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DE3204570A1 - Akustisches uebertragungsglied - Google Patents

Akustisches uebertragungsglied

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Publication number
DE3204570A1
DE3204570A1 DE19823204570 DE3204570A DE3204570A1 DE 3204570 A1 DE3204570 A1 DE 3204570A1 DE 19823204570 DE19823204570 DE 19823204570 DE 3204570 A DE3204570 A DE 3204570A DE 3204570 A1 DE3204570 A1 DE 3204570A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acoustic
sound waves
sound
transmission
transmission link
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19823204570
Other languages
English (en)
Inventor
Scott J Longrod
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SCM Corp
Original Assignee
SCM Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SCM Corp filed Critical SCM Corp
Publication of DE3204570A1 publication Critical patent/DE3204570A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/043Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using propagating acoustic waves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J5/00Devices or arrangements for controlling character selection
    • B41J5/08Character or syllable selected by means of keys or keyboards of the typewriter type
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
    • G10K11/24Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound for conducting sound through solid bodies, e.g. wires

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein akustisches Übertragungsglied nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1. Derartige akustische Übertragungsglieder werden für die Übertragung von Schallwellen in akustischen Tastaturen verwendet, um eine Information entsprechend einer ausgewählten Taste zu liefern. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Verbesserung der Konstruktion von akustischen Übertragungsgliedern, wie sie in den älteren US-Patentanmeldungen mit den Serial-Nummem 087 854; 853 778; und 892 814 vom 24. Oktober 1979, vom 21. November 1977 und vom 3. April 1978 dargestellt und beschrieben sind.
Tastaturen des akustischen Typs haben sich als ein erfolgreicher Fortschritt in der Technik erwiesen, speziell bei solchen Tastaturen, die im Zusammenhang mit einer Kodiereinrichtung verwendet werden. Im allgemeinen verwenden akustische Tastaturen eine schallinduzierende Taste, durch die Schallwellen innerhalb eines akustischen Transportgliedes erzeugt werden. Diese Schallwellen liefern eine Information, beispielsweise durch die durch einen Schaltkreis gemessene Laufzelt,und diese Information wird benutzt, um der betätigten Taste eine diskrete kodierte Information zuzuordnen. Beispiele von akustischen Systemen mit einer entsprechenden Tastatur können den eingangs genannten Patentanmeldungen entnommen werden. Ein weiteres Beispiel eines akustischen Systems unter Verwendung eines Schallwellen transportierenden Gliedes ist in der GB-PS 1 386 dargestellt und beschrieben. Alle diese bekannten akustischen Systeme verwenden eine Form eines akustischen Übertragungsgliedes, das in der Lage ist, Schallwellen zu übertragen. Jedoch gibt es im Stand der Technik ein fortlaufendes Be-
mühen um eine Verbesserung der Zuverlässigkeit dieser akustischen Systeme, wobei die Bemühungen insbesondere auf die Entwicklung eines akustischen Übertragungsgliedes gerichtet sind, das die Intensität des Schallwellensignales über die Laufstrecke innerhalb des akustischen Übertragungsgliedes aufrecht zu erhalten gestattet.
In der eingangs zuerst genannten Patentanmeldung und in der oben genannten GB-PS besteht das akustische Übertragungsglied aus einer länglichen zylindrischen Stange. Die sich geradeaus erstreckende Stange überträgt die Schallwellen zufriedenstellend; hier fehlt jedoch ein Aufbau, der diskrete Aufschlagpunkte definiert, von denen aus die Schallwellen aufgrund der Tastenbetätigung ausgesandt werden. Ein wohldefinierter Aufschlagpunkt ist erforderlich, um dem Kodierschaltkreis die genaue Bestimmung der Tastenposition entlang der Stange zu ermöglichen. Demgemäß sind diese beiden akustischen Systeme empfindlich in bezug auf die seitliche Positionierung der schallinduzierenden Tasten entlang des Übertragungsgliedes. Es hat sich herausgestellt, daß die seitliche Verschiebung der schallinduzierenden Einrichtung in bezug auf die Stange zu einer Verschiebung der Aufschlagstelle entlang des Übertragungsgliedes führt und daß dadurch akustische Veränderliche in das System eingeführt werden.
In der zweiten eingangs genannten Patentanmeldung ist ein hierzu unterschiedliches akustisches System dargestellt und beschrieben, das Schallwellen erfaßt, die durch mehrere akustische Übertragungsglieder übertragen werden. Das dort beschriebene Prinzip stellt eine Verbesserung der Genauig-
keit und der Zuverlässigkeit bekannter akustischer Systeme dar; allerdings ist dieses System sehr komplex und nur kostspielig zu verwirklichen. Die akustischen Übertragungsglieder in dieser Anmeldung umfassen unterschiedliche Aufschlagpunkte in Form von Ansätzen, die entlang des Übertragungsgliedes in vorbestimmten Positionen angeordnet sind. Jedes akustische Übertragungsglied besteht im wesentlichen aus einer Stange, die die Ansätze in Längsrichtung entsprechend dem Abstand der schallinduzierenden Anschläge aufweist. Diese Ansätze ergeben den erforderlichen Aufbau des Übertragungsgliedes, um eine Stabilität in bezug auf eine seitliche Verschiebung der Anschläger zu gewährleisten. In diesem Fall berühren die Anschläger die Stange immer genau an dem glei chen Ort bei jeder Betätitung.
Während das akustische Übertragungsglied mit Ansätzen eine beträchtliche Verbesserung gegenüber den zuvor verwendeten geraden Stangen darstellt, was die seitliche Fixierung des Aufschlagpunktes anbelangt, hat es sich herausgestellt, daß die Stangen mit mehreren Ansätzen Schallwellensignale erzeugen, deren Intensität schwach im Vergleich mit denen ist, die durch die einfache gerade Stange über die gleiche Entfernung erzeugt werden.
In der dritten eingangs genannten Patentanmeldung wird ein akustisches Übertragungsglied dargestellt und beschrieben, das mit speziell geformten Zähnen bzw. ungleichen Ansätzen versehen ist, um Schallwellen zu erzeugen, die eine spezielle Polarität aufweisen, wobei sich die Polaritäten bezüglich benachbarter Aufschlagpunkte unterscheiden. Infolgedessen erzeugt dieses akustische System eine Gruppe von Signalen
innerhalb eines einzigen akustischen Gliedes, die leicht und genau unterscheidbar sind, so daß die Kodier einrichtung auch beim Vorliegen von akustischen Variablen, die die Intensität der Schallwellen beeinflussen, in geeigneter Weise arbeitet und die Schallwellen erfaßt und umgewandelt werden können.
