DE2357137B2 - Koordinatenleser zum Ablesen nach Registrieren der Koordinaten von Punkten auf einem Zeichnungsblatt - Google Patents
Koordinatenleser zum Ablesen nach Registrieren der Koordinaten von Punkten auf einem ZeichnungsblattInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Koordinatenleser mit im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Die Ablesung und Registrierung der Koordinaten von Punkten einer Zeichnung für ihre Übertragung in
Klarschrift oder in Form einer Tabelle, für die Markierung von Lochstreifen oder Magnetbändern
oder für ihre Verwendung als Steuergröße für Rechner oder Werkzeugmaschinen im weitesten Sinne des
Wortes geschieht meist mit Hilfe eines Koordinatenlesers.
Beim Betriebe eines solchen Koordinatenlesers muß die damit befaßte Person zunächst eine Bezugsmarke
auf dem beweglichen Organ des Koordinatenlesers einem Punkt auf der Zeichnung gegenüberstellen,
dessen Koordinaten registriert werden sollen, und sodarn die Reigstrierung der Koordinaten dieses
Punktes dadurch bewirken, daß sie einen Schalter betätigt, der im allgemeinen mit einem Steuerpedal
gekoppelt ist.
Da die Markierung der bereits registrierten Punkte auf der Zeichnung in den meisten Fällen von Hand
geschieht, muß die Bedienungsperson das bewegliche Organ des Koordinatenlesers auf der Zeichnung
verschieben, um die Markierung des registrierten Punktes vornehmen zu können. Diese für die eigentliche
Funktion des Koordinatenlesers nutzlose Verschiebung seines beweglichen Organs führt naturgemäß zu einer
Vergrößerung der unproduktiven Arbeitszeit und außerdem zu einer Verringerung der Lebensdauer des
Koordinatenlesers.
Die außerdem damit verbundene Gefahr von Registrierfehlern durch menschliche Irrtümer wird
insbesondere dann groß, wenn die Bedienungsperson von ihrer Arbeit abgelenkt wird und eine bestimmte
Zeichnung nicht in einem Zuge und ohne Unterbrechung reproduzieren kann.
Wenn eine zu reproduzierende Zeichnung kompliziert ist und eine große Anzahl von in ihren
Koordinaten zu registrierenden Punkten enthält, wie dies beispielsweise bei der Herstellung von gedruckten
Schaltungen der Fall ist, muß die Bedienungsperson beim Arbeiten mit dem Koordinatenleser ganz besondere
Aufmerksamkeit aufwenden, um nicht den einen oder anderen Punkt der Zeichnung auszulassen oder
umgekehrt die Koordinaten ein und desselben Punktes auf der Zeichnung mehrfach zu registrieren.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine automatische Markierung der mit Hilfe eines Koordinatenlesers
in ihren Koordinaten erfaßten Punkte auf einer Zeichnung zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Koordinatenleser, wie er im Patentanspruch 1
gekennzeichnet ist.
Die Erfindung gewährleistet eine automatische Markierung jedes in seinen Koordinaten durch den
Koordinatenleser erfaßten Punktes auf der Zeichnung,
ohne daß es dazu einer Entfernung der beweglichen Ableseoptik des Koordinatenlesens von der Zeichnung
bedarf und ohne daß die Bedienungsperson dem Markiervorgang besondere Aufmerksamkeit widmen
muß. Dabei hat die für jeden in seinen Koordinaten erfaßten Punkt der Zeichnung auf dem zugeordneten
Blatt aus wärmeempfindlichem Material erzeugte Marke eine größere Flächenausdehnung als der
jeweilige Zeichnungspunkt, und sie ist daher auch dann ohne weiteres sichtbar, wenn das Zeichnungsblatt auf
dem Blatt uus wärmeempfindlichen Material liegt
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele veranschaulicht; dabei zeigen
in der Zeichnung:
F i g. 1 eine Aufsicht auf die Arbeitsplatte eines erfindungsgemäßen Koordinatenlesers, dessen bewegliches
Element mit einer Markiervorrichtung ausgerüstet ist;
F i g. 2 die auf dem beweglichen Organ des Koordinatenlesers von F i g. 1 angeordnete Projektionseinrichtung
in größerem Maßstab und in teilweise geschnittener Darstellung;
Fig.3 und 4 zwei Ausführungsvarianten für den >r>
optischen Aufbau einer solchen Projektionseinrichtung, und
Fig.5 zwei Möglichkeiten für die gegenseitige Anordnung eines Zeichnungsblattes einerseits und eines
Blattes aus wärmeempfindlichem Material andererseits u> für zwei verschiedene Ausführungen der Arbeitsplatte
eines Koordinatenlesers.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Durchführen des Markierverfahrens enthält ein Blatt 1 aus
wärmeempfindlichem Material, beispielsweise ein Blatt J5
aus wärmeempfindlichem Papier, das unter einem Blatt
2 angeordnet ist, das im allgemeinen eine Lichtpause ist und eine in ihren Koordinaten zu erfassende Zeichnung
3 trägt. Die beiden Blätter 1 und 2 sind auf der Arbeitsplatte 4 eines Koordinatenlesers befestigt.
Der Koordinatenleser weist oberhalb seiner Arbeitsplatte 4 ein entlang zweier zueinander senkrechter
Koordinaten verschiebbares Element auf, mit dessen Hilfe sich ein Träger 5 an jede Stelle der nutzbaren
Oberfläche der Arbeitsplatte 4 verbringen läßt. 4 r>
Der Träger 5 seinerseits weist ein Halteorgan 6 auf, mit dessen Hilfe er durch einen Benutzer entsprechend
dessen Wünschen verschoben werden kann. Außerdem ist der Träger 5 mit einer in ihn eingelassenen
Ableseoptik 8, die bei dem vorliegenden Beispiel als Lupe ausgebildet und mit einer Visiereinrichtung
versehen ist, die bei dem vorliegenden Beispiel aus einem in die Unterseite der die Ableseoptik 8 bildenden
Lupe eingravierten Fadenkreuz 7 besteht.
Die Markiervorrichtung enthält weiterhin eine v> Projektionseinrichtung, die in einem auf dem Träger 5
befestigten Gehäuse 9 untergebracht ist. Diese Projektionseinrichtung umfaßt eine Infrarotstiahlungsquelle
10, die durch eine unten im einzelnen beschriebene Steuerschaltung mit elektrischer Energie gespeist wird, ho
einen Kondensor 11 und einen semitransparenten Spiegel 13, der den von der Infrarotstrahlungsquelle 10
ausgehenden Infrarotstrahl 14 umlenkt und durch die optische Beobachtungseinrichtung 8 auf das Zeichnungsblatt
2 und das Blatt 1 aus thermoempfindlichem hr>
Material richtet. Dabei ist der Infrarotstrahl 14 etwa auf das Fadenkreuz 7 zentriert.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
wird die Infrarotstrahlungsquelle 10 durch eine Glühlampe gebildet, der ein Filter 12 nachgeschaltet ist, das
von der von der Glühlampe abgegebenen Strahlung nur den infraroten Anteil passieren läßt
Im übrigen sind der Kondensor 11 und die Ableseoptik 8 so ausgelegt, daß das Bild der
Infrarotstrahlungsquelle 10 in der Ebene des Blattes 1 aus thermoempfindlichem Material fokussiert wird.
Jedesmal, wenn die Infrarotstrahlungsquelle 10 gezündet wird, führt sie an der von ihrem Bild
getroffenen Stelle des Blattes 1 aus wärmeempfindlichem Material zu einer Änderung in deren visuellen
Zustand und im allgemeinen zu einer entsprechenden Schwärzung. Angemerkt sei noch, daß dank des nur für
Infrarotstrahlung durchlässigen Filters 12 der Beobachter das Bild der Infrarotstrahlungsquelle 10 nur schwach
wahrnimmt und daher bei der Einstellung des Fadenkreuzes 7 auf einen gewünschten Zeichnungspunkt nicht gestört wird.
