[0001] Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinrichtung zum Erzeugen einer Anzeige unter Verwendung
eines Lichtquellenverbundes mit einzel ansteuerbarer Lichtquellen, die durch eine
Steuereinheit zum Aufleuchten angeregt werden können. Anzeigen dieser Art werden bislang
überlicherweise in der Werbung eingesetzt oder auch in Geräten, wobei die Lichtquellen
entweder als Lichtquellenkette oder mehrere Lichtquellen in einer Matrix angeordnet
sind und Informationen dadurch angezeigt werden, daß entweder alle Lichtquellen bei
der Lichtquellenkette oder ein Teil bei einer Lichtquellenmatrix zum Aufleuchten angeregt
werden.
[0002] Werden die Lichtquellen beispielsweise so angeordnet, daß mehrere Lichtquellen beispielsweise
ein alphanumerisches Zeichen verkörpern, so ist mit einer solchen Anordnung nur die
Anzeige des jeweils gewünschten alphanumerischen Zeichens möglich, während bei einer
Matrixanordnung von mehreren Lichtquellen verschiedene alphanumerische Zeichen erzeugt
werden können. Bei einer Matrixanordnung werden jedoch sehr viele Lichtquellen benötigt,
um die Vielfalt der alphanumerischen Zeichen darzustellen. Bei einer 10 x 20 Matrix
beispielsweise werden bereits 200 Lichtquellen benötigt, wobei als Lichtquellen Leuchtdioden,
Glühlampen oder LCD-Elemente üblicherweise eingesetzt werden. Gerade bei einer Matrix
von vielen Lichtquellen ist der hardwaremäßige Aufwand sehr groß und die Wahrscheinlichkeit
des Ausfalls einer einzigen Lichtquelle erheblich höher als bei wenigen Lichtquellen.
[0003] Aus EP-0 359 218-A ist ein Anzeigeinstrument bekannt, bei dem auf einem Zeiger linear
ausgerichtete Leuchtelemente quer zur Bewegungsrichtung des Zeigers bewegt werden
und eine Steuerschaltung die Leuchtelemente in Abhängigkeit von der momentanen Position
des Zeigers zur Bildung von Anzeigesymbolen während der Zeigerbewegung ein- und auszuschalten.
Der Zeiger kann dabei wie ein Pendel hin- und herbewegt werden oder kontinuierlich
rotieren.
[0004] Ferner ist aus Patent Abstract of Japan, No.59-195181 (Application-No. 50-70553)
des Anmelders Seikoushiya K.K. eine ähnliche wie aus EP-0 359 218-A bekannte Anzeigeeinrichtung
bekannt, bei der auf einem Pendelarm angeordnete Leuchtelemente quer zu ihrer linearen
Ausrichtung innerhalb einer vorbestimmten Zeiteinheit hin- und herbewegt werden, so
daß unter Ausnutzung des sogenannten Nachbildphänomens (afterimage phenomen) die Anzeige
einer gewünschten Information erzeugt wird.
[0005] Aus US-A-5 302 965 ist eine Rotationsanzeige bekannt, bei welcher auf einer Rotationseinheit
Licht emittierende Dioden verschiedenen Farbtyps angeordnet sind, welche von einer
Steuereinheit entsprechend gespeicherten Daten gesteuert werden, um eine zylindrische
Anzeige zu erhalten.
[0006] Das aus den vorbeschriebenen Veröffentlichungen bekannte Anzeigeprinzip zeichnet
sich dadurch aus, daß nur sehr wenige Leuchtquellen benötigt werden und daß eine Anzeige
erzeugbar ist, für welche der Betrachter keine Anzeigeträger, wie beispielsweise eine
Bildröhre wie beim Fernsehen erkennen kann, sondern daß der Betrachter die Anzeige
als quasi freischwebend im Raum vor dem Hintergrund sieht.
[0007] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anzeige auf der Grundlage des Nachbildphänomens
einfach und kostengünstig auszubilden und eine hohe Anzeigevariabilität zu ermöglichen.
Ferner soll eine praktisch lautlose Anzeigeeinrichtung ausgebildet werden.
[0008] Die Aufgabe wird mit einem Anzeigeeinrichtung mit dem Merkmalen nach Anspruchs 1
gelöst.
[0009] Diese Anzeigeeinrichtung ist ausgestattet mit mehreren auf einem Träger angeordneten
Lichtquellen, einer Steuereinrichtung zum Ansteuern einer einzelnen Lichtquelle und/oder
eine Untergruppe von Lichtquellen,
- mit einem Träger gelöst gekoppelten von der Steuereinrichtung gesteuerten Antrieb,
der den Träger so bewegt, daß die Lichtquellen innerhalb einer bestimmten Zeiteinheit
wiederkehrend einen Flächenbereich mehrmals überstreichen,
- einer mit der Steuereinrichtung verbundenen Speichereinrichtung zur Speicherung einer
Anzeigeinformation, und
- einer Einrichtung zur Erfassung einer Orts- und/oder Bewegungsinformation des Trägers
wobei die Orts- und/oder Bewegungsinformation an die Steuereinrichtung übertragbar
ist und in Abhängigkeit der Orts- und/oder Bewegungsinformation der Anzeigeinformation
eine Lichtquelle von der Steuereinrichtung steuerbar ist.
[0010] Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben sowie auch eine
Anordnung bestehend aus mehreren Anzeigeeinrichtungen.
[0011] Es hat sich herausgestellt, daß dann, wenn der Träger berührungslos angetrieben wird,
sich eine besonders lautlose Anzeigeeinrichtung aufbauen läßt. Ein solch berührungsloser
Antrieb des Trägers kann durch einen Elektromagneten erfolgen, weicher einen als Träger
ausgebildeten Pendelarm zyklisch einer Anziehungs- und/oder Abstoßungskraft aussetzt.
[0012] Darüber hinaus hat ein berührungsloser Antrieb wie auch die berührungslose Erfassung
der Orts- und/oder Bewegungsinformation den Vorteil, daß der Verschleiß der erfindungsgemäßen
Anzeigeeinrichtung auf eine Minimum beschränkt wird. Ferner ist eine berührungslose
Datenübertragung von dem feststehenden Teil der Anzeigeeinrichtung zum sich bewegenden
Teil der Anzeigeeinrichtung ebenfalls vorteilhaft, was beispielsweise durch eine berührungslose
Kopplung der Steuereinrichtung zum Träger und der darauf befindlichen Leuchtquellen
gewährleistet werden kann.
[0013] Sollte durch die Bewegung des Trägers bei rotierenden Bewegung auf einer zylindrischen
Bahn, dennoch akustische Geräusche verursacht werden, so ist einer solchen Geräuscherzeugung
durch eine aerodynamisch günstige Ausgestaltung des Trägers entgegenzuwirken. Bei
einer solchen aerodynamischen Ausgestaltung des Trägers wird der Fachmann unter Zuhilfenahme
der Kenntnisse der aerodynamischen Ausformung von beispielsweise Flugzeugflügeln vermeiden,
daß der Träger äußerlich Ecken oder andere diskontinuierliche Konturen aufweist, an
denen durch Luftströmung akustische Störgeräusche erzeugt werden können.
[0014] Es hat sich ferner als sehr zweckmäßig erwiesen, daß zur Erfassung einer Orts- und/oder
Bewegungsinformation des Trägers ein Detektor, vorzugsweise eine Lichtschranke oder
Näherungsschalter vorgesehen wird, sodaß in Abhängigkeit der Trägerposition eine Orts-
und/oder Bewegungsinformationssignal erzeugt wird, welches die Steuereinrichtung als
Referenzsignal zur Lichtquellensteuerung und zur Antriebssteuerung verwendet. Durch
eine wie vorstehend beschriebene berührungslose Detektierung der Orts- und/oder Bewegungsinformation
des Trägers wird ebenfalls das Entstehen von akustischen Geräuschen vermieden.
