DE2149667A1 - Speichervorrichtung - Google Patents

Description

r. Ing. H. Nefjsndanfc

^Dii~''. .¹Hf'. H. Haw*

Dipl. Pi,ys. W. Schmitz

§ Munch«! 15, MozarWr.23

Τ·Ι. 53β·586

The Bendix Corporation 1. Oktober 1971

Executive Office

Bendix Center Anwaltsakte M-I763

Southfield, Mich. 48o75, USA

Speichervorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine von Hand transportierbare, \ Informationen speichernde Vorrichtung für öin Gerät zur Orts-' bestimmung und Bildkartierung, das ein Abtastglied aufweist, das • gegenüber der speichernden Vorrichtung bewegbar ist und die Ortskoordinaten der Informationen bestimmt.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf plattenartige Informationsträger, die, wenn auch nicht ausschließlich, für Geräte zur Ortsbestimmung und zum Bildkartieren verwendet werden.

Bei handelsgängigen Anordnungen zum Digitalisieren von Informationen, die auf Informationsflächen enthalten sind, wie etwa , Masohinenzeichnungen, Konstruktionszeichnungen, Karten usw., muß die die Informationen enthaltene Fläche so in die Anordnung eingesetzt werden, daß sie genau mit der Einrichtung zur Bestimmung der Koordinaten ausgerichtet ist. Danach werden die digitalen Koordinaten von verschiedenen ausgesuchten Punkten auf irgendeine

- 2 ? 09313/0959

2149887

Weise ausgelesen. Sobald die Fläche aus der Anordnung entfernt wird, geht die genaue Ausrichtung verloren. Wenn daher nachher aus irgendeinem Grunde eine weitere Information erforderlich ist, muß die gleiche Fläche sorgfältig wieder in die Anordnung eingesetzt werden, damit die gleiche exakte Ausrichtung wie vorher erreicht wird, wenn nicht jede Genauigkeit verloren gehen soll.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Informationen speichernde Vorrichtung zu schaffen, die flächenförmige Informationen speichern :kann, ohne daß die vorher erwähnten Nachteile auftreten.

,Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein plattenförmiger Grundträger vorgesehen ist, der aus elastischem, verhältnismäßig dünnem Material

hergestellt ist und eine Fläche mit oder zur Aufnahme von Infori

mationen aufweist, und daß ein Feld aus digitale Signale erzeugenden Elementen von dem Grundträger gehalten ist, bei dem die Elemente so ausgerichtet sind, daß das Feld zusammen mit dem Abtaatglied Ortskoordinaten der Informationen in digitaler Form liefert.

Bei der Erfindung hat die Vorrichtung ihr eigenes, digitalisierbares Koordinatensystem. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann die Vorrichtung Informationsflächen aufnehmen, bei denen die Informationen halb permanent oder permanent enthalten sind. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Vorrichtung eine integrierte Fläche auf, die lesbare Informationsmerkmale aufnehmen kann.

2 0 9 8 H- / 0 9 5 9

2H9657

Die Erfindung sieht eine Informationen speichernde Vorrichtung vor, die einen plattenförmigen Grundträger aufweist, bei dem ein Feld von Elementen so ausgerichtet ist, daß sie für irgendeine Information, die Teil des Trägers ist, digitale Koordinaten liefern kann, die auf üblichem und annehmbaren Wege leicht gespeichert werden kann, so daß Zeichnungen und Karten gespeichert werden können, ohne daß die Ausrichtung zwischen dem Koordinatensystem und den Informationen beeinträchtigt wird. Der Träger ist verhältnismäßig dünn und flexibel, so daß er für die Lagerung gestapelt, gefaltet oder gerollt und leicht von Hand transportiert werden kann.

Die digitale Signale erzeugenden Elemente des plattenförmigen Grundträgers können als Signalempfänger oder als Signalsender wirken, sie können aus Metall hergestellt und magnetisch sein; sie können radioaktiv oder auf Beleuchtung ansprechen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

·■ Fig. 1 zeigt schematisch ein Gerät zur Ortsbestimmung, das gemäß ,

der Erfindung verwendet werden kann. ;

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Informationen speichernde ^!

Vorrichtung gemäß der Erfindung, bei der ein Teil wegge- ! brochen ist.

_ 4 20901 Π /0959

2H9667

Fig. J> zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 2 entlang der Linie j5-3·

Fig. ¹I- zeigt vergrößert und in Explosionsansicht perspektivisch eine abgewandelte Vorrichtung gemäß der Erfindung mit mehreren Schichten.

