TW201250746A - Switch - Google Patents

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201250746 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001]本發明涉及一種開關，所述之開關設有會因與物體接觸 而移位的致動器，並且根據所述致動器的位置而運作。 【先前技術】 [0002] 通常，已知如下的限位元開關：一旦檢測到物體（諸如 待加工的產品）移動到生產線中的一個預定位置，則該 限位元開關就自動啟動加工機器（參見非專利文獻1)。 〇 該限位元開關設有因與物體的接觸而移動的致動器，旅 且根據該致動器的位置而運作。該致動器附接到設於開 關的主體中的旋轉軸，從而能夠在該旋轉轴上旋轉。在 致動器不與物體接觸的狀態下，致動器的位置為固定位 置，並且一旦與物體接觸，則致動器就根據物體的大小 從固定位置旋轉到一位置。此外，一旦遠離該物體，致 動器就回復到固定位置。 [0003] 關於這種限位元開關’在專利文獻1和2中描述了以下技 ϋ 術。限位元開關設有至少：第一開關單元；比該第一開 關單元回復得更慢的第二開關單元；以及用於測量時間 的計時器。當這種限位元開關與待移動的物體接觸時， 第一開關單元和第二開關單元轉換成開啟（ON )狀態。 之後，在開關不再與物體接觸且第一開關單元轉換成關 閉（OFF)狀態之後’第二開關單元轉換成off狀態。計 時器測量從第一開關單元轉換成OFF狀態直到第二開關單 元轉換成OFF狀態的時間。從而，測量了限位元開關的回 復時間。如果測量的回復時間長於一個時限，則發出警 100142623 表單編號 A0101 第 3 頁/共 67 頁 1003488396-0 201250746 報。 [0004] 應注意，在專利文獻1中，藉由在對應於上一個時限的參 考設定時間和當前測量時間之間取平均值來更新參考設 定時間。藉由將預定時間增加到更新的參考設定時間而 獲得的一個時間被設定為下一個時限。在專利文獻2中’ 時限是初始固定的。 [0005] 引用列表 [00061 專利文獻 [0007] 專利文獻1 :日本未審查的專利公佈2-281513 (於1990 年11月10日公開） [0008] 專利文獻2 :日本未審查的專利公佈64-43934 (於1989 年2月16日公開） [0009] 非專利文獻 [0010] 非專利文獻 1 : OMRON Corporat ion " Limi t swi tch technical guide", ht- tp://www.fa.omron.co. jp/data_pdf/commentary/ 1imitswitch_apparatus_tg_j_3_l_l-5.pdf， 2010 年11月19日。 【發明内容】 [0011] 技術問題 [0012] 當安裝有限位元開關的生產線變化或待移動的物體的類 型變化時，致動器的移動速度可能變化。因此，需要改 變為發出警報而拿來作比較的時限。然而，在專利文獻2 100142623 表單編號A0101 第4頁/共67頁 201250746 的技術中，時限是初始固定的。因此’存在以下問題’ 即，該技術不能處理生產線或物體的變化。在專利文獻1 的技術中’藉由使用上一個參考設定時間和當前測量時 間來設定下一個時限。因此，該技術可以在一定程度上 處理生產線或物體的變化。 [0013] 0 然而，在開關長期使用的情況下’致動器和其旋轉軸之 間的摩擦力可能因一些因素逐漸增大。在這種情況下’ 被認為致動器的移動速度逐漸變慢。在移動速度長期逐 漸變慢的情況下’當超過某個限值時’產生一個不能檢 測下一個物體的錯誤或類似錯誤。然而，在專利文獻1中 描述的技術中，對於每次測量，藉由在測量速度和上一 個參考設定時間之間的平均時間上增加一預定時間而得 到的時間來更新時限。因此，在如上所述的致動器移動 速度逐漸變慢的情況下’時限被設定爲逐漸增加。因此 ，僅藉由比較時限和測量時間，並不能檢測到移動速度 長期逐漸變慢的事實。 Ο [0014] 本發明致力於解決上述問題’並且本發明的目的是提供 一種能夠檢測到致動器的移動速度變摱的開關’其能夠 適用於因生產線或物體等的變化而移動速度發生變化的 情況，並且能夠可靠地掌握致動器的移動速度長期變慢 的情況。 [0015] [0016] 技術手段 為了解決上述問題，本發明的開關設有因與物體的接觸 而移動的致動器，並且根據致動器的位置而運作’所述 100142623 表單編號Α0101 第5頁/共67頁 1003488396-0 201250746 開關包括：模式切換裝置，用於把模式切換到學習模式 和預測模式中的任一種；位置檢測裝置，用於檢測致動 器的至少初始固定的第一位置和第二位置；時間測量裝 置，用於測量從位置檢測裝置檢測到第一位置到所位置 檢測裝置檢測到第二位置的時間；參考時間設定裝置， 用於在學習模式下基於時間測量裝置測量的時間來設定 一個參考時間；比較裝置，用於在預測模式下比較時間 測量裝置測量的時間和參考時間；以及通知裝置，用於 在預測模式下當比較裝置的比較結果是所測量的時間大 於參考時間時發出警報。 [0017] 根據上述結構，測量從檢測到第一位置到檢測到第二位 置的時間，並且基於在學習模式下測量的時間來設定參 考時間。在預測模式下比較測量時間和參考時間。如果 比較結果是所測量的時間大於參考時間，則發出警報。 從而，當確認在生產線變化或移動的物體的類型變化後 物體就立即與致動器正常接觸時，用戶可以藉由使用模 式切換裝置將模式設定到學習模式。從而，可以在致動 器正常運行時設定參考時間。基於在學習模式下從檢測 到第一位置到檢測到第二位置的所測量的時間來自動設 定參考時間。因此，可以簡化參考時間的設定。這樣， 即使當移動速度因生產線或物體等的變化而變化時，用 戶也可以容易地重新設定待被比較裝置使用的參考時間 〇 [0018] 另外，如上所述，例如在生產線變化或移動的物體的類 型變化後，就立即根據用戶輸入將模式切換到學習模式 100142623 表單編號A0101 第6頁/共67頁 1003488396-0 201250746 。僅在學習模式下設定參考時間。因此 度長期逐漸變慢的情況下，也可以可靠 度的變慢，並且可以通知警報。因此， 致動器的移動速度長期逐漸變慢。 ，即使在移動迷 地檢測到移動逮 用戶可以意識到 [0019] [0020] 這樣，根據本發明，可以提供以下開關，月b夠適應於 因生產線或物體等變化而移動速度發生變化的产… 且能夠可靠地掌握致動器的移動速度長期變慢的=兄並 技術效果

