DE1950418U - Globus. - Google Patents

Description

RA.298 935*-8.6.66

Pataitfonwllfe Dr..|n0. von Kreisler Dr.4ng. SchfinwaW

Or.-Infl. Th. Meyer Dr. Fuei

Köln, D.lchmamih.u»

1966

Sch/lla.

Hans-Uolfgang Arnold; 152 Pretoria Road, Rynfield, Benoni. Transvaal (Südafrika)

Globus

jb.s sind die verschiedensten. Nachbildungen der Erde, nachfolgend als Globus bezeichnet·₅ in Form von Holz-, Papp-, Preßstoff-, Metall- oder' Glaskugeln bekannte Der älteste derartige Globus stammt von Martin Behaim aus dem Jahre 1492_o Während die ältesten Globen nur um eine feste Achse drehbar waren« sind in neuerer Zeit auch Globen bekannt, die freibeweglich auf einem Fuß mit Meßgerät angeordnet sind, welches längen-₉ flächen- und winkeltreu mißto Die aus einer Glaskugel bestehenden Globen sind 221 der Regel von innen beleuchte to Dabei sind Globen bekannt geworden, die im unbeleuchteten Zustand die politische Aufteilung der Erdoberfläche wiedergebe^ im beleuchteten Zustand die geographischen Verhältnisse ο Globen, die die geographischen "Verhältnisse wiedergeben« sind auch als sogenannte Reliefgloben bekannt, bei denen die Erhöhungen und Vertiefungen der Erdoberfläche plastisch dargestellt sind=,

ICicht bekannt sind bisher Globen, bei denen die tatsächlichen Beleuchtungsvc-rhältnisse; wie sie durch den

Umlauf der .erde um die Sonne entstehen.,, wiedergegeben werden j bei denen also eine Hälfte der. Erde von der Sonne "bestrahlt wird₅die andere im Sonnenschatten liegt₀ Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde diesem Hangel abzuhelfen, d_oh„ einen G-lobus zu schaffen_? bei dem nichteinfach der gesamte Globus beleuchtet oder nicht beleuchtet ist j sondern bei dem entsprechend den tatsächlichen Verhältnissen auf der Erde die eine Erdhälfte beleuchtet und die andere nicht beleuchtet ist₀ Bei einem Globus mit einer in seinem Inneren angeordneten Belsuchtungsoinr±:;?:.·!"■)■.^ wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst« daß die Beleuchtungseinrichtung und/oder der Globus so antreibbar sind«, daß die Erdbewegung um die Sonne simuliert ist und daß die Beleuchtungseinrichtung

•jK so ausgebildet ist«, daß jeweils die.augenblicklich von der Sonne beschienene Erdhälfte auf dem Globus beleuchtet ist«, Ein nach der Erfindung ausgebildeter Globus bietet die größtmögliche Anschaulichkeit für die Wiedergabe der tatsächlichen Verhältnisse auf der Erde₀ Er ist daher insbesondere für Unterrichtszwecke vorzüglich geeignete

Um die Anschaulichkeit der Wiedergabe der tatsächlich auf der Erde herrschenden Verhältnisse noch weiter zu erhöhen.,' ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Globus dadurch gekennzeichnet₅ daß der Tunkt der Erde._? über dem die Sonne augenblicklich senkrecht steht, als Lichtpunkt erscheint und daß an dem Übergang von der beleuchteten zur'-Uli beleuchte ten Globushälfte ein Halbschatten-Gebiet vorgesehen.ist_? das der Länge der Dämmerung an den zugehörigen Orten der Oberfläche entspricht ο Durch diese Ausgestaltung des. Globus nach der Erfindung ist einmal der Standort der Sonne besonders

gekennzeichnety zum anderen sind die Dämmerungszonen, angegeben,, Beleuchtung der Globushälf te, Angabe, des jeweiligen Ortes? an dein die Sonne senkrecht steht₅ sowie die Dämmerung sz one η können sich so verandern _s wie es den tatsächlichen Verhältnissen entspricht₅ nämlich innerhalb von vierundzwanzig Stunden_s was den Wechsel der beleuchteten und nicht beleuchteten Hälfte des Globus entspricht ₅. und innerhalb von 365 Tagen, v/as die Neigung der Erdachse relativ zu der Sonneneinstrahlung aiibetrifft, also den Wechsel der Orte von 23 IT bis 23° S₅ an denen im Verlaufe eines Jahres die Sonne im Zenit steht» Es ist -jedoch zu Demonstrationszwecken_s insbesondere für den Unterricht, möglich₉ diese Zeiten ■wesentlich zu kürzen, dadurch, daß die Relativbewegung ζλνίsehen Globus und Beleuchtungseinrichtung vergrößert wird, so daß im Verlaufe, z.B. einer Unterrichtsstunde _} die Relativbewegung zwischen Sonne und Erde im Verlauf eines ganzen Jahres demonstriert werden kann»

Weitere Merkmale zweckmäßiger Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 4 bis 20° Die Vorteile dieser Ausgestaltungen sind in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen₃ die in den Zeichnungen dargestellt sind j angegebene In der Zeichnung zeigen: , .

