一種實(shí)施方式，在所述的位置檢測(cè)器中，光阻隔元件(5)關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸(A)具有低于0.0lOg.Cm2的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
[0035]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，公開(kāi)了一種掃描設(shè)備，具有如上所述的位置檢測(cè)器。
[0036]根據(jù)本實(shí)用新型，提供了角位置檢測(cè)器，該角位置檢測(cè)器包括多個(gè)圍繞旋轉(zhuǎn)軸布置的光傳感器，每個(gè)光傳感器輸出信號(hào)，其中光傳感器的各自信號(hào)振幅依賴于入射到光傳感器上的光量。由于光傳感器被可旋轉(zhuǎn)的光阻隔元件以依賴于光阻隔元件角位置的不同覆蓋程度覆蓋，因此可以從不同的覆蓋程度確定光阻隔元件的角位置。
[0037]在根據(jù)本實(shí)用新型的角位置檢測(cè)器中，入射到光傳感器上的光強(qiáng)度，換句話說(shuō)是亮度，通過(guò)使用反射器而使其非常均勻。特別地，入射到光傳感器上的光強(qiáng)度圍繞旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱分布。因此，不同光傳感器的信號(hào)振幅不受光分布的不均勻性影響并且因此增加位置檢測(cè)器的線性度。通過(guò)在光傳感器上方側(cè)向布置在位置檢測(cè)器中使用的光源，還有可能實(shí)現(xiàn)良好的溫度穩(wěn)定性和小尺寸。
【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1示出了通過(guò)根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的位置檢測(cè)器的側(cè)向橫截面。
[0039]圖2示出了圖1中所示位置檢測(cè)器的那部分上的頂視圖，檢測(cè)器元件和光阻隔元件位于該部分中。
[0040]圖3不出了本實(shí)用新型另一實(shí)施例的不意性表不。
[0041]圖4和5以用在位置檢測(cè)器中的光傳感器上的側(cè)面截面圖和頂視圖示出了根據(jù)EPI 071 929 BI的現(xiàn)有技術(shù)的位置檢測(cè)器。
[0042]圖6示出了根據(jù)EP I 295 090 BI的現(xiàn)有技術(shù)的位置檢測(cè)器。
【具體實(shí)施方式】
[0043]在下文中，通過(guò)參考圖1和2來(lái)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。圖1示出了通過(guò)根據(jù)本實(shí)用新型的位置檢測(cè)器的側(cè)向橫截面，而圖2示出了具有光傳感器和光阻隔元件的檢測(cè)器部分上的頂視圖。在圖2中，示出了切線S1-S1，這將指示圖1中橫截面平面的位置。
[0044]如很顯然并且已經(jīng)在本描述的介紹部分中所提到的，本實(shí)用新型針對(duì)角檢測(cè)器，它不使用代碼來(lái)檢測(cè)角位置。更確切地說(shuō)，根據(jù)本實(shí)用新型的角位置檢測(cè)器使用來(lái)自不同光傳感器的信號(hào)的絕對(duì)值，使得被光阻隔元件覆蓋的傳感器面積的百分比以及輸出信號(hào)的結(jié)果振幅確定角位置。換句話說(shuō)，當(dāng)光阻隔元件5旋轉(zhuǎn)時(shí)，入射到個(gè)別光傳感器上的光量改變并且來(lái)自不同光傳感器的輸出信號(hào)的相對(duì)振幅變化。因此，光阻隔元件5的角位置是通過(guò)來(lái)自不同光傳感器的信號(hào)振幅的合適組合/計(jì)算(例如，傳感器信號(hào)振幅的適當(dāng)相加和相減)來(lái)確定的。
