專利名稱：旋轉編碼器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子技術，尤指適用于無線通訊、家用電器、儀器儀表、醫療器械、 健身設備、汽車及音響等產品的旋轉編碼器。
背景技術：
旋轉編碼器在無線通訊、家用電器、儀器儀表、醫療器械、健身設備、汽車及音響等 產品上普遍使用。現有技術中，其轉動部分包括軸芯及軸套、波動盤。在旋轉編碼器配裝于 使用對象的電路板或面板時，必須與具體安裝位置的空間相配套。在很多情況下，使用對象 的安裝空間非常局限，晃動要求嚴格，同時客戶的的套鈕要求與編碼產品軸心端部配合要 可靠(即長)，若要達到配合長度增長，務必使旋鈕端部與編碼器本體之間的距離需要拉長 后方能使旋鈕有容身的空間。拉成旋鈕與編碼器本體之間的距離，即是增加軸芯的長度。軸 芯增長了，旋轉時容易產生晃動，晃動性會增加，軸芯定向的穩定性變差，同時機體的空間 不足以讓其增長。由此產生如下情況①、對檔位定位的準確性有負面影響；②、對刷子與 編碼電路接觸片的接觸的精確性產生不利影響，從而影響輸出的時序信號的精確性；③易 產生使用對象的外接鈕與機體產生偏斜或擦刮，影響手感及外觀度；④對產品的機械磨損 損傷加大，影響編碼器的使用壽命。
實用新型內容本實用新型旨在克服現有技術的旋轉編碼器上述弊端，推出一種旋轉編碼器。其 拉大了塑膠旋鈕與軸套的配合長度，增加了開關安壓行程和提高了按壓觸感，而旋動時的 徑向及周向晃動甚微。為此，本實用新型旋轉編碼器采用如下技術方案構造本實用新型旋轉編碼器，包括編碼器單元，或者還包括開關單元；編碼器單元 包括設置于上端的塑膠旋鈕、軸套、卡圈、檔位定位結構、編碼電路接觸片、編碼端子、刷子 及本體；其特征在于金屬軸芯的上端包塑于塑膠旋鈕；軸套自上而下依次包括成型為整 體的長軸芯套及軸芯套座，長軸芯套及軸芯套座自上而下開有軸芯孔通過；在塑膠旋鈕的 中心部位順著金屬軸芯的軸線設置避位沉孔，使塑膠旋鈕與金屬軸芯之間在順著金屬軸芯 的軸線方向上存在空腔，以作為軸套的長軸芯套的伸進位，使金屬軸芯與軸套的配合長度 增長，減小金屬軸芯的晃動量，同時，金屬軸芯與長尺寸的塑膠旋鈕形成配合，利于配裝的 穩定性；在金屬軸芯的下端插接式地配置一轉子，該轉子成柱形，其上端頭的中心部位沿其 軸向制有與金屬軸芯下端的形狀相匹配的金屬軸芯盲孔，使金屬軸芯與所述轉子形成緊密 配合，致使所述轉子隨金屬軸芯轉動。對上述技術方案進行進一步闡述卡圈卡于金屬軸芯的下端使金屬軸芯定位于軸芯內套不致于從中脫出。檔位定位結構包括環形定位彈片及波動盤，環形定位彈片上沿其一直徑的兩端制 有鉚孔，通過該鉚孔與軸芯套的所述軸芯套座上的鉚柱鉚接，使環形定位彈片緊固于軸芯套的所述軸芯套座上，環形定位彈片還壓制至少一個定位凸；波動盤呈向上凸出的凸臺狀， 其向上凸出的凸臺的中心部位沿其軸向開制轉子通過孔自上而下穿過，所述轉子通過孔的 形狀與轉子的外形匹配，使轉子與波動盤形成緊密配合，致使波動盤能隨轉子穩定轉動，增 大配合位置，減小周向及徑向的晃動，減小滑動磨擦，延長產品的機械滑動壽命；波動盤上 表面圍繞向上凸出的凸臺制有定位槽，定位槽的走形沿著波動盤的徑向；環形定位彈片貼 于波動盤上表面安裝并形成檔位配合，波動盤隨轉子轉動，環形定位彈片上的定位凸從一 個定位槽轉落到另一個定位槽而定位。波動盤的下表面制作編碼電路接觸片，刷子與編碼端子一體成型或緊固連接后包 塑于本體，編碼端子的一端伸出本體便于與外電路連接，刷子(的刷爪露出本體的上表面， 波動盤的下表面貼合本體的上表面安裝，使編碼電路接觸片與刷子形成電路配合接觸，波 動盤上的編碼電路接觸片隨轉子轉動時，編碼電路接觸片與刷子的通斷關系隨之改變，形 成編碼信號從編碼端子輸出。