Пристрій для демонстрації інформації в динамічному режимі її представлення

1. Пристрій для демонстрації інформації в динамічному режимі її представлення, що містить корпус, набір поворотних площадок, на яких встановлені об'ємні об'єкти, механічна передача, кінематично зв'язана з поворотною площадкою, набір світлодіодів підсвічування, екран, встановлений з тильного боку пристрою, і блок програмного керування, який відрізняється тим, що у пристрої використана механічна передача, яка перетворює лінійні переміщення в обертальні, яка складається з двох рухливих, кінематично зв'язаних між собою ланок, перша з яких виконана у вигляді рейки, яка виконує зворотно-поступальні переміщення, а друга рухлива ланка - у вигляді принаймні двох обертових навколо осей циліндрів, які контактують своїми циліндричними поверхнями з поверхнею рухливої рейки, розміщеної по ковзаючій посадці усередині напрямної рамки, утвореної двома пластинами, які встановлені з проміжком між їх широкими суміжними поверхнями, осі обертових циліндрів зафіксовані до зазначених пластин напрямними рамки за допомогою підшипників ковзання, до верхніх підстав осей циліндрів жорстко зафіксовані площадки, виконані з можливістю установлення об'ємних об'єктів, причому рухлива рейка оснащена принаймні двома лінійними прорізами, розташованими паралельно осі переміщення рейки, і одним лінійним прорізом, розташованим перпендикулярно осі її переміщення, усередині лінійних прорізів, рівнобіжних напрямку руху рейки, встановлені обмежники її переміщен U 2 (19) 1 3 44550 4 Актуальність розробки пристрою, що заявля- блоку програмного управління механізмом ється, визначається потребами ринку рекламноповороту, погодженого з режимами включенінформаційних технологій у створенні нових консня/вимикання світлодіодів підсвічування. трукцій енергозберігаючих пристроїв з новими Недоліками пристрою-прототипу є: споживчими характеристиками. Як показує рекла- складність конструктивного виконання мехамна практика, рекламно-інформаційні пристрої з нічної передачі; динамічним режимом представлення об'ємних - великі габарити пристрою, обумовлені консоб'єктів реклами мають більшу ефективність вветрукцією механічної передачі з зубцюватими зачедення в господарський обіг рекламованої продукпленнями, що утрудняє його установку й експлуації. тацію в місцях з дефіцитом площ. Метою корисної моделі є розробка пристрою В основу пристрою для демонстрації інформадля демонстрації інформації в динамічному режиції в динамічному режимі її представлення, що мі її представлення, заснованого на використанні заявляється, поставлена задача розробити такий конструктивних рішень, які мають кращі декоратипристрій, при використанні якого досягається техвні та експлуатаційні властивості, що розширюють нічний результат, який полягає в спрощенні консобласті його використання. трукції пристрою, зі збереженням динаміки візуаВ якості пристрою-аналогу обране технічне льного переміщення об'ємних об'єктів, у рішення, викладене в патентній заявці зменшенні вагогабаритних параметрів пристрою й №2008142856/20 від 10.12.2008p., поданої в Росу підвищенні надійності роботи пристрою, що в патент. Пристрій - аналог містить корпус з підстасукупності забезпечує розширення областей його вою, усередині якого поміщений механізм поворовикористання. ту, який кінематично зв'язаний з набором об'ємних Поставлена технічна задача досягається за об'єктів, установлених на поворотних площадках, рахунок: джерела світла, виконані з наборів світлодіодів - використання в пристрої механічної передачі, підсвічування і екран, установлений з тильної стояка перетворює лінійні зворотно-поступальні перони пристрою. реміщення першої рухливої ланки механічної пеУ конструкції пристрою-аналогу і пристрою, що редачі в обертання другої рухливої ланки. заявляється, збігаються наступні ознаки наявності: Поставлена задача досягається тим, що