CN112038150A - 一种多编码器同步组合开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多编码器同步组合开关，包括壳体，其特征在于：所述壳体分割成上腔室和下腔室，上腔室内设置有第一编码器和第二编码器，下腔室内设置有第三编码器，第一编码器上设置有伸出壳体的第一控制轴，第二编码器上设置有第二控制轴，第三编码器上设置有第三控制轴，在第一控制轴上设置有棘盘，第二控制轴上设置有与棘盘传动的齿盘，第一控制轴的下端上设置有盘体，盘体的下端面上开设有圆槽，在第二控制轴的上端设置有基块，在基块的周向放射状布置有多个倾斜布置的弹片，每个弹片的外端和圆槽的内侧壁接触。本发明提供一种多编码器同步组合开关元件，能够对多个编码器进行同步控制，具有操作简便、多种组合开关功能的特点。

Description

一种多编码器同步组合开关

技术领域

本发明涉及一种组合开关，特别涉及一种多编码器同步组合开关。

背景技术

编码器和单层编码器是测控仪器中常用的电子元件，目前两种电子元件都是单独使用，通过线路连接实现相互关联。但在使用过程中，特别是在测控仪器仪表板较小或者内部装配空间不足的时候，传统使用编码器和单层编码器的缺点明显：1.占用仪表板面积较大，两个元件均需要较大的面板表面区域；2.操作功能单一，每个旋钮只能实现单一功能，往往无法较好地实现预想功能；3.操作不便，两个旋钮需要多重操作；4.线路连接麻烦，两个元件的位置影响到连接线路，造成线路连接的复杂。因此，传统的使用方法相应也要求测控仪器提供足够的平面尺寸，因而制约了测控仪器的小型化和便携化。

例如，现有公开号为CN204927101U的中国实用新型公开了《一种三编码器组合开关》，包括通过底盖、顶盖和壳体所组成的密闭空腔，密闭空腔中从上至下分别通过上层编码器电路板和下层编码器电路板分隔成三部分，上层编码器电路板上设置有上层编码器，下层编码器电路板上设置有下层编码器，底盖的底部设置有单层编码器，上层编码器连接有伸出顶盖的外轴，外轴内套设有一端连接下层编码器，另一端伸出外轴的中轴，中轴内套设有一端连接单层编码器，另一端伸出中轴的内轴。该实用新型内轴、中轴、外轴作为操作部件，三者同轴设置，结合紧密且阻尼合理，当旋转外轴时，控制上层编码器工作；当旋转中轴时，下层编码器工作；当旋转内轴时，单层编码器工作。当需要同时控制上述三个编码器时，需要对内轴、外轴和中轴分别进行操作，操作较为麻烦。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种多编码器同步组合开关元件，能够利用一个控制部件，对多个编码器进行同步控制，具有操作简便、多种组合开关功能的特点。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种多编码器同步组合开关，包括壳体，其特征在于：所述壳体的内部设置有一隔板，壳体的上部设置有罩盖，隔板将壳体内腔分割成上下结构的上腔室和下腔室，上腔室内并列设置有第一编码器和第二编码器，下腔室内设置有第三编码器，第一编码器上设置有伸出壳体的第一控制轴，第一控制轴的顶部设置有一控制旋钮，第二编码器上设置有第二控制轴，第三编码器上设置有第三控制轴，在罩盖内位于第一控制轴上固定设置有棘杆，在第一控制轴上位于棘杆的下方转动设置有棘盘，棘盘由棘轮部和齿轮部组成，棘杆的两端分别转动设置有与棘轮部配合的棘爪，第二控制轴上设置有与齿轮部啮合的齿盘，第一控制轴下端伸出第一编码器后并穿过隔板，第一控制轴的下端上设置有一盘体，盘体的下端面上开设有一圆槽，圆槽内侧壁光滑，第三控制轴和第一控制轴同轴心布置，在第三控制轴的上端设置有一基块，基块位于圆槽内，基块顶部和圆槽的槽底之间存在间隙，在基块的周向放射状布置有多个倾斜布置的弹片，每个弹片的外端和圆槽的内侧壁接触。

作为改进，所述棘爪和棘杆端部之间设置有用于将棘爪压于棘轮部齿槽内的弹性片或者扭簧。

再改进，所述第一控制轴的上端部形成有方轴部，所述控制旋钮内形成有与方轴部相适配的方槽。通过在第一控制轴的上端部设置方轴部，便于控制旋钮安装于第一控制轴之上。

再改进，所述弹片形成于基块的棱边之上，弹片和基块上相邻侧面之间的夹角范围为30～80度之间。

再改进，所述下腔室内设置有第四编码器，第四编码器上设置有第四控制轴，第四控制轴上设置有一传动齿轮，所述盘体的外侧壁上设置有与传动齿轮啮合的外齿环。通过设置第四编码器，使得第四编码器能够和第一编码器保持同步工作状态。