開關單元包括動接觸片、靜接觸片及開關端子，兩所述靜接觸片分別與相應的開 關端子一體成型或緊固連接后包塑于本體，開關端子的一端伸出本體便于與外電路連接， 在本體上表面的中心部位制有一沉坑，兩所述靜接觸片分別露出所述沉坑的中心及邊緣。動接觸片包括絕緣彈性按壓子和開關接觸片或僅為金屬彈性接觸片，開關接觸片 包括一體成型的處于其中心位置的舌形彈片和處于其邊緣的接觸環，開關接觸片及絕緣彈 性按壓子自下而上依次安裝于所述沉坑中，開關接觸片的所述接觸環與露出所述沉坑邊緣 的一靜接觸片接觸，絕緣彈性按壓子的頂端與轉子的下端形成受按壓或脫離按壓的配合； 或金屬彈性接觸片安裝于本體沉坑中，彈片的頂端與轉子的下端形成受按壓或脫離按壓的 配合在軸芯套的軸芯套座的上表面設置支架，在本體的下表面設置后蓋，支架與后蓋 相鉚接，使支架、軸芯套、本體及后蓋緊固成整體。本實用新型同現有技術相比，有益效果在于其一，金屬軸芯被包膠于塑膠旋鈕， 其間設有避位沉孔讓軸套的長軸芯套伸入，形成塑膠旋鈕與軸套的長軸芯套長尺寸的配 合，即使軸套與金屬軸心配合長度變倍增長，使金屬軸芯穩固性得到提高，旋動時徑向及周 向晃動減小，致使檔位定位準確，手感順暢。其二，在金屬軸芯的下端插接式地配置一轉子， 金屬軸芯與轉子形成配合，致使轉子與波動盤成緊密配合(避開了軸心的制造誤差及表面 質量)，也使旋動時徑向及周向晃動減小，致使輸出的編碼信號時序準確，各項性能穩定，減 小滑動磨擦，延長產品的機械滑動壽命相對增長。其三，用途廣，適用于無線通訊、家用電 器、儀器儀表、醫療器械、健身設備、汽車及音響等產品。
圖1為本實用新型實施例一分解示意圖。圖2為本實用新型實施例二分解示意圖。圖3為本實用新型示意圖。圖中1、塑膠旋鈕；111、避位沉孔；2、金屬軸芯；3、支架；4、軸套；41、長軸芯套； 42、軸芯套座；5、卡圈；6、環形定位彈片；61、定位凸；62、鉚孔；63、鉚柱；7、轉子；8、波動 盤；81、定位槽；9、絕緣彈性按壓子；10、開關接觸片；11、本體；12、編碼端子；13、編碼電路接觸片；14、刷子；15、靜接觸片；16、開關端子；17、金屬彈性接觸片；18、后蓋。
具體實施方式
下面，結合附圖，介紹本實用新型的具體實施方式
。圖1為本實用新型的第一實施例。如圖所示，一種旋轉編碼器，包括編碼器單元，或者還包括開關單元；編碼器單元 包括設置于上端的塑膠旋鈕1、軸套4、卡圈5、檔位定位結構、編碼電路接觸片13、編碼端子 12、刷子14及本體11 ；金屬軸芯2的上端包塑于塑膠旋鈕1 ；軸套4自上而下依次包括成型 為整體的長軸芯套41及軸芯套座42，長軸芯套41及軸芯套座42自上而下開有軸芯孔通 過；在塑膠旋鈕1的中心部位順著金屬軸芯2的軸線設置避位沉孔111，使塑膠旋鈕1與金 屬軸芯2之間在順著金屬軸芯2的軸線方向上存在空腔，以作為軸套4的長軸芯套41伸進 位，使金屬軸芯2與軸套4的配合長度增長，減小金屬軸芯2的晃動量，同時，金屬軸芯2與 長尺寸的塑膠旋鈕1形成配合，利于配裝的穩定性；在金屬軸芯2的下端插接式地配置一轉 子7，該轉子7成柱形，其上端頭的中心部位沿其軸向制有與金屬軸芯2下端的形狀相匹配 的金屬軸芯盲孔，使金屬軸芯2與所述轉子7形成緊密配合，致使所述轉子7隨金屬軸芯2 轉動。所述卡圈5卡于金屬軸芯2的下端使金屬軸芯2定位于軸芯內套41不致于從中 脫出。