DE2413516A1 - Digital-anzeigevorrichtung zum anzeigen jeder gewuenschten zahl in jeder gewuenschten farbe - Google Patents
Digital-anzeigevorrichtung zum anzeigen jeder gewuenschten zahl in jeder gewuenschten farbeInfo
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Description
Michael S t ο 1 ο ν, Ingenieur
25, Hapoel Str., Mof-Yam/Herzlia, Israel
Digital-Anzeigevorrichtung zum Anzeigen jeder gewünschten Zahl in jeder gewünschten Farbe.
Die Erfindung "betrifft eine Digital-Anzeigevorrichtung zum Anzeigen
jeder gewünschten Zahl in jeder gewünschten Farbe, die eine kombinierbare Anordnung von sieben Segmenten in herkömmlicher
Ausführung von Digital-Anzeigevorrichtungen aufweist und die nach der Erfindung mit Lichtquellen der Farben rot, blau
und grün sowie Mitteln zur Beleuchtung der jeweils gewünschten Kombination der sieben Segmente in jeder der angegebenen Farben
oder Farbkombination ausgerüstet ist.
In einer bevorzugten Ausführung gemäss Erfindung bestehen die
sieben Segmente jeweils aus einer Dreiergruppe parallel und mit geringem Abstand nebeneinanderliegender Glüh- bzw. Widerstandsdrähte, wobei diese in der herkömmlichen Art von Digital-Anzeigeröhren
angeordnet sind und ihnen ein Farbfilter mit drei Farben in der Art vorgelagert ist, dass sich vor jedem der drei
Drähte ein durchsichtiger schmaler Streifen unterschiedlicher Farbe befindet, wobei vor dem Filter eine Mattscheibe und eine
Blende (Maske) mit der Lage und Grosse der sieben Segmente entsprechenden
durchsichtigen,schmalen Streifen angeordnet sind und die sieben Segmente bzw. Dreiergruppen der Drähte Leitungsverbindungen besitzen, die jede gewünschte Kombination der Segmente,
auch in Verbindung mit jedem der drei nebeneinanderliegenden Drähte, ermöglichen.
Eine weitere Ausführung betrifft ein Digital-Anzeigesystem, bei
dem sieben Leuchtelemente in der Weise angeordnet sind, dass sie der Lage der Sieben-Segment-Anzeige genau entsprechen, wobei
jedes dieser Leuchtelemente ein Gehäuse mit drei farbigen
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farbigen Glühbirnen von roter, blauer und grüner Farbe aufweist, vor denen wenigstens eine Mattscheibe angebracht ist, und Mittel
vorgesehen sind, die jede Schaltkombination der sieben Leuchtelemente
und jede Schaltkombination der Glühbirnen, einzeln oder miteinander, ermöglichen.
Bei einer letzten Ausführung der Erfindung bestehen die sieben Segmente in auf einer Frontscheibe befindlichen Leuchtröhren
bzw. Leuchtstreifen, wobei hinter den Röhren bzw. Streifen drei Glühbirnen in den Farben rot, blau und grün angeordnet und Mittel
vorgesehen sind, durch die jede gewünschte Kombination der Leuchtstreifen in Verbindung mit einer oder mehreren farbigen
Glühbirnen eingeschaltet werden kann.
Es sind verschiedene Digital-Anzeigegeräte bekannt, die eine scharfe Helligkeit bzw. Klarheit der Zahlenanzeige aufweisen.
Diese bekannten Vorrichtungen mit weissglühenden Segmenten erlauben
die Benutzung von Farbfiltern, um eine Anzeige in jeder gewünschten Farbe zu erhalten. Es ist verständlich, dass, sobald
einmal die Farbe des Filteres bestimmt ist, die Farbe nur durch Austausch des.Filters vor der Anzeigevorrichtung geändert
werden kann. Die einzelnen Segmente solcher Vorrichtungen werden zur Darstellung symbolischer oder alphabetischer Zeichen
u.dgl. verwendet. Die bekannten Digital—Anzeigevorrichtungen umfassen
sieben solcher Segmente aus weissglühendem Draht, die nach Belieben eingeschaltet werden können, um die Anzeige des ·
verlangten Zeichens zu erhalten.
Die vorliegende Erfindung bietet die Möglichkeit, eine Vielfalt von Informationen zu vermitteln. Das menschliche Gedächtnis ist
bezüglich verschiedener Farben gut ausgeprägt, und es ist daher leicht, sich an eine bestimmte Farbe im Zusammenhang mit einer
bestimmten Grosse oder Gattungsgrösse zu erinnern. Durch Anzeigen bestimmter Werte in wechselnden und getrennten Farben ist
es möglich, mit ein und demselben Anzeigemechanismus Informationen zu geben, die sich auf verschiedeneGrössen oder Gattungen
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Gattungen beziehen. Die Farbe zeigt hierbei die Art der Grosse
an und die durch die Digital-Anzeigevorrichtung erscheinenden Zahlen die Menge, die sich auf die gegebene Grosse bezieht.
Sp ist es z.B. leicht möglich, eine bestimmte Farbe mit der . Verwendung folgender Operationen zu verbinden: Addition, Subtraktion,
Multiplikation und Division. Hierbei bestätigt die Farbe nach Erscheinen des Resultates, dass die richtige Operation
durchgeführt worden ist. Als weiteres Beispiel kann ein gleiches Anzeigefeld durch Zuordnung bestimmter Farben verschiedene
Grossen, wie Druck, Temperatur, Höhe, Geschwindigkeit u.dgl. anzeigen. Insgesamt stehen hierfür sieben unterschiedliche Farben
zur Verfügung.
Gemäss Erfindung besteht somit die Möglichkeit, vermittels nur
einer Zahlen-Anzeigevorrichtung siebenmal so viel Informationen zu übermitteln wie mit einem herkömmlichen Gerät dieser Art.
Die Erfindung geht von einem solchen herkömmlichen Gerät aus, wobei der Unterschied aber in der Anordnung der drei parallelen,
weissglühenden Drähte anstelle nur eines Drahtes in federn der
sieben Leucht-Segmente besteht, als weitere Unterscheidung ein aus den drei Grundfarben rot, blau und grün zusammengesetzter
Farbfilter vor jeder Dreiergruppe der parallelen Drähte angeordnet ist sowie Mittel vorgesehen sind, um jede Kombination
der sieben Segmente wie bei herkömmlichen Anzeigevorrichtungen einschaltbar zu machen, und weitere unterscheidende Mittel vorgesehen
sind, um gleichzeitig einen oder mehrere der drei parallelen Drähte für die vorgenannte Einschaltung bestimmen zu
können. Bei der vorgenannten bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist vor dem Drei-Farben-Filter eine Mattscheibe angeordnet.
Beim Einschalten eines oder mehrerer der dicht beieinanderliegenden parallelen Drähte wird auf dieser die gewünschte
Farbe sichtbar. Durch Wechseln der Einschaltung eines Drahtes oder einer Kombination von Drähten wird praktisch unmittelbar
ein Wechseln von der einen zur anderen Farbe erzielt. Beste Resultate werden durch eine dunkle Blende (Maske) mit'durchsichtigen, streifenartigen Feldern hervorgebracht, die vor oder hinter
der Mattscheibe angeordnet ist.
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Die Erfindung ist in den beigefügten schematischen Zeichnungen .
näher erläutert. Es zeigen die
Fig.l die Anordnung der sieben Leucht-Segmente bzw. weissglühenden
Drähte bei einer herkömmlichen Vorrichtung,
Fig.6 eine schematische Vorderansicht der erfindungsgemässen
Vorrichtung in einer bevorzugten Ausführung,
Pig.3 eine Seitenansicht der Vorrichtung gem. Pig.6, jedoch
in einem kleineren liasstab,
Pig.4 eine Teilansicht von hinten auf eine Gruppe der drei
Drähte gem. Vorrichtung nach Pig.6 und 3,
Pig.2 einen Schnitt nach der Linie V-V der Pig.4,
Pig.5 eine schematische Vorderansicht einer dunklen Blende
(Maske) mit durchsichtigen, streifenartigen Feldern zur Anwendung in der Vorrichtung gem. Pig.6 und 3,
Pig.7 das Schaltbild einer Vorrichtung nach Pig.6 oder 9,
Pig.8 eine Ansicht von oben auf die Vorrichtung gem.Pig.9,
Pig.9 eine schematische Seitenansicht des Leuchtelernentes
einer weiteren Ausführung und
Pig.10 eine perspektivische, schematische Ansicht einer
letzten erfindungsgemässen Ausführung, teilweise im Schnitt.
