DE69403621T2 - Verfahren und system zur erzeugung eines visuellen pulsationseffektes auf einer visuellen oberfläche oder auf einer anzeigeoberfläche - Google Patents

Verfahren und system zur erzeugung eines visuellen pulsationseffektes auf einer visuellen oberfläche oder auf einer anzeigeoberfläche

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Description

    Hintergrund
  • Die Entwicklung visueller Effekte, welche Licht und Bewegung kombinieren, um die Aufmerksamkeit und das Gefallen des Publikums zu erregen, hat in unserem ''visuellen'' Zeitalter ein erhebliches Interesse gewonnen.
  • Dies gilt insbesondere dann, wenn derartige Effekte erfolgreich mit der Vermittlung einer Bedeutung kombiniert werden können, wie im Falle von Symbolen, Markennamen, Botschaften oder Bildern mit einem emotionellen Gehalt. Das Ziel ist hierbei, die im übrigen statische Oberfläche zu animieren. Bewegungen wie Linearbewegungen, Rotation, harmonische Oszillation unterliegen hinsichtlich ihrer visuellen Wirkung einer gewissen grundsätzlichen Beschränkung bei Anwendung auf eine vertikale Oberfläche, wie beispielsweise eine Werbetafel in einer Ausstellung oder eine Zierfläche an öffentlichen Plätzen, indem große Teile der Oberfläche (falls nicht die ganze Oberfläche) sich in gleicher, exakt vorbestimmter Weise bewegen bzw. verstellen, soferne nicht komplizierte und teure Mechanismen vorgesehen werden. Ist die Bewegung zu langsam, so bleibt die visuelle Wirkung begrenzt, ist sie zu schnell, so wird die klare Wahrnehmung des visuellen Gehalts der beweglichen Oberfläche schwierig, und die Wirkung auf das Publikum kann negativ sein.
  • Vor allem aber besteht kein scheinbarer Zufallscharakter. Es ist bekannt, daß scheinbarer Zufallscharakter bei richtiger Kombination mit einem vorgegebenen Bewegungs- bzw. Änderungsmuster unter Beteiligung einer Vielzahl von visuellen Elementen visuelle Anordnungen mit einer hohen emotionellen Wirkung auf den Betrachter ergeben; nicht von ungefähr beruhen viele zeitgenössische Kunstwerke auf scheinbarem Zufallscharakter. Ein visuell eindrucksstarkes Bewegungsmuster ist eine über eine Oberfläche verteilte Pulsation, d. h. eine Kombination von an verschiedenen Stellen der visuellen oder Betrachtungsoberfläche angeordneten Elementen, wobei jedes Element einen binären visuellen Zustand: EIN-AUS besitzt.
  • Die Wahrnehmung einer Symbole, Worte und eine Pulsation kombinierenden visuellen Oberfläche ist eine geläufige Erfahrung für einen Autofahrer bei Annäherung an eine Straßenbaustelle, wobei die Pulsation durch Anordnungen von aufblitzenden Warnlichtern erzeugt wird. Infolge eines als ''Größenkonstanz'' bekannten Gesetzes der Bewegungswahrnehmung umfaßt das von dem Fahrer wahrgenommene Bild statische Elemente (Symbole, Worte) und, deutlich von diesen unterschieden, pulsierende Elemente, welche den visuellen Eindruck der Szene beträchtlich erhöhen, ohne das Verständnis des als statisch wahrgenommenen Teils der Szene zu beeinträchtigen. Welche Art Oberflächenpulsations-Effekt auch gewünscht wird, einschließlich auch eines eventuellen scheinbaren Zufallscharakters, so läßt sich ein derartiger Effekt offensichtlich mittels elektronischer und optoelektronischer Technik oder auch einfach nur durch über die visuelle Oberfläche verteilte und von einer Steuervorrichtung gesteuerte Lichtquellen erreichen.
  • Diese bekannten Vorgangsweisen stellen den Stand der Technik auf dem allgemeinen Feld der vorliegenden Erfindung dar; hierzu gehören unter anderem große elektronische Schautafeln mit Tausenden lichtemittierender Dioden, die durch Optikfasern gespeist und von einem Computer gesteuert werden, Werbehinweise auf der Grundlage einer Reihe von Neonrzöhrenanordnungen usw.
  • Diese Systeme haben alle die folgenden Eigenschaften:
  • - Sie sind in erster Linie dazu bestimmt, Information zu vermitteln, und nicht so sehr, beim Betrachter Gefallen zu erregen. Der Betrachter wird nicht veranlaßt, näher heranzutreten, da die einzelnen pulsierenden Elemente (ein- und ausgeschaltete Lichtquellen) als solche keine eigene Attraktivität besitzen. Der ästhetische oder dekorative Wert, der für die Gefälligkeit und die Attraktivität für den Betrachter und für die Akzeptanz des Systems in einer ästhetischen Umgebung bedeutsam ist, bleibt begrenzt oder ist überhaupt nicht vorhanden.
  • - Die Wirkung bzw. der Eindruck des vermittelten Bildes wird durch das System selbst nicht erhöht oder verstärkt, da es vom Publikum oder vom Betrachter im wesentlichen nur als technische Vorrichtung wahrgenommen und aufgefaßt wird.
  • - Die visuelle Qualität ist teuer; falls scheinbarer Zufallscharakter gewünscht ist, wird geeignete Computer- Hardware und -Software benötigt.
  • Da bei der vorliegenden Erfindung die Verwendung einer oder mehrerer Flüssigkeiten vorgesehen ist, mit Wasser als einem Beispiel, müssen auch Dekorationsobjekte unter Verwendung strömender Flüssigkeiten, wie beispielsweise Brunnen oder anderweitige Gebilde, als Hintergrund der Erfindung in Betracht gezogen werden: Tatsächlich bildet Dekoration eines der Hauptanwendungsgebiete der vorliegenden Erfindung.
  • Man hat Brunnen bzw. Quellen und andere Gegenstände unter Verwendung unterschiedlicher Werkstoffe, wie beispielsweise Mineralien, Metalle, Glas, Kunststoffe wie Acrylkunststoffe usw., hergestellt, wobei einige dieser Vorrichtungen Gebilde zur Erzeugung von Flüssigkeitstropfen aufweisen.
  • Dieser Stand der Technik, der im allgemeinen mehr architektonisch oder künstlerisch als physikalisch oder wissenschaftlich inspiriert ist, bietet keinen sauberen und genau kontrollierten Pulsationseffekt, wie er mit der vorliegenden Erfindung angestrebt und erreicht wird. So beschreibt beispielsweise die Französische Patentschrift 2 617 742 (Alain Cocoub) eine Dekarationsstruktur einschließlich Verwendung von Wassertröpfchen, wobei die Wassertropfen direkt von Düsen erzeugt werden, die mit einer unter Druck stehenden Wasserleitung verbunden sind. Dieses System ist zur Erzeugung eines Sprühregens aus Wassertröpfchen oder winziger Wassersprühstrahlen bestimmt, wobei dieser Sprühregen an einer Reihe fester Punkte (den Düsen) erzeugt wird und die visuelle Attraktivität dieses Systems darstellt.
  • Dieses bekannte System beruht nicht wie die vorliegende Erfindung auf dem Konzept, den visuellen Eindruck in dem Bereich zu erzeugen, wo die Wassertropfen mittels des erfindungsgemäßen Pulsationseffekts erzeugt werden, wobei dieser Pulsationseffekt ausschließlich durch Bildung eines Flüssigkeitsfilms, Begrenzung der Flüssigkeitszufuhr an den Film und Definition der physikalischen und Oberflächeneigenschaften des von dem Film benetzten Materials in Abhängigkeit von den physikalischen Eigenschaften der Flüssigkeit einschließlich der Oberflächenspannung, erreicht wird.
  • Daher lassen sich die Hauptzielsetzungen der vorliegenden Erfindung wie folgt zusammenfassen:
  • - Schaffung eines Verfahrens und eines Systems zur Animation einer visuellen Oberfläche, mit sehr geringem oder praktisch keinem Raumbedarf und keinem Bedarf an teuren technischen Komponenten;
  • - Schaffung eines Verfahrens und Systems, das gegebenenfalls die deutliche Wahrnehmung einer visuellen Oberfläche, welche einen eigenen zu vermittelnden Bedeutungs- oder Informationsgehalt besitzt oder als solche eine eigene ästhetische Qualität aufweist, mit einem über die Sichtoberfläche verteilten Pulsationseffekt kombinieren kann, wobei dieser Pulsationseffekt so wahrgenommen wird, als besäße er Zufallscharaktereigenschaften;
  • - Schaffung eines Verfahrens und Systems, bei welchem die Pulsation als solche selbst und die einzelnen pulsierenden Elemente für sich selbst ästhetisch-dekorativ ansprechend sind und den Betrachter zu näherem Herantreten veranlassen, um aus der Nähe zu beobachten und zuzuschauen;
  • - Schaffung eines Verfahrens und eines Systems, das in Überelnstimmung mit dem heutigen Zeitalter der Vermittlung tnatürlicherlt Werte steht, da eine der in Betracht gezogenen Flüssigkeiten Wasser ist.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Nach ihrem Grundgedanken wird durch die vorliegende Erfindung ein Verfahren und ein System zur Erzielung eines speziellen Musters einer Flüssigkeitsströmung geschaffen, das zur visuellen Wahrnehmung einschließlich der Bildung-Abtrennung hängender Tropfen spezieller Form und Größe aus einem Flüssigkeitsfilm bestimmt ist, wobei dieses Strömungsmuster das Ergebnis ausgewählter physikalischer Eigenschaften eines oder mehrerer die Strömung tragenden Festkörperelements bzw. -elemente ist, in Verbindung mit dem Strömungsdurchsatz und den physikalischen Eigenschaften der Flüssigkeit selbst.
  • Die Erzeugung eines den unteren Bereich des Tragelements benetzenden Flüssigkeitsfilms ist eine wesentliche Bedingung zur Erzielung des gewünschten Zufallscharakters, der aus der Bildung/Abtrennung der herabhängenden Tropfen bestehenden Ereignisse.
  • Die Ereignisse der Bildung-Abtrennung herabhängender Tropfen können mit einer Vorrichtung bzw. einem Gebilde verbunden sein, welches eine Reihe von Tragelementen aufweist, die möglicher- aber nicht notwendigerweise so ausgebildet und angeordnet sind, daß jeweils jedes Tragelement die vom nächstoberen Tragelement herabfallenden Tropfen empfängt und seinerseits Tropfen erzeugt, die von dem nächstunteren Tragelement aufgenommen werden.
  • Der Tropfenbildungs-Abtrennungsprozeß ist genügend rasch, um als der ''EIN''-Zustand des jeweiligen einzelnen Pulsationsereignisses an einem speziellen Ort bzw. einer speziellen räumlichen Stelle wahrgenommen zu werden, während das Fehlen dieses Prozesses als ein ''AUS''-Zustand an jeder derartigen speziellen Raumstelle wahrgenommen wird. Die miteinander in Beziehung stehende zeitliche Aufeinanderfolge/räumliche Verteilung von ''EIN''-Zuständen in einem Teilbereich einer Gesamt-Sichtfläche, wobei ein derartiger Bereich in der Größenordnung von etwa dem Zehnfachen der Tropfengröße ist, in Verbindung mit der Gleichzeitigkeit oder zeitlichen Koinzidenz vieler ''EIN''-Zustände (im folgenden als ''EIN''- Ereignisse bezeichnet) auf der gesamten Sichtfläche bringt die Wahrnehmung einer pulsierenden visuellen oder Sichtfläche mit Zufallscharaktereigenschaften hervor.
  • Das Verfahren schafft Bildungs-Abtrennungs-Ereignisse mit einem genügend hohen Prozentanteil regelmäßig geformter herabhängender-sich abtrennender Tropfen, um eine hohe ästhetische Qualität der Pulsation bei Betrachtung aus der Nähe zu gewährleisten.
  • Die Wahrnehmung der Bildungs-Abtrennungs-Phase des herabhängenden Tropfens reicht für die klare eindeutige Wahrnehmung eines ''EIN''-Ereignisses aus, und demzufolge braucht die anschließende Bewegung des abgetrennten Tropfens In der Luft gegebenenfalls nicht notwendig wahrgenommen zu werden, um den erwünschten Gesamt-Pulsationseindruck zu erzielen. Gleichzeitig ist es zur Erzielung des gewünschten Gesamteffekts nicht notwendig, die Bewegung der Flüssigkeit vom oberen Bereich zum unteren Bereich des Tragelements vollständig zu verfolgen.
  • Daher ist es gegebenenfalls möglich, den an der Pulsation beteiligten prozentualen Anteil der visuellen oder Sichtoberfläche beträchtlich zu verringern und einen großen Anteil der Fläche einem Symbol, einer Botschaft, einem Bild usw. vorzubehalten.
  • Da die herabhängenden Tropfen entlang einer Anordnung paralleler Linien über die Sichtoberfläche angeordnet sind, gestattet dies die klare eindeutige Wahrnehmung der visuellen oder Sichtfläche selbst UND der Pulsation.
  • Alternativ können gegebenenfalls die unteren Bereiche der Tragelemente, wo die herabhängenden Tropfen gebildet werden, und der Zwischenraum zwischen benachbarten Tragelementen für den Betrachter sichtbar gemacht werden, wobei der Eindruck der Sichtfläche in der Hauptsache das Ergebnis der Pulsation ist.
