[发明专利]具有交错配置的编码转轮的旋转编码器

说明书

一种旋转编码器包含转轴、第一与第二编码转轮、第一与第二检测器以及处理器。第一编码转轮包含同轴设置的第一及第二部分，第一部分具有多个第一刻度特征，第二部分具有第一定位结构。第二编码转轮包含同轴设置的第三及第四部分，第三部分具有多个第二刻度特征，第四部分具有第二定位结构来啮合第一定位结构，使第一刻度特征与第二刻度特征互相错开，第一编码转轮与第二编码转轮同轴地安装于转轴上。第一与第二检测器分别检测第一与第二刻度特征，以输出第一与第二信号。处理器通过第一与第二信号来计算出转轴的旋转角度。

技术领域

本发明涉及一种旋转编码器，特别是涉及一种交错配置多个编码转轮的旋转编码器。

背景技术

旋转编码器(rotary encoder)也称为轴旋转编码器，是将旋转位置或旋转量转换成模拟或数字讯号的机电装置。一般装设在旋转物体中垂直旋转轴的一面。旋转编码器用在许多需要精确旋转位置及速度的场合，如工业控制、机器人技术、专用镜头、计算机输入设备(如鼠标及轨迹球)等。

传统的编码转轮上面有多个凹槽，若要提高旋转角度量测的分辨率，则需要将凹槽排列得较密，这样对于以塑料射出成型来大量生产编码转轮会产生不利的影响，如脱模不易、合格率低等缺点。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种旋转编码器，利用交错配置的多个编码转轮来达成分辨率提升的效果。

为了实现上述目的，本发明提供一种旋转编码器，包含转轴、第一编码转轮、第二编码转轮、第一检测器、第二检测器以及处理器。第一编码转轮包含同轴设置的第一部分及第二部分，第一部分具有多个第一刻度特征，第二部分具有第一定位结构。第二编码转轮包含同轴设置的第三部分及第四部分，第三部分具有多个第二刻度特征，第四部分具有第二定位结构，第一定位结构啮合第二定位结构，使第一刻度特征与第二刻度特征互相错开，第一编码转轮与第二编码转轮同轴地安装于转轴上。第一检测器检测第一刻度特征，以输出第一信号。第二检测器检测第二刻度特征，以输出第二信号。处理器电连接至第一检测器及第二检测器，接收第一信号及第二信号，并通过第一信号与第二信号来计算出转轴的旋转角度。

通过上述实施方式，可以利用交错配置的多个编码转轮来达成分辨率提升的效果，可以降低编码转轮的制作成本，且可以提高生产合格率。因为可以采用结构相同的编码转轮来达成交错配置的效果，所以仅需一套模具即可利用射出成型的方式来制作编码转轮，因此可以更进一步降低旋转编码器的制作成本，简化组装过程。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文列举较佳实施方式，并配合说明书附图，作详细说明如下。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的旋转编码器的应用的立体图。

图2是图1的旋转编码器的应用的前视图。

图3是图1的第一编码转轮与第二编码转轮的前视图。

图4是图1的第一编码转轮或第二编码转轮的俯视图。

图5是图1的第一编码转轮与第二编码转轮的组合的俯视图。

图6是根据本发明第二实施例的旋转编码器的应用的立体图。

图7是根据本发明第三实施例的第一编码转轮与第二编码转轮的前视图。

元件标号说明

S1 第一信号

S2 第二信号

S3 第三信号

10 转轴

20 第一编码转轮

21 第一部分