NL9301884A - Lichtschakelaar, alsmede informatiedrager. - Google Patents

Description

Lichtschakelaar, alsmede informatiedrager.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een lichtschakelaaraangebracht in een samenstel omvattende tenminste een lichtgeleider eneen daarmee verbonden lens voor het afgeven van een lichtsignaal, waarbijde lens aangebracht is in een behuizing en die behuizing van een opnamevoor de lens voorzien is. Een dergelijke lichtschakelaar is in de standder techniek algemeen bekend. Voor informatiedragers, zoals verkeersbor¬den, wordt een groot aantal lichtgeleiders verbonden met een of meergemeenschappelijke lichtbronnen en wordt in een matrix een groot aantallichtpunten via de lenzen, die met de lichtgeleiders verbonden zijn weer¬gegeven. Door bepaalde lichtpunten aan het zicht te onttrekken kunnenverschillende symbolen gevormd worden.

In de stand der techniek wordt bijvoorbeeld voorgesteld een mecha¬nisch omklapmechanisme voor elk van de lenzen te plaatsen. Een dergelijkemechanische oplossing is gecompliceerd omdat daarvoor een ingewikkeldstangenstelsel noodzakelijk is.

Een ander voorstel omvat het voor de lenzen plaatsen van LCD's.

Deze kunnen weliswaar elektrisch aangestuurd worden, maar de licht-don-kerverhouding bedraagt niet meer dan 30%- Dit betekent hetzij een grootverlies optreedt bij maximale doorgang van het licht, hetzij het nogenigszins "nagloeien" bij het blokkeren van het licht.

Aan beide voorstellen kleeft het nadeel, dat hierbij de lichtscha¬kelaar voor de lens aangebracht wordt. Omdat dit tamelijk kwetsbare on¬derdelen betreft is het noodzakelijk daarvoor weer een ruit aan te bren¬gen, hetgeen aanleiding geeft tot reflecties en verlies. Er wordt delaatste jaren naar gestreefd, toepassing van dergelijke voorzetruitenzoveel mogelijk achterwege te laten.

Het is het doel van de onderhavige uitvinding de hierboven beschre¬ven nadelen te vermijden.

Dit doel wordt bij de hierboven lichtschakelaar verwezenlijkt,doordat de lichtschakelaar een lichaam omvat, dat in de lichtbaan tebrengen is op de plaats van koppeling van lichtgeleider en lens, alsmedebedieningsmiddelen voor dat lichaam.

Aan de uitvinding ligt het inzicht ten grondslag dat bij koppelingvan de lichtgeleider aan het huis, waarin de lens aangebracht is, altijdeen zeer kleine vrije ruimte aanwezig is tussen het uiteinde van delichtgeleider en "ingang" van de lens. Deze toch al aanwezige vrije ruim¬te wordt benut voor het in en uit bewegen van een lichaam. Dit is op verhoudingsgewijs eenvoudige en weinig gecompliceerde wijze te verwezen¬lijken zoals uit de onderstaande voorkeursuitvoeringen zal blijken enanderzijds is het niet langer noodzakelijk voor de uittreedopening van delens een beschermplaat aan te brengen, waardoor de hierboven beschrevennadelen vervallen.

Dit lichaam kan op alle in de stand der techniek bekende wijze inde lichtbaan gebracht worden. Een mogelijkheid is draaien, maar volgenseen voorkeursuitvoering van de uitvinding omvat het lichaam een schuif-lichaam. Ook de hierboven beschreven bedieningsmiddelen kunnen alle in destand der techniek bekende middelen zijn, zoals magnetische spoelmidde-len. De voorkeur wordt echter gegeven aan elektrische bediening in combi¬natie met veerwerking. Meer in het bijzonder wordt voorgesteld gebruik temaken van veren, die gespannen worden door draden van geheugenmetaal.

Door deze draden van geheugenmetaal al dan niet te verwarmen door hetdoorleiden van een stroom, kunnen de veren in verschillende positiesgebracht worden. Daarbij kunnen behalve de middelen om het lichaam inverschillende posities te bewegen eveneens grendelmiddelen aanwezig zijnom het lichaam in een bepaalde positie vast te leggen. Dit speelt metname een rol indien veermiddelen gebruikt worden, die zoals hierbovenbeschreven, tijdelijk bediend worden. Dit tijdelijk bedienen kan bijvoor¬beeld verwezenlijkt worden met behulp van een contact dat verbrokenwordt, zodra de gewenste verplaatsing uitgevoerd is.