[0045]參考圖1，在外殼圓柱體8中，堆疊了電路板9、光傳感器19、20、小孔遮蔽部10和光阻隔元件5。應(yīng)當(dāng)指出，在圖1中，為了更好理解，僅示出了光傳感器19、20。嚴(yán)格地講，沿圖2中所示的切線將看不到光傳感器。具有其它剛描述的部分的外殼圓柱體8可以連接到旋轉(zhuǎn)軸，以與圖6設(shè)置類似的方式，例如檢流計(jì)鏡可以固定到該旋轉(zhuǎn)軸。在這里，旋轉(zhuǎn)軸將布置在圖1的設(shè)置之下，使得其旋轉(zhuǎn)軸A在垂直方向經(jīng)過(guò)圖1中緊固螺絲12的中心。在這里，通過(guò)緊固螺絲12，光阻隔元件5固定在旋轉(zhuǎn)軸，使得它能夠與旋轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)，而電路板9、光傳感器18、19、20和21以及小孔遮蔽部10是不動(dòng)的。
[0046]如從圖2可以得出的，作為檢測(cè)器元件，四個(gè)光傳感器18、19、20、21圍繞軸的縱軸對(duì)稱布置。而且，就像現(xiàn)有技術(shù)中的蝴蝶結(jié)領(lǐng)結(jié)形狀(蝴蝶)元件的光阻隔元件5定位成使得其對(duì)稱軸與軸的縱軸重合。小孔遮蔽部10部分地覆蓋光傳感器18、19、20、21并且具有像每個(gè)光傳感器之上環(huán)面片段的形狀的開(kāi)口。開(kāi)口的形狀，與環(huán)面的片段的形狀相似，與光阻隔元件5的形狀相適應(yīng)，其中光阻隔元件5的外邊緣比環(huán)面片段的外邊緣具有到旋轉(zhuǎn)軸的縱軸A更大的距離。
[0047]應(yīng)當(dāng)指出，有可能不使用小孔遮蔽部10。在這種情況下，光傳感器18、19、20、21當(dāng)中每一個(gè)本身都具有類似環(huán)面片段的形狀，其中光阻隔元件5的外邊緣比環(huán)面片段的外邊緣具有到旋轉(zhuǎn)軸的縱軸A更大的距離。
[0048]通過(guò)剛描述過(guò)的光阻隔元件5以及形狀就像環(huán)面片段的小孔遮蔽部10中開(kāi)口的設(shè)計(jì)，位置檢測(cè)器對(duì)軸的徑向運(yùn)動(dòng)(指垂直于旋轉(zhuǎn)軸的縱軸)的敏感性減小。為了減小對(duì)這些徑向運(yùn)動(dòng)的敏感性，就像在現(xiàn)有技術(shù)中一樣，例如在EP I 071 929 BI中所描述的，彼此相對(duì)的光傳感器(例如，在圖2中是傳感器19和20)以這樣一種方式彼此連接，使得它們的輸出信號(hào)相加。光傳感器對(duì)19和20的相加信號(hào)以及光傳感器對(duì)18和21的相加信號(hào)饋送到差分放大器的不同輸入，就像在現(xiàn)有技術(shù)中一樣。在這里，以之前建立的途徑，光傳感器經(jīng)電路板9上的電線連接到未示出的讀出電子器件。檢測(cè)器信號(hào)的進(jìn)一步電氣處理可以像在現(xiàn)有技術(shù)中一樣執(zhí)行，就像例如在EP I 071 929 BI中所描述的。
[0049]如圖1中進(jìn)一步示出的，單個(gè)照明源13在圓柱體外殼8之上側(cè)向布置在光源外殼11中。反射器7安裝成使得其在圓柱體外殼8和光阻隔元件5之上定位。優(yōu)選地，反射器7是平面反射器，它能夠鏡面反射由照明源13發(fā)射到光傳感器18、19、20和21上的光。優(yōu)選地，反射器7以這樣一種方式從圓柱體外殼8延伸到光源外殼11，使得位置檢測(cè)器從外部被圓柱體外殼8、光源外殼11和反射器7關(guān)閉，但這不是強(qiáng)制的。
[0050]在這種情況下，LED光源3可以用作照明源13。如果這個(gè)光源具有小發(fā)射角，則將不需要用于限制從這個(gè)光源發(fā)射的光輻射的發(fā)散的更多光學(xué)元件。在這里，發(fā)射角被定義為角范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)，發(fā)光強(qiáng)度大于或等于最大發(fā)光強(qiáng)度的一半，其中通常發(fā)射最大發(fā)光強(qiáng)度的方向被假設(shè)為0°方向并且在這個(gè)方向發(fā)射的光射線在本申請(qǐng)中被稱為“中心射線”。在這里，商業(yè)可用的LED或者還有激光二極管可以被用作LED光源3。
