一種簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，包括編碼器本體以及設(shè)置在編碼器本體中的格柵裝置，還包括光晶體裝置，所述光晶體裝置包括光晶體發(fā)射裝置和光晶體接收裝置，所述光晶體發(fā)射裝置在編碼器本體的容納區(qū)域內(nèi)，并設(shè)置在編碼器本體和格柵裝置之間，所述光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置的表面，所述編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置通過(guò)固定裝置固定在一起。本發(fā)明克服了普通機(jī)械編碼器的壽命短的缺陷，機(jī)械編碼器取決于金屬轉(zhuǎn)盤的壽命，市場(chǎng)上通用的機(jī)械編碼器壽命最多不超過(guò)50萬(wàn)次，而本發(fā)明的光晶體編碼器，理論上可無(wú)限次使用。
【專利說(shuō)明】—種簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及編碼器的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的編碼器一般可分為機(jī)械編碼器和光電編碼器，機(jī)械接觸式的編碼器，這種編碼器使用壽命有限，不適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。光電編碼器，是一種通過(guò)光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。這是目前應(yīng)用最多的傳感器，光電編碼器是由光柵盤和光電檢測(cè)裝置組成。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個(gè)長(zhǎng)方形孔。由于光電碼盤與電動(dòng)機(jī)同軸，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，光柵盤與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測(cè)裝置檢測(cè)輸出若干脈沖信號(hào)；通過(guò)計(jì)算每秒光電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能反映當(dāng)前電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向，碼盤還可提供相位相差90 °的兩路脈沖信號(hào)。但是現(xiàn)有的光電編碼器是一體封裝成型，這樣不僅工藝復(fù)雜，而且制造成本很高，不利于產(chǎn)業(yè)化，所以急需一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且實(shí)用的光電編碼器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種可以有效延長(zhǎng)使用壽命的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，包括編碼器本體以及設(shè)置在編碼器本體中的格柵裝置，還包括光晶體裝置，所述光晶體裝置包括光晶體發(fā)射裝置和光晶體接收裝置，所述光晶體發(fā)射裝置在編碼器本體的容納區(qū)域內(nèi)，并設(shè)置在編碼器本體和格柵裝置之間，所述光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置的表面，所述編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置通過(guò)固定裝置固定在一起。
[0006]優(yōu)選的，所述格柵裝置設(shè)有多個(gè)用于透光的格柵孔，將格柵裝置分隔成擋光部分和透光部分。
[0007]優(yōu)選的，所述多個(gè)格柵孔均勻設(shè)置在格柵裝置上，在同一圓弧線上，所述擋光部分的弧長(zhǎng)等于透光部分的弧長(zhǎng)。
[0008]優(yōu)選的，所述格柵孔最多為L(zhǎng)/W個(gè)，其中L為格柵裝置外輪廓的周長(zhǎng)，W為光晶體接收裝置兩個(gè)發(fā)光晶體之間的距離。
[0009]優(yōu)選的，還包括段落感，所述段落感設(shè)置在固定裝置和格柵裝置之間，所述格柵裝置的邊緣為均勻設(shè)置的波浪形，所述段落感頂部為一凸起，所述段落感凸起部分的弧度和格柵裝置的波浪形凹下的弧度相同。
[0010]優(yōu)選的，所述光晶體接收裝置為豎直光晶體接收裝置，所述豎直光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置表面的正左方或正右方。
[0011]優(yōu)選的，所述光晶體接收裝置為水平光晶體接收裝置，所述水平光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置的正下方。[0012]優(yōu)選的，所述固定裝置通過(guò)卡合的方式將編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置固定在一起。
[0013]優(yōu)選的，所述固定裝置一體成型的將編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置封裝
