旋轉(zhuǎn)型編碼器及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種旋轉(zhuǎn)型編碼器,其絕緣基板16的上表面上,形成有第1導(dǎo)電膜11,第2導(dǎo)電膜12以及第3導(dǎo)電膜13。其中第1導(dǎo)電膜11,在其圓周方向上形成有具有一定間隔的朝徑向外突出的突出部11a。第2導(dǎo)電膜12,在其圓周方向上形成有具有一定間隔的朝徑向內(nèi)突出的突出部12a。第1導(dǎo)電膜11的各突出部11a之間形成有第1絕緣涂膜14,第2導(dǎo)電膜12的各突出部12a之間形成有第2絕緣涂膜15。由于各導(dǎo)電膜之間由于設(shè)置有具有一定厚度的絕緣涂膜,該絕緣涂膜能充填在導(dǎo)電膜之間,使得因?qū)щ娔ぶg存在的厚度差而形成的階梯得到填補。本發(fā)明還公開了這種旋轉(zhuǎn)型編碼器的制造方法。因此,可以降低旋轉(zhuǎn)型編碼器的輸出噪音,使得旋轉(zhuǎn)型編碼器的性能得到提高。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)型編碼器及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子設(shè)備中所采用的旋轉(zhuǎn)型編碼器,具體地說,是涉及一種可以降低制造成本并能提高產(chǎn)品性能的旋轉(zhuǎn)型編碼器及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在常用的電子設(shè)備中,常常采用一種叫旋轉(zhuǎn)型編碼器的元器件,其實它就是一種將旋轉(zhuǎn)的機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換為電氣信號,對該信號進(jìn)行處理后檢測位置.速度等的傳感器。它具有可根據(jù)軸的旋轉(zhuǎn)變位量進(jìn)行輸出(通過聯(lián)合器與軸結(jié)合,能直接檢測旋轉(zhuǎn)位移量),啟動時無需原點復(fù)位(將旋轉(zhuǎn)角度作為絕對數(shù)值進(jìn)行并列輸出),以及可對旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行檢測的特點。
[0003]圖10為現(xiàn)有技術(shù)I (日本專利文獻(xiàn)特開平11-135310)中的一種旋轉(zhuǎn)型編碼器的平面示意圖,如圖10所示,該現(xiàn)有技術(shù)I的旋轉(zhuǎn)型編碼器,其結(jié)構(gòu)為具有導(dǎo)電性的平面接點板35與固定該平面接點板35的絕緣樹脂基板43通過注塑形成為一體。所述平面接點板35,由導(dǎo)電金屬薄板沖壓形成,包括中心圓形部35a以及在該中心圓形部35a的外周向外等角度呈放射狀延伸的多個直線部35b構(gòu)成。上述與絕緣樹脂基板43形成為一體的平面接點板35的中心圓形部35a的內(nèi)周套裝有中心軸42,該中心軸42旋轉(zhuǎn)時,便帶動上述與絕緣樹脂基板43形成為一體的平面接點板35 —起轉(zhuǎn)動。另外,上述平面接點板35上,配置有相對于該平面接點板35可以滑動的電刷38,該電刷38,其前端部具有彈性接點38a、38b、38c與上述平面接點板35滑動接觸,其后端部分別與固定在旋轉(zhuǎn)型編碼器的基體40上的輸出端子39a、39b、39c連接,其中彈性接點38a設(shè)置成始終與上述平面接點板35的中心圓形部35a滑動接觸,彈性接點38b、38c設(shè)置成可間接性地與上述平面接點板35的直線部35b滑動接觸,即當(dāng)與絕緣樹脂基板43形成為一體的平面接點板35相對于電刷38旋轉(zhuǎn)時,彈性接點38b、38c交替地與平面接點板35的直線部35b以及絕緣樹脂基板43的非導(dǎo)電樹脂基板部滑動接觸。這種交替的接觸,輸出端子39a與輸出端子39b之間以及輸出端子39a與輸出端子39c之間就可輸出脈沖信號。
[0004]但該現(xiàn)有技術(shù)I的旋轉(zhuǎn)型編碼器存在以下問題,由于對不同旋轉(zhuǎn)型編碼器的性能要求,往往需要改變輸出的脈沖信號,因此需要改變平面接點板35的直線部35b的形狀和角度間距。但由于平面接點板35是由導(dǎo)電金屬薄板沖壓形成,每改變一次平面接點板35的形狀就需要重新設(shè)計制造和更換一次沖模,這樣就提高了成本,不能滿足多品種少批量生產(chǎn)不同旋轉(zhuǎn)型編碼器的成本上的需求。
