CN215067400U - 一种分叉导光件和分叉导光结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分叉导光件和分叉导光结构，其中，分叉导光体至少包括一个第一导光部和若干以第一导光部为端点呈射线性分布的若干第二导光部，并分别延伸至导光柱，第一导光部接收光源，并通过第二导光部和导光柱导出光源；分光导光结构，包括分叉导光体和设置于出光通达上方的遮光部，其中遮光部设有带动遮光部旋转的传动杆，以及至少透射出一个第二导光部光线的开孔；采用本申请的分叉导光件和分叉导光结构，结构简单，实现一个进光，多个出光的光通路，降低光源的成本，整个光通路受外界环境光线影响较小。

Description

一种分叉导光件和分叉导光结构

技术领域

本实用新型涉及智能仪表计量领域，尤其涉及一种分叉导光件和分叉导光结构。

背景技术

随着智能燃气表的普及，对智能燃气表读数的准确性以及燃气表的性能都提出来更高要求，现有的

智能膜式燃气需要获取基表计数器的读数值，其中基表计数器的滚轮根据使用的气量进行加操作，每使用一个单位量，滚轮计数加一，从而实现气量的计量。对基表计数器的读数一般有霍尔取信，干簧管取信或光电直读计数器取信三种方式。

其中，采用霍尔取信和干簧管取信都需要在基表计数器上设置一个磁钢，然后再采样的主控电路板上还需要对应设置2组霍尔接收器或干簧管，当基表计数器末尾字轮转动1圈时，主控板能够通过霍尔接收器或干簧管检测到磁钢经过的信号，从而实现计数值的转换。但是上述两种方式很容易受到外界磁场的干扰，导致主控电路版多计数或者漏计数，从而造成用电纠纷。

而采用光电直读计数器取信的方式，存在由于外部信号干扰，造成光电信号采集不精确的问题，因此如何构建受外部干扰小的光通路，保证光电采样的精度，是亟需解决的问题。

现有计量表中的光电方案采用光发射器和光接收器相对设置的方式，光发射器和光接收器就需要分别配套外围器件，例如需配置两个电路板或者单独的电源信号线连接，使整个计量表的安装、走线均带来难度，维修不变，成本也随之提升。

实用新型内容

本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种分叉导光件和分叉导光结构，实现一个进光，多个出光的光通路，且将进光和出光设置在同一侧，降低光源的成本，整个光通路受外部干扰小。

本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型的第一个方面是提供了一种分叉导光件，包括第一导光部，所述第一导光部的一端设有导光面，另一端耦接第二导光部的近端，所述第二导光部的远端分叉为若干支路，并于每个支路的末端设有导光柱，所述导光柱的自由端端面为出光面。

将一路进光分为多路出光，减少发光管的使用，降低成本。

进一步的，所述第一导光部与所述第二导光部的近端垂直耦接，所述导光柱垂直设置于第二导光部各支路的末端，且导光面和出光面均位于第二导光部的同一侧。

第一导光部和导光柱均垂直于第二导光部设置，从而使进光和出光位于同一侧。

进一步的，所述第二导光部的远端呈射线状分叉为3个支路。

进一步的，三个支路末端的导光柱呈等腰三角形或者直角三角形分布。

进一步的，所述分叉导光件采用导光材料一体成型。

本实用新型的另一个方面提供了一种分叉导光结构，包括上述分叉导光件，还包括设置于导光柱上方的遮光部，所述遮光部上至少设有一个对应导光柱的透光区域，并于中心设有带动自身旋转的传动杆。

进一步的，所述透光区域设置为以遮光部自身轴为中心的弧形长孔或扇形透光区，且在所述遮光部以自身轴为中心旋转时，始终保持至少一个导光柱位于所述透光区域内，且在特定位置时仅有一个导光柱位于所述透光区域内。

