DE69115143T2

DE69115143T2 - Magnetisch betriebene Anzeigevorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Info

Publication number: DE69115143T2
Application number: DE69115143T
Authority: DE
Inventors: Oded Peled
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-07-10
Filing date: 1991-07-09
Publication date: 1996-05-09
Anticipated expiration: 2011-07-10
Also published as: EP0466097A2; EP0466097B1; IL95017A0; IL95017A; CA2046462A1; ATE131304T1; GR3019210T3; EP0466097A3; DE69115143D1; ES2081395T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft magnetisch betriebene Anzeigeelemente (Anzeigevorrichtung) sowie ein Verfahren zur Herstellung solcher Anzeigeelemente. Die Erfindung ist besonders zur Herstellung der scheibenförmigen Anzeigelemente wie beispielsweise im allgemeinen Dokument US-A-3,871,945 und US-A- 3,942,274 beschrieben anwendbar und wird deshalb nachfolgend unter Bezugnahme auf solch eine Anmeldung beschrieben, aber es ist schätzenswert, daß die Erfindung zur Herstellung von Anzeigeelementen mit anderen Formen wie beispielsweise sphärische oder zylindrische Formen vorteilhaft Verwendung finden könnte.
Magnetisch betriebene Anzeigen des vorher erwähnten Typs umfassen eine Mehrzahl von scheibenförmigen Anzeigeelementen, die in einer rechteckigen Matrix mit horizontalen Reihen und vertikalen Spalten angeordnet sind, wobei jedes Anzeigeelement mit Kontrastfarben auf den entgegengesetzten Oberflächen gefärbt ist. Jedes Anzeigeelement ist drehbar auf einem Stützteil angebracht, um zu ermöglichen, daß es in zwei stabile Stellungen gedreht wird. Jedes Element zeigt eine der Oberflächen der Kontrastfarbe an und umfaßt einen mit festen elektromagnetischen Mitteln zusammenwirkenden Magneten auf dem Stützteil, um das Anzeigeelement auf ausgewählte Stellungen zu drehen, damit die unter der Mehrzahl von Anzeigeelementen variable Anzeigen erzeugt werden.
Im herkömmlichen Aufbau, wie er beispielsweise in den oben erwähnten Patenten beschrieben wird, ist der von jedem Anzeigeelement getragene Magnet ein magnetischer Körper, der eine verhältnismäßig kleine Fläche des Anzeigeelementes einnimmt. Dies führt dazu, daß der magnetische Körper einer bemerkenswerten Dicke bedarf, wodurch das Anzeigeelement ebensfalls eine bemerkensworte Dicke erfordert. Ein solcher Aufbau erhöht die Masse des Anzeigeelementes und deshalb die erforderliche Zeit und/oder der erforderliche Strom, um die Anzeigen zu ändern. Außderdem ist die Herstellung von Anzeigen mit einem solchen Aufbau verhältnismäßig kostspielig, da jede Anzeige eine große Anzahl von Anzeigeelementen benötigt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Anzeigeelementes für magnetisch betriebene Anzeigen, die in bezug auf die oberen Ausführungen Vorteile aufweisen.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird ein magnetisch betriebenes Anzeigeelement bereitgestellt, das eine Mehrzahl von Oberflächen mit Kontrastfarbe umfaßt, Montagemittel zur bewegbaren Montage des Anzeigeelementes, um zu ermöglichen, daß es eine Mehrzahl von stabilen Positionen einnimmt, wobei jede Position eine der Oberflächen einer Kontrastfarbe aufzeigt und einen Magneten, der vom Anzeigeelement getragen wird und der mit einem festen elektromagnetischen Mittel zusammenwirkt, um das Anzeigeelement in eine ausgewählte Stellung, unter der Mehrzahl von stabilen Stellungen, zu bewegen; dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement ein nicht magnetisches Substrat und einen daraufliegenden Überzug aus magnetischen Teilchen umfaßt, der mit einem Klebemittel am nicht magnetischen Substrat gebunden ist.
