DE2156916A1

DE2156916A1 - Zweikoordinatenpositionierein richtung

Info

Publication number: DE2156916A1
Application number: DE19712156916
Authority: DE
Inventors: Ralph Eimer Rockville Green Robert Charles Bethesda Md Honn James Joseph Manassas Va Nottingham James Hinckley Gaithersburg Md Dennis, (V St A)
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1970-11-25
Filing date: 1971-11-16
Publication date: 1972-06-08
Also published as: JPS5244992B1; GB1323378A; US3744891A; DE2156916C3; FR2115797A5; DE2156916B2

Description

I. 135

Augsburg, den 8. November 1971

IfTANTTAIiI

DIPL·. ING. S. HOIiSEB

P9 AOOSBUHG

International Business Machines Corporation, Armonk, N.Y. 10 504, V.St.A.

Zweikoordinatenpositioniereinrichtung

Die Erfindung betrifft Zweikoordinatenpositioniereinrichtungen zum genauen und wiederholbaren Verschieben eines Gegenstandes in bestimmte Positionen.

Bekannte Zweikoordinatenpositioniereinrichtungen, im folgenden Zweikoordinatentische genannt, können im

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wesentlichen in drei Kategorien eingeteilt werden:

1) Leitspindelbetätigte Tische,

2) mit einer schiefen Ebene und einem Folgeregler versehene Tische, und

3) handbetätigte Zweikoordinatentische.

Bei der Leitspindelbauart einee Zweikoordinatentisches sind teuere Schrittmotoren als Antriebsmotoren erforderlich, um den Tisch in bestimmten Schritten genau verstellen zu können. Außerdem müssen die Herstellungstoleranzen sehr genau eingehalten werden und die Steuereinrichtungen müssen 3ehr genau arbeiten, damit das auf dem Zweikoordinatentisch gehalterte Material bei verschiedenen Positionierbewegungen wieder genau in die gleiche Stellung gebracht werden kann. Die Position des Zweikoordinatentisches X3t bei der Leitspindelanordnung von der Anzahl der Umdrehungen der Leitspindel sowie von der Winkelstellung, in welcher die Leitspindel angehalten wird, abhängig. Diese Zweikoordinatentischbauart ist dort von besonderem Vorteil, wo äußerst kleine und sehr genaue Verschiebebewegungen auszuführen sind. Sie bringt allerdings keinen

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Vorteil, wenn ein schneller Zugriff und ein hoher Grad an Wiederholbarkeit der Einstellung gefordert wird und wenn die Herstellungskosten von ausschlaggebender Bedeutung sind. Zur Erzielung eines hohen Wiederholbarkeitsgrades sind äußerst geringe Toleranzen erforderlich. Das führt zu einer Steigerung der Herstellungskosten, so daß leitspinde!betätigte Zweikoordinatentische als Positioniereinrichtung in der Massenproduktion nicht in Frage kommen.

Mittels einer schiefen Ebene gesteuerte Zweikoordinatentische weisen im wesentlichen die gleichen Nachteile wie die leitspindelgesteuerten Zweikoordinatentische auf, nämlich die erforderlichen engen Toleranzen zur Erzielung einer Wiederholbarkeit der Positionierung und die hohen Herstellungskosten. Die Steuereinrichtungen für die mit einer geneigten Ebene und mit einem Folgeregler ausgestatteten Zweikoordinatentische müssen sehr genau hergestellt und ebenfalls sehr genau gesteuert werden. Darüberhinaus erfordert die Steuerung der Antriebsmotoren bei dieser Zweikoordinatentischbauart zwischen den jeweils die Bewegungsrichtung steuernden Motor und den betreffenden Tisch geschaltete Steuereinrichtungen sowie Motoren mit äußerst schneller Drehmomentabgabe und genau festgelegten 3tart/Stopp-Eigenschaften, um ein überfahren oder Unterfahren der gewünschten Position zu vermeiden.

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Die Tischpo3xtionierung wird von dem Motor und von dessen der schiefen Ebene zugeordnetem Polgemechanismus gesteuert. Es sind dabei keine festgelegten Stellungen vorhanden, welche einen hohen Wiederholbarkeitsgrad der Positionierung gestatten.

Handgesteuerte und handbetätigte Zweikoordinatentische arbeiten ebenfalls nicht genau und eignen sich ebenfalls nicht zur wiederholten Einstellung der gleichen Position, wenn eine genaue Positionierung gefordert wird. Die Genauigkeit der Positionierung handgesteuerter Zweikoordinatentische ist völlig von der Bedienungsperson abhängig. Der Zugriff zu einer bestimmten Position ist vollständig von der Erfahrung und manuellen Geschicklichkeit der Bedienungsperson abhängig. Das 1st auch dann der Fall, wenn an die Wiederholbarkeit einer genauen Positionierung geringe Anforderungen gestellt werden, Darüberhinaus ist das Handbetätigungssystem, außer von einer Bedienungsperson nicht von einem externen Steuergerät aus steuerbar. Ein solches Handbetätigungssystem spricht auch nicht auf Signale an, welche von einem Datenverarbeitungsgerät erzeugt werden.

In einigen Anwendungsfällen, beispielsweise bei der

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Mikrokopieprojektion, muß ein besonderer kleiner Ausschnitt einer transparenten Vorlage bzw. eines Mikrofilms genau auf ein optisches System ausgerichtet «erden, damit Licht auf einen Schirm bzw» auf eine Mattscheibe projiziert werden kann. Der zu vergrößernde durchsichtige Ausschnitt ist, verglichen mit der Endvergrößerung, sehr klein und muß deshalb innerhalb des optischen Systems sehr genau positioniert werden. Das erfordert einen hohen Wiederholbarkeitsgrad der Positionierung. Der Träger für die trans-, ρarente Vorlage muß wiederholt an genau der gleichen Stelle positioniert werden können, damit die Vorlage genau auf das optische System ausgerichtet werden kann und damit die Vergrößerung eine« vollständigen Ausschnittet bzw. Einzelbildes der Vorlage möglich ist* Diese Wiederholbarkeit wird gefordert, obgleich geringe Abweichungen zulässig sind und obgleich die Positioniervorriohtung für die betreffende Mikrokopie relativ große Herstellungstoleranzen aufweisen kann. Außerdem ist es bei der Projektion von Hikrokopien wichtig, daß das Projektionsgerät ziemlich schnell anspricht und trotzdem genau und schnell arbeitet, damit Bedienungszeit eingespart und ein schneller Zugriff zu der Information in den Einzelbildern der Mikrokopievorlage ermöglicht wird.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden,

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eine Zwelkoordinatenpositioniereinrichtung derart auszulegen, daß ein Gegenstand mit einem hohen Wiederholbarkeitsgrad der Einstellung-schnell und genau positioniert werden kann, wobei die Positionierung in Abhängigkeit von äußeren Signalen und Steuereinrichtungen möglich sein soll und wobei ein Zufallssuchen beim Aufsuchen einer bestimmten Position nicht erforderlich sein soll.

