DE1512728B2 - Schauzeichen, insbesondere zur pneumatischen betaetigung - Google Patents

Description

tigt, daß die vollständige Stirnfläche zur Anzeige ausgenutzt wird, wobei unter gegebenen Verhältnissen — insbesondere in pneumatischen Systemen — die sich bewegenden Bauteile praktisch ohne Leitkurven, reibungsfrei bewegt werden können. Bei der erfindungsgemäßen Lösung werden die genannten Nachteile durch Verwendung des Prinzips der vollständigen Refraktion beseitigt.

Bei den erfindungsgemäßen Schauzeichen werden die erwähnten Vorteile dadurch erreicht, daß die wirksame Stirnfläche des Schauzeichenkörpers, welcher aus lichtdurchlässigem Material besteht, als eine auf die Einfallsrichtung des Lichtes senkrechte Ebene oder als eine einen geringen, höchstens 15° großen Einfallswinkel bildende, gebogene Fläche ausgebildet ist, wobei auf der Rückseite des Schauzeichenkörpers eine oder mehrere lichtreflektierende Flächen, die mit der Einfallsrichtung des Lichtes 40 bis 50°, vorteilhaft 45°, einschließen, vorgesehen sind und eventuell auf der Rückseite und bzw. oder an den Seitenflächen des Schauzeichenkörpers auch eine oder mehrere Oberflächen, die parallel zu der Einfallsrichtung des Lichtes und senkrecht zu der Reflexionsbahn der auf der Rückseite angeordneten schiefen Oberflächen liegen, angeordnet sind, weiters, daß hinter dem Schauzeichenkörper ein Anzeigeteil mit farbigen Oberflächen, die mit den auf der Rückseite und bzw. oder auf den Seitenflächen des Schauzeichenkörpers befindlichen Oberflächen in Deckung gebracht werden können, verschiebbar angeordnet ist.

Bei einer Variante des erfindungsgemäßen Schauzeichens können der Schauzeichenkörper sowie die an der Rückseite desselben befindlichen lichtreflektierenden Oberflächen, die unter 45 bis 50° zu der Einfallsrichtung angeordnet sind, durch Spiegel ersetzt werden. In diesem Fall kann der Anzeigeteil mit seinen farbigen Seitenflächen im Laufe der Bewegung über Spalten, die zwischen den Spiegeln oder außerhalb der Spiegel ausgebildet sind, in den Lichtreflexionsweg der Spiegel bewegt werden. Die Anzeigewirkung des Schauzeichens ist auch in diesem Fall im Wesen die gleiche wie bei den obenerwähnten erfindungsgemäßen Ausführungen.

Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand der Zeichnung auf Grund von einigen beispielsweisen Ausführungen näher erörtert.

Die Fig. 3a und 3b; 4a und 4b; 5a und 5b und 6 stellen verschiedene Varianten des erfindungsgemäßen Schauzeichens dar.

Die F i g. 3 a und 3 b zeigen zwei Stellungen eines erfindungsgemäßen Schauzeichens im Schnitt. Bei dieser Ausführung treten die Lichtstrahlen 8 durch die — zweckmäßig mild gewölbte — Oberfläche 9 des Schauzeichenkörpers, der aus lichtdurchlässigem Material, z.B. aus Plexiglas oder aus optischem Glas besteht, in das Innere des Schauzeichenkörpers 10 hinein. Die Lichtstrahlen, welche den Schauzeichenkörper durchlaufen, fallen auf die Oberfläche 11 mit einem Kegel winkel von etwa 45° und werden durch diese Oberfläche in Seitenrichtung, in Richtung der Pfeile 12 reflektiert. Die Lichtstrahlen treten durch die zylindrische Seitenfläche 13 aus dem Schauzeichenkörper 10 hinaus.

Wird der Anzeigeteil 15, welcher an einer Membrane 14 befestigt ist, in Richtung des Schauzeichenkörpers 10 bewegt, so wird die farbige Innenfläche 16 vor die Oberfläche 13 gebracht; die Lichtstrahlen beleuchten die zylindrische Innenfläche und werden auf dem vorher beschriebenen Wege, doch in entgegengesetzter Richtung reflektiert und treten durch die Stirnfläche 9 des Schauzeichens hinaus. Der Beobachter sieht dann, daß die vollständige Stirnfläche des Schauzeichens in eine andere Farbe hinübergegangen ist. Auf diese Weise zeigt die Stirnfläche des Schauzeichens die Farbe der Innenfläche 16 des zylindrischen Anzeigeteils 15, welche die Oberfläche

ίο 13 deckt. Der Anzeigeteil 15 kann mittels der Membrane 14 in Achsrichtung bewegt werden. Die Farbänderung des Schauzeichens kann derart z. B. durch einen pneumatischen Druck hervorgerufen werden, wobei die vollständige Stirnfläche des Schauzeichens ihre Farbe ändert.

