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Anordnung zum Einregeln oder Messen von Stromstärken und Spannungen,
insbesondere der Stromaufnahme einer Bildwerferlampe Die Erfindung betrifft eine
Anordnung zum Einregeln oder Messen von Stromstärken und Spannungen, insbesondere
der Stromaufnahme einer Bildwerferlampe. Für diese Zwecke wurde bisher von elektrischen
Meßinstrumenten Gebrauch gemacht, bei denen unter dem Einfluß magnetischer Kraftlinien
ein Zeiger gegenüber einer Skala eingestellt wurde. Werden derartige Geräte im Interesse
der billigen Herstellung einfach ausgeführt, so weisen sie nur geringe Meßgenauigkeiten
auf.
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Hochwertige Geräte dagegen, die auch hohe Meßgenauigkeiten ergeben,
sind nicht nur teuer in der Herstellung, sondern auch empfindlich gegen Stöße und
Erschütterungen.
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Gemäß der Erfindung wird deshalb vorgeschlagen, zum Einregeln oder
Messen von Stromstärken zwei bezüglich ihrer Helligkeit miteinander vergleichbare
elektrische Strahler zu verwenden, die bei den auftretenden Arbeitstemperaturen
verschiedene Strom-Temperatur-Charakteristik aufweisen, vorzugsweise zwei Glühlampen,
in der Weise, daß beide Strahler von Strömen durchflossen werden, die sich mit der
einzuregelnden oder zu messenden Stromstärke verändern, so daß verschliedenen, die
Strahler durchfließenden Strömen ein verschiedenes Verhältnis der Strahlungsintensitäten
beider Strahler entspricht.
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Für optische Pyrometer, bei welchen die Strahlungsintens ität eines
glühenden Körpers, dessen Temperatur zu messen ist, mit der einer Glühlampe von
konstanter Lichtstärke verglichen wird, ist es an sich bekannt, mit der Meßlampe
eine weitere Glüh-
lampe in Reihe zu schalten, deren l euchtfaden
einen von dem der anderen Lampe verschiedenen, beispielsweise entgegengesetzten
Temperaturkoeffizienten oder einen Faden desselben Materials, aber anderer Dicke
besitzt. Die Anordnung verfolgte den Zweck, die normale Lichtstärke der Meßlampe
oder die Temperatur des Glühfadens durch Vergleich mit der Lichtstärke oder der
Temperatur des Glühfadens der zweiten Lampe feststellen zu können.
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Es ist ferner bekannt, optische Pyrometer, insbesondere solche nach
Gehlhoff und Schering oder nach Holborn-Kurlbaum, zur Strommessung zu verwenden,
indem das Pyrometer auf einen von dem zu messenden Strom durchflossenen Strahler
gerichtet und dessen Helligkeit mit der einer im Pyrometer eingebauten konstanten
Vergleichslichtquelle verglichen wird. Hierbei waren jedoch besondere Maßnahmen
und Mittel notwendig, um dieVergleichslichtquelle des Pyrometers vor der Messung
auf die richtige Helligkeit einzustellen. Diese Einstellung erforderte also wieder
ein Zeigerinstrument. Demgegenüber wird es durch die Erfindung ermöglicht, ohne
Verwendung eines Zeigerinstrumentes Stromstärken einzuregeln oder zu messen.
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Gemäß einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes können die
vergleichbaren Strahler dem Stromverbraucher, dessen Stromaufnahme einzuregeln oder
zu messen ist, insbesondere einer Bildwerferlampe, parallel geschaltet sein. tE:s
ist aber auch möglich, die vergleichbaren Strahler mit dem Stromverbraucher, dessen
Stromaufnahme einzuregeln oder zu messen ist, in Reihe zu schalten.
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Diese Schaltungsart wird sich besonders dann empfehlen, wenn nur ein
Teil des vorhandenen Spannungsgefälles in dem zu überwachenden Stromverbraucher,
insbesondere einer Bildwerferlampe, vernichtet wird. So sind derartige Lampen häufig
für eine Betriebsspannung von 50 bis 75 Volt vorgesehen, werden aber mit Hilfe von
Vorschaltwiderständen an die Netzspannung von 110 oder 220 Volt angeschlossen. Wird
nun die Anordnung bei durchgebrannter oder aus ihrer Fassung entfernter Bildwerferlampe
eingeschaltet, so würde im Falle der Parallelschaltung zur lli ldwerferlampe die
Gefahr des Durchbrennens der Vergleichsstrahler bestehen. Diese Gefahr wird durch
die Reihenschaltung beseitigt.
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Um in der Wahl der Spannung, die in den Vergleichsstrahlern vernichtet
wird, völlig frei zu sein, wird diesen zweckmäßig ein gemeinsamer Widerstand vorgeschaltet,
wobei die Anordnung aus Widerstand und Strahlern dem Stromverbraucher parallel geschaltet
ist. Um im Falle der Reihenschaltung der Vergleichsstrahler mit dem Stromverbraucher
für diese Lampen geringer Stromaufnahme verwenden zu können, wird ihnen zweckmäßig
ein Widerstand (Shunt) parallel geschaltet.
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Die vergleichbaren Strahler können untereinander in Reihe oder einander
parallel geschaltet sein. Zur Herstellung der erforderlichen Unterschiede in der
Strom-Temperatur-Charakteristik kann in dem zuerst genannten Falle einem der beiden
Strahler ein Widerstand parallel geschaltet werden; im zweiten Falle kann einer
der beiden Lampen ein Widerstand vorgeschaltet werden.