Im 3inne der Lösung dieser Aufgabe beinhaltet die Erfindung eine Zweikoordinatenpoaltionierelnrichtung zum genauen und wiederholbaren Verschieben eines Gegenstandes In bestimmte Positionen» welche geaäft der Erfindung gekennzeichnet ist durch eint Halterungskonstruktion, weiter durch einen auf der Halterungskonstruktion in einer Koordinatenrichtung verschiebbar gelagerten Schieber sowie einen auf diesem einen Schieber in einer in bezug auf dessen Verschiebungsrichtung weiteren Koordinatenrichtung verschiebbar gelagerten weiteren Schieber, ferner durch Antriebsmittel zur Verschiebung der beiden Schieber in der einen bzw. weiteren Koordinatenrichtung, weiterhin durch Verriegelung*« und Zentriervorrichtungen zum Verriegeln des einen bsw, weiteren Schiebers jeweils in bezug auf die Halterungskonstruktion bzw« den einen

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ORIGINAL INSPECTED

Schieber, fernerhin durch auf der Halterungskonstruktion bzw. auf den Schiebern angeordnete und mit den Verriegelungsund Zentriervorrichtungen verbundene Positionsfeststelleinrichtungen zur Ermittlung der Schieberpositionen und zur Steuerung der Verriegelungs- und Zentriervorrichtungen» und schließlich durch zwischen die Halterungskonstruktion und jeweils die Schieber geschaltete Rückstelleinrichtungen zum Zurückstellen der beiden Schieber jeweils in eine bestimmte Ausgangsstellung.

Die Zweikoordinatenpositioniereinrichtung nach der Erfindung wird durch einen einzigen, fortwährend umlaufenden Elektromotor in Bewegung gesetzt, welcher den Zweikoordinatentisch nach einem zweidimensionalen Positionierschema in einer oder beiden Koordinatenriohtungen verschiebt und gleichzeitig für jede Koordinatenrichtung Energie in einem Federmotor speichert, so daß beim Abkuppeln des Antriebsmotors der Zweikoordinatentisch wieder in seine Ausgangsstellung gebracht werden kann. Das An- und Abkuppeln des Elektromotors wird durch eine elektrische Kupplung bewerkstelligt, welche durch die Position des Tisches mit Bezug auf eine bestimmte Adresse gesteuert wird, die in die Steuerschaltung mittels Tasten

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eingegeben bzw. kodiert wird. Die Kupplung wird ausgerückt, wenn der Koordinatentisch die seine Adresse festlegenden beiden Linearkoordinaten erreicht hat. Er bleibt so lange in dieser Stellung, bis ihm durch ein externes Steuersignal mitgeteilt wird, daß er sich in seine Ausgangsstellung zurück- bzw. zu einer weiteren Adresse hinbewegen soll. Die Wiederholbarkeit der Einstellung des Zweikoordinatentisches wird durch Solenoide erzielt, welche die Positionierung desselben jeweils in X- und Y-Richtung steuern und damit ein genaues Positionieren des Antriebsmechanismus überflüssig machen. Die Solenoide greifen stur genauen und wiederholbaren Positionierung an Zentrierflächen des Zweikoordinatentisches an.

Mittels der Positioniereinrichtung nach der Erfindung ist ein schnelles und genaues Positionieren eines Gegenstandes mit einem hohen Wiederholbarkeitsgrad möglich. w Die Positionierkräfte werden für beide Koordinatenrichtungen lediglich von einem einzigen Antriebeelement erzeugt, welches in Abhängigkeit von externen Signalen und Steuereinrichtungen einen Antrieb in beiden Koordinatenrichtungen bewirkt. Die Zweikoordinatenpositioniereinrichtung nach der Erfindung ist damit einfacher aufgebaut und

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billiger herstellbar als bekannte Einrichtungen dieser Art,

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines rechner

gesteuerten Zweikoordinatentisches nach der Erfindung,

Fig. 2 in perspektivischer Darstellung

den Zweikoordinatentisch nach der Erfindung» dessen Antriebsquelle und Rückholfedermotoren sowie elektrische Kontaktstreifen und Schleifer, und

Fig. 3 ein Schaltschema der elektrischen

Positionssteuerschaltung für den in Fig. 1 dargestellten Zweikoordinatentisch nach der Erfindung.

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Zur Beschreibung des Zweikoordinatentisches nach der Erfindung wird als Anwendungsfall ein Mikrokopievergrößerungs- und -projektionsgerät verwendet. Der Zweikoordinatentisch nach der Erfindung kann selbstverständlich ebensogut in vielen anderen Geräten Verwendung finden. Die Wahl des Mikrokopievergrößerungs- und -Projektionsgerätes dient lediglich zum besseren Verständnis der Erfindung.

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 ist als Halterungskonstruktion für den Zweikoordinatentisch ein Rahmen vorgesehen, welcher ein Teil des Mikrokopieprojektionsgerätes oder aber ein innerhalb von dessen Projektionsrahmen gesondert angeordneter Rahmen sein kann. In beiden Fällen sind auf dem Rahmen zwei Schieberbahnen in X-Richtung angeordnet. Diese Schieberbahnen werden im folgenden X-Schieberbahnen genannt.

* Auf den X-Schieberbahnen 212 ist ein X-Schieber

verschiebbar gelagert. Der X-Schieber 21¹J ist nur in der X-Richtung verschiebbar. Auf dem Rahmen 210 ist ein Uhrfedermotor 216 gehaltert, welcher mit einer Feder zum Speichern von Energie versehen ist. Dieser Uhrfedermotor wird im folgenden X-Federmotor genannt.

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Der X-Sehieber 214 ist mit dem X-Federmotor 2l6 über ein Drahtseil 218 verbunden. Dieses Drahtseil wird im folgenden X-Seil genannt. Der X-Pedermotor 216 wickelt seine Feder auf, wenn das X-Seil 218'aus ihm herausgezogen wird. In der aufgewickelten Feder wird auf diese Weise innerhalb des X-Federmotors 216 Energie gespeichert, welche zum Wiederaufspulen des X-Seiles ausreicht, wenn die auf dasselbe ausgeübte Zugkraft nachläßt.

Darüberhinaus trägt der X-Tisch 214 auf oder in der Nähe einer seiner Seiten eine Zahnstange, welche im folgenden X-Zahnatange 220 genannt wird« Die Längsachse der X-Zahnstange 220 verläuft parallel zur X-Richtung der Bewegung, die der X-Schieber 214 ausführt· Die Zahnstange 220 bewegt sich gemeinsam mit dem X-Schieber 214.

Der Rahmen 210 trägt eine Verriegelungseinrichtung, vorzugsweise ein Solenoid 322, welches im folgenden X-Solenoid genannt wird. Das X-Solenoid 322 ist so angeordnet, daß es bei einem elektrischen Befehlssignal in die X-Zahnstange 220 eingreift. Die Achse der Bewegung des Tauchkernes des X-Solenoids 322 verläuft

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rechtwinkelig zur X-Richtung des Zweikoordinatentisches. Der Tauchkern des X-Solenoids 322 kann deshalb in die Eingriffsflächen der X-Zahnstange 220 eingerückt werden.

Der Rahmen 210 trägt auf der Seite und parallel zur X-Richtung einen abschnittsweise unterteilten X-Kontaktstreifen 32*1. Der X-Kontaktstreifen 324 ist in einzelne Abschnitte unterteilt, welche jeweils von-

ψ einander elektrisch isoliert sind. Die einzelnen Abschnitte des X-Kontaktstreifens haben jeweils die gleiche lineare Ausdehnung wie die Entfernung zwischen einzelnen Positionen des X-Schiebers, die durch die Abstände zwischen den Eingriffsstellen an der X-Zahnstange 220 festgelegt sind. Diese beiden Linearabmessungen sind durch den Abstand zwischen den einzelnen Stellungen festgelegt, welche der Zweikoordinatentisch in der X-Richtung einnehmen kann. Zur Herstellung eines

^ elektrischen Kontaktes mit den einzelnen Abschnitten des X-Kontaktstreifens 324 ist ein X-Schleifer 326 vorgesehen. Der X-Kontaktstreifen 324 und der X-Schleifer 326 schließen einen Stromkreis, welcher Teil der in Fig. 3 dargestellten Steuerschaltung ist. Diese Steuerschaltung ist im folgenden noch ausführlicher beschrieben und erläutert.