[0021] 根據本發明，具有以下效果，即提供以下開關， 適用於因生產線或物體等變化而務動速度發生變化的 況，並且能夠可靠地掌握致動器的移動速度長期變慢的 情況。 【實施方式】 [0022] 將參照圖式來描述本發明的實施方案。在以下描述中， 相同的元件具有相同的元件符號，其元件的名稱和功能 n 也是相同的。因此，不會重複地詳細描述該元件。 ϋ [0023] 〈限位元開關的整體結構〉 [0024] 第1圖係表示本實施方案的一個限位元開關之立體圖。限 位元開關是一種用於檢測位置、變化、移動、通過等以 及根據檢測到或未檢測到而輸出開啟（ON )信號或關閉 (OFF)信號的開關。鑒於本實施方案的限位元開關被應 用到需要機械強度和環境抵抗性的地方，限位元開關較 佳地被形成為免受外力、水、油、氣體、砂粒和灰塵等 100142623 表單編號A0101 S 7頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0025]如第1圖所示，限位元開關i至少設有殼體3、安裴塊5以 及致動器7。 [0026] [0027] [0028] [0029] [0030] [0031] 殼體3的内部空間中佈置有開關模組11，殼體3可保護開 關模組11免受外力、水、油、氣體 '砂粒以及灰塵等。 殼體3包括：殼體主體仏，其具有用於將開關模組n組裝 進内部空間的開口，以及用於關閉開口的蓋部3b。 安裝塊5附接到殼體3的上部。致動器7由螺釘9可旋轉地 附接到安裝塊5。 致動器7從安裝塊5突出，並且當致動器7不與物體接觸且 沒有施加外力時，致動器7的位置是一個固定位置。致動 器7的固定位置被示為致動器7朝向手錶的〇點的位置在 第1圖中，當從左側施力時，致動器7在螺釘9上沿順時針 方向旋轉，並且之後當撤力時回到該固定位置。同時， 當從右側施力時’致動器7在螺釘9上沿逆時針方向旋轉 ’並且之後當撤力時回到固定位置。應注意，在下文中 ’致動器的位置由與固定位置的角度來表示。如稍後所 述’以使得開關模組11藉由致動器7的旋轉而運作的方式 來進行設定。 應注意，在殼體主體3a、蓋部3b、安裝塊5以及致動器7 的連接點處佈置有密封構件，以防止水、油、氣體等侵 入0 〈開關模組的結構〉 如上所述，開關模組佈置在殼體3的内部空間中。開關模 組11將根據致動器7的位置來輸出不同的信號。 100142623 表單編號Α0101 第8頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0032] [0033] Ο [0034] Ο [0035] [0036] 第2圖係表示開關模組的外觀之視圖。如第2圖所示，開 關模組11設有：用於控制整個開關模組丨丨的微型電腦（ 未繪於圖中）’照明單元21、23、25，模開關27，以及 端子31-34。 模開關2 7是一個用於將模式切換到預測模式和學習模式 中的任一種模式的開關，以及具有供用戶按壓的按鈕。 學習模式是一種用於把致動器7從初始固定的第一位置回 復到初始固定的第二位置所需的時間儲存為限位元開關j 中的參考時間Τ的模式。然而’第一位置時致動器7的角 度大於第二位置時致動器7的角度。預測模式是一種用於 在未來限位元開關1中可能出現故障或異常的情況下發出 存在這種可能性的通知的模式。 端子31、32是要連接到供電設備的端子。端子33、34是 要連接到生產線中用於執行任務的設備的端子β設於開 關模組11中的微型電腦控制整個開關模組u，並且在致 動器7的角度不小於由初始固定的第三位置指定的角度時 藉由端子33向外界輸出on信號，on信號表示限位元開關1 處於0N狀態。ON#號作用於驅動外部設備的信號。設於 開關模組11中的微型電腦在致動器7的角度小於由第三位 置指定的角度時藉由端子33向外界輪出〇ff信號，所述 OFF信號表示限位元開關1處於〇FF狀態。 微型電腦藉由端子34向外界輸出表示故障預測的信號， 故障預測作為開關模組11的一個功能。 照明單元23—旦由外界供電就發光，並具體是電源燈。 100142623 表單编號A0101 第9頁/共67頁 1003488396-0 201250746 .、、、明單元21由微型電腦控制，並且在限位元開關^處於⑽ 狀態時發光而在限位元開關丨處於〇FF狀態時不發光。照 明單元25由微型電腦控制，並且在輸出故障額信號時 發光而在未輸*故障預難料*發光。應注意，照明 單元21、23、25由LED (發光二極體）照明電路和導光 棒形成，導光棒把從LED照明電路發射的光導向開關模組 11的表面。 [0037] 第3圖是當開關模組處於分解狀態時之立體圖。如第3圖 所示，除了端子31至34以及照明單元21、23、25之外， 開關模組11更設有㈣光學感測器的光中斷器單元41、 螺旋彈簧42及柱塞43。 [0038] 光中斷器單元41具有多偭光發射元件和多個光接收元件 。光發射元件發射具有高線性的光，以及例如是發光二 極體。光接收it件例如是單光電電晶體、光電積體電路 或光電二極體。 [0039] 柱塞43是-個棒形機械元件，以及具有多個缝（開口） 。隨著致動器7的移動’柱塞43可以沿柱塞43的縱向方向 平行地移動。即，柱塞43是-個會根據外力而移位的移 位構P應“ ’㈣已知⑽可以用作使柱塞43隨著 致動器7的移動而移動的機構。在此，如在專利文獻1中 所述之，致動器7的旋轉轴的-部分被成形為平 坦形狀， 以及平坦部分與柱塞43的縱向方向上的一端被成形為相 互接觸。當致動器7位於固定位置（即，在致動器7不與 物體接觸且不旋轉的狀態下）以及平垣部分與柱塞43相 互接觸時，柱塞43的位置是一個參考位置。在此情形中 100142623 表單編號A0101 第10頁/共67頁 201250746 ’所述平坦部分也因致動器7的旋轉而旋轉，以使得可以 沿柱塞43的縱向方向給柱塞43施力。因此，柱塞伽其 縱向方向從參考位置移位。由螺旋彈簧42向柱塞Μ施加 用於回到參考位置的偏置力。因此，當致動器7回到固定 位置時’柱塞43藉由螺旋彈簧42的偏置力也回到參考位 置。 [0040] Ο [0041] θ 第4圖係表示光中斷器單元連同基板之立體圖。如第4圖 所示’光中斷器單元41包括具有相同形狀和相同大小的 光發射it件5卜54，以及與級射元件5卜54具有相同形 狀和相同大小的光純元件61-64 ，_ 光發射元件5卜54和光接收元件61，具有相同形狀和相 同大小’但是形狀和大小不必都相同。 光發射元件51-54以及光接收元件61,沿柱塞43的縱向 方向佈置在同-直線上。光發射元件51的絲射部分（ 光發射表面）面向光接收元件61的光接收部分（光接收 表面）。同樣地，光發射元件52的光發射部分（光發射 表面）面向光接收元件62的光接收部分（光接收表面） ，光發射元件53的光發射部分（光發射表面）面向光接 收元件63的光接收部分（光接收表面），以及光發射元 件54的光發射部分（光發射表面）面向光接收元件64的 光接收部分（光接收表面）。因此，光接收元件61_64可 以藉由一對一的關係接收由光發射元件5ι_54發射的光。 即’光發射元件51和光接收元件61形成—個光中斷器， 用於檢測在光發射元件51和光接收元件61之間是否存在 物體。同樣地，光發射元件5 2和光接枚元件6 2的組合、 100142623 表單編號A0101 第11頁/共67頁 1003488396-0 201250746 光發射元件53和光接收元件63的組合以及光發射元件^ 和光接收元件64的組合中的每一組合都用作—個光中斷 器。 [0042] [0043] 光發射元件51-54以及光接收元件61-64被佈置為相互門 隔開一距離’距離為柱塞43的短方向上的寬度或者稍大 於所述寬度。因此’柱塞43可以被佈置在光發射元件 51-54和光接收元件61-64之間。藉由這種佈置，隨著致 動器7的移動’柱塞43沿與光發射元件51-54和光接收元 件61-64分別互相面對的方向相垂直的方向平行地移動。 第5圖係表示柱塞的前表面之視圖。第6圖係從前表面側 看到的柱塞之立體圖。第7圖係表示杈塞的後表面之視圖 。第8圖係從柱塞的後表面側看到的柱塞之立體圖。第9 圖係表示柱塞的截面之視圖》如第5圖至第9圖所示，柱 塞43具有主體部分7G和突出部分76。突出部分冗與主體 部分70結合，以及比主體部分7()更窄。突出部㈣插入 到螺旋彈簧42中。

[0044] 主骽邵勿、n兴书憨、開口）71-74。在本文中，由於 7卜74的形狀相同’所以僅將描述縫以。縫η的開亡 別對於柱塞43的前表面和後表面具有不同的大小。^ 地’如第9圖所示’截面中的縫71的開q的形狀是在 線圍繞的區域中未被斜線表示的區域的形狀。縫川 口在枉塞43的前表面上的大顿設4大㈣缝71< 口在枉塞43的後表面上的大小。

[0045] 〈光中斷器與柱塞之間的位置關係〉 100142623 表單編號A0101 第12頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0046] 第1 〇圖至第1 4圖係表示多個光發射元件、多個光接收元 件以及柱塞在開關模組的一個橫截面中的位置關係之視 圖。應注意，第1 〇圖係當致動器7位於固定位置時之視圖 ，第11圖係當致動器7位於15度的位置（即，致動器7從 固定位置旋轉15度的位置）時之視圖，第12圖係當致動 器7位於22.5度的位置時之視圖，第13圖係當致動器7位 於30度的位置時之視圖，以及第14圖係當致動器7位於 42. 5度的位置時之視圖。在此，光發射元件51-54和光 接收元件61-64佈置的位置如第4圖所示。 〇 [0047] 如第10圖至第14圖所示，開關模組11設有隔板81。隔板 81是用於分隔光發射元件51-54、光接收元件61-64以及 柱塞43的板。具體地，隔板81設有第一隔板81a，用於分 隔光發射元件51-54以及柱塞43，第二隔板81b，用於分 隔光接收元件61-64以及柱塞43，以及第三隔板81c，位 於第一隔板81a和第二隔板81b之間。柱塞43佈置在第一 隔板81a和第二隔板81b之間◊枉塞43的後表面鄰接第二 Q 隔板81b ’以及柱塞43的前表面鄰接第一隔板81a。即， 柱塞43的前表面面向光發射元件51-54，以及柱塞43的 後表面面向光接收元件61-64。應注意，如第5圖所示， 柱塞43的主體部分70的除了缝71-74以外的部分是由斜 線表示。下文中，具有斜線的部分會是光阻擋區域》 [0048] 第一隔板81a分隔每個光發射元件51 -54，第二隔板81b 分隔每個光接收元件61-64。第一隔板81 a具有多個開口 ’多個開口對應於分別佈置光發射元件51-54的位置。具 體地，設在第一隔板81a中的多個開口分別位於分別由光 100142623 表單編號A0101 第13頁/共67頁 1003488396-0 201250746 發射元件51-54發射的光可以穿過的位置。第二隔板81b 具·有多個開口，多個開口對應於分別佈置光接收元件 61-64的位置。具體地，設在第二隔板81b中的多個開口 分別位於光接收元件61-64可以分別接收來自光發射元件 5卜54的光的位置。因此，將第一隔板81a中的開口和形 成於第二隔板81b中的與上述開口對應的開口線性地連接 的區域’是從所述光發射元件發射的光穿過的區域（光 路區域）。 [0049] 此外，第三隔板81c具有孔，柱塞43的僅突出部分76插入 穿過所述孔。因此，其中插有突出部分76的螺旋彈簧42 位於第三隔板81C和主體部分70之間。當柱塞43根據致動 器7的移動而朝第三隔板81c平行地移動時，螺旋彈簧42 在柱塞43的主體部分70和第三隔板81c之間受到壓縮，從 而給柱塞43施加使柱塞43回到參考位置的力。 [0050] 如上所述，隨著致動器7的移動，柱塞43沿其縱向方向移 動。在該運動的中間階段，縫71在柱塞43中以如下方式 被形成：縫71與第一隔板81a的對應於光發射元件51的開 ^ 口以及與第二隔板81b的對應於光接收元件61的開口重疊 。同樣地，縫72在柱塞43中以如下方式被形成：縫72與 第一隔板81a的對應於光發射元件52的開口以及與第二隔 板81b的對應於光接收元件62的開口重疊。縫73在柱塞 43中以如下方式被形成：縫73與第一隔板81a的對應於光 發射元件53的開口以及與第二隔板8lb的對應於光接收元 件63的開口重疊。另外，縫74在柱塞43中以如下方式被 形成：縫74與第一隔板81a的對應於光發射元件54的開口 100142623 表單編號A0101 第14頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0051] Ο