  • Vom optischen Standpunkt aus betrachtet, sind die Form der herabhängenden Tropfen und die Form eines Tropfens im Verlauf des Abtrennvorgangs von dem Tragelement vor der vollständigen Abtrennung solcherart, daß die Tropfen nicht nur unter einer Vielfalt von Beleuchtungsbedingungen klar wahrgenommen werden, sondern daß sie auch den visuellen Effekt des Systems erheblich verstärken.
  • Zwar ermöglicht es das neuartige Verfahren und System der vorliegenden Erfindung, selbst bei Verwendung einer gewöhnlichen Flüssigkeit wie Wasser die Sichtoberfläche in Richtung der Abmessung rechtwinklig zur Oberfläche selbst sehr dünn zu halten, jedoch lassen sich bei Verwendung von Flüssigkeiten mit einer niedrigeren Oberflächenspannung extrem dünne Flächen erzielen. Da Wasser eine der in Betracht gezogenen Flüssigkeiten ist, gestattet das Verfahren, den dekorativen Wert, die emotionelle Wirkung und die kulturellen Bedeutungen dieser Flüssigkeit zu nutzen.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • Im folgenden werden das der Erfindung zugrundeliegende allgemeine Konzept sowie verschiedene bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen
  • Fig. 1 (mit den Teilbereichen A bis D) in geschnittener Vorderansicht verschiedene Arten der Bildung herabhängender Tropfen, die von denen im Rahmen der Erfindung liegenden verschieden sind, zur unterscheidenden Abgrenzung der vorliegenden Erfindung,
  • Fig. 2 in geschnittener Vorderteilansicht ein Tragelement, einen von diesem herabhängenden Flüssigkeitsfilm sowie einen sich aus diesem Flüssigkeitsfilm herausbildenden herabhängenden Tropfen, gemäß dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung,
  • Fig. 3 (mit den Teildarstellungen 3A bis 3H) in einer Element-Frontansicht ähnlich der von Fig. 2 die Änderung des Profils eines Bereichs des herabhängenden Flüssigkeitsfilms im Verlauf der Ausbildung und nachfolgenden Abtrennung eines von dem Film herabhängenden Tropfens, gemäß dem Grundgedanken der Erfindung,
  • Fig. 4 in geschnittener Seitenansicht (mit Schnitt rechtwinklig zur Längs-Hauptabmessung eines Tragelements) ein Element eines erfindungsgemäßen Systems, zur Veranschaulichung verschiedener, die gewünschte Wirkungsweise bestimmender wichtiger Parameter,
  • Fig. 5 in schematischer Draufsicht ein Tragelement gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, welche die Erzeugung/Abtrennung von Tropfen an gemäß zwei Dimensionen des betreffenden Tragelements verteilten Stellen gestattet,
  • Fig. 6 in schematischer Vorderansicht einen Teil eines Systems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, bei welcher zwei unterschiedliche Flüssigkeiten Anwendung finden,
  • Fig. 7 in schematischer Ansicht eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der obere Teil des Tragelements einen Behälter für die Flüssigkeit zur Bildung der genannten herabhängenden Flüssigkeitsfilme am unteren Flächenbereich des Elements aufweist,
  • Fig. 8 in geschnittener Seitenansicht (rechtwinklig zur Haupt-Längsabmessung des Tragelements) ein Ausführungsbeispiel, bei welchem das Tragelement zwei gegeneinander geneigte Abschnitte oder Teile aufweist, derart, daß diese einen Flüssigkeitsbehälter auf der Oberseite des Tragelements bilden,
  • Fig. 9 in schematischer Vorderansicht ein System gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit einer Mehrzahl von in einer vertikalen Anordnung vorgesehenen Tragelementen,
  • Fig. 10 in Frontansicht eine visuelle Anzeige gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, bei welcher innerhalb der Anzeigefläche ein Logo-Element in Überlagerung mit dem zufallsartigen Pulsationseffekt der Bildung und Abtrennung von Flüssigkeitstropfen kombiniert ist,
  • Fig. 11 eine Teilansicht der Sichtanzeige aus Fig. 10 in geschnittener Seitenansicht,
  • Fig. 12 in geschnittener Teilseitenansicht ein erfindungsgemäßes System, welches mehrere in einem Vertikalstapel angeordnete Tragelemente umfaßt, zur Veranschaulichung verschiedener Parameter, einschließlich des Vertikalabstands zwischen einzelnen Tragelementen,
  • Figg. 13 und 14 in schematischer Vorderansicht die Veränderung von Tropfenprofilen im Verlauf aufeinanderfolgender Stadien von Tropfenbildung und -entwicklung, wobei Fig. 13 für das Verfahren und das System der Erfindung gewünschte regelmäßige Gestaltformen zeigt, während Fig. 14 unerwünschte Profilformen zeigt, wie sie durch das erfindungsgemäße Verfahren vermieden oder weitgehend verringert werden, Figg. 15 bis 17 graphische Darstellungen zur Veranschaulichung verschiedener Muster oder Schemata der räumlichen und zeitlichen Aufeinanderfolge zufallsartiger Tropfenbildung/-abtrennung (''EIN-Ereignisse''),
  • Fig. 18 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung der Abhängigkeit der Dauer von ''EIN-Ereignissen'' (zufallsartige Tropfenbildung/-abtrennung) vom Durchsatz der Flüssigkeitszufuhr,
  • Fig. 19 in geschnittener Seitenansicht eine Ausführungsform ähnlich der Figg. 11 oder 12 mit mehreren übereinander in einer Vertikalanordnung angeordneten Tragelementen, wobei jedoch die Vorderkanten der Tragelemente eine relativ bezüglich der Vertikalen geneigte Ebene (Display-Fläche) bilden,
  • Fig. 20 in geschnittener Seitenansicht eine Ausführungsform mit einem Vertikalstapel von Tragelementen mit in Seitenansicht gekrümmtem Querschnitt, derart, daß Tropfen sich an den beiden voneinander entfernten Rändern jedes Tragelements bilden und abtrennen,
  • Fig. 21 in schematischer Seitenansicht eine spezielle Ausführungsform, bei welcher die Tragelemente so geformt sind, daß jeweils jedes einen Vorderabschnitt, welcher ein körperliches konstituierendes Element der Display-Fläche bildet, einstückig mit dem den Flüssigkeitsfilm tragenden Teil jedes Elements aufweist,
  • Fig. 22 in perspektivischer Ansicht ein Tragelement mit einer nicht-linearen Vorderkante,
  • Fig. 23 in teilweise geschnittener Vorderansicht einen Bereich eines Tragelements in einer Ausführungsform, bei welcher dem Tragelement ein Flüssigkeitszufuhrrohr als einheitliches Gebilde zugeordnet ist,
  • Fig. 24 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 23 eine Ausführungsform ähnlicher Art, bei welcher das dem Tragelement zugeordnete Rohr als ein Lichtleiter dient, um Licht zum aktiven Tropfenbildungsbereich des Tragelements zu leiten, d. h. zur Kombination der Lichtleitungs- und der Flüssigkeitszufuhrleitungsfunktion, zur optischen Verstärkung der visuellen Wirkung des herabhängenden/sich abtrennenden Tropfens,
  • Fig. 25 in geschnittener Teilseitenansicht eine Ausführungsform, bei welcher mehrere Tragelemente in vertikalen, seitlich gegeneinander versetzten Gruppen angeordnet sind, wobei die einzelnen Tragelemente leicht geneigt sind, um eine wahrnehmbare physikalische Bewegung des sich bildenden und sich vergrößernden Tropfens vom Ort der anfänglichen Bildung zum Ort der abschließenden Trennung zu induzieren,
  • Fig. 26 in schematischer Ansicht die Kombination einer Vorrichtung zur zufallsartigen Flüssigkeitstropfenbildung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Lampenanordnung für Zwecke der Raumbeleuchtung, als einem wichtigen Anwendungsfeld der Erfindung,
  • Fig. 27 in schematischer Vorderansicht eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als autarke Vorrichtung mit Flüssigkeitsvorratsbehältern und mehreren aus diesen Vorratsbehältern beschickten Tragelementen, wobei die Vorrichtung dazu bestimmt ist, daß sie aufeinanderfolgend für einen Operationszyklus von oben nach unten umgekehrt wird,
  • Fig. 28 in schematischer Seitenansicht eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher den Tragelementen eine mechanische Bewegung erteilt wird, derart, daß sich der zufallsartigen Bildung/Abtrennung von Tropfen zwischen den beweglichen Tragelementen eine vertikale Bewegung der Tragelemente überlagert,
  • Fig. 29 eine weitere Ausführungsform mit einer zusätzlichen mechanischen Bewegung der Tragelemente, zusätzlich zu dem mittels der Erfindung erzielten Gesamt-Zufallspulsationseffekt, wobei
  • Fig. 29A eine einzelne Tragelementkomponente zeigt, die für eine begrenzte Schwenkbewegung unter dem Einfluß des Tropfenbildungsvorgangs schwenkbar angeordnet ist, während
  • Fig. 29B eine Horizontalanordnung, bestehend aus einzeln verschwenkbaren Tragelementkomponenten des in Fig. 29A gezeigten Typs.
    • Ausführungsformen der Erfindung
  • Das den visuellen Pulsationseffekt im erfindungsgemäßen System erzeugende grundlegende Einzelereignis ist die Bildung und nachfolgende Abtrennung eines Tropfens, der von einem den unteren Teil eines Tragelements benetzenden Flüssigkeitsfilm herabhängt, wobei das Profil des Tropfens sich während des Bildungs-Abtrenn-Prozesses in regelmäßiger Form mit erhöhter Geschwindigkeit ausbildet.
  • Zur klaren Unterscheidung dieses Ereignisses von kontinuierlichen Vorgängen, bei welchen ebenfalls herabhängende Flüssigkeitstropfen, die sich von einem Tragelement abtrennen, beteiligt sind, die jedoch nicht im Rahmen der Erfindung liegen, zeigt Fig. 1 eine bestimmte Anzahl derartiger herkömmlicher außerhalb des Rahmens der Erfindung liegender Vorgänge.
  • Fig. 1 zeigt bei A einen von einer Düse erzeugten herabhängenden Tropfen 11: Hierbei hat das Tropfenprofil in einer Phase, wo der Tropfen sichtbar zu werden beginnt, bereits fast seine abschließende Krümmung erreicht. Die Unterseite des Tragelements 10 ist nicht benetzt.
  • Bei B in Fig. 1 ist ein an einer Öffnung erzeugter herabhängender Tropfen gezeigt. Der von dem Tropfen mit der Oberfläche 10 gebildete Kontaktwinkel θ ist deutlich größer als null Grad, da die Oberflächenenergle der Fläche 10 klein im Vergleich mit der Oberflächenen ergle der Flüssigkeit und mit der Grenzflächenenergie zwischen der Oberfläche 10 und der Flüssigkeit ist. Daher erzeugt die Öffnung anfänglich keinen die Fläche 10 benetzenden Flüssigkeitsfilm, sondern unmittelbar einen Tropfen 12, der nur eine begrenzte Profiländerung erfährt.
  • Bei C in Fig. 1 ist ein herabhängender Tropfen 13 gezeigt, der durch eine Öffnung erzeugt wird, jedoch von der Flüssigkeit entfernt und mit der durch die Öffnung strömenden Flüssigkeit durch einen Flüssigkeitsfaden verbunden ist, wobei dieser Faden durch einen sehr geringen Krümmungsradius gekennzeichnet ist, verglichen mit dem Tropfen. Die Situation ist ähnlich wie bei 1 B.
  • Bei D in Fig. 1 ist ein sich von der Fläche 10 abtrennendes Flüssigkeitsprofll 14 gezeigt, das durch das ''Verschmelzen'' von zwei benachbarten herabhängenden Tropfen erzeugt wird, wobei eine derartige Verschmelzung durch einen hohen Durchsatz der den unteren Teil bzw. die Fläche 10 des Tragelements 15 erreichenden Flüssigkeit erzeugt wird. Dieser Flüssigkeitszufuhrdurchsatz der von der Oberseite um die Kante 15a des Tragelements fließenden Flüssigkeit ist zu groß, als daß der gemäß der Erfindung vorgesehene kontrollierte Bildungs-Abtrennungs-Prozeß sich ausbilden könnte.
  • Fig. 2 zeigt in Vorderansicht das Profil eines herabhängenden Tropfens 17 vor der erfindungsgemäßen Abtrennung: Das Profil des herabhängenden Tropfens 17 ist das Ergebnis der Modifizierung des Profils eines die Unterseite 10 eines Tragelements 15 benetzenden Flüssigkeitsfilms 16. Der Kontaktwinkel θ des Tropfens mit der Fläche 10 beträgt null Grad.
  • Fig. 3 zeigt in Vorderansicht eine Sequenz A bis H von Profiländerungen des Flüssigkeitsfilms im Verlauf der Bildung- Abtrennung eines herabhängenden Tropfens 17, bis zur Wiederherstellung des ursprünglichen Filmprofils. Die visuelle Attraktivität rührt von diesem Prozeß der sich verändernden Form des äußeren Tropfenprofils her, in Kombination mit veränderlichen Formen 18a bis 18f im Inneren des Tropfenprofils, bei welchen es sich um verzerrte optische Bilder des Hintergrunds des herabhängenden Tropfens handelt, infolge der optischen Linsenwirkung der Tropfenformen im Verlauf der Ausbildung.