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An dem X-Schieber 214 sind Y-Schieberbahnen 228 angebracht. Die Y-Schieberbahnen 228 dienen zur Halterung und Führung eines auf dem X-Schieber 214 verschiebbar gelagerten Y-Schiebers 230. Ein Y-Federmotor 232 ist auf einer Seite des X-Schiebers 214 befestigt. Der Y-Federmotor 232 ist über ein Y-Seil 234 mit dem Y-Schieber 230 verbunden. Der Y-Federmotor 232 und das Y-Seil 234 entsprechen vollkommen dem Federmotor 216 und dem X-Seil 218, mit Ausnahme ihrer Befestigungsstelle und der Wirkungsrichtung,

Die X- und Y-Federmotoren 216 und 232 und die X- und Y-Seile 218 und 234 bilden die Rückstelleinrichtungen,

Das Y-Seil 234 verläuft parallel zur Y-Bewegungsrichtung des Zweikoordinatentisches· Der Y-Federmotor ist aufbau- und funktionsmäßig mit dem X-Federmotor identisch, da beim Abspulen des Y-Seils von einer innerhalb des Y-Federmotors 232 untergebrachten Spule eine ebenfalls im Inneren dieses Motors untergebrachte Uhrfeder aufgewickelt und dadurch Energie zum späteren Rückspulen des Y-Seils 234 gespeichert wird.

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Eine Y-Zahnstange 236 ist längs eines Randes des Y-Schiebers 230 angebracht, und zwar als selbständiges oder gemeinsames Teil dieses Schiebers. Der genannte Rand ist einer der beiden nicht mit dem Y-Seil 23^ verbunden Ränder. Die Y-Zahnstange 236 weist auf einer ihrer Seite gebildete Eingriffsflächen auf· Diese Eingriffsflächen sind ebenso wie bei der X-Zahnstange derart gebildet, daß ihre Abmessungen zwischen identischen ^ Punkten jeder Eingriffsfläche um einen Abstand voneinander entfernt sind, welcher gleich dem Y-Schritt zwischen gesonderten Y-Positionen des Y-Schiebers ist. Aus der folgenden Beschreibung ergibt sich, daß die Anzahl von Positionen, die der Y-Sehieber 230 in Y-Richtung einnehmen kann, die Anzahl der Eingriffsflächen und die Abmessung des auf dem Y-Schieber 230 angebrachten Objektes sowie die Entfernung zwischen identischen Punkten auf benachbarten Eingriffsflächen festlegt.

Auf dem Y-Schieber 230 ist ein Y-Kontaktstreifen angebracht, welcher sich mit dem Y-Schieber 230 bewegt und welcher Teil der in Pig« 3 dargestellten elektrischen Steuerschaltung ist. Der X-Schieber 214 trägt einen Y-SchJ.eifer 36O, welcher mit dem Y-Kontaktstreifen

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in Schleifkontakt ist. Der Y-Schleifer 360 ist an dem X-Sehieber 214 gehaltert und in bezug auf diesen ortsfest. Der Y-Schieber 230 und der Y-Kontaktstreifen bewegen sich jedoch jeweils mit Bezug auf den Y-Schleifer 360, Der Y-Kontaktstreifen 358 ist in gleichen Abständen in elektrisch leitende Abschnitte unterteilt, wobei jeweils ein Abschnitt für jeweils eine durch die Y-Zahnstange 236 festgelegte Position vorhanden ist.

Zum Verriegeln und Zentrieren der Y-Zahnstange und des Y-Tisches 230 in bestimmten ausgewählten Positionen in der Y-Richtung ist ein Y-Solenoid 338 vorgesehen. Das Y-Solenoid 338 ist auf dem X-Schieber befestigt und bleibt in bezug auf die Bewegungsachse des Y-Schiebers 230 ortsfest. Das Y-Solenoid 338 und das X-Solenoid 322 sind identisch aufgebaut. Beide Solenoide dienen zum Verriegeln und Zentrieren des ihnen jeweils zugeordneten Schiebers bzw. der ihnen jeweils zugeordneten Zahnstange 220 bzw. 236. Zur Übertragung der Antriebskraft sowohl auf den X-Schieber 21¹» wie auf den Y-Schieber 230 ist ein Seil 2kO vorgesehen. Das Seil 240 ist an dem Y-Schieber 230 auf der^ der Befestigungsseite des Y-Seils 23¹J gegenüberliegenden

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Seite befestigt. Von der Befestigungsstelle an dem Y-Schieber 230 aus verläuft das Seil 240 in Y-Richtung zu einer Umlenkrolle 242. Die X- und Y-Zahnstange 220, 236 und die X- und Y-Solenoide 322, 338 bilden die Verriegelungs- und Zentriervorrichtungen.

Die Umlenkrolle 242 ist an dem X-Tisch 214 starr gehaltert und dient zur Richtungsänderung des Seiles

P aus der Y-Richtung in die X-Richtung. Das Seil 240 ist um die Umlenkrolle 242 herumgeführt und verläuft in X-Richtung in Richtung auf die der Befestigungsseite des X-Seiles 218 abgewandten Seite des X-Schiebers weiter. Das Seil 240 verläuft über das Ende der X-Schieberbahnen 212 hinaus weiter zu einer Aufwickelspule 244, welche mit einer Abtriebswelle 248 verbunden ist. Die Abtriebswelle 248 ist mit dem Abtriebsteil einer elektromagnetischen Kupplung 246 verbunden, welche auf dem Rahmen 210 des Zweikoordinatentisches gehaltert ist.

Die elektromagnetische Kupplung wird über eine Welle 250 angetrieben, welche mit einem Elektromotor verbunden ist. Der Elektromotor 352 ist auf dem Rahmen gehaltert. Der Elektromotor 352 bildet zusammen mit

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der Welle 250, der Kupplung 356, der Spule 244 und dem Seil 240 die Antriebseinrichtung.

Der Y-Schieber 230 kann mit einer durchsichtigen Halteplatte und mit einem durchsichtigen Deckel 254 versehen sein, sofern die Umgebung des Zweikoordinatentisches eine übertragung von Licht durch den Y-Schieber 230 hindurch erforderlich macht. Eine solche Umgebung ist in diesem Fall ein Mikrokopieprojektions- und -vergrößerungsgerät. Der durchsichtige Deckel 254 gestattet das Hindurchleiten von Licht durch den Y-Schieber 230 und durch den Deckel 254 und außerdem das Haltern eines Mikrokopiediapositivs 256 auf dem Y-Schieber 230. Dadurch wird eine bestimmte Stelle festgelegt, an welcher die Mikrokopie 256 angebracht werden kann, und somit das Peinfokussieren der optischen Elemente des Vergrößerungs- und Projektionsgerätes erleichtert. Es ist klar, daß der Y-Schieber nicht durchsichtig zu sein braucht, wenn keine Lichtdurchlässigkeit erforderlich ist, und daß der Deckel nicht erforderlich ist, wenn das auf dem Y-Schieber angebrachte Objekt kein sehr genaues Positionieren in der dritten, zu den X- und Y-Achsen senkrechten

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Koordinatenachse erfordert. Das optische System des Projektions- und Vergrößerungsgerätes und dessen Position mit Bezug auf den Rahmen des Projektionsgerätes sowie die Position des Rahmens 210 des Zweikoordinatentisches legen eine Stelle bzw. Fläche fest, durch welche Licht hindurchprojiziert und anschließend durch das optische System weiterübertragen werden kann. Das ist die Betrachtungsstelle 257, welche festbleibt, wenn sich der X-Schieber 214 und der Y-Schieber in bezug auf dieselbe bewegen.

