Механизм управления перемещением курсора

(53) УДК 621-327 (088.8) Опубликовано 25.04,80. Б 1 оллетень15Дата опубликования описания 05.05.80 до делам изобретений и открытий(54) МЕХАНИЗМ УПРАВ г 1 ЕНИЯ ПЕРЕМЕШЕНИЕМ КУРСОРА 1Изобретение относится к управляющим устройствам, в частности к устройствам управления перемещением курсоров по экрану электроннолучевой трубки (ЭЛТ).Известно устройство управления, содержащее корпус, в котором установлен элемент передачи, два приемника с преобразователями 1.Недостатками такого устройства является малое бь 1 стродействие и невысокая точность.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является механизм со следящим шаром, содержащее корпус, внутри которого перемещается элемент управления, выполненный в виде шара, опорой которого служит отлитая форма, два взаимно перпендикулярных конических элемента, установленных на цапфах, несущих два перфорированных элемента, выполненных в виде дисков, проходящих через два фотодатчика, содержащих два светоизлучателя и два фотоприемника 2.Однако данное устройство имеет низкое быстродействие установки курсора в заданное положение и малую точность отслеживания, что связано с необходимостью пе 2ремещения вращающихся дисков на 360 и более, наличием проскальзывания между шаром и коническими элементами и отсутствием жесткой позиционной связи между положением диска и курсора.Целью изобретения является повышениебыстродействия установки курсора в заданное положение за счет уменьшения тре буемого для этого угла перемещения перфорированного элемента, а также повышение точности отслеживания за счет устранения 10 проскальзывания и введения жесткой позиционной связи между перфорированным элементом и курсором.Это достигается тем, что устройство содержит два коаксиальных кольца с двумя взаимно перпендикулярными осями качания, стержни, упоры и ограничительную рамку, связанную с корпусом, причем внешнее кольцо установлено в корпусе на цапфах, внут.реннее кольцо установлено во внешнем кольце с помощью других цапф, первый стерщо жень шарнирно скреплен с элементом управления, а его ось совпадает с осью качания внешнего кольца, второй стержень, жестко связанный с элементом управления, шарнирно закреплен в цапфах внутреннего51 ф2 О Формула изобретения 21 эо э 5 40 45 эо 55 кольца, а ось второго стержня совпадает с осью качания внутреннего кольца, первый стержень выполнен поворотным вокруг оси элемента управления, проходящего через ограничительную рамку, причем перфорированные элементы выполнены в виде полу- колец, каждое из которых шарнирно закреплено на концах соответствующего стержня и расположено между упорами.На чертеже дана кинематическая схема устройство управления перемещением курсора.Устройство имеет корпус 1, в который помещены внешнее кольцо 2, установленное на цапфах, обеспечивающих качение внешнего кольца 2 вокруг одной из диаметральных осей, внутреннее кольцо 3, связанное с внешним кольцом 2 также при помощи цапф, чем обеспечивается качение внутреннего кольца 3 относительно внешнего кольца 2 вокруг диаметральной оси, перпендикулярной оси качания внешнего кольца 2, стержень 4 и стержень 5. Стержень 4 шарнирно укреплен на элементе управления - ручке 6, а стержень 5 жестко связан с ручкой 6, при этом стержень 4 может поворачиваться вокруг оси ручки. Стержень 5 укреплен в цапфах внутреннего кольца 3 так, что его ось совпадает с осью качания внутреннего кольца 3, а ось стержня 4 совпадает с осью качания наружного кольца 2. Такое соединение колец 2 и 3, стержней 4 и 5 и ручки 6 позволяет последней вращаться вокруг точки пересечения осей качания внешнего кольца 2 и внутреннего кольца 3 в пределах, ограниченных проемом ограничительной рамки 7. Первое перфорированное полукольцо 8 шарнирно укреплено на концах стержня 5 и может качаться на оси подвеса, второе перфорированное полукольцо 9 укреплено на концах стержня 4 таким же образом.Упоры О в корпусе 1 не позволяют первому перфорированному полукольцу 8 и второму перфорированному полукольцу 9 качаться относительно осей их подвески, но допускают вращение первого перфорированного полукольца 8 и второго перфорированного полукольца 9 вокруг соответствующих осей качания внешнего кольца 2 и внутреннего кольца 3. Излучатели (свето- излучатели) 11 и приемники (фотоприемники) 12 установлены с обеих сторон первого перфорированного полукольца 8 и второго перфорированного полукольца 9.При перемещении ручки 6 в какое-либо положение происходит (в общем случае) поворот внешнего кольца 2 и внутреннего кольца 3 на некоторый угол, при этом происходит вращение первого перфорированного полукольца 8 и второго перфорированного полукольца 9 относительно осей качания внешнего кольца 2 и внутреннего кольца 3. За счет изменения положения полуколец происходит изменение сигналов, воспринимаемых фотоприемниками 12, и измененные сигналы поступают в преобразователь 13 и далее на экран ЭЛТ 4.Преобразователь 13 может быть выполнен на фотоэлектрическом или оптическом принципе.Таким образом, использование предложенного устройства позволит повысить быстродействие установки курсора в заданное положение за счет уменьшения угла перемещения перфорырованного полукольца 8 и перфорированного полукольца 9 в пределах, определенных ограничительной рамкой 7, а также повысить точность отслеживания за счет исключения проскальзывающих поверхностей и наличия жесткой позиционной привязки положения ручки 6 к положению курсора на экране ЭЛТ 14.Расчеты показывают, что при ограничении с помощью ограничительной рамки угла перемещения первого перфорированного полукольца 8 и второго перфорированного полукольца 9 в пределах 90 скорость установки курсора в заданное положение увеличивается как минимум в два раза. Механизм управления перемещением курсора, содержащий элемент управления, корпус, в котором между излучателями и приемниками установлены подвижные перфорированные элементы и преобразователь, соединенный с выходами приемников, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности, он содержит два коаксиальных кольца с двумя взаимно перпендикулярными осями качания, стержни, упоры и ограничительную рамку, связанную с корпусом,причем внешнее кольцо установлено в корпусе на цапфах, внутреннее кольцо установленово внешнем кольце с помощью других цапф,первый стержень шарнирно скреплен с элементом управления, а его ось совпадает сосью качания внешнего кольца, второй стержень, жестко связанный с элементом управления, шарнирно закреплен в цапфах внутреннего кольца, а ось второго стержня совпадает с осью качания внутреннего кольца,первый стержень выполнен поворотным вокруг оси элемента управления, проходящего через ограничительную рамку, причемперфорированные элементы выполнены в виде полуколец, каждое из которых шарнирнозакреплено на концах соответствующегостержня и расположено между упорами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЮо 471580, кл, б 05 б 9/02, 1972.2. Патент США Мо 3789218, кл. 250 - 231,опублик. 1973.РедактоР Т, Кл,окиина ТСоставитель Г глохлоЗаказ 2502/52ехред К. Шуфрич КоловТираж 956орректор Г. РешетникЦНИИПИ Гос аПодписноеосударственного комитета СССпо делам изобретений иа Р13035 Мо Ж -фы ППП П тс атентъ г. Ужгород, л. Пул. роектная, 4