[0015] Durch das Referenzsignal kann die Steuereinrichtung jeweils die Ansteuerung einer
einzelnen Lichtquelle exakt bewerkstelligen und gleichzeitig auch den Antrieb so steuern,
daß der Träger häufig genug und in exakten Zeitabständen immer wieder über die Anzeigefläche
bewegt wird. Außerdem ist es zweckmäßig, wenn bei einer pendelartigen hin und her
Bewegung die erzeugte Darstellung bei jedem Bewegungsweg also beim Hin- und Rücklauf
des Trägers erzeugt wird. Damit wird zum einen die Anzeigeschärfe erhöht und gleichzeitig
muß der Träger nicht so häufig über die Anzeigefläche bewegt werden.
[0016] Außerdem kann das Steuersignal in Abhängigkeit des Referenzsignals und in Abhängigkeit
der anzuzeigenden Informationen jede einzelne Lichtquelle so an- und ausschalten,
daß sie nur an einem bestimmten Ort der Anzeigefläche aufleuchtet. Im übrigen wird
beim Hin- und Rücklauf einer pendelartigen Anzeige die Anzeige so synchronisiert,
daß die Anzeige beim Hinlauf sich mit der Anzeige beim Rücklauf optisch überdeckt.
[0017] Es ist auch vorteilhaft, wenn die Anzeigeeinrichtung mit Mitteln zur Ermittlung der
Umgebungshelligkeit versehen ist, so daß die Leuchtstärke der Lichtquellenabhängigkeit
der Umgebungshelligkeit eingestellt werden kann.
[0018] Es hat sich ferner als sehr zweckmäßig erwiesen, wenn zur individuellen Informationsanzeige
eine einzelne der vorgenannten Anzeigeeinrichtung oder mehrere davon, mit einer Informationseingabe
/Verarbeitungseinrichtung verbunden wird, wobei die Informationseingabe /Verarbeitungeinrichtung
vorzugsweise ein Personal Computer ist, an dem der Benutzer unter Inanspruchnahme
und durch Leitung eines für die Anzeigesteuerung vorgesehenen Editierprogramms in
der Lage ist den Inhalt der anzuzeigenden Information einzugeben. Der anzuzeigende
Inhalt wird hierzu zunächst einmal in einem Speicher des Computers zwischengespeichert
und mit einem entsprechenden Befehl seitens des Benutzers an die ausgewählte Anzeigeeinheit
übertragen, wo die Anzeigeinformation in dem dort vorhandenen Speicher abgelegt wird.
[0019] Es ist im übrigen vorteilhaft, daß bei einer Anordnung von mehreren Anzeigeeinrichtungen
jede einzelne Anzeigeeinrichtung eine individuelle Adresse aufweist, welche es erlaubt,
daß der Benutzer die anzuzeigende Information auf der ihm gewünschten Anzeigeeinheit
angezeigt wird.
[0020] Das Anzeigeprinzip der vorstehend beschriebenen Anzeigeeinrichtung beruht darauf,
daß, wenn mehrere Lichtquellen wiederkehrend in gleicher Weise über eine bestimmte
Fläche bewegt werden, die Erzeugung einer zeilenförmig aufgebauten Anzeige möglich
ist, da eine einzelne bestimmte Lichtquelle immer wieder die gleiche Fläche eines
bestimmten Flächenbereiches überstreicht. Wird eine einzelne Lichtquelle während der
Bewegung entsprechend an- oder ausgeschaltet, so kann in der jeweiligen Anzeigezeile
für den Betrachter ein bestimmter optischer Leuchteffekt erzeugt werden. Bewegen sich
die Lichtquellen mehrmals pro Sekunde über einen bestimmten Bereich, kann für den
Betrachter durch das Zusammenwirken angeregter Lichtquellen ein stehendes Bild erzeugt
werden, ohne daß er selbst den Träger den Lichtquellen noch in der Anzeigefläche sieht.
Somit wird ein Bild erzeugt, das aus den an- und ausgeschalteten Lichtquellen ein
angezeigtes Bild erzeugt, für welches der Betrachter keinen Bildträger angeben kann,
wenn die Bewegung des Trägers der Lichtquellen nur so schnell ist, daß der Träger
selbst nicht mehr identifiziert werden kann. Hierbei macht sich die Erfindung einen
psychooptischen Trägheitseffekt zu nutze, der bei schnellen Bewegungen von Lichtflecken
stets gegeben ist und beispielsweise aus der Film- und Fernsehtechnik bekannt ist,
werden dort schließlich Bewegungen dadurch dargestellt, daß beispielsweise mehr als
25 statische Bilder pro Sekunde auf den Fernsehbildschirm oder auf die Kinoleinwand
gebracht werden. Durch die Aufeinanderfolge von dicht aneinanderliegenden unterschiedlichen
statischen Ereignissen wie aufeinanderfolgende Standbilder, die sich in bestimmten
Punkten unterscheiden, wird beim Betrachter der Eindruck einer Bewegung erzeugt.
[0021] Durch die Bewegung der einzelnen Lichtquellen über den Flächenbereich wird eine imaginäre
Matrix erzeugt, bei der das Verhältnis der Anzahl der Lichtquellen und der Matrixpunkte
sehr gering ist. Beispielsweise ist es problemlos möglich, mit nur 8 Lichtquellen,
die linear auf einer Geraden liegen und quer zu ihrer Ausrichtung schnell hin und
her bewegt werden, eine imaginäre Matrix von etwa 8 x (50 bis 200) Bildpunkten zu
schaffen, ohne daß die Qualität des erzeugten Bildes unzureichend wird. Der Aufwand
zur Erzeugung der Anzeige hinsichtlich der Lichtquellen selbst wird also drastisch
gegenüber einer bekannten Matrix-Anordnung reduziert. Andererseits ist die Bewegung
der Lichtquellen sehr einfach möglich, in dem beispielsweise der Träger der Lichtquellen
zyklisch hin und her bewegt wird oder um einen Punkt rotiert.
[0022] Mit der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung ist ein erstaunlicher optischer Effekt
zu erzielen. Der Betrachter sieht eine Informationsanzeige ohne den eigentlichen Träger
der Informationsanzeige wie z.B. Bildschirm oder Darstellungsmatrix zu erkennen. Der
Betrachter kann also dort, wo die Lichtquellen nicht aufleuchten, den Hintergrund
hinter der Anzeige erkennen.
[0023] Besonders vorteilhaft läßt sich die erfindungsgemäße Anzeigeeinrichtung dadurch ausgestalten,
indem der Antrieb den Träger der Lichtquellen wie ein Pendel hin und her bewegt oder
um einen Drehpunkt rotiert. Dabei werden die Lichtquellen irinerhalb einer bestimmten
Zeiteinheit, z.B. mehr als 20 x pro Sekunde über die gleiche Fläche bewegt.
[0024] Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der die Lichtquellen auf einer
geraden Linie hintereinander auf dem freien Ende eines Pendelarms angeordnet sind.
Dann kann leicht eine Anzeigefläche von mehr als 10 cm Breite erzeugt werden, wobei
jede einzelne Lichtquelle eine Zeile der Anzeige bildet.
[0025] Für die Informationsanzeige weist die Anzeigeeinrichtung einen Speicher auf, der
die anzuzeigenden Informationen an die Steuereinrichtung überträgt, sei es als ganze
Informationen oder als punktförmige Einzelinformation. Dient die Anzeigeeinrichtung
als Uhr, so enthält die Anzeigeeinrichtung einen Zeitgeber, welcher der Abhängigkeit
eines Zeitsignals entsprechende Zeitinformationen an die Steuereinrichtung überträgt,
welche ihrerseits über die Lichtquellen die Zeitinformation digital und/oder analog
als Uhrzeit anzeigt.
[0026] Die Steuereinrichtung setzt also ein Signal für eine anzuzeigende Information beispielsweise
eine Zahl in Ansteuerungssignale für jede einzelne Lichtquelle um, so daß die Lichtquellen
zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einem bestimmten Ort zum Aufleuchten angeregt
werden.
[0027] Selbstverständlich ist es auch möglich, Informationen nicht nur statisch, sondern
auch als Laufschrift auf der Anzeigeeinrichtung anzuzeigen. Dazu wird der Ort des
Aufleuchtens einer Leuchtdiode zwischen aufeinderfolgenden Durchgängen lediglich zu
einer Seite der Anzeigefläche verschoben.
[0028] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert.
[0029] In der Zeichnung stellen dar:
- Fig. 1
- eine Prinzipaufsicht auf eine Pendel-Anzeige
- Fig. 2
- ein schematisches Blockschaltbild der Anzeige nach Fig. 1
- Fig. 3
- Zeitablaufdiagramme der Einrichtung nach Fig. 1 und Fig. 2
- Fig. 4
- verschiedene Beispiele für Lichtquellenanordnungen.
- Fig. 5
- eine Darstellung einer Anordnung von mehreren mit einem Computer verbundenen Anzeigeeinrichtungen
- Fig. 6
- Prinzipdarstellung vom Aufbau einer erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung mit rotierendem
Leuchtquellenträger (Litfaßsäulenlösung)
- Fig. 7
- Schwingungs/Zeit-Diagramm einer erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung
- Fig. 8
- Draufsicht auf eine Farblichtquellenanordnung
- Fig. 9
- Darstellung der Farbbildung durch Überlagerung sich bewegender Farblichtquellen
- Fig. 10
- eine alternative Ausführung zur Anzeige in Fig. 9
- Fig. 11
- eine weitere alternative Darstellung zur Farbentstehung
- Fig. 12
- eine weitere alternative Darstellung einer Farbentstehung aus Einzelfarben
- Fig. 13
- Darstellung eines elektronischen Ausgleichs eines mechanischen Versatzes von drei
Zeigern
- Fig. 14
- Ansicht einer Rotationsanzeige von unten mit einer innenliegend angeordneten, weiteren
Anzeige
- Fig. 15
- Darstellung einer Lichtquellenanordnung zur Erzeugung einerdreidimensionalen Anzeige
- Fig. 16
- Beispiel einer dreidimensionalen Anzeige, erzeugt durch eine Lichtquelienanordnung
nach Fig. 15
- Fig. 17
- Anordnung von Empfangs- und Sendedioden zur Berührungsiosen Infrarot-Datenübertragung
[0030] Fig. 1 zeigt einen als Pendelarm 1 ausgebildeten Träger 2, auf welchem als Leuchtdioden
ausgebildete Lichtquellen 3 auf der Pendelarmachse in einer Reihe in einem Verbund
16 angeordnet sind. Die Pendelbewegung wird durch einen Elektromagneten 4 angeregt,
welcher als Antrieb den Pendelarm 1 zyklisch mehrmals pro Sekunde, z.B. mehr als 10
mal, hin und her bewegt. In einer bestimmten Position der Pendelauslenkung durchsetzt
oder durchbricht ein Teil 5, welcher vom Pendelarm 1 parallel abstehen kann oder mit
dem Pendelarm zusammenfällt, eine Detektor aufweisende Lichtschranke 6, so daß durch
die Pendelarmbewegung ein Rechtecksignal als Referenzsignal 15 - siehe Fig. 3a und
b - oder Referenzimpuls erzeugt wird. Die Lichtschranke 6 besteht aus einem als Infrarot
LED ausgebildeten Lichtgeber und einem Detektor. Wird die Lichtschranke durch das
als Referenzblech ausgebildete Teil 5 unterbrochen, so wird in der - siehe + Fig.
2 - angeschlossenen Steuereinrichtung 7 das Referenzimpulssignal erzeugt.
[0031] In Abhängigkeit des Referenzsignals wird der Antrieb durch eine Steuereinrichtung
7 - siehe Figur 2 - gesteuert. Dabei sorgt die Steuereinrichtung 7 dafür, daß der
Pendel 1 möglichst exakt angeregt wird und somit eine exakte Bewegung vollzieht, und
dabei so häufig pro Sekunde, z.B. mehr als 10 mal die gleiche Fläche 17 überstreicht,
und das somit im Bereich der Anzeigefläche 17 der Pendelarm 1 selbst nicht mehr erkennbar
ist. Lediglich an den Wendepunkten des Pendels erscheint der Pendelarm 1 als Strich.
[0032] Die Steuereinrichtung 7 in Fig. 2 besteht aus einer Pendelelektronik 8 als Antriebssteuerung
und einem als Mikrocomputer 9 ausgebildeten Steuerungsprozessor, der Steuersignale
für die Lichtquellen 3 in Form von Anschalt- und Ausschaltimpulsen erzeugt. Die Pendelelektronikschaltung
8 ist mit der Lichtschranke 6 verbunden, welche einen Lichtgeber und einen Detektor
aufweist. Das durch die Bewegung des Pendelarms 1 am Detektor angeregte Signal, wird
in der Pendelelektronik oder bereits am Detektor selbst als Referenzimpulssignal 15
erzeugt und dem Mikrocomputer 9 über eine entsprechende Leitung 10 zugeführt. Gleichzeitig
wird zur exakten Schwingung 19 des Pendelarms 1 ein Magnetpulssignal 18 an den als
Elektromagneten ausgebildeten Antrieb 4 abgegeben, so daß der Pendelarm eine stabile
und gleichmäßige Pendelbewegung ausführt. Es ist sehr vorteilhaft, wenn der Pendelarm
so angeregt wird, daß er mit seiner Eigenresonanz-Frequenz schwingt, da dann der Energieverbrauch
für den Antrieb extrem gering ist. Die Eigenfrequenz des Pendels wird durch die Pendelmasse
und durch die geometrischen Ausmaße des Pendels festgelegt. Der beschriebene Antrieb
arbeitet völlig ohne mechanischen Verschleiß, da das Pendel durch den Elektromagneten
berührungslos angeregt wird. Dies gewährleistet einen völlig geräuschlosen und verschleißfreien
Antrieb.
[0033] Die gesamte Anzeigeeinrichtung wird mit 5 Volt Gleichspannung versorgt, welcher von
einem Netzteil 11, welches Wechselspannung in Gleichspannung umsetzt, geliefert wird.
Selbstverständlich ist es auch möglich, mittels Batterien, Akkumulatoren oder an der
Anzeigeeinrichtung angebrachte Solarzellen die nötige elektrische Energie-versorgung
sicherzustellen.
[0034] Der Mikrocomputer 9 enthält einen Speicher und/oder einen Zeitgeber, der die darzustellenden
Informationen gespeichert hält oder bereitstellt. Gleichzeitig nimmt der Mikrocomputer
eine Umsetzung der darzustellenden Information in entsprechende Ansteuersignale für
jede einzelne Lichtquelle vor. Dazu wird das Referenzsignal zur zeitgesteuerten An-
und Ausschaltung der Lichtquellen und somit zur Informationsanzeige verwendet.
[0035] Der Zusammenhang zwischen Referenzimpuls, Magnetimpuls, Pendelanschwingung und Informationsanzeige
wird nachfolgend anhand von Fig. 3 näher erläutert.
