專利名稱：具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油霧防制結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種用于編碼裝置的油霧防制結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景
旋轉(zhuǎn)編碼裝置(rotation encoder)的主要功能為旋轉(zhuǎn)角度的量測，廣泛用于自動(dòng) 控制系統(tǒng)中，提供角度位置訊息給系統(tǒng)做控制上的決策，例如在伺服驅(qū)動(dòng)馬達(dá)中，馬達(dá) 負(fù)責(zé)執(zhí)行系統(tǒng)發(fā)出的位置及速度命令，其鎖附在馬達(dá)轉(zhuǎn)軸上的位置感測裝置便是編碼裝 置，伺服馬達(dá)的定位精度取決于編碼裝置的分辨率高低，旋轉(zhuǎn)編碼裝置主要分為磁性編 碼裝置和光學(xué)式編碼裝置兩種。
其中磁性編碼裝置是通過磁力形成脈沖列產(chǎn)生信號(hào)；對于塵埃、油霧和水氣等 不易受影響；然而感測磁力變化的量測分辨率仍較低。光學(xué)式編碼裝置是經(jīng)由平行光線 通過玻璃盤片上明暗的刻紋產(chǎn)生0或1的信號(hào)，所能辨別量測的分辨率較高，但也因此對 于油氣、水氣和落塵等污染較為敏感。
現(xiàn)有的光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼裝置，如圖1所示，主要包括一編碼主體10a、一對含油 軸承20a、一轉(zhuǎn)軸30a、一旋轉(zhuǎn)碼盤40a及一光接收器52a，其中編碼主體IOa裝設(shè)有光發(fā) 射器1 及副編碼片13a等組件，含油軸承20a則裝設(shè)在編碼主體IOa的中心孔，轉(zhuǎn)軸30a 穿接于含油軸承20a內(nèi)，光接收器5 則對應(yīng)光發(fā)射器1 及副編碼片13a固定在編碼主 體IOa上；如此，光發(fā)射器1 的平行光線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)碼盤40a及固定不動(dòng)的副編碼片13a 到達(dá)光接收器52a，光接收器5 接收到光發(fā)射器1 的光源，其強(qiáng)度隨著旋轉(zhuǎn)碼盤40a 位置不同而有不同的強(qiáng)度變化，通過光接收器5 上的信號(hào)變化便可檢知位置訊息。
然而，現(xiàn)有的光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼裝置，大都使用一至二顆含油軸承20a于編碼裝置 中，以增加旋轉(zhuǎn)碼盤40a旋轉(zhuǎn)時(shí)的順暢穩(wěn)定；但軸承20a的使用會(huì)令其內(nèi)部的潤滑油因 受熱而產(chǎn)生揮發(fā)及生成油霧，此些油霧將污染到旋轉(zhuǎn)碼盤40a及副編碼片13a，或者軸承 20a的潤滑油在編碼裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噴濺到旋轉(zhuǎn)碼盤40a或副編碼片13a上，造成光學(xué)編碼裝 置輸出信號(hào)的不良及錯(cuò)誤。
此外，旋轉(zhuǎn)編碼裝置現(xiàn)行多是使用直筒狀轉(zhuǎn)軸30a，再以干涉配合及接著劑黏著 固定在軸承20a上；如此受到軸向外力敲擊時(shí)，轉(zhuǎn)軸30a極可能因此而產(chǎn)生位移并令編碼 裝置損壞；著實(shí)有待加以改善。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的，在于提供一種具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其可防止從含 油軸承飛濺出的潤滑油噴濺污染旋轉(zhuǎn)碼盤或副編碼片，進(jìn)而確保編碼裝置的信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定。
為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供一種具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，包括一 編碼主體、一含油軸承、一轉(zhuǎn)軸、一旋轉(zhuǎn)碼盤、一第二感測組件及一油霧防制結(jié)構(gòu)，該 編碼主體包含一圓筒座、固定在該圓筒座的一第一感測組件及對應(yīng)該第一感測組件且固定在該圓筒座的一副編碼片；該含油軸承容置固定在該圓筒座內(nèi)部；該轉(zhuǎn)軸穿接在該含 油軸承且部分凸伸露出其端面外部；該旋轉(zhuǎn)碼盤固接于該轉(zhuǎn)軸且彼此連動(dòng)，且其遮蓋于 該副編碼片一側(cè)；該第二感測組件對應(yīng)該第一感測組件及該副編碼片而固定在該圓筒座 上，用以感測該第一感測組件的信號(hào)；該油霧防制結(jié)構(gòu)包含形成在該轉(zhuǎn)軸露出該含油軸 承端面處的一遮蓋及從該遮蓋延伸并罩合在該含油軸承外周緣的一環(huán)體。
本發(fā)明所具有的功效，借由遮蓋對飛濺出的潤滑油的遮蔽作用，可使此些潤滑 油再回流至軸承繼續(xù)作潤滑，而延長含油軸承的使用壽命；借由定位束環(huán)及遮蓋對軸承 的夾掣作用，以增強(qiáng)轉(zhuǎn)軸抵抗軸向負(fù)荷的能力。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn) 行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1現(xiàn)有編碼裝置組合剖視圖2本發(fā)明編碼裝置立體分解圖3本發(fā)明編碼裝置組合示意圖4為圖3的4-4剖視圖5本發(fā)明編碼裝置使用狀態(tài)圖6本發(fā)明編碼裝置另一實(shí)施例立體分解圖。
其中，附圖標(biāo)記現(xiàn)有技術(shù)
編碼主體IOa
光發(fā)射器12a
副編碼片13a
含油軸承20a
轉(zhuǎn)軸30a
旋轉(zhuǎn)碼盤40a
光接收器52a
本發(fā)明
編碼主體10
圓筒座11 中心孔111
容置槽112側(cè)槽113
支架114 第一感測組件12
副編碼片13槽孔131
含油軸承20
轉(zhuǎn)軸30
螺孔31
旋轉(zhuǎn)碼盤40
通孔41 弧形槽42
第二感測組件50
板體51 接收器52
油霧防制結(jié)構(gòu)60
遮蓋61 螺桿611
環(huán)體62 逃溝63
彈性簧片70
定位束環(huán)80具體實(shí)施方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供 參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。
請參閱圖2至圖4所示，本發(fā)明提供一種具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其主要 包括一編碼主體10、一對含油軸承20、一轉(zhuǎn)軸30、一旋轉(zhuǎn)碼盤40、一第二感測組件50 及一油霧防制結(jié)構(gòu)60。
編碼主體10主要由一圓筒座11、一第一感測組件12及一副編碼片13等組件所 組合而成，此圓筒座11具有一中心孔111，在圓筒座11后方端面設(shè)有連通中心孔111的 一容置槽112(如圖4所示)，另在圓筒座11的側(cè)邊開設(shè)有一側(cè)槽113，并于圓筒座11背 面延伸有多個(gè)支架114;本實(shí)施例的第一感測組件12為一光發(fā)射器，其容置固定在圓筒 座11的側(cè)槽113內(nèi)，主要是由一發(fā)光體及提供發(fā)光體電力的一供電單元(圖未示出)所 構(gòu)成；副編碼片13可為不銹鋼或玻璃材質(zhì)所制成，其上開設(shè)有多個(gè)槽孔131，此些槽孔 131是對應(yīng)于第一感測組件12的出光范圍配設(shè)，并且固定在圓筒座11的側(cè)槽113上方。
本實(shí)施的含油軸承20為一滾珠軸承，但不以此種型態(tài)為限制，其亦可為其它類 型的軸承；且可將兩個(gè)相同大小的含油軸承20通過緊迫方式壓入圓筒座11的中心孔111 中。
本實(shí)施的轉(zhuǎn)軸30與油霧防制結(jié)構(gòu)60為一體成型，在轉(zhuǎn)軸30后端向外擴(kuò)張延伸 有一圓盤形遮蓋61，在此遮蓋61外周緣處向前側(cè)延伸有一圓形環(huán)體62，并在遮蓋61及 環(huán)體62的相接處內(nèi)側(cè)設(shè)有一逃溝63(如圖4所示)，借以避免裝配時(shí)干涉而產(chǎn)生偏斜現(xiàn) 象。此轉(zhuǎn)軸30穿接于前述含油軸承20中心，遮蓋61內(nèi)側(cè)面與含油軸承20端面相互貼 接，環(huán)體62的內(nèi)周面則罩合在含油軸承20的徑向外周緣處。
旋轉(zhuǎn)碼盤40亦可為不銹鋼或玻璃材質(zhì)所制成，在其中央處開設(shè)有一通孔41， 于此通孔41外周圍的盤面上間隔開設(shè)有多個(gè)弧形槽42，此旋轉(zhuǎn)碼盤40通過一彈性簧片 70夾掣固定在遮蓋61的外側(cè)端面上，且其凸露出遮蓋61的部分是遮蓋在副編碼片13上 方，另此些弧形槽42對應(yīng)于前述的副編碼片13的槽孔131及發(fā)光體配設(shè)安裝。
本實(shí)施例的第二感測組件50為一光接收器，其主要包含一板體51及固定于板體 51上的一接收單元52，此板體51通過螺絲等鎖固組件固定在圓筒座11的支架114上， 而接收單元52則對應(yīng)前述光發(fā)射單元12及副編碼片13配設(shè)，用以接收第一感測組件12 所發(fā)出的光信號(hào)。
此外，本發(fā)明還包括一定位束環(huán)80，此定位束環(huán)80套接在前述轉(zhuǎn)軸30遠(yuǎn)離遮 蓋61的一端，并將各含油軸承20夾掣在遮蓋61及定位束環(huán)80之間；以增強(qiáng)轉(zhuǎn)軸30抵 抗軸向負(fù)荷的能力。5
請參閱圖5所示，借由上述各組件的組合，使用時(shí)可將一馬達(dá)軸桿(圖未示出) 穿入轉(zhuǎn)軸30的內(nèi)孔中，并以螺絲予以迫緊連接，當(dāng)轉(zhuǎn)軸30高速轉(zhuǎn)動(dòng)之后，將令含油軸承 20受熱，并使含浸于其內(nèi)部的潤滑油因熱膨脹及旋轉(zhuǎn)離心力雙重作用下，而沿著含油軸 承20的孔隙處被排出或飛濺出，此些被排出的潤滑油將受到遮蓋61的阻擋及環(huán)體62遮 蔽作用，而將潤滑油封合在含油軸承20及油霧防制結(jié)構(gòu)60之間；如此，不僅可使旋轉(zhuǎn)碼 盤40不受到飛濺出的潤滑油噴濺污染，而更確保旋轉(zhuǎn)碼盤40及副編碼片13信號(hào)傳輸?shù)?穩(wěn)定度，還可以借助潤滑油的回流作用繼續(xù)對含油軸承20作潤滑，而延長含油軸承20的 使用壽命。
請參閱圖6所示，本發(fā)明編碼裝置另一實(shí)施例立體分解圖，其中轉(zhuǎn)軸30設(shè)有一 螺孔31，而油霧防制結(jié)構(gòu)60還包含從遮蓋61中心向外凸伸出的一螺桿611，此螺桿611 與螺孔31相互螺接結(jié)合，而轉(zhuǎn)軸30遠(yuǎn)離油霧防制結(jié)構(gòu)60的一端與前述的定位束環(huán)80 一體成型；如此，可借助轉(zhuǎn)軸30與油霧防制結(jié)構(gòu)60的鎖附扭力或下壓含油軸承20的力 量，來組裝轉(zhuǎn)軸30的相對位置及產(chǎn)生預(yù)壓含油軸承20的內(nèi)圈，更能有效地避免不當(dāng)施力 而損傷軸承20、及克服軸承20轉(zhuǎn)動(dòng)不順或產(chǎn)生額外的摩擦熱問題。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況 下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的 改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，包括一編碼主體，包含一圓筒座、固定在該圓筒座的一第一感測組件及對應(yīng)該第一感測 組件且固定在該圓筒座的一副編碼片；一含油軸承，容置固定在該圓筒座內(nèi)部；一轉(zhuǎn)軸，穿接在該含油軸承且部分凸伸露出其端面外部；一旋轉(zhuǎn)碼盤，固接于該轉(zhuǎn)軸且彼此連動(dòng)，該旋轉(zhuǎn)碼盤遮蓋于該副編碼片一側(cè)；一第二感測組件，對應(yīng)該第一感測組件及該副編碼片固定在該圓筒座上，用以感測 該第一感測組件的信號(hào)；以及一油霧防制結(jié)構(gòu)，包含形成在該轉(zhuǎn)軸露出該含油軸承端面處的一遮蓋及從該遮蓋延 伸并罩合在該含油軸承外周緣的一環(huán)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，該圓筒座具有 一中心孔及設(shè)有連通該中心孔的一容置槽，該容置槽供該油霧防制結(jié)構(gòu)的該環(huán)體容設(shè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，該第一感測組 件為一光發(fā)射器，該第二感測組件為對應(yīng)該光發(fā)射器作光信號(hào)接收的一光接收器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，該副編碼片為 不銹鋼或玻璃材質(zhì)所制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，該轉(zhuǎn)軸及該油 霧防制結(jié)構(gòu)為一體成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，該旋轉(zhuǎn)碼盤為 不銹鋼或玻璃材質(zhì)所制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，該遮蓋及該環(huán) 體的相接處內(nèi)側(cè)設(shè)有一逃溝。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，還包括一彈性 簧片，該彈性簧片夾掣固定在該遮蓋的端面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，還包括一定位 束環(huán)，該定位束環(huán)套接在該轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離該遮蓋的一端，并將該含油軸承夾掣在該遮蓋及該 定位束環(huán)之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，還包括一定 位束環(huán)，該定位束環(huán)與該轉(zhuǎn)軸一體成型，并將該含油軸承夾掣在該遮蓋及該定位束環(huán)之 間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，其特征在于，該轉(zhuǎn)軸設(shè)有 一螺孔，該油霧防制結(jié)構(gòu)還包含從該遮蓋凸伸出的一螺桿，該螺桿與該螺孔相互螺接結(jié)合。
全文摘要
一種具有油霧防制結(jié)構(gòu)的編碼裝置，包括編碼主體、含油軸承、轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)碼盤、第二感測組件及油霧防制結(jié)構(gòu)，編碼主體包含圓筒座、第一感測組件及副編碼片；含油軸承容置固定在圓筒座內(nèi)部；轉(zhuǎn)軸穿接在含油軸承且凸伸露出其端面外部；旋轉(zhuǎn)碼盤固接于轉(zhuǎn)軸且遮蓋于副編碼片一側(cè)；第二感測組件對應(yīng)第一感測組件及副編碼片固定在圓筒座上，用以感測第一感測組件的信號(hào)；油霧防制結(jié)構(gòu)包含形成在轉(zhuǎn)軸且露出軸承端面的一遮蓋及從遮蓋延伸并罩合在軸承外周緣的一環(huán)體；為此，可防止從軸承飛濺出的潤滑油噴濺污染旋轉(zhuǎn)碼盤或副編碼片，進(jìn)而確保編碼裝置的信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定。
文檔編號(hào)G01D3/08GK102023020SQ20091017076
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者蘇俊欽, 蔡明典, 蔡清雄, 許宏成 申請人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司