具防油污构造的编码器的制作方法

本发明与编码器有关，特别是关于一种具防油污构造的编码器。

背景技术：

通过编码器所提供的感测技术，解析马达的旋转方向、角度及位置等，提供换相、速度与位置等马达控制所需的资讯，是为马达控制技术领域中被广泛采用的技术手段，更为以马达为动力源的自动化设备精度要求的根本。

由于编码器需要结合于所感测马达的转轴或轴套上，并使码盘同步从动于马达，因此，维持转动顺畅的润滑技术即难以省略，却也使旋转所产生的高温致使油气散逸而影响编码器对于信号感测的正确性，对于光学编码器的光栅所造成的影响尤为显著。

技术实现要素：

因此，本发明的主要目的即在提供一种具防油污构造的编码器，其构件精简且便于安装，除可避免编码器的码盘受油污污染外，并可降低成本。

为达成上述目的，本发明采用以下技术方案：

在挡片受夹固定的技术内容上，具防油污构造的编码器包含有座体、心轴、轴承、挡片及编码元件。座体具有身部与贯设于身部上的贯孔。心轴具有同轴对应的第一轴段、第二轴段，及介于第一轴段、第二轴段间的外肩面，并使第一轴段位于贯孔中，而外肩面则面向第一轴段所在的方向。轴承穿套于心轴上，并位于贯孔中，使内环的内侧环面环贴于第一轴段的周侧面，且使外环的外侧环面抵接于贯孔的孔壁。挡片具有片身，片身穿套于心轴上，并使近轴的部位受夹固定于外肩面与轴承的内环一端间，且使远轴的部位，位于轴承的外环一端外，据以使挡片受夹而受固定。编码元件具有码盘，码盘固设于心轴并位于座体外，而与轴承间至少以挡片相隔。

在延滞油污渗流的技术内容上，则通过增加挡片单位表面积或阻挡油污扩散方向的技术手段达成，其中，在单位表面积的增加上，可使于挡片的表面上设置凹入、突出或不规则的形状，以增加油污的扩散路径，达到防止的效果。

在阻挡流动或扩散技术上，则是使贯孔沿孔轴依序区隔成小孔径的第一孔径段、大孔径的第二孔径段及介于第一孔径段与第二孔径段间的内肩面，并以第一孔径段的孔壁与轴承的外环外侧环面抵接，及使片身位于第二孔径段中，且使片身的直径大于第一孔径段的孔径而小于第二孔径段的孔径，以及使挡片与内肩面间相隔开来。

更进一步地，挡片包含有槽及多数的凹孔，其中槽设于片身的一侧片面上，且使内侧槽壁的直径大于轴承的内环直径，以及使外侧槽壁的直径大于轴承的外环直径，并使槽的外侧槽壁与内肩面相隔开来，据以于轴承与贯孔孔口间形成迂回转折的连通空间，以阻挡油污的扩散或流动。凹孔设置于槽的槽壁并相向于该轴承，俾以增加油气的扩散空间，以延滞油污的污染范围。

此外，编码元件还包含感测件，感测件固设于本体上，并介于档片与码盘之间。

本发明的优点是：

本发明使挡片被夹设固定地位于轴承与编码器的码盘间，以阻挡来自轴承所在空间的污染，并于挡片上设置阻滞构造，以延滞油污的渗流，提高油污防止能力。

附图说明

图1是本发明的实施例的立体图。

图2是本发明的实施例的分解图。

图3是本发明的实施例沿图1中3-3割面线的剖视图。

图4是本发明的实施例的挡片结构示意图。

具体实施方式

首先，请参阅图1与图2所示，其中图1是本发明所揭实施例的立体图，图2是本发明所揭实施例的分解图。在本发明实施例中所提供具防油污构造的编码器10，其主要包括：座体20、心轴30、两轴承40、50、挡片60以及编码元件70，其中两轴承40、50、挡片60以及编码元件70穿套于心轴30上，且心轴30设置于座体20上。

请再参照图3与图4，其中图3是为图1中3-3方向的剖视图，图4是本发明的实施例的挡片结构示意图。座体20具有身部21及设于身部21上的贯孔22。身部21除用供作为本实施例其他构件设置的基座外，并可配合如螺丝等锁固元件设置于马达本体上。贯孔22包含第一孔径段221、第二孔径段222、以及介于第一孔径段221与第二孔径段222间的内肩面223。在本实施例中，第一孔径段221的孔径小于第二孔径段222的孔径。

心轴30穿设于座体20的贯孔22中，且具有第一轴段31、第二轴段32及一外肩面33，其中第一轴段31的直径小于第二轴段32的直径，以此定义出介于第一轴段31与第二轴段32间的外肩面33。第一轴段31穿伸于第一孔径段221与第二孔径段222中，一端并伸出贯孔22一端孔口外。第二轴段32同轴位于第一轴段31另一端，并穿经第二孔径段222而伸出贯孔22的另一端孔口外。

各轴承40、50分别穿套于心轴30上，并位于贯孔22中，且分别使内环41、51的内侧环面环贴于第一轴段31周侧上，以及使外环42、52的外侧环面抵靠贴接于第一孔径段221的孔壁上，据以于心轴30与座体20间提供支持，使心轴30相对于座体20为转动。

如图2至图4所示，挡片60穿套于心轴30上，且具有外径小于第二孔径段222孔径的环状的片身61、环状的槽62及多数凹孔63。片身61靠近环形曲率中心的内侧部位受夹于外肩面33与相邻轴承40内环41的轴向一端间，而受夹固定位，从而得从动于心轴30而转动，且使远轴即远离环形曲率中心的外侧部位，位于相邻轴承40的外环42外侧，以完全地覆盖于相邻轴承40的一端上。槽62同轴凹设于片身61相向于相邻轴承40的一侧片面上，内侧槽壁623的直径并大于相邻轴承40内环41的直径，外侧槽壁622的直径则大于相邻轴承40的外环42直径。凹孔63分别设于槽62背于槽开口的槽底壁621上。

如图2与图3所示，编码元件70为已知的光学编码器，具有码盘71、用以感测光信号的感测件72及用以发出光信号的发光体(图上未示)等。码盘71固设于心轴30的另一端上，可随心轴30同步转动，并与轴承40、50间以挡片60相隔。感测件72则固设于身部21上，并介于码盘71与挡片60间，且使码盘71介于感测件72与发光体之间。

本实施例所提供具防油污构造的编码器10是通过外肩面33与轴承40内环41间的空间，供设挡片60并提供夹固的结合，无需于挡片60与心轴30间额外地通过其他结合元件以固定，在组装加工上自甚便利，亦可减少物料的需求，降低成本。

再者，挡片60除可避免来自轴承40、50旋转所产生的高温致使散逸油气污染码盘71外，可通过设置于槽底壁621上的凹孔63及槽62空间，增加油气的扩散空间，以延滞油污的污染范围，同时，通过槽62外侧环形槽壁622在第二孔径段222的孔空间中所形成的迂回转折空间，以增加散逸油气的移动路径，以此阻滞油污的溅出，提升本实施例所能达成的防污功效。

另外，所需再加以提出说明的是，各凹孔63的形状并不以上开实施例所揭的圆形为限，其亦得以如多边形等几何形状或其他的不规则形状，并且，凹孔设置位置亦不以槽底壁为限，举例来说，凹孔设于外侧槽壁、内侧槽壁上。又，为再进一步增加挡片60的防污能力，可使挡片60具有吸附油污的性质，是等性质的存在则可通过材料或制程予以赋予，前者可为如吸油棉等，后者则可为金属烧结的多孔结构，均得以进一步增强本发明的防污功效，举例来说，以粉末冶金制造档片，档片上的微小毛孔可吸附轴承油气，增加减少油污外漏功效。

综上所述，本发明所揭具防油污构造的编码器具有下列优点：

其一、心轴与挡片为分离式结构，能增加组装的便利性且降低物料成本。

其二、挡片能以槽状结构防止油污、粉尘及水气等物质污染码盘，以持续维持编码器的精度。

其三、挡片的多孔设计不仅能够减少物料及加工成本，并能够有效减少油污外漏。

以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。