Pig„ l eine Ansicht eines Globus nach der Erfindung;

Pig, 2 die im Innern der Hohlkugel.des Globus vorgesehenen Teile; ■

Pig. 5 und 3a den zu Pig, 1 und 2 gehörenden Puß mit Getriebe im Schnitt;

Figo 4 das Getriefte .nach Figo 3 in Draufsicht;

Figo 5 ein zv/eites Ausführungsbeispiel für den Gloftus nach der Erfindung in einer Fig. 2 entsprechenden Sarstellung;

Figo 6 den zu demGlobus nach Fig». 5 ..gehörenden Fuß; ... Figo 7 ■-: 9 Einzelteile des Gloftus nach, der Erfindung»

Bei dem in den Figuren 1 und.2 dargestellten Gloftus geht von einem Fuß 1 zentrisch nach-often ein Hohlstaft 2, an dem außen ein halbkreisförmiger Bügel 3 befestigt ist₀ Der Hohlstaft 2 besitzt außen Kreisquerschnitt, so daß eine Hohlwelle. 4 auf ihm drehbar gelagert v/erden kann₀ - Die Ηοΐιΐλ/elle 4 ist mit dem eigentlichen Gloftus .verbunden? genauer gesagt mit einer Hohlkugel 5, die somit mittels der Hohlwelle 4 um den Hohlstab 2 drehbar ist₀ Zentrisch im Hohlstab.2 läuft eine Welle 6, die.geteilt ist in eine untere Welle 6a und eine obere Welle oft₅ die after ein 'Verbindungsstück 7 zueinander.-drehbar verbunden und elektrisch getrennt sind» Der obere Teil 6b'der Welle 6 ist oben im Bügel 3 gelagert und dient der Führung der Kohlkugel 5; der untere Teil 6a ist mit einer Kut verseilen« in der eine Steuerstange 13 entlang gleiten kann₀ Am unteren Teil 6a der Wolle 6 ist ...eine.;Beleuchtungseinrichtung 95 bestehend aus einer punktförmigen lichtquelle 8₅ einem Abdeckschirm 9a₅ einem Abdunkelungsring 9ft₃ einem geschliffenen Spiegelring 9c sowie zv/ei :Bügel 9d mittels eines Drehzapfenlagc-rs'lO .befestigt_s so daß die gesamte Beleuchtungseinrichtung 8₃ 9 jeder Drehung der unteren Welle 6a folgt. Das Lager 10 befindet" sich im Kittelpunkt der Hohlkugel 5 c Die Wellenteile - 6a und 6b dienen

_ C

außer zur lagerung der Hohlkugel 5 und zur Drehung der Beleuchtungseinrichtung 8₅ 9 auch zur Stromübertragung für die lichtquelle 8 über die Bügel 9d und Kontakte an den Wellenteilen 6a und 6b„

Die Beleuchtungseinrichtung 8_P 9 ist so ausgebildet, daß die von der punktfö'rnigen lichtquelle 8 ausgehenden direkten Strahlen auf einem Bereich der Hohlkugel 5 auftreffen, der genau einer Hälfte der Hohlkugel 5 entspricht ο Die Handstrahlen der beleuchteten Fläche sind in der Zeichnung mit B bezeichnete Der ringförmig um den Abdeckschirm 9a angeordnete Andunkelungsring 9b ist nur teilweise lichtdurchlässig, so daß nur ein Teil der in diesem Bereich auftreffenden Strahlen durch diesen Abdunkelungsring hindurchgeht und auf der Hohlkugel 5 ■ einen ringförmigen Bereich C. "bestimmt, der somit eine Dämmerungszone "bezeichnete

Der Spiegelring 9c ist so geschliffen, daß er die einfallenden Strahlen so ablenkt, daß

erstens in der Verlängerung der Achse der Beleuchtungseinrichtung 8, 9 ein heller Lichtpunkt" erscheint und dort einen Ort A der Globusoberfläche bezeichnet; dieser

Er(? — ■ ■
Ort A ist der Ort der/i/berflache, an dem die Sonne e"ben im Zenith steht;

ein Lichtkreis die Orte der Globusoberfläche

,1

'2

bezeichnet, an denen die Sonne einen Stand von 2?~ Grad

über dem Horizont hat -

und drittens ein weiterer Lichtkreis die Orte der Globusoberfläche bezeichnet j an denen die Sonne einen

_ 6 -■■'■■ '

Stand von 66-ρ- Grad über dein Horizont hat. Diese Lichtkreise sollen "bei Gebrauch im Unterricht die Erklärung von LIi tternachts sonne, Polbeleuchtung„ Klimazonen etc erleichtern ο

Die Wirkimg der Beleuchtungseinrichtung ist also so₅ . daß einmal die eine Hälfte der Hohlkugel 5 von der punktförmigen lichtquelle 8 "beleuchtet ist_? dieser Bereich ist derjenige₅ an.dem gerade Tag ist„ Auf der nicht "beleuchteten Hälfte der Kohlkugel ist gerade Kaeht«, Die von der Lichtquelle 8 auf dem Spiegelring auftreffenden Strahlen v/erden .teilweise im Punkt Λ gebündelt und erzeugen dort einen hellen Lichtfleck, der den Ort der Erde bezeichnet^ an dem die Sonne eben in Zenith stellte Weiterhin v/ird ein Teil der Strahlen, die auf dem

-]_ς Spiegelring auf treffen= so abgelenkt, daß sie im Winkelabstand von 2Z~ und SS-- Grad yovo. Zenithstand der Sonne Lichtkreise bilden. Die im Bereich des Abdunkelungsringes 9b auftreffenden Strahlen werden nur teilveise durchgelassen und bezeichnen eine Dämmerungszone₉ die sich am Rande der beleuchteten Flache in etwa einer Breite von 7s5 Grad hinzieht und so jeweils eine DämmerungsläKge von τ,· Stunde in Pachtung der Sonnenbahn bezeichnete