  • Da die Breite D (vgl. bei E in Fig. 3) des Tropfens sehr klein ist (ungefähr 4,60 bis 5,40 mm im Falle von Wasser, mit niedrigeren Werten für Flüssigkeiten mit einer niedrigeren Oberflächenspannung), sind die Krümmungsradien der konvexen Flächen des Tropfens sehr klein und daher das optische Gesichtsfeld sehr groß. Je nach der Querschnittsneigung der Fläche 10, wo sich der Tropfen bildet, sind in der gleichen gemeinsamen Horizontalebene mit dem Tropfen 17 liegende Hintergrundformen oder -strukturen in den optischen Bildgestalten 18 enthalten, wenn sie in einem Bereich seitlicher Winkelabstände liegen, die 40 bis 55 Grad nicht übersteigen. Jenseits dieser Grenze werden nur Formen oder Gebilde mit einem optischen Kontrast von höher als 100 oder sogar von 1000 bei Nahbetrachtung (d. h. aus einem Betrachtungsabstand von 0,50 bis 1,00 m) sichtbar sein. Die Ausbildung der Sequenz A bis H (Fig. 3) nimmt eine Zeitdauer im Bereich von 0,2 bis 0,3 Sekunden in Anspruch im Fall von Wasser, und diese Sequenz stellt ein ''EIN''-Ereignis der Pulsation in dem erfindungsgemäßen System dar. Die Dauer des ''EIN''-Ereignisses und die durchschnittliche Größe der Tropfen gestatten eine eindeutige klare Wahrnehmung der Pulsation auch aus Betrachtungsabständen von 10 bis 20 m, geeignete photometrische Bedingungen vorausgesetzt.
  • Die Ausbildung des Flüssigkeitsfilms an der Unterseite des Tragelements hängt ab von der kinetischen Energie der Flüssigkeit beim Erreichen der Unterseite, von der Benetzungseigenschaft des Oberflächenmaterials der Unterseite durch die jeweilige verwendete Flüssigkeit, sowie von dem Profil und der Neigung der genannten Tragelementfläche im Querschnittsprofil.
  • Fig. 4 (bei der es sich um eine Seitenansicht rechtwinklig zu den Figg. 2, 3 handelt) zeigt als Beispiel eine Flüssigkeitsmenge 19, die entlang der Oberseite des Tragelements 20 fließt und nach dem Erreichen der Unterseite 21 des Tragelements anfänglich ein Filmprofil 22 bildet; danach erzeugt der Film einen herabhängenden-sich abtrennenden Tropfen 23 gemäß dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung.
  • Für das Verfahren und das System der Erfindung ist nicht allgemein eine (untere) Fläche 21 erforderlich, die einen typischen Kontaktwinkel von null Grad (vollkommene Benetzung) mit einem Flüssigkeitstropfen (Young-Modell) bildet, um die Ausbildung des Flüssigkeitsfilms zu gewährleisten. Der Betrag der minimalen kritischen Oberflächenspannung (CST) der Fläche 21 hängt von der Oberflächenspannung der verwendeten Flüssigkeit ab.
  • Die kritische Oberflächenspannung (CST) einer Festkörperfläche ist als die niedrigste Oberflächenspannung (in bezug auf eine diese Festkörperfläche benetzende spezielle Flüssigkeit) definiert, welche diese Flüssigkeit haben kann und gleichwohl noch einen Kontaktwinkel größer als Null an der Festkörperfläche aufweist.
  • Im Falle von Wasser oder anderen Flüssigkeiten mit einem ähnlichen Wert der Oberflächenspannung von mehr als 60 mN/m (Millinewton/Meter) (destilliertes Wasser: 72) können Werkstoffe mit CST-Werten von bis herab zu 28 mN/m verwendet werden, einschließlich Polymeren mit typischerweise niedrigen Werten der Oberflächenenergie zwischen 30 und 50 mJ/m.
  • Bei Annahme einer Flüssigkeitszufuhr an den unteren Bereich mit einem Durchsatz von weniger als 200 ml/min je 100 mm Haupt(= Längs-)abmessung des unteren Bereichs des Tragelements 20 (d. h. rechtwinklig zur Ebene von Fig. 4) wird die Bildung eines Films über diese gesamte Länge durch Erhöhen des Betrags des Winkels Gamma der Neigung des Tragelements 20 (nicht über 40 º hinaus) unterstützt.
  • Somit können polare Polymere glatte Oberflächen 21 bilden, welche eine Ausbildung des Films unter den für die Erfindung erforderlichen Bedingungen gewährleisten, vorausgesetzt, die Flüssigkeit ist eine polare Flüssigkeit, und vorausgesetzt, es steht eine ausreichende Zeit für die Berührung durch die Flüssigkeit zur Verfügung, da die Grenzflächenenergie zwischen der Flüssigkeit und der Fläche 21 eine Reorientierung der Moleküle des Polymers an der Grenzfäche hervorruft. Nicht-polare Polymere mit einem niedrigen Wert der freien Oberflächenenergie können ebenfalls verwendet werden, vorausgesetzt, der Kontaktwinkel mit der Flüssigkeit wird mittels geeigneter, dem Fachmann bekannter Verfahren herabgesetzt.
  • Die Bildung eines Films läßt sich an Oberflächen erzielen, die eine CST (kritische Oberflächenspannung) von weniger als 28 mN/m besitzen, durch Verwendung von Flüssigkeiten mit einem niedrigeren Wert der Oberflächenspannung, was auch die Größe der herabhängenden-sich abtrennenden Tropfen verringert. Die Bildung des Films und des gewünschten Pulsationseffekts gemäß der vorliegenden Erfindung wurde mit Flüssigkelten erreicht, welche einen Wert der Oberflächenspannung von 40 bis 60 mN/m besitzen, durch Verwendung von Materialien mit einem typischen CST-Bereich herab bis zu 25 mN/m (gemessen an einer glatten Oberfläche), durch weitere Reduzierung der Oberflächenspannung der Flüssigkeit sogar bis herab zu 20 mN/m. In beiden Fällen wird der Betrag oder der Wert des Flüssigkeitsströmungsdurchsatzes nicht über 200 ml/min je 100 mm Länge der Hauptabmessung des unteren Teils des Tragelements erhöht.
  • Die Länge Ei, d. h. die Länge des Flüssigkeitsfilmprofils in der Richtung im wesentlichen senkrecht zur Hauptabmessung, d. h. in der Richtung der Ebene von Fig. 4, muß einen Mindestwert besitzen, der von der Oberflächenspannung der verwendeten Flüssigkeit abhängt, um die Bildung und Abtrennung der erwünschten regelmäßig geformten Tropfen in der gewünschten zufallsartigen Weise zu gewährleisten. Die entsprechenden Mindestwerte für Ei sind 4,5 mm für eine Flüssigkeit mit einer Oberflächenspannung von mehr als 60 mN/m (wie beispielsweise Wasser), 3,5 mm für Oberflächenspannungswerte von 40 bis 60 mN/m und 2,0 mm für Oberflächenspannungswerte kleiner als 40 mN/m.
  • Ein spezieller Fall besteht, wenn der Winkel Gamma null Grad beträgt, aber Ei so klein ist, daß nur eine Linie herabhängender-sich abtrennender Tropfen entlang der Hauptrichtung des Tragelements gebildet wird. In diesem Falle ist das in Fig. 2 gezeigte Tropfenprofil für alle vertikalen Querschnitte dasselbe, und demzufolge können verzerrte Bilder von Hintergrundformen oder -strukturen in den frühen Stadien der Ausbildung des hängenden Tropfens (Figg. 3, 18a, 18b) nur von Hintergrundformen erhalten werden, welche sich in vertikalem Abstand über dem herabhängenden Tropfen befinden. Die Ausbildung nur einer Linie herabhängender/sich ablösender Tropfen in diesem Fall, wie in den zuvor betrachteten Fällen mit einem Winkel Gamma größer als null Grad, ergibt denselben Grenzwert für den Flüssigkeitsdurchsatz, d. h. weniger als 200 ml/min je 100 mm Länge entlang der Hauptabmessung der Unterseite.
  • Andererseits hängt der Maximalwert für Ei (falls nur eine Linie von Tropfen entlang der Hauptabmessung des Tragelements gewünscht wird) vom horizontalen Durchmesser des herabhängenden Tropfens, gemessen an dem mit dem Flüssigkeitsfilm in Kontakt stehenden Umfang, ab, der seinerseits vom Wert der Oberflächenspannung der Flüssigkeit abhängt.
  • Gemäß der Lehre der Erfindung besteht eine obere Grenze für Ei von 20 mm für Flüssigkeiten mit einer Oberflächenspannung oberhalb 60 mN/m; von 15 mm für Oberflächenspannungen zwischen 40 und 60 mN/m; und von 9 mm für Oberflächenspannungen von weniger als 40 mN/m.
  • Oberhalb dieser Maximaiwerte für Ei, für dieselben vorstehend erwähnten entsprechenden Bereiche der Oberflächenspannung der Flüssigkeit, muß für einen Wert Gamma = Null Grad der Grenzwert des Durchsatzes als Funktion der Oberfläche der Unterseite ausgedrückt werden, da der Zufallscharakter der von einem derartigen Tragelement erzeugten Pulsation zweidimensional wird.
  • Fig. 5 zeigt in Draufsicht ein Beispiel für diesen Fall: 24 ist der die Unterseite benetzende Flüssigkeitsfilm, aus welchem sich herabhängende Tropfen 25 bilden und an nicht vorgegebenen räumlichen Punkten oder Stellen und in nicht vorgegebener zeitlicher Aufeinanderfolge ablösen. In diesem Fall ist der Beitrag der kinetischen Energie der der Unterseite des Tragelements zugeführten und von dieser zur Bildung des Flüssigkeitsfilms aufgenommenen Flüssigkeit außer für die Bereiche nahe den Rändern der Unterseite begrenzt; somit wird, je größer die Fläche der Unterseite ist, die leichte Benetzbarkeit der Oberfläche der Unterseite durch die Flüssigkeit um so bedeutsamer.
  • Indem man Flüssigkeiten und Materialbestandteile der Oberfläche mit den zuvor angegebenen Werten der Oberflächenspannung und der entsprechenden CST-Grenzwerte verwendet, hängt die maximal zulässige Oberfläche der Unterseite, die die gewünschte zweidimensionale Pulsation ergibt, von der jeweiligen spezifischen Kombination der jeweils ausgewählten Flüssigkeit und der jeweils ausgewählten Oberflächen-Grenzflächeneigenschaften ab; beispielsweise kann die Grenzflächenenergle gegebenenfalls durch im Stande der Technik an sich bekannte Verfahren der Oberflächenmodifizierung verringert werden. Beispielsweise kann bei Verwendung von Wasser und einem Material mit niedriger Oberflächenenergie, wie beispielsweise einem Polymer, ausgehend von Oberflächenabmessungen von einigen Quadratzentimetern, ein Modifizierungsverfahren der Benetzbarkeitseigenschaft der Oberfläche erforderlich werden.
  • Für diesen Fall bestimmt die vorliegende Erfindung einen oberen Grenzwert des Flüsslgkeitszufuhrdurchsatzes von 1300 ml/min je 100 cm. Jenseits dieses Grenzwerts des Flüssigkeitsdurchsatzes besteht eine Tendenz zum Auftreten kontinuierlicher Flüssigkeltsfäden in regelmäßiger Form, und die mittlere Dauer von ''EIN''-Ereignissen steigt stark an, wodurch die visuelle Qualität der Pulsation beeinträchtigt wird. Allgemein kann ein Tragelement mit einer porösen Struktur, wie beispielsweise einer Zellstruktur, welche die Flüssigkeit durch Kapillarität festhält, für das Benetzungsvermögen der Flüssigkeit gegenüber dem Tragelement vorteilhaft sein und kann auch die zur Bildung des Flüssigkeitsfilms erforderliche Zeit verringern.
  • Der gewünschte visuelle Pulsationseffekt läßt sich auch erzielen, falls die die herabhängenden-sich ablösenden Tropfen bildende Flüssigkeit eine erste Flüssigkeit ist und das bzw. die Tragelement(e) (zusammen mit der an diesem(n) befindlichen ersten Flüssigkeit) in eine zweite Flüssigkeit eingetaucht ist (sind), welche eine geringere Dichte als die erste Flüssigkeit besitzt, und wobei die beiden Flüssigkeiten wechselseitig unlöslich sind.
  • Als Beispiel eines derartigen Zwei-Flüssigkeiten-Systems zeigt Fig. 6 zwei herabhängende-sich ablösende Tropfen 28 aus einer ersten, die Oberfläche 27 der Unterseite des Tragelements 26 benetzenden Flüssigkeit, und einer zweiten Flüssigkeit 29.
  • Die erforderliche Ausbildung eines Films 30 aus der ersten Flüssigkeit (Fig. 6) ist das Ergebnis des Vermögens der ersten Flüssigkeit, die zweite Flüssigkeit von der Oberfläche 27 zu verdrängen. Eine derartige Verdrängung wird immer dann erreicht, unabhängig von dem Betrag des Zufuhrdurchsatzes der ersten Flüssigkeit und von der Geometrie des Tragelements, wenn und sobald die Grenzflächenenergie zwischen den beiden Flüssigkeiten größer als der Unterschied zwischen der Grenzflächenenergie der Oberfläche 27 bezüglich der ersten Flüssigkeit und der Grenzflächenenergie der Oberfläche 27 bezüglich der zweiten Flüssigkeit ist.
  • Es kommen viele Kombinationen von Flüssigkeiten in Betracht, und für eine bestimmte erste Flüssigkeit hängt die Größe des herabhängenden-sich ablösenden Tropfens von der Grenzflächenenergie mit der zweiten Flüssigkeit ab, die daher die Grenzwerte für Ei, wie zuvor angegeben, bestimmt.
