專利名稱：電子式編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子編碼信號(hào)輸出器件，具體涉及一種電子式編碼器。
背景技術(shù)：
習(xí)知的編碼器，均為純機(jī)械結(jié)構(gòu)，其一般由外殼、轉(zhuǎn)盤、電子元件腳、擋位簧片構(gòu)成，轉(zhuǎn)盤的周緣上分布有多個(gè)金屬片，金屬片與金屬片之間留有一定間隙(不導(dǎo)電)。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤時(shí)，靠金屬片與電子元件腳接觸與否，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)變量的電信號(hào)，因金屬片很容易氧化造成接觸不良，故現(xiàn)有的編碼器壽命都較短，多數(shù)只有十萬圈，如鼠標(biāo)手輪和車載影音調(diào)臺(tái)、音量控制等編碼器件使用一段時(shí)間后出現(xiàn)不良現(xiàn)象，表現(xiàn)為轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器一格操作設(shè)備時(shí)，對(duì)應(yīng)動(dòng)作多出幾格或沒反應(yīng)，嚴(yán)重影響用戶操作或給用戶造成操作不便，降低產(chǎn)品品質(zhì)而損 毀品牌形象。針對(duì)上述缺陷，習(xí)知的改進(jìn)手段是對(duì)金屬片材質(zhì)和電鍍層做品質(zhì)提升，但是，采用這種改進(jìn)方式，只是少量提升了金屬片的抗氧化時(shí)間，壽命有一定量的增加但最多不超過三十萬圈。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提出一種使用壽命長的電子式編碼器，其壽命超過5萬小時(shí)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下一種電子式編碼器，其包括電子元件腳，擋位簧片，周緣上交替設(shè)置有多個(gè)反光區(qū)及非反光區(qū)的轉(zhuǎn)盤，發(fā)光單元，以及受光單元；轉(zhuǎn)盤的端面設(shè)置有多個(gè)擋位槽，多個(gè)擋位槽的位置分別與反光區(qū)、非反光區(qū)對(duì)應(yīng)，擋位簧片的卡制端與其中一擋位槽插接；發(fā)光單元、受光單元均設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的正下方，且發(fā)光單元、受光單元均與電子元件腳電性連接。反光區(qū)相對(duì)于發(fā)光單兀、受光單兀位于第一位置時(shí)，反光區(qū)與發(fā)光單兀、受光單兀對(duì)應(yīng)，受光單兀接收發(fā)光單兀所發(fā)出并被反光區(qū)反射的光線；反光區(qū)相對(duì)于發(fā)光單兀、受光單元位于第二位置時(shí)，非反光區(qū)與發(fā)光單元、受光單元對(duì)應(yīng)，此時(shí)，發(fā)光單元發(fā)出的光線被非反光區(qū)吸收，受光單元接收不到發(fā)光單元所發(fā)出的光線，或者，發(fā)光單元發(fā)出的光線被非反光區(qū)所反射，但反射出來的光線照射不了受光單元。作為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)盤包括反光盤及非反光盤，反光區(qū)設(shè)置在反光盤的周緣上，且反光區(qū)沿反光盤的徑向方向延伸；非反光區(qū)設(shè)置在非反光盤的周緣上，且非反光區(qū)沿非反光盤的徑向方向延伸；反光盤與非反光盤固定裝配連接，且非反光區(qū)位于相鄰反光區(qū)之間；擋位槽位于反光盤或非反光盤的端面上。作為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，發(fā)光單元與受光單元位于同一平面上；發(fā)光單元的數(shù)量為一個(gè)，受光單元的數(shù)量為二個(gè)。更優(yōu)選的，發(fā)光單元、受光單元的連線成一等腰三角形，受光單元位于等腰三角形的底邊上。作為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，發(fā)光單元為發(fā)光二極管或激光二極管，受光單元為光敏二極管或光敏三極管。本實(shí)用新型具有如下有益效果將機(jī)械式編碼器改進(jìn)為電子式編碼器，轉(zhuǎn)盤與電子元件腳間的連接方式為非接觸式，避免了現(xiàn)有技術(shù)因金屬片氧化造成的接觸不良問題，有效延長了編碼器的使用壽命。

