RU205746U1 - Электромеханическое цветовоспроизводящее устройство для элементов носимой электроники - Google Patents

Abstract

Настоящая полезная модель относится к области электротехники, а именно к визуальным средствам отображения информации. И может использоваться в качестве цветовоспроизводящего элемента в составе матриц устройств для отображения информации, а также в качестве устройства индикации в составе комплексов носимой электроники.Электромеханическое цветовоспроизводящее устройство для элементов носимой электроники, состоящее из основания, с установленными на нем электромагнитным приводом и двумя бленкерами, отличающееся тем, что бленкеры выполнены в виде лопастей и расположены коаксиально, один из которых неподвижно прикреплен к основанию, а второй вращается на оси, проходящей через его геометрический центр за счет электромагнитного привода, на основании расположен электронный блок управления электромагнитным приводом, управляемый посредством внешних сигналов, поступающих по интерфейсному проводу, на лицевой панели размещен прозрачный экран, защищающий бленкеры от загрязнений и механических повреждений.

Description

Настоящая полезная модель относится к области электротехники, а именно к визуальным средствам отображения информации. И может использоваться в качестве цветовоспроизводящего элемента в составе матриц устройств для отображения информации, а также в качестве устройства индикации в составе комплексов носимой электроники.

Известен электромеханический привод трёхцветной индикаторной головки элемента растрового изображения, электропривод которого содержит трехгранный ротор, имеющий ось поворота, проходящую через центр масс параллельно граням, и статор с неизменным положением полюсов, расположенный аксиально по отношению к ротору, с магнитным зазором, середина которого смещена относительно центра поворота на заданный угол в направлении поворота, образующие аксиальную электромагнитную систему, позволяющую управлять положением граней ротора с помощью однополярного импульсного воздействия. Привод снабжен механизмом фиксации ротора, обеспечивающим устойчивость ротора в одном из трех статичных положений, при котором одна из граней ротора всегда обращена в сторону, противоположную от статора относительно оси поворота, и выполняет роль элемента передачи единицы цветовой информации растрового изображения с помощью нанесенного на нее цветного покрытия необходимого оттенка (патент: № 2 446 547, 27.03.2012, Бюл.№9).

Недостатком данного технического решения является малое количество воспроизводимых цветов (три). Ещё одним недостатком является форма сечения элемента, грани которого покрыты цветом. Из-за того, что этот элемент при смене цвета вращается вокруг оси, расположенный в его геометрическом центре, индикаторная головка должна иметь перед лицевой частью запас свободного пространства. Фактически, в процессе смены цвета габаритные размеры головки увеличиваются на величину радиуса описанной окружности элемента, покрытого цветом. Это накладывает ограничения на размещение защитных экранов перед дисплеями, состоящими из таких индикаторных головок, которое ведёт к увеличению габаритных размеров дисплеев и ограничивает сферы применения таких индикаторов.

Наиболее близким аналогом является многосимвольный бленкерный индикатор, содержащий корпус с лицевой панелью, на которой на осевом узле подвешен своей осью первый бленкер с закрепленным на нем постоянным магнитом, и жестко закрепленный внутри этого корпуса электромагнит, левый и правый полюса которого ориентированы на постоянный магнит первого бленкера, когда он находится соответственно в левом или правом положении относительно своей оси, при этом лицевая панель магнитопроницаема. Технический результат достигается благодаря тому, что в индикатор введены еще n -1 бленкеров с закрепленными на них одноименными постоянными магнитами и жестко закрепленные внутри корпуса n - 1 электромагнитов, левый и правый полюса каждого из которых ориентированы на постоянный магнит одноименного бленкера, когда он находится соответственно в левом или правом положении относительно своей оси, при этом все бленкеры подвешены в виде страниц книги на общем осевом узле с рабочим люфтом для свободного перелистывания бленкеров, площади каждого постоянного магнита и торцов полюсов электромагнита выполнены с возможностью обеспечения их взаимного совпадения в пространстве с учетом рабочего люфта, лицевая панель и смежные стороны бленкеров предназначены для попарного формирования n + 1 символов или цветов, все бленкеры выполнены магнитопроницаемыми (Патент № 2 130 648, 20.05.1999).

