專利名稱：鍵盤輸入電腦字盤中文打字機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
目前，中文打字機(jī)已向電子式中文打字機(jī)方向發(fā)展，這點(diǎn)是不容懷疑的趨勢(shì)。但從我國(guó)的現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看，達(dá)到此目標(biāo)仍然是一個(gè)是比較長(zhǎng)的過(guò)程。目前我國(guó)使用的硬字字盤手動(dòng)中文打字機(jī)有上百萬(wàn)臺(tái)，全部更新需一兩百億元人民幣，新型的電動(dòng)打字機(jī)，改為看正字的字盤表，比舊式機(jī)有很大的改進(jìn)，但仍屬于手動(dòng)找字范躊。因此，作為一種過(guò)渡，把現(xiàn)用的字盤式中文打字機(jī)以低價(jià)進(jìn)行電腦化改造，改善其性能、操作手段和勞動(dòng)條件，特別是保護(hù)打字人員的眼睛這一點(diǎn)，將會(huì)受到打字人員的歡迎，而且能使用機(jī)單位在經(jīng)濟(jì)上可以接受。本專利申請(qǐng)的實(shí)用新型，可制造為低價(jià)的全新新產(chǎn)品，也可在原有舊機(jī)子上進(jìn)行改造，改裝增支費(fèi)用僅為更換電子打字機(jī)十分之一左右。鍵盤輸入采用一種很容易掌握的以二、三碼輸入的漢字編碼系統(tǒng)，可輸入單個(gè)字盤單字，而且，可輸入數(shù)千個(gè)常用的詞組，操作者1到2天即可學(xué)會(huì)，續(xù)練一周左右即可熟練操作盲打。是一種傳統(tǒng)的中文打字機(jī)的升級(jí)換代產(chǎn)品。經(jīng)檢索，尚未查到有此類形的專利申請(qǐng)。
本發(fā)明的目的是提供一種鍵盤輸入的、廉價(jià)的、可盲打的電腦控制的硬字字盤中文打字機(jī)。這種打字機(jī)可以是更新?lián)Q代的全新產(chǎn)品，還可以在已有機(jī)器上進(jìn)行不影響原使用功能的迅速改造。
現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本專利的原理和實(shí)施實(shí)例。


圖1為打字機(jī)裝置配置圖，圖中1－－機(jī)架、2－－字盤、3－－打字機(jī)身、4－－卷筒、5－－縱向運(yùn)動(dòng)拖板。
圖2為縱向拖板和打字機(jī)身橫向滑軌，圖中5－－縱向運(yùn)動(dòng)拖板、6－－打字機(jī)身橫向滑軌、7－－閘刀齒條。
圖3為打字機(jī)身結(jié)構(gòu)，圖中2－－字盤、7－－閘刀齒條、8－－打字裝置托架、9－－頂針、10－－字錘、11－－字盤支持滑輪、12－－打字電磁鐵。
圖4為改造現(xiàn)用的手工打字機(jī)的字盤橫向運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)圖，圖中2－－字盤、11－－字盤支持滑輪、13－－橫向伺服電動(dòng)機(jī)、14－－橫向拖動(dòng)鋼線、14、15、16、17－－換向滑輪。
圖5為改造現(xiàn)用的手工打字機(jī)的打字機(jī)身縱向運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)圖，圖中5－－縱向運(yùn)動(dòng)拖板、19－－縱向伺服電動(dòng)機(jī)、20－－縱向拖動(dòng)鋼線、21、22、23、24－－換向滑輪。
圖6為單片機(jī)電控基本配置圖，圖中12－－打字電磁鐵、13－－橫向伺服電機(jī)、19－－縱向伺服電機(jī)、25－－單片機(jī)、26－－接口、27－－鍵盤接口、28－－專用鍵盤、29－－電磁鐵驅(qū)動(dòng)器、30－－報(bào)警器、31－－打字機(jī)狀態(tài)檢測(cè)器、32－－程序存貯器、33－－時(shí)鐘發(fā)生器、34－－伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
圖7為橫向運(yùn)動(dòng)光電傳感示意圖，圖中2－－字盤、35－－橫向光孔板、36－－橫向紅外發(fā)射接收對(duì)管。
圖8為縱向運(yùn)動(dòng)光電傳感示意圖，圖中5－－打字縱向運(yùn)動(dòng)拖板、37－－縱向光孔板、38－－縱向紅外發(fā)射接收對(duì)管。
圖9為本裝置所用的鍵盤。
圖1、圖2、圖3為現(xiàn)用字盤式中文打字機(jī)的裝置，字盤2安放在多個(gè)滾子11上，和閘刀齒條7一道可橫向移動(dòng)。支持打字裝置3的托架8安敦在打字機(jī)身3上，通過(guò)縱向運(yùn)動(dòng)拖板5在機(jī)架1上作縱向移動(dòng)。同時(shí)，打字機(jī)身還可在滑軌6上橫向移動(dòng)。以上的幾個(gè)手動(dòng)移動(dòng)可使字盤中的需要打出的字和字錘10與頂針9對(duì)準(zhǔn)，操縱打字機(jī)構(gòu)，字錘即可把要打的字提出在打在滾筒4上的臘紙或復(fù)寫紙上。
