專利名稱：彩虹字、標牌、圖案燈及行星控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明公開了一種可以使用各種光源制作的、有彩虹流動效果的彩虹字(標牌、圖案)燈及特殊的行星控制系統(tǒng)。
一般氣體輝光放電霓虹燈限于結構，只能做文字的圖象廓輪，而且文字很難改變顏色，而各種電子霓虹燈若想有規(guī)律地改變顏色，需要復雜的控制系統(tǒng)，使價格昂貴。
本發(fā)明以其高度的創(chuàng)造性，實現(xiàn)了一種光色有如流動彩虹般的全新式霓虹燈，用這種霓虹燈制做的文字、標牌、圖案更加絢麗華美，特別是專為此發(fā)明而設計的行星控制系統(tǒng)功能優(yōu)秀，價格低廉，用途廣泛。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的全部發(fā)明包括獨立發(fā)光的彩虹元、組合式光源和行星控制系統(tǒng)三大部分，其中獨立發(fā)光的彩虹元即將文字(標牌、圖案)按需要分成任意多個獨立發(fā)光的部分，每一部分稱為彩虹元，數(shù)個彩虹元組成一個文字(標牌、圖案)；組合式光源即在每個彩虹元內布置任意多個彩色發(fā)光組，每個彩色發(fā)光組以紅、黃、綠、藍四種發(fā)光元件為最佳(在光色要求不高時，也可以只用紅、綠兩種發(fā)光元件以降低成本)，各種發(fā)光元件可以選用氣體輝光放電霓虹燈、電子發(fā)光二極管、電致發(fā)光體、大小燈泡、彩色目光燈管等光源，這些發(fā)光元件可以同種使用，也可以不同種混用，每個彩虹元內同色發(fā)光元件串聯(lián)或并聯(lián)在起，導線從背面的接線槽中引出，彩虹元外部可以用透明絕緣材料制成空心或實心的保護罩面，在有些情況下也可以不用保護罩面而直接外露光源；行星控制系統(tǒng)由一個或多個行星驅動器組成；行星驅動器包括驅動電機、減速器、行星式切換開關、子星式同步換位開關四部分，電動機的驅動齒輪(或皮帶輪)與減速器初級齒輪(或皮帶輪)嚙合，減速器末級齒輪與分布在其周圍的數(shù)個行星齒輪嚙合，每個行星齒輪又與周圍數(shù)個子星齒輪嚙合，行星齒輪和子星齒輪的個數(shù)，由彩虹字(標牌、圖案)燈的個數(shù)及發(fā)光變化狀態(tài)數(shù)決定，即有幾種不同發(fā)光狀態(tài)就有幾個行星齒輪，有幾個文字(標牌、圖案)，每個行星齒輪周圍就有幾個子行星齒輪，如以“彩虹絢麗”四字為例，確定顏色變化為彩虹由上而下流動，再自左面右流動，再四字整體同色三個狀態(tài)，則需要三個行星齒輪，每個行星齒輪帶動四個子星齒輪，每個子星齒輪上有金屬開關觸片，每個子星齒輪下面有一圓形換位開關，開關的中央有一圓形金屬電極共陰極，共陰極外側環(huán)繞共陰極有數(shù)個等間隔相互絕緣的電極陽極，彩虹元內設置幾種發(fā)光元件，就有幾個相對應的陽極，因此，設置四個陽極與紅、黃、綠、藍四色發(fā)光元件對應為最佳，子星開關全部設在一整塊切換開關驅動板上，中心軸套入一復位彈簧穿過支架軸孔，末端將切換杠桿的驅動臂環(huán)接扣套入，使用螺栓封頂，使中心軸與環(huán)接扣可以互相滑動但不能脫出，切換杠桿另一端是控制臂，控制臂受切換齒輪的控制，切換齒輪通過減速齒輪與行星齒輪嚙合，切換齒輪上有切換開關腳，這樣，當電機啟動時，通過齒輪傳動，子星齒輪同步轉動，其中只有一個驅動臂釋放，開關觸片按事先安排好的順序逐一接通紅、黃、綠、藍電極，彩虹字(標牌、圖案)便會顯示出一種彩虹流動的景象，而當切換齒輪的切換腳轉到這一行星齒輪上方的切換杠桿時，切換腳壓迫控制臂使驅動臂將切換開關的中心軸提起，于是子星開關全部切斷，而另一個行星齒輪上方的驅動臂釋放，切換開關板彈性復位，所有子星開關全部接通，彩虹燈立即改為另一種發(fā)光狀態(tài)。由于每一次只能有一個驅動臂釋放，故只能有一種狀態(tài)循環(huán)輪流發(fā)光。在較復雜的大型廣告牌上，每一組文字或圖案要用一個行星驅動器，多組文字圖案需用多個行星驅動器，從而組成行星控制系統(tǒng)。此行星控制系統(tǒng)除用于本發(fā)明外，還可以廣泛用于各類機械、電子控制系統(tǒng)。