再改进，所述第一控制轴和棘盘之间设置有阻尼，避免了棘盘无故绕着第一控制轴发生转动。

与现有技术相比，本发明的优点在于：在操作过程中，逆时针旋转第一控制轴，第一编码器工作，同时，第一控制轴带动盘体转动，有于盘体的圆槽内侧壁光滑无法传递摩擦力给弹片，而只能传递压力，在盘体逆时针转动过程中，盘体圆槽内侧壁旋转的切线方向和弹片之间的夹角为锐角，盘体对弹片的一个切向分力推动弹片转动，从而带动了基块在圆槽内的旋转，使得第三编码器同步工作，另外，第一控制轴同步带动了棘杆的转动，棘杆两端的棘爪和棘盘上的棘轮部配合传动，带动了棘盘在第一控制轴上的转动，棘盘上的齿轮部通过齿盘同步带动了第二控制轴同步转动，使得第二编码器也同步工作，实现了三编码器的同步工作状态，而无需各个编码器进行单独打开；顺时针旋转第一控制轴时，第一编码器工作，而由于第二编码器和第一编码器之间采用棘轮结构传动，在第一控制轴反向转动时，第二编码器无法工作，同时，由于在盘体顺时针转动过程中，盘体圆槽内侧壁旋转的切线方向和弹片之间的夹角为钝角，盘体无法对弹片产生压力，使得基块无法和盘体同步转动，第三编码器也无法工作，此时，只有第一编码器工作，本发明多个编码器集合于同一开关内，利用一个控制旋钮即可实现多个编码器同步工作，无需对单个编码器进行单独操作，具有占用空间小、操作简便和线路连接方便的特点。

附图说明

图1是本发明实施例中多编码器同步组合开关的布局结构示意图；

图2是本发明实施例中多编码器同步组合开关的分解结构示意图；

图3是本发明实施例中第一控制轴上棘盘和棘杆之间的连接结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至3所示，本发明实施例公开了一种多编码器同步组合开关，包括壳体1、第一编码器21、第二编码器22、第三编码器23、第四编码器24、第一控制轴31、第二控制轴32、第三控制轴33、第四控制轴34、棘杆5、棘爪51、棘盘4、齿盘321、盘体6、基块7、弹片71和传动齿轮341。

其中，在壳体1的内部设置有一隔板13，壳体1的上部设置有罩盖14，隔板13将壳体1内腔分割成上下结构的上腔室11和下腔室12，上腔室11内并列设置有第一编码器21和第二编码器22，下腔室12内设置有第三编码器23，第一编码器21上设置有伸出壳体1的第一控制轴31，第一控制轴31的顶部设置有一控制旋钮311，进一步地，在第一控制轴31的上端部形成有方轴部312，控制旋钮311内形成有与方轴部312相适配的方槽，这样，通过在第一控制轴31的上端部设置方轴部312，便于控制旋钮311安装于第一控制轴31之上，第二编码器22上设置有第二控制轴32，第三编码器23上设置有第三控制轴33，在罩盖14内位于第一控制轴31上固定设置有棘杆5，在第一控制轴31上位于棘杆5的下方转动设置有棘盘4，进一步地，第一控制轴31和棘盘4之间设置有阻尼，避免了棘盘4无故绕着第一控制轴31发生转动，棘盘4由棘轮部41和齿轮部4组成，棘杆5的两端分别转动设置有与棘轮部41配合的棘爪51，进一步地，在棘爪51和棘杆5端部之间设置有用于将棘爪51压于棘轮41齿槽内的弹性片或者扭簧，第二控制轴32上设置有与齿轮部42啮合的齿盘321，第一控制轴31下端伸出第一编码器21后并穿过隔板13，第一控制轴31的下端上设置有一盘体6，盘体6的下端面上开设有一圆槽61，圆槽61内侧壁光滑，第三控制轴33和第一控制轴31同轴心布置，在第三控制轴33的上端设置有一基块7，基块7位于圆槽61内，基块7顶部和圆槽61的槽底之间存在间隙，在基块7的周向放射状布置有多个倾斜布置的弹片71，每个弹片71的外端和圆槽61的内侧壁接触，优选地，弹片71形成于基块7的棱边之上，弹片71和基块7上相邻侧面之间的夹角范围为30～80度之间。

另外，在本发明实施例中，还可以在下腔室12内设置有第四编码器24，第四编码器24上设置有第四控制轴34，第四控制轴34上设置有一传动齿轮341，在盘体6的外侧壁上设置有与传动齿轮341啮合的外齿环。通过设置第四编码器24，使得第四编码器24能够和第一编码器21保持同步工作状态。

