BISTABLE ELECTROMAGNETIC OPTICAL DISPLAY DEVICE

Abstract: 1. Bistable electromagnetic display devices having each a rotable armature with a built-in polarising magnet (5), whereby the display surface of each armature is formed by the one or the other lateral surface (6, 7) of a three-cornered prism rotable around the longitudinal axis (Y), the polarising magnet (5) is attached within the prism in the area of the longitudinal axis (Y) and the control of the armature from one position to the other position is performed by an electromagnet, characterized in that the horse-shoe shaped polarising magnet (5) embracing a shaft (4) positioned in the longitudinal axis (Y) is formed such, that either one pole (N) or the other pole (S) is located close by near at hand of the end of the pin formed core (2) of the electromagnet projecting into the three cornered prism.

Description: Bistabile elektromagnetische Schauzeichen Die Erfindung betrifft bistabile elektromagnetische Schauzeichen mit je einem in einen drehbaren Anker eingebauten Polarisationsmagneten. Derartige Schauzeichen sind beispielsweise aus der DE-PS 1 935 888 bekannt. Sie eignen sich besonders für den Aufbau ganzer Anzeigeblöcke, durch die alphanumerische Zeichen wiedergegeben werden sollen. Durch ihre bistabile Arbeitsweise brauchen sie im jeweiligen Anzeigezustand nicht mit Strom versorgt werden, da auch die Rückstellung durch Rückstellimpulse erfolgt. In einem Anzeigeblock legt jedes Schauzeichen, die zweckmässig matrixartig angeordnet sind, einen bestimmten Bildpunkt fest und die Auswahl dieser Bildpunkte innerhalb der Anzeigefläche eines solchen Anzeigeblockes bestimmt den Charakter des jeweils dargestellten Zeichens. Nachteilig bei derartigen Schauzeichen ist aber, dass durch das Umschlagen der Klappe ein verhältnismässig grosser Raum beansprucht wird. Ausserdem ist der in die plättchenartige Anzeigefläche eingebaute Polarisationsmagnet sehr weit vom Kern des die Anzeigefläche steuernden Elektromagneten entfernt, so dass verhältnismässig starke Einstell- und Rückstellimpulse notwendig sind. Der oftmals gewünschten Kleinheit derartiger Anzeigeblöcke, die mit solchen Schauzeichen ausgestattet sind, steht der konstruktive Aufbau der bekannten Schauzeichen mit einem bistabilen Verhalten entgegen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bistabile elektromagnetische Schauzel:chen mit einem in einen drehbaren Anker eingebauten Polarisationsmagneten zu schaffen, die sehr klein ausgeführt werden können und die sich in einfacher Weise zu einem geschlossenen Anzeigeblock zusammensetzen lassen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Anzeigefläche jedes Ankers entweder von der einen oder von der anderen Seitenfläche eines um die Längsachse drehbaren Dreikantprismas gebildet wird und dass die beiden Pole eines diese Achse umgreifenden Polarisationsmagneten im Innern des Prismas jeweils im Bereich einer der beiden Seitenflächen des betreffenden Prismas liegen. Die Polarisationsmagnete sind zweckmässig hufeisenförmig ausgebildet, wobei die Scheitelpunkte der einzelnen Magnete jeweils auf der Winkelhalbierenden des von den zugeordneten Seitenflächen des Drei-Kantprismas gebildeten Winkels liegen: Ein einfacher Zusammenbau mehrerer derartiger Schauzeichen in einen Anzeigeblock, und zwar in einer raumsparenden Weise, ergibt sich dadurch, dass mehrere derartiger prismenförmiger Anker auf einer gemeinsamen Achse angeordnet sind. Zur Darstellung alphanumerischer Zeichen werden zweckmässig mehrere Reihen von solchen auf einer gemeinsamen Achse angeordneten Ankern mit Hilfe eines rasterförmig aufgebauten Halterahmens matrixartig zusammengefasst. Die Bodenplatte eines solchen Halterahmens ist dann mit matrixartig verteilten Führungslöchern für den Durchtritt der jeweils einer Achse zugeordneten stiftförmigen