本發(fā)明由于使用行星控制系統(tǒng)控制由獨立發(fā)光的彩虹元組成的各種文字、標牌、圖案燈，就將使用微機也不輕松的控制系統(tǒng)大大簡化為幾個齒輪減速器，而齒輪減速器控制的僅是幾組微動開關，所以造價極低，因而使制做大型動景廣告燈箱的費用大大降低，為霓虹燈廣告業(yè)開辟了廣闊的發(fā)展前景。
本發(fā)明的具體結構由以下實施例及其附圖給出。


圖1為獨立發(fā)光的彩虹元示意圖。
圖2為文字分成任意個獨立彩虹元方法示意圖。
圖3為行星驅動器及行星驅動系統(tǒng)方框圖。
圖4為減速器末級齒輪、行星齒輪與子星齒輪關系示意圖。
圖5為切換開關板、切換杠桿及切換齒輪關系示意圖。
圖6為換位開關與光色變化關系示意圖。
如圖1(a)所示，(1)為彩虹元，(2)為彩色發(fā)光組，(3)為保護罩面，彩色發(fā)光組可以使用包括霓虹燈、發(fā)光二極管、燈泡、電致發(fā)光體、彩色日光燈管等各種光源，并以紅、黃、綠、藍四色為最佳，為降低成本，在光色要求不高時，也可以使用紅、綠兩種顏色光源，如白發(fā)紅、綠發(fā)光二極管一只。保護罩面應使用透明絕緣、耐熱阻燃材料制成，在有些情況也可以不設保護罩面，如臨時性節(jié)日彩燈、大型建筑裝飾燈等。如圖1(b)所示，(4)為發(fā)光元件引腳，(5)為接線槽，(6)為固定孔，各彩虹元內同色發(fā)光元件串聯(lián)或并聯(lián)在一起，引線從接線槽中引出，然后將引腳使用絕緣材料封蓋，以防風吹雨打。數(shù)個彩虹元可以固定在一整塊背板上或粘接在一起，形成牢固的整體。
如圖2所示，“彩”字可以橫向分成各獨立彩虹元，也可以豎向分成各獨立彩虹元，也可以橫豎向同時分成各獨立彩虹元，圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)是三種任意分法示意圖。
如圖3(a)所示，(7)為電機，(8)為減速器，I、II、III為行星齒輪，K1、K2、K3為各切換開關板，IA、IB、IC、ID、IIA、IIB、IIC、IID、IIIA、IIIB、IIIC、IIID為各子星齒輪，A、B、C、D為各子星同步換向開關，(9)為減速齒輪，(10)為切換齒輪，L1、L2、L3為各切換杠桿，由于切換開關的移動，上面全部子星換向開關同時斷開、同時接通，又由于切換腳的作用，每一時刻只能有一塊切換開關板被接通。圖中顯示的是四字三態(tài)驅動器結構，若是八字五態(tài)，應有I-V個行星齒輪，每個行星齒輪帶動A-H八個換向開關。圖3(b)為行星控制系統(tǒng)示意圖。W1-W3為控制三組文字和圖象和驅動器，W為總線驅動器。
如圖4所示(8.n)為減速器末級齒輪，I、II、III為行星齒輪，IA-ID、IIA-IID、IIIA-IIID為行星齒輪周圍的子星齒輪，各齒輪間良好嚙合。
如圖5所示，(9.1)為減速傳動輪，(9.2)為減速傳動軸，(9.3)為減速同軸輪，(9.4)為減速末級輪，(10)為切換齒輪，(9.1)與I良好嚙合，(9.3)與(9.4)以及(9.4)與(10)之間良好嚙合，切換開關板K1的中心軸K11套入復位簧K12，穿過軸孔K13，將切換杠桿L1的驅動臂環(huán)接扣L11套入末端，使用螺釘K14封頂，使中心軸與環(huán)接扣可以互相滑動但不能脫出，在彈簧作用下，換位開關A、B、C、D的各電極與子星開關觸片SA，SB，SC，SD良好接觸。當切換腳(10.1)轉至切換杠桿L1上方時，切換腳壓迫控制臂，驅動臂將中心軸提起，則K1的全部換向開關A、B、C、D斷開。
如圖6所示，每一圓表示一子星換位開關，中心圓形為其陰極。外圍r、y、g、b是四個陽極分別控制四色發(fā)光元件電路，SA為子星開關觸片，圖6(a)是SA轉至與r極接觸時，將紅色發(fā)光元件接通發(fā)紅光，圖6(b)是SA轉至r、y同時接觸時，r、y混色發(fā)橙光，以下自C-H各圖顯而易見發(fā)黃、澄綠、綠、青、藍、紫，共8種彩虹色光。
本發(fā)明由于使用各種光源，經(jīng)行星控制系統(tǒng)可呈現(xiàn)彩虹流動景象和各種色彩變化，因而可制做各種霓虹燈、廣告燈箱、裝飾彩燈、標牌圖案，在廣告裝飾、建筑裝飾、居室裝飾、交通車輛裝飾、文體娛樂場所等一切領域中有廣泛應用。
權利要求
