JPS60208015A - Optical switch unit - Google Patents

Optical switch unit

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JPS60208015A
JPS60208015A JP60031388A JP3138885A JPS60208015A JP S60208015 A JPS60208015 A JP S60208015A JP 60031388 A JP60031388 A JP 60031388A JP 3138885 A JP3138885 A JP 3138885A JP S60208015 A JPS60208015 A JP S60208015A
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channel
switch
light
shielding
elements
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JP60031388A
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Japanese (ja)
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リチヤード デイー.ロイ
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Singer Co
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Singer Co
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スイッチ装置に関し、より詳しくは、光素子
を利用したスイッチ装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a switch device, and more particularly, to a switch device that uses optical elements.

〔従来技術とその問題点〕[Prior art and its problems]

先行技術の装置では、家庭用機器又は自動車などKみら
れるように、複数の負荷を選択的に制御するため操作者
により作動可能なスイッチ装置が充満している。例えば
、直接的なスイッチ制御装置においては、各負荷の直接
制御のためにスイッチが設けられている。この種類の装
置では、全負荷電流が各スイッチを通って流れ、軍使用
(hθavydut7 )のスイッチ及び配線が必要で
ある。また、この装置には安全に対する危険(θafθ
ty duty)があるが、それはスイッチの故障の場
合、操作者は電気的衝撃を受けることがあるからであな
。他の種類のスイッチ装置は電気スイッチマド リクス
でスイッチ入力をコード化するために一連のライン上の
時分割された低電圧信号を使用する。この低電圧動作は
マ) IJクスが電磁雑音の影響を受け易く、また多重
ラインをもったコード横取は数多くのドライバ、入力及
び配線を必要とする。
Prior art devices, such as those found in household appliances or automobiles, are replete with switch devices actuatable by an operator to selectively control multiple loads. For example, in a direct switch control system, a switch is provided for direct control of each load. In this type of device, full load current flows through each switch, requiring military grade (hθavydut7) switches and wiring. This device also has safety hazards (θafθ
This is because in the event of a switch failure, the operator may receive an electrical shock. Other types of switch devices use time-shared low voltage signals on a series of lines to encode switch inputs in electrical switch matrixes. This low voltage operation makes IJs susceptible to electromagnetic noise, and cord intercepts with multiple lines require numerous drivers, inputs, and wiring.

〔発明の課題〕[Problem of invention]

かくして本発明の目的は、電磁雑音の影響を受けず、ま
た操作者に電撃の危険を与えることがなく、そして従来
装置のような欠陥と不利のない、改善されたスイッチ装
置を提供することである。
It is thus an object of the present invention to provide an improved switching device which is not susceptible to electromagnetic noise, which does not pose a risk of electric shock to the operator, and which does not have the defects and disadvantages of prior art devices. be.

諸般の器具や機器に対するマイクロコンぎユータ制御の
具現に伴って、多大の融通性が得られる。
With the implementation of microcomputer control of various instruments and equipment, great flexibility is gained.

しかしその反面、マイクロコンピュータの使用はある制
約を11″′fる。例えば、マイクロコンピュータへの
入力の数は制限される。また、マイクロコンぎユータへ
の入力は実際上ディジタルでなければならない。従って
、本発明の他の目的は、マイクロコンピュータの使用と
両立し、またマイクロコンピュータに対してディジタル
型式で1個の入力のみ必要とするスイッチ装置を提供す
ることである。
On the other hand, however, the use of microcomputers imposes certain limitations. For example, the number of inputs to the microcomputer is limited; and the inputs to the microcomputer must be digital in nature. It is therefore another object of the invention to provide a switching device which is compatible with the use of microcomputers and which requires only one input in digital form for the microcomputer.