Bei der Verwendung des gezahnten Übertragungsgliedes gemäß dieser Patentanmeldung hat man festgestellt, daß Schallwellen, die vom nahen Ende des Übertragungsgliedes herstammen, eine Gruppe von Schallwellen erzeugt haben, die beim Empfang durch den entsprechenden.Wandler einen beträchtlich unterschiedlichen Intensitätspegel aufwiesen, wobei die Differenzen durch die Entfernung der Laufstrecke vorgegeben sind. Anders ausgedrückt, besitzt die Welle mit der kürzeren Laufstrecke eine sehr viel größere Intensität als die Welle mit der längeren Laufstrecke. Der Grund für ungleiche Intensitätspegel rührt von der Streuung bzw. einer Aufsplitterung der Wellenform beim Längsdurchgang durch das Übertragungsglied her. Die Streuung ist hierbei in erster Linie darauf zurückzuführen, daß die sich fortpflanzenden Wellen durch die Ansätze diskontinuierlich rückgestreut werden, da die Ansätze Flächen aufweisen, die eine unterschiedliche Ausrichtung in bezug auf die gewollte Bewegungsrichtung der Wellen zu den Wandlern besitzen. Obgleich das akustische System beim Test in einer Laborausführung wiederholt auch bei ungleichen Wellenintensitäten richtig funktionierte, ist anzunehmen, daß durch diesen Zustand die Kodiereinrichtung über die Zeit und bei einer Massenproduktion in einen kritischen Betriebsbereich kommen kann. Es besteht daher
ein Erfordernis für ein verbessertes akustisches gezahntes Übertragungsglied, bei dem die an jedem Ende des Übertragungsgliedes gemessene Schallwellenintensität aus Sicherheitsgründen nahezu den gleichen Betrag aufweist.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein derartiges verbessertes akustisches Übertragungsglied mit geringer Schallwellenstreuung anzugeben. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der im Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Die vorliegende Erfindung löst im wesentlichen das zuvor erwähnte Problem ungleicher Intensität durch die Ausgestaltung des der Tastatur zugeordneten akustischen Übertragungsgliedes in einer solchen Weise, daß die Streuung der sich ausbreitenden Schallwellen auf ein Minimum reduziert wird. Um dies zu erreichen, umfaßt ein erster Teil des Ubertragungsgliedes mehrere Ansätze für die Erzeugung von Schallwellen innerhalb des Gliedes. Ein zweiter Teil des Gliedes bildet einen integralen Bestandteil des ersten Teiles und wirkt als ein Schallkorridor bei der Übertragung der Schallwellen durch das Übertragungsglied. Sin stufenförmiger Absatz erstreckt sich entlang des Übertragungsgliedes und verbindet den ersten mit dem zweiten Teil. Infolge der stufenförmigen Ausbildung wird ein schmaler starrer Übergang gebildet, an dem die beiden Teile miteinander verbunden sind. Wenn einmal Schallwellen in den Korridor eintreten, so verlaufen sie entlang einer kontinuierlichen Grundfläche entlang des zweiten Teiles,der benachbart zu der Reihe von Ansätzen angeordnet ist. Die Grundfläche dient dazu, einen
wesentlichen Teil der sich fortpflanzenden Schallwellen beim Durchgang durch den Korridor zu reflektieren, wobei diese im wesentlichen gegen einen Kontakt mit dem ersten Teil isoliert sind. Durch die Isolierung der Schallwellen auf diese Weise wird die Wellenstreuung entlang des akustischen Übertragungsgliedes auf ein Minimum reduziert.
In der akustischen Tastatur sind eine Reihe von Anschläger einzeln betätigbar, wobei dies durch zugeordnete auswählbare Tasten geschieht. Jeder Anschläger ist gegenüber einem zugeordneten zungenförmigen Ansatz angeordnet, so daß er bei seiner Betätigung auf dem Anschlag anschlägt und eine Schallwelle innerhalb des Übertragungsgliedes hervorruft. Die induzierten Schallwellen gehen von der Spitze des Ansatzes aus und treten über die Verbindungsstelle in den Schallkorridor ein. Wenn sie sich einmal innerhalb des Schallkorridors befinden, so pflanzen sie sich in auseinanderlaufenden Richtungen zu beiden Enden des Übertragungsgliedes fort. ·
Die Oberflächen des Übertragungsgliedes wirken als schallreflektierende Grenzflächen, durch die die Wellen innerhalb des Gliedes eingegrenzt sind. Die Oberflächen des zweiten Teiles,d.h. des Korridors, erstrecken sich fortlaufend geradeaus in horizontaler Richtung entlang des Übertragungsgliedes. Hingegen sind die Oberflächen der Ansätze diskontinuierlich im Hinblick auf die kontinuierlich verlaufenden Korridoroberflächen ausgerichtet. Die durch die.Stufe gebildete kontinuierlich verlaufende Grundfläche reflektiert die durch den Korridor sich fortpflanzenden Schallwellen und verhindert im wesentlichen, daß die sich bewegenden Wellen in Kontakt mit den Oberflächen der Ansätze beim Vor-
beilauf gelangen. Infolge der Isolierung der Wellen von einem Kontakt mit den diskontinuierlich verlaufenden Oberflächen wird die Streuung auf ein Minimum reduziert.
Die sich durch das abgestufte akustische Übertragungsglied fortpflanzenden Schallwellen kommen mit einer minimalen Anzahl von Oberflächen in Berührung, die die Schallwellen reflektieren, so daß die geringste Störung auftritt. Dementsprechend bleibt die Amplitude der durch den Korridor wandernden Schallwellen im wesentlichen konstant und auf einem vorhersagbaren Pegel, der sich nur um einen geringen Betrag verringert, welcher durch die durchgewanderte Entfernung vorgegeben ist.
Der erfolgreiche Betrieb von akustischen Tastaturen, wie sie eingangs beschrieben wurden, ist in beträchtlichem Maße von dem Empfang von Schallwellen mit einer wohldefinierten Qualität abhängig. Das vorliegende abgestufte akustische Übertragungsglied führt aufgrund der minimalen Streuung zu wiederholbaren und beständigen Schallwellen mit hoher Amplitude .
