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Einrichtung zur Anzeige von wählbaren Schauzeichen
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der Streufluss jedes Elektromagneten bewirken, dass die Anzeigerotoren benachbarter
Anzeigevorrichtungen ungewollt in die Arbeitsstellung verschwenkt werden.
In der Behebung dieser Unzulänglichkeiten ist das Hauptziel der Erfindung :
Die Erfindung sieht dabei die Verwendung von an sich für solche Anwendungen bekannten, hohlen Dreiseitprismen als schwenkbare Teilbildträger vor (s. USA-Patentschrift Nr. 3, 313, 131).
Erfindungsgemäss ist die Anzeigevorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbildträger, die in an sich bekannter Weise als hohle, um ihre geometrische Achse schwenkbare Dreiseit-Prismakörper ausgebildet sind, aber nur zwei die Sichtflächen bildende Seitenwände und damit verbundene
Stirnwände aufweisen, in diesen Stirnwänden in gleichen Radialabständen von der Schwenkachse zwei
Dauermagnetscheiben enthalten und dass die zugeordneten Elektromagnete zwei parallele, die
Stirnwände des betreffenden Teilbildträgers aussen übergreifende und als Schwenklagerträger dafür dienende Schenkelplatten eines Joches aus ferromagnetischem Material und zwischen diesen
Jochschenkel je einen parallel dazu orientierten, in beliebiger Richtung magnetisierbaren Kernstab aufweisen,
dass jeder dieser Kernstäbe im Innern des betreffenden Teilbildträgers im Radialabstand von dessen Dauermagnetscheiben ein parallel zur Schwenkachse des Teilbildträgers orientiertes Endstück trägt, um je zwischen den Stirnflächen dieses Endstückes und den beiden Jochschenkelplatten scheibenförmige Arbeits-Luftspalte zu bilden, in denen Magnetfelder wirksam sind, und die durch
Festhalten der entgegengesetzt polarisierten Dauermagnetscheiben in den genannten Luftspalten das dauernde Zeigen der durch die letzte Kernmagnetisierung angesteuerten Sichtfläche durch den betreffenden Teilbildträger bis zur nächsten Kern-Ummagnetisierung sichern.
Der Hauptvorteil dieser
Merkmalkombination ist darin zu erblicken, dass infolge des praktisch geschlossenen ferromagnetischen
Kreises der den Teilbildträgern zugeordneten Elektromagnete die Kraftlinienstreuung klein bleibt und so geringe Ummagnetisierungsleistungen erforderlich sind, dass z.
B. mit kurzen Stromstössen relativ kleiner
Stärke in einer auf dem Kernstab sitzenden Spule die Umschwenkung jedes Teilbildträgers in die andere
Lage sicher und schnell erzwungen werden kann, insbesondere wenn nach einer zusätzlichen Verbesserungsmöglichkeit durch Anschlagorgane zwei mögliche Endstellungen des schwenkbaren Teilbildträgers genau definiert werden, in deren einer je die eine der beiden daran befestigten Dauermagnetscheiben einer Stirnwand von der einen Seite her nicht ganz in das Zentrum des zugeordneten Ar eitsluftspaltes hineinverstellt ist, während in der andern Stellung die andere Dauermagnetscheibe von der andern Seite her nicht ganz in den Arbeitsluftspalt hineinverstellt ist.
Damit wird bewirkt, dass beide Endstellungen der Teilbildträger definiert sind, dass sie mit einer gewissen Kraft in diesen Endstellungen gehalten werden und bei der Umkehrung des Kraftlinienflusses im Arbeitsluftspalt der Betätigungsvorrichtung sofort in die andere Stellung getrieben werden, in welche sie ohne Einschwingen gelangen.
