双层编码器的制作方法

[0001]
本发明涉及一种编码器，特别涉及一种双层编码器。


背景技术：

[0002]
编码器(encoder)是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种；按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。
[0003]
双层编码器是由两个编码器叠加组合而成的一种组合电子元件。然而，现有的双层编码器，每个编码器单元均设置有一根控制轴，两根控制轴通常采用内外轴结构设置，每根控制轴单独控制对应的编码器单元。例如，现有公开号为cncn210893176u的中国实用新型公开了《一种具有可扩展式的双层编码器的电子产品》，包括外轴旋转编码组件、内轴旋转编码组件、锅仔片和按键电路，外轴旋转编码组件包括有第一封装壳、第二封装壳、外轴、第一隔离板、第一光电发射电路、第一光栅组件和光电接收电路，所述第一封装壳、第二封装壳、外轴、第一隔离板、第一光电发射电路、第一光栅组件和光电接收电路依次排列，所述内轴旋转编码组件包括有内轴、第二光栅组件、第二光电发射电路、第二隔离板、内轴点位定位盘、第三封装壳、第三隔离板、硅胶垫和第四隔离板。


技术实现要素：

[0004]
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种双层编码器，其只具有一个操作钮，实现一个操作钮对两个编码器的按需控制要求。
[0005]
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种双层编码器，包括壳体，其特征在于：所述壳体的内部设置有一隔板，壳体上设置有封盖，在壳体内位于隔板的一侧设置有第一编码器，在壳体位于隔板的另一侧设置有第二编码器，第一编码器上设置有用于对第一编码器进行控制的控制轴，第二编码器上设置有穿过第一编码器用于对第二编码器进行控制的传动轴，传动轴同轴心布置于控制轴之内，控制轴和传动轴之间形成有间隙，封盖的下侧面上转动设置有一与传动轴同轴布置的拨盘，拨盘下端面和控制轴上端面之间存在间隙，在传动轴上设置有位于拨盘下方的棘轮，在拨盘下端面和控制轴上端面之间固定设置有一连接柱，在连接柱上转动设置有一棘爪，棘爪一端形成有棘爪部，棘爪的另一端形成棘杆，连接柱上设置有用于将棘爪部预压于棘轮之上的扭簧或者弹片，在封盖上滑动设置有穿过封盖用于对棘杆进行阻挡的推杆。
[0006]
作为改进，所述封盖包括盖板和固定于盖板之上的顶盖，在盖板上开设有滑动槽，在滑动槽的槽壁上周向均布有多个条形槽，在滑动槽的底部槽壁上切向形成有与条形槽相通的限位槽，在滑动槽的槽底中部开设有用于推杆穿过通孔，在顶盖上开设有用于推杆穿
过的推杆孔，在推杆上形成有滑动设置于滑动槽内的固定环，在固定环的外周壁上周向均布有数量和限位槽相同的限位块，限位块滑动设置于对应的条形槽内，在滑动槽内设置有限位弹簧，限位弹簧的一端和固定环侧壁相抵，限位弹簧的另一端和滑动槽的槽底相抵。本发明通过将封盖设计成盖板和顶盖的结构，便于盖板上滑动槽、条形槽和限位槽的加工成形，在安装好限位弹簧和推杆后，再将顶盖通过螺钉固定于盖板之上，从而完成推杆在封盖上的安装。使用过程中，在初始状态下，限位弹簧通过固定环将推杆顶起，使得棘爪上的棘爪部压紧于棘轮的棘槽之上，转动拨盘，拨盘通过连接柱带动控制轴转动的同时，棘爪通过棘轮带动传动轴同步转动，从而使得第二编码器跟着第一编码器一起工作；当第二编码器不需要同步工作时，按压推杆，推杆上的限位块沿着条形槽运动至条形槽底部，再旋转推杆一个角度，使得限位块卡入条形槽底部的限位槽内，松开推杆后，推杆下行位置固定住，推杆对棘爪上的棘杆具有阻挡作用，此时，在旋转拨盘的过程中，推杆对棘爪上的棘杆产生阻挡作用，使得棘爪绕着连接柱发生转动，原先卡紧于棘槽上的棘爪部翘起，棘爪和棘轮相互分离，拨盘无法带动传动轴转动，此时，第二编码器无法工作，当根据情况再次需要同步使用第二编码器时，反向转动推杆，推杆上的限位块离开盖板上的限位槽后，在限位弹簧的作用下，推杆再次被顶起，使得棘爪再次和棘轮相互卡接在一起。
[0007]
再改进，所述拨盘和推杆上分别设置有纹路，通过设置纹路，便于对拨盘和推杆进行旋转。
[0008]
与现有技术相比，本发明的优点在于：使用过程中，在初始状态下，限位弹簧通过固定环将推杆顶起，使得棘爪上的棘爪部压紧于棘轮的棘槽之上，转动拨盘，拨盘通过连接柱带动控制轴转动的同时，棘爪通过棘轮带动传动轴同步转动，从而使得第二编码器跟着第一编码器一起工作；当第二编码器不需要同步工作时，按压推杆，推杆上的限位块沿着条形槽运动至条形槽底部，再旋转推杆一个角度，使得限位块卡入条形槽底部的限位槽内，松开推杆后，推杆下行位置固定住，推杆对棘爪上的棘杆具有阻挡作用，此时，在旋转拨盘的过程中，推杆对棘爪上的棘杆产生阻挡作用，使得棘爪绕着连接柱发生转动，原先卡紧于棘槽上的棘爪部翘起，棘爪和棘轮相互分离，拨盘无法带动传动轴转动，此时，第二编码器无法工作；当根据情况再次需要同步使用第二编码器时，反向转动推杆，推杆上的限位块离开盖板上的限位槽后，在限位弹簧的作用下，推杆再次被顶起，使得棘爪再次和棘轮相互卡接在一起，使得第二编码器再次和第一编码器同步工作；最后当需要一直单独使用第一编码器时，则只需反向旋转拨盘，一方面，拨盘通过连接柱带动控制轴转动，实现第一编码器的工作，另一方面，在此过程中，即使棘爪上棘爪部限于棘轮的棘槽内，在棘爪也无法带动棘轮转动，使得第二编码器处于无法工作状态下，由此可见，在本发明中，只需对推杆配合拨盘进行操作，即可实现一个操作钮对两个编码器的按需控制要求。
附图说明
[0009]
图1是本发明实施例中双层编码器的整体外形结构示意图；
[0010]
图2是本发明实施例中封盖下方拨盘和传动轴之间的连接结构示意图；
[0011]
图3是本发明实施例中推杆在封盖上的连接结构示意图；
[0012]
图4是本发明实施例中推杆的俯视图。
具体实施方式
[0013]
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0014]
如图1至4所示，本发明实施例公开了一种双层编码器，包括壳体1、隔板、第一编码器、第二编码器、控制轴、传动轴7、拨盘2、棘爪8、棘轮6、连接柱5和推杆3。
[0015]
其中，在壳体1的内部设置有一隔板，壳体上设置有封盖4，在壳体1内位于隔板的一侧设置有第一编码器，在壳体1位于隔板的另一侧设置有第二编码器，第一编码器上设置有用于对第一编码器进行控制的控制轴，第二编码器上设置有穿过第一编码器用于对第二编码器进行控制的传动轴7，传动轴7同轴心布置于控制轴之内，控制轴和传动轴7之间形成有间隙，封盖4的下侧面上转动设置有一与传动轴7同轴布置的拨盘2，拨盘2下端面和控制轴上端面之间存在间隙，在传动轴7上设置有位于拨盘2下方的棘轮6，在拨盘2下端面和控制轴上端面之间固定设置有一连接柱5，在连接柱5上转动设置有一棘爪8，棘爪8一端形成有棘爪部81，棘爪8的另一端形成棘杆82，连接柱5上设置有用于将棘爪部81预压于棘轮6之上的扭簧或者弹片，在封盖4上滑动设置有穿过封盖4用于对棘杆82进行阻挡的推杆3。
[0016]
另外，如图3和4所示，本发明实施例中的封盖4包括盖板41和固定于盖板41之上的顶盖42，在盖板41上开设有滑动槽411，在滑动槽411的槽壁上周向均布有多个条形槽，在滑动槽411的底部槽壁上切向形成有与条形槽相通的限位槽412，在滑动槽411的槽底中部开设有用于推杆3穿过通孔，在顶盖42上开设有用于推杆3穿过的推杆孔，在推杆3上形成有滑动设置于滑动槽411内的固定环31，在固定环31的外周壁上周向均布有数量和限位槽411相同的限位块32，限位块32滑动设置于对应的条形槽内，在滑动槽411内设置有限位弹簧9，限位弹簧9的一端和固定环31侧壁相抵，限位弹簧9的另一端和滑动槽411的槽底相抵。本发明通过将封盖4设计成盖板41和顶盖42的结构，便于盖板41上滑动槽411、条形槽和限位槽412的加工成形，在安装好限位弹簧9和推杆3后，再将顶盖42通过螺钉固定于盖板41之上，从而完成推杆3在封盖4上的安装。使用过程中，在初始状态下，限位弹簧9通过固定环31将推杆3顶起，使得棘爪8上的棘爪部81压紧于棘轮6的棘槽之上，转动拨盘2，拨盘2通过连接柱5带动控制轴转动的同时，棘爪8通过棘轮6带动传动轴7同步转动，从而使得第二编码器跟着第一编码器一起工作；当第二编码器不需要同步工作时，按压推杆3，推杆3上的限位块32沿着条形槽运动至条形槽底部，再旋转推杆3一个角度，使得限位块32卡入条形槽底部的限位槽412内，松开推杆3后，推杆3下行位置固定住，推杆3对棘爪8上的棘杆82具有阻挡作用，此时，在旋转拨盘2的过程中，推杆3对棘爪8上的棘杆82产生阻挡作用，使得棘爪8绕着连接柱5发生转动，原先卡紧于棘槽上的棘爪部81翘起，棘爪8和棘轮6相互分离，拨盘2无法带动传动轴7转动，此时，第二编码器无法工作，当根据情况再次需要同步使用第二编码器时，反向转动推杆3，推杆3上的限位块32离开盖板4上的限位槽412后，在限位弹簧9的作用下，推杆3再次被顶起，使得棘爪8再次和棘轮6相互卡接在一起。
[0017]
此外，在本发明实施例中，还可以在拨盘2和推杆3上分别设置有纹路，通过设置纹路，便于对拨盘2和推杆3进行旋转。
[0018]
综上，本发明的双层编码器使用过程中，其在初始状态下，限位弹簧9通过固定环31将推杆3顶起，使得棘爪8上的棘爪部81压紧于棘轮6的棘槽之上，转动拨盘2，拨盘2通过连接柱4带动控制轴转动的同时，棘爪8通过棘轮6带动传动轴7同步转动，从而使得第二编码器跟着第一编码器一起工作；当第二编码器不需要同步工作时，按压推杆3，推杆3上的限
位块32沿着条形槽运动至条形槽底部，再旋转推杆3一个角度，使得限位块32卡入条形槽底部的限位槽412内，松开推杆3后，推杆3下行位置固定住，推杆3对棘爪8上的棘杆82具有阻挡作用，此时，在旋转拨盘2的过程中，推杆3对棘爪8上的棘杆82产生阻挡作用，使得棘爪8绕着连接柱5发生转动，原先卡紧于棘槽上的棘爪部81翘起，棘爪8和棘轮6相互分离，拨盘2无法带动传动轴7转动，此时，第二编码器无法工作；当根据情况再次需要同步使用第二编码器时，反向转动推杆3，推杆3上的限位块32离开盖板4上的限位槽412后，在限位弹簧9的作用下，推杆3再次被顶起，使得棘爪8再次和棘轮6相互卡接在一起，使得第二编码器再次和第一编码器同步工作；最后当需要一直单独使用第一编码器时，则只需反向旋转拨盘2，一方面，拨盘2通过连接柱5带动控制轴转动，实现第一编码器的工作，另一方面，在此过程中，即使棘爪8上棘爪部81限于棘轮6的棘槽内，在棘爪8也无法带动棘轮6转动，使得第二编码器处于无法工作状态下，由此可见，在本发明中，只需对推杆3配合拨盘2进行操作，即可实现一个操作钮对两个编码器的按需控制要求。