さらに1 ドアロック、怒、トランク開放1>の多くの
′電力で動作する機能をもつ自動車においては、運転者
のドア又はコンソールには多数のスイッチがあるかも知
れない。ドア又はコンソールに徽杭される配線の数を減
らし又は制限することが望ましい。また、自動車にはマ
イクロコンピュータVノ使用が増加しており、上に挙け
たのと同じ技術z1象がまた適用される。
Additionally, in automobiles with many electrically powered features such as door lock, lock, and trunk open, there may be multiple switches on the driver's door or console. It is desirable to reduce or limit the number of wires mounted on a door or console. In addition, the use of microcomputers V is increasing in automobiles, and the same technology aspects mentioned above are also applied.

〔発明の要約:構成的特徴及び作用〕[Summary of the invention: Constituent features and operations]

上述及びその他の目的は、本発明の原理に従い次のよう
な元スイッチ装置を提供することにより一達成される。
The above and other objects are achieved by providing a base switch device according to the principles of the present invention as follows.

即ち、この光スイツチ装置は、光源、入射する光の鎗を
表わす信号を与える光感知装置、上記光源と上記光感知
装置との間の光の通路を与える装置、複数のスイッチ素
子であって、各スイッチ素子はアクチュエータと、上記
アクチュエータに接続され上記光の通路を横切って交差
するそれぞれの移動路に沿って上記アクチュエータと共
に移動する遮蔽素子を含み、上記遮蔽素子の各々は、上
記遮蔽素子が上記光の通路を横切って移動するとき上記
光の通路に沿った光の透過を選択的(禁止する(複数の
)領域の独特のパターンでもって特徴付けられている上
記複数のスイッチ素子、及び上記複数のスイッチ素子の
状態を決定するため上記信号を利用する装置を包含して
いる。
That is, the light switch device includes a light source, a light sensing device that provides a signal representative of the incident light, a device that provides a path for light between the light source and the light sensing device, and a plurality of switch elements, Each switch element includes an actuator and a shielding element connected to the actuator and moving with the actuator along a respective travel path intersecting the light path, each of the shielding elements being configured such that the shielding element is the plurality of switch elements characterized by a unique pattern of region(s) that selectively (inhibits) transmission of light along the light path when moving across the light path; includes an apparatus that utilizes the signals to determine the state of a switch element.

本発明の一局面によれば、光の通路を与える装置は、複
数の遮蔽素子が選択的に移動でき、少なくとも一つの空
隙をもつ光フアイバ光導波路(fiber optic
 light guide)を含んでいる。
According to one aspect of the invention, an apparatus for providing a path of light includes a fiber optic waveguide in which a plurality of shielding elements are selectively movable and has at least one air gap.
light guide).

本発明の他の局面によれば、遮蔽素子の各々は、不透明
な平行なストリップ、バーまたは棒のコード化パターン
をその上にもつ透明基板を含み、これらのス) IJツ
ブHJ蔽素子のそれぞれの移動路に沿った移動の方向を
横切って延びている。
According to another aspect of the invention, each of the shielding elements includes a transparent substrate having a coding pattern of opaque parallel strips, bars or rods thereon; extending transversely to the direction of movement along the path of movement.

〔実施的〕[Practical]

図面を参照すると、第1図は本発明の詳細な説明に有用
な、例示としてのシステムを示している。
Referring to the drawings, FIG. 1 depicts an exemplary system useful in the detailed description of the present invention.

この例示のシステムはマイクロコンピュータを基にした
制御装置10を含み、制御装(tloは複数の負荷12
をマイクロコンピュータ14内に記憶されたプログラム
に従って、複数のリレー16を介して制御する。このシ
ステムは、例えば皿洗機でもよく、その場合には負荷1
2は給水バルブ、石鹸散布器、排水ポンプ等の種々の作
動構by、部品に相当し、これらは操作者のサイクル選
択に依存して、マイクロコンピュータ14内に記憶され
たプログラムに従って動作する。上述のものの代りに、
このシステムは自動車における個々の負荷を制#jるた
めのものでもよい。第1図に示された装置の操作者の制
御はマイクロコンピュータ14に結合されたスイッチ装
置18を介して行われる。
The exemplary system includes a microcomputer-based controller 10 (tlo is a plurality of loads 12).
is controlled via a plurality of relays 16 according to a program stored in the microcomputer 14. This system may be a dishwasher, for example, in which case the load 1
2 corresponds to various operating mechanisms and parts, such as a water supply valve, a soap dispenser, and a drain pump, which operate according to programs stored in the microcomputer 14, depending on the operator's cycle selections. Instead of the above,
This system may be for controlling individual loads in a motor vehicle. The operator's control of the device shown in FIG.

