DE1472467B2 - Elektrische Leuchttafel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Leuchttafel mit Wanderschrift oder wandernden Figuren, die eine Vielzahl von in Zeilen und Spalten angeordneten Lampen aufweist, denen zum Ein- und Ausschalten der Lampen der ersten Spalte ein elektrischer Signalgeber zugeordnet ist, der ein veränderlicher Widerstand, beispielsweise ein Photowiderstand, ist und der von einem auf einem beweglichen Band befindlichen Bild gesteuert wird, wobei das Ein- und Ausschalten der Lampen einer Zeile von der zweiten Spalte an durch Zeitgeberimpulse erfolgt.

Es ist schon eine derartige Anordnung für Lichtreklameanlagen mit Wanderschrift oder wandernden Figuren bekannt, bei der die wiederzugebende Information mit Hilfe eines Lochstreifens auf einem auf Zeilen und Spalten aufgebauten Lampenfeld sichtbar gemacht wird, wobei jeder Lampe einer waagerechten Zeile des Lampenfeldes zwecks Anforderung der Information und Einschalten der Lampe Schaltmittel, z. B. Relais, unmittelbar zugeordnet sind, die entsprechend den Lampenzeilen in Kettenschaltung untereinander derart verbunden sind, daß bei Anstoß der zugehörigen Kette einer Lampenzeile die Schaltmittel fortlaufend jeweils die zugehörige Lampe einschalten. Den Kettenschaltungen sind dabei den Einlauf der Information steuernde Steuerschaltungen zugeordnet, die mit Hilfe eines Zeitschalters mit den Kettenschaltungen synchronisiert werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Anordnung so weiterzubilden, daß die Steuerung des Bildlaufs, die Positiv-Negativ-Umkehr eines auf der Leuchttafel erzeugten Bildes oder dessen Wiedergabe in Farben erleichtert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zeitgeberimpulse durch eine Reihe schwarzer Marken erzeugt werden, die auf dem beweglichen Band in dessen Längsrichtung nebeneinanderliegen.

Wird das bewegliche Band durch einen Motor in Bewegung gesetzt, so werden jeweils die Lampen der ersten Spalte über die elektrischen Signalgeber entsprechend der Hell-Dunkel-Verteilung des auf dem Band befindlichen Bildes ein- und ausgeschaltet. Gleichzeitig werden durch das Abtasten der Reihe schwarzer Marken Zeitgeberimpulse erzeugt, die den Leuchtzustand der Lampen der ersten Spalte jeweils in der entsprechenden Zeile über das Lampenfeld laufen lassen. Man erhält so auf der Leuchttafel ein dem Originalbild entsprechendes Hell-Dunkel-Bild, das über die Leuchttafel wandert. Vergrößert man die Abstände der schwarzen Marken voneinander, so treten die Zeitgeberimpulse auch in entsprechend verlängerten zeitlichen Abständen auf. Man kann so die Erzeugung der Zeitgeberimpulse für eine gewisse Zeit unterbrechen, obwohl sich das Band während dieser Zeit weiterbewegt. Solange keine Zeitgeberimpulse auftreten, bleibt auch das an sich über die elektrische Leuchttafel wandernde Bild für eine gewisse Zeit stehen. Man erhält so eine erhebliche Ausweitung der mit der Leuchttafel erzielbaren Darstellungsmöglichkeiten.

Beim Erstellen des auf der Leuchttafel zu zeigenden Programms ist es wichtig, die Abstände zwischen den schwarzen Marken an den richtigen Stellen zu vergrößern. Da jedoch die schwarzen Marken erfindungsgemäß auf dem beweglichen Band neben dem Bild angebracht werden, entstehen dabei keine Schwierigkeiten. Aus dem gleichen Grund können die schwarzen Marken auch dem jeweils darzustellenden Bild angepaßt werden, wodurch Bildstörungen und Randverzeichnungen einfach verhindert werden können. Weiter ist es möglich, das bewegliche Band auch während der Zeit weiterzubewegen, während der Zeitgeberimpulse nicht erzeugt werden. Die Drehzahl des das Band bewegenden Motors kann, also immer konstant gehalten werden. Durch die Trägheit des Motors bei Anlaß- und Anhaltvermögen können so

ίο keine negativen Auswirkungen auf das auf der elektrischen Leuchttafel gezeigte Bild entstehen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann jedes der elektrischen Leuchtelemente der Leuchttafel aus einer Anzahl Lampen unterschiedliche!