Beleuchtungseinrichtung 9 und Hohlkugel 5 sind relativ zueinander mit der Welle 6 als Drehachse drehbar« Außerdem ist die Beleuchtungseinrichtung mit Hilfe der Steuerstange 13 und einer Z\;ischenstange 13a um den Drehpunkt 10 von einer Kittollage ausgehend um 23·^ Grad zu den beiden Polen der. Kohlkugel 5 hin schwenkbar,, Lurch diese Bewegung wird die relative Änderung der Neigung der Erdachse;, bezogen auf die im Hittelpunkt der !Erdumlaufbahn stehenden Sonne, im Verlaufe eines Jahres

simuliert„ Die Beleuchtungseinrichtung durchläuft innerhalb eines Jahres den Winkerbereich zweimal_s näralich einmal in der einen Richtung und danach in der entgegengesetzten Richtung,, Um eine möglichst winkeltroue Führung der Beleuchtungseinrichtung su erreichen₅ ist die Zwischenstange 13a durch ein Abstandstück 13h geführt, das die Zwischenstange 13a zu einer senkrechten Bewegung zwingt, wobei ein die Zwischenstmige 13a und die Beleuchtungseinrichtung 9 verbindendes Lager 11 auf Seiten der Beleuchtungseinrichtung als Langloch ausgebildet ist_s in das ein Zapfen der Zwischenstange 13a eingreift ο

Wie später naher erläutert ist=, wird die Relativbewegung von Hohlkugel 5 und Beleuchtungseinrichtung S₅ 9 von einem Getriebe im Inneren des Globusfu£es gesteuerte Dabei kann sich wahlweise die Beleuchtungseinrichtung 8j 9 mit der unteren Welle 6a bei stehender Hohlkugel 5 drehen, wobei die Steuerstange 13· die in der Eut der unteren Welle 6a läuft und die damit verbundene Zwischenstange 13a und das Abstandstück 13b die gleiche Drehung mitmachen. In diesem Falle macht die Beleuchtungseinrich-. tung 9 pro Tag eine volle Drehung um die Welle 6 als Drehachse und führt gleichzeitig im Laufe eines Jahres die beschriebene Schwenkbewegung von der IJittellage zu einer L_oge von 23-q Grad in Richtung eines Poles über die Kittellage zu einer Lage von 23-^ Grad in Richtung des anderen Poles zurück zur Kittellage aus.

Im anderen Falle führt die untere Welle 6a mit der Beleuchtungseinrichtung 8_S 9 keine Drehbewegung aus_? aber die Hohlkugel 5 macht "jeweils eine Drehung im Laufe.

~ 8

eines Tages, während die Beleuchtungseinrichtung lediglich im laufe eines iahrfes die oben "beschriebene Schwenkbewegung durchführt ο In die sera Falle wird die untere Welle 6a im Getriebefestgehalten, während:eine Hohlwelle . 12 über ein Zwischenstück 3a₅ das mit der Hohlwelle 12 fest verbunden ist und andererseits "in. Nuten der Hohlwelle 4 eingreift» die Hohlwelle 4 und sonit die Hohlkugel 5. in entgegengesetzter Richtung antreibt«

Es ist weiterhin möglich, den .Globus so ."anzutreiben, daß eine Umdrehung von Hohlkugel oder Beleuchtungseinrichtung nicht innerhalb eines Tages erfolgen, sondern in viel kürzerer Zeito letzeres ist vorgesehen um- zJ« den Ablauf eines Jahres innerhalb einer Unterrichtsstunde demonstrieren zu können»- ■

Die Steuerung der vorstehendgeschilderten Bewegungen*

ist EoBo mit Hilfe des in Figo 3 und 4 dargestellten -■=-.. Ge-triebes mögliche Bei dem dargestellten Getriebe kann wahlweise die Hohlwelle 12 oder ~^;in entgegengesetzter Richtung.- die untere Welle 6a angetrieben werden,

Das Getriebe wird angetrieben über eine.Uhrwelle. .14 durch

eine Uhr oder über eine Kotoreelle 15 durch einen Kotor_o -. Uhr und Ko tor sind zusammen mit einem Transformator zur Transfornierung der Netzspannung auf die Speisespannung ;. für Uhr, Kotor5 Beleuchtungseinrichtung und Kontroll-. lärapchen in einem Gehäuse 16 untergebrachte Uhr und Kotor sind wahlweise zum Antrieb-des Getriebes vorgesehen,, In der Regel wird die Uhr das Getriebe antreiben, bei diesem Antrieb sind die tatsächlichen ■ "Verhältnisse - Sonne-I'rde simulierte Der Kotor hat eine höhere Antriebsdrehzahl,

er wird daher zum Antrieb des Getriebes verwendet₉ wenn aus Demonstrationsgründen Globus und Spiegeleinrichtung schneller gedreht und geschwenkt werden sollen, als es den tatsächlichen Verhältnissen zwischen Erde und Sonne entspricht„ Uhrwelle 14 und Kotorwelle 15 treiben eine Zeitscheibe 17 an. die an ihrem Außenkranz eine Verzahnung aufweist, in die die auf Uhrwelle und ICotorwelle angebrachte Verzahnung eingreift, ITit der Zeitscheibe 17₅ die sich bei Antrieb durch die Uhrwelle im Laufe von zweimal 24 Stunden einmal dreht; im Übersetzungsverhältnis 1 ; 2 in der einen Drehrichtung verbunden ist ein Antriebrad 18 zum Antrieb der Beleuchtungseinrichtung_β Ebenfalls mit der Zoitscheibe 17 verbunden - jedoch über einen weiteren= im Gehäuse verankerten Kegelradsatz ist ein Antriebsrad 19? das zum Antrieb der Globuskugel in der entgegengesetzten Drehrichtung dient; das Übersetzungsverhältnis zwischen Zeitscheibe 17 und Antriebsrad 19 ist ebenfalls 1 : 2_C. Das Globusantriebsrad 19 ist mit der Hohlwelle 12 fest verbunden₅ das Antriebsrad 18 zum Antrieb der Beleuchtungseinrichtung 8₅ 9 ist mit '

_ .._dgr unteren Welle 6a fest verbunden» Die Inbetriebnahme

entweder des Antriebes für die Kugel 5 oder des Antriebes für die Beleuchtungseinrichtung 8₅ 9 erfolgt über Bremsen j, von denen eine Bremsbacke 20 das Antriebsrad 18 für die Beleuchtung 8, 9 blockiert, falls die Beleuchtungseinrichtung nicht angetrieben werden soll; von denen eine Bremsbacke 21 das Globusantriebsrad 19 blockiert_s falls die Hohlkugel 5 nicht angetrieben werden solle.