Die elektrischen und elektromechanischen Steuereinrichtungen für den Zweikoordinatentisch nach der Erfindung werden unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben. Zur Stromversorgung des Antriebs und der Steuereinrichtung des Zweikoordinatentisches ist ein Anschluß an die verfügbare Netzwechselspannung vorgesehen, und zwar in Form eines zweipoligen Hebelausechalters 380. Mit diesem Schalter 380 ist ein fortwährend laufender Elektromotor 352 verbunden.

Ein Netzgerät 382 ist über den Schalter 380 an die Netzspannung angeschlossen und hat die Aufgabe, die Netzwechselspannung in eine niedrigere Gleichspannung umzuwandeln.

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Das Y-Solenoid 338 ist über eine Leitung 303 mit einer der beiden Ausgangsklemmen des Netzgerätes 382 verbunden. Die weitere Klemme des Y-Solenoids 338 ist über einen Leiter 308 mit dem Y-Schleifer 360 verbunden. Der Y-Schleifer 36O ist mit dem Y-Kontaktstreifen in Schleifkontakt. Der Y-Kontaktstreifen 358 ist in einzelne Abschnitte unterteilt, deren Anzahl der Anzahl der Positionen auf der Y-Achse entspricht, die der Y-Schieber 230 einnehmen kann. Jeder Abschnitt des Y-Kontaktstreifens 358 ist gegenüber seinen benachbarten Abschnitten jeweils durch ein geeignetes Isolationsmaterial elektrisch isoliert. Jeder einzelne Abschnitt des Y-Kontaktstreifens 358 ist über eine Leitung 310 mit einer Klemme eines tasten- bzw. relaisbetätigten Schalters 388 verbunden. Für jeden Abschnitt des Y-Kontaktstreifen 358 ist ein gesonderter Schalter bzw. ein gesondertes Relais vorgesehen. Eine Klemme des Netzgerätes 382 ist jeweils mit der anderen der beiden Klemmen jedes Schalters bzw. Relais 388 verbunden. Eine Klemme 38M des Netzgerätes 382 ist in gleicher Weise über eine Leitung 305 mit dem X-Solenoid 322 verbunden. Die andere Klemme des X-Solenoids 322 ist in analoger Weise über eine Leitung 309 mit dem X-Schleifer 326 verbunden. Der X-Schleifer 326 ist

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mit den einzelnen Abschnitten des X-KontaktStreifens in Schleifkontakt* Wie oben bereits mit Bezug auf den Y-Kontaktstreifen 358 erläutert, besteht der X-Kontaktstreifen 324 aus gesonderten, elektrisch voneinander getrennten Abschnitten, welche ihrerseits über Leitungen jeweils mit einer von zwei Klemmen jedes Steuerschalters bzw. -relais 390 verbunden sind« Die Klemme 386 des Netzgerätes 382 ist über eine Leitung 312 mit der anderen der beiden Klemmen jedes Schalters bzw. Relais 390

in Reihe geschaltet.

Die Klemme 384 des Netzgerätes 382 ist außerdem mit einer Klemme der elektromagnetischen Kupplung 346 verbunden. Die andere Klemme der elektromagnetischen Kupplung 346 ist über Leitungen 306 und 307 jeweils mit den gleichen Klemmen des Y-Solenoids 338 und des X-Solenoids 322 wie die Y- und X-Schleifer 36O und verbunden.

Der fortgesetzt laufende Elektromotor 352 ist über die Welle 250 in Fig. 2 mechanisch mit der elektromagnetischen Kupplung 346 verbunden.

Als elektromagnetische Kupplung 346 kann eine Kupplungsbauart gewählt werden, welche erregt werden

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muß, damit sie ein mechanisches Drehmoment abgibt, wenn sie eingangsseitig angetrieben wird. Außerdem gehören die Solenoide 322 und 338 zu einer Bauart, bei welcher die Tauchkerne 323 und 339 jeweils in die Tauchkernspule hereingezogen sind, wenn letztere von einem Strom durchflossen sind. Die doppelte Verbindung zwischen der anderen Anschlußklemme der Kupplung 3^6 und den beiden Solenoiden 322, 338 stellt einen geschlossenen Stromkreis her, welcher die Kupplung 3^6 so lange betätigt, solange eines der beiden Solenoide betätigt ist.

Die Y-Tastschalter 388 sind über die Leitungen 310 mit den einzelnen Abschnitten des Y-Kontaktstreifens verbunden. Damit erhält man eine Parallelschaltung zwischen den Y-Tastschaltern 388 und den Y-Kontaktstreifenabschnitten 358, wobei nur einer der Abschnitte des Y-Kontaktstreifens 358 mit dem Y-Schleifer 3ö0 in Berührung ist.

In einer mit Bezug auf die oben beschriebene Anordnung gleichen Anordnung sind die X-Tastschalter zu der Klemme 386 des Netzgerätes 382 über eine Leitung 312 in Reihe geschaltet. Ebenfalls sind die X-Tast-

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schalter 390 über die Leitungen 311 mit den einzelnen Abschnitten des X-Kontaktstreifens 324 parallelgeschaltet.

Die für eine bestimmte Position ausgewählte Adresse wird über die X- und Y-Tastschalter 390, 388 in die Steuerschaltung einkodiert und steuert die Positionierung des X-Schiebers 21¹I und des Y-Schiebers 230. Die Tast-" schalter 388, 390 können handbetätigte Schalter, welche durch handbetätigte Tasten geöffnet und geschlossen werden, oder Relais sein, welche durch eine externe Steuereinrichtung gesteuert werden. Diese externe Steuereinrichtung kann ein kleiner Ein- oder Mehrzweckrechner oder ein großer Mehrzweckrechner sein, welcher viele dieser Adressrelaisgruppen in seiner Peripherieausrüstung steuert.

Der Einfachheit halber wird die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Zweikoordinatenpositioniereinrichtung unter der Annahme beschrieben, daß der Teil des auf dem Zweikoordinatentisches angebrachten Objektes, welcher in einer bestimmten Zone positioniert werden soll, durch handbetätigte Adresstasten bestimmt wird.

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Außerdem wird zu Erläuterungszwecken ein Mikrokopieprojektions- und -vergrößerungsgerät angenommen.

