DE2138823A1 - Datenanzeigevorrichtung - Google Patents

Description

CIBA-GKIGY AG, CH-4002 Bcsol V·^IiL-λ-^;*" ¹U

DR. BERQ DIPL.-INQ. STAPF

PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN SO, MAUERKIRCHERSTR. 45

Anwaltsakte 21 427 3. August 1971

Datenanzeigevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Datenanzeigevorrichtung mit einer Tastatur und in einem rechtwinkeligen Koordinatenraster angeordneten lichtdurchlässigen Zeichenfeldern, wobei jeder Taste oder jeder bestimmten Tastenkombination ein bestimmtes Zeichenfeld zugeordnet und durch Betätigung dieser Taste bzw. Tastenkombinatiori durch Licht markierbar ist.

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Bei den klassischen Apparaturen dieser Art ist unter jedem Zeichenfeld eine Lampe angeordnet. Die dadurch bedingte grosse Anzahl von Lampen hat verschiedene Nachteile. Es wird daher seit einiger Zeit nach Wegen ge-• sucht, die Lampenanzahl auf ein Minimum zu reduzieren. Bei Geräten mit Leuchttasten sind Lösungen bekanntgeworden, welche darauf beruhen,, dass mehrere Tasten im Strahlungs-

fc bereich einer gemeinsamen Lampe so angeordnet sind, dass der Lichtstrom nur in der jeweils gedrückten Taste an deren Sichtfläche gelangen kann. Bei einer solchen bekannten Konstruktion sind alle in einer Reihe liegenden Tasten mit fluchtenden Bohrungen ausgestattet. In jeder Tastenbohrung sind zwei Umlenkspiegel so angeordnet, dass sie ein durch den oberen Teil der Bohrung gerichtetes Lichtbündel nach oben ablenken. Die Tasten sind zumindest im Oberteil aus lichtdurchlässigem Material. An den beiden Enden des durch

W die fluchten Bohrungen gebildeten Tunnels ist je eine Lampe im Brennpunkt eines Hohlspiegels angeordnet, welcher das Licht als Parallelenbündel durch den Tunnel wirft. Bei ungedrückten Tasten gelangt das Lichtstrahlenbündel ungehindert durch den Tunnel. Wird eine Taste gedrückt, so taucht deren Umlenkspiegel in das Strahlenbündel und lenkt dieses nach oben auf die gedrückte Taste, welche dadurch beleuchtet wird. Diese bekannte Kontruktion erfordert Spezialtasten mit Bohrung und Umlenkspiegel und ist daher teuer. Sie hat

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vielter den Nachteil, dass bei nicht genauer Lichtbündelung auch ungedrückte Tasten schwach beleuchtet sind. Ausserdem ist dieses bekannte Prinzip nicht anwendbar auf tastengesteuerte Lichtanzeigetafeln bei welchen die Tasten ausserhalb, insbesondere am Rand der Leuchtfeldmatribc liegen.

Durch die Erfindung sollen die aufgezeigten Nachteile der bekannten Vorrichtungen beseitigt werden. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass unterhalb Jeder Rasterlinie und parallel hierzu ein streuender Lichtleiter (4,4*) verläuft, dass jeder dieser Lichtleiter an eine separate Lichtquelle (5>5^!) angeschlossen ist, und dass jede dieser Lichtquellen durch je eine -bestimmte Taste oder je zwei Lichtquellen durch eine dem Zeichenfeld des Schnittpunktes ihrer Lichtleiter gemeinsam zugeordnete Taste ein- und ausschaltbar ist bzw. sind, so dass das selektionierte Zeichen durch den Schnittpunkt von zwei leuchtenden Lichtleitern markiert ist.

Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung können die Zeichenfelder in Uebereinstimmung mit der weiter oben diskutierten bekannten Vorrichtung direkt auf den Tasten liegen* Es ist aber auch ohne weiteres möglich, die Zeichenfelder und die Tastatur konstruktiv und/oder, räumlich voneinander zu trennen. Dies hat den grossen Vorteil, dass "beim allfälligen Auswechseln der Zeiehenfeldmatrix die Tastatur

