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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen einer Information gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Mit derartigen Vorrichtungen ist ein sich linear fortbewegendes Bild in der Art einer Wanderschrift erzeugbar. Im Gegensatz zum sogenannten Fallklappen-System, bei dem nur vorprogrammierte Daten angezeigt werden können, läßt sich eine spontane Information anzeigen. Die Vorrichtung kann auch am Tag bei relativ hellem Umgebungslicht betrieben werden und ist nicht auf eine dunkle Umgebung angewiesen, wie z. B. die Wanderschrift mit sequentiell ansteuerbaren Glühlampen.
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Bekannte Vorrichtungen vergleichbarer Art haben den Nachteil, daß sie zahlreiche mechanisch bewegliche Teile aufweisen, daher kompliziert im Aufbau und realtiv störanfällig sind. Mehrzeilige Einrichtungen lassen sich nur mit überproportionalem Aufwand realisieren und erfordern komplizierte Steuereinrichtungen. So ist beispielsweise aus der DE-A-23 30 065 eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art bekannt geworden, bei der an einem einzelnen Halter mehrere scheibenförmige Lamellen in einem regelmäßigen Grundraster angeordnet sind. Zur Zeichenbildung können die einzelnen Lamellen durch einen Schlitz am Halter ausgefahren werden. Jeder Lamelle ist ein Metallstift zugeordnet, der zum Bewegen der Lamelle elektromagnetisch aktivierbar ist. Die Zeichenbildung erfolgt dadurch, daß bei jedem Vorschubtakt am Zugorgan ein Schreibkopf mit einer der Anzahl Stifte an einem Halter entsprechenden Anzahl Magnetspulen über die Stifte geschoben wird und daß dabei die magnetische Polarität der Stifte zur Zeichenbildung bestimmt wird. Ersichtlicherweise ist diese Art der Zeichenbildung äußerst kompliziert. Für die Bewegung der Lamellen sind zahlreiche Lagerstellen und Hebelmechanismen erforderlich. Auch der als zeichenbildendes Mittel dienende Schreibkopf muß bei jedem Takt zurückgeschwenkt werden, da bei in den Spulen eingefahrenen Stiften das Zugorgan nicht weitertransportiert werden kann. Die blockartige Anordnung des Bildrasters setzt Grenzen bei der Zeichendarstellung. So sind beispielsweise in Vorschubrichtung keine durchgehenden Linien anzeigbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Anzeige einer Information derart weiter zu verbessern, daß die Anzahl der mechanischen Teile reduziert und die Realisierung praktisch beliebiger Anzeigeformate ohne zu großen Mehraufwand ermöglicht wird.
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Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale im Anspruch 1 gelöst. Die Erfindung ermöglicht, daß Übersetzung von elektrischen Signalen in mechanische Zustände extrem einfach und betriebssicher realisiert wird. Außer dem umlaufenden Zugorgan mit seinem elektromotorischen Antrieb sind keinerlei bewegte mechanische Teile vorhanden. Dies reduziert ersichtlicherweise die Störanfälligkeit und den Wartungsaufwand. Die Zeichenaufhebung erfolgt auf einfachste Weise selbständig beim Umlenken des Zugorgans. Für die Zeichenbildung ist nur ein relativ bescheidener Strombedarf erforderlich. Auch große Anzeigen lassen sich durch entsprechende Dimensionierung der Lamellen und/oder durch Aneinanderreihen mehrerer Zugorgane wirtschaftlich herstellen.
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Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend genauer beschrieben. Es zeigt
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Fig. 1 ein einfaches Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Ansicht, wobei ein Teil der Frontplatte weggebrochen ist,
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Fig. 2 die Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1, wobei ein Teil der Deckplatte weggebrochen ist,
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Fig. 3 einen Ausschnitt des die Information bestimmenden Teiles der Vorrichtung nach der Fig. 1 in der Frontansicht,
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Fig. 4 die Draufsicht auf den in der Fig. 3 dargestellten Teil und
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Fig. 5 die perspektivische Darstellung eines Halters, der eine Anzahl eine Kolonne bildende Lamellen trägt.
