JPH03134800A - 回転可能な部材の位置を遠隔的に監視するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は回転可能なメータ指針から離れた位置にあるダ
イアルに対する上記メータ指針の方向を測定するための
、湿度および温度に対して耐性を有する装置に関する。

特に、本発明は、中心電極とメータ指針と励起可能電極
（パッド）との間の電荷を明らかにし、かつこの電荷を
初めは電流の形で、次に接合型電界効果トランジスタ増
幅器および非同期除波装置によってアナログ・ディジタ
ル変換器（Ａ／Ｄコンバータ）に伝達する装置に関する
。

（従来技術の概要） 従来の例えば５Ｅ２００なる型番で販売されているシー
コア社製の遠隔メータ読取り装置（第３図参照）は、メ
ータ指針の位置の検知するトランスインピーダンス増幅
器として知られているバイパスフィルタ技術を用いてい
る。メータ指針の位置が検知されると、そのメータの読
みをコード化し、これをＡＳＣＩＩ形式のケーブルを通
じてＴＩＵ−１００（同じくシーコア社製のテレホン・
インターフェース・ユニット）のようなインターフェー
ス装置に送り、そこで上記メータの読みは例えば電力使
用量の監視と顧客への請求書発送に用いられうる。この
読取り装置は４層の印刷配線板（第１図参照）と、マイ
クロプロセッサと、アナログおよびディジタル回路と、
５個のエンコーダ・ダイアル（第２図参照）を備えてい
る。各エンコーダ・ダイアルは、内側リングの周囲に配
置された１０個の電極パッド（励起可能電極）よりなり
、各電極パッドの位置は１０個のメータ指針位置にそれ
ぞれ一致している。励起可能電極パッドおよび内側リン
グは電気回路に接続された印刷配線の銅箔よりなる。メ
ータ指針の位置を検出するために、パルスまたは波形が
生起され、読取られるダイアル上の１０個の電極パッド
の所定の１つに送られる。もしこの所定のダイアルのメ
ータ指針が励起された（信号が与えられた）電極パッド
上にあれば、メータ指針はその励起された電極パッドと
中心電極との間に存在する静電容量を増加させるように
働き、かつこのメータ指針は電極パッドに送られた信号
を受取り、この信号をこのダイアルの中心に向う長さ方
向に導き、さらに電極パッドから離れて配置されている
内側リング（中心電極）に伝送する。上記メータ指針は
また、可変蓄電器の可動電極と考えることができ、ダイ
アルの励起可能電極パッドおよび中心電極は可変蓄電器
の固定電極と考えることができる。メータ指針が励起さ
れた電極上にあると、この蓄電器は高周波パルスを内側
リング（中心電極）に導き、大部分がノイズである低周
波は大きく減衰される。

このように形成される静電容量は小さいので、この静電
容量とこれに接続された増幅器の初段とによって決定さ
れる折点周波数（この周波数より低い周波数は減衰を受
け、高い周波数は通過する）は約１５９ｋＨｚである。

メータ指針が励起された電極パッド上にない場合は、電
極パッドから内側リング（中心電極）に至る比較的長い
エア通路と印刷配線板とを通るストレー容器が存在する
のみである。このような従来のエンコーダでは、１３０
ｋＨｚ〜１７５ｋＨｚの信号を測定すべき電極パッドに
送ることによって折点周波数の差を用いている。すなわ
ちもしメータ指針がそこになければ、高性能広帯域増幅
器の初段から得られる出力はきわめて小さく、もしメー
タ指針が電極パッド上にあれば、得られる出力は比較的
大きくなる。

上述した従来の装置は、バイパスフィルタまたはトラン
スインピーダンス測定技法を用いている。

ある条件下ではこの技法は、１個のダイアルにつき少な
くとも１個のオペアンプを用いれば最良に動作する。何
故ならば、 （ａ）　　励起可能電極パッドと中心電極とメータ指針
との間の静電容量のような微小な静電容量を通る信号は
、それが増幅される前は弱いので、マルチプレクサのよ
うな他の如何なる装置に対しても送るのが困難である。

