DE1228166B

DE1228166B - Display device with finite tape

Info

Publication number: DE1228166B
Application number: DES99453A
Authority: DE
Inventors: Adolf Mahn
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1965-09-16
Filing date: 1965-09-16
Publication date: 1966-11-03

Description

Anzeigegerät mit endlichem Schriftband Die Erfindung betrifft ein Anzeigegerät mit endlichem Schriftband, zwei von einem Motor antreibbaren Speichertrommeln für das Schriftband und Bremseinrichtungen zum Straffen des Schriftbandes beim Umtrommeln und zum Abbremsen der Trommeln beim Einlaufen des Schriftbandes in die gewünschte Stellung.Finite tape display device The invention relates to a Display device with finite tape, two storage drums driven by a motor for the tape and braking devices to tighten the tape when reeling and to brake the drums when the tape runs into the desired one Position.

Schriftbänder werden beispielsweise in Banken zur Anzeige der Börsenkurse oder auf Bahnhöfen und Flugplätzen als Zuglauf- bzw. Flugverkehrsanzeiger verwendet. Um in allen Fällen eine gute Ablesbarkeit zu gewährleisten, darf das Anzeigeband, zumindest in der Größe des Anzeigefeldes, keine wellige Fläche besitzen. Es muß aber auch beim Transport des Schriftbandes von einer Speichertrommel zur anderen für eine definierte Spannkraft gesorgt sein. Deswegen darf von einer Speichertrommel nicht mehr Band abgewickelt werden, als auf die andere Trommel aufgewickelt wird.Tapes are used, for example, in banks to display stock market prices or used at train stations and airfields as a train or air traffic indicator. In order to ensure good readability in all cases, the display tape, at least the size of the display field, do not have a wavy surface. It must but also when transporting the tape from one storage drum to the other a defined clamping force must be provided. That is why a storage drum is allowed you cannot unwind more tape than is wound on the other drum.

Es sind bereits Anzeigegeräte mit endlichem Schriftband bekannt, bei denen jeweils nur die aufwickelnde Trommel angetrieben wird. Damit dort bei zunehmendem Wickeldurchmesser der angetriebenen Trommel die abwickelnde Trommel nicht zu schnell umläuft, ist außer einer Spannrolle an jeder Trommel eine ständig wirkende Bremse erforderlich. Die Spannrolle führt zum Schiefziehen und daraus resul-,tierenden schnellen Verschleiß des Anzeigebandes, da die Achse der Spannrolle auch bei der besten Herstellungsgenauigkeit nicht genau parallel zu den Achsen der Trommeln ist. Die Bremsen haben außerdem den Nachteil, daß sie unabhängig von der Drehrichtung der zugehörigen Trommel auch im abgeschalteten Zustand bremsend wirken. Daher muß der Bandzug von der aufwickelnden Trommel her auch die Bremskraft der zugeordneten Bremse überwinden. Diese zusätzliche Bremskraft fordert einen stärkeren Antrieb als nötig und läßt die betreffenden Teile schnell verschleißen.There are already display devices with finite tape known in each of which only the winding drum is driven. So there with increasing Winding diameter of the driven drum, the unwinding drum is not too fast In addition to a tensioning pulley, there is a continuously acting brake on each drum necessary. The tension pulley leads to skewing and the resultant rapid wear of the display tape, as the axis of the tension pulley also with the best manufacturing accuracy is not exactly parallel to the axes of the drums. The brakes also have the disadvantage that they are independent of the direction of rotation the associated drum have a braking effect even when it is switched off. Therefore must the tension of the tape from the winding drum and the braking force of the associated one Overcoming the brake. This additional braking force requires a stronger drive than necessary and causes the parts concerned to wear out quickly.