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unberührt bleiben kann. Die Zeichenfelder können alle auf einer gemeinsamen Platte markiert sein und sind darm besonders einfach und schnell insgesamt auswechselbar. Die bei der erfindungsgemässen Vorrichtung angev;andte Lichtkreuzmarkierung hat sich als physiologisch vorteilhaft erwiesen. Ferner kann bei der erfindungsgernässen Anordnung jedes Zeichen durch nur zwei Werte dargestellt werden, was optimal einfache Codierungs- und Decodierungsmöglichkeiten ergibt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren beispielsweise näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in Teilaufsicht,

Fig, 2 einen Schnitt nach der Linie II - II von Fig. 1,

Fig. 3> einen Schnitt nach der Linie III - III von Fig. 2,

Fig. K eine Detailvariante zu den Fig. 1 bis J> und

Fig. 5 eine zweites Ausführungsbeispiel in verein-

fachter schernatischer Aufsicht.

Gemäss Fig. 1 sind die Zeichenfelder' auf einer Deckplatte angeordnet. Darstellungsgemäss ist in jedem Feld ein Buchstabe markiert. Die Deckplatte 1 ist insgesamt gegen andere mit anderen Zeichen versehene Deckplatten austauschbar. Die Ze ic hen feld er bzw. Zeichen E_-, F, M, H usw. sind in einem recht·

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V7inkeligen Koordinationraster angeordnet. Jedes Zeichenfeld .(Ε, F, M, N usw.) 1st mit einer Bohrung 2 versehen, in v/elcher eine Drucktaste j$ hubverscnieblich geführt ist. Unterhalb der Deckplatte 1 verlaufen den einzelnen Rasterreihen zugeordnete Lichtleiter 4 und 4', v/elche vorzugsweise durch Glas- oder Plexiglasstäbe gebildet sind.

Gemäss den Fig. 2 und ~$ sind die Drucktasten j5 stiftartig gestaltet und an ihrem unteren Ende mit je einem Winkelstück versehen. Die beiden Schenkel 6 bzw. 6' dieses Winkelstückes liegen in der Ruhestellung der Drucktaste auf zwei sieh senkrecht kreuzenden Drähten oder Fäden 9 bzvi 9¹ auf. Jeder dieser Fäden ist an seinem einen Ende an einem Gehäuse oder Rahmenteil 11 fest montiert und mit seinem anderen Ende an einer Blattfeder 12' befestigt und durch diese gespannt. Die Fäden 9 und 9^! sind in den Bereichen ihrer Kreuzungsstellen in je einer Kreuznut 10, 10' geführt. Unterhalb der Kontaktstellen der Winkelstück-Schenkel 6, 6' und der Fäden 9, 9' sind Ausnehmungen 7 vorgesehen. Bei Eingabe eines Zeichens, d.h. beim Drücken der zugeordneten Drucktaste J5, werden die beiden Fäden 9 und 9¹^ welche sich im Bereich der betreffenden Taste kreuzen, von den Winkelstück- Schenkel 6 und 6' in die darunterliegende Ausnehmung gedrückt. Dadurch wird die Blattfeder 12'gegen ihre Federkraft auf den Betätiger IJa' eines Mikroschalters Y$ gedrückt und dadurch dieser Schalter geschlossen. Jeder der Mikro-

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schalter IJ schaltet den Stromkreis oincr Lampe $\ Je-dem dor lichtleiter 4 bzvi. 4¹ ist ein solcher Kikroachal^r und je eine solche,auf das Lichtleiterende gerichtete Lan.po 5 bzw. 5' separat zugeordnet. Bei der Verwendung von vollen Glas- bzw. Plexiglasstäben pflanzt sich der grösste Teil des von der Lampe eingestrahlten Lichtes durch Totalreflexion an der Staboberfläche in Stablängsrichtung praktisch verlustlos fest. Das von den Lampen 5 bzw. 5' ausgesandte Licht bewegt sich durch die beiden entsprechenden Lichtleiter und ist durch die Deckplatte 1 hindurch wahrnehmbar. Die beiden leuchtenden Lichtleitern 4 und 4' kreuzen sich unterhalb desjenigen Zeichens, dessen zugeordnete Drucktaste J gedruckt wurde. Zur Verbesserung des Lichtausbeute können die Lichtleiter an ihren den Lampen 5 bzw. 5¹ abgewandten Enden mit einem Spiegelbelag versehen sein, welcher das von den Lampen 5 bzw. 5' ausgesendete Licht reflektiert. Ebenso könnte auch an beiden Enden jedes Lichtleiters je eine Lampe angeordnet sein.