在一起。
[0014]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0015]1、本發(fā)明克服了普通機(jī)械編碼器的壽命短的缺陷，機(jī)械編碼器取決于金屬轉(zhuǎn)盤的壽命，市場(chǎng)上通用的機(jī)械編碼器壽命最多不超過(guò)50萬(wàn)次，而本發(fā)明的光晶體編碼器，理論上可無(wú)限次使用。
[0016]2、本發(fā)明的光晶體編碼器利用市場(chǎng)上通用的光晶體實(shí)現(xiàn)，還可以根據(jù)實(shí)際的需求方便地更換光晶體，適用于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。
[0017]3、本發(fā)明的光晶體編碼器的編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置通過(guò)固定裝置將其卡合在一起，當(dāng)光晶體損壞時(shí)，可以拆卸下來(lái)更換新的光晶體，而不必整體的更換編碼器，節(jié)約了成本，避免了資源的浪費(fèi)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明的光晶體編碼器的主視圖。
[0019]圖2是本發(fā)明的光晶體編碼器的側(cè)視圖。
[0020]圖3是本發(fā)明的光晶體編碼器的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0022]實(shí)施例1
[0023]如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例一種簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，包括編碼器本體I以及設(shè)置在編碼器本體中的格柵裝置2，同時(shí)還包括光晶體裝置，所述光晶體裝置包括光晶體發(fā)射裝置5和光晶體接收裝置3，所述光晶體發(fā)射裝置5在編碼器本體I的容納區(qū)域內(nèi)，并設(shè)置在編碼器本體I和格柵裝置2之間，所述光晶體接收裝置3設(shè)置在格柵裝置2的表面，所述編碼器本體1、格柵裝置2以及光晶體裝置通過(guò)固定裝置4固定在一起，本實(shí)施例中光晶體接收裝置為豎直光晶體接收裝置，其光晶體的兩個(gè)MOS管為豎直設(shè)置，所述豎直光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置表面的正左方或正右方；這樣在旋轉(zhuǎn)格柵裝置的時(shí)候，可以有效的實(shí)現(xiàn)擋光和透光，所述正左方和正右方即光晶體發(fā)光裝置兩個(gè)發(fā)光晶體的中間位置與格柵裝置的圓心在同一水平線上。
[0024]如圖1所示，所述格柵裝置2設(shè)有多個(gè)用于透光的格柵孔6，將格柵裝置分隔成擋光部分和透光部分，這樣在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，可以通過(guò)透光(導(dǎo)通光晶體)和不透光(不導(dǎo)通光晶體)來(lái)實(shí)現(xiàn)通斷。所述多個(gè)格柵孔均勻設(shè)置在格柵裝置上，在同一圓弧線上，所述擋光部分的弧長(zhǎng)等于透光部分的弧長(zhǎng)，這樣有利于在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，更好的實(shí)現(xiàn)擋光，同時(shí)便于實(shí)際生產(chǎn)的制造。本實(shí)施例中，所述光晶體發(fā)射裝置和光晶體接收裝置中的光晶體為通用的光晶體材料，并在此裝置中按相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置，并與格柵裝置一起構(gòu)成光晶體編碼器最為核心的裝置。[0025]在本實(shí)施例中，所述格柵孔最多為L(zhǎng)/W個(gè)，其中L為格柵裝置外輪廓的周長(zhǎng)，W為光晶體接收裝置兩個(gè)發(fā)光晶體之間的距離，W的取值一般為0.91mm或0.61mm,當(dāng)設(shè)置為L(zhǎng)/W個(gè)時(shí)，這樣可以做成全波編碼器，在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)從00-10-11-10-00的循環(huán)過(guò)程，其中O表不低電平，I表不聞電平。
[0026]當(dāng)然，本實(shí)施例中，如果格柵孔設(shè)置為L(zhǎng)/2W個(gè)，這樣就可以做成半波編碼器，在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)從00-10-11 ;然后再旋轉(zhuǎn)一周，從11-01-00，從而完成狀態(tài)的迭換。無(wú)論是做成全波編碼器還是做成半波編碼器，按照本實(shí)施例中記載的結(jié)構(gòu)部分，都可以很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0027]本實(shí)施例中，為了增加用戶的實(shí)用體驗(yàn)。本實(shí)施例的光晶體編碼器還包括段落感7，這樣在旋轉(zhuǎn)格柵裝置的時(shí)候，就可以聽到清脆的滑動(dòng)撞擊聲，所述段落感設(shè)置在固定裝置和格柵裝置之間，所述格柵裝置的邊緣為均勻設(shè)置的波浪形，所述段落感頂部為一凸起，所述段落感凸起部分的弧度和格柵裝置的波浪形凹下的弧度相同。
[0028]在本實(shí)施例中所述固定裝置可以通過(guò)卡合的方式將編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置固定在一起，這樣一旦光晶體裝置損壞，可以方便地拆裝，從而更換新的光晶體，有效地降低了資源的浪費(fèi)率。
[0029]另外，本實(shí)施例中的固定裝置也可以一體成型地將編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置封裝在一起。這樣不僅可以防水，而且可以防塵，避免環(huán)境或者是人為的損壞，有利于延長(zhǎng)光晶體編碼器的使用壽命。
[0030]實(shí)施例2
[0031]本實(shí)施例中除了下述技術(shù)特征之外，其他技術(shù)特征均與實(shí)施例1中的相同:本實(shí)施例中所述光晶體接收裝置為水平光晶體接收裝置，即兩個(gè)光晶體水平排列，所以，為了能使格柵裝置在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中可以做類似切割的運(yùn)動(dòng)，所述水平光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置的正下方。這樣設(shè)置同樣可以很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0032]另外，本實(shí)施例中，可以在固定裝置上安裝底座，以匹配實(shí)際情況中對(duì)編碼器的高度需求，從而不改變?cè)休o助結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，這樣就可以更加廣泛的運(yùn)用到不同型號(hào)的鼠標(biāo)中。
[0033]上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，包括編碼器本體以及設(shè)置在編碼器本體中的格柵裝置，其特征在于，還包括光晶體裝置，所述光晶體裝置包括光晶體發(fā)射裝置和光晶體接收裝置，所述光晶體發(fā)射裝置在編碼器本體的容納區(qū)域內(nèi)，并設(shè)置在編碼器本體和格柵裝置之間，所述光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置的表面，所述編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置通過(guò)固定裝置固定在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，其特征在于，所述格柵裝置設(shè)有多個(gè)用于透光的格柵孔，將格柵裝置分隔成擋光部分和透光部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，其特征在于，所述多個(gè)格柵孔均勻設(shè)置在格柵裝置上，在同一圓弧線上，所述擋光部分的弧長(zhǎng)等于透光部分的弧長(zhǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，其特征在于，所述格柵孔最多為L(zhǎng)/W個(gè)，其中L為格柵裝置外輪廓的周長(zhǎng)，W為光晶體接收裝置兩個(gè)發(fā)光晶體之間的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，其特征在于，還包括段落感，所述段落感設(shè)置在固定裝置和格柵裝置之間，所述格柵裝置的邊緣為均勻設(shè)置的波浪形，所述段落感頂部為一凸起，所述段落感凸起部分的弧度和格柵裝置的波浪形凹下的弧度相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，其特征在于，所述光晶體接收裝置為豎直光晶體接收裝置，所述豎直光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置表面的正左方或正右方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，其特征在于，所述光晶體接收裝置為水平光晶體接收裝置，所述水平光晶體接收裝置設(shè)置在格柵裝置的正下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，其特征在于，所述固定裝置通過(guò)卡合的方式將編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置固定在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的光晶體編碼器，其特征在于，所述固定裝置一體成型的將編碼器本體、格柵裝置以及光晶體裝置封裝在一起。
【文檔編號(hào)】G01D5/347GK103453920SQ201310441251
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】張益樂(lè), 郝小妮 申請(qǐng)人:郝小妮, 張益樂(lè)