圖I為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電子式編碼器的外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電子式編碼的拆分結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2的A區(qū)放大圖；圖4為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電子式編碼器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖(省去外殼)；·圖5為圖4的C向示意圖；圖6為圖4的B-B線剖視圖；圖7為圖4的D向示意圖。附圖標(biāo)記1、后殼；2、前殼；3、電子兀件腳；4、反光盤；41、反光區(qū)；5、非反光盤；51、非反光區(qū)；52、擋位槽；6、擋位簧片；61、卡制端；7、發(fā)光單兀；8、受光單兀；9、兀件殼體；100、光線。
具體實(shí)施方式
下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述，以便于更清楚的理解本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)思想。如圖I至圖7所示，一種電子式編碼器，其包括電子元件腳3，擋位簧片6，周緣上交替設(shè)置有多個(gè)反光區(qū)41及非反光區(qū)51的轉(zhuǎn)盤，發(fā)光單元7，以及受光單元8。當(dāng)然，還需要一些固定上述部件的殼體機(jī)構(gòu)(其不是解決本實(shí)用新型技術(shù)問題所必要的部件)，如前殼
2、后殼I、兀件殼體9,前殼2和后殼I裝配成一個(gè)外殼結(jié)構(gòu)，電子兀件腳3、擋位簧片6、轉(zhuǎn)盤、發(fā)光單元7、受光單元8均安裝在外殼內(nèi)，元件殼體9用于安裝發(fā)光單元7和受光單元8。轉(zhuǎn)盤的端面設(shè)置有多個(gè)擋位槽52，多個(gè)擋位槽52的位置分別與反光區(qū)41、非反光區(qū)51對(duì)應(yīng)，擋位簧片6的卡制端61與其中一擋位槽52插接；發(fā)光單元7、受光單元8均設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的正下方，且發(fā)光單元7、受光單元8均與電子元件腳3電性連接。具體的，所述轉(zhuǎn)盤包括反光盤4及非反光盤5，反光區(qū)41設(shè)置在反光盤4的周緣上，且反光區(qū)41沿反光盤4的徑向方向延伸；非反光區(qū)51設(shè)置在非反光盤5的周緣上，且非反光區(qū)51沿非反光盤5的徑向方向延伸；反光盤4與非反光盤5固定裝配連接,且非反光區(qū)51位于相鄰反光區(qū)41之間；擋位槽52位于非反光盤5 (也可以是反光盤4)的端面上。發(fā)光單元7與受光單元8位于同一平面上；發(fā)光單元7的數(shù)量為一個(gè),受光單元8的數(shù)量為二個(gè)，發(fā)光單元7、受光單元8的連線成一等腰三角形，受光單元8位于等腰三角形的底邊上。本實(shí)施例所述的反光區(qū)41由光亮反光材料制作而成，非反光區(qū)51由黑色低反光材料或吸光材料制作而成。本實(shí)施例的發(fā)光單元7可采用發(fā)光二極管或激光二極管，受光單元8可采用光敏二極管或光敏三極管。[0026]當(dāng)發(fā)光單元7、受光單元8的正上方為反光區(qū)41時(shí)，受光單元8接收發(fā)光單元7所發(fā)出并被反光區(qū)41反射的光線100。當(dāng)發(fā)光單元7、受光單元8的正上方為非反光區(qū)51時(shí)，發(fā)光單元7所發(fā)出的光線被非反光區(qū)51所吸收，受光單元8接收不到發(fā)光單元7的光信號(hào)。具體的原理過程，詳述如下由于每個(gè)擋位槽52都分別與相應(yīng)的反光區(qū)41、非反光區(qū)51對(duì)應(yīng)，當(dāng)擋位簧片6的卡制端61定位在某一個(gè)擋位槽52時(shí)，轉(zhuǎn)盤的反光區(qū)41或非反光區(qū)51位于發(fā)光單元7、受光單元8的正上方。假設(shè)第一狀態(tài)時(shí)，反光區(qū)41位于發(fā)光單兀7、受光單兀8的正上方,此時(shí),如圖6所 示，發(fā)光單元7發(fā)出的光線100經(jīng)反光區(qū)41反射后被受光單元8所接收，此時(shí)受光單元8因受光線100的照射而輸出高電平。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤一格時(shí)，反光區(qū)41會(huì)依次離開左右兩個(gè)受光單兀8的上方并到達(dá)第二狀態(tài),此時(shí),非反光區(qū)51位于發(fā)光單兀7、受光單兀8的正上方，由于非反光區(qū)51為不反光材質(zhì)，且無反射角不能將發(fā)光單元7發(fā)出的光線反射或折射至受光單元8，故隨著轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)受光單元8將先后失去光的照射而順序輸出低電平，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤至第二狀態(tài)時(shí)，受光單元8因全部無光線照射而完全輸出低電平。