（ｂ）　　従来の装置では、価格上の理由から、５個の
ダイアル上のすべての電極パッドが一緒に接続されてい
るから、マイクロプロセッサは一時に１個のダイアルの
みしか検知しない。

このように１個のダイアルにつき１個のオペアンプを用
いるのに加えて、信号を測定可能なレベルに上昇させる
ために１つまたはそれ以上の増幅段が必要である。従来
の装置のエンコーダを動作させるのに利用できる電力は
５ボルトにおいて５ミリアンペアに制限される。ノイズ
およびローパワーのオペアンプに時々見られる非理想的
な特性のために、処理された信号は、アナログ信号を８
ビツトのディジタル信号に変換する集積回路を用いてサ
ンプリングされるかあるいは８ビツトのディジタル信号
をアナログ電圧レベルにする集積回路で比較されるかし
なければならない。このことは、マイクロプロセッサに
よってメータ指針が励起された電極パッド上にあるかな
いかを決定するために、いくつかのレベルの分析を必要
とする結果を生む。

従来の５Ｅ２００型エンコーダは、実際的でかつ良好に
動作する回路であるが、膨大な数のアナログ部品を必要
とするとともにその印刷配線板の配線を注意深く形成し
て、エンコーディングを妨害する可能のある電気的ノイ
ズを低減させる必要がある。しかしながら、本発明によ
る技法および装置を用いれば、アナログ部品および増幅
器の数を減少しうるとともに、７０°Ｃ以上の高温にお
いても信頼性のある動作を達成することができる。

上述した従来のメータ読み装置はメータ指針の位置を電
気的に測定することができるが、この製品は一般に大型
でかつ時には高価である。そこで廉価でかつ２．５イン
チ（約４．３ｃｍ）以下の半径を有する半円形の印刷配
線板を備えた製品が望まれていた。それには、従来のメ
ータ読み装置における部品の数を減少させ、かつより安
価な部品を用いなければならず、本発明は部品の数の減
少と価格の低減とを両立させたものである。

本発明の装置は、電気的干渉や、メータ指針の位置を測
定するのに用いられる信号の周波数より低い周波数信号
を含む環境に置かれるのを意図したものである。本発明
の装置はこれら不要の周波数信号を排除する受信器回路
を備えている。さらに製品はきわめて小型の印刷配線板
上に形成されるので、従来の装置内には、同一周波数を
有するが測定されるべき所望の信号と僅かに位相が異な
る信号が存在した。したがって、所望の信号は通すが位
相の異なる不要の信号は排除しうる回路が要望された。

従来の装置ではきわめて低い電圧を用いているので、電
圧検波器は信号損失または減衰を伴わないきわめて低い
電圧領域での動作が必要とされた。本発明は上述に鑑み
て提案されたものである。

（従来技術の詳細な説明） 第１図に符号１で示されているのは、従来のシーコア社
製５Ｅ２００型エンコーダの一部を形成する励起可能電
極パッド・アレーの断面図である。

このアレー１は、メーターダイアル７と回転可能なメー
タ指針９−１０との間の同一平面上に配置された中心電
極２とガード電極３とを備えている。

第２図は第１図のアレー１の平面図を示す。６はメータ
ー背面板であり、この背面板６の上面がメーターダイア
ル７となっている。メーターダイアル面７上には基板８
が設けられている。メーターダイアル７と基板８とは、
１枚の基板に結合することができる。基板８の上面には
中心電極２、ガード電極３および電極パッド４−１〜４
−１０が配置されている。中心電極２は少なくとも部分
的に軸５を取り囲んでおり、かつ軸５から離れているこ
とに注目されたい。ガード電極３は中心電極２から離れ
ており、電極パッド４−１〜４−１０はガード電極３か
ら離れている。励起可能な電極パッド４−１〜４−１０
は、エンコーダによって読取られる１０個の読取り位置
にそれぞれ配置されている。指針９−１０は軸５に取付
けられて軸５のまわりに回動可能となっている。指針９
−１０の下面の金属部分９は軸５から離れており、上面
はプラスチックまたは誘電体１０で覆われている。