In der Praxis ist es vorteilhaft, die Oberfläche mit 45° Neigungswinkel der vorgeschriebenen Ausführung in mehrere Teile aufzuteilen. Man kann leicht einsehen, daß bei der Ausbildung eines einzigen Ke-

ao gels, der die Farbenänderung bewirkende Anzeigeteil mindestens mit der Hälfte des nützlichen Stirnflächen-Durchmessers zwischen den beiden Endlagen bewegt werden muß. Dies bedeutet aber, daß bei Schauzeichen mit größerer Stirnfläche die bewegende Membrane, oder der zu diesem Zweck dienende Kolben, und damit auch der Anzeigeteil einen bedeutenden Weg hinterlegen muß. Die Größe dieser Bewegung kann dadurch herabgesetzt werden, daß die einzige Kegeloberfläche auf mehrere Kegel- bzw. Kegelstumpfmantelflächen, die zweckmäßig konzentrisch angeordnet sind, aufgeteilt wird. Die Teilung der Oberfläche kann auch derart erfolgen, daß keine Kegel- oder Kegelstumpfmantelflächen, sondern z.B. rechteckige Oberflächen oder Pyramiden- bzw. Pyramidenstumpfoberflächen mit entsprechenden Neigungswinkel verwendet werden.

Die Fig.4a und 4b zeigen die Abänderung der Ausführung nach den F i g. 3 a und 3 b, bei welcher die Teilung des Kegels in einer Richtung erfolgt. Die Oberfläche 11 der F i g. 3 wird auf eine beliebige Anzahl von geringeren kegeligen Oberflächen 17 geteilt. Der Teilung wird eine Grenze nur durch die Zweckmäßigkeit gestellt. In F i g. 4 a und 4 b wurde der Fortpflanzungsweg des Lichtes im Falle eines in drei Teile geteilten Kegels in beiden Anzeigelagen dargestellt, und zwar die Einfallsrichtung wurde mit ausgezogener und das reflektierte Licht mit gestrichelter Linie dargestellt. Die Wirkungsweise ist übrigens die gleiche wie bei der Ausführung nach F i g. 3; die gleichen Bauteile sind in beiden Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Eine weitere Erläuterung dieser Ausführung nach F i g. 4 ist in Anbetracht der Ausführung nach F i g. 3 nicht nötig.

Bei der Ausführungsform nach den F i g. 5 a und 5 b erfolgt die Aufteilung der Kegeloberfläche mittels Kegel veränderlicher Richtung. Auch hier kann die Oberfläche auf eine beliebige Anzahl von geringeren kegeligen Oberflächen geteilt werden. Bei der Teilung werden nur die Gesichtspunkte der Herstellung in Betracht genommen. Bei dieser Ausführung werden die Innenfläche und auch die Außenfläche des zylindrischen Teiles des Anzeigeteils 15 ausgenutzt. Dieser zylindrische Teil wird in die Spalte 18 hineinbewegt. Bei dieser Bewegung sieht der Beobachter anstatt der früheren spiegelnden, glänzenden Stirnfläche die Farbe der Seitenwände des genannten Zylinders.

Bei der Ausführungsvariante nach F i g. 6 wurde

5 6

der Schauzeichenkörper 10 mit entsprechender Ke- zeichens. Bei den Ausführungen mit Kolben können

gelausbildung hergestellt, doch mit dem Unterschied, die Sicherheitsabmessungen der Luftspalte infolge

daß die vollständige Lichtbrechung auf der Kegel- der genaueren Zentrierung herabgesetzt werden,

oberfläche mit 45° Neigungswinkel durch Anpressen Sollte als Betätigungsorgan des Schauzeichens eine

eines elastischen farbigen Anzeigeteiles 20 an die 5 Membrane oder ein Kolben Verwendung finden,

Oberfläche 19 des Schauzeichenkörpers behoben können in pneumatischer Hinsicht im Wesen zwei

wird. Ausführungen verwirklicht werden.

Bei den drei gezeigten erfindungsgemäßen Aus- Bei einer Ausführung werden die beiden Seiten

führungsbeispielen wurden die den Anzeigeteil bil- der Membrane bzw. des Kolbens mit Druck beauf-

denden, auf verschiedene Weise ausgeführten Zylin- io schlagt, wobei das Schauzeichen durch die Druckdif-

der bzw. elastischen (z.B. aus Gummi oder Kunst- ferenz — vorzeichenabhängig — betätigt wird. Bei

stoff hergestellten) Kegel unmittelbar an einer Mem- der anderen Ausführung wird die Membrane oder

brane 14 befestigt. Derartige Schauzeichen weisen der Kolben in einer äußersten Lage durch eine Feder

einen einzigen beweglichen Bauteil, und zwar den an gehalten, wobei die andere äußerste Lage durch Ein-

die Membrane befestigten Anzeigeteil auf. Dieser ist 15 wirkung eines pneumatischen Signals — Druckes —

an keinen anderen beweglichen Bauteil gebunden, eingenommen wird.

demzufolge sind auch keine sich reibende oder ab- Das Bewegen kann selbstverständlich nicht nur in

nutzende Bauteile vorhanden. pneumatischen Geräten verwendet werden. Die Be-

Die Spalte, in welche der Anzeigeteil hinein- wegungsart kann eine beliebige sein; es können zu

dringt, werden mit entsprechendem Luftspalt, der 20 diesem Zweck z.B. Elektromagnete, Hydraulik, me-

breiter als die Dicke des Anzeigeteiles ist, ausgeführt. chanische Übersetzungen usw. verwendet werden.

Die erfindungsgemäßen Schauzeichen können — In diesen Fällen muß auch bei dem erfindungsgewie bereits erwähnt — nicht nur mittels Membranen mäßen Schauzeichen um eine entsprechende Führung betätigt werden. Bei pneumatischen Einrichtungen" - Sorge getragen werden, doch auch dann besteht der können auch Ausführungen mit Kolben verwendet 25 Vorteil der Erfindung, daß die vollständige Stirnwerden. Bei diesen liegt zweckmäßig die Kolben- fläche des Schauzeichens ausgenützt ist und ihre achse senkrecht zu der Stirnoberfläche des Schau- Farbe ändert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1 2 Der Gegenstand der Erfindung ist ein Schauzei- Patentansprüche: chen, bei welchem auf besonders einfache Art die Änderungen mit größerem Wirkungsgrad als bei den

1. Schauzeichen, insbesondere zur Betätigung bekannten Einrichtungen angezeigt werden können durch pneumatische Energie, dadurch ge- 5 und welches insbesondere in pneumatischen Regelkennzeichnet, daß die wirksame Stirnober- kreisen vorteilhaft verwendet werden kann.

fläche (9) des aus einem lichtdurchlässigen Mate- Der Bedarf in allgemeinerer Verwendung von rial bestehenden Schauzeichenkörpers (10) eine pneumatischen Regelkreisen und zusammengesetzauf die Einfallsrichtung (8) des Lichtes senk- ten, aus pneumatischen logischen Elementen aufgerechte Ebene oder eine mit der Einfallsrichtung io bauten Steuersystemen bildet die Begründung der des Lichtes einen geringen, höchstens 15° Ein- Ausbildung von Schauzeichen, die rein mit pneumafallswinkel bildende gewölbte Oberfläche (9) ist, tischer Hilfsenergie betätigt werden können,
wobei auf der Rückseite des Schauzeichenkörpers Die bekannten verschiedenen Schauzeichen besteeine oder mehrere, mit der Einfallsrichtung des hen im allgemeinen aus hintereinander verdrehbar Lichtes 40 bis 50°, zweckmäßig 45° einschlie- 15 oder verschiebbar angeordneten Scheiben oder Platßende, lichtreflektierende Oberfläche, bzw. Ober- ten, die mit Ausschnitten versehen sind. Die Beweflächen (11, 17, 19) vorgesehen sind und der gung der Platten bzw. Scheiben erfolgt über verschie-Schauzeichenkörper eventuell auch eine oder dene mechanische Übersetzungen, mittels Zwangsmehrere Oberflächen, die parallel zu der Einfalls- kurven. Das in F i g. 1 als Beispiel dargestellte berichtung des Lichtes und senkrecht zu der Refle- 20 kannte Schauzeichen wird im allgemeinen bei Fernxionsrichtung der auf der Rückseite des Schau- Sprechapparaten und in der Eisenbahnsicherungszeichenkörpers angeordneten Oberflächen (11, technik allgemein verwendet. Das Ausbildungsprin-17) verlaufen, aufweist, weiters daß hinter dem zip., wird an Hand der beiden Fig. la und Ib, Schauzeichenkörper ein Anzeigeteil (15, 20) mit ·.·. welche das Schauzeichen in Vorderansicht, bzw. in farbigen Oberflächen (16), welche mit den auf 25 Seitenansicht schematisch darstellen, erörtert. Wie in der Rückseite und bzw. oder auf den Seiten des den Figuren ersichtlich, sind in der oberen Scheibe 1 Schauzeichenkörpers vorhandenen Oberflächen kreissektorförmige Ausschnitte ausgebildet, wobei zur Deckung gebracht werden können, verschieb- auf der unteren Scheibe 3 die aufeinanderfolgenden bar angeordnet ist. kreissektorförmigen Oberflächenteile den Ausschnit-