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Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung zum Anzeigen einer beliebigen durch Schriftzeichen oder Ziffern dargestellten Information besitzt eine Grundplatte 1 und eine Deckplatte 2, welche beiden Platten durch Seitenwände 3 und 4 auf Abstand gehalten werden. Die Frontseite der Einrichtung ist durch eine Frontplatte 5 und die Rückseite durch eine Rückwand 6 abgedeckt. Zwischen der Grundplatte 1 und der Deckplatte 2 erstrecken sich drei Wellen 7, 8 und 9, deren eines Ende in an der Deckplatte 2 befestigten Lagern 10 und deren anderes Ende in an der Grundplatte 1 befestigten Lagern 11 bzw. an einem Stützwinkel 12 befestigten Lager 13 drehbar gelagert sind. Auf jeder der Wellen 7, 8 und 9 sind je zwei Umlenkrollen 14 bzw. 15 angeordnet, über welche zwei endlose, flexible Zugorgane 16 und 17 geführt sind. In der Fig. 2 ist nur das obere Zugorgan 16 sichtbar.
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An den Zugorganen 16 und 17 ist eine Anzahl, weiter unten mit Bezug auf die Fig. 5 näher beschriebene Halter 18 angeordnet. Die Halter 18 erstrecken sich quer zur Bewegungsrichtung der Zugorgane 16 und 17, und jeder trägt beispielsweise siebzehn Lamellen 19. Die Lamellen 19erstrecken sich in der zur Fortbewegungsrichtung der Zugorgane 16 und 17 entgegengesetzten Richtung, und die vorderen Enden der Lamellen 19 sind am Halter 18 befestigt. Die Länge der Lamellen 19 ist größer als der Abstand zwischen zwei benachbarten Haltern 18.
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Die Umlenkrollen 15 der Welle 9 sind mit Zähnen 20 versehen, die mit Querrippen 21 auf der Innenseite der Zugorgane 16 und 17 kämmen, siehe Fig. 4 und 5. Dadurch wird ein Stück freier Antrieb der Zugorgane 16 und 17 durch einen Motor 22 erreicht, der über eine Kupplung 23 die Welle 9 antreibt, so daß bezogen auf die Fig. 2 die Welle 9 im Uhrzeigersinn dreht. Dies bewirkt, daß die Lamellen 19 hinter einem Fenster in der Frontplatte 5 vorbeibewegt werden. Dieses Fenster kann durch eine Vielzahl von in Zeilen und Kolonnen angeordneten, vorzugsweise runden Öffnungen 24 gebildet sein. Die Abstände zwischen benachbarten Öffnungen 24 sind vorzugsweise gleich groß wie einerseits der Abstand zwischen zwei benachbarten Haltern 18 und andererseits wie der Abstand zwischen den Mittellinien zweier benachbarten Lamellen 19. Ein Vorteil der Vorrichtung besteht jedoch darin, daß einzelne Öffnungen an der Frontplatte nicht zwingend nötig sind, da die Information auch ohne diese Öffnungen einwandfrei ablesbar ist.
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Die Fig. 5 zeigt einen der Halter 18 mit beispielsweise vierzehn Lamellen 19 in perspektivischer Darstellung. Der Halter besitzt einen sich von dem einen Zugorgan 16 bis zum anderen Zugorgan 17 erstreckenden Mittelteil 25, dessen Querschnitt zur Vergrößerung der mechanischen Festigkeit winkelförmig ausgebildet ist. Die Enden des Mittelteils 25 sind über je eine Strebe 26 mit einem Klemmglied 27 starr verbunden. Das Klemmglied 27 liegt auf der Außenseite des Zugorgans 16 bzw. 17 auf und besitzt an gegenüberliegenden Stellen angeordnete Lappen 28, die das Zugorgan 16 bzw. 17 umfassen und den mittleren Teil des Klemmgliedes mit dem entsprechenden Zugorgan verbinden. Die umgebogenen Enden der Lappen 28 befinden sich in der Mitte zwischen zwei Rippen 21 der Zugorgane, an welcher Stelle sie die Umlenkrollen 14 und 15 nicht behindern.