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Einer der vergleichbaren Strahler kann mit wesentlich geringerer
Temperatur als der andere betrieben werden, und die Herstellung eines gleichen Helligkeitseindruckes
kann durch Vorschaltung lichtschwächender, vorzugsweise auch gleichen Farbeindruck
herbeiführender Mittel (Graufilter, Farbfilter) vor dem helleren Strahler erfolgen.
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Die Anordnung kann aber auch so ausgeführt werden, daß beide Strahler
nach erfolgter Einstellung der gewünschten Stromstärke gleich hell strahlen und
je eines von zwei aneinander anstoßenden Meßfeldern, insbesondere je einen von zwei
lichtstreuenden Schirmen beleuchten, die dann gleich hell erscheinen.
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Bei einer anderen Ausführungsform der Anordnung sind die Strahler,
deren Strahlung miteinander zu vergleichen ist, und die an diesen Strahlern liegenden
Spannungen so bemessen, daß die Glühfäden im Meßbereich, besonders aber nach Ein,s,tellung
einer gewünschten Stromstärke, nahezu oder völlig gleiche Temperatur aufweisen und
zweckmäßig genügend Licht zum Beleuchten je einer Vergleichsfläche aussenden. Falls
bei dieser Ausführungsform die von den, verschiedenen Strahlern beleuchteten Vergleichsflächen
nach dem Einregeln einer gewünschten Stromstärke nicht ohne weiteres gleich hell
erscheinen, können die Helligkeiten durch Anordnung von (Grau- oder Farb-) Filtern,
entsprechende Bemessung der Abstände der Strahler von den zugehörigenVergleichsflächen,
geeignete Bemessung der Glühfäden und der daran liegenden Spannungen einmalig abgeglichen
werden.
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In den vorstehend genannten Fällen kann die verschiedene Strom-Temperatur-Charakteristik
beider Lampen in bei optischen Pyrometern an sich bekannter Weise durch verschiedenartige
Bemessung der Wärmeableitung des Glühfadens erreicht werden, insbesondere durch
Verwendung von Glühdrähten mit verschiedener Dicke, verschiedener Querschnittsform
oder durch verschieden dicke Haltedrähte der Glühdrähte.
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Die erforderlichen Unterschiede in der Strom-Temperatur-Charakteristik
lassen sich gemäß einer Weiterbildung der Erfindung aber auch herbeiführen oder
steigern durch die Auswahl verschiedener Füllgase dieser Glühlampen oder die verschiedene
Bemessung von deren Drücken oder beide Maßnahmen zusammen. Insbesondere empfiehlt
es sich, den Glühfaden, dessen Wärme im wesentlichen durch Strahlung abgegeben werden
soll, im Vakuum, dagegen den Glühfaden, dessen Wärme zu einem erheblichen Teil durch
Leitung abgeführt werden soll, in einer Gasfüllung, vorzugsweise in einem möglichst
leichten Gas, zu betreiben. Weiterhin können die Unterschiede in der Strom-Temperatur-Charakteristik
der Vergleichsstrahler durch verschiedenartige Anordnung der Glühdrähte, z. B.
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Doppel- bzw. Dreifachwendel einerseits und ausgespannter Draht oder
IFinfachwendel andererseits,
der als Vergleichsstrahler dienenden
Lampen herbeigeführt oder gesteigert werden. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform
erhält man dadurch, daß als Vergleichsstrahler einerseits eine luftleere oder mit
einem schweren Gas gefüllte Glühlampe mit mehrfach gewendeltem Glühdraht, andererseits
eine mit einem leichten Gas gefüllte Glühlampe mit einfach gewendeltem oder ausgespanntem
Glühdraht Verwendung finden. Eine weitere Steigerung erhält man dadurch, daß die
luftleere oder mit schwerem Gas gefüllte Lampe einen dünneren Draht als die andere
Lampe aufweist, also mit höherer Spannung und/oder geringerem Strom als diese betrieben
wird.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
der Zeichnung und den Patentansprüchen. Es zeigen Fig. I bis 7 verschiedene Schaltungsweisen
der Anordnung zum Messen und Einregeln von Stromstärken oder Spannungen, Fig. 8
und 9 schematische Darstellungen zweier Einrichtungen zum Messen von Stromstärken,
Fig. 10 eine Anordnung zum Einregeln von Stromstärken, die in den Drehknopf eines
Widerstandes eingebaut ist, Fig. II eine ehenfalls in den Drehknopf eines Widerstandes
eingebaute anders ausgeführte Anordnung zum Einregeln von Stromstärken, Fig. 12
eine dritte Ausführungsform einer Anordnung zum Ein regeln von Stromstärken, die
in den Drehknopf des Einknopfschalters eines Bildwerfers eingebaut ist, mit dem
das Gerät auf verschiedene Betriebsarten einstellbar ist, Fig. I3 bis I6 zweckmäßige
Ausführungsformen der Meßfeldbegrenzung, Fig. I7 und I8 Anordnungen zur Beleuchtung
der Vergleichsfelder, insbesondere für den Fall ihrer Ausbildung nach Fig. I6, Fig.
19 und 20 eine Anordnung zum wahlweisen Einregeln mehrerer Stromstärken mit Hilfe
von mehr als zwei vergleichbaren Strahlern, und zwar Fig. 19 in Außenansicht, Fig.
