DE2940673A1 - Drehwellen-impulserzeugungseinrichtung - Google Patents

Drehwellen-impulserzeugungseinrichtung

Info

Publication number
DE2940673A1
DE2940673A1 DE19792940673 DE2940673A DE2940673A1 DE 2940673 A1 DE2940673 A1 DE 2940673A1 DE 19792940673 DE19792940673 DE 19792940673 DE 2940673 A DE2940673 A DE 2940673A DE 2940673 A1 DE2940673 A1 DE 2940673A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaft
housing
hub assembly
light
sections
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19792940673
Other languages
English (en)
Inventor
Iii George Lawrence Hurley
Michael Stanley Krystek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Emark Corp San Diego Calif Us
Original Assignee
General Atomics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Atomics Corp filed Critical General Atomics Corp
Publication of DE2940673A1 publication Critical patent/DE2940673A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/48Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
    • G01P3/481Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
    • G01P3/486Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by photo-electric detectors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • G01D5/3473Circular or rotary encoders
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/36Forming the light into pulses
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/06Indicating or recording devices
    • G01F15/061Indicating or recording devices for remote indication
    • G01F15/063Indicating or recording devices for remote indication using electrical means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/14Casings, e.g. of special material

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann; Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska
8000 MÖNCHEN Ϊ6, DEN /2 vjti. .
POSTFACH S60 820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22
DSPBR
G 1124 GEW
GENERAL ATOMIC COMPANY
10955 John Jay Hopkins Drive
San Diego, California 92121, V.St.A.
Drehwellen-Impulserzeugungseinrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Einrichtung zum Erzeugen von elektrischen Impulsen in Ansprechung auf die Drehung einer Welle.
Obwohl viele Einrichtungen entwickelt worden sind, die elektrische Impulse oder Signale in Ansprechung auf die Drehung einer Welle erzeugen, besteht fortgesetzt ein Bedürfnis für eine Einrichtung, die diese Aufgabe in einer zuverlässigen Weise und bei angemessenen Kosten erfüllt. Eine signifikante Anwendung für eine solche Impulserzeugungseinrichtung ist der Bereich der Benzin- oder Service-Stationen, in denen jede Pumpe in der Station wünschenswerterweise eine oder mehrere Impulserzeugungseinrichtungen hat, welche zum Erzeugen von elektrischen Signalen dienen, die zu einer zentralen Konsole im Stationsgebäude oder dergleichen übertragen wer-
0300U/0929
den können. Das ist insbesondere evident bei der Ausbreitung der Selbstbedienungs-Benzinstationen, die zunehmend verfeinert werden. In vielen der Systeme, die in solchen Stationen verwendet werden, kann sich die Bedienungsperson der Station im Stationsgebäude befinden, und eine verfeinerte elektronische Einrichtung zum Kontrollieren der Betätigung einer großen Anzahl von Pumpen verwenden und auf diese Weise die Arbeitskosten, die mit der Ausgabe von Benzin verbunden sind, wesentlich vermindern. Bei solchen Systemen besteht eine Notwendigkeit, elektrische Information, die sich auf das Volumen von Benzin, das an jeder Pumpenstelle ausgegeben worden ist, bezieht, zu der Konsole der Bedienungsperson zu übertragen. Das erfordert seinerseits eine Einrichtung zum Erzeugen von elektrischen Signalen in Ansprechung auf den Fluß des Benzins durch die Bemessungseinrichtungen an der Pumpe, und man kann leicht erkennen, daß selbst eine Service-Station eine große Anzahl solcher Einrichtungen erfordern kann. Infolgedessen ist mit der fortgesetzten Ausbreitung solcher verfeinerter Systeme über das Land und tatsächlich die Vielt der Bedarf für eine Einrichtung, die zuverlässig, genau, billig und sicher ist, deutlich evident. Es sei außerdem darauf hingewiesen, daß eine solche Einrichtung so ausgebildet sein sollte, daß sie leicht an einer Benzinpumpe installiert werden kann, ohne daß irgendein Erfordernis für eine individuelle Einstellung nach ihrer anfänglichen Installation besteht, und es ist wünschenswert, daß die Einrichtung eine ausgedehnt^ Langlebigkeit hat und nicht schließlich aufgrund von Abnutzung zwischen sich bewegenden Oberflächen nach ausgedehntem Gebrauch Ungenauigkeit hervorbringt.
Demgemäß ist es ein primäres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zum Erzeugen von elektrischen Signalen in Ansprechung auf die Drehung einer Welle zur Verfügung ζμ stellen, wobei die Einrichtung insofern von überragender
0300U/0929
Ausbildung ist, als sie sicher, billig, in hohem Maße zuverlässig und kompakt ist, und als sie in hohem Maße während ihrer ausgedehnten brauchbaren Lebensdauer genau ist.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung der obigen Art zur Verfügung zu stellen, die elektrische Signale in Ansprechung auf eine mechanische Drehung in zuverlässiger Weise erzeugt, und zwar selbst in Gegenwart von merklicher mechanischer Vibration.
Noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung der obigen Art zur Verfugung zu stellen, die praktisch keine Einstellungen nach der Fabrikation erfordert und die noch in hohem Maße zuverlässig und genau ist.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung liegt in der Vorsorge zur Kompensierung von Abnutzung und in der Verhinderung von unregelmäßiger Bewegung der inneren Drehteile während des Betriebs.
Weitere Ziele und Vorteile werden beim Lesen der folgenden, in nähere Einzelheiten gehenden Beschreibung ersichtlich, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
Fig. 1 eine Aufsicht von oben auf eine Einrichtung, welche die vorliegende Erfindung verkörpert, ist;
Fig. 2 ein Querschnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung ist, der allgemein längs der Linie 2-2 derselben ausgeführt ist;
Fig. 3 eine auseinandergezogene Seitenansicht der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung ist, und zwar ist sie r.o gezeigt, daß Teile weggebrochen sind;
030014/0929
Fig. 4 eine Aufsicht auf den Drehscheibenteil der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist, wobei in der Ansicht Teile weggebrochen sind;
Fig. 5 ein schematisches elektrisches Diagramm der elektrischen Schaltung ist, die in Verbindung mit der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Einrichtung verwendet werden kann, um die elektrischen Impulse, die während des Betriebs der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 4 erzeugt worden sind, zu formen.
Er. sei nun zu den Zeichnungen, und insbesondere auf Fig. 1, übergegangen, worin die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung so dargestellt ist, daß sie ein allgemein zylindrisch geformtes Gehäuse 1o hat, und zwar zusammen mit einer vorzugsweise integral ausgebildeten Befestigungsstruktur 12 zum Anbringen des Gehäuses 1o an einer Oberfläche (nicht gezeigt), und diese Struktur umfaßt seitliche Halteteile 14 und einen allgemein quer verlaufenden Halteabschnitt 16, der eine Anzahl von Öffnungen 18 hat, durch die geeignete Befestigungsmittel, wie Bolzen, Schrauben oder dergleichen hindurchgehen und dazu verwendet werden können, die Einrichtung an einer Befestigungsoberfläche, wie beispielsweise einem mechanischen Rechner einer Benzinpumpe, anzubringen. Es sei darauf hingewiesen, daß die Befestigungsstruktur 12 verschiedenste Konfigurationen haben kann, was von der speziellen Anwendung abhängt, für die die Einrichtung gedacht ist, und es können unterschiedliche Befestigungsmittel verwendet werden.
