DE102015005607A1 - Reflektierender optischer Kodierer mit einer Kodierplatte aus Kunststoff - Google Patents

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Abstract

Ein reflektierender optischer Kodierer ist kostengünstig und in seiner axialen Richtung kompakt. Eine erste Hauptfläche einer Kodierplatte hat einen Einfallsbereich mit einem ersten Transmissionsabschnitt und einem zweiten Transmissionsabschnitt, und einen Emissionsbereich mit einer konkaven/konvexen Form. Eine zweite Oberfläche der Kodierplatte hat einen flachen Oberflächenabschnitt. Der erste Transmissionsabschnitt hat eine konkave/konvexe Form, die so gestaltet ist, dass Licht nach Eintritt in den ersten Transmissionsabschnitt so geführt wird, dass es durch den flachen Oberflächenabschnitt total reflektiert wird. Der zweite Transmissionsabschnitt ist beispielsweise eine flache Oberfläche, die so gestaltet ist, dass Licht nach Eintritt in den zweiten Transmissionsabschnitt so geführt wird, dass es nicht durch den flachen Oberflächenabschnitt total reflektiert wird.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft einen reflektierenden optischen Kodierer (ein Kodierwerk) mit einer Kodierplatte aus Kunststoff.
  • 2. Zum Stand der Technik
  • Ein optischer Kodierer ist mit einer Drehachse oder dergleichen eines Motors verbunden und wird zur Detektion der Rotationsposition und Rotationsgeschwindigkeit der Drehachse verwendet. Als Beispiel für einen solchen Kodierer zeigt die JP 2004-325231 einen optischen Kodierer mit einer Lichtemissionseinheit nahe einer Seite der Kunststoff-Kodierplatte und mit einem Lichtempfangselement nahe der anderen Seite der Kodierplatte, wobei Licht von der Lichtemissionseinheit die Kodierplatte passiert und durch das Lichtempfangselement empfangen wird.
  • Die JP H11-287671A beschreibt einen optischen Kodierer mit einer Lichtemissionseinheit und einer Lichtempfangseinheit nahe derselben Seite einer Kodierplatte, wobei Licht von der Lichtemissionseinheit an der Kodierplatte reflektiert und vom Lichtempfangselement empfangen wird.
  • Beim Kodierer gemäß der JP 2004-325231A sind die Lichtemissionseinheit und die Lichtempfangseinheit nahe gegenüberliegender Seiten der Kodierplatte angeordnet. Deshalb sind die axialen Abmessungen des Kodierers relativ groß. Andererseits ist bei einem Aufbau gemäß der JP H11-287671A (12 etc.), es erforderlich, Licht der lichtemittierenden Einheit selektiv zu reflektieren oder durchzulassen. Die JP H11-287671A beschreibt aber nicht konkrete Mittel zum Erreichen einer solchen gewünschten Funktion des Kodierers entsprechend einem Einfallswinkel oder einem Reflexionswinkel des Lichtes in Bezug auf die Kodierplatte und auch die Positionsbeziehung zwischen dem lichtemittierenden Element und dem lichtemfangenden Elemente fehlt.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Angesichts dessen ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung eines reflektierenden optischen Kodierers, der kostengünstig und in axialer Richtung kompakt ist.
  • Die vorliegende Erfindung lehrt einen reflektiven (reflektierenden) optischen Kodierer, folgendes aufweisend: ein Kodierplatte, geformt aus einem Kunststoffmaterial und mit einer ersten Hauptfläche und einer der ersten Hauptfläche gegenüberliegenden zweiten Hauptfläche; eine Lichtemissionseinheit nahe der ersten Hauptfläche der Kodierplatte; und ein Lichtempfangselement nahe der ersten Hauptfläche der Kodierplatte, wobei die zweite Hauptfläche der Kodierplatte einen flachen Oberflächenabschnitt hat und die erste Hauptfläche der Kodierplatte einen Einfallsbereich hat mit einem ersten Transmissionsabschnitt und einem zweiten Transmissionsabschnitt, und einen Emissionsbereich mit einer konkaven/konvexen Form, und wobei der erste Transmissionsbereich eine V-Form hat, eine Dreieckform oder eine gekrümmte Fläche, eingerichtet zur Führung des Lichtes nach Eintritt in den ersten Transmissionsbereich derart, dass Totalreflexion durch den flachen Oberflächenabschnitt der zweiten Hauptfläche erfolgt, und wobei der zweite Transmissionsabschnitt eingerichtet ist, Licht nach Eintritt in den zweiten Transmissionsbereich so zu führen, dass es nicht durch den flachen Oberflächenabschnitt der zweiten Hauptfläche total reflektiert wird.
  • Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der zweite Transmissionsbereich des Einfallsabschnittes ein flacher Oberflächenabschnitt.
  • Gemäß einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die konkav/konvexe Form des Emissionsabschnittes V-förmig oder dreieckförmig.
  • Gemäß einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel hat die konkav/konvexe Form des Emissionsabschnittes eine Kurvenform.
  • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Obige sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden noch deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen mit Blick auf die Figuren.
  • 1 zeigt den Aufbau eines reflektierenden optischen Kodierers gemäß der Erfindung;
  • 2a zeigt ein Ausführungsbeispiel, wobei ein erster Transmissionsabschnitt aus einer Mehrzahl von Dreieckformen geformt wird, ein Emissionsabschnitt aus einer Mehrzahl von Dreieckformen geformt wird, und ein A-Phasenabschnitt der Lichtempfangseinheit „hell” ist;
  • 2b zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsabschnitt aus einer Mehrzahl von Dreieckformen und ein Emissionsabschnitt aus einer Mehrzahl von Dreieckformen geformt sind und wobei ein B-Phasenabschnitt einer Lichtempfangseinheit „hell” ist;
  • 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsabschnitt gemäß einer V-Form gebildet ist und ein Emissionsabschnitt aus einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet ist;
  • 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsabschnitt gemäß einer Dreieckform und ein Emissionsabschnitt aus einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet sind;
  • 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl von V-Formen und ein Emissionsbereich aus einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet sind;
  • 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl von Dreieckformen und ein Emissionsbereich aus einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet sind;
  • 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich mit einer gekrümmten Oberfläche und ein Emissionsbereich mit einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet sind;
  • 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl gekrümmter Oberflächen und ein Emissionsbereich aus einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet sind;
  • 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl von V-Formen und ein Emissionsbereich aus einer V-Form gebildet sind;
  • 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl von V-Formen und ein Emissionsbereich aus einer Dreieckform gebildet sind;
  • 11 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl von V-Formen und ein Emissionsbereich aus einer Mehrzahl von V-Formen gebildet sind;
  • 12 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl von V-Formen und ein Emissionsbereich aus einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet sind;
  • 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl von V-Formen und ein Emissionsbereich aus einer gekrümmten Fläche geformt sind; und
  • 14 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsbereich aus einer Mehrzahl von V-Formen und ein Emissionsbereich aus einer Mehrzahl von gekrümmten Oberflächen gebildet sind.
  • BESCHREIBUNG IM EINZELNEN
  • 1 zeigt schematisch einen axialen Querschnitt des grundlegenden Aufbaus eines reflektierenden optischen Kodierers 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Kodierer 10 hat eine im Wesentlichen kreisförmige Kodierplatte 14, die an einem rotierenden Körper, wie der schematisch dargestellten Drehwelle 12 eines Motors, angebracht ist, und eine bedruckte Platte 18 unter Abstand und gegenüberliegend in Bezug auf eine erste Hauptfläche 16 (eine obere Fläche in der Figur). Auf der bedruckten Platte 18 sind eine Lichtemissionseinheit 20 und eine Lichtempfangseinheit 22 so angeordnet, dass sie voneinander getrennt sind. Mit anderen Worten: die Lichtemissionseinheit 20 und die Lichtempfangseinheit 22 sind auf derselben Seite der Kodierplatte 14 angeordnet (in der Figur nahe der ersten Hauptfläche 16). Die Kodierplatte 14 ist aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff geformt und hat ein Codemuster 24, welches Licht von der Lichtemissionseinheit 20 reflektiert oder durchlässt.
  • Wie 1 zeigt, emittiert die Lichtemissionseinheit 20 Licht in Richtung auf die erste Hauptfläche 16 und ein Teil des Lichtes wird nach Auftreffen auf die erste Hauptfläche 16 total bzw. vollständig reflektiert durch eine zweite Hauptfläche 26, die der ersten Hauptfläche 16 gegenüberliegt, und sodann von der Lichtempfangseinheit 22 empfangen. Das verbleibende, auf die erste Hauptfläche 16 auftreffende Licht wird nicht durch die zweite Hauptfläche 26 total reflektiert, d. h. wird von der zweiten Hauptfläche 26 nach außen abgegeben (in der Figur nach unten). Nunmehr werden unterschiedliche Ausführungsformen für den Kodierer 10 erläutert.