Fig. 3 und 6 zeigen fragmentarisch eine Draufsicht auf erfindungsgemäße Vorrichtungen mit weiteren Änderungen.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung.

Im folgenden wird auf Fig.l Bezug genommen. Das darin gezeigte Gerät zur Ortsbestimmung, das zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt ist, ist von bekannter Art und im Handel erhältlich. Da dieses Gerät keinen Teil der Erfindung bildet, wird es im einzelnen nur so weit beschrieben, dai3 das Wesen der Erfindung daraus hervorgeht. Für die Erfindung kann jedoch auch ein anderes Gerät verwendet werden.

In Fig. 1 ist eine Informationen speichernde Vorrichtung Io in Plattenform gezeigt, die bei dem ebenfalls in Fig. 1 gezeigten Gerät verwendet werden kann. Die Vorrichtung Io kann entweder Informationen enthalten oder. Informationen aufnehmen, wobei diese eine Maschinenzeichnung, eine Konstruktionszeichnung, eine Karte, ein Bild, eine Photografie oder ähnliches sein können. Diο Vor-

? O O Π 1 Π / O 9 5 9

richtung Io ist als Maschinenzeichnung einesTfeils Ij dargestellt und befindet sich auf einer geeigneten Unterlage, wie etwa einem Zeichenbrett 12. Die Vorrichtung Io besitzt, wie aus Fig. 2 hervorgeht, ein Fold mit Elementen 14 und 16, die digitale Signale für X- und Y-Achsen erzeugen. Ohne daß damit eine Beschränkung beabsichtigt ist, sind die Elemente zu Darstellungszwecken in Gitterform gezeigt. Offensichtlich können viele andere Anordnungen zur Ortsbestimmung verwendet werden, z.B. ein Polarkoordinatensystem. Die X-Achsen- und Y-Achsenelemente 14 und 16 können aus verschiedenem Material hergestellt sein, das jeweils dadurch bestimmt wird, ob sie als Signalsender oder Signalempfänger wirken sollen. Bei der Ausführung nach Fig. 1 sind die Elemente 14 und l6 Stromleiter und sind somit Si^nalempfanger. Die Elemente 14 und Io sind aus Metallmaterial hergestellt und weisen X- und Y-Klemmen 18 und 2o auf, die mit einer geeigneten Digitalelektronik und logische Schaltkreise enthaltenclenvorrichtung 22 verbunden sind.

Die Vorrichtung 22 erzeugt eine Wechselspannung.für ein Abtastglied, wie ein Schieber 24, der als ein Signalsender wirkt, und der eine Wicklung mit einer oder mehreren Windungen aufweist, die in durchsichtigem thermoplastischen Material eingebettet sind oder in einem Material mit ähnlichen Eigenschaften. Der Schieber 24 besitzt in der Mitte der Wicklung ein Fadenkreuz 26. Wird der

Schieber 24 in Berührung mit der Oberfläche der Vorrichtung Io gebracht, und das Fadenkreuz 26 über die Vorrichtung bewegt, z.B. entlang der X-Achse, dann induziert der Schieber 24 in dom kreuzenden X-Achaenelemerit 14 eine sinusförmige Spannung, die ihr

209 8 1 V> /0959

2149867

Maximum hat, wenn das Fadenkreuz 26 sich exakt oberhalb dem X-Aehsenelement 14 befindet, und die ein Minimum ist, wenn das Element 14 einen maximalen Abstand davon hat.

Angenommen, der Maßstab der Zeichnung auf der Vorrichtung Io ist mit dem des P Ides der Elemente 14 und Io koordiniert, dann werden die Veränderungen der sich sinusförmig ändernden Spannung durch die Schaltungen 22 gezählt _} wenn der Schieber 24 von einem vorgegebenem Bezugspunkt entlang der X-Aohse bewegt wird. Auf diese Weise wirä bestimmt, daß das in der Zeichnung enthaltene Teil IJ gleich ist drei Zählungen oder drei Zoll lang ist. Ist das Teil lj> nicht so lang wie drei volle Zählungen, dann sahen die Schaltungen 22 eine Interpolation vor, !rudern die Paase der- sich sinusförmig ändernden Spannung analysierb wird.. Somit; tionnen durch diese Fhasenanalyse der Sinusfcelle, die die Bewegung ass ,Schiebers wiedergibt, die digitaler,. Koordinaten während einer Schieberstellung genau bestimmt werden, inabesondere die Punkte zwischen den Scheitelwerten ) der Sinuskurve. Ist daher das Teil 13 kürzer als drei Zoll, dann wird beispielsweise durch diese Phasenanalyse bestimmt, daß das Teil 2,5 Zoll lang ist, Der Sohleber 24 kann natürlich in jeder Richtung bewegt werden. In einer Richtung werden die Zählungen subtrahiert. Auf diese v/eise werden die analogen Informationen