Zur Steuerung der Tages- und Honatsanzeige wird bei jeder Halbdrehung der Zeitscheibe 17 durch einen von zwei an der Unterseite' des mit der Zeitscheibe 17 verbundenen

Kegelradträgers 17a vorgesehenen. Hocken ITd ein Hebel 22a um einen bestimmten Winkel aus der Horraallage abgelenkt; dieser Hebel 22a Toev/egt dabei über einen auf der Oberseite eines Zahnrades 22 angebrachten sägezahnförmigen Zahnkranz das Rad 22 um jeweils einen bestimmten Winkel weiter (hier 7₅5°)o Diese Drehbewegung v/ird über ein mit dem Zahnrad 22 fest verbundene Zahnrad.22b auf ein Jahresrad 23 übertragen., wobei die Übersetzung vom Hebel 22a über.die Räder 22 - 22b - 23 so gewählt ist« _; daß das Zahnrad 23 eine volle Drehung pro Jahr? oder genauer gesagt.im Laufe von 366 Tagen ausführt» Nahe dem Außenkranz des Jahresrades 23 sind.auf der Oberseite . dieses Rades zwölf Vertiefungen 23a eingearbeitet, in die der Arm a eines später erklärten Steuerkörpers 24 eingreifen kann» Die Abstände der genannten kreisförmig angeordneten Vertiefungen 2Ja sindso gewählt, daß sie die volle Winkelsurame des R_ades 23 von.360 Grad im Verhältnis 31 : 29 : 31..: 30 : 31 : 30 : 31 : 31 : 30 : 31 : 30 ; 31 aufteilen«, ■ also die unterschiedlichen Längen der einzelnen Monate anzeigen₅ wobei der Februar der Einfachheit halber mit 29 Tagen gerechnet ist_o Insgesamt ergeben sich also 366 Tage₀

Der Stc-uerkörper 24,- s, Figo 7 - ist so gestaltet., daß der Arm a auf der Oberfläche des Jahresrades 23 entlanggleiten kann_s wobei er. in die zwölf Vertiefungen 23a in der Oberfläche dieses Hades einrasten kann,;-,.der Arm b bei jedem Weiterdrehen eines Tagesrades 31 um eine Tageszahl in einen sägezahnförmigen. Zahnkranz auf der Oberseite dieses Rades eingreift und so ein Zurückdrehen dieses Rades, verhindert; der Arm c an der Unterseite des Tagesrades-31 entlanggleitet; und der Arm d etwa .

an der Unterseite der Zeitscheibo 17 stellt = . Der Steuerkörper 24 ist weiterhin so gelagert, daß er um einen kleinen Winkelbetrag in vertikaler Richtung um eine horizontale Achse und um einen kleinen Winkerbetrag in horizontaler Richtung um eine vertikale Achse drehbar ist ο

Das Tagesrad 3I₅ das am Außenkranz die Tageszahlen von 1-31 zeigt und vor der ersten Zahl ein leerfeld "besitzt, so daß das Rad in zveiunddreißig etwa gleiche Teile aufgeteilt ist, trägt auf der Oberseite einen sägezahnförmigen Zahnkranz von zv/eiunddreißig Zähnen, in die eine an einem Hebel 31a angebrachte Feder 31c eingreifen kann;, um das Tagesrad um jeweils einen Tages_T loetrag v/eiterzudrehen₀ Der Hefte 1 31a hat dieselfte Achse wie das Tagesrad 31 und liegt in Richtung zur Achse der Zeitscheifte 17 an der Unterseite der Zeitscheibe 17* Kit dem T_agesrad fest verbinden und um die gleiche Achso drehbar ist ein mit einem EOcken versehenes Rad 31b, das

~ zum Verschieben einer Schubstange 26- diente Diese Schubstange 26 liegt auf der Oberseite des fest mit dem Tagesrs: 31 verbundenen, mit einem Nocken versehenen Rades 31b auf hat an der der Achse des Tagesrades 31 zugekehrten Seite eine Ausnehmung, in die der erwähnte Kocken des Radteiles 31b eingreifen kann„ Die Schubstange 26 kann eine Bewegung in Richtung auf ein neben dem T_agesrad angeordnete Konatsrad 30 ausführen, wobei sie in den beiden Endlagen durch eine Feder 26a festgehalten wird₀ Das Monatsrad 3O₅ das an der Unterseite einen Zahnkranz trägt, der aus zwölf sägezahnförmigen Zähnen besteht, gehört ebenfalls zur Datumanzeige ο Am Außenkranz trägt das Konatsrad 30, den zwölf Zähnen zugeordnet, die Konatsnamen-

Die Wirkungsweise der Datumanzeige ist nun folgende;

