CN115493628B - 一种码盘、格雷码编码器及其编码方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种码盘、格雷码编码器及其编码方法，码盘包括有盘体、设于所述盘体一侧且以所述盘体的中心为对称点相对设置的第一码块、环形阵列设置于所述盘体上且位于所述第一码块内侧的第二码块、环形阵列设置于所述盘体上且位于所述第二码块内侧的第三码块、设置于所述盘体上且位于所述第三码块内侧的第四码块，通过设计编码器，解决了码盘结构复杂导致制造时效性低下的问题，实现了在可应对多样信号变化的需求同时，码盘设计简单，易于生产制造，有效提高编码器制造时效性，满足高效大批量生产，减轻人工成本。
Description
技术领域
本发明属于编码器技术领域，具体涉及一种码盘、格雷码编码器及其编码方法。
背景技术
编码器是将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。
现有绝对式编码器为应对多样信号变化的需求，如申请号2015108659971的中国发明专利公开了一种绝对式光电码盘及光电编码器，要实现多数位的数字信息，需要设计6类同心码块，且根据公开的附图可得知每类同心码块都不具有一定的规律性，批量生产均需对应每类同心码块的单个码块进行精确地测量复制，导致编码器的码盘设计结构复杂。
对此，若码盘通过模具压塑一体成型制作而成的，则前期对码盘模具的设计生产需耗费较大时间，且其模具的复杂程度也会提高码盘的生产成本以及效率。从而导致码盘的生产较为艰难，降低制造编码器的时效性，难以高效大批量生产。
发明内容
本发明通过提供一种码盘、格雷码编码器及其编码方法，通过设计编码器，解决了码盘结构复杂导致制造时效性低下的问题，实现了在可应对多样信号变化的需求同时，码盘设计简单有规律，易于生产制造，有效提高编码器制造时效性，满足高效大批量生产。
本发明提供的技术方案为：
一种码盘，包括有：
盘体；
第一码块，所述第一码块设于所述盘体一侧且以所述盘体中心为对称点相对设置；其中，对角对称为
第二码块，所述第二码块环形阵列设置于所述盘体上且位于所述第一码块内侧；
第三码块，所述第三码块环形阵列设置于所述盘体上且位于所述第二码块内侧；
第四码块，所述第四码块设置于所述盘体上且位于所述第三码块内侧，所述第四码块的两端设于相邻所述第一码块对角线上；其中，所述第四码块的一端与所述第一码块一端齐平设置，所述第四码块的另一端与另一个所述第一码块一端齐平设置；
且其中有所述第二码块的一端、其中有所述第三码块的一端设于相邻所述第一码块对角线上；其中，其中一所述第二码块的一端、其中一所述第三码块的一端设于相邻所述第一码块对角线上侧；
其中一所述第二码块的一端、其中一所述第三码块的一端设于相邻所述第一码块对角线下侧。
其中，码块形状可采用圆弧码块。第一码块为角度82-88度的圆弧码块；所述第二码块为角度15-21度的圆弧码块；所述第三码块为角度38-44度的圆弧码块；所述第四码块为角度165-171度的圆弧码块。
进一步的，所述第一码块设置有2个；所述第二码块环形阵列设置有8个；所述第三码块环形阵列设置有4个；所述第四码块设置有1个。
本发明中，通过设计4类同心码块，对于第一码块、第二码块、第三码块、第四码块的排布设置均规律排布，结构整齐规范，整体结构设计简单。若码盘通过模具压塑一体成型制作而成的，可大大减少前期对模具设计生产所耗费的时间，可简化模具的内部结构，从而降低码盘生产的所需成本及效率，便于码盘的快速制造，易于生产制造，有效提高编码器制造时效性，满足高效大批量生产，减轻人工成本，且可同时满足多样信号变化的需求。
一种格雷码编码器，包括有固定座、嵌于所述固定座内的通信件、与所述固定座连接的调节件；所述调节件一侧与所述通信件接触连接；
所述调节件包括有与所述固定座外侧连接的外壳、穿设于所述外壳且可与所述通信件接触或断开的调节钮、嵌于所述调节钮且设于所述调节钮和所述外壳之间的定位片；其中，调节件和固定座卡合固定连接；外壳与固定座外侧相卡连接。通过设置定位片，提高操作人员操作调节钮的触感，可清晰了解到调节到位情况，有效使得编码器产生相对应的信号。
所述调节钮包括有旋钮、连接于所述旋钮一侧如上述的码盘；
所述码盘还包括有环形阵列设于所述盘体靠近所述旋钮一侧的第一限位块；所述第一限位块与所述旋钮之间用于放置所述定位片。
通过上述编码器结构设置，旋转调节钮带动码盘旋转，使得码盘中的各类码块与通信件接触或者断开，从而生成一个信号。整体结构设计紧凑合理，各个部件的相接合理稳定，便于编码器信号变换的操作。
所述通信件包括有嵌于所述固定座内的外接体、嵌于所述固定座内且与所述外接体可接触或断开的接触片；
所述外接体包括有阵列直线排布嵌于所述固定座内的第一端子、第二端子、第三端子、第四端子、第五端子；通过端子阵列排布的设置，在保证接触稳定正常情况下，可使得编码器整体结构较为薄，结构紧凑，相对于市场上比较厚的侧转档位的结构，该设计更适用于更薄的地方。且该编码器设计的整体结构装配较为简单，适于快速装配，便于高效生产，提高完成效率。
所述接触片包括有嵌于所述固定座的第一本体、连接于所述第一本体中部位置且与所述第三端子常接触的第一触条、连接于所述第一本体一侧且与所述第一端子对应设置的第二触条、连接于所述第一本体另一侧且与所述第二端子对应设置的第三触条、以所述第一触条为中心与所述第二触条对称设置的第五触条、以所述第一触条为中心与所述第三触条对称设置的第四触条；
所述第二触条、所述第三触条、所述第四触条、所述第五触条结构相同；所述第二触条靠近所述调节钮一侧设有第一突点。
其中，所述第一码块顶起所述第五触条的第一突点使所述第五触条与所述第五端子对应接触；所述第二码块顶起所述第二触条的第一突点使所述第二触条与所述第二端子对应接触；所述第三码块顶起所述第四触条的第一突点使所述第四触条与所述第四端子对应接触；所述第四码块顶起所述第三触条的第一突点使所述第三触条与所述第二端子对应接触；所述第四码块逆时针旋转涉及范围为对应所述第一码块一端逆时针旋转至另一所述第一码块一端。