改進(jìn)的電動(dòng)打字機(jī)打字原理和結(jié)構(gòu)和全手工的打字機(jī)基本相同，只是把找字的動(dòng)作改為只動(dòng)字盤，而打字的機(jī)構(gòu)完全固定，把字盤的字移動(dòng)到字錘下面后，操縱打字電磁鐵后，以電磁為動(dòng)力進(jìn)行打字。電動(dòng)打字機(jī)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，不從硬字盤上反看字直接找字，而從一張正面印刷字表上正看字找字。
改裝的電腦打字機(jī)中文字盤打字機(jī)的原理和機(jī)構(gòu)和現(xiàn)在使用的手動(dòng)打字機(jī)相同，只是把手動(dòng)的動(dòng)作改為按規(guī)定的指令好由控制電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，使字錘達(dá)到打字位置。
改裝是比較容易的，為把運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化可讓只字盤做橫向運(yùn)動(dòng)，打字機(jī)身做縱向運(yùn)動(dòng)，圖4表示字盤運(yùn)動(dòng)的拖動(dòng)示意圖，橫向伺服電動(dòng)機(jī)13可正反轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)滑輪15、16、17和18，帶動(dòng)鋼線14拖動(dòng)字盤向左或向右運(yùn)動(dòng)，字盤的仃或動(dòng)由單片機(jī)控制。圖5表示打字機(jī)構(gòu)的縱向運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)示意圖，縱向伺服電動(dòng)機(jī)19可正反轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)滑輪21、22、23和24，帶動(dòng)鋼線20拖動(dòng)打字機(jī)身前后運(yùn)動(dòng)，機(jī)身的仃或動(dòng)由單片機(jī)控制?；?7、18和23、24在結(jié)構(gòu)中做成位置可調(diào)，以保證鋼線的拉緊。由于這種打字機(jī)，在機(jī)構(gòu)上已設(shè)有閘刀齒條7作為打字的定位裝置，所以，鋼線有一定的彈性不會(huì)影響打字的準(zhǔn)確性。不論改裝現(xiàn)有打字機(jī)或是新設(shè)計(jì)全自動(dòng)的電腦打機(jī)，就打字機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)本身來(lái)說(shuō)，都不存在技術(shù)上的難題。
圖7和圖8表示伺服電動(dòng)機(jī)位置信號(hào)傳感原理，圖6中控制電動(dòng)機(jī)13和19可采用步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)的缺點(diǎn)是電源要求嚴(yán)格，價(jià)格貴，且起動(dòng)力矩較小，加上字盤安放字的位置并不很準(zhǔn)確，利用單片機(jī)發(fā)生的脈沖數(shù)控制旋轉(zhuǎn)步數(shù)反而較難準(zhǔn)確。由于運(yùn)動(dòng)件的控制只是位置控制，其位置參數(shù)傳感容易實(shí)現(xiàn)，所以用伺服電動(dòng)機(jī)加光電位置傳感控制較為有利。圖7中把具有和字位距離相同的細(xì)長(zhǎng)光孔板35裝在字盤2上，和字盤同時(shí)運(yùn)動(dòng)，每通過(guò)一次紅外發(fā)射接收對(duì)管36，使其記數(shù)一次。單片機(jī)按鍵盤輸入的編碼，對(duì)照內(nèi)碼表處理每個(gè)字位的記數(shù)編碼，控制字盤仃止在橫向要求的位置上。圖8和圖7原理一樣，只把縱向光孔板37固定在縱向運(yùn)動(dòng)的拖板5上，在紅外發(fā)射接收對(duì)管38通過(guò)后記數(shù)即可。
