Diese Erfindung betrifft ein Gerät zum Erzeugen einer optischen
Illusion, welches aufweist mindestens einen Spiegel und angeordnet vor dem Spiegel
eine Figur, die sowohl direkt als auch über den Spiegel sichtbar ist, wobei
der mindestens eine Spiegel um eine Achse des Gerätes rotierbar ist und wobei
die Figur während der Verwendung einen Weg um die Achse des Gerätes derart
beschreibt, dass sie sich kontinuierlich vor dem Spiegel befindet.
Solch ein Gerät wurde zuvor vorgeschlagen und wird unter dem
Namen „amazing praxinoscope kit" vermarktet.
Das bekannte Gerät weist eine ortsfeste Platte auf, auf welcher
eine Anzahl von Figuren angeordnet ist, jede davon vor einer Spiegelfläche.
Alle Spiegelflächen zusammen bilden ein Polyeder, das um eine Symmetrieachse
des Gerätes angeordnet ist. Die vor den Spiegelflächen angeordneten Figuren
können sowohl direkt als auch über die Spiegel gesehen werden. Das Gerät
ist außerdem in seiner Gesamtheit drehbar.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Gerät zum Erzeugen einer
optischen Illusion bereitzustellen, mit dem sehr spezielle Effekte erreicht werden
können, die hier nachfolgend erklärt werden.
Das Gerät gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Figur während ihres Vorankommens auf dem Weg um die Achse des Gerätes
eine Rotation um ihre Körperachse bei einer Rotationsrate durchmacht, die von
ihrer Rate des Vorankommens auf dem Weg abhängt. Dies ergibt den überraschenden
Effekt, dass das Spiegelbild der Figur stationär sein kann, während die
betreffende Figur eine kombinierte Bewegung zusammengesetzt aus ihrem Vorankommen
auf dem Weg und der Rotation um ihre Körperachse ausführt. Nebenbei bemerkt
ist es mittels geeigneten Wählens der Rotationsrate der Figur auch möglich,
dass das Spiegelbild der Figur nicht still steht, sondern es auch eine Rotationsbewegung
ausführen zu lassen, die größer oder kleiner als die Rotationsbewegung
der aktuellen Figur ist.
Der oben erwähnte überraschende Effekt des Gerätes
gemäß der Erfindung kann insbesondere bequem in dem Ausführungsbeispiel
realisiert sein, dadurch gekennzeichnet, dass die Figur auf einem rotierbaren Träger
montiert ist, der zusammen mit dem mindestens einen Spiegel Positions-invariant
auf oder in einem Rahmen, der um die Achse des Gerätes rotierbar ist, platziert
ist. Nebenbei bemerkt ist es für den Träger und die Figur auch möglich,
ein einziges Ganzes zu bilden. Um den gewünschten Effekt zu erreichen, ist
es ferner wünschenswert, dass der rotierbare Träger mit einem Antriebsorgan
bereitgestellt ist, das mit der Achse des Gerätes gekuppelt ist, so dass das
Antriebsorgan von der Vorankommens-Rate des Trägers auf dem Weg abhängt.
Es gibt verschiedene Wege zum Antreiben des rotierbaren Trägers,
auf dem die Figur befestigt ist.
In einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel des Gerätes
wird das Antreiben realisiert, indem die Achse des Gerätes zentral angeordnet
ist und mit einem stationären Sonnenrad ausgerüstet ist, und der rotierbare
Träger mit einem rotierbaren Planetenrad, das um das Sonnenrad rotieren kann
und zum Ermitteln der Rotationsrate des Planetenrades mit dem Sonnenrad interagiert,
gekuppelt ist.
Für ein Positions-stationäres Kuppeln der dem Figuren-Subjekt
auferlegten Rotation an die von dieser Figur auf ihrem Weg um die Achse des Gerätes
vermutete Position ist es wünschenswert, dass das Sonnenrad und das Planetenrad
mit einer interagierenden Verzahnung bereitgestellt sind.
Wie bereits oben erwähnt, ist es möglich, die Rate der Rotation
der Figur zu variieren, ohne die Beziehung zwischen seiner Vorankommens-Rate um
die Achse des Gerätes zu stören. In einem bestimmten Aspekt der Erfindung
ist das Gerät jedoch dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad und das Planetenrad
den gleichen Durchmesser aufweisen. Dies ergibt den zuvor erwähnten überraschenden
Effekt, dass das Spiegelbild der Figur stationär ist, während die Figur
diese kombinierte Bewegung des Vorangehens über den Weg und die Rotationsbewegung
ausführt.
Wie bereits erwähnt, gibt es verschiedene Möglichkeiten,
den Antrieb für die Rotationsbewegung der Figur zu realisieren. Ein zweites
bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gerätes, in dem solch ein Antrieb
bereitgestellt ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsorgan als ein Antriebsband
ausgebildet ist, das mit dem rotierbaren Träger und mit der Achse des Gerätes
gekuppelt ist.
