一种编码器的制作方法

1.本实用新型涉及编码器领域，特别涉及一种编码器。


背景技术：

2.现有的32位编码器、64位编码器或128位编码器大多是采用光学编码器，而光学编码器其本身存在一定的问题，转动过快容易容易出现识别不到的情况，导致出错，而且受限于产品结构复工艺以及使用光学器件的质量等级不同，可靠性不如机械编码器好。而现有的机械编码器大多通过注塑的方式，其精度很难达到64位编码器或128位编码器的要求，而且寿命一般不超过10 万次，因此需要一种稳定性好，手感好，精度高，寿命高且不容易出错的编码器


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种稳定性好，手感好，精度高、寿命高且不容易出错的编码器。
4.本实用新型提出一种编码器，包括壳体、电刷载体、转轴、编码盘和电刷；所述转轴穿过所述壳体顶部并固定在所述壳体上，所述电刷载体、所述编码盘以及所述电刷设置在所述壳体内，所述电刷固定在所述电刷载体上，所述电刷载体在所述转轴底部与所述转轴固定连接；所述编码盘顶部中间设置有第一连接片，环绕所述第一连接片设置的至少一个的环形连接片；所述环形连接片上等间隔设置有绝缘涂层，所述电刷底部设置有电刷触手，其中一个所述电刷触手与所述第一连接片接触，其中一个所述电刷触手与所述环形连接片接触。通过在环形连接片或在连接片上设置不同等级的低阻耐磨层来实现不同寿命等级的编码器。
5.优选地，所述环形连接片共有两片，分别为第二连接片以及第三连接片，所述第二连接片以及第三连接片为环形铜片。
6.优选地，还包括耐磨涂层，所述环形连接片上还设置有一层低阻耐磨层，所述绝缘涂层设置在所述低阻耐磨层上，由于所述低阻耐磨层附着力好，从而使得所述绝缘涂层可以很好的附着在所述低阻耐磨层表面上。低寿命类产品也可不使用低阻耐磨层来实现。
7.优选地，所述编码盘另一侧设置有pcb线路板，所述pcb线路板与所述环形连接片以及所述第一连接片电连，所述pcb线路板上设置有多个连接端点，并通过所述连接端点与外部线路连接。
8.优选地，所述绝缘涂层是绝缘漆。
9.优选地，所述电刷触手共有三个，三个电刷触手分别与所述第一连接片、第二连接片以及第三连接片接触。
10.优选地，所述壳体内侧底部设置卡接凸台，所述卡接凸台侧面上的所述壳体上设置有壳体卡接槽，所述编码盘侧面上设置有编码盘卡接块，可通过所述壳体卡接槽与所述编码盘卡接块配合，从而将所述编码盘卡接在所述壳体底部。
11.优选地，所述壳体内侧底部设置卡接凸台，所述卡接凸台侧面上的所述壳体上设置有壳体卡接块，所述编码盘侧面上设置有编码盘卡接槽，可通过所述壳体卡接块与所述编码盘卡接槽配合，从而将所述编码盘卡接在所述壳体底。
12.优选地，所述壳体底部还设置有通过灌胶而成的灌胶层，并通过所述灌胶层将所述编码盘固定在所述壳体底部。
13.优选地，所述壳体顶部上方所述转轴与所述壳体的连接处还设置有一能够减少所述转轴与所述壳体接触部位摩擦力的垫圈。
14.优选地，所述转轴与所述壳体接触的地方设置有转轴凹槽，所述转轴凹槽内设置有胶圈以达到防水防尘效果。
15.优选地，所述的编码器，其特征在于，编码盘的背部设有两个电阻，以保证编码器的波形输出。
16.优选地，所述的编码器，背部设有连接器或者连接线，以输出信号。
17.本实用新型的编码器的有益效果为：
18.1，使用了耐磨贵金属电刷的设计，其编码盘在下方，电刷在上方，相较于之前的设计，可通过耐磨涂层的使用，能够有效的减少了电刷触手的磨损，从而提高电刷触手的寿命，从而提高了产品的可靠性。
19.2，连接结构大多采用铆接的结构来进行连接，降低因为焊接或者其他连接带来的问题，能够有效的提高产品使用的可靠性。
20.3，通过设置垫圈和胶圈，能够有效的提高编码器转动的顺畅度，从而提高使用起来的手感。
21.4、相较于传统通过模塑的方式制作的编码盘，成本相对要更低，且精度更高，能够实现32位、64位甚至128位的编码器，如果能够增大编码器的直径还能够再兼容位数更高的编码器，从而能够通过机械的方式来代替光学编码器。且相较于光学编码器稳定性更好，出错率更低。
附图说明
22.图1为本实用新型的编码器的结构示意图；
23.图2为本实用新型的编码器的拆解图；
24.图3为本实用新型的编码器的壳体的仰视图；
25.图4为本实用新型的编码器的电刷载体的仰视图；
26.图5为本实用新型的编码器的编码盘的仰视图；
27.图6为本实用新型的编码器的编码盘的俯视图；
28.图7为本实用新型的编码器的输出波形图；
