HU217139B - Gerjesztőelrendezés passzív elemes jelmegjelenítő berendezések jelmegjelenítő elemeihez - Google Patents

Abstract

A találmány őlyan passzív elemes jelmegjelenítő berendezésekjelmegjelenítő elemeihez alkalmazható gerjesztőelrendezésrevőnatkőzik, ahől alaplap van, és az alaplapnak a jelmegjelenítőfelület felőli őldalával ellentétes őldalán vezérelhető, az alaplappalpárhűzamős tengelyű tekerccsel ellátőtt, az alaplappal párhűzamősvasmagú elektrőmágnesek vannak, tővábbá az alaplapőn a jelmegjelenítőfelület felőli őldalőn billenőtengely(ek) (3) körül két véghelyzetközött átfőrgatható billenőlemez(ek) (4) van(nak) elrendezve, amelybillenőlemez(ek) (4) két őldala két, egymástól eltérő infőrmációthőrdőzó felület, előnyösen különböző színű felület, és az alaplapteljes felülete a billenőlemezzel(ekkel) (4) azőnős két infőrmációt,előnyösen azőnős két színt hőrdőzó felület, míg az alaplapnak azegyik, infőrmációt hőrdőzó felülete, előnyösen a világős színűfelülete a billenőlemez(ek) (4) egyik, infőrmációt hőrdőzó felülete,előnyösen világős színű felülete által lefedhető részeken vankialakítva. A találmánynak az a lényege, hőgy a jelmegjelenítő elembenpárős számú, a billenőtengely (3) két őldalán, a billenőtengelyre (3)szimmetrikűsan elrendezett elektrőmágnes (6) van, amelyelektrőmágnesek (6) kettőnél több elektrőmágnes (6) esetén párőnként abillenőtengely (3) irányában eltőltan vannak elrendezve, tővábbá azelektrőmágnesek (6) összes pólűsai a billenőtengelytől (3) azőnőstávőlságban vannak elhelyezve, míg a billenőlemezben (4) levő állandómágnesek (5) száma legfeljebb megegyezik a billenőlemezzel (4)működési kapcsőlatban levő elektrőmágnesek (6) számával. ŕ

Description

A találmány olyan passzív elemes jelmegjelenítő berendezések jelmegjelenítő elemeihez alkalmazható gerjesztőelrendezésre vonatkozik, ahol

- alaplap van, és

- az alaplapnak a jelmegjelenítő felület felőli oldalával ellentétes oldalán vezérelhető, az alaplappal párhuzamos tengelyű tekerccsel ellátott, az alaplappal párhuzamos vasmagú elektromágnesek vannak, továbbá

- az alaplapon, a jelmegjelenítő felület felőli oldalon billenőtengely(ek) körül két véghelyzet között átforgatható billenőlemez(ek) van(nak) elrendezve, amely

- billenőlemez(ek) két oldala két, egymástól eltérő információt hordozó felület, előnyösen különböző színű felület, és

- az alaplap teljes felülete a billenőlemezzel(ekkel) azonos két információt, előnyösen azonos két színt hordozó felület, míg

- az alaplapnak az egyik információt hordozó felülete, előnyösen a világos színű felülete a billenőlemez(ek) egyik információt hordozó felülete, előnyösen világos színű felülete által lefedhető részeken van kialakítva.

Mint ismeretes, információk kijelzésére alkalmas, passzív elemes, elektromágneses geijesztésű, színkontrasztos jelmegjelenítő elemekből álló képpontcsoportok kialakítására számos megoldást alkalmaznak. Ilyen megoldást ismertet például a HU 157 250 számú szabadalmi leírás, ahol állandó mágneses résszel ellátott billenőlemezek az alaplapon csapágyazva elektromágneses gerjesztés hatására két véghelyzet között 180°-kal átbillenthetően vannak kialakítva. A billenőlemezeknek két, egymástól eltérő színű felülete van, és az egyik szín megegyezik az alaplap állandóan látható színével, míg az alaplap billenőlemezzel lefedhető részeinek a színe megegyezik a billenőlemez lefedő oldalának a színével. A gerjesztő elektromágnes úgynevezett „álló vasmagos” megoldású, azaz a vasmag és ezzel együtt a geijesztőtekercs középvonala merőleges az alaplapra, illetve a jelmegjelenítő felületre.