Wie am besten in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, umfaßt das Gehäuse 1o einen oberen Abschnitt 2o und einen unteren Abschnitt 22, die sich miteinander verbinden, so daß sie das vollständige Gehäuse der Einrichtung definieren. Der obere Abschnitt 2o hat einen Umfangsflansch 24, der an einem entsprechenden Flansch 26 des unteren Abschnitts 22 an-
0300U/0929
liegt, wobei sich die nach auswärts erstreckenden Flansche 24 und 26 umfangsmäßig um das Gehäuse herum erstrecken, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Um die Abschnitte zusammenzuhalten, ist eine Anzahl von elastischen, vorzugsweise metallischen Druckklammern 28 vorgesehen, wobei die Klammern ein Endteil 3o haben, das in eine Ausnehmung 32 in dem oberen Flansch 24 paßt und denselben festhält. Der untere Abschnitt 22 hat eine zylindrische Verlängerung 36, die von dessen Boden vorsteht und eine kreisförmige öffnung 38 zur Aufnahme einer Welle 4o darin hat, die sich über das untere Ende der Verlängerung 36 hinaus erstreckt und dadurch geeignet ist, mit einem äußeren Teil oder einer äußeren Welle verbunden zu werden, wie beispielsweise einer Abmessungseinrichtung, die mit einer Benzinpumpe verbunden ist. Die Welle 4o erstreckt sich durch die öffnung 38 in das Innere des Gehäuses 1o, und ihr oberes Ende endet nach der Darstellung kurz vor der inneren Oberfläche des oberen Teils 2o. Eine Nabenanordnung, die allgemein mit 44 bezeichnet ist, ist an der Welle 4o angebracht, so daß sie sich mit der Welle dreht.
Die Nabenanordnung umfaßt ein oberes und unteres Teil 46 und 48, wobei das untere Teil 48 eine Verlängerung 5o hat, die aus dem gleichen Material wie das untere Teil 48 oder aus einem unterschiedlichen Material hergestellt sein kann, wie weiter unten beschrieben wird. Die Abschnitte 46, 48, haben alle kreisförmige öffnungen 52, durch die die Welle eingefügt ist. Obwohl es bevorzugt wird, daß die Welle innerhalb der öffnungen 52 in engem Reibungseingriff fest sitzt, so daß sich die Nabenanordnung mit der Welle dreht, sei darauf hingewiesen, daß Einstellschrauben oder dergleichen verwendet werden können, um sicherzustellen, daß kein Schlupf auftritt. Zwischen dem oberen und unteren Teil 46 und 48 der Nabenanordnung ist eine Scheibe 56, die sich mit der Nabenanordnung dreht; die Scheibe 56 hat eine flache, kreisförmige Gestalt und ist vorzugsweise aus Mylar oder anderem abmessungsstabilem Material hergestellt, das
0300U/0929
Ai
genügend transparent ist, so daß es ermöglicht wird, einen Lichtkreis durch dasselbe herzustellen.
Die Scheibe 56 kann eine Dicke innerhalb des Bereichs von etwa 0,127 mm bis etwa o,254 mm haben, obwohl die Dicke nicht speziell kritisch ist, solange die transparenten Qualitäten aufgrund einer erhöhten Dicke des Materials nicht beeinträchtigt werden. Auch kann das Material genügend dick sein, so daß es seine flache Form aufrechterhält und sich nicht innerhalb der Temperaturschwankungen, die es in den verschiedenen Klimata erfährt, biegt. Die Öffnung 58 ist vorzugsweise nur ein wenig größer als der äußere Durchmesser der Welle 4o, so daß sie relativ eng paßt, und zwar zum Zwecke des Aufrechterhaltens einer konzentrischen Ausrichtung mit der Welle aus Gründen, die nachstehend beschrieben werden.
Die Scheibe 56 hat außerdem eine öffnung 58 in ihrer Mitte, durch die die Welle hindurchgehen kann, und außerdem hat sie ein Paar von kleineren Öffnungen 6o (siehe Fig. 4), die jeweilige Stifte 62 aufnehmen, welche vorzugsweise integral mit dem unteren Nabenteil 48 ausgebildet sind. Die Stifte 62 passen außerdem vorzugsweise in damit zusammenwirkende öffnungen des oberen Nabenteils 46, und sie arretieren auf diese Weise die Scheibe zwischen den beiden Nabenteilen, wobei die Stifte eine Drehung der Scheibe mit der Nabenanordnung sicherstellen. Da die Stifte $2 des unteren Nabenteils 48 in die öffnungen 6o der Scheibe passen und deren Drehung während der Drehung der Nabenanordnung 44 sicherstellen, muß die öffnung 58 nicht einen so engen Sitz haben, daß sie die Drehung sicherstellt, wie es der Fall bei den Öffnungen 52 in den anderen Bauteilen der Nabenanordnung 44 ist.
Die untere Verlängerung 5o der Nabenanordnung hat nach der Darstellung eine abgeschrägte Lageroberfläche 66, die in Kontakt mit einer entsprechend winkligen Lageroberfläche
030014/0929
68 ist, welche sich in einer nach aufv/ärts gerichteten inneren Verlängerung 7o des unteren Gehäuseabschnitts 22 befindet. Die Oberflächen 66 und 68 befinden sich in Kontakt miteinander und bewegen sich außerdem relativ zueinander während der Drehung der Welle und der Nabenanordnung 44. Die Winkel der Lageroberflächen sind vorzugsweise etwa 45° relativ zur Achse der Welle 4o, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist.
Eine Druckfeder 72 ist oberhalb der Nabenanordnung 44 angeordnet, wobei sich ihr unteres Ende gegen die Nabenanordnung abstützt, und ihr oberes Ende stützt sich gegen das Innere des oberen Gehäuseabschnitts 2o ab. Das ergibt eine insgesamt nach abwärts gerichtete Kraft auf die Nabenanordnung, die die Nabenanordnung vorspannt, so daß die abgeschrägten Oberflächen 66 und 68 während der Drehung der Welle und der Nabenanordnung 44 in innigem Kontakt miteinander sind. Endkappen 74, die auf jedem Ende der Feder 72 angeordnet sind, sind vorzugsweise an der Feder befestigt und haben eine allgemein flache Oberfläche 76 zur Berührung der jeweiligen benachbarten Oberflächen des Gehäuses und der Nabenanordnung. Das minimalisiert jede Abnutzung, die dadurch bewirkt werden könnte, daß das Ende der Feder auf der Oberfläche der Nabenanordnung wie auch auf der Oberfläche des Gehäuseabschnitts 2o reibt, indem die Kraft über die gesamte Fläche der Endoberflächen 76 verteilt wird, anstatt auf die relativ lokalisierte Fläche der Enden der Feder selbst. Ein flacher Messingunterlegring 7 8 kann zwischen der unteren Endkappe 74 und der Endoberfläche des oberen Bauteils 76 vorgesehen sein, um die Reibung in dem Fall zu vermindern, in dem die untere Endkappe und das Bauteil 46 aus dem gleichen Material hergestellt sind. Es sei allgemein darauf hingewiesen, daß bei vielen Materialien zwei einander berührende Oberflächen, die sich relativ zueinander bewegen, eine größere Reibung erfahren, wenn sie aus gleichartigen Materialien hergestellt
030014/0929
sind, als wenn sie aus ungleichen Materialien hergestellt sind. Aus diesem Grunde kann die untere Verlängerung 5o der Nabenanordnung 44 vorzugsweise aus Messing oder einigem anderem Material hergestellt sein, das verschiedenartig von dem Material ist, aus dem der untere Gehäuseabschnitt 22 hergestellt ist. In dieser Hinsicht sind die Bauteile 46 und 48 der Nabenanordnung wie auch die Gehäuseabschnitte und 22 vorzugsweise aus Delrin-Plastik hergestellt, die von der DuPont Company von Wilmington, Delaware hergestellt worden ist, obwohl andere Plastikmaterialien verwendet werden können. Das Delrin-Material ist aus dem Grund wünschenswert, weil es selbstschmierend ist und eine relativ niedrige Schrumpfrate während des Formens und Gebrauchs hat und außerdem gute Abnutzungseigenschaften aufweist.