у - корпуса з поворотною площадкою, на якій пристрої використана механічна передача, яка установлені, з можливістю оперативної заміни, перетворює лінійні переміщення в обертальні, яка об'ємні об'єкти; складається з двох рухливих, кінематично зв'яза- механізму повороту, що має кінематичний них між собою ланок, перша з яких виконана у визв'язок із зазначеною площадкою й об'ємними гляді рейки, яка робить зворотно-поступальні пеелементами; джерел світла, виконаного з наборів реміщення, а друга рухлива ланка - у вигляді, світлодіодів підсвічування; принаймні, двох обертових навколо осей цилінд- екрана, установленого з тильної сторони рів, які контактують своїми циліндричними поверхпристрою; нями з поверхнею рухливої рейки, розміщеної по - блоку програмного управління механізмом ковзаючій посадці усередині направляючої рамки, повороту, погодженого з режимами включенутвореної двома пластинами, які установлені з ня/вимикання світлодіодів підсвічування. проміжком між їх широкими суміжними поверхняНедоліками пристрою-аналогу є: ми, осі обертових циліндрів зафіксовані до зазна- обмеженість його використання, обумовлене чених пластин направляючої рамки за допомогою тим, що пристрій - аналог має велику довжину, підшипників ковзання, до верхніх підставах осей тому що призначено для візуального представциліндрів жорстко зафіксовані площадки, призналення широкої гами об'ємних однотипних об'єктів; чені для установки об'ємних об'єктів, при цьому - механізм повороту площадки пристрою зарухлива рейка оснащена, принаймні, двома лінійбезпечує тільки одну ступінь свободи переміщення ним прорізами, розташованими паралельно осі об'ємних елементів. переміщення рейки і одним лінійним прорізом, В якості прототипу обрана корисна модель розташованим перпендикулярно осі її переміщен"Пристрій для демонстрації інформації в динамічня, усередині лінійних прорізів рівнобіжних напряному режимі її представлення" за заявкою мку руху рейки встановлені обмежники її перемі№u200902551 із пріоритетом від 23.03.09, поданої щення, а усередині перпендикулярно в Укрпатент. розташованого прорізу встановлений штовхальник У конструкції пристрою-прототипу і пристрою, ексцентрика, жорстко зв'язаний з віссю обертання що заявляється, збігаються наступні ознаки наявдвигуна постійного струму, причому довжини всіх ності: лінійних прорізів рейки, радіус окружності, опису- корпусу з поворотною площадкою, на якій ваний обертовим ексцентриком, і кути поворотів встановлені об'ємні об'єкти; механізму повороту, рухливих площадок погоджені із габаритами закрікінематично зв'язаного з зазначеною площадкою й плених на них об'ємних об'єктів. об'ємними елементами; При використанні пристрою для демонстрації - світлодіодів підсвічування фронтальних поінформації забезпечується досягнення технічного верхонь об'ємних об'єктів; результату, який полягає в спрощенні конструкції - екрану, установленого з тильної сторони пристрою зі збереженням динаміки візуального пристрою; переміщення об'ємних об'єктів, у зменшенні вагогабаритних параметрів пристрою і підвищення надійності роботи пристрою, що в сукупності за 5 44550 6 безпечує розширення областей його використан- забезпечення сталості безпосереднього коння. такту поверхні рейки до поверхонь циліндрів для Найбільш важливими істотними ознаками є: передачі механічного зусилля. - використання в якості механічної передачі Наявність у рухливій рейці одного перпендимеханізму з двома рухливими ланками, одна з кулярно розташованого прорізу з розміщеним усеяких виконана у виді рухливої рейки, яка здійснює редині неї штовхальником ексцентрика підлегла зворотно-поступальні переміщення і має кінематизадачі забезпечення рейці зворотночний зв'язок із другою рухливою ланкою, виконапоступального переміщення. ною у виді, принаймні, двох обертових навколо осі Параметри двох паралельно розташованих циліндрів; прорізів і одного вертикально