Ferner müssen Anzeigegeräte aber noch Forderungen erfüllen, die bei bisher bekannten Geräten nicht oder nur teilweise berücksichtigt werden. So muß beispielsweise, um eine möglichst kurze Umstellzeit des Bandes bei einer Vielzahl von Anzeigen zu erreichen, das Anzeigeband mit einer relativ hohen Geschwindigkeit umgetrommelt und erst kurz vor Erreichen der Sollstellung abgebremst werden. Bei der relativ hohen Bandgeschwindigkeit muß ein annähernd kontinuierlicher Bandlauf erreicht werden, um sicherzustellen, daß die erforderlichen Schaltzeiten der in zeitlicher Reihenfolge nacheinander ablaufenden Schaltfunktionen einer Vergleichsschaltung für die Ist- und Sollstellung garantiert sind. Um das Band nicht zu beschädigen oder gar abzureißen, sollte es nach der Abbremsung etwa aus einer annähernd gleichen, nicht zu hohen Geschwindigkeit stillgesetzt werden, d. h., die Bandgeschwindigkeit muß bei jedem Umstellvorgang annähernd konstant sein. Da die Anzeigegeräte immer einsatzbereit und deswegen sehr betriebssicher sein müssen, ist ein Antrieb zu wählen, der nur einer geringen Wartung bedarf und sehr geringe Störanfälligkeit besitzt.Furthermore, display devices still have to meet requirements that are not or only partially taken into account in previously known devices. For example, in order to achieve the shortest possible changeover time of the tape for a large number of displays, the display tape must be rewound at a relatively high speed and only braked shortly before the target position is reached. At the relatively high belt speed, an approximately continuous belt run must be achieved in order to ensure that the required switching times of the switching functions of a comparison circuit, which run one after the other in chronological order, are guaranteed for the actual and target positions. In order not to damage or even tear the tape, it should be stopped after braking from approximately the same, not too high speed, i.e. In other words, the belt speed must be approximately constant with each changeover process. Since the display devices must always be ready for use and therefore very reliable, a drive should be selected that requires little maintenance and has a very low susceptibility to failure.

Diese Forderungen sind erfindungsgemäß dadurch erfüllt, daß zum Straffen des Schriftbandes jeder Speichertrommel eine drehrichtungsabhängig, nur beim Abtrommeln des Schriftbandes wirkende Bremseinrichtung und zum Antreiben der Speichertrommeln ein Ausgleichgetriebe vorgesehen sind, bestehend aus einem Differentialgetriebe, dessen Sonnenräder je eine der beiden Speichertrommein antreiben, und einem vom Motor angetriebenen Planetenzahnradgetriebe mit zwei Planetenrädern und damit kämmenden Sonnenrädern, von denen das eine über eine erste Rutschkupplung mit einer verriegelbaren Bremsscheibe verbunden ist und das andere, welches das Differentialgetriebe antreibt, über eine zweite Rutschkupplung mit dem vom Motor angetriebenen Teil verbunden ist.According to the invention, these requirements are met in that a brake device, which is dependent on the direction of rotation and only acts when the tape is unwound, is provided for tightening the tape of each storage drum, and a differential gear is provided for driving the storage drums, consisting of a differential gear, the sun gears of which each drive one of the two storage drums, and one Planetary gear drive driven by the engine with two planet gears and meshing sun gears, one of which is connected to a lockable brake disc via a first slip clutch and the other, which drives the differential gear, is connected to the part driven by the engine via a second slip clutch.

Durch die Zwischenschaltung des Ausgleichsgetriebes ist ein selbsttätiger Ausgleich der Drehgeschwindigkeiten der beiden Speichertrommeln dergestalt sichergestellt, daß der Vorschub des Bandes mit gleichmäßiger Geschwindigkeit arbeitet und die Gefahr, daß ein Schriftband reißt, dadurch beseitigt ist. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist als Antriebsmotor ein Wechselstrom-Induktionsmotor vorgesehen, der keiner Wartung bedarf und mit einer sehr konstanten Drehzahl umläuft. Das zwischengeschaltete Ausgleichsgetriebe besteht im wesentlichen aus einem Differentialgetriebe und einem Planetengetriebe, wobei durch letzteres ein besonders weiches Anlaufen bzw. Abbremsen des Schriftbandes erreicht wird. Auch ist durch einen betont übersichtlichen Aufbau die Bedienung so erheblich vereinfacht, daß ein Ausfall des Anzeigegerätes auf Grund fehlerhafter Bedienung kaum vorstellbar ist. Zusätzlich ist durch die vorteilhaft kompakte Anordnung gemäß der Erfindung bei gleicher Anzeigekapazität eine wesentlich kleinere Ausführung des Gerätes verwirklicht.Through the interposition of the differential gear is an automatic Equalization of the rotational speeds of the two storage drums ensured in such a way that the feed of the tape works at a constant speed and the risk of that a tape tears is eliminated. In an advantageous further development according to the invention, an AC induction motor is provided as the drive motor, which does not require any maintenance and with a very constant speed running around. The intermediate differential gear consists essentially of a differential gear and a planetary gear, the latter being a particularly soft start-up or braking of the tape is achieved. Even the operation is so much simplified by an emphatically clear structure, that a failure of the display device due to incorrect operation is hardly imaginable is. In addition, the advantageous compact arrangement according to the invention With the same display capacity, a much smaller version of the device is realized.