进一步的，所述导光柱为3个，呈等腰三角形分布，且所述透光区域相对于等腰三角形外心开设的角度为187.5°-262.5。

进一步的，所述导光柱为4个，呈四边形分布，且所述透光区域相对于四边形外接圆的圆心的开设角度为97.5°-172.5°。

导光柱的分布和透光区域相对于导光柱分布图形的外切圆的角度设置，保证光接收器至少能采集到一个光信号，遮光区域则要保证任何角度不能同时遮挡所有导光柱，特定的角度可以遮挡2个导光柱。

进一步的，包括设置于分叉导光件和遮光部之间的连接部，所述连接部包括与遮光部适配的圆形平面以及与所述圆形平面边缘一部分连接的台阶延伸面，所述圆形平面上设有与导光柱和传动杆位置相对应的通孔，所述台阶延伸面上设有与出光面位置相对应的通孔。

本实用新型的有益效果是：

1、通过分叉导光件的一分多结构，将一路进光分为多路，减少发光管的使用，降低成本；

2、遮光部设置的透光区域采用不对称形式，以及开孔角度的设计，更便于光电采样以及异常故障检测。

附图说明

图1为本实用新型分叉导光件实施例结构示意图；

图2为本实用新型实施例分叉导光结构立体示意图；

图3为本实用新型实施例遮光部结构示意图；

图4为本实用新型实施例连接部结构示意图；

图5为本实用新型实施例分叉导光结构在燃气表中应用的结构示意图；

图6本实用新型实施例分叉导光结构在燃气表中应用的局部结构示意图；

图中，1-分叉导光件；11-第一导光部；12-第二导光部；13-导光柱；2-遮光部；21-透光区域；22-传动杆；3-连接部；31-圆形平面；32-台阶延伸面；4-计数器；5-齿轮。

具体实施方式

为了便于本领域人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实施例所述的分叉导光体结构示意图，包括第一导光部，所述第一导光部的一端设有导光面，另一端耦接第二导光部的近端，第二导光部的远端分叉为若干支路，并于每个支路的末端设有导光柱，所述导光柱的自由端端面为出光面。

在本实用新型的一个实施例中，如图1所示，分叉导光体1包括一个立体的第一导光部11和3个第二导光部12，第一导光部11与第二导光部12的近端垂直耦接。3个第二导光部12呈射线状分叉对应3个导光柱13。将一个进光源扩展出3个出光源。3个导光柱呈13等腰三角形分布，并且3个导光柱13分布在圆弧的周长方向。在本实用新型的一个实施例中，圆弧为半圆。分叉导光件1采用导光材料一体成型制造，第二导光部12与第一导光部11连接处设有斜面，同样的，在第二导光部12与导光柱13连接处设有斜面。

如图2所示，本实用新型的还提出了一种包括上述分叉导光件1的分叉导光结构，分叉导光结构，还包括一个设置在导光柱11上方的遮光部2，遮光部2上设有对应导光柱的透光区域21，用于透射导光柱11出光面的光线，并于中心设有带动自身旋转的传动杆22。

在本实用新型的一个实施例中，如图3所示，遮光部2为圆形，遮光部上至少设有一个透光区域，为圆弧形的开孔，开孔角度设置为至少透射2个导光柱的光线。优选的圆弧角度为225°。如果采用4个导光柱，对应的优选的圆弧角度为135°。

遮光部2底部设有一个带动遮光部2旋转的传动杆22。齿轮5套设在传动杆22上，通过齿轮5传动带动遮光部2转动，遮光部2是由不透光的材料制成，光源通过第一导光部11，通过第二导光部12，到导光柱13，在图2所示的这一时刻，有2个导光柱13从遮光部2的开孔透射出，通过计量表的主控板对导光柱13发出的光进行光电采样，从而确定遮光部2的位置。