De hierboven beschreven constructie kan op bijzonder eenvoudigewijze op een printplaat bevestigd worden, zodat het geheel zich bijzondereenvoudig integreren laat met andere elektronische componenten van deinrichting.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een informatiedragervoorzien van een tenminste gedeeltelijk als matrix uitgevoerd uitlees-vlak. Daarop is een veelheid van lenzen aangebracht, die via lichtgelei-ders in verbinding staan met tenminste een lichtbron. In de lichtbaantussen lichtgeleider en lenzen is steeds een lichtschakelaar zoals hier¬boven beschreven aangebracht, zodat verschillende symbolen met behulp vande informatiedrager weergegeven kunnen worden.

De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van in de tekeningafgeheelde uitvoeringsvoorbeelden verduidelijkt worden. Daarbij tonen:

Fig. 1 de verscheidene onderdelen, die samengevoegd de lichtschake¬laar volgens de uitvinding geven in perspectivisch aanzicht;

Fig. 2 gedeeltelijk in dwarsdoorsnede de plaatsing van de licht¬schakelaar in de lichtbaan lichtgeleider-lens;

Fig. 3 in perspectivisch aanzicht de lichtschakelaar volgens deuitvinding, waarbij fig. 3a de ruststand toont en fig. 3b de actievestand toont;

Fig. 4 in bovenaanzicht zonder lens de verschillende posities vanhet schuiflichaam, waarbij fig. 4a weer de rusttoestand toont enfig. 4b de werkzame toestand toont; en

Fig. 5 een detail van de bedieningsmiddelen volgens de eerderefiguren in een eerste uitvoeringsvariant.

Voor de opbouw van de lichtschakelaar volgens de uitvinding wordtverwezen naar fig. 1 en 2. Daaruit blijkt, dat een met 1 aangegeven be¬huizing aanwezig is, die aangebracht is op een printplaat 5. In print-plaat 5 is een verder niet afgebeelde opening aangebracht voor het door¬leiden van lichtgeleider 3· Deze lichtgeleider 3 is bij het uiteindeafgekeerd van de niet afgebeelde lichtbron voorzien van een koppeleinde4, dat in een bepaalde zeer nauwkeurige gedefinieerde positie geplaatstmoet worden ten opzichte van de lens. Daarbij is voorgeschreven dat tus¬sen het vrije uiteinde van koppeleinde 4 en ingang van lens 2 een bepaal¬de minimumafstand aanwezig is. Als voorbeeld wordt een waarde van 0,2 mmgenoemd. In deze vrije tussenruimte is een schuif 6 beweegbaar. Daardoorkan doorgang van licht al dan niet volledig geblokkeerd worden. Schuif 6is zoals in het bijzonder uit fig. 1 blijkt, voorzien van een opening 10en een sleuf 9. Huis 1 is voorzien van een sleuf 11 voor het opnemen vande schuif. Bovendien zijn twee boven elkaar liggende sleuven 12 en 13aanwezig voor het opnemen van een bedieningsveer 7. terwijl over 90*gedraaid in de behuizing boven elkaar liggende sleuven 14, 15 aanwezigzijn voor het opnemen van een grendelveer 8. Zowel de bedieningsveer 7als grendelveer 8 zijn voorzien van een uitstekend deel 20 resp. 21 waar¬aan een draad 16 resp. 17 bevestigd is. Door verlengen of verkorten vande afstand tussen het bevestigingspunt van deze draad 16, 17 ten opzichtevan de print 5. waarin het andere uiteinde van een dergelijke draad ge¬stoken is, zal de betreffende veer heen en weer bewegen. In de afgebeeldeuitvoering bestaat de draad 16, 17 uit een geheugenmetaal, welke doorklemmen in de printplaat 5 aangebracht is. Door het doorleiden van eenstroom door een dergelijk geheugenmetaal zal draad 16 resp. 17 verkortenen zal veer 7 uitgaande van de toestand afgebeeld in fig. 2 met het eindedat in opening 10 van de sleuf 6 steekt naar rechts bewegen, omdat hetandere uiteinde onbeweeglijk door een niet nader aangegeven opening in deprintplaat gestoken is.

Aan de hand van fig. 3 en 4 zullen de verschillende bedrijfstoe-standen van de lichtschakelaar volgens de uitvinding uiteengezet worden.In de toestand afgebeeld in fig. 3a en 4a is de schuif naar links bewogenen steekt in de lichtbaan tussen het vrije uiteinde van de lichtgeleideren lens 2. Daardoor wordt geen licht doorgelaten. Daarbij wordt geenstroom door een van de draden 16, 17 geleid. Bedieningsveer 7 bevindtzich in de naar links bewogen toestand, terwijl grendelveer 8 tegen deschuif rust op het gebied buiten de sleuf 9·

Uitgaande van deze positie wordt stroom geleid door draad 16. Daar¬door wordt draad 16 gespannen en beweegt bedieningsveer 7 naar rechts,waarbij schuif 6 wordt meebewogen. Bij het afleggen van een voldoendeafstand wordt de lichtbaan tussen het vrije uiteinde van koppeleinde 4 enlens 2 vrijgegeven, zodat licht verschijnt aan de buitenzijde van debetreffende informatiedrager. Bij het afleggen van een dergelijke vol¬doend lange baan beweegt grendelveer 8 in sleuf 9, zodat na het beëindi¬gen van stroomdoorgang door draad 16 schuif 6 niet naar links terugbewe¬gen kan door de werking van grendelveer 8.