Nähere Einzelheiten der Erfindung gehen aus dem in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel hervor.Further details of the invention are shown schematically in the drawing illustrated embodiment.

Der Antriebsmotor 1, der als ein mit konstanter Drehzahl laufender Wechselstrom-Induktionsmotor ausgebildet ist, treibt mittels einer Kette 2 über ein Kettenrad 3 das Differentialgetriebegehäuse 30 an. Mit dem Gehäuse des Differentialgetriebes läuft eine Achse 4 um, die zwei Planetenzahnräder 5 trägt, die mit zwei Sonnenrädern 6 und 7 kämmen. Hierbei ist das eine Sonnenrad 6 mit dem Getriebegehäuse 30 zusätzlich über eine Rutschkupplung 8 verbunden, die auf das Nennmoment des Motors abgestimmt ist, während das andere Sonnenrad 7 über eine Rutschkupplung 9 mit einer Bremsscheibe 10 verbunden ist, die durch eine Fangklinke 11 eines Bremsmagneten 12 verriegelbar ist. Das Sonnenrad 13 des Differentialgetriebes ist starr mit einem Kettenrad 14 verbunden, das mittels einer Kette 15 eine drehrichtungsabhängige Bremse 16 sowie eine Speichertromrnel 17 für das Schriftband 18 antreibt. Die Bremse 16 wirkt nur bei Drehung in der eingezeichneten Pfeilrichtung, bei der das Schriftband von der Speichertromrnel 17 abgewickelt wird, bremsend und ist für die andere Drehrichtung mit einem Freilauf ausgestattet. Das zweite Sonnenrad 19 des Differentialgetriebes ist durch die Welle 20 mit einem Kettenrad 21 verbunden, welches ebenfalls mittels einer Kette 22 eine drehrichtungsabhängige Bremse 23 und eine Speicher-trommel 24 antreibt. Auch die Bremse 23 ist für em*e Drehrichtung mit einem Freilauf ausgestattet und wirkt nur bei Drehung in der eingezeichneten Pfeilrichtung bremsend, bei der das Schriftband von der Speichertrommel 24 abgewickelt wird. Die Verbindung zwischen den beiden Sonnenrädern 13 und 19 des Differentialgetriebes wird durch ein Ausgleichsrad 25 hergestellt,.das in einem mit dem Sonnenrad 6 fest verbundenen Getriebekäfig 31 gelagert ist. Die Welle 20 sowie die Achsen 26 der beiden Speicher-trommeln 17 und 24 sind in den Gestellplatinen 27 gelagert.The drive motor 1, which is designed as an alternating current induction motor running at constant speed, drives the differential gear housing 30 by means of a chain 2 via a sprocket 3 . An axle 4 rotates with the housing of the differential gear and carries two planetary gears 5 which mesh with two sun gears 6 and 7 . Here, one sun gear 6 is additionally connected to the gear housing 30 via a slip clutch 8 , which is matched to the nominal torque of the motor, while the other sun gear 7 is connected via a slip clutch 9 to a brake disc 10, which is secured by a pawl 11 of a brake magnet 12 is lockable. The sun gear 13 of the differential gear is rigidly connected to a chain wheel 14 which, by means of a chain 15, drives a brake 16 dependent on the direction of rotation and a storage drum 17 for the tape 18. The brake 16 has a braking effect only when it is rotated in the direction of the arrow shown, during which the tape is unwound from the storage drum 17 , and is equipped with a freewheel for the other direction of rotation. The second sun gear 19 of the differential gear is connected by the shaft 20 to a chain wheel 21, which also drives a brake 23 dependent on the direction of rotation and a storage drum 24 by means of a chain 22. The brake 23 is also equipped with a freewheel for one direction of rotation and has a braking effect only when it is rotated in the direction of the arrow shown, during which the tape is unwound from the storage drum 24. The connection between the two sun gears 13 and 19 of the differential gear is established by a differential gear 25 , which is mounted in a gear cage 31 that is firmly connected to the sun gear 6. The shaft 20 and the axes 26 of the two storage drums 17 and 24 are mounted in the frame plates 27.