[0036] Es sei darauf hingewiesen, daß die Fig. 3a und b jeweils schematische Wiedergaben
des Impuls- und Schwingungsverlaufes darstellen, jedoch keine zeitexakten Darstellungen.
[0037] In Fig. 3a ist der Zusammenhang zwischen Referenzimpuls und Magnetimpuls sowie dem
Schwingungsverlauf dargestellt. Dabei läßt sich feststellen, daß das Magnetimpulssignal
lediglich ein zum Referenzimpulssignal verschobenes Rechteckimpulssignal darstellt.
Das Referenzimpulssignal erfährt eine Änderung jeweils im Nulldurchgang des Schwingungssignals
durch die Zeitachse, d.h. in dem Moment, in dem der Pendelarm seine Bewegungsrichtung
umkehrt.
[0038] Anhand von Fig. 3b ist dargestellt, daß das Referenzsignal auch alternativ zu Fig.
3a dann eine Änderung erfährt, wenn die Geschwindigkeit des Pendelarms am größten
ist. Gleichzeitig ist zu erkennen, daß die Informationswiedergabe sowohl im Pendelarmhin-
als auch in der Pendelarmrückbewegung erfolgt, also immer dann, wenn der Pendelarm
die Anzeigefläche überstreicht. Somit kann beispielsweise mit 12 Pendelarmschwingungen
24 mal die Anzeigefläche überstrichen werden und dabei gleichsam 24 mal die entsprechende
Ansteuerung der Lichtquellen erfolgen, so daß 24 Anzeigebilder pro Sekunde erzeugt
werden. Eine solche Zahl von Anzeigebildern pro Sekunde reicht bereits aus, ein stehendes
Bild zu erzeugen, welches ohne weiteres von einem Betrachter zu erkennen ist und dessen
Informationen zu lesen sind. Die Pendelarmbewegung selbst nimmt der Betrachter dabei
praktisch nicht wahr, da die Pendelarmgeschwindigkeit über der Anzeigefläche zu groß
ist. Gleichzeitig nimmt der Betrachter auch nicht das An- und Ausschalten der einzelnen
Lichtquellen wahr, sondern sieht nur einzelne Lichtpunkte, welche wie in Fig. 1 dargestellt,
als einer Lichtpunktmatrix vergleichbare Lichtpunkte in der Anzeige erscheinen.
[0039] Der Mikrocomputer 9 erhält von der Pendelelektronikschaltung das Referenzimpulssignal
15, welches in dem Mikrocomputer so verarbeitet wird, daß die Schwingung des Pendels
für den Mikrocomputer als definierte Zeitscheibe vorhanden ist. Diese Zeitscheibe
wird in Vor- und Rücklaufinformation aufgeteilt. In dieser Zeitscheibe wird dann zur
richtigen Zeit die richtige Information an die einzelnen Lichtquellen abgegeben, so
daß eine klare zeilenförmig aufgebaute Bildinformation entsteht.
[0040] Mit steigender Geschwindigkeit der Lichtpunkte bzw. mit Erhöhung der Schwingungszahl
läßt sich die Darstellungsqualität verbessern. Umgekehrt wird mit abnehmender Geschwindigkeit
der Lichtpunkte bzw. mit abnehmender Schwingungszahl des Pendelarms die Darstellung
immer schlechter und läßt sich bei zu geringer Schwingungszahl kaum mehr erkennen,
da die Trägheit des menschlichen Auges dann nicht mehr überwunden wird. Die Synchronisation
der Lichtquellenansteuerung beim Hin- und Rücklauf wird durch die Steuereinrichtung
7 so eingestellt, daß beide Informationen optisch übereinandergelagert werden und
somit übereinstimmen.
[0041] Fig. 4 zeigt einige Beispiele von Lichtquellenanordnungen, welche für die erfindungsgemäße
Darstellung geeignet sind. In Fig. 4a ist der in Fig. 1 dargestellte Lichtquellenverbund
16 dargestellt. Alle Lichtquellen befinden sich auf einer Geraden hintereinander wie
eine lineare Lichtquellenkette angeordnet. In Fig. 4b sind eine gleiche Anzahl von
Lichtquellen wie in Fig. 4a ersatzweise angeordnet. In Fig. 4c sind zwei Reihen von
Lichtquellenpunkten nebeneinander angeordnet und in Fig. 4d befinden sich die Lichtquellenpunkte
auf einer Zickzack-Linie. Weitere Lichtquellenverbunde sind möglich und können je
nach Einsatz mal mehr oder weniger vorteilhaft sein. Wesentlich ist bei allen Lichtquellenverbunden,
daß sie im wesentlichen quer zu einer Ausbildungsrichtung 19 ausgerichteten Bewegungsrichtung
bewegt werden, so daß jeder einzelne Lichtpunkt alleine oder zusammen mit einem der
Nebenliegenden - siehe Fig. 4c - eine Anzeigezeile der erfindungsgemäßen Anzeige bildet.
Mit den in Fig. 4 bezeichneten Lichtquellenverbunden ist gleichermaßen jeweils eine
neunzeilige Anzeige möglich. Fig. 4e zeigt einen Lichtquellenverbund von linear angeordneten
Lichtquellen,wobei die in der ersten vertikalen Reihe angeordneten Lichtquellen rotes
Licht, die in der zweiten Reihe angeordneten blaues Licht und die in der dritten Reihe
angeordneten Lichtquellen grünes Licht erzeugen. Mit einem solchen Lichtquellenverbund
lassen sich auch farbige Anzeigen gestalten, wie der Betrachter es von anderen Farbwiedergaberichtungen
wie z.B. einem Fernsehgerät oder einem Farbmonitor gewohnt ist.
[0042] Fig. 4f zeigt einen Lichtquellenverbund, bei dem eine einzelne Lichtquelle drei Segmente
aufweist, wobei jedes einzelne Segment in der Lage ist, eine zu den anderen Signalen
unterschiedliche Farbe zu erzeugen, so daß ebenfalls eine wie vorstehend beschrieben
farbliche Anzeige und Wiedergabe möglich ist.
[0043] In dem im Mikrocomputer 9 enthaltenen Speicher können die anzuzeigenden Informationen
fest oder flüchtig gespeichert sein oder mittels eines Zeitgebers oder einer anderen
Informationserzeugungseinrichtung erzeugt werden. Dann es möglich, daß anstatt einer
digitalen Uhrzeitanzeige gleichfalls oder alternativ dazu eine analoge Uhrzeitanzeige
erfolgt, in der das Zifferblatt und die entsprechende Uhrzeitzeigerstellung mit der
erfindungsgemäßen Anzeige erzeugt wird. Der Mikrocomputer 9 nimmt dann nur eine andere
Lichtquellenansteuerung vor als bei der digitalen Uhrzeitanzeige. Mit der erfindungsgemäßen
Anzeigeeinrichtung können sämtliche Arten und Formen von zweidimensionalen Bildern
erzeugt werden, die auch mit Lichtpunktmatrixen oder sonstigen Anzeigebildschirmen
erzeugt werden können. Als Verbindung des Mikrocomputers zu den Lichtquellen können
Lichtleitungen, elektrische Leitungen oder auch Informationsbusse dienen. Werden Lichtwellenleiter
verwendet, können als Lichtquellen die Endstücke der jeweiligen Lichtwellenleiter
dienen, welche senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 1 ausgerichtet sind, so daß der
Betrachter auf die Endstücke schaut.
[0044] Der in dem Mikrocomputer integrierte Uhrenbaustein, aus dem die Zeit ausgelesen wird,
läuft auch ohne den Betrieb des Netzteils weiter, so daß eine Neueinstellung der Uhr
nicht erfolgen muß, wenn die Spannungsversorgung einmal ausfällt.