  • 2a ist ein axialer Querschnitt hauptsächlicher Komponenten eines reflektierenden optischen Kodierers 10. Die erste Hauptfläche 16 der Kodierplatte 14 hat einen Einfallsbereich 32 mit einem ersten Transmissionsabschnitt 28 und einem zweiten Transmissionsabschnitt 30 sowie einem Emissionsabschnitt 34 mit einer konkav-konvexen Form (in diesem Beispiel gebildet durch mehrere Dreiecke). Die zweite Hauptfläche 26 hat einen flachen Oberflächenabschnitt 36 und der erste Transmissionsabschnitt 28 hat konkav-konvexe Form (in diesem Falle gebildet durch eine Mehrzahl von Dreieckformen), welche das Licht so führt, dass es durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert wird. Der zweite Transmissionsabschnitt 30 ist so gestaltet, dass er das Licht so lenkt, dass es durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 nicht total reflektiert wird. Zwar ist der zweite Transmissionsbereich 30 als flache Oberfläche dargestellt, jedoch kann der zweite Transmissionsbereich 30 auch andere Formen annehmen, wie eine konkav-konvexe Form, solange nur das auf den zweiten Transmissionsbereich 30 auftreffende Licht nicht durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert wird.
  • Mit anderen Worten: bei dem Kodierer 10 pflanzt sich von dem Licht, welches von der Lichtemissionseinheit 20 kommend in den Einfallsbereich 20 eintritt, ein Teil nach Eintritt in den zweiten Transmissionsbereich 30 in der Kodierplatte 14 fort und wird von dem flachen Oberflächenabschnitt 36 der zweiten Hauptfläche 26 abgegeben, ohne dass es durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert wird. Das verbleibende Licht wird nach Eintritt in den ersten Transmissionsabschnitt 28 durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert, pflanzt sich wiederum in der Kodierplatte 14 fort, wird von dem Emissionsbereich 34 abgegeben und von der Lichtempfangseinheit 22 empfangen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Licht von der Lichtemissionseinheit 20 nach Eintritt in den ersten Transmissionsbereich 28 mit einer Oberfläche im Wesentlichen senkrecht zur Richtung des Lichtes nicht wesentlich durch den ersten Transmissionsbereich 28 gebrochen und erreicht den flachen Oberflächenabschnitt 36 so, dass das Licht durch den flachen Oberflächenbereich 36 total reflektiert wird. Wenn andererseits Licht den zweiten Transmissionsbereich 30, gebildet durch eine beispielsweise flache Oberfläche, erreicht, wird es durch den zweiten Transmissionsabschnitt 30 gebrochen und von der zweiten Hauptfläche 26 nach außen abgegeben, ohne dass es an dem flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert wird.
  • Die Lichtempfangseinheit 22 hat einen A-Phasen-Abschnitt 38 und einen B-Phasen-Abschnitt 40. In einem Zustand gemäß 2a wird Licht durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 reflektiert und vom Emissionsabschnitt 34 abgegeben und sodann vom A-Phasen-Abschnitt 38 empfangen. Mit anderen Worten: in der Anordnung gemäß 2a ist der A-Phasen-Abschnitt 38 „hell” und der B-Phasen-Abschnitt 40 ist „dunkel”. In der Anordnung gemäß 2b hingegen, in welcher die Kodierplatte 14 um einen vorgegebenen Winkel aus dem Zustand gemäß 2a heraus rotiert ist, wird Licht durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 reflektiert, durch den Emissionsbereich 34 abgegeben und dann vom B-Phasen-Abschnitt 40 empfangen. Mit anderen Worten: in der Anordnung gemäß 2b ist der A-Phasen-Abschnitt 38 „dunkel” und der B-Phasen-Abschnitt 40 ist „hell”. Bei Drehung der Kodierplatte 14 wechseln sich also „hell” und „dunkel” einander mit Bezug auf den A-Phasen-Abschnitt 38 und den B-Phasen-Abschnitt 40 ab, wodurch ein zyklisches Signal gewonnen wird, wie eine Pulswelle, eine Dreieckwelle, oder eine Sinuswelle. Auf diese Weise kann die Drehwinkelposition und die Drehgeschwindigkeit des drehenden Körpers, an dem die Kodierplatte 14 befestigt ist, gemessen werden.