Während des normalen Umwickelvorgangs des Schriftbandes von einer Speichertrommel auf die andere wird der Getriebekäfig31 vom Getriebegehäuse30 über die auf das Motorennennmoment abgestimmte Rutschkupplung 8 und das Sonnenrad 6 ohne Schlupf angetrieben. Die Drehzahl der beiden Speichertrommeln wird dann durch das Differentialgetriebe 13, 19, 25 so geregelt, wie es auf Grund des jeweiligen Antriebsmoments der Speichertrommeln erforderlich ist. Da nämlich beim Umwickeln des Bandes entsprechend der Änderung des Wickeldurchmessers das Antriebsmoment der aufwickelnden Trommel zunimmt, dagegen das der abwickelnden Trommel abnimmt, werden durch Zwischenschaltung des Differentialgetriebes 13, 19, 25 die Trommeidrehzahlen entgegengesetzt zueinander und zur Momentenänderung der betreffenden Trommel derart ausgeglichen, daß die Summe der Drehzahlen konstant und proportional zur Motordrehzahl ist. Daher wird bei Verwendung des Antriebsmotors 1 mit konstanter Drehzahl auch bei beliebigem Verhältnis der Wickeldurchmesser der Trommeln das Schriftband mit annähernd gleichförmiger Geschwindigkeit transportiert.During the normal process of wrapping the tape from one storage drum to the other, the gear cage 31 is driven by the gear housing 30 via the slip clutch 8 , which is matched to the nominal motor torque, and the sun gear 6 without slipping. The speed of rotation of the two storage drums is then regulated by the differential gear 13, 19, 25 as is required on the basis of the respective drive torque of the storage drums. Since the drive torque of the winding drum increases when the tape is wrapped in accordance with the change in the winding diameter, while that of the unwinding drum decreases, the interposition of the differential gear 13, 19, 25 compensates for the drum speeds opposite to each other and for the change in torque of the drum in question in such a way that the The sum of the speeds is constant and proportional to the engine speed. Therefore, when the drive motor 1 is used at a constant speed, even with any ratio of the winding diameter of the drums, the writing tape is transported at an approximately uniform speed.

Da ferner jeder Speichertroinmel eine Bremseinrichtung zugeordnet ist, die nur beim Abwickeln des Anzeigebandes bremsend wirkt, wird ferner erreicht, daß das Band immer genügend gespannt ist, d. h. von einer Speichertrommel nicht mehr abgewickelt wird, als von der anderen aufgewickelt wird.Furthermore, since each storage drum is assigned a braking device which only has a braking effect when the display tape is being unwound, it is also achieved that the tape is always sufficiently tensioned, ie. H. no more is unwound from one storage drum than is wound up from the other.

Soll nun der Umwickelvorgang unterbrochen und das Schriftband in eine bestimmte Sollstellung gebracht werden, so wird zu einem geeigneten Zeitpunkt der Bremsmagnet 12 auf nicht dargestellte Weise erregt, wobei die Bremsscheibe 10 der Rutschkupplung 9 durch die Fangklinke 11 verriegelt wird. Durch das zwischen die Kupplung 10, die schwächer eingestellte Kupplung 8 und das Differentialgetriebe 13, 19, 25 eingeschaltete Planetenzahnradpaar 5 wird die Wucht der abzubremsenden Massen aufgefangen. über die zunächst durchrutschende Kupplung 9 wird das Sonnenrad 7 kontinuierlich bis zum Stillstand abgebremst, während die Kupplung 8 durchzuratschen beginnt, da die Kupplung 9 auf ein höheres Moment eingestellt ist. Das Planetengetriebe 5 bis 7 läuft nun langsam auf seine Maximalübersetzung ein, da die durch das Verriegeln der Bremsscheibe 10 bedingte Drehzahlabnahme des Sonnenrades 7 wieder ausgeglichen werden muß. Das Schriftband wird hierdurch weich abgebremst. Die Härte der Abbremsung kann an der Kupplung 9 eingestellt werden. Zum genauen Einlaufen des Anzeigebandes in seine Sollstellung sind nicht dargestellte Genauigkeitskontakte vorgesehen, die den Motor im richtigen Moment -abschalten und den Antrieb verriegeln.If the wrapping process is now to be interrupted and the tape is to be brought into a certain desired position, the brake magnet 12 is excited in a manner not shown at a suitable point in time, the brake disk 10 of the slip clutch 9 being locked by the catch pawl 11. The force of the masses to be braked is absorbed by the pair of planetary gears 5 connected between the clutch 10, the weaker clutch 8 and the differential gear 13, 19, 25. Via the clutch 9 , which initially slips, the sun gear 7 is continuously braked to a standstill, while the clutch 8 begins to slip because the clutch 9 is set to a higher torque. The planetary gear 5 to 7 now slowly runs to its maximum ratio, since the decrease in speed of the sun gear 7 caused by the locking of the brake disc 10 must be compensated for again. The tape is slowed down softly as a result. The hardness of the braking can be adjusted on the clutch 9. Accuracy contacts (not shown) are provided for the precise entry of the display tape into its target position, which switch off the motor at the correct moment and lock the drive.