その最も簡単な型式では、スイッチ装置18は、光源2
0、光感知器22、及び光源20と光感知器22との間
の光のための通路を与える装置を含む。好ましくは、こ
の光の通路を与える装置は光フアイバ光等波路24を含
む。光導波路24は、複截の空隙を形成するためにいく
つかの場所で不連続になされている。これらの空隙の各
々は、操作者により作動されるスイッチ素子に対応して
いる。スイッチ素子の各々は、アクチュエータ26及び
移動のためにアクチュエータ26に結合された遮蔽素子
28を會む。スイッチ素子は、操作者がアクチュエータ
26の一つを動かすと、これに対応する遮蔽素子28が
光フアイバ光導波路24中の対応する空隙を通る移動路
に沿りて移動するよりになっている。遮蔽素子28の各
々に、遮蔽素子28が空隙を通って移動するとき光源2
0からの光を選択的に阻止する(複数の)領域の独得の
パターンでもって!機付けられている。従って、光感知
器22はマイクロコンピュータ14への入力として信号
を発生し、この信号は、実際上ディジタルであり、複数
の遮蔽素子28の中で移動した一つの遮蔽素子に相当す
る独得の記号を与える。
In its simplest form, the switching device 18 connects the light source 2
0, a light sensor 22, and a device providing a path for light between the light source 20 and the light sensor 22. Preferably, the device for providing this light path includes a fiber optic isowave path 24. The optical waveguide 24 is discontinuous at several locations to form multiple gaps. Each of these gaps corresponds to a switch element actuated by the operator. Each of the switch elements meets an actuator 26 and a shielding element 28 coupled to the actuator 26 for movement. The switch elements are such that when an operator moves one of the actuators 26, the corresponding shielding element 28 moves along a path of travel through a corresponding gap in the fiber optic waveguide 24. Each of the shielding elements 28 is provided with a light source 2 as the shielding element 28 moves through the air gap.
With a unique pattern of area(s) that selectively blocks light from 0! It is equipped. The photodetector 22 thus generates a signal as an input to the microcomputer 14, which signal is digital in nature and carries a unique symbol corresponding to one shielding element moved among the plurality of shielding elements 28. give.

マイクロコンピュータ14は、スイッチ素子の状態を決
定するためKこの信号を利用する。
Microcomputer 14 utilizes this signal to determine the state of the switch element.

第1図に示された装置から、複数のスイッチ素子は、元
ファイバ光導波路24がこれらを全部【0列に接続する
ように配列されているのに気付くであろう。この配列に
より、光を供給するために単一の光源20のみが必要で
あり、そして単一の光感知器22がスイッチコードのす
べてなん′こみ取ることになる。光感知器22により読
まれそしてマイクロコンピュータ14に与えられるコー
ドはマイクロコンピュータ14によって使用されるため
情報の6つの要素なきんでいる。情報の41の要素げ、
作動されたスイッチ素子を他のものから識別するための
独得のコードである。このコードは、遮蔽素子が移動し
ている方向に関する情報もまた言んでいる。マイクロコ
ンピュータ14 t’i、コノ情報を、もし必要があれ
ば、どれくらい長くスイッチが作動状態に保持されてい
るかを評価するのに利用できる。情報の最後の要素は、
遮蔽素子が空隙を通過する速度である。マイクロコンピ
ュータ14は、この速度情報をコードを読むのに用いる
。任意の所定時刻には、スイッチ素子のうち1個だけが
作動されΦことができるのであって、マイクロコンピュ
ータ14は多重入力を検知しかつ、無視できるようにな
っている。
From the apparatus shown in FIG. 1, it will be noticed that the plurality of switch elements are arranged such that the original fiber optical waveguide 24 connects them all in the zero row. With this arrangement, only a single light source 20 is required to provide light, and a single light sensor 22 takes over all of the switch cords. The code read by light sensor 22 and provided to microcomputer 14 contains six elements of information for use by microcomputer 14. 41 elements of information,
It is a unique code that identifies activated switch elements from others. This code also says information about the direction in which the shielding element is moving. The microcomputer 14 t'i information can be used, if necessary, to evaluate how long the switch is kept in the activated state. The last element of information is
is the speed at which the shielding element passes through the air gap. Microcomputer 14 uses this speed information to read the code. Only one of the switch elements can be activated at any given time, allowing the microcomputer 14 to detect and ignore multiple inputs.