Unabhängig von dor Fortbewegung des Jahresrades 23 ₉ aber mit dieser synchron.mit einem kleinen.Zeitabstand wird durch einen Nocken 17b - wieder einer von zv/ei sich an der Unterseite der Zeitscheibe gegenüberliegenden KOcken₅ um die einmalige Drehung, dieses Kades im laufe von zweimal 24 Stunden zu berücksichtigen - der Hobel 31a aus der Normallage um einen kleinen Winkelbetrag abgelenkt , die Feder 31c rastet in den Zahnkranz auf der Oberseite des ^agesrades 31 ein und^dreht dieses Tagesrad um etwa l/32 einer vollen Drehung weiter_o Der Arm b _: des Steuerkörpers 24 hält.das Tagesrad 31 jeweils in der neuen Stellung feste Das Tagesrad 31 ist um seine Achse nicht frei, sondern nur um fast 360 Grad drehbar gelagert und ist so abgefedert, daß es von 0 Grad.bis etwa 352 Grad drehend eine innenliegende Peder spannt und beim !freigeben durch den Arm b des Steuerkörpers . 24 auf die Ausgangsstellung zurückläuft bzw₀ -dreht/

Je nach I'Ionatslänge wird nun am 29° ? 3O„ oder 31° Tage . eines Monats eine der "Vertiefungen 23a in der Oberfläche des Jahresrades 23 so zu stehen kommen„ daß der Arm a des Steuerkörpers 24 in diese Vertiefung einrasten kann= Durch den nach oben gerichteten Druck einer Feder 25 auf den Arm d des Steuerkörpers 24 v/ird nun der Arm a in die Vertiefung 23a einrasten und dadurch den gesamten

²^ Steuerkörper um einen kleinen Winkel in.vertikaler-Richtung drehen α Durch diese Bewegung wird der Arm d des "Steuerkörpers 24 angehoben und kommt dadurch.in eine- Stellung _? die es dem ÜTocken'iYc, der - wiederum paarweise an der Unterseite der Zeitscheibe angebracht ist, ermöglicht j bei der nächsten Annäherung den Arm d des Steuerkörpers und dadurch den ganzen Steuerkörper um einen kleinen Winkel in horizontaler: Richtung um seine Achse

zu drehen ο P^reh diese drehung des Steuerkörpers 24 λ'/ird das "bisher durch den Arm I) festgehaltene T_agesrad 31 freigegeben und dreht sich, da die Feder inzwischen im Laufe des "bereits vollendeten Monats gespannt wurde, ^: in seine Ausgangsstellung zurück, wobei die Schubstange 26 von der Stellung 26/l in die Stellung 26/2 mitgenommen wird ο Bei dieser Verschiebung der Schubstange rastet das andere Ende der Schubstange in einen Zahnkranz 30a des Konatsrad.es 30 ein,, dreht dieses Monatsrad um l/l2 einer vollen Drehung, zeigt somit auf dem Monatsrad einen neuen Monat an und bleibt vorläufig in dieser Stellung stehen, wobei die leder 26a die Schubstange 26 in dieser Stellung festhält_o Somit steht die Monatsanzeige nunmehr auf dem neuen Monat, während die T_agcsanzeige auf die Ausgangsstellung zurückgelaufen ist und im Anzeigefenster das bereits erwähnte, am Anfang der Tageszahlen angeordnete Leerfeld zeigt<> Anschließend an die eben beschriebene Monatsurastellung soll einer der KOcken l?b wieder die Stellung erreichen, die zum Weiterschalten des Tagesrades 31 vorgesehen ist₀ Wie

gewöhnlich schaltet nun die Zeitscheibe 31 über den Hebel 3Ia₅ beeinflußt durch den locken 17b, auf den nächsten Tag weitei¹;. wobei die Anzeige vom. Leerfeld auf den Tag des neuen Monats weitergeschaltet wird_o Durch das tage- ■> weise Weiterschalten des Tagesrades wird nun im Laufe des Monats die im Inneren des Tagesrades 31 liegende Feder wieder gespannt, die Schubstange 26 wird von der Stellung 26/2 auf die Stellung 26/l zurückgeschoben und dadurch die gesamte Einrichtung zum Weiterschalten auf den nächsten Monat vorbereitet=

Um ein reibungsloses Arbeiten der Einrichtung zu ermöglichen, muß der Arm b des Steuerkörpers 24 leicht "

- 1A - ■ '

abgefedert sein, um "bei der durch einen Hocken 17c hervorgerufenen Drehbewegung des Steuerkörpers 24 aus de-ja Zahnkranz des lagesrades 31 leicht herauszuspringen und nicht in einen anderen. Zahn.des - gleichen . Zahnkranzes einrasten zu können; die "Feder 25 ■> die auf den Arn d des. Steuerkörpers 24 einen Druck nach, oben ausübt, nuß so ausgebildet sein, daß der Arn d des Steuerkörpers nach der Ablenkung durch den Nocken 17c in der. abgelenkten Stellung einrastet und erst dann wieder freigegeben v/ird, wenn der Nocken 17c den Arm überlaufen hat α-Weiterhin ist an der Unterseite des T_agesrades 31 ein Steuernocken 31d angebracht, der den Arm c des Steuerkörpers in den ersten 28 Tagen des Monats nach unten drückt und.somit verhindert₅ ^:daß der Arm d in ;."-dieser Zeit in den Bereich des Nockens 17c kommt; außerdem wird beim Zurücklaufen des l'agesrades 31 am Konats- _: ende der Steuerkörper 24 sofort wieder in seine Normallage gebracht und damit;aus den Vertiefungen 23a"herausgehoben; weiterhin wird dadurch verhindert, daß der. Arm a dauernd auf der Oberseite des Jahresrades 23 schleift»

Vom Jahresrad 23 wird weiterhin im Ümdrehungsverhältnis 1 : 1 über einen Zahnkranz an der Unterseite ein Sonnenhöhenrad 29 angetrieben,.auf dessen Außenkranz die jeweilige Winke!ablenkung der Beleuchtungseinrichtung'und ^2;? damit der jeweilige Sonnenstand abgelesen werden kann„""

Weiterhin trägt das Jahrc-srad 23 an. der Unterseite einen Zahnkranz 32, der mit einem Zahnrad 28 kämmt„Das Zahnrad 28 treibt eine Kurbel 33 an, die über ein Gleitstück 27 mit dein unteren Teil der Steuerstange 13 in Verbindung stellte Das Gleitstück 27 überträgt dabei die Kurbelbe-Avegung der Kurbel.33 in eine Axialbewegung der Steuer-

stange 13» Zahnkranz 32 und Zahnrad 28 sind ao ausgelegt» daß "bei einer Umdrehung des Jaliresrades 23 eine Umdrehung der Kur "bei 33 erfolgt« .

