DE1774700A1 - Vorrichtung zum Abtasten der Relativlage eines beweglichen Teils - Google Patents

Description

OLYMPIA WERKS 10 14. August 1968

EP/Br/j/PB1007

Vorrichtung sun Abtasten der RelAtivlage einea beweglichen Teile ,

Die Erfindung besieht sich auf eine Vorrichtung aua Abtaatsn der Kelatlvlage einae boweglichen (Feile, insbesondere eines beweglichen Eingabetastensch&ftas in datenverarbeitenden Geräten.

Eb ist bereite bekannt, zum Abtasten der Relativlage eines beweglichen Teile an diesen einen Magneten anzuordnen und dl· magnetischen Eigenschaften eines Ferritringkerna durch seinen größeren oder kleineren Abstand su die seat su beeinflussen. Der durch das Annähern des beweglichen Teile im Ferrltriagkftrc gespeicherte Zustand kann anschließend durch Abfrageeignale" " abgerufen worden (ÜB-Patantsohrift 3 2H-5 615).

Bine solche Abtastvorrichtung zeichnet sich durch kleinen Rauabedarf und verochleiflloaen Betrieb aus; auSerdeu hat die Vorx*ichtung den Vorteil, daß nach den Zurückgehen des bewsgliohen Teile in die Iiuholage der oinaal eingespeioherte Sndsustand su jeden beliebigen Zeitpunkt abgerufen werden kann. Bei der Aus«

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Wertung der Abtastsignale zum Abtasten des eingespeicherten Zustsndes ergeben sich jedoch gewisse Schwierigkeiten, die z. B, darin bestehen können» daß abhängig von der Bewegung des Magneten zusätzliche« störende Ausgacgssignale auftreten können. Sollen bei der Anwendung in einer HenrfachtaetatcT· die Auegangswicklungen mehrerer Tasten miteinander gekoppelt werden, um 2. 3. eins Codierung der Ausgangssignale vorzuneheen, eo ergeben sich Rückwirkungen awisehen den verschledBnen Kernen.

Der Erfindung liegt rioshalb die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung vorzuschlagen, die die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet und neben derer Vorteilen noch eine sehr große Anzahl weiterer Vorteile Bit sich

Die erfindungsgeaäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß als Ferritringkern ein Transfluxor mit ttindostena zwei öffnungen vorgesehen ist, der zu Beginn in bekannter VeIse über eine Blockierwicklung blockiert, dann von de» aus 6er einen in die andere Sndeteilung bewegten Magneten über den Schenkel, der sonst von der Einstellwlcklung beeinflußt wird, eiogesteilt und danach in bekannte? Weise über eine Abfrageerregerwicklung and eine Lesewicklung abgefragt wird. ^f^ ^

Eino solche Vorrichtung hat den wesentlichen Vorteil, daß die Ausgangsaignale nioht Hehr von öeaohwindi^ceit und Weg, eondern nur noch von zurückgelegten Weg des Magneten «bhängie

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Außerdem können die LeBewicklungen der einzelnen Abtastvorrichtung«! bein Zusammenschalten mehrerer solcher Vorrichtungen beliebig miteinander verknüpft werden, ohne daß eine JRÜokrclrku&g auf die einseinen Vorrichtungen eintritt. Auf dieao Weise kann ?,. '8. eine Codierung der Auegangssignale mehrerer solcher Vorrichtungen oisfolgen, was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn ep niob, üb die Abtastung des beweglichen Taetenechafteu der Tasten einer Eingabetastatur handelt. Hiordurch kennen nicht nur Bauelemente für oine besondere Codierungseinrichtun? ejngespnri: werden, sondern dio Zuverlässigkeit der gespoten Einrichtimg ™ wird erheblich verbessert.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungegegenstandes Bind den üntoraneprüchen zu entnehmen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Aueführungsbeispiels in Anwendung auf eine Eingabetastatur beschrieben. Hierbei wird auf die baicefügten Figuren bezujt genoonen.