розташованого про- розміщення рухливої рейки по ковзаючій порізу повинні бути погоджені між собою для забезсадці усередині зазору направляючої рамки, утвопечення необхідних кутів повороту об'ємних об'єкреного між суміжними поверхнями двох пластин; тів. Ознака жорсткої фіксації до осей обертових - фіксація обертових циліндрів у підшипниках циліндрів поворотних площадок є обов'язковим, ковзання усередині зазору направляючої рамки і тому що він забезпечує сталість значення кутового жорстка фіксація до їхніх осей рухливих площадок; повороту об'ємних об'єктів будь яких габаритів. - наявність на рухливій рейці, принаймні, двох Таким чином, сукупність відмітних ознак прилінійних прорізів, розташованих паралельно осі її строю, яка приведена у пункті 1 формули корисної переміщення, постачених обмежниками; моделі, логічно зв'язані між собою і не дозволя- виконання на рейці одного лінійного прорізу, ють, без утрати кінцевого результату, виключити розташованого перпендикулярно осі переміщення кожної з ознак із їх сукупності. Сукупність відмітних рейки і розміщення усередині вирізу штовхальника ознак причинно-наслідковим образом зв'язана з ексцентрика, жорстко встановленого на валові поставленою технічною задачею, є необхідною і двигуна; достатньою для досягнення технічного результату, - лінійні габарити всіх вирізів на поверхні рейякий полягає в спрощенні конструкції пристрою зі ки, радіус окружності, описуваний ексцентриком, збереженням динаміки візуального переміщення погоджені з габаритами об'ємних об'єктів. об'ємних об'єктів, у зменшенні вагогабаритных Доказова база відмітних ознак пункту 1 форпараметрів пристрою й у підвищенні надійності мули корисної моделі. Сукупність ознак викорисроботи пристрою, що в сукупності забезпечує тання в якості механічної передачі механізму з розширення областей його використання. двома рухливими ланками, одна з яких виконана у Подальші ознаки формули корисної моделі виді рухливої рейки, яка здійснює зворотноконкретизують конструкцію як усього пристрою в поступальні переміщення, кінематично зв'язаної з цілому, так і його окремих компонентів. другою рухливою ланкою, виконаною у виді, приТак по п.2 формули корисної моделі, поверхні наймні, двох обертових навколо осей циліндрів. рухливої рейки та обертовими циліндрами механіЗазначена механічна передача є більш простою у чної передачі пристрою, які контактують між совиконанні і надійною в роботі і широко використобою, виконані з матеріалу, що має фрикційні власвується в механічних системах. її незрівнянним тивості. достоїнством є простий спосіб перетворення ліЦей тип механічної передачі відноситься до нійного переміщення в обертальний рух за рахуфрикційних передач і їхня робота ґрунтується на нок механічної взаємодії поверхонь двох рухливих наявності сил тертя в зоні контакту двох рухливих ланок, що контактують між собою. У цій механічній ланок - рейки і фрикційного валу. Фрикційні мехапередачі присутня тільки одна рухлива ланка, що нічні передачі найбільш прості по конструкції. їхнім робить лінійні, зворотно-поступальні переміщення достоїнством є відсутність зубцюватого зачеплені мінімальна кількість обертових ланок (шестірень ня, що спрощує конструкцію і зменшує габарити. або фрикційних валів). Це дає можливість зменФрикційні передачі широко застосовуються в мешити, принаймні, габарит пристрою по ширині. У ханічних системах з невеликими навантаженнями залежності від вибору амплітуди лінійного переміна рухливих ланках, до яких і відноситься прищення рухливої рейки може бути обраний необстрій, що заявляється. Такий тип механічної перехідний кут повороту циліндрів і рухливих площадок дачі може бути рекомендований до використання з об'ємними об'єктами. Тому ця сукупність ознак для рекламних акцій малогабаритних об'ємних логічно зв'язана з наступними ознаками: об'єктів, наприклад, пачок сигарет, годинників або - розміщення