Im Betrieb des Zweikoordinatentisches ist ein Mikrokopiediapositiv unter einem durchsichtigen, vorzugsweise aus Glas hergestellten Deckel 254 auf dem Y-Schieber 230 angeordnet·

Der Y-Schieber 230 und der X-Schieber 214 haben jeweils eine bestimmte Ausgangsstellung· Diese Ausgangsstellungen sind durch den X-Federmotor 216 und den Y-Pedermotor 232 festgelegt. Diese beiden Federmotoren 216, 232 ziehen den X-Schieber 214 in Richtung auf den Federmotor 216 und den Y-Schieber 230 in Richtung auf den Y-Federmotor 232 zurück. Die Ausgangsstellung der Zweikoordinatenpositioniereinrichtung ist deshalb so weit wie möglich in beiden Koordinatenrichtungen von der Aufwickelspule 244 entfernt. In dieser Stellung sind das X-Seil 218 und das Y-Seil 234 jeweils zurückgezogen und der X-Schleifer 326 und der Y-Schleifer sind jeweils auf die endständigen Abschnitte der Kontaktstreifen 324 und 358 gestellt. Nimmt man an, daß die X- und Y-Tastschalter durch mit Buchstaben bzw, Zahlen

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versehene Tasten betätigt werden und daß die X-Positionen durch Buchstaben und die Y-Positionen durch Zahlen bezeichnet sind, so sind für ein Mikrokopiediapositiv mit 5 x 18 Einzelbildern die X-Positionen mit A bis T, wobei I und 0 zur Vermeidung von Irrtümern weggelassen sind, und- die Y-TaBten mit den Ziffern 1 bis 5 bezeichnet,

W Zur Betrachtung des bei C2 aufgezeichneten Einzel-

bildee müssen die Taste C und die Taste 2 niedergedrückt werden. Das Niederdrücken der beiden Tasten bewirkt zweierlei, nämlich das öffnen der X- und Y-Tastschalter, die den betreffenden Adresstasten zugeordnet sind, und zum anderen das Schließen sämtlicher übrigen X- und Y-Tastsehalter 390, 388 , Wenn die Spannung von dem Netzgerät 382 aus über die Klemme jeweils an den X-Tastschaltern 390 anliegt, liegen die Kontaktstreifenabschnitte, die jeweils den X-Tastschaltern 390 zugeordnet sind, ebenfalls an Spannung bzw, sind ebenfalls von Strom durchflossen, ausgenommen der dem Schalter C, welcher durch das Eintasten der Adresse geöffnet worden ist, zugeordnete Abschnitt,

In gleicher Weise liegt eine Spannung von der

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Klemme 386 des Netzgerätes 382 aus an den Y-Tastschaltern 388 an. Beim Eintasten der Adresse wird der Schalter, welcher der mit 2 bezeichneten Taste zugeordnet ist, geöffnet und die Spannung liegt über sämtliche übrigen Y-Tastschalter an den diesen zugeordneten Abschnitten des Y-Kontaktstreifens 358 an. Wenn der zweipolige Hebelausschalter 38O geschlossen ist und deshalb das Netzgerät 382 und der Motor 352 an Spannung liegen, läuft dieser Motor fortwährend um und treibt die Antriebswelle 250 der Kupplung 3^6 an.

Wenn die Schieber des Zweikoordinatentisches 116 durch die Uhrfedermotoren 216 und 232 jeweils in ihre Ausgangsstellung eingestellt sind, haben die Schleifer und 36O mit den Abschnitten A und 1 der X- und Y-Kontaktstreif en 324 und 358 Kontakt.

Wenn die Netzspannung sowohl an dem Motor 352 wie an dem Netzgerät 382 anliegt und die X- und Y-Tastschalter 390, 388 für eine Adresse C2 geöffnet worden sind, fließt Strom über den Abschnitt A und den Abschnitt 1 der X- und Y-Kontaktstreifen 324 und 358 und, da der Stromkreis geschlossen ist, durch

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beide X- und Y-Solenoide 322 und 338. Das hat zur Folge, daß die X- und Y-Solenoidtauchkerne 323 und 339 zurückgezogen werden und den X-Schieber 214 und den Y-Schieber 230 zur Verschiebung freigeben. Gleichzeitig liegt die elektromagnetische Kupplung 346 an Spannung und kuppelt die Antriebswelle 250 mit der Abtriebswelle 248, die in Fig. 2 dargestellt sind.

Wenn sich die Abtriebswelle 248 wegen der eingerückten Kupplung 346 dreht, wird die Aufwickelspule durch den Elektromotor 352 angetrieben und wickelt das Seil 240 auf. In Abhängigkeit von der Stärke der Federn in den Uhrfedermotoren 216 und 232 wird eine Einstellung des Zweikoordinatentisches in einer Koordinaten richtung und anschließend in der weiteren Koordinatenrichtung vorgenommen. Wenn jedoch die Federn die gleiche Federkonstante aufweisen, können sich die beiden Schieber 214 und 230 gleichzeitig in X- und Y-Richtung bewegen. Der Bewegungsablauf ist unwesentlich, da jede Bewegung in einer Richtung, in beiden Richtungen oder in der anderen Richtung lediglich den Freiheitsgrad der Bewegung für diejenige Richtung steuert, in welcher der Y-Schieber 230 sich schließlich bewegt. Zu Erläuterungszwecken sei angenommen, daß sich die

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Schieber zunächst in der X-Richtung und anschließend in der Y-Richtung bewegen. Es ist jedoch zu beachten, daß die Koordinatenrichtungen der Bewegung vertauscht werden können bzw. daß die Bewegung in beiden Koordinaten richtungen auch gleichzeitig erfolgen kann.

Wenn sich der X-Schieber 214 infolge der auf dae Seil 240 beim Aufwickeln desselben auf die Aufwickelspule 244 ausgeübten Zugkraft in X-Richtung bewegt, wird das X-Seil 218 aus dem X-Uhrfedermotor 216 herausgezogen und der X-Schleifer 326 bewegt sich ebenfalls in X-Richtung. Wenn der X-Schleifer 326 von dem Abschnitt A des X-Kontaktstreifens 324 zum Abschnitt B des X-Kontaktstreifens 324 verschoben wird, bleibt der elektrische Stromkreis zwischen den Klemmen 386 und 384 über das X-Solenoid 322 und die Kupplung 346 geschlossen. Wenn die oben beschriebene Bewegung in X-Richtung fortgesetzt wird, berührt der Schleifer den Abschnitt C des Kontaktstreifens 324. Wenn sein elektrischer Kontakt mit dem Abschnitt B aufhört, hört auch der Strom in der Schaltung zu fließen auf, da an dem Abschnitt C keine Spannung anliegt, denn der diesem Abschnitt zugeordnete X-Tastschalter ist beim Eintasten des Adressencodes in die Schaltung geöffnet worden. Wenn der Stromkreis durch den X-Schleifer 326

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unterbrochen ist, wird der X-Solenoidtauchkern 323 durch das X-Solenoid 322 gelöst und kann sich in die entsprechende Eingriffsfläche an der X-Zahnötange 220 hineinbewegen. Durch diese Verschiebebewegung des X-Tauchkernes 323 werden der X-Schieber 214 und die X-Zahnstange 220 gegen eine weitere Bewegung verriegelt.

Wenn der X-Schleifer 326 den Abschnitt C des

| X-Kontaktstreifens 32¹I berührt, wird außerdem der durch diesen Zweig der Steuerschaltung fließende Strom unterbrochen und dadurch die Kupplung 346 stromlos gemacht.