本发明中，编码器进行信号切换调节过程：通过旋转调节钮带动定位片转动，其中定位片便于操作人员了解调节钮旋转的具体状态，使得通信件为外接体传送不同信号，满足多样信号变化的需求。其中，旋转调节钮可带动码盘的转动，使得码块位于不同位置，使得码块与第一突点接触或者断开，实现触条与端子接触存在接通信号或者断开无信号。
通过码盘各个码块的设置，其第一码块对应第五触条，第三码块对应第四触条，第四码块对应第三触条，第二码块对应第二触条，使得各个码块均独立负责相应触条，保证各个触条为各个端子传输不同信号，便于各个不同信号的组合，实现多样信号的转变，且满足码盘结构简单，便于制造。
其中，所述定位片包括有第五本体、环形阵列于所述第五本体边沿且嵌于所述第一限位块之间的第四卡块、对称设于所述第五本体且嵌于所述第一卡孔的第二突点。第四卡块用于将定位片固定在一定位置，保证定位片可通过旋钮带动，可明确了解信号状态。通过设置对称的第二突点，保证旋转过程中定位片受力均匀， 操作方便。
其中，所述旋钮包括有第六本体、环绕固定设于所述第六本体边沿的第三突点、设于所述第六本体上端的指示槽。通过第三突点设置，有效增大旋转过程对旋钮的摩擦力，提高旋转轻松度。通过设置指示槽，便于操作人员直观得知信号状态。
进一步的，所述固定座包括有第二本体、设于第二本体中部位置且装载所述通信件的容纳腔、设于所述第二本体两侧且与所述外壳连接的第一卡块、设于所述第二本体另外两侧且与所述外壳嵌合连接的第一卡槽。其中，第一卡块和外壳卡合固定连接。通过该设置，第一卡槽用于将外壳导向一定位置，从而便于外壳固定卡入第一卡块中，简化装配操作，提高装配的高效性。
进一步的，所述容纳腔包括有腔体、用于嵌入所述外接体且设于所述腔体底部的第二卡槽、设于所述第二卡槽之间的安全槽、设于所述第二卡槽上端且固定连接于所述腔体内壁的第一放置台、连接于所述第一放置台上端且与所述腔体内壁连接的第二卡块。其中，第一放置台用于放置接触片。第二卡块将接触片限位在第一放置台的相应位置，保证信号传输稳定性。安全槽用于将相邻各个端子相应隔开一定距离，保证端子之间的放置安全性。通过该设置，将端子各自固定嵌入于第二卡槽，且通过第一放置台将接触片放置在一定高度，从而实现通过码块挤压第一突点使得触条与端子接触或者断开，有效保证信号传输的稳定安全性。
进一步的，所述通信件还包括有嵌于所述固定座内且套设于所述第一突点的压片；所述压片包括有第三本体、对应所述第一突点阵列设于所述第三本体的第一通孔、对应所述第二卡块设于所述第三本体边沿的第三卡槽。通过该设置，码盘是通过旋转使得码块与第一突点进行接触或者断开连接，将第一突点嵌入第一通孔内，有效将第一突点的四侧限位，防止码块长时间的接触碾压造成变形现象，有效提高接触片的耐用性。通过将第三卡槽卡入第二卡块中，保证压片的稳定性，从而有效保护接触片。且其结构简单，便于装配。
进一步的，所述调节件还包括有连接于所述调节钮和所述外壳之间的硅胶圈；所述硅胶圈套设于所述第一限位块外围。通过硅胶圈设置，增大外壳和调节钮之间的摩擦力，可有效保证调节钮和外壳之间的稳定连接。且该设置可有效将外壳外的水迹阻挡，有效保证外壳内的部件，提高编码器使用寿命。
进一步的，所述外壳包括有第四本体、设于所述第四本体中部且用于穿插所述旋钮的第二通孔、环形阵列设于所述第四本体且与所述第二通孔边沿相通设置的第一卡孔、设于所述第四本体两侧且与所述第一卡块相卡连接的第二卡孔、设于所述第四本体另两侧且与所述第一卡槽相嵌设置的第三卡块、连接于所述第四本体两侧一端的插脚；所述插脚朝向方向和所述外接体朝向方向一致；所述第一卡孔设置有16个。其中，外壳中第一卡孔均对应每个信号状态类别指示，便于操作人员调节。通过第二卡孔和第三卡块用来与固定座固定连接，其结构简单，装配方便高效，且可同时保证稳定性。且通过设置插脚，在焊板过程中，插脚先卡住板再进行焊，使得焊板更加牢固稳定。
一种基于上述格雷码编码器的编码方法，调节所述旋钮，使得所述接触片与所述码盘处于不同状态，输出十六种信号。
其中，可调节出如下信号状态：
在第一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子、所述第四端子、所述第五端子无接通信号，所述第三端子存在接通信号；
在第二种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第二端子、所述第四端子、所述第五端子无接通信号，所述第一端子、所述第三端子存在接通信号；
在第三种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子、所述第五端子无接通信号，所述第四端子、所述第三端子存在接通信号；
在第四种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第四端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子、所述第五端子存在接通信号；
在第五种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子、所述第四端子无接通信号，所述第三端子、所述第五端子存在接通信号；
在第六种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第二端子、所述第四端子无接通信号，所述第一端子、所述第三端子、所述第五端子存在接通信号；
在第七种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子无接通信号，所述第三端子、所述第四端子、所述第五端子存在接通信号；