Die Kernstäbe einer erfindungsgemässen Anzeigeeinrichtung könnten beispielsweise durch je eine Lücke aufgetrennt sein, in welcher ein schwenkbar gelagerter und einzeln antreibbarer Dauermagnetstab entweder in der einen oder in der andern Polarisationsrichtung eingesetzt ist, dass durch eine Drehung derselben um 1200 die Kraftlinienflüsse in den beiden Luftspalten umpolarisiert werden, wodurch eine Verschwenkung des Teilbildträgers in die andere Lage bewirkt würde. üblicherweise ist aber vorgesehen, dass auf jedem Kernstab der Steuermagnete für je einen schwenkbaren Teilbildträger mindestens eine Spule aufgewickelt ist, mittels welcher durch Einschalten eines Gleichstromimpulses im Luftspalt des Weicheisenringes ein Kraftlinienfluss der einen oder andern Richtung zur Erzwingung einer entsprechenden Drehstellung des Teilbildträgers erzeugbar ist.
Der Gleichstrom muss dabei in der Spule nur kurzzeitig wirken, weil nach Erreichung der neuen Stellung des Teilbildträgers die Dauermagnetscheiben, die in je einen Arbeitsluftspalt hineingezogen worden sind, sich darin unter Wirkung ihrer eigenen Dauermagnetfelder sicher zu halten vermögen.
Die Auswahl vorbestimmter Schauzeichen zur Anzeige kann wesentlich vereinfacht werden, wenn auf dem Kernstab jeder Betätigungsvorrichtung eine Mehrzahl von Erregerspulen sitzt, deren Wicklungssinne je dem Ort des zugehörigen Teilbildträgers im Anzeigefeld und je einem vorbestimmten Schauzeichen angepasst sind, wobei die mindestens einer Zeile oder einer Kolonne der Rasterdarstellung eines bestimmten Schauzeichens zugeordneten Spulen elektrisch in Serie geschaltet sind und durch kurzzeitige Betätigung eines der Spulengruppe zugeordneten Kontaktes in einem Gleichstromkreis eingeschaltet werden, wodurch mindestens die betreffende Zeile oder Kolonne von Teilbildträgern gemeinsam auf die entsprechende Stellungskombination eingestellt wird.
In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 eine Frontansicht der Anzeigevorrichtung zur Veranschaulichung des angewendeten Prinzips der Rasterdarstellung des anzuzeigenden Schauzeichens, Fig. 2 einen
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Horizontalschnitt nach den Linien 11-11 der Fig. l und 3, wobei zum Verständnis des Erfindungsprinzips nichts Wesentliches beitragende Details der Bauelemente vereinfacht oder ganz weggelassen worden sind, Fig. 3 einen Schnitt nach den Linien III-III der Fig. l und 2, aber in grösserem Massstab, wobei im unteren Teil von Fig. 3 der schwenkbare Teilbildträger weggelassen ist, die Fig. 4, 5 Ausschnitte aus den Fig. 3 bzw. 2 in noch grösserem Massstab, Fig. 6 ein Prinzip-Schaltbild zur Veranschaulichung der Steuerspulenplatten-10-der Fig.
2 und 3, deren jede bei Einschaltung in einen Steuerstromkreis ein zugeordnetes Schauzeichen im Rasterfeld nach Fig. l erscheinen lässt und Fig. 7 einen Schnitt nach den Linien VII-VII von Fig. 6 zur Veranschaulichung der Spulenanordnungen und Verbindungen an der Steuerspulenplatte von Fig. 6.
Zur Erläuterung des dargestellten Ausführungsbeispiels wird von den Fig. 3 bis 5 ausgegangen.
Diese zeigen zwei übereinanderliegende U-Profil-Joche-l-aus magnetisch weichem Eisen relativ hoher Permeabilität. In der Mitte der rückseitig angeordneten Verbindungsstege der Schenkel ist je ein
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--2-- ausJochschenkeln nach der Frontseite vorsteht. An seinem freien Ende trägt jeder Kernstab--2-ein daran befestigtes Querstück --3-- aus etwa gleichem Material. Die freien Stirnenden dieser
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--3-- stehen- getrennt. Im übrigen sind die beiden symmetrischen Wyicheisenringe--1, 2, 3-- ganz geschlossen.