Weiter ist es sinnvoll, wenn die Anzeigeeinrichtung eine Helligkeitsmeßeinrichtung,
die ebenfalls mit dem Mikrocomputer 9 verbunden ist (nicht dargestellt) aufweist.
Die Helligkeitsmeßeinrichtung mißt die Helligkeit der Umgebung und gibt ein entsprechendes
Signal an die Mikrocomputer ab, welcher seinerseits in Abhängigkeit von dem gemessenen
Helligkeitssignal die Leuchtstärke der Lichtquellen einstellt. So kann es beispielsweise
angezeigt sein, daß die Lichtquellen bei hellichtem Tag heller aufleuchten als bei
dunklerer Umgebung.
[0045] Als Lichtquellen sind besonders Leuchtdioden oder Glühlampen geeignet, jedoch auch
die Endstücke von Lichtwellenleitern oder andere bekannte punktförmige Lichtquellen,
die sich schnell an- und ausschalten lassen und wenig Energie benötigen.
[0046] Die Umsetzung einer darzustellenden Information in den Mikrocomputer in entsprechende
Ansteuersignale der Lichtquelle ist prinzipiell aus der Ansteuerung eines Nadeldruckers
bekannt, welcher den einzelnen Nadeln in jeder Position eine definierte Information
überträgt. Der horizontale Lauf des Druckkopfes des Nadeldruckers über das Papier
läßt anschließend die Information erkennen. Dieses Prinzip des Nadeldruckers wird
bei der Erfindung auf ähnliche Weise zum An- und Ausschalten der Lichtquellen verwendet,
wobei der Lichtquellenträger wie beschrieben entsprechend schnell genug bewegt werden
muß, damit die Trägheit des menschlichen Auges überwunden wird.
[0047] Fig. 6 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Anzeigeeinrichtung, bei der der Lichtquellenträger
eine Drehbewegung um einen festen Drehpunkt ausführt und somit sich auf einer zylindrischen
Bahn bewegt. Somit ist eine 360°-Anzeige wie bei Litfaßsäulen möglich. Der Träger
2 ist bei der Anzeigeeinrichtung in Fig. 6 als Stab 21 mit Leuchtdioden 22 ausgebildet.
Dieser Stab 21 steht auf einer drehbaren Platine 23, auf welcher die Elektronik für
die Anzeige und die Datenübertragung untergebracht ist. Unterhalb der drehenden Platine
ist hiermit verbunden ein Drehteller 24 angebracht, welcher von einer Welle 25 angetrieben
wird. Zur Ortsbestimmung der drehbaren Platine 23 ist ein angeordneter Detektor vorgesehen,
welche bei bestimmter Positionierung der drehenden Platine einen Referenzimpuls an
die Elektronik abgibt.
[0048] Ferner ist eine weitere Platine 26 für die drahtlose Datenübertragung und für die
Motorsteuerung vorgesehen. Die Platine 26 ist ferner mit Kohleschleifbürsten 27 zur
Stromübertragung an die Dioden 22 verbunden. Ein Lagerblock 28 nimmt die Drehwelle
25 auf und erlaubt ihre Rotation. Angetrieben wird die Welle 25 von einem Antriebsmotor,
welcher drahtgebunden oder drahtlos mit der Platine 26 verbunden ist und von der Steuereinrichtung
gesteuert wird.
[0049] Durch die Drehbewegung des Stabs 21 und durch die entsprechende Ansteuerung der Leutdioden
22 ist eine litfaßsäulenartige Anzeige möglich, nur mit dem Unterschied, daß man durch
die Anzeige selbst hindurchsehen kann. Im aktiven Zustand kann der Benutzer nicht
erkennen, wie die Informationen auf die "Litfaßsäule" kommt. Eine solche 360°-Anzeige
hat gegenüber einem Bildschirm erhebliche Vorteile, da die anzuzeigende Information
in alle Richtungen zugänglich gemacht werden kann, insbesondere dann, wenn die anzuzeigende
Information als Laufschrift die Litfaßsäule umläuft.
[0050] In einer weiteren Ausführungsform -nicht dargestellt- sind die in Fig. 6 dargestellten
Kohleschleifbürsten durch einen generatorartigen Aufbau ersetzt, d.h. daß auf der
Welle selbst der Rotor eines Stromgenerators sitzt, welcher von dem Stator umgeben
wird. Hierdurch wird eine berührungslose bzw. momentenlose Energieübertragung ermöglicht,
welche den Verschleiß von Kohleschleifbürsten von vornherein vermeidet und darüber
hinaus zur Geräuschminderung beiträgt.
[0051] Statt nur eines Stabs 21 können selbstverständlich auch mehrere Stäbe mit Leuchtdioden
vorgesehen werden, was zu Folge hat, daß dann die Drehgeschwindigkeit herabgesetzt
werden kann. Da auf einen einzelnen Stab ohnehin relativ große Fliehkräfte wirken,
ist es vorteilhaft, jeweils Stäbe gegenüberliegend anzuordnen, die an den freien Enden
miteinander verbunden werden, um somit einen konstruktionssichere Stabanordnung zu
gewährleisten. Ferner ist es zweckmäßig den drehbaren Teil, also Stab und drehbare
Platine wie auch Drehteller, mit einem eine transparente Wand aufweisenden Zylinder
abzudecken, um Kollisionen des Stabs mit anderen Gegenständen zu vermeiden. Wird das
Zylinderinnere luftleer gepumpt, so kann die Geräuschminderung aufgrund der dann nicht
mehr bestehenden Möglichkeit der Kollision von Luftmolekülen mit dem Stab verbessert
werden. Wird bei dem in Fig. 6 dargestellten Aufbau nur ein Stab vorgesehen, so sollte
die Drehfrequenz etwa 25 Hz betragen, um eine qualitativ ansprechende Anzeige zu ermöglichen.
Bei jeder Umdrehung wird ein Lichtschrankenimpuls ausgelöst, welcher als Referenzsignal
an die Steuerelektronik geliefert wird und somit die Synchronisation ermöglicht.
[0052] Fig. 5 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Anzeigesystems bestehend aus verschiedenen
Anzeigeeinrichtungen 41, 42 -sei es mit Pendelanzeige oder Litfaßsäulenanzeige- welche
über einen Bus -z. B. BRS 485- mit einem Personal Computer als Informationseingabe
/Verarbeitungseinrichtung 40 verbunden sind. Durch einen solchen Aufbau gepaart mit
entsprechender PC-Software, welche die Anzeigesteuerung der einzelnen Anzeigeeinrichtungen
erlaubt, ist es möglich, entsprechend gewünschte Anzeigeinformationen einzugeben,
im PC zwischenzuspeichern und die zwischengespeicherten Informationen an die Anzeigeeinrichtungen
abzugeben, wo sie dann wiedergegeben werden.
[0053] Vorzugsweise ist jede einzelne Anzeigeeinrichtung mit einer elektronisch auswählbaren
Adresse versehen, so daß der PC nicht nur alle Anzeigeeinrichtungen gleichzeitig,
sondern auch einzeln für die Informationswiedergabe auswählen kann. Eine solche Adresse
kann beispielsweise eine digital codierte Nummer sein.
[0054] Eine automatische Überwachung des ordnungsgemäßen Betriebszustandes des Systems ist
unbedingt erforderlich, um die Sicherheit dieses Systems immer gewährleisten zu können.