und
der Zeichnung durch das Feld der X-zY-aohsenelernente 14 und 16 in digitale Koordinaten umgewandelt, die nach einer Verarbeitung durch die Schaltungen 22 durch einen geeigneten digitalen Anzeiger 28 für X- /-Werte sichtbar gemacht werden können. Die digitalen Koordinaten können auch irt ein ispeicherreglstet' einea Rechners_f

[ iJ ij j I .i / U i) 5 9

2U9667

in einen Rechner direkt, der weitere Rechnungen anstellt, in ein Magnetbandgerät, in einen Fernschreiber, in einen X-Y-Kurvenschreiber oder in irgendeinen anderen bekannten Drucker gegeben werden.

Zur Beschreibung von Einzelheiten der in Fig. 1 gezeigten Speichervorrichtung Io wird auf die Fig, 2 und 3 Bezug genommen. Wie gezeigt, weist die Vorrichtung Io einen Träger 32 aus plattenförmigen! Material auf, das bei dieser Ausführung ein elektrisch isolierendes Material ist, in das die X- und Y-Achsenelemente 14 und lö als Drähte eingebettet sind, die die gewünschten leitenden Eigenschaften haben. Die X- undY-Achsenelemente 14 und 16 haben, wie in Fi :. 3 r^-eigt, einen Abstand voneinander, so daß sie elektrisch voneinander isoliert sind und außerdem zur Verstärkung des plattenförmigen Materials beitragen. Das elektrisch isolierende Material kann irgendein bekannter thermoplastischer Kunststoff sein, wie etwa I-Iylar oder ein Epoxy-Kunststoff. Das Material muß geeignet sein, eine verhältnismäßig flache Schreibfläche ')h zu bilden. Falls für Schreibzwecke erforderlich, kann dem thermoplastischen Material irgendein bekannter Farbstoff zugesetzt werden. Ea kann jedoch auch andere;:- Material verwendet v/erden, wie Papier , Asbestpapier, Tuche, Gla.^r>;;espinste, Matten oder Holzfurniere, die in entsprechende!' Dicke hergestellt werden, und zwar durch irgendein übliches Verfahren zur Herstellung von Folien. Falls bevorzugt, kann die Oberfläche yh blank sein oder mit Informationen versehen sein, die entweder durch einen geeigneten Klebstoff halb permanent oder durch bekannte Techniken permanent aufgebracht sind. Die X- und

IOD J 1 '.', / (JG 59

Y-Achsenelemente 14 und l6 sind gleich und unterscheiden sich nur durch ihre Richtung. Das X-Achsenelement 14 besitzt eine Reihe von länglichen, parallelen und im gleichen Abstand angeordneten Abschnitten j56, die an ihren Enden abwechselnd mit Verbindungsabschnitten 38 verbunden sind und somit einen kontinuierlichen Leiter bilden. Die Y-Achsenelemente l6 haben dagegen eine Reihe von länglichen, parallelen, im gleichen Abstand voneinander angeordneten Abschnitten 4o, die senkrecht zu den Abschnitten 56 angeordnet sind und an ihren Enden abwechselnd durch Verbindungsabschnitte 42 verbunden sind. Der Abstand der parallelen Abschnitte J>6 und 4o und ihre gegenseitige Ausrichtung wird für den jeweiligen Verwendungsfall der Vorrichtung Io ausgesucht. Wird sie für ein Gerät gemäß Fig. 1 verwendet, dann sollte die Wicklung des Schiebers 24 einen Durchmesser haben, der gleich ist oder ein ungerades Vielfaches, einschließlich der Zahl 1, der Abstände zwischen benachbarten länglichen Abschnitten 36 oder 4o.