所述檔位定位結構包括環形定位彈片6及波動盤8，環形定位彈片6上沿其一直徑 的兩端制有鉚孔62，通過該鉚孔62與軸芯套4的所述軸芯套座43上的鉚柱63鉚接，使環 形定位彈片6緊固于軸芯套4的所述軸芯套座43上，環形定位彈片6還壓制至少一個定位 凸61 ；波動盤8呈向上凸出的凸臺狀，其向上凸出的凸臺的中心部位沿其軸向開制轉子通 過孔自上而下穿過，所述轉子通過孔的形狀與轉子7的外形匹配，使轉子7與波動盤8形成 緊密配合，致使波動盤8能隨轉子7穩定轉動，增大配合位置，減小周向及徑向的晃動，減小 滑動磨擦，延長產品的機械滑動壽命；波動盤8上表面圍繞向上凸出的凸臺制有定位槽81， 定位槽81的走形沿著波動盤8的徑向；環形定位彈片6貼于波動盤8上表面安裝并形成檔 位配合，波動盤8隨轉子7轉動，環形定位彈片6上的定位凸61從一個定位槽81轉落到另 一個定位槽81而定位。波動盤8的下表面制作編碼電路接觸片13，刷子14與編碼端子12 —體成型或緊 固連接后包塑于本體11，編碼端子12的一端伸出本體11便于與外電路連接，刷子14的刷 爪露出本體11的上表面，波動盤8的下表面貼合本體11的上表面安裝，使編碼電路接觸片 13與刷子14形成電路配合接觸，波動盤8上的編碼電路接觸片13隨轉子7轉動時，編碼電 路接觸片13與刷子14的通斷關系隨之改變，形成編碼信號從編碼端子12輸出。所述開關單元包括動接觸片、靜接觸片15及開關端子16，兩所述靜接觸片15分 別與相應的開關端子16 —體成型或緊固連接后包塑于本體11，開關端子16的一端伸出本 體11便于與外電路連接，在本體11上表面的中心部位制有一沉坑，兩所述靜接觸片15分 別露出所述沉坑的中心及邊緣。動接觸片包括絕緣彈性按壓子9和開關接觸片10，開關接觸片10包括一體成型的 處于其中心位置的舌形彈片和處于其邊緣的接觸環，開關接觸片10及絕緣彈性按壓子9自
6下而上依次安裝于所述沉坑中，開關接觸片10的所述接觸環與露出所述沉坑邊緣的一靜 接觸片15接觸，絕緣彈性按壓子9的頂端與轉子7的下端形成受按壓或脫離按壓的配合； 在軸芯套4的軸芯套座43的上表面設置支架3，在本體11的下表面設置后蓋18，支架3與 后蓋18相鉚接，使支架3、軸芯套4、本體11及后蓋18緊固成整體。絕緣彈性按壓子9采用硅膠或其它彈性材料體制作。開關接觸片10、及環形定位彈片6用金屬制作。圖2為本實用新型的第二實施例。如圖所示，一種旋轉編碼器，包括編碼器單元，或者還包括開關單元；編碼器單元 包括設置于上端的塑膠旋鈕1、軸套4、卡圈5、檔位定位結構、編碼電路接觸片13、編碼端子 12、刷子14及本體11 ；金屬軸芯2的上端包塑于塑膠旋鈕1 ；軸套4自上而下依次包括成型 為整體的長軸芯套41及軸芯套座42，長軸芯套41及軸芯套座42自上而下開有軸芯孔通 過；在塑膠旋鈕1的中心部位順著金屬軸芯2的軸線設置避位沉孔111，使塑膠旋鈕1與金 屬軸芯2之間在順著金屬軸芯2的軸線方向上存在空腔，以作為軸套4的長軸芯套41伸進 位，使金屬軸芯2與軸套4的配合長度增長，減小金屬軸芯2的晃動量，同時，金屬軸芯2與 長尺寸的塑膠旋鈕1形成配合，利于配裝的穩定性；在金屬軸芯2的下端插接式地配置一轉 子7，該轉子7成柱形，其上端頭的中心部位沿其軸向制有與金屬軸芯2下端的形狀相匹配 的金屬軸芯盲孔，使金屬軸芯2與所述轉子7形成緊密配合，致使所述轉子7隨金屬軸芯2 轉動。所述卡圈5卡于金屬軸芯2的下端使金屬軸芯2定位于軸芯內套41不致于從中 脫出。 