第２図において、ガード電極３は定電圧直流源（図示せ
ず）にリード線Ｘ１Ｚを介して接続されている。リード
線Ｙは、電流を中心電極２から第３図のような処理回路
に送るためのものである。

第３図を参照すると、従来のエンコーダ回路（処理回路
）が示されている。２１は矩形波発振器であり、この発
振器２１は、第１図および第２図のような構成を有する
５個のダイアル７にリード線２２．２３および２４を介
して接続されている。各ダイアル７はそれぞれリード線
２５を介してマルチプレクサ１２に接続されている。場
合によっては、図示のように増幅器（オペアンプ）１１
がダイアル７とマルチプレクサ１２との間に介装される
。各ダイアル７はリード線２６．２７を介して直流基準
電源２０に接続され、かつリード線２７を介してトラン
スインピーダンス増幅器１３に接続されている。マルチ
プレクサ１２はリード線２８を介してトランスインピー
ダンス増幅器１３に接続されている。バンドパス・フィ
ルタ１４はリード線２９を介してトランスインピーダン
ス増幅器１３に接続されている。ピーク・ツー・ピーク
検出器１５はリード線３０を介してバンドパス・フィル
タ１４に接続されている。Ａ／Ｄコンバータ１６はリー
ド線４０を介してピーク・ツー・ピーク検出、器１５に
接続され、かつリード線４１を介してマイクロプロセッ
サ１７に接続されている。送受信機（スマートボックス
）１８はリード線４２を介してマイクロプロセッサ１７
に接続され、かつリード線４３を介して中央オフィス１
９に接続されている。

以上のような構成を有する第３図の回路の動作は下記の
通りである。送受信機（スマートボックス）１８は中央
オフィス１９からの信号を受信するようになっており、
この信号に応答して、マイクロプロセッサ１７を作動し
て矩形波発振器２１を制御し、その結果所定のダイアル
７の電極パッド４−１〜４−１０のうちの所定の電極パ
ッドが指令信号によって励起されうる。指針９−１０が
電極パッド４−６上にある場合（第１図参照）、静電容
量が生じ、指針９−１０が存在しない場合よりも大きい
値の比例した電流が中心電極２から流れる。直流基準電
源２０は、一定の直流バイアス電圧（Ｅ）をリード線Ｘ
１Ｚによって関連つけられた各ダイアル７のガード電極
３に供給する。直流基準電源２０からは電圧（Ｅ）がト
ランスインピーダンス増幅器１３の非反転入力端子に供
給される。トランスインピーダンス増幅器１３の実際の
接地特性の故に、トランスインピーダンス増幅器１３の
反転出力端子は実質的に電圧（Ｅ）に保持される。かく
してトランスインピーダンス増幅器１３の負入力端子は
非反転入力端子と同一の電圧となる。

