191736. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és optoelektronikai billentyűzet bemenő jelek előállítására elektronikus berendezések számára
1 2 A találmány tárgya optoelektronikai elven alapuló eljárás és billentyűzet bemenő jelek előállítására elektronikus berendezések számára. A találmány szerinti eljárás során bemenő jelet előállító egységgel optikailag csatolt billentyűket egymás után kiindulási helyzetükből fényforrások irányába eltoljuk, ezzel a fényforrások fényének terjedési viszonyait megváltoztatjuk, a fényforrások fényét érzékeljük és a billentyű benyomott helyzetében a bemenő jelet előállítjuk, majd a nyomógombot kiindulási helyzetébe szükség szerint visszamozgatjuk, míg a billentyűzet zárt házban több fényforrást és a fényforrások által kibocsátott fény útjában elhelyezkedő billentyűket tartalmaz, valamint a fényforrások fényét felfogó és a bemenő jelet előállító egység számára vezérlő jelet generáló érzékelő egységgel van ellátva. A találmány szerinti eljárás és billentyűzet segítségével a bemenő jelek előállítása kontaktus nélküli működés révén, kedvezőbben gyártható eszközökkel biztosítható. Az elektromos kontaktusokat létrehozó ismert billentyűzetek általában a nagy igénybevételű berendezések esetén, így a számítástechnikában, az adatfeldolgozásban, különösen a kapcsolási bizonytalanságok és számos más tényező miatt, elfogadhatatr lanok. Ezért dolgozták ki a kontaktus nélküli billentyűzeteket, amelyek egyik változatát az optoelektronikai elven működő billentyűzetek jelentik. Ezek a különböző külső zavarokkal szemben a többi kontaktus nélküli elrendezéshez képest kevésbé érzékenyek. Lényegük, hogy a billen tyűk lenyomáskor két fényforrásból származó fény útján szakítják meg, és a mátrix-szerű elrendezés alapján így azonosításuk lehetséges . A fényütak kialakítása viszonylag bonyolult felépítésű nyomógombokat igényel, a nagy számú érzékelő csatorna miatt a billentyűzet költséges, előállítása munkaigényes. További hátrány, hogy ha egy billentyű véletlenül hosszabb ideig benyomva marad (ez nem vonatkozik a funkcióváltó billentyűkre), az zavart okoz a működésben, ami vagy bonyolult elektronikus kapcsolással, adatfeldolgozási eszközökkel, vagy a billentyűk mechanikai kialakításának további komplikálásával kerülhető el. Optoelektronikai elven működő billentyűzetet mutat például az 1981-ben publikált 4278.965. számú USA szabadalmi leírás, amelyben egyúttal a billentyűk újszerű mechanikai kialakítására tesznek javaslatot. Találmányom célja az optoelektronikai billentyűzetek alkalmazásával járó, előbb ismertetett hiányosságok megszüntetése. Találmányom alapja az a felismerés, hogy az addigi megoldásoktól eltérően a billentyűk megnyomását nem fény utakkal kijelölt mátrix adott pontjaihoz, hanc i adott sorrendű felvillanások észleléséhez kell rendelni. Találmányom feladata a felismerést hasznosító eljárás és optoelektronikai billentyűzet kialakítása, amelyeket az ismertekhez képest egyszerűbb működtetés, illetve felépítés jellemez. A kitűzött feladat megoldására elektronikai berendezések, különösen nagy tömegben gyártott nagy Igénybevételű mikroprocesszoros egysége, kész ülőkék, mint telefon,pénztárgép, továbbá számítógépek és hasonló berendezések bemenő jeleinek előállítását biztoaitó eljárást és optoelektronikai billentyűzetet hoztam létre. A javasolt eljárásban, amikoris bemenő jelet előállító egységgel optikailag csatolt billentyűket egymás után kiindulási helyzetükből fényforrások irányába eltoljuk, ezzel á fényforrások fényének terjedési viszonyait megváltoztatjuk, a fényforrások fényét érzékeljük és a billentyű benyomott helyzetében a bemenő jelet előállítjuk, majd a nyomógombot kiindulási helyzetébe szükség szerint visszamozgatjuk, a találmány szerint a billentyűk alatt fényforrásokat rdott frekvenciával és előre meghatározott sorrendben ciklikusan, előnyösen azonos időközönként felvillantunk, egy billentyű benyomásával egy fényforrást letakarunk, a felvillanás okozta fény kimaradását észleljük és a bemenő jelet a kimaradás észlelésekor állítjuk elő. Előnyösen a fény kimaradásának észlelésekor csak legalább egy további kimaradást követően állítjuk elő a bemenő jelet. Például az adott sorrend szerint következő fényforrást nem villantjuk fel, csak azután, hogy meggyőződtünk, vajon a kimaradás nem volt-e véletlenszerű behatás következménye. Ezért a bemenő jelet csak akkor állítjuk elő, ha a kimaradást még legalább egy, célszerűen 8—10 felvillantás mellett észleljük. Ennek másik lehetősége, amikor figyeljük, hogy az egymást követő felvillantási ciklusokban azonos billentyűnél maradt-e ki a felvillanás észlelése. A javasolt optoelektronikai billentyűzetben, amely zárt házban több fényforrást, és a fényforrások által kibocsátott fény útjában elhelyezkedő billentyűket tartalmaz, valamint a fényforrások fényét felfogó és a bemenő jelet előállító egység számára vezérlő jelet generáló érzékelő egységgel van ellátva és a találmány szerint minden billentyű alatt egy-egy fényfonás van, a billentyű alsó részében a fényforrást befogadó, oldalról zárt tér van, és a fényforrások őket előre meghatározott sorrendben működtető vezérlő elektronikai kapcsolásra vannak csatlakoztatva. A felépítést könnyíti meg, ha a fényforrások fényáteresztő anyagú rétegben, lemezben kialakított nyílásokban helyezkednek el. A vezérlő elektronikai kapcsolás ismert elemekből épül fel és feladata az, hogy a fényforrások adott sorrendű ciklikus felvillantását biztosítsa. Erre a célra jól megfelelnek a több bemenettel és a fényforrások számának megfelelő számú kimenettel kialakított meghajtó kapcsolások. A találmány tárgyát a továbbiakban foganatosítást mód és példakénti kiviteli alakok kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetem részletesen. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti optoelektronikai billentyűzet felülnézete,a 2. ábra a találmány szerinti optoelektronikai billentyűzet 1. ábta szerinti A-A oldalnézeti met - szete.a 3. ábra a vezérlő elektronikai kapcsolás egy példakénti kialakítása, a 4. ábra a fényérzékelő csatorna blokkvázlata, míg az 5. ábra a vezérlő és időzítő jelek diagramja. A találmány szerinti eljárás foganatosításakor zárt térben elrendezett adott sorrendben felvillanó fényforrások közül egyet felette elrendezett billentyű megnyomásával letakarunk. A felvillanások ciklikusan követik egymást. A fényforrások és a billentyűk 191.736 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 80 2