DE1221931B - Optische Anzeigevorrichtung fuer Buchstaben, Ziffern oder Zeichen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer: Aktenzeichen: Anmeldetag: Auslegetag:

G08b

G 08 c

Deutsche KL: 74 c-12/01

1221931
J24990IXd/74c
21. Dezember 1963
28. Juli 1966

Die Erfindung bezieht sich auf eine optische Anzeigevorrichtung für Buchstaben, Ziffern oder Zeichen, bei der jedes Zeichen aus mehreren gruppenweise angeordneten, zum Leuchten anregbaren Segmenten zusammensetzbar ist und bei der die angezeigten Zeichen mittels optischer Linsen auf die Anzeigefläche projizierbar sind.

Es ist bereits eine optische Anzeigevorrichtung in Form eines Bildwerfgerätes bekannt. Dieses Gerät enthält eine Feldanordnung, bei der in jedem Feld ein vollständiger Buchstabe oder eine vollständige Ziffer angeordnet ist. Jeder darzustellende Buchstabe oder jede darzustellende Ziffer muß vollständig vorhanden sein. Jedem Zeichen ist eine eigene Lampe zugeordnet, mit deren Hilfe jedes einzelne vollständige Zeichen in ein und demselben Feld ebenso vollständig abgebildet werden kann.

Bei einer anderen bekanntgewordenen optischen Anzeigevorrichtung werden die Zeichenbilder durch zusammengesetzte, wahlweise erkennbar gemachte Linienelemente dargestellt, die in Form eines Rechtecks mit beiden Diagonalen und Symmetrieachsen mit einer vom Rechteck eingerahmten Acht angeordnet sind. Diese Anzeigevorrichtung gestattet jedoch nur die Darstellung sehr stilisierter Zeichen.

Bei einer weiteren bekannten Anordnung wird jeder Buchstabe oder jede Ziffer aus einzelnen Punkten zusammengesetzt und verkleinert auf eine Mattscheibe projiziert. Mit dieser punktweisen Darstellung läßt sich jedoch kein ununterbrochener Linienzug der darzustellenden Buchstaben, Ziffern oder Zeichen erreichen.

Eine andere bekannte optische Anzeigevorrichtung besitzt zeichenbildende Elemente, die aus Gruppen zusammengefaßter, gegeneinander isolierter, dünner, leitender Platten bestehen, deren Kanten ganz oder teilweise in einer einzigen Ebene liegen und im Zusammenwirken mit einer Gegenelektrode zum Leuchten angeregt werden.

Weiter ist die Zusammensetzung von Buchstaben, Ziffern oder Zeichen durch mehrere Segmentfelder und die Zusammenfassung dieser Felder in Gruppen bekannt. Auch mit dieser Anordnung lassen sich jedoch keine ununterbrochenen Linienzüge der darzustellenden Zeichen erreichen. Durch eine bekannte Anordnung lassen sich mit Hilfe eines Linsensystems in Verbindung mit selektiver Ausleuchtung bestimmter Masken, die das darzustellende Zeichen vollständig enthalten, mehrere Zeichen auf einer Anzeigefläche darstellen. Die Anzahl der darzustellenden Zeichen ist durch die Anzahl der vorhandenen Masken begrenzt.

Optische Anzeigevorrichtung für Buchstaben,
Ziffern oder Zeichen

Anmelder:

International Business Machines Corporation,

Armonk, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. E. Böhmer, Patentanwalt,

Böblingen, Sindelfinger Str. 49

Als Erfinder benannt:

Robert J. Brown,

Stanley A. Manning,

Yorktown Heights, N.Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 31. Dezember 1962
(248 317)

Es ist Aufgabe der Erfindung, die genannten Nachteile der bekannten Anzeigevorrichtungen zu umgehen und eine Anzeigevorrichtung der eingangs erwähnten Art anzugeben, die in der Lage ist, eine größere Anzahl von Zeichen in ununterbrochenem Linienzug darzustellen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zwischen den Segmentfeldern und der Anzeigefläche Linsen zur gleichzeitigen Abbildung mehrerer Segmentfelder auf die zur Darstellung nur eines Zeichens dienende Anzeigefläche angeordnet sind und daß Schaltvorrichtungen zum gleichzeitigen selektiven Anschalten von Segmenten, die zu verschiedenen Segmentfeldern gehören können, mit den Erregeranschlüssen der Segmente verbunden sind.