Ks seiftt:

Flg. 1 8cäeiQßtisch das Zusammenwirken der wichtigsten Teile der er.finduDcregeBÄßen Vorrichtung und

Fig. 2 schematisch die Zuordnung der verschiedenen Teile der Vorrichtung nach Fig. 1 bei einer Eingabetastatur.

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Der in Fig. 1 gezeigte Transfluxor 30 ist ein Ferritringkern sit zwei Öffnungen 17 und 18, die zwischen sich droi Magnetflußschenkel 11, 12 und 15 bilden. Auf dem Schenkel 11 ist ein© Blockierwicklung 27 vorgesehen, während der Schenkel 13 eine Abfrageerregerwicklung 26 und eine LesewickluD^ 22 trägt. Die weiteren Wicklungen 5 und 25 sollen zunschot außer acht golassen werden.

Ein Dauermagnet 15, flor durch ein bewegliches Teil 14, 5. B. einen Taetonjchaifc e'.rcer iin^sbetaste, "bewegt WiTtI₁ kann sus einer Ruhelage (euBcezogene Stellung de3 Magneten 1>) in eino Arbeitsstellung (geetrichelte Stellung de3 Magneten 15') gebracht werden. In der Buhelage des Magneten 15 wird der Schenkel 12 des Transfluxors 30 magnetisch kaust beeinflußt, während in der Arbeitslage des Magneten 15* eine magnetische Beeinflussung des Schenkels 12 stattfindet.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 1 läßt eich Bit der bekannten Arbeitsweise der Tranafluxoren beschreiben. Km Aof wird ein Blockierstrosi durch die Wicklung 2? geschickt, der eine Magnetisierung u» das große Loch 1? herum bewirkt. Bi eo hat zur Folge, daß in den Schenkeln 12 und I3 eine Magnetismerurg in gleicher Richtung (in der Zeichnung entweder nach oben oder nach unten) auftritt. Sine Erregung der Abfragewicklung 26 alt einen Wechselstrom kann deshalb in den Schenkeln 12 und 13 keine ttaaagnetielerung bewirken, weil diese Schenkel vorher blockiert

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worden sind. Auf diese Weise entsteht also in der Lesewicklung 22 kein Ausgangesignal.

Wird nun aber der Magnet 15 in die gestrichelt gezeichnete Arbeibeläge gebracht und ist die Polung dos Magneten derart, daß

seine Magnetisierung der vorher aufgetretenen Blockiermagnetisierung la Schenkel 12 enfcgegeirrlrkt., so erfolgt eir." E! natollunn· d, h. eine UBnaagnetioie^ung im Gcherurel 12. Da dio ünpiti^nofcihicrung durch das Einstellen in <lem Teil dea Kerne 30 suer.'jt auftrüb, der die geringste masne'jischo Weglönge hnfc, ei?rolf;t öio Ucmagnetiaicrung nur im inneren Teil deB Kernend, h. im Schenkel 12. Dies bewirkt, daß die Magnetisierungen in den Schenkeln 12 und 13 gegensinnig werden, so daß ein Abfragßwechoelßtuom In der Abfrageerregerwicklung 26 ein Umaagnetislereji um das Loch herum bewirken kann. Hierdurch wird in der Ausgangswicklung 22 ein entsprechendes Ausgangssignal erzeugt. Dieser Zustand bleibt auch erhalten, wenn der Hagnet 15 aus der gestrichelten Arbeitslage in die ausgezogene Buhelage zurückkehrt. Ein Abrufen dos gespeicherten Zustandes ist also zu jedes beliebigen Zeitpunkt | möglich.

Eb let selbstverständlich BÖglich, auf dem Schenkel 15 mehrere Lesewicklungen in der Art der Wicklung 22 unterzubringen. Auf diese Welse kann a. B. eine Codierung vorgenommen werden, wie sie in Pig. 2 im einseinen gezeigt ist.