在第八种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第二端子无接通信号，所述第一端子、所述第三端子、所述第四端子、所述第五端子存在接通信号；
在第九种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第四端子、所述第五端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子存在接通信号；
在第十种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第四端子、所述第五端子无接通信号，所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子存在接通信号；
在第十一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第五端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子、所述第四端子存在接通信号；
在第十二种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第五端子无接通信号，所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子、所述第四端子存在接通信号；
在第十三种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第四端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子、所述第五端子存在接通信号；
在第十四种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第四端子无接通信号，所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子、所述第五端子存在接通信号；
在第十五种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子、所述第四端子、所述第五端子存在接通信号；
在第十六种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子、所述第四端子、所述第五端子存在接通信号。
通过上述各种信号状态，可满足多样信号变化的需求，灵活性高，在保证结构紧凑、轻薄型的前提下，其可选择信号保证多样性，实用性强。
本发明的有益效果：
1、通过设计4类同心码块，对于第一码块、第二码块、第三码块、第四码块的排布设置均规律排布，结构整齐规范，整体结构设计简单。
2、若码盘通过模具压塑一体成型制作而成的，可大大减少前期对模具设计生产所耗费的时间，可简化模具的内部结构，从而降低码盘生产的所需成本及效率，便于码盘的快速制造，易于生产制造。
3、与现有码盘复杂结构的设计相比，更为有效提高编码器制造时效性，满足高效大批量生产，减轻人工成本，且可同时满足多样信号变化的需求。
附图说明
图1为现有技术码盘结构示意图；
图2为本发明码盘结构示意图；
图3为本发明格雷码编码器结构示意图；
图4为本发明格雷码编码器爆炸图；
图5为本发明格雷码编码器剖视图；
图6为本发明中接触片结构示意图；
图7为本发明中调节钮结构示意图一；
图8为本发明中调节钮结构示意图二；
图9为本发明中固定座结构示意图一；
图10为本发明中固定座结构示意图二；
图11为本发明中压片结构示意图；
图12为本发明中外壳结构示意图；
图13为本发明中定位片结构示意图；
图14为本发明中处于第一种信号状态的码盘结构示意图；
图15为本发明中处于第二种信号状态的码盘结构示意图；
图16为本发明中处于第三种信号状态的码盘结构示意图；
图17为本发明中处于第四种信号状态的码盘结构示意图；
图18为本发明中处于第五种信号状态的码盘结构示意图；
图19为本发明中处于第六种信号状态的码盘结构示意图；
图20为本发明中处于第七种信号状态的码盘结构示意图；
图21为本发明中处于第八种信号状态的码盘结构示意图；
图22为本发明中处于第九种信号状态的码盘结构示意图；
图23为本发明中处于第十种信号状态的码盘结构示意图；
图24为本发明中处于第十一种信号状态的码盘结构示意图；
图25为本发明中处于第十二种信号状态的码盘结构示意图；
图26为本发明中处于第十三种信号状态的码盘结构示意图；
图27为本发明中处于第十四种信号状态的码盘结构示意图；
图28为本发明中处于第十五种信号状态的码盘结构示意图；
图29为本发明中处于第十六种信号状态的码盘结构示意图。
图中标记：固定座1，第二本体11，容纳腔12，腔体121，第二卡槽122，安全槽123，第一放置台124，第二卡块125，第一卡块13，第一卡槽14；通信件2，外接体21，第一端子211，第二端子212，第三端子213，第四端子214，第五端子215，接触片22，第一本体221，第一触条222，第二触条223，第一突点2231，第三触条224，第五触条225，第四触条226，压片23，第三本体231，第一通孔232，第三卡槽233；调节件3，外壳31，第四本体311，第二通孔312，第一卡孔313，第二卡孔314，第三卡块315，插脚316，调节钮32，旋钮321，第六本体3211，第三突点3212，指示槽3213，码盘322，盘体3221，第一码块3222，第二码块3223，第三码块3224，第四码块3225，第一限位块3226，定位片33，第五本体331，第四卡块332，第二突点333，硅胶圈34。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