\ In Fig. 4 ist eine abgewandelte, datenaufnehmende Vorrichtung Io^f gezeigt. Die Vorrichtung Io* ist aus mehreren Schichten zusammengesetzt und weist zumindest einen Y-Achsenträger 44 und einen X-Achsentrager 46 auf, die jeder aus dem vorerwähnten, elektrisch isolierenden, plattförmigen Material hergestellt sind. Die andere Schicht ist mit 48 bezeichnet und besteht aus einem üblichen Schreibmaterial, wie Papier, Tuch, Plastik, Pergament usw. Die Schicht 48 weist auf ihrer oberen Seite eine Schreibfläche -jo, auf die keine zu digitalisierende Information aufgeschrieben ist oder die eine Information enthält. Die Unterseite der Schicht ist mit

209G1f»/0 959

-9- 2H9W7

einem geeigneten Klebstoff versehen. Der Klebstoff kann auch am Träger 44 vorgesehen sein, damit die Schicht 48 darauf haftet. Die Träger 44 und 46 weisen Y-Achsenelemente 52 und X-Achsenelemente 54 auf, die ähnlich wie die Y-Achsenelemente und die X-Achsenelemente 14 und 16 nach Fig. 1 ausgebildet und ausgerichtet sind. Die Schichten können, wie bereits vorstehend vorgeschlagen, durch irgendein übliches Verfahren zur Herstellung von Kunststofflaminaten miteinander verbunden werden.

Die Elemente 52 und 54 und 14 und 16 für die Vorrichtungen Io' und Io können auch in geeigneter Weise auf die Träger aufgedruckt werden mit Hilfe eines bekannten Verfahrens, wie durch Vakuumbedampfung, Photoätzen oder Siebdruck. Das Leitermaterial für die Vorrichtungen Io und Io^f kann Kupfer, Zinnoxyd, Gold, Platin, Aluminium oder irgendein anderes bekanntes Material sein, das eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweist. Falls durchsichtiges oder halbdurchsichtiges Leitermaterial bevorzugt wird, sollte Zinnoxyd, Gold oüer Aluminium verwendet werden. Die Elemente 52, 54, 14 und 16 können Drähte oder Fäden sein und haben die gegenseitige Zuordnung, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.

Bei manchen Anwendungsfällen der Vorrichtung Io^f kann vorgezogen werden, nur die Träger 44 und 46 zu verwenden. Dann wird beispielsweise nur der Träger 44 verwendet, auf den auf entgegengesetzten Seiten die X- und Y-Achsenelemente 52 und 54 aufgedruckt werden.

- Io 209816/0959

- Io -

Wenn eine Signalverstärkung gewünscht ist, können auch zusätzliche X- und Y-Achsenelemente 52 und 54 verwendet werden, beispielsweise zwei oder mehrere Träger 44, wobei auf jeden Y-Achsenelemente 54 aufgedruckt sind, und zwei oder mehrere Träger 46 verwendet werden, wobei auf jeden X-Achsenelemente 52 aufgedruckt sind. Natürlich müssen alle Elemente 52 und 54 voneinander isoliert sein, wenn die Träger 44 und 46 zusammengesetzt werden. Die Ausgangssignale von jedem der X-Achsenelemente 54 und die Ausgangssignale von jedem der Y-Achsenelemente 52 werden summiert,um eine erhöhte Signalstärke zu erhalten.

Falls bevorzugt, können die Y-Achsenleiter 52 auf gegenüberliegenden Seiten des Trägers 44 und die beiden X-Achsenelemente 54 in ähnlicher Weise auf gegenüberliegenden Seiten des Trägers 46 eingeprägt werden. Eine von beiden sich gegenüberliegenden Seiten der Träger 44 und 46 muß mit einer Isolierbeschichtung versehen sein, um eine gute elektrische Isolation herbeizuführen. Auf jeden \ Fall werden die Y-Achsenelemente 52 und die X-Achsenelemente 54 so positioniert, daß ihre entsprechenden Verbindungsabschnitte und 62 exakt ausgerichtet sind, wenn die Elemente übereinanderliegen; Falls ein engerer Abstand gewünscht wird, können die parallelen Abschnitte, beispielsweise beide parallelen Abschnitte 56, gestaffelt oder gegeneinander versetzt werden, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, wo die Versetzungen gleiche Abstände zwischen den Abschnitten 56 herbeiführen. Als Alternative zu den umgebenden Elementen 64 und 66 kann auch eine Ausbildung verwendet werden, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist. In Fig. 6 sind die Y-Achsen-

- 11 20981 R/Ü959

2U9667

elemente und die X-Achsenelemente 52^! und 54' entlang sich selbst zurückgefaltet. Die Y-Achsenelemente 52^f sind beispielsweise so ausgebildet, daß die im engen Abstand voneinander angeordneten länglichen, parallelen Abschnitte 68 und 7o in Längsrichtung versetzt sind. Die parallelen Abschnitte 68 sind an abwechselnden Enden mit Verbindungsabschnitten 72 verbunden, während die länglichen, parallelen Abschnitte 7o an ihren Enden abwechselndmit Verbindungsabschnitten 74 verbunden sind. Die Verbindungsabschnitte 72 und 74 sind gegeneinander versetzt undrufen dadurch den gewünschten Löscheffekt an den Leiterenden hervor.