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Fig. 2 zeigt eine Anordnung vos sehn Transfluxoren 3O_t daren Schenkel als jeweils drei nebeneinander liegende, dicke Balken 11, 12, 13 angedeutet sind. Die Balken 11. 12, 13 entsprechen den Schenkeln 11, 12, 13 d*r Fig* i. Di· Schenkel sind alt Wicklungen versehen, die durch senkrechte Striche angedeutet aiad, wobei eine Wicklung nur dann auf dem Schenkel dee entsprechenden Transfluxors 30 angeordnet ist, wenn an de· Kreuzungepunkt ein unter _+ 4-5° geneigter schräger Strich 35 ^ eisgezeichnet ist. So ist z. B. zu sehen, daß der fünfte

Transfluxorkern 30 auf dem Schenkel 11 die Wicklungen 5 und 2?

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trägt, die zueinander im entgegengesetzten Wicklungesinn angebracht sind. Der Schenkel 12 trägt keine Wicklung und der Schenkel 13 ist nur »it den Wicklungen 21, 23 und 24 sind auf dem Schenkel 13 nicht vorhanden. Ähnliches gilt für alle anderen Kerne.

Die Arbeitsweise der -schematisch angedeuteten Tastatur der

fig. 2 ist folgende: Zunächst werden alle (Eranefluxorkerne 50 * über die Wicklung 27 von einem Blookieretromgenerator 3? blockiert, Darm erfolgt da* Einstellen eines TransfluxcjfkeriiG duroh Drücken einer -Taste der Tastatur (nicht gezeigt), wodurch einer der Magneten 15 (Fig. 1) sich de* zugeordneten Transfluxorkera, d. h. dem Schenkel 12, nähert und die entsprechende Einstellung hervorruft. War dies z. B. der fünft· Kern von oben, so bewirkt ein Abfrageeignal dos Abfrageiapulsgeneratore 3* über die Wicklung 26 ein üeaagnetisieren der Scheide·! 12 und 13,

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wodurch In der Wicklung 22 ein Auegangesignal erzeugt wird. Die Wicklung 22 lot gleichseitig eine der Tier Ausgangslei~ tungen 21, 22, 23, 24 einer Vierer-Binär-Coäierunß.

Gleichseitig wird auch in der Wicklung 25 ein Auegangesignal erzeugt, das bewirkt, daß eine Ausgangetorschaltung 33 die Abgabe der Codeeignale auf den Leitungen 21, 22, 23« 24 an die Auegangeleitungen 41, 42, 43, 44 sulafit. Je naohdea, welche der sehn Tasten gedrückt wird, gelangen entsprechende " Signalkoabinationen an den vier Codeleitungen 21, 22, 23, 24 an die Ausgangstorschaltung 33· Diese Ausgangseignale treten solange auf, wie ein Abfrageslgnal an die Abfrageerregerleitung 26 gegeben wird, und swar unabhängig davon, wie lange die Taste 14 und der Magnet 15 niederbewegt wird. Eine Löschung der gespeicherten Torgange erfolgt durch einen erneuten Blockleretroa des Blocklerstromgenerators 32 an die Blockierwicklung

Zusatzlich zu der Einteilung: der einzelnen Tranafluxorkerne 30 j durch die Magneto 15 ist auch eine Ansteuerung durch externe Signale, κ. B. aus oiner Hilfstastatur 31 oder aus einer Frogri-siSEaüeueimng, möglich. Diese Ansteuerung let jedoch nur als zusätzliche Möglichkeit zu verstehen, denn die Haupteingabe erfolgt durch die Magnettasten. Je nachdem welche Taste der Tastatur 31 gedruckt oder welche durch die Prograsasteuerung angesteuert wird, gelangt ein entsprechendes Signal an eine der Einstellwicklungen 1 ... 10. Hierdurch wird der zugeordnete

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Transfluxorkern 30 eingestellt und die Abfrage erfolgt in der oben beschriebenen Weise.