  • Der Einfluß des Winkels Gamma (Fig. 4) auf die Regelmäßigkeit des in den Figg. 2 und 3 gezeigten Profils des herabhängenden-sich ablösenden Tropfens hängt auch von dem Viskositätsverhältnis der beiden Flüssigkeiten ab.
  • Falls erwünscht, kann Wasser als die erste Flüssigkeit gewählt werden, und die Bildung-Ablösung herabhängender Tropfen ist durch die zweite Flüssigkeit hindurch klar sichtbar, selbst wenn der Unterschied des Brechungsindex nur 0,04 bis 0,05 beträgt.
  • Eine bevorzugte Kombination kann Wasser und ein Kohlenwasserstoff mit einem niedrigen Wert der Oberflächenspannung, wie beispielsweise Hexan, sein, mit Tragelementen aus Glas, das eine beträchtlich höhere Oberflächenenergie als Polymere besitzt.
  • Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die die Tropfen bildende Flüssigkeit 31 (im folgenden einfach als ''die Flüssigkeit'' bezeichnet) zur Bildung des abwärts gerichteten Films 32 an der Unterseite des Tragelements von einem aufwärts gerichteten Teil des Elements in Form eines Behälters 33 geliefert wird, der mit der Flüssigkeit 31 gefüllt ist und durch Öffnungen 34 den Durchtritt oder die Zufuhrströmung der Flüssigkeit 31 gestattet.
  • Fig. 8 zeigt in Querschnittsansicht eine Ausführungsform mit einem behälterförmig ausgebildeten Oberteil des Tragelements, und zwar für den Fall eines sich entlang einer zur gleichen Ebene senkrechten Hauptabmessung erstreckenden Tragelements. In der in Fig. 8 gezeigten speziellen Ausführungsform weist das sich in Längsrichtung erstreckende Tragelement zwei relativ gegeneinander geneigte Abschnitte S, S auf, die miteinander entlang einer sich in Längsrichtung erstreckenden Verbindungslinie Y verbunden sind, welche den tiefsten Teil des Tragelementprofils bildet. Vorzugsweise im tiefsten Punkt der Unterseite des Tragelements, d. h. an der Schnittstelle der beiden entgegengesetzt geneigten Abschnitte des Tragelements, sind Öffnungen 36 vorgesehen, durch welche die Flüssigkeit 35 zur Unterseite überführt werden kann. Diese Öffnungen 36 können Schlitze, kleine kreisförmige Öffnungen oder anderweitig geformte oder konfigurierte Öffnungen sein.
  • Gemäß anderen Ausführungsformen kann die Überführung oder Zufuhrströmung der Flüssigkeit zur Bildung des Benetzungsfilms an der Unterseite des Tragelements durch eine Flüssigkeitsströmung von der Oberseite um einen oder mehrere Rand bzw. Ränder des Tragelements erfolgen, wie in Fig. 4 veranschaulicht, zur Bildung des Filmprofils 22, aus welchem sich die Tropfen bilden und ablösen; gegebenenfalls kann ein derartiges Tragelement auch kleine Öffnungen aufweisen, derart, daß Flüssigkeit von der Oberseite zur Unterseite der Tragelemente nicht nur an den und um die Ränder überführt wird, sondern auch durch den Körper des Tragelements hindurch.
  • Die Tragelemente können übereinander in Form einer vertikalen Stapelung angeordnet sein, bei welcher jeweils jedes Tragelement Tropfen von dem nächstoberen Tragelement aufnimmt und seinerseits Tropfen an das nächstuntere Tragelement abgibt, unter Erzeugung eines visuellen Pulsationseffekts über kleinere oder größere visuelle oder Sichtflächen, je nach der Anzahl und der Größe der Tragelemente und den Abständen zwischen ihnen.
  • Fig. 9 veranschaulicht in Vorderansicht eine derartige Anordnung aus einer Reihe von Tragelementen 37, mit der kontinuierlichen Änderung oder Modifikation des Flüssigkeitsprofils 38 unter Erzeugung des für die vorliegende Erfindung charakteristischen visuellen Pulsationseffekts.
  • Fig. 10 zeigt in Vorderansicht eine Sichtfläche 43, welche als Beispiel ein Logo aus einem ''S'' 39 vor einer Vertikalanordnung von Flüssigkeitsfilme tragenden Tragelementen des allgemeinen in Fig. 9 gezeigten Typs darbietet; die Bildung und Ablösung von Flüssigkeitstropfen zwischen den Tragelementen ist durch horizontale Öffnungen oder Schlitze 41 in der Sichtfläche mit dem darauf befindlichen ''S''-Logo sichtbar. Dieses Logo wird somit durch den erfindungsgemäßen Pulsationseffekt belebt, der vom Betrachter als eine Aufeinanderfolge von ''EIN''-''AUS''-Ereignissen mit scheinbarer Zufallseigenschaft wahrgenommen wird, wobei jeweils jedes ''EIN''-''AUS''-Ereignis durch die Abtrennung eines einzelnen herabhängenden Tropfens (''EIN'', bei 40) und Rückkehr des Flüssigkeitsfilms an der betreffenden Stelle in seinen ursprünglichen Zustand (''AUS'') gebildet wird; diese Pulsation ist mittels der Öffnungen 41 sichtbar.
  • Fig. 11 zeigt die Ausführungsform von Fig. 10 in Teilseitenansicht. Der von einer Stelle links in Fig. 10 aus in der durch den Pfeil 42 angedeuteten Richtung blickende Betrachter nimmt die Oberfläche 43 mit dem stilisierten ''S'' wahr, die von hinten durch den Hintergrund von durch die Tragelemente 45 erzeugten, sich ablösenden Tropfen 44, durch die Öffnungen 41 hindurch, belebt wird.
  • Fig. 12 zeigt in Seitenansicht Details bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die im folgenden unter der Annahme, daß die Flüssigkeit Wasser und das umgebende Medium Luft ist, beschrieben werden.
  • In der folgenden Diskussion von Fig. 12, welche den Einfluß der die zufallsartige Bildung/Ablösung herabhängender Tropfen bestimmenden Hauptparameter erläutert, wird auch auf die Figg. 13 und 14 Bezug genommen, welche die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung bevorzugte gewünschte Ausbildung eines regelmäßigen Tropfenproflis (Fig. 13) gegenüber einem unerwünschten unregelmäßigen Tropfenprofil (Fig. 14) zeigen. Die Figg. 13 und 14 sind schematische Vorderansichten eines Tragelements 52 mit einem von dessen Unterseite herabhängenden Flüssigkeitsfilm 50, und zwar an der Stelle, wo ein Tropfen 53 sich bildet und entwickelt. Die gewünschte Modifizierung des Flüssigkeitsprofils, wie sie ein vor der Sichtoberfläche befindlicher Betrachter im Verlauf der Bildung des Tropfens und vor der Beendigung und Ablösung von dem Tragelement sieht, ist in Fig. 13 dargestellt und läßt sich nur unter gewissen bestimmten Bedingungen erreichen, wie im folgenden in Verbindung mit der Erläuterung von Fig. 12 dargelegt wird. In Fig. 13 ist das Flüssigkeitsprofil am Ort der Tropfenbildung und seine Entwicklung durch aufeinanderfolgende zeitliche Stadien hindurch durch die Formen 53a bis 53e angezeigt, welche konstanten Zeitintervallen entsprechen. Man erkennt, daß die erwünschten Tropfenprofilformen 53a bis 53e im wesentlichen symmetrisch bezüglich einer (vertikalen) Linie durch den Mittelpunkt 53' der Tropfenbildungsstätte sind. Demgegenüber veranschaulicht Fig. 14 unerwünschte unregelmäßige Tropfenformen, wie sie durch unregelmäßige Profillinien 54, 55, 56 wiedergegeben sind, die zeitlich dem Stadium 53c in der regelmäßigen Tropfenformsequenz von Fig. 13 entsprechen. Ein gewisser Mindestanteil an unregelmäßig geformten Tropfen, der die visuelle Qualität der Sichtfläche, wie sie gemäß der Erfindung wahrgenommen wird, beeinträchtigt, wird im allgemeinen vorliegen, jedoch kann und soll der Anteil derartiger unerwünschter unregelmäßiger Tropfenbildungen durch geeignete Kontrolle der die Tropfenbildung bestimmenden Parameter verringert werden, wie in der folgenden Diskussion von Fig. 12 dargelegt wird.
  • Unter der Voraussetzung, daß der Abstand öder der Zwischenraum p (Fig. 12) zwischen der Unterseite eines jeweiligen durch die Flüssigkeit benetzten Tragelements und der Oberseite des nächstunteren Elements einen durchschnittlichen Mindestwert, gemessen über die Länge des Tragelements (d. h. die 'Primär- bzw. Hauptdimension' senkrecht zur Zeichenebene, im Falle von longitudinalen Elementen), von nicht weniger als 7,0 mm besitzt, gewährleistet ein derartiger Zwischenabstand zwischen vertikal benachbarten Tragelementen für bestimmte Gesamteigenschaften die Ausbildung und Entwicklung der speziellen herabhängenden-sich ablösenden Tropfen gemäß der vorliegenden Erfindung bis zu den voll entwickelten Profilformen 53e (Fig. 13), bevor der Tropfen den Flüssigkeitsfilm 47 (Fig. 12) auf der Oberseite des nächstunteren Elements berührt.
  • Falls es bei der Vorrichtung nach Fig. 12 zur abrupten Bildung eines Katenoids, d. h. einer Kettenlinie, zwischen benachbarten Tragelementen infolge des Umstands kommt, daß ein sich bildender Tropfen vor seiner Ablösung in Berührung mit dem Flüssigkeitsfilm 47 auf der Oberseite des nächstunteren Elements gelangt, so würde die so gebildete Kettenlinie zwischen zwei benachbarten Tragelementen von sich aus einen kleineren herabhängenden Tropfen und einen ''Gegen''- Tropfen auf dem nächstunteren Tragelement hervorbringen. Das Gewicht des kleineren herabhängenden Tropfens wäre zu klein, um die Oberflächenspannung auszugleichen, und das ursprüngliche Flüssigkeitsprofil (d. h. das Profil vor der Ausbildung des herabhängenden Tropfens) würde wiederhergestellt. Der ''Gegen''-Tropfen würde sogar noch schneller auf der Oberseite des nächstunteren Tragelements absorbiert, und zwar infolge der Summe aus Oberflächenspannung und Schwerkraft.
  • Ein Abstand p (wie in der obigen Weise definiert) von weniger als 7,00 mm würde den Pulsationseffekt beeinträchtigen, infolge der Ausbildung von Flüsslgkeitsvolumina zwischen den Tragelementen, wobei derartige Volumina in ihrer Länge entlang den Tragelementen außerordentlich stark schwanken würden und ihre mittlere Dauer Sekunden oder sogar Minuten betragen würde, falls der Abstand p noch weiter verringert wird, in Abhängigkeit auch von dem Durchsatz der Flüssigkeitsnachführung zu dem Film und von dem Profil des Tragelements.
  • Ein Abstand p von mehr als 17,0 bis 20,0 mm beeinträchtigt die Wahrnehmung und den Eindruck der Pulsation nicht und liegt innerhalb des Rahmens des erfindungsgemäßen Verfahrens; jedoch ist zu beachten, daß die visuelle Wahrnehmung eines einzelnen Tropfens während seiner Bildung unmittelbar vor der Ablösung und während der Ablösung von dem Tragelement in erster Linie durch relative Objektverschiebung statt durch Winkelverschiebung bestimmt wird. Wahrnehmung auf der Grundlage von relativer Objektverschiebung beruht auf dem Vorgang der Form- oder Gestaltänderung, der unter den Bedingungen und Umständen der vorliegenden Erfindung ausgeprägter während der Phase der Tropfenbildung-Ablösung ist, verglichen mit der anschließenden Phase, d. h. wenn der Tropfen, nach vollständiger Ablösung, sich in der Luft als Kugel abwärts bewegt.
  • Die Oberseite 49 des Tragelements, welches Tropfen von dem nächstoberen Tragelement aufnimmt und den sich aus diesen Tropfen bildenden Flüssigkeitsfilm 47 auf der Oberfläche trägt, muß einen Mindestwert der kritischen Oberflächenspannung besitzen und eine Mindestprofillänge Es, gemessen entlang dem Querschnitt. Und zwar deshalb, um (a) die Ausbildung des Flüssigkeitsfilms 47 entlang der gesamten longitudinalen (oder Haupt-)Erstreckung der Oberseite des Tragelements zu gewährleisten und (b) zu gewährleisten, daß ein derartiger Film je Längeneinheit (d. h. entlang der Richtung der Hauptabmessung des Tragelements, nicht entlang dem Querschnitt) ausreicht, um den Hauptteil der Stoßenergie des ankommenden Tropfens mittels zwei Wellenimpulsen aufzunehmen, die im Auftreffpunkt erzeugt werden und sich entlang zwei entgegengesetzten Richtungen von diesem Auftreffpunkt aus fortpflanzen, um zu vermeiden, daß eine Flüssigkeitsteilmenge mit einem genügend großen Moment, um die Ausbildung und Abtrennung unregelmäßig geformter Tropfen herbeizuführen (vgl. Fig. 14), direkt zur Unterseite des Tragelements überführt wird.
