[发明专利]位置检测开关

说明书

本发明涉及位置检测开关，该开关检测在预选位置外的选定位置处其位置将被测定的目标的位置，并且以模拟信号输出检测结果。

在具有视频设备和复制设备采用的驱动机构的装置中，可用开关的多样性来检测驱动目标的位置。例如，为了检测驱动目标的转角，经常采用转动开关。

图4是4位输出转动开关的电路图以及转动体(未示出)的预定转角与其对应输出间的关系。在图4中，标号2代表耦合到转动体可动触点的电刷；3至5代表以圆形在未示出的板上形成的用作固定触点的开关导体图形；6代表上拉电阻；7代表电源(5V)的输入端；8代表输出4位数据的(A、B、C、D)的输出端。

图4最下位置的标号1-11代表转动体的预定转角。例如，当要从输出端8输出的数据是(1、1、1、1)时，电刷2位于转角位置1。当数据变为(0、1、1、1)时，通过转动转动体使电刷移动到转角位置2。

因此，通过检查从输出端8输出的数据内容来确定转角位置1-11中转动体的位置。这样可以检测耦合到转动体的驱动目标的转角位置。

但是，在传统的实例中，当转动开关必须联到微机的模拟输入接口时，必须加入一个D/A转换器，从而使费用增加。

使旋转编码器简单改进成模拟输出型的并不能决定性地解决问题，因为不能使用诸如上拉电阻之类的廉价零件，这样零件和连线的数目增加。当需要宽电压范围时，必须采用许多昂贵的零件，从而使费用增加。这种费用增加的问题将参照图2加以描述。

这种问题并非局限于诸如转动开关的转动型位置检测，对于线性移动型的开关具有同样的问题。

本发明是在上述环境下制成的。因此，本发明的目的在于提供一种没有上述缺陷的位置检测开关。

为了实现此目的，本发明的开关电路包括：多个分压元件，用于将通过参考电压输入端从外部电源来的参考电压分压；具有多个在板上形成的金属化导体图形的固定触点，该多个金属化导体图形部分地被冲出凹口以便与预选位置相对应；以及与其位置将被测定的目标耦合并且与用作所述固定触点的导体图形接触并在其上滑动的可动触点，其中所述开关电路不仅以对应于目标的当前选定位置的分压比对参考电压分压，而且以模拟信号输出分压后的电压，另外其中除所述多个分压元件外，用于切换分压比例的分压元件也经所述固定触点和所述可动触点平行地连接起来。

图1是本发明示意性电路图；即图1是转动型位置检测开关的电路图以及转动体的预定转角与其输出的对应关系；

图2是本发明的效果示意图；即图2是假定数字输出型转动开关被改成模拟输出型开关后位置检测开关的电路图；

图3是本发明的电路示意性图；即图3的图示出依电平从位置检测开关上示出的模拟信号的电压范围与微机判断的电压范围以及计算中心值的容差；

图4是传统实施例的示意性电路图；即图4是数字输出型转动位置检测开关的电路图以及转动体的预定转角与其对应输出的关系；

参照附图描述本发明的实施例。图1是转动型位置检测开关的电路图以及转动体的预定转角与其输出的对应关系；图1中最下端的标号1-11代表转动体(未示出)的转角位置。

在此描述的位置检测开关被装到视频装置上。位置检测开关检测构成磁带机的转动部分(相对于选定位置)的预定转角位置，并且以模拟信号输出检测结果。位置检测开关具有图1所示的基本结构。

在图1中，标号10代表从外部来的5伏电源的参考电压输入端，标号40代表输出模拟信号的输出端。

标号20代表可动触点，它是可以带在转动体上的电刷。其位置将要被检测的旋转驱动件经与开关主体(未示出)颈轴接触的转动体耦合到可动触点20。

标号30代表附到开关主体的盘形板(未示出)上的固定触点。在此板上的是金属化的导体图形31-33。金属化的导体图形31-33被部分地冲出凹口以与预定的转动环位置1-11对应。可动触点20与金属化导体图形31-33接触并在其上滑行。

图1所画的金属化导电图形31-33是线性的，但实际上是环形的。

标号R1-R6代表分压元件，用来将经过参考电压输入端10从外部加来的参考电压分压。其中R1为4.7KΩ；R2为2.2KΩ；R3为470Ω；R4为10KΩ；R5为3.6KΩ而R6为1.5KΩ。

在本实施例中由于参考电压是直流电压而用电阻作分压元件时，与电阻具有相同电功能的半导体电路等也可用来替换电阻。