Die Welle 4o kann mit der Bemessungseinrichtung in einer Benzinpumpe oder dergleichen verbunden sein, die eine Drehgeschwindigkeit von bis zu 15o Umdrehungen pro Minute erzeugen kann. Die Welle kann außerdem eine relativ merkliche Vibratrion in dieser Umgebung aufgrund des Betriebs des Pumpenmotors erfahren. Der Aufbau der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist dahingehend wirksam, daß er die Vibration der Nabenanordnung und der begleitenden Scheibe 56 wesentlich vermindert und auf diese Weise die Möglichkeit des Erzeugens von fehlerhaften Impulsen während der Drehung der Scheibe minimalisiert.Das wird durch die kegelförmigen Oberflächen 66 und 68 erzielt, zusammen mit der Feder 72, die die Nabenanordnung vorspannt, so daß die kegelförmigen Oberflächen in engen Kontakt miteinander gebracht werden. Wenn die Einrichtung ihre brauchbare Lebensdauer durchläuft, wird die normale Abnutzung auf den Oberflächen 66 und 68 dadurch kompensiert, daß die Feder fortfährt, die Nabenanordnung nach abwärts vorzuspannen, so daß die kegelförmigen Oberflächen in Kontakt miteinander gehalten werden und der Winkel des Kegels eine vertikale wie
030014/0929
auch eine horizontale Kraftkomponente liefert, welche das Bestreben hat, jede unerwünschte horizontale und vertikale Bewegung der Nabenanordnung zu verhindern, die die genaue Erzeugung von Impulsen nachteilig beeinflussen könnte. Mit anderen Worten gesagt bedeutet das, daß die mechanische Belastung, die durch die Feder 72 bewirkt wird, die mechanische Abnutzung wirksam kompensiert, indem sie das Spiel aufnimmt, das durch Abnutzung der kegelförmigen Oberflächen erzeugt wird, und die Belastung verhindert außerdem eine un gleichmäßige Bewegung der optischen Scheibe 56.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung haben die Gehäuseabschnitte 2o und 22 darin vorgesehene kreisförmige. Öffnungen 8o zur Aufnahme von allgemein zylindrisch ge formten Behältern, die bei 82 angedeutet sind und in die Öffnungen 8o passen sowie elektrische Bauteile enthalten, die zur Ermittlung der Drehbewegung der Welle zusammenwirken und elektrische Signale erzeugen, die diese Drehbewegung anzeigen. Die Behälter 82 sind vorzugsweise aus Plastik oder plastikartigen Materialien hergestellt und haben elastische Seitenwände mit axialen Schlitzen 84, die sich darin an vier orthogonalen Stellen befinden, welche dadurch vier Seitenteile begrenzen, die sich biegen und ein einschnappendes, arretierendes Festhalten erleichtern, wenn der Behälter in eine der Öffnungen 8o eingefügt wird. Um das arretierende Festhalten zu erzielen, hat die Behälterseitenwand eine leicht gewinkelte äußere Oberfläche 86, die in einem kleinen ringförmigen Absatz 88 endet, der mit einem entsprechend geformten, gegenüberliegenden Absatz 9o (siehe Fig. 2) zusammenwirkt, wenn der Behälter in die öffnung 8o eingefügt ist. Das äußere Ende des Behälters hat einen größeren Flansch 92, der in einen damit zusammenwirkenden, vergrößerten Ausnehmungsteil 94 der öffnung 8o paßt, um die Einfügung des Behälters zu begrenzen, so daß das Ende des Behälters 82 nach der Einfügung mit der Ober-
0300U/0929
fläche des Gehäuses allgemein bündig ist. Das äußere Ende des Behälters 82 hat auch ein Paar Öffnungen, durch die elektrische Leiter 96 zur Verbindung mit einer äußeren Schaltung hindurchgehen. Die Behälter 82 enthalten elektrische Bauteile, wie Lichterzeugungsmittel oder Mittel zuru Erzeugen von elektrischen Signalen in Ansprechung auf das Vorhandensein und die Abwesenheit von Licht.
Genauer, und unter Bezugnahme auf die Fig. 2 gesagt, kann der obere Behälter eine lichtemittierende Diode 98 enthalten, die ir: dem Behälter 82 festgehalten ist und Leitungen 1oo zur Verbindung mit den Leitern 96 hat. Der untere Behälter kann einen Fototransistor 1o2 enthalten, der auch mit den äußeren Leitern 96 über Leitungen 1o4 verbunden ist, wie dargestellt. Dadurch, daß die elektrischen Bauteile innerhalb der Behälter eingebaut sind, können sie leicht in die Einrichtung eingefügt werden, und auf diese Weise kann auch eine leichte Entfernung und ein leichter Austausch im Falle einer Fehlfunktion eines der Bauteile ermöglicht werden. Die lichtemittierende Diode 98 und der Fototransistor 1o2 sind fluchtend miteinander angeordnet, so daß der Fototransistor 1o2 in den leitenden Zustand geschaltet werden kann, wenn er Licht von der lichtemittierenden Diode 98 feststellt, und er wird abgeschaltet, wenn er nicht das Vorhandensein von Licht feststellt. Wie hier beschrieben wird, ist die Scheibe 56 mit abwechselnden, radial ausgerichteten lichtundurchlässigen und transparenten Abschnitten versehen, die das Licht von der LED 98 blockieren und übertragen, und der Fototransistor 1o2 ermittelt das Vorhandensein und die Abwesenheit von Licht während der Drehung der Scheibe.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind vorzugsweise zwei Einrichtungen zum Erzeugen der elektrischen Signale, d. h. zwei Kombinationen von LEDs und Fototransistoren, wie sie unter Bezugnahme auf die Fig. 2 beschrieben worden sind, vorgesehen,
030014/0929
wobei jede Kombination um 9o° von der anderen weg relativ zur Mitte der Welle angeordnet ist. Der in Fig. 1 gezeigte Winkel θ ist daher vorzugsweise 9o , und :.n der Einrichtung können dadurch in angemessener Weise zwei Sätze von elektrischen Signalen verwendet werden, um die richtige Richtung der Drehung zu bestimmen und unerwünschte Wirkungen, wie Zittern und Spiel, d.h.die leichte Bewegung in der entgegengesetzter Richtung, die zum Beispiel auftreten kann, wenn die Welle anhält, zu entfernen. Die Einrichtung umfaßt vorzugsweise eine zweite stationäre Scheibe 11o, die unterhalb der sich drehenden Scheibe 56 angeordnet ist und auf dem unteren Gehäuseabschnitt 22 ruht, sie wird außerdem durch Eingriff des inneren Endes 112 des oberen Abschnitts 2o fest an Ort und Stelle gehalten. Die stationäre Scheibe 11o hat eine beträchtlich größere öffnung 112 darin, so daß sie nicht in störende Beziehung mit der Drehung der Nabenanordnung 44 kommt. Es sei nun auf Fig. 4 übergegangen, die die sich drehende Scheibe 56 veranschaulicht, und nach der Darstellung hat diese eine Mehrzahl von radial ausgerichteten lichtundurchlässigen Abschnitten 116, die gleichmäßig im Abstand um den äußeren Umfang der Scheibe angeordnet sind, wie dargestellt. Die Bereiche zwischen den Abschnitten 116 umfassen transparente Abschnitte, die die gleiche Abmessung wie die lichtundurchlässigen Abschnitte haben. Die lichtundurchlässigen und transparenten Abschnitte begrenzen auf diese Weise eine ringförmige Spur von abwechselnden lichtblockierenden und lichtübertragenden Abschnitten, und die Spur ist im Lichtweg zwischen der LED 98 und dem Fototransistor 1o2 angeordnet, wie in Fig. 2 gezeigt ist.
Die Anzahl von lichtblockierenden oder undurchsichtigen Abschnitten in der Spur ist vorzugsweise so gewählt, daß sich die gewünschte Auflösung ergibt, und sie kann in der Größenordnung von etwa 1oo für eine Scheibe sein, die einen Gesamtdurchmesser von etwa 57,15 mm bis etwa 63,5 mm hat, oder sie
0300U/0929
kann beispielsweise 25o Abschnitte betragen. Die Anzahl von Impulsen, die durch den Fototransistor pro Umdrehung der Welle erzeugt wird, entspricht der Anzahl von undurchsichtigen Abschnitten, die auf der Scheibe vorhanden sind.Die untere Scheibe 11o enthält auch undurchsichtigte und transparente Abschnitte, und es ist zu bevorzugen, daß jeweils ein undurchsichtiger Abschnitt in der stationären Scheibe mehr oder weniger als in der sich drehenden Scheibe ist, und zwar zum Zwecke des Erzielens einer 9o° Phasenverschiebung zwischen den elektrischen Signalen, die von den beiden Fototransitoren erzeugt werden. Obwohl man erkennen kann, daß sich die Abschnitte bei der stationären Scheibe nicht vollständig um den gesamten Umfang der Spur erstrecken müssen, da die Scheibe stationär ist und nur an den Stellen eine brauchbare Funktion mit Bezug auf den Betrieb der Einrichtung hat, an denen sich die elektrischen Bauteile befinden, erleichtert die Verwendung einer Scheibe, bei der die Abschnitte vollständig um die Spur herum angeordnet sind, den leichten Zusammenbau der Einrichtung und eliminiert jede Möglichkeit einer ungenauen Winkelpositionierung der stationären Scheibe, wenn diese während des Zusammenbaus in die Einrichtung eingefügt wird.