Das System entwickelt enorme Kräfte, die im Betriebszustand auf ihre Ausgewogenheit
überprüft werden. Grundsatz ist hierbei, daß das System rotiert und dabei alle Kräfte
im Gleichgewicht sind. Würde sich aus irgendeinem Grund z.B. ein Bauteil im System
lösen, so würde je nach Gewicht und Lage des Bauteils eine Unwucht entstehen. Diese
Unwucht führt unweigerlich dazu, daß das System vibriert. Diese Vibration wird erfaßt
und elektronisch bewertet. Wird über einen gewissen Zeitraum diese Unwucht registriert
(Über- oder Unterschreiten eines Schwellwertes), so wird das System automatisch abgeschaltet.
Das bedeutet, daß das System immer einen definierten Zustand haben muß, um überhaupt
anzulaufen.
[0055] Wie in Fig. 7 deutlich zu sehen, führt eine Überschreitung des gültigen Arbeitsbereiches
nicht unmittelbar zu Abschaltung. Erst wenn über eine gewisse Zeit eine Überschreitung
festgestellt wird, wird die Systemabschaltung aktiv. Diese Systemabschaltung kann
nur durch das Drücken eines Schalters deaktiviert werden. Der Zustand einer Abschaltung
führt auch zur Generierung einer Meldung über den Kommunikationsbus zum Hauptcomputer.
[0056] Eine Schwingungsdämpfung von leichten Vibrationen erfolgt über sogenannte Schwingmetalle
oder Schwingungsdämpfer. Der Einsatz von diesen Schwingungsdämpfern hat zwei wesentliche
Aufgaben. Zum einen werden leichte Frequenzen (z.B. Geräusche) nicht auf das feste
Grundgestell übertragen. Zum anderen kann zur Vibrationsmessung eine Lichtschranke
eingesetzt werden, die den mechanischen Unterschied zwischen festen und schwingend
gelagerten Teilen messen kann. Das Signal U_Schwingung kann somit sehr einfach erzeugt
werden.
[0057] Jedes Rotationssystem muß sich nach einer Montage einer Werkseinstellung unterziehen.
Diese Einstellung ist notwendig, um produktionsseitige Unterschiede auszugleichen.
Es wird sehr schwer möglich sein, ein System zu bauen, das sofort rund läuft. So müssen
z.B. bei jedem Auto die Reifen immer gewuchtet werden, um einen optimalen Rundlauf
zu gewährleisten. Diese Problematik ergibt sich auch bei einem Rotationsanzeigesystem.
Um diese Unwucht erfassen zu können, wird einfach das Signal U_Schwingung mit einem
Oszilloskop betrachtet. Dieses Signal ist durch Anbringung entsprechender Gewichte
bis zum perfekten Gleichlauf zu bringen. Die Problematik hierbei ist nicht die statische
Unwucht, sondern die dynamische Unwucht zu erfassen und zu optimieren.
[0058] Durch das Rotationssystem besteht erstmalig die Möglichkeit, Farben von Leuchtmitteln
mechanisch übereinander anzuzeigen. Beruhend auf der Tatsache, daß das menschliche
Auge bei gewissen Frequenzen Einzelimpulse zu einem Bild vermischt, kann hierbei auf
diesen Effektzurückgegriffen werden. Herkömmliche Anzeigen wie z.B. ein Fernseher
oder eine LED Wand mischen die Farben durch die Grundfarbe rot, blau und grün. Der
Nachteil besteht allerdings in der Auflösung. Die Farben werden nebeneinander angezeigt.
Ist das menschliche Auge nun weit genug von diesem Punkt entfernt, sieht der Mensch
die drei Einzelfarben nicht separat, sondern setzt sie zu einer Mischfarbe aus dem
Verhältnis der Einzelfarben zusammen.
[0059] Durch das mechanische Mischen der Leuchtmittel rot, grün und blau in einem geeigneten
Verhältnis kann die resultierende Farbe in einem quasi virtuellen Punkt erzeugt werden.
[0060] Somit kann eine sehr hohe Auflösung erreicht werden, da die mechanische Begrenzung
für den Leuchtpunkt entfällt. Das digitale Mischen der Farben über einen Punkt erfolgt
durch eine entsprechende Ansteuerung (an aus). Dieses hat den Vorteil, daß die elektronische
Ansteuerung sehr einfach wird. Durch ein entsprechendes Puls-Pausenverhältnis wird
die Intensität der einzelnen Grundfarben gesteuert. Die Information liegt in einem
entsprechenden Speicher bereit. Durch Zuschaltung eines RC-Gliedes kann die digitale
Mischmethode entsprechend angepaßt werden, da ein RC-Glied wie ein Integrator wirkt.
[0061] Das RC-Glied in einer Ansteuerung muß entsprechend auf die Anzeigefrequenz abgestimmt
sein. Damit wird eine quasi analoge Anpassung erreicht.
[0062] Weiter ist es aber auch möglich, das Farbpixel über den Zeitraum T mit einer entsprechenden
Intensität zu beaufschlagen. Dieses bedeutet aber einen relativ komplexen Hardwareaufwand.
[0063] Für die Zeit T muß das Pixel eine entsprechende Intensität erreichen und halten.
[0064] Die Benutzung von drei Farben wird vorzugsweise mit drei Stäben erreicht, die im
120° Verhältnis zueinander stehen. Jeder Stab enthält entweder alle drei Grundfarben
oder jeder enthält nur eine Grundfarbe. Auf jeden Fall muß es eine Synchronisation
der drei Farben zum entsprechenden Zeitpunkt T geben. Ein minimaler Versatz würde
in einem unscharfen Bild resultieren. Weiter kann nicht unbedingt sichergestellt sein,
daß alle Zeiger sich mechanisch mit den Leuchtmitteln immer auf der gleichen Hochachse
befinden. Kleinere, produktionsbedingte Fehler werden immer vorhanden sein. Um diesen
Punkt nicht mechanisch auszumessen und speziell abzugleichen, wird durch die Elektronik
ein Versatz von 120° berechnet und ein entsprechender Produktionsfehler als Kompensationsfaktor
eingerechnet.
[0065] In Fig. 13 ist zu erkennen, daß der Zeiger 2 von plus x mm und die Position des Zeigers
3 von minus y mm von der Idealposition abweichen.
[0066] Dieser Versatz bleibt in der Produktion unberücksichtigt und wird erst bei der Endprüfung
für jedes System individuell festgestellt. Dabei ist die Drehzahl irrelevant. Die
Berechnung der 120° Grad Stützpunkte wird mit jedem Durchlauf ermittelt und für den
folgenden neu berechnet. Dabei werden auch die Versatzdifferenzen entsprechend mit
einberechnet. Die Eingabe der Differenzen erfolgt mit einem entsprechenden Service
und Einstellsoftwareprogramm.
[0067] Die Verwendung von einer Motorregelung ist in diesem System nicht unbedingt notwendig.
Durch die 120° Grad Berechnung ist das System in der Lage, die Drehzahl nur durch
Messen der Umlaufzeit mittels einer Lichtschranke zu messen. Die daraus resultierende
Berechnung der systemtypischen Parameter wird somit zu jeder Umdrehung getätigt. Das
wiederum erlaubt es, einfache ungeregelte Antriebe einzusetzen. Diese Systeme sind
preiswerter. Da der µController auf dem System die Anzeigedaten nicht direkt an die
Zeiger übermittelt, hat er für diese übergeordnete Berechnung genug Zeit.
[0068] Die Anordnung von Leuchtmittein auf dem Innenkreis erlaubt auch die bessere Ausnutzung
der Anzeigefläche. Dieses ist besonders vorteilhaft für Systeme, welche unter der
Decke montiert sind. Es wird nicht nur die äußere Mantelfläche benutzt, sondern auch
die innere Mantelfläche. Somit kann bei Sicht von unten ein Teil der Information auch
im inneren Bereich gelesen werden.
