DE2024679A1

DE2024679A1 - Kontaktlose Daten-Eingabevorrichtung

Info

Publication number: DE2024679A1
Application number: DE19702024679
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl.-Phys. 3300 Braunschweig Firnig
Original assignee: Olympia Werke AG
Current assignee: Olympia Werke AG
Priority date: 1970-05-21
Filing date: 1970-05-21
Publication date: 1971-12-02
Also published as: US3711852A

Description

OLXMPIA WEHKE AG EP/Kz/Kr/PE11i4

.11. Mai 1970

Kontaktlose Daten-Eingabevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Torrichtung zur kontaktlosen Dateneingabe von Hand in elektronische Miniatur-Datenverarbeitungsgeräte, insbesondere Rechengerate,

Die Entwicklung bei datenverarbeitenden Geräten hat ganz allgemein eine immer weitergreifende Miniaturisierung zum Ziel, der durch. moderne Bauelemente der Elektronik, integrierte Schaltkreise und ' MOS-Technik, alle Möglichkeiten geboten werden. Die Grenze bei Eingabegeräten für eine manuelle Dateneingabe ist schon längst nicht mehr von der Geräteseite gesetzt, sondern von der Notwendigkeit, einzelne Eingabeelemente mit den Fingern zuverlässig betätigen zu können· .

Bereits bei mechanischen Rechenvorrichtungen für die Addition und Subtraktion, wie das DP 842 865 beispielsweise zeigt, war ein "Rechenstift* vorgesehen, um die auf engem Raum angeordneten * Zahlenschieber bewegen zu können. Der Rechenstift mußte in eine Zahnlücke des Zahlenschiebers eingeführt und danach bis zu einem Anschlag bewegt werden. Eine solche Anordnung ist naturgemäß M nicht für elektronische Eingabevorrichtungen geeignet und erlaubt zwangsläufig nur eine langsame Dateneingabe.

Um den Anforderungen moderner elektronischer Batenverarbeitungsgeräte gerecht zu werden, sind auch bereits kapazitive Eingabeelemente entwickelt worden, bei denen ohne mechanisch bewegte !Feile eine kontaktlose Dateneingabe allein durch Berühren der * Eingabeteile mit dem Finger erfolgt. (DAS 1 29? 183) Hier ist die gewünschte Eingabegeschwindigkeit erreichbar, eine Miniaturislerung des Eingabefeldes ist aber wiederum durch die für die Finger benotigte Fläche begrenzt.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Torrichtung für eine manuelle Bateneingabe in elektronische Baten verarbeitungsgeräte zu schaffen, die eine kontaktlose Auslösung von den Baten entsprechenden elektrischen Signalen ermöglicht und in ihren Abmessungen nicht durch die für die Fingerbetätigung benotigten Flächen begrenzt wird»

Biese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein ansich bekannter Bingabegriffel vorgesehen ist, der mit einem bei Annäherung an eine Wert-Eing&bestelle des Eingabefeldes ein elektrisches Signal auslösenden Element versehen ist·

Bie mit der Erfindung erzielten Tortelle bestehen insbesondere darin, daß sich nunmehr kleinste Datenverarbeitungsgeräte herstellen lassen, die beispielsweise als Taschengeräte ausgebildet sind und ohne Behinderung an verschiedenartige Einsatzplätze mitgenommen werden können· Ihr Einsatz ist denkbar auf Baustellen, während der Heise oder auch bei einer Bestandsaufnahme in einem Lager« BIe Werteingabe durch Annähern des Griffes ist schnell und sicher durchführbar und läßt sich mit verschiedenen Mitteln realisieren.

Eine dieser Möglichkeiten besteht darin, daß der Eingabegriff61 mit einem Elektret en und die Wert-Eingabestellen im Eingabefeld jeweils mit zwei Elektroden versehen sind» Desgleichen kann natürlich auch der Griffel mit einer Elektrode versehen sein und die Wert-Eingabestellen mit jeweils &er zweiten Elektrode und dem Elektreten. Bei dieser Ausffihrungsform liegt ein besonderer Torteil darin, daB ein damit ausgestattetes Gerät unabhängig von jeder Yersorgungsspannung Ist.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß des- Singabegriffel mit einer Elektrode und die lert-Elngabestelieffi im Eingabefeld _r jeweils mit zwei Elektroden versehen sind, die an eine Ter-

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sorgungsspannung angeschlossen sind. Bei dieser Ausfuhrungsform erfolgt die Signalgabe auf kapazitiven Wege dadurch, daß durch Einbringen des Eingabegriffela »wischen die beiden Elektroden die Kapazität verändert wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen su entnehmen. '

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es seigen:

Fig. 1 ein Miniaturrechengerlt, Fig. 2 eine Wert-Eingabestelle Im Schnitt,

Fig. 3 eine andere Auaführungsfore einer Wert-Eingabestelle im Schnitt,

Fig. 4- eine kapazitiv wirkende Wert-Eingebestelle und Fig· 5 eine Wert-Eingabestelle Bit einem Hingkern.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Hiniaturrechengerät 1 handelt es sich um ein sogenanntes Taschengerät, das um ein Gelenk 2 zusammengeklappt und wie ein Notizbuch eingesteckt werden kann. Das Gerät ist aufgeteilt in einen Eingabeteil 3 und einen Anzeigeteil 4. Das Eingabefeld des Eingabeteiles 3 ist mit Wert-Eingabestellen versehen, die beispielsweise in der in Fig. 2 dargestellten Art ausgeführt sind.