20 die gleiche Anordnung nach Abnahme verschiedener Teile, Fig. 21 und 22 Anordnungen
zum Helligkeitsvergleich, bei denen ein Leuchtfeld (Wendel oder beleuchtete Fläche)
in die Ebene einer Wendel abgebildet wird.
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Nach den Fig. I bis 5 wird davon ausgegangen, daß der Stromverbraucher,
dessen Stromaufnahme einzuregeln ist, die Biidwerferlampe eines Projektors ist.
Derartige Lampen werden im Interesse einer hohen Lichtausbeute, verglichen mit normalen
Beleuchtungslampen, stark belastet. Es ist deshalb notwendig, die vorgeschriebene
Stromaufnahme nicht zu überschreiten, weil sonst die an sich nur geringe Lebensdauer
weiter erheblich verkürzt würde. Aber auch Unterschreitungen der Stromaufnahme sind
unerwünscht, weil damit die Lichtleistung hinter dem gewünschten Wert weit zurückbleibt.
Besonders bei Bildwerfern verbietet sich nun der Einbau hochwertiger Zeigerinstrumente
für die Strommessung nicht nur wegen des zu hohen Preises, sondern auch wegen der
Stöße, die das Instrument bei den häufigen Ortsveränderungen der Bildwerfer erleiden
würde.
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In den Fig. I bis 5 ist die Bildwerferlampe mit I, ein zur Anpassung
an die Netzspannung vorgeschalteter, zweckmäßig auswechselbarer Widerstand mit 2,
ein zum Einregeln der Stromaufnahme in das Gerät eingebauter Widerstand mit 3 bezeichnet.
Nach Fig. I sind nun außer der Bildwerferlampe I die in Reihe geschalteten Vergleichslampen
4 und 5 vorgesehen, die nach Art bei Taschenlampen üblicher Glühlampen ausgeführt
sein können. Diese Glühlampen müssen bei ihrer Betriebstemperatur, die entweder
bei beiden Lampen im wesentlichen gleich oder auch stark voneinander verschieden
sein kann, verschiedene Strom-Temperatur-Charakteristik aufweisen. Hierfür lassen
sich verschiedene Wege einschlagen. Entweder werden die Glühfäden verschieden stark
ausgeführt, so daß der stärkere Faden dunkler, der schwächere heller glüht, oder
es wird, insbesondere bei Verwendung von unter sich gleichen Lampen, einer der Lampen
ein Widerstand 6 parallel geschaltet. Weiterhin ist es möglich, für die Fäden der
Lampen verschiedene Materialien mit verschiedenen Temperaturkoeffizienten, z. B.
eine Kohlenfaden- und eine Metallfadenlampe, vorzusehen.
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Eine weitere Möglichkeit zur Erzielung verschiedener Strom-Temperatur-Charakteristik
besteht in der verschiedenen Wärmeableitung beider Glühfäden, insbesondere durch
Verwendung von Glühdrähten verschiedener Durchmesser. Auch die verschiedene 'Auslbildung
der Haltedrähte der Glühdrähte dient dem gleichen Zweck.
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Als wesentlich wirksameres Mittel zur Änderung der Strom-Temperatur-Charakteristik
kann der verschiedene Wert der Wärmeableitung durch verschiedenartige Umgebung der
Glühdrähte ausgenutzt werden. Zum Beispiel kann die eine Vergleichslampe eine Gasfüllung
erhalten, während sich der Glühfaden der anderen im Vakuum befindet.
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Eine Vakuumlampe kann die aufgenommene elektrische Energie praktisch
nur als Wärmestrahlung abgeben. Dabei ändert sich die Temperatur mit der Stromstärke
nur wenig (Wärmestrahlung W proportional .... . T5). Die Neigung der Kurve, die
den Wert T = f (J) darstellt, ist verhältnismäßig gering. Erst bei tiefen Temperaturen
wird die Ableitung durch Haltedrähte des Glühfadens wesentlich. Ist die Lampe dagegen
gasgefüllt, so kommen die Wärmeverluste im Gas hinzu, die unterhalb von 20000 C
zu einer wesentlich größeren Steilheit der Temperaturkurve führen, da sie direkt
proportional der Temperaturdifferenz zwischen Glühdraht und Umgebung sind. Da die
Leitungsverluste mit abnehmendem Atomgewicht des Füllgases ansteigen, ist es vorteilhaft,
für die mit der Vakuumlampe zu vergleichende Lampe möglichst leichte Gase, also
an Stelle von Luft z. B.
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Helium oder Wasserstoff, als Füllgas zu verwenden.
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Die miteinander zu vergleichenden Lampen können auch beide mit Gasen
gefüllt werden, wobei
darauf zu achten ist. daß deren Ätomgewichte
möglichst voneinander verschieden sind, wie z. B. bei Wasserstoff und Krypton.
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Eine weitere Steigerung des Neigungsunterschiedes der die Temperaturcharakteristik
beider Strahler darste!llenden Kurven läßt sich durch verschiedene Ausbildung des
Leuchtfeldes der Strahler erreichen. Eine Doppelwendel oder ein dreifach gewendelter
Glühdraht hat wegen der verringeften Wärmeverluste infolge der kleineren wirksamen
Oberfläche eine flachere T=f (J)-Kurve als eine Einfachwendel oder ein ausgespannter
Glühdraht.
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Man wird also zweckmäßig die luftleere oder mit einem schweren Gas
gefüllte Vergleichslampe mit einem eng gewickelten, zweifach oder dreifach gewendelten
Glühdraht, dagegen die mit einem leichten Gas gefüllte Lampe mit einer Einfach wendel
oder einem ausgespannten Glühdraht versehen.
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Weiterhin dient es der Steigerung der Unterschiede zwischen den Strom-Temperatur-Charakteristiken,
wenn die luftleere Lampe einen dünneren Draht erhält als die mit einem leichten
Gas gefüllte Lampe und dieser dünnere Draht mit möglichst hoher Spannung und geringem
Strom zum Glühen gebracht wird. Man kann dann bei Betriebstemperaturen, die unterhalb
I000° C liegen, noch Neigungen der Strom-Temperatur-Kurve erhalten, die mit gasgefüllten
Lampen nur oberhalb 20000 C erreichbar sind. Es wird also hierdurch mit zwei auf
niedrige Temperatur geheizten Lampen die gleiche Genauigkeit erreicht wie bei \
eru-endung einer mit hoher und einer mit niederer Temperatur betriebenen Lampe.
Da die Notwendigkeit fortfällt, eine der Lampen mit hoher Temperatur zu betreiben,
wird praktisch eine unbegrenzte Lebensdauer des Gerätes erreicht.
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Voraussetzung für die Brauchbarkeit aller genannten Maßnahmen ist
es, daß sich für verschiedene, die Anordnung durchfließende Stromstärken ein ausreichend
verschiedenes Verhältnis der Helligkeiten beider Lampen oder der Temperaturen der
Glühfäden dieser Lampen ergibt.
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Da nach Fig. I das an den Lampen 4 und 5 auftretende Spannungsgefälle
geringer als das an der Bildwerferlampe ist, liegt in Reihe mit diesen Lampen einer
der Widerstände 7, 8 oder 9. Durch einen Umschalter 10 kann einer dieser Widerstände
ausgewählt und damit die Anordnung zum Einregeln verschiedener Stromstärken verwendet
werden. Das ist z. B. dann zweckmäßig, wenn ein und derselbe Bildwerfer mit Lampen
betrieben werden soll, die verschiedene Stromstärke oder Betriebsspannungen benötigen.
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In Fig. 2 sind die beiden miteinander vergleichbaren, einander parallel
geschalteten Strahler mit 1 1 und I2, und ein Widerstand, der nur einem dieser Strahler
vorgeschaltet ist, ist mit I3 bezeichnet.
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Die Widerstände 7. 8 und 9 und der Umschalter I0 entsprechen den ebenso
bezeichneten Teilen der Fig. I. Falls bei dieser Schaltung die Lampen II und 12
nicht ohnehin verschiedene Temperaturcharakteristik aufweisen, kann diese durch
den Widerstand I3 herbeigeführt werden.
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Die bisher beschriebenen Schaltungen sind dann unzweckmäßig, wenn
damit zu rechnen ist, daß die Lampen 4 und 5 bzw. II und 12 Strom erhalten können,
ohne daß gleichzeitig die Lampe 1 eingeschaltet ist. In diesem Falle würden die
Vergleichslampen eine zu hohe Spannung erhalten und könnten durchbrennen. Dieser
Nachteil wird vermieden bei den Schaltungen nach den Fig. 3 und 5.
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In Fig. 3 sind die Vergleichslampen 14 und I5 zusammen mit einem Parallelwiderstand
(Shunt) I6 mit der Bildwerferlampe I in Reihe geschaltet. Ist also die Lampe 1 durchgebrannt
oder aus ihrer Fassung entfernt, so bleiben die Lampen 14 und I5 stromlos. Die erforderliche
Verschiedenheit in der Strom-Temperatur-Charakteristik beider Lampen kann durch
einen Parallelwiderstand I7 zu einer der Lampen hergestellt oder gesteigert werden.
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Bei den Anordnungen nach den Fig. 4 und 5 sind außer der Bildwerferlampe
I mehr als zwei miteinander vergleichbare Lampen vorgesehen. Nach Fig. 4 liegen
diese Lampen8, I9 und 20 miteinander in Reihe. Den Lampen Ig und 20 sind zur Herbeiführung
oder Steigerung der erforderlichen Unterschiede in der Strom-Temperatur-Charakteristik
Widerstände 2I und 22 parallel geschaltet; ein fester Widerstand 23 dient zur Anpassung
an das an der Bildwerferlampe I auftretende Spannungsgefälle.
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Nach Fig. 5 sind die drei Vergleichslampen 24, 25 und 26 einander
parallel und zusammen mit einem Parallelwiderstand (Shunt) 27 mit der Bildwerferlampe
I in Reihe geschaltet. In Reihe mit den Lampen 24 und 25 liegende Widerstände 28
und 29 sorgen wieder für die erforderlichen Unterschiede der Strom-Temperatur-Charakteristik.
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Bei allen Beispielen nach den Fig. 1 bis 5 dient zum Einregeln der
gewünschten Stromaufnahme der Biilcdwerferlampe I der schon bei bekannten Geräten
vorhandene Regelwiderstand 3. Der richtige Stromwert ist dann eingestellt, wenn
die beiden vorhandenen Vergleichslampen oder zwei bestimmte von mehr als zwei Vergleichslampen
gleiche oder scheinbar gleiche Helligkeit aufweisen.
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Im Schaltbild nach Fig. 6 ist der als Widerstand angedeutete Stromverbraucher
mit 102 bezeichnet.
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Die miteinander in Reihe liegenden Vergleichslampen 103, 104 und ein
diesen vorgeschalteter Regelwiderstand 105 liegen in einem Parallelzweig.
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Um den Gesamtwi derstand des Stromkreises beim Abgleichen konstant
zu halten, ist ein zweiter veränderlicher Widerstand Io6 mit dem Abgleichwiderstand
105 gekuppelt. Die gesuchte Stromstärke ergibt sich nach dem Abgleichen aus der
Stellung des gemeinsamen Abgreifkontaktes der Widerstände 105, 106.
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Nach Fig. 7 wird für den Helligkeitsabgleich an Stelle von zwei Lampen
eine für Zwecke der Pyrometrie bekannte Kreuzfadenlampe benutzt, deren Fäden 107,
Io8 in Reihenschaltung zusammen mit einem Abgleichwiderstand 109 dem Stromverbraucher
110 parallel geschaltet sind.
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An Stelle der in den Fig. I, 2, 4, 5 verwendeten, den Vergleichsstrahlern
zugeordneten Vorschaltwiderstände können bei Betrieb mit Wechselstrom auch Transformatoren
Verwendung finden, um die verfügbare Spannung an die Betriebsspannung der Vergleichsstrahler
anzupassen. In diesem Falle können die Betriebsspannungen der Vergleichsstrahler
nicht nur in gleicher Größe oder niedriger, sondern auch höher als die verfügbare
Spannung liegen.
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An Hand der folgenden Figuren sind mehrere Ausführungsformen der
bisher nur in ihrem grundsätzlichen Aufbau beschriebenen Anordnungen dargestellt.
Nach Fig. 8 werden zwei Lampen 30 und 3I miteinander verglichen. Vor der heller
leuchtenden Lampe 31, die zweckmäßig in ein Gehäuse 32 eingeschlossen ist, befindet
sich eine lichtstreuende Scheibe 33 und ein Rotfilter 34. In einer Offnung 35 des
Gehäuses 32 ist somit je nach der Stromaufnahme der Lampe 31 eine mehr oder weniger
hell leuchtende Fläche zu sehen. Bei Betrachtung der Anordnung in Richtung des Pfeiles
37 liegt der Glühfaden der Lampe 30 vor dieser beleuchteten Fläche. Durch Verschieben
eines Graukeiles 38 lassen sich nun die Helligkeiten der beleuchteten Fläche und
des Glühfadens der Lampe 30 so abgleichen,, daß dieser nicht mehr wahrnehmbar ist.
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Die hierzu erforderhche Stellung des Keiles 38 ist infolge der verschiedenen
Strom-Temperatur-Charakteristiken für jede Stromaufnahme der Lampen 30 und 3I eine
andere. Aus der Stellung des Keiles 38, die mit Hilfe eines Zeigers 39 an einer
Skala 40 ablesbar ist, läßt sich deshalb auf die Stromstärke schließen. Das Farbfilter
34 kann auch vor der Lampe 30 liegen, also beiden Lampen vorgeschaltet sein. Die
Streuscheibe 33 kann fortbleiben, falls die Fäden beider Lampen unmittelbar miteinander
verglichen werden sollen. An Stelle des Graukeiles 38 oder zusätzlich hierzu kann
ein Farbkeil Verwendung finden.
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Bei der Anordnung nach Fig. 9 werden die Helligkeiten der Lampen
41 und 42 auf einem Schirm 43 nebeneinander gesehen und lassen sich so bequem vergleichen.
Zwischen den Lampen 41 und 42 befinden sich die total reflektierenden Prismen 44
und 45, die mit der Opalglasplatte 43 verkittet sein können. Mindestens zwischen
einer der Lampen (4I) und dem zugehörigen Prisma ist ein Graukeil 47 vorgesehen,
der nach Fig. 9 um eine Achse 46 drehbar ist. Bei der gezeigten Anordnung muß die
Lampe 41 stets heller als die Lampe 42 leuchten. Durch Drehen des Graukeiles 47
läßt sich dann leicht die Einstellung finden, in der beide Hälften des Meßfeldes
gleich hell erscheinen. Aus der Stellung des Graukeiles 47 läßt sich dann auf die
vorhandene Stromstärke schließen. Vor oder hinter der Streuscheibe 43 kann wieder
ein Rotfilter liegen. Der Graukeil 47 kann wieder durch einen Farbkeil ersetzt oder
mit einem solchen verbunden sein. In Abänderung der Anordnung nach Fig. g können
auch zwei miteinander gekuppelte Graukeile verwendet werden, deren Schwärzungsverlauf
verschieden gerichtet und von denen je einer jeder der Lampen 41 und 42 zugeordnet
ist.
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In diesem Falle kann jede der Lampen die heller leuchtende sein.