Zwischen den freien Frontenden der horizontalen Jochschenkel-l-sind, um Vertikalachsen schwenkbar, Klappkörper als Teilbildträger eingesetzt, die so ausgebildet sind, dass sie als
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entsprechenden Steuersignals elektromagnetisch in die andere Stellung schwenkbar sind, in welcher sie als Frontabschluss ihres Tragjoches die andere rechteckige Sichtfläche zeigen, wobei die jeweils gezeigten rechteckigen Sichtflächen aller Klappkörper in der gemeinsamen Frontebene gemäss Fig. l liegen. Je nach der gewählten Verteilung der Sichtflächen der beiden Arten im Rasterfeld nach Fig. l zeigt sich dem Beschauer eines von vielen möglichen Schauzeichen, also z. B. gemäss Fig. 1 die Ziffer--3--.
Nach den Fig. 1 bis 5 bilden je zwei unter einem Winkel von 600 zueinander orientierte Platten - 5 und 6-die Sichtflächen eines Klappkörpers, zu welchem noch je eine obere und eine untere Stirnplatte --7-- gehören. Die ganzen, im wesentlichen je aus den beiden optisch kontrastierenden
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eine andere Schwenklage, in welcher die freie Vertikalkante ihrer andern Sichtfläche-5-auf der andern Seite des Anschlages anliegt (Fig. 2 Mitte). Als beispielsweise Möglichkeit zur Realisierung solcher Schwenklagerungen sind in Fig. 3 an den freien Jochschenkeln innenseitig Lagerspitzen-90-ausgebilidet, die mit entsprechenden Lagerpfannen der Klappkörper-Stirnplatten --7-zusammenwirken.
Die Dauermagnetscheiben-85, 86- in den Klappkörper-Stirnplatten sind so ausgebildet, dass beim Verschwenken des Klappkörpers-5, 6, 7-- um diese vertikale Schwenkachse entweder die einen oder die andern je nach der Polarität des Kraftlinienflusses im zugeordneten Luftspalt --4-- zwischen dem Querstück-3-und dem einen Jochschenkel von der einen bzw. andern Seite her nicht ganz hineingezogen, bzw. die falsch polarisierten daraus hinaus gestossen werden.
Sofern der Kernstab --2-- eines Joches --1-- so magnetisiert ist, dass an seiner rückseitigen Verbindung zum Jochsteg ein magnetischer Südpol-S2--und im Querstück-3-Nordpole - N induziert werden, werden gemäss Fig. 3 oben die Dauermagnetscheiben--85--in die
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d.
h.- -4-- hineingezogen. Es wird dadurch der betreffende Klappkörper in eine Stellung verschwenkt, in welcher er in der Frontebene seine Sichtfläche-6-zeigt. Durch Wahl von entsprechendem Material für die Herstellung der Tragjoche-l--und der Kernstäbe-2-und der Querstücke --3--, sowie geeigneter Dauermagnetmaterialien und geeignete Gestaltung der Luftspalte --4-- kann erreicht werden, dass die durch einen kurzen Magnetisierungsstromstoss entsprechender Polarität in eine gewünschte Lage geschwenkten Klappkörper--5, 6, 7-- in dieser Lage sicher gehalten werden, bis sie durch einen Magnetisierungsstromstoss entgegengesetzter Polarität in die andere Lage verschwenkt werden.
Damit sie keine Störkräfte erzeugen, bestehen die Dauermagnetscheiben vorzugsweise aus einem Material mit der relativen Permeabilität l = 1 (wie Luft).
Im folgenden wird nun noch beschrieben, wie in einfacher Weise jedes einzelne von vielen möglichen Schauzeichen im Rasterfeld nach Fig. 1 zur Anzeige ausgewählt werden kann und wie es möglich ist, jedes angezeigte Schauzeichen in extrem kurzer Zeit (höchstens 0, 1 sec) gegen ein beliebiges der andern vorgesehenen Schauzeichen auszuwechseln.