Vorteilhafterweise sind die Linsen der optischen Systeme zu einem einheitlichen Linsenkörper zusammengefaßt, dessen eine Oberfläche linsenförmige Ausbildungen aufweist und dessen gegenüberliegende Oberfläche als Anzeigefläche dient.

Der Vorteil dieser Anordnung gegenüber dem Bekannten ist darin zu sehen, daß die Buchstaben, Ziffern oder Zeichen in ununterbrochenem Linienzug zu erkennen sind und daß außerdem die Zahl der darstellbaren Zeichen und Symbole ein Mehrfaches der Zahl beträgt, die sich mit den bekannten Anordnungen erreichen läßt.

609 607/38

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Hilfe der nachstehend aufgeführten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Schnittbild der Vorrichtung entlang der Linie 1-1 in F i g. 2,

Fig. 2 ein Schnittbild der Lime2-2 in Fig. 1,

F i g. 3 ein Schnittbild entlang der Linie 3-3 in Fig. 1,

Fig. 4a, 4b und 4c ein Schaltbild der Steuereinrichtung für die Erregung der die Schriftzeichen bildenden Segmente.

Gemäß F i g. 1 besteht die optische Anzeigevorrichtung für Zeichen 10 aus einem unteren Linsenteil 12 und einem oberen Kappenteil 14. In def Darstellung von F i g. 2 ist der Linsenkörper 12 ein zusammengesetztes Gebilde mit vier Sammellinsen 12-1, 12-2, 12-3 und 12-4, die den Segmentfeldern 18-1, 18-2, 18-3 bzw. 18-4 (Fig. 3) entsprechen. Zum Zwecke der Veranschaulichung ist der Kappenteil in Fig. 3 schematisch so dargestellt, daß er durch gestrichelte Linien χ und y in vier Quadranten unterteilt wird.

Das Material, aus dem der Linsenteil 12 besteht, ist ohne besondere Bedeutung; es kann Glas, Kunststoff oder ein anderes geeignetes Material sein. Ebenso braucht der Linsenteil kein einheitliches Gebilde zu sein, sondern kann aus vier Einzellinsen bestehen, die den Linsen 12-1 bis 12-4 entsprechen und bezüglich der Segmentkappe 14 richtig orientiert angebracht sind.

In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel, bei dem der Linsenteil ein zusammengesetztes Gebilde ist, ist die Unterseite zu einer optischen Anzeigefläche 20 geschliffen. Die Anzeigefläche 20 könnte natürlich auch von dem Linsenteil getrennt sein. Die Anzeigefläche braucht nicht geschliffen zu sein, sondern sie kann auch eine phosphoreszierende oder andere geeignete Fläche sein, je nach den Erfordernissen der speziellen Vorrichtung.

Wie in Fig. 1 gezeigt, sind mehrere Drähte30 durch den Kappenteil 14 geführt. Die Drähte 30 stellen Anschlüsse an die einzelnen Segmente dar, die allgemein mit 32 bezeichnet sind und zur Unterscheidung jeweils nachgestellte Ziffern 32-1 bis 32-33 tragen. In F i g. 1 sind zur Vereinfachung zwar nur sechs Drähte 30 abgebildet, aber es versteht sich, daß für jedes Segment 32 zwei solcher Drähte vorhanden sind und daß bei Anlegen einer elektrischen Spannung an die einem bestimmten Segment 32 zugeordneten Anschlußdrähte das betreffende Segment aktiviert wird, wodurch sein Bild durch den Linsenteil 12 hindurch auf die Anzeigefläche 20 projiziert wird. Welchen Aufbau die Segmente 32 haben, ist für die Erfindung nicht kritisch; es kann sich dabei um elektrolumineszierende Vorrichtungen, Glimmfäden oder andere geeignete Vorrichtungen handeln. Solche Vorrichtungen gehören zum bekannten Stand der Technik und werden hier nicht näher beschrieben.