Das Gerät ist außerdem bevorzugt derart realisiert, dass
es zwei oder mehr Spiegel gibt, wobei jeder Spiegel eine Fläche eines geschlossenen
Polyeders bildet, und dass vor jedem Spiegel des Polyeders eine Figur platziert
ist, wobei jede Figur eine Rotation um die Körperachse bei einer Rotationsgeschwindigkeit,
die von der Vorankommens-Rate der Figur um die Achse des Gerätes abhängt,
durchmacht. Auf diese Weise ist es möglich, dass die Spiegelbilder dieser Figuren,
wenn von einem festen Beobachtungspunkt darauf geblickt wird, an einem Ort zu sein
erscheinen, während sich die Figuren über ihren Weg fortbewegen. Wenn
den Figuren nacheinander zu jeder zeit eine leicht unterschiedliche
Pose oder Form gegeben wird, erscheint das von dem Beobachtungspunkt aus gesehene
Spiegelbild so, als ob es durch eine fließende Bewegung oder Veränderung
hindurch gehen würde.
Nachfolgend wird die Erfindung mit Bezug auf eine nicht beschränkende
beispielhafte Ausführungsform eines in Übereinstimmung mit der Erfindung
konstruierten Gerätes und mit Bezug auf die Zeichnung erklärt.
Die Zeichnung zeigt:
in 1 das Gerät gemäß der
Erfindung in einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei auf eine Anzahl von belanglosen
Teilen verzichtet wird;
in 2 eine schematische Unteransicht des
Antriebs eines Gerätes gemäß der Erfindung in einem zweiten Ausführungsbeispiel;
in 3 einen Querschnitt des Gerätes
gemäß der Erfindung mit dem Verzicht auf eine Anzahl von Teilen, welches
Gerät mit einem Planeten- und Getriebe-Rad-System ausgeführt ist; und
in 4 ein drittes Ausführungsbeispiel
des Gerätes gemäß der Erfindung mit einem mechanischen Antrieb.
In den Figuren verwendete identische Bezugszeichen beziehen sich auf
ähnliche Teile.
Zunächst Bezug nehmend auf 1 ist
das Gerät gemäß der Erfindung zum Erzeugen einer optischen Illusion
dargestellt, allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Das Gerät
1 weist eine zentrale Geräteachse 2 auf, in Bezug zu der
eine Mehrzahl von reflektierenden Oberflächen 3 angeordnet sind, um
ein symmetrisches Polyeder zu bilden.
In einem ersten Ausführungsbeispiel ist ein stationäres
Sonnenrad 4 am Fuß der Spiegelflächen 3 angeordnet.
An dieses Sonnenrad 4 ist eine Mehrzahl von Planetenrädern
5 gekuppelt, die auf einem Rahmen 6 montiert sind. Die Spiegelflächen
3 sind ebenso auf diesem Rahmen 6 in solch einer Weise montiert,
dass sich jedes Planetenrad 5 kontinuierlich in der gleichen Position vor
der zugehörigen Spiegelfläche 3 befindet. Rotation des Rahmens
6 verursacht, dass sich die Planetenräder 5 langsam entlang
des stationären Sonnenrades 4 bewegen, wobei sie dazu veranlasst werden,
um ihre Planetenachse zu rotieren. Auf jedem Planetenrad 5 ist eine Figur
montiert; in dem dargestellten Fall ist dies „Lucky Luke", der Mann, der
schneller schießt als sein Schatten. Die dargestellte Konstruktion veranlasst
auch, dass die Figuren 7 während des Vorangehens der Planetenräder
5 auf ihrem Weg rund um das Sonnenrad 4 rotieren.
In dem in 1 dargestellten Fall sind die
Planetenräder 5 mit einem Durchmesser verkörpert, der zu demjenigen
des Sonnenrades 4 identisch ist. Das Ergebnis hiervon ist, dass das Vorangehen
der Planetenräder 5 über ihren Weg die Figuren 7 dazu
veranlasst, sich in solch einer Weise zu bewegen, dass das in einer Spiegelfläche
3 beobachtete Spiegelbild stationär ist.
2 stellt ein alternatives Ausführungsbeispiel für
die Kupplung zwischen dem Sonnenrad 4 und den Planetenrädern
5 dar. In der in 2 dargestellten Konstruktion
wird diese Kupplung mittels eines Antriebsbandes 12 bereitgestellt; nebenbei
bemerkt sind auch andere Kupplungen wie beispielsweise Kettenantriebe, Schnurantriebe
und hydraulische oder elektrische Motorantriebe möglich. Das ein und andere
Teil hängt auch von den Dimensionen des Gerätes ab, welches von ein paar
Zentimeter bis zu mehrere Meter variieren kann.
3 stellt ein Beispiel eines manuell betriebenen Gerätes
gemäß der Erfindung dar, bei dem der Rahmen 6 und die Spiegelflächen
3 mit Hilfe eines am Kopf des Gerätes positionierten Steuerknopfes
8 zum Rotieren gebracht werden können.
4 stellt solch ein mittels eines Elektromotors
9, versorgt durch Batterien 10, angetriebenes Gerät dar.
Der Rahmen 6 des Gerätes 1 ist über die Spiegelflächen
3 mit der Antriebswelle 11 des Elektromotors 9 gekuppelt.
Für den Fachmann ist es klar, dass innerhalb des Rahmens der
Erfindung verschiedene andere Variationen vorstellbar sind. Die vorangehende Beschreibung
der Erfindung, die auf eine Anzahl von beispielhaften Ausführungsformen Bezug
nimmt, darf somit nicht als in irgendeiner Weise beschränkend verstanden werden.
Diese Erklärung dient lediglich dazu, irgendwelche mögliche Zweideutigkeiten
in den beigefügten Patentansprüchen, die den Schutzbereich der Erfindung
bestimmen, zu mildern.