Anzeigeeinrichtung

Abstract

 Eine Anzeigeeinrichtung besteht aus einer Vielzahl von in Form von Zeilen und Spalten matrixförmig angeordneten, bistabilen, elektromagnetisch gesteuerten Anzeigeelementen, (1) wobei jedes der Anzeigeelemente (1) aus einem Anker mit einem symmetrisch zur Drehachse angebrachten Polarisationsmagneten (11) besteht. Die Anzeigefläche des Ankers wird entweder von der einen oder von der anderen Seite eines um die Längsachse drehbaren Dreikantprismas gebildet. Jedes Anzeigeelement (1) weist einen Steuermagneten (3) auf, welcher senkrecht zur Anzeigefläche angebracht ist und in den Bereich der Drehachse des Ankers ragt. Durch das Magnetfeld des Steuermagneten (3) erfolgt die Einstellung des Anzeigemagneten. Die Magnetisierung der Steuermagnete (3) einer Zeile bzw. einer Spalte erfolgt durch einen zeilenindividuellen bzw. spaltenindividuellen Elektromagneten (4), wobei die Elektromagnete (4) aller Zeilen bzw. aller Spalten auf einem gemeinsamen Träger (5) befestigt sind und der Träger (5) in Richtung der Zeile bzw. der Spalte über die Rückseite des gesamten Anzeigefeldes bewegbar ist

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung bestehend aus einer Vielzahl von in Form von Zeilen und Spalten matrixförmig angeordneten, bistabilen, elektromagnetisch ansteuerbaren, ein Anzeigefeld bildenden Anzeigeelementen, wobei jedes Anzeigeelement aus einem Anker mit einem oder mehreren, symmetrisch zur Drehachse angebrachten Polarisationsmagneten besteht und die Bewegung des Ankers jeweils einer Zeile bzw. einer Spalte über ankerindividuelle, magentische Leiter durch einen zeilenindividuellen bzw. spaltenindividuellen Elektromagneten erfolgt, in dem die Elektromagneten aller Zeilen bzw. aller Spalten auf einem gemeinsamen Träger befestigt sind und der Träger in Richtung der Zeile bzw. der Spalte über die dem Anker abgewendeten Seite der magnetischen Leiter auf der Rückseite des Anzeigefeldes bewegbar ist.

[0002] Eine derartige Anzeigeeinrichtung ist bereits bekannt. So wird in der DE-OS 22 44 322 eine elektrisch einstellbare Anzeigetafel beschrieben, welche aus einer Vielzahl von zeilenförmig, auf einer gemeinsamen Achse drehbar angeordneten Anzeigerollen besteht, wobei jede Rolle eine magnetisierte Scheibe aufweist, die über individuelle magnetische Leiter durch einen zeilenindividuellen Elektromagneten beeinflußbar ist. Da pro Zeile nur ein gemeinsamer Elektromagnet zur Einstellung der einzelnen Rollen benötigt wird, indem dieser schrittweise an den einzelnen magnetischen Leitern vorbeibewegt wird, werden für eine derartige Anzeigeeinrichtung nur ebenso viele Elektro - magneten benötigt wie Spalten vorhanden sind. Hierdurch wird eine starke Verbilligung für derartige Anzeigeeinrichtungen gegenüber solchen Anzeigeeinrichtungen mit . anzeigeelementindividuellen Steuermagneten erreicht.

[0003] Bei der genannten Anzeigeeinrichtung wird davon ausgegangen, daß die einzelnen Magnetrollen aus einer relativ dünnen magnetisierten Scheibe und einem nicht magnetischen Zylinder bestehen. Als magnetische Leiter sind zwei Polbleche vorgesehen, über welche das Magnetfeld des bewegbaren Elektromagneten auf die magnetisierte Scheibe der Magnetrolle wirkt. Im Ruhezustand soll durch das durch die magnetisierte Scheibe erzeugte Magnetfeld in Verbindung mit den Polblechen die Magnetrolle in einer definierten Lage gehalten werden. Da jedoch durch die dünne magnetisierte Scheibe nur ein relativ schwaches Magnetfeld erzeugbar ist, sind die Magnetkräfte entsprechend gering, so daß die Gefahr besteht, daß durch Erschütterungen ein Verstellen der einzelnen Anzeigeelemente besteht.