  • Diese grundlegende Funktion des Kodierers ist den unten beschriebenen Ausführungsbeispielen gemeinsam und es wird nachfolgend hauptsächlich nur die Situation beschrieben, in welcher der A-Phasen-Abschnitt 38 „hell” ist.
  • Da bei dem Kodierer 10 gemäß der Erfindung sowohl das Lichtemissionselement 20 als auch das Lichtempfangselement 22 auf oder nahe derselben Seiten der Kodierplatte 14 angeordnet sind, kann der Kodierer in seiner axialen Richtung kompakt gebaut werden. Durch Ausformung des ersten Transmissionsabschnittes 28 und des zweiten Transmissionsabschnittes 30 auf dem Einfallsbereich 32 der ersten Hauptfläche 16 kann das Licht nach Eintritt in den Einfallsabschnitt 32 in passender Weise in Licht aufgetrennt werden, welches total durch den ersten flachen Oberflächenbereich 36 der zweiten Hauptfläche 26 reflektiert wird, sowie Licht, welches nicht durch den flachen Oberflächenbereich 36 total reflektiert wird. Deshalb ist es nicht erforderlich, auf der zweiten Hauptfläche 26 eine konkav-konvexe Form auszubilden; vielmehr ist es möglich, die zweiten Hauptfläche 26 nur als flache Oberfläche auszuformen, wodurch die Kodierplatte 24 einen einfachen Aufbau hat und die Kosten des Kodierers reduziert werden können. Auch kann der zweite Transmissionsbereich 30 als flache Oberfläche ausgeformt werden und dies kann die Kosten des Kodierers weiter reduzieren. Eine kostengünstige und kompakte Vorrichtung, bei der die Lichtemissionseinheit und die Lichtempfangseinheit vorab montierbar sind, kann für den Kodierer verwendet werden. Dies gilt auch für die weiter unter noch beschriebenen Ausführungsbeispiele. Als konkretes Beispiel für die konkav-konvexe Form des ersten Transmissionsabschnittes 28 im Einfallsbereich 32 und im Emissionsbereich 34, kann eine V-Form oder eine gekrümmte Oberfläche verwendet werden, sowie auch eine Dreieckform, wie oben beschrieben. Nunmehr sollen solche Ausführungsbeispiele erläutert werden.
  • 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsabschnitt 28 im Einfallsbereich 32 V-förmig ist (V-Kerbe) und ein Emissionsbereich 34 durch eine Vielzahl von Dreieckformen gebildet ist. 4 hingegen zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsabschnitt 28 im Einfallsbereich 32 dreieckförmig ist (Prisma), während ein Emissionsbereich 34 aus einer Vielzahl von Dreieckformen gebildet ist. Hier wird eine Struktur, bei der Vertiefungen in der ersten Hauptfläche 16 eine V-Form im axialen Querschnitt haben, als „V-förmig” bezeichnet (oder V-Kerbe). Und eine Struktur, die von der ersten Hauptfläche 16 erhaben ist (vorsteht) und dreieckige Form in einem axialen Querschnitt hat, wird als „Dreieckform” oder dergleichen bezeichnet.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäß 3 wird Licht aus der Emissionseinheit 20 auf den flachen Oberflächenabschnitt 36 gerichtet ohne Ablenkung durch den ersten Transmissionsabschnitt 28 (d. h. das Licht trifft senkrecht auf eine geneigte Fläche, welche den ersten Transmissionsabschnitt 28 bildet). Sodann wird das Licht durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert, vom Emissionsabschnitt 34 emittiert und von der Lichtempfangseinheit 22 empfangen. In diesem Fall kann gemäß den 2a oder 2b der Emissionsabschnitt 34 so gestaltet sein, dass er das Licht im Wesentlichen bricht, oder er kann gemäß 4 so gestaltet sein, dass er das Licht in Richtung auf die Lichtemissionseinheit 20 bricht.
  • Ähnlich wird beim Ausführungsbeispiel gemäß 4 Licht von der Lichtemissionseinheit 20 auf den flachen Oberflächenabschnitt 36 gerichtet, ohne durch den ersten Transmissionsabschnitt (28) abgelenkt zu sein (d. h. das Licht dringt senkrecht in die geneigte Oberfläche ein, welche den ersten Transmissionsabschnitt 28 bildet). Sodann wird das Licht durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert, vom Emissionsabschnitt 34 emittiert und vom Lichtempfangselement 22 empfangen. Auch in diesem Fall kann der Emissionsabschnitt 34 so gestaltet sein, dass er das Licht im Wesentlichen bricht; andernfalls kann er gemäß 4 so gestaltet sein, dass er das Licht in Richtung auf das lichtemittierende Element 20 bricht. Wird das Licht durch den Lichtemissionsabschnitt 34 in Richtung auf die lichtemittierende Einheit 20 gebrochen, kann die Lichtempfangseinheit 22 näher an der lichtemittierenden Einheit 20 positioniert werden, wodurch der Kodierer in radialer Richtung kompakt gebaut werden kann. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Transmissionsabschnitt 28 im Einfallsbereich 32 aus einer Mehrzahl von V-Formen gebildet ist (V-Kerben), und ein Emissionsbereich 34 aus einer Mehrzahl von Dreieckformen. Andererseits zeigt 6 ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsabschnitt 28 im Einfallsbereich 32 aus einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet ist und ein Emissionsbereich 34 aus einer Mehrzahl von Dreieckformen. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 5 und 6 wird das Licht nach Eintritt in den ersten Transmissionsabschnitt 28, von der lichtemittierenden Einheit 20 kommend, zum flachen Oberflächenabschnitt 36 in einer anderen Richtung gelenkt, sodass das Licht nicht durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert wird, und es wird dann über die zweite Hauptfläche 26 emittiert.
  • 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der erste Transmissionsabschnitt 28 im Einfallsbereich 32 durch eine gekrümmte Fläche (linsenförmig) geformt ist und der Emissionsbereich 34 durch eine Mehrzahl von Dreieckformen. Andererseits zeigt 8 ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsabschnitt 28 im Einfallsbereich 32 durch eine Mehrzahl gekrümmter Flächen (linsenförmig) geformt ist, während ein Emissionsbereich 34 durch eine Mehrzahl von Dreieckformen gebildet ist. Auch bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 7 und 8 wird das Licht nach Eintritt in den ersten Transmissionsabschnitt 28, von der lichtemittierenden Einheit 40 kommend, in Richtung auf den flachen Oberflächenabschnitt 30 gelenkt, sodass das Licht durch den flachen Oberflächenabschnitt 36 total reflektiert wird. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 7 und 8 wird das Licht aber durch den ersten Transmissionsabschnitt 28 gebrochen. Der erste Transmissionsabschnitt 28 ist nicht auf eine Struktur zum Führen (Lenken) des Lichtes in gerader Richtung eingeschränkt und kann unterschiedliche Formen annehmen in Abhängigkeit von den Anordnungen der lichtemittierenden Einheit 20 und der Lichtempfangseinheit 22 etc.
  • 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein erster Transmissionsabschnitt 28 des Einfallsbereichs 32 aus einer Mehrzahl von V-Formen (V-Kerben) geformt ist und ein Emissionsbereich 34 aus einer V-Form (V-Kerbe). Andererseits zeigt 10 ein Ausführungsbeispiel, bei dem der erste Transmissionsabschnitt 28 des Einfallsbereichs 32 aus einer Mehrzahl von V-Formen (V-Kerben) geformt ist, während der Emissionsbereich 34 dreieckförmig ist. Die Ausführungsbeispiele gemäß den 9 und 10 entsprechen den Ausführungsbeispielen nach 5 mit Ausnahme der Form des Emissionsbereiches 34, während die Funktion des Emissionsbereichs 34 die Gleiche ist wie bei 5, indem der Emissionsbereich 34 nicht in Richtung auf die lichtemittierende Einheit 20 bricht. In dieser Beschreibung bedeutet die Formulierung „in Richtung auf” nur, dass die Brechung so ist, dass das Licht näher an das genannte Ziel (lichtemittierende Einheit 20) gelenkt wird.
  • 11 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der erste Transmissionsabschnitt 28 des Einfallsbereiches 32 aus einer Mehrzahl von V-Formen (V-Kerben) geformt ist, während der Emissionsbereich 34 aus einer Mehrzahl von V-Formen (V-Kerben) geformt ist. Andererseits zeigt 12 ein Ausführungsbeispiel, bei dem der erste Transmissionsabschnitt 28 im Einfallsbereich 32 aus einer Mehrzahl von V-Formen (V-Kerben) geformt ist, während der Emissionsbereich 34 aus einer Mehrzahl von Dreieckformen gebildet ist. Die Ausführungsbeispiele gemäß den 11 bis 12 entsprechen den Ausführungsbeispielen nach den 9 bzw. 10 mit Ausnahme der Form des Emissionsbereiches 34. Ähnlich wie der Emissionsbereich 34 gemäß den 2a und 2b ist der Emissionsbereich 34 gemäß den 11 und 12 so gestaltet, dass das Licht ohne wesentliche Brechung in Richtung auf (d. h. von der Seite näher heran an) die Lichtempfangseinheit 22 gelenkt wird.