[0052] G

[0053] 以及與第一隔板81 b的對應於光接收元件64的開口重疊。 &樣’縫71-74分別對應於光發射元件51_54和光接收元 件6卜64。 然而’在縫71 ~74的後表面側上的每個開口和第二隔板 81b的對應於所述縫的每個開口之間的距離在縫71_74之 間是不同的。具體地，如第10圖所示，縫71-74的位置以 如下方式被設定，當致動器7位於固定位置時（即，當柱 塞43位於參考位置時）’距離按照如下順序逐漸增大： 縫71的後表面側上的開口和第二隔板81b的對應於缝71的 開口之間的距離A ;縫72的後表面侧上的開口和第二隔板 81b的對應於縫72的開口之間的距離B ;縫73的後表面側 上的開口和第二隔板81 b的對應於缝73的開口之間的距離 C，以及縫7 4的後表面側上的開口和第二隔板81 b的對應 於縫74的開口之間的距離D » , 在此，在光接收元件61-64檢測到穿過缝71-74的光時的 柱塞43的多個位置中離參考位置的位移量為最小的一個 位置，作為光檢測開始位置。在這種情況下，上述距離 A-D表示從參考位置到光檢測開始位置的距離。 當這樣的柱塞43隨著致動器7的移動而平行地移動時’由 光發射元件51-54發射的光根據該柱塞的位置而被阻播或 穿過。具體地，當設於第二隔板81b中的開口和柱塞43的 光阻擋區域因柱塞43的位置變化而重疊時，柱塞43阻擋 光到達與所述開口對應的光接收元件。當設於第二隔板 81b中的開口和柱塞43的縫至少部分地重疊時，柱塞43允 許光穿過到達與所述開口對應的光接收元件。換句話說 100142623 表單編號A0101 第15頁/共67頁 1003488396-0 201250746 ’當從光發射元件51-54到光接收元件61-64的光路和縫 的至少一部分重疊時，光穿過它們。此時，入射到 所述光接收元件上的光量，與設於第二隔板81b中的開口 和所述縫的開口的重疊區域的大小成比例。 [0054] 在分別由光發射元件51-54發射的光中會被柱塞43阻擋的 光對應於柱塞43的位置，即致動器7與固定位置的角度。 下文中，參照第1〇圖至第15圖來描述’隨著致動器7與固 定位置的角度的變化，入射到光接收元件61-64上的光是 否存在以及入射光的量如何變化。 [0055] 如第1〇圖所示，當致動器7位於0度的位置（固定位置） 時’柱塞43阻擂由光發射元件51-54發射的所有光。具體 地’柱塞43的光阻擋區域遮蓋了第二隔板81b中的與光接 收元件61-64的佈置位置對應的所有開口，因此，分別由 光發·射元件51-54發射的光被柱塞43阻擋，而不能到達光 接收元件61-64。 [0056] 致動器7從第1 〇圖中表示的狀態旋轉， u及柱塞43沿其縱 向方向移動。此時，如上所述’縫71认^ 的後表面側上的開 口和第二隔板8lb的對應於縫71的開〇 之間的距離A短於 其他距離B-D。因此，僅縫71的後砉工， _ 表面側上的開口和第二 隔板81 b的對應於光接收元件61的開〇 開始重疊。之後， 當柱塞43的移動量隨著致動器7的角户 &的增大而增大時， 縫71的後表面側上的開口與第二隔板8lb 元件61的開口的重疊區域增大，以及縫 的開口和第二隔板81b的對應於光接收 的對應於光接收 72的後表面側上 100142623 重疊。 表單編號A0101 元件62的開口開始 第16頁/共67頁 10034 201250746 [0〇57]如第11圖所示’當致動器7位於15度的位置時，縫71的後 表面側上的開口與第二隔板81b的對應於光接收元件61的 開口的整個區域重疊。換句話說，縫71的開口完全位於 如下的空間（光路區域）中，所述空間線性地連接第一 隔板81a中的對應於光發射元件51的佈置位置的開口和第 二隔板81b中的對應於光接收元件61的佈置位置的開口。 另外’縫72的後表面側上的開口和第二隔板8lb的對應於 光接收元件62的開口的一部分重疊。換句話說，縫72的 開口僅有一部分位於如下的空間（光路區域）中，所述 〇 空間線性地連接第一隔板81 a中的對應於光發射元件5 2的 佈置位置的開口和第二隔板81b中的對應於光接收元件62 的佈置位置的開口。因此，光接收元件61的光接收量具 有最大值，並且光接收元件62僅接收從光發射元件52發 射的光的一部分。在此階段，柱塞43的光阻擋區域仍遮 播第二隔板81b的對應於光接收元件63、64的佈置位置的 開口。因此，光沒有到達光接收元件63、64。 q [0058] 致動器7從第11圖中表示的狀態進一步旋轉，並且柱塞43 沿其縱向方向移動。此時’當柱塞43的移動量隨著致動 器7的角度的增大而增大時，缝72的後表面側上的開口與 第二隔板81b的對應於光接收元件62的開口的重疊區域增 大，以及缝73的後表面侧上的開口和第二隔板81b的對應 於光接收元件63的開口開始重疊。 [〇〇59] 如第12圖所示，當致動器7位於22. 5度的位置時’縫71 、72的後表面側上的開口與第二隔板81b的對應於光接收 元件61、62的開口的整個區域分別重疊。換句話說，縫 100142623 表單編號A0101 第17頁/共67頁 1003488396-0 201250746 71的開口完全位於如下的空間（光路區域）中，所述空 間線性地連接第一隔板81a中的對應於光發射元件51的佈 置位置的開口和第二隔板81b中的對應於光接收元件61的 佈置位置的開口。同樣地，縫72的開口完全位於如下的 空間（光路區域）中，空間線性地連接第一隔板81 a中的 對應於光發射元件52的佈置位置的開口和第二隔板81b中 的對應於光接收元件62的佈置位置的開口。另外，缝73 的後表面侧上的開口和第二隔板81 b的對應於光接收元件 63的開口的一部分重疊。換句話說，縫73的開口的僅一 部分位於如下的空間（光路區域）中，空間線性地連接 第一隔板81a中的對應於光發射元件53的佈置位置的開口 和第二隔板81b中的對應於光接收元件63的佈置位置的開 口。因此，光接收元件61、62的光接收量具有最大值， 並且光接收元件63僅接收從光發射元件53發射的光的一 部分。應注意’在此階段，柱塞43的光阻擋區域仍遮擋 第二隔板81b的對應於光接收元件64的佈置位置的開口。 因此，光沒有到逹光接收元件64。 [0060] 當致動器7進一步旋轉以及柱塞43從第12圖中表示的狀態 沿其縱向方向移動時，縫73的後表面侧上的開口與第二 隔板81b的對應於光接收元件63的開口的重疊區域增大。 [麵]如第13圖所示’當致動器7位於30度的位置時，縫71、 72、73的後表面侧上的開口與第二隔板gib的對應於光接 收元件61、62、63的開口的整個區域分別重疊。因此， 光接收元件61、62、63的光接收量具有最大值。應注意 ，在此階段，柱塞43的光阻擋區域仍遮擋第二隔板81b的 100142623 表單編號A0101 第18頁/共67頁 1003488396-0 201250746 對應於光接收元件64的佈置位置的開口。因此，光沒有 到達光接收元件64。 [0062] [0063] Ο [0064] [0065] Ο [0066] [0067] 100142623 當致動器7進—步旋轉並且柱塞43從第13圖中表示的狀態 沿其縱向方向移動時，縫74的後表面側上的開口和第二 隔板81b的對應於光接收元件64的開口開始重疊。 如第14圖所示，當致動器7位於42. 5度的位置時，缝 Ή-74的後表面側上的開口與第二隔板81b的對應於光接 收元件61-64的開口的整個區域分別重疊。因此，光接收 元件61-64的光接收量具有最大值。 〈微型電腦與其周邊結構之間的關係〉 第15圖係表示開關模組的結構的框圖。如第15圖所示， 除了模開關2 7以及照明單元21、2 5之外，開關模組11更 包括控制整個開關模組11的微型電腦1〇〇，低壓電路1(π ，光接收元件62-64 ’ ON或OFF信號輸出單元103，以及 故障預測或異常預測輸出單元1 〇 5。 低壓電路101轉換外部輸入電壓，並且輪出低於輸入電壓 的電壓給微型電腦1〇〇。當從低壓電路1〇1輪入電壓時， 微型電腦100點亮如第2圖所示的照明單元23。 光接收元件61根據從光發射元件51接收到的光量來輸出 表示電壓的值（特徵量）至微型電腦〗^光接收元件62 根據從光發射元件52接收到的光量來輪出電壓至微型電 腦100。光接收元件63根據從光發射元件53接收到的光量 來輸出電壓至微型電腦100。光接收元件根據從光發射 元件54接收到的光量來輸出電壓至微型電腦1〇〇。 1003488396-0 表單编號A0101 第19頁/共67頁 201250746 [0068] [0069] [0070] [0071] [0072] [0073] 100142623 如上所迷’模開關27是用於將模式切換到預測模式和學 習模式中任—種減的_，並且具有供肝按壓的按 鈕。當按下按鈕時，模開關27輪入用於切換模式的低（ LOW)信號給微型電腦10〇。同時在沒有按下按鈕的情 況下’模開關27總是輸出高（咖）信號給微型電腦 100。 〇肢_信號輸出單元103由微型電腦1〇〇控制從而輸 出齡號或贈信號給外部設備，外部設備㈣限位元開 關1的控制物件。 Ο 故障預測或異常預測輸出單元1〇5由微型電腦刚控制， 從而輸出輯_㈣給外界，故障預測信號表示限位 元開m中出現了故障。具體地，當在預測模式下致㈣ 7從第一位置回復到第二位置的時間長於在學習模式下儲 存的參考時間了時，通知故障。稍後將描述參考時間卜 照明單元21由微型電腦100控制，並且當⑽或_信號輸 出單元103輸出ON信號時發光而當训或_信號輪出單元 輸出OFF信號時不發光。 ' 〇 照明單元25由微型電腦100控制，並且當故障預測或異常 預測輸出單元105輸出故障預測信號給外界時發光而告故 障預測或異常預測輸出單元105不輸出故障預測信^外 界時不發光。 接下來將描述微型電腦100的内部功能結構。應注意，微 麼電腦100設有CPU和倚存程式的記憶體，cpu從記^體 讀取程式，並且微型電腦用來根據程式來執行操作: 表單編號A0101 第20頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0074] [0075] Ο [0076] Ο [0077] 100142623 設有CPU的微型電腦1〇〇包括：位置檢測單元（位置檢測 裝置）121、ON或OFF輸出控制單元123、模式切換單元 (模式切換裝置）1 2 5、時間測量單元（時間測量裝置） 127、修正單元（參考時間設定裝置）129、參考時間設 定單元（參考時間設定裝置）131、比較單元（比較裝置 )133，以及通知單元（通知裝置）135。 位置檢測單元121藉由比較分別由光接收元件61-64輸出 的電壓和分別為光接收元件61-64初始設定的參考時間來 檢測致動器7的位置。應注意，位置檢測單元121把由光 接收元件61-64輸出的電壓（類比值）轉換成數位值，並 且將已轉換的數位值和閾值進行比較。應注意，將使用 第16圖來描述所述閾值。 第16圖係表示致動器的角度與光接收元件的輸出電壓之 間的關係之視圖。