DE2522580A1 - Universalschaltplatte fuer logische schaltungen mit fluidicelementen - Google Patents

Description

Twickenham, Middlesex / England

Unxversalsciialtplatte für logische Schaltungen mit IFluidicelementen

Die Erfindung "betrifft eine Universalschaltplatte für logische Schaltungen mit lluidicelementen, die eine Grundplatte mit an einer Oberfläche offenen Leitungskanälen aufweist, die durch eine verformbare Dichtung abdeckbar sind, die zwischen der Grundplatte und einer Abdeckplatte gehaltert ist.

Bei bekannten logischen Schaltungen werden entweder getrennte Bauelemente oder zu Moduln zusammengefaßte Bauelemente verwendet, die so miteinander verbunden sind, daß sie einfache logische Funktionen ergeben, oder Bau-

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elemente bzw. Moduln, die schaltungsmäßig so verbunden sind, daß sie komplexe Funktionen ermöglichen, die nur in begrenztem Umfang modifiziert werden können, falls eine solche Modifikation überhaupt möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Universalschaltplatte zu schaffen, mit der eine logische Schaltung mit Fluidicelementen in ei τι fächer Weise schnell modifiziert werden kann.

Bei einer bekannten Universalschaltplatte der genannten Art sind die Leitungskanäle jeweils mit Trennwänden versehen, die bei der Formgebung der Grundplatte geformt werden und nach Bedarf aus den Leitungskanal en herausbrechbar sind. Einmal auf diese Weise hergestellte Verbindungen können nicht wieder unterbrochen werden. Bei der bekannten Schaltplatte entspricht die Anordnung der Leitungskanäle einem Standardnetzwerk. Dadurch sind die Schaltungen vorgegeben, die durch das Herausbrechen der Trennwände geschaffen werden können, ebenso die Bauelemente, die in einer einmal gewählten Schaltung verwendet werden können.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Universalschaltplatte zu schaffen, die keinen derartigen Beschränkungen unterworfen ist.

Zur Lösung der Aufgaben ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Leitungskanäle in der Grundplatte vorgegebene Schaltkreiselemente bilden, und daß in den Leitungskanälen Sitze für Stopfen vorgesehen sind, die nach Bedarf in die Sitze einsetzbar sind bzw. aus den Sitzen herausnehmbar

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sind, um so die gewünschten Leitungsverbindungen herzustellen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind im Nachstehenden bei der Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Universalschaltplatte gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ein Schnitt längs der Linie H-II in Fig. 1; Fig. 3 ein Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1;

Fig. 4· eine schematische Ansicht einer Schaltung mit 8 HOR-Elementen unter Verwendung einer Schaltplatte nach den Fig. 1 bis 3;

Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Schaltung entsprechend ... 4- ODER-INHIBIIION-Funktionen unter Verwendung einer Schaltplatte nach den Fig. 1 bis 3;

Fig. 6 eine schematische Ansicht einer Schaltung entsprechend 2 UND-Funktionen unter Verwendung einer Schaltplatte nach den Fig. 1 bis 3;

Fig. 7 einen Schnitt durch eine Dichtung mit einem daran angeordneten Stopfen zur Unterbrechung eines Abschnittes eines Leitungskanales in der Schaltplatte;

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Fig. 8 eine Schnittansicht eines Stopfens, der als Widerstandselement ausgebildet ist, und

ig· 9 eine Scnnittansicht eines Stopfens mit einem Ventilelement.

Die Fig. 1 bis 4 veranschaulichen die Konstruktion der Universalschaltplatte, die eine Grundplatte 4 aufweist, in deren oberer Fläche eine Mehrzahl von offenen Leitungskanälen, wie 1, 1a, 1b, 1c, 2, 2a, 2b, 2c, 3, 3a, 5, 5a, ausgebildet ist. Die Leitungskanäle können durch Verformung oder durch Gießen der Grundplatte gebildet werden. Falls die Grundplatte 4 aus Metall besteht, können sie auch in die Oberfläche eingraviert werden. Die Anordnung der Leitungskanäle ist derart, daß bestimmte Leitungskanäle oder bestimmte Abschnitte der Kanäle ausgewählt und miteinander sowie mit logischen Bauelementen oder Moduln logischer Bauelemente verbunden werden können, um verschiedene logische Funktionen zu erzielen. Die oberen Kanten der Kanäle sind durch eine verformbare Flächendichtung 6 (siehe Figuren 2 und 3) verschlossen, die gegen die Grundplatte 4 durch eine Deckplatte 7 gehalten wird, auf der die logischen Bauelemente oder Moduln 10 (siehe Figur 4) angeordnet werden. Die Deckplatte 7 ist mit Öffnungen 11 versehen. Die Bauelemente oder Moduln werden über rohrförmige Stifte mit den Kanälen verbunden, die durch die Dichtung hindurchgestoßen werden und dann mit den ausgewählten Leitungskanälen in der Grundplatte 4 in Verbindung stehen. Jeder Leitungskanal ist in der Nähe seiner Enden oder an einem Punkt zwischen seinen Enden mit Sitzen 9(siehe Figur 2) versehen, in welche

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Stopfen 8, 8a einsetzbar sind, um den Kanal oder einen Kanalabschnitt von anderen Kanälen oder Kanalabschnitten zu trennen, oder aus denen Stopfen 8, 8a herausnehmbar sind, um eine Verbindung zwischen benachbarten Kanälen oder Kanalabschnitten herzustellen.