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Die in Fig. 10 gezeigte Anordnung entspricht im wesentlichen der
nach Fig. 8, nur wird der Helligkeitsabgleich hierbei nicht durch einen Graukeil,
sondern durch Verstellen eines beiden Lampen gemeinsam vorgeschalteten Regelwiderstandes
nach Art des Widerstandes 3 der Fig. I bis 5 herbeigeführt. Die Anordnung zum Helligkeitsvergleich
weist die beiden Lampen 50 und 51 auf. Zwischen beiden Lampen befinden sich wieder
ein Rotfilter 52 und ein Opalglas 53. Die ganze Anordnung ist in den hohlen Drehknopf
54 eines Regelwiderstandes eingebaut, der durch die Widerstandsspiralen 55 und den
drehbaren Abgreifkontakt 56 angedeutet ist. Dieser Widerstand entspricht dem Widerstand
3 der Fig. I bis 5. Der Knopf 54 ist durch ein klar durchsichtiges Fenster 57 abgeschlossen,
das die Beobachtung des Fadens der Lampe 50 vor einem von der Lampe 51 beleuchteten
Hintergrund erlaubt. Ein die Kontaktfeder 56 tragender Ring 58 dient gleichzeitig
der Befestigung des zweckmäßig aus Kunstharz gepreßten Drehknopfes 54. Durch einen
Ring 59 ist der Ring 58 gegenüber dem Gehäuse des Apparates isoliert.
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Die Lampen 50 und 51 werden von einem Blechtubus getragen, der aus
zwei durch Rastwirkung vereinigten Teilen 60 und 6I besteht und durch Einführen
in eine Bohrung der Platte 62 für die Befestigung der Widerstandsspiralen 55 gehalten
wird. Die Lampen 50 und 51 nehmen infolgedessen nicht an der Drehung des Knopfes
54 teil. Die schräge Lage der Achse des Drehknopfes 54 erlaubt insbesondere bei
Bildwerfern eine Beobachtung der zu vergleichenden Helligkeiten bei normaler Körperlage.
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Nach Fig. 11 strahlen die wieder in einen Drehknopf eingebauten Vergleichs
lampen 64 und 65 auf eine lichtdurchlässige Streuscheibe (Opalglas) 66, die den
Abschluß des Drehknopfes bildet. Die untere Oeffnung des Drehknopfes ist durch eine
isolierende Platte67 verschlossen, die sowohl die Vergleichslampen als auch die
Abgreifkontakte 68 eines Regelwiderstandes trägt und den Knopf 63 in der Bohrung
des Apparatgehäuses 69 sichert.
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Der Hohlraum des Drehknopfes 63 wird durch eine Scheidewand 70 unterteilt,
so daß jede der Lampen 64, 65 nur eine halbkreisförmige Fläche beleuchtet.
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Die Lampen 64 und 65 können aber auch ähnlich wie die Lampen 50, 5I
(Fig. Io) so befestigt werden, daß sie und damit auch die Vergleichsfelder an der
Dvehbewegung des Knopfes 63 nicht teilnehmen.
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Bei der Anordnung nach Fig. I2 wird wieder von einer heller leuchtenden
Lampe 7I und einer wesentlich dunkler glühenden Lampe 72 Gebrauch gemacht. Um aber
nicht wie bei den Anordnungen nach den Fig. 8 und 10 beim Helligkeitsvergleich durch
den Kolben der dunkler glühenden Lampe hindurchsehen zu müssen, befinden sich die
Lampen nebeneinander. Der Faden der Lampe 7I wird über
ein total
reflektierendes Prisma oder einen Spiegel 73 und eine Strahlenteilungsfläche 74,
z. B. eine gewöhnliche Glasplatte, in die Betrachtungsrichtung zur Lampe 72 eingespiegelt.
In dem Strahlengang der helleren Lampe oder beider Lampen liegt zweckmäßig wieder
ein Rotfilter 76. Mit dieser Anordnung werden also die Glühfäden beider Lampen nebeneinander
gesehen und lassen sich somit in ihrer Helligkeit bzw. Temperatur leicht vergleichen.
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Auch diese Anordnung läßt sich in einen hohlen Drehknopf einbauen.
Nach Fig. I2 ist hierfür der Drehknopf 77 eines Einknopfschalters verwendet, mit
dem ein Schmalfllmprojektor auf verschiedene Betriebsarten, insbesondere Filmvorwärtslauf,
Stillstandsprojektion, Filmrücklauf usw. eingeschaltet werden kann. Mit 78 und 79
sind an diesem Knopf befestigte Kurvenscheiben bezeichnet, die der Steuerung der
verschiedenen Teile des Projektors (Schalter, Kupplungen usw.) dienen. Ein Bügel
So dient einerseits zum Halten des Knopfes 77 in seiner Bohrung des Gehäuses 8I,
andererseits zum Tragen der in ein Rohr 82 eingebauten Vergleichslampenanordnung.
Eine klar durchsichtige Glasscheibe 83 schließt die obere Öffnung des Drehknopfes
77 ab.
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Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 dient die heller leuchtende Lampe
7I gleichzeitig als Pilotlampe für einen Schmalfllmprojektor. Zu diesem Zweck weist
der Drehknopf 77 eine oder mehrere Lichtdurchgangsöffnungen 84 auf, die sich in
den Stellungen des Drehknopfes, in denen eine Beleuchtung der Filmbahn des Proj
ektors erwünscht ist, zwischen einer Öffnung 85 des Rohres 82 und einem Lichtdurchgang
86 des Projektorgehäuses befindet. Um das Eindringen von Staub zu verhindern, wird
zweckmäßig auch die Öffnung 86 durch eine Glasscheibe 87 abgeschlossen. In ähnlicher
Weise läßt sich die hellere der Vergleichslampen als Schaltbrettbeleuchtung, Leselampe
od. dgl. ausnutzen; ebenso läßt sich die hellere Lampe 5I nach Fig. 10 für diese
Zwecke heranziehen.
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Fig. I3 zeigt eine zweckmäßige Weiterbildung der Anordnung nach Fig.
