[实用新型]一种微小方形插针式旋转光电编码器

说明书

本实用新型涉及微小方形插针式旋转光电编码器,包括编码器主体、旋转轴，所述编码器主体通过轴承与旋转轴固定连接；所述编码器主体从上到下依次包括上盖、连接架、轴套包胶体；所述连接架上设有光电处理板、光电处理板下的コ型光电发射与接收部件，以及嵌入在光电处理板和コ型光电发射与接收部件中间的光栅盘；所述光栅盘下设有固定座；所述光栅盘为不锈钢材质，直径小于17mm，厚度0.1～0.2mm,所述光栅盘的透光孔为32～100个。本实用新型通过电路特殊优化处理，产品输出信号与波形稳定，避免输出波形与信号失真的情况，使用寿命增长。

技术领域

本实用新型涉及旋转光电编码器技术领域，尤其是涉及一种微小方形插针式旋转光电编码器。

背景技术

光电式旋转编码器是集光机电技术于一体的速度位移传感器，因为其输出精准度与使用寿命长的特点，让其使用的领域越来越广，大型：如医疗器械设备(如医疗床)、电梯、数控机床、各大中小型企业使用的印刷机械、纺织机械、包装机械、切割机械、机器人专用、大型机械以及自动化控制领域。小型：舞台灯光控制器、舞台音响控制器材等广泛的使用。

现有技术一：

市场上的小型插针式旋转编码器(触点电刷接触式)通过编制特定的一种金属码片(一般为12个、20个或24个码位)，码片码位为金属部分，码位中间由绝缘部分(塑胶)隔开；当轴旋转时，铆接电刷的转子随轴一起转动，带触点的电刷先接触金属码片导通，再接触塑胶部分断开，(接触码片时通电，接触塑胶时断开，重复此导通与断开)，客户通过I C感应处理码位变化，根据码位变化指示机器的下一步动作。如用得较广的调节音量用的编码器即如此，客户于编码器上加一5V负载，当用手转动编码器手柄时，客户用I C感应引脚上有规律的高低电平变化，根据变化作出音量调或降的处理。

小型插针式旋转编码器(触点电刷接触式)的缺点如下：

a.寿命短；因为内部结构使用机械式金属爪与金属码片接触式，旋转过程中金属爪磨损较快，使用寿命很短，(业界类似产品寿命：只能确保旋转3万次内的产品性能；)

b.故障率高；产品内部采用绝缘体(通用为塑胶)与码片之前形成通与断的接触，绝缘体出现轻微披锋与五金出现毛边、金属磨损严重，产品输出会明显出现乱码，并且这种现象很容易发生。

c.输出脉冲数少、反映慢；因现有机械结构与码片注塑技术，造成脉冲数限制在24个或24个脉冲数以内；并且因机械接触后需经IC处理再输出，造成脉种输出反映慢。

现有技术二：

现有光电式编码器采用外形圆柱体铁壳式，铁壳采用表面喷漆与烤漆工艺处理；轴套部分采用铝型材、无螺牙不易加工成本高。内部结构复杂，内部结构采用两层式线路板，内部光电发射光源与接收分别置于两块线路板上，并且码盘上增加光线挡板，客户不易安装；输入电压为直流12V～24V,输入与输出采用线路板上焊线式，因成本问题：1.采用较大且不用贴片的电子元件；2.码盘用塑胶(如PC)材质替代金属材质，塑胶码盘在产品振动过程中易产生抖动，造成输出信号与波形杂乱。现有光电式编码器采用内外部连线式，传输距离对线材有要求且成本高，采用预留螺丝孔安装。

上述编码器的缺点如下：

a.外观；圆柱形铁壳，表面电镀、镀黑与烤漆等处理方式成本高且对环境有污染；

b.安装复杂；

体积大：现有光电式编码器一般为圆柱形，因体积大，采用预留螺丝孔锁螺丝来定位，不方便客户安装；

安装误操作：因输入端、输出端是以配线接线模式，客户使用时需要区分各种线的颜色与极性，误配线易造成损坏内部回路的风险；配线式对线材、线长要求较高，且并成本较高；

c.外部薄弱；因旋转光电式编码器内部由精密器件构成，现有的光电式编码器由一层较薄弱的铁制外壳环绕，故当受到较大的冲击时，容易损坏内部。