专利名称：一种利用电位器获取光源升降数据的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种获取光源升降数据的装置和方法，更具体的涉及一种利用电位器获取光源升降数据的装置和方法。
背景技术：
在医疗过程中经常有许多需要对手术无影灯等照明光源(也包括其它光源，例如辐射源)进行升降和调整的场合。而对光源进行升降和调整的装置中，能够对升降的高度进行检测和记录无疑是极其有利的。目前，很多光源升降装置都是采用电源和电机驱动以实现自动控制，而在自动控制的过程中，对光源升降的高度进行检测和记录无疑是必不可少的。在涉及记录电机数据并控制电机动作的装置中，常用到的高度传感器有一种长度传感器，特别是线性长度传感器。此类线性长度传感器对空间位置要求较高，一般要考虑到线性长度传感器的安装位置空间，在使用过程中要考虑到线性长度传感器的上升运动带来的影响，为其留出必要的空间，而这无疑对无影灯的空间优化设计设置了障碍。现代的手术无影灯在实现聚光要求外还需要完美的造型，超薄、流线型都是发展趋势，因此手术无影灯产品的灯头内部空间对于线性长度传感器来说就有非常大的限制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，降低无影灯设计过程中对空间的要求，提供了一种利用电位器获取光源升降的装置，其能够由电位器获取电机升降数据，既节省了空间，又实现电机可控功能的问题。。为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现:一种利用电位器获取光源升降数据的装置，所述装置包括固定支承件、电机、轴承、第一嵌入件、电位器、第二嵌入件、传动连接件，其中，固定支承件上设置有第一容纳部和第二容纳部；电机具有固定部分和旋转部分；轴承嵌入固定支承件上的第一容纳部内；第一嵌入件，其具有第一部分和第二部分，其第二部分嵌入轴承的内侧，并且电机的旋转部分嵌入该第二部分的内侧，从而使得电机旋转部分的转动能带动第一嵌入件随之转动；电位器，具有固定底座部分和旋转轴部分，其固定底座部分固定于固定支承件的第二容纳部上；第二嵌入件，嵌在电位器的旋转轴部分上；传动连接件，连接第一嵌入件和第二嵌入件，使得第一嵌入件的转动能带动第二嵌入件随之转动，从而使得电位器的旋转轴也随之转动。优选的，电机的转动部分为能够输出动力和/或运动的旋转轴。
优选的，第一嵌入件的第一部分侧壁具有凹槽，第二嵌入件的侧壁具有凹槽，传动连接件嵌在第一嵌入件、第二嵌入件侧壁的凹槽中。优选的，固定支承件与电机的固定部分通过第一连接件固定连接在一起。优选的，电位器的旋转轴部分与固定支承件通过第二连接件固定连接在一起。优选的，所述第二连接件为与电位器底座部分上螺纹对应的螺母。优选的，第一嵌入件与电机旋转部分之间是膨胀式嵌入，第二嵌入件与电位器旋转轴之间也是膨胀式嵌入。优选的，通过读取电位器的数据就能获得电机所实际转动圈数的数据。优选的，还具有计算单元，计算得到光源升降的数据。本发明还提供一种利用电位器获取光源升降数据的方法，其特征在于，利用上述任意一种装置，驱动电机旋转，带动第一嵌入件旋转，利用传动连接件带动第二嵌入件旋转，最终带动电位器的旋转轴随之旋转，读取电位器的数据就能获得电机所实际转动圈数的数据，再计算得到光源升降的数据。根据本发明的利用电位器获取光源升降数据的装置和方法具有以下有益效果:1.固定支承件为一次开模成型件，开孔都可以由模具保证其精度，特别是电机与电位器的安装位置都是由其保证。第一嵌入件以膨胀方式嵌入在电机旋转接头上，属于牢固连接，第二嵌入件也是以膨胀方式嵌入在电位器旋转杆上，也属于牢固连接。由于电机与电位器的位置由固定支承件确定，确保连接件以张开弹性式跨接与嵌入块与嵌入块的凹槽上。因此电机运行时同步带动嵌入块旋转，通过传动连接件的拉动嵌入块也随着旋转，同时电位器也随之旋转，使得单片机读取电位器上的组织就可取的电机旋转数据的目的。2.固定支承件为一次开模成型件，确保了内部凹槽的精度，使得轴承嵌入在固定支承件的凹槽内，嵌入块嵌入在轴承中。电机旋转时带动嵌入块旋转，轴承即起到了消除间隙的作用，又起到了减少摩擦的作用，使电机的运作更加自如。