为便于本领域技术人员理解本发明，下面将结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细描述。
图1-2中所示，本发明一实施例提供的一种码盘，包括有：
盘体3221；
第一码块3222，所述第一码块3222设于所述盘体3221一侧且以所述盘体3221中心为对称点相对设置；
第二码块3223，所述第二码块3223环形阵列设置于所述盘体3221上且位于所述第一码块3222内侧；
第三码块3224，所述第三码块3224环形阵列设置于所述盘体3221上且位于所述第二码块3223内侧；
第四码块3225，所述第四码块3225设置于所述盘体3221上且位于所述第三码块3224内侧，所述第四码块3225的两端设于相邻所述第一码块3222对角线上；其中，所述第四码块3225的一端与所述第一码块3222一端齐平设置，所述第四码块3225的另一端与另一个所述第一码块3222一端齐平设置；
且其中有所述第二码块3223的一端、其中有所述第三码块3224的一端设于相邻所述第一码块对角线上；其中，其中一所述第二码块3223的一端、其中一所述第三码块3224的一端设于相邻所述第一码块3222对角线上侧；
其中一所述第二码块3223的一端、其中一所述第三码块3224的一端设于相邻所述第一码块3222对角线下侧。
其中，码块形状可采用圆弧码块。第一码块为角度82-88度的圆弧码块；所述第二码块为角度15-21度的圆弧码块；所述第三码块为角度38-44度的圆弧码块；所述第四码块为角度165-171度的圆弧码块。
本实施例中，所述第一码块3222设置有2个；所述第二码块3223环形阵列设置有8个；所述第三码块3224环形阵列设置有4个；所述第四码块3225设置有1个。
本发明中，通过设计4类同心码块，对于第一码块3222、第二码块3223、第三码块3224、第四码块3225的排布设置均规律排布，结构整齐规范，整体结构设计简单，若码盘322通过模具压塑一体成型制作而成的，可大大减少前期对模具设计生产所耗费的时间，可简化模具的内部结构，从而降低码盘322生产的所需成本及效率，便于码盘322的快速制造，易于生产制造，与图1中的码盘复杂结构的设计相比，更为有效提高编码器制造时效性，满足高效大批量生产，减轻人工成本，且可同时满足多样信号变化的需求。
实施例2
图3-13中所示，本发明一实施例提供的一种格雷码编码器，包括有固定座1、嵌于所述固定座1内的通信件2、与所述固定座1连接的调节件3；所述调节件3一侧与所述通信件2接触连接；其中，调节件和固定座卡合固定连接；
所述调节件3包括有与所述固定座1外侧连接的外壳31、穿设于所述外壳31且可与所述通信件2接触或断开的调节钮32、嵌于所述调节钮32且设于所述调节钮32和所述外壳31之间的定位片33；其中，外壳与固定座外侧相卡连接；通过设置定位片33，提高操作人员操作调节钮32的触感，可清晰了解到调节到位情况，有效使得编码器产生相对应的信号。
所述调节钮32包括有旋钮321、连接于所述旋钮321一侧如上述的码盘322；
所述码盘322还包括有环形阵列设于所述盘体3221靠近所述旋钮321一侧的第一限位块3226；所述第一限位块3226与所述旋钮321之间用于放置所述定位片33。
通过上述编码器结构设置，旋转调节钮32带动码盘322旋转，使得码盘322中的各类码块与通信件2接触或者断开，从而生成一个信号。整体结构设计紧凑合理，各个部件的相接合理稳定，便于编码器信号变换的操作。所述通信件2包括有嵌于所述固定座1内的外接体21、嵌于所述固定座1内且与所述外接体21可接触或断开的接触片22；
所述外接体21包括有阵列直线排布嵌于所述固定座1内的第一端子211、第二端子212、第三端子213、第四端子214、第五端子215；通过端子阵列排布的设置，在保证接触稳定正常情况下，可使得编码器整体结构较为薄，结构紧凑，相对于市场上比较厚的侧转档位的结构，该设计更适用于更薄的地方。且该编码器设计的整体结构装配较为简单，适于快速装配，便于高效生产，提高完成效率。
所述接触片22包括有嵌于所述固定座1的第一本体221、连接于所述第一本体221中部位置且与所述第三端子213常接触的第一触条222、连接于所述第一本体221一侧且与所述第一端子211对应设置的第二触条223、连接于所述第一本体221另一侧且与所述第二端子212对应设置的第三触条224、以所述第一触条222为中心与所述第二触条223对称设置的第五触条225、以所述第一触条222为中心与所述第三触条224对称设置的第四触条226；
所述第二触条223、所述第三触条224、所述第四触条226、所述第五触条225结构相同；所述第二触条223靠近所述调节钮32一侧设有第一突点2231。
其中，所述第一码块3222顶起所述第五触条225的第一突点2231使所述第五触条225与所述第五端子215对应接触；所述第二码块3223顶起所述第二触条223的第一突点2231使所述第二触条223与所述第二端子212对应接触；所述第三码块3224顶起所述第四触条226的第一突点2231使所述第四触条226与所述第四端子214对应接触；所述第四码块3225顶起所述第三触条224的第一突点2231使所述第三触条224与所述第二端子212对应接触；所述第四码块3225逆时针旋转涉及范围为对应所述第一码块3222一端逆时针旋转至另一所述第一码块3222一端。
本发明中，编码器进行信号切换调节过程：通过旋转调节钮32带动定位片33转动，其中定位片33便于操作人员了解调节钮32旋转的具体状态，使得通信件2为外接体21传送不同信号，满足多样信号变化的需求。其中，旋转调节钮32可带动码盘322的转动，使得码块位于不同位置，使得码块与第一突点2231接触或者断开，实现触条与端子接触存在接通信号或者断开无信号。