In Übereinstimmung mit der bevorzugten Ausführungsform der nachfolgend beschriebenen Erfindung ist das Anzeigeelement scheibenförmig und mit einem Paar diametral entgegengesetzten Ösen gebildet, die das Montagemittel darstellen und es ermöglichen, die Scheibe auf eine der zwei stabilen Stellungen zu drehen, wobei eine Fläche der Scheibe eine der Farben aufweist und die entgegengesetzte Fläche der Scheibe den Überzug aus magnetischen Teilchen trägt und eine andere Farbe aufweist. Die andere Farbe besitzt vorzugsweise die Form eines Überzuges aus Farbmittel über dem Überzug aus magnetischen Teilchen, der am Stubstrat gebunden ist.
In Übereinstimmung mit weiteren Merkmalen der beschriebenen bevorzugten Ausführungsform besteht das Klebemittel vorzugsweise aus einem Epoxidharz und das nicht magnetische Substrat vorzugsweise aus Plastik wie beispielsweise der Mylar- Plastikfilm. Es ist jedoch zu erwägen, daß das nicht magnetische Substrat auch aus Metall wie beispielsweise Kupfer oder Aluminium bestehen kann.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung der oben beschriebenen Anzeigeelemente bereit, das folgendes umfaßt: Führen eines kontinuierlichen Streifens aus dem nicht magnetischen Substrat, wobei eine Seite mit einer Farbe gefärbt ist, durch eine Mehrzahl von Stationen; Überziehen der gegenüberliegenden Seite des Streifens mit dem Klebemittel an einer Station; Überziehen des Klebemittels mit einer Schicht aus magnetischen Teilchen an einer zweiten Station; Trocknen des Klebemittels zum Binden der magnetischen Teilchen auf der entgegengesetzten Seite des Streifens an einer dritten Station; Überziehen der Schicht aus magnetischen Teilchen mit der anderen Farbe an einer vierten Station; und Ausstanzen der scheibenförmigen Anzeigeelemente aus dem Streifen an einer fünften Station.
Wie in der nachfolgenden Beschreibung offensichtlicher werden wird, können verhältnismäßig dünne Anzeigeelemente im Hinblick auf das Volumen und die Wirtschaftlichkeit in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung gebaut werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung offensichtlich.
Die Erfindung wird hierin lediglich als Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen beschrieben, wobei:
Fig. 1 in Übereinstimmung mit der Erfindung eine Form des Anzeigeelementes und sein Herstellungsverfahren darstellt; und
Fig. 2 eine Anzeige einschließlich einer Mehrzahl von Elementen, wie in Fig. 1 gezeigt, darstellt.
Wie in den beiliegenden Abbildungen gezeigt, wird ein allgemein mit 2 gekennzeichneter kontinuierlicher Streifen eines nicht magnetischen Substrates kontinuierlich durch eine Mehrzahl von Stationen geführt, an denen verschiedene Vorgänge auf dem kontinuierlichen Streifen ablaufen, um eine Mehrzahl von Anzeigeelementen 4 an der letzten Station im Vorgang zu erzeugen. Der kontinuierliche Streifen 2 kann aus einem Plastikmaterial wie beispielsweise Mylar-Plastikfilm bestehen; alternativ dazu kann er aus Metall wie bespielsweise Kupfer oder Aluminium bestehen. In beiden Fällen weist er eine Farbe auf einer Seite auf (in der Abbildung nicht ersichtlich), während die verschiedenen Abläufe auf der entgegengesetzten Seite erfolgen (ersichtlich).
Folglich gelangt der kontinuierliche Streifen 2 vorerst an eine Klebemittelstation 10, worin ein aus einem Behälter 12 zugeführter Klebemittelüberzug beispielsweise durch Spritzen, Streichen oder Kalendrieren auf die freie Fläche des Streifens aufgetragen wird, um im wesentlichen die ganze Oberfläche mit dem Klebemittel, wie durch 14 gezeigt, zu bedecken.
Nachfolgend gelangt der Streifen durch Station 20, an der magnetische Teilchen, vorzugsweise in Form von feinem Pulver, aus einem Behälter 22 zugeführt werden, um im wesentlichen die ganze Oberfläche des Klebemittelüberzuges 14, wie durch 24 gezeigt, zu überziehen. Der Streifen wird dann durch eine Trocknerstation 30 geführt, worin das Klebemittel getrocknet wird, um die magnetischen Teilchen 24 an der jeweiligen Fläche des Streifens 2 zu binden.
