DD260143A5

DD260143A5 - Signalanzeigendes element zu signalanzeigeapparaten mit elektromagnetisch erregbaren kippplatten fuer die anzeige von mehr als zwei informationen

Info

Publication number: DD260143A5
Application number: DD86296439A
Authority: DD
Inventors: Laszlo Jaki; Laszlo Jagicza; Sandor Jodal; Jozsef Mandzsu; Endre Pap; Janos Szebeni
Original assignee: ��`��@��@��@��@��@��k��
Priority date: 1985-11-19
Filing date: 1986-11-19
Publication date: 1988-09-14
Also published as: HU193353B; AU6621386A; US4775863A; GB2183389A; SU1679979A3; DE3638895A1; DE3638895C2; WO1987003122A1; EP0245421B1; BE905786A; EP0245421A1; GB8627504D0; CA1280892C; GB2183389B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein signalanzeigendes Element fuer Signalanzeigegeraete mit elektromagnetisch erregbaren Kippplatten zur Anzeige von mehr als zwei Informationen, das eine Grundplatte, auf der Grundplatte gelagerte und in axialer Richtung zueinander versetzt angeordnete, wenigstens mit je einem magnetischen Teil versehene Kippplatten aufweise. Dabei verlaufen die magnetischen Achsen der magnetischen Teile zur Ebene der Kippplatte senkrecht. Zur Steuerung der Kippplatten sind weiterhin geeignete, bipolar erregbare Elektromagnete vorgesehen und an den der Grundplatte zugewandten Enden der Eisenkerne der Elektromagnete sind vorteilhafterweise mit der Grundplatte parallele Lenkplatten angeordnet. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die zu einem signalanzeigenden Element gehoerenden Lenkplatten axial versetzt angeordnet sind, waehrend die Anzahl der Kippplatten (3) wenigstens eins groesser ist, als die Anzahl der Lenkplatten, aber immer eins kleiner ist, als die Potenz von zwei, mit einem Exponent, der der Anzahl der Eisenkerne entspricht. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein signalanzeigendes Element für Signalanzeigegeräte mit elektromagnetisch erregbaren Kippplatten zur Anzeige von mehr als zwei Informationen. Das signalanzeigende Element besteht aus einer Grundplatte sowie auf der Grundplatte gelagerte, in axialer Richtung zueinander versetzt angeordneter, mit wenigstens einen magnetischen Teil versehener Kippplatten, wobei die Achsen der magnetischen Teile zur Ebene der Kippplatten senkrecht verlaufe. Zur Steuerung der Kippplatten sind ferner geeignete, bipolar erregbare Elektromagnete vorgesehen, und an den der Grundplatte zugewandten Enden der Eisenkerne der Elektromagnete mit der Grundplatte parallel verlaufende Lenkplatten angeordnet.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Signalanzeigende Elemente zur visuellen Anzeige von Nummern, Zeichen und Symbolen sind allgemein bekannt, z. B. gemäß der HU-PS 157250. Diese Elemente sind mit Platten versehen, die über einen magnetischen Teilbereich verfugen und die mit Hilfe einer elektromagnetischen Steuerung umgekippt werden können. Durch die Wirkung der Kippbewegung wird dabei die eine oder andere Seite der Platten sichtbar, wobei die Platten um eine Seitenkante oder eine andere, zu der Seitenkante parallele Kante umgekippt werden können. Die beiden Flächen der Kippplatten tragen verschiedene Informationen, so sind z.B. diese beiden Flächen unterschiedlich gefärbt, während der sichtbare Teil der Grundplatte die gleiche Information trägt und so die gleiche Farbe aufweist, wie die sichtbare Fläche der umkippbaren Platte. Die Kippplatten bestehen—zumindest teilweise—aus einem permanent magnetischen Grundstoff, wobei die magnetische Achse vorteilhafterweise senkrecht zur Ebene der Kippplatten verläuft. Daher können mit diesem signalanzeigenden Element zwei verschiedene Informationen angezeigt werden.