Indien het gewenst is de lichtbaan te onderbreken, wordt draad 17verwarmd waardoor grendelveer 8 naar buiten zal bewegen uit sleuf 9 endoor de veerkracht van bedieningsveer 7. die thans niet meer gespannenwordt door draad 16, zal schuif 6 naar links bewegen naar de in fig. 4aafgeheelde toestand en de lichtbaan geblokkeerd worden.

Hierbij zal sturing van de verwarming van de verschillende draden16, 17 door middel van een tijd-sturend mechanisme plaatsvinden. Een der¬gelijke sturing kost verhoudingsgewijs weinig stroom en is voor bijzonderveel lichtschakelaars gelijktijdig uit te voeren. De hierboven beschrevenconstructie is bijzonder eenvoudig en bevat geen mechanische onderdelendie door bewegen kunnen slijten.

In fig. 5 is een uitvoering afgebeeld, waarbij de aansturing van deverwarmingsdraden 16, 17 uit geheugenmetalen bepaald door de positie vande bijbehorende veer. Daartoe is een contactplaat 18 aangebracht voorzienvan een contactpunt 19. Deze contactplaat kan enigszins verend uitgevoerdzijn. Bij het bereiken van de gewenste positie van de veer wordt door hetmaken of verbreken van contact met die veer de toevoer van stroom aan hetgeheugenmetaal onderbroken.

Hoewel de uitvinding hierboven aan de hand van een voorkeursuitvoe¬ring beschreven is, is het duidelijk dat daar aan talrijke wijzigingenaangebracht kunnen worden, zonder buiten bereik van de onderhavige aan¬vrage te geraken. Zo is het mogelijk de schuif op alle andere in de stand der techniek bekende wijzen te bedienen. Daarbij kan aan elektrische ofmagnetische bediening gedacht worden. Al dergelijke wijzigingen liggenbinnen het bereik van de bijgevoegde conclusies.

Claims (10)

1. Lichtschakelaar aangebracht in een samenstel omvattende tenmin¬ste een lichtgeleider (3) en een daarmee verbonden lens (2) voor hetafgeven van een lichtsignaal, waarbij de lens aangebracht is in een be¬huizing (1) en die behuizing van een opname voor de lens voorzien is, methet kenmerk, dat de lichtschakelaar een lichaam (6) omvat, dat in delichtbaan te brengen is op de plaats van koppeling van lichtgeleider enlens, alsmede bedieningsmiddelen (7,8,16,17) voor dat lichaam.

2. Lichtschakelaar volgens conclusie 1, waarbij het lichaam eenschuiflichaam omvat.

3. Lichtschakelaar volgens een van de voorgaande conclusies, waar¬bij die bedieningsmiddelen elektrische bedieningsmiddelen elektrischebedieningsmiddelen zijn.

4. Lichtschakelaar volgens conclusie 3. waarbij die bedieningsmid¬delen omvatten grendelmiddelen (8,17) voor tenminste in een van de posi¬ties licht doorlatend/licht ondoorlatend vastleggen van dat lichaam.

5. Lichtschakelaar volgens een van de voorgaande conclusies, waar¬bij die bedieningsmiddelen veermiddelen omvatten voor het in een voor¬keurspositie drijven van dat lichaam.

6. Lichtschakelaar volgens een van de conclusies 3*5. waarbij diebedieningsmiddelen verplaatsingsmiddelen omvatten.

7. Lichtschakelaar volgens conclusie 6, waarbij die verplaatsings¬middelen geheugen metaal geactiveerde middelen zijn.

8. Lichtschakelaar volgens een van de voorgaande conclusies, waar¬bij middelen (18,19) aanwezig zijn, die activering van de bedieningsmid¬delen beëindigen zodra het lichaam in de gewenste positie is gebracht.

9· Lichtschakelaar volgens een van de voorgaande conclusies, waar¬bij die behuizing en bedieningsmiddelen op een printplaat (5) bevestigdzijn.

10. Informatiedrager omvattende een veelheid van samenstellen be¬staande uit lichtgeleider en daarmee verbonden lens verbonden met eenenkele lichtbron en elk voorzien van een lichtschakelaar volgens een vande conclusies 1-8.