专利名称：防中央干扰的旋转编码器的制作方法
技术领域：
本发明涉及旋转编码器的领域，具体是一种防中央干扰的旋转编码器。
背景技术：
旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数 主要有每转脉冲数(几十个到几千个都有)，和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输 出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲，通过这两组脉冲不 仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。在旋转编码器的旋转轴上设有刻有等间隔刻度的旋转光栅板，与此相呼应的，在 编码器框体上，装着刻有相同间隔刻度的固定光栅板。在这两块光栅板两侧分别设有发光 元件和受光元件。发光元件发出的光，随着旋转轴旋转，被每个光栅所遮去的光亮，正好与 转速成比例地发出明暗条纹。这种明暗条纹在受光元件上作为电气信号发出，经过与受光 元件相连的光信号接收电路的波形整形，作为方波信号输出。一般这个输出的两个信号的 相位，互相错开1/4光栅节距，旋转方向反转，该相位也相反，与带有可辨别方向电路之可 逆计数器组合，可以对旋转量进行加减法计算。上述现有技术的不足之处在于编码盘设于电机轴上，易使编码盘上的刻有编码 的金属镀层带静电。当编码盘随电机轴转动时，会发生静电和电磁干扰，从而影响编码盘上 下两侧的套于电机轴上的环形电路板的正常工作，并影响编码读取芯片的正常工作，甚至 烧毁芯片。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、抗静电和电磁干扰性能较高的防 中央干扰的旋转编码器。为解决上述技术问题，本发明提供的防中央干扰的旋转编码器，包括整体呈环形 且设有光信号接收电路的电路板，其特点是该电路板的中央通孔内壁上覆有内金属环，该 电路板的外圈侧壁上覆有外金属环。进一步，所述内金属环和外金属环相连或同时与电路板的零电位点相连，以防止 因内、外金属环存在的电压差所产生的电场对电路板正常工作带来不利影响。进一步，所述内金属环包覆于电路板的中央通孔的边缘上，以防止设于电路板一 侧的编码盘带静电后对电路板产生磁场干扰，即此时的内金属环适于屏蔽径向和轴向的磁 场干扰。进一步，所述外金属环包覆于电路板的外圈边缘上，可进一步防止所述编码盘带 静电后对电路板产生磁场干扰。进一步，该旋转编码器包括旋转光栅板(即玻璃编码盘)；该旋转光栅板为环形 玻璃盘，邻近环形玻璃盘外圈处镀有环形铬膜层，环形铬膜层的上刻有用于表征编码信息 的通、暗刻线；邻近环形玻璃盘内圈处镀有多圈彼此绝缘的铬膜封闭环，各铬膜封闭环与环形铬膜层绝缘。璃编码盘的邻近环形玻璃盘内圈处镀有多圈彼此绝缘的铬膜封闭环，各铬 膜封闭环与环形铬膜层绝缘，从而使电机轴传导来的静电被限制在与玻璃盘内圈较近的一 个或多个铬膜封闭环上，从而避免使外圈的环形铬膜层带电。防止了因外圈的环形铬膜层 带电而产生电和电磁干扰。进一步，各铬膜封闭环与环形玻璃盘同圆心，以进一步防止各铬膜封闭环上的静 电在玻璃编码盘随电机轴转动时发生静电和电磁干扰。进一步，电路板的两侧设有金属屏蔽罩，以防电路板发生静电和电磁干扰。进一步，该旋转编码器包括设于旋转光栅板前端的用于设置发光元件的光源安装 板，该光源安装板的内侧设有金属屏蔽罩，以防安装板给电路板带来静电和电磁干扰。本发明具有的技术效果(1)本发明的防中央干扰的旋转编码器中，光信号接收 电路所在的电路板的中央通孔内壁上覆有内金属环，该电路板的外圈上覆有外金属环。内、 外金属环构成短路闭环，适于屏蔽外部干扰和电机轴传导来磁场干扰，且可使静电被限制 于内、外金属环上，可避免使整个电路板产生异常的电位差，最终确保编码读取芯片的正常 工作和使用安全。(2)采用的旋转光栅板适于使电机轴传导来的静电被限制在与玻璃盘内 圈较近的一个或多个铬膜封闭环上，从而避免使外圈的环形铬膜层带电，防止了因外圈的 环形铬膜层带电而产生电和电磁干扰。(3)电路板和光源安装板上都设有有金属屏蔽罩， 进一步避免了发生静电和电磁干扰。(4)本发明中，由于所述电路板、旋转光栅板采用了相 应的抗静电和电磁干扰的措施，使得本发明的旋转编码器具有较强的抗静电和电磁干扰性 能。
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图， 对本发明作进一步详细的说明，其中图1是实施例中的设有光信号接收电路的电路板的结构示意图。图2是实施例中的旋转光栅板的结构示意图。图3是实施例中的防中央干扰的旋转编码器的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如图1-3，本实施例的防中央干扰的旋转编码器包括通过轴承3设于金属框4中 央的旋转轴2，由内及外依次套设于旋转轴2前端的电路板1、固定光栅板5和旋转光栅板 10 ；旋转光栅板10前端设有用于设置发光元件6的光源安装板7，该光源安装板7的内侧 (即与旋转光栅板10相对的一侧)设有金属屏蔽罩。所述的电路板1是整体呈环形且设有光信号接收电路的电路板；该电路板1的中 央通孔内壁上覆有内金属环1-1，该电路板1的外圈侧壁上覆有外金属环1-2。内金属环 1-1和外金属环1-2构成短路闭环，适于屏蔽电机轴传导来的静电和磁场干扰，且可避免使 整个电路板1带静电或电位差，最终确保编码读取芯片的正常工作和使用安全。所述内金属环1-1和外金属环1-2相连或同时与电路板1的零电位点相连，以防 止因内、外金属环存在的电压差所产生的电场对电路板1的正常工作带来不利影响。
所述内金属环1-1包覆于电路板1的中央通孔的边缘上，所述外金属环1-2包覆 于电路板1的外圈边缘上，以防止设于电路板1 一侧的编码盘带静电后对电路板产生磁场 干扰。电路板1的两侧设有金属屏蔽罩，以防电路板发生静电和电磁干扰，以防安装板 给电路板带来静电和电磁干扰。所述旋转光栅板10为环形玻璃盘，邻近环形玻璃盘外圈处镀有环形铬膜层11，环 形铬膜层11的上刻有用于表征编码信息的通、暗刻线12 ；邻近环形玻璃盘内图处镀有多圈 彼此绝缘的铬膜封闭环13，各铬膜封闭环13与环形铬膜层11绝缘。各铬膜封闭环I3与环形玻璃盘同圆心，以进一步防止各铬膜封闭环上的静电在 玻璃编码盘随电机轴转动时发生静电和电磁干扰。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的 实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其 它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发 明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
权利要求
一种防中央干扰的旋转编码器，包括整体呈环形且设有光信号接收电路的电路板(1)；其特征在于该电路板(1)的中央通孔内壁上覆有内金属环(1 1)，该电路板(1)的外圈侧壁上覆有外金属环(1 2)。
2.根据权利要求1所述的防中央干扰的旋转编码器，其特征在于所述内金属环(1-1) 和外金属环(1-2)相连或同时与电路板(1)的零电位点相连。
3.根据权利要求1所述的防中央干扰的旋转编码器，其特征在于所述内金属环(1-1) 包覆于电路板(1)的中央通孔的边缘上。
4.根据权利要求1所述的防中央干扰的旋转编码器，其特征在于所述外金属环(1-2) 包覆于电路板(1)的外圈边缘上。
5.根据权利要求1所述的防中央干扰的旋转编码器，其特征在于该旋转编码器还包 括旋转光栅板(10)；该旋转光栅板(10)为环形玻璃盘，邻近环形玻璃盘外圈处镀有环形铬 膜层(11)，环形铬膜层(11)的上刻有用于表征编码信息的通、暗刻线(12)；邻近环形玻璃 盘内圈处镀有多圈彼此绝缘的铬膜封闭环(13)，各铬膜封闭环(13)与环形铬膜层(11)绝 缘。
6.根据权利要求5所述的防中央干扰的旋转编码器，其特征在于各铬膜封闭环(13) 与环形玻璃盘同圆心。
7.根据权利要求1-6之一所述的防中央干扰的旋转编码器，其特征在于电路板(1) 的两侧设有金属屏蔽罩。
8.根据权利要求7所述的防中央干扰的旋转编码器，其特征在于该旋转编码器包括 设于旋转光栅板(10)前端的用于设置发光元件(6)的光源安装板(7)，该光源安装板(7) 的内侧设有金属屏蔽罩。
全文摘要
本发明涉及一种防中央干扰的旋转编码器，其包括整体呈环形的光信号接收电路板，该电路板的中央通孔内壁上覆有内金属环，该电路板的外圈侧壁上覆有外金属环。该旋转编码器还包括环形玻璃盘，邻近环形玻璃盘外圈处镀有环形铬膜层，环形铬膜层的上刻有用于表征编码信息的通、暗刻线；邻近环形玻璃盘内圈处镀有多圈彼此绝缘的铬膜封闭环，各铬膜封闭环与环形铬膜层绝缘。璃编码盘的邻近环形玻璃盘内圈处镀有多圈彼此绝缘的铬膜封闭环，各铬膜封闭环与环形铬膜层绝缘。电路板的两侧设有金属屏蔽罩，光源安装板的内侧设有金属屏蔽罩。
文档编号G01D3/036GK101986103SQ201010517108
公开日2011年3月16日 申请日期2010年10月19日 优先权日2010年10月19日
发明者叶建丰 申请人:叶建丰