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Der Mittelteil 25 jedes Halters 18 weist einen Bereich 29 auf, der parallel zum Klemmglied 27 angeordnet ist und der bei gestreckten Zugorganen parallel zu diesen verläuft. In dem Bereich 29 sind die Lamellen 19 am Mittelteil 25 befestigt und erstrecken sich bezüglich der durch den Pfeil 30 angegebenen Bewegungsrichtung des Halters 18 in der entgegengesetzten Richtung nach hinten. Die Lamellen 19 bestehen aus einem federnden Material, vorzugsweise aus weichmagnetischem Stahl, und sind so vorgespannt und leicht gebogen, daß ihre freien Enden ohne äußere Krafteinwirkung in Richtung zu den Zugorganen 16 bzw. 17 zeigen. Die freien Endbereiche der Lamellen 19 liegen dann am Scheitel des winkelförmig ausgebildeten Mittelteiles 25 des Halters 18 an.
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Die einzelnen Halter 18 sind, wie aus der Fig. 4 ersichtlich, längs der Zugorgane 16 bzw. 17 dicht aufeinanderfolgend angeordnet, so daß der freie Endbereich der Lamellen 19 sich entweder zwischen dem Mittelteil 25 des nächstfolgenden Halters 18 und den Zugorganen befindet oder außerhalb auf der nachfolgenden Lamelle 19 aufliegt. Der vordere Bereich 31 der Lamellen 19, welcher Bereich von der Frontseite her sichtbar ist, wenn er nicht durch die vorangehende Lamelle 19 abgedeckt ist, ist gegenüber dem hinteren Bereich 32 der Lamellen 19, der nur dann von der Frontseite her sichtbar ist, wenn dieser Bereich auf der nachfolgenden Lamelle 19 aufliegt, verschieden gefärbt. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die vorderen Bereiche 31 der Lamellen weiß und die hinteren Bereiche 32 der Lamellen schwarz gefärbt. Dementsprechend wäre, wenn sich die hinteren Bereiche 32 aller Lamellen 19 zwischen dem Mittelstück 25 des nächstfolgenden Halters 18 und den Zugorganen befinden, die dargebotene Fläche vollkommen weiß und, wenn die hinteren Bereiche 32 aller Lamellen 19 auf den nächstfolgenden Lamellen aufliegen, vollkommen schwarz.
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Je zwei in der Bewegungsrichtung gemäß dem Pfeil 30 benachbarte Lamellen 19 stellen ein bistabiles Element dar, welches die Farbe wechselt, je nachdem, ob der hintere Bereich 32 der vorangehenden Lamelle auf dem vorderen Bereich 31 der nachfolgenden Lamelle aufliegt oder nicht. Liegen beispielsweise alle hinteren Bereiche 32 aller Lamellen eines Halters 18 auf dem vorderen Bereich 31 der Lamellen 19 des nachfolgenden Halters auf, so erscheint ein quer zur Fortbewegungsrichtung der Zugorgane verlaufender schwarzer Balken, siehe Fig. 3. Auf diese Weise können Buchstaben, Ziffern oder Zeichen sichtbar gemacht werden, indem die hinteren Bereiche 32 der Lamellen entweder auf der nachfolgenden Lamelle 19 aufliegen oder sich unterhalb dem Mittelteil 25 des nachfolgenden Halters 18 befinden. Jedem Buchstaben, jeder Ziffer und jedem Zeichen wird entsprechend der Breite eine Anzahl von Kolonnen von Lamellen zugeordnet. Beispielsweise für die Ziffer 1 sind drei Kolonnen ausreichend, während für den Buchstaben B sieben Kolonnen notwendig sind, wie dies aus der Fig. 1 ersichtlich ist.