Diese in den Pig. 4 und 6 dargestellte Endkompensation der Elemente kann auch bei einer Vorrichtung lo, wie sie in Pig. 2 dargestellt ist, getroffen werden. Die Vorrichtung Io nach Fig. 2 kann auch mit mehreren Schichten versehen sein, um die Signalstärke zu vergrößern.

Wie beschrieben, dienen die Vorrichtungen Io und Io^f als Signalempfänger, wenn dieElemente 14 und 16 und 52 und 54 aus dem beschriebenen Material bestehen. Die Vorrichtungen Io und Io^T können auch als Signalsender arbeiten, wie nachfolgend noch beschrieben wird. Eine andere und vereinfachte Ausbildung, die als Signalsenuer und auch als Signalempfänger für einige Anwendungsfälle verwendet werden kann, ist in Fig. 7 dargestellt und mit lo^fl bezeichnet. In Fig. 7 weist die Vorrichtung Io'^f X- und Y-Achsenelemente auf, die mit den Bezugszeichen 76 und 78 versehen sind. Gie wei:jt fei'ner einen Träger 80 auf, der eine Oberfläche

- 12 Ί Q S) G 1 Π / U 9 5 9

besitzt. Die Elemente 76 und 78 sind in Gitterform dargestellt, sie können Jedoch auch andere Koordinatenformen einnehmen. Die Elementen befinden sich beide auf der Oberfläche 82 und kreuzen einander. Falls bevorzugt, können Ausrichtungen der Elemente verwendet werden, wie sie im Zusammenhang mit den Vorrichtungen Io und Io^f vorgeschlagen wurden. Wie bei den Vorrichtungen Io und Io' befindet sich auf der Oberfläche 80 eine Information oder kann darauf eine Information durch halbpermanente oder permanente Weise aufgebracht werden, oder die Oberfläche 82 wird direkt beschrieben. Wenn eines oder beide Elemente 76 und 78 irgendwie stören, dann können sie auch auf gegenüberliegenden Seiten des Trägers 80 oder in den Träger 80 eingebettet werden. Das Material des Trägers 80 kann aus einem der Materialen bestehen, die im Zusammenhang mit den Vorrichtungen Io und Io * erwähnt wurden. In einigen Anwendungsfällen wird es durch das Material der Elemente J6 und 78 bestimmt sein.

ψ Es soll zunächst eine Vorrichtung Io^fl betrachtet werden, bei der die Elemente 76 und 78 aus einem Metall hergestellt sind, und zwar entweder aus einem Eisen- oder einem Nichteisenmetall. Es wird dann ein unterschiedliches Abtastglied 84 verwendet, das als Signalempfänger wirkt,an Stelle des Schiebers 24. Das Abtastglied 1st an eine geeignete digitalisierende elektronische Schaltung angeschlossen, die die selbe Wirkungsweise besitzt wie die Schaltungen 22 nach Fig. 1, und die irgendeinen bekannten Metalldetektor aufweist, der ein hochfreguentes elektromagnetisches Feld

20981R/0959

2149687

aufbaut und die Feldänderungen erfaßt, wenn Metall abgefühlt wird. Entsprechend ist einer oder mehrere Detektoren für jedes der X- und Y-Aehsenelemente 76 und 78 vorgesehen. Wenn das Abtastglied 84 sich über die Elemente 76 und 78 bewegt, beispielsweise quer zu den Y-Achsenelementen 78, dann ändert sich das magnetische Feld bei jeder Überquerung. Diese wird von der elektronischen Schaltung gezählt und erzeugt digitale Koordinaten der verschiedenen Stellungen des Abtastglieds 84,Die Vorrichtungen Io und Io' können in gleicher Weise mit einem Abtastglied 84 verwendet werden, das als Metalldetektor arbeitet.