圖6為單片機(jī)控制基本系統(tǒng)配置，由專用鍵盤28輸入需要打字的編碼，由單片機(jī)1處理，確定出該字的記數(shù)內(nèi)碼，定出橫向和縱向電機(jī)運(yùn)動(dòng)的記數(shù)信號(hào)，在存貯器中存貯。通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器34，啟動(dòng)兩部電動(dòng)機(jī)13和19，帶動(dòng)字盤2和拖板5做橫向和縱向運(yùn)動(dòng)。在字盤和拖板運(yùn)動(dòng)中每走一個(gè)字位，給出一個(gè)記數(shù)信號(hào)，并記數(shù)，當(dāng)該記數(shù)和單片機(jī)記憶記數(shù)相同時(shí)，程序即控制電機(jī)仃車。在兩個(gè)電動(dòng)機(jī)均達(dá)到位置時(shí)，程序控制電磁鐵驅(qū)動(dòng)器29，驅(qū)動(dòng)電磁鐵12作用，帶動(dòng)打字機(jī)構(gòu)從字盤中提字打字。調(diào)整供給電磁鐵的功率，可實(shí)現(xiàn)打字的輕重，以適應(yīng)不同的要求。
單片機(jī)的時(shí)鐘記數(shù)由時(shí)鐘發(fā)生器33提供。
單片機(jī)25、接口26和程序存貯器32之間由數(shù)據(jù)、地址和控制總線DB、AB和CB相互連通。
字盤中所有的字，都要進(jìn)行編碼，內(nèi)碼表和程序都在單片機(jī)的外擴(kuò)的程序存貯器32中存貯。
打字機(jī)狀態(tài)檢測(cè)器31的作用是對(duì)打字機(jī)打字時(shí)需要控制的各種動(dòng)態(tài)狀況做出檢測(cè)，給出信號(hào)，以便及時(shí)給出控制處理。需要控制的狀況有①達(dá)到應(yīng)打字行的長(zhǎng)度時(shí)，不作換行處理后不再打字；②每換行后應(yīng)使打印機(jī)機(jī)構(gòu)復(fù)位；③已達(dá)到預(yù)置的一頁(yè)打字行數(shù)；④必須在上一次的打字動(dòng)作完成后，才使電機(jī)做下一次字位的找尋運(yùn)動(dòng)；⑤接受鍵盤信號(hào)為詞組碼后，必須把詞組的字打完后，才使電機(jī)做下一次字位的找尋運(yùn)動(dòng)。
警報(bào)器30帶一個(gè)揚(yáng)聲器，根據(jù)不同的要求發(fā)出不同的聲響信號(hào)。
①已達(dá)到預(yù)置的行打字長(zhǎng)度；②已達(dá)到預(yù)置的頁(yè)打字行數(shù)；③所輸碼不能和內(nèi)碼表對(duì)應(yīng)，即字盤中無(wú)此碼的對(duì)應(yīng)字；可以采用任何一種編碼進(jìn)行編寫，最基本的要求是字盤上的字不能有重碼，我們采用的是漢字邊道碼的編碼系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是由本專利申請(qǐng)人已向國(guó)家專利局申請(qǐng)的，并已授理的發(fā)明專利(申請(qǐng)?zhí)?1100125.5)。這種編碼不讀音、不拆字、不管字的書寫筆順，碼極易記住，并有600多個(gè)二碼輸入字，其余為三碼輸入，詞組用四碼輸入，單字和詞組輸入相互不用切換輸入，并有大、小寫的年、月、日、星期、數(shù)字、字母、標(biāo)題符和標(biāo)點(diǎn)符等簡(jiǎn)易輸入法。這種碼短期即可學(xué)會(huì)，一般一周左右即可盲打操作，且碼形形象記憶牢靠。用于打字機(jī)上的2450個(gè)字，無(wú)重碼。字盤中留有32個(gè)空字位，這些空字位可裝在標(biāo)準(zhǔn)字盤上沒(méi)有的不常用字，這些空字位的編碼采用容易記憶數(shù)字編碼，以便操作者在裝入新字時(shí)能容易地記住編碼。
本專利的一個(gè)實(shí)施實(shí)例是使用一臺(tái)原全手動(dòng)的中文打字機(jī)，打字機(jī)的橫向和縱向運(yùn)動(dòng)部分分別用DS－－60型伺服電動(dòng)機(jī)，通過(guò)主動(dòng)線輪和滑輪傳動(dòng)，同時(shí)，通過(guò)紅外光電傳感計(jì)數(shù)，使其按鍵盤輸入單片機(jī)編碼轉(zhuǎn)換為記數(shù)內(nèi)碼相對(duì)應(yīng)時(shí)，控制電機(jī)帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)件達(dá)到要求的位置。單片機(jī)采用8031，加用27256的程序存貯器，共有32KB內(nèi)存空間，可無(wú)重碼地存貯2450個(gè)漢字和以這些漢字為基礎(chǔ)的2000多個(gè)常用詞組。完成一臺(tái)機(jī)器的改裝費(fèi)用，不包括中文打字機(jī)，約為1600元。
新型電腦字盤中文打字機(jī)的設(shè)計(jì)，將采用只是字盤縱、橫移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，并可以增加墨帶打印的功能，成為一種電腦字盤中、英、俄文打字機(jī)，成批生產(chǎn)的單臺(tái)成本，可控制在2千元左右。