Bei der Kombination der mechanischen Phasenverschiebung von 9o°, die durch die Positionierung der beiden Kombinationen von elektrischen Bauteilen 9o relativ zueinander erzielt wird, gekoppelt mit der Verwendung der beiden Scheiben, bei denen eine eine größere oder geringere Anzahl von undurchsichtigten Abschnitten als die andere hat, wodurch eine elektrische Phasenverschiebung erzeugt wird, wird der Fototransistor von einer Kombination von Bauteilen vor dem anderen effektiv, und es ergeben sich dadurch zwei Signale, die so verarbeitet werden können, daß sie die richtige Richtung der Drehung definieren. Es ist natürlich ersichtlich, daß der Ausgang des Fototransistors 1o2 einen elektrischen Impuls zu jeder Zeit liefert, in der transparente Abschnitte
0300U/0929
der sich drehenden Scheibe in Übereinstimmung mit den transparenten Abschnitten der stationären Scheibe kommen. Jedoch gleicht die Form des Impulses allgemein einer Sinuswelle, da sich der Fototransistor von einem Aus-Zustand, wenn kein Licht durchgeht, zu einem Spitzenwert, wenn die transparenten Abschnitte der Scheibe in wesentlicher Übereinstimmung sind, ändert.
Obwohl der allgemein sinuswellenförmige Ausgang vom Fototransistor 1o2 ein adäquat geformtes elektrisches Signal für viele Anwendungsfälle sein kann, ist es wünschenswert, gut definierte rechteckförmige Impulse für die Verwendung in anderen Systemen zur Verfügung zu haben, und eine Schaltung zum Hervorbringen eines solchen Rechteck-Wellenausgangs ist in Fig. 5 gezeigt und sei nun beschrieben.
Die Wechselstrom-Leitungsspannung liegt auf-Leitungen 12o, und diese sind mit der Primärseite eines Transformators verbunden, dessen Sekundärseite mit einem Gleichspannung liefernden Gleichrichter 124 verbunden ist, dessen Ausgang auf der Leitung 126 erscheint, die mit einem Spannungsregler 128 verbunden ist. Der Ausgang des Reglers 128 ist über einen Widerstand 13o mit der lichtemittierenden Diode 98 verbunden, deren Kathode über einen Widerstand 132 und die Leitung 134 mit der negativen Seite des Gleichrichters 124 verbunden ist. Der Kollektor des Fototransistors 1o2 ist über einen Widerstand 136 und die Leitung 138 mit einer Zener-Diode 14o und einem Widerstand 142 verbunden, der seinerseits mit einer positiven Spannungsquelle verbunden ist. Der Emitter des Fototransistors 1o2 ist über einen Widerstand 144 mit der Leitung 146 verbunden, die mit Widerständen 148, 15o, 152 und einem Kondensator 154 verbunden ist, wobei der Widerstand 152 über die Leitung 156 mit der Zener-Diode 14o und einer zweiten Zener-Diode 158 verbunden ist. Der Widerstand 15o ist über die Leitung 16o mit einem Konden-
0300U/0929
sator 162 wie auch mit einem Eingang eines Komparators 162 verbunden, dessen anderer Eingang an die Leitung 166 angeschlossen ist, die mit dem Widerstand 148 verbunden ist.
Da sich die Lmpf indlichkeit des Fotc ..ransistors Io2 von Einrichtung zu Einrichtung ändern kann, können die maximalen und minimalen Signalniveaus in verschiedenen der in Fig.5 gezeigten Schaltungen ziemlich unterschiedlich sein. Obwohl die Variation der Ausgangssignal-Niveaus dadurch korrigiert werden kann, daß man ein Einstellpotentiometer in den Ausgungskreis des Fototransistors einfügt, würde das eine individuelle Einstellung jeder Schaltung erfordern, was zeitaufwendig und teuer wäre. Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, bestimmt die in Fig. 5 gezeigte Schaltung effektiv den Mittelwert des Fototransistor-Ausgangssignals und verwendet den Mittelwert als ein Eingangssignal für den Komparator und erzeugt ein Rechteckwell-Ausgangssignal, wie es wünschens wert ist. Genauer gesagt stellen die Zener-Dioden 14o und die Spannungen am Fototransistor 1o2 ein, wobei die Kathode der Zener-Diode 14o vorzugsweise auf etwa 8 Volt liegt und die Anode derselben (und notwendigerweise die Kathode der Zener-Diode 158) auf einem Niveau von etwa 4 Volt. Infolgedessen variiert das Ausgangssignal des Fototransistors 1o2 zwischen diesen beiden Grenzen. Es kann zwischen Spannungsniveaus von 4 bis etwa 4 1/4 variieren, oder es kann beispielsweise zwischen 8 und 7 1/2 Volt variieren, oder zwischen einigen Zwischenwerten. Das'Spannungsniveau auf der Leitung 146 wird an einen Integrator angelegt, der von dem Widerstand 15o und dem Kondensator 162 gebildet ist und einen Mittelwert des Eingangssignals auf der Leitung 146 liefert, der über die Leitung 16o auf den einen Eingang des Komparators 164 gegeben wird. Die andere Eingangsleitung 166 enthält den Augenblickswert der Spannung auf der Leitung 146, so daß der Komparator ein hohes Niveau auf der Ausgangsleitung liefert, wenn auf der Eingangsleitung
0300U/0929
29Λ0673
166 der Mittelwert der Leitung 16o überschritten wird, und er liefert ein niedriges Ausgangsniveau auf der Leitung 168, wenn das Niveau auf der Leitung 166 unterhalb des Niveaus liegt, das auf der Eingangsleitung 16o vorhanden ist. Der Komparator liefert auf diese Weise ein Rechteckwellen-Ausgangssignal auf der Leitung 168. Die Leitung 168 ist über den Widerstand 17o mit der Basis eines Transistors 172 verbunden, dessen Kollektor über die Leitung 174 mit einem Widerstand 176 verbunden ist, der seinerseits mit einem lichtemittierenden Diodenteil 18o eines Opto-Isolators 182 verbunden ist. Der Fotctransistorteil 184 ist mit einem Transistor 186 verbunden, den er aus-und einschaltet und damit Ausgangsimpulse auf der Leitung 188 erzeugt, die mit einem Widerstand 19o verbunden ist, der seinerseits mit der Leitung 192 verbunden ist.
Aus der vorstehenden, in nähere Einzelheiten gehenden Beschreibung erkennt man, daß eine Impulserzeugungseinrichtung, die auf die Drehung einer Welle anspricht, beschrieben und dargestellt worden ist, welche eine überragende Ausbildung insofern hat, als sie kompakt, leicht zusammenzubauen, billig und in hohem Maße zuverlässig sowie genau in ihrem Betrieb ist. Die Einrichtung kompensiert eine Abnutzung zwischen sich bewegenden Oberflächen und vermindert eine ungleichmäßige Bewegung der sich bewegenden Teile, welche die Genauigkeit der Einrichtung beeinträchtigen könnte.
Viele der spezifischen Schaltungen, die mit Bezug auf Fig. beschrieben worden sind, sind an sich bekannt und von konventioneller Ausbildung, und aus diesem Grunde wurde hier keine in nähere Einzelheiten gehende Erläuterung der Schaltungen gegeben. Darüber hinaus sind mehrere integrierte Schaltungen in Blockform dargestellt, anstatt daß die ins einzelne gehende Schaltungsführung, die in ihnen enthalten ist, dargestellt ist, und in diesen Fällen sind die Stan-
0300U/0929
2 t,
dard-Industriebezeichnungsnummern innerhalb der Blöcke angegeben, und zwar zusammen mit der Stiftzahl von gewissen integrierten Schaltungen. Die ins einzelne gehenden Schaltungsführungen dieser Blockdiagramm-Darstellungen werden durch Bezugnahme mit in diese Anmeldung aufgenommen.
Es sei darauf hingewiesen, daß, obwohl bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht und dargestellt worden sind, verschiedene Abwandlungen, Alternativen und Variationen für den Fachmann ohne weiteres möglich sind, und infolgedessen ist der Umfang der vorliegenden Erfindung nur durch die beigefügten Ansprüche und Äquivalente derselben definiert.
Verschiedene Merkmale der Erfindung sind in den folgenden Ansprüchen angegeben.
0300U/0929