Leuchtfarbe bestehen, die mit einer Farbwechsel-. schaltung versehen sind. Dadurch wird es für die erfindungsgemäße Leuchttafel möglich, farblich differenzierte Darstellungen zu erhalten.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise

ao veranschaulicht, und zwar zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines für die erfindungsgemäße elektrische Leuchttafel verwendeten Signalgebers,
Fig. 2 einen Teil der Schaltung einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3 eine Darstellung von Schwingungsformen an verschiedenen Punkten in der in Fig. 2 dargestellten Schaltung,
F i g. 4 eine Draufsicht auf einen Teil eines das Originalbild tragenden Bandes und

Fig. 5 eine erfindungsgemäße Schaltung für die farbige Wiedergabe des Bildes auf der Leuchttafel.

F i g. 1 zeigt Photowiderstandszellen r_v r₂, r₃... r_n, die aus CdS, CdSe oder ähnlichem Material bestehen.

Die Photowiderstandszellen sind auf einem Träger B aus elektrisch isolierendem Material in einer quer zur Bewegungsrichtung eines Bandes T liegenden geraden Linie in regelmäßigen Abständen angeordnet. Die Bewegungsrichtung des durchsichtigen Bandes T ist durch einen Pfeil angedeutet. Das. Band T bewegt sich durch den Spalt, der zwischen dem Träger B und einer über diesem und den Photowiderstandszellen angeordneten Lichtquelle L besteht. Auf das Band T ist ein Bild C mit lichtundurchlässiger Farbe aufgetragen.

Sobald ein Teil des lichtundurchlässigen Bildes C über eine der Photowiderstandszellenr_v r₂, r₃.. . r_n gelangt und diese gegen das von der Lichtquelle L ausgehende Licht abschirmt, steigt der Widerstand der Photowiderstandszelle an. Ebenso erhält man einen plötzlichen Abfall des Widerstandswertes, sobald eine Photowiderstandszelle wieder von den von der Lichtquelle L ausgehenden Lichtstrahlen getroffen wird. In einer elektrischen Schaltung werden mit Hilfe dieser Widerstandsänderungen elektrische Signale erzeugt, die das Ein- und Ausschalten der Lampen der ersten Spalte der elektrischen Leuchttafel bewirken.

Erfindungsgemäß sind nun, wie F i g. 4 zeigt, auf dem ein Bild C" tragenden beweglichen Band T eine Reihe von Marken E angebracht, mit deren Hilfe auf gleiche Weise über die Lichtquelle L und eine der Photowiderstandszellen Zeitgeberimpulse erzeugt werden, wie die Photowiderstände die Bildimpulse erzeugen.

F i g. 2 zeigt eine Schaltung, die die von den Photowiderständen T₁, /\,, r.j ... /·„ erzeugten Bildsignale und Zeitgeberimpulse für den Betrieb der Leuchttafel auswertet.

Man erkennt in F i g. 2 zunächst den Photowiderstand r, und außerdem Klemmen ρ, an die jeweils gemeinsam die Zeitgeberimpulse gelegt werden. Der Photowiderstand r₂ liegt in Reihe mit einem Widerstand i?₁₀₁ zwischen einer Gleichstromquelle und Erde. An den Photowiderstand ist eine differenzierende Schaltung aus dem Kondensator C₁₀₁ und dem Widerstand R₁₀₂ angeschlossen. Am Ausgang a dei differenzierenden Schaltung auftretende Signale werden an eine bistabile Schaltung aus Transistoren Tr₁ und Tr₂ gegeben. Führt der Transistor Tr₁ Strom, so fließt dieser Strom auch durch die Relaiswicklung Re₁₂₁, die dann den Schalter S₁₂₁ schließt und damit die Lampe L₁₂₁ zum Aufleuchten bringt, die bei geschlossenem Schalter an eine Wechselstromquelle angeschlossen ist. Parallel zu den Kollektorwiderständen der bistabilen Schaltung sind Kondensatoren C₁₀₂ und C₁₀₃ geschaltet. Die Zeitgeberimpulse werden von den Klemmen ρ über Widerstände .R₁₀₃ bzw. i?₁₀₄ und Dioden D₁₀₁, D₁₀₂, D₁₀₃ bzw. D₁₀₄ den Kollektorpunkten b bzw. c der ersten bistabilen Schaltung bzw. den Basisanschlüssen der Transistoren Tr₃ und 7V₄ der sich anschließenden zweiten bistabilen Schaltung zugeführt, die über die Relaiswicklung Ae₁₂₂ und den Schalter S₁₂₂- die Lampe L₁₂₂ steuern. Die sich anschließenden bistabilen Gruppen sind jeweils genauso aufgebaut, wie die bistabile Schaltung aus den Transistoren Tr₃ und Tr_v

An Hand der in Fig. 3 gezeigten Signalform soll nun die Arbeitsweise der Schaltung beschrieben werden. .

Das Bild C auf dem beweglichen Band T wird durch die Reihe der Photowiderstände r_v r,, r₃.. .r„ abgetastet. Die erhaltenen Signale dienen zur Steuerung der Lampen der ersten Spalte der Leuchttafel. Über die schwarzen Marken E werden gleichzeitig Zeitgeberimpulse erzeugt und periodisch an die Klemmen ρ der Schaltung gelegt. Das geschieht gegebenenfalls über einen Impulsgeber.