通过码盘322各个码块的设置，其第一码块3222对应第五触条225，第三码块3224对应第四触条226，第四码块3225对应第三触条224，第二码块3223对应第二触条223，使得各个码块均独立负责相应触条，保证各个触条为各个端子传输不同信号，便于各个不同信号的组合，实现多样信号的转变，且满足码盘322结构简单，便于制造。
其中，所述定位片33包括有第五本体331、环形阵列于所述第五本体331边沿且嵌于所述第一限位块3226之间的第四卡块332、对称设于所述第五本体331且嵌于所述第一卡孔313的第二突点333。第四卡块332用于将定位片33固定在一定位置，保证定位片33可通过旋钮321带动，可明确了解信号状态。通过设置对称的第二突点333，保证旋转过程中定位片33受力均匀， 操作方便。
其中，所述旋钮321包括有第六本体3211、环绕固定设于所述第六本体3211边沿的第三突点3212、设于所述第六本体3211上端的指示槽3213。通过第三突点3212设置，有效增大旋转过程对旋钮321的摩擦力，提高旋转轻松度。通过设置指示槽3213，便于操作人员直观得知信号状态。
本实施例中，所述固定座1包括有第二本体11、设于第二本体11中部位置且装载所述通信件2的容纳腔12、设于所述第二本体11两侧且与所述外壳31连接的第一卡块13、设于所述第二本体11另外两侧且与所述外壳31嵌合连接的第一卡槽14。通过该设置，第一卡槽14用于将外壳31导向一定位置，从而便于外壳31固定卡入第一卡块13中，简化装配操作，提高装配的高效性。其中，第一卡块和外壳卡合固定连接。
本实施例中，所述容纳腔12包括有腔体121、用于嵌入所述外接体21且设于所述腔体121底部的第二卡槽122、设于所述第二卡槽122之间的安全槽123、设于所述第二卡槽122上端且连接于所述腔体121内壁的第一放置台124、连接于所述第一放置台124上端且与所述腔体121内壁连接的第二卡块125。其中，第一放置台124用于放置接触片22。第二卡块125将接触片22限位在第一放置台124的相应位置，保证信号传输稳定性。安全槽123用于将相邻各个端子相应隔开一定距离，保证端子之间的放置安全性。通过该设置，将端子各自固定嵌入于第二卡槽122，且通过第一放置台124将接触片22放置在一定高度，从而实现通过码块挤压第一突点2231使得触条与端子接触或者断开，有效保证信号传输的稳定安全性。
本实施例中，所述通信件2还包括有嵌于所述固定座1内且套设于所述第一突点2231的压片23；所述压片23包括有第三本体231、对应所述第一突点2231阵列设于所述第三本体231的第一通孔232、对应所述第二卡块125设于所述第三本体231边沿的第三卡槽233。通过该设置，码盘322是通过旋转使得码块与第一突点2231进行接触或者断开连接，将第一突点2231嵌入第一通孔232内，有效将第一突点2231的四侧限位，防止码块长时间的接触碾压造成变形现象，有效提高接触片22的耐用性。通过将第三卡槽233卡入第二卡块125中，保证压片23的稳定性，从而有效保护接触片22。且其结构简单，便于装配。
本实施例中，所述调节件3还包括有连接于所述调节钮32和所述外壳31之间的硅胶圈34；所述硅胶圈34套设于所述第一限位块3226外围。通过硅胶圈34设置，增大外壳31和调节钮32之间的摩擦力，可有效保证调节钮32和外壳31之间的稳定连接。且该设置可有效将外壳31外的水迹阻挡，有效保证外壳31内的部件，提高编码器使用寿命。
本实施例中，所述外壳31包括有第四本体311、设于所述第四本体311中部且用于穿插所述旋钮321的第二通孔312、环形阵列设于所述第四本体311且与所述第二通孔312边沿相通设置的第一卡孔313、设于所述第四本体311两侧且与所述第一卡块13相卡连接的第二卡孔314、设于所述第四本体311另两侧且与所述第一卡槽14相嵌设置的第三卡块315、连接于所述第四本体311两侧一端的插脚316；所述插脚316朝向方向和所述外接体21朝向方向一致；所述第一卡孔313设置有16个。其中，外壳31中第一卡孔313均对应每个信号状态类别指示，便于操作人员调节。通过第二卡孔314和第三卡块315用来与固定座1固定连接，其结构简单，装配方便高效，且可同时保证稳定性。且通过设置插脚316，在焊板过程中，插脚316先卡住板再进行焊，使得焊板更加牢固稳定。
实施例3
图14-29中所示，本发明一实施例提供的一种基于上述格雷码编码器的编码方法，调节所述旋钮321，使得所述接触片22与所述码盘322处于不同状态，输出十六种信号。
其中，可调节出如下信号状态：
在第一种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225无接触，所述第三码块3224和所述第四触条226无接触，所述第四码块3225和所述第三触条224无接触，所述第二码块3223和所述第二触条223无接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第二端子212、所述第四端子214、所述第五端子215无接通信号，所述第三端子213存在接通信号；
在第二种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225无接触，所述第三码块3224和所述第四触条226无接触，所述第四码块3225和所述第三触条224无接触，所述第二码块3223和所述第二触条223有接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第二端子212、所述第四端子214、所述第五端子215无接通信号，所述第一端子211、所述第三端子213存在接通信号；