Der Durchmesser des Kurbeldrehkreises ist so ausgelegt₅ daß der Anstand vorn oberen zum unteren Totpunkt, als Axialbewegung auf die Steuerstange 13 ₅ die Zwischenstange 13a und das lager 11 übertragen,' eine Schwenkbewegung der Beleuchtungseinrichtung 8₃ 9 von jeweils 23-p Grad nach oben und unten bewirkt_s gerechnet von einer IQ Ausgangsstellung senkrecht zur Globusachse₀

Das Gleitstück 27 läuft beidseitig in Paralle!führungen₉ in oberen Teil ist die Steuerstange 13 drehbar gelagert und besitzt in der Kitte ein langloch, dessen Breite dem Kurbelkreis und dessen Höhe dem Durchmesser des Kittelteiles der Kurbel 33 entspricht„

Die Bremsen 20 und 21 sind so gebaut, daß durch einen der Schalter 36 an der Stirnseite des Gehäuses 1 jeweils eine "der Bremsen geöffnet und die andere geschlossen ist₅ wobei die jeweils bremsende bzw, blockierende Bremse durch Federdruck zusammengepreßt wird_o? während die andere durch ein Gestänge (in der Zeichnung nicht gezeigt) auseinandergehalten ist ο Die schließenden Federn sind, so ausgelegt 5 daß bei einer gewaltsamen Drehung der Globuskugel 5 die jeweils geschlossene Bremse ein Durchdrehen'-des gebremsteil Antriebsrades gestattet und so die Drehbewegung von der Globuskugel über die Hohlwelle 12₉ das Antriebsrad 18j das Getriebe, das Antriebsrad 19 auf die untere Welle 6a überträgt und dadurch eine Beschädigung des Getriebes und eine Verstellung der relativen Tinstellung

verhindert ο In.einem solchen Falle würde also die . Beleuchtungseinrichtung 9 die gleiche Drehbewegung mitn-achen,,

In der Frontplatte an der Stirnseite;. des Gehäuses sind folgende Anzeige- und Bedienungselemente sichtbar:

Die Zeitscheibe 17 trägt an ihrem Außenkranz die Stun-, denzahlc-n von 1 -24 zweimal, entsprechend der halten Drehzahl dieses Rades im Verhältnis zur Beleuchtungseinrichtung 8₉ 9 oder zu der Hohlkugel 5₃ außerdem, sind die Zeitumstände von 5 zu 5 Kinuten durch Striche angedeutet. Diese Zahlen.sind in halbkreisförmig angeordneten Fenstern 51 über der Stirnplatte zu "sehen, so daß in diesen Fenstern die Uhrzeiten für verschiedene Zeitzonen abgelesen v/erden können,

In einem Fenster 52 ist das bereits oben erwähnte Anzeigerad 29 für die Sonnenhöhe, dos vom Jahresrad 23 angetrieber wird, sichtbar ο .

In Fenstern53 sind die jeweils durch die Datumanzeige eingestellten Tage und Monate -■aufgetragen auf den Außenkränzon des. logesrades 31 und des IConatsrades-30 sichtbare

Dazu kann die Frontplatte ein TJhrenziffernblatt 34» Schalter 36 für die Betätigung von Bremsen, Uhr,.Motor und Beleuchtung sowie Lichtanzeigen 35 in Verbindung

mit den genannten Verstellknöpfen 36 enthalten.

In dem Ausführungsbeispiel nach.Figuren 5 und .0 ist der wie heute allgemein- üblich, "mit seiner iolachse

gegenüber der Senkrechten geneigt, ma. die Neigung der Erdachse bei ihrem Umlauf um die Sonne wiederzugeben. In übrigen sind die Teile dieses Ausführungsbeispieles, soweit sie mit den im ersten Ausführungsbeispiel vorv/endeten Teilen gleich sind, nit der gleichen Sezugsziffer versehen und werden im folgenden nicht näher "beschrieben»

Das Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5 und 6 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel im wesentliehen dadurch, daß die Beleuchtungseinrichtung nicht mehr'geschwenkt, sondern nur noch gedreht werden muß, dafür muß Jedoch der Globus immer gedreht werden„ Bei diesem Ausführungsbeispiel kommt es infolge der ITeigung der Globusachse zur Drehachse der Eeleuchtungseinrichtung im laufe eines Jahres zum Wandern des Punktes A₅ an dem die Sonne im Zenith steht.» in einer horizontalen Ebene um eine volle Drehung von 36o Grad und somit zu einem Wandern des Punktes A, durch die Feigung der Globusachse im Winkel der Ekliptik, von 23~ Grad ITord zu

²^ 23— Süd ο Hierdurch wird derselbe Effekt erzielt wie durch das Schwenken der Beleuchtungseinrichtung im Ausführungsbeispiel 1 „