Da der Y-Schieber sich während der oben beschriebenen Bewegung nicht in Y-Richtung bewegt hat, hat der Y-Schleifer 360 noch mit dem Abschnitt 1 des Y-Kontaktstreif ens 358 Kontakt. Da der Tastschalter 1 der Y-Tastschalter 388 geschlossen ist, fließt weiterhin Strom zwischen den Klemmen 386 und 384 des Netzgerätes 382 durch den Y-Kontaktstreifen 358, den Y-Schleifer 36O und das Y-Solenoid 338. Der Tauchkern 339 des Y-Solenoids bleibt zurückgezogen und gestattet ein Verschieben des Y-Schiebers 230 längs der Y-Schieberbahnen 228. Gleichzeitig fließt Strom von dem Schleifer 36O aus durch die elektromagnetische Kupplung 346 hindurch, so daß

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diese eingerückt bleibt und weiterhin die Aufwickelspule 244 antreibt, so daß das Seil 2*10 aufgewickelt und damit eine Zugkraft erzeugt wird. Da das Seil unter Zugspannung steht und teilweise um die Umlenkrolle 242 herumgelegt ist, wird die Zugspannung als eine Zugkraft auf den Y-Schieber 230 übertragen und dieser dadurch nur in der Y-Richtung verschoben, da der X-Schieber 214 in seiner C-Stellung verriegelt ist und nicht weiterverschoben werden kann. Das Seil 234 des Y-Uhrfedermotors 232 wird beim Verschieben des Y-Schiebers 230 in der Y-Richtung abgespult. Wenn sich der Y-Schieber 230 in der Y-Richtung bewegt, verschiebt sich der Y-Kontaktstreifen 358 unter dem ortsfesten Y-Schleifer 360, wodurch dieser mit dem Abschnitt 2 des Y-Kontaktstreifens 358 in elektrischen Kontakt kommt. Da der Y-Tastschalter, welcher dem Abschnitt 2 zugeordnet ist, während des Adresseneintastens geöffnet worden ist, fließt kein Strom von der Klemme 386 aus über den betreffenden Y-Tastschalter 388 zu dem Y-Schleifer 360. Aus diesem Grund fließt auch kein Strom über das Y-Solenoid 338 oder die elektromagnetische Kupplung 346. Durch das Unterbrechen dieses Zweiges der Schaltung wird das Y-Solenoid 338 entaktiviert und sein Tauch-

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kern 339 kann sich in die betreffende Eingriffsfläche der Y-Zahnstange 236 hineinbewegen. Dadurch wird der Y-Schieber 230 genau positioniert und ein weiteres Verschieben desselben verhindert, welches sonst durch die in dem Y-Federraotor 232 gespeicherte Energie bewirkt würde. Außerdem wird die Kupplung 346 durch das Unterbrechen des Y-Zweiges der Schaltung ausgerückt, so daß der Elektromotor 352 fortwährend umlaufen kann, während ψ die auf das Seil 2¹IO ausgeübte Antriebskraft unterbrochen ist. Wenn der Y-Solenoidtauchkern 339 und der X-Solenoidtauchkern 323 in ihre entsprechenden Eingriffsflächen in der Y-Zahnstange 236 und der X-Zahnstange 220 eingerückt sind, sind der Y-Schieber 230 und der X-Schieber mit Bezug auf die Solenoide 323 und 338 genau positioniert. Auf diese Weise wird das genaue Positionieren und die Wiederholbarkeit der Positionierung des Zweikoordinatentisches nach der Erfindung bewirkt.

Solange die dem Adreßcode entsprechenden Schalter geöffnet bleiben und die Schleifer 326 und 360 mit den zugeordneten Abschnitten des Y-Kontaktstreifens und des X-Kontaktstreifens 324 in Kontakt bleiben, verhindern das X-Solenoid 322 und das Y-Solenoid 338 fortwährend ein Verstellen des Zweikoordinatentisches 116.

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Da die Mikrokopie fest an dem Y-Schieber 230 gehaltert ist, wird sie auch in einer bestimmten Stellung gehalten, in welcher ein Einzelbild des Mikrokopiediapositivs bzw* des Mikrofilms durch das optische System vergrößert und projiziert werden kann.

Um den Zweikoordinatentisch wieder in seine Ausgangsstellung bringen zu können, müssen die X- und Y-Solenoide 322 und 338 betätigt werden, damit sie jeweils ihren Tauchkolben 323 bzw. 339 zurückziehen. Das muß erfolgen, solange die Kupplung 346 ausgerückt ist, damit die Uhrfedermotoren 216 und 232 ihr jeweiliges Seil 218 bzw. 234 aufspulen und den X-Schieber 214 und den Y-Schieber 230 in ihre jeweilige Ausgangsstellung zurückbringen können. Das Zurückstellen wird durch Betätigen einer Rückstelltaste 392 ausgelöst, welche ihrerseits sämtliche X- und Y-Tastschalter schließt und gleichzeitig die Verbindung 39¹* zwischen der Klemme des Netzgerätes 382 und der elektromagnetischen Kupplung 346 öffnet.

Zwischen die Klemme 384 des Netzgerätes 382 und die Kupplung 346 ist ein Relais bzw. Schalter 394 geschaltet. Dieser Rückstellschalter 394 wird durch

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die Rückstelltaste 392 betätigt. Die Rückstelltaste 392 ist außerdem entweder elektrisch oder mechanisch (nicht dargestellt) mit den X-Tastschaltern 390 und Y-Tastschalter 388 verbunden. Bei Betätigen der Rückstelltaste 392 wird der Rückstellschalter 394 geöffnet und es werden sämtliche geöffneten X- und Y-Tastschalter und 388 geschlossen. Durch das Betätigen der Rückstelltaste 392 werden die X- und Y-Zweige der Solenoid-Schaltungen geschlossen , während ein Einrücken der Kupplung 3^6 verhindert wird. Das Einrücken der Kupplung wird durch das öffnen des Rückstellschalters 39^ verhindert, während das X-Solenoid 322 und das Y-Solenoid durch das Schließen des X-Tastschalters 390 und des Y-Tastschalters 388 erregt werden, welch letztere zum Auswählen des gewünschten Einzelbildes auf dem Mikrokopiediapositiv verwendet wurden. In dem oben gewählten Beispiel wurden der X-Tastschalter C und der Y-Tastschalter 2 beim Auswählen geöffnet. Wenn die Rückstelltaste 392 betätigt wird, werden die Schalter C und 2 geschlossen und dadurch der Stromkreis über diese Schalter und über den X-Schleifer 326 und den Y-Schleifer 36O geschlossen. Wenn die X- und Y-Tauchkerne zurückgezogen sind, können die Uhrfedermotoren 216 und 232 ihre Seile 218 und 23^ zurückziehen und dadurch

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den X-Schieber 214 und den Ϊ-Schieber 230 in die
Ausgangsstellung zurückbringen.

Die vorstehenden Erläuterungen beziehen sich auf ein Adresseneintasten von Hand, wobei die Bedienungsperson die Adresse des zu projezierenden Einzelbildes kennt,, Die Möglichkeiten der Zweikoordinatenpositioniereinrichtung nach der Erfindung lassen sich jedoch am
besten ausnutzen, indem ein elektronisches Gerät verwendet wird, beispielsweise ein Mehrzweckrechner, welcher den geeigneten Adreßcode auswählt und in Abhängigkeit von seinem Ausgangssignal Relais betätigt. Das Rechnerausgangssignal wird durch ein Prag- bzw. ein anderes
Eingangssignal bestimmt, aus welchem der Rechner entweder den gewünschten Adreßcode logisch bestimmt oder als
Ergebnis eines Tabellensuchens aus einem Speicher
entnimmt. Ein Beispiel für eine derartige Anordnung
wäre eine mit der Zweikoordinatenpositioniereinrichtung nach der Erfindung ausgestattete Datenstation, welche bei einem Beförderungsunternehmen aufgestellt ist.
Die wiedergegebene Mikrokopie würde in der Ausgangsstellung die erste Präge einer von einem Reisenden
zu beantwortenden Serie von Prägen enthalten, welcher

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eine Auskunft über Fahrpläne, Fahrpreise, Beförderungsmöglichkeiten oder dgl. bezüglich eines von dieser Datenstation aus abfahrenden Beförderungsmittels wünscht.