Die Steuerschaltung für den Betrieb der Infrarotstrahlungsqueüe
10 enthält eine elektrische Speisequelle, einen normalerweise offenen Schalter 15, der sich mit
Hilfe eines auch die Registrierung eines Koordinatenpaares durch den Koordinatenleser bewirkenden Pedals
16 betätigen läßt, und ein normalerweiss geschlossenes Zeitrelais 17.
Jedesmal wenn die Bedienungsperson durch Betätigung des Pedals 16 die Registrierung eines Koordinatenpaares
veranlaßt, bewirkt sie gleichzeitig ein Schließen des Schalters 15 und damit eine Zündung der
Infrarotstrahlungsquelle 10. Um eine Überbelichtung des Blattes 1 aus wärmeempfindlichem Material oder
ein vorzeitiges Erlöschen der Infrarotstrahlungsquelle 10 zu vermeiden, wird deren Speisung aus der
elektrischen Speisequelle nach Verstreichen einer vorgebbaren Zeitdauer über das Zeitrelais 17 unterbrochen,
indem dieses von selbst öffnet.
Mit Hilfe der dargestellten Vorrichtung erhält man automatisch und gleichzeitig mit der Registrierung eines
Koordinatenpaares eine sichtbare Markierung des zugehörigen Punktes auf der Zeichnung 3.
In Fig.3 ist eine Ausführungsvariante für die
Projektionseinrichtung zum Projizieren des Bildes einer Infrarotstrahlungsquelle 10 auf ein unterhalb eines die
Zeichnung 3 tragenden Blattes 2 angeordneten Blaues 1 aus wärmeempfindlichem Material dargestellt, wobei
wiederum beide Blätter 1 und 2 auf der Arbeitsplatte 4 eines Koordinatenlesers befestigt sind. Die in Fig.3
dargestellte Projektionseinrichtung enthält wiederum einem Kondensor 11 und ein für Infrarotstrahlung
durchlässiges Filter 12. Anders als bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 fallen jedoch die optischen Achsen
der Ableseoptik 8 für die Zeichnungsbeobachtung und der Projektionseinrichtung nicht mehr zusammen,
sondern schließen einen Winkel miteinander ein.
Bei einer weiteren, in F i g. 4 veranschaulichen Ausführungsvariante für die Projektionseinrichtung ist
diese unterhalb der transparent ausgebildeten Arbeitsplatte 18 des Koordinatenlesers angeordnet, und sie
weist wiederum einen der Infrarotstrahlungsquelle 10 nachgeordneten Kondensor 11 und ein für Infrarotstrahlung durchlässiges Filter 12 auf. Bei dieser
A'.'sführungsvariante liegen die Ableseoptik 8 einerseits
und die Projektionseinrichtung andererseits auf verschiedenen Seiten des Blattes 2 mit der Zeichnung 3, und
ihre optischen Achsen liegen eine in der Verlängerung der anderen.
In F i g. 5 sind schließlich zwei Ausführungsvarianten
für die Anordnung des Blattes 2 mit der Zeichnung 3 einerseits und des Blattes 1 aus wärmeempfindlichem
Material andererseits veranschaulicht, wobei jeweils eine undurchsichtige Ausbildung des Blattes 2 mit der
Zeichnung 3 angenommen ist. Dabei entspricht die linke Hälfte der zeichnerischen Darstellung einer undurchsichtigen
Ausbildung der Arbeitsplatte 18 des Koordinatenlesers, während in der rechten Zeichnungshälfte eine
transparente Arbeitsplatte 18 des Koordinatenlesers angenommen ist.
Unter diesen Bedingungen ist das Blatt 1 au: wärmeempfindlichem Material, das seinerseits durch
sichtig und dem Blatt 2 mit der Zeichnung 3 Überlager ist, jeweils zwischen dem Blatt 2 mit der Zeichnung .'
einerseits und der Projektionseinrichtung für di< Projektion des Bildes der Infrarotstrahlungsquelle K
andererseits anzuordnen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Koordinatenleser zum Ablesen und Registrieren der Koordinaten von Punkten auf einem
Zeichnungsblatt mit einer relativ dazu bewegbaren Ableseoptik zum Erzeugen eines optischen Bildes
des jeweils fiber eine Registriereinrichtung in seinen Koordinaten zu erfassenden Punktes auf dem
Zeichnungsblatt, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Ableseoptik (8) eine Projektionseinrichtung
(11, 13) gekoppelt ist, die für jeden von der Ableseoptik (8) erfaßten Punkt auf dem Zeichnungsblatt (2) auf einem deckungsgleich damit angeordneten
Blatt (1) aus wärmeempfindlichem Material ein Bild einer synchron mit der Registriereinrichtung für
die Koordinatenregistrierung erregbaren Infrarotstrahlungsquelle (10) erzeugt, wobei von den beiden
Blättern (1 und 2) zumindest das der Ableseoptik (8) näherliegende transparent ausgebildet ist
2. Koordinatenleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionseinrichtung (11,
13) auf der gleichen Seite des Zeichnungsblattes (2) angeordnet ist wie die Ableseoptik (8) und einen
semitransparenten Spiegel (13) enthält, zwischen dem und dem Zeichnungsblatt (2) ihre optische
Achse mit der der Ableseoptik (8) zusammenfällt
3. Koordinatenleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionseinrichtung (11)
auf der gleichen Seite des Zeichnungsblattes (2) angeordnet ist wie die Ableseoptik (8) und ihre
optische Achse mit der der Ableseoptik (8) einen Winkel einschließt.
4. Koordinatenleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionseinrichtung (11)
und die Ableseoptik (8) auf verschiedenen Seiten des Zeichnungsblattes (2) liegen und das Zeichnungsblatt (2) und das Blatt (1) aus wärmeempfindlichem
Material auf einem transparenten Träger (18) angeordnet sind.
5. Koordinatenleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionseinrichtung auf
der gleichen Seite des Zeichnungsblattes (2) angeordnet ist wie die Ableseoptik (8) und einen
total reflektierenden Spiegel enthält, der zwischen einer Ruhelage, in der er die optische Achse der
Ableseoptik (8) nicht schneidet, und einer Betriebsstellung, in der er die optische Achse der
Ableseoptik (8) schneidet und einen das Bild der Infrarotstrahlungsquelle (10) erzeugenden Infrarot- so
strahl (14) auf das Blatt (1) aus wärmeempfindlichem Material umlenkt, bewegbar ist.
6. Koordinatenleser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionseinrichtung
einen Kondensor (11) enthält, der so « ausgelegt und angeordnet ist, daß das Bild der
Infrarotstrahlungsquelle (10) auf ein zur Ableseoptik (8) gehöriges Fadenkreuz (7) zentriert ist.
7. Koordinatenleser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarotstrah- «>
lungsquelle eine Glühlampe (10) und ein den größten Teil des sichtbaren Lichts im von dieser Glühlampe
(10) abgestrahlten Strahlungsspektrum zurückhaltendes Infrarotfilter (12) enthält.
8. Koordinatenleser nach einem der Ansprüche 1 hr>
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotstrahlungsquelle (10) eine Steuerschaltung (15, 17)
zugeordnet ist, die durch ein Auslöseorgan (16) für
die Koordinatenregistrieung betätigbar ist
9. Koordinatenleser nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung ein normalerweise
geschlossenes Zeitrelais (17) enthält, das die Erregung der Infrarotstrahlungsquelle (10) nach
einer vorgebbaren Zeitdauer unterbricht
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