DE3339607C2 - Position indicator - Google Patents
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Abstract
Ein mit einem Anzeigegerät (24) versehener Schlitten (20) ist durch zwei Stellspindeln (18 und 22) in zwei Koordinaten verstellbar. Das Gehäuse (10) bildet eine plane Fläche (12) als Referenzfläche. Die Lager beider Stellspindeln sind in definierter Lagebeziehung zu dieser planen Fläche (12) gehalten, so daß beide Stellspindeln (18, 22) parallel zu der planen Fläche (12) verlaufen. Es wird weiterhin eine Konstruktion der Stellspindel (18) beschrieben, die es gestattet, daß die Stellspindel (18) gleichzeitig die Funktion der genauen Geradführung und der Verstellung übernehmen kann.A carriage (20) provided with a display device (24) can be adjusted in two coordinates by two adjusting spindles (18 and 22). The housing (10) forms a flat surface (12) as a reference surface. The bearings of both adjusting spindles are held in a defined positional relationship to this flat surface (12) so that both adjusting spindles (18, 22) run parallel to the flat surface (12). A design of the adjusting spindle (18) is also described which allows the adjusting spindle (18) to simultaneously take on the function of precise straight guidance and adjustment.
Description
Die Erfindung betrifft ein Positionsanzeigegerät zur Lichtpunktanzeige der Position von Fahrzeugen auf einer Karte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a position display device for light point display of the position of vehicles on a map according to the preamble of claim 1.
Ein solches Positionsanzeigegerät (Anzeigegerät) ist in der DE-OS 30 31 258 dargestellt und beschrieben.Such a position indicator (display device) is shown and described in DE-OS 30 31 258.
Bei den bekannten Anzeigegeräten dieser Art sind zur Geradführung des ersten Schlittens Führungsstangen zusätzlich zu der ersten Stellspindel und im Abstand von dieser vorgesehen. Die Führungsstangen sind in dem Gehäuse des Anzeigegeräts gehaltert. Bei der bekannten Ausführung sind zwei parallele Führungsstangen auf gegenüberliegenden Seiten des Anzeigefeldes vorgesehen. Der erste Schlitten erstreckt sich als Brücke zwischen den beiden Führungsstangen. Auf der einen Seite ist der erste Schlitten durch drei um 120° gegeneinander winkelversetzte Rollen an einer Führungsstange geführt. Auf der anderen Seite erfolgt die Führung an der zweiten Führungsstange durch zwei diametral einander gegenüberliegende Rollen. Die Verstellung des ersten Schlittens erfolgt durch die erste Stellspindel. Der das Anzeigeglied tragende zweite Schlitten ist in dem ersten Schlitten geradgeführt und durch die in dem ersten Schlitten gelagerte zweite Stellspindel verstellbar.In the known display devices of this type, guide rods are provided in addition to the first adjusting spindle and at a distance from it to guide the first slide straight. The guide rods are held in the housing of the display device. In the known design, two parallel guide rods are provided on opposite sides of the display field. The first slide extends as a bridge between the two guide rods. On one side, the first slide is guided by three rollers on a guide rod that are offset by 120° from one another. On the other side, the guide on the second guide rod is provided by two diametrically opposed rollers. opposite rollers. The first slide is adjusted by the first adjusting spindle. The second slide, which carries the indicator element, is guided in a straight line in the first slide and is adjustable by the second adjusting spindle mounted in the first slide.
Bei dieser Anordnung wird die Lage des ersten Schlittens durch die Führungsstangen bestimmt. Diese müssen daher sehr genau ausgerichtet werden. Insbesondere muß das Gehäuse sehr steif sein, damit nicht durch Verwindung des Gehäuses eine Fehlausrichtung eintreten kann, die u. U. zu einem Klemmen der ersten Stellspindel führt.In this arrangement, the position of the first slide is determined by the guide rods. These must therefore be aligned very precisely. In particular, the housing must be very rigid so that misalignment cannot occur due to distortion of the housing, which could lead to the first adjusting spindle jamming.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Positionsanzeigegerät der eingangs definierten Art konstruktiv zu vereinfachen und zu verbilligen.The invention is based on the object of simplifying the construction of a position indicator of the type defined at the outset and making it cheaper.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale im Anspruch 1 gelöst.This object is solved by the characterizing features in claim 1.