Der Reisende, welcher solche Grundfragen, wie etwa "in welchem Gebiet liegt Ihr Bestimmungsort?", "an welcher allgemeinen Art von Reisen sind Sie interessiert?" und dgl., zu beantworten hat, drückt einen die gewünschte Antwort versinnbildlichenden Druckknopf nieder. Beispielsweise kann ein Reisender in Beantwortung der Frage "in welches größere Gebiet wünschen Sie zu reisen?" einen die Neu-England-Staaten bezeichnenden Druckknopf niederdrücken. In Abhängigkeit von dieser Antwort wählt der Rechner dann den geeigneten Adreßcode für das nächstfolgende Einzelbild aus, welches Fragen bezüglich der nordöstlichen Staaten liefert und die Auswahlmöglichkeiten des Reisenden auf bestimmte Gebiete oder Bestimmungsorte einschränkt. Daran anschließend wird das nächste Einzelbild der Mikrokopie wiedergegeben und der Reisende beantwortet Fragen, welche die Wiedergabe noch weiterer Einzelbilder zur Folge haben so lange, bis seine sämtlichen Fragen beantwortet sind. Wenn der Reisende seine Auskünfte erhalten und die gewünschte Information festgehalten hat,

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drückt er anschließend eine Rückstelltaste, woraufhin die X- und Y-Schieber der Positioniereinrichtung in ihre jeweiligen Ausgangsstellungen zurückkehren und über das optische System des Projektionsgerätes das erste Einzelbild mit den am allgemeinsten gehaltenen Fragen wiedergeben können, wodurch die Datenstation für die Verwendung durch den nächsten Kunden bzw. Reisenden vorbereitet wird.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der rechnergesteuerten Zweikoordinatenpos itioniereinrichtung.

Ein Steuerpult 100 ist mit einer Adressenauswähl-Steuereinrichtung 102 elektrisch verbunden. Das Steuerpult 100 ist mit Druckknöpfen, Tasten oder anderen Daten eingabeeinrichtungen versehen, damit eine Auskunft wünschende Person in Abhängigkeit von bestimmten Fragen Datensignale eingeben kann. Die Adressenauswähl-Steuereinrichtung leitet aus der gestellten Frage und der gegebenen Antwort einen Positionscode ab und liefert jeweils über Leitungen 104 und 106 ein Ausgangssignal an X- und Y-Adreßregister 108 und 110. Die X- und

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Y-Adreßregister 108, 110 steuern ihrerseits entsprechende X-und Y-Adreßrelais 112, 114, was zu dem gleichen Ergebnis wie bei der Handsteuerung der X- und Y-Adreßtastschalter 390, 388 führt. Die Zweikoordinatenpositioniereinrichtung 116 spricht auf die Einstellungen der X- und Y-Adreßrelais 112, 114 in der oben mit Bezug auf die X- und Y-Adreßtastschalter 390, 388 beschriebenen Weise an.

Wenn die Zweikoordinatenpositioniereinriehtung 116 von einem Rechner gesteuert wird, kann dieser Rechner bestimmen, wann das Rückstellrelais 39^ geöffnet und die Adreßrelais geschlossen werden sollen. Sämtliche Relais werden von dem Rechnerausgangssignal in Abhängigkeit entweder von dessen Logikeinheit, welche die Ausgangssignale der Information aus der Datenstation oder aus einem Tabellensuchen in seinem Speicher entnimmt» gesteuert. Wenn einmal bestimmt worden ist, welchen Adreßcode das nächstfolgende Einzelbild aufweist, können durch die Rechnersteuerung drei mögliche Betriebsabläufe eingeleitet werden. Bei der ersten Betriebsmöglichkeit folgt dem Buchstabencode die Buchstabenposition, an welcher der X-Schieber dann festgehalten wird, wobei der Zifferncode eine Position mit einer höheren Ziffer

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als diejenige Position ist, welche gegenwärtig durch den Y-Schieber 230 besetzt ist. Wenn das der Fall ist, wird die Kupplung in Abhängigkeit von dem Schließen des betreffenden Adreßcodeschaiters bzw. Relais 390 und 388 eingerückt und der Antriebsmotor 352 kann, da die Solenoide erregt sind, die X- und Y-Schieber 214, zu der zweiten Einzelbildadreßposition hinbewegen.

Das kann nur dann ausgeführt werden, wenn die X- und Y-Koordinaten des nächstfolgenden Einzelbildes durch Erregen der Kupplung 346 adressiert werden können.

Die zweite Möglichkeit besteht dort, wo beide Adreßkoordinaten X und Y zwischen den gegenwärtig vorhandenen Positionskoordinaten und der Ausgangsstellung jeweils der X- und Y-Schieber 214, 230 liegen. In diesem Fall werden die geeigneten Adreßrelais 390, 388 rechnergesteuert geöffnet, die vorhergehenden Adreßrelais rechnergesteuert geschlossen und dadurch der Stromkreis über die Solenoide geschlossen. Im gleichen Augenblick wird das Rückstellrelais 394 geöffnet, um die Kupplung am Einrücken zu hindern. Die Federmotoren 216 und 232 liefern deshalb die erforderliche Antriebskraft zur Verschiebung der X- und Y-Schieber 214, 230 in ihre Ausgangsstellung. Wenn der X-Schleifer 326

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und der Y-Schleifer 36O den entsprechenden Abschnitt des X-Kontaktstreifens 324 und des Y-Kontaktstreifens berühren, werden die Solenoide entregt, da die Schaltung nun unterbrochen ist, und die Schieber 214 und 230 werden in der gewünschten Position verriegelt.

Die dritte Alternative besteht, wenn nur einer ^ der Adreßcodes von der gegenwärtigen Position des Schiebers aus zugänglich ist, indem der Schieber über die Kupplung 346, die Aufwickelspule 244 und das Seil in die gewünschte Position verstellt wird. Die andere Position liegt in diesem Fall zwischen der gegenwärtigen Position und der Ausgangsstellung für den betreffenden Schieber und die betreffende Koordinate. In dieser Situation wird das Rückstellrelais 394 geöffnet und sämtliche X- und Y-Adreßrelais 390, 388 werden so lange geschlossen, bis der X-Schieber 214 und der Y-Schieber " in ihre Ausgangsstellung zurückkehren. In diesem Zeitpunkt gibt der Rechner dann ein Ausgangssignal ab, welches die geeigneten Adreßrelais für das anschließend wiederzugebende Einzelbild erregt; das Rückstellrelais wird geschlossen und dadurch der Stromkreis zwischen dem Netzgerät 382 und der Kupplung 346 ebenfalls. Das hat zur Folge, daß die Zweikoordinatenpositonier-

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einrichtung in oben beschriebener Weise verstellt wird und das als nächstes gewünschte Einzelbild innerhalb des Betrachtungsfeldes 257 zur Vergrößerung und Projektion positioniert.

Die Rechnersteuerung kann außerdem mit einem Taktsteuerprogramm versehen sein, damit die Zweikoordinatenpositioniereinrichtung 116 automatisch in ihre Ausgangsstellung zurückgestellt wird, nachdem eine bestimmte Zeitspanne verstrichen ist, während welcher durch die die Datenstation bedienende Person, keine Frage beantwortet worden ist. Die Datenstation wird auf diese Weise in einen Zustand zurückgestellt, in welchem ein weiterer Reisender auch dann Auskünfte erhalten kann, wenn der vorhergehende Reisende es versäumt hat, die Zweikoordinatenpositioniereinrichtung zurückzustellen.

