本發(fā)明涉及編碼器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種編碼器。
背景技術(shù):
編碼器,是將信號或數(shù)據(jù)進行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設(shè)備。
傳統(tǒng)的智能手表,由于功能強大、操作繁雜,其主要利用觸摸、編碼器的形式對智能手表進行編輯操作。
但是,傳統(tǒng)的觸摸、編碼器形式無階段性的操作感,無法反饋給操作者指令的完成情況。對于需要多次精確的操作時,如果采用頭腦記憶,多次操作時容易出現(xiàn)多計或者少計現(xiàn)象,造成操作誤差,如果采用觀察記憶,對于細小、不易觀察的部分容易出現(xiàn)漏計或者重計現(xiàn)象,顯然單純的人為記憶操作對于需要多次精確的操作時容易出現(xiàn)誤差,是不可取的。
并且,傳統(tǒng)的編碼器內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜、精密,對于需要大批量生產(chǎn)編碼器時,其連接結(jié)構(gòu)若干采用沖壓成型,需要采用多套沖壓模具進行連續(xù)沖壓、鉚接,整套模具的成本極高、且占地面積較大,從企業(yè)生產(chǎn)及成本核算的角度而言,顯然傳統(tǒng)的編碼器結(jié)構(gòu)不適合大批量生產(chǎn)。
因此有必要開發(fā)一種具有階段性的操作手感,操作時反饋給操作者指令完成信息;并且,結(jié)構(gòu)簡單、易于生產(chǎn)加工的編碼器。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的是提供一種具有階段性的操作手感,操作時反饋給操作者指令完成信息,并且,結(jié)構(gòu)簡單、易于生產(chǎn)加工的編碼器。
為達到上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
一種編碼器,包括針座組件、與針座組件上表面旋轉(zhuǎn)連接的轉(zhuǎn)子、罩設(shè)針座組件和轉(zhuǎn)子的殼體;轉(zhuǎn)子包括同軸設(shè)置的轉(zhuǎn)軸部、柱體及固定于柱體內(nèi)的接觸片,柱體內(nèi)具有以柱體的軸心為旋轉(zhuǎn)軸環(huán)形陣列的若干彈性件、若干接觸件;殼體具有與彈性件適配的多個選擇槽;針座組件具有與接觸件接觸的端子;各彈性件與接觸件間隔設(shè)置,該彈性件與殼體、柱體受力接觸;接觸件與彈性件相向設(shè)置,該接觸件與接觸片、針座組件受力接觸。
作為優(yōu)選方案,彈性件設(shè)置為3個,相應(yīng)的接觸件設(shè)置為3個。
作為優(yōu)選方案,彈性件包括滾珠、與滾珠受力接觸的彈簧,彈簧與柱體受力接觸,選擇槽的槽寬小于滾珠的直徑;接觸件包括與接觸片受力接觸的彈簧、貫穿彈簧與針座組件受力接觸的接觸柱,接觸柱與針座組件受力接觸的一端設(shè)置為半球型。
作為優(yōu)選方案,接觸片一體注塑成型于轉(zhuǎn)子內(nèi)、其設(shè)置為導電材料,接觸片具有供彈性件通過的通孔,通孔的直徑大于彈性件的直徑。
作為優(yōu)選方案,殼體具有與轉(zhuǎn)軸部適配的通孔、安裝針座組件、轉(zhuǎn)子的空腔;通孔與轉(zhuǎn)子同軸設(shè)置,各選擇槽與通孔同軸設(shè)置、其設(shè)置于面向空腔的端面。
作為優(yōu)選方案,選擇槽設(shè)置為6個、其以通孔的軸心為旋轉(zhuǎn)軸環(huán)形陣列。
作為優(yōu)選方案,安裝針座組件包括與各端子一體注塑成型的端子座、與端子座連接的基座、安裝于基座內(nèi)的開關(guān)端子組、鍋形彈片;端子座具有安裝各端子的端子槽、以及延伸至基座內(nèi)的插接部,基座具有與插接部適配的插接腔,開關(guān)端子組包括一體注塑成型于插接腔內(nèi)的常閉端子、常開端子,鍋形彈片的邊緣處通過插接部限制與常閉端子上表面接觸。
作為優(yōu)選方案,端子槽的槽深與端子的厚度相等。
作為優(yōu)選方案,端子設(shè)置為三個、其包括左端子、中間端子、右端子,各端子具有以轉(zhuǎn)子的軸心為旋轉(zhuǎn)軸環(huán)形陣列的接觸部、其位置與選擇槽對應(yīng)設(shè)置;具體的,左端子具有兩個左端子接觸部,中間端子具有中間端子接觸部,右端子具有兩個右端子接觸部。
作為優(yōu)選方案,轉(zhuǎn)軸部內(nèi)具有帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)槽,旋轉(zhuǎn)槽設(shè)置為棱柱形。
上述結(jié)構(gòu)中,通過旋轉(zhuǎn)槽帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時帶動彈性件、接觸件同時旋轉(zhuǎn);在彈性件旋轉(zhuǎn)時,因為彈性件包括滾珠、與滾珠受力接觸的彈簧,且殼體具有與彈性件適配的多個選擇槽,當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,因為彈簧對滾珠的抵壓,所以需要施加一定的力才能使?jié)L珠滾出任意一個選擇槽;在滾珠滾動至下一個選擇槽之前,因為其滾動面為平面,所以,在滾珠滾動時,所需要施加的力小于滾珠滾出選擇槽的力;當滾珠滾動至選擇槽內(nèi)時,滾珠在彈簧的抵壓下沖入選擇槽內(nèi),若繼續(xù)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子,此時,因為滾珠已滾入選擇槽內(nèi),所以,繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時所需要施加的力大于滾珠在滾動時的力;在旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子時所需要施加的不同力產(chǎn)生階段性的操作手感。在接觸件旋轉(zhuǎn)時,因為各端子具有以轉(zhuǎn)子為軸心軸向陣列分布的接觸部、其位置與選擇槽同軸對應(yīng)設(shè)置,并且,接觸件與彈性件間隔設(shè)置,所以,當彈性件卡入選擇槽時,接觸件沒有與接觸部接觸;當滾珠滾動至下一個選擇槽之前,各接觸件與各接觸部接觸,通過接觸片導通各接觸部,產(chǎn)生信號;當滾珠滾動至選擇槽內(nèi)時,階段性的操作手感完成,同時信號傳輸完成,以實現(xiàn)在操作時具有階段性的操作手感,并且將操作完成的信息通過需要不同的施加力反饋給操作者指令完成。
本發(fā)明的有益效果是:
第一、通過將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時彈性件與選擇槽產(chǎn)生的階段性操作手感,作為操作者一次指令完成后的提示,以反饋給操作者指令完成的信息,避免重復操作或者遺漏操作,增加編碼器在操作時的操作準確度;
第二、通過將接觸片一體注塑成型于轉(zhuǎn)子內(nèi)、其設(shè)置為導電材料,且開關(guān)端子組一體注塑成型于插接腔內(nèi),在安裝時依次將基座、鍋形彈片、端子座依次組裝形成針座組件;依次將彈性件、接觸件安裝于柱體內(nèi)形成轉(zhuǎn)子;最后依次將針座組件、轉(zhuǎn)子、殼體組裝在一起即可完成編碼器的組裝,因此,其結(jié)構(gòu)簡單、占用空間更小,易于生產(chǎn)、組裝、加工,便于企業(yè)大批量生產(chǎn)加工。
附圖說明
下面利用附圖來對本發(fā)明作進一步的說明,但是附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
圖1為本發(fā)明一較佳視角的爆炸圖。
圖2為本發(fā)明的剖視圖。
圖3為本發(fā)明殼體的正視圖。
圖4為本發(fā)明彈性件在卡入選擇槽時的透視示意圖。
圖5為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
圖中:1、針座組件;11、端子;4、左端子;5、中間端子;6、右端子;41、左端子接觸部;51、中間端子接觸部;61、右端子接觸部;8、端子座;81、插接部;82、端子槽;7、基座;71、開關(guān)端子組;72、鍋形彈片;73、插接腔;74、常閉端子;75、常開端子;2、殼體;21、選擇槽;22、通孔;23、空腔;3、轉(zhuǎn)子;31、轉(zhuǎn)軸部;32、柱體;33、接觸片;34、彈性件;35、接觸件;36、接觸柱;37、旋轉(zhuǎn)槽;38、滾珠;39、彈簧。
具體施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
參照圖2、圖3、圖5所示:
一種編碼器,包括針座組件1、與針座組件1上表面旋轉(zhuǎn)連接的轉(zhuǎn)子3、罩設(shè)針座組件1和轉(zhuǎn)子3的殼體2;轉(zhuǎn)子3包括同軸設(shè)置的轉(zhuǎn)軸部31、柱體32及固定于柱體內(nèi)的接觸片33,柱體32內(nèi)具有以柱體32的軸心為旋轉(zhuǎn)軸環(huán)形陣列的若干彈性件34、若干接觸件35;殼體2具有與彈性件34適配的多個選擇槽21;針座組件1具有與接觸件35接觸的端子11;各彈性件34與接觸件35間隔設(shè)置,該彈性件34與殼體2、柱體32受力接觸;接觸件35與彈性件34相向設(shè)置,該接觸件35與接觸片33、針座組件1受力接觸。
參照圖1所示:
為便于彈性件34與選擇槽21接觸產(chǎn)生階段性的操作手感,且保證轉(zhuǎn)子3在旋轉(zhuǎn)過程中受力平衡,同時保證接觸件35能夠與端子11充分接觸,其中,彈性件34設(shè)置為3個,相應(yīng)的接觸件35設(shè)置為3個。
為實現(xiàn)操作時的階段性手感,其中,彈性件34包括滾珠38、與滾珠38受力接觸的彈簧39,彈簧39與柱體32受力接觸,選擇槽21的槽寬小于滾珠38的直徑;接觸件35包括與接觸片33受力接觸的彈簧39、貫穿彈簧39與針座組件1受力接觸的接觸柱36,接觸柱36與針座組件1受力接觸的一端設(shè)置為半球型。
為便于生產(chǎn)、且保證接觸件35在與針座組件1受力接觸時產(chǎn)生信號,接觸片33一體注塑成型于轉(zhuǎn)子3內(nèi)、其設(shè)置為導電材料,接觸片33具有供彈性件34通過的通孔,通孔的直徑大于彈性件34的直徑。
為便于轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn),殼體2具有與轉(zhuǎn)軸部31適配的通孔22、安裝針座組件1、轉(zhuǎn)子3的空腔23;通孔22與轉(zhuǎn)子3同軸設(shè)置,各選擇槽21與通孔22同軸設(shè)置、其設(shè)置于面向空腔23的端面。
其中,選擇槽21設(shè)置為6個、其以通孔22的軸心為旋轉(zhuǎn)軸環(huán)形陣列。
請再次參照圖2所示:
為便于安裝針座安裝各端子11,安裝針座組件1包括與各端子11一體注塑成型的端子座8、與端子座8連接的基座7、安裝于基座7內(nèi)的開關(guān)端子組71、鍋形彈片72;端子座8具有安裝各端子11的端子槽82、以及延伸至基座7內(nèi)的插接部81,基座7具有與插接部81適配的插接腔73,開關(guān)端子組71包括一體注塑成型于插接腔73內(nèi)的常閉端子74、常開端子75,鍋形彈片72的邊緣處通過插接部81限制與常閉端子74上表面接觸。
為保證各接觸件35在移動時受到阻礙,端子槽82的槽深與端子11的厚度相等。
參照圖4所示:
為保證各接觸件35與端子11接觸,端子11設(shè)置為三個、其包括左端子4、中間端子5、右端子6,各端子11具有以轉(zhuǎn)子3的軸心為旋轉(zhuǎn)軸環(huán)形陣列的接觸部、其位置與選擇槽21對應(yīng)設(shè)置;具體的,左端子4具有兩個左端子接觸部41,中間端子5具有中間端子接觸部51,右端子6具有兩個右端子接觸部61。
為便于轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)軸部31內(nèi)具有帶動轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)槽37,旋轉(zhuǎn)槽37設(shè)置為棱柱形。
本發(fā)明的實施原理為:
首先通過旋轉(zhuǎn)槽37帶動轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)時帶動彈性件34、接觸件35同時旋轉(zhuǎn);在彈性件34旋轉(zhuǎn)時,因為彈性件34包括滾珠38、與滾珠38受力接觸的彈簧39,且殼體2具有與彈性件34適配的多個選擇槽21,當轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)時,因為彈簧39對滾珠38的抵壓,所以需要施加一定的力才能使?jié)L珠38滾出任意一個選擇槽21;在滾珠38滾動至下一個選擇槽21之前,因為其滾動面為平面,所以,在滾珠38滾動時,所需要施加的力小于滾珠38滾出選擇槽21的力;當滾珠38滾動至選擇槽21內(nèi)時,滾珠38在彈簧39的抵壓下沖入選擇槽21內(nèi),若繼續(xù)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子3,此時,因為滾珠38已滾入選擇槽21內(nèi),所以,繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時所需要施加的力大于滾珠38在滾動時的力;在旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子3時所需要施加的不同力產(chǎn)生階段性的操作手感。在接觸件35旋轉(zhuǎn)時,因為各端子11具有以轉(zhuǎn)子3為軸心軸向陣列分布的接觸部、其位置與選擇槽21同軸對應(yīng)設(shè)置,并且,接觸件35與彈性件34間隔設(shè)置,所以,當彈性件34卡入選擇槽21時,接觸件35沒有與接觸部接觸;當滾珠38滾動至下一個選擇槽21之前,各接觸件35與各接觸部接觸,通過接觸片33導通各接觸部,從而產(chǎn)生信號;當滾珠38滾動至選擇槽21內(nèi)時,階段性的操作手感完成,同時信號傳輸完成,以實現(xiàn)在操作時具有階段性的操作手感,并且將操作完成的信息通過需要不同的施加力反饋給操作者指令完成。
上述實施例僅是顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍。