一種編碼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及編碼器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種旋轉(zhuǎn)式的編碼器。
【背景技術(shù)】
[0002]編碼器是將信號(hào)(如比特流)或數(shù)據(jù)編制、轉(zhuǎn)換為可用于通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的電子器件。編碼器通常設(shè)有碼盤(pán)和電刷,電刷與碼盤(pán)接觸,電刷與碼盤(pán)配合可將電刷在碼盤(pán)上的角位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。按照工作原理來(lái)分類(lèi)的話,編碼器又可分為增量式和絕對(duì)式兩類(lèi),增量式編碼器是將電刷的角位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。絕對(duì)式編碼器碼盤(pán)上的每個(gè)角度的位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼,因此它的示值只與電刷接觸碼盤(pán)的位置有關(guān)。
[0003]編碼器通常會(huì)設(shè)有旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu),以定位轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。現(xiàn)有的編碼器的旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,由于含有鉚接結(jié)構(gòu),編碼器焊接到電路板的過(guò)程中產(chǎn)生的高溫會(huì)使鉚接結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)松動(dòng),從而影響旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)的可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明創(chuàng)造提供一種編碼器,其旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在編碼器經(jīng)歷高溫焊接后,其可靠性也不會(huì)降低。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明創(chuàng)造提供以下技術(shù)方案。
[0006]—種編碼器,包括轉(zhuǎn)軸、軸套、旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)和用于根據(jù)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整輸出編碼的調(diào)碼機(jī)構(gòu),軸套、旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)和調(diào)碼機(jī)構(gòu)均設(shè)有通孔,并通過(guò)各自的通孔依次套于轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤(pán)和彈性定位件,轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)有通孔,其通過(guò)該通孔套于轉(zhuǎn)軸并可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)面環(huán)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸線設(shè)有多個(gè)定位槽,彈性定位件彈性頂在轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)面并可卡入定位槽內(nèi)以定位轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)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?jié)L件頂在轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)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(shè)有頂在轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)面并可卡入定位槽的凸起。
[0010]其中,還包括用于開(kāi)關(guān)本編碼器的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)包括含有開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)電路模塊,調(diào)碼機(jī)構(gòu)包括電刷和碼盤(pán),電刷設(shè)有接觸爪,接觸爪與碼盤(pán)的碼面接觸,開(kāi)關(guān)電路模塊和電刷集成為一體。
[0011]其中,調(diào)碼機(jī)構(gòu)包括電刷和碼盤(pán),碼盤(pán)設(shè)有通孔,其通過(guò)該通孔套于轉(zhuǎn)軸并可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),電刷包括電刷基體和接觸爪,接觸爪與碼盤(pán)的碼面接觸,接觸爪設(shè)有第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳三個(gè)接觸支腳,碼盤(pán)隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周,每個(gè)接觸支腳與碼面先后接觸的位置形成一個(gè)圓環(huán),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(huán)分別為第一環(huán)、第二環(huán)和第三環(huán),其中,第一環(huán)和第二環(huán)重合,第一環(huán)均勻分布的八個(gè)位置為導(dǎo)體,每個(gè)所述位置所占角度為24.5°,第三環(huán)0° -360°的位置為導(dǎo)體。
[0012]其中,調(diào)碼機(jī)構(gòu)包括電刷和碼盤(pán),碼盤(pán)設(shè)有通孔,其通過(guò)該通孔套于轉(zhuǎn)軸并可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),電刷包括電刷基體和接觸爪,接觸爪與碼盤(pán)的碼面接觸,接觸爪設(shè)有第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳三個(gè)接觸支腳,碼盤(pán)隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周,每個(gè)接觸支腳與碼面先后接觸的位置形成一個(gè)圓環(huán),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(huán)分別為第一環(huán)、第二環(huán)和第三環(huán),其中,第一環(huán)和第二環(huán)重合,第一環(huán)均勻分布的十二個(gè)位置為導(dǎo)體,每個(gè)所述位置所占角度為17°,第三環(huán)0° -360°的位置為導(dǎo)體。
[0013]其中,調(diào)碼機(jī)構(gòu)包括電刷和碼盤(pán),碼盤(pán)設(shè)有通孔,其通過(guò)該通孔套于轉(zhuǎn)軸并可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),電刷包括電刷基體和接觸爪,接觸爪與碼盤(pán)的碼面接觸,接觸爪設(shè)有第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳三個(gè)接觸支腳,碼盤(pán)隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周,每個(gè)接觸支腳與碼面先后接觸的位置形成一個(gè)圓環(huán),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(huán)分別為第一環(huán)、第二環(huán)和第三環(huán),其中,第一環(huán)和第二環(huán)重合,第一環(huán)均勻分布的十五個(gè)位置為導(dǎo)體,每個(gè)所述位置所占角度為12°,第三環(huán)0° -360°的位置為導(dǎo)體。
[0014]其中,調(diào)碼機(jī)構(gòu)包括電刷和碼盤(pán),碼盤(pán)設(shè)有通孔,其通過(guò)該通孔套于轉(zhuǎn)軸并可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),電刷包括電刷基體和接觸爪,接觸爪與碼盤(pán)的碼面接觸,接觸爪設(shè)有第一接觸支腳、第二接觸支腳和第三接觸支腳三個(gè)接觸支腳,碼盤(pán)隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周,每個(gè)接觸支腳與碼面先后接觸的位置形成一個(gè)圓環(huán),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(huán)分別為第一環(huán)、第二環(huán)和第三環(huán),其中,第一環(huán)和第二環(huán)重合,第一環(huán)均勻分布的二十個(gè)位置為導(dǎo)體,每個(gè)所述位置所占角度為9°,第三環(huán)0° -360°的位置為導(dǎo)體。
[0015]其中,轉(zhuǎn)盤(pán)和碼盤(pán)集成為一體。
[0016]本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果是:本發(fā)明創(chuàng)造的編碼器的旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)盤(pán)和彈性定位件組成,轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)面設(shè)有若干個(gè)定位槽,彈性定位件彈性頂在轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)面上,彈性定位件卡入定位槽內(nèi),此時(shí)如需轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸,要加大轉(zhuǎn)動(dòng)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(nèi)滑出,如此,形成了對(duì)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度的定位,轉(zhuǎn)盤(pán)的外側(cè)面有若干個(gè)定位槽,即可定位若干個(gè)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。本發(fā)明創(chuàng)造的編碼器的旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性還比較高,由于不含鉚接結(jié)構(gòu),在經(jīng)歷高溫焊接后,旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)的各個(gè)部件之間的連接和高溫焊接前并無(wú)不同,彈性定位件的彈力沒(méi)有降低,因此旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)的性能及可靠性并未下降。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為實(shí)施例1的編碼器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為實(shí)施例1的編碼器的分解示意圖。
[0019]圖3為實(shí)施例1的編碼器的軸套和旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為實(shí)施例1的編碼器的旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)的另一種形式的分解示意圖。
[0021]圖5為實(shí)施例1的編碼器的電刷/開(kāi)關(guān)復(fù)合體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6-9分別為實(shí)施例1的編碼器的碼盤(pán)的四種碼面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖10為實(shí)施例2的編碼器的旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)的一種形式的分解示意圖。
[0024]圖11為實(shí)施例2的編碼器的旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)的另一種形式的分解示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記包括:轉(zhuǎn)軸1,防水槽11,防水圈12,卡槽13,卡環(huán)14 ;
[0026]軸套2,伸出部21,凹槽22,定位架23 ;
[0027]轉(zhuǎn)盤(pán)32,轉(zhuǎn)盤(pán)/碼盤(pán)復(fù)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(pán)42、接觸支腳431~433 ;
[0029]電刷/開(kāi)關(guān)復(fù)合體5,凹槽51、52,開(kāi)關(guān)接觸片61,開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)62,絕緣隔板63,支架I。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造作詳細(xì)說(shuō)明。
[0031]實(shí)施例1
[0032]如圖1和圖2所示,本實(shí)施例的編碼器包括轉(zhuǎn)軸1、軸套2、旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)、碼盤(pán)42、開(kāi)關(guān)接觸片61、電刷/開(kāi)關(guān)復(fù)合體5和支架7,旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤(pán)32和彈性定位件,軸套2、轉(zhuǎn)盤(pán)32和碼盤(pán)42均設(shè)有通孔,轉(zhuǎn)軸I穿入它們的通孔。
[0033]如圖2所示,轉(zhuǎn)軸I分為上部la、中部Ib和下部Ic三部分,轉(zhuǎn)軸I的上部Ia供給用戶(hù)握持,或套接一個(gè)旋鈕,以供轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸1,轉(zhuǎn)軸I的中部Ib為圓柱狀,其環(huán)外側(cè)面設(shè)有一個(gè)防水槽11和一個(gè)卡槽13,軸套2設(shè)有伸出部21,轉(zhuǎn)軸I穿入軸套2后,伸出部21套在轉(zhuǎn)軸I的中部Ib的外側(cè)面,轉(zhuǎn)軸I還設(shè)有防水圈12和卡環(huán)14,防水圈12和卡環(huán)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(nèi)壁緊密相接,從而起到密封防水的作用,卡環(huán)14則卡住軸套2,從而讓轉(zhuǎn)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(zhuǎn)軸I相應(yīng)位置的外徑,故軸套2是不隨轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動(dòng)的。軸套2設(shè)置伸出部21的目的,是增加在轉(zhuǎn)軸I的軸向上的覆蓋,以提高轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性,防止轉(zhuǎn)軸I晃動(dòng)。
[0034]如圖2所示,軸套2的底面設(shè)有凹槽22,凹槽22內(nèi)設(shè)有定位架23,旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)嵌入凹槽22內(nèi),并由定位架23進(jìn)行定位,確保旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)能夠穩(wěn)定地工作。如前所述,旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤(pán)32和彈性定位件,轉(zhuǎn)盤(pán)32中部設(shè)有通孔,其通過(guò)該通孔套在轉(zhuǎn)軸I的下部Ic上,轉(zhuǎn)軸I的下部Ic的橫截面不是圓形的,如此可帶動(dòng)套于其上的部件轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)盤(pán)32套在轉(zhuǎn)軸I的下部Ic上,故其可隨轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)合圖2和圖3,轉(zhuǎn)盤(pán)32的外側(cè)面均勻地設(shè)有多個(gè)定位槽321,本實(shí)施例中,彈性定位件有兩個(gè),滾珠33a、墊片34a和彈簧35a組成第一個(gè)彈性定位件,彈簧35a通過(guò)墊片34a向滾珠33a提供彈力,以將滾珠33a頂在轉(zhuǎn)盤(pán)32的外側(cè)面上,隨著轉(zhuǎn)盤(pán)32的轉(zhuǎn)動(dòng),滾珠33a在轉(zhuǎn)盤(pán)32的外側(cè)面滾動(dòng),并可滾入定位槽321內(nèi),當(dāng)滾珠33a滾入定位槽321內(nèi)時(shí),用戶(hù)需要加大轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸I的力度,才可讓滾珠33a滾出,轉(zhuǎn)軸I才能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),如此,就形成了對(duì)轉(zhuǎn)軸I的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的定位,轉(zhuǎn)盤(pán)32的外側(cè)面設(shè)有多個(gè)定位槽321,則可定位轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)