Die Ausführung nach diesem Ausführungsbeispiel ist gehalten von einem Fuß 41, der den Bügel 3 stutzt« Der Bügel 3 enthält Lager für die Wellen, um die die Kugel gedreht wird, am oberen Pol die obere Welle 6b, am unteren Pol den Holilstab 2. Über eine Hohlwelle AA, ein Zwischenstück 39 und die Hohlwelle 4 wird die Hohlkugel 5 angetriebene Die Hohlwelle 44 trägt am oberen Ende ein Schneckenrad 42 j das über Schneckenräder 43 und 43a

ein v/eiteres Schneckenrad 45 antreibt und damit die Beleuchtungseinrichtung 8_S 9₅ die .mit dem Schneckenrad 45 iTber eine Hohlwelle 46 fest verbunden ist» Die Beleuchtungseinrichtung 8. 9 ist in diesem Ausführungsbeispiel nicht mehr schwenkbar, sondern nur noch um eine vertikale Achse drehbar angeordnet ο

Die. Ηοηΐλ/elle 44 ist drehbar auf dem unteren Teil 6a der Welle 6 gelagert„ Der untere Wellenteil 6a ist im Fuß fest mit einer Platte 50 verschraubt, am entgegengesetzten Ende fest mit einem Block 48 verbunden₀ Dieser Block 48 trägt die Schneckenräder 43 und 43a und ist fest verbunden mit einer Welle 49_? die einerseits als Lagerung für die Hohlwelle 46 dient und andererseits über ein Verbindungsstück 47 - eine feste Verbindung zur oberen Welle 6b herstellt= Die Verbindung zwischen den Wellen 49 und 6b ist elektrisch nicht leitend ausgeführt, so daß die Stromzuführung für die lichtquelle 8 über die beiden Wellenteile 6a und 6b geführt v/erden kanne.

Wie im Ausführungsbeispiel 1 v/erden die Hohlkugel und die Beleuchtungseinrichtung wahlweise von einer Uhr oder von einem Kotor angetrieben₀ D_abei macht die Z_citscheibe wiederum im Laufe von z\/eiraal 24 Stunden eine volle Unidrehung, Ein.mit der Zeitscheibe 17 fest verbundenes Zahnrad 38 überträgt diese Drehbev/egung im tjbersetzungs-²^ verhältnis 1 : 2 auf ein fest mit der Hohlwelle 44 verbundenes Zahnrad 37 und bewirkt so über das Zwischenstück 39 und die Hohlwelle 4 eine Drehung der Kohlkugel 5 innerhalb von 24 Stunden, '

Die Getrieberäder 42₅ 43₅ 43a und 45 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Beleuchtungseinrichtung 8, 9 eine

volle Drehung in Verlaufe von 366 vollen Drehungen der Hohlkugel 5 ausführt»

Die 3_atumsanzc-ige in Globusfuß wird in gleicher V/eise ausgeführt wie in Ausftihrungsbeispiel 1 und ist daher nicht nochmals "beschriebene Die Beleuchtung der G-lotusflache ist die gleiche "wie im Ausführungsbeispiel I₅ so daß es auch rait diesen Ausführungsbeispiel möglich ist5 den Globus so zu "beleuchten, daß jeweils die Hälfte beleuchtet ist, die tatsächlich zu der in Globusfuß angegebenen Zeit und zu den in Globusfuß angegebenen Datum der Brdhälfte entspricht, die von der Sonne beschienen

Die -Fig_o 8 zeigt eine Seitenansicht, bzWc. Vorderansicht der Patumweiterschaltung, wobei die Gehäusezwischenplatten so geschnitten gedacht sind, daß die Achsen der Räder 29₅ 30 und 31 freiliegend Die Zeichnung zeigt zusätzlich zu den anderen Figuren die Feder 31e, einen kleinen Stift zwischen den R_adteilen 31 und 31b, der das eine Ende der Feder mit dem ^_agesrad verbindet und eine mit - dein Gehäuse verbundene Halterung, die das andere Ende der Feder festhalte Wie bereits gesagt, soll diese Feder jeweils durch die Weiterschaltung des Tagesrades 31 in laufe eines Konats aufgezogen werden und beim IJnschalten auf den neuen Monat das Tagesrad auf die Aiisgangsstellung

²^ zurückdrehen ο Das Teil 31b des Tagesfades ist so geändert, daß nicht mehr eine .durchgehende Achse und ein l\Oc3;en vorgesehen sind, sondern zwei zentrisch zur Achse des Rades 31 liegende Scheiben, die durch ein exzentrisch liegendes Well!enteil verbunden sind, wobei der Kurbel-

kreis dieses R_adteiles etwas größer ist als der Zahnabstand des gezähnten Radteiles 30a des IConatsanzeigerades

In der Ausführung nach Jig» 9 ist eine "bessere Führung der Schubstange 26 dadurch erreicht;, daß die Stange, über den größten Teil des Monats hiiiveg - sel~bst zvischen der "Verzahnung des &adteiles 30a und den gestrichelt angedeuteten Führungen festgehalten - das ITonatsrad arretiert und erst kurz vor der nächsten Honatsunschaltung freigibt_o In der neuen Torrn verhindert die Schubstange 26 gleichzeitig ein Zurücklaufen des Rades 31 um mehr als eine Drehung, doll» es dient als Anschlag bei der Honatsurastellungo

Claims (18)

HansW-r Arnold 30. Sept. 1966 Gbm.-Anm. A 25 879/42n Seh-DB/Ma Ansprüche

1. Globus mit einer in seinem Inneren angeordneten Beleuchtungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (8,9) und/oder eine die Erdkugel wiedergebende Hohlkugel (5) so antreilfoar sind, daß die Erdbewegung um die Sonne simuliert ist und die Beleuchtungseinrichtung so ausgebildet ist, daß die augenblicklieh von der Sonne beschienene Erdhälfte auf dem Globus beleuchtet ist.

