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B E 5 C H R E 1 B U N G
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Allgemein umfaßt ein Digitalisiergerät für die Bildauflösung eine
Tafel, einen Läufer und ein Steuergerät. Das Digitalisiergerät kann vom Tafelantriebstyp
oder vom Läuferantriebstyp sein, was davon abhängt, an welches Bauteil bzw. an welche
Baueinheit ein Eingangssignal angelegt wird.
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Außerdem kann das Digitalisiergerät vom magnetisch induzierenden Typ,
vom feldkoppelnden Typ oder vom Ubertragungs- bzw. Laufzeittyp sein, was von seinem
System abhängt. In dem magnetisch induzierenden System wird eine elektromagnetische
Kraft durch magnetische Induktion in einer Spule induziert, und die Position, in
der ein Gegenstand angeordnet ist, wird durch die Phase oder die Amplitude der elektromotorischen
Kraft bestimmt. Im feldkoppelnden System wird die Position des Gegenstands durch
den Kapazitätswert bestimmt, der durch Kopplung mit dem sich nähernden Gegenstand
festgestellt wird. Im Übertragungs-bzw. Laufzeitsystem wird die Position des Gegenstands
durch Messen der Zeit bestimmt, in welcher eine Schallwelle oder eine schwingende
Welle, die durch ein Medium übertragen wird, ankommt, oder durch Ermitteln einer
nichtsinusförmigen bzw. verzerrten Welle mittels Magnetostriktion. In jüngster Zeit
sind das feldkoppelnde System, das durch einen elektrischen Leiter- beeinflußt wird,
und das Ubertragungs- bzw. Laufzeitsystem, das durch Umgebungsbedingungen beeinflußt
wird, durch das elektrisch induzierende System ersetzt worden, das durch Umgebungsbedingungen
verhältnismäßig unbeeinflußt bleibt und in seinem Betrieb stabil ist.
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In einem solchen elektrisch induzierenden System umfaßt eine Tafel
nach dem Stande der Technik Drähte, die auf einer gedruckten Schaltungsplatte in
einem Matrixmuster zum Zwecke der Sicherstellung der Genauigkeit, mit der die
Drähte
angeordnet sind, vorgesehen sind, da die Genauigkeit, mit der die Position des zu
detektierenden Gegenstands von den Position der schleifenförmigen und in senkrechter
Weise zueinander angeordneten Drähte abhängt. Jedoch sind die Drähte gesondert auf
beiden Seiten der gedruckten Schaltungsplatte mittels Ätzen vorgesehen. Das hat
zur Folge, daß die Drähte auf den entgegengesetzten Seiten in einem Abstand voneinander
getrennt angeordnet sind, welcher der Dicke der gedruckten Schaltungsplatte entspricht,
und infolgedessen ist die Genauigkeit der Detektion herabgesetzt.
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Weiterhin hat konventionelles Harz bzw. konventioneller Kunststoff,
aus dem die gedruckte Schaltungsplatte zusammengesetzt ist, einen linearen Ausdehnungskoeffizienten,
der viel größer als derjenige von anderen Materialien, wie beispielsweise von Glas,
ist. Es ist daher ersichtlich, daß die Messung in hohem Maße von der Umgebungstemperatur
abhängt, so daß sie nicht mit stabiler bzw. gleichbleibender Genauigkeit ausgeführt
werden kann.
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Demgemäß soll durch die Erfindung vor allem eine Tafel für ein Digitalisiergerät
zur Verfügung gestellt werden, womit die Messungen mit höherer Genauigkeit ausgeführt
werden können.
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Weiterhin soll mit der Erfindung eine Tafel für ein Digitalisiergerät
zur Verfügung gestellt werden, womit die Messungen ohne nachteilige Beeinflussung
durch die Nmgebungstemperatur ausgeführt werden können.
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Außerdem soll mit der Erfindung eine Tafel für ein Digitalisiergerät
zur Verfügung gestellt werden, worin eine Bildprojektion und eine Punktauflösung
sowohl auf der vorderen als auch auf der rückwärtigen Seite der Tafel möglich sind.
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Gemäß der Erfindung wird eine Tafel für ein Digitalisiergerät zur
Verfügung gestellt, die ein Paar Glasplatten umfaßt, welche mittels eines Halters
so gehalten werden, daß sie einander zugewandt sind, und eine Mehrzahl von X-Koordinaten-Drähten
und Y-Koordinaten-Drähten, die in einer der Glasplatten auf einer bzw. der inneren
Seite derselben so vorgesehen sind, daß sie zur Ausbildung eines Matrixmusters in
senkrechter Weise zueinander angeordnet sind.
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Die Erfindung sei nachstehend anhand einer in den Fig. 1 und 2 der
Zeichnung im Prinzip dargestellten, besonders bevorzugten Ausführungsform näher
erläutert; es zeigen: Fig. 1 ein Digitalisiergerät, das eine gemäß der Erfindung
aufgebaute Tafel aufweist, wobei ein Teil der Tafel aus Gründen der besseren Darstellung
weggebrochen ist; und Fig. 2 eine Vorder- bzw. Seitenansicht der in dem Digitalisiergerät
der Fig. 1 vorgesehenen Tafel.
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Es sei nun zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, in der ein Digitalisiergerät
gezeigt ist, das eine gemäß der Erfindung aufgebaute Tafel 1 aufweist, sowie einen
Läufer bzw.
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Zeiger 2 und ein Anzeigeverarbeitungsgerät bzw. ein Anzeigedatenverarbeitungsgerät
3, das mit der Tafel 1 und dem Läufer bzw. Zeiger 2 zum Anzeigen der X-Koordinaten-
und der Y-Koordinaten-Position, auf welcher ein Gegenstand angeordnet ist, verbunden
ist.
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Der Läufer bzw. Zeiger 2 hat einen Spulensensor, der, obwohl nicht
dargestellt, darin vorgesehen ist. Dieser wird dazu benutzt, einen Gegenstand oder
ein Bild auf der Tafel durch elektromagnetisches Abtasten zu umreißen bzw. zu skizzieren,
insbesondere also dessen Umriß, Kontur, Außen-
linie o. dgl. zu
ermitteln.
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Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt die Tafel 1 ein Paar Glasplatten 4 und
4', die einander zugewandt sind. Ein Halter 5 hält die Glasplatten 4 und 4' so,
daß sie sich niemals relativ zueinander bewegen. Der Halter 5 weist ein Paar rechteckige
Grundplatten 6 und 6' auf, die aus Glas ausgebildet sein können und in senkrechter
Weise zueinander angeordnet sind, wie in Fig. 1 gezeigt ist, d. h. also so, daß
ihre längeren Seiten und ihre kürzeren Seiten bei flächenparalleler Anordnung der
Grundplatten jeweils senkrecht zueinander verlaufen. Die Glasplatten 4 und 4' können
haftend an den Grundplatten 6 bzw. 6' befestigt, insbesondere mit denselben verklebt
sein, so daß also die jeweils aneinandergrenzende Glas- und Grundplatte miteinander
verklebt oder in anderer Weise haftend aneinander befestigt sind.
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Der Halter 5 kann außerdem vier Halteblöcke 7 umfassen, von denen
jeder eine durch die Grundplatten 6 und 6' an deren Ecken bzw. an den Ecken der
von den beiden Grundplatten gemeinsam überdeckten Fläche hindurchgehende Schraube
7a und eine in Gewindeeingriff mit der Schraube 7a befindliche Mutter 7b aufweist.
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Die Tafel 1 umfaßt außerdem eine Mehrzahl von X-Koordinaten-Drähten
8 und Y-Koordinaten-Drähten 8', die ih einer der Glasplatten 4 und 4' bzw. je in
je einer der Glasplatten 4 und 4' auf der inneren Oberfläche derselben so in senkrechter
Weise zueinander angeordnet sind, daß sie ein Matrixmuster bilden. Natürlich sind
die X-Koordinatendrähte 8 und die Y-Koordinaten-Drähte 8' voneinander isoliert.
Die X-Koordinaten-Drähte 8 und die Y-Koordinaten-Drähte 8' können in Nuten, Rillen
o. dgl. angeordnet sein, die in der einen Glasplatte 4 oder 4' ausgebildet sind.Die
Nuten, Rillen o. dgl. können im Schnitt im wesentlichen halbkreisförmig und durch
Atzen der Glasplatte mit Fluor-
wasserstoff ausgebildet sein. Die
Linien für die Nuten,Rillen o. dgl. können auf der Glasplatte mittels einer Graduier-
bzw. Strichteilungseinrichtung oder mittels Photographie gezogen werden. Die X-Koordinaten-
und die Y-Koordinaten-Drähte 8 und 8' haben einen Durchmesser von vorzugsweise 25/1000
bis 30/1000 mm, so daß das Sichtfeld nicht behindert wird. Infolgedessen ist, worauf
besonders hingewiesen sei, das Bild des jeweiligen Gegenstandes durch die Tafel
1 klar sichtbar. Natürlich sind die X-Koordinaten-und die Y-Koordinaten-Drähte 8
und 8' schleifenförmig ausgebildet oder als Schleifen geschaltet, und sie können
in jedem-willkürlichen Muster vorgesehen sein. Da die Glasplatte, auf der die Drähte
8 und 8' vorgesehen sind, einen geringen linearen Ausdehnungskoeffizienten von vorzugsweise
5 X 10 6 mm/°C hat, verändert sie ihre Länge nur um 2t5/1000 bis 4,5/1000 mm bei
einer Änderung von 2o0C, wenn sie eine Länge von 25 cm besitzt.
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Datenverarbeitungseinheiten bzw. -geräte 10 und 10' für die X-Koordinate
und die Y-Koordinate sind auf den vorspringenden Enden 6a und 6a' der Grundplatten
6 und 6' angebracht. Die Datenverarbeitungseinheiten bzw. -geräte 1o und 10' sind
mit der Anzeigeverarbeitungseinheit 3 verbunden, so daß ein Bildsignal kontrolliert
bzw. gesteuert wird.
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Es sei darauf hingewiesen, daß die X-Koordinaten-Drähte 8 und die
Y-Koordinaten-Drähte 8' dicht beieinander angeordnet sind, weil sie auf einer Oberfläche
der einen Glasplatte 4 oder 4' in einer Matrinzeise vorgesehen sind. Das hat zur
Folge, daß die Position des zu ermittelnden Bilds oder Gegenstands mit einer höheren
Genauigkeit ermittelt wird, weil das magnetische Ausgangssignal höher wird. Da außerdem
die X-Koordinaten- und die Y--Koordinaten-Drähte 8 und 8' auf der Glasplatte bzw.
auf einer Glasplatte vorgesehen
sind, die einen niedrigen linearen
Ausbehnungskoeffizienten hat, sind die Drähte stets an den richtigen bzw. an praktisch
unveränderlichen Orten positioniert. Es sei außerdem darauf hingewiesen, daß die
Bildprojektion der Punktauflösung bzw. daß die Bildprojektion und die Punktauflösung
von jeder Seite der Tafel 1 her durchgeführt werden können, also entweder von der
vorderen oder der rückwärtigen Seite der Tafel 1.
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Obwohl vorstehend eine bevorzugte Ausführungsform-der Erfindung unter
Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben worden ist, sei darauf hingewiesen,
daß die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist, sondern vielmehr
im Rahmen des Gegenstandes der Erfindung, wie er in den Ansprüchen angegeben ist,
sowie im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens, wie er aus den gesamten Unterlagen
zu entnehmen ist, in vielfältiger Weise verändert und abgewandelt werden kann.