NL9200449A

NL9200449A - Inrichting voor detectie van de positie van een beweegbaar lichaam.

Info

Publication number: NL9200449A
Application number: NL9200449A
Authority: NL
Original assignee: Nedap Nv
Priority date: 1992-03-11
Filing date: 1992-03-11
Publication date: 1993-10-01
Also published as: DE69322802D1; EP0560459B1; DE69322802T2; EP0560459A1

Description

Titel: Inrichting voor detectie van de positie van een beweegbaar lichaam.

De uitvinding betreft een inrichting waarmee de positie van een beweegbaar lichaam, bijvoorbeeld het schuifdak van een vervoermiddel, kan worden gedetecteerd.

Teneinde de detectie van het schuifdak mogelijk te maken, zijn in dit lichaam op bepaalde posities gaatjes en/of gleufjes gemaakt (zie figuur 1).

Door een licht emitterende diode (LED) (1) op een vaste plaats in. de baan van een gaatje te plaatsen en een foto-ontvanger (2) aan de andere kant (zie figuur 1), wordt de foto-ontvanger beschenen door de LED als het gaatje precies tussen de LED en de foto-ontvanger (fototransistor) is gearriveerd.

Ook kunnen de gaatjes en/of gleufjes in een plaatje zijn gemaakt, dat vast, of via een overbrenging met het schuifdak is verbonden. Verder is een uitvoering denkbaar, waarbij de gaatjes en/of sleufjes zijn aangebracht in een wiel of stelsel van wieltjes, die via een overbrenging met het schuifdak zijn verbonden (zie figuur 2). Dergelijke transmissieve detecteerinrichtingen zijn reeds bekend, waarbij men kan denken aan optische positiesensoren.

Inrichtingen die gebaseerd zijn op dit principe hebben als nadeel dat de zender en ontvanger zich tegenover elkaar dienen te bevinden op bijvoorbeeld twee verschillende printen.

De onderhavige vinding beoogt een transmissieve detecteerinrichting voor een beweegbaar lichaam, bijvoorbeeld een beweegbaar autodak, ter beschikking te stellen waarbij de zender en de ontvanger zich in één vlak bevinden, hetgeen in sommige situaties ruimtebesparend en kostenbesparend kan werken. Er kan bijvoorbeeld worden volstaan met één printplaat in plaats van twee.

Een belangrijk voordeel boven een reflectief systeem, waarbij zender en ontvanger zich ook in één vlak bevinden, is onder andere de betere licht/donker-scheiding van een transmissief systeem ten opzichte van een reflectief systeem.

Hiertoe wordt (zie figuur 3) het licht dat door de LED (1) wordt uitgezonden en door het gaatje (5) in het beweegbaar lichaam (4) schijnt, met een lichtgeleider (3) opgevangen en afgebogen naar een foto-ontvanger (2), welke geplaatst is op hetzelfde vlak (6) als de LED (1).

De ontvanger (2) vangt het lichtsignaal op en stuurt het door naar besturingsapparatuur (7) om, bijvoorbeeld via een motor, h.et dak te bedienen. De ontvanger (2) kan in principe in elk gewenst vlak worden geplaatst en hoeft niet, zoals bij de traditionele detecteer/pö-sitioneerinrichtingen recht tegenover de zender te worden geplaatst. Verder is een belangrijk voordeel van deze vinding, dat, indien er meer dan één LED wordt gebruikt en er derhalve meerdere gaatjes en/of sleufjes zich in banen naast elkaar bevinden, om een meerbits code te mogelijk te maken, er maar één ontvanger nodig is. Door de LED's om beurten aan te sturen en tegelijk de output van de foto-ontvanger te bekijken, kan men namelijk bepalen welke LED het ontvangen lichtsignaal· uitzond. Dit principe is bekend als multiplexen. Hiermee kan een belangrijke kostenbesparing worden gerealiseerd.

Ook kunnen bijvoorbeeld één zender en meerdere ontvangers worden gebruikt. De code kan dan rechtstreeks uit de ontvanger worden afgeleid.

Met een inrichting volgens de uitvinding kan de positie van een beweegbaar lichaam op elk moment worden bepaald. Bij een schuifdak voor een auto kan de inrichting volgens de uitvinding worden verbonden met de besturing die de motor, die het dak laat bewegen, stuurt. De besturing krijgt op deze wijze een signaal en kan de positie waarin het dak zich bevindt, bepalen en dienovereenkomstig 'handelen'.

De figuren 4a en 4b tonen een schema toegespitst op een uitvoerings-voorbeeld, een schuifdakconstructie van een automobiel.

Het schuifdak in het voorbeeld kent een drietal te detecteren posities : A - schuin open B - dicht C - horizontaal open

Deze posities corresponderen met de sleuf combinaties A, B en C in figuur 4a.

In figuur 4b is een met het schuifdak verbonden vlakke plaat te zien met daarin de positie aangevende gaatjes (5). De LED's (la, lb en lc) zijn op een print (6) geplaatst, evenals de foto-ontvanger (2). De LED (la) kan door een gaatje (5) schijnen; van de LED's (lb en lc) wordt het licht geblokkeerd door het plaatje (4). De stand is nu: horizontaal open. Het licht van LED (la) wordt via het prisma (3) naar de foto-ontvanger (2) geleid.

Claims

1. Inrichting voor de detectie van een beweegbaar lichaam, omvattende een lineair verplaatsbaar lichaam of samenstel van lineair verplaatsbare lichamen, danwel een wiel o£ een samenstel van wielen, dat hetzij rechtstreeks hetzij via een overbrenging met het beweegbare lichaam is verbonden, danwel het beweegbare lichaam zelf, voorzien van sleuven c.q. gaten, met het kenmerk, dat licht, uitgezonden door een zender, door deze sleuven c.q. gaten valt als het lichaam zich op een bepaalde positie bevindt en vervolgens met behulp van een lichtgeleider naar een ontvanger wordt geleid die in hetzelfde vlak is gemonteerd als de zender.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat als zenders meerdere LED's fungeren, welke licht uitzenden dat door één of meerdere verschillende gleuven danwel gaten kan vallen.

3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat als ontvangers meerdere optische sensoren fungeren.

4. Inrichting volgens conclusies 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat in plaats van een LED elke andere optische emittor (zender) kan worden gebruikt in elk voor dit doel toereikend gedeelte van het optische spectrum.

5. Inrichting volgens één of meerdere der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de ontvanger uit een fotosensitief element bestaat.

6. Inrichting volgens één of meerdere der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lichtgeleider uit één of meerdere prisma's of andere combinaties van spiegelende elementen bestaat.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat in plaats van een prisma een bundel van één of meerdere glasvezel(s) wordt gebruikt.

8. Inrichting volgens één of meerdere der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lichtgeleider aan één zijde mechanisch is verbonden met, of gefixeerd ten opzichte van, hetzij de LED, hetzij de fotosensor en is voorzien van een positioneer-opvang voor de ontvanger.