NL8401139A - Kleurwisselinrichting voor gebruik met een lichtpuntprojector en dergelijke. - Google Patents

Description

κ.0. 32379 1

Korte aanduiding: Kleurwisselinrichting voor gebruik met een lichtpuntprojector en dergelijke.

De uitvinding heeft betrekking op een 5 kleurwisselinrichting voor gebruik met een lichtpuntprojector en dergelijke voorzien van een kleurfilterhuis met middelen om voor het licht van een lichtbron een lichtuittree-opening te vormen, en met dwars op de uittredende lichtbaan, selectief beweegbare filtermiddelen met verschillende kleurfliters. Deze kleurwisselinrichting is bekend 10 uit de Nederlandse octrooiaanvrage 7603525.

Een dergelijke kleurwisselinrichting voor gebruik met een lichtpuntprojector kan met veel voordeel bij scheepsbrugsimulatoren worden toegepast om scheepvaartverkeer in nachtsituaties na te bootsen voor trainingsdoeleinden. Hierbij moeten de voor het te projecteren 15 lichtpunt en voor eventuele andere doeleinden vereiste kleurfilters, zoals rood, oranje, geel, groen, wit en zwart, in de lichtbaan aangebracht kunnen worden.

Bij bovengenoemde bekende kleurwisselinrichting zijn êén of meer bladen zwenkbaar gemonteerd aan een met een rotatiemotor 20 zoals een stappenmotor gekoppelde draaias. In elk van deze bladen kunnen dén of meer boogvormig naast elkaar gelegen ronde kleurfilters zijn opgenomen die bij bekrachtiging van de stappenmotor voor de lichtuittree-opening gezwenkt worden. De uitvoering is betrekkelijk massief. Verder komt het probleem naar voren dat bij wisseling van de 25 ene kleur naar een andere, waarvan de bijbehorende kleurfilters niet naast elkaar gelegen zijn, dan opvolgende meerdere stappen via andere-kleurfilters nodig zijn om het gewenste kleurfilter voor de lichtuittree-opening te plaatsen. Hierdoor is deze kleurwisseling betrekkelijk traag.

30 De uitvinding beoogt bovengenoemde problemen te ondervangen en een eenvoudige en betrouwbare kleurwisselinrichting aan te geven waarmede kleurwisselingen in verband met de in het toepassingsgebied gestelde eisen snel tot binnen 0,1 sec. gerealiseerd kannen worden onder verbruik van slechts weinig vermogen.

35 Dit wordt bij een kleurwisselinrichting van de in de aanhef genoemde soort volgens de uitvinding aldus bereikt dat de filtermiddelen een filterschijf met een in het algemeen ringvormige rand van ferro-metaal omvatten, van welke schijf het middenpunt in rustpositie ongeveer met de lichtbaan samenvalt en waarin de 40 kleurfilters sectorvormig uitgevoerd volgens een cirkel opgenomen zijn, 8401139

V

v* 2 en dat rond de filterschijf een aantal radiaal verlopende electromagneten zijn aangebracht om bij bekrachtiging van tenminste één der electromagneten de filterschijf aan te trekken en één der kleurfilters in de lichtbaan te plaatsen.

5 Bij deze uitvoering volgens de uitvinding, waarbij de filterschijf dicht voor de lichtuittree-opening geplaatst kan worden, zal een geringe verschuiving van de filterschijf voldoende zijn voor het wisselen van de kleur of het uitdoven cq oplichten van de lichtbundel. Door de kleine diameter van de lichtbundel en de genoemde 10 geringe verplaatsing kan de filterschijf klein en licht van gewicht zijn waarvoor kleine electromagneten toereikend zijn die slechts een gering electrisch vermogen vereisen. Hierdoor kunnen zeer snelle wisselingen tot binnen 0,05 sec. van de kleurfilters gerealiseerd worden bijvoorbeeld wanneer het te-^ projecteren lichtpunt als 15 knipperlicht, vuurtorenlicht of sectorlicht gebruikt moet worden. Door de eenvoud van de beschreven uitvoering, slechts êén bewegend onderdeel, is de bedrijfszekerheid hoog en is de inrichting in hoge mate onderhoudsvrij. Tevens is bij deze uitvoering volgens de uitvinding de kleurwisselinrichting, door de gemakkelijke 20 bereikbaarheid' van de filterschijf, gemakkelijk te controleren en te onderhouden. Door deze uitvoering volgens de uitvinding kan de aansturing of bekrachtiging van de filterschijf op eenvoudige wijze vanuit een uitgangspoort van een microprocessor plaatsvinden.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand 25 van een uitvoeringsvoorbeeld met verwijzing naar de tekeningen, waarin dezelfde onderdelen in de verschillende figuren met dezelfde verwijzingscijfera zijn aangeduid, en waarin:

Fig. 1 een perspektivisch aanzicht geeft van een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; 30 Fig. 2 een dwarsdoorsnede-aanzicht geeft van de uitvoeringsvorm uit fig. 1;

Fig. 3 een schetsmatig vooraanzicht geeft van de uitvoeringsvorm uit fig» 1 met de filterschijf in rustpositie; en

Fig. 4 een vergroot schetsmatig vooraanzicht geeft 35 van de uitvoeringsvorm uit fig. I met de filterschijf in één der bekrachtigde posities.