2. Globus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (8,9) aus einer punktförmigen lichtquelle (8) besteht, die so in einem Brennpunkt eines geschliffenen Spiegelrings (9c) angeordnet ist, daß auf der Hohlkugel (5) von den reflektierten Lichtstrahlen ein Lichtfleck gebildet ist.

3. Globus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (8,9) an ihrem S_and einen Abdunkelungsring (9b) aufweist, während der geschliffene Spiegelring (9c) als vollreflektierender Spiegel ausgebildet ist«

4. Globus nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (8,9) und die Hohlkugel (5.) um eine Eurchmesserachse der Hohlkugel relativ zueinander drehbar sind und die Beleuchtungseinrichtung in durch die Durchmesserachse gehenden Ebenen schwenkbar ist.

5· Globus nach. Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durehmesserachse aus einer zweigeteilten Welle (6) gebildet ist, an deren unteren Heil ein den Drehpunkt der Beleuchtungseinrichtung bildendes lager (10) befestigt ist, während ein einen Schwenkpunkt bildendes Lager (11) der Beleuchtungseinrichtung unabhängig von der Welle befestigt ist.

6. Globus nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß das den Drehpunkt der Beleuchtungseinrichtung (8,9) bildende lager (10) im Mittelpunkt der Hohlkugel (5) gelagert ist, während das den Schwenkpunkt bildende lager (11) mit einer Steuerstange (13) "verbunden und zu den Polen der Hohlkugel hin um das den Drehpunkt bildende Lager (10) schwenkbar ist.

7. Globus nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkugel (5) um eine Durchmesserachse drehbar und die aus Lichtquelle (8) und Hohlspiegel (9) bestehende Beleuchtungseinrichtung um eine gegenüber der Durehmesseraeh.se um die Neigung von Rotationsachse der Erde zur Umlaufbahn geneigte Achse drehbar ist.

8. Globus nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkugel innerhalb eines Tages einmal um ihre Rotationsachse und die Beleuchtungseinrichtung innerhalb eines Jahres einmal um ihre Drehachse gedreht ist.

9. Globus nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Getriebe zum Antrieb von Hohlkugel (5) und Beleuchtungseinrichtung (8,9) vorgesehen ist, das eine wahlweise über eine Uhr oder einen Motor antreibbare Zeitscheibe (17) aufweist, die zusammen mit der Globusdurchmesserachse einmal in 2 mal 24 Stunden

umläuft und mit einem Jahresrad (23) in Eingriff steht, daß die Beleuchtungseinrichtung (8,9) innerhalb eines Jahres einmal voll schwenkt.

10. G-lobus nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Schwenkbewegung über einen Kurbeltrieb (33) erfolgt, der von dem Jahresrad (23) angetrieben ist.

11. G-lobus nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Getriebe zum Antrieb von Hohlkugel (5) und Beleuchtungseinrichtung (8,9) vorgesehen ist, das eine wahlweise über eine Uhr oder einen Motor antreibbare Zeitscheibe (17) aufweist, die die Hohlkugel (5) über eine Hohlwelle (44) einmal in 24 Stunden um 360° dreht, und daß durch eine Relativbewegung zwischen der umlaufenden Hohlwelle (44) und der feststehenden Globuswelle (6a,6b) über ein Schneckengetriebe (42, 43, 43a, 45) die Beleuchtungseinrichtung (8,9) einmal innerhalb von 366 Tagen um 360 drehbar ist.

12. Globus nach den Ansprüchen 9 bis 11 zur Erzielung wesentlich kürzerer, jedoch im konstanten Verhältnis zueinander stehender Umlaufzeiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor eine wesentlich größere Antriebsdrehzahl aufweist als die Uhr und wahlweise einer der beiden Antriebe mit der Zeitscheibe (17) kuppelbar ist.

13. G-lobus nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Antriebsachsen von Hohlkugel undBafeuehtungseinrichtung und dem Getriebe und/oder Uhr und Motor Freilaufkupplungen mit einem Gesperre für eine Drehrichtung vorgesehen sind.

14· Globus nach Anspruch 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet , daß""a±e Zeitscheibe (17) in einem 24 Stunden Umlauf entsprechenden Abstand je einen Hocken (17b) aufweist, der mit einem Hebel (31a) in Eingriff kommt, an dem eine Feder (3Ie) befestigt ist, die in Eingriff mit einem Tagesrad (31) steht und bei einer Schwenkbewegung das Tagesrad um jeweils l/32 seines Umfangs weiter dreht»

15. Globus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Tagesrad (31) entgegen der Kraft einer Feder von der mit dem Hebel verbundenen F_eder gedreht ist und nach Zurücklegen einer nahezu 360° betragenden Drehung in ihre Ausgangslage zurüekgedrückt ist.

16. Globus nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Zahnkranz des Tagesrades (31) ein Arm (b) eines Steuerkörpers (24) nach Art einer Sperrklinke eingreift, der nach Zurücklegen der nahezu 360° betragenden Drehung durch eine Schwenkbewegung das Eüekwärtsdrehen des ^agesrades auslöst.

17. Globus nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn des Zurückdrehens des Tagesrades (31) über auf der Zeitseheibe (17) und einem Jahresrad (23) vorgesehenen Nocken (17c) und Vertiefungen (23a) gesteuert ist, über die der Steuerkörper (24) um eine vertikale und horizontale Achse schwenkbar ist.

18. Globus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Fuß (1) Fenster (51-53) zur Sichtbarmachung von auf Zeitscheibe (17), Tages-(31), Monats- (30) und Jahresrad (23) vorhandenen Daten enthält.