第2図ないし第5図は、スイッチ装置18(第1図)に
対応する装置を示す。第2図ないし第5図に示されるス
イッチ装置は、9個のスイッチ素子を冨むが、これより
数が多くても少なくてもよいことは容易に理解できよう
。このスイッチ装置は、4個のブロック30,32.3
4及び36から構成されるハウジングを含む。これらの
ブロック3O−36h、これらブロックを通して整列し
てあけられた穴を通って延びるねじのある捧38に締め
付けられたナツト40により一緒に保持され、また、ブ
ロック30及び36には反対方向にナツト40用の穴が
設けである。ゾロツク3〇−36KH1開放した溝、又
はチャンネル42が形成され、これらはハウジング板4
4により閉じられる。ブロック30.32及び34には
またミリングにより溝46が形成され、これらはブロッ
ク32.34及び36の当接する壁面によって閉じられ
ている。これらの溝46はチャンネル42と交差し、ま
た後で詳しく述べるように遮蔽素子をその中に受容でき
る大きさになっている。ハウジング板44には開口48
が設けられているが、これは溝46の延長である。板4
4は、六角形の離隔部材50のねじのある端に工りブロ
ック30及び36に固定され、離隔部材50は底板52
に固定される。
FIGS. 2-5 show devices corresponding to switch device 18 (FIG. 1). Although the switch device shown in FIGS. 2-5 includes nine switch elements, it will be readily understood that more or fewer switch elements may be used. This switch device consists of four blocks 30, 32.3
4 and 36. These blocks 3O-36h are held together by nuts 40 tightened to threaded studs 38 extending through aligned holes drilled through the blocks, and blocks 30 and 36 also have nuts 40 in opposite directions. There is a hole for 40. Open grooves or channels 42 are formed in the housing plate 4.
Closed by 4. The blocks 30.32 and 34 are also milled with grooves 46, which are closed by the abutting walls of the blocks 32.34 and 36. These grooves 46 intersect channels 42 and are sized to receive shielding elements therein, as will be discussed in more detail below. The housing plate 44 has an opening 48
is provided, which is an extension of groove 46. Board 4
4 is fixed to the threaded ends of a hexagonal standoff member 50 to the machining blocks 30 and 36, and the standoff member 50 is attached to the bottom plate 52.
Fixed.

スイッチ素子の各々は、段付のアクチュエータ棒56に
取り付けられた平坦な頭部54をもつアクチュエータ棒
を注み、アクチュエータ碑56は頭部540反対の端に
ねじが切っである。アクチュエータ41561−j、ハ
ウジング構造体内の穴58の中に取り付けられるが、そ
のため穴58はアクチュエータ棒56の太い部分を収容
できる大きさになっている。アクチュエータ棒56の細
い端部μハウジング板44の適当な大きさの開口60を
通って延びる。圧縮バネ62がアクチュエータ棒56の
細い部分を取り巻き、そしてハウジング板44とアクチ
ュエータ棒56の段になった肩部との間に捕捉されて、
アクチュエータ棒の頭部54がハウジングから遠ざかる
ように、圧縮可能に偏倚させている。
Each of the switch elements has an actuator bar with a flat head 54 attached to a stepped actuator bar 56 that is threaded at the end opposite the head 540. Actuators 41561-j are mounted within holes 58 in the housing structure, such that holes 58 are sized to accommodate the thicker portions of actuator rods 56. The narrow end of actuator rod 56 extends through a suitably sized opening 60 in μ housing plate 44 . A compression spring 62 surrounds the narrow portion of the actuator rod 56 and is captured between the housing plate 44 and the stepped shoulder of the actuator rod 56.
The actuator rod head 54 is compressively biased away from the housing.

アクチュエータブロック64はその段付のアクチュエー
タ棒56に取り付けられる。これは、部分的にねじが切
られた穴をブロック64を通して設け、これにアクチュ
エータ棒56を固定することにより行われ、ナツト66
はブロック64の外方VC姑ひるアクチュエータ棒56
の端にねシ込まれる。ブロック64の適当な穴の中にプ
レス嵌めされている案内ビン68はハウジング板44の
穴を通り、ハウジング構造体の中の僅かに大きい穴70
の中に延在して設けられており、この案内ビンでアクチ
ュエータブロック64が案内されて、アクチュエータ棒
56と共に移動するときに、アクチュエータブロックが
回転しないようになっている。アクチュエータブロック
64の各々に取り付けられているのは、それぞれの遮蔽
素子72である。遮蔽素子72は、全般的に矩形の迭明
基板、例えばマイラーで形成され、その上に、あるもの
は狭いまたあるものは広い不透明のス) IJツゾ、バ
ー、すなわち、棒で独得のパターンが形成されている。
Actuator block 64 is attached to its stepped actuator rod 56 . This is done by providing a partially threaded hole through the block 64 and securing the actuator rod 56 thereto, with the nut 66
is the outer VC actuator rod 56 of the block 64
It is screwed into the edge of the Guide pins 68, which are press-fit into appropriate holes in block 64, pass through holes in housing plate 44 and pass through slightly larger holes 70 in the housing structure.
The actuator block 64 is guided by the guide pin so as to prevent the actuator block from rotating as it moves together with the actuator rod 56 . Attached to each actuator block 64 is a respective shielding element 72 . The shielding element 72 is formed of a generally rectangular transparent substrate, such as mylar, on which is a unique pattern of opaque strips, some narrow and some wide. is formed.

これらのバーは個々のスイッチ素子に対応するコードを
与える。アクチュエータ、ブロック64の各々は溝T4
が設けられ、この中に遮蔽素子72が取り付けられてお
り、例えば、アクチュエータブロック64の中の整列し
た開口及び遮蔽素子72を通って延びるボルト76とナ
ツト18により取り付けられる。
These bars give codes corresponding to individual switch elements. Each of the actuators and blocks 64 has a groove T4.
is provided and has a shielding element 72 mounted therein, for example by bolts 76 and nuts 18 extending through aligned openings in actuator block 64 and shielding element 72 .

光源と光感知器との間の光の通路を提供する1こめに光
フアイバ光導波路が用いられる。この光フアイバ光導波
路はチャンネル42の中に嵌め込まれ、そして第2図に
示すように、すべての遮蔽素子72を直列に通過する単
一の光の通路を与えるためにループ状になっている。光
フアイバ光導波路80は、溝46を横切って、列えば約
0.27511(0,015インチ)幅の空隙を形成す
るために切断され、この中を遮蔽素子72が移動できる
ように構成されている。
A fiber optic light guide is used to provide a path for light between the light source and the light sensor. The fiber optic waveguide is fitted into channel 42 and looped to provide a single light path through all shielding elements 72 in series, as shown in FIG. The fiber optic waveguide 80 is cut across the groove 46 to form a gap approximately 0.27511 (0.015 inches) wide, and configured to allow the shielding element 72 to move therethrough. There is.

操作者が特定の一つのスイッチ素子を作動させたいとき
け、アクチュエータ棒56の頭部54をハウジングの方
に押す。これKより、遮蔽素子72を載置しているアク
チュエータブロック64が、第6図に示jように下方に
移動する。第3図の一番右のスイッチ素子により示され
るように、休止位置では光フアイバ光導波路80は遮蔽
素子72の透明な部分に隣接した位置にあるので、この
ため光は光導波路80に沿って進行を続ける。
When the operator desires to actuate a particular switch element, he pushes the head 54 of the actuator rod 56 toward the housing. From this K, the actuator block 64 on which the shielding element 72 is placed moves downward as shown in FIG. In the rest position, the fiber optic waveguide 80 is located adjacent to the transparent portion of the shielding element 72, as shown by the rightmost switch element in FIG. Continue progress.

遮蔽素子72か下方に移動すると、不透明ストリップ、
バー、すなわち、棒のパターンが光導波路80の対応す
る空隙を通過し、これKよりそのスイッチ素子に対応す
る独得の信号パターンを光感知器の出力に発生させる。
As the shielding element 72 moves downwardly, an opaque strip;
A pattern of bars passes through the corresponding gaps in the optical waveguide 80, thereby producing a unique signal pattern at the output of the photodetector corresponding to that switch element.

アクチュエータの作動棒56が下方に移動すると、バネ
62V′i圧縮され、そのため操作者が押し圧力を緩め
ると、スイッチ素子はその休止位rlK戻る。第6図の
中間のスイッチ素子により示されるように、アクチュエ
ータの作動棒56を完全に押すと遮蔽素子72上の全部
のパターンが光導波路80を通過する結果になる。
When the actuator actuating rod 56 moves downward, the spring 62V'i is compressed, so that when the operator releases the pressure, the switch element returns to its rest position rlK. Fully pressing the actuator actuating rod 56 results in the entire pattern on the shielding element 72 passing through the optical waveguide 80, as shown by the middle switch element in FIG.

前述の実施例は、本発明の原理の応用の単なる例示であ
ることが理解される。当業者にとっては、特許請求の範
囲によって定義されているような本発明の精神と範囲を
逸脱することなく他の多くの実施例が考えられる。例え
ば、代りの構造として、押ざタンでなく、列えば、リミ
ットスイッチ、スナップスイッチ又は位置エンコーダを
含んでいる。
It is understood that the embodiments described above are merely illustrative of the application of the principles of the invention. Many other embodiments may occur to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the claims. For example, alternative structures include rows of limit switches, snap switches, or position encoders rather than push-buttons.

また、光ファイバを分離し、次に併合して、これにより
単一の光源及び感知器が多重ファイバ通路をもつように
してもよい。また、光伝送が説明されているが、システ
ムの物理的構成を変えて、光源ファイバからの光が反射
され又は反射きれないで感知器ファイバに入り、ここに
説明されているような伝送又は阻止でないよう圧しても
よい。
Also, optical fibers may be separated and then merged so that a single light source and sensor has multiple fiber paths. Although optical transmission is described, it is also possible to change the physical configuration of the system so that the light from the source fiber is reflected or unreflected into the sensor fiber and transmitted or blocked as described herein. You may apply pressure to prevent this.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

上述のように、この出願によれば、改善された光スィッ
チillが開示される。この本発明のスイッチ装置はい
くつかの利点をもっている。この装置では伝送路は光エ
ネルギーを富むので電磁雑音には影響されKくい。多重
スイッチからの信号を伝送し受信するだめの単一の元フ
ァイバルーゾが使用される。従って、多重スイッチを読
むために単一のコンピュータ入力のみが必要である。光
信号は実際上ディジタルであるので、構成部品の小さな
変114!IIC影響されに〈<、またコンピュータと
直接両立する。そしてコンピュータを再プログラミング
することにより、どのようなスイッチの動作も、例えば
、瞬間的な動作がら父互動作へと変更することかでき、
あるいはシステムにおける七〇俵能にも自在かつ容易に
変更を加えることができる。きらに、本発明スイッチ装
置では、その作動のための主体的構底部分に電気が存在
しないので、電撃の危険はない。
As mentioned above, this application discloses an improved optical switch ill. This switching device of the invention has several advantages. In this device, the transmission line is rich in optical energy, so it is less affected by electromagnetic noise. A single source fiber is used to transmit and receive signals from the multiplex switch. Therefore, only a single computer input is required to read the multiplex switch. Since the optical signal is digital in nature, small changes in the components 114! IIC-influenced and also directly compatible with computers. By reprogramming the computer, the operation of any switch can be changed, for example, from instantaneous to reciprocal operation.
Alternatively, changes can be made freely and easily to the 70 bales of Noh in the system. Moreover, in the switch device of the present invention, there is no electricity in the main structure for its operation, so there is no danger of electric shock.