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Nachstehend ist mit Bezug auf die Fig. 2 beschrieben, auf welche Art die freien Enden der Lamellen 19 mit dem hinteren Bereich 32 in eine der oben genannten bistabilen Stellungen gelangen. Wie weiter oben angeführt, wird die Welle 9 mit den mit den Zähnen 20 versehenen Umlenkrollen 15 im Uhrzeigersinn angetrieben. Das obere Trumm bezogen auf die Fig. 2 der endlosen Zugorgane 16 bzw. 17 mit den Haltern 18 wird dabei von links nach rechts bewegt und um die Umlenkrolle 15 geführt. Weil nur die mittlere Zone der Klemmglieder 27 mittels den Lappen 28 an den Zugorganen 16 bzw. 17 befestigt ist, erstrecken sich die Klemmglieder 27 tangential zum praktisch halbkreisförmigen Bogen der Zugorgane im Bereich der Umlenkrolle 15. Wenn der Radius des genannten Bogens kleiner ist als die Distanz zwischen dem Klemmglied 27 und dem dazu parallel verlaufenden Bereich 29 des Mittelteiles 25 des Halters 18, so ist der Abstand zwischen den benachbarten Mittelteilen 25 derjenigen Halter 18, die sich im Bereich der Umlenkrolle 15 befinden, mehr als doppelt so groß wie der entsprechende Abstand zwischen benachbarten Haltern 18, die sich im gestreckten Bereich der Zugorgane 16 bzw. 17 befinden. Dies bewirkt, daß die in Richtung zu den Zugorganen vorgespannten Lamellen 19, deren freie Enden zuvor auf dem vorderen Bereich 31 der nachfolgenden Lamelle aufliegen, durch das Auseinanderspreizen der Mittelteile 25 von der nachfolgenden Lamelle abrutschen und in Richtung zu den Zugorganen schnappen, wobei sie dann am Scheitel des winkelförmigen Mittelteils 25 anliegen. Jene Lamellen, die schon zuvor auf dem genannten Scheitel anliegen, verharren in dieser Lage. Mit anderen Worten heißt dies, daß die vor Erreichen der Umlenkrollen 15 durch die Lamellen 19 gespeicherte Information zu Beginn des Umlaufens um die Umlenkrolle 15 gelöscht wird, da die freien Enden aller Lamellen 19 in die eine der beiden bistabilen Lagen zurückgeführt werden. Damit die Information gelöscht wird, ist es notwendig, daß die Länge der Lamellen 19, die Höhe der Halter 18, d. h. die Distanz zwischen dem Klemmglied 27 und dem dazu parallel verlaufenden Bereich 29 des Mittelteiles 25, und der Radius der Umlenkrollen 15 aufeinander abgestimmt sind.
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Zum Einschreiben der Information in die oben beschriebene Einrichtung ist jeder Zeile der Lamellen 19 eine Betätigungseinrichtung 33 mit einem Elektromagnet zugeordnet, von denen in der Fig. 2 nur einer und zwar der oberste sichtbar ist. In der Fig. 1 sind diese Elektromagnete der besseren Übersicht wegen nicht gezeichnet. Der bzw. die Elektromagnete sind an einer Stelle angeordnet, die sich unmittelbar vor derjenigen Stelle befindet, bei welcher die Zugorgane die Umlenkrollen 15 wieder verlassen. Wenn der Elektromagnet während dem Vorbeiführen der Lamelle 19 nicht erregt ist, so bleibt die Lamelle in der Lage, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. Ist der Elektromagnet der Betätigungseinrichtung 33 jedoch erregt, so wird das freie Ende der Lamelle 19 vom Elektromagneten angezogen, so daß bei der Weiterbewegung der vordere Bereich der nachfolgenden Lamelle 19 beim Übergang von der bogenförmigen in die gestreckte Bahn unter das freie Ende der nachfolgenden Lamelle gelangt. Dieses freie Ende liegt dann nach dem Verlassen des Wirkungsfeldes des Elektromagneten oder nach dessen Ausschalten auf dem vorderen Bereich 31 der nachfolgenden Lamelle 19 auf. Werden beispielsweise sämtliche Elektromagnete beim Passieren einer Kolonne von Lamellen 19 kurzzeitig erregt, so erscheint ein quer zur Bewegungsrichtung der Zugorgane verlaufender schwarzer Balken auf dem Anzeigefeld.
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Der die Welle 9 antreibende Motor 22 ist vorzugsweise ein Schrittmotor, der bei jedem Schritt die Umlenkrollen 15 um einen Zahn 20 weiterdreht, wobei jeweils einer der Halter 18 an der Betätigungseinrichtung 33 vorbeigeführt wird. Die selektive Erregung der Elektromagnete erfolgt vorzugsweise gleichzeitig mit dem Impuls, der den Schrittmotor weiterschaltet. Auf diese Weise wandern die eingegebenen Schriftzeichen schrittweise in der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung von rechts nach links, wobei diese Schriftzeichen durch die Öffnungen 24 in der Frontplatte 5 hindurch sichtbar werden.