Die Lage der einzelnen Bauteile wird durch die plane Fläche im Innern des Gehäuses parallel zur Kartenebene festgelegt, nach der alles ausgerichtet wird. Eine solche Fläche läßt sich mit relativ geringem Aufwand sehr genau und ausreichend steif herstellen.The position of the individual components is determined by the flat surface inside the housing, parallel to the plane of the card, according to which everything is aligned. Such a surface can be manufactured very precisely and sufficiently rigid with relatively little effort.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the embodiment shown in the drawing.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Anzeigegerät (Positionsanzeigegerät), wobei Teile weggebrochen dargestellt sind, um die darunterliegenden Bauteile sichtbar zu machen. Fig. 1 shows a plan view of a display device (position indicator device), with parts broken away to make the underlying components visible.
Fig. 2 zeigt eine Endansicht von oben in Fig. 1, teilweise im Schnitt. Fig. 2 shows an end view from above of Fig. 1, partly in section.
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht von links in Fig. 1, teilweise im Schnitt. Fig. 3 shows a side view from the left in Fig. 1, partly in section.
Fig. 4 zeigt eine Einzelheit des Anzeigegeräts von Fig. 1 bis 3, nämlich die Führung und Verstellung des ersten Schlittens auf der ersten Stellspindel. Fig. 4 shows a detail of the display device of Fig. 1 to 3, namely the guidance and adjustment of the first carriage on the first adjusting spindle.
Fig. 5 zeigt in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit V von Fig. 4. Fig. 5 shows on an enlarged scale a detail V of Fig. 4.
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Darstellung einer abgewandelten Ausbildung der Führung des ersten Schlittens auf der ersten Stellspindel. Fig. 6 shows a perspective view of a modified design of the guide of the first carriage on the first adjusting spindle.
Fig. 7 zeigt eine zugehörige Endansicht. Fig. 7 shows a corresponding end view.
An einem Gehäuse 10 ist auf der Innenseite eine plane Fläche 12 gebildet. Das Gehäuse 10 ist flach-quaderförmig und auf der Oberseite durch eine durchsichtige Platte 14 abgeschlossen, die von einem Randteil 16 umgeben ist. Die plane Fläche 12 wird von der Innenseite des Randteils sowie der Innenseite der Platte 14 gebildet. Das Anzeigegerät enthält eine in dem Gehäuse 10 gelagerte erste Stellspindel 18, einen auf der ersten Stellspindel 18 geführten ersten Schlitten 20, eine in dem ersten Schlitten 20 gelagerte, zu der ersten Stellspindel 18 gekreuzt angeordnete zweite Stellspindel 22 und einen auf der zweiten Stellspindel 22 geführten, ein Anzeigeglied 24 tragenden zweiten Schlitten 26. Die plane Fläche 12 des Gehäuses 10 bildet eine Referenzfläche. Die Lager beider Stellspindeln 18, 22 sind in noch zu beschreibender Weise in definierten Lagerbeziehungen zu dieser planen Fläche 12 gehalten, so daß die beiden Stellspindeln 18 und 20 parallel zu der planen Fläche 12 verlaufen.A flat surface 12 is formed on the inside of a housing 10. The housing 10 is flat, cuboid-shaped and closed off on the top by a transparent plate 14 which is surrounded by an edge part 16. The flat surface 12 is formed by the inside of the edge part and the inside of the plate 14. The display device contains a first adjusting spindle 18 mounted in the housing 10 , a first carriage 20 guided on the first adjusting spindle 18 , a second adjusting spindle 22 mounted in the first carriage 20 and arranged crossed with the first adjusting spindle 18 , and a second carriage 26 guided on the second adjusting spindle 22 and carrying a display element 24. The flat surface 12 of the housing 10 forms a reference surface. The bearings of both adjusting spindles 18, 22 are held in defined bearing relationships to this flat surface 12 in a manner to be described below, so that the two adjusting spindles 18 and 20 run parallel to the flat surface 12 .
