KR970029318A - 위치 변환기 및 이를 이용한 위치 정보 처리 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 비접점식 위치 변환기는 2개의 서브광빔(light sub-beam)으로 광빔을 분할하는 발광블록과, 상기 서브광빔 및 다른 발광블록으로부터 방사된 다른 서브광빔중 어느 하나를 수신하는 수광블록을 포함하며, 복수의 비접점식 위치 변환기간에 공유되는 발광블록 및 수광블록에 의해 비접점식 위치 변환기의 배치를 간단하게 할 수 있다.

Description

위치 변환기 및 이를 이용한 위치 정보 처리 시스템
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제8도는 본 발명의 비 접점식 위치 변환기의 배치를 도시한 저면도.
제9도는 제8도의 선 A-A에 따라 비접점식 위치 변환기를 도시한 횡단면도.
제10도는 본 발명에 의한 위치 정보 처리 시스템의 배치상태를 도시한 회로도.
제12도는 본 발명의 비접점식 위치 변환기의 다른 배열을 도시한 저면도.
제13도는 제12도의 선 B-B에 따라 비접점식 위치 변환기를 도시한 횡단면도.
제14도는 본 발명에 의한 다른 비접점식 위치 변환기를 도시한 저면도.

Claims (11)

  1. 광원(43a 내지 43m;53a/53b;61c;73a/73b)과 광학적으로 결합된 발광블록(30c;40a;50a;61a;65;71a;81a)과; 수광소자(45a 내지 45h;54a/54b;61d;73c/73d)와 광학적으로 결합되며 상기 발광블록과 이격된 수광블록(30d;40b;50b;61b;66;71b;81b)을 포함하는 가동체(33a;41b;52b;63a;74b)의 현재 위치를 검출하는 비접점식 위치 변환기에 있어서: 상기 발광블록은 제1방향으로 연장된 제1광경로를 따라 제1광빔(LB2;LB11;LB21;LB 21';LB30)을 방사하고 상기 제1방향과는 다른 제2방향으로 연장된 제2광경로를 따라 제2광빔(LB3;LB12;LB22;LB22';LB31)을 방사하며 상기 가동체의 궤적에 따라 상기 제1광경로 및 제2광경로중 한 경로를 교차하며, 상기 수광블록은 상기 발광블록으로부터 방사되는 상기 제1광빔과 제2광빔중 하나의 광빔 및 상기 수광블록으로 다른 타이밍에서 다른 발광블록(30e;41a;50a;65;81b)으로부터 방사되는 제3광빔(LB4)을 가이드하는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광원 및 상기 수광소자는 제1광화이버(30h) 및 제2광화이버(30n)을 통해 상기 발광 블록(30c) 및 수광블록(30d)과 접속되며, 상기 발광블록(30c)은 상기 제1광화이버(30h)의 출단부를 지지하는 제1보스부와, 상기 제1광빔(LB2) 및 상기 제2광빔(LB3)으로 상기 출단부로부터 방사되는 제4광빔(LB1)을 분기하도록 상기 제1보스부와 일체적으로 형성된 복수의 제1프리즘(30f/30g)을 가지는 제1광전파블록을 포함하며, 상기 수광블록(30d)은 상기 제2광화이버(30n)의 입단부를 지지하는 제2보스부와, 상기 제1광빔과 상기 제2광빔 및 상기 제3광빔중 하나를 상기 입단부로 가이드하도록 상기 제2보스부와 일체적으로 형성된 복수의 제2프리즘(30k/30m)을 가지는 제2광전파블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 발광블록(30c) 및 상기 수광블록(30d) 중 적어도 하나는 상기 복수의 제1프리즘 또는 상기 복수의 제2프리즘과 개별적으로 부착되며, 상기 제1광빔 및 상기 제2광빔을 평행 광선으로 형성시키는 복수의 제1프리즘에 부착되며, 상기 제1광빔과 상기 제2광빔 및 상기 제3광빔이 집속되게 하도록 복수의 제2프리즘에 부착되는 복수의 렌즈(30i/30j,30o/30p)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  4. 제2항에 있어서, 상기 복수의 제1프리즘(30f/30g)은 그 한 연부에서 상호결합되며, 상기 제1광화이버(30h)가 상기 복수의 제1프리즘상의 내부 반사를 통해 상기 제4광빔을 상기 제1광빔 및 상기 제2광빔으로 균등하게 분기하도록 상기 한 연부를 향하여 상기 제4광빔을 방사하는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광원 및 상기 수광소자는 제1광화이버(50f) 및 제2광화이버(50p)를 통해 상기 발광블록(50a) 및 상기 수광블록(50b)과 접속되며, 상기 발광블록(50a)은 상기 제1광화이버의 출단부를 제1방향으로 지향시키는 제1용기(50e)와, 상기 출단부로부터 방사되는 제4광빔(LB10)의 발산을 방지하도록 상기 제1용기에 부착된 제1렌즈(50g)를 가지는 방사 서브블록(50c)과, 상기 방사 서브블록(50c)로부터 이격되며 상기 제4광빔을 수신하도록 상기 제1렌즈와 대향하는 제1블록부(50h)와, 상기 제1광빔(LB11) 및 상기 제2광빔(LB12)으로 상기 제4광빔을 분기하도록 양 단부에 상호 결합된 제1프리즘(50i)을 가지는 분기 서브블록(50d)을 포함하며, 상기 수광블록(50b)은 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔중 하나를 반사시키는 제2프리즘(50m)과, 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔중 하나를 집속시키는 제2블록부(50n)을 가지는 반사 서브블록(50j)과, 상기 제2광화이버(50p)의 입단부를 지지하는 제2용기와, 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔을 집속시키는 상기 제2용기에 부착된 제2렌즈(50q)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  6. 제1항에 있어서, 상기 광원 및 상기 수광소자는 반도체 발광소자(61c) 및 반도체 수광소자(61d)에 의해 실현되며, 상기 발광블록(61a)은 상기 반도체 발광소자를 지지하는 제1보스부와, 상기 반도체 발광소자로부터 상기 제1광빔(LB21) 및 상기 제2광빔(LB22)으로 방사되는 제4광빔(LB40)을 분기하도록 상기 제1보스부와 일체적으로 형성된 복수의 제1프리즘(61g/61h)을 포함하는 제1광전파블록, 및 상기 제1보스부에 삽입되며 상기 제4광빔을 상기 복수의 제1프리즘을 향해 지향시키도록 상기 제1반사면의 중앙에 상기 반도체 발광소자를 탑재시키게끔 오목부를 형성하는 제1반사면을 가지는 제1용기(61e)를 포함하며, 상기 수광블록(61b)은 상기 반도체 수광소자(61d)를 지지하는 제2보스부와, 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔중 어느 한 빔을 상기 반도체 수광소자를 향해 집속하도록 상기 제2보스부와 일체적으로, 형성된 복수의 제2프리즘(61n/61o)을 가지는 제2광전파블록과, 상기 제2보스부가 삽입되며, 상기 제2반사면에 의해 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔중 어느 한 광빔이 상기 반도체 수광소자에 지향되게 하도록 상기 제2반사면의 중앙에 상기 반도체 수광소자를 탑재하게끔 오목부를 형성하는 제2반사면을 가지는 제2용기를 포함하는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 발광블록 및 상기 수광블록중 적어도 한 블록은 상기 복수의 제1프리즘 또는 상기 복수의 제2프리즘과 개별적으로 부착되되, 상기 제1광빔 및 상기 제2광빔을 평행 광선으로 형성하는 상기 복수의 제1프리즘에 부착되며, 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔중 한 광빔이 집속되게 하도록 상기 복수의 제2프리즘과 부착되는 복수의 렌즈(61i/61j)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  8. 상기 광원 및 상기 수광소자는 한 쌍의 반도체 발광소자(73a/73b) 및 한 쌍의 반도체 수광소자(73c/73d)에 의해 실현되며, 상기 발광블록(71a)은 상기 한 쌍의 반도체 발광소자가 개별적으로 부착되는 제1주면 및 제2주면을 가지는 제1보드부재(71c)와, 상기 제1광빔 및 제2광빔을 평행 광선으로 형성하도록 상기 반도체 발광소자를 커버하는 제1블록렌즈(71f/71g)를 포함하며, 상기 수광블록(71b)은 상기 한 쌍의 반도체 수광소자가 개별적으로 부착되는 제3주면 및 제4주면을 가지는 제2보드부재(71h)와, 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔중 한 광빔을 상기 반도체 수광소자를 향해 집속시키도록 상기 반도체 수광소자를 커버하는 제2블록렌즈(71k/71m)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  9. 제2항, 6항, 7항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수광블록을 수용하는 상기 제1돌출부로부터 일정한 간격을 두고 상기 발광블록 및 제2돌출부를 수용하는 제1돌출부를 가지는 포토 차폐 케이싱(67;68;81c)을 추가로 구비하며, 상기 제1돌출부 및 제2돌출부는 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔이 각기 통과하는 각각의 윈도우를 가지는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  10. 제1항에 있어서, 상기 발광블록 및 수광블록중 한 블록은 상기 제1광빔 및 제2광빔을 각각 방사하는 2개의 발광수단 또는 상기 제1광빔과 제2광빔 및 제3광빔중 한 광빔을 각각 수신하는 2개의 수광수단으로 대체되는 것을 특징으로 하는 비접점식 위치 변환기.
  11. 가동체의 궤적 사이에 각각 교대로 배설되는 복수의 발광블록(30c;40a;50a;61a;65;71a;81a) 및 복수의 수광블록(30d;40b;50b;61b;66;71b;81b)과, 다른 타이밍에서 상기 복수의 발광블록으로 광펄스를 선택적으로 공급하기 위해 상기 복수의 발광블록과 광학적으로 접속된 발광수단과; 상기 제1광빔 및 제2광빔을 다른 타이밍에서 전기 검출 신호로 변환하록상기 복수의 수광블록과 광학적으로 접속된 수광수단; 및 상기 발광수단에서 상기 다른 타이밍으로 상기 광펄스를 반복적으로 발생시키도록 발광수단으로 전기 구동 신호를 공급하며, 상기 제1광빔 및 제2광빔중 한 광빔을 방사하는 상기 복수의 발광블록중 하나 그리고 상기 제1광빔 및 제2광빔중 한 광빔을 수신하는 상기 복수의 수광블록중 하나를 기초로하여 상기 제1광빔 및 제2광빔중 적어도 하나의 광빔과 교차하는 적어도 하나의 가동체를 판단하는 데이터 처리 시스템(46;84a/84b)을 구비하는 궤적을 따라 각기 이동하는 복수의 가동체(33a;41b;52b;63a;74b)의 변동을 검출하는 위치 정보 처리 시스템에 있어서; 상기 각각의 복수의 발광블록은 한 궤적에 걸치는 제1광경로를 따르는 제1광빔 및 상기 궤적과는 다른 궤적에 걸치는 제2광경로를 따르는 제2광빔을 각각 방사하며, 상기 각각의 복수의 수광블록은 상기 복수의 발광블록중 한 블록으로부터 방사되는 상기 제1광빔 및 상기 복수의 발광블록과 다른 발광블록으로부터 방사되는 상기 제2광빔을 수신하는 것을 특징으로 하는 위치 정보 처리 시스템.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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