DE2700171A1

DE2700171A1 - Einrichtung zum ausrichten und loesbaren befestigen von lichtleiter-linsenkoerpern an einer tragplatte

Info

Publication number: DE2700171A1
Application number: DE19772700171
Authority: DE
Inventors: Werner Dulich; Gerhard Ing Grad Kutschan
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-01-04
Filing date: 1977-01-04
Publication date: 1978-07-13
Also published as: DE2700171C2

Description

Einrichtung zum Ausrichten und lösbaren Befestigen von
Lichtleiter-Linsenkörpern an einer Tragplatte Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Ausrichten und lösbaren Befestigen von Lichtleiter-Linsenkörpern an einer mit Durchbrüchen für die Linsenkörper versehenen Tragplatte, insbesondere für faseroptische Digitalanzeiger zur gerasterten Darstellung von Zeichen auf einem Anzeigetableau.
Pur die rasterförmige Darstellung von Zeichen über teilweise große Entfernungen werden in zunehmendem Maße faseroptische Digitalanzeiger eingesetzt (DT-AS 2 437 580). Diese Digitalanzeiger bestehen aus einer oder mehreren bedarfsweise anschaltbaren Lichtquellen und einer Vielzahl von den einzelnen Lichtquellen zugeordneten zu einem Anzeigetableau führenden optischen Lichtleitern.
Das Anzeigetableau besteht zumeist aus einer im Raster gelochten Tragplatte, in die die zu den einzelnen Lichtquellen führenden Lichtleiterbündel eingelassen sind. Zur Erzielung ganz bestimmter Abbildungseigenschaften sind die Lichtleiter im Bereich ihrer Lichtaustrittsenden mit einer Projektionsoptik versehen. Diese Protektionsoptikbildet das vordere Ende eines Linsenkörpers, der auf die Lichtleiterbündel aufgesetzt ist.
Zur Erzielung ausreichend guter Abbildungseigenschaften ist es erforderlich, die Lichtleiter mit den ihnen zugeordneten ProJektionsoptiken achsparallel auszurichten und auf der Tragplattedes Digitalanzeigers so festzulegen, daß die einmal ausgerichteten Linsenkörper während des Betriebes ihre optische Achse nicht mehr ändern. Die Erfüllung dieser Forderung wird dadurch erschwert, daß die Tragplatten in aller Regel nicht bereits herstellerseitig, sondern meist vom Anwender entsprechend den jeweils vorliegenden Gegebenheiten mit Linsenkörpern bestückt werden; hierdurch wird ein rasches unkompliziertes Einsetzen, Ausrichten und Befestigen ohne aufwendige Justiereinrichtungen verlangt. Außerdem sollen die Digitalanzeiger gegebenenfalls auch mehrfach umprogrammiert werden können, das heißt, die bereits festgelegten Linsenkörper müssen wieder von der Tragplatte gelöst und an anderer Stelle erneut eingesetzt werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Ausrichten und lösbaren Befestigen von Lichtleiter-Linsenkörpern anzugeben, welche die vorgenannten Bedingungen voll erfüllt und eine für den Betrieb von Digitalanzeigern ausreichend genaue Ausrichtung und Festlegung der Linsenkörper ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß die Linsenkörper an ihrem Umfang mit sich diagonal gegenüberstehenden Rasten versehen sind, welche die Linsenkörper gegen die Tragplatte abstützen, daß die Linsenkörper von der der Projektionslinse abgewandten Rückseite her im Bereich zwischen den sich gegenüberliegenden Rasten bis über die Rasten hinaus in einer Breite geschlitzt sind, die mindestens gleich der doppelten Höhe der Rasten ist und daß die Linsenkörper umfangseitig an ihrem in Steckrichtung gesehen rückwärtigen Teil mit Widerlagern für die Aufnahme eines auf den Linsenkörper aufsetzbaren, zwischen Widerlagern und Rasten geführten elastischen Ringes versehen sind, dessen Mindestdicke bestimmt ist durch den wirksamen axialen Abstand zwischen Widerlagern und der den Rasten zugewandten Seite der Tragplatte, vermindert um die wirksame Dicke der Tragplatte.
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 zeigt im Schnittbild einen an einer Tragplatte gehaltenen Linsenkörper und Fig. 2 die Draufsicht und Seitenansicht der Darstellung nach Fig. 1.
Fig. 1 zeigt in ausschnittsweiser vergrbßerter Darstellung eine Tragplatte 1, in die ein Durchbruch 2 für die Aufnahme eines Linsenkörpers 3 eingebracht ist. Die Tragplatte kann aus jedem beliebigen formstabilen Werkstoff bestehen. Der Linsenkörper 3 besteht aus einem elastisch verformbaren Werkstoff und ist mindestens in seinem vorderen, die Projektionsoptik tragenden Teil lichtdurchlässig. Der Linsenkörper ist mit zwei sich diagonal gegenUberstehenden Rasten 4 und 5 versehen, die auf einer senkrecht zur optischen Achse 6 des Linsenkörpers verlaufende Umfangslinie 7 abschließen. Mit diesem Abschluß legt sich der Linsenkörper von der einen Seite her gegen die Tragplatte 1 an und bestimmt damit die Einbautiefe des Linsenkörpers in der Tragplatte. Geführt wird der Linsenkörper in der Tragplatte durch einen zylindrischen Bereich 8, dessen Durchmesser auf den Durchmesser des Durchbruches 2 abgestimmt ist.
