一种平面线圈感应式编码器的制作方法

1.本技术涉及编码器的领域，尤其是涉及一种平面线圈感应式编码器。


背景技术：

2.感应式编码器一般是在一块pcb板一侧面进行线圈的布置，使用时，将编码器的转子和待测转轴进行连接，在待测转轴转动时，pcb板保持静止，线圈通电产生感生磁场，转子和pcb板组成电涡流位移传感器，以将转子转动产生的机械位置信号转换为线圈中的电信号，再通过pcb背离线圈的一侧处的解算电路将电信号解算获得数字信号，以获得待测转轴的实际转动角度。
3.现有的感应式编码器为了提升检测精度，会将线圈设置多匝多层，即需要在pcb板一侧使用过孔工艺设置多层，而为了不对pcb板背离线圈一侧处的解算电路造成影响，故在pcb板上的多层线圈之间会使用开盲孔进行连接。
4.针对上述中的相关技术，pcb的多层开盲孔技术对精度要求较高，需要使用高精度的激光打孔，精准的拼接定位以及压合耗费较多时间，存在产品交付时间偏长，成本偏高，良品率偏低的缺陷。


技术实现要素：

5.为了降低产品交付时间和成本，提高良品率，本技术提供一种平面线圈感应式编码器。
6.本技术提供的一种平面线圈感应式编码器采用如下的技术方案：
7.一种平面线圈感应式编码器，包括和待测转轴连接的转子、将电信号解算转换为反应待测转轴转动角度的数字信号的信号解算板，所述信号解算板一侧设有线圈板，线圈板上开设有数组穿线孔，每组穿线孔中绕设一匝线圈。
8.通过采用上述技术方案，不需要像传统的在pcb板上采用过孔工艺开盲孔进行多层设置线圈，简化了信号解算板的制板工艺，只需要在一块线圈板的数组穿线孔中穿入线圈进行绕设即可，降低产品交付时间和成本，提升良品率，并且对信号解算板的尺寸影响极小，相对其他散线连接或异形的电路板实现方式更紧凑方便，便于中空型产品应用，另外不同的信号解算板更加方便的适配于不同的线圈板，使得信号解算板上的解算电路和线圈板上的线圈可以进行更加自由的设计组合。
9.可选的，每组所述穿线孔分成两圈，每圈穿线孔绕待测转轴的转动轴线均布数个，同组两圈穿线孔相错位，同组两圈穿线孔所在圆周上的直径不同。
10.通过采用上述技术方案，使得线圈的横截面积更加大，以在一定程度上提升线圈产生的感生磁场的强度。
11.可选的，同组两圈所述穿线孔中各自所在圆周上直径大的一圈为外圈孔，同组两圈穿线孔中各自所在圆周上直径小的一圈为内圈孔，不同组穿线孔对应的外圈孔各自所在圆周上的直径一致，不同组穿线孔对应的内圈孔各自所在圆周上的直径一致。
12.通过采用上述技术方案，使得不同组的线圈可以集成在线圈板上更小的空间内，以便设置更多匝线圈，有助于提升线圈产生的感生磁场的强度。
13.可选的，所述线圈板周边设有数个固定连接于信号解算板以对线圈板进行位置固定的焊盘。
14.通过采用上述技术方案，以便将焊盘和线圈板之间进行锡焊固定。
15.可选的，所述线圈板周边开设有数个覆铜孔，每个焊盘对应固定连接于一个覆铜孔。
16.通过采用上述技术方案，使得线圈板和焊盘之间的焊接位置不易出现偏差，使得焊接时线圈板不易随意移动，有助于提升焊接质量。
17.可选的，所述焊盘电连接于信号解算板和线圈板上绕设的线圈。
18.通过采用上述技术方案，不需要在信号解算板和线圈板之间设置额外的连接电路来使得线圈中的电信号传输给信号解算板，简化线圈板和信号解算板之间的设置工作。
19.可选的，所述线圈板和信号解算板上开设有数个定位孔，定位孔贯穿于线圈板。
20.通过采用上述技术方案，使得线圈板在信号解算板上的安装位置不易出现偏差。
21.可选的，所述线圈板和信号解算板各自的全部定位孔孔径存在区别。
22.通过采用上述技术方案，使得线圈板上预期的侧面朝向于信号解算板，使得线圈板不易出现安装出错的情况。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益效果：
