188922. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés fémes kontaktus nélküli billentyű tömb kialakítására
1 1889.12 2 A találmány tárgya elrendezés fémes kontaktus nélküli billentyűtömb kialakítására. Mint ismeretes a digitális technika fejlődésével egyre bonyolultabb berendezések jönnek létre, melyek jelentős részénél nagymennyiségű beavatkozó szervre van szükség. Ezek a beavatkozó szervek korábban fémes kontaktussal rendelkező kapcsolók voltak, melyek túl azon, hogy előállításuk viszonylag költséges a fémes kontaktus miatt erősen korlátozott élettartaműak. A technika fejlődésével nagyszámú kapcsoló esetén úgynevezett kapcsoló mátrixok kerültek kialakításra, melyek felépítésüket tekintve háromfélék. 1. Fóliakapcsoló, melynél mozgó érintkező helyett rugalmas vezetővel zárják rövidre a kontaktusokat. Az ilyen kapcsolók előállítása olcsó, teljesítmény kapcsolására alkalmatlan, de ez nem is feladata, hiszen elegendő a jelszolgáltatás. A rugalmas vezető öregedésével a kapcsoló megbízhatósága csökken. 2. Kapacitív kapcsoló, ahol két kapacitív fegyverzet fölött elhelyezett harmadik lemez megérintésével - jeladás — a két fegyverzet által a kialakított kapacitás értékét megváltoztatva és a kapacitív változást - komparálva, például hídban mérve - érzékelik a jeladást. Ezen megoldás külön előnye, hogy az egyes érzékelők mátrixba könnyen szervezhetők. Problémát jelent alkalmazásuknál az, hogy az egymás melletti kapacitív érzékelő esetén a beavatkozás — egyik érzékelő megérintése —,ha kismértékben is, de módosítja a környező érzékelő dielektrikumát, vagyis azok kapacitása is változni fog, csak kisebb mértékben mint a funkcionálisan kijelölté. Az ilyen változás okozta esetleges hibák kiküszöbölése miatt az érzékelőket pontosan kell beállítani, továbbá számolni kell azzal a problémával, hogy az esetleges műanyagruhában dolgozó (például köpenyben) esetén a beavatkozó szervektől hamis információ érkezik még pontos hídbeállít ásóknál is. Éppen ezért ezt a megoldást csak olyan esetekben alkalmazzák, amikor a hibás beavatkozás komolyabb következményekkel nem jár, például pcrszonálkomputereknél (personale computer). Az eddigieken túlmenően ennél a két megoldásnál ergonómiai és pszichikai probléma is jelentkezik, nevezetesen az, hogy a kezelő személy a jeladáskor a beavatkozás szubjektív érzetét elveszti, továbbá a merev billentyű kezelése fizikailag fárasztóbb, hosszantartó folyamatos használat esetén mint egy könnyen mozgó. 3. Ezen a problémán segít a 3. megoldás, amikor is a kapcsolót működtető gomb rendelkezik az elmozdulás lehetőségével, a kapcsoló — kialakítását tekintve lehet arettáló szerkezet is — fémes kontaktus helyett, keménymágneses anyaggal vezérelt hallgenerátoros jeladót tartalmaz. Ez a megoldás kiküszöböli a fémes kontaktus használatával járó valamennyi problémát. Azonban az így felépített kapcsoló jóval drágább, bonyolultabb, mint a fémes kontaktust tartalmazó kapcsolók. Kapcsolótömb kialakítása esetén, a kapcsolótömb mátrixának minden felhasznált kereszt pontjába ezen egyedi kapcsolóeszköz elhelyezése szükséges. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi nehézség kiküszöbölése. A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően egy olyan fémes, kontaktus nélküli billentyűzet kialakítása, mely olcsó, megbízható és kialakításából adódóan könnyen mátrixba szervezhető. A találmány alapja az a felismerés, hogy ha a kontaktusok helyett helyhez kötött beavatkozó szervet alkalmazunk, például jel utat szakítunk meg, úgy a jelmegszakítás tényét érzékelve a jeladás megtörténik. A találmány szerinti elrendezés egy olyan Ismert elrendezés továbbfejlesztése, melynek egymást kölcsönösen keresztező, előnyösen optikai jeíútjai vannak. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a jel utak virtuális keresz.tezési pontjai vagy azok egy része felett legalább egy, a jelúton terjedő jel irányát 180°-tól eltérő módon módosító felülettel rendelkező jelutat módosító elemmel ellátott hordozó lemezre szerelt billentyű van. A találmány értelmében célszerű, ha a jelútnak jelforrása, és/vagy érzékelője van. Nevezetesen célszerű, ha a billentyűnek a hordozó lemez felett rugalmas testet, előnyösen rugót magába foglaló csappal ellátott sapkája van. A csap a hordozó lemezen át van vezetve, és a csap végéhez van a jelutat módosító elem rögzítve. Célszerű továbbá, ha a jelút irányát módosító felület homorú. Célszerű továbbá még az is, ha az egymással párhuzamos jelutak esetén az egymás melletti jelutak jelforrásai és érzékelői felváltva vannak elhelyezve. A találmányt részletesebben rajz alapján Ismertetjük, amelyen a találmány szerinti elrendezés néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti elrendezés példákén ti kiviteli alakjai, a 2. ábra a találmány szerinti billentyű példakénti kiviteli alakja, a 3. ábra a találmány szerinti elrendezés egy további példakénti kiviteli alakja. A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Ha egy-egy részlet ugyanazon megoldáson belül többszörösen előfordul.a hivatkozási számot betűvel egészítjük ki. A jelutak irányát nyíllal jelöltük. A találmány szerinti elrendezés legegyszerűbb kiviteli alakját az 1. ábra alapján ismertetjük, melynek 1 la—1 In jelforrása, 14a-14m érzékelői, I5a-15n és 16a-l6n jeíútjai, valamint 17aa-17nm virtuális kereszteződési pontja van. A 15a—15n jelutaknak csak 1 la—1 In jelforrása van,míga I6a-16m jelutaknak csak 14a-14m érzékelője van. A 17aa-17nm virtuális kereszteződési pontokban azok egy részében 18 billentyű van, mely 18 billentyű jelutat módosító elemmel rendelkezik, mégpedig olyan jelutat módosító elemmel, mely — a jel irányát módosítja, (megváltoztatja például 90°-kai) - vagyis képes arra, hogy a 15a—15n jelút megfelelő részét a 16a—16m jelút megfelelő részével fedesbe hozza.így a lia—lln jelforrások felől érkező jel a 14a-14m érzékelőhöz juthat. A találmány szerinti elrendezésnek ez a megoldása oly módon működik, hogy ha egy 18 billentyűt lenyomunk. akkor annak a jelutat módosító eleme a jel útjába kerül és azt eltereli, például a 17bb virtuális kereszteződési pontban levő 18 billentyűt lenyomva a 11b jelforrástól érkező jel a 14b érzékelőre fog jutni. Mivel a jelet a 14b érzékelő érzékeli, ezért automatikusan adódik, hogy a 16b jelűt felett levő billentyű lett lenyomva. Amennyiben a 1 la—11 n jelforrások közül egy időben csak egyet helyezünk üzembe és ekkor vizsgáljuk az érzékelők állapotát, úgy a 14b érzékelő csak azon időtartam alatt fog jelet jelezni, amikor a 11 b jelforrás van bekapcsolva. Ebből adódik, hogy a 16b jelútra a jel a 15b jelűiről érkezett, vagyis a 17bb virtuális kere'szteződési 5 10 15 20 25 30 35 4C 4E 5C 55 60 65 2
