DE2331867A1

DE2331867A1 - Lichtsonde

Info

Publication number: DE2331867A1
Application number: DE2331867A
Authority: DE
Inventors: Norman F Jones
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-06-29
Filing date: 1973-06-22
Publication date: 1974-01-24
Also published as: JPS4952929A; GB1423535A; SE382700B; FR2191785A5; CA1027270A; US3749932A

Description

Patentanwalt

A 3 3 7 Ö β

2331867 20. ^Juni

Norman F. Jones

Amherst, State of New Hampshire, V.St.v.A«

Lichtsonde

Die Erfindung betrifft ein Eingabewerkzeug zum übertragen von Lichtimpulsen von einer Lichtquelle an ein elektronisches Ge- '

Schalter in Form eines Schalterkörpers mit einem gleitbaren Stößel oder einem federbelasteten Knopf, wobei der Stößel einen Permanentmagneten trägt, der magnetisch einen Reed-Kontakt-Schalter schliesst, sind an sich bekannt. Der Stößel oder der Magnetträger von solchen Schaltern ist Jedoch gewöhnlich aus Vollmaterial oder hat ein blindes Ende. Die Stößelspitzen sind ebenfalls aus Vollmaterial oder haben eine Sappe, während die Stößelausnehmung ebenfalls ein blindes Ende hat, das gewöhnlich als Anschlag für eine Spiralfeder dient.

In der vorliegenden Erfindung ist das Schaltmittel vorzugsweise . ebenfalls ein einen Magneten tragender Stößel, der unter der Wirkung einer Druckfeder neben einem Reed-Kontakt-Schalter angeordnet ist. Der Stößel erfüllt jedoch die zusätzliche Funktion), Licht von der am Ende offenen, hohlen Spitze desselben durch diel axiale Bohrung zu der polierten Endfläche einer faseroptischen ι Lichtleitung zu übertragen, die zu einem elektronischen Gerät j führt, welches auf solche Lichtimpulse anspricht. Die erfindungsgemäße Lichtsonde ist daher hohl und rohrförmig und so

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montiert, daß sie das fi'eie Ende der Lichtleitung umfasst, so daß die hohle Spitze des Stößels mit leichtem Druck gegen die Stirnfläche eines Kathodenstrahlröhrenschirmes gedrückt werden I kann, wobei die erfindungsgemäße Lichtsonde als hochempfindiliches und gut ansprechendes Eingabewerkzeug für Kathoden3trahl_i röhren-Bildanschlüsse, bei denen die Möglichkeit einer schnellen ,Daten-Positionierkontrolle erforderlich ist, dient.

Die Lichtsonde kann zum Zeichen-abtasten und zum Datenaufbeireiten bei den meisten Hochgeschwindigkeits-Kathodenstrahl-¹ röhren-anzeigen verwendet werden. Je nach der Datenaufbereitungslogik der Kathodenstrahlröhre kann die Lichtsonde dazu verwen- '■ det werden, Zeichen und Vektordaten auf dem Kathodenstrahlröhren-Anzeige schirm hinzu zu fügen, zu löschen, zu korrigieren, zu kopieren und nachzupositionieren. Die Sondenspitze aktiviert das System, während sie eine selektive Signalabtastung liefert, um den Bedienungsmann eine genauere Kontrolle der Datenaufbereitungsfunktion zu geben.

Die in der Hand gehaltene Sonde ist durch eine kleine, leichte, reflexible, faseroptische Lichtleitung mit einem kompakten .elektronischen Gerät, beispielsweise dem "Dyno-Pak" Serie 6000 von Norman-Jones Inc., South Merrimack, New Hampshire, verbunden, wobei solch ein Gerät eine geregelte Stromquelle, einen Signalformer und einen Photomultiplier enthält. Das Photomultipli«r-¹ signal wird verstärkt und auf ein Ausgangsniveau gebracht, öamit den meisten standardisierten Logiksystemen kompatibel ist«

Die erfindungsgemäße Lichtsonde hat nicht nur ein hohles, rohrförmiges Endstück zur Aufnahme der Lichtleitung, sondern auch (einen hohlen, rohrförmigen Vorderteil, um den hohlen, rohrförmigen Stößel aufzunehmen. Der durch eine Spiralfeder abgefederte Magnet und der Eeed-Kontakt-Schalter sind außerhalb der jaxialen Bohrung der Sonde montiert, um zu ermöglichen, daß iLiclitimpulse durch diese hindurchlaufen.

Ein Aueführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der bei-

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liegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Lichtsonde ge- ; maß der Erfindung, die durch eine Lichtleitung mit ! einem elektronischen Gerät verbunden ist; ;

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht im halben Schnitt der
, Lichtsonde; ;

I Fig. 3 eine Draufsicht der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung,
j wobei Teile weggebrochen sind; '

Fig. 4 eine noch weiter vergrößerte Seitenansicht des hohlen,
rohrförmigen Stößels der Erfindung, der gebrochen dar- ; gestellt ist, um den Hagneten und die Hagnetnut zu
zeigen;

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 von Fig. 4;
Fig. 6 eine Seitenansicht der hohlen, rohrförmigen Buchse

gemäß der Erfindung;

Fig. 7 eine Endansicht auf der Linie 7-7 von Fig. 6, wobei
die Nut für den Eeed-Kontakt-Schalter dargestellt ist;
und
Fig. 8 eine Endansicht auf der Linie 8-8 von Fig. 7-

Insbesondere in Fig. 1 ist ein elektronisches Gerät 21, beispielsweise das oben erwähnte Gerät "Dyno-Pak" gezeigt. Das Gerät 21
enthält eine geregelte Stromquelle, einen Signalformer, einen
Photomultiplier und einen weiteren Verstärker. Eine kleine,
leichte, flexible, faseroptische Lichtleitung 22 ist mit einem
Ende 23 mit dem Gerät 21 verbunden und hat ein freies Anschlußende 24. Die Leitung ist etwa 150 cm lang. Das Gerät 21 ist empfindlich für Lichtimpulse, die durch die Lichtleitung übertragen und von der polierten Endfläche 25 des freien Endes 24 aufgenommen werden, wobei das letztere in dem hohlen, rohrförmigen , Endteil 26 des Körpers 27 der Lichtsonde 28 angeordnet ist. !

Der hohle, rohrförmige Körper des Schreibers 28 weist auch einen ^! hohlen, rohrförmigen Vorderteil 29 auf, der teleskopierbar bei j 31 mit dem Endteil verbunden ist, so daß die zwei Teile gleitend ^: lösbar sind. Der Vorderteil 29 weist eine vordere, axiale ^; Bohrung 32 auf, um die hohle, rohrförmige Spitze 33 des hohlen, ^!

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rohrförmigen Stößels 34 gleitbar aufzunehmen. Er weist auch eine größere, mittlere, axiale Bohrung 35 auf, um die einstückige, nach außen vorstehende, ringförmige Schulter 36 der Schubstange ■ oder des Stößels 34 und die Rückhol-Spiralfeder 37 aufzunehmen. Der Vorderteil 29 hat außerdem eine noch größere, hintere, ^! axiale Bohrung 38, um eine hohle, rohrförmige Buchse 39 aufzu-* nehmen, die lösbar darin eingesetzt ist. Der Stößel 34- hat eine längliche Magnetnut 41 in seiner hinten liegenden Außenfläche, in der ein länglicher Permanetmagnet 42 geeignet befestigt ist, so daß er sich axial erstreckt und nach außen vorsteht. Die Buchse 39 weist eine entsprechende, längliche Magnetnut 43 in ;ihrer Innenfläche auf. Die Nut 43 erstreckt sich axial entlang ι der länglichen Nut 44, in der der Reed-Kontakt-Schalter 45 eingesetzt ist.

Wenn die Spitze 33 gegen eine Lichtquelle, beispielsweise eine Kathodenstrahlröhre einer Sechner-Anschlußstelle (computer terminal) gedrückt wird, wird der Stößel 34 gegen die Vorispannung der Feder 37 nach hinten gedruckt, um den Magneten 42

dem
!entlang seiner Bahn bis nahe zu/Reed-Schalter 45 zu bewegen und dadurch einen Stromkreis zu dem Gerät 21 zu schließen. Gleich-Izeitig tritt jeglicher Lichtimpuls, der von der Lichtquelle ab- ^!getastet wird, durch die axiale Bohrung 46 der Spitze 33 von dem 'vorderen,- offenen Ende 47 zu dem hinteren, offenen Ende 48 durch, wo er auf die polierte Endfläche 25 der Lichtleitung auftrifft und durch diese zu dem Gerät 21 übertragen wird.

Die Schaltereinrichtung, die durch den Stößel, den Magneten und den Reed-Schalter gebildet wird, ist ein in Ruhestellung offener Schalter mit einer Stromkapazität von 0,25 Ampere. Die Licht-

leitung 22 wird aus einer Vielzahl von Glasfasern mit einem Durchmesser von 0,0075 cm gebildet, die in einem PVC-Rohrmantel I !eingeschlossen sind. Zwei mit Teflon isolierte Drähte sind eben- , falls in dem Mantel eingeschlossen, um den Reed-Kontakt-Schalter 45 mit dem Gerät 21 zu verbinden.

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Claims

Patentansprüche :

'iJ Vorrichtung zur Verwendung mit einem elektronischen Gerät, das für Lichtimpulse empfindlich ist, gekennzeichnet durch eine flexible, faseroptische Lichtleitung (22), deren eines Ende mit dem elektronischen Gerät (21) anschließbar ist, um Lichtimpulse an dieses zu übertragen, und die ein freies Anschlußende (24) hat, dessen querliegende Endfläche (25) | Licht aufnehmen kann, durch eine Lichtsonde (28) mit einem j unter Federbelastung stehenden, rohrförmigen Stößel (54), ! der eine an beiden gegenüberliegenden Enden offene, axiale ' J Bohrung hat und zur Übertragung von Licht von einer äußeren ^; I .Lichtquelle durch die Bohrung zu der Endfläche geeignet ist, . J und durch eine Schaltereinrichtung (45), die in der Licht- ! sonde vorgesehen ist und in Wirkverbindung mit dem Stößel I (54) steht, wobei die Schaltereinrichtung (45) das System \ aktivieren kann, wenn der Stößel (54) gegen eine Lichtquelle ; gedrückt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (54) eine einstückige, ringförmige Schulter (56) auf-

\ weist, die nach außen absteht, und daß die Sonde eine abnehmbare Buchse (59) aufweist, die den Stößel (54) um gibt» und daß eine Spiralfeder (57) zwischen der Schulter und der Buchse angeordnet ist, um den rohrförmigen Stößel (54) vorzubelasten.

j 5- Vorrichtung nach Anspruch 1_t dadurch gekennzeichnet, daß die \ : Sonde eine abnehmbare, rohrförmige Buchse (59) aufweist, die ι den rohrförmigen Stößel gleitbar aufnimmt, und daß die Buchse ;

(59) eine längliche Nut aufweist, die einen axial verlaufendenj \ Reed-Kontakt-Schalter 45 enthält, und daß der Stößel (54) einej

Längsnut aufweist, die einen axial verlaufenden Permanent- ; magneten (42) enthält, wobei der Reed-Kontakt-Schalter (45) • und der Magnet (42) die Schaltereinrichtung bilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

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Lichtsonde (28) einen hohlen, rohrförmigen, zweiteiligen, teleskopierbaren Körper bestehend aus einem rohrförmigen Vorderteil (29) und einem rohrförmigen Endteil (26) aufweist, daß der Vorderteil (29) eine vorderer Bohrung (32) zur Aufnahme des Stößels (34-), eine mittlere, größere Bohrung (35) und eine hintere, noch größere Bohrung (38) aufweist, wobei eine abnehmbare, rohrförmige Buchse- (39) in der hinteren Bohrung den Stößel (34) gleitbar ist, und daß die Buchse (39) einen Reed-Kontakt-Schalter (45) enthält, während der Stößel (34) einen Magneten (42) zur Betätigung des Reed-Kontakt-Schalters (45) trägt.

5· Durch einen Stößel betätigten, magnetischen Reed-Kontakt-Schalter gekennzeichnet durch einen hohlen, rohrförmigen Körper, der aus einem hohlen, rohrförmigen Vorderteil, der teleskopierbar auf einem hohlen, rohrförmigen Endteil montiert ist, und einem hohlen, rohrförmigen Stößel gebildet wird, der eine hohle, rohrförmige Spitze aufweist, die von dem Vorderteil vorsteht, jedoch gegen Federdruck axial in

diesem nach innen bewegbar ist, durch eine flexible, faseroptische Lichtleitung, die von dem Endstück nach außen vor-

' steht, Jedoch sich nach innen und axial zu dem Endstück bis zu einem polierten Ende erstreckt, das dem angrenzenden, inneren Ende der hohlen Spitze gegenüber liegt, um von dieser Licht zu empfangen, und durch eine Schaltereinrichtung in dem Körper, um eine Schaltung zu schliessen, wenn die Stößelspitze nach innen zu dem polierten Ende der Lichtleitung hin

ι bewegt wird.

|6. Durch einen Stößel betätigter, magnetischer Reed-Kontakt-Schalter nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltereinrichtung einen Permanentmagneten, der an der Außenseite des hohlen, rohrförmigen Stößels in dem Vorderteil befestigt ist, und ferner einen Reed-Kontakt-Schalter aufweist, der in dem Körper entlang und außerhalb der Bewegungsbahn des Magneten montiert ist, um den Reed-Kontakt-Schalter zu betätigen, wenn der Stößel eingedrückt wird.

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