11. Hiernach befindet sich unter der lichtstreuenden Abschlußscheibe 66 des Drehknopfes
63 eine Blende 88, die eine Öffnung in Form von zwei in entgegengesetzten Richtungen
zeigenden Pfeilen frei läßt. Hierdurch wird in besonders sinnfälliger Weise die
Drehrichtung erkennbar gemacht, in der der Drehgriff 63 verstellt werden muß, um
den gewünschten Stromwert einzustellen. Zweckmäßig wird vereinbart, daß jeweils
der heller leuchtende Pfeil für den Drehsinn maßgebend ist. An der Linie 89, die
durch die Stellung der Scheidewand 70 im Innern des Drehknopfes bestimmt wird, stoßen
die beiden Meßfelder zusammen.
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Fig. I4 stellt eine ähnliche Hilfseinrichtung dar für den Fall, daß
die Einstellbewegung für den Abgleich der beiden Helligkeiten geradlinig erfolgt.
Hiernach soll zum Verstellen eines Widerstandes beispielsweise der aus einer schlitzförmigen
Öffnung herausragende Rand eines Rändelknopfes go (oder z. B. auch ein Hebel) dienen.
Dieser Rand (oder Hebel) ist zur Einstellung des richtigen Widerstandswertes entweder
nach links oder nach rechts zu bewegen. Die Meßfelder sind in Form zweier nach links
bzw. rechts zeigender Pfeile 91 und 92 ausgebildet. Der jeweils heller leuchtende
Pfeil kann wieder für die Kennzeichnung der erforderlichen Einstellbewegung dienen.
Die Beleuchtung der Meßfelder kann entsprechend der Fig. II erfolgen, wobei eine
der Wand 70 entsprechende Trennwand an der Berührungsstelle beider Pfeile mit der
lichtdurchlässigen Streuscheibe zusammentrifft.
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Weitere Ausbildungsmöglichkeiten für die Form der beiden Vergleichs
felder, insbesondere für längs einer Geraden einzustellende Einstellorgane, sind
in den Fig. 15 und I6 gezeigt. In Fig. 15 hat jedes der beiden Vergleichsfelder
III und II2 die Form eines Dreiecks. An der Trenukante 115 stoßen diese Dreiecke
zusammen. Die Beleuchtung der Felder III und II2 kann durch eine Anordnung erfolgen,
die der nach Fig. 11 ähnlich ist. Eine zwischen beiden Lampen angeordnete Trennwand
muß an der Trennkante 115 mit der die Meßfelder bildenden Opalglasscheibe od. dgl.
zusammenstoßen.
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Bei der Anordnung nach Fig. I6 wird ein in Pfeilform ausgebildetes
Meßfeld 113 vollständig von einem zweiten in Form eines entgegengesetzt gerichteten
Pfeiles ausgebildeten Meßfeld 114 umschlossen. Bei dieser Anordnung kann also auf
Verschwinden des Meßfeldes II3 innerhalb des Meßfeldes 114 eingestellt werden.
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Zwei Ausführungsmöglichkeiten zur Beleuchtung der Flächen II3 und
II4, die an der Trennkante II6 aneinandergrenzen, zeigen die Fig. I7 und I8.
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In Fig. I7 sind die beiden Vergleichslampen mit II7 und II8 bezeichnet.
Über beiden Lampen befindet sich eine Opalglasscheibe 119, außerdem über der Lampe
117 eine unter 45" geneigte Glasplatte I20, auf der sich eine Vollverspiegelung
121 befindet, die ihrer Form nach der Fläche 113 nach Fig. I6 entsprechen kann und
sich nur über einen Teil der Fläche der Glasplatte 120 erstreckt. Über der Lampe
118 befindet sich ein total reflektierendes Prisma 122. Mit dieser Anordnung wird
der der Fläche II3 entsprechende Teil des Gesichtsfeldes von der Lampe II8 her über
Prisma I22 und Spiegel 121, der dem Vergleichsfeld 114 entsprechende Teil des Gesichtsfeldes
dagegen von der Lampe II7 beleuchtet. Bei einem bestimmten Helligkeitsverhältnis
der Lampen 117 und 118 werden also die Spiegelfläche 121 und ihre Umgebung gleich
hell erscheinen.
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Bei der Anordnung nach der Fig. I8 befinden sich über den Vergleichslampen
123 und I24 wieder eine Opalglasplatte 125, ein Prisma 126 und ein teildurchlässiger
Spiegel 127. Der Spiegel 127 kann so verspiegelt sein, daß er etwa ein Drittel der
auf fallenden Strahlung reflektiert, ein weiteres Drittel hindurchläßt und den Rest
absorbiert. Ein Teil der von der Lampe I23 beleuchteten Hälfte der Opalscheibe 125
ist von einer voll reflektierenden
Verspiegelung I28 bedeckt. Die
Form dieser Verspiegelung kann wieder der der Fläche II3 nach Fig. I6 entsprechen.
Dieser verspiegelte Flächenteil wird um so heller gesehen, je heller die Lampe I24,
deren Strahlen über das Prisma I26 und den teildurchlässigen Spiegel I27 auf den
Spiegel I28 fallen, leuchtet. Die Helligkeit der Umgebung ist dagegen abhängig von
der Lampe 123. Ähnlich wie bei der Anordnung nach Fig. I7 erscheinen für ein bestimmtes
Verhältnis der Helligkeiten der Lampen I23 und I24 die Fläche I28 und ihre Umgebung
gleich hell.
