МАТРИЧНОЕ НАБОРНОЕ ПОЛЕ НА ГЕРКОНАХ Советский патент 1974 года по МПК G06G7/06 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники.

Известно матричное наборное поле на герконах, содержащее постоянный магнит, на котором установлен магнитный шунт с регулировочным винтом, а также систему координатных и общих об.юток.

Известное устройство имеет сложную конструкцию.

Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит две плоские полюсные пластины с матрицами сквозных отверстий, которые укреплены нараллельно друг другу на полюсах магнита. Система координатных и общих обмоток уложена между плоскими полюсны.ми пластинами, а герконы установлены в сквозные отверстия этих пластин между обмотка.ми.

Кроме того, наборное поле содержит полые втулки из магпитомягкого материала с внешней резьбой по числу герконов, которые надеты на корпуса герконов и ввинчены в соответствующие резьбовые отверстия одной из полюсных пластин.

Это позволяет упростить конструкцию и уменьшить габариты.

На фиг. I изображено наборное поле в разрезе; на фиг. 2 - вид на матрицу свер.ху.

Матричное наборное поле состоит из общего мапштопровода, содержащего постоян9

ный магнит 1 с магнитным щунтом 2 и полюсные наконечники, выполненные в виде двух параллельных пластин 3 и 4. Магнитный шунт 2 посредством пружинной пластины 5

крепится винтами к верхней полюсной пластине 3, а к ннжней пластине 4 крепится с помощью регулировочного Biinta 6. В верхней и нижней полюсных пластинах 3 и 4 в гео етрически правильном порядке (в виде

строчек и столбцов матрицы) просверлены отверстия по числу герконов 7 наборного поля. Каждый геркон закрепляется в отверстии пластины 4, напрнмер, с помощью эпоксидного клея. В пространстве между полюсными

пластинами расположена монолитная плоская система координатных и управляющих обмоток 8 с отверстиями в местах прохождения герконов. По бокам системы обмоток 8 имеются штеккерные вилки 9 для подвода

электрических токов и обмоткам 8. Герконы 7, вставленные в отверстия, имеют одинаковые коэффициенты возврата, нанример, равные 0,7, и одннаковые ампервитки срабатывания, нанример, 50 ав.

От величины коэффициента возврата зависят допустимые относительные изменения таких параметров элементов штричного наборного поля, как допустимый разброс ампервитков срабатывания (отпускания) геркона, допустимый разброс общего подмагничивающего поля, равного среднему арифметическому ампервитков срабатывания и отпускания, и допустимый разброс полутоков в координатных катушках системы обмоток.

Нетрудно показать, что нри одинаковых относительных разбросах б для трех указанных параметров, связь последних с максимальным допустимым относительным отклонением выражается неравенством

S ---.(l

-К.). 12

Для , 5 допустимы отклонения параметров до 4%. Размеры матричного наборного ноля определяются в основном диаметрами герконов d. расстоянием между герконами 2d, длиной амнулы геркона / и количеством герконов в матрице пХп (например, пхп 10Х10) а также размерами постоянного магнита 1, создающего в промежутке длиной 3d между полюсными пластинами 3 и 4 с толщиной /г напряженность поля, достаточную для срабатывания всех герконов 7.

Расстояние между геркопами 7 выбирается с учетом возможности размещения системы координатных обмоток 8. Обмотки 8 выполняются на основе гибких изоляционных лент, на которые нанесены плоские проводники координатных обмоток, имеющие периодический узор (на чертежах не показаны).

Ширина проводника выбирается несколько меньшей расстояния между ампулами герконов 7, а длина полупериода включает в себя все герконы одной строки или столбца матрицы пХп. С другой сторопы изоляционной ленты нанесен проводник общей обмотки, охватывающей все «Х герконов. Все проводники с внешней стороны покрыты изоляцней. При этом укладка двух лент для вертикальных и горизонтальных координатных обмоток 8 осуществлена взаимно перпендикулярно с поочередным изгибом каждой леиты на 180°. В итоге образуется пакет из многих слоев, уложенных так, что зигзагообразные проводники (на чертежах не показаны) образуют мпого витков (в каждой координатной катушке), распололсенных друг над другом.

После укладки в пакет и опрессовки последнего но любой технологии в местах расположения герконов 7 сверлят сквозные отверстия. В результате получается мополитная система координатных и общих обмоток вокруг геркопов 7, причем вокруг как столбцов, так и строчек из геркопов образуются полностью одинаковые совмещенные (как бы врезанные друг в друга) мпоговитковые катушки, которые в местах пересечения (в отверстии, расноложенном в центре этого пересечения), Создают суммарное магнитное поле, направленное вдоль оси отверстия. Концы укладываемых в пакет лепт выступают из пакета и служат для подпайки к проводникам штеккерного разъема или любого другого клеммника.

Из каждых четырех листов с шинами, уложенных в пакет, образуется по одному витку взаимно перпендикулярных горизонтальной и вертикальной катушек. По заданной толщине гибкой ленты с шинами Д и величине межполюсного промежутка 3d, куда вкладываются мополитный пакет координатных обмоток, находится (или выбирается) число витков в каждой катушке, равное (i/4A.

После сборки и регулировки матричного поля на верхнне выводы закрепленных в матрице герконов 7 напаивают коммутируемые шнны для сигналов, например, горизонтальные, а па нижние выводы - вертикальные (па чертежах не показаны). Срабатывание того или иного геркопа вызывает соединение двух перпендикулярных друг другу сигнальных шин в точке пересечения.

Не исключается использование матричного наборного поля и для других целей, где не требуется указанная распайка концов геркопов 7 сигнальными шипами.

Коммутация вертикальных и горизонтальных шин с запоминанием состояния происходит благодаря тому, что с помош,ыо магнитпого шупта 2, перемещаемого регулировочным випгом 6, напряжеппость магнитного поля между пластинами устанавливается такой, чтобы она эквивалентна действию по оси геркона амперви1ков подмагничивания Яп, равпых среднему арифметическому ампервитков срабатывания Не и отпускания Но .

Н„ 0,5 (/-/е + Яо) . 0,5 (1 + в) f Пндивидуальная подстройка небольших разбросов подмагпичивающего поля для каждого геркона 7 осуществляется ввинчиванием или вывинчиванием втулок 10 в полюсной пластине 3.

Каждая из координатных обмоток 8 создает благодаря управляющему точку iy поле для всех герконов 7 строчки или столбца, эквивалегггное ампервиткам .

Пз условий срабатывания геркона от поля 2Яу и несрабатывания его от поля Яу .можпо записать для Яу систему неравенств:

Яу Яе -/УП г 0,5 Яе (1 -/Св) 2Яу Яе - Я„ ::г: 0,5 Яе (1 - К,),

откуда Ну 0,5 я, (1 - Д-з) + 0,25 Яе (1 - К.)

().

В зависимости от полярности токов в координатных катушках геркон 7, находящийся в пересечении обмоток 8, включается или выключается.

Если необходимо одновременно все геркопы 7 матрицы включить или выключить, то

подают импульс тока положительной или отрицательной полярности в общую обмотку 8, охватывающую все герконы 7.

Длительность импульсйв тока, подаваемого в обмотки 8, должна быть не менее .времени срабатывания герконов 7-, которое :.составляет не более 3 мсек.: -.

Оценим возможность удовлетворения необходимой стабильности параметров матричного наборногодоля: Яс, Но, Ну, -

Отбор герконов одновременна -по Яс(± ±бЯс) и Яо(±бЯо) является возмажным,. хотя и не otieHb эффективным, noka, завод-изготовитель не поставит перед собой аадачу увеличения процента выхода геркбнов именно с одинаковыми Яс и Яо- , ;. -

Стабильность -и повторяемость ;в каждЪм отверстии ампервиткрв Яу(±бЯу) .зависит-от повторяемости геометрических .еров координатных катушек, что благодаря- прйцятрму способу их изготовления получить нетруД; но, и от разброса электрического т.ока управления iy.

Предмет изобретения

1. Матричное наборное поле на герконах,

содержащее постоянный магнит, на котором

установлен магнитный шунт с регулировочныМ .винтом, а также систему координатных

и общих обмоток, отличающееся тем,

что, с-целью упрощения конструкции и уменьпгения. габаритов, оно содержит две плоские полюсные пластины с матрицами сквозных

отверстий, которые укреплены параллельно друг другу на полюсах магнита, причем система координатных и общих обмоток уложена..между плоскими полюсными пластинами, а герконы-установлены в сквозные отверстия ЭТИХ пластин между обмотками.

.2. Матричное наборное поле по п. 1, отличающееся тем, что, с целью облегчения

регулировки, оно содержит полые втулки из магаитрмягкого материала с внещней резьбой по числугерконов, которые надеты на корпуса герконов и ввинчены в соответствующие резьбовые о-гверстия одной из полюсных пластин.

i

Й

I

Т

у

«D

:x

CM