Wie die Pig.l zeigt, umfasst eine herkömmliche Digital-Anzeigevorrichtung
sieben individuell reizbare Widerstandsdrähte (Glühdrähte) A bis G. Ein Kombinieren einer vorher bestimmten Anzahl
dieser Drähte ermöglicht es, jede der Ziffern H0M bis "9H anzuzeigen.
Die Ziffer H8" wird z.B. durch Einschalten aller Drähte
erzielt, die Ziffer "2" durch Einschalten der Drähte A, B, G, D, die Ziffer M4" durch die Drähte P, G, B, C usw.
Gemäss Pig.6 wird die gleiche Grundanordnung für die erfindungsgemässe
Vorrichtung verwendet, in welcher sieben Gruppen von Drähten in Übereinstimmung mit der Anordnung nach Pig.l vorgesehen
sind. Anstelle eines jeden individuellen Drahtes ist jedoch eine Gruppe von drei Drähten 11, 12 und 13 vorgesehen. Da-
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Davor, in nächster Nähe der Drähte, ist ein Farbfilter mit drei
parallelen Farbstreifen 17, 18 und 19 angeordnet, welche letzteren auf Glas oder einem geeigneten Plastikmaterial aufgebracht
sind. Diese Gesamtanordnung ist vergrössert und als Einzelheit in der Fig.2 dargestellt. Zu den Drähten 11, 12 und 13 führen
Leitungen 14, 15 und 16. Der Farbfilter umfasst einen blauen mitte(lren Abschnitt 18 und zwei angrenzende Abschnitte 17 und
19 von roter und grüner Farbe. Vor dem Farbfilter befindet sich eine Mattscheibe 20 aus Glas oder Plastikmaterial. Auf der Vorder-
oder Rückseite der Mattscheibe oder in unmittelbarer Nähe derselben ist eine dunkle Blende (Maöfce) 24 angeordnet, die in
Übereinstimmung mit der Anordnung der sieben Segmente durchsichtige,
streifenartige Felder 25 aufweist, wobei die Breite der
streifenartigen Felder vorzugsweise geringer als die Breite der
drei farbigen Filterabschnitte 17 bis 19 ist. Aus der Anordnung der Blende 24 vor dem Farbfilter 17 bis 19 resultiert ein scharf'
fes und klares Bild der gewünschten Farbe, sobald ein oder mehrere
Drähte 11 bis 13 eingeschaltet sind.
Der gesamte Aufbau ist von einer flachfötfmigen Glashülle umschlossen,
die vor der Anzeigevorrichtung angebracht sein kann. Die Drähte 11 bis 13 werden in ihrer Lage vermittels Stützglieder
gehalten. Wie in Fig.6 bezüglich zweier Gruppen von je drei
Drähten 11 bis 13 dargestellt, ist eine gemeinsame Leitung 23 bzw. 23' für jede Gruppe der Drähte 11 bis 13 vorgesehen sowie
eine gemeinsame Leitung 14 bzw. 15 bzw. 16 für jede der drei Farben. Somit sind insgesamt sieben gemeinsame Leitungen 23 bzw.
E, F, A, B, D, C, G für jede der sieben Drahtgruppen und drei gemeinsame Leitungen g, b, r für jede der Farbgruppen vorhanden.
Hierdurch wird ermöglicht, eine Anzeige jeder der gewünschten Ziffern von "0" bis "9" in der gewünschten Farbe zu erhalten.
Durch Einschalten der Drähte hinter den Farbfiltern 19 wird eine rote, den Farbfiltern 18 eine blaue und den Farbfiltern 17 eine
grüne Anzeige bewirkt. Durch Simultane Schaltung von rot und grün erhält man dagegen eine gelbe, durch Schaltung aller Farben
eine weisse Anzeige usw.
Unter Berücksichtigung der gegenwärtigen Praxis und der ungefäh-
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ungefähren Grosse der bekannten Digital-Anzeige-Röhren sind die
drei parallelen Drähte in einem Abstand von etwa 1 mm voneinander angeordnet. Ebenfalls etwa 1 mm beträgt die Entfernung vom
Draht bis zur Vorderseite des Filters. Auch hält sich die Entfernung
vom Farbfilter zur Mattscheibe mit der Blende in ungefähr der gleichen Grössenordnung, wie auch die Breite eines Jeden
Farbstreifens 17 bis 19 des Filters-etwa 1 mm beträgt. Auf Grund der geometrischen Gestaltung des Farbfilters wird das von
ihm ausgehende Licht auf die Mattscheibe innerhalb der durchsichtigen
Blendenfelder 25 projiziert, womit die gewünschte Grund- oder Mischfarbe sichtbar/: Aus dem undurchsichtigen Teil
der Blende 24 resultiert ein scharfes und helles Bild der Farbe in erwünschter Intensität.