[0005]目前,市場上也有采用如現(xiàn)有技術(shù)2 (日本專利文獻(xiàn)特開2005-339917)所示的在絕緣基板上印刷導(dǎo)電膜這樣的技術(shù)。如圖11所示,平面接點板30,由絕緣基板31和在該絕緣基板31上印刷的導(dǎo)電膜32構(gòu)成。該導(dǎo)電膜32,包括圓環(huán)部32a,沿該圓環(huán)部32a外周向外等角度呈放射狀延伸的A相部32b,以及沿該圓環(huán)部32a內(nèi)周向內(nèi)等角度呈放射狀延伸的B相部32c。A相部32b和B相部32c相對于圓環(huán)部32a在圓周方向上角度錯位排列。上述平面接點板30的中心套裝有中心軸31a。另外,上述平面接點板30上,配置有相對于該平面接點板30可以滑動的電刷33,該電刷33,其前端部具有彈性接點33a、33b、33c與上述平面接點板30滑動接觸,其后端部分別與固定在旋轉(zhuǎn)型編碼器的基體(未圖示)上的輸出端子34a.34b.34c連接,其中彈性接點33a設(shè)置成始終與上述平面接點板30上導(dǎo)電膜32的圓環(huán)部32a滑動接觸,彈性接點33b設(shè)置成可間接性地與上述平面接點板30上導(dǎo)電膜32的A相部32b滑動接觸,而彈性接點33c設(shè)置成可間接性地與上述平面接點板30上導(dǎo)電膜32的B相部32c滑動接觸,即當(dāng)平面接點板30上導(dǎo)電膜32相對于電刷33旋轉(zhuǎn)時,彈性接點33b,33c分別交替地與導(dǎo)電膜32的A相部32b、B相部32c以及絕緣基板31上的非導(dǎo)電樹脂部滑動接觸。這種交替的接觸,輸出端子34a與輸出端子34b之間以及輸出端子34a與輸出端子34c之間就可輸出脈沖信號。
[0006]由于該現(xiàn)有技術(shù)2的導(dǎo)電膜32是印刷在絕緣基板31上的,而在絕緣基板上印刷導(dǎo)電膜已經(jīng)是一項很成熟的工藝,且制作轉(zhuǎn)印板的成本較低,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)I中制作沖模生產(chǎn)平面接點板并將平面接點板與絕緣樹脂基板一體注塑成形的成本,可以滿足多品種少批量生產(chǎn)不同旋轉(zhuǎn)型編碼器的成本上的需求。
[0007]但由于導(dǎo)電膜32畢竟有一定厚度(通常在數(shù)ym到數(shù)十ym之間),在印刷到絕緣基板31上時,如圖12所示,導(dǎo)電膜32與絕緣基板31之間會形成一定的階梯。盡管這個階梯的高度差僅有數(shù)μ m到數(shù)十μ m,但由于彈性接點33b、33c分別交替地與導(dǎo)電膜32的A相部32b、B相部32c以及絕緣基板31上的非導(dǎo)電樹脂部滑動接觸時,會因接觸壓力乃至接觸阻抗的交替瞬間變化(與接觸A相部32b、B相部32c時相比,接觸非導(dǎo)電樹脂部時的接觸壓力會變低乃至其接觸阻抗增大),如圖12所示,導(dǎo)致通過輸出端子34a、34b、34c輸出的脈沖信號中會產(chǎn)生輸出噪音(有時也被稱為:波形震蕩,其英文為chattering),這樣一來,旋轉(zhuǎn)型編碼器的性能就會受到一定影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的就在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供一種低成本能降低脈沖信號中的輸出噪音的高性能的旋轉(zhuǎn)型編碼器及其制造方法。
[0009]本發(fā)明提供的一種旋轉(zhuǎn)型編碼器,其包括絕緣基板;導(dǎo)電布線圖案,其具有在同一圓周上按規(guī)定間隔構(gòu)成的導(dǎo)電膜,通過印刷形成在上述絕緣基板上;滑動部件,其滑動接點在所述導(dǎo)電膜上以及各導(dǎo)電膜之間滑動接觸;所述各導(dǎo)電膜之間設(shè)置有具有一定厚度的絕緣涂膜。
[0010]作為本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)型編碼器的優(yōu)化方案,所述絕緣涂膜的厚度小于等于所述導(dǎo)電膜的厚度。
[0011]作為本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)型編碼器的其他優(yōu)化方案,所述導(dǎo)電膜是采用在粘合樹脂中分散加入了導(dǎo)電粒子而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,按照規(guī)定的樣式形成在所述絕緣基板上的。