下面根据实施例与附图对本发明作进一步详细说明。图1是根据本发明实施例中利用电位器获取光源升降数据的装置的立体装配图和分解图；图2是根据本发明实施例中利用电位器获取光源升降数据的装置的剖视图。图中附图标记所指代的技术特征分别是:1、固定支承件；2、电机；3、第一连接件；4、轴承；5、第一嵌入件；6、电位器；7、第二连接件；8、第二嵌入件；9、传动连接件；
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明。参照图1，本发明优选实施例中的利用电位器获取光源升降数据的装置包括:固定支承件1、电机2、第一连接件3、轴承4、第一嵌入件5 (可选的，该第一嵌入件为一个嵌入块)、电位器6、第二连接件7、第二嵌入件8 (可选的，该第二嵌入件为一个嵌入块)、传动连接件9 (可选的，该传动连接件为传动皮带)。
其中，电机具有固定部分(例如电机底座)和转动部分(优选的，转动部分为能够输出动力和/或运动的旋转轴)。电位器6具有旋转轴和底座。固定支承件I具有第一容纳部和第二容纳部，其中第一容纳部中具有底面、圆周形的凸起侧面，该底面和圆周形的凸起侧面所形成的空间为轴承容纳部，底面中具有可供电机转动部分穿过的孔；第二容纳部为一个可供电位器的旋转轴穿过的孔。轴承4嵌入固定支承件I第一容纳部中的轴承容纳部内；固定支承件I与电机2的固定部分通过第一连接件3 (可选的，该第一连接件为至少一个螺钉)固定；第一嵌入件5具有位于上端的第一直径部和位于下端的第二直径部，其中第二直径部内部具有孔，该孔可供电机2的旋转轴插入，第二直径部外部嵌入轴承中，该第一嵌入件5膨胀方式牢固的固定在电机2的旋转轴和轴承之间。第二嵌入件8中具有孔，该孔可供电位器6的旋转轴插入，并且第二嵌入件8以膨胀方式牢固的固定在电位器6的旋转轴上。电位器6的旋转轴穿过固定支承件I的第二容纳部，并把第二连接件7固定在固定支承件I上。优选的，该第二连接件7为与电位器6上的螺纹相配合的螺母。传动连接件以跨接方式套在第一嵌入件5和第二嵌入件8的侧面。因此电机2运行时，同步带动第一嵌入件5旋转,通过传动连接件9拉动第二嵌入件8也随着旋转，同时电位器6的旋转轴也随之旋转，使得读取电位器6上的数据就可取得电机2的旋转数据。优选的，通过单片机读取电位器6的数据。优选的，第一嵌入件5的侧面具有凹槽，第二嵌入件8的侧面具有凹槽，传动连接件为可嵌入第一嵌入件5侧面凹槽、第二嵌入件8侧面凹槽中的传动皮带。参照图2，固定支承件I为一次开模成型件，其上开有多个孔，该多处开孔都可以由模具保证其精度，特别是电机2与电位器6的安装位置都是由其保证。第一嵌入件5以膨胀方式嵌入在电机2旋转接头上，属于牢固连接，第二嵌入件8也是以膨胀方式嵌入在电位器6旋转杆上，也属于牢固连接。由于电机2与电位器6的位置由固定支承件I确定，确保连接件9以张开弹性式跨接与第一嵌入件5与第二嵌入件8的凹槽上。此外，固定支承件I为一次开模成型件,确保了内部第一容纳部(例如凹槽)的精度，使得轴承4嵌入在固定支承件I的第一容纳部内，第一嵌入件5嵌入在轴承4中。电机2旋转时带动第一嵌入件5旋转，轴承4既起到了消除间隙的作用，又起到了减少摩擦的作用，使电机2的运作更加自如。通过本发明可有效实现电机2旋转时带动电位器6旋转，通过读取电位器6的数值再经过单片机处理及可得到电机实际行走圈数。本发明还提供一种利用电位器获取光源升降数据的方法，该方法利用前述的装置，驱动电机2旋转，带动第一嵌入件5旋转，利用传动连接件9带动第二嵌入件8旋转，最终带动电位器6的旋转轴随之旋转，读取电位器的数据就能获得电机2所实际转动圈数的数据，再计算即可得到光源升降的数据。需要声明的是，上述具体实施方式
仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种利用电位器获取光源升降数据的装置，所述装置包括固定支承件(I)、电机(2)、轴承(4)、第一嵌入件(5)、电位器￠)、第二嵌入件(8)、传动连接件(9)，其中， 固定支承件(I)上设置有第一容纳部和第二容纳部； 电机(2)具有固定部分和旋转部分； 轴承(4)嵌入固定支承件(I)上的第一容纳部内； 第一嵌入件(5)，其具有第一部分和第二部分，其第二部分嵌入轴承(4)的内侧，并且电机(2)的旋转部分嵌入该第二部分的内侧，从而使得电机(2)旋转部分的转动能带动第一嵌入件(5)随之转动； 电位器￠)，具有固定底座部分和旋转轴部分，其固定底座部分固定于固定支承件(I)的第二容纳部上； 第二嵌入件(8)，嵌在电位器￠)的旋转轴部分上； 传动连接件(9)，连接第一嵌入件(5)和第二嵌入件(8)，使得第一嵌入件(5)的转动能带动第二嵌入件(8)随之转动，从而使得电位器￠)的旋转轴也随之转动。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，电机(2)的转动部分为能够输出动力和/或运动的旋转轴。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一嵌入件(5)的第一部分侧壁具有凹槽，第二嵌入件(8)的侧壁具有凹槽，传动连接件(9)嵌在第一嵌入件(5)、第二嵌入件(8)侧壁的凹槽中。
4.根据权利要求1所述 的装置，其特征在于，固定支承件(I)与电机(2)的固定部分通过第一连接件(3)固定连接在一起。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，电位器￠)的旋转轴部分与固定支承件(I)通过第二连接件(7)固定连接在一起。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二连接件(7)为与电位器(6)底座部分上螺纹对应的螺母。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一嵌入件与电机旋转部分之间是膨胀式嵌入，第二嵌入件与电位器旋转轴之间也是膨胀式嵌入。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，通过读取电位器的数据就能获得电机(2)所实际转动圈数的数据。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还具有计算单元，计算得到光源升降的数据。
10.一种利用电位器获取光源升降数据的方法，其特征在于，利用权利要求1-9中任意一项权利要求所述的装置，驱动电机(2)旋转，同步带动第一嵌入件(5)旋转，利用传动连接件(9)同步带动第二嵌入件(8)旋转，最终同步带动电位器￠)的旋转轴随之旋转，通过读取电位器的数据就能获得电机(2)所实际转动圈数的数据，再通过计算得到光源升降的数据。
全文摘要
本发明提供了一种利用电位器获取光源升降数据的装置和方法。该装置包括电机2固定于固定支承件1上；轴承4嵌入固定支承件1上的第一容纳部中；第一嵌入件5固定在电机2和轴承之间；电位器6固定于固定支承件1上；第二嵌入件8嵌在电位器6上；传动连接件9安装于第一嵌入件5和第二嵌入件9侧面的凹槽内。该方法通过电机2转动时同时转动嵌入在电机5上的第一嵌入件5同步转动，再由第一嵌入件5带动传动连接件9转动，传动连接件9带动嵌入在电位器6上的第二嵌入件8转动，并同步带动电位器6转动，最后由单片机记录电位器6数据。根据本发明可实现电机旋转时带动电位器旋转，通过读取电位器的数值即可得到光源升降数据。
文档编号G01B7/02GK103185536SQ20111045772
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者陆银发 申请人:北京谊安医疗系统股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