如第16圖所示，四條序列線91-94表示 分別由光接收元件61-64在分別從光發射元件51-54接收 光時輸出的電壓與致動器7之間的關係》序列線91對應於 光接收元件61，序列線92對應於光接收元件62，序列線 93對應於光接收元件63，並且序列線94對應於光接收元 件64。 如第16圖所示，當致動器7的角度不小於0度且小於5度時 ，分別由光發射元件51-54發射的光被阻擋。當致動器7 的角度不小於12. 5度且小於20度時，分別由光發射元件 51、52發射的光的至少一部分穿過，並且分別由光發射 元件53、54發射的光被阻擋。當致動器7的角度不小於20 度且小於32. 5度時，分別由光發射元件51-53發射的光 表單編號A0101 第21頁/共67頁 1003488396-0 y 201250746 的至少一部分穿過，並且分別由光發射元件54發射的光 被阻擋。當致動器7的角度不小於32. 5度且小於50度時， 分別由光發射元件51-54發射的光的至少一部分穿過。對 於5-15度的角度’來自光接收元件61的輸出電壓與該角 度成比例地連續增大。這是因為第二隔板8丨b的對應於光 接收元件61的開口與缝71的重疊區域的大小隨著該角度 的增大而增大。同樣地，對於12. 5-22. 5度的角度，來 自光接收元件62的輸出電壓與該角度成比例地連續增大 :對於20-30度的角度’來自光接收元件63的輸出電壓與 該角度成比例地連續增大；以及對於32. 5-42. 5度的角 度，來自光接收元件64的輸出電壓與該角度成比例地連 續增大。 [0078] 這樣’隨著致動器7的角度增大，穿過柱塞43的光增加。 相反，隨著致動器7的角度減小，穿過柱塞43的光減灾。 這樣，柱塞43的位置隨著致動器7從固定位置的角度而變 化，並且分別由光接收元件61-64接收的光量根據柱塞43 的位置而不同。 [0079] 在其中來自光接收元件61-64的輸出電壓隨著致動器7的 角度而連續變化的一個角度範圍中，可以藉由光接收元 件61-64的輸出電壓來檢測致動器7的角度。因此，要檢 測的角度的輸出電壓被初始設定為針對光接收元件61_64 的閾值。在第16圖中，在序列線91-94的線上分別表示了 圓圈中包括水平線的標記。所述標記表示分別為光接收 元件61-64初始設定所述閾值的電壓。 100142623 序列線91表示.當致動器7處於小於1〇度處時 表單編號A0101 第22頁/共67頁 由光接收 1003488396-0 [0080] 201250746 Ο [0081] ο 兀件61根據從光發射元件51接收的光而輸出的電壓小於 閾值；並且當致動器處於不小於1〇度處時，上述電壓不 小於閾值。序列線92表示：當致動器7處於小於15度處時 ’由光接收元件62根據從光發射元件52接收的光而輸出 的電壓小於閾值；並且當致動器處於不小於15度處時， 上述電壓不小於閾值。序列線93表示：當致動器7處於小 於25度處時，由光接收元件63根據從光發射元件53接收 的光而輸出的電壓小於閾值；並且當致動器處於不小於 25度處時，上述電壓不小於閾值。序列線94表示：當致 動器7處於小於4〇度處時，由光接收元件64根據從光發射 元件54接收的光而輸出的電壓小於閾值；並且當致動器 處於不小於40度處時，上述電壓不小於閾值。 從第16圖可知，當光接收元件61_64開始檢測到光時柱塞 43的位置（光檢測開始位置）在光接收元件61-64之間是 不同的。具體地，對應於光接收元件61的光檢測開始位 置是當致動器7位於5度的位置時柱塞43的位置，對應於 光接收元件62的光檢測開始位置是當致動器7位於12. 5度 的位置時柱塞43的位置，對應於光接收元件63的光檢測 開始位置是當致動器7位於20度的位置時柱塞43的位置， 以及對應於光接收元件64的光檢測開始位置是當致動器7 位於32. 5度的位置時枉塞43的位置。 [0082] 這樣’光量最大位置和光檢測開始位置在光接收元件 61-64之間是不同的》因此，當光接收元件61-64檢測到 光時柱塞43的位置範圍也是不同的。 [0083] 應注意’在第10圖到第14圖的以上描述中，柱塞43的前 100142623 表單編號Α0101 第23頁/共67頁 1003488396-0 201250746 表面面向光發射元件51-54，並且柱塞43的後表面面向光 接收元件61-64。然而，相反，柱塞43的後表面可以面向 光發射元件51-54，並且柱塞43的前表面可以面向光接收 元件61-64。即使在這種情況下，致動器的角度與光接收 元件的輸出電壓之間的關係也與圖16的相同。 [0084] 回到第15圖中，如果從光接收元件61輸入不小於為光接 收元件61設定的閾值的電壓，即，如果致動器7位於不小 於10度的位置，則位置檢測單元121產生用作高信號的第 一信號；如果從光接收元件61輸入小於為光接收元件61 0 設定的閾值的電壓，即，如果致動器7位於小於10度的位 置，則位置檢測單元121產生用作低信號的第一信號。如 果從光接收元件62輸入不小於為光接收元件62設定的閾 值的電壓，即，如果致動器7位於不小於15度的位置，則 位置檢測單元121產生用作高信號的第二信號；如果從光 接收元件62輸入小於為光接收元件62設定的閾值的電壓 ，即，如果致動器7位於小於15度的位置，則位置檢測單 元121產生用作低信號的第二信號。如果從光接收元件63 〇 輸入不小於為光接收元件63設定的閾值的電壓’即’如 果致動器7位於不小於25度的位置，則位置檢測單元121 產生用作高信號的第三信號；如果從光接收元件63輸入 小於為光接收元件63設定的閾值的電壓’即’如果致動 器7位於小於25度的位置，則位置檢測單元121產生用作 低信號的第三信號。另外，如果從光接收元件64輸入不 小於為光接收元件64設定的閾值的電壓’即’如果致動 器7位於不小於40度的位置，則位置檢測單元121產生用 100142623 表單編號A0101 第24頁/共67頁 1003488396-0 201250746 作高信號的第四信號；如果從光接收元件64輸入小於為 光接收元件64設定的閾值的電壓’即，如果致動器7位於 小於40度的位置，則位置檢測單元121產生用作低信號的 第四信號。 [0085] Ο ο [0086] 位置檢測單元121包括第一確定單元141和第二確定單元 143。第一確定單元141確定致動器7是否從比第二位置具 有更大角度的位置移動到該第二位置。在此，將以第二 位置是15度的位置（與第三位置相同）的情況作為實例 並進行描述。在此實例的情況令，具體地，在從光接收 元件62輸入比為光接收元件62設定的閾值更大的電壓之 後’第一確定單元141確定第二信號是否從高變為低，即 ’致動器7是否位於15度的位置。如果第二信號從高變為 低，則第一確定單元141確定時間測量開始，否則不確定 時間測量開始。當第一確定單元141確定時間測量開始時 ，該第一確定單元輸出表示時間測量開始的測量開始指 令給時間測量單元127。應注意’雖然第二位置是丨5度的 位置，但是此角度可以是其他角度，只要位置檢測單元 121能夠檢測到。例如，如果第二位置被設定為25度的位 置’則第一確定單元141可以使用第三信號。如果第二位 置被设定為40度的位置’則第一確定單元141可以使用第 四信號。 應注意’可以提供如下信號切換單元，其用於從第二至 第四信號中切換供第一確定單元141使用的信號。因此， 用戶可以根據致動器接觸的物體或生產線來適當地將第 二位置設定為15度、25度和40度中的任一個。 100142623 表單編號Α0101 第25頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0087] [0088] 第一確定單元141確定致動ϋ 7是碰比第-位置具有更 大角度的位置移動到該第-位置。在此，第-位置是1〇 度的位置。因此’具體地，在從光接收元件61輸入比為 光接收兀件61設定的閾值更大的電壓之後，第_球定單 元141破疋第彳5號疋否從高變為低，即，致動器7是否 位於10度的位置。如果第—信號從高變為低，則第一確 定單疋141確定時間測量結束，否則不確定時間測量結束 。當第一確定單元141確定時間測量結束時，第—確定單 兀輸出表示時間測量結束的測量結束指令給時間測量單 元127。應注意，雖然第一位置是1〇度的位置但是此角 度可以是其他角度，只要位置檢測單幻21能夠檢測到。 然而，有一個條件是該角度小於由第二位置指定的角度 。例如，如果第二位置被設定為25度的位置，則第一位 置可以被設定為15度的位置。在這種情況下，第一確定 單7G141可以藉由使用第二信號來輸出測量結束指令。如 果第二位置被設定為4〇度的位置，則第一位置可以被設 定為15度或25度的位置。在這種情況下，第一確定單元 141可以藉由使用第二信號或第三信號來輸出測量結束指 令。 應注思，可以提供如下信號切換單元，其用於從第一至 第二信號中切換供第一確定單元141使用的信號。因此， 用戶可以根據致動器接觸的物體或生產線來適當地將第 一位置設定為15度、25度和40度中的任一個。 第二確定單元143確定致動器7是否檢測第三位置（諸如 15度的位置）。當第二確定單元143確定致動器7檢測第 100142623 表單編號Α0101 第26頁/共67頁 1003488396-0 [0089] 201250746 [0090] Ο [0091] [0092] 100142623 三位置時，該第二確定單元輸出0Ν輸出指令給0Ν或0FF輸 出控制單元123，所述ON輸出指令表示允許ON或OFF信號 輸出單元103輸出ON信號。否則，第二確定單元143輸出 OFF輸出指令給ON或OFF輸出控制單元123，所ii〇FF輸出 指令表示允許ON或OFF信號輸出單元1〇3輸出OFF信號。 ON輸出指令和OFF輸出指令中的任一種指令從第二確定單 元143輸入到ON或OFF輸出控制單元123。當從第二確定 單元143輸入ON輸出指令時，ON或OFF輸出控制單元123 輸出ON信號給ON或OFF信號輸出單元103並且點亮照明單 元21。當從第二確定單元143輸入OFF輸出指令時，ON或 OFF輸出控制單元123輸出OFF信號給ON或OFF信號輸出單 元103並且不點亮照明單元21。 模式切換單元125把模式切換到預測模式和學習模式中的 任一種模式。具體地，當用戶將模開關27轉變到ON從而 將南轉變為低時’模式切換單元125把模式從預測模式切 換到學習模式。在此’在模開關27處於0N狀態一預定時 間的條件下，模式從預測模式切換到學習模式。所述預 定時間為例如2秒。當模式從預測模式切換到學習模式時 ，模式切換單元125輸出學習模式切換信號給時間測量單 元127和修正單元129，所述學習模式切換信號表示模式 從預測模式切換到學習模式。 田用戶將核開關27轉變到〇FF從而將低轉變為高時，模式 刀換單元12 5把;^式從學習模式切換到預測模式 。當模式 從學習模式城__式時，模式城單元125輸出預 測板式切換k號給時間測量單元127和修正單元，所 表單編號_1 第27頁/共67頁 1003488396-0 201250746 述預測模式切換信號表示模式從學習模式切換到預測模 式。 [0093] 學習模式切換信號和預測模式切換信號中的任一種信號 從模式切換單元12 5輸入到時間測量單元12 7，並且測量 開始指令和測量結束指令從第一確定單元141輸入到時間 測量單元127。當從第一確定單元141輸入測量開始指令 時，時間測量單元127開始時間測量。當在時間測量開始 之後從第一碟定單元141輸入測量結束指令時，時間測量 單元127結束時間測量。如果從第一確定單元141輸入多 個測量開始指令和測量結束指令，則每當輸入測量開始 指令時就測量時間，並且每當輸入測量結束指令時就結 束時間測量。從而，有多少次輸入測量開始指令或測量 結束指令就有多少次對時間進行測量。 [0094] 如果從模式切換單元125輸入學習模式切換信號，則時間 測量單元127輸出測量時間給修正單元129作為用於學習 模式的測量時間。如果有多個時間被時間測量單元12 7測 量，則有用於學習模式的多個測量時間被輸出到修正單 元 129。 [0095] 如果從模式切換單元125輸入預測模式切換信號，則時間 測量單元127輸出測量時間給比較單元1 33作為用於預測 模式的測量時間。 [0096] 應注意，雖然從學習模式切換到預測模式是將模開關27 轉變到OFF的操作，但是在模式切換到學習模式之後的一 預定時間間隔後，模式可以切換到預測模式。在這種情 100142623 表單編號A0101 第28頁/共67頁 1003488396-0 201250746 況下，所述預定時間為例如30分鐘。可以計數確定單元 141確定時間測量開始或結束的次數，並且如果計數的次 數達到預定次數，則模式可以從學習模式切換到預測模 式。在這種情況下，所述預定次數為例如30次。因此， 因為模式可以自動從學習模式切換到預測模式，所以可 以節省由用戶來切換模式的時間和精力。 [0097] Ο ο 用於學習模式的多個測量時間從時間測量單元1 27輸入到 修正單元129，並且學習模式切換信號和預測模式切換信 號從模式切換單元125輸入到該修正單元。修正單元129 對在從由模式切換單元125輸入學習模式切換信號到輸入 預測模式切換信號的時間内從時間測量單元127輸入的用 於學習模式的多個測量時間進行累加。修正單元129基於 在從由模式切換單元125輸入學習模式切換信號到輸入預 測模式切換信號的時間内所輸入的用於學習模式的測量 的次數和所累加的時間來計算平均時間，並且將計算的 平均時間輸出到參考時間設定單元131作為第一修正時間 (修正值）。應注意，雖然修正單元129計算平均時間作 為第一修正時間，但是可以計算在用於學習模式的多個 測量時間中的最大時間或在用於學習模式的多個測量時 間中的中心值作為第一修正時間。 [0098] 第一修正時間（作為用於學習模式的多個時間的平均值 的時間（下文稱作「平均時間」）），從修正單元129輸 入到參考時間設定單元131。當從修正單元129輸入第一 修正時間時，參考時間設定單元131把藉由在從修正單元 129輸入的第一修正時間上增加一預定時間而獲得的時間 100142623 表單編號Α0101 第29頁/共67頁 1003488396-0 201250746 正單元 修正時 儲存在記憶體中作為參考時間T。應注意，雖然体 129增加了預定時間，但是可以藉由把輸入的第〜 間與一預定係數相乘來計算參考時間Τ。 [0099] [0100] [0101] [0102] 用於預測模式的測量時間從時間測量單元〗2 7私 0„ _ 珣入到比私 早70133。每當從時間測量單元127輸入用於預測* Α 測置時間時，比較單元133就提取儲存在記憶體中、式的 時間Τ，並且比較提取出的參考時間τ和用於蜊量模的參考 測量時間。當用於預職式㈣量㈣長於參考時『式的 ，比較單元133輸出通知故障預測的指令給通知單元】 時 。否則，比較單元133待命，直到從時間測量單元127輪 入用於預測模式的下—個測量時間。 通知故障預測（警報）的指令從比較單元133輸入到通知 單兀135。當從比較單元133輸入通知故障預測的指令時 ，通知單元135允許故障預測或異常預測輸出單元1〇5輸 出故障預測信號，並且允許劇單元25以預定時間間隔 閃爍。所述預定時間間隔為4秒。 〈使用實施例〉 接下來’將描述本實施方案的限位it開關W個具體使 用實施例。將用戶把-個新的限位元開關1安裝在生農線 的情況作為一實施例並進行描述。應注意，相同的描述 適用於待在生產線中移動的物體的類型發生變化的情況 首先’用戶把限位元開關1安裝在生產線中。此時，在破 認待移動的物體與限位元開關1的致動器7正常接觸時’ 100142623 表單編號A0101 第30 頁/共67頁 1003488396-0 [0103] 201250746 [0104] [0105] Ο [0106] q [0107] 調整限位元開關1的安裝點。例如，在給限位元開關1供 電並且破認在待移動的物體使致動器7移位時從端子33正 常輸出ON信號時，調整安裝點。 當完成限位元開關丨的安裝時，用戶運行生產線並給限位 元開關1供電。此時’因為第二確定單元143和on或〇FF 輸出控制單元123運行，所以每當物體與致動器7接觸時 就輸出正常的ON信號。 當確涊輸出正常的ON信號時，用戶藉由操作模開關27把 模式切換到學習模式。因此，模式切換單元丨2 5輸出學習 模式切換信號給時間測量單元127和修正單元129。 被輸入了學習模式切換信號的時間測量單元丨27測量在致 動器7從第二位置移動到第一位置的過程中的移動速度（ 回復速度），並且輸出用於學習模式的測量時間給修正 單元129。修正單元129對接收到的用於學習模式的測量 時間進行累加。 之後，用戶藉由操作模開關27把模式切換到預測模式。 因此，模式切換單元125輸出預測模式切換信號給時間測 量單元127和修正單元129。或者，一旦檢測到在接收到 學習模式切換信號之後的一消逝時間或測量次數達到預 定時間或預定次數，模式切換單元125就可以輪出預測模 式切換信號給時間測量單元127和修正單元129。 接收預測模式切換信號的修正單元129輸出第—修正時間 到參考時間設定單元131，所述第一修正時間作為迄人接 收到的用於學習模式的測量時間的累加值的平均值。 100142623 表單编號A0101 第31頁/共67頁 1003488396-0 [0108] 201250746 [0109] [0110] [0111] 考時門把藉由増加預定時間而獲得的時間 儲存在記憶體中作為參考時間T。 同時接收到制杈式切換錢的時制量單元127測量 在致動器7從第二位置移_第—以㈣ 度=復速度）’並錢出用於預測模式的測量時間給 較單7L133比較單疋133比較用於預測模式的測量時 W在eft體中更新的參考時間τ，並且當用於預測模式 的測量時間長於參考時間τ時輸出通知故障預測（警報） 的才"、。通知單元135。因此，警報被通知。具體地從 故障預測或異常預測輪出單元1〇5輸出故障預測信號，並 且照明单7L25明。從而，可以意朗在致動器從第二 位置移動到第-位置的過程巾移動速度（回復速度）變 慢的事實。 运樣，當在學習模式下設於限位元開關1中的致動器7與 待在生產線上移動的多個物體中的每個接觸時，測量用 於學習模式的多個測量時間。從所述用於學習模式的多 個測量時間計算平均時間，並且把藉由在計算的平均時 〇 間上增加預定時間而獲得的時間設定為參考時間τ。從而 ’可以根據待與限位元開關丨接觸的物體的大小來設定參 考時間T。另外’當在預測模式下設於限位元開關1中的 致動器7與待在生產線上移動的多個物體中的每個接觸時 ，測量用於預測模式的多個測量時間。每當測量用於預 測模式的測量時間時，就比較參考時間用於預測模式 的測量時間。當用於預測模式的測量時間長於參考時間τ 時，通知故障預測。參考時間τ是基於待在生產線上移動 100142623 表單编號Α0101 第32頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0112] [0113] Ο [0114] Ο [0115] 的多個物體而設定的相。因此，#用於預測模式的測 置時間長於參考時間Τ時，這極可能不是由於限位元開關 1和物體的接觸。即，限位元開關極可能出現了故障 。因此，藉由基於待纟生產線上移動的多個物體來設定 參考時間T，T以提高在限位元開關i中出現故障時通知 故障的概率。 〈改型實施例〉 在本實施方案中，設於限位元開關的柱塞43具有如第 4圖中所示的縫71-74。在一個改型實施例中，具有與縫 71-74形狀不同的多個縫的柱塞43A代替柱塞43被設於限 位元開關1中。將主要描述柱塞43A。 第17圖係表示該改型實施例中的柱塞的前表面之視圖。 第18圖係表示該改型實施例中的柱塞的前表面之立體圖 。第19圖係表示該改型實施例中的柱塞的後表面之視圖 。第20圖係表示該改型實施例中的柱塞的後表面之立體 圖。第21圖係表示該改型實施例中的柱塞的截面之視圖 。如第17圖至第21圖所示，柱塞4 3A具有主體部分70A和 突出部分76A。 突出部分76A與主體部分70A結合，並且比主體部分70A 更窄。突出部分76A插入螺旋彈簧42中。如同突出部分76 ，突出部分76A插入設於第三隔板81c中的孔中。當枉塞 43A根據致動器7的移動而朝第三隔板81c平行地移動時， 螺旋彈簧42被壓縮在第三隔板81c和柱塞43A的主體部分 70A之間，從而給柱塞43A施加用於使柱塞43A回復到參 100142623 表單編號A0101 第33頁/共67頁 1003488396-0 201250746 考位置的力。 [0116] 主體部分70A具有缝71A-74A。在此，由於縫71A-74A的 形狀相同，將描述縫71A。缝71A的開口對於柱塞43A的 前表面和後表面分別具有不同的大小。具體地，如第17 圖所示，該截面中的縫71A的開口的形狀是在由虛線圍繞 的區域中未被斜線表示的區域的形狀。縫71A的開口在柱 塞43A的前表面上的大小被設定為大於該縫71A的開口在 柱塞43A的後表面上的大小。 [0117] 第22圖至第26圖係表示該改型實施例中的多個光發射元 件、多個光接收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中的 位置關係之視圖。應注意，第22'圖是當致動器7位於固定 位置時之視圖，第23圖是當致動器7位於15度的位置時之 視圖，第24圖是當致動器7位於22.5度的位置時之視圖， 第25圖是當致動器7位於30度的位置時之視圖，以及第26 圖是當致動器7位於42.5度的位置時的之視圖。光發射元 件51-54、光接收元件61-64以及隔板81佈置的位置與第 10圖所示的相同。 [0118] 如第22至第26圖所示，柱塞43的前表面面向光發射元件 51-54，以及柱塞43的後表面面向光接收元件61-64。應 注意’如第21圖所示，柱塞43A的主體部分70A的除了縫 71A-74A以外的部分由斜線表示。斜線的部分作為光阻擋 區域。 [0119] 與枉塞43相同，柱塞43A的位置隨著致動器7的移動而變 化’並且從光發射元件51-54發射的光根據該位置的變化 100142623 表單編號A0101 第34頁/共67頁 201250746 [0120] Ο

[0121] Q

[0122] 而被阻擋或穿過。具體地，在柱塞43Α中，在柱塞43八的 移動過程中，縫71Α-74Α分別形成在柱塞43Α中，從而與 第—隔板81a的對應於光發射元件51-54的開口以及第二 隔板81b的對應於光接收元件61-64的開口重疊。 如同縫71-74 ’縫71A-74A的後表面侧上的每個開口和第 二隔板8 lb的對應於所述縫的每個開口之間的距離在縫 ΉA-74A之間是不同的。具體地，如第22圖所示，縫 71Α-74Α的位置被設定為，當致動器7位於固定位置時（ 即’當柱塞43Α位於參考位置時），所述距離按照如下順 序逐漸增大：縫71Α的後表面侧上的開口和第二隔板81b 的對應於縫71A的開口之間的距離；縫72A的後表面侧上 的開口和第二隔板81b的對應於缝72A的開口之間的距離 ;縫7 3 A的後表面侧上的開口和第二隔板81 b的對應於縫 73A的開口之間的距離；以及缝74A的後表面側上的開口 和第二隔板81b的對應於縫74A的開口之間的距離。 下文中，參照第22圖至第26圖，將描述隨著致動器7從固 定位置的旋轉角度變化，是否有光入射到光接收元件 61_64上以及入射光的量如何變化。 如第22圖所示’當致動器7位於〇度的位置（固定位置） 時，柱塞43A阻擋由光發射元件51-54發射的所有光。因 此’分別由光發射元件51-54發射的光被柱塞43A阻擋， 以及不能到達光接收元件61-64。 致動器7從第22圖中表示的狀態旋轉，以及柱塞43A沿其 縱向方向移動。此時，如上所述，缝71A的後表面侧上的 100142623 表單編號A0101 第35頁/共67頁 1003488396-0 [0123] 201250746 開口和第二隔板81b的對應於縫71A的開口之間的距離短 于對應於其他縫72A-74A的距離。因此，僅縫71A的後表 面側上的開口和第二隔板81 b的對應於光接收元件61的開 口開始重疊。之後，當柱塞43A的移動量隨著致動器7的 角度增大而增大時，缝71A的後表面側上的開口與第二隔 板81b的對應於光接收元件61的開口的重疊區域增大’並 且縫72A的後表面側上的開口和第二隔板81 b的對應於光 接收元件62的開口開始重疊。 [0124] 如第23圖所示，在致動器7位於15度的位置的情況下，縫 ΠA的後表面側上的開口與第二隔板81b的對應於光接收 元件61的開口匹配。換句話說，縫71A位於如下整個空間 (光路區域）中，所述空間線性地連接了對應於光發射 元件51在第一隔板81a中的佈置位置的開口和對應於光接 收元件61在第二隔板81b中的佈置位置的開口。此時，縫 72A的後表面側上的開口和第二隔板81b的對應於光接收 元件62的開口的一部分重#。因此，光接收元件61的光 接收量具有最大值，並且光接收元件62僅接收從光發射 元件52發射的光的一部分。在此階段，柱塞43A的光阻擋 區域仍遮擋對應於光接收元件63、64的佈置位置的開口 。因此，光沒有到達光接收元件63、64。 [0125] 致動器7從第23圖中表示的狀態進一步旋轉，以及柱塞 43A沿其縱向方向移動。此時，當柱塞43A的移動量增大 時，縫71A的後表面侧上的開口與第二隔板81b的對應於 光接收元件61的開口的重疊區域減小，並以及縫72A的後 表面側上的開口與第二隔板81b的對應於光接收元件62的 100142623 表單编號A0101 第36頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0126] Ο [0127] ❹ [0128] 100142623 開口的重疊區域增大。縫7 3 Α的後表面側上的開口和第二 隔板81 b的對應於光接收元件63的開口開始重疊。 如第24圖所示，當致動器7位於22. 5度的位置時，缝72A 的後表面側上的開口與第二隔板81 b的對應於光接收元件 62的開口匹配。縫71A、73A的後表面側上的開口分別和 第二隔板8 lb的對應於光接收元件61、63的開口的一部分 重疊。因此，光接收元件62的光接收量具有最大值，並 且由光發射元件51、53發射的光部分地穿過縫71A、73A 並到達光接收元件61、63。應注意’在此階段，柱塞43A 的光阻擋區域仍遮擋對應於光接收元件64的佈置位置的 開口 ◊因此，光沒有到達光接收元件64。 致動器7從第24圖中表示的狀態進一步旋轉，以及柱塞 43A沿其縱向方向移動。此時，當柱塞43A的移動量增大 時，光阻擋區域遮擋第二隔板81b的對應於光接收元件61 的開口。縫72A的後表面側上的間口與第二隔板81b的對 應於光接收元件62的開口的重疊區域減小。另外，縫73A 的後表面侧上的開口與第二隔板8lb的對應於光接收元件 63的開口的重疊區域增大。 如第25圖所示，當致動器7位於30度的位置時，第二隔板 81b的對應於光接收元件61的開口又完全被光阻擋區域遮 擋。缝72A的後表面側上的開口和第二隔板81b的對應於 光接收元件62的開口的一部分重疊。另外，縫73A的後表 面侧上的開口和第二隔板81b的對應於光接收元件63的開 口匹配。因此，光沒有到達光接收元件61，光接收元件 63的光接收量具有最大值，並且由光發射元件52發射的 表箪編號A0101 第37頁/共67頁 1003488396-0 201250746 光部分地穿過缝72A，並且到達光接收元件62。應注意， 在此階段，柱塞43A的光阻擋區域仍遮擒對應於光接收元 件64的佈置位置的開口。因此，光沒有到達光接收元件 64 ° [0129] 致動器7從第25圖中表示的狀態進一步旋轉，以及杈塞 43A沿其縱向方向移動。此時，當柱塞43A的移動量增大 時，光阻擋區域遮擋第二隔板81b的對應於光接收元件62 的開口。縫73A的後表面側上的開口與第二隔板81 b的對 應於光接收元件63的開口的重疊區域減小。另外，縫μα 的後表面侧上的開口和第二隔板81b的對應於光接收元件 64的開口開始重疊。 [0130] 如第26圖所示，當致動器7位於42. 5度的位置時，第二隔 板81b的對應於光接收元件61，62的開口又完全被光阻撞 區域遮擋。縫73A的後表面侧上的開口和第二隔板81b的 對應於光接收元件63的開口的一部分重疊。另外，縫74A 的後表面側上的開口和第二隔板81b的對應於光接收元件 64的開口匹配。因此’光沒有到達光接收元件61、62， 光接收元件64的光接收量具有最大值，以及由光發射元 件53發射的光部分地穿過縫73A，並且到達光接收元件63 〇 [0131] 應注意，致動器7可以移位從42. 5度至50度的角度。然而 ，當致動器7位於42. 5度的角度時，柱塞43 A與固定構件 83接觸。因此，當致動器7位於從42. 5度至50度的角度 時，柱塞43A處於與第26圖相同的狀態。 100142623 表單编號A0101 第38頁/共67頁 1003481 201250746 [0132] 第27圖係表示該改型實施例中的致動器的角度與光接收 元件的輸出電壓之間的關係之視圖。如第27圖所示，四 條序列線91Α-94Α表示分別由光接收元件6卜64在分別從 光發射元件51-54接收光時輸出的電壓與致動器7的角度 之間的關係。序列線91Α對應於光接收元件61，序列線 92Α對應於光接收元件62，序列線93Α對應於光接收元件 63，以及序列線94Α對應於光接收元件64。 [0133] Ο ο [0134] 序列線91Α表示：當致動器7位於不小於5度且小於25度的 位置時，光接收元件61從光發射元件51接收光。序列線 92Α表示：當致動器7位於不小於12. 5度且小於32. 5度的 位置時，光接收元件62從光發射元件52接收光。序列線 93Α表示：當致動器7位於不小於20度的位置時，光接收 元件63從光發射元件53接收光。序列線94Α表示··當致動 器7位於不小於32. 5度的位置時，光接收元件64從光發射 元件54接收光。在序列線91Α-94Α的線上分別表示了圓 圈中包括水平線的標記。所述標記表示分別用於光接收 元件61-64的閾值電壓。 序列線91Α表示：當致動器7的角度小於10度或大於20度 時，由光接收元件61根據從光發射元件51接收的光而輸 出的電壓小於閾值，以及當該角度不小於10度且不大於 20度時，上述電壓不小於閾值。序列線92Α表示：當致動 器7的角度小於15度或大於30度時，由光接收元件62根據 從光發射元件52接收的光而輸出的電壓小於閾值’以及 當該角度不小於15度且不大於30度時，上述電壓不小於 閾值。序列線93Α表示：當致動器7的角度小於25度或大 100142623 表單編號Α0101 第39頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0135] [0136] [0137] 100142623

於37. 5度時，由光接收元件63根據從光發射元件53接收 的光而輸出的電壓小於閾值，以及當該角度不小於25度 且不大於37. 5度時，上述電壓不小於閾值。序列線94A表 示：當致動器7的角度小於35度或大於40度時，由光接收 元件64根據從光發射元件54接收的光而輸出的電壓小於 間值’以及當該角“切35度^大於4〇度時，上述 電壓不小於閾值。 應注意，在第22圖到至第26圖的以上描述中，柱塞m的 前表面面向光發射元件51、54，以及柱塞儘的後表面& 向光接收元件6卜64。然而，相反地，柱塞43A的後表δ 可以面向光發射件5卜54，以及柱塞43α的前表面可以 面向光接收元件61-64。即使在這種情況下，致動器的角 度與光接收元件的輸出電壓之_關係也與第27圖的相 同。 •樣即使在本改型實施例中因為入射到光接收元件 61 64上的光量因柱塞43人的位置而不同所以從光接收 元件6卜64輸出的電壓是變化的。因此，藉由把閾值浦 〇 级疋在其中輸出電廢連續變化的致動器7的角度範圍中， Τ以檢測致動器7的用於輪出閾值電壓的角度。因此，與 上述實施方案—樣，可以測量«二位置到第-位置的 回復時間。 在以上描述中，藉由在設於光中斷器單元41中的光接收 元件61_64中指定從光發射元件5卜54接收光的光接收元 ⑽元開M1檢測致動器7的位置。然而，檢測致動 $7的位置的方法不限於使用光中斷器單元的方法。例如 表單編號A0101 笫4n百/^ A 1003488396-0 201250746 [0138] 〇 [0139]

G

[0140] 100142623 可以使用在專利文獻1中描述的能夠分別檢測致動器7 的夕個位置的接觸機構’作為檢測致動器7的位置的另一 種方法。 根據設於限位7G開關丨中的致動器7的旋轉操作，柱塞43 43A的位置發生移位。然而，本發明不限於隨著致動器 7的旋轉操作使柱塞43、43A移位的方法。例如，可以使 用在非專利文獻1中推迷的方法，作為藉由除旋轉致動器 7的操作之外的其他操作來使柱塞、43a移位的方法。 如上所述’本發明的開關設有會因與物體接觸而移位元 的致動器，以及根據所述致動器的位置而運行，所述開 關包括：模式切換裝置，用於把模式切換到學習模式和 預測模式中的任一種；位置檢測裝置，用於檢測所述致 動器的至少初始固定的第一位置和第二位置；時間測量 裝置，用於測量從所述位置檢测裝置檢測到所述第一位 置到所述位置檢測裝置檢測到所述第二位置的時間；參 考時間設定裂置，用於在所述學習模式下基於所述時間 測量裝置測量的時間來設定一個參考時間；比較裝置， 用於在所述預測模式下比較由所述時間測量裝置測量的 時間和所述參考時間；以及通知装置，用於在所述預測 模式下所塊比較裝置的比較結果是所述測量時間大於所 述參考時間時通知警報。 另外，在本發明的開關中，所述參考時間設定裝置在學 習模式下將基於由時間測量裝茛測量的多個時間修正得 到的一個修正值增加一個預定時間而得到的一個時間設 疋為所述參考時間。 表單編號A0101 第41頁/共67頁 1003488396-0 201250746 [0141] [0142] 根據上述結構，基於多個測量時間修正得到的修正值作 為所述參考時間。0此，可料慮物體的悔 設定時間。 寺來 另外，在本發明的開關中，參考時間設定裝置在學習模 j下將基於由時間測量|置測量的多個時間修正得到的 —個修正值增加-個狀時間而得到的_個時間設 所述參考時間》 … [0143] [0144] [0145] [0146] 100142623 參考時間設定Μ在學習模式下將基於由時間測量裳置 測量的多個時間修正得到的修正值與—個預定係數相乘 而得到的一個時間設定為所述參考時間。 根據上述結構，藉由在修正值上增加預定時間而得到的 時間被設定為參考時間，或者籍由將修正值 相乘而得到的時間被狀為參考時間。即，_個大於= 際剩量時_時間被設定為參考時I因此，可以在較 早的階段檢_致鮮的移崎度賴的情況。 另外’在本發__巾’㈣地，在模式㈣測模式 切換到學習模式的情訂，在模式切_學習模式之後 Γ預定相消_後，模式⑽m模式從學習模 式切換到預測模式。 或者，在本發日㈣關中，在模式從·m式切換到學 習模式的情沉下，當在學習模式下由時間測量裝置測量 到時間的次數達到不小於預定次數時，模式切換裝置可 以把模式從學習模式切換到預測模式。 根據上述結構’在模式從賴模式切換到學習模 表單編E A0101 ^ 42 I/* 67 1 月 1003488396 [0147] 201250746 況下，之後’模式自動從學習模式切換到預測模式。因 此，可以節省由用戶切換模式所花的時間和精力。甚至 當用戶忘記把模式切換到預測模式時，模式可以自動切 換到預測模式。 [0148] 另外，在本發明的開關中，當致動器不與物體接觸時致 動器的位置是固定位置，從固定位置到第一位置的移動 量大於從固定位置到第二位置的移動量，並且在檢測到 一比第一位置離固定位置更遠的位置之後，當檢測到第 一位置時’時間測量裝置開始測量時間，以及當檢測到 第二位置時，時間測量裝置結束測量時間。 [0149] 致動器的移位速度受致動器和其附接點之間的摩擦力影 響。因此’認為，由於摩擦力隨著時間的推移而增加， 在致動器與物體接觸之後致動器回復到固定位置的回復 速度變慢。然而，根據上述結構，可以測量致動器從第 一位置到第二位置的回復速度，並且可以檢測到回復速 度變慢的情況，以便發出警報。 [0150] 另外，本發明的開關較佳地包括：移位構件，隨著致動 器的移位而移位；光發射元件，用於從光發射表面發射 光，以及光接收元件’具有面向光發射表面的光接收表 面，光接收元件用於輸出表示入射到光接收表面上的光 量的特徵量，其中移位構件佈置在光發射表面和光接收 表面之間，在移位構件中以如下方式形成有供光穿過的 開口，使得在從光發射表面發射的光中入射到光接收表 面的光量根據移位構件的移位而變化，並且位置檢測裝 置初始地儲存第一特徵量和第二特徵量，第一特徵量是 100142623 表單編说A0101 第43頁/共67頁 1003488396-0 201250746 當致動器位於第-位置時從光接收元件輪出的一個特徵 量，第二特徵量是當致動驗於第：位置時從光接收元 件輸出的-個特徵量，並且位置檢測裝置藉由比較從光 接收元件輸出的特徵量、第-特徵量和第二特徵量來檢 测第一位置和第二位置。 [0151] [0152] [0153] [0154] [0155] 100142623 在根據與致動器或移位構件的接觸來檢測位置的情況下 ，可能產生因接觸故障而不能正常檢測位置的問題。還 存在調整其接觸位置費時的問題H㈣上述結構 ，藉由使用從光接收元件輸出的特徵量，可以在不與致 動器和移位構件接觸的狀態下檢測第—位置和第二位置 。因此，可以可靠地檢測第一位置和第二位置。僅藉由 初始叹疋第一特徵量（其用作當致動器位於第一位置時 從光接收元件輪出的特徵量）和第二特徵量（其用作當 致動>»位於第—位置時從光接收元件輸出的特徵量）’ 可以在不調整接觸位置的情況下容易地檢測第 一位置和 第二位置’這與傳统的實施例不同。 t發明不限於上迷實施方案而是在本發明的中請專利 範圍所記㈣範心可崎得各種_。藉由將分別公 開在不同模式中的技術恰當地址合而得到的實施方案也 被包括在本發⑽申請_範_。 工業實用性 本發明可以用作+ α 在生產線等中使用的限位元開關。 【圖式簡單說明】 第1圖係表不本實施方案的-個限位元開關之立體圖。 表單編號Α0101 第44頁/共67頁 1003488396-0 201250746 第2圖係表示設於該限位元開關中的一個開關模組之視圖 第3圖係當該開關模組處於分解狀態之立體圖。 第4圖係表示該限位元開關中的光中斷器單元連同基板之 立體圖。 第5圖係表示設於該開關模組中的一個柱塞的前表面之視 圖。 第6圖係從前表面側看到的該柱塞之立體圖。 第7圖係表示該柱塞的後表面之視圖。