Die erste Stellspindel 18 ist über Kugellager 28, 30 und 32 in Lagerkörpern 34 bzw. 36 gelagert, die an der planen Fläche 12 des Gehäuses 10 befestigt und zu dieser ausgerichtet sind. Die erste Stellspindel 18 wird von einem Stellmotor 38 angetrieben.The first adjusting spindle 18 is mounted via ball bearings 28, 30 and 32 in bearing bodies 34 and 36 , respectively, which are fastened to and aligned with the flat surface 12 of the housing 10. The first adjusting spindle 18 is driven by an actuator 38 .
Die erste Stellspindel 18 weist eine genau zylindrisch bearbeitete Mantelfläche 40 auf, über welche eine wendelförmige Wulst 42 verläuft. Der erste Schlitten 20 weist genau an die zylindrische Mantelfläche 40 angepaßte Führungsmittel auf, die auf der zylindrischen Mantelfläche 40 zwischen den Gängen der wendelförmigen Wulst 42 geführt sind. An dem ersten Schlitten 20 ist eine an die Wendelsteigung der Wulst 42 und deren Breite angepaßte, schrägverlaufende Ausnehmung 44 vorgesehen, in welche jeweils ein Abschnitt der wendelförmigen Wulst 42 eingreift. Auf diese Weise erfolgt eine genaue Führung des ersten Schlittens 20 unter Vermeidung zusätzlicher Führungsstangen unmittelbar auf einer entsprechend genau bearbeiteten, zylindrischen Mantelfläche 40 der ersten Stellspindel 18. Die wendelförmige Wulst 42 greift nur an einer Stelle formschlüssig in die schrägverlaufende Ausnehmung 44 des ersten Schlittens 20 ein und beeinträchtigt diese Führungsfunktion der Stellspindel 18 nicht.The first adjusting spindle 18 has a precisely cylindrically machined outer surface 40 over which a helical bead 42 runs. The first carriage 20 has guide means that are precisely adapted to the cylindrical outer surface 40 and are guided on the cylindrical outer surface 40 between the threads of the helical bead 42. On the first carriage 20 , an obliquely running recess 44 is provided that is adapted to the spiral pitch of the bead 42 and its width, into which a section of the helical bead 42 engages. In this way, the first carriage 20 is precisely guided directly on a correspondingly precisely machined, cylindrical outer surface 40 of the first adjusting spindle 18 , avoiding additional guide rods. The helical bead 42 engages in a form-fitting manner in the inclined recess 44 of the first slide 20 only at one point and does not impair this guide function of the adjusting spindle 18 .
Bei der in Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform sind die Führungsmittel, mit denen der erste Schlitten 20 auf der zylindrischen Mantelfläche 40 der ersten Stellspindel 18 geführt ist, von einer genau hohlzylindrisch bearbeiteten Führungsfläche 46 an dem ersten Schlitten 20 gebildet, die auf der zylindrischen Mantelfläche 40 der ersten Stellspindel 18 geführt ist. In dieser hohlzylindrischen Führungsfläche 46 des ersten Schlittens 20 ist eine wendelförmige Nut 48 gebildet. In diese Nut 48 ragt die Wulst 42 der ersten Stellspindel 18 ohne Kontakt hinein. Auf diese Weise wird die genaue, von der Wulst 42 nicht beeinträchtigte Führung der Führungsfläche 46 auf der Mantelfläche 40 gewährleistet. Das ist am besten aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich.In the embodiment shown in Fig. 4 and 5, the guide means with which the first carriage 20 is guided on the cylindrical surface 40 of the first adjusting spindle 18 are formed by a precisely hollow-cylindrically machined guide surface 46 on the first carriage 20 , which is guided on the cylindrical surface 40 of the first adjusting spindle 18. A helical groove 48 is formed in this hollow-cylindrical guide surface 46 of the first carriage 20. The bead 42 of the first adjusting spindle 18 projects into this groove 48 without contact. In this way, the precise guidance of the guide surface 46 on the surface 40 , unimpaired by the bead 42, is ensured. This is best seen in Fig. 4 and 5.
Bei der in den Fig. 6 und 7 dargestellten, abgewandelten Ausführungsform sind die Führungsmittel von zwei axial gegeneinander versetzten Sätzen 50, 52 von je drei um 120° gegeneinander winkelversetzten Rollen 54, 56, 58 (Fig. 7) gebildet. Die Rollen 54, 56, 58 sind um die erste Stellspindel 18 herum an dem ersten Schlitten 20 gelagert. Sie liegen zwischen den Gängen der Wulst 42 an der zylindrischen Mantelfläche 40 der ersten Stellspindel 18 an. Dabei verlaufen die Achsen . . . 60, 62 der Rollen . . . 56, 58 (Fig. 6) im wesentlichen gekreuzt zu den benachbarten Abschnitten der Wulst 42. Die Achsen . . . 60, 62 der Rollen 54, 56, 58 liegen somit nicht parallel zur Achse der zylindrischen Mantelfläche 40. Die Rollen 54, 56, 58 liegen mit Punktberührung an der Mantelfläche 40 an. Die Rollen 54, 56, 58 jedes Satzes 50 oder 52 sind außerdem entsprechend der Steigung der wendelförmigen Wulst 42 axial gegeneinander versetzt, so daß die Rollen 54, 56, 58 in den Zwischenräumen zwischen den Gängen der Wulst 42 laufen. Es wird auf diese Weise eine Führung mit rollender Reibung erhalten.In the modified embodiment shown in Figs. 6 and 7, the guide means are formed by two axially offset sets 50, 52 of three rollers 54, 56, 58 ( Fig. 7) each offset by 120° from one another. The rollers 54, 56, 58 are mounted on the first carriage 20 around the first adjusting spindle 18. They rest between the threads of the bead 42 on the cylindrical surface 40 of the first adjusting spindle 18. The axes . . . 60, 62 of the rollers . . . 56, 58 ( Fig. 6) run essentially crossed to the adjacent sections of the bead 42. The axes . . . 60, 62 of the rollers 54, 56, 58 are therefore not parallel to the axis of the cylindrical outer surface 40. The rollers 54, 56, 58 are in point contact with the outer surface 40. The rollers 54, 56, 58 of each set 50 or 52 are also axially offset from one another according to the pitch of the helical bead 42 , so that the rollers 54, 56, 58 run in the spaces between the threads of the bead 42. In this way, a guide with rolling friction is obtained.
Die erste Stellspindel 18 ist in der Weise hergestellt, daß in der genau zylindrischen bearbeiteten Mantelfläche 40 eine (in den Figuren nicht sichtbare) wendelförmige Nut gebildet ist. In diese Nut ist ein die Wulst 42 bildender Draht eingelegt. Auf diese Weise kann die zylindrische Mantelfläche 40 bequem mit hoher Präzision bearbeitet werden. Erst anschließend wird das Gewinde, nämlich die wendelförmige Wulst 42, angebracht, ohne die Präzision der Mantelfläche 40 zu beeinträchtigen.The first adjusting spindle 18 is manufactured in such a way that a helical groove (not visible in the figures) is formed in the precisely cylindrical machined outer surface 40. A wire forming the bead 42 is inserted into this groove. In this way, the cylindrical outer surface 40 can be easily machined with high precision. Only then is the thread, namely the helical bead 42 , applied without impairing the precision of the outer surface 40 .