[0069] Über eine Zeigeranordnung bis in den mittleren Raum ist es auch möglich, körperliche
Buchstaben oder dreidimensionale Teile zu zeigen.
[0070] Die auf dem äußeren Radius angebrachten Leuchtmittel werden mit den Leuchtmitteln,
welche kontinuierlich weiter nach innen angebracht sind, angezeigt. So ist es möglich,
einem Leuchtpunkt eine entsprechende Tiefe zu geben. Die Leuchtmittel sind weiterhin
auf den Zeigern untereinander angeordnet.
[0071] Über die Tiefenwirkung lassen sich Buchstaben oder Geometrien räumlich darstellen.
[0072] Die berührungslose Infrarot-Datenübertragung der Systeme ist bidirektional. Das bedeutet,
daß gleichzeitig Daten gesendet und empfangen werden. Es können somit auch Statusinformationen
vom System an den Hauptrechner übermittelt werden. Weiter werden Dateninformationen
vom System als korrekt empfangen quittiert. Die Datenübertragung erfolgt über jeweils
zwei Sendedioden und drei/vier Empfangsdioden, welche so angeordnet werden, daß sie
zu jedem Zeitpunkt der Umdrehung immer senden und empfangen können. Die Anordnung
ist in Fig. 17 zu sehen. Das Besondere an der Anordnung ist, daß zu jedem Drehverhältnis
immer gewährleistet ist, daß sowohl gesendet als auch empfangen werden kann. Der Abstand
der Elemente beträgt immer 60° Grad zueinander. Beim stehenden Teil kann sogar auf
eine Empfangsdiode verzichtet werden.
1. Anzeigeeinrichtung zur Erzeugung einer mehrfarbigen Darstellung mit
- mehreren auf wenigstens einem Träger (2) angeordneten Lichtquellen (3),
- einer Steurereinrichtung (7) zum Ansteuern der Lichtintensität einer einzelnen Lichtquelle
(3) und/oder einer Untergruppe von Lichtquellen (3),
- mit einem von der Steuereinrichtung gesteuerten Antrieb (4), welcher mit dem Träger
so verbunden ist und diesen so bewegt, dass die Lichtquellen (3) innerhalb einer bestimmten
Zeiteinheit wiederkehrend einen Flächenbereich (17) mehrmals überstreichen,
- einer mit der Steuereinrichtung (7) verbundenen Speichereinrichtung zur Speicherung
einer Anzeigeinformation,
wobei Lichtquellen von wenigstens drei Farbarten, nämlich rot, grün und blau, vorgesehen
sind,
Mittel zur gesteuerten Farbmischung vorgesehen sind, wobei hierzu die Lichtintensität
von wenigstens einer Lichtquelle für einen vorbestimmten Zeitraum (t) so gesteuert
wird, dass eine gewünschte resultierende Farbe entsteht,
zur Farbmischung Lichtquellen unterschiedlicher Farbart an ein und demselben Ort oder
an Orten sehr enger Nachbarschaft angeschaltet werden, wobei die Anzeigeeinrichtung
eine Rotationsanzeigeeinrichtung ist, welche wenigstens zwei Lichtquellenträger aufweist,
die in einem vorbestimmten Winkelverhältnis zueinander versetzt angeordnet sind, wobei
jeder Träger eine oder mehrere Grundfarben-Lichtquellen aufweist, und dass dem zweiten
Träger bzw. den Lichtquellen des zweiten Trägers elektronisch eine mechanische Versatzinformation
zugeordnet ist, welche angibt, um wieviel Grad oder Millimeter der Träger bzw. die
Lichtquellen des Trägers aus der vorbestimmten Position versetzt sind, und dass ein
mechanischer Versatz zwischen den Trägern bzw. den Lichtquellen der Träger durch gesteuerte
Anschaltungen der Lichtquellen unter Verwendung der gespeicherten mechanischen Versatzinformation
erfolgt.
2. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zur gewünschten Farbentstehung das Puls-PausenVerhältnis
einer einzigen Lichtquelle steuerbar ist und daß vorzugsweise ein RC-Glied zur Integration
der digitalen An-/Ausschaltsignale einer einzelnen Lichtquelle dient.
3. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Versatzdifferenz des zweiten. Trägers
zu dem ersten Träger nichtflüchtig gespeichert ist.
4. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Erfassen der Drehzahl der Rotations-Drehzahl
der Lichtquellen-Träger bzw. der Lichtquellen vorgesehen sind.
5. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Lichtquellen einen unterschiedlichen Abstand
zum Mittelpunkt der Rotationsachse aufweisen.
6. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Erfassen der Drehzahl der Rotations-Drehzahl
der Lichtquellendrehzahl der Lichtquellen-Träger bzw. der Lichtquellen vorgesehen
sind.
7. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeige-Daten-Eingabeeinheit (107) vorgesehen ist,
mittels welcher die anzuzeigende Information vom Benutzer eingebbar ist, und daß die
Dateneingabeeinheit mit einem Datenspeicher zur Speicherung der Anzeigedaten auf der
Steuerungsplatine (103) elektrisch gekoppelt ist.
8. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtquellenträger einerseits elektrisch und mechanisch
mit einer Platine (103) verbunden ist (Fig. 2) und an seinem anderen Ende über ein
Verbindungsmittel (104) mit einem Halteteil (105), welches in etwa im Drehzentrum
(106) angeordnet ist, verbunden ist.
9. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Erfassen einer mechanischen Schwingung der
Anzeigeeinrichtung und Schaltmittel vorgesehen sind, die gesteuert von den Schwingungserfassungsmitteln
vorzugsweise die Anzeigeeinrichtung abschalten, wenn wenigstens über einen vorbestimmten
Zeitraum hinweg eine mechanische Schwingung festgestellt wurde und/oder über einen
vorbestimmten Zeitraum ein vorbestimmter Schwingungs-Schwellwert überschritten wurde.
10. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 9,
gekennzeichnet durch Schwingungsdämpfungsmittel, die zwischen den bewegenden Teilen
der Anzeigeeinrichtung und einem ortsfesten Grundrahmen der Anzeigeeinrichtung angeordnet
sind.
11. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur mechanischen Schwingungsaufnahme zur Feststellung
einer dynamischen Exzentrizität verwendet werden, und daß die Anzeigeeinrichtung einen
scheibenartigen Träger aufweist, auf welchem bevorzugt Orte zum Anbringen von Gewichten
angeordnet sind.
12. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) in einem Winkel ungleich 90° oder 0° zur
Bewegungsnormalen (100) geneigt ist, vorzugsweise um einen Winkel von etwa 30° - 60°.
13. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lichtquellenträger (2) vorgesehen sind, die rotierend
einen Flächenbereich überstreichen und daß der Träger (2) so angeordnet ist, daß er
in etwa 30° - 60° zur Vertikalrichtung (100) geneigt ist.
1. A display device for generating a multicolour representation with
- several light sources (3) disposed on at least one support (2),
- a control device (7) for controlling the light intensity of a single light source
(3) and/or a subgroup of light sources,
- with a drive (4) controlled by the control device, which drive is connected to the
support and moves said support so that the light sources (3) recurrently skim over
a surface area (17) several times within a determined time unit,
- a memory device connected to the control device (7) for storing an item of display
information,
wherein light sources of at least three colour types are provided, namely red, green
and blue,
means for the controlled colour mixing are provided, for this the light intensity
of at least one light source being controlled for a predetermined period of time (t)
so that a desired resultant colour is produced,
for colour mixing light sources of different colour type are connected at one and
the same site or at sites in very close proximity, the display device being a rotational
display device, which comprises at least two light source supports, which are disposed
offset in a predetermined angular relationship, each support having one or more primary
colour light sources,
and so that an item of mechanical displacement information is electronically assigned
to the second support or respectively the light sources of the second support, which
information states by how many degrees or millimetres the support or respectively
the light sources of the support are displaceed from the predetermined position,
and so that a mechanical displacement between the supports or respectively the light
sources of the supports is performed by controlled connection of the light sources
by using the memorised mechanical displacement information.