[0012]作為本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)型編碼器的其他優(yōu)化方案,所述絕緣涂膜是采用由環(huán)氧系的熱硬化樹脂構(gòu)成的非導(dǎo)電膏,并按照規(guī)定樣式形成在所述各導(dǎo)電膜之間的。
[0013]作為本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)型編碼器的其他優(yōu)化方案,所述粘合樹脂是從酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂中任選一種的樹脂。
[0014]作為本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)型編碼器的其他優(yōu)化方案,所述導(dǎo)電粒子是從銀粒子、炭黑、石墨、以及它們的混合物中任選一種的導(dǎo)電粒子。
[0015]作為本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)型編碼器的其他優(yōu)化方案,所述導(dǎo)電膜,是通過采用從絲網(wǎng)印刷、光刻印刷、凹版印刷這些印刷技術(shù)中任選的一種印刷技術(shù),形成在所述絕緣基板上的。
[0016]作為本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)型編碼器的其他優(yōu)化方案,所述絕緣涂膜,是通過采用從絲網(wǎng)印刷、光刻印刷、凹版印刷這些印刷技術(shù)中任選的一種印刷技術(shù),形成在所述各導(dǎo)電膜之間的。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,各導(dǎo)電膜之間由于設(shè)置有具有一定厚度的絕緣涂膜,該絕緣涂膜能充填在導(dǎo)電膜之間,使得因?qū)щ娔ぶg存在的厚度差而形成的階梯得到填補,從而減少滑動接點在導(dǎo)電膜上以及導(dǎo)電膜之間滑動接觸時所產(chǎn)生的接觸壓力乃至接觸阻抗的交替瞬間變化。因此,可以降低旋轉(zhuǎn)型編碼器的輸出噪音,使得旋轉(zhuǎn)型編碼器的性能得到提高。同時,由于導(dǎo)電布線圖案是通過印刷形成在絕緣基板上的,相對于現(xiàn)有技術(shù)I的技術(shù)方案,可滿足多品種少批量生產(chǎn)不同旋轉(zhuǎn)型編碼器的成本上的需求。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)化方案,尤其在所述絕緣涂膜的厚度等于所述導(dǎo)電膜的厚度時,電刷在導(dǎo)電膜上以及導(dǎo)電膜之間滑動接觸時所產(chǎn)生的接觸壓力乃至接觸阻抗的交替瞬間變化幾乎可完全消除。使得旋轉(zhuǎn)型編碼器的性能更進(jìn)一步得到提高。
[0019]本發(fā)明還提供一種旋轉(zhuǎn)型編碼器的制造方法,包括:通過印刷在絕緣基板上首先形成導(dǎo)電底膜的步驟;然后在上述導(dǎo)電底膜之上,通過印刷沿圓周方向按規(guī)定間隔形成導(dǎo)電表膜,讓該導(dǎo)電表膜覆蓋上述導(dǎo)電底膜的步驟;在由上述導(dǎo)電表膜形成的導(dǎo)電膜之間,通過印刷形成絕緣涂膜,讓該絕緣涂膜覆蓋露在上述導(dǎo)電膜之間的上述導(dǎo)電底膜的步驟。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型編碼器的制造方法,用這種方法制造的旋轉(zhuǎn)型編碼器,可以減少各導(dǎo)電膜在徑向的形成尺寸,從而使得絕緣基板乃至旋轉(zhuǎn)型編碼器的外形尺寸可以變小,以便制造更加小型的旋轉(zhuǎn)型編碼器。
[0021]作為旋轉(zhuǎn)型編碼器的制造方法的優(yōu)選方案,上述導(dǎo)電底膜是采用在粘合樹脂中分散加入了銀粒子而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,通過印刷按照規(guī)定的樣式在絕緣基板上形成;上述導(dǎo)電表膜是采用在粘合樹脂中分散加入了炭黑或石墨而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,通過印刷按照規(guī)定的樣式在上述導(dǎo)電底膜上形成。