In Einschränkung der vorgenannten Ausführung kann erfindungsgemäss
anstelle der Drähte und der entsprechenden Farbfilter auch eine Kombination von drei verschiedenfarbigen Leucht-Dioden
(rot, blau, grün) in der Form von schmalen,,parallelen Streifen vorgesehen werden, die in gleicher Weise dicht beieinander hinter
einer Mattscheibe und Blende angeordnet sind, wobei jeder dieser Streifen auch aus einer Mehrzahl von einzelnen Abschnitten
oder Punkten gewonnen werden kann.
Das Schaltbild Fig.7 zeigt den Leitungsverlauf in einer Vorrichtung
gem. den Figuren 6 oder 9. Hiernach weist die Vorrichtung für alle erforderlichen Anschlussverbindungen insgesamt nur zehn
Anschlussteilen auf, nämlich die der sieben Segmente A bis G und der drei Farben rot, blau und grün (r, b, g). Jede der einundzwanzig
Leitungen (jeweils drei für jedes der sieben Segmente) ist mir einer Diode 71, 72 bzw. 75 oder anderen ähnlichen Schaltelementen
versehen, die geeignete Schwellen bilden. Diese Schaltungsanordnung verhindert den Kreuzeffekt, welcher aus einer
Halbspannungsaktivierung der anderen Segmente resultiert, wodurch zum Teil und unerwünschterweise Licht ausströmt. Auf Grund
der Anordnung der Dioden oder ähnlichen Elemente wird ermöglicht, einen Mehrfachstromkreis für das Einschalten einer Vielzahl von
Ziffern zu verwenden.
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In einer weiteren erfindungsgemässen Ausführung werden die farbigen
Ziffern durch Verwendung von Leucht-Segmenten gem. Pig. 8 und 9 gebildet, die ebenfalls in der herkömmlichen Art wie in
Fig. 1 angeordnet sind. Jedes dieser Segmente besteht in einem Gehäuse 81, das aus lichtundurchlässigem Material gefertigt ist
und in dem drei Miniaturglühbirnen 82, 83 und 84 von roter, grüner
und blauer Farbe angeordnet sind. Die Anschlüsse der Glühbirnen sind so ausgeführt, dass jede von ihnen nach Belieben
eingeschaltet undiiauch jede Farbkombination simultan geschaltet
werden kann. Vor den Glühbirnen befindet sich eine Mattscheibe
85 sowie eine weitere durchsichtige oder durchscheinende Scheibe 86. Durch Einschalten einer geeigneten Kombination solcher Segmente
kann jede gewünschte Ziffer in jeder gewünschten Farbe angezeigt werden. Es ist verständlich, dass jedes dieser leueht-Elemente
parallel zur Oberfläche der Anzeigevorrichtung angeordnet ist, wobei die durchsichtige oder durchscheinende Scheibe
86 einen ^eil der Stirnfläche der Anzeigevorrichtung bildet. Das
Schaltbild Fig.7 stellt die Verdrahtung der sieben Leucht-Elemente
dar.
Die Fig.10 zeigt eine letzte Ausführungsart der Erfindung. Sie
besteht in einem lichtundurchlässigen Gehäuse 91, in dem drei farbige Glühbirnen 92, 93 und 94 von roter, blauer und grüner
Farbe angeordnet sind. Davor befinden sich eine Mattscheibe 95 und parallel hierzu eine Front-Anzeige-Scheibe 96. Letztere ist
lichtundurchlässig und enthält sieben Segmente 97, von denen jedes eine elektrische Zuleitung 98 aufweist, die zu den Anschlussstellen
A bis G führen. Die Glühbirnen 92 bis 92 sind dagegen mit den Anschlusstellen g, b, r verbunden, desgleichen mit einer
gemeinsamen Anschlussteile "0". Die Front-Anzeige-Scheibe 96 ist eine klare Kristallzelle (Flüssigkristall), bei der. eine Kri*- .