Es ist weiterhin ein, auf dem vorher beschriebenen Prinzip der Signalanzeige beruhendes Element bekannt, mit dem auch die Anzeige von mehreren Informationen möglich ist. Ein derartiges signalanzeigendes Element ist z.B. in der HU-PS 158828 beschrieben. Im Gegensatz zu der vorher geschilderten Lösung sind hier die Drehachsen der signalanzeigenden Elemente nicht zentrisch gelagert, sondern können sich innerhalb eines U-förmigen bzw. haarnadelförmigen Lagers geführt bewegen, wie dieses vergleichsweise bei mit austauschbaren Blättern versehenen Ringbüchern bzw. Ordnern der Fall ist. Bei dieser Lösung können mehrere Kippplatten in einem Element angeordnet werden, wobei die Anzahl der anzeigbaren Informationen z. B. der Farben um eins größer ist, als die Anzahl der umkippbaren Platten.

Bei beiden Lösungen wird die Dicke der einzelnen umkippbaren Platten durch die Dicke bzw. durch den erforderlichen magnetischen Energieinhalt der in den Kippplatten angeordneten Magnete — deren magnetische Achse vorteilhafterweise zur Ebene der Kippplatten senkrecht stehen — bestimmt. Bei der zuletzt beschriebenen, mehrere Kippplatten enthaltenden Lösung sind so viele Erregungsspulen erforderlich, wie Kippplatten in dem signalanzeigenden Element angeordnet sind.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, den gerätetechnischen Aufwand zu reduzieren.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein signalanzeigendes Element für Signalanzeigegeräte mit elektromagnetisch erregbaren Kippplatten zu schaffen, bei dem durch eine entsprechend kodierte Steuerung der Erregerspulen, insbesondere bei der Verwendung mehrerer Kippplatten in einem Element die Anzahl der Erregerspulen gegenüber der Anzahl der Kippplatten reduziert werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die zu einem signalanzeigenden Element gehörenden Lenkplatten axial versetzt angeordnet sind, während die Zahl der Kippplatten wenigstens eins größer ist, als die Anzahl der Lenkplatten, gleichzeitig aber eins kleiner ist, als die Potenz von 2, wobei der Exponent der Anzahl der Eisenkerne entspricht. Dabei kann die Anzahl der Kippplatten mindestens der Potenz von 2 entsprechen, wobei der Exponent eins kleiner ist, als die Anzahl der Lenkplatten. Vorteilhafterweise sind die Lenkplatten aus einem weichmagnetischen Grundstoff und die Eisenkerne aus einem unpolarisierbaren hartmagnetischen Grundstoff mit remanenter magnetischer Induktion hergestellt. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist wenigstens ein Teil der Eisenkerne an den der Grundplatte abgewandten Enden der Eisenkerne überbrückt. Diese Überbrückung erfolgt durch ein an den Eisenkernen sich eng anschmiegendes, aus Weichmagnet bestehendes, die magnetische Teilung gewährleistendes Kopplungsglied. Zweckmäßigerweise ist wenigstens ein Teil der Erregerspulen der Elektromagnete an den Kopplungsgliedern angeordnet, wobei die Anzahl der Erregerspulen eins kleiner ist, als die Anzahl der Eisenkerne. Die Erfindung zeichnet sich ferner dadurch aus, daß die Eisenkerne aus einem weichmagnetischen Grundstoff bestehen, dessen Anfangspermeabilität kleiner ist als die der Lenkplatten. Es ist aber auch möglich, daß die Anfangspermeabilität der aus einem weichmagnetischen Grundstoff bestehenden Lenkplatte größer ist, als die Anfangspermeabilität des sich den Lenkplatten anschließenden Eisenkernes. Die Polarität der magnetischen Teile jeweils zweier beliebiger, im stabilen Zustand einander benachbarter Kippplatten ist zueinander entgegengesetzt. Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die an jeweils zwei beliebigen Kippplatten, die im stabilen Zustand einander benachbart sind, angeordneten magnetischen Teile mit zwei verschiedenen Lenkplatten verbunden sind. Dabei ist es möglich, daß wenigstens eine der Lenkplatten mit den ungeradzahligen Kippplatten verbunden sind. Erfindungsgemäß ist die Polarität der in axialer Richtung aufeinander folgenden magnetischen Teile entgegengesetzt.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird anhand mehrerer vorteilhafter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: die axonometrische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung mit fünf Kippplatten und drei Lenkplatten, Fig.2: die Möglichkeit des Blättems der im signalanzeigenden Element gemäß Fig. 1 angeordneten Kippplatten durch die

Änderung der Erregung der Lenkplatten, Fig.3: ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung mit drei Lenkplatten und zwei Erregerspulen.

Gemäß Fig. 1 sind in den Lagern 2 auf der Grundplatte 1 des signalanzeigenden Elementes Kippplatten 3 drehbar gelagert. An den Kippplatten 3 sind in Richtung der Drehachse der Kippplatte 3 magnetische Teile 4 zueinander versetzt angeordnet, wobei die magnetischen Achsen der magnetischen Teile 4 senkrecht zur Ebene der Kippplatten 3 liegen.

An der der anzeigenden Fläche gegenüberliegenden Seite der Grundplatte 1 sind zur Steuerung der Kippplatten 3 geeignete, bipolar erregbare Elektromagnete angeordnet. Ferner sind an dem der Grundplatte 1 zugewandten Ende der Eisenkerne 5 der Elektromagnete die mit der Grundplatte 1 vorteilhaft parallelen Lenkplatten 6 angeordnet. Gemäß des hier beschriebenen Beispiels sind an den Eisenkernen 5 des Elektromagnets die Erregerspulen 7 angeordnet.

Fig.2 zeigt die Ansicht der Kippplatten 3 nach Fig. 1, die zur Grundplatte 1 parallel und in axialer Richtung senkrecht angeordnet sind. Im unteren Teil der Fig. 2 ist die Änderung der Polarität der Lenkplatten 6 dargestellt, und zwar in den einzelnen Phasen der Drehung der Kippplatten 3 von einem stabilen Zustand in den anderen stabilen Zustande Entsprechend dieses Beispieles sind von den gesamten Kippplatten 3 je zwei Kippplatten 3 den beiden äußersten Lenkplatten angeordnet, während der mittleren Lenkplatte 6 eine separate Kippplatte 3 zugeordnet ist, so daß die Gesamtzahl der Lenkplatten 6 drei beträgt.

Der mittleren Lenkplatte 6 ist die mittlere Kippplatte 3 zugeordnet, während den außenliegenden Lenkplatten 6 die nebeneinander liegenden Kippplatten 3 nicht zugeordnet sind. Die an den Kippplatten vorhandenen magnetischen Teile 4 sind so angeordnet, daß:

a) die Polarität der magnetischen Teile 4 an zwei beliebigen, einander benachbarten Kippplatten 3 im stabilen Zustand immer eine entgegengesetzte Richtung aufweist,

b) die magnetischen Teile 4 an beliebigen, im stabilen Zustand einander benachbarten Kippplatten 3 immer mit zwei verschiedenen Lenkplatten 6 in magnetischer Verbindung stehen,

c) wenigstens eine der Lenkplatten 6 mit den ungeradzahligen Kippplatten 3 in magnetischer Verbindung steht, wobei diese zwischen den anderen Lenkplatten 6, so ungefähr in der Mitte angeordnet ist,

d) die Polaritäten der axial aufeinander folgenden magnetischen Teile 4 sind zueinander entgegengesetzt.

Um die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen signalanzeigenden Elementes nach Fig. 1 besser erläutern zu können, wurden die fünf Kippplatten 3 der Reihe nach mit den Indizes a, b, c, d, e und die drei Lenkplatten 6 mit den Indizes A, B, C versehen. In Fig.2 ist auch die Polarität der magnetischen Teile 4 eingezeichnet, während die Richtung der an den Lenkplatten 6 erregten Polaritäten untereinander—für die verschiedene Anordnung der Kippplatten 3, während des Umblättems — angeführt ist.

In der Ausgangsposition, in dem einen stabilen Zustand, wie dieses an der linken Seite der Fig.2 ersichtlich ist, liegen alle Kippplatten 3 aneinander. Die Lenkplatte 6_A steht mit den Kippplatten 3_a und 3_d, die Lenkplatte 6b mit der Kippplatte 3_C, die Lenkplatte 6_C mit den Kippplatten 3b und 3_C in magnetischer Verbindung. In dieser Stellung ist die Lenkplatte 6a nordpolarisiert, während die Lenkplatten 6b und 6c südpolarisiert sind.

Die oberste Kippplatte 3 kann dann umgekippt werden, wenn die Polarität der mit ihr in magnetischer Verbindung stehenden Lenkplatte 6c umgeschaltet wird. Nun ist die Lenkplatte 6c umgeschaltet wird. Nun ist die Lenkplatte 6_C umgeschaltet wird. Nun ist die Lenkplatte 6_C nordpolarisiert und stößt daher die Kippplatte 3_C ab, demgegenüber wird die andere, mit der Lenkplatte 6c in magnetischer Verbindung stehende Kippplatte 3b angezogen.

Um die nachfolgende Kippplatte 3 umkippen zu können, muß die mit ihr in magnetischer Verbindung stehende Lenkplatte 6_A umpolarisiert werden. So wird die Lenkplatte 6a südpolarisiert, wodurch die andere, mit der Lenkplatte 6a in Verbindung stehende Kippplatte 3_a angezogen wird.

Unter Berücksichtigung, daß die Lenkplatten 6 an der anderen Seite der Grundplatte 1 auf der Drehachse der Kippplatten 3 symmetrisch angeordnet sind, werden die umgekippten Kippplatten 3_C und 3_d an der anderen Seite angezogen.

Die mittlere Kippplatte 3_C wird durch die Umpolarisierung der mit ihr in magnetischer Verbindung stehenden Lenkplatte 6b umgekippt. Das bedeutet, daß an der anderen Seite nun drei Kippplatten 3_e, 3d, 3_C vorhanden sind, und sich alle im angezogenen Zustand befinden.

Um die vorletzte Kippplatte 3b umkippen zu können, muß man die mit ihr in magnetischer Verbindung stehende Lenkplatte 6c umpolarisieren. Auf diese Weise wird die an der anderen Seite bisher angezogene Kippplatte 3_e abgestoßen. Dieser Abstoß kann aber keinesfalls zur Wirkung kommen, da an der anderen Seite noch immer zwei Kippplatten 3d und 3_C angezogen sind und dazu kommt als dritte die mit diesem Arbeitsgang umgekippte Kippplatte 3_b.

Zuletzt kann die letzte Kippplatte 3_a durch die Änderung der Polarität der damit verbundenen Lenkplatte 6_A gekippt werden. Nun wird die die zweite Kippplatte 3_d von unten an der anderen Seite abgestoßen. Dieser Abstoß kann aber nicht zur Wirkung gelangen, da das Umkippen der Kippplatte 3_a die Anzahl der angezogenen Kippplatten 3 ein Übergewicht darstellt.

In Fig. 3 wird ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht, bei dem die Anzahl der Erregerspulen 7 um eins kleiner ist, als die Anzahl der Lenkplatten 6, bzw. als die Anzahl der zu den Lenkplatten 6 gehörenden Eisenkerne 5. Gemäß diesen Ausführungsbeispiels ist diese Anordnung so getroffen worden, daß die Eisenkerne 5, oder wenigstens ein Teil der Eisenkerne 5 mit einem, sich den Eisenkernen eng anschmiegenden, aus Weichmagnet bestehenden, die magnetischeTeilung gewährleistenden Kopplungsglied 8 an den von den Enden der Grundplatte 1 abgewandten Enden der Eisenkerne 5 überbrückt sind. In diesem Falle sind die Eisenkerne 5 aus einem hartmagnetischen umpolarisierbaren Grundstoff mit remanenter magnetischer Induktion hergestellt. Die Lenkplatten 6 können aus weichmagnetischem Grundstoff bestehen und auch der Grundstoff der Eisenkerne 5 kann Weichmagnet sein, wenn diese nicht durch das Kopplungsglied 8 überbrückt sind.

Aus den Ausführungsbeispielen ist ersichtlich, daß mit n-zahligen Lenkplatten 6 2ⁿ~¹ Kippplatten auf eine gesteuerte Weise umgekippt werden können. Das bedeutet, daß in den Fig., bei denen die Anzahl der Kippplatten 3 auf drei beläuft, 2³ - 1 = 7 Stück Lenkplatten 6 umgekippt werden können, von denen lediglich fünf dargestellt sind.

Claims

1. Signalanzeigendes Element für Signalanzeigegeräte mit elektromagnetisch erregbaren Kippplatten zur Anzeige von mehr als zwei Informationen, das eine Grundplatte sowie auf der Grundplatte gelagerte Kippplatten aufweist, die mit wenigstens einem in axialer Richtung zueinander versetzt angeoidnetem magnetischem Teil versehen sind, wobei die magnetischen Achsen der magnetischen Teile zur Ebene der Kippplatten senkrecht verlaufen, das weiterhin zur Steuerung der Kirjpplatten geeignete, bipolar erregbare Elektromagnete umfaßt, und an den der Grundplatte zugewandten Enden der Eisenkerne der Elektromagnete vorteilhaft mit der Grundplatte parallele Lenkplatten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einem signalanzeigenden Element gehörenden Lenkplatten (6) axial versetzt angeordnet sind, während die Anzahl der Kippplatten (3) wenigstens eins größer ist, als die Anzahl der Lenkplatten (6), aber immer eins kleiner ist, als die Potenz von 2 mit einem Exponenten, der der Anzahl der Eisenkerne

(5) entspricht.

2. Signalanzeigendes Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Kippplatten (3) mindestens der Potenz von 2 entspricht, wobei der Exponent eins kleiner ist, als die Anzahl der Lenkplatten (6).

3. Signalanzeigendes Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkplatten

(6) aus einem weichmagnetischen Grundstoff hergestellt sind.

4. Signalanzeigendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenkerne (5) aus einem umpolarisierbaren hartmagnetischen Grundstoff mit remanenter magnetischer Induktion hergestellt sind.

5. Signalanzeigendes Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Eisenkerne (5) durch ein an den Eisenkernen (5) sich eng anschmiegendes, aus Weichmagnet bestehendes, die magnetische Teilung gewährleistendes Kopplungsglied (8) an den der Grundplatte abgewandten Enden der Eisenkerne (5) überbrückt ist.

6. Signalanzeigendes Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Erregerspulen (7) der Elektromagnete an den Kopplungsgliedern (8) angeordnet ist.

7. Signalanzeigendes Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Erregerspulen (7) eins kleiner ist, als die Anzahl der Eisenkerne (5).

8. Signalanzeigendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenkerne (5) aus einem weichmagnetischen Grundstoff hergestellt sind, dessen Anfangspermeabilität kleiner ist, als die Anfangspermealität der Lenkplatten (6).

9. Signalanzeigendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität der magnetischen Teile (4) von jeweils zwei beliebigen, im stabilen Zustand einander benachbarter Kippplatten (3) zueinander entgegengesetzt ist.

10. Signalanzeigendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die an jeweils zwei beliebigen Kippplatten — die im stabilen Zustand einander benachbart sind — angeordneten magnetischen Teile (4) mit zwei verschiedenen Lenkplatten (6) in Verbindung stehen.

11. Signalanzeigendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Lenkplatten (6) mit den ungeradzahligen Kippplatten (3) verbunden ist.

12. Signalanzeigendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität der in axialer Richtung aufeinanderfolgenden magnetischen Teile (4) entgegengesetzt ist.

13. Signalanzeigendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfangspermeabilität der aus einem weichmagnetischen Grundstoff hergestellten Lenkplatte (6) größer ist, als die Anfangspermeabilität des Grundstoffes des sich den Lenkplatten (6) anschließenden Eisenkernes (5).

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen