一種編碼器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明創造涉及編碼器技術領域,具體涉及一種旋轉式的編碼器。
【背景技術】
[0002]編碼器是將信號(如比特流)或數據編制、轉換為可用于通訊、傳輸和存儲的信號形式的電子器件。編碼器通常設有碼盤和電刷,電刷與碼盤接觸,電刷與碼盤配合可將電刷在碼盤上的角位移轉換成電信號。按照工作原理來分類的話,編碼器又可分為增量式和絕對式兩類,增量式編碼器是將電刷的角位移轉換成周期性的電信號,再把這個電信號轉變成計數脈沖,用脈沖的個數表示位移的大小。絕對式編碼器碼盤上的每個角度的位置對應一個確定的數字碼,因此它的示值只與電刷接觸碼盤的位置有關。
[0003]編碼器通常會設有旋轉定位機構,以定位轉軸轉動的角度。現有的編碼器的旋轉定位機構結構比較復雜,由于含有鉚接結構,編碼器焊接到電路板的過程中產生的高溫會使鉚接結構容易出現松動,從而影響旋轉定位機構的可靠性。
【發明內容】
[0004]有鑒于此,本發明創造提供一種編碼器,其旋轉定位機構的結構簡單,在編碼器經歷高溫焊接后,其可靠性也不會降低。
[0005]為實現上述目的,本發明創造提供以下技術方案。
[0006]—種編碼器,包括轉軸、軸套、旋轉定位機構和用于根據轉軸的轉動調整輸出編碼的調碼機構,軸套、旋轉定位機構和調碼機構均設有通孔,并通過各自的通孔依次套于轉軸,旋轉定位機構包括轉盤和彈性定位件,轉盤設有通孔,其通過該通孔套于轉軸并可隨轉軸轉動,轉盤的外側面環轉盤轉動的軸線設有多個定位槽,彈性定位件彈性頂在轉盤的外側面并可卡入定位槽內以定位轉軸轉動的角度。
[0007]其中,彈性定位件包括彈簧和滾件,彈簧向滾件提供彈力以使滾件頂在轉盤的外側面并可卡入定位槽。
[0008]其中,滾件為滾珠或滾柱。
[0009]其中,彈性定位件包括彈片,彈片設有頂在轉盤的外側面并可卡入定位槽的凸起。
[0010]其中,還包括用于開關本編碼器的開關機構,開關機構包括含有開關電路的開關電路模塊,調碼機構包括電刷和碼盤,電刷設有接觸爪,接觸爪與碼盤的碼面接觸,開關電路模塊和電刷集成為一體。
[0011]其中,調碼機構包括電刷和碼盤,碼盤設有通孔,其通過該通孔套于轉軸并可隨轉軸轉動,電刷包括電刷基體和接觸爪,接觸爪與碼盤的碼面接觸,接觸爪設有第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳三個接觸支腳,碼盤隨轉軸轉動一周,每個接觸支腳與碼面先后接觸的位置形成一個圓環,第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳接觸的上述圓環分別為第一環、第二環和第三環,其中,第一環和第二環重合,第一環均勻分布的八個位置為導體,每個所述位置所占角度為24.5°,第三環0° -360°的位置為導體。
[0012]其中,調碼機構包括電刷和碼盤,碼盤設有通孔,其通過該通孔套于轉軸并可隨轉軸轉動,電刷包括電刷基體和接觸爪,接觸爪與碼盤的碼面接觸,接觸爪設有第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳三個接觸支腳,碼盤隨轉軸轉動一周,每個接觸支腳與碼面先后接觸的位置形成一個圓環,第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳接觸的上述圓環分別為第一環、第二環和第三環,其中,第一環和第二環重合,第一環均勻分布的十二個位置為導體,每個所述位置所占角度為17°,第三環0° -360°的位置為導體。
[0013]其中,調碼機構包括電刷和碼盤,碼盤設有通孔,其通過該通孔套于轉軸并可隨轉軸轉動,電刷包括電刷基體和接觸爪,接觸爪與碼盤的碼面接觸,接觸爪設有第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳三個接觸支腳,碼盤隨轉軸轉動一周,每個接觸支腳與碼面先后接觸的位置形成一個圓環,第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳接觸的上述圓環分別為第一環、第二環和第三環,其中,第一環和第二環重合,第一環均勻分布的十五個位置為導體,每個所述位置所占角度為12°,第三環0° -360°的位置為導體。
[0014]其中,調碼機構包括電刷和碼盤,碼盤設有通孔,其通過該通孔套于轉軸并可隨轉軸轉動,電刷包括電刷基體和接觸爪,接觸爪與碼盤的碼面接觸,接觸爪設有第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳三個接觸支腳,碼盤隨轉軸轉動一周,每個接觸支腳與碼面先后接觸的位置形成一個圓環,第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳接觸的上述圓環分別為第一環、第二環和第三環,其中,第一環和第二環重合,第一環均勻分布的二十個位置為導體,每個所述位置所占角度為9°,第三環0° -360°的位置為導體。
[0015]其中,轉盤和碼盤集成為一體。
[0016]本發明創造的有益效果是:本發明創造的編碼器的旋轉定位機構主要由轉盤和彈性定位件組成,轉盤的外側面設有若干個定位槽,彈性定位件彈性頂在轉盤的外側面上,彈性定位件卡入定位槽內,此時如需轉動轉軸,要加大轉動的力度,以克服彈性定位件的彈力,使彈性定位件從定位槽內滑出,如此,形成了對轉軸轉動的角度的定位,轉盤的外側面有若干個定位槽,即可定位若干個轉軸轉動的角度。本發明創造的編碼器的旋轉定位機構不僅結構簡單,可靠性還比較高,由于不含鉚接結構,在經歷高溫焊接后,旋轉定位機構的各個部件之間的連接和高溫焊接前并無不同,彈性定位件的彈力沒有降低,因此旋轉定位機構的性能及可靠性并未下降。
【附圖說明】
[0017]圖1為實施例1的編碼器的結構示意圖。
[0018]圖2為實施例1的編碼器的分解示意圖。
[0019]圖3為實施例1的編碼器的軸套和旋轉定位機構的結構示意圖。
[0020]圖4為實施例1的編碼器的旋轉定位機構的另一種形式的分解示意圖。
[0021]圖5為實施例1的編碼器的電刷/開關復合體的結構示意圖。
[0022]圖6-9分別為實施例1的編碼器的碼盤的四種碼面的結構示意圖。
[0023]圖10為實施例2的編碼器的旋轉定位機構的一種形式的分解示意圖。
[0024]圖11為實施例2的編碼器的旋轉定位機構的另一種形式的分解示意圖。
[0025]附圖標記包括:轉軸1,防水槽11,防水圈12,卡槽13,卡環14 ;
[0026]軸套2,伸出部21,凹槽22,定位架23 ;
[0027]轉盤32,轉盤/碼盤復合體32f,定位槽321,滾珠33a、33b,墊片34a、34b,彈簧35a、35b,滾柱 36a、36b,彈片 37a、37b,凸起 371a、371b ;
[0028]擋板41、碼盤42、接觸支腳431~433 ;
[0029]電刷/開關復合體5,凹槽51、52,開關接觸片61,開關觸點62,絕緣隔板63,支架I。
【具體實施方式】
[0030]以下結合具體實施例對本發明創造作詳細說明。
[0031]實施例1
[0032]如圖1和圖2所示,本實施例的編碼器包括轉軸1、軸套2、旋轉定位機構、碼盤42、開關接觸片61、電刷/開關復合體5和支架7,旋轉定位機構包括轉盤32和彈性定位件,軸套2、轉盤32和碼盤42均設有通孔,轉軸I穿入它們的通孔。
[0033]如圖2所示,轉軸I分為上部la、中部Ib和下部Ic三部分,轉軸I的上部Ia供給用戶握持,或套接一個旋鈕,以供轉動轉軸1,轉軸I的中部Ib為圓柱狀,其環外側面設有一個防水槽11和一個卡槽13,軸套2設有伸出部21,轉軸I穿入軸套2后,伸出部21套在轉軸I的中部Ib的外側面,轉軸I還設有防水圈12和卡環14,防水圈12和卡環14分別卡入防水槽11和卡槽13,防水圈12和伸出部21的通孔的內壁緊密相接,從而起到密封防水的作用,卡環14則卡住軸套2,從而讓轉軸I不至于被輕易拉出。軸套2的通孔是圓形的,且略大于轉軸I相應位置的外徑,故軸套2是不隨轉軸I轉動的。軸套2設置伸出部21的目的,是增加在轉軸I的軸向上的覆蓋,以提高轉軸I轉動時的穩定性,防止轉軸I晃動。
[0034]如圖2所示,軸套2的底面設有凹槽22,凹槽22內設有定位架23,旋轉定位機構嵌入凹槽22內,并由定位架23進行定位,確保旋轉定位機構能夠穩定地工作。如前所述,旋轉定位機構包括轉盤32和彈性定位件,轉盤32中部設有通孔,其通過該通孔套在轉軸I的下部Ic上,轉軸I的下部Ic的橫截面不是圓形的,如此可帶動套于其上的部件轉動,轉盤32套在轉軸I的下部Ic上,故其可隨轉軸I轉動。結合圖2和圖3,轉盤32的外側面均勻地設有多個定位槽321,本實施例中,彈性定位件有兩個,滾珠33a、墊片34a和彈簧35a組成第一個彈性定位件,彈簧35a通過墊片34a向滾珠33a提供彈力,以將滾珠33a頂在轉盤32的外側面上,隨著轉盤32的轉動,滾珠33a在轉盤32的外側面滾動,并可滾入定位槽321內,當滾珠33a滾入定位槽321內時,用戶需要加大轉動轉軸I的力度,才可讓滾珠33a滾出,轉軸I才能繼續轉動,如此,就形成了對轉軸I的轉動角度的定位,轉盤32的外側面設有多個定位槽321,則可定位轉軸I轉