Die Stopfen 8, 8a werden in die entsprechenden Sitze 9 eingesetzt bzw. aus diesen herausgenommen, nachdem die Platte 7 und die Dichtung 6 entfernt worden sind. Nicht dargestellte Mittel können vorgesehen werden, um die Platte 7 fest auf der Grundplatte 4- zu halten. Statt einer kontinuierlichen Flächendichtung 6 können auch um die oberen Kanten der Kanäle herumgelegte verformbare Streifen oder geformte Dichtringe vorgesehen werden.

Durch entsprechende Positionierung der Stopfen 8, 8a kann eine Verbindung zwischen zwei Kanälen oder Kanalabschnitten hergestellt werden oder benachbarte Kanäle oder Kanalabschnitte können gegeneinander abgeschlossen werden, je nach der gewünschten Schaltung. Die öffnungen 11 sind, wie in Fig. 4 ersichtlich, zweckmäßig in Eastern entsprechend dem Anschlußraster der logischen Bauelemente oder Moduln 10 angeordnet, wobei die jeweils ausgewählten Kanäle jeweils unterschiedlichen logischen Funktionen zugeordnet sind. In Fig. 4 ist beispielsweise ein logisches Element 10 vorgesehen, das als NOR-Element ausgebildet ist und eine Auslaßöffnung Q sowie drei Steueröffnungen X, Y, Z aufweist, die durch eine logische Schaltung so verbunden sind, daß die logische Funktion Q = X + Y + Z erfüllt wird.

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Fig. 5 zeigt eine alternative Schaltung, bei der die Stopfen 8, 8a der vier Kanäle 1, 1a, 1b, 1c entfernt sind, so daß vier ODER-MHIBITION-Funkt ionen erzielt werden. Fig. 6 zeigt wiederum eine weitere Schaltung, in der die Stopfen 8, 8a der Leitungen 1, 3, 4 und 1c, 3a, 4a herausgenommen sind, so daß zwei UND-Funktionen gebildet werden.

Andere Funktionen können in ähnlicher Weise mit der Schaltplatte nach den Fig. 1 bis 3 geschaltet werden, insbesondere die logischen Funktionen: Negation, Identität, Flip-Flop und Produkte von Summen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht beschränkt auf die Verwendung in lo—gischen Schaltungen, sondern kann auch bei anderen Schaltungen verwendet werden, beispielsweise Leistungsschaltungen.

Es sei weiter darauf hingewiesen, daß die Vorrichtung auch mehr als eine Schicht, bestehend aus Grundplatte 4-, Dichtung und Deckplatte 7 bestehen kann, wodurch zusätzliche Schaltungskonfigurationen gegeben sind, insbesondere die Möglichkeit geschaffen ist, daß sich die herzustellenden Leitungen auch kreuzen.

Fig. 7 zeigt eine Abwandlung, bei der ein Stopfen 8 aus einem Stück mit der Dichtung 6 oder einem Dichtungsabschnitt besteht oder hiermit dauerhaft verbunden ist. Diese Stopfenausbildung kann verwendet werden anstelle der in den Fig. 1 bis 3 verwendeten, gesonderten Stopfen

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8 und einer hiervon getrennten Dichtung 6.

Die Stopfen 8, 8a können ihrerseits Fluidic-Bauelemente bilden. In Fig. 8 ist beispielsweise ein Widerstand dargestellt, der durch einen Stopfen 11 gebildet wird, in dem eine drosselnde Bohrung 12 vorgesehen ist. Fig. 9 veranschaulicht ein Rückschlagventil, das in einem Stopfen

ein

10 ausgebildet ist, in dem/Dichtungssitz 12 vorgesehen ist, der mit einer Ventilkugel 14 zusammenwirkt.

Andere Arten fluidischer Bau-Elemente äquivalent elektrischen Elementen wie Dioden, Kapazitäten oder dergleichen können so gebildet werden, daß sie mit dem Stopfen 8, 8a verbunden sind.

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Claims (4)

A η s ν r ü ehe

1. Universalschaltplatte für logische Schaltungen mit Fluidicelementen, die eine Grundplatte mit an einer Oberfläche offenen Leitungskanälen aufweist, die durch eine verformbare Dichtung abdeckbar sind, die zwischen der Grundplatte und einer Abdeckplatte gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungskanale (1, 1a, 1b, 1c, 2, 2a, 2b, 2c, 3, 3a, 5, 5a) vorgegebene Schaltkreiselemente bilden und daß in den Leitungskanälen Sitze (9) ausgebildet sind, die auswechselbare Stopfen (8, 10, 11) aufnehmen können, mit denen die Leitungskanäle einmal unterbrochen werden können bzw. bei deren Herausnehmen entsprechende Abschnitte der Leitungskanäle wirksam gemacht werden können.

2. Universalschaltplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopfen (8) mit der Dichtung (6) aus einem Stück bestehen oder dauerhaft verbunden sind.

3. Universalschaltplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stopfen (10, 11) selbst ein logisches fluidisches Bauelement bildet, das äquivalent einem elektrischen Element, wie einer Diode, einem Widerstand oder einer Kapazität ist.

4. Universalschaltplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Deckplatte (7) eine Mehrzahl von alternativen Einlaß- und Steueröffnungen (11) vorgesehen ist, mit denen die logischen oder sonstigen Bauelemente oder Moduln aus Bauelementen (10) verbindbar sind.

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