一种中空编码器的引脚端子排布结构的制作方法

本实用新型涉及编码器技术领域，尤其涉及一种中空编码器的引脚端子排布结构。

背景技术：

中空编码器(Encoder)作为传感器在车载音响娱乐系统中应用非常普遍，可以实现许多组合开关和选择的功能。目前中空编码器引脚端子布置方式都是在单侧边均匀分布三个引脚端子A-C-B，输出信号方式依次是定位-脉冲-定位，在定位点位置时，要求端子A和端子C间处于ON或者OFF状态，而端子B和端子C间没有特定要求。A和C之间、B和C之间有一定的电压差，即，相邻两个引脚端子之间存在一定的压降。在现实情况中，中空编码器这种并排三个引脚端子的设计结构，在既定的条件下，引脚端子表面的银质材料会发生迁移 (从初始位置发生移动到达对电极区域内再沉积)。

随着时代的发展和大众消费水平的提高，许多消费者会将汽车开往到不同的地方，有些地方环境恶劣，如赤道热带雨林地区湿度或温度都非常高，甚至于更恶劣的自然环境，为此，大部分消费者都会要求无论汽车至于何种环境，车载的娱乐系统开关设备都不能出现功能性失效等问题，否则将会影响到作为车载娱乐的体验。银作为所有可能发生迁移的金属中最易发生迁移、且迁移速率最高的金属，金与其比较，由于金的活动性比较差，稳定性更好，各种自然环境下，基本不会发生迁移，所以如果把引脚端子表面的处理工艺从镀银改为镀金，则能解决金属迁移的问题，但是，在不改变模具的情况下，制作成本将会增加至少30％。

为了提高车载娱乐系统的使用质量，同时不改变产品的成本，从设计上考虑杜绝产品缺陷，是目前亟需解决的。

技术实现要素：

本实用新型提供一种中空编码器的引脚端子排布结构，解决了分开设置两个定位信号引脚端子与一个脉冲信号端子于编码器中空圆柱体底部的对立两切面上来从结构改进上杜绝引脚端子发生银迁移的技术问题。

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种中空编码器的引脚端子排布结构，设有编码器中空圆柱体，所述编码器中空圆柱体包括上部中空圆柱体和底部中空圆柱体；所述底部中空圆柱体外壁设有第一定位信号引脚端子、第二定位信号引脚端子及脉冲信号引脚端子，所述底部中空圆柱体外壁设有第一切面与第二切面，所述第一定位信号引脚端子、第二定位信号引脚端子固定于所述第一切面，所述脉冲信号引脚端子固定于所述第二切面。

具体地，所述第一切面与第二切面相互对立。

具体地，所述第一定位信号引脚端子与第二定位信号引脚端子均匀固定于所述第一切面底部，所述引脚端子脉冲信号引脚端子固定于所述第二切面底部，伸出所述底部中空圆柱体底面，供电路连接。

优选地，所述第一定位信号引脚端子与第二定位信号引脚端子之间的距离设置为4.6mm-7.8mm。

优选地，所述脉冲信号引脚端子与所述第二切面垂直中线的距离为 0mm-3.9mm。

具体地，所述第一定位信号引脚端子、第二定位信号引脚端子及脉冲信号引脚端子表面镀有金属银。

具体地，所述底部中空圆柱体外壁还设有伸出所述底部中空圆柱体底面的固位引脚端子。

具体地，所述固位引脚端子相互对立。

本实用新型提供的一种中空编码器的引脚端子排布结构，分开设置两个定位信号引脚端子与一个脉冲信号端子于编码器中空圆柱体底部的对立两切面上，从结构改进上杜绝了引脚端子发生银迁移；增大两个定位信号引脚端子之间的距离，空间结构上则更为可靠；定位信号引脚端子相比从材质上以镀金技术来代替镀银技术，在杜绝迁移现象发生的前提下，成本减少约30％，性价比增强，提升价格优势；该引脚端子排布结构能够应用在更广大的环境条件下，同时符合现代潮流发展对质量的更高要求，提升了消费者对车载娱乐系统的使用体验，具有较强的竞争优势。

附图说明

图1-1是本实用新型实施例提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子排布结构的前视图；

图1-2是本实用新型实施例提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子排布结构的俯视图；

图2-1是本实用新型实施例提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子信号波形图；

图2-2是本实用新型实施例提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子接入电路的原理图；

图2-3是本实用新型实施例提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子的理想电压图；

图3是本实用新型实施例提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子的实验效果图；

图4是本实用新型实施例提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子间的距离示意图；

图5是本实用新型实施例提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子的银迁移化学原理图；

图6-1是本实用新型实施例提供的一种中空编码器的引脚端子排布结构的前视图；

图6-2是本实用新型实施例提供的一种中空编码器的引脚端子排布结构的俯视图；

图7是本实用新型实施例提供的一种中空编码器的引脚端子排布结构的引脚端子间的距离示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种中空编码器的引脚端子排布结构的实物图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下仅为较佳实施例，不构成对本实用新型保护范围的限制。

参见图1-1和1-2，分别是本实用新型提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子排布结构的前视图和俯视图；