Weicheisenkerne der einzelnen Elektromagnete versehen. Diese ihrerseits sind mit den Stromzuführungen in matrixartig verteilte Bohrungen eines Isolierblockes eingelegt, der durch den die Anker tragenden Rahmen abgeschlossen wird. In der Zeichnung sind die konstruktiven Einzelheiten und der Aufbau eines ganzen Anzeigeblockes dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Elektromagneten mit drehbaren Anker im Schnitt, Fig. 2 dieselbe Anordnung in einer Ansicht, Fig. 3 den schematischen Aufbau eines Anzeigeblockes ohne die einzelnen Halteelemente wie Deckplatte und Halteblock, Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil eines Anzeigeblockes mit teilweiser weggelassener Deckplatte, Fig. 5 einen Schnitt in Richtung A-A der Fig. 4 und Fig. 6 eine Schaltungsanordnung zur Darstellung der Einstellund Rückstellstromkreise eines Anzeigeblockes gemäss Fig. 5. In Fig. 1 und 2 ist die in eine Setzspule und eine Löschspule aufgeteilte Wicklung 1 eines Elektromagneten in eine entsprechende Bohrung eines Halteblockes 8 eingelegt, die ihrerseits nur angedeutet ist. Der weichmagnetische Kern 2 des Elektromagneten ist durch eine entsprechende Bohrung eines Halterahmens 3 geführt, der durch einen kragenförmigen Ansatz 9 gleichzeitig als Anschlag für die Seitenfläche 6 und 7 eines Dreikantprismas dient, das um die Achse 4 drehbar ist. In dieses Prisma eingebaut ist ein Polarisationsmagnet 5, der bei einer Änderung der Polarisationsrichtung des Elektromagneten 1/2 ebenfalls seine Stellung ändert und einen Wechsel zwischen den Anzeigeflächen 6 bzw. 7 vornimmt. Da die beiden Pole des hufeisenförmig ausgebildeten Polarisationsmagneten 5 in enger Nachbarschaft zum Ende des Kernes 2 liegen, kann eine Umsteuerung des Schauzeichens durch verhältnismässig schwache Einstell- bzw. Löschimpulse vorgenommen werden. In Fig. 3 sind die einzelnen Anzeigeorgane von vier Schauzeichen, die einen Teil eines ganzen Anzeigeblockes bilden, schematisch wiedergegeben. Es handelt sich dabei um die Drehanker 31, 32, 33 und 31', die zeilenweise um eine gemeinsame Achse schwenkbar sind. Die Verschwenkung erfolgt unter der Ein wirkung der zugeordneten Elektromagneten mit ihren Kernen 35, 36, 37 und 38 und den Spulen 39 bis 42. Jede dieser Spulen setzt sich aus einer Setz- und einer Löschspule zusammen, wobei die aus Fig. 3 ersichtlichen kammartigen Schienen, die aus Fig. 6 ersichtlichen Strompfade wiedergeben. Wie nämlich Fig. 6 zeigt, sind die einzelnen Setz- und Löschspulen der verschiedenen Schauzeichen zeilen- und spaltenweise zusammengefasst, wobei in die getrennt geführten Zeilenleitungen jeweils eine Entkopplungsdiode Di bzw. D2 eingefügt ist. Die Bestimmung, welche der Spulen zu erregen bzw. rückzustellen ist, um einen bestimmten Bildpunkt zu aktivieren bzw. wieder zu löschen, erfolgt durch Auswahl der Eingangsklemmen YSi bis YL7 bzw. den Spaltenpunkten Xl bis X5. In Fig. 3 erfolgt über die Verbindungsschienen 51, 52 und 53 die Spaltenauswahl, während über die Verbindungsschienen 54, 56 usw. die Zeilenauswahl stattfindet. Dabei sind jeder Zeile zwei Schienen 54 und 56 zugeordnet, da über die eine die Aktivierung der Setzspulen dieser Zeile und über die andern die Aktivierung der Löschspulen dieser Zeile erfolgt, In jeder der Zuleitungen ist dabei eine der bereits in Fig. 6 erwähnten Dioden Dl und D2 eingebaut. Wie die Fig. 4 und 5 zeigen, sind die einzelnen Magnetspulen 40, 41 ff in matrixartig verteilten Bohrungen 60 usw. eines Isolierblockes 8 eingelegt, der ausser mit den Bohrungen 60 auch mit Bohrungen 70, 71 und 72 versehen ist, durch die die stiftchenförmigen Ansätze der Verbindungsschienen, und zwar sowohl in der Zeilen- als auch in der Spaltenrichtung geführt werden. Jeder Bohrung 60 ff sind dabei drei solcher Bohrungen zur Aufnahme der Spulenanschlüsse zugeordnet. Die die Bohrungen im Halteblock 