Eine solche Werteingabeatelle besteht aus zwei Elektroden 6, 7 die mittels der !leitungen 8, 9 an eine im Gehäuse des Rechengerätes i untergebrachte, vorzugsweise hochohmlge Hechnerlogik 19,

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wie sie ζ. B. bei Anwendung der MOS-Technik gegeben ist, in Verbindung stehen. Ein Eingabegriffel 10 ist an seiner Spitze mit einem Elektreten 11 versehen, der bei Annäherung an die Elektroden 6, 7 ein elektrisches Signal auslöst· Die Anzeige der eingegebenen Werte bzw, des Sechenergebnisses erfolgt in einem Sichtfenster 12.

Eine andere Ausführungsform für eine Werteingabestelle ist in Fig. 3 dargestellt, bei der der Griffel 13 an seiner Spitze mit einer Elektrode 14- versehen ist» Eier befinden sieh der Elektret 15 und eine weitere Elektrode 16 im Eingabefeld. Xm Gegensatz zu der in Fig. 2 dargestellten Ausfuhrungsfond ist nunmehr der Griffel 13 mit einer leitenden Verbindung 1? an die Rechnerlogik 18 angeschlossen. Genauso ist natürlich auch der - nicht dargestellte - Weg denkbar, El&trode und Elektret im Griffel unterzubringen und die zweite Elektrode im Eingabefeld·

In Fig. 4 wird ein anderer Weg der Dateneingabe vorgeschlagen, der im Gegensatz zu den Ausführungen mit Elektreten von einer Versorgungsspannuttg abhangig 1st* Diese Veiftaorgungsspannung ist beispielsweise eine Wechselspannungsquelle 20, die an das aus zwe* Elektroden 21, 22 bestehende und als Kondensator wirkende Eingabeelement angeschlossen 1st. Eine dritte Elektrode 23 ist an der Spitze des Eingabegriffels 24 angeordnet, und bewirkt bei Eindringen in den Luftraum zwischen den Elektroden 21 und eine Veränderung der Kapazität, wodurch ein Signal ausgelöst wird. Auch hier ist selbstverständlich eine Ausfuhrungsform möglich, bei der die Elektrode des Eingabegriffels mittels einer leitenden Verbindung an den Auswerteteil des Rechners angeschlossen ist.

Flg. 5 schließlich zeigt eine Eingabestelle, bei der die Signalgabe über Hingkerne erfolgt. Der Griffel 25 ißt mit einem Dauermagneten 26 versehen, £%$ bei Annäherung an das Eingabefeld 27 den betroffenen Ringkern gg. b««i»flußt. An die allen Ringkernen 28

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gemeinsame Treiberwicklung 29 wird ein Wechselstrom hoher !Frequenz angelegt, der die Kerne zwischen ihren magnetischen Extremstellungen hin und her kippt. Dabei wird in den Lesewicklungen 30 eine Spannung induziert. Bas Annähern des Dauermagneten 26 hat zur Folge, daß der betroffene Hingkern nicht mehr gekippt wird und folglich in der Lesewicklung eine Signaländerung auftritt.

Andere Ausführungsformen, die auf dem gleichen, erfindungsgeraaßen Prinzip beruhen, lassen sich 2. B. auch mit magnetfeldabhangigen Bauelementen, Feldplatten oder Hallgeneratoren
herstellen. Auch ist die Anbringung einer Lampe im Eingabegriffel und die Anordnung lichtempfindlicher Elemente im Eingabefeld möglich.

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Claims

Patentansprüche

ι* Vorrichtung aar kontaktlos©» Dat@a®iaga"be von Hand in elektronisch® Miniatur-Datenv@r@pbeitttng9gerät@.₉ issTbesondere Rechengeräte, dad«i>eh ge&en&'&eiehnet, daß ein ansieli bekamter Sixag&begRiffel (10) ¥orgesehsn ist, der mit einem "bsi Annäherung an eine !fei? t-Singabest eile (5) eines Eingafcefeldes eia elektrisches Sigaal auslosenden Ele ment (11) versehen ist_e
2. Vorrichtung" sash Jk&s&s&i&fo 1, ei je d % r © ix gekenazeichnet _fi iaE der Eiagafeegrlf f @1 CiQ) mit ©inem Elektreten (11 > und di©" Wert-EisgaTbestelle (5) ia Eisgafeefeld - jeweils mit »wei Elektrot@a ■ (S« 7) verseMH "siad.
3. Vorrichtung xfach laspCTeb 1 _f dafimrek gekenn-

Elektrode (14) unä die Ifert-Eiagiifeestolle (5) ia Eiagabefeld jeweils mit ^iner weiteren Elektrode (16) mad ©inen Elektreten (15) vereeh©» sind,
4. Vorrichtung nach Anspmeli 1,_ tadmrefe gekennzeichnet ₉ daß der läsgafeegEdiffel (24-) alt einer Elektrode (23) und öl© W©s»t«-SiBgabest©lle (5) Ib jeweils mit jswei Elekfa'oäeii (21* 22) fe^aelaia siad"₉ die eine VersorgungsspamMmg oageaefel^ssea oiaä,,

5· Vorrichtung n&eh. iaswaels 1₉ I s I fifs I g.ein

(26) v@rs©fe@M iimi. s& d©p Wegf-liSigafeestelic© (5) . in Eingabefeld Jeweils ©ia ait

Ferritker» (28) ange©Ma®1i ist«

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