[发明专利]框格传感器及用一多路元件阵列对一框格进行传感的方法

说明书

发明领域

本发明涉及一种实验室通风橱，更特别地，涉及用于检测通风橱框格打开程度的装置。

发明背景

实验室通风橱是一通风外壳，其可对有害气体进行安全处理。通风橱通过使用一排气吹风机吸入空气和污染物并环绕远离操作者的通风橱工作区域而防止它们逸入实验室中，使污染物的吸入和接触减到最少。进入通风橱内部需要穿过一开口，该开口由一个或多个框格关闭，该框格可垂直、水平或两个方向滑动，以改变进入通风橱中的开口。对应于它们的滑动方向，框格可以指垂直的、水平的或组合的。

常规的通风橱包括一形成通风橱五个侧面的外壳，和一个或多个水平和/或垂直滑动从而在第六侧面上提供一可变尺寸开口的框格。在这种通风橱中，由通风橱吹风机排出的空气量基本上是固定的，而当框格开口面积减小时，气流穿过通风橱开口的速度，或者表面速度增加。因此，即使当操作者不使用通风橱时框格也必须留下一相当大的开口量，以允许空气以一合理的速度进入通风橱开口中。但是，如在此处作为参考引入的美国专利4528898和4706555中讨论的，用于发出“补充空气”所需的能量可由于监视框格位置以及通风橱中的开口，由于调节吹风机以及与开口变化成线性比例的排气量而减少，以便获得大体上恒定的表面速度。在这些专利中，通风橱由一在垂直方向打开的单独框格覆盖。

此处作为参考并入本文的美国专利4893551和5117746讨论了通风橱的其它形式，其中安装两个或多个框格在至少两个位于框格开口顶部和底部的导轨上滑动，还有框格安装在导轨上用于水平运动的通风橱，而这些导轨安装在可垂直移动的框格框架上，即组合框格具有组合框格框架。这些专利还讨论了可用于这些框格来确定框格开口的技术。如在这些专利中注意到的，使用两个或更多框格，框格的绝对位置自身对于表示通风橱的开口面积来讲已经是不充分的信息。反而，是两个或更多通风橱框格的相对位置确定总开口框格面积。当在两个导轨上安装四个框格这种很常见结构时，或者当通风橱沿水平和垂直两方向移动时，该问题变得更加复杂。

在美国专利No.4893551中，框格开口检测功能通常是通过下列步骤完成的，提供一辐射源，用于这种辐射的检测器，将该辐射源和检测器相对于彼此安装并安装到框格上，使所检测的辐射量与开口的未覆盖部分成比例。对于该专利中的优选实施例，使用安装在框格附近或上面的各种分散的磁或光发射器和传感器来确定通风橱开口。

但用于这些实施例的检测器，在某些情况下还有辐射源，使用需要安装在通风橱内部或靠近它安装的器件。这就需要小心地密封这些器件，具有伴随的成本和复杂性。该专利中公开的器件还可能需要一具有合理厚度的外壳，特别是当需要密封时。这产生了将这种器件定位在一些通风橱框格上的问题。特别是，这种器件可能会不能装配在框格之间或者框格与通风橱框架之间的间隙中。

当前用于感应框格位置的方法包括使用安装在其位置需要检测的可移动框格上的传感元件的组件。每个传感元件组件通过一传感电缆与外部电子元件电联接。虽然这种现有技术对于其它现有技术是优选的，但这种用于框格位置感应的电联接方法不是最佳的，特别是在对水平框格、组合框格“走入”通风橱类型提供传感的情况来讲。确定水平框格传感器电缆的位置时出现的困难涉及操作枢转点的建立或为电缆运动安装一张紧卷轴。面临的问题包括由于电缆磨损引起的长时间后真实的和感觉到的减少的可靠性，安装中的困难，以悬垂方式运动的暴露电缆的很差的美学效果。

常规技术的其它问题是传感器和磁杆的厚度，假定有使通风橱结构更加紧密，从而减小一个导轨到另一导轨的框格之间间距的趋势的话。另外，对于传感器杆磁体表面与笛簧开关表面之间最大距离3/4＂限制对于较大的结构更松散的通风橱来讲有时也是一个问题，因此需要改进传感器敏感性，见美国专利No.4893551。

发明概述

本发明可体现为用于框架中的框格的框格位置传感器，包括时间多路传感元件阵列；至少一个对由该传感元件阵列检测的信号产生影响的无源元件。根据本发明另一方面，本发明可体现为对框架中的框格的位置进行感应的方法，该方法包括在一型板中设置一传感器阵列和无源元件；当框格位置改变时改变型板；用该传感器阵列接收一表示该型板的信号；及从所接收的信号导出框格的位置。

附图简介

附图中，相似的参考标记表示相似的元件：

图1是体现本发明的一电路的示意性视图；

图2是体现本发明的另一电路的示意性视图；