stallflüssigkeit zwischen zwei Glasplatten aufgebracht ist, auf denen sich Elektroden befinden. Auf der Innenfläche der vorderen
Glasplatte befinden sich sieben durchsichtige Segment-Elektroden in der bekannten Anordnung. Die rückwärtige Glasplatte ist mit
einer durchgehenden Elektrode versehen. Bei Fehlen einer elektrischen Spannung ist die Kristallflüssigkeit klar. Sobald ein
elektrisches Spannungsfeld an eines der Segmente gelegt ist,
409840/0818 " 8 "
ist, wird die Kristallflüssigkeit in diesem Segment "bereich trübe"
und streut Licht aus. Die Ziffern werden durch Aktivierung der betreffenden Segmente geformt, und diese werden durch gleichzeitiges
Einschalten einer oder mehrerer farbiger Glühbirnen bis 94 in jeder gewünschten Farbe angezeigt. Digital-Anzeige-Vorrichtungen,
die mit IFlüssigkristallen arbeiten, sind bekannt. Die Konstruktion braucht daher nicht im einzelnen beschrieben
zu werden. Die Neuheit hierbei besteht in der einfachen, zusätzlichen Anordnung dreier farbiger Glühbirnen, durch die ermöglicht
wird, jede gewünschte Ziffer in jeder gewünschten Farbe anzeigen zu können.
Patentansprüche
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Claims (6)
- Pat entan sprücheIy Digital-Anzeigevorrichtung zum Anzeigen jeder gewünschten Zahl oder Figur in jeder gewünschten Farbe, die eine kombinierbare Anordnung von sieben Segmenten in herkömmlicher Ausführung von Digital-Anzeigevqrrichtungen aufweist, gekennzeichnet durch Lichtquellen der Farben rot, blau und grün und Mittel zur Beleuchtung jeder gewünschten Kombination der sejiben Segmente in jeder gewünschten Farbe oder Farbkombination in der Ausbildung, dass die Möglichkeit einer Anzeige jeder gewünschten Ziffer in jeder gewünschten Farbe gegeben ist.
- 2. Digital-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch sieben jeweils ein Segment bildende: Gruppen von drei farblich unterschiedlichen, lichtaussendenden Dioden (rot, blau und grün) und durch eine Anordnung derselben hinter einer Mattscheibe (20) mit Blende (24), welche letztere durchsichtige streifenartige Felder (25) entsprechend der Anordnung der Segmente A-G- (Fig.l) aufweist.
- 3. Digital-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch sieben Leucht-Segmente (Fig.8 und 9) in der AnordnungU/lA - & (Fig.l), wobei jedes Segment ein lichtfäurchlassiges Gehäuse (81) mit drei farbigen Glühbirnen (82 bis 84) in roter, blauer und grüner Farbe und wenigstens eine Mattscheibe (85 und/oder 86) aufweist und ferner Mittel vorgesehen sind, die jede Kombination der sieben Segmente und jede Kombination der Glühbirnen (82 bis 84), einzeln oder miteinander, ermöglichen.
- 4. Digital-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 mit sieben Segmenten zu je drei Widerstands- bzw. Glühdrähten für die drei Farben sowie nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, dass je-rder der sieben mal drei (einundzwanzig) Widerstands-Glühdrähte (11, 12 und 13) mit einer Diode (71 bis 73) oder einem anderen gleichen Schaltelement versehen ist, jede Dreiergruppe der Glühdrähte der sieben Segmente einen gemeinsamen Ausgang aufweist und mit einer der sieben Anschlusstellen ( A - G) ver-_ 2 — 409840/0818verbunden ist, und dadurch, dass jeweils alle sieben Glühdrähte einer Farbe mit drei jeweils den Farben zugeordneten Anschlussstellen (g, b, r) verbunden sind und dass hiermit ermöglicht ist, nach Belieben jedes Segment oder jede Kombination von Segmenten in jeder der"drei Farben oder Farbkombinationen aus diesen Farben zu schalten und alle zehn Anschlussteilen (A-G und g, b, r) durch nur eine Stromquelle zu speisen.
- 5. Digital-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in Leuchtröhren bzw. Leuchtstreifen (97) bestehende Segmenten (A - Gr) und drei dahinter angeordnete Glühbirnen (92, 93 und 94) in den Farben rot, blau und grün, ferner durch Mittel, die die Schaltung jeder gewünschten Kombination der Leuchtröhren bzw. Leuchtstreifen sowie eine gleichzeitige Einschaltung einer oder mehrerer farbiger Glühbirnen ermöglichen.
- 6. Digital-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtröhren bzw. Leuchtstreifen (97) solche des Flüssigkristall-Typs sind.4098*0/0818Leerseite
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