第8圖係從後表面側看到的該柱塞之立體圖。 第9圖係表示該柱塞的截面的之視圖。 第10圖係第一視圖’其表示多個光發射元件、多個光接 收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中之位置關係圖。 第11圖係第二視圖，其表示多個光發射元件、多個光接 收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中之位置關係圖。

第12圖係第三視圖，其表示多個光發射元件、多個光接 收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中之位置關係圖。 第13圖係第四視圖，其表示多個光發射元件、多個光接 收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中之位置關係圖。 第14圖係第五視圖，其表示多個光發射元件、多個光接 收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中之位置關係圖。 第15圖係表示該開關模組的結構之框圖。 第16圖係表示致動器的角度與光接收元件的輸出電壓之 間的關係之視圖。 第17圖係表示一個改型實施例中的一個柱塞的前表面之 視圖。 100142623 表單編號A0101

第45頁/共67 I 1003488396-0 201250746 第18圖係從前表面側看到的該改型實施例中的柱塞之立 體圖。 第19圖係表示該改型實施例中的柱塞的後表面之視圖。 第20圖係從後表面側看到的該改型實施例申的柱塞之立 體圖。 第21圖係表示該改型實施例中的柱塞之截面之視圖。 第22圖係第一視圖，其表示改型實施例中的多個光發射 元件、多個光接收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中 之位置關係圖。 第23圖是第二視圖，其表示改型實施例中的多個光發射 元件、多個光接收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中 之位置關係圖。 第24圖是第三視圖，其表示改型實施例中的多個光發射 元件、多個光接收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中 之位置關係圖。 第25圖是第四視圖，其表示改型實施例中的多個光發射 元件、多個光接收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中 之位置關係圖。 第26圖是第五視圖，其表示改型實施例中的多個光發射 元件、多個光接收元件以及柱塞在開關模組的橫截面中 之位置關係圖。 第27圖係表示改型實施例中的致動器的角度與光接收元 件的輸出電壓之間的關係之視圖。 【主要元件符號說明】 1:限位元開關 3:殼體 100142623 表單編號A0101 第46頁/共67頁 [0156] 201250746 5 :安裝塊 7:致動器 9 :螺釘 11:開關模組 21、 23、 25:照明單元 27:模開關 31 - 3 4 :端子 41:光中斷器單元 43、43A:柱塞 51-54:光發射元件 61-64:光接收元件 100:微型電腦 101:低壓電路 103: ON或OFF信號輸出單元 105:故障預測或異常預測輸出單元 121·.位置檢測單元 123: ON或OFF輸出控制單元 125:模式切換單元（模式切換裝置） 127 :時間測量單元（時間測量裝置） 129:修正單元（參考時間設定裝置） 131:參考時間設定單元（參考時間設定裝置） 133:比較單元（比較裝置） 135:通知單元（通知裝置） 141:第一確定單元 143:第二確定單元 100142623 表單編號A0101 第47頁/共67頁 1003488396-0

Claims (1)

1. 201250746 七、申請專利範圍： 1 . 一種開關，其設有因與物體接觸而移位之一致動器，並且 根據該致動器之位置而運作，該開關包括： 一模式切換裝置，用於把模式切換到一學習模式或一預測 模式； 一位置檢測裝置，用於檢測該致動器之至少初始固定之一 第一位置和一第二位置； 一時間測量裝置，用於測量從該位置檢測裝置檢測到該第 一位置到該位置檢測裝置檢測到該第二位置之時間； 一參考時間設定裝置，用於在該學習模式下基於該時間測 量裝置測量之時間來設定一參考時間； 一比較裝置，用於在該預測模式下比較該時間測量裝置測 量之時間和該參考時間，以及 一通知裝置，用於在該預測模式下，當該比較裝置之比較 結果是該測量之時間大於該參考時間時發出一警報。 2 .如申請專利範圍第1項所述之開關，其中該參考時間設定 裝置在該學習模式下把基於該時間測量裝置測量之多個時 間進行修正而得到一修正值設定為該參考時間。 3 .如申請專利範圍第1項所述之開關，其中該參考時間設定 裝置在該學習模式下把在基於該時間測量裝置測量之多個 時間進行修正而得到的一修正值上增加一預定時間而得到 的一時間設定為該參考時間。 4 .如申請專利範圍第1項所述之開關，其中該參考時間設定 裝置在該學習模式下把基於該時間測量裝置測量之多個時 間進行修正而得到的一修正值與一預定係數相乘而得到的 100142623 表單編號A0101 第48頁/共67頁 1003488396-0 201250746 時間毁定為該參考時間。 申吻專利範圍第1至4項中任一項所述之開關，其中在該 二、從'^預測模式切換到該學習模式之情況下，在該模式 刀換到减學習模式之後之一預定時間消逝過後，該模式切 換褒置把該模式從該學習模式切換到該預測模式。 申吻專利範圍第1至4項中任一項所述之開關，其中在該 '、從該預測模式切換到該學習模式之情況下，當在該學 習模i ΊΓ 、J下之該時間測量裝置測量到時間之次數達到不小於 Ο G 預疋次數時，該模式切換裝置把該模式從該學習模式切換 到該預測模式。 如申明專利範園第1至6項中任一項所述之開關，其中當該 致動器不與該物體接觸時，該致動器之位置是一固定位置 ’從該固定位置到該第一位置之移動量大於從該固定位置 到該第二位置之移動量，並且在檢測到比該第一位置離該 固疋位置更遠地一位置之後，當檢測到該第一位置時，該 時間測量裝置開始測量時間，以及當檢測到該第二位置時 ’該時間測量裝置結束測量時間。 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之開關，包括：一 移位構件，將隨該致動器之移位而移位；一光發射元件， 用於從一光發射表面發射光；以及—光接收元件，具有面 向该光發射表面之一光接收表面，該光接收元件用於輸出 表不入射到該光接收表面上之光量之一特徵量，其中該移 位構件佈置在該光發射表面和該光接收表面之間，供光穿 過之一開口，該開口在該移位之構件中以如下方式形成： 使得在從該光發射表面發射之光中入射到該光接收表面上 之光量根據該移位元構件之移位而變化，並且該位置檢測 100142623 表單編號A0101 第49頁/共67頁 1003488396-0 201250746 裝置初始地儲存一第一特徵量和一第二特徵量；其中，該 第一特徵量用作當該致動器位於該第一位置時從該光接收 元件輸出之一特徵量，該第二特徵量用作當該致動器位於 該第二位置時從該光接收元件輸出之一特徵量，並且該位 置檢測裝置藉由比較從該光接收元件輸出之特徵量、該第 一特徵量和該第二特徵量來檢測該第一位置和該第二位置 100142623 表單編號A0101 第50頁/共67頁 1003488396-0