  • Die Mindestlänge Es hängt ab von dem vertikalen Abstand zwischen benachbarten Tragelementen, von der Neigung der Oberseite und von deren Benetzungseigenschaften: Es sollte 5,0 mm, vorzugsweise 8,0 mm übersteigen, auch im Fall eines Neigungswinkels der Oberseite gegenüber der Horizontalen von weniger als 10 bis 20 Grad, eines Abstands p von ca. 10 mm und vollkommener Benetzung der Oberfläche (Kontaktwinkel nach dem Young-Modell: null Grad).
  • Die Flüssigkeit fließt von dem oberen Teil bzw. der Oberseite des Tragelements zu dessen unterem Teil bzw. Unterseite, und zwar über einen dazwischen gelegenen (vertikalen) Randbereich 48, um an der Unterseite den Film 50 zu bilden. Der Film 50 wird über den größten Teil der Hauptabmessung der Unterseite hin gebildet. Indem man den Strömungsdurchsatz so kontrolliert, daß er einen Wert von 200 ml/min pro 100 mm Länge Hauptabmessung des Tragelements nicht über steigt, kommt es an dem Film an der Unterseite zur Ausbildung herabhängender und sich von dem Film ablösender Tropfen, wobei der prozentuale Anteil regelmäßig geformter Tropfen (Fig. 13) 80 % erreichen kann, vorausgesetzt, daß die folgenden Bedingungen erfüllt sind: (a) der von der Unterseite mit der Horizontalen gebildete Winkel (Gamma), als Mittelwert über den Bereich, in welchem sich Tropfen bilden und ablösen, soll 40 Grad nicht übersteigen, und (b) die Querschnittslänge des unteren Filmprofils Ei (Fig. 12) im rechten Winkel bezüglich der Richtung der Haupterstreckung des Tragelements soll nicht kleiner als 4,5 mm sein, bei Messung in dem Bereich, wo ein einzelner Tropfen herabhängt.
  • Fig. 15 zeigt ein Beispiel der räumlichen und zeitlichen Sequenz von 20 ''EIN''-Ereignissen innerhalb eines Teils der visuellen Sichtfläche, welcher drei benachbarte Tragelemente mit einem gegenseitigen Abstand von 15 mm umfaßt, wobei dieser Teil eine Länge von 75 mm besitzt. Fig. 15 veranschaulicht die Art räumlicher und zeitlicher Verteilung, wie sie mit dem erfindungsgemäßen Verfahren angestrebt und erreicht wird.
  • Demgegenüber zeigt Fig. 16 als Vergleich ein Beispiel der räumlichen und zeitlichen Sequenz von 20 ''EIN''-Ereignissen bei Einhaltung derselben Bedingungen, wie sie der Hervorbringung der Sequenz nach Fig. 15 zugrunde liegen, ausgenommen, daß der Neigungswinkel Gamma einen Wert von 45 Grad besaß, d. h. außerhalb des Bereichs der Erfindung. Der Typus räumlicher und zeitlicher Sequenz nach Fig. 15 bewirkt eine Pulsationswahmehmung mit scheinbarem Zufallscharakter, während der Sequenztypus gemäß Fig. 16 die Wahrnehmung von zwei Gruppen von Stellen hervorruft, die sich zur Linken und zur Rechten abwärts bewegen. Des weiteren ist das ''EIN''- Ereignis der Sequenz aus Fig. 16 schwieriger wahrzunehmen. Bei dem Sequenztyp gemäß Fig. 16 hat ein einzelnes ''EIN''- Ereignis eine Dauer von 14/100 Sekunden, verglichen mit einer Dauer von 20/100 bis 30/100 Sekunden im Fall der erfindungsgemäßen Sequenz nach Fig. 15.
  • Da die Sinneswahmehmung instinktiv in der Unordnung ein Ordnungsmuster zu finden sucht, werden nicht nur Sequenzen 3-4-5; 6-7-8 (vgl. Fig. 16) usw. nicht als Pulsation, sondem als sich entlang einer vertikalen Linie abwärts bewegende Punkte wahrgenommen, sondern auch Sequenzen, wie sie häufig in der gleichen oder ähnlichen Weise, wie beispielsweise 6-8-9, 11-13-14 usw., auftreten, in dieser Weise wahrgenommen, d. h. daß sie den Eindruck vorgegebener Muster statt einer zufallsartigen Ereignissequenz erwecken.
  • In einem geringeren Maße wird die Pulsationswahmehmung auch durch sequentielle Ereignisse wie 10-11 (Fig. 15) oder 19-20 (Fig. 16) beeinträchtigt. Die durchschnittliche Zahl des Auftretens derartiger ''Doppel''-Ereignisse in einer unter den Sequenzbedingungen von Fig. 15 auftretenden Gruppe von Sequenzen übersteigt 20 % nicht, maximal 5 % sind an ''Tripel''-Ereignissen, wie beispielsweise 13-14-15 und 13-15-16, beteiligt. Mit einem Winkel Gamma = 45 Grad (Fig. 16) werden diese Prozentantelle 60 % bzw. 15 %.
  • Bei Variation des Betrags des Winkels Gamma innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs hat eine weitere Verringerung des Winkels Gamma eine Verringerung des prozentualen Anteils von unregelmäßig geformten Tropfen (Fig. 14) um Faktoren bis zu 60 % zur Folge, und es besteht eine offenkundige Verbindung zwischen dem Auftreten unregelmäßiger Tropfen und ''Doppel- Tripel''-Ereignissen; tatsächlich wurde in einer Testreihe festgestellt, daß 72 % von ''EIN''-Ereignissen, die an ''Doppel''- oder ''Tripel''-Ereignissen beteiligt sind, und zwar sowohl bei Vorgehensweise innerhalb oder außerhalb des Rahmens der Erfindung, eine unregelmäßige Form (Fig. 14) aufweisen.
  • Wie erwähnt, umfassen die Zustandsbedingungen der Erfindung auch einen Mindestwert für Ei von 4,5 mm. Ausführungsformen der Erfindung, die im Hinblick auf ein Kriterium minimaler Breite ausgelegt sind, sollten vorzugsweise (aber nicht notwendigerweise) eine Breite nahe bei 9,0 mm besitzen.
  • Fig. 17 zeigt ein Beispiel einer räumlichen und zeitlichen Sequenz, wie es unter den gleichen Bedingungen wie die Sequenz von Fig. 15 erhalten wird, mit dem Unterschied, daß Ei einen Betrag von 4,0 mm besitzt. Es besteht eine verhältnismäßig große Zahl von unregelmäßig geformten Tropfen (Nummern im Kreis) und auch eine verhältnismäßig große Anzahl von ''Doppel''-Ereignissen im oben erwähnten Sinn.
  • Fig. 18 veranschaulicht den Einfluß des (Nachfüllflüssigkeits-)Durchsatzes auf die Dauer von ''EIN''-Ereignissen. Bei im übrigen vollständig gleichen Bedingungen und in Übereinstimmung mit der Erfindung wurde der Wert des Durchsatzes von 60 ml/min pro 100 mm Länge der Tragelemente (voll ausgezogene Linie (a)) auf 160 ml/min (Linie (b)) und schließlich auf 280 ml/min (Linie (c)) variiert. Die aufgetragenen Linien zeigen die durchschnittliche oder mittlere Dauer von ''EIN''-Ereignissen als Teil verschiedener Sequenzen von jeweils 13 ''EIN''-Ereignissen. Die Dauer des ''EIN''- Ereignisses nimmt mit zunehmendem Durchsatz zu und wird stärker veränderlich.
  • Gleichzeitig ist die Oberflächendichte von ''EIN''-Ereignissen in einem gegebenen Zeitpunkt, wie sie von dem auf die Sichtfläche einschließlich der Anordnung von Tragelementen blickenden Beobachter wahrgenommen wird, die auch von der Zahl der beginnenden ''EIN''-Ereignisse pro Flächeneinheit und pro Zeiteinheit abhäng-, mehr als das Zweifache im Fall von (c) verglichen mit (a) und ca. 50 % höher im Vergleich zu (b) (Fig. 18).
  • Eine Zunahme der Dauer von ''EIN''-Ereignissen verringert die Pulsationswahmehmung, während ein höherer Grad der Schwankung der Dauer von ''EIN''-Ereignissen die visuelle Qualität der Pulsation verringert. Des weiteren trägt eine höhere Oberflächendichte von ''EIN''-Ereignissen zur Schaffung eines verwirrenden Bildes bei Betrachtung aus größerer Entfernung bei: mit der Folge, daß die durchschnittliche Trennung bzw. Auflösung benachbarter gleichzeitiger ''EIN''- Ereignisse kleiner wird als das normale Auflösungsvermögen des Auges, bei Betrachtung aus ca. 4 bis 6 m von der jeweiligen Sichtfläche, ausgenommen den Fall sehr sorgfältig kontrollierter Beleuchtungsbedingungen. Somit ist es nach Maßgabe der Erfindung angezeigt, den Durchsatz unterhalb 200 ml/min pro 100 mm Länge der Hauptabmessung der benetzten Unterseite des Tragelements zu halten. Im Hinblick auf die visuelle Qualität der Pulsation liegen bevorzugte Werte des Durchsatzes im Bereich von 40 bis 80 ml, bei Messung wie oben angegeben.
  • Eine mit einem Durchsatz von 60 ml/min pro 100 mm Länge der benetzten Unterseite erhaltene Sequenz, wie beispielsweise die in Fig. 15 gezeigte, kann ca. zwischen 6 und 7,5 ''EIN''-Ereignisse/Sekunde über die gesamte Länge erzeugen. Eine weitere Verringerung des Durchsatzes, falls sie innerhalb gewisser Grenzen bleibt, löscht die Pulsationswahrnehmung mit scheinbarer Zufallscharakteristik nicht aus: Daher wird letztlich der von dem Architekten, Künstler oder Designer gewünschte visuelle Charakter über den jeweiligen genauen Betrag des Durchsatzes entscheiden.
  • Die Pulsationsdichte, wie sie weiter oben definiert wurde, kann durch Erhöhung des Durchsatzes nicht nennenswert erhöht werden, ohne den scheinbaren Zufallscharakter und die Regelmäßigkeit der Tropfenformen zu beeinträchtigen, wobei das letztere sogar noch schlimmer ist, wenn die Betrachtung zufällig aus der Nähe erfolgt. In bestimmten Fällen, wie beispielsweise wenn die visuelle Qualität bei Betrachtung aus der Nähe ein Hauptgesichtspunkt ist und daher die Tropfengröße verringert werden kann, kann die Erzielung einer höheren Pulsationsdichte ohne Beeinträchtigung des scheinbaren Zufallscharakters der Pulsation und der durchschnittlichen Regelmäßigkeit der Tropfenformen von Interesse sein.
  • Dies läßt sich durch Verringerung des Betrags der Oberflächenspannung der Flüssigkeit erreichen, beispielsweise durch Zugabe eines kommerziell ohne weiteres verfügbaren Oberflächenspannungs-Modifikators.
  • Im Fall einer Herabsetzung des Betrags der Oberflächenspannung besteht eine Tendenz zu kleinerer Tropfengröße, und somit wird der gleiche Durchsatz im Sinne einer Erhöhung der Pulsationsdichte wirken, da es keine nennenswerte Anderung in der mittleren durchschnittlichen Dauer eines ''EIN''- Ereignisses gibt.
  • Durch Wahl einer Flüssigkeit, welche Tropfen mit einer Größe g (Fig. 13) von 2,5 bis 3,0 mm erzeugt, läßt sich eine variable Pulsationsdichte im Bereich zwischen 12 und 16 ''EIN''-Ereignissen/Sekunde/100 mm Länge benetzter Unterseite des Tragelements erreichen.
  • Eine Verringerung der Tropfengröße gestattet eine Verringerung der Abstände p, Es, Ei (Fig. 12), wie oben definiert, jedoch ermöglicht sie keine Änderung des maximal zulässigen Werts des Winkels Gamma (Fig. 12), wie definiert.
  • Aus den vorhergehenden Erläuterungen der grundlegenden Prinzipien der Erfindung und der Auswirkungen der hauptsächlichen kontrollierenden Parameter ist für den Fachmann ersichtlich, daß für die Tragelemente unterschiedliche Formgebungen, Größen und Werkstoffe in Betracht kommen und daß die in den Figg. 11 und 12 gezeigten Querschnittsformen lediglich zwei Beispiele unter vielen möglichen Ausführungsformen im Rahmen der Erfindung sind.
  • Fig. 19 zeigt in Seitenansicht eine Ausführungsform mit einer Reihe von übereinander angeordneten Tragelementen 60, wobei die Anordnung jedoch so versetzt ist, daß die Vorderkanten 61 der Unterseiten der Tragelemente nicht in derselben Vertikalebene liegen, sondern in einer Ebene 62, welche mit der Horizontalen einen Winkel α kleiner als 90 º bildet.
  • Fig. 20 zeigt in Querschnittsseitenansicht eine Reihe von Tragelementen 65, wobei jedes Tragelement zwei Tropfen erzeugende Unterseiten 66a, 66b aufweist.
  • Fig. 21 zeigt in Seitenansicht eine Reihe von Tragelementen 70, deren jedes jeweils ein Dekorations-Front- oder -Vorderteil 71 aufweist (das in der gezeigten speziellen Ausführungsform im wesentlichen vertikal ist) und das einen integralen, einstückigen Teil des Tragelements 70 bildet, sowie einen benetzten Teil 72, der sich von dem Dekorations-Vorderteil 71 rückwärts erstreckt und eine Hauptneigung entgegengesetzt zur Neigung der Tragelemente in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen aufweist.
  • Allgemein braucht die Primärabmessung bzw. -dimension der Tragelemente keine gerade Linie oder kein gerades Liniensegment zu sein, sondern könnte auch gekrümmt sein (vorausgesetzt, daß ihre Unterseiten, an welchen sich die Tropfen bilden/ablösen, geometrisch in einer im wesentlichen horizontalen Ebene liegen), oder könnte gekrümmte Liniensegmente aufweisen.
  • Der gewünschte Zufallseffekt der Pulsation läßt sich auch mit im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegenden Ausführungsformen aufrechterhalten, welche Tragelemente aufweisen, die tatsächlich keinen vollen Zufallscharakter hinsichtlich der zeitlichen Sequenz von Stellen der Bildung herabhängender/sich ablösender Tropfen ergeben, die jedoch Zufallscharakter innerhalb einer Reihe vorgegebener Punkte an der Unterseite der Tragelemente ergeben.
  • Fig. 22 zeigt in perspektivischer Seitenansicht ein Beispiel eines Tragelements. 80 mit einem unregelmäßig geformten Profil oder einer Vorderkante 81, wobei die Unterseiten-Oberfläche 82 relativ bezüglich der Horizontalen um einen Winkel γ geneigt ist, der größer als null Grad ist.
  • Von der Unterseite 82 herabhängende Tropfen 83 bilden sich jeweils an der Spitze der Vorsprünge 84 des Kantenprofils, infolge der Neigung, und zwar nach einer Zufallssequenz, vorausgesetzt, daß sämtliche Vorsprünge an ihren Unterseiten durch den Flüssigkeitsfilm benetzt werden.
  • Fig. 23 veranschaulicht eine Ausführungsform mit einem Tragelement 90, das Flüssigkeit 91 enthält, die aus dem Inneren des Tragelements durch kleine Öffnungen 92 an die Unterseite 93 des Tragelements überführt wird, und zwar infolge des Drucks der Flüssigkeit in Inneren des Tragelements; die durch die Öffnungen 92 ausströmende Flüssigkeit 91 benetzt die Unterseite 93 und bildet einen Flüssigkeitsfilm 94, aus welchem sich in der zufallsartigen Weise gemäß dem Grundprinzip der vorliegenden Erfindung Tropfen 95 bilden und abtrennen. Das Tragelement 90 könnte ein Segment eines Rohrs sein, in welchem die Flüssigkeit 91 unter Druck strömt (vgl. Pfeil 96), oder es könnte ein behälterartiges Gebilde sein.
  • Falls die Flüssigkeit 91 Wasser ist, würde bereits ein sehr niedriger Druck von weniger als 0,001 kg/cm ausreichen, um die gewünschte Pulsation zu erhalten, unter Verwendung kreisförmiger Öffnungen mit einem Durchmesser von 0,5 mm: Unter diesen Bedingungen kann mit einem Zufuhrdurchsatz im Bereich von 350 bis 500 ml/min pro 100 cm Unterseitenfläche mit einem schachbrettartigen Muster von Öffnungen mit einem gegenseitigen Abstand von 2,5 mm eine Pulsation erhalten werden.
  • Fig. 24 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei welcher die ausgeprägte Modifizierung oder Änderung des Profils des Flüssigkeitsfilms an der Unterseite an den Stellen, wo sich Tropfen bilden/ablösen, zusätzlich für optische Effekte ausgenutzt wird, indem man ermöglicht, daß Lichtstrahlen durch die Tropfen durchgelassen und in Richtung auf den Betrachter gebrochen werden; diese Lichtstrahlen würden ansonsten vollständig oder fast vollständig durch die nicht modifizierten oder nur geringfügig modifizierten Bereiche des Filmprofils reflektiert, da das Licht unter Winkeln nahe oder jenseits dem optischen kritischen Winkel auftreffen würde.
  • Im Hinblick auf eine derartige optische Verstärkung des visuellen Eindrucks der herabhängenden und sich ablösenden Tropfen ist in der in Fig 24 veranschaulichten Ausführungsform das als Ganzes mit 100 bezeichnete Tragelement in Form eines rohrförmigen Lichtleitergebildes ausgebildet, das Lichtstrahlen oder Lichtbündel 101, die an dem einen Ende 102 des Gebildes eintreten, durch das bekannte Phänomen der ''Lichtleitung'', d. h. aufeinanderfolgende wiederholte (Total-)Reflexionen, anden Innenwandungen des Gebildes 100 zu leiten vermag. Das Gebilde 100 weist einen im wesentlichen horizontal verlaufenden Abschnitt 103 auf, der das eigentliche Tragelement in. Rahmen der vorliegenden Erfindung bildet, sowie einen mit dem Tragelementabschnitt 103 zusammenhängenden Zufuhr- oder Eintrittsabschnitt 104, der in einer zur bequemen Zufuhr von Lichtstrahlen oder Lichtbündeln 101 aus einer geeigneten Lichtquelle geeigneten Richtung verläuft. Die eintretenden Lichtstrahlen oder Lichtbündel 101 breiten sich durch den Abschnitt 104 in den (horizontalen) Tragelementabschnitt 103 aus, durch wiederholte vielfache Innen(total-)reflexion an den Innenwandungen des Gebildes 100, 104, 103. Der Horizontalabschnitt 103 dient als ''Tragelement'' im Sinne der vorliegenden Erfindung, d. h. an seiner Unterseite 105 als Träger für den herabhängenden Flüssigkeitsfilm 106, aus welchem sich auf die allgemein mit der vorliegenden Erfindung bezweckte und erreichte Weise Tropfen 107 bilden und abtrennen. Das Gebilde 100 besteht aus einem geeigneten Material (beispielsweise Metall, Glas oder Kunststoffmaterial), wobei die Innenwandungen in geeigneter Weise so oberflächenbehandelt sind, daß sie das erforderliche Reflexionsvermögen für die Lichtleitung aufweisen; der Abschnitt 103 besteht wenigstens in seinem unteren Teil aus einem transparenten Material, wie beispielsweise einem geeigneten Glas oder Plastikmaterial, derart, daß das in und entlang dem Tragelementabschnitt 103 verlaufende Licht in den Flüssigkeitsfilm 106 und die sich aus diesem bildenden und von ihm ablösenden Tropfen 107 außerhalb der Unterseite des Abschnitts 103 austreten können.
  • Gemäß einer ersten Alternative dieser Ausführungsform dient das Innere des Gebildes 100 lediglich dem Zweck der Lichtleitung der Lichtstrahlen und -bündel 101 in den Tragelementabschnitt 103 hinein und entlang diesem. Gemäß einer besonders interessanten alternativen Ausführungsform kann das Element 100, da es ohnehin ein rohrartiges Gebilde ist, zusätzlich dem Zweck der Flüssigkeitsleitung zur Speisung und Nachfüllung des Flüssigkeitsfilms 106 dienen; in diesem Fall kann der Tragelementabschnitt 103 des Gebildes 100 an seiner den Flüssigkeitsfilm 106 tragenden Unterseite mit Öffnungen (die in Fig. 24 nicht gezeigt sind und ähnlich den Öffnungen 92 in Fig. 23 sein können) versehen sein, zur Überführung von Zufuhrflüssigkeit aus der Innenseite des Tragerohrabschnitts 103 an die Außenfläche 105 zur Nachfüllung des Films 106.
  • Eine geeignete Geometrie der Beleuchtung von einem Ende 102 oder von beiden Enden des Traggebildes 100 her vorausgesetzt, zur Erzeugung von zur Primärabmessung (oder Achse) des Tragelements 100 und dessen Abschnitten 104 und 103 nahezu parallelen Strahlen oder Bündeln 101, ermöglicht diese Anordnung, die längs dem Gebilde 100 verlaufenden Lichtstrahlen im Inneren des Tragelementabschnitts 103 zu halten, ausgenommen anden Stellen, wo Tropfen 107 gebildet werden. Die Lichtstrahlen 101 treffen auf die Tropfen 107 nach mehreren Reflexionen, beispielsweise an einer glatten metallischen Innenwandfläche (Totalreflexion) oder gegen eine Grenzfläche Glas oder Polymer gegen Luft, wobei beide Materialien einen höheren Brechungsindex als die meisten in Betracht kommenden Flüssigkeiten und damit einen kleineren kritischen Winkel (gegenüber Luft) aufweisen, derart, daß die Lichtstrahlen im Inneren des Tragelements (und oder des Flüssigkeitsfilms 106) gehalten werden, außer an den Stellen, wo Tropfen 107 sich in Bildung/Ablösung befinden.
  • Die Lichtstrahlen verlaufen hauptsächlich im Inneren des durchsichtigen Körpers des Tragelements oder, alternativ, im Inneren der Flüssigkeit, je nachdem, um welche der beiden erwähnten Alternativen es sich handelt.
  • Wie dargelegt, dient das Rohr 100, das Licht und gegebenenfalls in dem gleichen Rohr transportierte Zufuhrflüssigkeit leitet, in dem horizontal verlaufenden Abschnitt 103 aus einem durchsichtigen Medium als Tragelement; im Falle der Ausführungsform, in welcher das Rohr nur als Lichtleiter dient, wird der Abschnitt 103 nur an der Außenseite benetzt, im zweiten Fall (wo das Rohr gleichzeitig als Lichtleiter und als Flüssigkeitszufuhrleitung dient) wird es mit Öffnungen für die Überführung der Flüssigkeit von innen nach außen versehen; in beiden Fällen besitzt der Tragabschnitt 103 eine Querschnittsabmessung und ein Profil entsprechend den zuvor beschriebenen Geometrien, um den gemäß dem breiten Grundgedanken der vorliegenden Erfindung gewünschten visuellen Pulsationseffekt zu erhalten.
  • Die Ausführungsform nach Fig. 24 kann auch bei Verwendung von zwei Flüssigkeiten Anwendung finden, eine zur Bildung der Tropfen und eine als umgebendes Medium, wie weiter oben in Verbindung mit Fig. 6 beschrieben wurde. In diesem Falle beziehen die in Betracht zu ziehenden Werte des optischen kritischen Winkels sich offensichtlich auf die zweite Flüssigkeit, das umgebende Medium.
  • Aus der vorstehenden Beschreibung von Fig. 24 ist ersichtlich, daß diese Ausführungsform eine optische Verstärkung der visuellen Wirkung der herabhängenden-sich ablösenden Tropfen ermöglicht.
  • Die vorliegende Erfindung umfaßt als ein wesentliches

Claims (42)

1. Verfahren zur Erzeugung eines über eine visuelle oder Schau- bzw. Sichtfläche (Display) hin verteilten visuellen Pulsationseffekts, das Verfahren umfassend die Schritte:
- es werden ein oder mehrere herabhängende Flüssigkeitsfilm(e) geschaffen, die sich längs einer im wesentlichen horizontalen Primär- bzw. Hauptabmessung über die genannte visuelle Schau- bzw. Sichtfläche hin erstrecken,
- die Parameter, welche die Bildung des bzw. der genannten herabhängenden Flüssigkeitsfilms bzw. -filme sowie die Bildung und Abtrennung von Flüssigkeitstropfen aus dem bzw. den genannten Flüssigkeitsfilm bzw. -filmen bestimmen, werden so gewählt und/oder gesteuert, daß sie die Entstehung, weitere Ausbildung und schließliche Abtrennung distinkter, einzelner Flüssigkeitstropfen von dem bzw. den genannten Flüssigkeitsfilm(en) bewirken, und zwar in einer im wesentlichen statistisch-zufälligen Weise sowohl hinsichtlich der örtlichen Stellen als auch der zeitlichen Aufeinanderfolge der Bildung/Abtrennung der genannten Flüssigkeitstropfen,
- dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) wird Nachfüll- bzw. Ergänzungsflüssigkeit zugeführt, um den bzw. die Flüssigkeitsfilm(e) in einem im wesentlichen stationären Zustand (abgesehen von der Bildung/Abtrennung von Flüssigkeitstropfen aus den Filmen) zu erhalten.
2. System zur Erzeugung und Darbietung eines über eine visuelle oder Schau- bzw. Sichtfläche hin verteilten visuellen Pulsationseffekts, gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1, wobei das System umfaßt:
- ein oder mehrere Tragelement(e) (20, Fig. 4) für den bzw. die von Bereichen ihrer Unterseite herabhängenden Flüssigkeitsfilm(e) (22), wobei das bzw. die Tragelement(e) sich längs einer im wesentlichen horizontalen Primär- bzw. Hauptabmessung über die genannte visuelle oder Schau- bzw. Sichtfläche hin erstrecken.