Es sei angenommen, daß sich das Band T gerade so weiterbewegt, daß ein Bild C, das sich im Spalt zwischen dem Photowiderstand r₂ und der Lichtquelle L befand, aus dem Spalt austritt und nun ein transparenter Teil des Bandes zwischen dem Photowiderstand und der Lichtquelle liegt. Gleichzeitig soll durch eine der schwarzen Marken ein positiver Zeitgeberimpuls P₁ (vgl. F i g. 3) an die Klemmen ρ gelegt sein. In diesem Augenblick fällt durch die plötzliche Beleuchtung des Photowiderstandes r., sein Widerstandswert ab, und am Ausgang α der dem Photowiderstand nachgeschalteten Differenzierschaltung entsteht so ein positives Signal a_v Durch dieses Signal wird der Transistor Tr₁ gesperrt. Gleichzeitig wird der Transistor Tr₂ leitend. Die Kondensatoren C₁₀₂ und C₁₀₃ beginnen sich so zu entladen bzw. zu· laden. Am Punkt b fällt die Spannung ab, wie das die Kurve O₁ in F i g. 3 zeigt, bis sie gleich der Spannung der Gleichspannungsquelle — b wird. Durch die Relaiswicklung i?e₁₂₁ fließt kein Strom mehr, der Schalter S₁₂₁ öffnet sich, und die in der zweiten Zeile der ersten Spalte der Leuchttafel liegende Lampe L₁₀₁ erlischt.

Der an den Klemmen ρ liegende Impuls P₁ gelangt zunächst über den Widerstand R₁₀₃ in die Schaltung. Er kann nicht über die Diode D₁₀₂ zum Punkt b fließen, da zu diesem Zeitpunkt die unmittelbar vor ihrem Abfall stehende Spannung b noch hoch ist. Der Impuls gelangt deshalb über die Diode D₁₀₁ an die Basis des Transistors TV₄, sperrt diesen und macht damit den Transistor Tr₃ leitend. Der durch die Relaiswicklung .Re₁₂₂ fließende Strom schließt den Schalter S₁₂₂ und bringt damit die Lampe L₁₂₂ zum Erleuchten, die ebenfalls in der zweiten Zeile, aber nun in der zweiten Spalte liegt. Diese Lampe gelangt also in den Leuchtzustand, den die hier in der gleichen Zeile vorhergehende Lampe unmittelbar zuvor hatte.

Liegt zu dem Zeitpunkt, zu dem durch die nächste schwarze Marke der nächste Zeitgeberimpuls p₂ erzeugt wird, immer noch ein transparenter Teil des beweglichen Bandes T über dem Photowiderstand r₂, so erscheint zu diesem Zeitpunkt am Ausgang α der differenzierenden Schaltung kein Signal. Die Lampe L₁₂₁ bleibt weiter gelöscht. Der Zeitgeberimpuls p₂ gelangt aber nun über den Widerstand i?₁₀₃ und die Diode D₁₀₂ an den Punkt b, da dessen Spannung nun genügend niedrig ist. Da weiter nunmehr die Spannung am Punkt c hoch ist, gelangt der über den Widerstand .R₁₀₄ zugeführte Impuls p₂ nicht über die Diode D₁₀₃ an diesen Punkt, sondern über die Diode D₁₀₄ an die Basis des Transistors Tr₃, der damit sperrt. Gleichzeitig erlischt die Lampe L₁₂₂, und der Transistor Tr₄ wird leitend. Die in F i g. 2 "nicht mehr gezeigte nächste Lampe würde bei dieser Steuerung nunmehr aufleuchten, wie das oben für das Aufleuchten der Lampe L₁₂₂ erläutert wurde. Auf diese Weise läuft der Leuchtzustand der ersten Lampe einer Zeile durch die ganze Zeile der Leuchttafel durch. Es soll nun noch der andere Fall betrachtet werden, daß zum Zeitpunkt, in dem der Zeitgeberimpuls p₂ erzeugt wird, gerade wieder ein lichtundurchlässiger Teil des Bildes C in den Spalt zwischen Photowiderstand r₉ und Lichtquelle L eingeführt wird. Die damit bewirkte Beleuchtungsänderung läßt den Widerstandswert des Photowiderstandes r₂ ansteigen und das in F i g. 3 gezeigte negative Signal a₂ am Ausgang α der differenzierenden Schaltung auftreten, die dem Photowiderstand r₂ nachgeschaltet ist. Dadurch wird der Transistor Tr₁ leitend und der Transistor Tr₀ gesperrt. Die Spannung am Punkt b steigt allmählich an, wie das in Fig. 3 bei b₂ dargestellt ist. Über die Relaiswicklung i?e₁₂₁ fließt ein Strom, der Schalter S₁₂₁ wird geschlossen, und die Lampe L₁₂₁ leuchtet auf.