Durch das Planetengetriebe 5 bis 7 und die Kupplungen 8 und 9 ist sichergestellt, daß am Eingang des Differentialgetriebes 13, 19, 25, also am Getriebekäfig 31, bis zum Stillsetzen des Bandes ein konstantes Drehmoment wirksam bleibt und lediglich die Drehzahl verringert wird.The planetary gear 5 to 7 and the clutches 8 and 9 ensure that a constant torque remains effective at the input of the differential gear 13, 19, 25, i.e. the gear cage 31, until the belt is stopped and only the speed is reduced.

Beim Anlaufen des Motors zum Einstellen des Bandes in eine andere Stellung ist die Bremsscheibe 10 zunächst noch verriegelt und die Kupplung 8 rutscht durch. Nach dem Entriegeln spielen sich entsprechende Vorgänge ab wie beim Verriegeln, jedoch im umgekehrten Sinn. Hierdurch wird ein weiches Anlaufen des Schriftbandes erreicht.When the motor starts to set the belt in a different position, the brake disk 10 is initially still locked and the clutch 8 slips. After unlocking, the same processes take place as when locking, but in the opposite direction. This results in a soft start-up of the tape.

Zusätzlich dienen das Planetengetriebe 5, 6, 7 und die Kupplungen 8 und 9 auch als Überlastungsschutz für den Antriebsmotor 1. Sobald er über sein Nennmoment hinaus belastet wird, rutscht die Kupplung 8 durch und schaltet die Planetenräder 5 zur Übersetzung ein. Wenn der Motor trotz des durch die zusätzliche Übersetzung bedingten verkleinerten Antriebsmomentes immer noch überlastet ist, z. B. bei verriegelter Bremsscheibe 10, dann rutscht auch noch die Kupplung 9 durch, und das Sonnenrad 7 dreht sich in Gegenrichtung zum Sonnenrad 6. Hierbei ist das Moment am Eingang des Differentialgetriebes noch immer konstant, nur die Geschwindigkeit wird noch geringer.In addition, the planetary gear 5, 6, 7 and the clutches 8 and 9 also serve as overload protection for the drive motor 1. As soon as it is loaded beyond its nominal torque, the clutch 8 slips and switches the planet gears 5 on for translation. If the motor is still overloaded despite the reduced drive torque caused by the additional translation, e.g. B. with locked brake disc 10, then the clutch 9 slips and the sun gear 7 rotates in the opposite direction to the sun gear 6. Here, the torque at the input of the differential gear is still constant, only the speed is even lower.

Claims

Claim: Display device with finite tape, two storage drums for the tape that can be driven by a motor, and braking devices for tightening the tape when it is rolled over and for braking the drums when the tape runs into the desired position, characterized in that each storage drum (17, 17, 24) a braking device (16, 23) that is dependent on the direction of rotation and only acts when the tape (18) is unwound, and a differential gear (4 to 7, 13, 19, 25, 30, 31) is provided for driving the storage drums (17, 24) are, consisting of a differential gear (13, 19, 25, 31) whose sun gears (13, 19) each drive one of the two storage drums (17, 24), and a planetary gear (30, 4 to 7 ) driven by the motor (1) ) with two planet gears (5) and sun gears (6, 7) meshing with them, one of which (7) is connected to a lockable brake disc (10) via a first slip clutch (9) and the other (6), which drives the differential gear (gear cage 31 ), is connected to the part (gear housing 30) driven by the motor via a second slip clutch (8) . Publications considered: German utility model No. 1782 448.