Het in fig. 1 aangegeven uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding bevat een kleurfilterhuis 1 voorzien in het midden van een doorgaand kanaal 2 waarin een lichtvezel 3, zoals een glasvezel, in een 40 houder 14 is opgenomen, welke lichtvezel aan het vlak 4 in de 8401139 •i» 5 3 lichtuittree-opening aldaar als lichtbron fungeert* De lichtvezelhouder 14 kan door middel van een niet aangegeven stelschroef worden gefixeerd. Vlak voor en buiten het uittreevlak 4 is een vrijbeweegbare filterschijf 5 aangebracht bestaande uit een in het algemeen 5 ringvormige rand van ferro-metaal. Deze rand is elastisch opgehangen aan een compensatieveer 6 die door een kanaal 13 in het filterhuis loopt en aan de andere zijde met een borgschroef 7 aan het filterhuis is bevestigd. In de filterschijf 5 zijn een aantal, in dit voorbeeld zes sectorvormige kleurfliters 8 gemonteerd. In rustpos!tie van de 10 schijf bevindt het middenpunt daarvan zich bij benadering recht tegenover de lichtuittree-opening in de baan van de uittredende lichtbundel. De elastische ophanging van de filterschijf aan de draadvormige compensatieveer 6 is zodanig dat zowel een compensatie voor het eigen gewicht van de filterschijf wordt verkregen, waardoor 15 minder electrisch vermogen voor de aansturing nodig is alsmede een waarborg voor een vaste uitgangspositie van de schijf in geval geen bekrachtiging aanwezig is.

Rond de filterschijf zijn een met de kleurfilters overeenkomend aantal, in dit voorbeeld zes, electromagneten radiaal 20 verlopend ten opzichte van deze schijf aangebracht in het filterhuis 1.

Van deze electromagneten zijn de kernen aan een zijde door middel van schroefdraad en borgmoer bevestigd aan een montagering 12, terwijl de andere zijden van de kernen in openingen steken van een rond de filterschijf opstaande ring 10. Teneinde te verkomen dat de 25 filterschijf van de compensatieveer kan afglijden is de voorkant van het filterhuis voorzien van een vrij van de schijf aangebrachte afsluitplaat 11 van doorzichtig materiaal zoals perspex, die eventueel in het midden voorzien is van een opening voor de doorgaande lichtbundel.

30 Teneinde een meer selectieve verplaatsing van ëën der kleurfilters te verkrijgen kan de rand van de filterschijf uitgevoerd zijn met tegenover de electromagneten telkens gelegen uitsteeksels of tanden. De uitvoering kan zodanig zijn dat elke tand radiaal in het verlengde ligt van een aangrenzend sectorvorming kleurfilter, waarbij 35 het filter zodanig aan de compensatieveer is opgehangen dat elke tand tegenover een electromagneet ligt. Bij selectieve bekrachtiging van ëën electromagneet wordt de bijbehorende tand aangetrokken en daardoor het kleurfilter aan de andere zijde van de filterschijf voor de lichtuittree-opening geplaatst·.

40 De uitvoering kan ook zijn zoals aangegeven in fig* 3 84 0 1 1 3 9 t V' 4 (rustpositie) en fig. 4 (bekrachtigde positie) waarbij elke tand van die tanden Tl tot T6 van de filterschijf radiaal gezien in het verlengde ligt van de scheidingslijn tussen twee kleurfliters 8. Bij selectieve bekrachtiging van twee aangrenzende van het stel electromagneten SI tot 5 S6 worden de twee bijbehorende aangrenzende tanden aangetrokken waardoor het aan de andere zijde tussen de doorlopende scheidingslijnen gelegen kleurfilter voor de lichtuittree-opening v (fig, 4) wordt geplaatst. Bij deze selectieve bekrachtiging van twee aangrenzende electromagneten wordt een zeer stabiele positionering van de 10 filterschijf verkregen doordat de schijf steeds in twee tandposities wordt gefixeerd.

Als gevolg van mechanische wrijving kan het gebeuren dat de tanden, bijvoorbeeld T4 en T5,: niet geheel precies tegenover de electromagneten S4 en S5 terecht komen. Dit heeft evenwel geen enkele 15 invloed op de correcte positionering van het tegenover gelegen kleurfilter ten opzichte van de lichtuittree-opening van de lichtvezel zolang de tanden T4 en T5 in aanraking zijn met de cylindrische vatting van de opstaande ring 10.

Voor een juiste werking van de kleurwisselinrichting 20 is het van belang dat de rand van de filterschijf en de spoelkernen van ferro-metaal, zoals ijzer, zijn vervaardigd en dat de overige onderdelen van de inrichting van kunststof of non-ferro-metaal zijn gemaakt.

Het filterhuis, bij voorkeur vervaardigd van 25 niet-lichtdoorlatend materiaal, kan van zwart kunststof zijn, terwijl de montagering en de magneetkern van ijzer kunnen zijn. De compensatieveer is van staaldraad gemaakt terwijl de houder van de glasvezel van messing is. Voor bekrachtiging van de spoelen van de electromagneten is een spanning van 6 Volt voldoende, waarbij de 30 weerstand in ëën spoel 54 Ohm bedraagt. Het stroomverbruik bij 6 Volt bedraagt 110 mAmpere waarbij het opgenomen vermogen 0,66 Watt bedraagt. Bij deze voedingsspanning van 6 Volt vindt een snelle aansturing van de filterschijf plaats waarbij de optredende warmte-ontwifckeling in de spoelen van de electromagneten geheel aanvaardbaar is.

8401139

Claims (8)

1. Kleurwis selinrichting voor gebruik met een lichtpuntprojector en dergelijke, voorzien van een kleurfilterhuis met 5 middelen om voor het licht van een lichtbron een lichtuittree-opening te vormen en met dwars op de uittredende lichtbaan selectief beweegbare filtermiddelen met verschillende kleurfliters, met het kenmerk, dat de filtermiddelen een filterschijf met een in het algemeen ringvormige rand van ferro-metaal omvatten, van welke schijf 10 het middenpunt in rustpositie ongeveer met de lichtbaan samenvalt en waarin de kleurfilters sectorvormig uitgevoerd volgens een cirkel opgenomen zijn, en dat rond de filterschijf een met de kleurfilters overeenkomend aantal radiaal verlopende electromagneten is aangebracht om bij bekrachtiging van tenminste één der electromagneten de 15 filterschijf aan te trekken en één der kleurfilters in de lichtbaan te plaatsen.

2. Kleurwisselinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de filterschijf elastisch opgehangen is aan een, aan het filterhuis bevestigde compensatieveer.

3. Klêurwisselinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de rand van de filterschijf in het schijfvlak voorzien is van een met de kleurfilters overeenkomend aantal uitstekende tanden die elk tegenover een electromagneet staan.

4. Klêurwisselinrichting volgens conclusie 3, m e t 25 het kenmerk, dat in de filterschijf de sectorvormige kleurfilters en de tanden zodanig aangebracht zijn dat telkens een tand radiaal gezien in het midden van de sector van het aangrenzende kleurfilter ligt, waarbij bij bekrachtiging van één electromagneet het radiaal aan de tegenover gelegen zijde van de filterschijf gelegen 30 kleurfilter in de lichtbaan geplaatst wordt.

5. Klêurwisselinrichting volgens conclusie 3, m e t het kenmerk, dat in de filterschijf de sectorvormige kleurfilters en de tanden zodanig aangebracht zijn dat telkens een tand radiaal gezien in het verlengde van de scheidingslijn tussen twee 35 aangrenzende kleurfilters ligt, waarbij bij bekrachtiging van twee aangrenzende electromagneten het radiaal tegenover het kleurfilter tussen de twee aangetrokken tanden gelegen kleurfilter in de lichtbaan geplaatst wordt.

6. Klêurwisselinrichting volgens een der conclusies 2 40 tot 5, met het kenmerk, dat het filterhuis voorzien is van 8401133 A een rond de filterschijf verlopende ringvormige rand waarin openingen zijn aangebracht voor de kernen die aan de ene zijde van de electromagneten uitsteken,, waarvan de andere zijden zijn bevestigd in een montagering van het filterhuis. 5

7* Kleurwisselinrichting volgens conclusie 6, m e t het kenmerk, dat binnen de ringvormige rand een afsluitplaat van doorzichtig materiaal is aangebracht zodanig dat de filterschijf in de ruimte tussen het vlak van de lichtuittree-opening en de afsluitplaat vrij kan bewegen*

8. Kleurwisselinrichting volgens conclusie 6, m e t het k e n m e r k, dat de tanden van de filterschijf bij benadering volgens de cirkelvorm van de ringvormige rand afgerond zijn* ******* t 8401139