Gemäss den Fig. 2 und 3 sind auf jedem der 5 x 7 = 35 Kernstäbe zwei Tellerspulen aufgeschoben als Teile von Spulenträgerplatten --10--, um eines von vielen Schauzeichen anzeigen zu können. In der Praxis ist es ohne Schwierigkeiten bei Dimensionen von zirka 15 mm x 15 mm x 45 mm der Joche - l-möglich, etwa 40 bis 50 Tellerspulen auf jeden Kernstab --2-- aufzustecken. Alle Spulen gleicher Ordnung in allen magnetischen Verstellungsvorrichtungen für alle Klappkörper im Rasterfeld nach Fig. 1 sind je in einer gemeinsamen Platte oder Folie --10-- vereinigt.
Eine derartige Flachspulen-Trägerplatte --10-- ist in Fig. 6 in Ansicht und in Fig. 7 im Schnitt dargestellt. Alle Spulen sind einander gleich, mit Ausnahme des Wicklungssinnes. Spulen mit dem einen Wicklungssinn zur Sichtbarmachung der Scihtflächen --5-- der zugeordneten Klappkörper sind mit --15--, in Gegenrichtung gewickelte Spulen zur Sichtbarmachung der Sichtfläche --6-- des zugeordneten Klappkörpers --5,6,7- sind mit --16-- bezeichnet. Alle Spulen --15,16-- zeigen gemäss Fig. 7 eine Flachwicklung auf der vorderen und eine Fortsetzungswicklung auf der hinteren Seite der betreffenden Platte--10--. Weiterhin sind alle 35 Spulen--15, 17-- einer Platte--10-durch Verbindungsdrähte-11-elektrisch in Serie geschaltet.
Sofern also der Tastschalter-T3-in Fig. 6 kurzzeitig gedrückt wird, fliesst durch alle Spulen der Platte -10-- dieser Figur ein Stromstoss vom positiven Pol + einer bipolaren Gleichspannungsquelle-A-zur Erde. Je nach dem
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Verteilung von Sichtflächen--5 und 6-der Klappkörper im Rasterfeld ergibt.
Vorzugsweise werden die Sichtflächen-5-der Klappkörper schwarz und die Sichtflächen --6-- weiss gestaltet, so dass also mit einer Spulenträgerplatte--10--nach Fig. 6 das Schauzeichen --3-- weiss auf schwarzem Grund erscheinen wird. Sofern aber der Umschalter-U-in Fig. 6 umgestellt wird, löst der nun entgegengesetzte Stromstoss beim Betätigen des Drucktasteinschalters - die Anzeige des Zeichens --3-- schwarz auf weissem Grund aus, weil dann die Spulen --16-- die Sichtflächen--5--einstellen und die Spulen --15-- die Sichtflächen --6--, indem die Magnetfelder umgekehrt induziert werden.
Auf diese Weise ist es ohne Schwierigkeiten möglich, jedes beliebige in einem Rasterfeld anzeigbare Schauzeichen durch entsprechende Verteilung von Spulen --15-- mit dem einen und Spulen --16-- mit dem entgegengesetzten Wicklungssinn in einer Spulenträgerplatte --10-vorzubereiten. Alle vorgesehenen Spulenträgerplatten können über je einen zugeordneten Tastschalter --T-- abwechslungsweise und in beliebiger Folge eingeschaltet werden und immer erscheint im Rasterfeld das zugeordnete Schauzeichen ohne Verzögerung.
Es ist möglich, je 35 gleichartige Tellerspulen quer zu ihren Verbindungsdrähten herzustellen und sie dann mäanderformig in einer Lehrebene mit der Rastereinteilung je in der einen oder andern
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Die Auswahl der anzuzeigenden Schauzeichen, bzw. die wechselweise Betätigung von entsprechenden Schaltorganen, kann in einer elektrischen Schreib- oder Druckmaschine oder von einem Lochkarten- oder Lochstreifenleser bekannter Art aus erfolgen.
Die Konstruktion und Lagerung des mit den beiden kontrastierenden Sichtflächen-5, 6- versehenen Klappkörpers soll derart gewählt werden, dass möglichst keine andern Kräfte und Momente auf ihn einwirken als das Drehmoment um die Drehachse--9--bei der jeweiligen Umpolarisierung der Kraftlinienflüsse in den beiden Luftspalten--4--. Um z. B. zu verhindern, dass die auf die freien
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