Nach dem Schritt des Trocknens gelangt der kontinuierliche Streifen 2 durch eine Farbüberzugsstation 40, an der Farbmittel beispielsweise durch Sprühen auf den getrockneten Überzug der magnetischen Teilchen aufgetragen wird. Das an Station 40 aufgetragene Farbmittel besteht natürlich aus einer Kontrastfarbe in Bezug auf die an der verdeckten Oberfläche des Streifens aufgetragen Farbe.
Der kontinuierliche Streifen 2 wird durch eine weitere Trocknungsstation 50 und dann durch eine Magnetisierungsstation geführt, an der ein Elektromagnet 62 den Überzug aus magnetischen Teilchen magnetisiert. Die magnetischen Teilchen bestehen aus "hartem" Magnetwerkstoff, so daß die Teilchen dadurch in eine vorbestimmte Richtung permanent magnetisiert werden.
Schließlich gelangt der kontinuierliche Streifen 2 durch eine Ausstanzstation 70, wobei eine Stanze 72, die die Form des zu erzeugenden Anzeigeelementes 4 aufweist, die Anzeigeelemente 4 aus dem kontinuierlichen Streifen 2 ausstanzt.
Die auf diese Weise erzeugten Anzeigeelemente 4 sind scheibenförmig und umfassen Ösen 4a an diametral entgegengesetzte Seiten, um zu ermöglichen, daß eine Mehrzahl solcher Anzeigeelemente drehbar in Form rechteckiger Matrizen in ihrem jeweiligen Gehäuse angebracht werden können, wie in Fig. 2 durch 80 gezeigt wird. Da solche Matrizen und Gehäuse, wie beispielsweise in den oben erwähnten Patenten ausgeführt, bekannt sind, werden sie hierin nicht ausführlich beschrieben. Es ist jedoch schätzenswert, daß solche Gehäuse feste Elektromagnete, wie schematisch durch 82 gezeigt, umfassen, die wahlweise erregbar sind, um die Anzeigeelemente in jeweils eine ihrer zwei stabilen Stellungen zu drehen, d.h. Freisetzen der einen oder anderen Seite, wodurch wahlweise die eine oder andere ihrer Farben gemäß der anzuzeigenden Meldung freigesetzt wird.
Wie in der vorherigen Beschreibung erläutert, kann der kontinuierliche Streifen 2 aus jedem geeigneten nicht magnetischen Material wie beispielsweise Plast oder Metall bestehen. Er sollte vorzugsweise ausreichend steif sein, so daß das Anzeigeelement, das durch Auftragen der verschiedenen, oben beschriebenen Schichten darauf erzeugt wird, seine Form beibehält, wenn solche Anzeigeelemente im Anzeigegehäuse angebracht sind, wie in Fig. 2 gezeigt, aber er sollte ausreichend flexibel sein, um es zu ermöglichen, das Anzeigeelement mit der Hand zu biegen, damit seine Ösen 4a in die Öffnungen einschnappen, die im Anzeigegehäuse zum drehbaren Anbringen des Anzeigeelementes bereitgestellt sind.
Folglich wird es ersichtlich, daß die Erfindung die Herstellung von verhältnismäßig dünnen Anzeigeelementen in einer kontinuierlichen, preiswerten Weise und in hoher Anzahl ermöglicht.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben wurde, ist es schätzenswert, daß viele Variationen möglich sind. Es ist beispielsweise möglich, daß das Anzeigeelement zylindrisch, sphärisch oder andersförmig ist. Ebenfalls könnte der Überzug aus magnetischen Teilchen auf ein Substrat aufgetragen werden, das am Anzeigeelement klebt.
Viele weitere Variationon, Abänderungen und Anwendungen der Erfindung werden offensichtlich werden.
Wenn technische Merkmale in den Ansprüchen mit Bezugszeichen versehen sind, so sind diese Bezugszeichen lediglich zum besseren Verständnis der Ansprüche vorhanden. Dementsprechend stellen solche Bezugszeichen keine Einschränkungen des Umfangs solcher Elemente dar, die beispielsweise durch solche Bezugszeichen gekennzeichnet sind.

