DE8222962U1

DE8222962U1 - Digitalisierstift

Info

Publication number: DE8222962U1
Application number: DE19828222962U
Authority: DE
Original assignee: Aristo Graphic Systeme & Co Kg 2000 Hamburg De GmbH
Current assignee: Aristo Graphic Systeme & Co Kg 2000 Hamburg De GmbH
Priority date: 1982-08-14
Filing date: 1982-08-14
Publication date: 1982-11-18
Also published as: US4542261A; GB2125564B; GB8321444D0; GB2125564A

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Digitalisierstift mit einem gegen Federdruck in axialer Richtung begrenzt

-|0 in seinen Schaft hinein bewegbaren, aus ferromagnetischem Material bestehenden Kontaktstift, der sich mit seinem dem Schaft zugewandten, inneren Endbereich in bzw. durch die Mittelöffnung einer Ringspule erstreckt und mit einer Schalteinrichtung gekoppelt ist, die bei Bewegung des Kontaktstiftes in.den Schaft hinein einen Erregerstromkreis für die Ringspule schließt.

Derartige Digitalisierstifte werden benutzt, um mit Hilfe von sogenannten Digitalisiertableaus, die ein engmaschiges Drahtgitternetz aufweisen, eine digitale Speicherung von Darstellungen vorzunehmen, indem der Kontaktstift des Digitalisierstiftes auf einen zu speichernden Punkt einer auf dem Digitalisiertableau befindlichen Zeichnung aufgedrückt wird, so daß der Kontaktstift sich in den Schaft des Digitalisierstiftes hinein

verlagert und dadurch ein Schaltsignal erzeugt. Infolge des Schaltsignals, wird zur Festlegung eines Punktes auf der Oberfläche des Digitalisiertableaus entweder von der Spule oder vom Drahtgitternetz des Digitalisiertableaus ausgehend, ein Magnetfeld erzeugt. Im ersten Fall arbeitet die Ringspule als Sender, im anderen als Empfänger. Betrachtet man die Ringspule als Sendespule, so wird mit einem durch die Spule fließenden Erregerstrom ein Magnetfeld erzeugt, das vom aus ferromagnetischem Material bestehenden Kontaktstift so geführt wird, daß am entsprechenden Punkt des Drahtgitternetzes des Digitalisiertableaus induktiv ein Impuls erzeugt wird, dessen Position bezüglich des Drahtgitterr.etzes festgestellt und gespeichert wird.

Bei bekannten Digitalisierstiften dieser Art bewegt sich der Kontaktstift beim Hineindrücken in den Schaft des Digitalisierstiftes in die Mittelöffnung der Ring-

■ spule hinein, so daß die Stärke des vom Kontaktstift übertragenden Magnetfeldes davon abhängt, wie weit der Kontaktstift bei Betätigung der Schalteinrichtung, also bei Erregung der Ringspule in die Mittelöffnung hineinbewegt wurde. Da aber üblicherweise der Kontaktstift auch nach Betätigung der Schalteinrichtung noch weiter in die Mittelöffnung der Ringspule hineinbewegt wird,

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bevor er durch einen mechanischen Anschlag festgehalten wird, wird bei den bekannten Digitalisierstiften eine Induktion für das Drahtgitternetz erzeugt, die bei Betätigung der Schalteinrichtung einen bestimmten Wert hat, der sich jedoch dann bei weiterer Verlagerung des Kontaktstiftes vergrößert. Dies hat einen erheblich von der Rechteckform abweichenden Impuls im Drahtgitternetz zur Folge.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Digitalisierstift zu schaffen, der einen von der räumlichen Verlagerung des Kontaktstiftes unabhängigen Impuls erzeugt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Digitalisierstift der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß derart ausgestaltet, daß die Ringspule zusammen mit dem Kontaktstift axial bewegbar ist. Dies kann vorzugsweise dadurch erreicht werden, daß der Kontaktstift und die Ringspule in Kunststoff eingegossen sind und daß der so gebildete Kunststoffkörper an seinem inneren Ende einen Ansatz aufweist, der sich in einen im Schaft des Digitalisierstiftes axial bewegbar gehalterten Betätigungskörper erstreckt.

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Bei dem erfindungsgemäßen Digitalisierstift sind somit Kontaktstift und Ringspule in einer zueinander unveränderbaren Lage gehalten, so daß bei Erregung den Ringspu-Ie, unabhängig von der räumlichen Lage des Kontaktstiftes bezüglich der übrigen Teile des Digitalisierstiftes, vom Kontaktstift immer ein gleich großes Magnetfeld geführt und daher ein Impuls konstanter Amplitude im Drahtgitternetz erzeugt bzw. vom Drahtgitternetz empfangen wird.

Der Betätigungskorper kann an seinem inneren Ende einen Ringflansch aufweisen, an dem sich ein Ende einer Druckfeder abstützt, deren anderes Ende an einem stationär gehaltenen Ringkörper anliegt, so daß der den Kontaktstift und die Ringspule enthaltende Kunststoffkörper bei fehlendem Druck am äußeren Ende in seine Ruhelage gedruckt wird, in der die Schalteinrichtung nicht betätigt ist.

zur Vermeidung von Verschleiß unterliegenden mechanischen Kontakten in der Schalteinrichtung kann diese einen sich entsprechend der axialen Verlagerung des Kontaktstiftes bewegenden Blattkörper aufweisen, in dem eine Bohrung vorgesehen ist und der sich zwischen Sender und Empfänger einer Lichtschranke erstreckt. Die

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Bohrung liegt bei axial in den Schaft des Digitalisierstiftes verlagertem Kontaktstift im Bereich der Lichtschranke, so daß Licht auf den Empfänger fällt und die Ringspule erregt wird, während der Blattkörper in anderen Stellungen das Auftreffen von Licht des Senders auf den Empfänger verhindert.

Um die Aktivierung des Digitalisierstiftes, also die Erregung der Ringspule anzuzeigen und so dem Benutzer eine Betriebsüberwachung zu ermöglichen, werden Digitalisierstifte häufig mit einer durch ihre Auöenwandung erkennbaren Leuchtdiode ausgestattet, die bei erregter Ringspule aufleuchtet. Dieses Aufleuchten der Leuchtdiode läßt sich dann besonders gut erkennen, wenn der

-)5 die Leuchtdiode überdeckende Wandungsbereich des Digitalisierstiftes aus einem sich in Umfangsrichtung symmetrisch bezüglich der Leuchtdiode erstreckenden Acrylglasfenster besteht, das sich über einen Umfangsbereich von etwa 30 bis etwa 60 , vorzugsweise von 45 erstreckt. Ein derartiges Acrylglasfenster führt zu einer Verteilung des Lichtes der Leuchtdiode, so daß der optische Eindruck eines Lichtbandes entsteht, das deutlich erkennbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der ein Ausführungsbeispiel zeigenden Figuren näher erläutert.

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Figur 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch einen Digitalisierstift.

Figur 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-B aus Figur 1.

Der dargestellte Digitalisierstift 1 hat ein Vorderteil 5 und ein Rohrteil 6, die zusammengesteckt und gegebenenfalls verklebt sind und die den eigentlichen Halterschaft bilden. Im Bereich des Vorderteils 5 befindet sich in diesem ein rohrförmiger Betätigungskörper 8, der mit Hilfe einer sich quer durch die Wand des Vorderteils 5 erstreckenden Schraube 7 gehalten ist, die in einen zum inneren Ende offenen Schlitz 24 in der Wand des Betätigungskörpers 8 hineinreicht. Am inneren Ende des Betätigungskörpers 8 befindet sich ein Ringflansch 9, an dem sich eine Druckfeder 11 abstützt. Das andere Ende dieser Druckfeder liegt in einer Ringnut eines Ringkörpers 12, der an der Innenwand des Rohrteils 6 befestigt ist. In der durch die Feder 11 bestimmten, in Figur 1 gezeigten Lage des Betätigungskörpers 8 liegt das vordere Ende des Betätigungskörpers 8 an einer Ringschulter des Vorderteils 5 an, und die in den Schlitz 24 hineinragende Schraube 7 verhindert eine Verdrehung des Betätigungskörpers 8 in Umfangsrichtung. -

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Ein Ansatz 14 eines Kunststoffkörpers 4 ist in das äußere Ende der Mittelbohrung des Betätigungskörpers 8'eingesteckt und wird dort entweder durch Verklebung oder im Preßsitz gehalten. In den Kunststoffkörper 4 ist eine Ringspule 3 eingelagert, deren schematisch gezeigte Anschlußdrähte 13 durch die Mittelbohrung des Betätigungskörpers 8 geführt sind. Ferner ist in den Kunststoffkörper 4 ein aus ferromagneti^chem Material bestehender Kontaktstift 2 eingelagert, der koaxial bezüglieh der Ringspule 3 angeordnet ist und mit seinem inneren Endbereich in den Innenraum der Ringspule 3 hineinragt. Das äußere Ende des Kontaktstiftes 2 befindet sich nahe der Spitze des in diesem Bereich kegelförmig ausgebildeten Kunststoffkörpers 4.

Die Anschlußdrähte 13 der Ringspule 3 verlaufen von der Mittelbohrung des Betätigungskörpers 8 in die Mittelbohrung eines Verbindungsrohres 10, das im inneren Ende des Betätigungskörpers 8 befestigt ist und sich axial bewegbar durch den Ringkörper 12 erstreckt. Am inneren Ende des Verbindungsrohres 10 ist ein Blattkörper 15 befestigt, der sich zwischen den Sender 16 und den Empfänger 17 einer Lichtschranke erstreckt und der eine nicht dargestellte Bohrung aufweist. Sendsr 16 und Empfänger 17 der Lichtschranke sind an einem Trägerkör-

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per 19 gehalten, der vom hinteren Ende in das Rohrteil 6 eingeschoben und mittels Schrauben 20 befestigt ist. Durch diesen Trägerkörper 19 ist das die verschiedenen elektrischen Leitungen enthaltende Kabel 18 nach außen geführt. Zur Abdeckung der Schrauben 20 ist auf das hintere Ende eine rohrförmige Abdeckung 21 aufgeschoben, die beispielsweise aus Acrylglas besteht.

Im Betrieb wird der Digitalisierstift mit der Spitze

-jQ des Kunststoff körpers 4 auf eine auf einem Digitalisiertableau angeordnete Zeichnung aufgesetzt, und an der zu speichernden Stelle wird der Schaft des Digitalisierstiftes in Richtung auf die Zeichnung heruntergedrückt, so daß der Kunststoff körper 4 zusammen mit dem Betäti-

^5 gungskörper 8 und dem Verbindungsrohr 10 axial in den Schaft hineingedrückt wird, bis der Grund des Schlitzes 24 im Betätigungskörper 8 an der Schraube 7 anliegt. Infolge dieser Verlagerung bewegt sich die nicht dargestellte Bohrung im Blattkörper 15 zwischen den Sender 16 und den Empfänger 17 der Lichtschranke, und es wird ein Schaltsignal erzeugt und damit ein Meßzyklus ausgelöst. Das gesendete oder empfangene Magnetfeld unterliegt dabei keinen Veränderungen, da kein relative Lageänderung zwischen ferromagnetischem Kontaktstift 2 und Ringspule 3 erfolgt.

Wird der Erregerstromkreis geschlossen, so leuchtet auch die Diode 22 (Figur 2) auf. Im Bereich dieser Diode ist im Rohrteil 6 ein Acrylglasfenster 23 vorgesehen, das in Umfangsrichtung symmetrisch bezüglich der Leuchtdiode 22 ausgebildet ist und sich über einen Umfangsbereich von etwa 45° erstreckt. Es entsteht daher beim Aufleuchten der Diode im Bereich des Acrylglasfensters 23 ein deutlich erkennbares Lichtband.

Wird der Digitalisierstift wieder von der Zeichnung abgehoben, so drückt die Feder 11 den Ringflansch 9 des Betätigungskörpers 8 und damit sowohl den Kunststoffkörper 4 als auch das Verbindungsrohr 10 wieder in die in Figur 1 gezeigte Lage.

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Claims

Φ S-HJJAJE^RG »tj· tje> european patent attorneys PATENTANWÄLTE BESELERSTRASSE 4 D-2000 HAMBURG 52 DR. J.-D. FRHR. von UEXKÜLL OR. 'JLRlCH GRAF STOLBERG DIPL.-ING. JÜRGEN SUCHANTKE DIPL-ING. ARNULF HUBER DR. ALLARD von KAMEKE OR. KARL-HEINZ SCHULMEYER ARISTO Graphic Systeme GmbH & Co. KG Haferweg 46 2000 Hamburg 50 (18831/SU/wo) August 1982 Digitalisierstift Ansprüche

1. Digitalisierstift mit einem gegen Federdruck in axialer Richtung begrenzt in seinen Schaft hinein bewegbaren, aus ferromagnetischem Material bestehenden Kontaktstift, der sich mit seinem dem Schaft zugewandten, inneren Endbereich in bzw. durch die Mittelöffnung einer Ringspule erstreckt und mit einer Schalteinrichtung gekoppelt ist, die bei Bewegung des Kontaktstiftes in den Schaft

hinein einen Stromkreis für die Ringspule schließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringspule (3) zusammen mit dem Kontaktstift (2) axial bewegbar ist.

2. Digitalisierstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift (2) und die Ringspule (3) in Kunststoff eingegossen sind und daß der so gebildete Kunststoffkörper (4) an seinem inneren Ende einen Ansatz (14) aufweist, der sich in einen im Schaft (5, 6) des Digitalisierstifts axial bewegbar gehalterten Betätigungskörper (8) erstreckt.

3. Digitalisierstift nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskörper (8) an seinem inneren Ende einen Ringflansch (9) aufweist, an dem sich ein Ende einer Druckfeder (11) abstützt, deren anderes Ende an einem stationär gehaltenen

Ringkörper (12) anliegt.

4. Digitalisierstift nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung einen sich entsprechend der axialen Verlagerung des Kontaktstiftes (2) bewegenden Blattkör-

per (15) aufweist, in dem eine Bohrung vorgesehen ist und der sich zwischen Sender (16) umd Empfänger (17) einer Lichtschranke erstreckt, und daß die Bohrung bei axial in den Schaft (5, 6) des Digitalisierstifts verlagertem Kontaktstift (2) im Bereich der Lichtschranke (16, 17) liegt.

5. Digitalisierstift nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einer durch seine Außenwandung erkennbaren Leuchtdiode, dadurch gekennzeichnet, daß der die Leuchtdiode (22) überdeckende Wandungsbereich aus einem sich in Umfangsrichtung symmetrisch bezüglich der Leuchtdiode (22) erstreckenden Acrylglasfenster (23) besteht, das sich über einen Umfangsbereich von etwa 30 bis etwa 60 , vorzugsweise 45 erstreckt.