Selbstverständlich ist es auch Möglich, eine Beeinflussung dee Schenkels 12 des Transfluxors 30 (Fig. 1) nicht durch einen Dauermagneten 15» sondern durch einen bewegten Slektroiiagneten Yoraunehnen. Auf diese Weise kann eine Eingabe von Zahlenwerten «ahlweise ein» oder ausgeschaltet werden. Auch ist die Verwendung von Transfluxoren Bit eehr als ewei Öffnungen aöglich.

Schließlich kann die erfindungeges&fie Vorrichtung *ub Abtasten der Relativlage eines beweglichen Teils auch bei anderen Einrichtungen als Eingabtastatüren angewendet werden, β. Β. bei Lochstreifenleeern mit entsprechend bewegten Abtaetetempeln oder bei Streifenlochern rar Quittung dee Viedergehens von Stanietaepeln.

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Claims (5)

Patfmtanaprüchet

1) Vorrichtung gum Abtasten der Relativlage dines beweglichen Tolle, insbesondere eines beweglichen Eingabetastenschaftes g in datonverarbeitenden Geräten, bei der ein an beweglichen Teil angeordneter Magnet die magnetischen Eigenschaften elnoH Ferritringkerns durch seinen größeren oder kleineren Absband zu dieses beeinflußt, bei der dieser Zustand gespeichert und anschließend durch Abfrageeignale abgerufen wird,

dadurch gekennzeichnet, daß als Ferritringkern ein Transfluxor (30) alt mindestens zwei Offnungen vorgesehen ist, der zu Beginn in bokenntor tfeiuö über eine Blockierwioklung (27) blockiert, daunt von. dom anti der einen in die andere Endeteliung bewegten Meg~ nuten (15) über den Scheiikal (12), der sonst von der EIastellwickliing beeinflußt wird, eingestellt und danach in bekannter Weiee über eine Abfrageerregorwicklung (26) und eine LeBewicklung (21, 22, 23, 24) abgefragt wird.

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2) Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hagnet (15) ein Dauermagnet ist.

3) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennseichnet, daß der Magnet (15) derart gegenüber am Transfluxor (30) angeordnet ist, daß er in der einen Endeteilung (15) don Einstellschenkel (11) des Transfluxors (30) Beglichet wenig und in der anderen Endsteilung (15*) Beglichst stark magnetisiert.

4) Eingabetastatur für datenverarbeitende Geräte ait aehreren Vorrichtungen nach eines oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder faste ein Transfluxor und ein Magnet EUgeordnet 1st,

dadurch gekennseichnet, daß die Blockierwicklungen (27) und die Abfrageerregerwicklungen (26) üb die entsprechenden Sohenkel (11, "S?) aller Transfluxoren (30) geschlungen sind und daß pro Transfluxor mehrere Lesewicklungen (21, 22, 23» 24) zum Ausgeben codierter Ausgangssignale vorgesehen sind, die ua die entsprechenden Schenkel (13) bestirnter, dem gewünschten Oode entsprechender Tranafluxoren geschlungen sind.

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5) Eingabetaetetur nach Anspruch 4-,

dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Leeewicklungen (21_t 22, ?3, 24) auf dom gleichem Schenkel (13) eine iurch alle Tronsfluxoren laufende Ausgaben! cklung (25) vorgesehen let, die die Ueitergabe üor coöioi'ton Äucgt\nG^3'isnale über eine entsprechende Auegabetorecüc.Xf.oj3g (33) ei-euert.

6/ Eiügßl3ot£Statur saacli / «apruch ^ ccer 5, dadurch ;; e & c η β r. ο i c h ο ό t , c.aS auf dem L'iuBlGllociioji^-öl (H, 12) dca Trfineilurors jeder Teste susätslich cine EicatoUwAcilung (i, 2, 3, 4, 5 ... 10} vorgesehen ist, über die die Tranefluxoren (JO) f?ahlweise nach den üblichen BlooAicrvorgang durch externe elektrische Signalo einstellbar uind.

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