Ez utóbbi, a nyitott mágneses kör miatt nem túl jó hatásfokú megoldást az indokolta, hogy az így kialakított képpontok méreteinek csökkentése volt első időben a fő cél, és ezt az álló tekercsekkel könnyebben meg lehetett valósítani. A mágneses kör nagyobb mértékű zárására jelmegjelenítő felülettel párhuzamos tekerccsel ellátott, U alakú vasmagos elektromágnest, az úgynevezett „fekvőtekercses” megoldást alkalmazták, ez azonban a miniatürizálás mértékét befolyásolta. Ilyen megoldást ismertet például a HU 173 858 számú szabadalmi leírás. Itt az egyik megoldásnál a geijesztőtekercs szöget zár be a billenőlemez tengelyével, és így egyik pólusa a billenőlemez egyik végén elhelyezett állandó mágnessel, míg a másik pólusa a billenőlemez másik végén elhelyezett állandó mágnessel van működési kapcsolatban. A billenőlemezben levő két állandó mágnes a billenőlemez lapjára merőlegesen, de egymással ellentétes értelemben van mágnesezve, így a mágneses körnek csak a billenőlemezek feletti része marad nyitottan.

Ismeretes továbbá az is, hogy az állandó mágnesek anyagának fejlődése kis helyre koncentrálható nagy mágneses erőhatást tett lehetővé, és így a billenőlemezben levő mágnesek billenőtengelytől való távolsága csökkenthető volt, mert az erő növekedése következtében a nyomaték az erő kaijának csökkentésével sem csökkent, így végül lehetővé vált, hogy az állandó mágnesek szorosan a billenőtengelyhez illeszkedjenek, sőt - ahol erre lehetőség nyílt - a billenőtengely mindkét oldalára kiterjedjenek. Miután a billenőtengely két végéhez illeszkedő mágnesek a billenőlemez felületére merőlegesen, ellentétes értelemben vannak mágnesezve, az U alakú, „fekvő” vasmagú elektromágnes mindkét pólusa vonzza a billenőlemezben levő állandó mágneseket, és az áramirány megváltoztatásakor mindkét pólusnál fellépő taszítóerő már igen kis erőkar esetén is átbillenti a billenőlemezt a másik véghelyzetébe. Az U alakú vasmag tekercset hordozó része ezekben az esetekben párhuzamos, vagy igen kis hegyesszöget zár be a billenőtengellyel.

Ez a megoldás azonban a különleges mágnesek miatt rendkívül költséges, és ezért nem gazdaságos. Különösen akkor nem gazdaságos, ha nagyobb méretű szegmenses jelmegjelenítő berendezésekben kerül alkalmazásra, ahol a szegmens billenőtengely-irányú hossza és az átbillentésre kerülő nagyobb tömeg miatt tengelyirányban eltolva több gerjesztő elektromágnest kell alkalmazni.

Ezen a problémán kívánt segíteni az a megoldás, amelyet például a HU P 03344 számon közzétett szabadalmi bejelentés ismertet, amely szerint a billenőtengely irányában nagyméretű, tengelyirányban eltolt több elektromágnest alkalmaznak. Ennél a megoldásnál az elektromágnesek közül csak a billenőtengely két végénél levő elektromágnesnek a billenőtengely két végénél levő pólusai vannak a billenőtengely alatt elhelyezve, és az összes többi pólus a billenőtengelytől távolabb helyezkedik el. Ebben az esetben azonban a billenőtengely két végénél levő két állandó mágnest még mindig speciális anyagból kell készíteni.

A találmány célja, hogy a fenti hiányosságokat csökkentse, illetve kiküszöbölje, és olyan jelmegjelenítő elemet hozzon létre, amelyben az említett megoldások előnyöseinek megtartása mellett sincs szükség speciális és költséges állandó mágnes alkalmazására, amely jelentős mértékben csökkenti a jelmegjelenítő berendezés gazdaságosságát.

A találmány alapja az a felismerés, hogy ha a jelmegjelenítő elemben két, a billenőtengellyel párhuzamos, a billenőtengelyre szimmetrikus elektromágnest, vagy ilyen elektromágnespárból a billenőtengely irányában eltoltan többet helyezünk el, akkor a billenőlemezben levő állandó mágnesek mindkét véghelyzetben vonzásban vannak az azonos oldalon levő elektromágnes pólusaival, és így a véghelyzetekben a stabilitás lényegesen megnő, ezért nincs szükség különleges mágneses anyagok használatára.

A találmány tehát olyan, a bevezetőben ismertetett gerjesztőelrendezés, amelynek az a lényege, hogy

- a jelmegjelenítő elemben páros számú, a billenőtengely két oldalán, a billenőtengelyre szimmetrikusan elrendezett elektromágnes van, amely

HU 217 139 Β

- elektromágnesek kettőnél több elektromágnes esetén páronként a billenőtengely irányában eltoltan vannak elrendezve, továbbá

- az elektromágnesek összes pólusai a billenőtengelytől azonos távolságban vannak elhelyezve, míg

- a billenőlemezben levő állandó mágnesek száma legfeljebb megegyezik a billenőlemezzel működési kapcsolatban levő elektromágnesek számával.

A találmányt részletesebben az ábrákon bemutatott kiviteli példák segítségével ismertetjük, az 1. ábrán a találmány egy kiviteli példája szerinti gerjesztőelrendezést szemléltetünk a billenőtengely irányából nézve, a 2. ábrán az 1. ábra szerinti geijesztőelrendezés alaplap nélkül axonometrikusan, egy elektromágnespár esetén, a geijesztési oldal felől nézve, a billenőlemez egyik véghelyzetében, a 3. ábrán a billenőlemez másik véghelyzetében látható, míg a 4. ábrán a találmány egy másik kiviteli példája szerinti gerjesztőelrendezést mutatunk be szintén alaplap nélkül axonometrikusan, a gerjesztési oldal felől nézve, két elektromágnespár esetén.

Az 1. ábrán látható passzív elemes jelmegjelenítő elem 1 alaplapjának megjelenítőfelület felőli oldalához rögzített 2 csapágyakban 3 billenőtengely körül két véghelyzet között átforgatható 4 billenőlemez van elrendezve. A 4 billenőlemezben 5 állandó mágnesek vannak, a találmány szerint egy 4 billenőlemezben legalább kettő. A 4 billenőlemez két oldala két, egymástól eltérő információt hordozó felület, előnyösen különböző színű felület. Az 1 alaplap teljes felülete a 4 billenőlemezzel azonos két információt, előnyösen azonos két színt hordozó felület, míg az 1 alaplapnak az egyik információt hordozó felülete, előnyösen a világos színű felülete a 4 billenőlemez egyik információt hordozó felülete, előnyösen világos színű felülete által lefedhető részeken van kialakítva.

Az 1 alaplapnak a jelmegjelenítő felület felőli oldalával ellentétes oldalán van az ismert megoldásoknak megfelelően a 4 billenőlemezeket működtető gerjesztőelrendezés kialakítva. A találmány szerint a 3 billenőtengely két oldalán, a 3 billenőtengellyel párhuzamos vasmagú és arra szimmetrikusan, két vagy kettőnél több, de páros számú 6 elektromágnes van elrendezve. A 2. és a 3. ábrán két 6 elektromágnes található a jelmegjelenítő elemben. Az axonometrikus ábrázolás érdekében a geijesztési oldalról szemléltetett elemben az 1 alaplapot nem ábrázoltuk. A 2. ábrán a 4 billenőlemez egyik véghelyzetben az egyik 6 elektromágnessel, míg a 3. ábrán a másik 6 elektromágnessel van mágneses kölcsönhatásban. Ennek érdekében az 5 állandó mágnesek távolsága a 3 billenőtengelytől a 6 elektromágnesek távolságának megfelelő nagyságú, és egymástól való távolságuk a 6 elektromágnesek két pólusa közti távolságnak felel meg. A két 5 állandó mágnes egymással ellentétes irányban van mágnesezve, és a velük mágneses kölcsönhatásba hozható 6 elektromágnesekben a mágneses tér iránya azonos.

Kettőnél több 6 elektromágnes esetén, amelyet négy 6 elektromágnessel a 4. ábrán szemléltetünk, a 6 elektromágnesek páronként a 3 billenőtengely irányában eltoltan vannak elrendezve, és a 6 elektromágnesek összes pólusai a 3 billenőtengelytől azonos távolságban és egymással a 3 billenőtengelyre szimmetrikusan vannak elhelyezve.

Ha a 3 billenőtengely irányában eltoltan elrendezett 6 elektromágnesek szomszédos pólusai viszonylag közel vannak egymáshoz, akkor a két szomszédos pólus a billenőlemezben egy közös, vagy két külön-külön állandó mágnessel lehet mágneses kölcsönhatásban. Ez utóbbi esetben azonban a két egymáshoz közeli, szomszédos 5 állandó mágnesben a mágneses tér iránya azonos. Ha a 3 billenőtengely irányában eltolt 6 elektromágnesek szomszédos pólusai olyan távolságra vannak egymástól, hogy a két 6 elektromágnes által létrehozott mágneses tér zavaró egymásra hatásától nem kell tartani, a szomszédos pólusokban a mágneses tér iránya - szükség esetén - egymással ellentétes is lehet.

Könnyen belátható, hogy a 4 billenőlemezben levő 5 állandó mágnesek száma legfeljebb egyenlő a 4 billenőlemezzel működési kapcsolatban levő 6 elektromágnesek számával, és a szomszédos pólusok közös 5 állandó mágnesei esetén legalább eggyel több, mint a billenőlemezzel működési kapcsolatban levő 6 elektromágnesek számának a fele.

A találmány szerinti geijesztőelrendezés működését a 2. és 3. ábra segítségével ismertetjük. A mágneses tér irányát az ábrákon nyilakkal jelöltük. A 2. ábrán a nyílirány folyamatos a két 5 állandó mágnesben és a 6 elektromágnesben, a 4 billenőlemez tehát stabil helyzetben van. Ha a két azonos irányban gerjesztett 6 elektromágnesben megfordítjuk az áram irányát, a 2. ábra szerinti véghelyzetben a 6 elektromágnes mágneses tere szembefordul a két 5 állandó mágnes mágneses terével, az állandó mágneseket és ezzel a 4 billenőlemezt taszítja és átbillenti a 3. ábra szerinti másik véghelyzetbe, ahol a nyílirány folyamatossága miatt a másik 6 elektromágnes és az 5 állandó mágnesek vonzásban vannak, tehát a 4 billenőlemez stabil helyzetben van.

Claims (7)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Gerjesztőelrendezés passzív elemes jelmegjelenítő berendezések jelmegjelenítő elemeihez, ahol

   - alaplap van, és

   - az alaplapnak a jelmegjelenítő felület felőli oldalával ellentétes oldalán vezérelhető, az alaplappal párhuzamos tengelyű tekerccsel ellátott, az alaplappal párhuzamos vasmagú elektromágnesek vannak, továbbá

   - az alaplapon, a jelmegjelenítő felület felőli oldalon billenőtengely(ek) körül két véghelyzet között átforgatható, állandó mágnesekkel ellátott billenőlemez(ek) van(nak) elrendezve, amely

   HU 217 139 Β

   - billenőlemez(ek) két oldala két, egymástól eltérő információt hordozó felület, előnyösen különböző színű felület, és

   - az alaplap teljes felülete a billenőlemezzel(ekkel) azonos két információt, előnyösen azonos két színt hordozó felület, míg

   - az alaplapnak az egyik információt hordozó felülete, előnyösen a világos színű felülete a billenőlemez(ek) egyik információt hordozó felülete, előnyösen világos színű felülete által lefedhető részeken van kialakítva, azzal jellemezve, hogy

   - a jelmegjelenítő elemben páros számú, a billenőtengely (3) két oldalán, a billenőtengelyre (3) szimmetrikusan elrendezett elektromágnes (6) van, amely

   - elektromágnesek (6) kettőnél több elektromágnes (6) esetén páronként a billenőtengely (3) irányában eltoltan vannak elrendezve, továbbá

   - az elektromágnesek (6) összes pólusai a billenőtengelytől (3) azonos távolságban vannak elhelyezve, míg

   - a billenőlemezben (4) levő állandó mágnesek (5) száma legfeljebb megegyezik a billenőlemezzel (4) működési kapcsolatban levő elektromágnesek (6) számával.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti geijesztőelrendezés, azzal jellemezve, hogy a billenőtengelyre (3) szimmetrikus elektromágnesek (6) pólusaival szemben a billenőlemezben (4) levő állandó mágnesek (5) egymással ellentétes irányban vannak mágnesezve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti geijesztőelrendezés, azzal jellemezve, hogy a billenőtengelyre (3) szimmetrikus elektromágnesek (6) vasmagjában a mágneses tér iránya azonos.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti gerjesztőelrendezés, azzal jellemezve, hogy kettőnél több elektromágnes (6) esetén a billenőlemezben (4) lévő állandó mágnesek (5) száma legfeljebb akkora, mint a jelmegjelenítő elemben lévő elektromágnesek (6) száma, és legalább eggyel több, mint a jelmegjelenítő elemben lévő elektromágnesek (6) számának a fele.
5. 5. A 4. igénypont szerinti geijesztőelrendezés, azzal jellemezve, hogy a billenőtengely (3) irányában eltoltan elrendezett szomszédos elektromágnesek (6) szomszédos pólusaival szemben a billenőlemezben (4) közös állandó mágnes (5) van elhelyezve.
6. 6. A 4. igénypont szerinti gerjesztőelrendezés, azzal jellemezve, hogy a billenőtengely (3) irányában eltoltan elrendezett szomszédos elektromágnesek (6) szomszédos pólusaival szemben a billenőlemezben (4) különkülön állandó mágnes (5) van kialakítva.
7. 7. A 6. igénypont szerinti gerjesztőelrendezés, azzal jellemezve, hogy a billenőtengely (3) irányában, mágneses kölcsönhatás előidézésére alkalmas, viszonylag kis távolságban eltoltan elrendezett szomszédos elektromágnesek (6) szomszédos pólusaiban a mágneses tér iránya azonos.