[发明专利]防中央干扰的旋转编码器

说明书

技术领域

本发明涉及旋转编码器的领域，具体是一种防中央干扰的旋转编码器。

背景技术

旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数(几十个到几千个都有)，和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲，通过这两组脉冲不仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。

在旋转编码器的旋转轴上设有刻有等间隔刻度的旋转光栅板，与此相呼应的，在编码器框体上，装着刻有相同间隔刻度的固定光栅板。在这两块光栅板两侧分别设有发光元件和受光元件。发光元件发出的光，随着旋转轴旋转，被每个光栅所遮去的光亮，正好与转速成比例地发出明暗条纹。这种明暗条纹在受光元件上作为电气信号发出，经过与受光元件相连的光信号接收电路的波形整形，作为方波信号输出。一般这个输出的两个信号的相位，互相错开1/4光栅节距，旋转方向反转，该相位也相反，与带有可辨别方向电路之可逆计数器组合，可以对旋转量进行加减法计算。

上述现有技术的不足之处在于：编码盘设于电机轴上，易使编码盘上的刻有编码的金属镀层带静电。当编码盘随电机轴转动时，会发生静电和电磁干扰，从而影响编码盘上下两侧的套于电机轴上的环形电路板的正常工作，并影响编码读取芯片的正常工作，甚至烧毁芯片。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、抗静电和电磁干扰性能较高的防中央干扰的旋转编码器。

为解决上述技术问题，本发明提供的防中央干扰的旋转编码器，包括：整体呈环形且设有光信号接收电路的电路板，其特点是：该电路板的中央通孔内壁上覆有内金属环，该电路板的外圈侧壁上覆有外金属环。

进一步，所述内金属环和外金属环相连或同时与电路板的零电位点相连，以防止因内、外金属环存在的电压差所产生的电场对电路板正常工作带来不利影响。

进一步，所述内金属环包覆于电路板的中央通孔的边缘上，以防止设于电路板一侧的编码盘带静电后对电路板产生磁场干扰，即此时的内金属环适于屏蔽径向和轴向的磁场干扰。

进一步，所述外金属环包覆于电路板的外圈边缘上，可进一步防止所述编码盘带静电后对电路板产生磁场干扰。

进一步，该旋转编码器包括旋转光栅板(即：玻璃编码盘)；该旋转光栅板为环形玻璃盘，邻近环形玻璃盘外圈处镀有环形铬膜层，环形铬膜层的上刻有用于表征编码信息的通、暗刻线；邻近环形玻璃盘内圈处镀有多圈彼此绝缘的铬膜封闭环，各铬膜封闭环与环形铬膜层绝缘。璃编码盘的邻近环形玻璃盘内圈处镀有多圈彼此绝缘的铬膜封闭环，各铬膜封闭环与环形铬膜层绝缘，从而使电机轴传导来的静电被限制在与玻璃盘内圈较近的一个或多个铬膜封闭环上，从而避免使外圈的环形铬膜层带电。防止了因外圈的环形铬膜层带电而产生电和电磁干扰。

进一步，各铬膜封闭环与环形玻璃盘同圆心，以进一步防止各铬膜封闭环上的静电在玻璃编码盘随电机轴转动时发生静电和电磁干扰。

进一步，电路板的两侧设有金属屏蔽罩，以防电路板发生静电和电磁干扰。

进一步，该旋转编码器包括设于旋转光栅板前端的用于设置发光元件的光源安装板，该光源安装板的内侧设有金属屏蔽罩，以防安装板给电路板带来静电和电磁干扰。

本发明具有的技术效果：(1)本发明的防中央干扰的旋转编码器中，光信号接收电路所在的电路板的中央通孔内壁上覆有内金属环，该电路板的外圈上覆有外金属环。内、外金属环构成短路闭环，适于屏蔽外部干扰和电机轴传导来磁场干扰，且可使静电被限制于内、外金属环上，可避免使整个电路板产生异常的电位差，最终确保编码读取芯片的正常工作和使用安全。(2)采用的旋转光栅板适于使电机轴传导来的静电被限制在与玻璃盘内圈较近的一个或多个铬膜封闭环上，从而避免使外圈的环形铬膜层带电，防止了因外圈的环形铬膜层带电而产生电和电磁干扰。(3)电路板和光源安装板上都设有有金属屏蔽罩，进一步避免了发生静电和电磁干扰。(4)本发明中，由于所述电路板、旋转光栅板采用了相应的抗静电和电磁干扰的措施，使得本发明的旋转编码器具有较强的抗静电和电磁干扰性能。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是实施例中的设有光信号接收电路的电路板的结构示意图。

图2是实施例中的旋转光栅板的结构示意图。

图3是实施例中的防中央干扰的旋转编码器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：