在第三种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225无接触，所述第三码块3224和所述第四触条226有接触，所述第四码块3225和所述第三触条224无接触，所述第二码块3223和所述第二触条223无接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第二端子212、所述第五端子215无接通信号，所述第四端子214、所述第三端子213存在接通信号；
在第四种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225无接触，所述第三码块3224和所述第四触条226有接触，所述第四码块3225和所述第三触条224无接触，所述第二码块3223和所述第二触条223有接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第四端子214无接通信号，所述第二端子212、所述第三端子213、所述第五端子215存在接通信号；
在第五种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225有接触，所述第三码块3224和所述第四触条226无接触，所述第四码块3225和所述第三触条224无接触，所述第二码块3223和所述第二触条223无接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第二端子212、所述第四端子214无接通信号，所述第三端子213、所述第五端子215存在接通信号；
在第六种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225有接触，所述第三码块3224和所述第四触条226无接触，所述第四码块3225和所述第三触条224无接触，所述第二码块3223和所述第二触条223有接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第二端子212、所述第四端子214无接通信号，所述第一端子211、所述第三端子213、所述第五端子215存在接通信号；
在第七种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225有接触，所述第三码块3224和所述第四触条226有接触，所述第四码块3225和所述第三触条224无接触，所述第二码块3223和所述第二触条223无接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第二端子212无接通信号，所述第三端子213、所述第四端子214、所述第五端子215存在接通信号；
在第八种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225有接触，所述第三码块3224和所述第四触条226有接触，所述第四码块3225和所述第三触条224无接触，所述第二码块3223和所述第二触条223有接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第二端子212无接通信号，所述第一端子211、所述第三端子213、所述第四端子214、所述第五端子215存在接通信号；
在第九种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225无接触，所述第三码块3224和所述第四触条226无接触，所述第四码块3225和所述第三触条224有接触，所述第二码块3223和所述第二触条223无接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第四端子214、所述第五端子215无接通信号，所述第二端子212、所述第三端子213存在接通信号；
在第十种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225无接触，所述第三码块3224和所述第四触条226无接触，所述第四码块3225和所述第三触条224有接触，所述第二码块3223和所述第二触条223有接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第四端子214、所述第五端子215无接通信号，所述第一端子211、所述第二端子212、所述第三端子213存在接通信号；
在第十一种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225无接触，所述第三码块3224和所述第四触条226有接触，所述第四码块3225和所述第三触条224有接触，所述第二码块3223和所述第二触条223无接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第五端子215无接通信号，所述第二端子212、所述第三端子213、所述第四端子214存在接通信号；
在第十二种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225无接触，所述第三码块3224和所述第四触条226有接触，所述第四码块3225和所述第三触条224有接触，所述第二码块3223和所述第二触条223有接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第五端子215无接通信号，所述第一端子211、所述第二端子212、所述第三端子213、所述第四端子214存在接通信号；
在第十三种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225有接触，所述第三码块3224和所述第四触条226无接触，所述第四码块3225和所述第三触条224有接触，所述第二码块3223和所述第二触条223无接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第四端子214无接通信号，所述第二端子212、所述第三端子213、所述第五端子215存在接通信号；