Die in Fig. 4 gezeigte Variante stimmt bis auf den Betätigungsmechanismus der Mikroschalter IJ, Ij' mit der \^rorr'ichtung der Fig. 1 bis 3 überein. Jeder Lampe 5 (Fig. 2) ist je ein Mikroschalter IJ und jeder Lampe 5* (Fig· 2) je ein Mikroschalter IJ¹ zugeordnet. Aus darstellerischen Gründen 1st nur je einer der Mikrosehalter IJ bzw. IJ¹ eingezeici not:. Gernäss Fig. 4 ist jeder der Mikroschalter IJ bzw. IJ' durch

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je einen Drahtbügel I^ bzw. 14' betätigbar. Diese Draht-bügel Kind an ihren beiden Enden drehbar gelagert und kreuzen sieh unterhalb der zugeordneten Drucktaste 3· Jede Taste ist mit einem gabelförmigen Betätigungsorgan 16 ausgestattet, welches den einen Drahtbügel lV umgreift und am anderen (l4) mit den beiden Gabelenden aufliegt. Beim Drücken der Taste 3 werden die beiden zugeordneten Drahtbügel 14 und lV gegen die Kraft der Blattfedern 12 bzw. 12' verdreht und dadurch der zugeordnete Mikroschalter 13 bzw. 13' eingeschaltet.

Bei der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Vorrichtung sind die Drucktasten 3 innerhalb der Zeichenfeldmatrix angewendet. VJie bereits eingangs erwähnt, besteht ein besonderer Vorteil der Erfindung darin, dass die Tastatur auch ausserhalb der Zeichenfeldmatrix angeordnet werden kann, d.h. genauso wie bei den klassischen Anordnungen, bei Vielehen jedem Zeichenfeld eine separate Lampe zugeordnet ist. Eine Ausführungsfom der erfindungsgemässen Vorrichtung mit räumlich getrennter Zeichenfeldmatrix und Tastatur ist in Fig. 5 in prinzipieller Darstellung gezeigt.

In Fig. 5 sind in Uebereinstimmung mit den Fig. 1 bis

3 bezeichnet: die Zeichenfeldmatrix bzw. die diese tragende Platte riit 1, die Tasten mit 3 bzw. 3', die Lichtleiter mit

4 bzw. V und die Lampen mit ¹J bzw. 5'· Jede der Tasten 3 bzw. 3' betätigt einen elektrischen Schalter (nicht

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dargestellt), welcher die der Taste zugeordnete Lampe 5 bzv7. 5¹ über eine Leitung 20 bzw. 20 ^! bei Tastendruck einschaltet. Die Tasten j5 bzw. 3' sind in je einer Reihe 15 bzw. 15' angeordnet, welche senkrecht zueinander parallel zu zwei benachbarten Rändern der Zeichenfeldmatrix-Platte verlaufen. Zwischen den Lampen 5 bzw. 5' sind Blenden 21 angeordnet. Beim gleichzeitigen Drücken einer der Tasten 3 und einer der Tasten 35' werden die beiden zugeordneten Lampen 5 und 5¹ eingeschaltet'. Demzufolge leuchten die beiden zugeordneten Lichtleiter 4 und 4' auf und markieren das in ihrem Grenzungsbereich liegende Zeichenfeld. Damit nicht jeweils zwei Tasten j5 und j5'gleichzeitig gedrückt werden müssen,können die Tasten bzw. die Lampensehaltung mit einer Verriegelung, insbesondere Speicherung ausgestattet sein.

Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen können Drucktasten mit einem sehr kleinen Durchmesser von vorzugsweise nur wenigen Millimetern verwendet v/erden, welche z.B. mit einem Bleistift oder dergleiehen*betätig"oar sind. Dadurch lässt sich eine sehr kompakte Bauweise erreichen. Die gesamte Vorrichtung kann insbesondere sehr flach ausgebildet serin. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist daher besonders gut zur Verwendung in kleinen Rechenmaschinen, Chiffriergeräten usvj. geeignet. Sie kann bei solchen und anderen Geräten nicht nur zur Anzeige sondern selbstver-

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ständlieh auch zur Eingabe von Daten verwendet vierden. Die Lampen 5 bzw. 5¹ können auch durch eine elektronische Dateneingabevorrichtung angesteuert werden. In diesem Fall sind die Tasten ]5 bzw. 3^f überflüssig.

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Claims (8)

1. Ansprüche

   Datenanzeigevorrichtung mit einer Tastatur und in einem rechtwinkeligen Koordinatenraster angeordneten lichtdurchlässigen Zeichenfeldern,, wobei jeder Taste oder jeder bestimmten Tastenkornbination ein bestimmtes Zeichenfeld zugeordnet und durch Betätigung dieser Taste bzw. Tastenkombination durch Licht markierbar ist, dadurch W gekennzeichnet, dass unterhalb jeder Rasterlinie und parallel hierzu ein streuender Lichtleiter (4, 4^l) verläuft, dass jeder dieser Lichtleiter an eine separate Lichtquelle (5, 5^!) angeschlossen ist, und dass jede dieser Lichtquellen durch je eine bestimmte Taste oder je zwei Lichtquellen durch eine dem Zeichenfeld des Schnittpunktes ihrer Lichtleiter gemeinsam zugeordnete Taste ein- und ausschaltbar ist bzw. sind, so dass das selektionierte Zeichen durch den Schnittpunkt von zwei leuchtenden Lichtleitern markiert ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tasten in einem mit dem Zeichenfeld-Raster korrespondierenden Raster angeordnet sind, wobei jede Taste innerhalb des ihr zugeordneten Zeichenfeldes liegt und diejenigen beiden Lampen (5, 5') gleichzeitig ein- bzw. ausschaltet, welche auf die das zugeordnete Zeichenfeld kreuzenden beiden Lichtleiter (4, 4') gerichtet sind.

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3. 3· Vorrichtung nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dass die Tasten (3*3')an zwei zueinander rechtwinkelig ν laufenden Rändern des Koordinatenrasters angeordnet sind, wobei jede Taste auf einer Rasterlinie liegt bzw. dieser räumlich zugeordnet ibt und diejenige Lampe (5, 5') ein- bzw. ausgeschaltetj welche auf den der betreffenden Rasterlinie zugeordneten Lichtleiter (4, V) gerichtet ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Lichtquelle je ein Schalter (13) zugeordnet ist, welcher über ein mechanisches Verbindungsglied von jeder Taste (3) der zugeordneten Rasterlinie betätigbar ist, dass die Gesamtheit der Verbindungsglieder durch einen aus aufgespannten Drähten oder Fäden (9, 9¹) gebildeten, mit dem Tastenraster kongruenten Raster gebildet ist, dass das eine Ende jedes dieser Fäden an einer Spann- und Rückstellfeder (12) befestigt ist, die als Betätiger des zugeordneten Schalters ausgebildet ist, und dass jede Taste ein Betätigungsorgan (6, 6') aufweist, welches beim Niederdrücken der Taste zwei sich kreuzende Fäden gleichzeitig auslenkt und dadurch deren Federn weiterspannt, wodurch diese die beiden zugeordneten Schalter einsehalten.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Lichtquelle je ein Schalter (13) zugeordnet ist, welcher über ein mechanisches Verbindungsglied von jeder Taste (3) der zugeordneten Rasterlinie betätigbar ist, dass

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   die Gesamtheit der Verbindungsglieder durch einen aus drehbar gelagerten Drahtbügeln (l4, 14') gebildeten, mit dem Tastenraster korrespondierenden Raster gebildet ist, dass jeder dieser Bügel gegen die Kraft einer als Betätiger des zugeordneten Schalters ausgebildeten Rückstellfeder (12)verdrehbar ist, und dass jede Taste ein Betätigungsorgan (l6) aufweist, welches beim Niederdrücken der Taste zwei sich kreuzende Bügel gleichzeitig gegen die Kraft ihrer Rückstellfedern verdreht, wodurch diese die beiden zugeordneten Schalter einschalten.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan (l6) gabelförmig ist, wobei von den sich kreuzenden Drahtbügeln (l4, l4') jeweils der eine (l4^!) senkrecht zur Gabelebene zwischen beiden Gabelschenkeln und der andere in der Gabelebene vor den Gabelschenkeln verläuft.
7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Lichtleiter (4, 4') an seinem der Lichtquelle (5> 5¹) gegenüberliegenden Ende durch einen Spiegelbelag abgeschlossen ist. ·
8. 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeichenfelder auf einer gemeinsame lichtdurchlässigen oder durch-

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   sichtigen, austauschbare" Folie oder Platte (l) markiert sind.

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