一種用於計量表內計數器上的異型編碼字輪的製作方法

2023-06-10 23:25:36

專利名稱：一種用於計量表內計數器上的異型編碼字輪的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及異型編碼字輪，適應於需要對計數器字輪人工讀數、「0-9」十個數字進行電信號編碼輸出的計量儀器，屬於計量設備領域。
背景技術：
已有的用於計數儀表的的編碼字輪，其不足較為明顯或者編碼數量少，精度差，無法快速容易區分計數器編碼字輪動進位時的臨界進位位置，容易出現臨界盲點，造成臨界進位時的讀數誤差；或者計數器編碼字輪結構複雜，製作工藝複雜，加工難度高，無法實現大批量工業化生產；或者需要使用的傳感器數多，需要使用6對、7對甚至更多對由光發 射管與光接收管組成的光電傳感器組進行編碼輸出，導致使用成本顯著增加。目前採用的編碼字輪利用反射式和透射式均有，其中反射式字輪加工要求高且可靠性不高；透射式有用單圈和雙圈開槽的，這兩種字輪都面臨的問題是無法克服臨界進位位置的讀數偏差。
發明內容為了克服現有技術存在的缺陷，本實用新型通過使用異型透光孔槽來解決09進位問題的編碼問題，其既不是單圈方案，也不是雙圈方式，而是將這兩者進行有機結合的有效編碼，通過異型突起增加0、9進位時的編碼個數，釋放臨界區域的不確定的狀態，從而極大地提高了電子讀數準確性，而且不需要在使用時增加大量的讀數傳感器，實現方法簡單可行，降低了生產工藝的要求，適合批量製作。在本實用新型中，所用的詞語「異型」是指編碼字輪上用於編碼用途的、有別於編碼字輪通常的圓弧形狀的孔槽或區域，因其與圓弧區域形狀有區別稱之為異型。異型可能包含圓弧，但僅有一段圓弧一般不屬於異型，除非該孔槽或區域圓弧的環深度明顯比其他圓弧的環深度更深或更淺，在本實用新型中應視為其異型突起的圓心角與其所在異型孔槽圓心角相等的特殊異型。為實現上述目的，本實用新型是通過下述技術方案實現的一種用於計量表內計數器上的異型編碼字輪，編碼字輪的環形圓柱面外周依次分布有供人工讀數用的O 9十個數字，編碼字輪內圈的輪輻相同半徑位置開有兩條圓弧透光孔槽(I) (2)，其中編碼字輪內圈的輪輻還開有異型透光孔槽(3)，所述異型透光孔槽(3)的外弧半徑與圓弧透光孔槽的外弧半徑相同，所述異型透光孔槽(3)具有異型突起。其中，所述異型突起位於編碼字輪的環形圓柱面外周數字6到數字7之間的位置。通過上述結構，異型突起增加了 0、9進位時的編碼個數，由於各數字與進位齒及圓弧或異型透光孔槽相對應，字輪旋轉一周，由於光電感應器件在不同結構的透光孔槽上存在電信號上的區別，安裝在字輪兩側的光電感應器件可產生三十二組不同編碼的數位訊號供電子單元識別讀取，達到電子讀數準確的效果。其中，所述圓弧透光孔槽⑴的圓心角為30° ±10° ;圓弧透光孔槽⑵的圓心角為90° ±5° ;異型透光孔槽(3)的圓心角為圓弧透光孔槽(I)的圓心角的同餘角；異型突起的圓心角為9°到90°。上述角度僅為本實用新型的一種優選實現，並非僅限制採用上述角度。其中，所 述異型突起為多個，可多產生一個或多個中間碼，從而進一步改善讀數精度。其中，所述異型突起的方向並不受到限制，朝向或遠離或同時朝向和遠離(具有內外兩個方向的突起)編碼字輪的圓心位置均可用於本實用新型，優選的是所述異型突起朝向編碼字輪圓心位置。在上述基礎上，本實用新型的編碼字輪為透明編碼字輪時還可以內嵌或外貼遮光物件，形成透光區域和不透光區域，或為鏡面反射編碼字輪時可以內嵌或外貼鏡面反射物件，形成反射區域和非反射區域，在這兩種情況下並不會改變異型突起導致的計數精度上的改變。

圖I為本實用新型異型編碼字輪的圓周面展開圖，顯示了本實用新型的工作原理；圖2為本實用新型的異型編碼字輪結構示意圖。
具體實施方式
參考圖2所示，本實用新型的異型編碼字輪，該編碼字輪環形圓柱面的外周依次分布有供人工讀數用的O 9十個數字，編碼字輪的輪輻同半徑位置開有兩條圓弧透光孔槽(I) (2)和一條異型透光孔槽(3)，其中異型透光孔槽(3)具有朝向編碼字輪圓柱面圓心位置的的異型突起(4)，在數字6和數字7之間的位置，其中圓弧透光孔槽(I)的圓心角為30° ±10° ;圓弧透光孔槽(2)的圓心角為90° ±5° ;異型透光孔槽(3)的圓心角為圓弧透光孔槽(I)的圓心角的同餘角；異型突起(4)的圓心角為9°到90°。參考圖1，編碼字輪外圈及內圈分別對應光電感應器件(內圈用一個傳感器D6，夕卜圈用五個傳感器D1-D5)，編碼字輪轉動一周光電感應器件的感應編碼信號變化規律如下所示
權利要求1.一種用於計量表內計數器上的異型編碼字輪，編碼字輪的環形圓柱面外周依次分布有供人工讀數用的O 9十個數字，編碼字輪內圈的輪輻相同半徑位置開有兩條圓弧透光孔槽(I) (2)，其特徵在於編碼字輪內圈的輪輻還開有異型透光孔槽(3)，所述異型透光孔槽(3)的外弧半徑與圓弧透光孔槽的外弧半徑相同，所述異型透光孔槽(3)具有異型突起。
2.根據權利要求I所述的異型編碼字輪，其特徵在於所述異型突起位於編碼字輪的環形圓柱面外周數字6到數字7之間的位置。
3.根據權利要求I所述的異型編碼字輪，其特徵在於所述圓弧透光孔槽(I)的圓心角為30° ±10° ;圓弧透光孔槽(2)的圓心角為90° ±5° ;異型透光孔槽(3)的圓心角為圓弧透光孔槽(I)的圓心角的同餘角；異型突起的圓心角為9°到90°。
4.根據權利要求I所述的異型編碼字輪，其特徵在於所述異型突起為多個。
5.根據權利要求I所述的異型編碼字輪，其特徵在於所述異型突起朝向編碼字輪圓心位置。
專利摘要本實用新型公開了一種用於計量表內計數器上的異型編碼字輪，編碼字輪的環形圓柱面外周依次分布有供人工讀數用的0～9十個數字，編碼字輪內圈的輪輻相同半徑位置開有兩條圓弧透光孔槽，其中，編碼字輪內圈的輪輻還開有異型透光孔槽，所述異型透光孔槽的外弧半徑與圓弧透光孔槽的外弧半徑相同，所述異型透光孔槽具有朝向編碼字輪圓心位置的異型突起。通過上述結構改進，由於各數字與進位齒及圓弧或異型透光孔槽相對應，字輪旋轉一周，安裝在字輪兩側的光電感應器件可產生三十二組不同編碼的數位訊號供電子單元識別讀取，達到電子讀數準確的效果。
文檔編號G06M1/272GK202677446SQ201220306948
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月27日 優先權日2012年6月27日
發明者王文進 申請人:北京京源水儀器儀表有限公司