- Mittel zur Bildung des bzw. der genannten Flüssigkeitsfilms bzw. -filme (22), der bzw. die wenigstens einen Bereich der abwärts gerichteten Unterseite (21) des Tragelements bzw. der Tragelemente (20) benetzen,
- wobei die die Bildung des Flüssigkeitsfilms bzw. der Flüssigkeitsfilme (22) und danach die Bildung und Abtrennung von Flüssigkeitstropfen von dem bzw. den herabhängenden Flüssigkeitsfilm(en) (22) so gewählt und/oder gesteuert sind, daß sie die Entstehung, Ausbildung und schließliche Abtrennung distinkter einzelner Tropfen (23, Fig. 4) von dem bzw. den genannten Flüssigkeitsfilm(en) (22) bewirken, und zwar in einer im wesentlichen statistisch-zufälligen Weise sowohl hinsichtlich der örtlichen Stellen als auch der zeitlichen Aufeinanderfolge der Bildung/Abtrennung der genannten Flüssigkeitstropfen (23) von dem bzw. den Film(en) (22) über dessen bzw. deren Erstreckung hin,
- Mittel zur Zufuhr von Nachfüll- bzw. Ergänzungsflüssigkeit zu dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) (22) an dem bzw. den unteren Oberflächenbereich(en) (21) des bzw. der Tragelements bzw. -elemente (20), um den bzw. die Flüssigkeitsfilm(e) (22) in einem (abgesehen von der genannten Bildung/Abtrennung von Flüssigkeitstropfen von den Filmen) im übrigen im wesentlichen stationaren Zustand zu halten,
- wobei die genannten Parameter einschließen:
- - die Werte der Oberlächenspannung, Viskosität und Dichte der genannten Flüssigkeit und die Benetzbarkeitseigenschaften der festen Oberfläche, welche die genannten Bereiche (21) an der Unterseite des bzw. der Tragelements bzw. -elemente (20) bildet, von welcher der bzw. die Flüssigkeitsfilm(e) (22) herabhängt bzw. -hängen,
- - die Länge (Ei) in dem bezüglich der genannten Primär- bzw. Hauptabmessung rechtwinkligen Querschnittsprofil des von dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) (22) benetzen Bereichs an der Unterseite (21) des bzw. der Tragelements bzw. -elemente (20) (und damit die Länge des bzw. der genannten Flüssigkeitsfilms bzw. -filme (22)),
- - gegebenenfalls den Neigungswinkel (gamma) des genannten von dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) (22) benetzten Bereichs (21) der Unterseite (und damit des bzw. der Flüssigkeitsfilms bzw. -filme) relativ bezüglich der Horizontalen,
- - den Durchsatz der Zufuhr der genannten Nachfüll- bzw. Ergänzungsflüssigkeit zu dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) (22).
3. System nach Anspruch 2, bei welchem
- der genannte Winkel (gamma) des Bereichs (21) der Unterseite des bzw. der genannten Tragelements bzw. -elemente (20) als Mittelwert entlang dem von dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) (22) benetzten Bereich, relativ bezüglich der Horizontalen einen Betrag größer als 0 º und kleiner als 40 º besitzt,
- die Querschnittslänge (Ei) des bzw. der genannten Flüssigkeitsfilms bzw. -filme (22) rechtwinklig zu der Primär- bzw. Hauptabmessung und der kritische Oberflächenspannungswert (CST) (gemessen an einer vollkommen glatten Oberfläche) des den benetzten Bereich (21) der Unterseite des bzw. der Tragelements bzw. -elemente (20) bildenden Materials jeweils einen Wert gleich oder größer als ein von der Oberflächenspannung (gegenüber Luft) der genannten Flüssigkeit abhängiger Mindestwert besitzen,
- der Zufuhrdurchsatz der Nachfüll- bzw. Ergänzungsflüssigkeit zu dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) (22) an dem Unterseitenbereich (21) des bzw. der Tragelements bzw. -elemente (20) kleiner als 200 ml/min je 100 mm Länge entlang der Primär- bzw. Hauptabmessung des bzw. der Flüssigkeitsfilms bzw. -filme (22) ist,
- und die genannte Flüssigkeit einen Viskositätswert im Bereich zwischen 0,9 und 10 cPoise bei 20 ºC und einen Wert der Dichte im Bereich zwischen 0,85 und 1,30 g/cm³ bei 20 º besitzt.
4. System nach Anspruch 3, bei welchem
- die genannte Flüssigkeit einen Oberflächenspannungswert (gegenüber Luft) von mehr als 60 mN/m besitzt, die genannte Querschnittslänge (Ei) des Flüssigkeitsfilms (rechtwinklig zu der Primär- bzw. Hauptabmessung) einen Betrag von mehr als 4,5 mm besitzt und die kritische Oberflächenspannung (CST) des den Unterseitenbereich (21) bildenden Materials einen Wert von mehr als 28 mN/m besitzt,
oder bei welchem
- die genannte Flüssigkeit einen Wert der Oberflächenspannung (gegenüber Luft) im Bereich zwischen 40 und 60 mN/m besitzt, die genannte Querschnittslänge (Ei) des Flüssigkeitsfilms (rechtwinklig zu der Primär- bzw. Hauptabmessung) einen Wert von mehr als 3,5 mm besitzt und die kritische Oberflächenspannung (CST) des den Unterseitenbereich (21) bildenden Materials einen Wert von mehr als 25 mN/m aufweist,
oder bei welchem
- die genannte Flüssigkeit einen Wert der Oberflächenspannung (gegenuber Luft) von weniger als 40 mN/m hat, die Querschnittslänge (Ei) des Flüssigkeitsfilms (rechtwinklig zu der Primär- bzw. Hauptabmessung) einen Wert von mehr als 2,0 mm besitzt und die genannte kritische Oberflächenspannung (CST) des den genannten Bereich (21) der Unterseite bildenden Materials einen Wert von mehr als 20 mN/m besitzt.
5. System nach Anspruch 2, bei welchem
- der genannte Winkel (gamma) des Bereichs (21) an der Unterseite des bzw. der Tragelements bzw. -elemente (20) (als Mittelwert entlang des von dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) (22) benetzten Bereichs) relativ bezüglich der Horizontalen in wesentlichen 0 º beträgt,
- die Querschnittslänge (Ei) des bzw. der Flüssigkeitsfilms bzw. -filme (22) rechtwinklig zu der Primär- bzw. Hauptabmessung einen von der Oberflächenspannung (gegenüber Luft) der genannten Flüssigkeit abhängigen vorgegebenen Wert besitzt,
- der Betrag der kritischen Oberflächenspannung (CST) (gemessen an einer vollkommen glatten Oberfläche) des den benetzten Bereich (21) an der Unterseite des bzw. der Tragelements bzw. -elemente bildenden Materials einen Wert gleich oder größer als ein von der Oberflächenspannung (gegenüber Luft) der genannten Flüssigkeit abhängiger Minimumwert besitzt,
- der genannte Nachfüll-Durchsatz der Nachfüll- bzw. Ergänzungsflüssigkeit für den bzw. die Flüssigkeitsfilm(e) (22) an dem Bereich (21) an der Unterseite des bzw. der Tragelements bzw. -elemente (20) kleiner als 200 ml/min je 100 mm Länge entlang der Primär- bzw. Haupterstreckung des genannten Flüssigkeitsfilms (22) ist,
- und die genannte Flüssigkeit einen Wert der Viskosität im Bereich zwischen 0,9 und 10 cPoise bei 20 ºC und einen Wert der Dichte im Bereich zwischen 0,85 und 1,30 g/cm³ bei 20 ºC aufweist.
6. System nach Anspruch 5, bei welchem
- die genannte Flüssigkeit einen Wert der Oberflächenspannung (gegenüber Luft) von mehr als 60 mN/m besitzt, die genannte Querschnittslänge (Ei) des Flüssigkeitsfilms (im rechten Winkel zu der genannten Primär- bzw. Hauptabmessung) einen Wert im Bereich zwischen 4,6 und 20 mm besitzt, und die genannte kritische Oberflächenspannung (CST) des den genannten Unterseitenbereich bildenden Materials einen Wert von mehr als 28 mN/m aufweist,
oder bei welchem
- die genannte Flüssigkeit einen Wert der Oberflächenspannung (gegenüber Luft) im Bereich zwischen 40 und 60 mN/m aufweist, die genannte Querschnittslänge (Ei) des bzw. der Flüssigkeitsfilms bzw. -filme (rechtwinklig zu der Primär- bzw Hauptabmessung) einen Wert im Bereich zwischen 3,6 mm und 15 mm besitzt, und die genannte kritische Oberflächenspannung (CST) des den Bereich (21) an der Unterseite bildenden Materials einen Wert von mehr als 25 mN/m aufweist,
oder bei welchem
- die genannte Flüssigkeit einen wert der Oberflächenspannung (gegenüber Luft) von weniger als 40 mN/m aufweist, die genannte Querschnittslänge (Ei) des Flüssigkeitsfilms (rechtwinklig zu der Primär- bzw. Hauptabmessung) einen Wert im Bereich zwischen 2,1 mm und 9 mm besitzt, und die genannte kritische Oberflächenspannung (CST) des den Unterseitenbereich (21) bildenden Materials einen Wert von mehr als 20 mN/m aufweist.
7. System nach Anspruch 5, bei welchem
- die genannte Querschnittslänge (Ei) des Flüssigkeitsfilms (rechtwinklig zu der Primär- bzw. Hauptabmessung) so gewählt ist, daß sie - zusammen mit der Erstreckung in der genannten Primär- bzw. Hauptabmessung - eine hinreichend große Fläche an Flüssigkeitsfilm (24, Fig. 5) an der genannten Unterseite des bzw. der Tragelements bzw. -elemente einnimmt, um zu ermöglichen, daß die genannte Bildung/Abtrennung von Flüssigkeitstropfen (25) an längs zwei Abmessungen des genannten Flächenbereichs verteilten Stellen auftreten können,
- und bei welchem der Nachfüll-Durchsatz der Nachfüll- bzw. Ergänzungsflüssigkeit für den bzw. die Flüssigkeitsfilm(e) (24, Fig. 5) auf der Grundlage von und in Bezug auf den genannten Flächenbereich des Flüssigkeitsfilms definiert ist und einen Wert von weniger als 1300 ml/min je 100 cm des genannten durch den Flüssigkeitsfilm benetzten Flächenbereichs besitzt (Fig. 5).
8. System nach Anspruch 7, und wie in Anspruch 6 definiert, bei welchem für jede der in Anspruch 6 angegebenen Kombinationen von Oberflächenspannung (gegenüber Luft) der genannten Flüssigkeit und kritischer Oberflächenspannung (CST) des den Bereich der Unterseite des bzw. der Tragelements bzw. -elemente bildenden Materials die Querschnittslänge (Ei) des genannten Flüssigkeitsfilms (rechtwinklig zu der Primär- bzw. Hauptabmessung) einen Wert von
- mehr als 20 mm oder
- mehr als 15 mm oder
- bzw. mehr als 9 mm
besitzt.
9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die genannte Flüssigkeit Wasser ist.
10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das bzw. die Tragelement(e) in ihren durch die Flüssigkeit benetzten Bereichen eine poröse Struktur aufweisen.
11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das bzw. die Tragelement(e) (26, Fig. 6), der bzw. die hiervon herabhängende(n) Flüssigkeitsfilm(e) (30, Fig. 6) sowie die sich. bildenden und sich von dem bzw. den Flüssigkeitsfilm(en) trennenden Tropfen (28, Fig. 6) in einer zweiten Flüssigkeit (29, Fig. 6) eingetaucht sind, und bei welchem die genannte erste Flüssigkeit (30, 28) eine höhere Dichte als die genannte zweite Flüssigkeit (29) besitzt, die zweite Flüssigkeit (29) transparent ist, und der genannte benetzte untere Bereich (27, Fig. 6) aus einem Material hergestellt ist, das durch Grenzflächenenergien gegenüber den beiden Flüssigkeiten gekennzeichnet ist, deren Unterschied kleiner als die Grenzflächenenergie zwischen den beiden genannten Flüssigkeiten ist (Fig. 6).
12. System nach Anspruch 11, bei welchem die erste Flüssigkeit (28, 30, Fig. 6) Wasser und die zweite Flüssigkeit (29) ein Kohlenwasserstoff mit einer niedrigen Oberflächenenergie ist.
13. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das Tragelement (20, Fig. 4; 52, Fig. 12) enen nach oben gerichteten oberen Flächenbereich aufweist, welcher die genannte Nachfüllflüssigkeit (19; 47) zugeführt erhält zur Bildung des Flüssigkeitsfilms (22; 50) in dem genannten Bereich (21) an der Unterseite des Tragelements, und bei welchem die Zufuhrflüssigkeit einen Film auf dem genannten oberen Bereich bildet und von diesem oberen Oberflächenbereich zu dem genannten Bereich an der Unterseite überführt wird, und zwar an einer oder mehreren die beiden Oberflächenbereiche des Tragelements verbindenden Kante(n) (48, Fig 12) oder mittels einer oder mehrerer die beiden Bereiche verbindender Öffnungen (36, Fig. 8).
14. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei welchem das genannte Tragelement einen aufwärts gerichteten oberen Bereich in der Form eines Behälters (33, Fig. 7; S1, S2, Fig. 8), der mit der genannten Nachfüll- bzw. Ergänzungsflüssigkeit für die Bildung des Flüssigkeitsfilms (32) in dem unteren Bereich gefüllt werden kann, aufweist, und bei welchem die Nachfüllflüssigkeit aus dem behälterförmigen oberen Bereich mittels einer oder mehrerer die beiden Bereiche verbindender Öffnungen (34; 36) zu dem unteren Bereich überführt wird.
15. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mehreren Tragelementen, bei welchem
- die Tragelemente (37, Fig. 9; 45, Fig. 11; 52, Fig. 12; 60, Fig. 19; 65, Fig. 20; 72, Fig. 21; 110, 111, 112, Fig. 25; 128, Fig. 26; 144, Fig. 27; 151, Fig. 28) übereinander mit vorgegebenen Abständen zwischen benachbarten Tragelementen angeordnet sind, zur Bildung eines Satzes bzw. eines Aggregats von Tragelementen,
- und bei welchem die genannte visuelle oder Schau- bzw. Sichtoberfläche durch die genannte Mehrzahl von Tragelementen in Blickrichtung von vorn definiert ist (Figg. 9, 11, 12, 19, 20, 21, 25, 26, 27, 28).