マイクロプロセッサ１７により制御されるマルチプレク
サ１２は、どのダイアルの中心電極２からの電流がリー
ド線２８に流されるかを決定する。

この電流（ＩＸ）は励起された電極パッドと中心電極２
と指針９−１０との間に存在する電荷にもとづいて発生
する。電ｍＩＸは、ダイアル指針の動きに応じて明らか
に変化する。電流ＩＸはリード線２８を通ってトランス
インピーダンス増幅器１３に流れ、この電流はダイアル
指針と励起された電極パッドとの間の静電結合から発生
した電圧のような低電圧（ＥＸ）に変換される。一定の
バイアス電圧Ｅはトランスインピーダンス増幅器１３の
非反転入力端子に印加される。これら２つの電圧の和が
リード線２９にあられれる。バンドパス・フィルタ１４
はノイズを濾波するのに用いられ、電圧ＥＸと電圧Ｅと
の和からノイズを減算したものがリード線３０にあられ
れる。ピーク・ツー・ピーク検知器１５はバイアス電圧
Ｅに関連する電圧を取除いて、それを等価のアナログ直
流電圧ＥＸＰＰに変換する。かかる電圧は、メータ指針
９−１０と中心電極２および励起された電極との間の静
電容量の関数であり、この電圧はそれをマイクロプロセ
ッサが用いうるディジタル言語に変換するＡ／Ｄコンバ
ータ１６に与えられる。このディジタル言語はマイクロ
プロセッサ１７によって読取られ、かつ、５個のダイア
ル７の各ダイアルについて１０組ずつあるから合計５０
組の励起可能電極パッドと中心電極との組について同様
の処理がなされるまで記憶される。次にマイクロプロセ
ッサ１７はこの情報を処理して上述した５個のメータに
関する５つの指針位置（各ダイアルについて１０個の位
置設定が可能である）を特定し、続いてこの「メータの
読み」をリード線４２を通じて送受信機（スマートボッ
クス）１８に送信し、送受信機１８はリード線４３を介
して上記「メータの読み」を中央オフィス１９に送信す
る。

本発明は上述した増幅器１１、トランスインピーダンス
増幅器１３、バンドパス・フィルタ１４、ピーク・ツー
・ピーク検知器１５、ガード電極３および正弦波発振器
２１を必要としないものである。

（本発明の概要） 本発明は、ダイアル指針のような回転部材がその回転軸
線のまわりで軸によって回転されるのにつれて、回転部
材から離れて配置されている基板に対する回転部材の位
置を監視するための装置に関する。互いに離れて配置さ
れた励起可能電極（パッド）は中心部に配置されたダイ
アル指針に面して基板上に配置される。励起可能電極と
同一面をなして基板上に互いに離れて配設されたガード
電極および中心電極は、ダイアル指針および励起可能電
極からも隔離されている。各中心電極の出力端子には接
合型電界効果トランジスタ増幅器（以下ＪＦＥＴ増幅器
と呼ぶ）が接続され、このＪＦＥＴ増幅器の出力端子は
（マルチプレクサを介して）非同期除波回路に接続され
、この非同期除波回路は、同期クロック発生器および直
流基準電源ならびにローパスフィルタに接続されかつ制
御される。ローパスフィルタはＡ／Ｄコンバータに接続
され、マイクロプロセッサはＡ／Ｄコンバータからの信
号を読取ってメータ指針の位置を測定する。メータ指針
の位置情報は次にメータ読取り装置からＡＳＣＩＩによ
るコード化された直列信号として出力される。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第４図を参照すると、従来の装置に比較して種々の利点
を有する、すなわち、より簡潔で、低コストで、高温に
おける安定性が向上した、かつノイズのない本発明の装
置の回路か示されている。

第３図の回路と同様に、エンコーダの励起可能電極パッ
ド４−１〜４−１０と、内側リングである中心電極２と
、メータ指針９−１０とによって構成された可変蓄電器
が高周波信号を送信するのに用いられるが、ここでは低
コストでかつよりよい動作が期待できる素子を使用した
回路が用いられている。

第４図は本発明の装置の受信機回路を示すブロック図で
ある。監視されるべきメータは１つまたはそれ以上のダ
イアルを備えており、各ダイアルは励起可能電極パッド
４−１〜４−１０によってあられされていることが理解
されるであろう。これら励起可能電極パッド４−１〜４
−１０とガード電極３と中心電極２とは、これに組合さ
れたＪＦＥＴ増幅器５６とともに各メータについて同様
に設けられている。各ダイアルの電極パッド４−１〜４
−１０のために、各ＪＦＥＴ増幅器５６はマルチプレク
サ５８にリード線６５を介して接続されている。マルチ
プレクサ５８は図示のようにマイクロプロセッサ１７に
接続されている。

第１図および第２図に示されたダイアル指針、ガード電
極および中心電極の配列は本発明を示す第４図にも用い
られている。

第４図において、５１は、例えば２個の抵抗と２個のコ
ンデンサと１個のモトローラ社製の１４０６９型集積回
路とよりなる２２〜２８ｋＨｚの矩形波発振器である。

発振器５１にはリード線５２を介して多数の抵抗５３が
接続されている。

抵抗５３はそれぞれリード線５４を介して励起可能電極
パッド４−１〜４−１０の１つにそれぞれ接続されてい
る。励起可能電極パッド４−１〜４−１０から離れて設
けられているガード電極３は、直流２．２〜２．５ボル
ト基準電源２０に接続されている。基準電源２０はリー
ド線６８を介して非同期除波回路５９に接続されている
。各中心電極２はリード線５５を介してＪＦＥＴ増幅器
５６にそれぞれ接続されている。ＪＦＥＴ増幅器５６は
、例えばモトローラ社製ＭＭＢＦ５４８４Ｌである。

各ＪＦＥＴ増幅器５６は、例えばＲＣＡ社製７４ＨＣ４
０５１型マクチブレクサ５８にリード線５７を介して接
続されている。マルチプレクサ５８はリード線６９を介
して非同期除波回路５９に接続されているが、この回路
５９は例えば以下に記載する６個の部品から構成されて
いる。

（ａ）ＲＣＡ社製ＣＤ７４ＨＣ４０５３（ｂ）　　モト
ローラ社製ＭＣ３３１８２（ｃ）　　抵抗　１０にΩ　
２個 （ｄ）　　抵抗　８．２にΩ　２個 非同期除波回路５９は、１０にΩの抵抗７１と０．１μ
Ｆのコンデンサ７４とからなるローパスフィルタ６０に
リード線７０を介して接続されている。ローパスフィル
タ６０は、例えばテキサス・インストルメンツ社製ＴＬ
Ｃ５４９ＤよりなるＡ／Ｄコンバータ６１にリード線７
２を介して接続されている。Ａ／Ｄコンバータ６１はリ
ード線６２を介してマイクロプロセッサ１７に接続され
ているが、このマイクロプロセッサ１７は、リード線６
３を介してスマートボックス１８（送受信器）に接続さ
れ、かつリード線７３をそれぞれ介して各ダイアルの各
励起可能電極パッドに接続されている。スマートボック
ス１８は前述した従来の装置と同様の動作を行なう。非
同期除波回路５９はリード線６４を介して同期クロック
発生器６６に接続されているが、この同期クロック発生
器６６は下記の２つの部品から構成されている。

（ａ）　　モトローラ社製　　　１４０６９（ｂ）　　
モトローラ社製Ｍ、Ｃ３３１８２同期クロック発生器６
６はリード線５２を介して発振器５１に接続されている
。発振器５１の出力端子は、図示のように抵抗５３を介
して各励起可能電極アレーの１０個の励起可能電極パッ
ドに接続されている。各抵抗５３と各励起可能電極パッ
ド４−１〜４−１０の接続点にはマイクロプロセッサ１
７の双方向入力端子に接続されている。

マイクロプロセッサ１７は例えばモトローラ社製６８８
Ｃ０５Ｃ４ＦＮを用いることができる。以上のように接
続した目的については後述する。各電極アレーの中心電
極２は、ＪＦＥＴ増幅器５６の入力端子に接続されてい
る。各ＪＦＥＴ増幅器５６の出力はマルチプレクサ５８
によって選択されて非同期除波回路５９に接続されてい
る。次に非同期除波回路５９の出力はローパスフィルタ
６０に供給され、次にローパスフィルタ６０の出力はア
ナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバー
タ６１に供給される。上述した回路と並列的に同期クロ
ック発生器６６が設けられている。同期クロック発生器
６６の入力端子は発振器５１の出力端子に接続されてい
る。また同期クロック発生器６６の出力端子は、リード
線６４を介して非同期除波回路５９の制御入力端子にも
接続されている。

上述した回路の機能は下記のとおりである。

２５ｋＨｚの矩形波が発振器５１から発生される。抵抗
５３が接続されたマイクロプロセッサ１７はどの励起可
能電極に矩形波を供給すべきか、および信号の通過を拒
否すべきか許容すべきかを直接的に選択する。この機能
は、マイクロプロセッサ１７の各端子が入力端子を形成
するか出力端子を形成するかによって達成される。マイ
クロプロセッサ１７の出力端子が低インピーダンス出力
状態にされたときには、所定の励起可能電極に対する矩
形波信号の供給が禁止され、その出力端子は単一の電圧
レベルに駆動され、かくして矩形波信号は励起可能電極
から絶縁される。この端子が入力端子とされた場合には
、高インピーダンスとなり、矩形波信号は各励起可能電
極に供給される。

各電極アレーにおける励起可能電極パッド４−１〜４−
１０と中心電極２との間に静電容量が形成されるが、メ
ータ指針９−１０の存在はこの静電容量を増大させる。

これらキャパシタのそれぞれには交流電圧が印加される
から、この静電容量はＪＦＥＴ増幅器５６によって測定
が可能である。

励起可能電極パッド４−１〜４−１０と中心電極２との
間の静電容量が大きい程、ＪＦＥＴ増幅器５６の出力は
増大する。メータエンコーダ５０が数組の電極アレーと
ＪＦＥＴ増幅器５６との組合せを備えているので（図面
を単純化するため第４図には１組のみが図示されている
）、−度に増幅器５６のうちの１つの出力のみが選択さ
れる。この出力はマルチプレクサ５８によって非同期除
波回路５９に供給されるように選択される。非同期除波
回路５９は２つの機能を有する。第１は、ＪＦＥＴ増幅
器５６の交流電圧出力の全波整流器として動作する機能
であり、第２は、同期クロック発生器６６の出力によっ
て生起された信号に対して位相がずれていたり、より低
い周波数を有していたりするすべての信号を除波する機
能である。

同期クロック発生器６６は、その出力がＪＦＥＴ増幅器
５６の所望の出力に同期するように設計されている。他
のすべての信号は除波され、非同期除波回路５９からリ
ード線７０上に得られる信号は整流された矩形波である
。この信号はより高い周波数のノイズを含んでいる。こ
のようなノイズはローパスフィルタ６０で減衰されうる
。ローμスフィルタ６０の出力は、選択された電極アレ
ーにおける選択された励起可能電極パッド４−１〜４−
１０と中心電極２との間の静電容量に直接的に比例した
値の直流電圧である。

基準電圧源２０は従来の装置と同様にリード線６８によ
ってガード電極３に接続されているが非同期除波回路５
９の入力端子にも接続されている。

ガード電極３に関する機能はすでに説明した。非同期除
波回路５９に関してみれば、基準電源２゜は基準電圧を
設定する。この基準電圧とローパスフィルタ６０の出力
との差は、測定されるべき静電容量の値に直接比例する
。

従来のメータ読取り装置では、マイクロプロセッサによ
って制御された１つまたはそれ以上のアナログスイッチ
によって電極パッドの選択を行なっていた。上述した本
発明の回路では、上記アナログスイッチを取除き、これ
によって電力消費量を低減し、特に多数の励起可能電極
の選択を要求される回路の単純化を達成した。さらに本
発明では、−時には１つの励起可能電極の励起のみに制
限されるのではなく、いくつかの励起可能電極を同時に
励起することが可能なことが明らかである。

従来の装置では、信号検出にトランスインピーダンス増
幅器を用いており、このトランスインピーダンス増幅器
は他のトランスインピーダンス増幅器を接続して信号を
増幅している。両トランスインピーダンス増幅器は有効
ノイズを増大させる基準電圧を必要とする。本発明にお
けるＪＦＥＴ増幅器は基準電圧を必要としない。このこ
とは回路を単純化し、それに加えて価格を低減させる。

従来のメータ読取り装置では、回路を囲む完全な金属シ
ールドのような標準的なシールドによって、受信機回路
を外部雑音源からシールドする必要があった。さらに従
来の装置では、より多くの部品を要するより高価なノツ
チフィルタが必要であった。本発明では、非同期除波回
路を用いることによって、シールドあるいは他の高価な
回路を用いることなしにこの干渉を除去する安価な方法
が達成された。さらに、本発明の回路では、検波器とし
て、ダイオードブリッジ四方検波器よりも電圧損失がず
っと小さい５ミリボルト以下の電圧損失を有するものを
用いている。

マルチプレクサ５８は１個の電極アレーのために働くの
ではなく、もし要望があれば合計８個の電極アレーのた
めに働くことが可能である。リード線６５と、リード線
６９の端末のピン・アタッチメントはこの目的のために
設けられたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置におけるメータダイアルの断面図、
第２図はその平面図、第３図は従来の装置におけるエン
コーダの回路図、第４図は本発明の装置におけるエンコ
ーダのブロック図である。 ２・・・中心電極　　　　３・・・ガード電極４−１〜
４−１０・・・励起可能電極パッド５・・・軸　　　　
　　　７・・・メータダイアル８・・・基板　　　　　
　９−１０・・・メータ指針１７・・・マイクロプロセ
ッサ １８・・・スマートボックス ２０・・・基準電源　　　５１・・・発振器５６・・・
Ｊ　ＰＥＴ増幅器 ５８・・・マルチプレクサ ５９・・・非同期除波回路 ６０・・・ローパスフィルタ ６１・・・Ａ／Ｄコンバータ ６６・・・同期クロック発生器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転可能な部材がこの部材に取付けられた軸によっ
   て１つの軸線のまわりで回転されるのにつれて、この回
   転可能な部材から間隔を保って設けられた１つの面に対
   する前記回転可能な部材の位置を遠隔的に監視するため
   の装置であって、 （ａ）前記軸から離れており、かつ少なくとも部分的に
   前記軸の周囲を取囲む基板と、 （ｂ）前記基板の一面上に中心部分を画成して互いに離
   れて配置された複数の励起可能電極よりなる電極配列と
   、 （ｃ）電流検出のために、前記基板の前記一面において
   前記軸および回転可能な部材ならびに前記複数の互いに
   離れた励起可能電極から離れて配置された中心電極と、 （ｄ）前記基板の前記一面において、前記中心電極と前
   記複数の互いに離れた励起可能電極との間にこれらから
   離れて配置された導電性材料よりなるガード電極と、 （ｅ）前記励起可能電極のうちの所定の電極に電気的接
   続をなすための出力端子を備えた発振器と、 （ｆ）同期クロック発生器と、接合型電界効果トランジ
   スタ増幅器と、非同期除波装置とを備え、前記同期クロ
   ック発生器は前記発振器の出力端子と前記非同期除波装
   置とに電気的に接続され、前記非同期除波装置は前記接
   合型電界トランジスタ増幅器に接続され、前記接合型電
   界トランジスタ増幅器は前記中心電極に接続されている
   ことを特徴とする回転可能な部材の位置を遠隔的に監視
   するための装置。 ２、前記接合型電界効果トランジスタおよび前記非同期
   除波装置に直列的に接続されたマルチプレクサをさらに
   備えている請求項１記載の装置。 ３、前記非同期除波装置に接続されたローパスフィルタ
   をさらに備えている請求項１記載の装置。 ４、前記ローパスフィルタに接続されたアナログ・ディ
   ジタル変換器をさらに備えている請求項３記載の装置。 ５、前記励起可能電極のそれぞれと前記非同期除波装置
   とに接続されたマイクロプロセッサをさらに備えている
   請求項４記載の装置。 ６、前記ガード電極および前記非同期除波装置に接続さ
   れた基準電圧供給用手段をさらに備えている請求項１記
   載の装置。 ７、前記発振器および前記励起可能電極との間にこれら
   と直列的に接続された抵抗をさらに備えている請求項５
   記載の装置。