[0051]可以在本實(shí)用新型中使用的LED還有激光二極管可以已經(jīng)包含透鏡元件或小孔元件。不考慮小孔4可以附加地作為照明源13的一部分在反射器7和光源之間提供。這個(gè)小孔4提供由光源發(fā)射的光的角范圍的限制，這意味著對(duì)入射在反射器7上的光的發(fā)散的限制。不過(guò)，優(yōu)選地，光源3的發(fā)射角不應(yīng)當(dāng)太大，使得不會(huì)有太多光被小孔4阻隔并因此失去。
[0052]本實(shí)用新型利用由在小角范圍內(nèi)的光源發(fā)射的光比寬角度源的光具有更均勻強(qiáng)度分布的事實(shí)。因此，光傳感器的不同區(qū)域在每個(gè)單位面積接收相同的光強(qiáng)度。由于到達(dá)光傳感器的光比現(xiàn)有技術(shù)中具有更小的發(fā)散，因此位置檢測(cè)器也不易受旋轉(zhuǎn)軸的軸向偏移影響。在圖1中，軸向偏移將導(dǎo)致螺絲12和光阻隔元件5的垂直運(yùn)動(dòng)。
[0053]應(yīng)當(dāng)提到，被指向檢測(cè)器元件的光的角范圍的限制還可以以這樣一種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，使得，由于其有限的尺寸，反射器本身只反射由照明源發(fā)射到某個(gè)立體角區(qū)域內(nèi)的光。但是，這種方法的缺點(diǎn)是從照明源發(fā)射到其它立體角區(qū)域內(nèi)的光未能被使用并且在最壞的情況下導(dǎo)致檢測(cè)器元件上由于不期望反射，例如在外殼上的反射，造成的雜散光，并且因此導(dǎo)致信/噪比的惡化。
[0054]而且，還要強(qiáng)調(diào)，對(duì)于本實(shí)用新型來(lái)說(shuō)，只使用單個(gè)照明源而不使用多個(gè)照明源是很重要的。這么做的原因是當(dāng)檢測(cè)器元件18、19、20、21被多個(gè)照明源照亮?xí)r，不同照明源隨時(shí)間的不同老化行為導(dǎo)致檢測(cè)器元件的不同區(qū)域接收不同量的光的事實(shí)，這導(dǎo)致位置檢測(cè)器的線性度的惡化。出于相同的原因，單個(gè)照明源13只包含單個(gè)光源3。
[0055]當(dāng)使用反射器7時(shí)，光的光路徑變長(zhǎng)，使得盡管由照明源13發(fā)射的光具有小角度分布，但是仍然有可能完全照亮光傳感器。同時(shí)，由于反射器7的使用，尤其是因?yàn)榉瓷淦?和照明源彼此對(duì)齊，使得由照明源發(fā)射的光錐的中心射線在反射器上的入射角等于或小于60°，優(yōu)選地等于或小于45°，并且在特定的修改中等于或小于25°，因此該設(shè)置是緊湊的。
[0056]所選定的設(shè)置在軸的旋轉(zhuǎn)軸的延伸方向限制位置檢測(cè)器的維度。因此，通過(guò)在光傳感器之上側(cè)向布置光源3，優(yōu)選地是在光阻隔元件5的當(dāng)從旋轉(zhuǎn)軸A開(kāi)始時(shí)的外邊緣之外布置光源3，并且通過(guò)反射器7關(guān)于光傳感器的平面和光阻隔元件5的平面的傾斜，可以找出長(zhǎng)光路徑與緊湊設(shè)置之間的折中。
[0057]優(yōu)選地，反射器7分別與光傳感器的平面和光阻隔元件5的平面構(gòu)成35°和45°之間的角。
[0058]小孔4的使用和具有小發(fā)射角度的光源的使用分別致使盡可能少的光從除反射器7的表面之外的其它表面反射到光傳感器18、19、20、21。如果光源的布置和/或大發(fā)射角使這成為必需，則通過(guò)小孔4，還會(huì)致使沒(méi)有來(lái)自光源的光在直接路徑上(指沒(méi)有反射地)到達(dá)光傳感器18、19、20、21。
[0059]因此，光以受控的方式入射到光傳感器上并且信/噪比和線性度得以改進(jìn)。特別地，來(lái)自反射器的光按照受控的角度入射到光傳感器上，還使得在小孔遮蔽部10和光阻隔元件5處的不期望反射被減少。
[0060]不同于現(xiàn)有技術(shù)，