Der erste Schlitten 20 weist eine auf der ersten Stellspindel 18 geführte, mit den Führungsmitteln 46 bzw. 50, 52 versehene Führungshülse 64 auf. In der Führungshülse 64 ist ein Ausschnitt 66 (Fig. 4) gebildet. Ein Blechteil 68 mit einem die schrägverlaufende Ausnehmung 44 bildenden Schrägschlitz ist in dem Ausschnitt 66 gehalten.The first carriage 20 has a guide sleeve 64 guided on the first adjusting spindle 18 and provided with the guide means 46 or 50, 52. In the guide sleeve 64, a cutout 66 ( Fig. 4) is formed. A sheet metal part 68 with an oblique slot forming the oblique recess 44 is held in the cutout 66 .
Der erste Schlitten 20 weist eine sich unterhalb der zweiten Stellspindel 22 über das Anzeigefeld erstreckende Leiste 70 auf. Die Leiste 70 trägt an ihren Enden Lagerkörper 72, 74 mit Lagern 76, 78 bzw. 80 für die zweite Stellspindel 22. Die zweite Stellspindel 22 ist in diesen Lagern drehbar gelagert und durch einen Stellmotor 82 antreibbar.The first carriage 20 has a bar 70 extending below the second adjusting spindle 22 across the display panel. The bar 70 has bearing bodies 72, 74 with bearings 76, 78 and 80 for the second adjusting spindle 22 at its ends. The second adjusting spindle 22 is rotatably mounted in these bearings and can be driven by a servomotor 82 .
An den Enden der Leiste 70 sind Arme 84 und 86 angebracht, die sich paralllel zu der besagten planen Fläche 12 erstrecken und die an dieser planen Fläche 12 abgestützte Rollen 88 bzw. 90 tragen. Parallel zu der besagten Leiste 70 verläuft eine Führungsleiste 92. Die Führungsleiste 92 weist auf der Unterseite eine zu der planen Fläche 12 parallele Führungsfläche 94 auf. Der auf der zweiten Stellspindel 22 geführte zweite Schlitten 26 trägt eine Rolle 96, die um eine zu der zweiten Stellspindel 22 gekreuzte Achse drehbar ist und an der Führungsfläche 94 anliegt. Die Führungshülse 64 ist mit der Leiste 70 und der Führungsleiste 92 verbunden.Arms 84 and 86 are attached to the ends of the bar 70 , which extend parallel to the said flat surface 12 and which carry rollers 88 and 90 supported on this flat surface 12. A guide bar 92 runs parallel to the said bar 70. The guide bar 92 has a guide surface 94 on the underside that is parallel to the flat surface 12. The second carriage 26 guided on the second adjusting spindle 22 carries a roller 96 that can rotate about an axis that crosses the second adjusting spindle 22 and rests against the guide surface 94. The guide sleeve 64 is connected to the bar 70 and the guide bar 92 .
Auf diese Weise sind alle Bauteile des beschriebenen Systems direkt oder indirekt nach der planen Fläche 12 ausgerichtet. Eine Verwindung des Gehäuses 10 hat keinen Einfluß auf die Funktion und Genauigkeit des Geräts, wenn nur dafür gesorgt wird, daß die plane Fläche 12 plan bleibt. Es ist daher möglich, das Gehäuse 10 aus Kunststoff herzustellen und nur die plane Fläche 12 durch eine Metallplatte o. dgl. festzulegen.In this way, all components of the system described are aligned directly or indirectly with the flat surface 12. A distortion of the housing 10 has no influence on the function and accuracy of the device if only care is taken to ensure that the flat surface 12 remains flat. It is therefore possible to manufacture the housing 10 from plastic and to fix only the flat surface 12 by a metal plate or the like.
Das Anzeigeglied 24 ist hier ein Lichtpunktprojektor mit einer Lampe 98, einem optischen System 100 und einem Umlenkspiegel 102. Dieser Lichtpunktprojektor erzeugt einen Lichtpunkt in der Ebene der Platte 14, der mit dem zweiten Schlitten 26 durch die Stellmotore 38 und 82 über die Stellspindel 18 bzw. 22 in zwei Koordinaten verstellbar ist. Die Stellmotore können, wie in der DE-OS 30 31 258 beschrieben ist, von einem Navigationsgerät gesteuert sein. Auf einer Landkarte, die auf die Platte 14 aufgelegt wird, kann dann unmittelbar die Position des Fahrzeugs abgelesen werden.The display element 24 is here a light point projector with a lamp 98 , an optical system 100 and a deflecting mirror 102. This light point projector generates a light point in the plane of the plate 14 , which can be adjusted in two coordinates with the second carriage 26 by the servomotors 38 and 82 via the adjusting spindle 18 or 22. The servomotors can be controlled by a navigation device, as described in DE-OS 30 31 258. The position of the vehicle can then be read directly on a map that is placed on the plate 14 .
Claims (7)
1. Position indicator device for the light point display of the position of vehicles on a map in a flat receiving and holding device with a light transmitter arranged below the map holder in a housing, which can be controlled by adjusting means in two coordinates depending on navigation data and generates a light point on the map sheet, the mechanical structure comprising:
2. Position indicator according to claim 1, characterized in that
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsmittel von zwei axial gegeneinander versetzten Sätzen (50, 52) von je drei um 120° gegeneinander winkelversetzten Rollen (54, 56, 58) gebildet sind, die um die erste Stellspindel (18) herum an dem ersten Schlitten (20) gelagert sind und zwischen den Gängen der Wulst (42) an der zylindrischen Mantelfläche (40) der ersten Stellspindel (18) anliegen, wobei die Achsen (. . . 60, 62) der Rollen (. . . 56, 58) gekreuzt zu den benachbarten Abschnitten der Wulst (42) verlaufen. 3. Position indicator according to claim 1,
characterized,
that the guide means are formed by two axially offset sets ( 50, 52 ) of three rollers ( 54, 56, 58 ) each offset by 120° from one another, which are mounted on the first carriage ( 20 ) around the first adjusting spindle ( 18 ) and rest on the cylindrical outer surface ( 40 ) of the first adjusting spindle ( 18 ) between the threads of the bead ( 42 ), the axes ( . . . 60, 62 ) of the rollers ( . . . 56, 58 ) running crossed to the adjacent sections of the bead ( 42 ).
5. Position indicator according to claim 4, characterized in
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833339607 DE3339607C2 (en) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | Position indicator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833339607 DE3339607C2 (en) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | Position indicator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3339607A1 DE3339607A1 (en) | 1985-05-15 |
| DE3339607C2 true DE3339607C2 (en) | 1987-04-30 |
Family
ID=6213259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19833339607 Expired DE3339607C2 (en) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | Position indicator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3339607C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE29706348U1 (en) * | 1997-04-10 | 1997-06-05 | Festo Kg, 73734 Esslingen | Device for evaluating positions of a position indicator |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE347255C (en) * | 1922-01-19 | Kurt Bilau | Map magnifier | |
| DE1797274A1 (en) * | 1968-09-07 | 1971-11-11 | Alfred Pongratz | Electro-mechanical geographic or topographic map |
| DE3031258A1 (en) * | 1980-08-19 | 1982-04-01 | Universität Stuttgart, Institut für Flugnavigation, 7000 Stuttgart | POSITION INDICATOR |
-
1983
- 1983-11-02 DE DE19833339607 patent/DE3339607C2/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE29706348U1 (en) * | 1997-04-10 | 1997-06-05 | Festo Kg, 73734 Esslingen | Device for evaluating positions of a position indicator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3339607A1 (en) | 1985-05-15 |
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