[0004] Die Aufgabe besteht nun darin, eine Anzeigeeinrichtung anzugeben, bei welcher die genannten Mängel vermieden werden und bei welcher eine flächenartige Ausbildung der einzelnen Anzeigeelemente ermöglicht wird.

[0005] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß für jedes Anzeigeelement ein zylinderförmiger, individueller und remanenter Steuermagnet als magnetischer Leiter vorgesehen ist, welcher bis in den Bereich der Drehachse des Ankers ragt, daß die Anzeigefläche des Ankers entweder von der einen oder von der anderen Seite eines an sich bekannten um die Längsachse drehbaren Dreikantprismas gebildet wird, daß der Anker zwischen Stegen drehbar gelagert ist und durch einen oder beide Stege der Anschlag für den Anker derart gebildet ist, daß in beiden Lagen des Ankers die Rückseite der jeweils nicht sichtbaren Anzeigefläche am Steg anliegt.

[0006] Durch die Verwendung eines zylinderförmigen und remanenten Steuermagnets für jedes Arzeigeelement als magnetischer Leiter wird durch den bewegbaren Elektromagneten nur der magnetische Leiter magnetisiert und mit dessen Magnetfeld das Anzeigeelement selbst eingestellt. Durch Einwirkung der beiden Magnetfelder wird das Anzeigeelement in einer sicheren Lage gehalten. Durch den Anschlag werden zusätzlich die beiden Endlagen des Ankers fixiert. Durch die Verwendung des remanenten Steuermagneten als magnetischer Leiter wird ein Vorteil dadurch erzielt, daß die Verweildauer des bewegbaren Elektromagneten auf die Magnetisierungzeit des Steuermagnets verkürzt werden kann und die Umschlagszeit des Ankers, welche entsprechend größer ist, nicht berücksichtigt werden muß, da die Einstellung des Ankers durch den Steuermagneten und nicht durch den Elektromagneten erfolgt. Auf diese Weise ist es möglich, auch besonders große Anzeigefelder nach der Erfindung zu betreiben.

[0007] Die Verwendung eines um die Längsachse drehbaren Dreikantprismas für ein Anzeigeelement ist bereits bekannt. So wird in der DE-OS 20 62 697 ein bistabiles, elektromagnetisches Anzeigeelement beschrieben, welches ein von einem individuellen Elektromagneten ansteuerbare, um seine Längsachse drehbares Dreikantprisma aufweist, wobei die beiden Anzeigeflächen von zwei Seiten desselben gebildet werden. Der magnetische Leiter des Elektromagneten ist aus Weicheisen gebildet.

[0008] Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, welches in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:

Fig. 1 die Seitenansicht zweier Anzeigeelemente mit dem dazugehörigen Teil der Montageplatte und des Aufbaukörpers und zwei Elektromagneten, wobei das eine Anzeigeelement mit den dazugehörigen Teilen im Schnitt dargestellt ist und

Fig. 2 die Ansicht von oben auf ein Anzeigeelement, wobei der Elektromagnet in der Einstellposition ebenfalls dargestellt ist.