Die Spannung am Punkt c fällt gleichzeitig ab, wie das bei C₂ in F i g. 3 gezeigt ist. Der über den Widerstand .R₁₀₃ zugeführte Zeitgeberimpuls gelangt über die Diode D₁₀₂ zum Punkt b, dessen Spannung noch niedrig ist. Die Spannung am Punkt c ist noch hoch, so daß der über den Widerstand .R₁₀₄ zugeführte Zeitgeberimpuls p₂ nicht über die Diode D₁₀₃, sondern über die Diode D₁₀₄ an die Basis des Transistors Tr₃ gelangt. Dieser Transistor wird gesperrt, der Schalter S₁,., öffnet sich, und die Lampe L₁₀₀ erlischt und gelangt damit in den Zustand, in dein die Lampe L₁₂₁ unmittelbar zuvor war.

Es ist wichtig, daß die durch die schwarzen Marken E erzeugten Zeitgeberimpulse auf das Bild C abgestimmt werden, das sich auf dem beweglichen Band T befindet. Besteht das Bild beispielsweise aus dem Zeichen »11«, so erhält man eine gute Zeichenwiedergabe, wenn den Klemmen ρ ein erster Zeitgeberimpuls dann zugeführt wird, wenn die rechte »1« des Bildes über die Reihe von Photowiderständen r_v r.₂, r₃ . .. r„ gelangt, und ein zweiter Zeitgeberimpuls, sobald die linke »1« des Bildes über die Photowiderstände gelangt. Eine solche Abstimmung der Zeitgeberimpulse auf das Bild ist erfindungs-

gemäß leicht zu erzielen, da die Marken E, die beispielsweise über einen Impulsgeber die Zeitgeberimpulse p_v p», ... erzeugen, unmittelbar neben dem Bild auf das "bewegliche Band aufgebracht sind. Es ist so leicht möglich, die Lage der Marken E dem Originalbild anzupassen.

Man erkennt außerdem, daß mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ohne weiteres eine Positiv-Negativ-Umkehr in der Weise erzielt wird, daß ein auf das bewegliche Band T lichtundurchlässig aufgetragenes Bild C auf der Leuchttafel umgekehrt als helles Lampenbild auf dunklem Grund erscheint. Es ist selbstverständlich auch möglich, ein bewegliches Band T hohen Reflexionsvermögens zu verwenden und auf dieses ein BiIdC aus einem Material geringen Reflexionsvermögens aufzutragen.

Fig. 5 zeigt eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schaltung, mit der eine Farbwiedergabe auf der Leuchttafel möglich ist. Jede Lampe L₂₂₁, L₂₂₂, L₂₂₃, ... der zuvor an Hand von F i g. 2 beschriebenen Schaltung besteht aus drei Lampen L_R, L_B, L₀ für die Farben Rot, Blau und Grün. Sind die beiden Photowiderstände r_x und r_y nichtleitend, dann liegen die Relaisschalter S_x und S_y in den in der Figur gezeigten Stellungen. Werden nun die Schalter S₂₂₁, S₂₂₂, S₂₂₃, ... der .Reihe nach geschlossen, so erhält man auf der Leuchttafel ein rotes Bild. Ist der Photowiderstand r_x nichtleitend und der Photowiderstand r_y in leitendem Zustand, so wird der Relaisschalter S_y angezogen, und man erhält eine Blaufärbung des Bildes. Falls der Photowiderstand r_x und der Photowiderstand r_y Strom führen, wird das Bild grün gefärbt.
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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektrische Leuchttafel mit Wander schrift oder wandernden Figuren, die eine Vielzahl von

ίο in Zeilen und Spalten angeordneten Lampen aufweist, denen zum Em- und Ausschalten der Lampen der ersten Spalte ein elektrischer Signalgeber zugeordnet ist, der ein veränderlicher Widerstand, beispielsweise ein Photowiderstand, ist und der von einem auf einem beweglichen Band befindlichen Bild gesteuert wird, wobei das Ein- und Ausschalten der Lampen einer Zeile von der zweiten Spalte an durch Zeitgeberimpulse erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgeberimpulse (p_v p₂, . . .) durch eine Reihe schwarzer Marken (E) erzeugt werden, die auf dem beweglichen Band (T) in dessen Längsrichtung nebeneinanderliegen.

2. Elektrische Leuchttafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes ihrer elektrischen Leuchtelemente (L₂₂₁, L₂₂₂, ...) aus einer Anzahl Lampen (L_R, L_B, L₀) unterschiedlicher Leuchtfarbe besteht, die mit einer Farbwechselschaltung (r_x, r_y, S_x, Sy) versehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen