專利名稱：防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)編碼器的領(lǐng)域，具體是一種防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器。
背景技術(shù)：
旋轉(zhuǎn)編碼器是用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速的裝置。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術(shù)參數(shù) 主要有每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)(幾十個(gè)到幾千個(gè)都有)，和供電電壓等。單路輸出是指旋轉(zhuǎn)編碼器的輸 出是一組脈沖，而雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組相位差90度的脈沖，通過(guò)這兩組脈沖不 僅可以測(cè)量轉(zhuǎn)速，還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。在旋轉(zhuǎn)編碼器的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有刻有等間隔刻度的旋轉(zhuǎn)光柵板，與此相呼應(yīng)的，在 編碼器框體上，裝著刻有相同間隔刻度的固定光柵板。在這兩塊光柵板兩側(cè)分別設(shè)有發(fā)光 元件和受光元件。發(fā)光元件發(fā)出的光，隨著旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，被每個(gè)光柵所遮去的光亮，正好與 轉(zhuǎn)速成比例地發(fā)出明暗條紋。這種明暗條紋在受光元件上作為電氣信號(hào)發(fā)出，經(jīng)過(guò)與受光 元件相連的光信號(hào)接收電路的波形整形，作為方波信號(hào)輸出。一般這個(gè)輸出的兩個(gè)信號(hào)的 相位，互相錯(cuò)開(kāi)1/4光柵節(jié)距，旋轉(zhuǎn)方向反轉(zhuǎn)，該相位也相反，與帶有可辨別方向電路之可 逆計(jì)數(shù)器組合，可以對(duì)旋轉(zhuǎn)量進(jìn)行加減法計(jì)算。上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于編碼盤設(shè)于電機(jī)軸上，易使編碼盤上的刻有編碼 的金屬鍍層帶靜電。當(dāng)編碼盤隨電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)發(fā)生靜電和電磁干擾，從而影響編碼盤上 下兩側(cè)的套于電機(jī)軸上的環(huán)形電路板的正常工作，并影響編碼讀取芯片的正常工作，甚至 燒毀芯片。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗靜電和電磁干擾性能較高的防 中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，包括整體呈環(huán)形 且設(shè)有光信號(hào)接收電路的電路板，其特點(diǎn)是該電路板的中央通孔內(nèi)壁上覆有內(nèi)金屬環(huán)，該 電路板的外圈側(cè)壁上覆有外金屬環(huán)。進(jìn)一步，所述內(nèi)金屬環(huán)和外金屬環(huán)相連或同時(shí)與電路板的零電位點(diǎn)相連，以防止 因內(nèi)、外金屬環(huán)存在的電壓差所產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)電路板正常工作帶來(lái)不利影響。進(jìn)一步，所述內(nèi)金屬環(huán)包覆于電路板的中央通孔的邊緣上，以防止設(shè)于電路板一 側(cè)的編碼盤帶靜電后對(duì)電路板產(chǎn)生磁場(chǎng)干擾，即此時(shí)的內(nèi)金屬環(huán)適于屏蔽徑向和軸向的磁 場(chǎng)干擾。進(jìn)一步，所述外金屬環(huán)包覆于電路板的外圈邊緣上，可進(jìn)一步防止所述編碼盤帶 靜電后對(duì)電路板產(chǎn)生磁場(chǎng)干擾。進(jìn)一步，該旋轉(zhuǎn)編碼器包括旋轉(zhuǎn)光柵板(即玻璃編碼盤)；該旋轉(zhuǎn)光柵板為環(huán)形 玻璃盤，鄰近環(huán)形玻璃盤外圈處鍍有環(huán)形鉻膜層，環(huán)形鉻膜層的上刻有用于表征編碼信息 的通、暗刻線；鄰近環(huán)形玻璃盤內(nèi)圈處鍍有多圈彼此絕緣的鉻膜封閉環(huán)，各鉻膜封閉環(huán)與環(huán)形鉻膜層絕緣。璃編碼盤的鄰近環(huán)形玻璃盤內(nèi)圈處鍍有多圈彼此絕緣的鉻膜封閉環(huán)，各鉻 膜封閉環(huán)與環(huán)形鉻膜層絕緣，從而使電機(jī)軸傳導(dǎo)來(lái)的靜電被限制在與玻璃盤內(nèi)圈較近的一 個(gè)或多個(gè)鉻膜封閉環(huán)上，從而避免使外圈的環(huán)形鉻膜層帶電。防止了因外圈的環(huán)形鉻膜層 帶電而產(chǎn)生電和電磁干擾。進(jìn)一步，各鉻膜封閉環(huán)與環(huán)形玻璃盤同圓心，以進(jìn)一步防止各鉻膜封閉環(huán)上的靜 電在玻璃編碼盤隨電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生靜電和電磁干擾。進(jìn)一步，電路板的兩側(cè)設(shè)有金屬屏蔽罩，以防電路板發(fā)生靜電和電磁干擾。進(jìn)一步，該旋轉(zhuǎn)編碼器包括設(shè)于旋轉(zhuǎn)光柵板前端的用于設(shè)置發(fā)光元件的光源安裝 板，該光源安裝板的內(nèi)側(cè)設(shè)有金屬屏蔽罩，以防安裝板給電路板帶來(lái)靜電和電磁干擾。本發(fā)明具有的技術(shù)效果(1)本發(fā)明的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器中，光信號(hào)接收 電路所在的電路板的中央通孔內(nèi)壁上覆有內(nèi)金屬環(huán)，該電路板的外圈上覆有外金屬環(huán)。內(nèi)、 外金屬環(huán)構(gòu)成短路閉環(huán)，適于屏蔽外部干擾和電機(jī)軸傳導(dǎo)來(lái)磁場(chǎng)干擾，且可使靜電被限制 于內(nèi)、外金屬環(huán)上，可避免使整個(gè)電路板產(chǎn)生異常的電位差，最終確保編碼讀取芯片的正常 工作和使用安全。(2)采用的旋轉(zhuǎn)光柵板適于使電機(jī)軸傳導(dǎo)來(lái)的靜電被限制在與玻璃盤內(nèi) 圈較近的一個(gè)或多個(gè)鉻膜封閉環(huán)上，從而避免使外圈的環(huán)形鉻膜層帶電，防止了因外圈的 環(huán)形鉻膜層帶電而產(chǎn)生電和電磁干擾。(3)電路板和光源安裝板上都設(shè)有有金屬屏蔽罩， 進(jìn)一步避免了發(fā)生靜電和電磁干擾。(4)本發(fā)明中，由于所述電路板、旋轉(zhuǎn)光柵板采用了相 應(yīng)的抗靜電和電磁干擾的措施，使得本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)編碼器具有較強(qiáng)的抗靜電和電磁干擾性 能。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖， 對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中圖1是實(shí)施例中的設(shè)有光信號(hào)接收電路的電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)光柵板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例中的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如圖1-3，本實(shí)施例的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器包括通過(guò)軸承3設(shè)于金屬框4中 央的旋轉(zhuǎn)軸2，由內(nèi)及外依次套設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸2前端的電路板1、固定光柵板5和旋轉(zhuǎn)光柵板 10 ；旋轉(zhuǎn)光柵板10前端設(shè)有用于設(shè)置發(fā)光元件6的光源安裝板7，該光源安裝板7的內(nèi)側(cè) (即與旋轉(zhuǎn)光柵板10相對(duì)的一側(cè))設(shè)有金屬屏蔽罩。所述的電路板1是整體呈環(huán)形且設(shè)有光信號(hào)接收電路的電路板；該電路板1的中 央通孔內(nèi)壁上覆有內(nèi)金屬環(huán)1-1，該電路板1的外圈側(cè)壁上覆有外金屬環(huán)1-2。內(nèi)金屬環(huán) 1-1和外金屬環(huán)1-2構(gòu)成短路閉環(huán)，適于屏蔽電機(jī)軸傳導(dǎo)來(lái)的靜電和磁場(chǎng)干擾，且可避免使 整個(gè)電路板1帶靜電或電位差，最終確保編碼讀取芯片的正常工作和使用安全。所述內(nèi)金屬環(huán)1-1和外金屬環(huán)1-2相連或同時(shí)與電路板1的零電位點(diǎn)相連，以防 止因內(nèi)、外金屬環(huán)存在的電壓差所產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)電路板1的正常工作帶來(lái)不利影響。
所述內(nèi)金屬環(huán)1-1包覆于電路板1的中央通孔的邊緣上，所述外金屬環(huán)1-2包覆 于電路板1的外圈邊緣上，以防止設(shè)于電路板1 一側(cè)的編碼盤帶靜電后對(duì)電路板產(chǎn)生磁場(chǎng) 干擾。電路板1的兩側(cè)設(shè)有金屬屏蔽罩，以防電路板發(fā)生靜電和電磁干擾，以防安裝板 給電路板帶來(lái)靜電和電磁干擾。所述旋轉(zhuǎn)光柵板10為環(huán)形玻璃盤，鄰近環(huán)形玻璃盤外圈處鍍有環(huán)形鉻膜層11，環(huán) 形鉻膜層11的上刻有用于表征編碼信息的通、暗刻線12 ；鄰近環(huán)形玻璃盤內(nèi)圖處鍍有多圈 彼此絕緣的鉻膜封閉環(huán)13，各鉻膜封閉環(huán)13與環(huán)形鉻膜層11絕緣。各鉻膜封閉環(huán)I3與環(huán)形玻璃盤同圓心，以進(jìn)一步防止各鉻膜封閉環(huán)上的靜電在 玻璃編碼盤隨電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生靜電和電磁干擾。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的 實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其 它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā) 明的精神所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
一種防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，包括整體呈環(huán)形且設(shè)有光信號(hào)接收電路的電路板(1)；其特征在于該電路板(1)的中央通孔內(nèi)壁上覆有內(nèi)金屬環(huán)(1 1)，該電路板(1)的外圈側(cè)壁上覆有外金屬環(huán)(1 2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于所述內(nèi)金屬環(huán)(1-1) 和外金屬環(huán)(1-2)相連或同時(shí)與電路板(1)的零電位點(diǎn)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于所述內(nèi)金屬環(huán)(1-1) 包覆于電路板(1)的中央通孔的邊緣上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于所述外金屬環(huán)(1-2) 包覆于電路板(1)的外圈邊緣上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于該旋轉(zhuǎn)編碼器還包 括旋轉(zhuǎn)光柵板(10)；該旋轉(zhuǎn)光柵板(10)為環(huán)形玻璃盤，鄰近環(huán)形玻璃盤外圈處鍍有環(huán)形鉻 膜層(11)，環(huán)形鉻膜層(11)的上刻有用于表征編碼信息的通、暗刻線(12)；鄰近環(huán)形玻璃 盤內(nèi)圈處鍍有多圈彼此絕緣的鉻膜封閉環(huán)(13)，各鉻膜封閉環(huán)(13)與環(huán)形鉻膜層(11)絕 緣。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于各鉻膜封閉環(huán)(13) 與環(huán)形玻璃盤同圓心。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于電路板(1) 的兩側(cè)設(shè)有金屬屏蔽罩。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于該旋轉(zhuǎn)編碼器包括 設(shè)于旋轉(zhuǎn)光柵板(10)前端的用于設(shè)置發(fā)光元件(6)的光源安裝板(7)，該光源安裝板(7) 的內(nèi)側(cè)設(shè)有金屬屏蔽罩。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防中央干擾的旋轉(zhuǎn)編碼器，其包括整體呈環(huán)形的光信號(hào)接收電路板，該電路板的中央通孔內(nèi)壁上覆有內(nèi)金屬環(huán)，該電路板的外圈側(cè)壁上覆有外金屬環(huán)。該旋轉(zhuǎn)編碼器還包括環(huán)形玻璃盤，鄰近環(huán)形玻璃盤外圈處鍍有環(huán)形鉻膜層，環(huán)形鉻膜層的上刻有用于表征編碼信息的通、暗刻線；鄰近環(huán)形玻璃盤內(nèi)圈處鍍有多圈彼此絕緣的鉻膜封閉環(huán)，各鉻膜封閉環(huán)與環(huán)形鉻膜層絕緣。璃編碼盤的鄰近環(huán)形玻璃盤內(nèi)圈處鍍有多圈彼此絕緣的鉻膜封閉環(huán)，各鉻膜封閉環(huán)與環(huán)形鉻膜層絕緣。電路板的兩側(cè)設(shè)有金屬屏蔽罩，光源安裝板的內(nèi)側(cè)設(shè)有金屬屏蔽罩。
文檔編號(hào)G01D3/036GK101986103SQ201010517108
公開(kāi)日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者葉建豐 申請(qǐng)人:葉建豐