In einer Abänderung hierzu kann das Metall der Elemente 76 und irgendein bekanntes magnetisches Material sein, beispielsweise ein Material mit ferromagnetischen Teilchen, wie Nickel oder Kobalt. Somit könnte dieses Material im Handel erhältliche magnetische Tinte sein. Das Abtastglied 84 müßte so geändert werden, daß es auf ein magnetisches Feld anspricht, das jedes der Elemente 76 und 78 umgibt. Dies könnte in der Weise geschehen, daß das Abtastglied 84 mit mindestens einem Detektor, wie etwa einer Wicklung, für jede Achse versehen wird. Wird das Abtastglied 84 über die Oberfläche 82 bewegt, beispielsweise quer zu den X-Achsenelemen~ ten 76, dann wird immer dann eine Ausgangsspannung in den entsprechenden Wicklungen erzeugt, wenn eines der Elemente 76 überquert wird. Wie vorher werden diese Ausgangsänderungen durch die elektronisbhe Schaltung gezählt, um digitale Koordinaten der Stellung des Abtastglieds 84 zu erhalten. Auch hier können wieder die AusfUhrungsformen der Fig. Io und Io^f verwendet werden, wenn

- 14 209816/0959

_ ₁₄ _ 2U9667

die Elemente aus magnetischem Material hergestellt sind.

Die Elemente 76 und 78 können auch jeweils aus einem radioaktiven Metall bestehen, das Radium enthält, oder aus einem nichtmetallischen radioaktiven Material, das mit Kohlenstoff behandelt werden könnte, vorausgesetzt, daß die Radioaktivität unschädlich ist, jedoch noch erfaßt werden kann. Das Abtastglied 84 würde . dann so ausgebildet sein, daß es einen oder mehrere auf Radioaktivität ansprechende Detektoren bekannten Aufbaus für jede Achse aufweist. Wird somit das Abtastglied 84 über die Oberfläche 82 bewegt, dann sprechen die Detektoren mit ansteigender Radioaktivität bei jedem Überquerai an und erzeugen Ausgangssignale, die von der digitalisierenden elektronischen Schaltung gezählt werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Vorrichtung Io^M Elemente 76 und 78 aufweisen, die aus einem auf Licht ansprechenden * Material bestehen, beispielsweise aus irgendwelchen im Handel erhältlichen lumineszente Tinten, die Phosphor oder ähnliches enthalten, bestehen. Außerdem kann ein Aktivator hinzugefügt werden, damit ein Ansprechen auf irgendeine Wellenlänge der anregenden Strahlung erzielt wird. Wenn beispielsweise gewünscht ist, daß die Elemente 76 und 78 unsichtbar sind, um das Beschreiben der Oberfläche 82 nicht zu stören, dann kann es PhosphorKalziumsilikat enthalten, das mit Blei und Mangan aktiviert ist, damit ultraviolette und Rotanteile des elektromagnetischen Strahlungsspektrums ausgestrahlt werden. Das Abtastglied 84 ist dann so ausge-

- 15 -

209816/0959

2H9667

bildet, daß es eine geeignete Quelle für Ultraviolettlicht aufweist, die das lumineszente Material anregt, wenn das Abtastglied 84 über die Fläche 82 bewegt wird. Das Abtastglied enthält dann für jede Achse einen oder mehrere Photofühler von bekanntem Aufbau, die so eingestellt sind, daß sie auf die Lumineszenz ansprechen, die durch das ultraviolette Licht hervorgerufen wird. Wenn das Abtastglied 84 beispielsweise entlang den X-Achsenelementen 76 bewegt wird, erzeugen die Photofühler Ausgangssignale immer dann, wenn ein Y-Achsenelement 78 überquert wird, so daß durch die elektronische Schaltung die digitalen Koordinaten der Stellung des Abtastglieds 84 erzeugen kann.

Ein anderes auf Licht ansprechendes Material, das verwendet werden kann, enthält im Handel erhältliche kleine Glaskugeln mit einem Durchmesser von 25 Mikrometer, die aus Glas hergestellt sind und einen Brechungsindex von annähernd zwei aufweisen. Diese Glaskugeln können in die Oberfläche 82 des Trägers eingebettet werden oder darauf durch eine geeignete Klebsubstanz geklebt werden. Im Betrieb wirken die Lichtreflex-Reflekoren mit großer Richtfähigkeit. Das AbtastgHed 84 ist dann ähnlich wie das bei lumineszentem Material verwendete und enthält eine geeignete Lichtquelle, deren Licht durch die Glaskugeln reflektiert wird, und ferner einen oder mehrere Photofühler für jede Achse, die so eingestellt sind, daß sie auf reflektiertes Licht ansprechen. Wie vorher, wenn das Abtastglied 84 beispielsweise quer zu den X-Achsenelementen J6 bewegt wird, wird durch die entsprechenden Photofühler ein Aus-

- 16 -

209010/0959

2U9667

gangssignal immer dann erzeugt, wenn eines der Y-Aehsenelemente 78 aus Glaskugeln überquert wird. Die elektronische Schaltung erzeugt dann digitale Koordinaten der Stellung des Abtastglieds 84.

Aus dem voranstehenden ist ersichtlich, daß die.datenspeichernden Vorrichtungen lo, Io' und Io^Tt imstande sind, beschrieben zu werden oder flächenförmige Informationen aufweisen, die permanent oder halbpermanent darauf aufgebracht sind, so daß das digitalisierende Koordinatensystem immer ein Teil der Fläche ist. Somit besteht kein Bedarf, zu üblichen Techniken Zuflucht zu nehmen, die für ein genaues Wiederausrichten erforderlich sind. Die Vorrichtungen lo, Io' und Io" können leicht von Hand transportiert und auf übliche Weise gelagert werden, beispielsweise durch Stapeln, Rollen und sogar durch Falten. Außerdem können die Vorrichtungen lo, Io * und Io*' als Normzeichnungen dienen,und einmal darauf aufgebrachte Informationen können dazu verwendet werden, mit Hilfe eines herkömmlichen Kurvenschreibers andere Zeichnungen ) herzustellen. Oder die Vorrichtungen können als Normzeichnung zum Lesen von nachträglichen Zeichnungen verwendet werden. Auch Photographien können mit diesem Koordinatensystem versehen werden, so daß ein nachträgliches Wiederauffinden von Informationen aus den Photographien stattfinden kann.

Bezüglich der Anzahl, der Art und der Ausrichtung der Elemente, sowie des Materials können die Vorrichtungen lo, Io' und Io^fl vielfach abgeändert werden, ohne daß vom Erfindun^sgedanken abgewichen wird. Es können auch die zu digitalisierenden Informa-

- 17 -

2 O 9 8 1 ß / O 9 5 9

2U9667

tionen auf den Vorrichtungen lo, Io' und Io^fl irgendeine bekannte Form haben, d.h. z.B. handgeschrieben, mit Maschine geschrieben, gesetzt, geätzt usw. sein.

209816/0959

Claims (1)

1. 2H9667

   Dr. ing. K. NoQ

   Dip!, 'ng. H. Hcuck

   Dipl. Phys. W. Schmitz

   6 München % 5, iAozaristr, 23

   The Bendix Corporation Tel. 5 38 05 86 _χ< Oktober 1971 Executive Office

   Bendix Center Anwaltsakte M-I763

   Southfield, Mich. 48o75, USA

   Patentansprüche

   1/ Von Hand transportierbare, Informationen speichernde Vorrichtung für ein Gerät zur Ortsbestimmung und Bildkartierung, das ein Abtastglied aufweist, das gegenüber der speichernden Vorrichtung bewegbar ist und die Ortskoordinaten der Informationen bestimmt,dadurch gekennzeichnet, daß ein plattenförmiger Grundträger (32, 80) vorgesehen ist, der aus elastischem, verhältnismäßig dünnem Material hergestellt ist und eine Fläche (j>4, 82) mit oder zum Aufnehmen von Informationen aufweist, daß ein Feld aus digitale Signale erzeugenden Elementen (14, ΐβ, 76, 78) von dem Grundträger (j52,8o) gehalten ist, bei dem die Elemente so ausgerichtet sind, daß das Feld zusammen mit dem Abtastglied (24) Ortskoordinaten der Informationen in digitaler Form liefert.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (^4, 82)von einem plattenförmigen Teil gebildet ist, auf den die Informationen aufgeschrieben oder dergleichen enthalten sind, und der an einer Befestigungsfläche des platten-

   - 19-2 0 9 C 1 Π / ü 9 5 9

   2H9S87

   förmigen Grundträgers (32, 80) befestigbar ist.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld der digitale Signale erzeugenden Elemente ein aus elektrischen Leitern (14, 16.) bestehendes Feld ist, bei dem jeder Leiter durch den Träger (32) vom anderen isoliert ist und eine Reihe von in gleichem Abstand angeordneten, parallelen Leiterabschnitten mit außen liegende Anschlüssen(l8, 2o) aufweist, und daß die parallelen Abschnitte eines Leiters (14) senkrecht zu den parallelen Abschnitten eines anderen Leiters verlaufen, so daß sie digitale Koordinaten der Informationen liefern können.

   4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß der plattenförmige Grunclträger (32, 80) aus elektrisch isolierendem Material besteht.

   5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Grundträger oder den plattenförmigen Teil ein Klebmaterial aufgebracht ist, um das plattenförmige Teil (34, 82) auf der Befestigungsfläche des Grundträgers (32, 80) zu befestigen.

   6. Vorrichtung nach Anspruch J>, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der elektrischen Leiter (14, 76) auf der Befestigungsfläche des Grundträgers angebracht ist und daß ein anderer Teil der elektrischen Leiter (l6, 78) auf der Seite des Grund-

   - 2o -

   209813/0959

   trägers angebracht ist, die der Befestigungsfläche gegenüberliegt.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (14, 16, 76, 78) aus einem metallischen Material hergestellt sind.

   8. Vorrichtung nach Anspruch f, dadurch gekennzeichnet, daß das ■ metallische Material nicht magnetisch ist.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Material magnetisch ist.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Material radioaktiv ist.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (l4, ΐβ, 76, 78) aus einem radioaktiven Material hergestellt sind.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (14, 16, 76, 78) auf Licht ansprechen.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Licht ansprechenden Elemente aus einem lumineszenten Material hergestellt sind.

   2 O G I) 1 ·) / O 9 5 9

   le. Vorrichtung nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, daß das lumineszente Material auf unsichtbare Lichtanteile des elektromagnetischen Strahlungsspektrums anspricht.

   15. Vorrichtung nach Anspruch Ij5, dadurch gekennzeichnet, daß das lumineszente Material auf den ultravioletten Anteil des elektromagnetischen Strahlungsspektrums anspricht.

   16. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Licht ansprechenden Elemente so ausgebildet sind, daß sie Licht in eine vorgegebene Richtung reflektieren.

   17· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (14, l6, 76, 78) aus einer Vielzahl von kugelähnlichen reflektierenden Teilen bestehen.

   18. Vorrichtung nach Anspruch y, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter übereinander liegen, wobei die parallelen Abschnitte des ersten Leiters im wesentlichen parallel zu den parallelen Abschnitten des zweiten Leiters und die parallelen Abschnitte des dritten Leiters im wesentlichen parallel zu den parallelen Abschnitten des vierten Leiters liegen und wobei die paralLelen Abschnitte des ersten und zweiten Leiters im wesentlichen senkrecht zu den parallelen Abschnitten des dritten und vierten Leiters verlaufen.

   19· Vorrichtung nach Anspruch 18, ciadurohgekennzeichnet, da^f3 die

   - 22 -

   2 0 S 3 1 Ί I ü 9 5 9

   2U9667

   parallelen Abschnitte des ersten und zweiten Leiters einerseits und des dritten und vierten Leiters andererseits seitlich versetzt sind, so daß die parallelen Abschnitte des einen im wesentlichen zwischen den parallelen Abschnitten des anderen liegen.

   20. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den parallelen Abschnitten eines Leiters im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den parallelen Abschnitten des anderen Leiters ist.

   21. Vorrichtung nach Anspruch j oder einem der Ansprüche 6, 18, 2o, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiter Verbindungsabschnitte (42, 62, Ic:, ^r(^Jt) aufweist, die abwechselnd Enden der parallelen Abschnitte miteinander verbinden, und daß jeder Leiter außerdem zusätzliche Abschnitte (52, 64) aufweist, die beide parallel und benachbart zu den Verbindungsabschnitten

   ) angeordnet sind (Fig. 6).

   22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiter zusätzlich Verbindungsabschnitte aufweist, die abwechselnd Enden von parallelen und verschobenen Abschnitten miteinander verbinden, die parallel nahe aneinander angeordnet sind und gleichen Abstand von den parallelen Abschnitten aurweisen, und daß zusätzliche Abschnitte vorgesehen sind, die abwechselnd Enden der verschobenen Abschnitte miteinander verbinden. - 23 -

   209816/095Ö

   2H9667

   23. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld aus digitale Signale erzeugenden Elementen ein Gitter ist, das auf die gleiche Oberfläche (82) aufgebracht ist, so daß die Elemente sich kreuzen.

   ? Π 9 Fi 1- ■ / Π 3 Γ-. 9