29.图8为本实用新型的编码器的等效电路图；
30.图中标号：1、壳体，2、转轴，3、外部线路，4、垫圈，5、胶圈，6、电刷载体，7、电刷，8、编码盘，9、灌胶层，11、卡接凸台，12、壳体卡接槽，71、电刷触手，81、编码盘卡接块，82、pcb线路板，83、第一连接片， 84、第二连接片，85、第三连接片，86、绝缘漆，821、r1，822、r2，823、第一连接端点，824、第二连接端点，825、第三连接端点，826、第四连接端点，827、第五连接端点。
31.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
32.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
33.参照图1，提出本实用新型的编码器的一实施例：
34.一种编码器，包括壳体1、电刷载体6、转轴2、编码盘8和电刷7。
35.转轴2穿过壳体1顶部并固定在壳体1上并通过铆接的方式与电刷载体6 固定连接，从而将转轴2固定在壳体1上，壳体1顶部上方转轴与壳体1的连接处还设置有一能够减少转轴2与壳体1接触部位摩擦力的垫圈4。转轴2 与壳体1接触的地方设置有转轴凹槽，转轴凹槽内设置有胶圈5。
36.电刷7在电刷载体6底部通过铆接的方式固定在电刷载体6上，电刷7 上共设置有三个电刷触手71。
37.壳体1内侧底部设置有卡接凸台11，卡接凸台11侧面上的壳体1上设置有壳体卡接槽12，编码盘8侧面上设置有编码盘卡接块81，可通过壳体卡接槽12与编码盘卡接块81配合，从而将编码盘8卡接在壳体1底部。
38.编码盘8顶部设置有环形的第一连接片83和环绕在第一连接片83外侧的两个环形连接片，环形连接片分别为第二连接片84和第三连接片85，第一连接片83、第二连接片84以及第三连接片85均为环形铜片。第二连接片84 和第三连接片85上等间隔设置有绝缘涂层，通过该绝缘涂层可将第二连接片 84和第三连接片85进行32等分、64等分或128等分从而实现32位编码器、 64位编码器以及128位编码器。该绝缘涂层为绝缘漆。因为在使用过程中，电刷触手71与绝缘漆86的接触中会剐蹭该绝缘漆86，假若客户认为该编码盘8的使用寿命无法达到客户的要求，可先在第二连接片84以及第三连接片 85上先涂布一层低阻耐磨层，该低阻耐磨层为复合石墨涂层，复合石墨涂层表面较为粗糙，绝缘漆86可很好的附着在该耐磨涂层表面上，并能够延长整体的使用寿命。壳体1底部还设置有通过灌胶而成的灌胶层9，并通过灌胶层 9将编码盘8固定在壳体1底部。
39.编码盘8底部设置有pcb线路板82，pcb线路板82分别与第一连接片 83、第二连接片84以及第三连接片85电连，pcb线路板82上设置有五个连接端点，并通过连接端点与外部线路3连接。其中第一连接端点823分别与保护电阻r1821以及第三连接片85连接，第三连接端点825分别与保护电阻 r2822以及第二连接片84连接，第二连接端点824分别与保护电阻r1821以及保护电阻r2822连接，从而分别通过保护电阻r1821以及保护电阻r2822 与第一连接端点823以及第三连接端点825连接。第四连接端点826空接，第五连接端点827与第一连接片83连接，第一连接片83、第二连接片84以及第三连接片85通过电刷7连接，通过电刷7与绝缘涂层配合形成开关。当电刷7与绝缘涂层接触的时候开关断开，当电刷7与没有覆盖到绝缘涂层的第二连接片84以及第三连接片85表面接触的时候，开关闭合。从而实现编码器的设计。
40.1、使用了耐磨贵金属电刷7的设计，其编码盘8在下方，电刷7在上方，相较于之前的设计，可通过耐磨涂层的使用，能够有效的减少了电刷触手71 的磨损，从而提高电刷触手71的寿命，从而提高了产品的可靠性。
41.2、连接结构大多采用铆接的结构来进行连接，降低因为焊接或者其他连接带来的问题，能够有效的提高产品使用的可靠性。
42.3、通过设置垫圈4和胶圈5，能够有效的提高编码器转动的顺畅度，从而提高使用起来的手感。
43.4、相较于传统通过模塑的方式制作的编码盘8，成本相对要更低，且精度更高，能够实现32位、64位甚至128位的编码器，如果能够增大编码器的直径还能够再兼容位数更高的编码器，从而能够通过机械的方式来代替光学编码器。且相较于光学编码器稳定性更好，出错率更低。
44.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。