Die gestrichelten Linien 34 in F i g. 1 veranschaulichen den Strahlengang von bestimmten Punkten an den Segmenten 32 zur Anzeigefläche 20. Jeder Quadrant wird so vergrößert, daß er die gesamte Anzeigefläche 20 bedeckt, und daher bilden Segmente aus den vier Quadranten ein zusammengesetztes Zeichen auf der Anzeigefläche.

In F i g. 4 a bis 4 c ist ein Schaltschema für die Erregung ausgewählter Segmente 32 zum Bilden der Ziffern 0 bis 9 gezeigt.

In der untenstehenden Aufstellung sind die Zeichen 0 bis 9 und die Buchstaben A bis Z in der linken Spalte aufgeführt. Neben jedem dieser Zeichen sind die Segmente 32 angegeben, die erregt werden, um das jeweilige Zeichen zu bilden. Zum Beispiel wird die Ziffer 0 gebildet durch Erregung der Segmente 32 mit den nachgestellten Bezeichnungen 1, 28, 15, 24, 16, 30, 3 und 18 (F i g. 3). Ebenso entsteht'die Ziffer 9 durch Erregung der Segmente mit den nachgestellten ίο Bezeichnungen 15, 24, 16, 30, 3, 18, 1, 12 und 22. In gleicher Weise sind die Segmente angegeben worden, die erregt werden, um die restlichen Ziffern 1 bis 8 und die Buchstaben A bis Z zu bilden.

15 Ziffer	Segmente 32
0	1-28-15-24-16-30- 3-18
1	2-21- 8
2	1-18- 3-22-29-20-23-31-24-33
ao τ	1-18- 3-22-29- 6-16-24-15
4	11-30-25-19- 5-29-14
5	27-18-10-17- 4-29- 6-16-24-15
6	3-18- 1-28-15-24-16- 6-29-20
7	10-18-27-11-30-25
25 8	1-18- 3-22-29-20-15-24-16- 6-12
9	15-24-16-30- 3-18- 1-12-22

30	Buch stabe	Segmente 32
	A	23-28- 1-18- 3-30-25
	B	23-28-17-10-18- 3-22-29- 4- 6-16-24-31
	C	3-18- 1-28-15-24-16
	D	17-28-23-10-18- 3-30-16-24-31
35	E	17-28-23-10-18-27- 4-29-31-24-33
	F	17-28-23-10-18-27- 4-29
	G	3-18- 1-28-15-24-16-14
	H	17-28-23-11-30-25- 4-29-14
	I	10-18-27- 2-21- 8-31-24-33
40	J	11-30-16-24-15
	K	17-28-23-11-22-29- 4- 6-25
	L	17-28-23-31-24-33
	M	17-28-23-11-30-25-26-19
	N	17-28-23-11-30-25-26- 9
45	O	1-28-15-24-16-30- 3-18
	P	17-28-23-10-18- 3-22-29- 4
	Q	1-28-15-24-16-30-3-18- 9
	R	17-28-23-10- 3-22-29- 4- 9
	S	3-18- 1-12-29- 6-16-24-15
50	T	10-18-27- 2-21- 8
	U	17-28-15-24-16-30-11
	V	17-28-32-30-11
	W	17-28-23-11-30-25- 7- 9
	X	19-13- 7-26- 9
55	Y	19- 5- 7-26
	Z	10-18-27-19- 7-31-24-33

Die in F i g. 4 a bis 4 c gezeigte Schaltung ist nur für die Ziffern 0 bis 9 ausgelegt. In entsprechender Weise läßt sich die Schaltung leicht zur Anzeige der Buchstaben A bis Z oder für jedes beliebige Sonderzeichen ergänzen. Es dürfte auch klar sein, daß die vier Segmentfelder 18 in zwei, drei oder vier Einzelabschnitte unterteilt sein können, um bestimmte Zeichen besser bilden zu können. Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, andere Segmente vorzusehen, die hier nicht gezeigt sind und zur Bildung anderer Zeichen beitragen würden.