在本实用新型的一个实施例中，还包括如图4所示的连接部3，其安装在遮光部2和分叉导光件1之间，用于固定和连接分叉导光件1以及遮光部2。如图5所示。连接部3包括与遮光部2适配的圆形平面31以及与所述圆形平面31边缘一部分连接的台阶延伸面32。圆形平面31上设有与导光柱13和传动杆22位置相对应的通孔，台阶延伸面32上设有与出光面位置相对应的通孔。传动杆22由上至下贯穿连接部对应传动杆的通孔，分叉导光件1的第一导光部11由下至上贯穿连接部3对应第一导光部11的通孔，分叉导光件1的导光柱13由下至上贯穿连接部3对应的导光柱13的通孔，但是贯穿后的导光柱13的高度不超过遮光部的高度。

如图5所示，是本实用新型实施例的一种分叉导光体和分叉导光结构在图6所示的计量表中应用。图6为图5中部分结构的局部示意图。当图5中计量表的计数器的末尾字轮转动1圈时，带动对应的如图6所示的齿轮5转动，从而带动传动杆22转动。从而带动遮光部3转动。遮光部3转动的过程中使3个导光柱11中任意的2个不遮挡，计量表主控板包括发光二极管和光电接收管。每间隔一定频率控制发光二极管发光，并通过计量表主控板对导光柱11进行光电采样，主控板通过采集3个第二导光部的编码，对计量表的读数进行读取。采用本申请的的分叉导光件和分叉导光结构，结构简单，受外界环境光线影响较小，采样灵敏度，精度更高、更便于光信号采样，有效减少计量表的磁干扰和光电采样易受外部光干扰的问题。

以上仅描述了本实用新型的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述做出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种分叉导光件，其特征在于：包括第一导光部，所述第一导光部的一端设有导光面，另一端耦接第二导光部的近端，所述第二导光部的远端分叉为若干支路，并于每个支路的末端设有导光柱，所述导光柱的自由端端面为出光面。

2.根据权利要求1所述的分叉导光件，其特征在于，所述导光面和出光面的法线平行。

3.根据权利要求1所述的分叉导光件，其特征在于，所述第一导光部与所述第二导光部的近端垂直耦接，所述导光柱垂直设置于第二导光部各支路的末端，且导光面和出光面均位于第二导光部的同一侧。

4.根据权利要求1所述的分叉导光件，其特征在于，所述第二导光部的远端呈射线状分叉为三个支路，且三个支路末端的导光柱呈等腰三角形分布。

5.根据权利要求1-4任一项所述的分叉导光件，其特征在于，所述分叉导光件采用导光材料一体成型。

6.一种分叉导光结构，其特征在于，至少包括权利要求1-5任一项所述的分叉导光件，还包括设置于分叉导光件上方的遮光部，所述遮光部上至少设有一个对应导光柱的透光区域，并于中心设有带动自身旋转的传动杆。

7.根据权利要求6所述的分叉导光结构，其特征在于，所述透光区域设置为以遮光部自身轴为中心的弧形长孔或扇形透光区，且在所述遮光部以自身轴为中心旋转时，始终保持至少一个导光柱位于所述透光区域内，且在特定位置时仅有一个导光柱位于所述透光区域内。

8.根据权利要求7所述的分叉导光结构，其特征在于，所述导光柱设置为3个，呈等腰三角形分布，且所述透光区域相对于等腰三角形外心开设的角度为187.5°-262.5。

9.根据权利要求7所述的分叉导光结构，其特征在于，所述导光柱设置为4个，呈四边形分布，且所述透光区域相对于四边形外接圆的圆心的开设角度为97.5°-172.5°。

10.根据权利要求6-9任一项所述的分叉导光结构，其特征在于，还包括设置于分叉导光件和遮光部之间的连接部，所述连接部包括与遮光部适配的圆形平面以及与所述圆形平面边缘一部分连接的台阶延伸面，所述圆形平面上设有与导光柱和传动杆位置相对应的通孔，所述台阶延伸面上设有与出光面位置相对应的通孔。

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