рухливої рейки по ковзаючій помобільних телефонів. садці усередині зазору направляючої рамки; Таким чином, сукупність відмітних ознак при- наявність паралельно розташованих прорізів строю, яка приведена у пункті 2 формули корисної з обмежниками переміщення; моделі, причинно-наслідковим образом зв'язана з - наявність перпендикулярно розташованого поставленою технічною задачею, є необхідною і прорізу зі штовхальником ексцентрика. достатньою для досягнення технічного результату, За допомогою цих ознак і задається значення тому є істотною. амплітуди переміщень рухливої рейки. Орієнтація По п.3 формули корисної моделі, поверхні рудвох паралельно розташованих прорізів з обмежхливої рейки та обертових циліндрів механічної никами підлеглі двом задачам: передачі пристрою, які контактують між собою, - забезпечення сталості амплітуди зворотнооснащені зубцюватим зачепленням. поступального руху рейки; Цей тип механічних передач відноситься до зубчастих і його використання підлегла задачі забезпечення надійної роботи пристрою при трива 7 44550 8 лій експлуатації. Така механічна передача краща По п.6 формули корисної моделі, екран, устадо використання в пристроях з числом циліндрівновлений з тильної сторони пристрою, виконаний шестірень, що перевищують три, а також для приу виді ультратонкого дисплея, який містить, пристроїв, призначених для установки на поворотних наймні, одну світлопровідну пластину з акрилового площадках габаритних об'ємних об'єктів, наприскла і додатковий набір світлодіодів, оптично поклад, коробки з цукерками або з парфумами. годжених, принаймні, з однієї торцевою поверхнею Таким чином, сукупність відмітних ознак призазначеної пластини. строю, яка приведена у пункті 3 формули корисної Приведена ознака призначена для забезпемоделі, причинно-наслідковим образом зв'язана з чення пристроєві двох додаткових функцій, перша поставленою технічною задачею, є необхідною і з яких - це збільшення інформаційної ємності придостатньою для досягнення технічного результату, строю, а друга - світлооптична функція. Друга футому є істотною. нкція в пристрої є освітлювальна, так як об'ємні По п.4 формули корисної моделі, другій рухоб'єкти освітлюються додатковим контражурним ливій ланці механічної передачі з зубцюватим засвітлом або "світлом, що малює". чепленням придана форма кругового сектору зі Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, яка приведена у пункті 6 формули корисної значенням центрального кута j, обраного з інтермоделі, причинно-наслідковим образом зв'язана з валу значень 45°£j£180°. поставленою технічною задачею, є необхідною і Зазначена сукупність ознак призначена для достатньою для досягнення технічного результату, спрощення конструкції пристрою і забезпечення тому є істотною. чіткого значення кутових поворотів об'ємних об'єкКорисна модель ілюструється графічним матів, установлених на рухливих площадках притеріалом, у якому представлені: строю. Вибір обмеження значень кутів ліворуч виФіг.1 - фронтальний вид пристрою; значається умовою візуального представлення Фіг.2 - вид бічного перетину пристрою; об'ємних об'єктів в періодичному режимі, починаФіг.3 - вид механічної передачі зверху; ючи від їх фронтальних поверхонь (положення Фіг.4-5 - види двох типів механічної передачі; фас) і до так називаного положення "три чверті", Фіг.6 - вид рухливої рейки з ексцентриком; який є найбільш інформативним і широко викорисФіг.7 - варіант механічної передачі із сектортовується в рекламно-інформаційній практиці. Таною шестірнею; ка амплітуда поворотів може бути рекомендована Фіг.8 - ілюстрація роботи пристрою. для об'ємних об'єктів, у яких основна графічна У графічних матеріалах прийняті наступні поінформація і/або повнокольорове зображення значення: розміщені, наприклад, на фронтальній поверхні 1 - нижня підстава корпусу пристрою;; об'ємного об'єкта, а поворот на 45° призначений 2 - обертова площадка; для візуального представлення форми й об'єму 3 - об'ємні об’єкти; об'єктів реклами. Обмеження значення інтервалу 4 - символьно-графічна інформація на поверхправоруч визначає в пристрої візуальне представнях об'ємних об'єктів; лення таких об'ємних об'єктів, у яких графічна ін5 - екран; формація (повнокольорове зображення) розміще6 - повнокольорова інформація; но як на фронтальній, так і на тильній поверхнях 7 - рамка з посадковою площадкою; об'ємних об'єктів. 