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Der Radius der Umlenkrollen 14 ist größer als der Radius der Umlenkrolle 15, dadurch werden die Mittelteile 25 der Halter 18 während der Umlenkung durch die Umlenkrollen 14weniger weit auseinandergespreizt, so daß die allfällig auf den vorderen Bereich 31 der nachfolgenden Lamellen 19 aufliegenden freien Enden der vorangehenden Lamellen nicht abrutschen können, d. h. die eingegebene Information wird beim Umlenken durch die Umlenkrollen 14 nicht gelöscht. Dies ermöglicht, daß die Information auch von der Rückseite der Vorrichtung her sichtbar gemacht werden kann.
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Die Speicherkapazität der oben beschriebenen Vorrichtung kann fast beliebig erhöht werden, indem die Distanz zwischen der Welle 7 und der Welle 8 vergrößert wird. Der Größe der anzuzeigenden Schriftzeichem sind von der konstruktiven Seite her keine Grenzen gesetzt. Die Flächen pro Schriftzeichen können beispielsweise zwischen 6 mm × 10 mm bis zu 60 cm × 100 cm oder noch größer gewählt werden. Die eingegebene Information kann, was sehr wesentlich ist, ohne Energieaufwand beliebig lange angezeigt werden, wenn der Motor 22 nach der Eingabe der Information abgeschaltet wird. Andererseits kann jede beliebige Information, die sich durch Buchstaben und Ziffern ausdrücken läßt, angezeigt werden.
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Je nach der Höhe der anzuzeigenden Schriftzeichen ist es zweckmäßig, nur ein einziges Zugorgan oder mehr als zwei Zugorgane zu benützen, was sich natürlich auch auf die Anzahl der Umlenkrollen auswirkt. Das Zugorgan besteht vorzugsweise aus Kunststoff, wobei die Füße der Halter 18, die den Klemmstücken 27 entsprechen, in das Zugorgan integriert sein können.
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Anstelle der Vielzahl von Öffnungen 24 kann auch eine einzige Aussparung vorgesehen sein, was besonders vorteilhaft ist, wenn die Anzahl der in Zeilen und Kolonnen angeordneten Lamellen 19 pro Schriftzeichen groß ist, wodurch eine feine Auflösung der Darstellung der Schriftzeichen ermöglicht wird, und wenn zum Antrieb der Zugorgane ein mit stetiger Geschwindigkeit drehender Motor verwendet wird, so daß das Schriftbild stetig langsam längs des Fensters wandert. In diesem Fall ist es notwendig, nicht dargestellte Mittel vorzusehen, um die Erregung der Elektromagnete synchron mit der Fortbewegung des Zugorgans zu steuern. Diese Mittel können beispielsweise eine auf der Welle 9 aufgesetzte, nicht gezeichnete Scheibe mit Löchern und eine Lichtschranke umfassen, die jedesmal, wenn ein Halter 18 an den Elektromagneten vorbeibewegt wird, ein Impuls erzeugt.
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Es können auch Lamellen aus einem nicht magnetischen Material verwendet werden, welche in Richtung von den Zugorganen weg vorgespannt sind und deren freie Enden ohne äußere Einwirkung auf die Lamellen den vorderen Bereich 31 der nachfolgenden Lamelle überdecken. Bei der Umlenkung dieser Anordnung durch die Umlenkrolle 15 gelangen sämtliche Lamellen in diese Lage. Anstelle der Elektromagnete ist dann eine entsprechende Anzahl Düsen vorzusehen, durch welche ein Luftstrom im richtigen Zeitpunkt auf die Lamelle gerichtet wird, um diese gegen das Zugorgan zu drücken, bis der vordere Bereich der nachfolgenden Lamelle sich über den hinteren Bereich der vorangehenden Lamelle geschoben hat.
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Da die vorliegende Erfindung nur auf die mechanische Vorrichtung zum Anzeigen einer Information beschränkt ist, wird auf eine eingehende Beschreibung der elektrischen Vorrichtung, welche die selektive Erregung der Elektromagnete bzw. die Betätigung der Luftströme synchron zur Fortbewegungsgeschwindigkeit der Zugorgane steuert, verzichtet. Es sei lediglich erwähnt, daß diese Vorrichtung bekannte Codeumsetzer enthält, welche beispielsweise den Code eines Fernschreibers in den zum Betrieb der Vorrichtung notwendigen Code umsetzt.