht wird, dreht sich das Schwungrad FF auf der Welle 54 weiter, nachdem die Flügel einen der Anschläge erreicht haben, so· daß die kinetische Energie der Teile aufgenommen und das Zurückspringen vermieden wird, da das Schwungrad die Teile über die durch die Anschlagschraube 64 begrenzte Stellung hinauszudrehen sucht.

Durch die Verwendung von Sammellinsen für die größte Ausnutzung des Lichtflusses ist es möglich, eine verhältnismäßig schwache Lichtquelle 33 zu verwenden. Durch die Möglichkeit, eine schwache Lichtquelle zu benutzen, und durch die Verwendung eines permanenten Magnetfelds für den Motor wird die gesamte zum Betrieb des Signalgerätes erforderliche Energie auf einen so kleinen Wert gebracht, daß Primärelemente zur Anwendung kommen können und so die Notwendigkeit eines Kraftnetzes oder einer Sammlerbatterie an den entfernt liegenden Stellen, an denen die Signalgeräte aufgestellt sind, hinfällig wird. Die einzige Kraft, die bei der Einstellung des Signals erforderlich ist, ist die, die zur Erregung des Ankers A und zur Speisung der schwachen Lichtquelle 33 benötigt wird.

Befriedigende Ergebnisse sind mit einer 4-V-Glühlampe von 3 Watt, und zwar in hellem Tageslicht, noch auf Entfernungen von 1000 bis 1400 m erzielt worden. Es ist somit zu ersehen, daß das optische Sammellinsensystem zusammen mit einem permanenten Magnetfeld für den Motor eine Vereinigung darstellt, welche die Verwendung von primären Energiequellen zum Betrieb der entfernt liegenden Signale ermöglicht.

Es ist außerdem nach obenstehendem leicht zu ersehen, daß der kegelförmige Teil 41 wirksam verhindert, daß von außen her auf die Brille fallendes Licht von irgendeinem Punkt in der Nähe des konjugierten Brennpunkts 36 zurückgeworfen wird, wodurch eine Trugangabe hervorgerufen werden könnte.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Lichtsignalgerät mit einem Hauptgehäuse, in dessen Vorderseite ein Sammellinsensystem angeordnet ist, und einem innerhalb dieses Hauptgehäuses untergebrachten Getriebegehäuse, das ein Getriebe für einen Träger mit farbigen Scheiben (Brille) sowie einen von der Schwachstromquelle zu betätigenden Motor für die Brille und eine optische Einrichtung einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (32) mit einem kegelförmigen Durchgang (41) versehen ist, durch den das durch die Brille (37) hindurchgehende Licht heraustreten kann und der auf seiner inneren Oberfläche mit reflektierenden Längsrippen (42) mit Vorzugsweise scharfen Kanten ausgebildet ist, um von außen her in das Hauptgehäuse eintretendes Licht zu zerstreuen.
2. 2. Lichtsignalgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brille (37) unmittelbar an dem rückwärtigen oder inneren Ende des kegelförmigen Durchgangs

   (4i) derart angeordnet ist, daß sie dieses Ende im wesentlichen abdeckt.
3. 3. Lichtsignalgerät nach einem der Ansprüche ι bis 2, bei dem die Brille zwischen zwei Grenzstellungen bewegbar und mit Dämpfungsmitteln versehen ist, um ein Zurückspringen beim Erreichen der Grenzstellungen zu verhindern, gekennzeichnet durch ein lose auf der Welle (54) der Brille (37) oder des mit ihr vereinigten Motors angeordnetes Schwungrad (FF), einen Anschlag oder Bund (82), der auf dieser Welle befestigt ist und eine Reibfläche für das Schwungrad bildet, und eine Feder (79), die das Schwungrad (FF) normalerweise in Berührung mit der Reibfläche (82) hält.
4. 4. Lichtsignalgerät nach Anspruch 3 mit einer Vorrichtung, um die Brille normalerweise in eine zwischen den Grenzstellungen liegende neutrale Lage zu drücken, gekennzeichnet durch ein Paar an gegenüberliegenden Seiten der Welle Kegende Gewichte (71) und ein Paar Arme (67), die an gegenüberliegenden Seiten der Welle an dieser befestigt sind, um die Gewichte (71) beim Drehen der Brille (37) aus einer Normalstellung zu bringen, wobei jeder Arm mit demjenigen Gewicht verbunden ist, welches er mittels eines in einem Schlitz (68) geführten Stifts (69) bewegen kann, so daß der Arm das Gewicht aus der Normalstellung heben, aber nicht senken kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen