一种可定向发光的发光编码器的制作方法

1.本实用新型涉及编码器技术领域，尤其涉及一种可定向发光的发光编码器。


背景技术：

2.编码器在oem市场的应用比例较高，主要应用于汽车音响，影音，调音台，乐器，家电数码，仪器仪表，电脑及it周边产品等领域。2010年，中国oem市场的高速增长拉动了编码器市场的迅猛增长，2010年中国编码器市场的市场规模达到13亿元，同比增长42.9%。
3.随着机械设备自动化程度的提高，编码器产品的应用领域也越来越广泛，客户已不再满足于编码器仅能将物理的旋转信号转换为电信号，还要求编码器集成度更高，产品更加耐用，并且希望能在绝对值编码器中出现更丰富的接口方式，使更多的设备实现智能化。
4.光编码器是一种带照光效果的编码器，可以增强美感及对于夜间操作做指示作用。现有的编码器发光结构有两种，一种是透明轴的散形发光结构，led发光后经透明轴分散发光；一种是中空不透明轴的平行发光结构，led发光后经不透明轴中空孔平行发光。上述两种发光结构由于光线较为溢散因此亮度较暗，在黑暗环境中难以准确确定编码器位置，因此需要提高电压输出以调高led亮度，耗能较高、用户体验感较差的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种可定向发光的发光编码器，解决了现有的编码器耗能较高、用户体验感较差的技术问题。
6.为解决以上技术问题，本实用新型提供一种可定向发光的发光编码器，包括安装组件，以及套设在所述安装组件内的聚光轴、编码组件、发光组件；所述聚光轴包括内部中空的转动轴，以及套设在所述转动轴内的导光体；所述发光组件包括led光源；所述导光体底端设有聚光结构，所述聚光结构外部为环绕所述led光源的环形侧壁，中部为向下凸起、悬挂在所述led光源上方的弧面顶盖。
7.本基础方案基于编码器的使用需求，设置与转动轴一体成型的透明导光体，将导光体底端设计为向下凸起、悬挂在led光源上方的弧面顶盖作为聚光结构，将led光源发出的光源以导光体中心轴为焦点进行聚集性的照明，光源照明更为清晰明亮，从而实现编码器低功率的明亮显示，成本低、用户体验效果良好。
8.在进一步的实施方案中，所述导光体上部套入所述转动轴内的连接部，下部包括与所述连接部连接的限位柱以及与所述编码组件固定安装的四方扁位；所述限位柱的横截面直径大于所述转动轴的内直径。
9.本方案设置一体成型的导光体进行光源引导，可减少光源在传播路线上的损耗，提高光源亮度。
10.在进一步的实施方案中，所述编码组件包括轴套、转动盘、刷子和包胶码片，所述转动盘底部安装有所述刷子、中部贯穿有所述聚光轴，所述轴套套设在所述转动盘上后与
所述包胶码片盖合；
11.所述轴套外侧为部贯穿的安装板、中部为竖直向上的空心螺柱；
12.所述转动盘外侧为安装转盘、中部为空心圆柱，所述安装转盘顶面设有放射状的定位齿槽、背面设有若干个向下凸起的卡位，所述空心圆柱内腔为中心四方孔；所述卡位与所述刷子扣合，所述空心圆柱与所述聚光轴套接。
13.在进一步的实施方案中，所述刷子为环形片，所述环形片边缘设有多个向下探出的环绕式刷爪；
14.所述包胶码片中部贯穿，顶面设有多个与所述轴套扣合的定位柱，内圈设有环绕式的码片，底部四角设有向下延伸的连接扣；所述刷子与所述码片抵接。
15.本方案以转动盘为核心设计编码组件，通过刷爪与包胶码片的转动接触，其产生的通断信号即为编码信号。
16.在进一步的实施方案中，所述发光组件还包括弹片、锅仔片、包胶灯板；所述弹片上接所述轴套、下接所述包胶码片，中部与所述转动盘抵接，中心穿过聚光轴；
17.所述包胶灯板中心处安装有所述led光源，顶面中部设有向下凹陷的卡合槽，边缘四角向内凹陷形成与所述连接扣扣合的连接槽，底面两侧边缘设有向上凹陷的卡槽，一端设有与所述led光源连接的接线端子。
18.在进一步的实施方案中，所述弹片内圈为弹性环片，外圈为四角设有安装通孔的固定片，所述弹性环片一侧中部设有向下拱起的凸齿，所述凸齿与所述定位齿槽嵌合。
19.本方案在安装转盘顶面设置放射状的定位齿槽，配合向下拱起的凸齿，编码器每转动一定角度，凸齿跳入定位齿槽的下一区域，从而形成顺滑的档位变化的定位手感。
20.在进一步的实施方案中，所述锅仔片中心贯穿以避让所述led光源，中部向上拱起与所述聚光轴连接，四角向上折起与所述卡合槽扣合。
21.本方案设计与聚光轴抵接的锅仔片，锅仔片的弹性势能使得聚光轴按下后松手可自动弹回。同时，锅仔片在聚光轴的按压下与包胶灯板接触，接通到关断开关通断回路，实现led光源电源控制。
22.在进一步的实施方案中，所述安装组件包括支架和后盖；所述后盖为方形板面，其背面四角设有与所述支架铆合的铆合槽，两侧边缘设有向上延伸的卡脚；所述支架中部贯穿，套设在所述聚光轴外部后，盖合在所述轴套上并与所述定位柱扣合，两侧向下延伸形成与所述铆合槽铆合的4个铆合脚。
23.在进一步的实施方案中，所述转动轴包括不透光的金属轴，所述导光体为透明的塑胶材质。
24.本方案设置不透光的转动轴，可有效避免led光源的溢散。
附图说明
25.图1是本实用新型实施例提供的一种可定向发光的发光编码器的爆炸图；
26.图2是本实用新型实施例提供的图1的另一视角图；
27.图3是本实用新型实施例提供的图1的组装示意图；
28.图4是本实用新型实施例提供的图1中聚光轴的组成结构图；
29.图5是本实用新型实施例提供的图1中聚光轴的剖面图；
30.其中：聚光轴1，转动轴11，导光体12，环形侧壁a、聚光结构b、连接部c、限位柱d、四方扁位e；轴套2；转动盘3，空心圆柱31、定位齿槽32、卡位33；刷子4；包胶码片5，定位柱51、码片52、连接扣53；弹片6，凸齿61；锅仔片7；包胶灯板8，led光源81、卡合槽82、连接槽83、卡槽84、接线端子85；支架9，铆合脚91；后盖10，铆合槽101、卡脚102。
具体实施方式
31.下面结合附图具体阐明本实用新型的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本实用新型的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本实用新型专利保护范围的限制，因为在不脱离本实用新型精神和范围基础上，可以对本实用新型进行许多改变。
32.本实用新型实施例提供的一种可定向发光的发光编码器，如图1~图5所示，在本实施例中，包括安装组件，以及套设在所述安装组件内的聚光轴1、编码组件、发光组件；所述聚光轴1包括内部中空的转动轴11，以及套设在所述转动轴11内的导光体12；所述发光组件包括led光源；所述导光体12底端设有聚光结构b，所述聚光结构b外部为环绕所述led光源的环形侧壁a，中部为向下凸起、悬挂在所述led光源上方的弧面顶盖。
33.在本实施例中，所述导光体12上部套入所述转动轴11内的连接部c，下部包括与所述连接部c连接的限位柱d以及与所述编码组件固定安装的四方扁位e；所述限位柱d的横截面直径大于所述转动轴11的内直径。
34.在本实施例中，所述转动轴11为不透光材料制作而成，包括但不限于金属轴，所述导光体12为透明的塑胶材质。
35.本实施例设置不透光的转动轴11，可有效避免led光源的溢散。
36.本实施例设置一体成型的导光体12进行光源引导，可减少光源在传播路线上的损耗，提高光源亮度。
37.在本实施例中，所述编码组件包括轴套2、转动盘3、刷子4和包胶码片5，所述转动盘3底部安装有所述刷子4、中部贯穿有所述聚光轴1，所述轴套2套设在所述转动盘3上后与所述包胶码片5盖合；
38.所述轴套2外侧为部贯穿的安装板、中部为竖直向上的空心螺柱；
39.所述转动盘3外侧为安装转盘、中部为空心圆柱31，所述安装转盘顶面设有放射状的定位齿槽32、背面设有若干个向下凸起的卡位33，所述空心圆柱31内腔为中心四方孔；所述卡位33与所述刷子4扣合，所述空心圆柱31与所述聚光轴1套接。
40.在本实施例中，所述刷子4为环形片，所述环形片边缘设有多个向下探出的环绕式刷爪；
41.所述包胶码片5中部贯穿，顶面设有多个与所述轴套2扣合的定位柱51，内圈设有环绕式的码片52，底部四角设有向下延伸的连接扣53；所述刷子4与所述码片52抵接。
42.其中，包胶码片5为由码片52（例如五金片）注塑包胶而成。
43.本实施例以转动盘3为核心设计编码组件，通过刷爪与包胶码片5的转动接触，其产生的通断信号即为编码信号。
44.在本实施例中，所述发光组件还包括弹片6、锅仔片7、包胶灯板8；所述弹片6上接所述轴套2、下接所述包胶码片5，中部与所述转动盘3抵接，中心穿过聚光轴1；
45.所述包胶灯板8中心处安装有所述led光源81，顶面中部设有向下凹陷的卡合槽82，边缘四角向内凹陷形成与所述连接扣53扣合的连接槽83，底面两侧边缘设有向上凹陷的卡槽84，一端设有与所述led光源81连接的接线端子85。
46.其中，多个接线端子85用于与led光源电性连接，通过不同接线端子85的电压输出，可实现了led光源的多色显示。
47.在本实施例中，所述弹片6内圈为弹性环片，外圈为四角设有安装通孔的固定片，所述弹性环片一侧中部设有向下拱起的凸齿61，所述凸齿61与所述定位齿槽32嵌合。
48.本实施例在安装转盘顶面设置放射状的定位齿槽32，配合向下拱起的凸齿61，编码器每转动一定角度，凸齿61跳入定位齿槽32的下一区域，从而形成顺滑的档位变化的定位手感。
49.在本实施例中，所述锅仔片7中心贯穿以避让所述led光源81，中部向上拱起与所述聚光轴1连接，四角向上折起与所述卡合槽82扣合。
50.本实施例设计与聚光轴1抵接的锅仔片7，锅仔片7的弹性势能使得聚光轴1按下后可自动弹回。同时，锅仔片7在聚光轴1的按压下与包胶灯板8接触，接通到关断开关通断回路，实现led光源81电源控制。
51.在本实施例中，所述安装组件包括支架9和后盖10；所述后盖10为方形板面，其背面四角设有与所述支架9铆合的铆合槽101，两侧边缘设有向上延伸的卡脚102；所述支架9中部贯穿，套设在所述聚光轴1外部后，盖合在所述轴套2上并与所述定位柱51扣合，两侧向下延伸形成与所述铆合槽101铆合的4个铆合脚91。
52.在本实施例中，聚光轴1上的四方扁位e套入转动盘3的中心四方孔内，刷子4套入转动盘3后与卡位33扣合铆接，形成转动部分。将此转动部分安放在包胶码片5上后，依次将弹片6、轴套2、支架9包胶码片5上的定位柱51扣合。
53.将锅仔片7安放在包胶灯板8内的卡合槽82后，通过连接扣53与连接槽83的扣合，将包胶码片5与包胶灯板8固定为一体。
54.此时，通过卡脚102与卡槽84的卡合，将后盖10固定在包胶灯板8底部。最后将支架9盖合，利用铆合槽101与铆合脚91铆合完成编码器的安装固定。
55.在其他实施例中，聚光轴1可配置在其它配置有转轴的设备（包括但不限于电位器）中，以执行定向发光。
56.本实用新型基于编码器的使用需求，设置与转动轴11一体成型的透明导光体12，将导光体12底端设计为向下凸起、悬挂在led光源上方的弧面顶盖作为聚光结构b，将led光源发出的光源以导光体12中心轴为焦点进行聚集性的照明，光源照明更为清晰明亮，从而实现编码器低功率的明亮显示，成本低、用户体验效果良好。
57.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：包括安装组件，以及套设在所述安装组件内的聚光轴、编码组件、发光组件；所述聚光轴包括内部中空的转动轴，以及套设在所述转动轴内的导光体；所述发光组件包括led光源；所述导光体底端设有聚光结构，所述聚光结构外部为环绕所述led光源的环形侧壁，中部为向下凸起、悬挂在所述led光源上方的弧面顶盖。2.如权利要求1所述的一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：所述导光体上部套入所述转动轴内的连接部，下部包括与所述连接部连接的限位柱以及与所述编码组件固定安装的四方扁位；所述限位柱的横截面直径大于所述转动轴的内直径。3.如权利要求2所述的一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：所述编码组件包括轴套、转动盘、刷子和包胶码片，所述转动盘底部安装有所述刷子、中部贯穿有所述聚光轴，所述轴套套设在所述转动盘上后与所述包胶码片盖合；所述轴套外侧为部贯穿的安装板、中部为竖直向上的空心螺柱；所述转动盘外侧为安装转盘、中部为空心圆柱，所述安装转盘顶面设有放射状的定位齿槽、背面设有若干个向下凸起的卡位，所述空心圆柱内腔为中心四方孔；所述卡位与所述刷子扣合，所述空心圆柱与所述聚光轴套接。4.如权利要求3所述的一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：所述刷子为环形片，所述环形片边缘设有多个向下探出的环绕式刷爪；所述包胶码片中部贯穿，顶面设有多个与所述轴套扣合的定位柱，内圈设有环绕式的码片，底部四角设有向下延伸的连接扣；所述刷子与所述码片抵接。5.如权利要求4所述的一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：所述发光组件还包括弹片、锅仔片、包胶灯板；所述弹片上接所述轴套、下接所述包胶码片，中部与所述转动盘抵接，中心穿过所述聚光轴；所述包胶灯板中心处安装有所述led光源，顶面中部设有向下凹陷的卡合槽，边缘四角向内凹陷形成与所述连接扣扣合的连接槽，底面两侧边缘设有向上凹陷的卡槽，一端设有与所述led光源连接的接线端子。6.如权利要求5所述的一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：所述弹片内圈为弹性环片，外圈为四角设有安装通孔的固定片，所述弹性环片一侧中部设有向下拱起的凸齿，所述凸齿与所述定位齿槽嵌合。7.如权利要求5所述的一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：所述锅仔片中心贯穿以避让所述led光源，中部向上拱起与所述聚光轴连接，四角向上折起与所述卡合槽扣合。8.如权利要求4所述的一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：所述安装组件包括支架和后盖；所述后盖为方形板面，其背面四角设有与所述支架铆合的铆合槽，两侧边缘设有向上延伸的卡脚；所述支架中部贯穿，套设在所述聚光轴外部后，盖合在所述轴套上并与所述定位柱扣合，两侧向下延伸形成与所述铆合槽铆合的4个铆合脚。9.如权利要求1所述的一种可定向发光的发光编码器，其特征在于：所述转动轴包括不透光的金属轴，所述导光体为透明的塑胶材质。

技术总结
本实用新型涉及编码器技术领域，提供一种可定向发光的发光编码器，基于编码器的使用需求，设置与转动轴一体成型的透明导光体，将导光体底端设计为向下凸起、悬挂在LED光源上方的弧面顶盖作为聚光结构，将LED光源发出的光源以导光体中心轴为焦点进行聚集性的照明，光源照明更为清晰明亮，从而实现编码器低功率的明亮显示，成本低、用户体验效果良好。成本低、用户体验效果良好。成本低、用户体验效果良好。


技术研发人员：卓红雨 黄力文 丘志敏
受保护的技术使用者：惠州市宏宇高科电子有限公司
技术研发日：2022.12.31
技术公布日：2023/7/17