以上のように1本発明スイッチ装置は、数々の顕著な効
果をもたらす。
As described above, the switch device of the present invention brings about a number of remarkable effects.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明によるスイッチ装置が組み込まれるシ
ステムのゾロツク図、 第2図は、本発明の原理に従って作られたスイッチ装置
の実施列の平面図、 第6図は、第2図の線ろ−ろに沿った部分りr面図、 第4図は、第6図の線4−4に沿った第2因及び第3図
に示した装置の部分図、 第5図は、第2図、第3図及び第4図に示す装置のスイ
ッチ素子の詳細を示す拡大図である。 図において、 10・・制御装置、12・・・負荷、 14・・マイクロコンピュータ(信号を利用する装置i
’()、16・・リレー、18・・・スイッチ装置、2
0・・・光源、22 光感知器、 24・・・光導波路(光の通路) 代理人 浅 村 皓
1 is a Zorock diagram of a system incorporating a switch device according to the invention; FIG. 2 is a plan view of an implementation of a switch device made in accordance with the principles of the invention; FIG. 6 is a diagram showing the lines of FIG. FIG. 4 is a partial view of the device shown in FIG. 6 along line 4--4 and FIG. FIG. 5 is an enlarged view showing details of a switch element of the device shown in FIGS. 3 and 4; In the figure, 10...control device, 12...load, 14...microcomputer (device using signals i)
'(), 16...Relay, 18...Switch device, 2
0: Light source, 22: Photosensor, 24: Optical waveguide (light path) Agent: Akira Asamura

Claims (1)