该中空编码器引脚排布结构都是在单侧边均匀分布三个引脚端子：第一定位信号引脚端子A、第二定位信号引脚端子B及脉冲信号引脚端子C。

参考图2-1是本实用新型提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子信号波形图；图2-2是本实用新型提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子接入电路的原理图；图2-3是本实用新型提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子的理想电压图。在定位点位置时，要求A和C之间处于ON或者OFF状态 (OFF指输出电压3.5V以上的状态，ON指输出电压1.5V以下状态)，而端子 B和端子C之间没有特定要求，端子A和端子C，端子B和端子C之间有一定的电压差，相邻两个引脚之间存在一定的压降。

根据乘用车内饰件车载标准要求，中空编码器需要达到一定的可靠性标准，即规定环境温度在60℃，湿度达到95％，在开机情况下，要求车载装置仍能够保持正常工作。

但现有中空编码器的单侧边均匀排布的引脚结构尚存在以下缺点：

并列排序的引脚端子即端子A和端子C极易发生银迁移，发生银迁移的决定因素有：1、环境的湿度与温度等；2、端子A和端子C间的距离，端子B和端子C间的距离；3、端子A和端子C间的压降，端子B和端子C间的压降。

下面用实验来验证：

参考图3，是本实用新型提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子的实验效果图；针对决定因素1来讲，通电开机的实验环境温度为60℃，湿度为95％，在本实验中，由于湿度比较大，可以发现实验前端子B和端子C引脚之间聚集有水滴，触发了银迁移现象(从初始位置发生移动到达对电极区域内再沉积)，析出沉积的金属丝连接在一起(实验后)，导致引脚端子间直接导通，从而导致编码器功能失效。

银虽然作为常用的引脚端子金属镀料，但它却是所有可能发生迁移的金属中最易发生迁移、且迁移速率最高的金属。

针对决定因素2、3来讲，参考图4，是本实用新型提供的现有技术的一种中空编码器的引脚端子间的距离示意图；由于端子C距离端子A和端子B的距离都比较近，只有1.6mm，相对距离太近，容易聚集水珠，而且他们之间有一定的电压差1.5伏特至3.5伏特，存在的压降很容易产生银迁移。

银迁移作为一种化学反应，其化学反应的过程如下：

1)金属银因银电极间的电位差及表面存在从周围环境吸附的水面发生电离；

2)和Ag⁺和OH^-和在阳极端生成AgOH析出；

3)AgOH分解，在阳极端形成Ag₂O，并呈胶体状分散；

4)生成的Ag₂O和水反应，形成的银离子向阳极移动，析出，形成树枝状。

其银迁移的化学原理及化学反应方程式参考图5(以端子B与端子C为例)。

虽然最简单直接的方法是替换掉“银”这种镀料而用“金”来替代，但金与银比较，由于金的活动性比较差，稳定性更好，各种自然环境下，基本不会发生迁移，但是，在不改变模具的情况下，制作成本将会增加至少30％。

为了提高车载娱乐系统的使用质量，同时不改变产品的成本，本实用新型提供一种中空编码器的引脚端子排布结构，这是一种新型的引脚端子排布结构。

参考图6-1和6-2，分别是本实用新型提供的一种中空编码器的引脚端子排布结构的前视图和俯视图。在本实施例中，所述的一种中空编码器的引脚端子排布结构，设有编码器中空圆柱体10，所述编码器中空圆柱体10包括上部中空圆柱体11和底部中空圆柱体12；所述底部中空圆柱体12外壁设有镀银的第一定位信号引脚端子A、第二定位信号引脚端子B及脉冲信号引脚端子C，所述底部中空圆柱体12外壁设有相互对立的第一切面S1与第二切面S2，所述第一定位信号引脚端子A、第二定位信号引脚端子B固定于所述第一切面S1，所述脉冲信号引脚端子C固定于所述第二切面S2。因为当该中空编码器接入电路中时，所述第一定位信号引脚端子A与脉冲信号引脚端子C之间、第二定位信号引脚端子B与脉冲信号引脚端子C之间均存在压降，但第一定位信号引脚端子 A与第二定位信号引脚端子B之间不会存在压降，所以将第一定位信号引脚端子A与第二定位信号引脚端子B设置在同一面即第一切面S1，而将脉冲信号引脚端子C设置在与第一切面S1对立的第二切面S2上，从空间上就杜绝了引脚端子间发生银迁移。

在本实施例中，所述第一定位信号引脚端子A与第二定位信号引脚端子B 均匀固定于所述第一切面S1底部，所述脉冲信号引脚端子C固定于所述第二切面S2底部，伸出所述底部中空圆柱体底面，供电路连接。

参考图7，是本实用新型实施例提供的一种中空编码器的引脚端子排布结构的引脚端子间的距离示意图。所述第一定位信号引脚端子A与第二定位信号引脚端子B之间的距离设置为6.2mm，约是现有设计中端子A与端子B之间的距离1.6mm的4倍，其距离可设置的大致范围为4.6mm-7.8mm，都远远大于1.6mm，在空间结构上则更为可靠。所述脉冲信号引脚端子C与所述第二切面S2垂直中线的距离为2.5mm，其距离可设置的大致范围为0mm-3.9mm。所述第一切面S1 与第二切面S2的距离约为30mm，保证了端子C与端子A、端子B之间的距离够远，杜绝银迁移。所述底部中空圆柱体外壁还设有伸出所述底部中空圆柱体底面的固位引脚端子D、E，他们也互为对立结构，均匀分布于所述底部中空圆柱体12外壁上。

在本实施例中，本实用新型提供的一种中空编码器的引脚端子排布结构的实物图可参考图8。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。