Anhand von in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sei im folgenden die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines akustischen Übertragungsgliedes, welches mit den Merkmalen der Erfindung hergestellt ist und in eine akustische Tastatur bekannter Art eingebaut ist;
- 11 -
Fig. 2a - 2f einzelne Darstellungen verschiedener durch die Komponenten in Fig. 1 erzeugter Signale;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines bekannten akustischen Übertragungsgliedes;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen akustischen Übertragungsgliedes;
Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Teil des bekannten Übertragungsgliedes gemäß Fig. 3;
Fig. 5a einen Querschnitt durch das bekannte Übertragungsglied gemäß Fig. 5 entlang der Linie 5a-5a;
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Teiles des erfindungsgemäßen akustischen Übertragungsgliedes gemäß Fig. 4;
Fig. 6a einen Querschnitt entlang der Linie 6a-6a in Fig. 6 \
ι zur Veranschaulichung eines bevorzugten Ausführungs- beispieles eines akustischen Übertragungsgliedes; ?
Fig. 6b eine Querschnittsansicht ähnlich wie in Fig. 6a zur Veranschaulichung eines anderen Ausführungsbeispieles des akustischen Übertragungsgliedes;
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Teiles des erfindungsgemäßen akustischen Übertragungsgliedes zur Veranschaulichung einer maximalen Toleranz-Fehlanpassung, ·?
die zwischen einem Boden und einer Grundfläche des | erfindungsgemäßen Übertragungsgliedes statthaft | ist; und :;
Fig. 8 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Amplitude in Abhängigkeit von der Zeit für das bekannte akustische Übertragungsglied gemäß Fig. 5a und die beiden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen akustischen Übertragungsgliedes gemäß den Fig. 6a und 6b.
In der Darstellung gemäß Fig. 1 sind die grundlegenden Betriebskomponenten dargestellt, die in einer Tastatur 10 vom akustischen Typ enthalten sind. Ein akustisches Übertragungsglied 12, das gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellt ist, ist fest durch einen nicht dargestellten Aufbau montiert und überspannt die Tastatur 10. Eine kurze Beschreibung betreffend den allgemeinen Betrieb und die in akustischen Tastaturen verwendete Technik wird für ein besseres Verständnis der Entwicklung des vorliegenden akustischen Übertragungsgliedes 12 unten gegeben. Eine vollständige Beschreibung betreffend akustische Tastensysteme kann den eingangs genannten älteren Patentanmeldungen entnommen werden.
Akustische Tastaturen umfassen eben30 wie andere Arten von Tastaturen mehrere niederdrückbare Tasten 14 für eine selektive Betätigung durch die Bedienungsperson. Mehrere federnde Anschläger 16 sind einzeln in einer Anreißbewegung durch zugeordnete Tasten 14 betätigbar, um einen Aufschlag an dem Übertragungsglied 12 vorzugeben. Der Anschlag reicht aus, um Schallwellen zu induzieren, die von den ausgewählten Anschlagpositionen entlang des Übertragungsgliedes 12 ausgesandt werden.
In.der akustischen Tastatur 10 wird das Anschlagglied 12 benutzt, um Schallwellen in auseinanderlaufenden Richtungen
von ihrem Aufschlagpunkt in Richtimg auf die entgegengesetzten Enden 18 und 20 zu übertragen. Identische Wandler ! 22R und 22Lf vrobei.R und L für rechts und links steht, sind ■ an den Enden 18 und 20 des Übertragungsgliedes 12 entspre- < chend angeordnet und sie erfassen und wandeln die Schall- J wellen in entsprechende elektrische Signale um, die auf '■ Leitungen 24 und 26 ausgegeben werden.
Die Fig. 2a und 2b veranschaulichen allgemein die charakteristische Natur einer jeden auseinanderlaufenden Schallwelle, wenn diese sich durch das Übertragungsglied 12 fort- f pflanzt. Jede Schallwelle 2a und 2b ist - betrachtet über j ihre Dauer - im allgemeinen ihrem Wesen nach aus mehreren i Zyklen zusammengesetzt, deren Intensität in dem Maße ab- f; nimmt, wie die Energie innerhalb des Übertragungsgliedes [I 12 verlorengeht. Die in den Fig. 2c. und 2d veranschaulichte |; Welle entspricht dem Verlauf von Spannungssignalen, die von | den Wandlern 22R und 22L aufgrund der empfangenen Schall- I signale 2a und 2b ausgegeben werden. Die Spannungssignale | 2c und 2d werden über die Ausgangsleitungen 24 und 26 ent- % sprechend ausgegeben. Wenn die Schallwellen 2a und 2b mit J1 den entsprechenden Spannungssignalen 2c und 2d verglichen \, werden, so kann man Ähnlichkeiten in bezug auf die Frequenz \ und Amplitude der verglichenen Signale feststellen. Somit :
ist die Intensität der empfangenen Schallwellensignale 2a ■
mit
und 2b im wesentlichen/der Intensität der Spannungs-Ausgangssignale 2c und 2d identisch.
In Fig. 1 sind erste und zweite Signalbehandlungsschaltkreise 28 und 30 an die Spannungssignale 2c und 2d auf den
Leitungen 24 und 26 angeschlossen. Im allgemeinen umfassen
die Behandlungsschaltkreise 28 und 30 einen nicht dargestellten Vergleicher, der mit einer Referenzspannung versehen ist und einen RC-Schaltkreis am Eingang aufweist, um einen vorbestimmten Schwellwertpegel 32 gemäß den Fig. 2c und 2d vorzugeben. Der primäre Zweck der Signalbehandlungsschaltkreise 28 und 30 liegt in der Modifizierung der eingehenden Signale 2c und 2d, so daß eine Reihe von Logikimpulsen mit konstanter Amplitude auf den Ausgangsleitungen 34 und 36 auftritt. In den Fig. 2e und 2f sind die modifizierten Signale auf den Leitungen 34 und 36 dargestellt, wobei diese Signale für die Verwendung durch einen Logikschaltkreis 38 geeignet sind. Ein anderer Zweck der Signalbehandlungsschaltkreise 28 und 30 liegt darin, den elektronischen Schwellwert 32 gemäß den Fig. 2c und 2d einzustellen. Durch diese Amplitudenabschneidung mit einem konstanten Pegel wird eine minimale akzeptierbare Spannungsamplitude vorgegeben und es werden schwache Spannungsverläufe ausgefiltert. Die auf den Leitungen. 24 und 26 unterhalb des Schwellwertes 32 empfangenen Signale werden somit eliminiert, wie dies durch die nachfolgende Abwesenheit eines Ausgangsimpulses auf den Leitungen 34 und 36 gemäß den Fig. 2e und 2f dargestellt ist. Der angeschlossene Logikblock 38 umfaßt einen Schaltkreis aus miteinander verbundenen elektrischen Komponenten, die einen zeitmessenden Zähler aufweisen, um die Laufzeit zwischen den ankommenden Anfangsimpulsen der Signale 2e und 21 zu messen. Der Logikblock 38 wird durch das erste ankommende Signal auf einer der Leitungen 34 und 36 in Betrieb gesetzt und er wird bei der Ankunft des anderen folgenden Signales angehalten. Die Start/Stop-Messung stellt das in dem Logikblock 38 verwendete Zeitintervall dar, um einen Code zu bilden, der dem
ausgewählten Anschläger 16 zugeordnet ist, welcher seinerseits die Maschinenfunktion entsprechend steuert. Ein geeigneter Logikblock 38 kann ebenso wie der zuvor erwähnte Signalbehandlungsschaltkreis 28 und 30 den eingangs genannten älteren Anmeldungen entnommen werden.