1.一種彩虹字、標牌、圖案燈及行星控制系統(tǒng)，其特征在于全部發(fā)明包括獨立發(fā)光的彩虹元(1)，組合式光源(2)和行星控制系統(tǒng)W三大部分，其中(A)獨立發(fā)光的彩虹元即將文字(標牌、圖案)按需要分成任意多個獨立發(fā)光的部分，每一部分稱為彩虹元(1)，數(shù)個彩虹元組成一個文字(標牌、圖案)；(B)組合式光源即在每個彩虹元內布置任意多個彩色發(fā)光組(2)，每個彩色發(fā)光組以紅、黃、綠、藍四種發(fā)光元件為最佳(在光色要求不高時，也可只用紅、綠兩種發(fā)光元件)，各種發(fā)光元件可以選用氣體輝光放電霓虹燈，電子發(fā)光二極管，電致發(fā)光體，大小燈泡，彩色日光燈管，這些發(fā)光元件可以同種使用，也可以不同種混用，每個彩虹元內同色發(fā)光元件并聯(lián)在一起，導線從背面接線槽(5)中引出，彩虹元外部可以用透明絕緣材料制成空心或實心的保護罩面(3)，在有些情況下也可以不用保護罩面而直接外露光源；(C)行星控制系統(tǒng)W由一個或多個行星驅動器W1，W2，W3……組成；(D)行星驅動器包括驅動電機，減速器，行星式切換開關，子星式同步換位開關四部分，電動機(7)的驅動齒輪(或皮帶輪)與減速器的初級齒輪(或皮帶輪)嚙合，減速器末級齒輪(8.n)與分布在其周圍的數(shù)個行星齒輪I、II、III……嚙合，每個行星齒輪又與其周圍數(shù)個子星齒輪IA、IB、IC……IIA、IIB、IIC、……IIIA、IIIB、IIIC……嚙合，行星齒輪和子星齒輪的個數(shù)，由彩虹字(標牌、圖案)燈的個數(shù)及發(fā)光變化狀態(tài)數(shù)決定，即有幾種不同發(fā)光狀態(tài)就有幾個行星齒輪，有幾個文字(標牌、圖案)，每個行星齒輪周圍就有幾個行星齒輪，每個子星齒輪上有一金屬開關觸片SA、SB、SC……，每個子星齒輪下面有一圓形同步換位開關A、B、C……，每個圓形同步開關中央有一圓形金屬電極共陰極，共陰極外側環(huán)繞共陰極有數(shù)個等間隔相互絕緣的電極陽極r、y、g、b，彩虹元內設置幾種發(fā)光元件，就有幾個相對應的陽極，因此，設置四個陽極與紅、黃、綠、藍四色發(fā)光元件對應為最佳，子星開關全部設在一整塊切換開關驅動板K1、K2、K3……上，驅動板中心軸套入復位簧，穿過支架軸孔，末端將切換杠桿L1、L2、L3……驅動臂上的環(huán)接扣套入，使用螺栓封頂，使中心軸與環(huán)接扣可以互相滑動但不能脫出，切換杠桿的控制臂受切換齒輪(10)控制，切換齒輪通過減速齒輪(9)與子星齒輪嚙合，切換齒輪上有一切換開關腳(10.1)，這樣，當電機啟動時，通過齒輪傳動，子星齒輪同步轉動，其中只有一個驅動臂釋放，S按事先安排好的順序通接通紅、黃、綠、藍電極，彩虹字(標牌、圖案)燈便會顯示一種彩虹流動的景象，而當切換腳轉到這一行星齒輪上的切換杠桿時，切換腳壓迫控制臂使驅動臂將切換開關板的中心軸提起，于是子星開關全部切斷，而另一個行星齒輪上方的驅動臂釋放，切換開關板彈性復位，所有子星開關全部接通，彩虹燈立即改為另一種發(fā)光狀態(tài)。
2.如權利要求一所述的行星控制系統(tǒng)，其特征在于其作用不只是用于本發(fā)明各種彩虹燈的控制，除本發(fā)明之外，還可用于各領域中機械，電子的大型多路同步切換開關系統(tǒng)。
全文摘要
一種彩虹字、標牌、圖案燈及行星控制系統(tǒng),全部發(fā)明包括獨立發(fā)光的彩虹元、組合式光源和行星控制系統(tǒng)三大部分,每個彩虹元內設置任意多個彩色發(fā)光組,每個彩色發(fā)光組以紅、黃、綠、藍四種發(fā)光元件為最佳,同色發(fā)光元件串聯(lián)或并聯(lián)在一起,數(shù)個彩虹元件組合成一個文字(標牌、圖案),行星控制系統(tǒng)由數(shù)個行星驅動器組成,每個行星驅動器由電機、減速器、行星式切換開關和子星式同步換位開關四部分組成,可制作各種霓虹燈、廣告燈箱、在廣告裝飾、居室裝飾、交通車輛裝飾、文體娛樂場所一切領域中有廣泛應用。
文檔編號G09F19/12GK1273411SQ9910622
公開日2000年11月15日 申請日期1999年5月6日 優(yōu)先權日1999年5月6日
發(fā)明者趙幼儀 申請人:趙幼儀