Dem Fachmann ist ohne weiteres klar, daß bei der Wahl von Solenoiden, welche eine Erregung erfordern, damit ihre Tauchkerne bzw. Anker ausgefahren werden, und bei der Wahl einer elektromagnetischen Kupplung, welche die Summe der Spannungen beider X- und Y-Zweige der in Fig. 3 dargestellten Schaltung erfordert, die Steuerschaltung so auszulegen wäre, daß die dem gewünschten Adreßcode entsprechenden X- und Y-Tast-

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schalter 390, 388 geschlossen sind, damit die Verschiebebewegung der Zweikoordinatenpositioniereinrichtung ausgelöst werden kann, wobei sämtliche anderen Tastschalter dann geöffnet blieben. Wenn in diesem Fall beide Schleifer 326 und 36O in einer festgelegten Position auf einen Abschnitt an ihren jeweiligen Schiebern 214, 230 treffen und wenn beide Solenoide erregt sind, \ wird die Kupplung 346 durch die Wirkung der Summenspannung ausgerückt. DarÜberhinaus sei darauf hingewiesen, daß anstelle der Seile 218, 234 und 240 auch Drähte, Ketten, Treibriemen, Bänder oder andere Kraftübertragungselemente verwendet werden können, welche aufwickelbar und ausreichend flexibel sind, um die gestellten Forderungen zu erfüllen.

Die beiden Motoren 216, 232 und Seile 218, 234

. können auch durch ein einziges Seil und durch einen einzigen Uhrfedermotor ersetzt werden, wenn dieser Motor an derjenigen Ecke des Rahmens 210 angebracht wird, welche den Ausgangsstellungen der X- und Y-Schieber 214, am nächsten ist, und wenn das Seil um eine der Umlenkrolle 242 entsprechende Seilrolle herumgeführt wird. Das Seil müßte in diesem Fall mit dem Y-Schieber 230 verbunden werden. Die Umlenkrolle wäre auf der der

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Rolle 242 gegenüberliegenden Seite an dem X-Schieber zu befestigen. Bei dieser Anordnung wird die Zweikoordinatenpositioniereinrichtung in ihre Ausgangsstellung zurückgestellt, wenn die Kupplung 346 ausgerückt und die Solenoide 322, 338 erregt sind.

Es ist weiter darauf hinzuweisen, daß trotz der Erläuterung der Erfindung mit Bezug auf ein Mikrokopieprojektions- und -vergrößerungsgerät diese nicht auf derartige Geräte beschränkt ist, sondern daß die Erfindung vielmehr in jedem beliebigen Gerät verwendet werden kann, bei welchem ein genaues und wiederholbares Positionieren eines auf dem Zweikoordinatentisch gehalterten Objektes erforderlich ist.

Im Rahmen der Erfindung bietet sich dem Fachmann Über die beschriebenen Ausführungsbeispiele hinaus selbstverständlich eine Vielzahl von Vereinfachungs- und Verbesserungsmöglichkeiten sowohl hinsichtlich des Aufbaues als auch der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Zweikoordinatenpositioniereinrichtung.

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Claims

Patentansprüche

I l.yZweikoordinatenpositioniereinrichtung zum genauen und wiederholbaren Verschieben eines Gegenstandes in bestimmte Positionen, gekennzeichnet durch eine Halterungskonstruktion (210), weiter durch einen auf der Halterungskonstruktion in einer Koordinatenrichtung verschiebbar gelagerten Schieber (214) sowie einen auf diesem einen Schieber in einer in bezug auf dessen Verschiebungsrichtung weiteren Koordinatenrichtung verschiebbar gelagerten weiteren Schieber (230), ferner durch Antriebsmittel (352, 250, 346, 244, 240) zur Verschiebung der beiden Schieber in der einen bzw. weiteren Koordinatenrichtung, weiterhin du^ch Verriegelungs- und Zentriervorrichtungen (322, 220; ;<" _£ 236) zum Verriegeln des einen bzw, weiteren Schiebers jeweils in bezug auf die Halterungskonatruktion bzw. den einen Schieber, fernerhin durch auf der Halterungskonstruktion bzw. auf den Schiebern angeordnete und mit den Verriegelungs- und Zentriervorrichtungen verbundene Positionsfeststelleinrichtungen (324, 326; 358, 360) zur Ermittlung der Schieberpositionen und zur Steuerung der Verriegelungsund Zentriervorrichtungen, und schließlich durch

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zwischen die Halterungskonstruktion und jeweils die Schieber geschaltete Rückstelleinrichtungen (216, 218; 232, 234) zum Zurückstellen der beiden Schieber jeweils in eine bestimmte Ausgangsstellung.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel eine wahlweise kuppelbare Antriebseinrichtung (352) und ein flexibles Kraftübertragungsteil (240) aufweisen, welch letzteres mit einem (230) der beiden Schieber verbunden ist und gleichzeitig an dem anderen (214) der beiden Schieber angreift und mittels der Antriebseinrichtung aufspulbar ist, wobei auf die beiden Schieber zwecks Verschiebung derselben in bestimmte ausgewählte Stellungen eine Richtungskraft ausgeübt wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungs- und Zentriervorrichtungen (322, 220; 338, 236) jeweils an den beiden Schiebern (214, 230) angebrachte Eingriffsflächen sowie in diese Eingriffsflächen einrückbare Tauchkerne (323, 339) und Einrichtungen (322, 338) aufweisen, welch letztere an dem einen Schieber (214) bzw, an der Halterungs-

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konstruktion (210) angebracht sind und mittels welchen die Tauchkerne in die Eingriffsflächen eingerückt bzw. aus den Eingriffsflächen herausgezogen werden können.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtungen (216, 218;

232, 23¹I) Energiespeichereinrichtungen (216, 232), welche _ während des Positionierens der beiden Schieber (214, 230)

jeweils Energie speichern, außerdem jeweils mit den Energiespeiche reinrichtungen und mit den beiden Schiebern verbundene flexible Kraftübertragungsmittel (218, 23¹O sowie Mittel zum Lösen der Verriegelungs- und Zentriervorrichtungen und schließlich Mittel zum Lösen der Antriebsmittel und damit zum Freisetzen der in den Energiespeichereinrichtungen gespeicherten Energie aufweisen, wobei durch das Freisetzen der gespeicherten Energie die Schieber zurückgezogen bzw. zurückgestellt f werden.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiespeichereinrichtungen eine Vielzahl von Uhrfedermotoren (216, 232) zum Speichern von Energie während der Positionierung der Schieber (214, 230)

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und zum Liefern von Energie zwecks Rückstellung der Schieber in ihre Ausgangsstellungen aufweisen.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung zum Auswählen und Steuern jeweils der Schieberpostionen, wobei die Steuereinrichtung eine Vielzahl wahlweise betätigbarer Relais C338, 390) zum Steuern jeder der Verriegelungs- und Zentriervorrichtungen (322, 220; 338, 236) aufweist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung von Hand betätigbare Adressentastschalter (388, 390) zum Adressieren bestimmter Positionen in jeder der beiden Koordinatenrichtungen aufweist.
8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen mit den Relais (388, 390) verbundenen Rechner zum Auswählen und Steuern der Positionen der beiden Schieber (214, 230) aufweist.

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