Der Linsenkörper 3 weist an seinem der Projektionsoptik abgewandten Teil nach außen vortretende Widerlager 9 auf, an denen sich ein auf den Linsenkörper aufgesetzter elastischer Ring 10 abstützt.
Es sind insgesamt vier derartige Widerlager vorgesehen, wie aus der Draufsicht nach Fig. 2 zu entnehmen ist, im rechten Winkel zueinander stehen. Der elastische Ring 10 dient zum Ausrichten des Linsenkörpers an der Tragplatte 1 und zusammen mit den Rasten zum Befestigen an der Tragplatte. Seine Dicke ist bestimmt durch den Abstand zwischen Widerlager und Rastenabschluß sowie durch die Dicke der Tragplatte. Die aus der Zeichnung entnehmbaren Maßangaben ändern sich bei Verwendung zusätzlich eingefügter Distanz-oder Andrückscheiben in der Weise, daß diese den axial wirksamen Abstand zwischen WiderlagernundRastenabschluß vermindern bzw. die wirksame Dicke der Tragplatte vergrößern. Der elastische Ring kann aus einem gegen Temperaturschwankungen genügend unempfindlichen gummielastischen Werkstoff oder als Federscheibe ausgebildet sein.
Um den in der Zeichnung dargestellten Linsenkörper in die Tragplatte einsetzen zu können, ist der Linsenkörper im Bereich zwischen den sich diagonal gegenüberliegenden Rasten 4 und 5 mit einem Schlitz 11 versehen, der von der der Projektionsoptik abgekehrten Seite in den Linsenkörper eingebracht ist. Die Mindestdicke dieses Schlitzes ist durch die Höhe der beiden Rasten 4 und 5 vorgegeben. Der Schlitz ragt huber die Rasten 4 und 5 hinaus in den Linsenkörper hinein. Eingesetzt wird der Linsenkörper in die Tragplatte, indem die durch den Schlitz gebildeten beiden flügelartigen Teile gegeneinander gepreßt werden, wodurch die Rasten 4 und 5 in Richtung auf die Achse nach innen schwenken. Ir dieser Form wird der Linsenkörper in Steckrichtung von links nach rechts in den Durchbruch. 2der Linsenplatte 1 eingeführt. Dieses Einführen wird durch Auflaufschrägen an den Rasten 4 und 5 erleichtert. Der Linsenkörper wird unter Krafteinwirkung so weit in Pfeilrichtung vorgeschoben, bis die Rasten 4 und 5 unter der Federwirkung der beiden Flügelteile des Linsenkörpers aus dem Durchbruch 2 hinausschnellen und hinter die Tragplatte 1 greifen. Um dies zu bewerkstelligen, wird der elastische Ring 10 beim Einsetzen des Linsenkörpers zusammengedrückt bis die Rasten ihre in der Zeichnung dargestellte Endstellung eingenommen haben. Er entspannt sich nach dem Erreichen der Endstellung mindestens zu einem Teil wieder, sorgt aber infolge der verbleibenden Restspannung dafür, daß der Linsenkörper entgegen der Steckrichtung gegen die Tragplatte gezogen wird und damit die vorgesehene Lage einnimmt.
Der Linsenkörper 3 ist mit einer von der Rückseite her in ihn eingebrachten Ausnehmung 12 für die Aufnahme eines nicht dargestellten Leiterbündels versehen. Diese Ausnehmung hat die Form eines Kegelstumpfes, wobei der Mindestdurchmesser dieses Kegelstumpfes im Bereich der Rasten 4 und 5 durch den Durchmesser des aufzunehmenden Lichtleiterbündels und die Höhe der Rasten 4 und 5 vorgegeben ist. Diese Formgebung der Ausnehmung gestattet das Einsetzen und Auswechseln des Linsenkörpers, ohne daß hierzu das Lichtleiterbündel aus dem Linsenkörper gelöst werden muß.
Zur Erzielung vorgegebener Abbildungseigenschaften kann es erforderlich sein, den Linsenkörper in einer ganz bestimmten Lage einzubauen; dieser Fall ist beispielsweise dann gegeben, wenn der Projektionsoptik eine unsymmetrische Abstrahlcharakteristik zugeordnet ist, beispielsweise eine starke Seitenstreuung. Für diesen Fall ist es zweckmäßig, auf dem Linsenkörper eine in axialer Richtung verlaufende Feder und in den Durchbruch der Tragplatte eine entsprechend geformte Nut einzubringen, welche die Feder aufnimmt.
Als Feder kann beispielsweise eine der beiden Rasten des Linsenkörpers fungieren, die gegenüber der in der Zeichnung offenbarten Ausführung verlängert ist, in die Tragplatte hineinragt und sich dort an einer Ausnehmung abstützt. Es kann aber auch jede beliebige andere Art der Lagezuordnung gewählt sein,beispielsweise federartige Vorsprünge an den Durchbrüchen und entsprechende Ausnehmungen an den Linsenkörpern.
Bei dem dargestellten Ausführungabeispiel ist angenommen, daß der Linsenkörper von der Rückseite her in die Tragplatte eingesetzt wird; es ist aber auch möglich, den Linsenkörper von der dem Beobachter zugewandten Vorderseite her in die Tragplatte einzusetzen.
Dann müssen die Rasten auf der der Projektionsoptik abgewandten Seite des Linsenkörpers angebracht und mit einer in Gegenrichtung verlaufenden Auflaufschräge versehen sein; der elastische Ring, der sich an Widerlagern des Linsenkörpers abstützt, wird von der dem Beobachter zugewandten Frontseite an die Tragplatte gepreßt, richtet dabei den Linsenkörper aus und befestigt ihn an der Tragplatte.