2. Abänderung des Schauzeichens nach An- 30 ten 2 der Scheibe 1 entsprechend abwechselnd zwei spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstatt verschiedene Farben, z.B. schwarz und weiß, zeigen, des aus lichtdurchlässigem Material bestehenden Die Anzeige des Schauzeichens erfolgt dadurch, daß Schauzeichenkörpers und der an der Rückseite sich die eine Scheibe im Verhältnis zu der anderen desselben ausgebildeten lichtreflektierenden verdreht, und zwar im allgemeinen die untere im Oberflächen mit 40 bis 50° Neigungswinkel mit 35 Verhältnis zu der oberen, wodurch in den Ausschnitgleichem Neigungswinkel Spiegel angeordnet sind ten der oberen Scheibe Kreissektoren mit anderer und zwischen den Spiegeln, zur Einführung der Farbe erscheinen.

farbigen Oberflächen des Anzeigeteils in den Re- Eine gleichwertige bekannte Ausführung ist in

flexionsweg der Spiegel Spalten ausgebildet sind. F i g. 2 a und 2 b in Vorderansicht und Seitenansicht

3. Schauzeichen nach Anspruch 1 oder 2, da- 40 dargestellt, doch mit der Abweichung, daß in der durch gekennzeichnet, daß die unter einem Nei- oberen Platte 4 des Schauzeichens rechteckförmige gungswinkel angeordnete lichtreflektierende Ausschnitte 5 ausgebildet sind und auf der hinter die-Oberfläche aus einem einzigen Kegel oder aus ser Platte liegenden Platte 6 abwechselnd Streifen in einem Kegel und mindestens einer zu diesem Ke- zwei verschiedenen Farben angebracht sind. Durch gel konzentrisch angeordneten Kegelstumpfman- 45 die Verschiebung der Platte 6 oder der Platte 4 in telfläche besteht. Richtung des Pfeiles 7 erscheinen in den Öffnungen

4. Schauzeichen nach Anspruch 3, dadurch ge- an Stellen der Streifen einer Farbe Streifen mit andekennzeichnet, daß der Anzeigeteil eine farbige rer Farbe. Die Bewegung der Platten erfolgt unter zylindrische Mantelfläche aufweist, welche mit Zwischenfügung von Zwangskurven.

der entsprechenden zylindrischen Mantelfläche 50 Ein gemeinsamer Nachteil der bekannten Schaudes Schauzeichenkörpers in Deckung gebracht zeichen liegt darin, daß zur Bewegung der Scheiben werden kann und in Achsrichtung des Anzeige- und der Platten verhältnismäßig verwickelte Zwangsteils bewegbar angeordnet ist. kurven notwendig sind. Die Zwangskurven bilden

5. Schauzeichen nach Anspruch 1, dadurch ge- sich reibende und sich abnützende Bauteile und setkennzeichnet, daß der Anzeigeteil (20) aus einem 55 zen die Lebensdauer des Gerätes bedeutend herab, farbigen elastischen Block besteht, welcher far- Eine zufällige fehlerhafte Betätigung, Mangel an bige Oberflächen, welche den an der Rückseite Schmierung, nicht entsprechende Montierung usw. des Schauzeichenteils (10) vorgesehenen Oberflä- können bei den sich aufeinander verschiebenden chen entsprechen, aufweist und der in Achsrich- Bauteilen Selbstsperrung hervorrufen. Das Gerät tung bewegbar und an die Rückflächen des 60 klemmt sich und gibt unabhängig von dem Steuersi-Schauzeichenkörpers anpreßbar angeordnet ist. gnal eine fehlerhafte oder nur halbe Anzeige.

6. Schauzeichen nach irgendeinem der An- Ein weiterer, ebenfalls bedeutender Nachteil der Sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bekannten Schauzeichen besteht darin, daß nur ein Anzeigeteil an eine pneumatisch betätigte Mem- Teil des Schaufeldes, höchstens die Hälfte desselben, brane oder an einen pneumatisch betätigten KoI- 65 die Farbe ändert. Demzufolge ist die Ausnutzung der ben befestigt ist. Oberfläche des Schaufeldes nicht ökonomisch.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung werden die erwähnten Nachteile bzw. Mängel dadurch besei-