[0022]這樣一來,由于導(dǎo)電粒子采用了炭黑、石墨的導(dǎo)電膏所形成的導(dǎo)電表膜覆蓋住導(dǎo)電粒子采用了銀粒子的導(dǎo)電膏所構(gòu)成的導(dǎo)電底膜,因而可以抑制銀粒子的硫化,這樣制造出來的旋轉(zhuǎn)型編碼器的性能及使用壽命便能得到提高。
[0023]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是構(gòu)成本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型編碼器的主要部件的分解立體圖。
[0025]圖2是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型編碼器的旋轉(zhuǎn)體的平面示意圖。
[0026]圖3是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型編碼器的絕緣基板的平面示意圖。
[0027]圖4是本發(fā)明實施例1的旋轉(zhuǎn)型編碼器的絕緣基板上形成了導(dǎo)電布線圖案的平面示意圖。
[0028]圖5是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型編碼器的導(dǎo)電膜之間形成有絕緣涂膜是的截面示意圖。
[0029]圖6是表示本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型編碼器的輸出特性的示意圖。
[0030]圖7是本發(fā)明實施例2的旋轉(zhuǎn)型編碼器的絕緣基板上形成了導(dǎo)電布線圖案的平面示意圖。
[0031]圖8是說明本發(fā)明實施例2的旋轉(zhuǎn)型編碼器的絕緣基板上形成導(dǎo)電布線圖案各個步驟的平面示意圖。
[0032]圖9是說明本發(fā)明實施例2的旋轉(zhuǎn)型編碼器的絕緣基板上形成導(dǎo)電布線圖案各個步驟的平面示意圖。
[0033]圖10是說明現(xiàn)有技術(shù)I中的絕緣基板上形成有導(dǎo)電布線圖案的平面示意圖。
[0034]圖11是說明現(xiàn)有技術(shù)2中的絕緣基板上形成有導(dǎo)電布線圖案的平面示意圖。
[0035]圖12是說明現(xiàn)有技術(shù)2中存在的問題的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0036]實施例1
[0037]本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型編碼器1,如圖1所示,包括樹脂蓋體2,旋轉(zhuǎn)體3,以及平面接點板4。如圖2所示,旋轉(zhuǎn)體3,具有中心孔6,其法蘭盤周圍安裝有滑動部件5。上述滑動部件5,由導(dǎo)電金屬材料制成,具有第I滑動接點5a、第2滑動接點5b、和第3滑動接點5c。
[0038]如圖3所示,平面接點板4具有由樹脂成形件構(gòu)成的絕緣基板16,該絕緣基板16具有中心孔7,另外,該絕緣基板16上還埋設(shè)有第I金屬端子8、第2金屬端子9、第3金屬端子10,其中第I金屬端子8和第3金屬端子10的一端設(shè)置成從絕緣基板16的側(cè)面伸出,而第I金屬端子8的另一端8a和第3金屬端子10的另一端1a則設(shè)置成從絕緣基板16的上表面露出。另外,第2金屬端子9的兩端設(shè)置成分別從絕緣基板16的兩個相向的側(cè)面伸出,第2金屬端子9的中間部9a呈圓環(huán)狀,作為集電體設(shè)置成從絕緣基板16的中央上表面露出。另外,上述旋轉(zhuǎn)體3裝在上述絕緣基板16的中心孔7中可自由旋轉(zhuǎn)。
[0039]如圖4所示,上述絕緣基板16的上表面上,形成具有導(dǎo)電布線圖案的第I導(dǎo)電膜11,第2導(dǎo)電膜12以及第3導(dǎo)電膜13。其中第I導(dǎo)電膜11,略呈圓環(huán)狀的馬蹄形,在其圓周方向上形成有具有一定間隔的朝徑向外突出的突出部11a。第2導(dǎo)電膜12,也略呈圓環(huán)狀的馬蹄形,在其圓周方向上形成有具有一定間隔的朝徑向內(nèi)突出的突出部12a。另外,第I導(dǎo)電膜11的突出部Ila和第2導(dǎo)電膜12的突出部12a分別在圓周方向的形成位置設(shè)置為相互錯開。
[0040]另外,第I導(dǎo)電膜11的一端與第I金屬端子8的另一端8a相連接,第2導(dǎo)電膜12的一端與第3金屬端子10的另一端1a相連接。所述第3導(dǎo)電膜13呈圓環(huán)狀,直接形成在上述第2金屬端子9的中間部9a的集電體上,即第3導(dǎo)電膜13與第2金屬端子9的中間部9a的集電體相連接。
[0041]另外,第I導(dǎo)電膜11的各突出部Ila之間形成有第I絕緣涂膜14,第2導(dǎo)電膜12的各突出部12a之間形成有第2絕緣涂膜15。如圖5所示,第1、2絕緣涂膜14、15的厚度tl分別與第1、2導(dǎo)電膜11、12(即突出部11a、12a)的厚度t2的關(guān)系,設(shè)置成滿足tl ( t2。作為優(yōu)化方案,最好是tl=t2。
[0042]在以上形成的平面接點板4上,上述滑動部件5的滑動接點5a、5b、5c滑動接觸。具體地說是,第I滑動接點5a與第I導(dǎo)電膜11的突出部Ila以及第I絕緣涂膜14交替滑動接觸,第2滑動接點5b與第2導(dǎo)電膜12的突出部12a以及第2絕緣涂膜15交替滑動接觸,第3滑動接點5c始終與第3導(dǎo)電膜13滑動接觸。
[0043]這樣一來,各導(dǎo)電膜之間由于設(shè)置有具有一定厚度的絕緣涂膜,該絕緣涂膜能充填在導(dǎo)電膜之間,使得因?qū)щ娔ぶg存在的厚度差而形成的階梯得到填補,從而減少滑動接點在導(dǎo)電膜上以及導(dǎo)電膜之間滑動接觸時所產(chǎn)生的接觸壓力乃至接觸阻抗的交替瞬間變化。因此,可以降低旋轉(zhuǎn)型編碼器的輸出噪音,使得旋轉(zhuǎn)型編碼器的性能得到提高。
[0044]如上所述形成的旋轉(zhuǎn)型編碼器1,通過在旋轉(zhuǎn)體3的中心孔6中插入未圖示的被檢測軸,使得安裝在旋轉(zhuǎn)體3上的滑動部件5旋動,從而可獲得圖6所示的輸出特性。
[0045]具體地說,當(dāng)?shù)贗金屬端子8和第3金屬端子10分別與上拉電阻(pul 1-upresistor)連接,印加一定電壓的狀態(tài)下,第I滑動接點5a在第I導(dǎo)電膜11的突出部Ila上滑動接觸時,第I滑動接點5a與第3滑動接點5c電連接輸出ON信號,而另一方面,第I滑動接點5a在第I絕緣涂膜14上滑動接觸時,第I滑動接點5a與第3滑動接點5c的電連接被斷開輸出OFF信號,這樣一來,上述ON信號和OFF信號被交替形成,從而輸出圖6所不的A相脈沖信號(VA)。
[0046]同樣,當(dāng)?shù)?滑動接點5b在第2導(dǎo)電膜12的突出部12a上滑動接觸時,第2滑動接點5b與第3滑動接點5c電連接輸出ON信號,而另一方面,第2滑動接點5b在第2絕緣涂膜15上滑動接觸時,第2滑動接點5b與第3滑動接點5c的電連接被斷開輸出OFF信號,這樣一來,上述ON信號和OFF信號被交替形成,從而輸出圖6所示的B相脈沖信號(VB)。
[0047]在圖1所示的旋轉(zhuǎn)型編碼器I中,通過檢測A相脈沖信號(VA)、B相脈沖信號(VB)以及A相脈沖信號(VA)與B相脈沖信號(VB)的信號差,便可檢測出旋轉(zhuǎn)體3的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0048]下面,就本發(fā)明實施例1的平面接點板4的制造方法做詳細(xì)說明。
[0049]首先,預(yù)先準(zhǔn)備好埋設(shè)有第I金屬端子8、第2金屬端子9、第3金屬端子10并具有中心孔的絕緣基板16,該絕緣基板16可用樹脂通過注塑等方式與各金屬端子一體成形。在成形時,要使第I金屬端子8的另一端8a和第3金屬端子10的另一端1a從絕緣基板16的上表面露出,作為集電體的第2金屬端子9的中間部9a也從絕緣基板16的中央上表面露出。另外,成形所用樹脂,考慮到其強度、成形難易度以及耐熱性等,最好采用PPS樹脂或LCP樹脂。
[0050]接下來,如圖4所示,在絕緣基板16上面形成第I導(dǎo)電膜11,第2導(dǎo)電膜12以及第3導(dǎo)電膜13。各導(dǎo)電膜是采用在粘合樹脂(binder resin)中分散加入了導(dǎo)電粒子而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,按照規(guī)定的樣式在絕緣基板上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷(screen printing)后,并在規(guī)定的溫度下燒結(jié)硬化后形成的。上述粘合樹脂最好采用酚醛樹脂(Phenolic resin),也可采用環(huán)氧樹脂(epoxy resin)、聚酰亞胺樹脂(Polyimide resin)等,另外,所述導(dǎo)電粒子最好采用銀粒子,也可采用炭黑(carbon black)、石墨以及它們的混合物等。另外,在用導(dǎo)電粒子采用了銀粒子的導(dǎo)電膏形成導(dǎo)電膜以后,也可以再在該導(dǎo)電膜上用導(dǎo)電粒子采用了炭黑、石墨等的導(dǎo)電膏來形成另一層導(dǎo)電膜,這樣一來,可以抑制銀粒子的硫化。