Claims

Patentansprüche: 1. Einrichtung zum Ausrichten und lösbaren Befestigen von Lichtleiter-linsenkörpern an einer mit Durchbrüchen für die Linsenkörper versehenen Tragplatte, insbesondere für faseroptische Digitalanzeiger zur gerasterten Darstellung von Zeichen auf einem Anzeigetableau, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Linsenkörper (3) an ihrem Umfang mit sich diagonal gegenUberstehenden Rasten (4, 5) versehen sind, welche die Linsenkörper gegen eine senkrecht zur optischen Achse (6) der Linsenkörper verlaufende Umfangslinie (7) abstützen, daß die Linsenkörper von der der Projektionsoptik abgewandten Rückseite her im Bereich zwischen den sich gegenüberliegenden Rasten bis über die Rasten hinaus in einer Breite geschlitzt sind, die mindestens gleich der doppelten Höhe der Rasten ist und daß die Linsenkörper umfangsseitig an ihrem in Steckrichtung gesehen rückwärtigen Teil mit Widerlagern (9) für die Aufnahme eines auf den Linsenkörper aufsetzbaren'zwischen Widerlagern und Rasten geführten elastischen Ringes (10) versehen sind, dessen Mindestdicke bestimmt ist durch den wirksamen axialen Abstand zwischen Widerlagern(9) und der den Rasten (4, 5) zugewandten Seite der Tragplatte (1), vermindert um die wirksame Dicke der Tragplatte (1).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Rasten (4, 5) in Steckrichtung der Linsenkörper (3) mit Auflaufschrägen versehen sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Linsenkörper (3) für die Aufnahme eines LichtleiterbUndels in axialer Richtung mit einer von der Rückseite her eingebrachten kegelförmigen Ausnehmung (12) versehen sind, deren MlndestdurchDesser im Bereich der Rasten (4, 5) durch die Summe aus Durchmesser des aufzunehmenden Lichtleiterbündeis und der Höhe der Rasten (4 und 5) gegeben ist.