8 - рухлива рейка механічної передачі; Таким чином, сукупність відмітних ознак при9 - обертовий циліндр; строю, яка приведена у пункті 4 формули корисної 10 - електродвигун; моделі, причинно-наслідковим образом зв'язана з 11 - світлодіоди підсвічування; поставленою технічною задачею, є необхідною і 12 - осі обертання; достатньою для досягнення технічного результату, 13 - прорізи, розташовані паралельно руху тому є істотною. рейки; По п.5 формули корисної моделі, механічна 14 - обмежники лінійного переміщення рейки; передача, яка перетворює лінійні переміщення в 15 - проріз, розташований перпендикулярно обертальні, встановлена усередині корпуса прируху рейки; строю на рухливій платформі, яка робить зворот16 - штовхальник ексцентрика; но-поступальні переміщення, принаймні, по одній 17-19 - контактні зони першого і другого рухкоординаті, при цьому в пристрій уведений додатливих ланок механічної ковий електродвигун з ексцентриком, який має передачі; кінематичний зв'язок із зазначеною платформою. 20 - ексцентрик зі штовхальником; Приведена сукупність ознак призначена для 21 - верхня пластина рамки посадкової плореалізації у пристрої додаткового ступеня свободи щадки рухливої рейки; переміщення об'ємних об'єктів, наприклад, крім 22 - секторна шестерня; обертання навколо осі об'ємні об'єкти з деякою 23 - кабель електроживлення; амплітудою будуть переміщатися лінійно по одній 24 - блок стабілізованого живлення; координаті. 25 - електронний блок програмного управлінТаким чином, сукупність відмітних ознак приня; строю, яка приведена у пункті 4 формули корисної 26 - світлодіоди підсвічування об'ємних об'єкмоделі, причинно-наслідковим образом зв'язана з тів. поставленою технічною задачею, є необхідною і На Фіг.1 представлений фронтальний вид достатньою для досягнення технічного результату, пристрою, що містить у своєму складі нижню підтому є істотною. 9 44550 10 ставу 1 корпусу, зверху якого установлені, приментів 18, взаємодіючих із зубцюватими елеменнаймні, дві обертові навколо осі площадки 2. Об'тами 19 на поверхні циліндра - шестірні 9. ємні об'єкти 3, які постачені символьно-графічною На Фіг.6 у збільшеному виді представлена руінформацією 4, закріплені на площадках 2 з можхлива рейка 8 з вертикально розташованим проріливістю їхньої оперативної заміни. З тильної стозом 15, штовхальником 16 і ексцентриком 20. Для рони пристрою встановлений екран 5, на поверхні вільного обертання ексцентрика 20, жорстко зафіякого також нанесена інформація 6, наприклад, ксованого на валу електродвигуна 10, на верхній повнокольорове зображення на плівковому або пластині 22 рамки 7 виконується круглий отвір з паперовому носії. Для зручності розгляду один з діаметром рівним діаметрові окружності, описуваоб'ємних об'єктів 2, розташований ліворуч, поверної штовхальником 16. нутий убік спостерігача своєю фронтальною повеНа Фіг.7 представлений у збільшеному виді рхнею, а другий, розташований праворуч - бічною варіант конструкції механічної передачі з зубцюваповерхнею. Бічний перетин пристрою (вид А-А) тим зачепленням, у якої замість циліндричної шеспредставлений на Фіг.2. Усередині корпусу 1 розтірні використана його секторна частина 22. Кут ташована рамка 7 з направляючим ковзаючим сектора 22 із зубцюватими елементами визначапазом, усередині якого встановлена, з можливістю ється інтервалом значень 45°£j£180°, що, у свою зворотно-поступального переміщення