一种齿轮式编码器读数头转让专利
申请号 : CN202010141143.X
文献号 : CN111337058B
文献日 : 2021-12-03
发明人 : 郑伟光 , 王忠杰 , 刘俊亨 , 郎志明 , 王庆贺 , 车奔
申请人 : 长春禹衡光学有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种齿轮式编码器读数头,其特征在于,包括壳体(7)、连接支架(6)、两个磁传感器(2)以及放置在所述壳体(7)内且电连接的接收印制板(4)和处理印制板(5),两个所述磁传感器(2)固定在所述接收印制板(4)的远离所述处理印制板(5)的一侧且分别用于接收连续磁极信号和单磁极信号,所述连接支架(6)设在所述接收印制板(4)和所述处理印制板(5)之间且与所述接收印制板(4)定位连接,所述连接支架(6)上与两个所述磁传感器(2)中心相对应的位置各设有一个定位槽(61),两个所述定位槽(61)内分别安装有为两个所述磁传感器(2)提供磁场的磁块(3)。
2.根据权利要求1所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,两个所述磁块(3)通过所述定位槽(61)定位固定在所述接收印制板(4)上。
3.根据权利要求2所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,所述接收印制板(4)和所述处理印制板(5)在所述壳体(7)内前后平行放置,所述定位槽(61)贯穿所述连接支架(6),所述连接支架(6)的厚度大于所述磁块(3)的厚度。
4.根据权利要求1所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,所述处理印制板(5)和所述连接支架(6)定位连接。
5.根据权利要求4所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,所述接收印制板(4)上设有接收定位孔,所述连接支架(6)的前侧设有与所述接收定位孔匹配的接收定位柱(62)以及用于定位所述接收印制板(4)前后位置的定位面(63);所述处理印制板(5)上设有处理定位孔,所述连接支架(6)的后侧设有与所述处理定位孔匹配的处理定位柱(64)。
6.根据权利要求4所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,所述连接支架(6)的前侧还设有壳体定位柱(65),所述壳体(7)上设有与所述壳体定位柱匹配的壳体定位孔。
7.根据权利要求6所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,所述连接支架(6)上设有用于灌封胶流入以填实空隙的缺口(66)。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,所述连接支架(6)上焊接有插针(67),所述接收印制板(4)和所述处理印制板(5)通过所述插针(67)电连接。
9.根据权利要求1至7任意一项所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,所述接收印制板(4)和所述处理印制板(5)通过联带电连接,所述连接支架(6)上设有用于所述联带穿过的槽孔。
10.根据权利要求1所述的齿轮式编码器读数头,其特征在于,所述磁传感器(2)为TMR传感器。
说明书 :
一种齿轮式编码器读数头
技术领域
背景技术
齿轮式编码器仅读数头部分有小面积磁性,具有对信号影响小、体积小、稳定性高及防护等
级高及等优点,应用环境更广泛。
器输出A、B、/A、/B信号,与非连续区域对应的磁传感器输出Z、/Z信号。由于磁传感器越接近
磁块中心位置,磁传感器接收到的空间磁场强度均匀,磁场方向越接近于垂直,磁干扰越不
容易作用于传感器内部芯片所处位置的磁场,因此磁传感器越接近磁块中心位置,齿轮式
编码器读数头输出信号越准确。
两个传感器提供空间磁场,但由于两个磁传感器无法接近磁块中心,传感器所处位置磁场
方向和强度不确定,使得外界环境中的磁干扰更容易影响到磁传感器所接收到的磁场,导
致磁传感器输出信号较差;还有部分编码器读数头将传感器和磁块封装为一体形成一组件
模块,以确保传感器和磁块的相对安装位置并减小两者之间的间距,但该模块体积较普通
磁传感器大,且封装为一体后仍需固定于电路板上,以固定及导通电路,使得电路板结构设
计单一,器件布局空间小,电路板空间利用率比较低,无法做到小型化设计,另外在实际生
产过程中,由于传感器中存在磁块,导致在焊接中需要考虑特殊的工艺手段以实现稳定可
靠的焊接,增加了成本。
发明内容
磁传感器固定在所述接收印制板的远离所述处理印制板的一侧且分别用于接收连续磁极
信号和单磁极信号,所述连接支架设在所述接收印制板和所述处理印制板之间且与所述接
收印制板定位连接,所述连接支架上与两个所述磁传感器中心相对应的位置各设有一个定
位槽,两个所述定位槽内分别安装有为两个所述磁传感器提供磁场的磁块。
制板上设有处理定位孔,所述连接支架的后侧设有与所述处理定位孔匹配的处理定位柱。
分别用于接收连续磁极信号和单磁极信号,连接支架设在接收印制板和处理印制板之间且
与接收印制板定位连接,连接支架上与两个磁传感器中心相对应的位置各设有一个定位
槽,两个定位槽内分别安装有为两个磁传感器提供磁场的磁块。
感器接收到的空间磁场能够垂直于接收面,另外,通过连接支架分离接收印制板和处理印
制板,并使处理印制板远离磁传感器,磁块紧邻磁传感器,使得磁块和磁传感器之间没有其
它电子器件干扰,磁传感器接收到的空间磁场更均匀,空间磁场对于磁传感器接收面的垂
直度更高,因此输出信号更准确。
附图说明
具体实施方式
为本发明所提供的连接支架的一种具体实施方式的结构示意图;图5为本发明所提供的连
接支架的一种具体实施方式的后视图。
置在壳体7内,两个印制板电连接以实现信号传输,两个磁传感器2固定在接收印制板4的远
离处理印制板5的一侧,具体可以焊接固定,连接支架6设在接收印制板4和处理印制板5之
间且与接收印制板4定位连接,连接支架6上与两个磁传感器2中心相对应的位置各设有一
个定位槽61,两个磁块3分别安装于两个定位槽61内。
连续和非连续区域,根据磁阻效应原理,磁传感器2接收磁块3产生的磁场并输出电信号,导
磁材质制作的齿轮1作为信号的调制盘,转动时扰动了磁块3空间磁场的磁力线走向,磁传
感器2接收到的磁场发生变化,输出信号发生变化,输出与齿轮1的转动成对应关系的电信
号。
理电路板,用于对接收印制板4采集到的信号进行滤波、放大、反相处理等,之后再通过其上
焊接的电缆线对外输出有效的带电信号。
域,使得磁传感器2接收到的空间磁场能够垂直于接收面,另外,通过连接支架6分离接收印
制板4和处理印制板5,并使处理印制板5远离磁传感器2,磁块3紧邻磁传感器2,使得磁块3
和磁传感器2之间没有其它电子器件干扰,磁传感器2接收到的空间磁场更均匀,空间磁场
对于磁传感器2接收面的垂直度更高,因此输出信号更准确。
所接收到的空间磁场的强度和均匀性。
厚度,实现磁块3远离处理印制板5,能够减小空间磁场对处理印制板5的不良影响,同时使
处理印制板5的基板内外两侧均可安装电子器件,间接减小了编码器体积。
位装配为一体,实现接收印制板4、处理印制板5和磁块3通过连接支架6连接固定形成一个
整体模块,即壳体7内部结构为一整体模块,之后再将该模块定位安装在起到保护及固定作
用的壳体7内,既能够减少累积公差的影响,提高了整体的定位精度,又能够减少壳体7的定
位面需求,最大限度压缩了内部体积,达到一体化、小型化设计。
接收定位柱62以及用于定位接收印制板4前后位置的定位面63,在连接支架6的后侧设有与
处理定位孔匹配的处理定位柱64,装配时将接收印制板4和处理印制板5放置在连接支架6
前后两侧,并使接收定位柱62插入接收定位孔套内,处理定位柱64插入处理定位孔套内且
接收印制板4的内侧与连接支架6前侧的定位面63相贴合,定位可靠且装配简单方便。
整体模块和壳体的位置关系,保证各印制板与壳体7的平行度以及印制板至壳体7的尺寸工
差。壳体7具体可以包括主体和压盖。
支架6上不用于定位的位置可以开有允许灌封胶流入的缺口66,保证通过向壳体7内灌胶后
灌封胶能够完全包裹印制板等内部模块,能够提高读数头的防护等级,使其能够应用于油、
水、高污染等各种复杂环境。
板5,使接收印制板4和处理印制板5通过插针进行信号传输,简单可靠。
体积,在连接支架6上可以设有用于联带穿过的槽孔。
不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此
不能理解为对本发明的限制。
开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述较为简单,相关之处参见方法
部分说明即可。
的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原
理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要
求的保护范围内。