2. A display device according to Claim 1,
characterised in that the pulse-separation ratio of a single light source can be controlled for the desired
colour production
and in that an RC element preferably serves for the integration of the digital turn-on/turn-off
signals of an individual light source.
3. A display device according to Claim 1,
characterised in that the mechanical displacement difference between the second support and the first support
is stored in non-volatile manner.
4. A display device according to one of the preceding Claims, characterised in that means for recording the rpm of the rotational speed of the light source supports
and the light sources are provided.
5. A display device according to one of the preceding Claims, characterised in that individual light sources have a different spacing to the centre point of the axis
of rotation.
6. A display device according to one of the preceding Claims, characterised in that means for recording the rpm of the rotational speed of the light source speed of
the light source supports or respectively of the light sources are provided.
7. A display device according to one of the preceding Claims, characterised in that a display-data input unit (107) is provided, by means of which the information to
be displayed can be inputted by the user,
and in that the data input unit is electrically coupled with a data memory for storing the display
data on the control printed circuit board (103).
8. A display device according to one of the preceding Claims, characterised in that firstly the light source support is connected electrically and mechanically with
a printed circuit board (103) (Figure 2) and at its other end is connected via a connection
means (104) to a retention part (105), which is disposed to some extent in the turning
centre (106) .
9. A display device according to one of the preceding Claims, characterised in that means for recording a mechanical oscillation of the display device and switching
means are provided, which preferably switch off the display device controlled by the
oscillation detection means if a mechanical oscillation was ascertained at least over
a predetermined period of time and/or a predetermined oscillation threshold value
was exceeded over a predetermined period of time.
10. A display device according to Claim 9,
characterised by oscillation damping means, which are disposed between the moving parts of the display
device and a fixed base frame of the display device.
11. A display device according to Claim 9 or 10,
characterised in that the means for recording the mechanical oscillation are used to establish a dynamic
eccentricity,
and in that the display device comprises a disk-type support on which sites for mounting weights
are preferably disposed.
12. A display device according to one of the preceding Claims,
characterised in that the support (2) is inclined at an angle not equal to 90° or 0° to the movement normal
(100), preferably at an angle of roughly 30° - 60°.
13. A display device according to Claim 12,
characterised in that several light source supports (2) are provided, which rotatingly skim over a surface
area and in that the support (2) is arranged so that it is inclined at roughly 30°
- 60° to the vertical direction (100).
1. Dispositif d'affichage destiné à générer un affichage en plusieurs couleurs, comprenant
- plusieurs sources de lumière (3) disposées sur au moins un support (2),
- un dispositif de commande (7) destiné à régler l'intensité lumineuse de chaque source
de lumière (3) et/ou d'un sous-groupe de sources de lumière (3),
- un mécanisme de transmission (4), qui est commandé par le dispositif de commande
et qui est relié au support et entraîne le déplacement de celui-ci, de telle sorte
que, pendant un intervalle de temps prédéfini, les sources de lumière (3) balaient
plusieurs fois de manière répétée une zone de surface (17),
- un dispositif de mémoire, relié au dispositif de commande (7) et destiné à mémoriser
une information à afficher,
dans lequel dispositif sont prévues des sources de lumière d'au moins trois couleurs
différentes, à savoir rouge, vert et bleu,
des moyens destinés à mélanger les couleurs de manière réglable, l'intensité lumineuse
d'au moins une source de lumière étant régulée à cet effet pour un intervalle de temps
prédéfini (t) de telle sorte qu'il en résulte une couleur souhaitée,
des sources de lumière de diverses couleurs sont raccordées, pour le mélange des couleurs,
en un seul et même lieu ou en plusieurs lieux étroitement contigus,
dans lequel dispositif, le dispositif d'affichage est un dispositif d'affichage rotatif,
qui comprend au moins deux supports pour sources de lumière, qui sont décalés l'un
par rapport à l'autre en formant un angle prédéfini, chaque support étant muni d'une
ou plusieurs sources de lumière de couleur primaire, et dans lequel dispositif une
information de décalage mécanique est associée par voie électronique au deuxième support
ou aux sources de lumière du deuxième support, laquelle information indique la valeur
en degrés ou en millimètres du décalage des supports ou des sources de lumière du
support par rapport à la position prédéfinie, et dans lequel dispositif un décalage
mécanique entre les supports ou les sources de lumière du support est commandé par
la connexion des sources de lumière à partir de l'information de décalage mécanique
entrée en mémoire.
2. Dispositif d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour générer
la couleur souhaitée, il est possible de réguler le rapport impulsion/pause d'une
seule source de lumière et en ce que, de préférence, un circuit RC est utilisé pour
l'intégration des signaux numériques de connexion et déconnexion d'une seule source
de lumière.
3. Dispositif d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la différence
de décalage mécanique du deuxième support par rapport au premier support est mémorisée
dans une mémoire non volatile.
4. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'il est prévu des moyens destinés à enregistrer la vitesse de rotation, le
nombre de rotations des supports de sources de lumière ou des sources de lumière.
5. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce que certaines sources de lumière sont disposées à une distance différente du
centre de l'axe de rotation.
6. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'il est prévu des moyens destinés à enregistrer la vitesse de rotation, le
nombre de rotations, la fréquence de rotation des sources de lumière, des supports
de sources de lumière ou des sources de lumière.
7. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'il est prévu un module de saisie des données à afficher (107), au moyen duquel
l'utilisateur peut entrer l'information à afficher, et en ce que le module de saisie
des données est couplé électriquement à une mémoire de données, destinée à mémoriser
les données à afficher sur le disque de commande (103).
8. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'une extrémité du support de sources de lumière est reliée électriquement
et mécaniquement à un disque (103) (figure 2) et l'autre extrémité est reliée par
l'intermédiaire d'un moyen d'assemblage (104) à un organe de retenue (105), lequel
est disposé pratiquement au centre de rotation (106).
9. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'il est prévu des moyens destinés à enregistrer une oscillation mécanique
du dispositif d'affichage et des moyens de commutation, lesquels sont commandés par
les moyens d'enregistrement de l'oscillation pour déconnecter, de préférence, le dispositif
d'affichage lorsqu'il se produit au moins une oscillation mécanique qui s'étend au-delà
de l'intervalle de temps prédéfini et/ou lorsque l'oscillation dépasse pendant un
intervalle de temps prédéfini une valeur de seuil prédéfinie pour une oscillation.
10. Dispositif d'affichage selon la revendication 9, caractérisé par des moyens d'atténuation
de l'oscillation, qui sont disposés entre les parties mobiles du dispositif d'affichage
et un cadre fixe du dispositif d'affichage.
11. Dispositif d'affichage selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les moyens
destinés à l'enregistrement mécanique des oscillations sont utilisés pour détecter
une excentricité dynamique et en ce que le dispositif d'affichage comporte un support
en forme de disque sur lequel sont disposés de préférence des points d'installation
de poids.
12. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce que le support (2) est incliné par rapport aux normales de mouvement (100) selon
un angle différent de 90° ou de 0°, de préférence selon un angle de 30° à 60° environ.
13. Dispositif d'affichage selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il est prévu
plusieurs supports (2) de sources de lumière, qui balaient pendant leur rotation une
zone de surface et en ce que le support (2) est disposé de telle sorte qu'il soit
incliné par rapport à la verticale (100) selon un angle de 30° à 60° environ.