[0009] Das einzelne Anzeigeelement 1 (Fig. 1) wird aus einem Dreikantprisma gebildet, wobei zwei Anzeigeflächen 2 vorhanden sind. Eine Anzeigefläche kann weiß und die andere Anzeigefläche schwarz gehalten sein. Symmetrisch zur Drehachse des Dreikantprismas ist ein Polarisationsmagnet 11 angebracht, welcher entweder derart ausgebildet ist, daß er die Drehachse um-faßt oder gemäß der Zeichnung zwei entsprechend geformte Polschuhe aufweist. Jedes Anzeigeelement weist einen individuellen Steuermagnet 3 auf, welcher von einer Montageplatte 6 gehalten wird. Der Steuermagnet kann entweder aus Weicheisen oder auch aus einem remanenten Material bestehen, wobei im letzteren Fall durch die Polarität des Steuermagneten das Anzeigeelement in seiner eingestellten Stellung besonders gehalten wird. Auf die Montageplatte wird ein Aufbaukörper 7 aufgesetzt, welcher zwei Stege 8 zur Halterung des Anzeigeelements aufweist, die zu diesem Zweck an ihrem Ende mit einer Bohrung 13 versehen sind. Zwischen den beiden Stegen 8 weist der Aufbaukörper 7 eine Bohrung 10 auf, durch welche der Steuermagnet 3 bis in die Drehachse des Anzeigeelements reicht. Zur Einstellung der Anzeigeelemente sind zeilen- bzw. spaltenindividuelle Elektromagnete 4 vorgesehen, welche auf einem gemeinsamen Träger 5 befestigt sind. Die Bewegungsrichtung des Trägers 5 bezüglich der Fig. 1 ist auf den Betrachter zu bzw. weg von ihm. Durch.das von dem Kern 14 des Elektromagneten 4 ausgehende Magnetfeld wird der Steuermagnet 3 magnetisiert, was ein Anziehen bzw. Abstoßen des Polarisationsmagneten 11 und damit eine Bewegung des Anzeigeelements 1 zur Folge hat. Die beiden Positionen des Anzeigeelements werden durch den Anschlag der Rückseite der Anzeigefläche 2 an dem Steg 8 definiert.

[0010] wie aus der Darstellung in Fig. i nervorgent, können die einzelnen Anzeigeelemente sehr dicht nebeneinander und übereinander angeordnet werden, so daß durch deren Anzeigeflächen 2 eine nahezu geschlossene Fläche zur Anzeige von Buchstaben, Ziffern, Symbolen usw., gebildet werden kann. Da aufgrund der elektrischen und magnetischen Eigenschaften des Elektromagneten4 und des Steuermagneten3 die Einstellvorgänge einige Zeit beanspruchen, ist der Kern des Elektromagneten 14 gemäß Fig. 2 derart ausgebildet, daß dieser eine Breite aufweist, die mehreren Durchmessern der Steuermagneten 3 entspricht. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß während der kontinuierlichen Bewegung des Trägers 5 in der angegebenen einen oder anderen Richtung genügend Zeit vorhanden ist, das Magnetfeld im Kern 14 aufzubauen, den Steuermagnet 3 zu magnetisieren und schließlich das Anzeigeelement zu bewegen.

[0011] Da ein Anzeigeelement sowohl aus der einen als auch aus der anderen Position steuerbar sein muß, wird über den Steuermagneten 3 entweder ein Magnetfeld in der einen oder ein Magnetfeld in der anderen Richtung benötigt. Die Erzeugung des entsprechenden Magnetfeldes durch den Elektromagneten 4 kann nun entweder durch Stromumkehr in der Spule desselben oder dadurch geschehen, daß für jede der beiden Magnetfeldrichtungen eine eigene Spule vorgesehen ist.

[0012] Die Montageplatte und der Aufbaukörper können in Form von Modulen aufgebaut sein, wobei ein Modul beispielsweise zur Darstellung von Buchstaben aus 35 Anzeigeelementen gebildet sein kann. Diese Anzeigeelemente wären dann in 5 Spalten und 7 Zeilen angeordnet. Die Befestigung des Aufbaukörpers auf der Montageplatte kann beispielsweise durch Aufschrauben geschehen, wobei das Schraubwerkzeug von der Anzeigeseite her zwischen den Anzeigeflächen zweier benachbarter Anzeigeelemente hindurchgeführt werden kann. Der Träger 5, welcher auch die zum Betreiben der Elektromagneten 4 benötigte Schaltungsanordnung enthalten kann, ist beispielsweise auf Rollen geführt. Zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen ist die Breite des Kerns 14 entsprechend etwas größer als der Durch-messer des Steuermagneten 3 gewählt. Auf die Aufhängung, Führung und den Antrieb des Trägers 5 werden im Rahmen dieser Beschreibung keine weiteren Angaben gemacht, da dies den Gegenstand der Erfindung nicht betrifft.

[0013] Der Einbau der Anzeigeelemente 1 in den Aufbaukörper 7 erfolgt zweckmäßigerweise vor der Anbringung desselben an der Montageplatte 6. Die Stege 8, welche aus elastischem Material gefertigt sind, werden zum Einsetzen der beiden Achsstummel 9 kurz auseinandergebogen. Es ist auch denkbar, das Anzeigeelement senkrecht auf den Steg 8 herunterzudrücken, wobei der Achsstummel durch den Schlitz 12 in die Bohrung 13 gelangt. Die Durchmesser des Achsstummels 9 und der Bohrung 13 sind derart gewählt, daß das Anzeigeelement um seine Achse leicht drehbar ist.

Ansprüche

1. Anzeigeeinrichtung bestehend aus einer Vielzahl von in Form von Zeilen und Spalten matrixförmig angeordneten, bistabilen, elektromagnetisch ansteuerbaren, ein Anzeigefeld bildenden Anzeigeelementen, wobei jedes Anzeigeelement aus einem Anker mit einem oder mehrerensymmetrisch zur Drehachse angebrachten Polarisationsmagneten besteht und die Bewegung der Anker jeweils einer Zeile bzw. einer Spalte über ankerindividuelle, magnetische Leiter durch einen zeilenindividuellen bzw. spaltenindividuellen Elektromagneten erfolgt, indem die Elektromagneten aller Zeilen bzw. aller Spalten auf einem gemeinsamen Träger befestigt sind und der Träger in Richtung der Zeile bzw. der Spalte über die dem Anker abgewendeten Seite der magnetischen Leiter auf der Rückseite des Anzeigefeldes bewegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Anzeigeelement (1) ein zylinderförmiger, individueller und remanenter Steuermagnet (3) als magnetischer Leiter vorgesehen ist, welcher bis in den Bereich der Drehachse des Ankers ragt, daß die Anzeigefläche des Ankers entweder von der einen oder von der anderen Seite eines an sich bekannten um die Längsachse drehbaren Dreikantprismas gebildet wird, daß der Anker zwischen Stegen (8) drehbar gelagert ist und durch einer oder beide Stege (8) der Anschlag für den Anker derart
gebildet ist, daß in beiden Lagen des Ankers die Rück_- seite der jeweils nicht sichtbaren Anzeigefläche (20) am Steg (8) anliegt.

2. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuermagnete (3) in einer Montageplatte (6) angebracht sind, wobei die dem Elektromagneten (4) zugewandte Seite bündig mit dieser abschließt.

3. Anzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stege (8) paarweise auf einem Aufbaukörper (7) für eine Vielzahl von Ankern angeordnet sind, welche an ihrem Ende jeweils eine Bohrung (13) zur Aufnahme des Achsstummels (9) des Ankers aufweisen.

4. Anzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Aufbaukörper (7) zwischen den beiden Stegen (8) eine Bohrung (10) aufweist, durch welche das andere Ende des Steuermagneten (3) ragt, wenn der Aufbaukörper (7) auf die Montageplatte (6) aufgesetzt wird.

5. Anzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (8) aus einem elastischen Material bestehen.

6. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stege (8) zwischen der Bohrung (13) und dem Ende einen Längsschlitz (12) aufweisen, dessen Breite geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Achsstummels(99).

7. Anzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Montageplatte.(6) und/oder der Aufbaukörper (7) jeweils als Modul ausgebildet sind.

8. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kern (14) des Elektromagneten (4) eine Polfläche auf der dem Steuermagneten (3) zugewandten Seite aufweist, welche in der Bewegungsrichtung des Trägers (5) einem Mehrfachen des Durchmessers des Steuermagneten (3) entspricht.

Zeichnung