Gemäß Fig. 4a bis 4c sind zehn Zifferntasten 39-0 bis 39-9 vorgesehen. Durch das Drücken einer Taste 39 wird ein zugeordnetes Relais 40-49 erregt. Es entsteht ein Stromkreis von einer positiven Klemme 54 (Fig. 4c) aus über eine gemeinsame Leitung56 und eine der betätigten Taste entsprechende Leitung 58, über die Erregerspule des zugeordneten Relais 40-49 und den geschlossenen Tastenkontakt 39 und eine gemeinsame Leitung 60 nach Erde 62 (F i g. 4 c).

Jedem Relais 40-49 sind ein oder mehrere Relaiskontakte zugeordnet, die bei erregtem Relais einen Stromkreis von der positiven Leitung 56 über eins oder mehrere der Segmente 32 zur Leitung 60 schließen, wodurch das ausgewählte Segment bzw. die ausgewählten Segmente zum Leuchten angeregt und durch den Linsenteil 12 auf die Anzeigefläche 20 projiziert werden.

Wenn z. B. die Taste 39-0 betätigt wird, wird das Relais 40 erregt, und die diesem Relais entsprechenden Kontakte 40-1 bis 40- 8 werden geschlossen. Die Segmente 32 mit den nachgestellten Ziffern 1, 28, 15, 24, 16, 30, 3 und 18 werden erregt, wodurch das zusammengesetzte Zeichen 0 auf der Anzeigefläche 20 gebildet wird.

Beim Schließen der Taste 39-1 für die Ziffer 1 wird das Relais 41 erregt und der einzige Relaiskontakt 42-1 geschlossen, wodurch die Segmente 32-8, 32-2 und 32-21 erregt werden. In entsprechender Weise sind die Stromkreise für die Darstellung der Ziffern 2 bis 9 ausgelegt.

Die Segmente 32-5. 32-7, 32-9, 32-13, 32-26 und 32-32 sind nicht in der Schaltung von Fig. 4a bis 4c enthalten. Der Grund für diese Weglassung besteht darin, daß diese Segmente bei der Bildung der Ziffern 0 bis 9 nicht verwendet werden, aber gemäß der vorstehenden Tabelle für die Darstellung einiger Buchstaben erforderlich sind.

Aus der vorstehenden Beschreibung der Schaltung zum Erregen der Segmente entsprechend den verschiedenen Ziffern 0 bis 9 ergibt sich ohne weiteres, wie die Schaltung zur Darstellung der alphabetischen Zeichen beschaffen sein muß.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Optische Anzeigevorrichtung für Buchstaben, Ziffern oder Zeichen, bei der jedes Zeichen aus mehreren gruppenweise angeordneten, zum Leuchten anregbaren Segmenten zusammensetzbar ist, und bei der die angezeigten Zeichen mittels optischer Linsen auf die Anzeigefläche projizierbar sind, dadurchgekennzeicb.net, daß zwischen den Segmentfeldern (18) und der Anzeigefläche (20) Linsen (12-1 bis 12-4) zur gleichzeitigen Abbildung mehrerer Segmentfelder (18-1 bis 18-4) auf die zur Darstellung nur eines Zeichens dienende Anzeigefläche (20) angeordnet sind und daß Schaltvorrichtungen zum gleichzeitigen selektiven Anschalten von Segmenten (32), die zu verschiedenen Segmentfeldern (18) gehören können, mit den Erregeranschlüssen (30) der Segmente (32) verbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsen der optischen Systeme zu einem einheitlichen Linsenteil (12) zusammengefaßt sind, dessen eine Oberfläche linsenförmige Ausbildungen (12-1 bis 12-4) aufweist und dessen gegenüberliegende Oberfläche als Anzeigefläche (20) dient.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 954 428;
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 085 351;
Deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1792870,1837003 ; britische Patentschriften Nr. 842 076, 862 594.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

609 607/38 7.66 © Bundesdruckerei Berlin