CN102023020B - 具有油雾防制结构的编码装置 - Google Patents

Abstract

一种具有油雾防制结构的编码装置，包括编码主体、含油轴承、转轴、旋转码盘、第二感测组件及油雾防制结构，编码主体包含圆筒座、第一感测组件及副编码片；含油轴承容置固定在圆筒座内部；转轴穿接在含油轴承且凸伸露出其端面外部；旋转码盘固接于转轴且遮盖于副编码片一侧；第二感测组件对应第一感测组件及副编码片固定在圆筒座上，用以感测第一感测组件的信号；油雾防制结构包含形成在转轴且露出轴承端面的一遮盖及从遮盖延伸并罩合在轴承外周缘的一环体；为此，可防止从轴承飞溅出的润滑油喷溅污染旋转码盘或副编码片，进而确保编码装置的信号传输的稳定。

Description

具有油雾防制结构的编码装置

技术领域

本发明涉及一种油雾防制结构，尤其涉及一种用于编码装置的油雾防制结构。

背景技术

旋转编码装置(rotation encoder)的主要功能为旋转角度的量测，广泛用于自动控制系统中，提供角度位置讯息给系统做控制上的决策，例如在伺服驱动马达中，马达负责执行系统发出的位置及速度命令，其锁附在马达转轴上的位置感测装置便是编码装置，伺服马达的定位精度取决于编码装置的分辨率高低，旋转编码装置主要分为磁性编码装置和光学式编码装置两种。

其中磁性编码装置是通过磁力形成脉冲列产生信号；对于尘埃、油雾和水气等不易受影响；然而感测磁力变化的量测分辨率仍较低。光学式编码装置是经由平行光线通过玻璃盘片上明暗的刻纹产生0或1的信号，所能辨别量测的分辨率较高，但也因此对于油气、水气和落尘等污染较为敏感。

现有的光学式旋转编码装置，如图1所示，主要包括一编码主体10a、一对含油轴承20a、一转轴30a、一旋转码盘40a及一光接收器52a，其中编码主体10a装设有光发射器12a及副编码片13a等组件，含油轴承20a则装设在编码主体10a的中心孔，转轴30a穿接于含油轴承20a内，光接收器52a则对应光发射器12a及副编码片13a固定在编码主体10a上；如此，光发射器12a的平行光线经过旋转码盘40a及固定不动的副编码片13a到达光接收器52a，光接收器52a接收到光发射器12a的光源，其强度随着旋转码盘40a位置不同而有不同的强度变化，通过光接收器52a上的信号变化便可检知位置讯息。

然而，现有的光学式旋转编码装置，大都使用一至二颗含油轴承20a于编码装置中，以增加旋转码盘40a旋转时的顺畅稳定；但轴承20a的使用会令其内部的润滑油因受热而产生挥发及生成油雾，此些油雾将污染到旋转码盘40a及副编码片13a，或者轴承20a的润滑油在编码装置运转时喷溅到旋转码盘40a或副编码片13a上，造成光学编码装置输出信号的不良及错误。

此外，旋转编码装置现行多是使用直筒状转轴30a，再以干涉配合及接着剂黏着固定在轴承20a上；如此受到轴向外力敲击时，转轴30a极可能因此而产生位移并令编码装置损坏；着实有待加以改善。

发明内容

本发明的一目的，在于提供一种具有油雾防制结构的编码装置，其可防止从含油轴承飞溅出的润滑油喷溅污染旋转码盘或副编码片，进而确保编码装置的信号传输的稳定。

为了达到上述的目的，本发明提供一种具有油雾防制结构的编码装置，包括一编码主体、一含油轴承、一转轴、一旋转码盘、一第二感测组件及一油雾防制结构，该编码主体包含一圆筒座、固定在该圆筒座的一第一感测组件及对应该第一感测组件且固定在该圆筒座的一副编码片；该含油轴承容置固定在该圆筒座内部；该转轴穿接在该含油轴承且部分凸伸露出其端面外部；该旋转码盘固接于该转轴且彼此连动，且其遮盖于该副编码片一侧；该第二感测组件对应该第一感测组件及该副编码片而固定在该圆筒座上，用以感测该第一感测组件的信号；该油雾防制结构包含形成在该转轴露出该含油轴承端面处的一遮盖及从该遮盖延伸并罩合在该含油轴承外周缘的一环体。

本发明所具有的功效，借由遮盖对飞溅出的润滑油的遮蔽作用，可使此些润滑油再回流至轴承继续作润滑，而延长含油轴承的使用寿命；借由定位束环及遮盖对轴承的夹掣作用，以增强转轴抵抗轴向负荷的能力。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1现有编码装置组合剖视图；

图2本发明编码装置立体分解图；

图3本发明编码装置组合示意图；

图4为图3的4-4剖视图；

图5本发明编码装置使用状态图；

图6本发明编码装置另一实施例立体分解图。

其中，附图标记

现有技术

编码主体10a

光发射器12a

副编码片13a

含油轴承20a

转轴30a

旋转码盘40a

光接收器52a

本发明

编码主体10

圆筒座11      中心孔111

容置槽112     侧槽113

支架114       第一感测组件12

副编码片13    槽孔131

含油轴承20

转轴30

螺孔31

旋转码盘40

通孔41        弧形槽42

第二感测组件50

板体51        接收器52

油雾防制结构60

遮盖61        螺杆611

环体62        逃沟63

弹性簧片70

定位束环80

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，配合图式说明如下，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

请参阅图2至图4所示，本发明提供一种具有油雾防制结构的编码装置，其主要包括一编码主体10、一对含油轴承20、一转轴30、一旋转码盘40、一第二感测组件50及一油雾防制结构60。

编码主体10主要由一圆筒座11、一第一感测组件12及一副编码片13等组件所组合而成，此圆筒座11具有一中心孔111，在圆筒座11后方端面设有连通中心孔111的一容置槽112(如图4所示)，另在圆筒座11的侧边开设有一侧槽113，并于圆筒座11背面延伸有多个支架114；本实施例的第一感测组件12为一光发射器，其容置固定在圆筒座11的侧槽113内，主要是由一发光体及提供发光体电力的一供电单元(图未示出)所构成；副编码片13可为不锈钢或玻璃材质所制成，其上开设有多个槽孔131，此些槽孔131是对应于第一感测组件12的出光范围配设，并且固定在圆筒座11的侧槽113上方。

本实施的含油轴承20为一滚珠轴承，但不以此种型态为限制，其亦可为其它类型的轴承；且可将两个相同大小的含油轴承20通过紧迫方式压入圆筒座11的中心孔111中。

本实施的转轴30与油雾防制结构60为一体成型，在转轴30后端向外扩张延伸有一圆盘形遮盖61，在此遮盖61外周缘处向前侧延伸有一圆形环体62，并在遮盖61及环体62的相接处内侧设有一逃沟63(如图4所示)，借以避免装配时干涉而产生偏斜现象。此转轴30穿接于前述含油轴承20中心，遮盖61内侧面与含油轴承20端面相互贴接，环体62的内周面则罩合在含油轴承20的径向外周缘处。

旋转码盘40亦可为不锈钢或玻璃材质所制成，在其中央处开设有一通孔41，于此通孔41外周围的盘面上间隔开设有多个弧形槽42，此旋转码盘40通过一弹性簧片70夹掣固定在遮盖61的外侧端面上，且其凸露出遮盖61的部分是遮盖在副编码片13上方，另此些弧形槽42对应于前述的副编码片13的槽孔131及发光体配设安装。

本实施例的第二感测组件50为一光接收器，其主要包含一板体51及固定于板体51上的一接收单元52，此板体51通过螺丝等锁固组件固定在圆筒座11的支架114上，而接收单元52则对应前述光发射单元12及副编码片13配设，用以接收第一感测组件12所发出的光信号。

此外，本发明还包括一定位束环80，此定位束环80套接在前述转轴30远离遮盖61的一端，并将各含油轴承20夹掣在遮盖61及定位束环80之间；以增强转轴30抵抗轴向负荷的能力。

请参阅图5所示，借由上述各组件的组合，使用时可将一马达轴杆(图未示出)穿入转轴30的内孔中，并以螺丝予以迫紧连接，当转轴30高速转动之后，将令含油轴承20受热，并使含浸于其内部的润滑油因热膨胀及旋转离心力双重作用下，而沿着含油轴承20的孔隙处被排出或飞溅出，此些被排出的润滑油将受到遮盖61的阻挡及环体62遮蔽作用，而将润滑油封合在含油轴承20及油雾防制结构60之间；如此，不仅可使旋转码盘40不受到飞溅出的润滑油喷溅污染，而更确保旋转码盘40及副编码片13信号传输的稳定度，还可以借助润滑油的回流作用继续对含油轴承20作润滑，而延长含油轴承20的使用寿命。

请参阅图6所示，本发明编码装置另一实施例立体分解图，其中转轴30设有一螺孔31，而油雾防制结构60还包含从遮盖61中心向外凸伸出的一螺杆611，此螺杆611与螺孔31相互螺接结合，而转轴30远离油雾防制结构60的一端与前述的定位束环80一体成型；如此，可借助转轴30与油雾防制结构60的锁附扭力或下压含油轴承20的力量，来组装转轴30的相对位置及产生预压含油轴承20的内圈，更能有效地避免不当施力而损伤轴承20、及克服轴承20转动不顺或产生额外的摩擦热问题。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，包括：

一编码主体，包含一圆筒座、固定在该圆筒座的一第一感测组件及对应该第一感测组件且固定在该圆筒座的一副编码片；

一含油轴承，容置固定在该圆筒座内部；

一转轴，穿接在该含油轴承且部分凸伸露出其端面外部；

一旋转码盘，固接于该转轴且彼此连动，该旋转码盘遮盖于该副编码片一侧；

一第二感测组件，对应该第一感测组件及该副编码片固定在该圆筒座上，用以感测该第一感测组件的信号；以及

一油雾防制结构，包含形成在该转轴露出该含油轴承端面处的一遮盖及从该遮盖延伸并罩合在该含油轴承外周缘的一环体；

其中，该第一感测组件为一光发射器，该第二感测组件为对应该光发射器作光信号接收的一光接收器。

2.根据权利要求1所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，该圆筒座具有一中心孔及设有连通该中心孔的一容置槽，该容置槽供该油雾防制结构的该环体容设。

3.根据权利要求1所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，该副编码片为不锈钢或玻璃材质所制成。

4.根据权利要求1所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，该转轴及该油雾防制结构为一体成型。

5.根据权利要求1所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，该旋转码盘为不锈钢或玻璃材质所制成。

6.根据权利要求1所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，该遮盖及该环体的相接处内侧设有一逃沟。

7.根据权利要求1所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，还包括一弹性簧片，该弹性簧片夹掣固定在该遮盖的端面上。

8.根据权利要求1所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，还包括一定位束环，该定位束环套接在该转轴远离该遮盖的一端，并将该含油轴承夹掣在该遮盖及该定位束环之间。

9.根据权利要求1所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，还包括一定位束环，该定位束环与该转轴一体成型，并将该含油轴承夹掣在该遮盖及该定位束环之间。

10.根据权利要求9所述的具有油雾防制结构的编码装置，其特征在于，该转轴设有一螺孔，该油雾防制结构还包含从该遮盖凸伸出的一螺杆，该螺杆与该螺孔相互螺接结合。

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