Claims

1. Ein magnetisch betriebenes Anzeigeelement (4), das eine Mehrzahl von Oberflächen einer kontrastierender Farbe umfaßt, ein Montagemittel (4a) für eine bewegliche Anbringung des Anzeigeelements (4), um ihm zu erlauben, eine Mehrzahl von stabilen Stellungen einzunehmen, wobei in jeder jeweils eine der kontrastierenden Farboberflächen sichtbar wird, und ein Magnet, das durch das Anzeigeelement getragen wird und mit festen elektro-magnetischen Mitteln zusammenwirken kann, um das Anzeigeelement zu einer der ausgewählten Stellungen seiner Mehrzahl von ausgewählten Stellungen zu bewegen; dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement (4) ein nicht- magnetisches Substrat (2) und einen darüberliegenden Überzug aus magnetischen Teilchen (24) umfaßt, der durch ein Klebemittel an dem nicht-magnetischen Substrat gebunden ist.

2. Das Anzeigeelement (4) nach Anspruch 1, wobei das Anzeigeelement scheibenförmig ist und mit einem Paar diametral entgegengesetzter Ösen (4a) geformt ist, die das Montagemittel bilden und der Scheibe erlauben, sich in eine der zwei stabilen Stellungen zu drehen, wobei eine Seite der Scheibe eine der Farben aufweist und wobei die gegenüberliegende Seite der Scheibe den Überzug aus magnetischen Teilchen (24) trägt und die andere der Farben aufweist.

3. Das Anzeigeelement nach Anspruch 2, wobei die andere der Farben in Form eines Überzuges aus einem Farbmittel über dem Überzug aus magnetischen Teilchen (24), die am Substrat gebunden sind, gebildet ist.

4. Das Anzeigeelement nach jedem der Ansprüche 1-3, wobei das nicht-magnetische Substrat (2) aus Plastik besteht.

5. Das Anzeigeelement nach jedem der Ansprüche 1-3, wobei das nicht-magnetische Substrat (2) aus Kupfer besteht.

6. Das Anzeigeelement nach jedem der Ansprüche 1-3, wobei das nicht-magnetische Substrat (2) aus Aluminium besteht.

7. Ein magnetisch betriebenes Anzeigeelement, das eine Mehrzahl von Anzeigeelementen (4) nach jedem der Ansprüche 1-6 umfaßt, die in horizontalen Reihen und vertikalen Spalten auf einem Stützteil (80) angeordnet sind, und ein elektromagnetisches Mittel (82), das an dieses Stützteil zur selektiven Bewegung der Anzeigeelemente (4) befestigt ist.

8. Ein Verfahren zur Herstellung magnetisch betriebener Anzeigeelemente nach jedem der Ansprüche 2-7, das umfaßt:

die Führung eines kontinuierlichen Streifens (2) des nicht- magnetischen Substrats, dessen eine Seite mit der einen Farbe gefärbt ist, durch eine Mehrzahl von Stationen;

das Überziehen der gegenüberliegenden Seite des Streifens mit dem Klebemittel an einer Station (10);

das Überziehen des Klebemittels mit einer Schicht der magnetischen Teilchen an einer zweiten Station (20);

das Trocknen des Klebemittels an einer dritten Station (30), um die magnetischen Teilchen an der gegenüberliegenden Seite des Streifens (2) zu binden;

das Überziehen der Schicht der magnetischen Teilchen mit der anderen Farbe an einer vierten Station (40); und

das Ausstanzen der scheibenförmigen Anzeigeelemente (4) aus dem Streifen an einer fünften Station (70).

9. Das Verfahren nach Anspruch 8, wobei die magnetischen Teilchen Teilchen eines Dauermagnetmaterials sind und diese Teilchen permanent an einer Magnetisierungsstation (60) magnetisiert werden, bevor die scheibenförmigen Anzeigeelemente an der Ausstanzstation (70) aus dem Streifen ausgestanzt werden.