【特許請求の範囲】 fil 光源、 入射する光の址を表わす信号を与える光感釦装置、 上記光源と上記光感釦装置との間の光の通路を与える装
置、 複数のスイッチ素子であって、各スイッチ素子はアクチ
ュエータと、上記アクチュエータに接続子を含み、上記
遮蔽素子の各々は、上記遮蔽素子が上記光の通路を横切
って移動するとき上記光の通路に沿った光の透過を選択
的に禁止する領域の独特のパターンでもって特徴付けら
れており、上記複数のスイッチ素子の状態を決足するた
め上記信号を利用する装置、 を含んで成る光スイツチ装置。 (2、特許請求の範囲第1項記載の装置であって、上記
光の通路を与える装置は、上記複数の遮蔽素子が選択的
に通って移動できる少なくとも一つの空隙をもつ光フア
イバ光導波路を含む光スイツチ装置。 (3)特許請求の範囲第1項記載の1!置であって、上
記遮蔽素子の各々は、不透明な平行なストリップのコー
ド化パターンをその上にもつ透明基板を含み、上記ス)
 IJツゾは上記遮蔽素子の上記それぞれの移動路に沿
った移動の方向を横切って延びている、光スイツチ装置
。 (4)ハウジング、 上記ハウジングを通る第1のチャンネル、複数のスイッ
チ素子であって、各スイッチ素子はアクチュエータと、
上記アクチュエータに接続され上記第1のチャンネルを
横切って交差するそれぞれの移動路に沿って上記アクチ
ュエータと共に移動する遮蔽素子を言み、上記遮蔽菓子
の各々は、上記遮蔽菓子が上記第1のチャンネルを横切
って移動するとき上記第1のチャンネルに沿った光の透
過を選択的に禁止する領域の独特のパターンでもって特
徴付けられており、 上記ハウジング内の複数の第2のチャンネルであって、
上記第2のチャンネルの各々は上記第1のチャンネルと
交差し、また上記遮蔽素子を収容する大きさでまた上記
第2のチャンネルの上記第1のチャンネルとの交差点を
通って上記遮蔽素子が移動する上記移動路を画定し、 光源を上記第1のチャンネルの第1の端に連結する装置
、 光検知器を上記第1のチャンネルの第2の端に連結する
装置、 からなる光スイツチ装置。 (5)特許請求の範囲第4項記載の装置であって、上記
第1のチャンネル内の光ファイバをさらに宮み、上記フ
ァイバはその中に複数の空隙をもち、各々の空隙は上記
第2のチャンネルと上記第1のチャンネルとの交差点に
ある、光スイツチ装置。 (6)特許請求の範囲第4項記載の装置であって、上記
遮蔽素子の各々は不透明の平行なス) IJツゾのコー
ド化パターンをその上にもつ透明の基板を含み、上記ス
トリッジは、それぞれの@20チャンネル内の上記遮蔽
素子の移動の方向を横切って延びている、光スイッチ装
置。 (7)特許請求の範囲第6項記載の装置であって、上記
アクチュエータの各々は、 ブロック、 上記遮蔽素子を上記ブロックの上に取り付ける装置、 上記ブロックに接続され上記ハウジングに対して動くよ
うに適合されている操作者の操作しつる部材であって、
上記部材が操作者によって動かされると上記遮蔽素子は
そのそれぞれの第2のチャンネルに沿って移動する上記
部材を含む光スイッチ′v装置。
[Scope of Claims] A light source, a light-sensitive button device for providing a signal representing the location of incident light, a device for providing a path for light between the light source and the light-sensitive button device, a plurality of switch elements, comprising: , each switch element includes an actuator and a connector on the actuator, and each of the shielding elements selectively transmits light along the light path when the shielding element moves across the light path. an optical switching device characterized by a unique pattern of areas inhibited by a plurality of switch elements, and which utilizes the signal to determine the state of the plurality of switch elements. (2. The device according to claim 1, wherein the device for providing the light path comprises an optical fiber optical waveguide having at least one gap through which the plurality of shielding elements can selectively move. (3) The arrangement of claim 1, wherein each of said shielding elements comprises a transparent substrate having a coding pattern of opaque parallel strips thereon; above)
The IJ tube extends transversely to the direction of movement of the shielding elements along their respective paths of movement. (4) a housing, a first channel passing through the housing, a plurality of switch elements, each switch element including an actuator;
a shielding element connected to the actuator and moving with the actuator along respective paths of travel that intersect across the first channel; a plurality of second channels within the housing characterized by a unique pattern of regions that selectively inhibit transmission of light along the first channel as moved across;
Each of the second channels intersects the first channel and is sized to accommodate the shielding element and through which the shielding element moves through the intersection of the second channel with the first channel. A light switch device comprising: a device for coupling a light source to a first end of the first channel; and a device for coupling a photodetector to a second end of the first channel. (5) The apparatus according to claim 4, further comprising an optical fiber in the first channel, the fiber having a plurality of voids therein, each void being one of the second channels. an optical switch device located at the intersection of the channel and the first channel. (6) The apparatus of claim 4, wherein each of said shielding elements comprises a transparent substrate having an opaque parallel stripe thereon a coding pattern of IJ tubes; , an optical switch device extending transversely to the direction of movement of said shielding element in each @20 channel. (7) The apparatus of claim 6, wherein each of the actuators comprises: a block; a device for mounting the shielding element onto the block; and a device connected to the block for movement relative to the housing. An operator-operated member adapted to be operated by an operator,
An optical switch'v device comprising said member in which said shielding element moves along its respective second channel when said member is moved by an operator.
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