如上所述電子式編碼器通過反光區(qū)41與非反光區(qū)51的交替，受光單元8輸出具有時(shí)間差及電平高低差的變化電信號(hào)，電子式編碼器的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)量信息完全與輸出信號(hào)成正比。此外，上述實(shí)施例中，非反光區(qū)51還可以用反光材料制作而成，只要使發(fā)光單元7所發(fā)出的光線100到達(dá)非反光區(qū)51后，反射出來的光線100到達(dá)不了受光單元8即可，也就是說，受光單元8不在發(fā)光單元7所發(fā)出的光線100被非反光區(qū)51所反射的光路上。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.電子式編碼器，包括電子元件腳、擋位簧片，其特征在于，還包括周緣上交替設(shè)置有多個(gè)反光區(qū)及非反光區(qū)的轉(zhuǎn)盤，發(fā)光單元，以及受光單元；轉(zhuǎn)盤的端面設(shè)置有多個(gè)擋位槽，多個(gè)擋位槽的位置分別與反光區(qū)、非反光區(qū)對(duì)應(yīng)，擋位簧片的卡制端與其中一擋位槽插接；發(fā)光單元、受光單元均設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的正下方，且發(fā)光單元、受光單元均與電子元件腳電性連接。
2.如權(quán)利要求I所述的電子式編碼器，其特征在于，反光區(qū)相對(duì)于發(fā)光單元、受光單元位于第一位置時(shí)，反光區(qū)與發(fā)光單元、受光單元對(duì)應(yīng)，受光單元接收發(fā)光單元所發(fā)出并被反光區(qū)反射的光線；反光區(qū)相對(duì)于發(fā)光單兀、受光單兀位于第二位置時(shí)，非反光區(qū)與發(fā)光單元、受光單元對(duì)應(yīng)。
3.如權(quán)利要求I所述的電子式編碼器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)盤包括反光盤及非反光盤，反光區(qū)設(shè)置在反光盤的周緣上，且反光區(qū)沿反光盤的徑向方向延伸；非反光區(qū)設(shè)置在非反光盤的周緣上，且非反光區(qū)沿非反光盤的徑向方向延伸；反光盤與非反光盤固定裝配連接，且非反光區(qū)位于相鄰反光區(qū)之間；擋位槽位于反光盤或非反光盤的端面上。
4.如權(quán)利要求I所述的電子式編碼器，其特征在于，發(fā)光單元與受光單元位于同一平面上；發(fā)光單元的數(shù)量為一個(gè)，受光單元的數(shù)量為二個(gè)。
5.如權(quán)利要求4所述的電子式編碼器，其特征在于，發(fā)光單元、受光單元的連線成一等腰三角形，受光單元位于等腰三角形的底邊上。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的電子式編碼器，其特征在于，發(fā)光單元為發(fā)光二極管或激光二極管，受光單元為光敏二極管或光敏三極管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電子式編碼器，其包括電子元件腳，擋位簧片，周緣上交替設(shè)置有多個(gè)反光區(qū)及非反光區(qū)的轉(zhuǎn)盤，發(fā)光單元，以及受光單元；轉(zhuǎn)盤的端面設(shè)置有多個(gè)擋位槽，多個(gè)擋位槽的位置分別與反光區(qū)、非反光區(qū)對(duì)應(yīng)，擋位簧片的卡制端與其中一擋位槽插接；發(fā)光單元、受光單元均設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的正下方，且發(fā)光單元、受光單元均與電子元件腳電性連接；當(dāng)發(fā)光單元、受光單元的正上方為反光區(qū)時(shí)，受光單元接收發(fā)光單元所發(fā)出并被反光區(qū)反射的光線。本實(shí)用新型將機(jī)械式編碼器改進(jìn)為電子式編碼器，轉(zhuǎn)盤與電子元件腳間的連接方式為非接觸式，避免了現(xiàn)有技術(shù)因金屬片氧化造成的接觸不良問題，有效延長了編碼器的使用壽命。
文檔編號(hào)H03M11/02GK202602620SQ20122019592
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者李水琴 申請(qǐng)人:李水琴