16. System nach Anspruch 15, bei welchem die Tragelemente in der genannten Vertikalanordnung so angeordnet sind, daß jeweils jedes Tragelement in dem genannten Aggregat die genannte Zufuhrflüssigkeit zur Bildung des an seinem unteren Bereich herabhängenden Films von dem nächst benachbarten oberen Tragelement zugeführt erhält, und seinerseits die genannte Zufuhrflüssigkeit an das benachbarte untere Tragelement liefert.
17. System nach Anspruch 15 oder Anspruch 16, bei welchem jeweils jedes Tragelement (52, Fig. 12) in der genannten Vertikalanordnung die Zufuhrflüssigkeit (47) an seinem oberen Bereich zur Bildung des Flüssigkeitsfilms (50) an seinem unteren Bereich von dem nächst benachbarten oberen Tragelement zugeführt erhält und die Zufuhrflüssigkeit an den oberen Bereich des nächst benachbarten unteren Tragelements (52) liefert.
18. System nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei welchem der genannte obere Bereich jedes Tragelements (52, Fig. 12) in der genannten Vertikalanordnung jeweils einen Abstand (p, Fig. 12) von dem nächst benachbarten Tragelement, gemessen als Durchschnitts- oder Mittelwert entlang der Primär- oder Hauptabmessung des genannten Tragelements, im Bereich zwischen 7,0 und 20,0 mm besitzt, und bei welchem des weiteren der obere Bereich eine Querschnittsprofillänge (Es) rechtwinklig bezüglich der Primär- oder Hauptabmessung des Tragelements von nicht weniger als 5,0 mm und vorzugsweise mehr als 8,0 mm besitzt.
19. System nach einem der Ansprüche 15 bis 18, bei welchem die von den Stellen der Tropfenabtrennung von den unteren Bereichen der Tragelemente in der Anordnung gebildete geometrische Ebene eine vertikale Ebene ist (Fig. 10, 11, 12, 28).
20. System nach einem der Ansprüche 15 bis 18, bei welchem die von den Stellen der Tropfenabtrennung von den unteren Bereichen der Reihe von Tragelementen (60) gebildete geometrische Ebene (62, Fig. 19) eine relativ bezüglich der Vertikalen geneigte Ebene ist (Fig. 19).
21. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchen die Punkte oder Stellen der Tropfenbildung/-abtrennung von dem unteren Bereich eines Tragelements verbindende geometrische Linie gekrümmte Abschnitte bzw. Segmente (81, Fig. 22) aufweist.
22. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das bzw. die Tragelement(e) eine Reihe von strukturell vorgegebenen Punkten oder Stellen der Bildung/Abtrennung von herabhängenden/sich abtrennenden Tropfen (83, Fig. 22) aufweist, wobei die zeitliche Aufeinanderfolge der Bildung/Abtrennung von herabhägenden/sich abtrennenden Tropfen (83) an den genannten baulich-konstruktiv vorbestimmten Punkten oder Stellen in einer statistisch-zufallsartigen Weise aufrechterhalten wird (Fig. 22).
23. System nach einem der Ansprüche 15 bis 22, bei welchem der genannten Anordnung von Tragelementen (45; 70, 72) eine materiell-körperliche Schau- bzw. Sichtfläche (43, Figg. 10, 11; 71, Fig. 21) zugeordnet ist, wobei die genannte Schau- bzw. Sichtoberfläche (43; 71) vor der genannten Anordnung von Tragelementen angeordnet ist und Öffnungen (41) aufweist, die mit den Tragelementen (45; 72) ausgerichtet sind und durch welche hindurch die Bildung/Abtrennung von Flüssigkeitstropfen (40, Fig. 10; 44, Fig. 11) von dem Betrachter (42, Fig. 11) betrachtbar ist.
24. System nach Anspruch 23, bei welchem die materiellkörperliche Schau- bzw. Sichtfläche von streifenförmigen Elementen (71, Fig. 21) gebildet wird, die einstückig mit den jeweiligen einzelnen Tragelementen (70) der Anordnung (72) sind, wobei die mit der genannten Anordnung von Tragelementen verbundenen streifenförmigen Elemente (71) in ihrer Gesamtheit die genannte Schau- bzw. Sichtfläche bilden.
25. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das bzw. die Tragelement(e) (65, Fig. 20) solche Form besitzen, daß sie mehr als einen unteren Bereich (66a, 66b) aufweisen, deren jeder jeweils einen herabhängenden Flüssigkeitsfilm trägt, aus welchem Tropfen entstehen, sich ausbilden und sich schließlich abtrennen (Fig. 20).
26. System nach Anspruch 25, bei welchem das bzw. die Tragelement(e) (65, Fig. 20) im Querschnitt (im rechten Winkel zu der Primär- bzw. Hauptabmessung) mondsichelförmige Gestalt besitzen, wobei die beiden herabhängenden, voneinander entfernten Enden (66a, 66b) jeder derartigen Mondsichel jeweils einen herabhängenden Film mit Stellen zur Tropfenbildung/-abtrennung tragen.
27. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das genannte Tragelement (90, Fig. 23) in seinem Inneren die genannte Zufuhrflüssigkeit (91) zur Bildung des Flüssigkeitsfilms (94) an dem unteren Bereich (93) enthält, und bei welchem kleine Öffnungen (92) in dem unteren Bereich (93) des Tragelements vorgesehen sind, zur Überführung der genannten Zufuhrflüssigkeit (91) unter Druck durch die genannten Öffnungen (92) hindurch, zur Bildung des genannten, von dem unteren Bereich des Tragelements herabhängenden Flüssigkeitsfilms (94).
28. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der genannte untere Bereich (105, Fig. 24) des Tragelements (100, 103, Fig. 24) aus einem transparenten Material besteht, derart, daß über einen Lichtleiter (104, 103) von einer äußeren Lichtquelle übertragenes Licht (101) von innerhalb des Tragelements (103) an den Stellen (107) des unteren Bereichs, wo sich herabhängende Flüssigkeitstropfen bilden, austreten kann.
29. System nach Anspruch 27 und/oder Anspruch 28, bei welchem das genannte Tragelement (90, Fig. 23; 103, Fig. 24) als Rohr zur Leitung der genannten Zufuhrflüssigkeit (91, Fig. 23) und/oder zur Leitung des genannten Lichts (101, Fig. 24) von der genannten Lichtquelle ausgebildet ist, oder daß ein derartiges Rohr einstückig mit dem Tragelement verbunden ist.
30. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der untere Bereich des Tragelements (110, 111, 112; 110a, 111a, 112a, Fig. 25) bezüglich der horizontalen leicht geneigt ist (Winkel delta, Fig. 25) und bei welchem die Anordnung so getroffen ist, daß der herabhängende Flüssigkeitsfilm (114) einen größeren Teil des unteren Oberflächenbereichs benetzt, derart, daß ein hängender Tropfen, der sich anfänglich an einem ersten Punkt des genannten unteren Oberflächenbereichs gebildet und weiter ausgebildet hat, sich schließlich an einem zweiten Punkt (Fig. 25) von dem unteren Oberflächenbereich ablösen wird.
31. System nach Anspruch 30, mit mehreren Tragelementen (110, 111, 112, 110a, 111a, 112a, Fig. 25), bei welchem die Tragelemente übereinander angeordnet und zusätzlich relativ gegeneinander setlich versetzt sind, derart, daß der Punkt der schließlichen Abtrennung des Tropfens (113 S) von einem Tragelement (11) sich vertikal mit dem nächst benachbarten unteren Tragelement (112) überlappt (Fig. 25).
32. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das bzw. die Tragelement(e) beweglich angeordnet ist/sind, um dem bzw. den Tragelement(en) eine mechanische Bewegung in Überlagerung mit dem durch die genannte statistisch-zufällige Bildung/Ablösung von Flüssigkeitstropfen von den bzw. den Tragelement(en) erzielten Pulsationseffekt zu erteilen (Figg. 28, 29).
33. System nach Anspruch 32, bei welchem das oder jedes Tragelement (151, Fig. 28) zur Bewegung längs einem geschlossenen Bewegungspfad (152) geführt ist, der wenigstens einen im wesentlichen vertikal aufwärts führenden Abschnitt aufweist, wobei der geschlossene Bewegungspfad des weiteren unmittelbar stromaufwärts des genannten vertikal aufwärts verlaufenden Zweigs des Bewegungspfades eine einen mit der genannten Flüssigkeit gefüllten Behälter aufweisende Eintauchstation (154, 155) umfaßt, derart, daß das bzw. die sich entlang dem genannten Führungspfad bewegende(n) Tragelement(e) (151) die genannte Eintauchstation (154, 155) durchlaufen und hierbei Flüssigkeit aufnehmen, welche im Verlauf der weiteren Bewegung entlang dem genannten vertikal aufwärts verlaufenden Zweig des Bewegungspfades den bzw. die herabhängenden Flüssigkeitsfilm(e) und die Bildung/Ablösung von Tropfen (157) aus diesen bildet.
34. System nach Anspruch 33, mit mehreren Tragelementen (151, Fig. 28), bei welchem
- die genannten Tragelemente (151) auf einem biegsamen Träger (152) angeordnet sind, der über obere (153) und untere (154) Führungs- und Antriebsmittel läuft,
- das untere Führungsmittel (154) der genannten Eintauchstation (155) zugeordnet ist,
- die Antriebsmittel (153/154) dem biegsamen Träger und den auf diesem angeordneten mehreren Tragelementen (151) eine kontinuierliche Bewegung erteilen,
- die genannten Tragelemente während ihrer Aufwärtsbewegung entlang dem vertikal aufwärts führenden Zweig des Bewegungspfades miteinander zusammen die genannte, die Pulsation der statistisch-zufälligen Bildung/Ablösung von Tropfen (157) darbietende Sichtfläche definieren (Fig. 28).
35. System nach Anspruch 32, bei welchem das oder jedes Tragelement oder Subelement(e) (161, Fig. 29) hiervon einzeln für sich mit einer begrenzten Rotationsbeweglichkeit um eine Achse (162) ausgebildet ist, wobei eine derartige Verdrehung durch das um die genannte Drehachse wirksame Gewicht eines an einem Arm (167) des genannten Tragelements (161) hängenden Tropfens (165) bewirkt wird, und das genannte Tragelement (161) nach der Ablösung des Tropfens von dem Tragelement infolge des um die genannte Achse wirksamen Gewichts des anderen Arms (166) des Tragelements (161) in seine ursprüngliche Stellung zurückkehrt.
36. System nach Anspruch 35, bei welchem eine Anzahl von Sub-Tragelementen (161, Fig. 29) einzeln für sich verschwenkbar nebeneinander in einer horizonzalen Reihe auf einer gemeinsamen Rotationsachse (162) angeordnet sind.
37. Ein System nach einem der Ansprüche 1 bis 31 verkörpernde, in sich autarke umdrehbare, vorzugsweise mehrere Tragelemente (144, Fig. 27) in einer Vertikalanordnung aufweisende Vorrichtung, bei welcher in Zuordnung zu dem oberen Ende der Vorrichtung (140) ein erster oder Zufuhrflüssigkeitsbehälter (141) für die genannte Zufuhrflüssigkeit vorgesehen ist, mit Öffnungen (143) zur Zufuhr der genannten Flüssigkeit mittels Schwerkraft zum oberen Bereich des Tragelements oder des obersten Tragelements zur Erzeugung der genannten hängenden/sich ablösenden Tropfen, und bei welchem des weiteren in Zuordnung zum unteren Ende der Vorrichtung (140) ein zweiter oder Flüssigkeitssammelbehälter (142) mit Öffnungen (143, 145) vorgesehen ist, zum Sammeln der Flüssigkeit von den sich an den bzw. den unteren Bereich(en) des bzw. der Tragelements bzw. -elemente bildenden und sich hiervon ablösenden Tropfen, wobei die gesammelte Flüssigkeit aufeinanderfolgend durch Schwerkraft aus dem genannten zweiten oder Sammelbehälter (142) abgelassen und dem oberen Bereich des Tragelements oder des obersten Tragelements zugeführt wird, indem man die Vorrichtung für einen weiteren Arbeitszyklus der Vorrichtung von oben nach unten umkehrt, derart, daß der erste und der zweite Flüssigkeitsbehälter ihre Funktion zwischen jeweils aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen vertauschen.
38. Ein System (124, Fig. 26) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweisende Raumbeleuchtungsanordnung, bei welcher dem System eine elekzrische Lampenanordnung (120, Fig. 26) funktionell zugeordnet ist.
39. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Flüssigkeitszufuhrmittel eine Pumpe (132, Fig. 26) und einen Flüssigkeitskreislauf (130, 131, 133) zur Zufuhr und/oder zur Abfuhr der Flüssigkeit aufweisen, welche den bzw. die herabhängende(n) Film(e) und die sich bildenden und hiervon ablösenden Tropfen erzeugt.
40. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dem akustische oder Ton- bzw. Schallerzeugungsmittel zugeordnet sind, um die durch die statistisch-zufällige Bildung/Ablösung von Tropfen von dem bzw. den herabhängenden Fim(en) erzielte visuelle Pulsation mit akustisoner Pulsation zu kombinieren.
41. System nach Anspruch 40, bei welchem die visuelle Pulsation mit den rhythmischen Eigenschaften der visuellen Pulsation geeignet angepaßter Musik kombiniert ist.
42. Ein System nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweisender Gegenstand für Zwecke der Dekoration, visuellen Kommunikation, persönlichen oder öffentlichen Unterhaltung.
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