所述檔位定位結構包括環形定位彈片6及波動盤8，環形定位彈片6上沿其一直徑 的兩端制有鉚孔62，通過該鉚孔62與軸芯套4的所述軸芯套座43上的鉚柱63鉚接，使環 形定位彈片6緊固于軸芯套4的所述軸芯套座43上，環形定位彈片6還壓制至少一個定位 凸61 ；波動盤8呈向上凸出的凸臺狀，其向上凸出的凸臺的中心部位沿其軸向開制轉子通 過孔自上而下穿過，所述轉子通過孔的形狀與轉子7的外形匹配，使轉子7與波動盤8形成 緊密配合，致使波動盤8能隨轉子7穩定轉動，增大配合位置，減小周向及徑向的晃動，減小 滑動磨擦，延長產品的機械滑動壽命；波動盤8上表面圍繞向上凸出的凸臺制有定位槽81， 定位槽81的走形沿著波動盤8的徑向；環形定位彈片6貼于波動盤8上表面安裝并形成檔 位配合，波動盤8隨轉子7轉動，環形定位彈片6上的定位凸61從一個定位槽81轉落到另 一個定位槽81而定位。波動盤8的下表面制作編碼電路接觸片13，刷子14與編碼端子12 —體成型或緊 固連接后包塑于本體11，編碼端子12的一端伸出本體11便于與外電路連接，刷子14的刷 爪露出本體11的上表面，波動盤8的下表面貼合本體11的上表面安裝，使編碼電路接觸片 13與刷子14形成電路配合接觸，波動盤8上的編碼電路接觸片13隨轉子7轉動時，編碼電 路接觸片13與刷子14的通斷關系隨之改變，形成編碼信號從編碼端子12輸出。所述開關單元包括動接觸片、靜接觸片15及開關端子16，兩所述靜接觸片15分 別與相應的開關端子16 —體成型或緊固連接后包塑于本體11，開關端子16的一端伸出本 體11便于與外電路連接，在本體11上表面的中心部位制有一沉坑，兩所述靜接觸片15分 別露出所述沉坑的中心及邊緣。[0034]動接觸片為金屬彈性接觸片17 ；金屬彈性接觸片17安裝于本體11沉坑中，彈片 的頂端與轉子7的下端形成受按壓或脫離按壓的配合。如圖3所示，在軸芯套4的軸芯套座43的上表面設置支架3，在本體11的下表面 設置后蓋18，支架3與后蓋18相鉚接，使支架3、軸芯套4、本體11及后蓋18緊固成整體。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型的技術范圍作任何 限制。本行業的技術人員，在本技術方案的啟迪下，可以做出一些變形與修改，凡是依據本 實用新型的技術實質對以上的實施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用 新型技術方案的范圍內。
權利要求1.旋轉編碼器，包括編碼器單元，編碼器單元包括設置于上端的塑膠旋鈕(1)、軸套 、卡圈(5)、檔位定位結構、編碼電路接觸片(13)、編碼端子(12)、刷子(14)及本體(11)；其特征在于金屬軸芯O)的上端包塑于塑膠旋鈕(1)；軸套自上而下依次包括 成型為整體的長軸芯套Gl)及軸芯套座(42)，長軸芯套及軸芯套座02)自上而下開 有軸芯孔通過；在塑膠旋鈕(1)的中心部位順著金屬軸芯O)的軸線設置避位沉孔(111)， 使塑膠旋鈕(1)與金屬軸芯(2)之間在順著金屬軸芯O)的軸線方向上存在空腔，以作為 軸套的長軸芯套Gl)伸進位，使金屬軸芯O)與軸套的配合長度增長；在金屬軸 芯O)的下端插接式地配置一轉子(7)，該轉子(7)成柱形，其上端頭的中心部位沿其軸向 制有與金屬軸芯(2)下端的形狀相匹配的金屬軸芯盲孔，使金屬軸芯(2)與所述轉子(7) 形成緊密配合，致使所述轉子(7)隨金屬軸芯( 轉動。
2.根據權利要求1所述的旋轉編碼器，其特征在于所述卡圈(5)卡于金屬軸芯(2)的 下端使金屬軸芯O)定位于軸芯內套Gl)不致于從中脫出。
3.根據權利要求1所述的旋轉編碼器，其特征在于所述檔位定位結構包括環形定位 彈片(6)及波動盤(8)，環形定位彈片(6)上沿其一直徑的兩端制有鉚孔(62)，通過該鉚孔 (62)與軸芯套的所述軸芯套座G3)上的鉚柱(63)鉚接，使環形定位彈片(6)緊固于 軸芯套的所述軸芯套座G3)上，環形定位彈片(6)還壓制至少一個定位凸(61)；波動 盤(8)呈向上凸出的凸臺狀，其向上凸出的凸臺的中心部位沿其軸向開制轉子通過孔自上 而下穿過，所述轉子通過孔的形狀與轉子(7)的外形匹配，使轉子(7)與波動盤(8)形成緊 密配合，致使波動盤(8)能隨轉子(7)穩定轉動；波動盤(8)上表面圍繞向上凸出的凸臺制 有定位槽(81)，定位槽(81)的走形沿著波動盤(8)的徑向；環形定位彈片(6)貼于波動 盤(8)上表面安裝并形成檔位配合，波動盤(8)隨轉子(7)轉動，環形定位彈片(6)上的定 位凸(61)從一個定位槽(81)轉落到另一個定位槽(81)而定位。
4.根據權利要求1所述的旋轉編碼器，其特征在于波動盤(8)的下表面制作編碼電 路接觸片(13)，刷子(14)與編碼端子(1 一體成型或緊固連接后包塑于本體(11)，編碼 端子(12)的一端伸出本體(11)便于與外電路連接，刷子(14)的刷爪露出本體(11)的上 表面，波動盤(8)的下表面貼合本體(11)的上表面安裝，使編碼電路接觸片(1 與刷子 (14)形成電路配合接觸，波動盤(8)上的編碼電路接觸片(1 隨轉子(7)轉動時，編碼電 路接觸片(1 與刷子(14)的通斷關系隨之改變，形成編碼信號從編碼端子(1 輸出。
5.根據權利要求1所述的旋轉編碼器，其特征在于包括開關單元，開關單元包括動接 觸片、靜接觸片(15)及開關端子(16)，兩所述靜接觸片(15)分別與相應的開關端子(16) 一體成型或緊固連接后包塑于本體(11)，開關端子(16)的一端伸出本體(11)便于與外電 路連接，在本體(11)上表面的中心部位制有一沉坑，兩所述靜接觸片(1 分別露出所述沉 坑的中心及邊緣。
6.根據權利要求5所述的一種旋轉編碼器，其特征在于動接觸片包括絕緣彈性按壓 子(9)和開關接觸片(10)，或僅為金屬彈性接觸片(17)；開關接觸片(10)包括一體成型的 處于其中心位置的舌形彈片和處于其邊緣的接觸環，開關接觸片(10)及絕緣彈性按壓子 (9)自下而上依次安裝于所述沉坑中，開關接觸片(10)的所述接觸環與露出所述沉坑邊緣 的一靜接觸片(1 接觸，絕緣彈性按壓子(9)的頂端與轉子(7)的下端形成受按壓或脫離 按壓的配合；金屬彈性接觸片(17)安裝于本體(11)沉坑中，金屬彈性接觸片(17)的頂端與轉子(7)的下端形成受按壓或脫離按壓的配合。
7.根據權利要求1所述的旋轉編碼器，其特征在于在軸芯套(4)的軸芯套座G3)的 上表面設置支架(3)，在本體(11)的下表面設置后蓋(18)，支架C3)與后蓋(18)相鉚接， 使支架(3)、軸芯套、本體(11)及后蓋(18)緊固成整體。
專利摘要旋轉編碼器，涉及電子技術。包括編碼器單元，或者還包括開關單元；編碼器單元包括設置于上端的塑膠旋鈕、軸套、卡圈、檔位定位結構、編碼電路接觸片、編碼端子、刷子及本體；金屬軸芯的上端包塑于塑膠旋鈕；軸套包括長軸芯套及軸芯套座；在塑膠旋鈕的中心部位順著金屬軸芯的軸線設置避位沉孔，使塑膠旋鈕與金屬軸芯之間在順著金屬軸芯的軸線方向上存在空腔，以作為軸套的長軸芯套的伸進位，使金屬軸芯與軸套的配合長度增長；在金屬軸芯的下端插接式地配置一轉子，使金屬軸芯與所還轉子形成緊密配合。包膠軸芯設置避位結構，軸套與金屬軸心配合長度變倍增長，轉子與波動盤成緊密配合，旋轉時晃動性甚小，使用壽命相對增長。
文檔編號H01H19/56GK201893265SQ20102018326
公開日2011年7月6日 申請日期2010年4月30日 優先權日2010年4月30日
發明者蔣錫林 申請人:東莞市林積為實業投資有限公司