Claims (31)

Patentansprüche
1. Einrichtung zum Erzeugen von elektrischen Signalen in Ansprechung auf die Drehung einer Welle/ umfassend: ein Gehäuse, das einen ersten und zweiten Abschnitt hat, wobei diese Abschnitte miteinander verbindbar sind und in einem dieser Abschnitte eine kreisförmige Öffnung zur Aufnahme einer langgestreckten, drehbaren Welle vorgesehen ist; eine langgestreckte, drehbare Welle, die in der Öffnung angeordnet ist und sich nach auswärts aus dem Gehäuse erstreckt, wobei die Welle zur Anbringung an einer äußeren Welle oder dergleichen geeignet ist; eine Nabenanordnung, die an der Welle befestigt und innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, wobei diese Anordnung mit der Welle drehbar ist und ein allgemein flaches, kreisförmiges Scheibenteil trägt, das eine Mehrzahl von im Abstand voneinander vorgesehenen radial ausgerichteten lichtundurchlässigen Abschnitten hat, die um den äußeren Umfang derselben angeordnet sind, wobei die Bereiche zwischen benachbarten lichtundurchlässigen Abschnitten lichtdurchlässige Abschnitte bilden, wobei die Nabenanordnung eine Endlageroberfläche in Kontakt mit einer inneren Lageroberflache von einem der Gehäuseabschnitte hat; wenigstens eine lichterzeugende Einrichtung, die auf einer Seite der Scheibe innerhalb des Gehäuses angeordnet ist; wenigstens eine Einrichtung zum Erzeugen von elektrischen Signalen in Ansprechung auf die Ermittlung des Vorhandenseins und NichtVorhandenseins von Licht, wobei die Erzeugungseinrichtung auf einer Seite dieser Scheibe gegenüber der lichterzeugenden Einrichtung angeordnet ist; eine Einrichtung zum Vorspannen der Welle und der daran befestigten Nabenanordnung nach der inneren Oberfläche dieses Gehäusabschnitts; wobei die miteinander in Kontakt befindlichen Lageroberflächen der Nabenanordnung und des Gehäuseabschnitts einen Ring um die Welle herum bilden, der unter
0300U/0929
einem vorbestimmten Kinkel relativ zur Achse der Welle ausgerichtet ist.
2. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, worin die Nabenanordnung zwei miteinander verbindbare Teile umfaßt, von denen jedes eine mittig angeordnete öffnung hat, in der sich die Welle befindet, wobei die Scheibe zwischen den beiden miteinander verbindbaren Teilen angeordnet ist und eines dieser miteinander verbindbaren Teile die Endlageroberfläche zum Kontakt mit der inneren Lageroberfläche des Gehäuseabschnitts hat.
3. Einrichtung, wie im Anspruch 2 angegeben, worin die miteinander verbindbaren Teile der Nabenanordnung und des Gehäuseabschnitts aus Plastik oder plastikartigem Material hergestellt sind, wobei der Endteil/ der die berührende Endlageroberfläche des einen der miteinander verbindbaren Teile der Nabenanordnung hat, aus einem unterschiedlichen Material hergestellt ist, und zwar zum Zwecke des Herabsetzens der Gleitreibung zwischen den einander berührenden Oberflächen.
4. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, worin die Einrichtung vom Vorspannen der Welle und der daran befestigten Hubanordnung eine Federeinrichtung umfaßt, die sich mit ihrem einen Ende gegen die Hubanordnung abstützt, während sich ihr anderes Ende gegen eine innere Oberfläche von einem der Gehäuseabschnitte abstützt.
5. Einrichtung, wie im Anspruch 4 angegeben, die weiter eine Endkappeneinrichtung umfaßt, welche an der Federeinrichtung zum Isolieren des Endes der Federeinrichtung von der Oberfläche des Gehäuses angebracht ist, um Reibung und Abnutzung, die während der Drehung der Nabenanordnung auftreten können, zu minimalisieren.
030014/0929
29*0673
6. Einrichtung, wie im Anspruch 4 angegeben, die weiter eine Endkappeneinrichtung hat, welche an der Federeinrichtung zum Isolieren des Endes der Federeinrichtung von der liabenanordnung angebracht ist, um Reibung und Abnutzung, die während der Drehung der Kabenancrdnunp; auftreten können, zu minimalisieren.
7. Einrichtung, wie im Anspruch 5 angegeben, die weiter eine flache ringförmige Einrichtung umfaßt, welche zwischen die Endkappe und die Nanenianordnung eingefügt ist, wobei diese flache Platteneinrichtung von einem anderen Material als die Endkappe zur Verminderung der Reibung zwischen ihnen hergestellt ist.
8. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, worin jeder dieser Gehäuser.bschnitte einen sich nach auswärts erstreckenden Flansch hat, wobei die Flansche einander benachbart sind, wobei die Einrichtung weiterhin eine oder mehrere elastische Befestigungseinrichtungen umfaßt, die zum Zusammenhalten der Gehäuseabschnitte operativ mit den Flanschen verbunden sind.
9. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, worin jeder dieser Gehäuseabschnitte wenigstens eine zusätzliche Öffnung zur Aufnahme einer Behältereinrichtung in passendem Eingriff umfaßt, wobei die Behältereinrichtung eine elastische äußere Konfiguration zur Schnappassung in der Öffnung hat, und wobei die Behältereinrichtung geeignet ist, die Lichterzeugungseinrichtung oder die elektrische Signalerzeugungseinrichtung darin zu halten.
10. Einrichtung, wie im Anspruch 9 angegeben, worin die Öffnungen allgemein miteinander fluchten, so daß eine Behältereinrichtung, die eine lichterzeugende Einrichtung enthält, in einem Gehäuseabschnitt angeordnet wird, und eine Behältereinrichtung, die eine elektrische Signaler-
030014/0929
Zeugungseinrichtung enthält, in der fluchtenden Öffnung des anderen Ge iäuseabschnitts angeordnet wird, und worin die elektrische Siqnalerzeugungseinrichtung geeignet ist, diese Signale während c.jr Drehung der Scheibe zu erzeugen, wenn die lichtundurchlässiton Abschnitte und die lichtdurchlässigen Abschnitte abwechselnd Licht unterbrechen bzw. durchlassen.
11. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, die weiter eine stationäre zweite Scheibe umfaßt, welche innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und eine Mehrzahl von iir Abstand voneinander befindlichen, radial ausgerichteten lichtundurchlässigen Abschnitten und dazwischenliegenden lichtdurchlässigen Abschnitten hat, wobei der Unterschied zwischen der Anzahl der lichtundurchlässigen Abschnitte der ersten relativ zur zweiten Scheibe gleich 1 ist, so daß sich eine Phasenverschiebung mit Bezug auf den Durchgang von Licht durch die durchlässigen Teile in verschiedenen Winkelorten um die Scheibe ergibt.
12. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, die veiter zwei lichterzeugende Einrichtungen und zwei elektrische Signal erzeugende Einrichtungen umfaßt, wobei die signalererzeugenden Einrichtungen um 9o° relativ zu der Welle gegeneinander versetzt sind und wobei jede der elektrische Signale erzeugenden Einrichtungen gegenüber einer der lichterzeugenden Einrichtungen angeordnet ist.
13. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, worin die lichterzeugende Einriditung eine lichtemittierende Diode umfaßt.
14. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, worin jede elektrische Signale erzeugende Einrichtung eine auf Licht ansprechende Halbleitereinrichtung umfaßt.
030014/0929
15. Einrichtung, wie im Anspruch 1 angegeben, worin die Scheibe aus einem lichtdurchlässigen Material hergestellt ist und die Mehrzahl von lichtundurchlässigen Abschnitten auf die Oberfläche der Scheibe aufgebracht ist.
16. Einrichtung zum Erzeugen von elektrischen Signalen in Ansprechung auf die Drehung einer Welle, umfassend: ein Gehäuse, das zwei miteinander verbindbare Abschnitte hat, wobei einer dieser Abschnitte eine allgemein mittig angeordnete, kreisförmige Öffnung zum Aufnehmen einer langgestreckten, drehbaren Welle hat, wobei dieser Abschnitt eine abgeschrägte innere, kreisförmige Oberfläche benachbart dieser öffnung hat; eine langgestreckte, drehbare Welle, die innerhalb der kreisförmigen Öffnung angeordnet ist und sich aus dem Gehäuse heraus erstreckt sowie zur Verbindung mit einem äußeren Antriebsteil geeignet ist; eine Nabenanordnung, die an der Welle befestigt und innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, wobei ein Lnde der Nabenanordnung eine abgeschrägte, kreisförmige Lageroberfläche hat, die dazu geeignet ist, in Berührung mit der abgeschrägten, ringförmigen Lageroberfläche des Gehäuseabschnitts zu treten, wobei die Kegelwink<__ dieser Lageroberflächen im wesentlichen gleichartig miteinander sind, und wobei die Nabenanordnung eine Scheibe trägt, die sich während der Drehung der Nabenanordnung und der Welle dreht, wobei der äußere Teil dieser Scheibe eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden, Licht blockierenden Abschnitten hat, die durch im wesentlichen gleichartig bemessene Licht übertragende Abschnitte getrennt sind; eine Einrichtung zur Vorspannen der Nabenanordnung und der Welle, so daß die abgeschrägte ringförmige Oberfläche der Nabenanordnung nach der abgeschrägten ringförmigen Oberfläche des Gehäuses zu vorgespannt wird, wobei der Winkel dieser Abschrägung resultierende Kräfte nach der Mitte der Welle und nach der abgeschrägten Oberfläche des Gehäuses zu erzeugt, so daß Vibration und ungleichmäßige Bewegung der Nabenanordnung
0300U/0929
und der Scheibe minimalisiert und Abnutzung kompensiert wird, die zwischen den ringförmigen Oberflächen während der Drehung der Welle und der Nabenanordnung auftritt; wenigstens eine Kombination einer Einrichtung zum Erzeugen von Licht und einer Einrichtung zum Erzeugen von elektrischen Signalen in Ansprechung auf das Vorhandensein und NichtVorhandensein von Licht, wobei die Drehung der Scheibe bewirkt, daß die lichtundurchlässigen und lichtübertragenden Abschnitte abwechselnd L.iaht durch die Scheibe blockieren und durchlassen und dadurch diese elektrischen Signale erzeugen.
17. Einrichtung, wie im Anspruch 16 angegeben, worin die Einrichtung zum Erzeugen von Licht auf einer Seite der Scheibe und die Einrichtung zum Erzeugen von elektrischen Signalen in Ansprechung auf die Ermittlung des Vorhandenseins und NichtVorhandenseins von Licht auf der Seite der Scheibe angeordnet ist, die gegenüber der lichterzeugenden Einrichtung liegt.
18. Einrichtung, wie im Anspruch 16 angegeben, umfassend zwei dieser Kombinationen, wobei jede Kombination relativ zu der Welle physisch um 9o° im Abstand von der anderer, angeordnet ist.
19. Einrichtung, wie im Anspruch 17 angegeben, worin die Gehäuseabschnitte darin befindliche öffnungen zum Aufnehmen von Behäl ereinrichtungen in passendem Eingriff umfassen, wobei die Kalteeinrichtung dazu geeignet ist, eine lichterzeugende Einrichtung oder eine elektrische Signale erzeugende Einrichtung zu halten.
20. Einrichtung, wie im Anspruch 16 angegeben, worin die Nabenanordnung zwei miteinander verbindbare Teile umfaßt, von denen jeder eine mittig angeordnete öffnung hat, in der die Welle angeordnet ist, wobei die Scheibe zwischen den
030014/0929
beiden miteinander verbindbaren Teilen angeordnet ist und eines dieser miteinander verbindbaren Teile eine Endlageroberfläche hat, die in Berührung mit der inneren Lageroberfläche des Gehäuseabschnitts tritt.
21. Einrichtung, wie im Anspruch 2o angegeben, worin die miteinander verbindbaren Teile der Nabenanordnung und die Geiäuseabschnitte aus Plastik oder plastikartigem Material hergestellt sind, wobei der Endteil, der die in Berührung tretende Endlageroberfläche des einen der miteinander verbindbaren Teile der Nabenanordnung hat, zum Zwecke der Herabsetzung von Gleitreibung zwischen den einander berührenden Oberflächen aus einem verschiedenartigen Material hergestellt ist.
22. Einrichtung, wie im Anspruch 16 angegeben, worin die Einrichtung zum Vorspannen der Welle und der daran befestigten Nabenanordnung eine Druckfedereinrichtung umfaßt, die sich mit einem Ende gegen die Nabenanordnung abstützt, während sie sich mit ihrem anderen Ende gegen eine innere Oberfläche von einem der Gehäuseabschnitte abstützt.
23. Einrichtung, wie im Anspruch 22 angegeben, die weiter eine Endkappeneinrichtung umfaßt, die an der Federeinrichtung zum Isolieren des Endes der Federeinrichtung von der erwähnten Oberfläche des Gehäuses angebracht ist, so daß Reibung und Abnutzung, die während der Drehung der Nabenanordnung auftreten können, minimalisiert werden.
24. Einrichtung, wie im Anspruch 22 angegeben, die weiter eine Endkappeneinrichtung umfaßt, die an der Druckfedereinrichtung zum Isolieren des Endes dieser Federeinrichtung von der Nabenanordnung angebracht ist, so daß Reibung und Abnutzung, die während der Drehung der Nabenanordnung auftreten, minimalisiert werden.
0300U/0929
25. Einrichtung, wie im Anspruch 16 angegeben, worin die lichterzeugende Einrichtung eine lichtemittierende Diode umfaßt.
26. Einrichtung, wie im Anspruch 16 angegeben, worin jede der elektrische Signale erzeugenden Einrichtungen eine auf Licht ansprechende Halbleitereinrichtung umfaßt.
27. Einrichtung, wie im Anspruch 16 angegeben, worin die Scheibe aus lichtdurchlässigem Material hergestellt und die Mehrzahl von lichtundurchlässigen Abschnitten auf die Oberfläche der Scheibe aufgebracht ist.
28. Einrichtung, wie im Anspruch 16 angegeben, die weiter eine Schaltungseinrichtung zum Formen der elektrischen Signale zu rechteckförmigen Impulsen aufweist, umfassend: eine Komparatoreinrichtung, die einen ersten und zweiten Eingang und einen Ausgang hat und ein hohes Ausgangssignal liefert, wenn die Spannung an dem ersten Eingang die Spannung an dem zweiten Eingang übersteigt, sowie ein niedriges Ausgangssignal, wenn die erste Eingangsspannung unterhalb der zweiten Eingangsspannung ist, wobei der erste Eingang mit der erwähnten, elektrische Signale erzeugenden Einrichtung verbunden ist und dadurch eine sich ändernde Spannung daran angelegt wird; eine Integrationseinrichtung, die mit der erwähnten, elektrische Signale erzeugenden Einrichtung verbunden ist, so daß ein Ausgangsspannungsniveau erzeugt wird, das dem Mittelwert der Signale entspricht, die von der signalerzeugenden Einrichtung erzeugt werden, wobei die Integrationseinrichtung so geschaltet ist, daß sie das erwähnte Ausgangsspannungsniveau an. den zweiten Eingang der Komparatoreinrichtung abgibt.
29. Einrichtung, wie im Anspruch 28 angegeben, die weiter eine Einrichtung zum Beschränken der Spannungsschwankungen der Signale, die von der signalerzeugenden Einrichtung er-
0300U/0929
zeugt werden, zwischen vorbestimmten oberen und unteren Werten, umfaßt.
30. Einrichtung, v.ie im Anspruch 29 angegeben, worin die signalerzeugende Einrichtung einen auf Licht ansprechenden Fototransistor umfaßt, und worin die Spannungsbeschränkungs-Einrichtung folgendes umfaßt: eine erste Zener-Diode, deren Kathode über einen ersten Widerstand mit dem Kollektor des Fototransistors verbunden ist, und deren Anode über einen zweiten Widerstand mit dem Emitter des Transistors verbunden ist; eine zweite Zener-Diode, deren Kathode mit der Anode der ersten Diode und deren Anode mit Masse verbunden ist, wobei die erste und zweite Zener-Diode die Spannungsschwankungen des Kollektor-Emitter-Kreises während des Leitens und Nichtleitens des Fototransistors auf einen Bereich zwischen einem ersten und zweiten Wert beschränken.
31. Einrichtung zum Erzeugen von allgemein rechteckig geformten elektrischen Impulsen aus abwechselnden Halbzyklen eines allgemein sinusförmigen Signals, das von einem Transistor erzeugt worden ist, umfassend: eine erste Zener-Diode, deren Kathode über einen ersten Widerstand mit dem Kollektor des Transistors verbunden ist, und deren Anode über einen zweite.-:: Widerstand mit dem Emitter des Transistors verbunden ist; eine zweite Zener-Diode, deren Kathode mit der Anode der ersten Diode verbunden ist, und deren Anode mit Masse verbunden ist, wobei die erste und zweite Zener-Diode die Spannungsschwankungen des Kollektor-Emitter-Kreises während des Leitens und Nichtleitens des Transistors auf einen Bereich zwischen einem ersten und zweiten Wert beschränken; eine Komparatoreinrichtung, die einen ersten und zweiten Eingang und einen Ausgang hat, der eine erste Ausgangsspannung liefert, wenn das erste Eingangsspannungsniveau unterhalb des zweiten Eingangsspannungsniveaus ist, sowie ein zweites Ausgangsspannungsniveau, wenn das erste Eingangsspannungsniveau das zweite Eingangsspannungsniveau über-
030014/0929
steigt, wobei der erste Eingang operativ mit dem Emitter
des Transistors verbunden ist und auf diese Weise eine Eingangsspannung erhält, die sich im Verhältnis zu der KollcJ:- tor-Emitter-Spannung des Transistors ändert; und eine Integratoreinrichtung, die operativ mit dem Kollektor-Emitter-Kreis und dem zweiten Eingang verbunden ist, so daß sie den Mittelwert der Emitterspannung an den zweiten Eingang abgibt.
0300U/0929
DE19792940673 1978-01-17 1979-01-10 Drehwellen-impulserzeugungseinrichtung Withdrawn DE2940673A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/870,115 US4182953A (en) 1978-01-17 1978-01-17 Rotating shaft pulse generating apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2940673A1 true DE2940673A1 (de) 1980-04-03