рухлива чергу, повинні бути погоджені з амплітудою DL. рейка 8 (перша рухлива ланка механічної передапереміщення рухливої рейки 8 і штовхальника 16 чі), яка має кінематичний зв'язок з обертовим циексцентрика, показаного на Фіг.6. ліндром 9 (другою рухливою ланкою). ЗворотноРобота пристрою ілюструється фігурами 6, 7 і поступальне переміщення рейки 8 забезпечує 8. При підключенні кабелю 23 електроживлення в електродвигун 10, для чого він постачений ексценмережу перемінного струму, постійний і стабілізотриком. Так як екран 5 може бути виконаним у виді ваний струм від блоку живлення 24 надходить в ультратонкого дисплею, то на Фіг.2 показаний пеелектронний блок 25 програмного управління приретин екрану 5, виконаного зі світлопровідного строю. Світлодіоди підсвічування 11, 26 і електроакрилового скла і постаченого групою світлодіодів двигун 10 мають електричний зв'язок з вказаним 11 торцевого підсвічування. На Фіг.3 представлена блоком 25, тому режими включення/вимикання конструктивна схема механічної передачі, що пезазначених елементів здійснюється програмним ретворює лінійні переміщення рейки 8 в обертальобразом. ний рух. Рухлива рамка 8 встановлена усередині Розглянемо один цикл роботи пристрою, що паза, утвореного в рамці 7 двома паралельно розскладає з наступних кроків: ташованими пластинами, з можливістю зворотно 1 - напруга від блоку 25 надходить на світлодіпоступального переміщення з амплітудою DL. Тооди 11 підсвічування світлопровідного акрилового рцева поверхня рейки 8 контактує з двома циліндекрана 5 із символьно-графічною інформацією 6, рами 9, осі 12 яких своїми підшипниками ковзання яка стає освітленою; зафіксовані до площадки 7. У рухливій рейці 8 ви2 - після заданого проміжку часу напруга від конані два наскрізних прорізи 13, які розташовані блоку 25 надходить на електродвигун 10, який паралельно переміщенню зазначеної рейки 8, дообертає ексцентрик 20 із штовхаником 16, рухлива вжина прорізів 13 відповідає амплітуді переміщень рейка 8 здійснює зворотно-поступальне переміDL. Обмежники 14 жорстко зафіксовані на рамці 7 і щення, яке викликає поворот, наприклад, секторобмежують зворотно-поступальні переміщення ної шестірні 22 або фрикційного циліндра 9 на дерейки 8 в межах зазначеної амплітуди переміщенякий кут j; ня. У рамці 8 виконаний також наскрізний проріз 3 - так як поворотні площадки 2 для установки 15, орієнтований вертикально напрямку переміоб'ємних об'єктів 3 жорстко зафіксовані до осей щення рейки 8 і постачений рухливим штовхальрухливих циліндрів 9 або секторних шестірні 22, то ником 16 ексцентрика. Довжина прорізу 15 також об'ємні об'єкти обертаються навколо осі на кут j і відповідає амплітуді переміщення рейки 8. Позиція одночасно з їхнім обертанням включаються світ17 у механічній передачі є зоною контакту двох лодіоди підсвічування 26; рухливих ланок 8, 9 і виділена стовщеною чорною 4 - тимчасова зупинка об'ємних об'єктів і полінією. На Фіг.4-5 у збільшеному виді показані вавторення циклу роботи. ріанти двох типів механічної передачі, які перетвоПристрій для демонстрації інформації в динарюють лінійні переміщення в обертальні рухи. Так мічному режимі їхнього представлення є перспекна Фіг.4 представлений фрикційний тип механічної тивною реалізацією нових технічних можливостей передачі, у якої зона контакту 17 між рейкою 8 і проектування нових пристроїв і конструктивно не циліндром 9 виконана з матеріалу, що має фрикобмежується істотними ознаками, приведених у ційні властивості. На Фіг.5 представлений варіант формулі корисної моделі. механічної передачі з зубцюватим зачепленням, у Виробництво пристроїв для демонстрації інякої рейка 8 постачена набором зубцюватих елеформації в динамічному режимі їхнього представлення освоєне в м.Харкові. 11 44550 12 13 44550 14 15 Комп’ютерна верстка А. Рябко 44550 Підписне 16 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601