[0051]最后,在第I導(dǎo)電膜11的各突出部Ila之間通過絲網(wǎng)印刷形成第I絕緣涂膜14,在第2導(dǎo)電膜12的各突出部12a之間通過絲網(wǎng)印刷形成第2絕緣涂膜15。具體地說,是采用由環(huán)氧系的熱硬化樹脂構(gòu)成的非導(dǎo)電膏,并按照規(guī)定樣式通過絲網(wǎng)印刷來形成各絕緣涂膜。在形成過程中,要使得第1、2絕緣涂膜14、15的厚度tl分別與第1、2導(dǎo)電膜11、12(即突出部lla、12a)的厚度t2之間的關(guān)系,滿足tl ( t2。作為優(yōu)化方案,最好是tl=t2。
[0052]另外,上述各導(dǎo)電膜以及各絕緣涂膜都采用了絲網(wǎng)印刷來形成,上述各導(dǎo)電膜以及各絕緣涂膜也可采用采用光刻(photolithography)技術(shù)進(jìn)行感光轉(zhuǎn)印來形成,也可采用凹版印刷(gravure printing)技術(shù)來形成。
[0053]另外,對于現(xiàn)有技術(shù)而言,由于電刷的彈性接點是交替地與平面接點板(導(dǎo)電膜)以及絕緣樹脂基板滑動接觸的,而絕緣樹脂基板為了承載這種構(gòu)建需要具備一定的剛性,因此,絕緣樹脂基板的硬度往往比平面接點板(導(dǎo)電膜)要高。這樣一來,電刷的彈性接點交替地與平面接點板(導(dǎo)電膜)以及絕緣樹脂基板滑動接觸時,由于會滑動接觸到硬度較高的絕緣樹脂基板,因此,會使得彈性接點的磨耗增加,從而影響電刷以及旋轉(zhuǎn)型編碼器的壽命。針對這個問題,本實施例中,第1、2絕緣涂膜14、15最好采用其硬度比絕緣基板16低或相等的材料形成。這樣一來,滑動接點交替地與導(dǎo)電膜以及絕緣涂膜滑動接觸時,可以較少滑動接點的磨耗,從而提高旋轉(zhuǎn)型編碼器的壽命。
[0054]實施例2
[0055]以下就本發(fā)明的實施例2進(jìn)行詳細(xì)說明,本實施例2與實施例1,主要是絕緣基板16上的具有導(dǎo)電布線圖案的各導(dǎo)電膜以及各絕緣涂膜的構(gòu)成以及其形成方式不同,因此,僅對與實施例1不同的構(gòu)成采用不同的附圖標(biāo)記予以詳細(xì)說明,而對與實施例1相同的構(gòu)成采用相同的附圖標(biāo)記,省略其詳細(xì)說明。
[0056]如圖7所不,本實施例的絕緣基板16的上表面上,形成有第I導(dǎo)電膜20,第2導(dǎo)電膜21以及第3導(dǎo)電膜22。其中第I導(dǎo)電膜20,略呈圓環(huán)狀的馬蹄形。第2導(dǎo)電膜21,也略呈圓環(huán)狀的馬蹄形。
[0057]另外,第I導(dǎo)電膜20的一端與第I金屬端子8的另一端8a相連接,第2導(dǎo)電膜21的一端與第3金屬端子10的另一端1a相連接。所述第3導(dǎo)電膜22呈圓環(huán)狀,直接形成在上述第2金屬端子9的中間部9a的集電體上,即第3導(dǎo)電膜19與第2金屬端子9的中間部9a的集電體相連接。
[0058]另外,第I導(dǎo)電膜20上沿其圓周方向上等間隔形成有第I絕緣涂膜23,第2導(dǎo)電膜21上沿其圓周方向上等間隔形成有第2絕緣涂膜24。另外,第I絕緣涂膜23與第2絕緣涂膜24連成一體。
[0059]在以上形成的平面接點板4上,上述滑動部件5的滑動接點5a、5b、5c滑動接觸。具體地說是,第I滑動接點5a與第I導(dǎo)電膜20以及第I絕緣涂膜23交替滑動接觸,第2滑動接點5b與第2導(dǎo)電膜21以及第2絕緣涂膜24交替滑動接觸,第3滑動接點5c始終與第3導(dǎo)電膜22滑動接觸。
[0060]如上所述形成的旋轉(zhuǎn)型編碼器1,通過在旋轉(zhuǎn)體3的中心孔6中插入未圖示的被檢測軸,使得安裝在旋轉(zhuǎn)體3上的滑動部件5旋動,從而可獲得圖6所示的輸出特性。具體形成脈沖信號并檢測相關(guān)脈沖信號以及旋轉(zhuǎn)體3的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的方式與實施例1相同,詳細(xì)說明予以省略。
[0061]以下,就本發(fā)明實施例2的絕緣基板16的制造方法做詳細(xì)說明。
