[实用新型]在通光码道上连接有加强筋的金属码盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在通光码道上连接有加强筋的金属码盘，能够减轻金属码盘颤动，提高信号稳定性，属于光电器件技术领域。

背景技术

光电编码器是一种角度传感器，在自动化控制领域得到广泛应用，其中的光电轴角编码器其核心元件是码盘。码盘其结构特征是在一个圆盘上刻有若干圈弧长不等的通光码道，通光码道与狭缝配合产生信号“1”。同一圆周上相邻通光码道之间的不通光部分为遮光码道，遮光码道与狭缝配合产生信号“0”，用这些“1”、“0”的多种组合表示各个角位置的数字量。另外，根据使用条件，如精度、成本等，选取码盘基材，如玻璃、胶片以及金属片等。当对精度要求不高时，选用成本很低的金属片作为码盘基材。采用金属片制作的码盘也就是金属码盘，刻透金属片形成通光码道，而最里圈通光码道弧长达半周，见图1所示，由于金属码盘的厚度一般只有0.1mm左右，所以这种码盘的刚度很低，当受到振动和冲击时，码盘容易颤动，进而导致信号不稳定，可靠性降低。另外，当码盘尺寸较大时，位于其他射线较大圆周上、弧长较长的通光码道也会引起同样的现象。

实用新型内容

为了克服现有金属码盘刚度低的缺点，消除因颤动而导致信号不稳定的现象，我们发明了一种在通光码道上连接有加强筋的金属码盘。

本实用新型之在通光码道上连接有加强筋的金属码盘在码盘基材不同射线圆周上分布有弧长不等的通光码道和遮光码道，其特征在于，在通光码道内缘、外缘之间连接有若干根加强筋；某根加强筋的外缘端点和内缘端点位于码盘的不同射线上，且分别与该加强筋两侧相邻加强筋的内缘端点、外缘端点位于码盘两条射线上；各个相邻的加强筋内缘端点等距，且相距大于等于2倍的光电编码器狭缝宽度。

本实用新型其技术效果在于，在码盘通光码道上均匀增设加强筋必然提高码盘刚度，尤其对于弧长较长的通光码道，刚度提高效果更加明显，例如对于码盘最里一圈通光码道，见图2所示，将断开半周的金属码盘刚度有效加强。金属码盘刚度的提高确保信号的稳定。同时，由于一根加强筋的外缘端点与内缘端点位于码盘的不同射线上，因此，在码盘转动过程中，加强筋与狭缝不会平行重叠，加强筋只遮挡一小部分光，并且，由于任意一根加强筋的外缘端点和内缘端点分别与该加强筋两侧相邻加强筋的内缘端点、外缘端点位于一个码盘两条射线上，在码盘的转动过程中，加强筋遮光量连续且相等。所以，加强筋的增设只是稍微减弱透过通光码道的光强度，并未改变通光码道与狭缝配合产生信号“1”的工作形态。

附图说明

图1是光电编码器码盘上码道分布示意图。图2是本实用新型之在通光码道上连接有加强筋的金属码盘结构示意图。图3是本实用新型之在通光码道上连接有加强筋的金属码盘局部放大结构示意图，该图还表示加强筋的外缘端点和内缘端点依次位于码盘逆时针方向上的两个射线上，该图兼作为摘要附图。图4是本实用新型之在通光码道上连接有加强筋的金属码盘局部放大结构示意图，该图还表示加强筋的外缘端点和内缘端点依次位于码盘顺时针方向上的两个射线上。

具体实施方式

本实用新型之在通光码道上连接有加强筋的金属码盘具体是这样实现的，在码盘基材不同半径圆周上分布有弧长不等的通光码道和遮光码道。在通光码道1内缘、外缘之间连接有若干根加强筋。加强筋的外缘端点与内缘端点位于码盘的不同射线上，此时有两种方案，一是加强筋的外缘端点和内缘端点依次位于码盘逆时针方向上的两个射线上，见图3所示；二是加强筋的外缘端点和内缘端点依次位于码盘顺时针方向上的两个射线上，见图4所示。不论哪种方案，该加强筋的外缘端点和内缘端点分别与该加强筋两侧相邻加强筋的内缘端点、外缘端点位于码盘两条射线上。第一种情况如下所述，加强筋2的外缘端点M₂与该加强筋2顺时针一侧相邻加强筋的内缘端点N₁位于码盘的一个射线R₁上，加强筋2的内缘端点N₂与该加强筋2逆时针一侧相邻加强筋的外缘端点M₃位于码盘的一个射线R₂上，见图3所示。第二种情况如下所述，该加强筋2的外缘端点M₂与该加强筋2逆时针一侧相邻加强筋的内缘端点N₃位于码盘的一个射线R₁上，该加强筋2的内缘端点N₂与该加强筋2顺时针一侧相邻加强筋的外缘端点M₁位于码盘的一个射线R₃上，见图4所示。各个相邻的加强筋内缘端点等距，且相距大于等于2倍的光电编码器狭缝宽度。加强筋的宽度b小于等于光电编码器狭缝宽度。

按照上述方案增设加强筋，所引起的光强波动量不大于全通光量的10％，对于编码准确性并不构成影响。