權(quán)利要求1.一種鍵盤輸入電腦字盤式中文打字機(jī)，該打字機(jī)包括一臺(tái)單片機(jī)及其外圍的控制裝置、一個(gè)打字驅(qū)動(dòng)電磁鐵、一個(gè)輸入漢字編碼的專用鍵盤、一架帶有橫向驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)、縱向驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)及該兩電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的中文字盤打字機(jī)，其特征是單片機(jī)及其外圍的控制裝置相互用控制線聯(lián)接，并組合裝在一個(gè)箱殼之中，由外控制導(dǎo)線將該單片機(jī)及外圍控制裝置和鍵盤、中文字盤打字機(jī)的伺服電動(dòng)機(jī)和打字電磁鐵相聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤輸入電腦字盤式中文打字機(jī)，其特征是漢字編碼輸入專用鍵盤共有41個(gè)符號(hào)鍵，其構(gòu)造和布置與現(xiàn)用的計(jì)算機(jī)通用鍵盤的符號(hào)鍵一樣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤輸入電腦字盤式中文打字機(jī)，其特征是單片機(jī)為市售的標(biāo)準(zhǔn)型單片微機(jī)，該單片機(jī)帶有一塊擴(kuò)大內(nèi)存，能貯存2450個(gè)漢字編碼表的程序存貯器，與單片機(jī)相聯(lián)接的外圍控制裝置有打字機(jī)狀態(tài)檢測(cè)器、報(bào)警器、伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器和電磁鐵驅(qū)動(dòng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤輸入電腦字盤式中文打字機(jī)，其特征是一臺(tái)正反回轉(zhuǎn)橫向驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)，固定安裝在字盤下面的機(jī)架上，該電動(dòng)機(jī)的橫向拖動(dòng)鋼線繞過(guò)換向滑輪和打字機(jī)字盤相聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤輸入電腦字盤式中字打字機(jī)，其特征是一臺(tái)正反回轉(zhuǎn)縱向驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)，固定安裝在縱向運(yùn)動(dòng)拖板下面的機(jī)架上，該電動(dòng)機(jī)的縱向拖動(dòng)鋼線繞過(guò)換向滑輪和縱向運(yùn)動(dòng)拖板相聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤輸入電腦字盤式中文打字機(jī)，其特征是在該打字機(jī)的字盤和縱向運(yùn)動(dòng)拖板上分別裝有橫向光孔板和縱向光孔板，該兩光孔板分別不接觸地插在安裝在機(jī)架上的、固定不動(dòng)的橫向紅外發(fā)射對(duì)管和縱向紅外發(fā)射對(duì)管的發(fā)射和接收管架中間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤輸入電腦字盤式中文打字機(jī)，其特征是打字驅(qū)動(dòng)電磁鐵固定安裝在打字機(jī)的機(jī)架上，該電磁鐵的活動(dòng)鐵芯直接和打字機(jī)身的字錘后端機(jī)構(gòu)相聯(lián)接
專利摘要本專利涉及一種用單片機(jī)控制的鍵盤輸入式硬字字盤中文打字機(jī)。對(duì)現(xiàn)在仍在大量使用的字盤式中文打字機(jī)的字盤漢字進(jìn)行編碼，由其漢字鍵盤輸入單片機(jī)，經(jīng)處理后輸出對(duì)應(yīng)信號(hào)，控制兩臺(tái)控制電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)打字機(jī)機(jī)構(gòu)，使其正確地達(dá)到打字位置后，自動(dòng)控制執(zhí)行電磁鐵提字打字。此裝置可改變打字員用眼找字、手動(dòng)打字的疲勞工作況態(tài)，實(shí)現(xiàn)硬字中文打字的電腦化。其價(jià)格便宜，可盲打，是改造現(xiàn)用著的百萬(wàn)臺(tái)打字機(jī)的有效途徑。
文檔編號(hào)B41J3/00GK2112493SQ91203719
公開日1992年8月12日 申請(qǐng)日期1991年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月9日
發(fā)明者王希其, 曾益民, 馮維杰, 王慶輝, 錢云峰 申請(qǐng)人:王希其