[0062]首先,在絕緣基板16上面形成第I導(dǎo)電膜20,第2導(dǎo)電膜21以及第3導(dǎo)電膜22。具體地說,如圖8所示,第一步在絕緣基板16上面,采用在粘合樹脂(binder resin)中分散加入了銀粒子而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,按照規(guī)定的樣式在絕緣基板上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷(screenprinting)后,并在規(guī)定的溫度下燒結(jié)硬化后形成第I導(dǎo)電底膜17,第2導(dǎo)電底膜18以及第3導(dǎo)電底膜19。同樣上述粘合樹脂最好采用酹醒樹脂(phenolic resin),也可采用環(huán)氧樹脂(epoxy resin)、聚酰亞胺樹脂(Polyimide resin)等。
[0063]然后,在第I導(dǎo)電底膜17,第2導(dǎo)電底膜18以及第3導(dǎo)電底膜19上形成導(dǎo)電表膜。具體地說,如圖9所示,在第I導(dǎo)電底膜17上,采用在粘合樹脂中分散加入了炭黑或石墨等而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,按照規(guī)定的樣式沿其圓周方向上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷從而等間隔地形成導(dǎo)電表膜(即構(gòu)成第I導(dǎo)電膜20)。同樣,在第2導(dǎo)電底膜18上,采用在粘合樹脂中分散加入了炭黑或石墨等而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,按照規(guī)定的樣式沿其圓周方向上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷從而等間隔地形成導(dǎo)電表膜(即構(gòu)成第2導(dǎo)電膜21)。同樣,第3導(dǎo)電底膜19上,采用在粘合樹脂中分散加入了炭黑或石墨等而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,按照規(guī)定的樣式沿其圓周方向上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷從而形成導(dǎo)電表膜(即構(gòu)成第3導(dǎo)電膜22)。此時,各導(dǎo)電表膜的徑向?qū)挾戎辽俜謩e與各導(dǎo)電底膜相同,作為優(yōu)選方案,各導(dǎo)電表膜的徑向?qū)挾确謩e比各導(dǎo)電底膜略寬,即各導(dǎo)電表膜完全覆蓋各導(dǎo)電底膜。當(dāng)然,第3導(dǎo)電底膜19上也可以不必覆蓋形成導(dǎo)電表膜,即將第3導(dǎo)電底膜19直接作為第3導(dǎo)電膜22使用。這種情況下,可以在形成第3導(dǎo)電底膜19 (BP第3導(dǎo)電膜22)時,直接用導(dǎo)電粒子采用了炭黑、石墨以及它們的混合物的導(dǎo)電膏,按照規(guī)定的樣式進(jìn)行絲網(wǎng)印刷獲得。
[0064]最后,如圖7所示,在第I導(dǎo)電膜20之間的未被所述導(dǎo)電表膜覆蓋的第I導(dǎo)電底膜17上通過絲網(wǎng)印刷形成第I絕緣涂膜23,在第2導(dǎo)電膜21之間的未被所述導(dǎo)電表膜覆蓋的第2導(dǎo)電底膜18上通過絲網(wǎng)印刷形成第2絕緣涂膜24。具體地說,是由采用環(huán)氧系的熱硬化樹脂構(gòu)成的非導(dǎo)電膏,并按照規(guī)定樣式通過絲網(wǎng)印刷來形成各絕緣涂膜。在形成過程中,要使得第1、2絕緣涂膜23、24的厚度t3分別與導(dǎo)電表膜的厚度t4之間的關(guān)系,滿足t3<t4。作為優(yōu)化方案,最好是t3=t4 (未圖示)。本實施例中,第1、2絕緣涂膜23、24,按照規(guī)定樣式通過絲網(wǎng)印刷一體形成的。當(dāng)然,第1、2絕緣涂膜23、24按照規(guī)定樣式通過絲網(wǎng)印刷各自分開形成也是可以的。
[0065]另外,上述各導(dǎo)電膜以及各絕緣涂膜都采用了絲網(wǎng)印刷來形成,上述各導(dǎo)電膜以及各絕緣涂膜也可采用采用光刻(photolithography)技術(shù)進(jìn)行感光轉(zhuǎn)印來形成,也可采用凹版印刷(gravure printing)技術(shù)來形成。
[0066]具有由本實施例制成的平面接點板4的旋轉(zhuǎn)型編碼器1,不僅能獲得跟實施例1相同的技術(shù)效果,由于本實施例形成的各導(dǎo)電膜不需要形成實施例1中的各突出部,因而,可以減少各導(dǎo)電膜在徑向的形成尺寸,從而使得平面接點板4乃至旋轉(zhuǎn)型編碼器I的外形尺寸可以變小,以便制造更加小型的旋轉(zhuǎn)型編碼器。
[0067]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)型編碼器,其包括:絕緣基板;在該絕緣基板上,具有位于同一圓周上按規(guī)定間隔印刷的導(dǎo)電布線圖案的導(dǎo)電膜;滑動部件,其滑動接點在所述導(dǎo)電膜上以及各導(dǎo)電膜之間滑動接觸;其特征在于,各導(dǎo)電膜之間設(shè)置有具有一定厚度的絕緣涂膜。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器,其特征在于,所述絕緣涂膜的厚度小于等于所述導(dǎo)電膜的厚度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器,其特征在于,所述導(dǎo)電膜是采用在粘合樹脂中分散加入了導(dǎo)電粒子而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,按照規(guī)定的樣式形成在所述絕緣基板上的。
4.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器,其特征在于,所述絕緣涂膜是采用由環(huán)氧系的熱硬化樹脂構(gòu)成的非導(dǎo)電膏,并按照規(guī)定樣式形成在所述各導(dǎo)電膜之間的。
5.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器,其特征在于,所述導(dǎo)電粒子是從銀粒子、炭黑、石墨以及它們的混合物中任選一種的導(dǎo)電粒子。
6.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器,其特征在于,所述導(dǎo)電膜,是通過采用從絲網(wǎng)印刷、光刻印刷、凹版印刷這些印刷技術(shù)中任選的一種印刷技術(shù),形成在所述絕緣基板上的。
7.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器,其特征在于,所述絕緣涂膜,是通過采用從絲網(wǎng)印刷、光刻印刷、凹版印刷這些印刷技術(shù)中任選的一種印刷技術(shù),形成在所述各導(dǎo)電膜之間的。
8.一種旋轉(zhuǎn)型編碼器,其包括:絕緣基板;在該絕緣基板上印刷的導(dǎo)電膜,該導(dǎo)電膜具有在同一圓周上按規(guī)定間隔印刷的導(dǎo)電布線圖案;滑動部件,其滑動接點在所述導(dǎo)電膜上以及各導(dǎo)電膜之間滑動接觸;其特征在于,所述導(dǎo)電膜,包括以銀為主成分的導(dǎo)電底膜和以炭黑或石墨為主成分的導(dǎo)電表膜;所述導(dǎo)電表膜,沿圓周方向按規(guī)定間隔形成覆蓋在上述導(dǎo)電底膜上;在所述導(dǎo)電底膜上且位于所述導(dǎo)電表膜之間,設(shè)置有具有一定厚度的絕緣涂膜。
9.如權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器,其特征在于,所述絕緣涂膜的厚度小于等于所述導(dǎo)電表膜的厚度。
10.一種如權(quán)利要求8或9所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器的制造方法,其特征在于,包括: 在絕緣基板上印刷形成導(dǎo)電底膜的步驟; 在上述導(dǎo)電底膜之上,沿圓周方向按規(guī)定間隔印刷形成導(dǎo)電表膜,讓該導(dǎo)電表膜按規(guī)定間隔覆蓋上述導(dǎo)電底膜的步驟; 在由上述導(dǎo)電表膜之間未被該導(dǎo)電表膜覆蓋的上述導(dǎo)電底膜之上,通過印刷形成絕緣涂膜,讓該絕緣涂膜覆蓋露在上述導(dǎo)電膜之間的上述導(dǎo)電底膜的步驟。
11.如權(quán)利要求8或9所述的旋轉(zhuǎn)型編碼器的制造方法,其特征在于,上述導(dǎo)電底膜是采用在粘合樹脂中分散加入了銀粒子而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,通過印刷按照規(guī)定的樣式在絕緣基板上形成;上述導(dǎo)電表膜是采用在粘合樹脂中分散加入了炭黑或石墨而構(gòu)成的導(dǎo)電膏,通過印刷按照規(guī)定的樣式在上述導(dǎo)電底膜上形成。
【文檔編號】H01H11/04GK104517695SQ201310461346
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】向平晃祥, 朱洪 申請人:無錫村田電子有限公司