DE1175895B

DE1175895B - Impulsgeber fuer von mechanischen Bewegungen abgeleitete elektrische Impulse

Info

Publication number: DE1175895B
Application number: DEP29560A
Authority: DE
Inventors: Werner Pein
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1962-06-06
Filing date: 1962-06-06
Publication date: 1964-08-13

Description

Impulsgeber für von mechanischen Bewegungen abgeleitete elektrische Impulse Die Erfindung bezieht sich auf einen Impulsgeber zum Ableiten elektrischer Signale von mechanischen Drehbewegungen eines Objektes. Derartige, sich lichtelektrischer Zellen oder lichtempfindlicher Widerstände bedienende Impulsgeber sind zur berührungslosen Abtastung von Kontrasten bekannt. Auch Halbleiter-Photoelemente werden benutzt, um aus den Lichtempulsen elektrische Triggerimpulse zur Steuerung von Stroboskopen od. dgl. umzuwandeln.
Es ist ferner auch bereits bekannt, den Impulsgeber als eine sowohl die Lampe als auch die lichtempfindlichen Elemente enthaltende Baueinheit zu gestalten.
Eine berührungslose Abtastung ist jedoch nicht in allen Anwendungsfällen möglich. Sie muß dann durch eine mechanische Kupplung zwischen dem Drehteil, von dem die Impulse abgeleitet werden sollen, und dem elektrischen Impulsgeber bewerkstelligt werden.
Die Erfindung betrifft nun einen Impulsgeber, der in einfacher Weise gestattet, berührungslose Abtastung oder mechanisch gekuppelte Impulserzeugung zu verwenden. Der neue Impulsgeber ist dadurch gekennzeichnet, daß auf die Abnehmerbaueinheit ein Gehäuseteil mit einer darin drehbar gelagerten und mittels ihrer durch die Gehäusewandung hindurch nach außen geführten Welle antreibbaren Scheibe aufsetzbar ist und daß die Welle durch bloßes Aufsetzen auf das zu messende Objekt dessen Drehbewegung auf die Scheibe überträgt, deren das Licht reflektierende bzw. nichtreflektierende Flächenteile die Abtastmerkmale für den Abnehmer bilden.
Es ist nunmehr möglich, mit nur einem Synchronisier- oder Triggergeber Anschlüsse an verschiedene anzusteuernde Geräte, z. B. Stroboskope, Zählgeräte oder Drehzahlmesser, herzustellen und wahlweise durch lichtelektrische berührungslose Abtastung wie auch durch Aufstecken eines Zusatzkopfes für direkte mechanische Mitnahme über eine rotierende Welle usw. einen Steuerimpuls zu erzeugen. Da der Aufsteckkopf nur mit sehr geringen Verlusten durch Reibung der Welle behaftet ist, hat er weitere Vorzüge gegenüber anderen bekannten Arten der mechanisch betriebenen Impulserzeugung mit Wellenantrieb. Außerdem ist der neue Impulsgeber noch anwendbar, wenn durch zu geringe Bewegungsänderung, d. h. also zu langsame Drehung eines Objektes, alle anderen Geber, welche durch eine Welle angetrieben werden müssen, z. B. Synchronmotorgeber oder magnetische Geber, versagen, da hier die Impulsamplituden bewegungsabhängig sind, die neue Anordnung jedoch von der Schnellig- keit der Bewegungsänderung des zu untersuchenden Objektes unabhängig ist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß beliebige Phasenverschiebung zwischen dem zu untersuchenden Objekt und den gewünschten Steuerimpulsen erzielbar ist, die gegebenenfalls an einer Skala abzulesen ist.
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen erläutert. Die Figuren (1 und 2) der Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel dar.
Die Hülse 1 enthält eine an der Stirnseite 2 ihr Licht abgebende Lichtquelle 3. Die Stirnseite 2 hat weiterhin einen Durchbruch 4, durch den über dem Lichtkanal 5 reflektiertes Licht auf ein Photohalbleiterelement 6 (z. B. Phototransistor) fallen kann. Mittels einer an sich bekannten Schaltung werden von dem Photoelement 6 elektrische Impulse über in einem Kabel 7 zusammengefügte Leitungen 8 gegeben. Die Lichtquelle 3 kann von einer Batterie 9 gespeist werden. Auf die Hülse 1 ist eine Gehäuse 10 aufsteckbar, in dem eine Scheibe 11 bei 12, 12' gelagert ist, die gleichzeitig einen durch das Gehäuse hindurchragenden Antriebsstift 13 besitzt. Die Scheibe 11 besitzt nach F i g. 2 eine nicht reflektierende Fläche 11' und eine gut reflektierende Fläche 11". Die von der Lichtquelle 3 austretenden Lichtstrahlen werden von der hellen bzw. blanken Flächell" reflektiert, und bei Vorbeibewegen derselben an der Stirnseite des Tastkopfes entsteht ein Lichtimpuls, wenn die stark reflektierende Fläche bei ihrer Bewegung mit der nicht oder nur gering reflektierenden Fläche 11' abwechselt.
Das Aufsteckgehäuse 10 ist so konstruiert, daß sich die Scheibe 11 bei Rotation des Antriebsstifts 13 durch ein antreibendes Objekt im austretenden Licht des photoelektrischen Tastkopfes parallel vor dem noch mit einer Eintrittslinse 4' versehenen Lichtkanal 5 für das Photohalbleiterelement 6 vorbei-

Claims

bewegt. Diese Scheibe 11, welche bis auf die schmale, asymmetrisch angebrachte stark reflektierende Fläche 11" mattschwarz ist, gestattet es, bei einer vollen Umdrehung einen Lichtblitz in die Eintrittslinse des Halbleiter-Photoelements zu lenken und somit einen Impuls zu erzeugen. Eine am Außenrand 10' des Aufsteckgehäuses 10 angebrachte Gradskala 14 erleichtert ferner bei starr mit dem Antriebsobjekt gekuppeltem Antriebsstift eine Ablesung der Stellung des eigentlichen lichtelektrischen Tastkopfes relativ zur Stellung des drehbaren Aufsteckgehäuses, wenn ein Markierungspunkt auf der Hülse 1 angebracht ist. Damit kann eine beliebige Phasenverschiebung zwischen dem zu untersuchenden Objekt und den gewünschten Steuerimpulsen eingestellt werden, Patentansprüche: 1. Impulsgeber zum Ableiten elektrischer Signale von mechanischen Drehbewegungen eines Objekts mittels eines die Lichtquelle und die Fotozelle in baulicher Vereinigung enthaltenden Abnehmers, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Abnehmerbaueinheit (1) ein Gehäuseteil (10) mit einer darin drehbar gelagerten und mittels ihrer durch die Gehäusewandung hindurch nach außen geftihrter Welle (13) antreibbaren Scheibe (11) aufsetzbar ist und daß die Welle (13) durch bloßes Aufsetzen auf das zu messende Objekt dessen Drehbewegung auf die Scheibe (11) überträgt, deren das Licht reflektierende bzw. nichtreflektierende Flächenteile die Abtastmerkmale für den Abnehmer bilden.
2. Impulsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsteckgehäuse (10) relativ zum Abnehmerbauteil (1) drehbar und in jeder Dreheinstellung arretierbar ist und daß an dem Aufsteckgehäuse (10) oder an dessen Hülse eine Anzeigeskala angeordnet ist zum Anzeigen der Dreheinstellung gegenüber einem entsprechend angeordneten Bezugsindex.
3. Impulsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem lichtempfindlichen Aufnehmer eine Eintrittslinse angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 911 340, 956 084; deutsche Auslegeschriften Nr. 1 018 660, 1 044 950; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 812 856.