Family

ID=25354814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792940673 Withdrawn DE2940673A1 (de) 1978-01-17 1979-01-10 Drehwellen-impulserzeugungseinrichtung

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4182953A (de)
EP (1) EP0003153A1 (de)
DE (1) DE2940673A1 (de)
FR (1) FR2438824A1 (de)
GB (1) GB2041515B (de)
IT (1) IT1221035B (de)
NL (1) NL7915002A (de)
SE (1) SE446225B (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3205544A1 (de) * 1981-02-17 1982-09-16 Ricoh Co., Ltd., Tokyo Rotierender kodierer
DE3247447A1 (de) * 1982-12-22 1984-07-05 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Montagetraeger fuer mehrere strahlungssender und strahlungsempfaenger
EP0255582A2 (de) * 1986-08-06 1988-02-10 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Winkelmesseinrichtung
EP0359247A2 (de) * 1988-09-16 1990-03-21 Litton Precision Products International Gmbh Drehgeber
WO1991014155A1 (en) * 1990-03-16 1991-09-19 Fabbriche Riunite Misuratori Sacofgas S.P.A. Transducer particularly for mechanical meters
DE9017227U1 (de) * 1990-12-20 1992-01-02 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
US5328218A (en) * 1989-03-07 1994-07-12 Roltra-Morse, S.P.A. Electric lock actuator device
DE19920393A1 (de) * 1999-05-04 2000-11-09 Elster Produktion Gmbh Anordnung zum Bestimmen eines Volumens eines Gasstroms

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2848612C2 (de) * 1978-11-09 1981-05-27 Pfaff Haushaltsmaschinen GmbH, 7500 Karlsruhe Impulsgeber eines Nähmaschinenantriebes
EP0032831A3 (de) * 1980-01-22 1982-05-19 Sandiacre Electrics Limited Vorrichtung zur Abgabe einer vorherbestimmten Getränkemenge und Gerät zur Überwachung der Abgabe vorherbestimmter Getränkemengen
US4321600A (en) * 1980-08-18 1982-03-23 Blaser Anton J Removable lamp housing for optical encoder
US4400443A (en) * 1980-08-18 1983-08-23 Hutchinson Technology Incorporated Laminated encoder disc
US4410949A (en) * 1980-09-09 1983-10-18 Unidynamics/St. Louis, Inc. Controller for fuel dispenser
US4360730A (en) * 1980-10-16 1982-11-23 Itek Corporation Encoder alignment method and apparatus
EP0072386B1 (de) * 1981-08-19 1985-06-05 MANNESMANN Aktiengesellschaft Impulsgeber zum Erzeugen von elektronischen Impulsfolgen
JP2554318B2 (ja) * 1983-06-10 1996-11-13 クレイン コムパニー ファイバ光学素子伝送システムを有する変換器
IT1159993B (it) * 1983-12-07 1987-03-04 Olivetti & Co Spa Trasduttore ottico collegabile ad un organo rotante per rilevarne la posizione angolare e generare corrispondenti segnali elettrici
IT1179627B (it) * 1984-05-02 1987-09-16 Olivetti & Co Spa Disco otturatore per trasduttore ottico
US4647770A (en) * 1984-10-01 1987-03-03 Tektronix, Inc. Isolation mount for an optical encoder
JPH0672785B2 (ja) * 1984-10-19 1994-09-14 ファナック株式会社 光学式ロ−タリエンコ−ダ
GB2173295B (en) * 1985-04-04 1988-12-14 Spectrol Reliance Ltd Rotational binary output encoder
US4767164A (en) * 1985-10-09 1988-08-30 Crane Co. Fiber optic rotation rate encoder
FR2614098B1 (fr) * 1987-04-17 1989-07-28 Erji Dispositif adaptable a differents compteurs pour supporter un capteur optique
JPH0225816U (de) * 1988-08-05 1990-02-20
FR2648906B1 (fr) * 1989-06-21 1993-12-10 Cahors Manuf Appareillage Elect Capteur opto-electronique pour compteur de consommation d'energie
GB9006774D0 (en) * 1990-03-27 1990-05-23 Loughran Peter J Transducers/encoders
FR2785385B1 (fr) * 1998-10-29 2001-01-19 Valeo Electronique Dispositif d'encodage incremental avec une fonction poussoir
JP4395427B2 (ja) * 2004-10-15 2010-01-06 日本電産サンキョー株式会社 ダンパー装置およびダンパー装置の製造方法
CN106999881A (zh) * 2014-10-07 2017-08-01 捷通国际有限公司 个人配制装置
EP3845868A1 (de) * 2019-12-31 2021-07-07 Apator Powogaz Spolka Akcyjna Befestigungselement für gehäuse von durchflussmesserzählern
CN114577278B (zh) * 2022-05-06 2022-08-23 济南瑞泉电子有限公司 基于光学旋转编码的水表流量采样方法和计量结构

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US503618A (en) * 1893-08-22 Envelope and stamp moistener
CH366980A (fr) * 1960-10-10 1963-01-31 Matthey Henri Dispositif de contrôle de la position d'un organe mobile par rapport à un organe fixe
US3453441A (en) * 1964-05-25 1969-07-01 Bausch & Lomb Radiation sensitive digital measuring apparatus
US3531650A (en) * 1968-10-11 1970-09-29 Dynamics Res Corp Electro-optical transducers having fluidic support
DE2051491A1 (de) * 1969-10-22 1971-07-08 Southwestern Ind Inc Langenmeßgerat
DE2525314A1 (de) * 1974-06-07 1975-12-18 Vactoric Control Equip Optischer kodierer
US3942112A (en) * 1974-05-06 1976-03-02 Westbrook Carl M Rotary seal shaft rotation transducer
US3995156A (en) * 1975-03-25 1976-11-30 Quick-Rotan Becker & Notz Kg Transmitter for governed-speed drives employing an optical grating and photocells at an angle thereto
FR2343254A1 (fr) * 1976-03-05 1977-09-30 Ass Eng Ltd Transducteur de vitesse de rotation

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2132998A5 (de) * 1971-04-05 1972-11-24 Citroen Sa
US3693024A (en) * 1971-05-17 1972-09-19 Litton Systems Inc Rotational shaft encoder having a bearing tube having a slot therein
US3997782A (en) * 1974-09-06 1976-12-14 Dynapar Corporation Rotary pulse transducer having stator sealing means

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US503618A (en) * 1893-08-22 Envelope and stamp moistener
CH366980A (fr) * 1960-10-10 1963-01-31 Matthey Henri Dispositif de contrôle de la position d'un organe mobile par rapport à un organe fixe
US3453441A (en) * 1964-05-25 1969-07-01 Bausch & Lomb Radiation sensitive digital measuring apparatus
US3531650A (en) * 1968-10-11 1970-09-29 Dynamics Res Corp Electro-optical transducers having fluidic support
DE2051491A1 (de) * 1969-10-22 1971-07-08 Southwestern Ind Inc Langenmeßgerat
US3942112A (en) * 1974-05-06 1976-03-02 Westbrook Carl M Rotary seal shaft rotation transducer
DE2525314A1 (de) * 1974-06-07 1975-12-18 Vactoric Control Equip Optischer kodierer
US3995156A (en) * 1975-03-25 1976-11-30 Quick-Rotan Becker & Notz Kg Transmitter for governed-speed drives employing an optical grating and photocells at an angle thereto
FR2343254A1 (fr) * 1976-03-05 1977-09-30 Ass Eng Ltd Transducteur de vitesse de rotation

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3205544A1 (de) * 1981-02-17 1982-09-16 Ricoh Co., Ltd., Tokyo Rotierender kodierer
DE3247447A1 (de) * 1982-12-22 1984-07-05 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Montagetraeger fuer mehrere strahlungssender und strahlungsempfaenger
EP0255582A2 (de) * 1986-08-06 1988-02-10 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Winkelmesseinrichtung
EP0255582A3 (de) * 1986-08-06 1991-02-06 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Winkelmesseinrichtung
EP0359247A2 (de) * 1988-09-16 1990-03-21 Litton Precision Products International Gmbh Drehgeber
EP0359247A3 (de) * 1988-09-16 1991-03-06 Litton Precision Products International Gmbh Drehgeber
US5328218A (en) * 1989-03-07 1994-07-12 Roltra-Morse, S.P.A. Electric lock actuator device
WO1991014155A1 (en) * 1990-03-16 1991-09-19 Fabbriche Riunite Misuratori Sacofgas S.P.A. Transducer particularly for mechanical meters
DE9017227U1 (de) * 1990-12-20 1992-01-02 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
DE19920393A1 (de) * 1999-05-04 2000-11-09 Elster Produktion Gmbh Anordnung zum Bestimmen eines Volumens eines Gasstroms
DE19920393B4 (de) * 1999-05-04 2009-09-24 Elster Gmbh Anordnung zum Bestimmen eines Volumens eines Gasstroms

Also Published As

Publication number Publication date
SE8000099L (sv) 1980-01-07
GB2041515A (en) 1980-09-10
NL7915002A (nl) 1979-12-28
GB2041515B (en) 1982-07-07
SE446225B (sv) 1986-08-18
EP0003153A1 (de) 1979-07-25
FR2438824B1 (de) 1984-03-09
IT7986232A0 (it) 1979-11-16
FR2438824A1 (fr) 1980-05-09
US4182953A (en) 1980-01-08
IT1221035B (it) 1990-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2940673A1 (de) Drehwellen-impulserzeugungseinrichtung
EP0353395B1 (de) Winkelmessvorrichtung
DE3042803A1 (de) Viskosimeter
DE69819574T2 (de) Rotationsdetektionsvorrichtung für Multirotationskörper
DE602004003077T2 (de) Verfahren zur Einstellung des Bewegungsbereiches einer Schneckenwelle, Einstellvorrichtung eines Bewegungsbereiches einer Schneckenwelle und elastische Halteeinrichtung für eine elektrische Servolenkung
DE19922638A1 (de) Eingabevorrichtung für eine Steuerung, insbesondere handbetätigter Positionsgeber
DE3500409C2 (de)
DE3827791A1 (de) Tankverschluss
DE3441429C2 (de)
DE19601964A1 (de) Aufbau eines Lenkwinkelsensormuduls
CH692832A5 (de) Mikroelektromotor.
DE2225289A1 (de) Anzeigevorrichtung für den Fluidstand in einem Behälter
DE19511474A1 (de) Optischer Kodierer
DE102007024249A1 (de) Vorrichtung zum Erfassen eines Stellwinkels eines um eine Achse drehbaren Elementes
DE102017010191A1 (de) Lagervorrichtung
EP0144708A2 (de) Impulsgenerator
DE3613873C2 (de)
DE3942719C2 (de)
DE7000043U (de) Elektrische druckmessdose zur stufenweisen umsetzung eines zu ueberwachenden gas-oder fluessigkeitsdruckes in elektrische widerstandswerte
DE3418894A1 (de) Vorrichtung zur befestigung eines gegenstandes aus kunststoff, insbesondere eines halteelements, an einer traegerplatte
DE10126076A1 (de) Impulsgeber
DE2448239A1 (de) Absolutwinkelschrittgeber
DE102021002579A1 (de) Antrieb mit einem Gehäuse, einer Adapterplatte und einer Abdeckhaube
DE1665800A1 (de) Drehschalter
DE19510726C2 (de) Verfahren zur Ausrichtung eines Lichtweges bei einer Optikeinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OAM Search report available
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: GA TECHNOLOGIES INC., SAN DIEGO, CALIF., US

8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: WEICKMANN, H., DIPL.-ING. FINCKE, K., DIPL.-PHYS.

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: ELECTRONIC MARKETING SYSTEMS, INC., SAN DIEGO, CAL

8141 Disposal/no request for examination
8110 Request for examination paragraph 44
8170 Reinstatement of the former position
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: EMARK CORP., SAN DIEGO, CALIF., US

8139 Disposal/non-payment of the annual fee