8 durchdringenden Kerne der einzelnen Magnete werden, wie auch aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, durch entsprechende Bohrungen eines Halterahmens 3 geführt, der seinerseits Achsen 4 mit den entsprechenden Anzeigeelementen 32, 33 und 34 trägt. Diese gemäss den Fig. 1 und 2 ausgestalteten Anzeigeelemente mit ihrem jeweiligen Uförmigen Polarisationsmagneten stellen die eigentliche An zeigefläche des ganzen Anzeigeblockes dar, wie er im Schema aus Fig. 6 ersichtlich ist. Die Halterung der Achsen erfolgt mit Hilfe eines Halterahmens 54. Bei Störungen in der Arbeitsweise der einzelnen drehbaren Anker braucht also lediglich der Halterahmen 3 abgenommen werden, ohne dass dadurch an den sonstigen Bauelementen des Anzeigeblockes Veränderungen vorzunehmen sind. Die Anschlüsse der Verbindungsschienen 51 bis 53 ff bzw. 54/56 ff werden zweckmässig als Steckerstife ausgebildet, so dass auch die Verkabelung sehr einfach gehalten werden kann. Besondere Verteilerleisten und dergleichen sind nicht notwendig.

Claims: Patentansprüche: 1. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen mit je einem in einem drehbaren Anker eingebauten Polarisationsmagneten (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigefläche jedes Ankers entweder von der einen oder von der anderen Seitenfläche (6,7) eines um die Längs achse (Y) drehbaren Dreikantprismas gebildet wird und dass die beiden Pole eines diese Achse (Y) umgreifenden Polari sationsmagneten (5) im Innern des Prismas jeweils im Be reich einer der beiden Seitenflächen (6,7) liegen. 2. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisationsmagnete (5) hufeisenförmig ausgebildet sind und die Scheitelpunkte der einzelnen Magnete jeweils auf der Winkelhalbierenden des von den zugeordneten Seiten flächen des Dreikantprismas gebildeten Winkels liegen. 3. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere prismenförinige Anker auf einer gemeinsamen Achse angeordnet sind. 4. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen nach Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Darstellung alphanumerischer Zeichen mehrere Reihen von auf einer gemeinsamen Achse angeordneten Anker mit Hilfe eines rasterförmig aufgebauten Halterahmens (3) matrixartig zusammengefasst sind. 5. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen nach Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte des Halterahmens (3) matrixartig ver teilte Führungslöcher für den Durchtritt der jeweils einem Anker zugeordneten stiftförmigen Halbweicheisenkerne der einzelnen Elektromagnete versehen ist. 6. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen nach Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die den einzelnen Schauzeichen zugeordneten Spulen (1) mit ihren Kernen (2) und Stromzuführungen in matrixartig ver teilte Bohrungen eines durch den die Anker tragenden Halte rahmen (3) abgedeckteb Isolierblockes eingelegt sind. 7. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromzuführung zu den Setz- und Löschspulen jedes Schauzeichens über je zwei einer Reihe dieser Spulen zuge ordneten Leiterkämme und über einen für beide Spulen je weils gemeinsamen je einer Spalte zugeordneten Verbindungs kamm erfolgt. 8. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die den einzelnen Spulen zugeordneten Anschlussstifte der beiden für jede Reihe von Schauzeichen vorgesehenen Leiterkämme mit je einer Entkopplungsdiode (D1, D2) ver sehen sind. 9. Bistabile elektromagnetische Schauzeichen nach Anspruch 1,7 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussenden der Verbindungsschienen der Leiter und Verbindungskämme als Steckerstifte (51-53, 54/56) aus geformt sind.

Inventors: LUDES, ROBERT, SZYSZKA, MANFRED
Applicants: FRIEDRICH MERK-TELEFONBAU GMBH
Application year: 1981
Main classification: G09F9
IPC codes: G09F9