Die vorstehende Beschreibung bezieht sich im wesentlichen auf bekannte akustische Systeme, die eine akustische Tastatur 10 verwenden und vorzugsweise im Zusammenhang mit der Steuerung der Funktionen einer Schreibmaschine angewendet werden. Spezifische Merkmale der vorliegenden Erfindung sollen nunmehr beschrieben werden, wobei die Vorteile im Zusammenhang mit der akustischen Tastatur 10 erkennbar werden.
Bei der Verwendung der akustischen Tastatur 10 und bei einer Ausrüstung derselben mit einem bekannten akustischen Übertragungsglied, wie beispielsweise dem Übertragungsglied 12B, das in den Fig. 3, 5 und 5a dargestellt ist, spricht das akustische System auf Faktoren an, die die Genauigkeit des Kodierungsprozesses beeinflussen. Diese Faktoren bestehen insbesondere aus Veränderungen bezüglich der Fortpflanzungsgeschwindigkeit und der Amplitude der akustischen Wellen, wenn diese innerhalb des bekannten Übertragungsgliedes 12B entlangwandern. Veränderungen in akustischen Systemen sind eine Folge von Temperaturänderungen, Änderungen der Materialeigenschaften, der akustischen Streuung, der Drift des elektronischen Schwellwertes 32, der Drift der Referenzfrequenz, der Verschiebung des Aufschlagpunktes, der Abnutzung an der Aufschlagstelle und der Zeitgeberauflösung. Eine erfolgreiche Entwicklung zur Verminderung vieler durch
diese Veränderungen hervorgerufener Ef fekte ist die gezahnte Ausgestaltung des Übertragungsgliedes 12B (Fig. 5 und 5). Das akustische Übertragungsglied 12B wird mit Zähnen oder Ansätzen 40 hergestellt, die in ihrer Form drei unterschiedliche dreieckförmige Ausgestaltungen aufweisen, um zwischen benachbarten Aufschlagpositionen verschiedener Wellenausrichtungen (verschiedene Polaritätskombinationen) zu erzeugen. Infolgedessen ergibt sich eine breitere Zeit-Meßtoleranz im Vergleich zu den herkömmlichen akustischen Übertragungsgliedern innerhalb der Logik 38, so daß die Laufzeit zwischen den durch benachbarte Aufschlagpunkte erzeugten Schallwellen leichter unterschieden werden kann. Das akustische System besitzt somit auch noch eine akzeptable Leistung beim Vorliegen von Variationen bei der Wellenfortpflanzung.
Obgleich eine bedeutende Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik durch ein gleichmäßig dickes akustisches Übertragungsglied 12B erzielt wird, ergab sich ein Erfordernis nach einer wAteren Verbesserung im Hinblick auf die Auswirkungen der Wellenstreuung, die innerhalb des gezahnten Übertragungsgliedes 12B auftritt. Die Wellenstreuung beschleunigt den Energieverlust, der die Intensität der Schallwellen herabmindert. Die Streuung wird durch den Kontakt und die Rückstreuung der Schallwellen an den peripheren Grenzflächen des Übertragungsgliedes 12B hervorgerufen. Obgleich das akustische System unter Verwendung des gezahnten Übertragungsgliedes 12B betriebsfähig ist, haben die diskontinuierlichen Oberflächen 46, 48, die durch die Ansätze 40 gebildet werden, die Streuung gegenüber herkömmlichen gerade ausgerichteten Übertragungsgliedern erhöht. Daher wurde das vorliegende abgestufte akustische Übertragungsglied 12 gemäß
Fig. 4 entwickelt, um den Betrag der Wellenstreuung auf ein Minimum zu reduzieren. Dies geschah durch einen Aufbau, der im wesentlichen die Welle vom Kontakt mit den diskontinuierlichen Oberflächen 46 und 48 isoliert, während die Vorteile beibehalten werden, die durch das bekannte akustische Übertragungsglied 12B erzielt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt das akustische Übertragungsglied 12 (Fig. 4) die Form einer länglichen Stange, die so hergestellt ist, daß sie zwei miteinander verbundene Teile aufweist, wobei jeder Teil so strukturiert ist, daß er dem Transport von Schallwellen in einer beabsichtigten Weise dient. Eine Stufe 42 ist entlang des Übertragungsgliedes 12 vorgesehen, um eine unterschiedliche Dickenabmessung des Übertragungsgliedes 12 zu definieren. Ein erster Teil des Übertragungsgliedes 12 umfaßt die Ansätze 40, die nunmehr eine geringere Dicke im Vergleich zu einem zweiten Teil aufweisen, der als ein Schallkorridor 44 für den Transport von Schallwellen zu den Enden 18 und 20 dient. Das akustische übertragungsglied 12 wird vorzugsweise aus metallischem Material hergestellt, das die Eigenschaft der Fortpflanzung von Schallwellen mit einer vorbestimmten im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit beim Auftreffen eines Anschlägers 16 besitzt. Die Ansätze 40 sind als eine Gruppe von drei verschiedenen Dreiecken veranschaulicht, die in einem sich wiederholenden Muster angeordnet sind, um divergierende Schallwellen mit einer bestimmten Gruppe von Polaritätsausrichtungen zu erzeugen, die von den Wandlern 22R und 22L leichter und eindeutiger in einen entsprechenden Code umgesetzt werden können. Im Hinblick auf die vorliegende Erfindung könnten auch andere Formen des Übertragungsgliedes 12 mit identisch aufgebauten Ansätzen 40 verwendet
•werden. Die diskontinuierlichen Oberflächen 46 und 48 der Ansätze 40 erstrecken sich unter einem Winkel von einer Unterseite 50 des Korridors 44 entlang des Übertragungsgliedes 12 in einer konvergierenden Weise, so daß eine Aufschlagspitze 52 in der Nähe eines zugeordneten Anschlägers 16 gebildet wird, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Die Spitzen 52 der Ansätze 40 weisen entlang der Unterseite einen Abstand auf, entsprechend dem horizontalen Abstand der Anschläger 16,wobei wenigstens eine Spitze 52 für jeden Anschläger 16 vorgesehen ist.
Wie am besten aus den Querschnitten in den Fig. 6a und 6b hervorgeht, ist der Korridor 44 an der Übergangsstelle 54 mit Ansätzen 40 versehen, die einen integralen Bestandteil des Korridors bilden. Der Korridor 44 weist im wesentlichen einairechteckförmigen Querschnitt auf, der durch Umfangsflachen definiert ist, welche die Bodenfläche 50, eine Vorderfläche 56, eine Oberfläche 58 und eine Rückenfläche 60 aufweisen. Diese Flächen 50, 56, 58 und 60 erstrecken sich längs des Übertragungsgliedes 12 und sie verlaufen kontinuierlich in bezug auf die diskontinuierlichen Winkelflächen 46 und 48.
Die Stufe 42 wird durch eine Grundfläche 51 gebildet, die sich horizontal über die Ansätze 40 entlang der Bodenfläche 50 erstreckt. Eine Vorderfläche 62 ist von der Vorderfläche 56 bei Jedem Ansatz 40 abgesetzt. Die Ansätze 40 weisen vorzugsweise mit dem Korridor 44 eine gemeinsame Rückseite 60 auf, so daß die Ansätze 40 hinten in der Tastatur 10 liegen, wenn das Übertragungsglied 12 in diese Tastatur eingebaut wird. Die Ansätze 40 könnten aber auch ebenso ent-
lang der gemeinsamen Vorderseite 56 angeordnet sein oder zwischen den Flächen 56 und 60, wodurch ein Paar von Stufen 42 gebildet würde.
Die Enden 18 und 20, die die Wandler 22R und 22L abstützen, bilden horizontale Ansätze des Korridors 44. Auf diese Weise überspannt der Korridor 44 alle Ansätze 40 und die Wandler 22R und 22L können Schallwellen empfangen, die durch Betätigung irgendeines Anschlägers 16 induziert werden.
Im Betrieb werden durch Anschlag an der Spitze 52 eines ausgewählten Ansatzes 40 Schallwellen induziert, die von der Spitze 52 durch den schmalen Ansatz 40 in Richtung auf die Übergangsstelle 54 fortwandern. Die Schallwellen überschieLten sodann die Übergangsstelle 54 und treten in den Korridor 44 des akustischen Übertragungsgliedes 12 ein. Wenn sie sich einmal innerhalb des Korridors 44 befinden, so pflanzen sie sich in auseinanderlaufenden Richtungen zu den Wandlern 22R und 22L fort. Beim Durchgang durch den Korridor 44 gelangen die sich fortpflanzenden Schallwellen in Berührung mit den kontinuierlich verlaufenden Grenzflächen 50, 51, 56, 58 und 60 des Übertragungsgliedes 12 und werden von diesem reflektiert.
Die .in den Fig. 2a und 2b dargestellten Schallwellen werden kontinuierlich von den Grenzflächen 50, 51, 56, 58 und 60 reflektiert, wobei sie sich in einer Horizontalebene gegen die Enden 18 und 20 bewegen. Bei jeder Reflexion der Welle wird ihre Amplitude leicht gedämpft aufgrund der Streuung bzw. Aufsplitterung der natürlichen Wellenform. Der Grad
- 20 -
der Streuung hängt in erster Linie von dem Reflexionswinkel ab, der durch die Grenzflächen 50, 51, 56, 58 und 60, bezogen auf die horizontale Richtung des die Schallwellen übertragenden Korridors 44, dargestellt wird. Bei Verwendung des bekannten Übertragungsgliedes 12B gestattet beispielsweise der Wellenverlauf einen Eintritt in die im Vergleich zu dem Übertragungsglied 12 vergrößerten Bereiche der Ansätze 40, wobei sie mit den Winkelflächen 46 und 48 in Kontakt geraten und an diesen zurückgeworfen werden. Diese Winkelflächen sind aber diskontinuierlich in bezug auf die Horizontalebene des Korridors 44 ausgerichtet. Diese hat eine erhöhte Streuung der wandernden Welle zur Folge. Natürlich tritt auch ein gewisser Grad an.Streuung bei dem Übertragungsglied 12 infolge der Reflexion an den kontinuierlichen Oberflächen 50, 51, 56, 58 und 60 des Korridors 44 auf, aber diese ist bedeutend geringer,wie noch erläutert wird.
Die Bedeutung der durch die Wellenstreuung beispielsweise in dem akustischen Übertragungsglied 12B verursachten Auswirkungen wird an den entsprechenden Spannungssignalen deutlich, die von den Wandlern 22R und 22L auf den Leitungen 24 und 26 entsprechend ausgegeben werdein. Die Wandler 22R und 22L sind lediglich in der Lage, Spannungsverläufe abzugeben, deren Form mit denen der empfangenen Schallwellen vergleichbar ist. Demgemäß erzeugt ein schwaches akustisches Signal ein entsprechendes schwaches Spannungs-Ausgangssignal. Wie zuvor erwähnt, eliminieren die Signalbehandlungsschaltkreise 30 und 32 Eingangsspannungen, die unter dem eingestellten Schwellwertpegel 32 liegen. Unter Bedingungen, bei denen
die Wellenstreuung unberücksichtigt "bleibt, erzeugen schwache Schallsignale,die durch die Wandler 22R und 22L in dem akustischen System empfangen werden, oftmals Spannungssignale unterhalb des Schwellwertpegels 32.
Ein wichtiges Merkmal bei der vorliegenden Erfindung bildet die Stufe 42 und insbesondere die Grundfläche 51, die eine unterschiedliche Dicke zwischen den Ansätzen 40 und dem Korridor 44 vorgibt. Durch diese Stufe wird in der Nähe der Ansätze 40 verhindert, daß die Schallwellen in wesentlichen Kontakt mit den verdünnten diskontinuierlichen Oberflächen 46 und 48 gelangen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß während der Bewegung einer jeden Welle ein Hauptteil der Welle mit der Grund- und Bodenfläche 51 bzw. 50 in Kontakt gelangt und von dieser zurückgeworfen wird. Natürlich tritt ein gewisser Teil der sich fortpflanzenden Schallwellen in den verdünnten Bereich der Ansätze 40 über die Übergangsstelle 54 ein. Dieser umgekehrte Übergang tritt zwar auf; es hat sich aber unerwarteterweise herausgestellt, daß dieser Übergang nur einen geringen Einfluß auf die Gesamtverbesserung durch die Stufe 42 bei der Aufrechterhaltung der Amplitude der Wellen aufweist.
Gemäß den Fig. 6 und 7 ist die Grundfläche 51 der Stufe 40 vorzugsweise entlang der Bodenfläche 50 angeordnet, die sich horizontal zu allen Zahnüßisten 64 erstreckt, welche die Ansätze 40 mit dem Korridor 44 verbinden. Bei einer solchen Anordnung der Grundfläche 51 wird der Wellenkontakt mit diskontinuierlichen Oberflächen 46 und 48 im wesentlichen blockiert. Eine genaue Anordnung der Grundfläche 51
tangential zu der Zahnleiste 64 kann leicht in einer Versuchswerkstatt bei wenigen handgemachten Mustern für Experimental- und Testzwecke getroffen werden. Bei einer Massenproduktion unter Verwendung bekannter ökonomischer Herstelltechniken und bei einem hohen Produktionsvolumen wird jedoch eine Fehlausrichtungstoleranz bei der Herstellung der Grundfläche 51 in bezug auf die Zahnleisten 64 und die Bodenfläche 50 gefordert. Gemäß Fig. 7 gestattet eine maximale Toleranz von 0,020 eine leichte Fehlausrichtung der Grundfläche 51» bezogen auf die Bodenfläche 50 bei der Herstellung. Diese Toleranzeinschränkung gestattet eine ökonomische Massenproduktion des abgestuften.Übertragungsgliedes 12 mit hoher Geschwindigkeit und hohem Volumen. Natürlich ist die Toleranzeinschränkung von 0,020 nicht so wirksam bei der Reduzierung der Wellenstreuung im Vergleich mit dem Fall, wo die Grundfläche 51 genau mit der Bodenfläche 50 zusammenSLlt, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Die Wellenstreuung wird jedoch mit der fehlausgerichteten Grundfläche 51 im wesentlichen noch beherrscht, wobei die Welle in einer Weise reflektiert wird, durch die die Amplitude auf einem ausreichend hohen Pegel beispielsweise oberhalb des Schwellwertpegels 32 gehalten wird. Eine Anordnung der Grundfläche 51 um mehr als 0,020 unterhalb der Bodenfläche 50 führt zu einer weiteren Vergrößerung der kontaktierbaren Fläche bezüglich der diskontinuierlichen Oberflächen 46 und 48 und infolgedessen zu einer weiteren Intensivierung der Wellenstreuung, wodurch die Amplitude der Wellen in Richtung auf einen nicht akzeptierbaren Spitzenwert vermindert wird.
Wie zuvor erwähnt, bewegen sich die wandernden Schallwellen immer in allgemeiner horizontaler Richtung in Richtung auf die Enden 18 und 20. Bei jeder Reflexion der Welle wird ihre .Amplitude etwas verringert aufgrund des Energieverlustes, der durch die Streuung bzw. Aufsplitterung der Wellen gegenüber ihrer natürlichen Form hervorgerufen wird. Der Betrag der Streuung hängt von dem Winkel der Wellenreflexion in bezug auf die allgemeine horizontale Bewegungsrichtung ab. Durch Anordnung von sich horizontal erstreckenden Oberflächen 50, 51, 56, 58 und 60, die im wesentlichen die Wellen innerhalb des Korridors 44 einfangen, wird somit durch das vorliegende abgestufte Übertragungsglied 12 die Wellenstreuung auf ein Minimum reduziert.
Fig. 8 ist eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung des Maßes der Verbesserung bei der Reduzierung der Streuung von Schallwellen, die sich durch zwei geringfügig unterschiedliche Ausführungsformen eines abgestuften akustischen Übertragungsgliedes 12 und 12A gemäß der Erfindung fortpflanzen. In dem Diagramm veranschaulicht weiterhin die ausgezogene Linie 66 eine Wellenform, wie sie von dem bekannten gezahnten Übertragungsglied 12B mit gleichmäßiger Dicke (Fig. 5a) erzeugt wird. Die gepunktete Linie 68 stellt eine Wellenform dar, die durch ein modifiziertes abgestuftes akustisches Übertragungsglied 12A erhalten wird und die gestrichelte Linie 70 stellt eine Wellenform dar, die durch Verwendung der bevorzugten Ausführungsform eines abgestuften akustischen Übertragungsgliedes 12 erhalten wird.
Die Ausgestaltung der drei die Wellenformen 66, 68 und 70 erzeugenden akustischen Übertragungsglieder 12, 12A und 12B sind mit Ausnahme der Stufe 42 identisch, wobei durch die
Stufe 42 eine unterschiedliche Dicke der Ansätze 40 im Vergleich zu dem Korridor 44 vorgegeben wird. Ferner ist die Aufschlagstelle für die Erzeugung der Wellenformen 66, 68 und 70 und ihr Abstand zu den Wandlern 22R und 22L bei allen Übertragungsgliedern gleich. Da in Fig. 8 nur eine vergleichende Prüfung erforderlich ist, um die verbesserte Qualität der zugeordneten Wellensignale zu erkennen, sei kein Bezug auf spezifische Daten genommen.
Die drei akustischen Übertragungsglieder sind alle aus dem gleichen starren Material hergestellt, das eine Dicke von ungefähr 15 mm aufweist. Das erste abgestufte Übertragungsglied 12A, das die gepunktete Linie 68 erzeugt, besitzt eine Stufe 42, die sich ungefähr über die Hälfte der Dicke, d.h. etwa über 7,5 mm, bezüglich der Breite der Grundfläche 51 in Fig. 6b erstreckt. Das bevorzugte abgestufte Übertragungsglied 12 (Fig. 6a), das die gestrichelte Linie 70 erzeugt, besitzt eine Stufe 42, die sich etwa über zwei Drittel oder ungefähr 10 mm über die Stangenbreite 51 erstreckt. Bei dem Diagramm in Fig. 8 gibt die horizontale Achse 72 die Zeit t vor und eine vertikale Achse 74 gibt die Amplitudenhöhe a der Wellen vor, wodurch ihre Intensität vorgegeben ist, die beispielsweise den Spannungspegel auf den Leitungen 24 und 26 bestimmt. Ferner ist in der Darstellung eine horizontale Linie 76 verwendet, die einen Amplitudenpegel entsprechend dem/^fökwexLwert 32 in den Fig. 2c und 2d repräsentiert, wobei diesesSchwellwertsignal in den Signalbehandlungsschaltkreisen 28 und 30 eingestellt wird. Die Linie 76 gibt in dem Diagramm einen Hinweis auf das Maß an Verbesserung bezüglich der Anstiegszeit einer bestimmten Amplitude von entsprechenden durch die unter-
schiedlichen Übertragungsglieder 12, 12A und 12B übertragenen Schallwellen.
In Fig. 8 dient die ausgezogene Linie 66 des Übertragungsgliedes 12B mit gleichförmiger Dicke als Basis für den Vergleich mit den anderen Linien 68 und 70 der abgestuften Übertragungsglieder 12 und 12A. Im Gegensatz zu der Linie 66 zeigen die beiden Linien 68 und 70 eine Überlegenheit bezüglich der erzielten Amplitude und der Kürze der Anstiegszeit beim Durchgang durch die Schwellwertlinie 76. Die Anstiegszeit bzw. Verzögerung für jede Schallwelle entsprechend den Linien 66, 68 und 70 ist durch die Abstände d, df und d" eingezeichnet. Die Verzögerungszeiten d, d1 und d" werden in erster Linie durch die Wellenstreuung und den Energieverlust innerhalb der verschiedenen akustischen Übertragungsglieder 12, 12A und 12B verursacht. Mit anderen Worten besitzt die Streuung einen direkten Einfluß auf die Anstiegszeit der speziellen Schallwelle. Dementsprechend verursacht ein Anwachsen der Streuung eine erhöhte Verzögerungszeit beim Anstieg der Schallwelle, wodurch in höchstem Maße die Genauigkeit des akustischen Systems beeinflußt wird. Die Verzögerungslängen d, d1 und d" stellen daher ein Maß für die Wellenstreuung dar, welche innerhalb eines jeden der Übertragungsglieder 12, 12A und 12B auftritt. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, erzeugt das abgestufte Übertragungsglied 12A, dessen Stufe 42 die Hälfte der Stangendicke einnimmt, die Schallwelle 68, welche eine bedeutende Verbesserung im VergMch zu der durch das Übertragungsglied 12B mit gleichförmiger Dicke erzeugten Schallwelle 66 aufweist, wenn man die reduzierte Verzögerungszeit d* betrachtet. Ferner ergibt sich eine Verbesserung
hinsichtlich der erzielten Amplitude, wenn man die Schallwelle 68 gegenüber der Schallwelle 66 betrachtet. Die dritte Schallwelle 70 zeigt eine noch weitere Verbesserung sowohl bezüglich der verminderten Verzögerungszeit als auch bezüglich der maximal erreichbaren Amplitude im Vergleich zu den Schallwellen 66 und 68. Derartige feststellbare Verbesserungen sind überraschend, wenn man andere Versuche zur Minimierung der Wellenstreuung betrachtet, die eine Veränderung der Dicke des Übertragungsgliedes 12B umfassen, wodurch nur eine geringe Veränderung der Wellenintensität erzeugt wird. Es hat sich herausgestellt, daß bei einem gleichmäßig dickeren Übertragungsglied 12B (Dicke gleich und größer als der Korridor 44) oder· bei einem gleichmäßig dünneren Übertragungsglied (gleichförmige Dicke, angepaßt an die dünnen Abschnitte der Ansätze 40 an dem Übertragungsglied 12) wenig in bezug auf die Reduzierung der Wellenstreuung oder der Erhöhung der Intensität des umgewandelten Signales heraussprang.
Andere Versuche zur Reduzierung der Wellenstreuung wurden unternommen, wobei diese die Veränderung des Winkels der diskontinuierlichen Oberflächen 46 und 48 in bezug auf die Bodenfläche 50 und die Veränderung der Höhe der Ansätze 40 (unterschiedlicher Abstand zwischen Spitze 52 und Bodenfläche 50) an dem akustischen Übertragungsglied 12B umfaßten. Einige dieser Ausgestaltungen arbeiteten besser als andere, aber keine erzeugte die überwältigenden Verbesserungen hinsichtlich der Wellenqualität, wie dies durch die Hinzufügung der Stufe 42 bewirkt wird.
Hinsichtlich der Dicke zwischen dem Korridor 44 und den Ansätzen 40 wird bei der Erzeugung der Schallwelle 68 in Fig. 8 ein Verhältnis von 2:1 in Fig. 6b verwendet, was sich als sehr wirksam bei der Steuerung der Wellenstreuung innerhalb des Übertragungsgliedes 12A erweist. Als noch wirksamer hat sich ein Verhältnis von 3:1 herausgestellt, bei welchem die Schallwelle 70 erzeugt wird. Demgemäß ist ein Verhältnis von wenigstens 2:1 erwünscht, um die kontinuierlich verlaufende Grundfläche 51 mit einer Breite auszustatten, die in der Lage ist, einen wesentlichen Teil der sich fortpflanzenden Schallwellen zu reflektieren, wodurch die Wellenstreuung wesentlich vermindert wird. Vermutlich läßt sich durch ein Verhältnis kleiner als 2:1 auch eine gewisse Reduktion der Wellenstreuung erzielen. Geringere Verhältnisse wurden nicht untersucht im Hinblick auf die verbesserten Resultate, die mit Verhältnissen von 2:1 und größer erzielt wurden. Die Anmelderin hat ferner herausgefunden, daß das bevorzugte Verhältnis von ungefähr 3:1 ein insgesamt befriedigendes Übertragungsglied 12 ergibt, das ausreichend stabile Ansätze 40 aufweist. Das Verhältnis von 3:1 stellt einen befriedigenden Kompromiß zwischen der Arbeitsbreite der Grundfläche 51 und einer gleichzeitigen ausreichenden Festigkeit der Ansätze 40 dar, wobei anzunehmen ist, daß Verhältnisse größer als 3:1 eine noch größere Reduktion der Wellenstreuung ergeben. Verhältnisse größer als 3:1 wurden nicht untersucht, da die untersuchten -Verhältnisse (2:1, 3:1) hinreichend gut arbeiteten bei einer Verwendung in der akustischen Tastatur 10.
Während bei der vorstehenden Beschreibung die Verwendung einer Abstufung 42 offenbart wurde, um erfolgreich die Streuung von Schallwellen innerhalb eines gezahnten akustischen Übertragungsgliedes auf ein Minimum zu reduzieren, liegt es dem Fachmann auf der Hand, daß der wichtige Aspekt der Offenbarung darin liegt, einen Unterschied in der Profildicke dort vorzusehen, wo der schallinduzierende Teil mit dem schalltransportierenden Teil des akustischen Übertragungsgliedes verbunden ist. Hierdurch wird im wesentlichen die sich fortpflanzende Schallwelle am Kontakt mit den diskontinuierlichen Flächen der schallinduzierenden Teile beim Durchgang vermieden. Dementsprechend können andere Formen der Abstufung oder Verminderung eines Teiles des akustischen Übertragungsgliedes 12, wie beispielsweise eine Nut, ein Kanal oder eine Ausnehmung in gleicher Weise anwendbar sein. Andere Modifikationen dieser Art liegen dem Fachmann auf der Hand und diese sollen in den Rahmen des vorliegenden Konzeptes fallen. Das liier offenbarte Ausführungsbeispiel dient daher nur zur Veranschaulichung und ist nicht einschränkend zu betrachten.
Es wird ein akustisches Übertragungsglied für die Verwendung in einer Tastatur angegeben, die durch Tasten betätigte Anschläger aufweist, welche einzeln betätigbar sind, um Schallenergie in Form von Schallwellen in dem Übertragungsglied zu erzeugen, so daß sich diese Schallwellen ausgehend von den ausgewählten induzierenden Positionen durch das Übertragungsglied fortpflanzen. Ein erster Teil des Übertragungsgliedes gibt diskrete Aufschlagpositionen für die Erzeugung von Schallwellen beim Aufschlag der zugeordneten Anschläger vor. Ein zweiter integral mit dem ersten Teil verbundener Teil verbindet alle Aufschlagpositionen, wobei er alle Schallwellen, die in dem ersten Teil erzeugt werden, aufnimmt und weiterleitet. Eine Stufe verbindet den ersten mit dem zweiten Teil und gestattet einen Übergang der Schallwellen von dem ersten Teil in den zweiten Teil, um danach eine akustische Trennung zwischen den Teilen vorzugeben, wodurch die Wellenstreuung wesentlich vermindert wird. Die sich in dem zweiten Teil fortpflanzende Schallwelle ist im wesentlichen von dem Kontakt mit aufeinanderfolgenden Aufschlagpositionen des ersten Teiles isoliert.
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Claims (1)

  1. Petentanv >,({©
    Postfach 710845
    SchneckenhoiatraSe 27
    OGO Frankfurt am Mein TO Telefon (0611 j 617079
    8. Februar 1982 GzH/Ra.
    SCM Corporation, New York, New York 10171, U.S.A. Akustisches Übertragungsglied
    Patentansprüche
    Akustisches Übertragungsglied für eine Tastatur und zur Übertragung von akustischer Energie in Form von sich fortpflanzenden Schallwellen, mit mehreren Tasten innerhalb der Tastatur und mehreren tastenbetätigten Anschlägern, wobei jede Taste betätigbar ist, um selektiv einen zugeordneten Anschläger zu betätigen, so daß das Übertragungsglied einen schallinduzierenden Aufschlag aufgrund der Betätigung des ausgewählten Anschlägers erhält, und wobei die sich durch das Übertragungsglied fortpflanzenden induzierten Schallwellen eine Streuung erfahren, die durch die kontaktierbaren Flächen des Übertragungsgliedes und ihrer Ausrichtung in bezug auf die durch das Übertragungsglied vorgegebene beabsichtigte Bewegungsebene der Schallwellen vorgegeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied aufweist: einen ersten Teil zur Vorgabe diskreter auf die zugeordneten Anschläger ausgerichteter Aufschlagpositionen zum Empfang des schallinduzierenden Aufschlags, und .eine Einrichtung zur Vorgabe eines zweiten mit dem ersten Teil integralen Teiles, dem Schallwellen von dem ersten
    -z-
    Teil zugeführt werden, wobei der zweite Teil die Schallwellen reflektierende Grenzflächen aufweist, die die Bewegungsebene für die empfangenen Schallwellen so vorgeben, daß diese sich in wesentlicher Isolation von den Aufschlagpositionen des ersten Teiles fortpflanzen, wodurch die Streuung der Schallwellen auf ein Minimum reduziert wird.
    2. Übertragungsglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste mit dem zweiten Teil integral geformte Teil in Querrichtung eine unterschiedliche Abmessung aufweist.
    3. Übertragungsglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die beiden Teile trennende Einrichtung wenigstens einen Absatz umfaßt.
    4. Übertragungsglied nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Absatz durch eine Grundfläche an dem zweiten Teil und eine Seitenfläche an dem ersten Teil gebildet wird.
    5. Übertragungsglied nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche des Absatzes eine der schallreflektierenden Grenzflächenan dem zweiten Teil bildet.
    6. Übertragungsglied nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil eine Längsausdehnung aufweist und die Grundfläche sich über die Länge des zweiten Teiles gerade erstreckt.
    7. Übertragungsglied nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche des zweiten Teiles in die Seitenfläche des ersten Teiles unter einem Winkel von ungefähr 90° übergeht.
    8. Übertragungsglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß der erste Teil mehrere Ansätze aufweist, und daß der zweite Teil einen länglichen Korridor umfaßt, der durch die schallreflektierenden Grenzflächen gebildet wird, wobei der zweite Teil integral die Ansätze abstützt und eine Verbindung zwischen diesen bildet, und wobei diese Verbindung eine verschiedene Dickenabmessung im Vergleich zu dem Korridor aufweist.
    9. Übertragungsglied nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die schallreflektierenden Grenzflächen, die die Grundfläche des Korridors einschließen, sich fortgesetzt gerade erstrecken.
    10..Übertragungsglied nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Dickenabmessung des Korridors größer als die der Zungen an der Verbindungsstelle ist, wobei das Verhältnis zwischen diesen wenigstens 2:1 beträgt.
    11. Übertragungsglied nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem Korridor und den Zungen an der Verbindungsstelle in dem Bereich von 2:1 bis 3:1 liegt.
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