Недостатком данного технического решения является необходимость вращать бленкеры вокруг общей очи проходящей через их грани. Это означает, что в момент перелистывания необходимо, чтобы перед лицевой частью устройства имелось свободное пространство равное длине бленкера, что фактически является половиной длины самого элемента. Как и в случае с вышеописанным устройством, в данном случае необходимо решать проблему размещения приспособлений для защиты данных элементов от попадания пыли и механических повреждений, что также ограничивает сферу применения данных бленкерных индикаторов.

Задача, на решение которой направлено данное техническое решение заключается в повышении эксплуатационных характеристик электромеханических цветовоспроизводящих устройств, а именно уменьшении относительных габаритных размеров (отношение толщины модуля к его длине или ширине), обеспечении защищённости электромеханической системы от попадания загрязнения и механических повреждений, расширении сферы применения электромеханических цветовоспроизводящих устройств путём интегрирования системы управления в конструкцию.

Данная задача достигается тем, что электромеханическое цветовоспроизводящее устройство для элементов носимой электроники, состоящее из основания, с установленными на нём электромагнитным приводом и двумя бленкерами, отличающееся тем, что бленкеры выполнены в виде лопастей и расположены коаксиально, один из которых неподвижно прикреплён к основанию, а второй вращаться на оси, проходящей через его геометрический центр за счёт электромагнитного привода, на основании расположен электронный блок управления электромагнитным приводом, управляемый посредством внешних сигналов, поступающих по интерфейсному проводу, на лицевой панели размещён прозрачный экран, защищающий бленкеры от загрязнений и механических повреждений.

Технически результатом, обеспечиваемым приведённой совокупностью признаков является повышение эксплуатационных характеристик электромеханических цветовоспроизводящих устройств, расширение сферы их применения.

Электромеханическое цветовоспроизводящее устройство (фиг.1) включает основание 1, на котором размещается электромагнитный привод 2 и система зубчатых колёс 3 для передачи крутящего момента на подвижный бленкер 4, неподвижный бленкер 5 жёстко соединён с основанием и выполнен в виде винта без ступицы, защитный экран 6 крепиться на лицевой части устройства, электронный блок управления 7 размещается на основании.

Электромеханическое цветовоспроизводящее устройство работает следующим образом. В начальный момент времени, когда питание отключено устройство не может изменять свой цвет и воспринимать сигналы управления. После включения питания, электронный блок управления 7 переходит в режим ожидания. После поступления управляющего сигнала на вход электронного блока управления 7, он посредством электромагнитного привода 1 осуществляет поворот подвижного бленкера 4 на заданный угол. При этом происходит перекрытие лопастей неподвижного бленкера 5 лопастями подвижного бленкера 4, за счёт чего и происходит изменение отображаемого цвета. После выполнения поступившей команды электронный блок управления 7 снова переходит в режим ожидания.

Отличительной особенностью данного устройства является механизм изменения цвета, в отличие от описанных выше аналогов, при смене цвета происходит не перелистывание бленкеров, а их вращательное движение вокруг оси, проходящей через геометрический центр устройства, при этом лопасти вращающегося бленкера перекрывают или открывают лопасти неподвижного бленкера, при этом не происходит изменение геометрических размеров устройства. Это позволило разместить на лицевой части устройства защитный экран без необходимости учитывать изменения габаритных размеров устройства при смене цвета.

Благодаря конструктивным особенностям устройства имеется возможность размещать матрицы (дисплеи) электромеханических цветовоспроизводящих устройств на гибкой основе без потери функциональных возможностей дисплея. Это позволяет использовать данные электромеханические цветовоспроизводящие устройства в составе комплексов носимой электроники, размещаемой на одежде.

Claims (1)

1. Электромеханическое цветовоспроизводящее устройство для элементов носимой электроники, состоящее из основания, с установленными на нем электромагнитным приводом и двумя бленкерами, отличающееся тем, что бленкеры выполнены в виде лопастей и расположены коаксиально, один из которых неподвижно прикреплен к основанию, а второй вращается на оси, проходящей через его геометрический центр за счет электромагнитного привода, на основании расположен электронный блок управления электромагнитным приводом, управляемый посредством внешних сигналов, поступающих по интерфейсному проводу, на лицевой панели размещен прозрачный экран, защищающий бленкеры от загрязнений и механических повреждений.

Images