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Vorrichtung zur Darstellung von' Buchstaben, Zeichen oder sonstigen
Symbolen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Darstellung von Buchstaben,
Zeichen oder sonstigen Symbolen, die aus einzelnen, matrixförmig angeordneten Elementen
zusammensetzbar sind und bei welcher die einzelnen Elemente mittels hydraulisch
oder pneumatisch betätigbarer Kolbenaus einer neutralen Stellung in die aktive Stellung
bewegbar sind.
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Es ist bei Leuchtschrifttafeln, beispielsweise bei beweglichen Lichtreklamen,
bekannt, für-die Darstellung von Buchstaben, Zeichen und Symbolen eine Matrix aus
Glühbirnen vorzusehen, die entsprechend dem darzustellenden Zeichen zum Zünden gebracht
werden.
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Weiter ist es bekannt, Ziffern auf der Stirnseite eines Bündels lichtleitender
Stäbe optisch anzuzeigen. Der Aufbau dieser Einrichtung ist ziemlich aufwendig.
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Die beiden genannten Vorrichtungen benötigen für ihr Betätigen umfangreiche
elektrische bzw. elektronische Schaltungen, die wegen ihrer Strahlen- bzw. Feldempfindlichkeit
für die Raumfahrt ungeeignet sind. Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch,
daß jedem darzustellenden Buchstaben, Zeichen oder Symbol ein Druckkanal zugeordnet
ist, der hydraulisch oder pneumatisch nur mit den die den betreffenden Buchstaben
bzw. das betreffende Zeichen oder Symbol darstellenden Elemente bewegenden Kolben
je durch einen Verbindungskanal verbindbar ist, so daß mittels eines einem Druckkanal
zugeführten Druckfluidums nur die zugeordneten Kolben betätigbar sind.
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Die Erfindung zeichnet sich außerdem aus durch einen einfachen Aufbau,
indem außer den die Zeichen darstellenden Kolben keine bewegten Teile, also auch
keine Steuerventile notwendig sind.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind den Ansprüchen entnehmbar.
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Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend an Hand eines schematisch
dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es stellen dar F i g. 1 eine Vorrichtung
zur Zeichendarstellung, teilweise im Schnitt, F i g. 2 einen abgebrochenen Querschnitt
der Vorrichtung zur Zeichendarstellung gemäß der F i g. 1, F i g. 3 a bis 3 j die
Darstellung der Ziffern 0 bis 9 mit Hilfe der Vorrichtung gemäß der F i g. 1, F
i g. 3 k sämtliche -Zeichen oder Symbole darstellenden Elemente der Vorrichtung
nach F i g. 1, F i g. 4 einen abgebrochenen Schnitt -durch die Achse eines Kolbens
mit den Zuführungsleitungen für das Arbeitsfluidum und F i g. 5 a und 5 b je einen
mit Zuführungsleitungen versehenen plattenförmigen Teil .. der Vorrichtung nach
F i g. 1. .. ..
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann sowohl hydraulisch als auch
pneumatisch betrieben werden. Der Einfachheit halber wird in der Folge angenommen,
daß es sich um eine hydraulisch betriebene Vorrichtung zur Zeichendarstellung handelt.
:Diese weist in der Ausführung - gemäß, der F i g. 1 . :einen Zylinderblock 1 mit
einer Mehrzahl von zueinander parallelachsig in Reihen und Kolonnen angeordneten
Zylindern 2 auf. In dar F i g. List lediglich ein solcher Zylinder ersichtlich.
In jedem Zylinder ist ein Tauchkolben 3 angeordnet, welcher an- seinem - einen -
in der Zeichnung dem Zuschauer zugekehrten - Ende ein mit dem Kolben koaxiales zylindrisches,
das betreffende Zeichen oder Symbol darstellendes Element 4 trägt. Der Durchmesser
der Elemente 4 ist größer als derjenige der Kolben 3, so daß die Verschiebung
der Kolben 3 nach hinten durch Aufliegen der Elemente 4 am Zylinderblock l begrenzt
ist. Nach der anderen Seite ist die Kolbenbewegung durch eine in Abstand vor dem
Zylinderblock 1 angeordnete durchsichtige Platte 5 begrenzt, auf welcher die Elemente
4
am Ende des Kolbenhubes mit ihren Stirnseiten aufliegen. Der Raum zwischen dem Zylinderblock
1 und der Platte 5, welcher in nicht näher dargestellter Weise, z. B. mittels eines
die Platte 5 und den Zylinderblock aufnehmenden Gehäuses, nach allen Seiten abgeschlossen
ist, ist mit einer undurchsichtigen, beispielsweise milchigen Flüssigkeit gefüllt.
Dank dieser Anordnung sind die Elemente 4 von der Außenseite der Platte 5 nur dann
sichtbar, wenn sie mit ihrer Stirnfläche 10 an der Platte 5 aufliegen. Im Interesse
der besseren Sichtbarkeit sind die Stirnflächen 10 der Elemente 4 z. B. schwarzgefärbt.
Von zwei in der F i g. 2 gezeigten Elementen befindet sich das mit 4' bezeichnete
in der vorderen, Zeichen bzw. Symbol darstellenden Anschlagstellung, die nachfolgend
als aktive Stellung bezeichnet ist, während das zweite, mit 4" bezeichnete Element
sich in der hinteren, nachfolgend der Unterscheidung halber als neutrale Stellung
bezeichneten Anschlagstellung befindet.
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Die zur Rückführung der Elemente 4 aus der aktiven Stellung
in die neutrale Stellung erforderliche Rückführkraft kann mit Hilfe irgendeiner
Kraftquelle, beispielsweise mit Hilfe von Rückstellfedern, erzeugt werden. Bei der
dargestellten Ausführung ist jedoch vorgesehen, die Elemente durch einen in der
milchigen Flüssigkeit 6 (F i g. 2) in nicht näher dargestellter Weise zu erzeugenden
Druck zurückzustellen. Das Vorwärtsbewegen der Elemente wird im vorliegenden Falle
mit Hilfe einer Druckflüssigkeit bewerkstelligt, die in noch näher zu beschreibender
Weise mit Hilfe eines nicht näher dargestellten Druckfördermittels in den dem zu
verstellenden Element zugeordneten Zylinder eingeführt wird. In der Annahme, daß
die dargestellte Vorrichtung zur Zeichendarstellung in fünf Kolonnen je sieben Elemente
aufweist, welche gemäß der F i g. 3 k erläuterungshalber reihenweise numeriert sind,
ist aus den F i g. 3 a bis 3 j ersichtlich, daß zur Darstellung der Ziffern 0 bis
9 ein und dasselbe Element an der Darstellung mehrerer Ziffern beteiligt ist und
daher auf Grund von verschiedenen, jeweils einer Ziffer zugeordneten Befehlen in
die aktive Stellung verschoben werden muß. Da zu diesem Zweck mit jedem Element
mehrere jeweils einen Befehl führende Informationskanäle in Parallelschaltung verbunden
sein müssen, ist es notwendig, in den einzelnen Verbindungen Rücksperren vorzusehen,
damit ein Befehl die Verhältnisse in einem anderen Lnformationskanal nicht beeinflussen
kann.
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Die Lösung dieser Aufgabe geht aus der F i g. 4 hervor, in welcher
in einem abgebrochenen Schnitt ein Zylinder 2 mit dem darin geführten Kolben 3 dargestellt
ist. Der Zylinder 2 ist mit den verschiedenen Informationskanälen (in der F i g.
4 nicht dargestellt), durch welche die für das betreffende Element in Frage kommenden
Befehle laufen, durch Verbindungsleitungen L1, L" L3 L4 verbunden. Diese Verbindungsleitungen
sind an Gabelungen G1, G2 und G3 zu einer Sammelleitung S verbunden, die dann in
den Zylinder 2 mündet. Die Gabelungen G1 bis G.;, welche jeweils zwei Leitungen
erfassen, sind so ausgebildet, daß jede der sich in einer Gabelung treffenden Leitungen
im Bereich der Mündung der anderen Leitung eine Verengung aufweist, so daß der statische
Druck der an einer Leitungsmündung vorbeiströmenden Flüssigkeit vermindert wird.
Die Strömungsgeschwindigkeit wird dabei so weit erhöht, daß der in der betreffenden
Strömung mitgeführte, zufolge der Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit umgewandelte
Druck in bezug auf die einmündende Leitung, d. h. gegenüber dem Druck und der Trägheit
der Flüssigkeit in dieser Leitung unwirksam ist. Beim Eintreten in den Zylinder
2 wird das Drucksignal zufolge der Änderung des Strömungsquerschnittes zurückgewonnen,
und der Kolben 3 wird mit dem Element in die aktive Stellung gerückt. Die Druckflüssigkeit
kann dann durch einen Rücklauf R in den nicht dargestellten Vorratsbehälter abfließen.
Bei dieser Anordnung kann also ein z. B. durch die Leitung L1 in der Form eines
Drucksignals weitergeleiteter Befehl nicht durch die Leitungen L2 bis L4 auf die
an diese Leitungen angeschlossenen Informationskanäle zurückgreifen und umgekehrt.
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In der weiter oben erwähnten Annahme, daß die Ziffern 0 bis 9 mit
Hilfe von fünfunddreißig Elementen jeweils auf Grund eines bestimmten, an einen
besonderen Informationskanal geführten Befehl dargestellt werden, müssen zehn Informationskanäle
vorhanden sein, welche mit allen an der Darstellung der betreffenden Ziffer beteiligten
Elementen bzw. mit deren Betätigungskolben hydraulisch verbunden sind, wobei umgekehrt
mehrere Informationsleitungen an ein und denselben Kolben parallel geschaltet sind.
Wie aus der F i g. 1 ersichtlich, verlaufen die mit K1 bis Klo bezeichneten Informationskanäle
in der Kolonnenrichtung der Elemente durch einen Block 7, welcher aus einem Stapel
dichtend aufeinanderliegender Platten 8 besteht. In jeder Platte sind in der Form
von eingestochenen Nuten 9, welche selbstverständlich durch die nächstobere Platte
dicht verschlossen sind, die Verbindungsleitungen für jeweils einen Zylinder 2 mit
den entsprechenden Informationskanälen angeordnet. Dementsprechend sind im vorliegenden
Falle fünfunddreißig solche Platten vorgesehen. Der Stapel ? liegt an der Rückseite
des Zylinderblockes 1 dichtend an, wobei die die Sammelleitungen S bildenden
Nuten 9' jeweils in den zugeordneten Zylinder 2 einmünden. Jeweils fünf aufeinanderliegende
Platten 8 enthalten also die Verbindungsleitungen für eine Zylinderreihe, wobei
die Ausmündungen der Nuten 9' der benachbarten Platten sowohl in der Reihenrichtung
als auch in der Kolonnenrichtung versetzt sind. In jeder Platte ist ferner eine
weitere Nut 9" vorgesehen, die als Rücklaufleitung dient und die betreffende Nut
9' mit einem durch den Block 7 in der Kolonnenrichtung verlaufenden Rücklaufkanal
R verbindet. Durch die Verbindungsleitungen der in der F i g. 1 zuoberst liegenden
Platte 8 wird der dem Element 14 (vgl. F i g. 3 k) zugeordnete Kolben
3 bedient. Es handelt sich also dabei von oben gerechnet um die vierzehnte Platte
des Stapels, welche sinngemäß in der F i g. 1 mit 8,4 bezeichnet ist. Wie an Hand
der F i g. 3 a bis 3 j ohne weiteres feststellbar, ist das Element 14
an der
Darstellung der Ziffern 1, 3 und 5 beteiligt, und dementsprechend sind die Informationskanäle
K1, K3 und K5 durch die Nuten der Platte 814 mit dem das Element 14 betätigenden
Kolben 3 hydraulisch verbunden. Weitere Beispiele sind in den F i g. 5 a und 5 b
dargestellt, wobei F i g. 5 a die zweitunterste Platte, d. h. die Platte 834, und
die F i g. 5 b die unterste Platte, d. h. die Platte 835, darstellt. Durch die Verbindungsleitungen
dieser beiden Platten werden somit die Elemente 34 und 35 bedient. Wie nun an Hand
der F i g. 3 a bis 3 j feststellbar, ist das Element 34 bei der Darstellung der
Ziffern 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 beteiligt, während diese
Aufgabe
dem Element 35 ausschließlich im Zusammenhang mit der Ziffer 2 zukommt. Sinngemäß
sind im Bereich der Platte 8.34 mit Ausnahme des Informationskanals K7 sämtliche
Informationskanäle angezapft, während dies im Bereich der Platte 8,35 nur auf den
Informationskanal K, zutrifft. Das Element 34 (F i g. 3 k) spricht daher auf alle
Befehle an, mit Ausnahme derjenigen, die durch den Informationskanal K7 eingehen,
während das Element 35 nur den durch den Informationskanal K, geführten Befehlen
gehorcht.
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Zur Erteilung der Anzeigebefehle in der Form von Drucksignalen dient
eine nicht dargestellte, dem Fachmann ohne weiteres geläufige Steuer- oder Betätigungsvorrichtung,
mit deren Hilfe ein aus dem Vorratsbehälter schöpfendes Druckfördermittel mit den
Informationskanälen verbunden werden kann.
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Da innerhalb des fachmännischen Könnens zahlreiche modifizierte Ausführungen
der beschriebenen Vorrichtung zur Zeichendarstellung denkbar sind, sei an dieser
Stelle ausdrücklich festgehalten, daß die Erfindung keinesfalls an das dargestellte
Ausführungsbeispiel gebunden ist. So kann beispielsweise eine Umkehrung bei der
Anordnung der Zeichen oder Symbole darstellenden Elemente bereits zu einem anderen
Ausführungsbeispiel führen. Bei der beschriebenen Vorrichtung werden die Elemente
von der neutralen Stellung vorgeschoben, bis ihre Stirnflächen in der Bildebene
liegen und zusammen das darzustellende Zeichen oder Symbol ergeben. Umgekehrt können
die Elemente mit ihren Stirnflächen in der neutralen Stellung in der Bildebene liegen
und zwecks Anzeige in eine hinter der Bildebene angeordnete aktive Stellung verschoben
werden, wobei das Zeichen oder Symbol durch die Gesamtheit der leeren Stellen dargestellt
wird.
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Es ist ferner möglich, in einer Abwandlung der Zeichendarstellungsvorrichtung
die durchsichtige Platte 5 durch eine transparente Platte, z. B. durch eine Milchglasscheibe,
zu ersetzen, wobei die Zeichen oder Symbole darstellenden Elemente zur visuellen
Kenntlichmachung ebenfalls an der Rückseite der Milchglasscheibe anliegen müssen.
Die milchige Flüssigkeit kann in diesem Falle selbstverständlich wegbleiben.
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Es versteht sich ferner, daß die Rückstellkraft für die Zeichen oder
Symbole darstellenden Elemente ohne weiteres auch durch Vakuum erzeugt werden kann.