24.1.不需要像传统的在pcb板上采用过孔工艺开盲孔进行多层设置线圈，简化了信号解算板的制板工艺，只需要在一块线圈板的数组穿线孔中穿入线圈进行绕设即可，降低产品交付时间和成本，提升良品率；
25.2.对信号解算板的尺寸影响极小，相对其他散线连接或异形的电路板实现方式更紧凑方便，便于中空型产品应用；
26.3.不同的信号解算板更加方便的适配于不同的线圈板，使得信号解算板上的解算电路和线圈板上的线圈可以进行更加自由的设计组合。
附图说明
27.图1是本技术中转子、信号解算板和线圈板三者的位置关系的剖视结构示意图；
28.图2是线圈板远离信号解算板一侧面的结构示意图。
29.附图标记说明：1、转子；2、信号解算板；3、线圈板；31、穿线孔；32、外圈孔；33、焊盘；34、定位孔；35、覆铜孔；36、内圈孔；37、开孔块。
具体实施方式
30.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
31.本技术实施例公开一种平面线圈感应式编码器，参照图1，包括和待测转轴之间通过联轴器进行连接的转子1，转子1一侧安装有信号解算板2，信号解算板2设置解算电路，信号解算板2朝向转子1一侧安装有线圈板3，线圈板3上绕设线圈，转子1转动时，使得线圈板3上的线圈产生电信号并传输至信号解算板2上的解算电路进行解算处理并输出数字信号。转子1、线圈板3和信号解算板可安装在同一个外壳（图中未示出）中。
32.参照图2，线圈板3呈圆环型，线圈板3端面同轴开设有数组穿线孔31，每组穿线孔31中进行一匝线圈的绕设，图2中虚线即为一组穿线孔31中一部分的线圈绕设展示。穿线孔31沿线圈板3轴线方向贯穿于线圈板3，每组穿线孔31设置两圈，每组穿线孔31中所在圆周直径大的一圈为外圈孔32，每组穿线孔31中所在圆周直径小的一圈为内圈孔36，外圈孔32和内圈孔36均绕线圈板3轴线均匀设置数个，同组穿线孔31的内圈孔36和外圈孔32呈错位布置，不同组的穿线孔31的外圈孔32所在圆周的直径相等，不同组的穿线孔31的内圈孔36所在圆周的直径相等，以使得穿设于穿线孔31进行绕设的线圈横截面积匝数能够获得一定的提升。
33.参照图2，线圈板3周边一体成型有两块开孔块37，开孔块37和信号解算板2均开设有定位孔34，开孔块37被定位孔34贯穿，两块开孔块37各自对应的定位孔34的孔径为一大一小，信号解算板2的两个定位孔34孔径也是一大一小，将两块开孔块37的定位孔34和信号解算板2上的两个定位孔34相对齐，使得线圈板3对应于信号解算板2上的位置不易出现偏差。
34.参照图2，信号解算板2朝向线圈板3的侧面固定连接有三组焊盘33，三组焊盘33绕线圈板3的轴线均布，每组焊盘33在所对应的线圈板3周边区域内绕线圈板3的轴线均匀设置数个，线圈板3周边开设有数个覆铜孔35，覆铜孔35截面呈半圆形，覆铜孔35圆周内壁覆铜，覆铜孔35贯穿于线圈板3的两端面。在将开孔块37的定位孔34和信号解算板2上的定位孔34对齐后，将线圈板3沿自身轴线朝向信号解算板2移动，使得焊盘33对应插入至覆铜孔35内，然后即可对焊盘33和覆铜孔35接触处进行锡焊固定，在实现线圈板3固定的同时，线圈板3的线圈、焊盘33和信号解算板2上的解算电路之间电连接，不需要再增设额外其他的连接电路来使得线圈板3的线圈中的电信号传递给信号解算板2。
35.本技术实施例的一种平面线圈感应式编码器实施原理为：转子1转动，使得线圈板3上的线圈中产生对应的电信号并传输至信号解算板2中的解算电路，信号解算板2对电信号进行解算并输出能反应待测转轴转动角度的数字信号。
36.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。