综上，在操作过程中，逆时针旋转第一控制轴31，第一编码器21工作，一方面，第一控制轴31带动盘体6转动，有于盘体6的圆槽61内侧壁光滑无法传递摩擦力给弹片71，而只能传递压力，在盘体6逆时针转动过程中，盘体6圆槽61内侧壁旋转的切线方向和弹片71之间的夹角为锐角，盘体6对弹片71的一个切向分力推动弹片71转动，从而带动了基块7在圆槽61内的旋转，使得第三编码器23同步工作；同时，在进一步的方案中，由于盘体6的传动，盘体6通过传动齿轮341带动了第四控制轴34转动，使得第四编码器24也同步工作；另一方面，第一控制轴31同步带动了棘杆5的转动，棘杆5两端的棘爪51和棘盘4上的棘轮部41配合传动，带动了棘盘4在第一控制轴31上的转动，棘盘4上的齿轮部42通过齿盘321同步带动了第二控制轴32同步转动，使得第二编码器22也同步工作，实现了四个编码器的同步工作状态，而无需各个编码器进行单独打开。而在顺时针旋转第一控制轴31时，第一编码器21工作，而由于第二编码器22和第一编码器21之间采用棘轮结构传动，在第一控制轴31反向转动时，第二编码器22无法工作，同时，由于在盘体6顺时针转动过程中，盘体6圆槽61内侧壁旋转的切线方向和弹片71之间的夹角为钝角，盘体6无法对弹片71产生压力，使得基块7无法和盘体61同步转动，第三编码器23也无法工作，同样地，由于盘体6的传动，盘体6通过传动齿轮341带动了第四控制轴34转动，使得第四编码器24也同步工作，此时，第一编码器21和第四编码器24工作，本发明多个编码器集合于同一开关内，利用一个控制旋钮311即可实现多个编码器同步工作，无需对单个编码器进行单独操作，具有占用空间小、操作简便和线路连接方便的特点。

Claims (6)

1.一种多编码器同步组合开关，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)的内部设置有一隔板(13)，壳体(1)的上部设置有罩盖(14)，隔板(13)将壳体(1)内腔分割成上下结构的上腔室(11)和下腔室(12)，上腔室(11)内并列设置有第一编码器(21)和第二编码器(22)，下腔室(12)内设置有第三编码器(23)，第一编码器(21)上设置有伸出壳体(1)的第一控制轴(31)，第一控制轴(31)的顶部设置有一控制旋钮(311)，第二编码器(22)上设置有第二控制轴(32)，第三编码器(23)上设置有第三控制轴(33)，在罩盖(14)内位于第一控制轴(31)上固定设置有棘杆(5)，在第一控制轴(31)上位于棘杆(5)的下方转动设置有棘盘(4)，棘盘(4)由棘轮部(41)和齿轮部(42)组成，棘杆(5)的两端分别转动设置有与棘轮部(41)配合的棘爪(51)，第二控制轴(32)上设置有与齿轮部(42)啮合的齿盘(321)，第一控制轴(31)下端伸出第一编码器(21)后并穿过隔板(13)，第一控制轴(31)的下端上设置有一盘体(6)，盘体(6)的下端面上开设有一圆槽(61)，圆槽(61)内侧壁光滑，第三控制轴(33)和第一控制轴(31)同轴心布置，在第三控制轴(33)的上端设置有一基块(7)，基块(7)位于圆槽(61)内，基块(7)顶部和圆槽(61)的槽底之间存在间隙，在基块(7)的周向放射状布置有多个倾斜布置的弹片(71)，每个弹片(71)的外端和圆槽(61)的内侧壁接触。

2.根据权利要求1所述的多编码器同步组合开关，其特征在于：所述棘爪(51)和棘杆(5)端部之间设置有用于将棘爪(51)压于棘轮部(41)齿槽内的弹性片或者扭簧。

3.根据权利要求1所述的多编码器同步组合开关，其特征在于：所述第一控制轴(31)的上端部形成有方轴部(312)，所述控制旋钮(311)内形成有与方轴部(312)相适配的方槽。

4.根据权利要求1所述的多编码器同步组合开关，其特征在于：所述弹片(71)形成于基块(7)的棱边之上，弹片(71)和基块(7)上相邻侧面之间的夹角范围为30～80度之间。

5.根据权利要求1所述的多编码器同步组合开关，其特征在于：所述下腔室(12)内设置有第四编码器(24)，第四编码器(24)上设置有第四控制轴(34)，第四控制轴(34)上设置有一传动齿轮(341)，所述盘体(6)的外侧壁上设置有与传动齿轮(341)啮合的外齿环。

6.根据权利要求1所述的多编码器同步组合开关，其特征在于：所述第一控制轴(31)和棘盘(4)之间设置有阻尼。

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