  • 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Transmissionsabschnitt 28 des Einfallsbereichs 32 aus einer Mehrzahl von V-Formen (V-Kerben) geformt ist, während der Emissionsbereich 34 durch eine gekrümmte Oberfläche (linsenförmig) geformt ist. Andererseits zeigt 14 ein Ausführungsbeispiel, bei dem der erste Transmissionsabschnitt 28 des Einfallsbereiches 34 aus einer Mehrzahl von V-Formen (V-Kerbe) geformt ist, während der Emissionsbereich 34 aus einer Mehrzahl von gekrümmten Oberflächen (linsenförmig) geformt ist.
  • Die Ausführungsbeispiele gemäß den 13 und 14 sind gleichwertig dem Ausführungsbeispiel gemäß den 9 bzw. 10 mit Ausnahme der Form des Emissionsbereichs 34. Die Funktion des Emissionsbereiches 34 gemäß den 13 und 14 ist die Gleiche wie bei den 9 bzw. 10, nämlich dass der Emissionsbereich 34 das Licht in Richtung auf (näher heran an) die lichtemittierende Einheit 20 bricht.
  • Bei den Ausführungsbeispielen ist die lichtemittierende Einheit 20 als eine parallel emittierende Lichtquelle dargestellt, jedoch kann die lichtemittierende Einheit 20 auch eine Punktlichtquelle sein, die radial emittert.
  • In dem reflektierenden optischen Kodierer gemäß der Erfindung wird eine kostengünstige Kodierplatte aus Kunststoff eingesetzt und die lichtemittierende Einheit und die lichtempfangende Einheit können an oder nahe derselben Seite der Kodierplatte angeordnet werden. Deshalb beinhaltet die Erfindung einen kostengünstigen Kodierer, der zumindest in seiner axialen Richtung klein baut.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2004-325231 [0002]
    • JP 11-287671 A [0003, 0004, 0004]
    • JP 2004-325231 A [0004]

Claims (4)

  1. Reflektierender optischer Kodierer (10), aufweisend: eine Kodierplatte (14), aus einem Kunststoffmaterial mit einer ersten Hauptfläche (16) und einer zweiten, der ersten Hauptfläche gegenüberliegenden Hauptfläche (26); eine Lichtemissionseinheit (20), die nahe der ersten Hauptfläche der Kodierplatte angeordnet ist; und eine Lichtempfangseinheit (22), die nahe der ersten Hauptfläche der Kodierplatte angeordnet ist, wobei die zweite Hauptfläche der Kodierplatte einen flachen Oberflächenabschnitt hat und die erste Hauptfläche der Kodierplatte einen Einfallsbereich (32) hat mit einem ersten Transmissionsabschnitt (28) und einem zweiten Transmissionsabschnitt (30) sowie einen Emissionsbereich (34) mit konkaver/konvexer Form, und wobei der erste Transmissionsabschnitt eine V-förmige, dreieckförmige, oder eine gekrümmte Oberfläche hat, die eingerichtet ist, Licht nach Eintritt in den ersten Transmissionsabschnitt so zu lenken, dass es durch den flachen Oberflächenabschnitt der zweiten Hauptfläche total reflektiert wird, und wobei der zweite Transmissionsabschnitt so eingerichtet ist, dass er Licht nach Eintritt in den zweiten Transmissionsabschnitt so führt, dass es nicht durch den flachen Oberflächenabschnitt der zweiten Hauptfläche total reflektiert wird.
  2. Reflektierender optischer Kodierer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Transmissionsabschnitt (30) im Einfallsbereich (32) ein flacher Oberflächenabschnitt ist.
  3. Reflektierender optischer Kodierer gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die konkave/konvexe Form des Emissionsbereiches (34) V-förmig oder dreieckförmig ist.
  4. Reflektierender optischer Kodierer gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die konkave/konvexe Form des Emissionsabschnittes (34) eine gekrümmte Fläche ist.
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