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Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. Ig und 20 verwendet zur wahlweisen
Einregelung verschiedener Stromstärken in Ubereinstimmung mit den Fig. 4 und 5 mehr
als zwei Vergleichslampen, nämlich die Lampen 93, 94 und 95. Zwischen diesen sind
drei Scheidewände 96,97 und 98 so aufgestellt, daß jede der Lampen einen Sektor
einer gemeinsamen Vergleichsfläche beleuchtet. Um nun Zweifel darüber auszuschließen,
welche der drei Lampen für den Vergleich maßgebend ist, wird über oder unter der
Vergleichsfläche noch eine Blende vorgesehen, die jeweils nur zwei der drei Sektoren
freigibt. Der Ausschnitt dieser Blende kann wieder ähnlich wie nach Fig. I3 die
Form eines in zwei verschiedene Richtungen zeigenden Doppelpfeiles haben. Außerdem
enthält die Blende 99 einen Ausschnitt 100, durch den hindurch in jeder der Stellungen
dieser Blende 99 ein Hinweis IOI auf die Zugehörfgkeit der Riendenstellung zu einer
bestimmten Stromverbraucher-, insbesondere Bildwerferlampentype, Stromstärke od.
dgl. sichtbar ist. Die Hinweise auf die verschiedenen Lampentypen od. dgl. können
auf dem Gehäuse der Anordnung fest angebracht sein, wie Fig. I6 zeigt.
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Fig. 19 läßt erkennen, daß jeweils nur einer der Hinweise sichtbar
wird. An Stelle der Abdeckung der jeweils nicht benötigten Vergleichsfelder oder
zusätzlich kann auch eine Abschaltung der nicht benötigten Vergleichslampen erfolgen.
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In vielen Fällen kann es auch zweckmäßig sein, einen Vergleich der
Helligkeiten zweier Leuchtfelder dadurch zu erleichtern, daß das eine der Leuchtfelder
in die Ebene des anderen abgebildet wird. Zwei Anordnungen, bei denen eine solche
Abbildung stattfindet, sind in den Fig. 21 und 22 dargestellt. Nach Fig. 21 wird
die Wendel einer Glühlampe I30 durch eine Linse I3I in der Ebene der Wendel einer
anderen Glühlampe I32 abgebildet. Die Justierung der Teile kann so erfolgen, daß
die Wendel der Lampe I32 und die Abbildung der Wendel der Lampe I30 dicht nebeneinander
liegen oder auch sich zum Teil überdecken. Falls die Fäden beider Lampen mit verschiedenen
Temperaturen betrieben werden sollen, kann durch ein im Strahlengang stehendes Rotfilter
I35 der Eindruck gleicher Farben beider Wendeln erzeugt werden. Mit I33 ist weiterhin
ein Abschlußglas und mit I34 eine Blende bezeichnet.
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Bei der Anordnung nach der Fig. 22 beleuchtet die Lampe 136 über
ein Rotfilter I37 eine lichtstreuende Scheibe, z. B. ein Opalglas I38. Die leuchtende
Oberfläche dieser Scheibe wird über eine Linse I39 etwa in der Ebene der Wendel
einer Glühlampe I40 abgebildet. 141 ist wieder eine das Gesichtsfeld begrenzende
Blende und I42 ein Abschlußglas.
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Durch die nach den Fig. 21 und 22 erfolgende Abbildung eines Leuchtfeldes
in die Ebene des anderen wird ein sehr genauerAbgleich ermöglicht, da das Auge nicht
mehr auf verschiedene Entferzungen zu akkomodieren braucht. Außerdem durchdringt
das Licht der vom Auge des Beobachters weiter entfernten Lampe den Kolben der näher
stehenden Lampe angenähert senkrecht, so daß eine Beeinflussung der Richtung für
den mittleren Teil der Wendel, der für den Abgleich benutzt wird, nicht auftreten
kann. Obwohl der Vergleich aus verschiedenen BetrachtuXngsrichtungen möglich ist,
verschiebt sich doch beim Wechsel dieser Blickrichtung die vordere Wendel (Wendel
der Lampen I32 bzw. I40) nicht gegen das Bild der Wendel der zweiten Lampe I30 oder
der Opalscheibe I38. Die Einstellung ist daher aus einem großen Bereich verschiedener
Blickrichtungen mit stets gleicher Genauigkeit möglich. Die Größe dieses Bereiches
hängt nur von der bildseitigen Öffnung der Zwischenoptik ab. Da außerdem für jede
Blickrichtung gleiche Teile von Wendel und Opalscheibe miteinander verglichen werden,
kann ein Randabfall der Opalscheibenhelligkeit nicht zu Fehlmessungen führen.
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Durch die Anwendung einer Zwischenabbildung ist weiterhin die Möglichkeit
gegeben, beide Wendeln dem Auge trotz verschiedener Drahtstärken in gleicher Größe
darzubieten. Die vergrößerte Abbildung der Wendel aus dünnerem Draht oder mit dünnerem
Wendeldurchmesser erleichtert die Einstellung auf gleiche Helligkeit. Hierdurch
werden Meßfehler vermieden, die dadurch zustandekommen können, daß ein dickerer
Draht in seiner Helligkeit gegenüber einem dünneren gewöhnlich überbewertet wird.
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An Stelle des Farbfilters I35 können Farbfilter bei den Anordnungen
nach Fig. 21 und 22 auch am Ort des Abschlußglases I33 bzw. I42 vorgesehen sein.