在第十四种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225有接触，所述第三码块3224和所述第四触条226无接触，所述第四码块3225和所述第三触条224有接触，所述第二码块3223和所述第二触条223有接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第四端子214无接通信号，所述第一端子211、所述第二端子212、所述第三端子213、所述第五端子215存在接通信号；
在第十五种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225有接触，所述第三码块3224和所述第四触条226有接触，所述第四码块3225和所述第三触条224有接触，所述第二码块3223和所述第二触条223无接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211无接通信号，所述第二端子212、所述第三端子213、所述第四端子214、所述第五端子215存在接通信号；
在第十六种信号状态中，所述第一码块3222与所述第五触条225有接触，所述第三码块3224和所述第四触条226有接触，所述第四码块3225和所述第三触条224有接触，所述第二码块3223和所述第二触条223有接触，所述第一触条222与所述第三端子213常接触，即所述第一端子211、所述第二端子212、所述第三端子213、所述第四端子214、所述第五端子215存在接通信号。
通过上述各种信号状态，可满足多样信号变化的需求，灵活性高，在保证结构紧凑、轻薄型的前提下，其可选择信号保证多样性，实用性强。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。需注意的是，本发明中所未详细描述的技术特征，均可以通过任一现有技术实现。
Claims (21)
1.一种格雷码编码器，其特征在于，包括有：
盘体；
第一码块，所述第一码块设于所述盘体一侧且以所述盘体中心为对称点相对设置；
第二码块，所述第二码块环形阵列设置于所述盘体上且位于所述第一码块内侧；
第三码块，所述第三码块环形阵列设置于所述盘体上且位于所述第二码块内侧；
第四码块，所述第四码块设置于所述盘体上且位于所述第三码块内侧，所述第四码块的两端设于相邻所述第一码块对角线上；
且其中有所述第二码块的一端、其中有所述第三码块的一端设于相邻所述第一码块对角线上；
其中，码块形状为圆弧码块；第一码块为角度82-88度的圆弧码块；所述第二码块为角度15-21度的圆弧码块；所述第三码块为角度38-44度的圆弧码块；所述第四码块为角度165-171度的圆弧码块；
具有码盘的格雷码编码器，包括有固定座、嵌于所述固定座内的通信件、与所述固定座连接的调节件；所述调节件一侧与所述通信件接触连接；
所述调节件包括有与所述固定座外侧连接的外壳、穿设于所述外壳且可与所述通信件接触或断开的调节钮、嵌于所述调节钮且设于所述调节钮和所述外壳之间的定位片；
所述调节钮包括有旋钮；所述码盘连接于所述旋钮一侧；
所述码盘还包括有环形阵列设于所述盘体靠近所述旋钮一侧的第一限位块；所述第一限位块与所述旋钮之间用于放置所述定位片；
其中，所述定位片包括有第五本体、环形阵列于所述第五本体边沿且嵌于所述第一限位块之间的第四卡块、对称设于所述第五本体且嵌于第一卡孔的第二突点；
所述通信件包括有嵌于所述固定座内的外接体、嵌于所述固定座内且与所述外接体可接触或断开的接触片；
所述外接体包括有阵列直线排布嵌于所述固定座内的第一端子、第二端子、第三端子、第四端子、第五端子；
所述接触片包括有嵌于所述固定座的第一本体、连接于所述第一本体中部位置且与所述第三端子常接触的第一触条、连接于所述第一本体一侧且与所述第一端子对应设置的第二触条、连接于所述第一本体另一侧且与所述第二端子对应设置的第三触条、以所述第一触条为中心与所述第二触条对称设置的第五触条、以所述第一触条为中心与所述第三触条对称设置的第四触条；
所述第二触条、所述第三触条、所述第四触条、所述第五触条结构相同；所述第二触条靠近所述调节钮一侧设有第一突点；
所述第一码块顶起所述第五触条的第一突点使所述第五触条与所述第五端子对应接触；所述第二码块顶起所述第二触条的第一突点使所述第二触条与所述第二端子对应接触；所述第三码块顶起所述第四触条的第一突点使所述第四触条与所述第四端子对应接触；所述第四码块顶起所述第三触条的第一突点使所述第三触条与所述第二端子对应接触；所述第四码块逆时针旋转涉及范围为对应所述第一码块一端逆时针旋转至另一所述第一码块一端；
所述固定座包括有第二本体、设于第二本体中部位置且装载所述通信件的容纳腔、设于所述第二本体两侧且与所述外壳连接的第一卡块、设于所述第二本体另外两侧且与所述外壳嵌合连接的第一卡槽；
所述容纳腔包括有腔体、用于嵌入所述外接体且设于所述腔体底部的第二卡槽、设于所述第二卡槽之间的安全槽、设于所述第二卡槽上端且连接于所述腔体内壁的第一放置台、连接于所述第一放置台上端且与所述腔体内壁固定连接的第二卡块；
所述通信件还包括有嵌于所述固定座内且套设于所述第一突点的压片；所述压片包括有第三本体、对应所述第一突点阵列设于所述第三本体的第一通孔、对应所述第二卡块设于所述第三本体边沿的第三卡槽。
2.根据权利要求1所述的一种格雷码编码器，其特征在于，所述第一码块设置有2个；所述第二码块环形阵列设置有8个；所述第三码块环形阵列设置有4个；所述第四码块设置有1个。
3.根据权利要求1所述的一种格雷码编码器，其特征在于，所述调节件还包括有连接于所述调节钮和所述外壳之间的硅胶圈；所述硅胶圈套设于所述第一限位块外围。
4.根据权利要求1所述的一种格雷码编码器，其特征在于，所述外壳包括有第四本体、设于所述第四本体中部且用于穿插所述旋钮的第二通孔、环形阵列设于所述第四本体且与所述第二通孔边沿相通设置的第一卡孔、设于所述第四本体两侧且与所述第一卡块相卡连接的第二卡孔、设于所述第四本体另两侧且与所述第一卡槽相嵌设置的第三卡块、连接于所述第四本体两侧一端的插脚；所述插脚朝向方向和所述外接体朝向方向一致；所述第一卡孔设置有16个。
5.一种基于权利要求3-4任一所述格雷码编码器的编码方法，其特征在于，调节所述旋钮，使得所述接触片与所述码盘处于不同状态，输出十六种信号。
6.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子、所述第四端子、所述第五端子无接通信号，所述第三端子存在接通信号。
7.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第二端子、所述第四端子、所述第五端子无接通信号，所述第一端子、所述第三端子存在接通信号。
8.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子、所述第五端子无接通信号，所述第四端子、所述第三端子存在接通信号。
9.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第四端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子、所述第五端子存在接通信号。
10.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子、所述第四端子无接通信号，所述第三端子、所述第五端子存在接通信号。
11.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第二端子、所述第四端子无接通信号，所述第一端子、所述第三端子、所述第五端子存在接通信号。
12.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子无接通信号，所述第三端子、所述第四端子、所述第五端子存在接通信号。
13.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条无接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第二端子无接通信号，所述第一端子、所述第三端子、所述第四端子、所述第五端子存在接通信号。
14.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第四端子、所述第五端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子存在接通信号。
15.根据权利要求6所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第四端子、所述第五端子无接通信号，所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子存在接通信号。
16.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第五端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子、所述第四端子存在接通信号。
17.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条无接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第五端子无接通信号，所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子、所述第四端子存在接通信号。
18.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第四端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子、所述第五端子存在接通信号。
19.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条无接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第四端子无接通信号，所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子、所述第五端子存在接通信号。
20.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条无接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子无接通信号，所述第二端子、所述第三端子、所述第四端子、所述第五端子存在接通信号。
21.根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于，其中一种信号状态中，所述第一码块与所述第五触条有接触，所述第三码块和所述第四触条有接触，所述第四码块和所述第三触条有接触，所述第二码块和所述第二触条有接触，所述第一触条与所述第三端子常接触，即所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子、所述第四端子、所述第五端子存在接通信号。
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