專利名稱：諧波數(shù)顯旋鈕的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種諧波數(shù)顯旋扭，屬數(shù)顯旋扭技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的數(shù)顯旋扭中，有的是只能顯示角度的簡單數(shù)顯旋扭。有的雖能同時顯示轉(zhuǎn)動圈數(shù)和轉(zhuǎn)動角度，但由于圈數(shù)顯示與旋扭間采用間隙傳動機構(gòu)，使顯示讀數(shù)不連續(xù)，顯示圈數(shù)的范圍也較小，而且在反向轉(zhuǎn)動時易產(chǎn)生誤讀。另外，由于這種結(jié)構(gòu)未平衡且阻尼較小，往往還需設(shè)置制動機構(gòu)以防止其自行轉(zhuǎn)動。
為了克服現(xiàn)有數(shù)顯旋扭的缺點，擴大數(shù)顯旋扭的應(yīng)用范圍，本發(fā)明提出了一種新型的數(shù)顯旋扭結(jié)構(gòu)，它可以連續(xù)地顯示旋扭轉(zhuǎn)動圈數(shù)和角度，圈數(shù)顯示可達幾十甚至幾百圈，且不旋動時可自行穩(wěn)定在任意位置上，不會發(fā)生漂移轉(zhuǎn)動而無需制動裝置，正反旋動時均能正確顯示而無誤讀數(shù)之虞。加上結(jié)構(gòu)也較簡單，尺寸緊湊，因而是一個性能良好，經(jīng)濟實用的數(shù)顯裝置。
本發(fā)明的關(guān)鍵是在數(shù)顯旋扭中引入了端面諧波傳動。這種傳動所有的特殊性能導(dǎo)至了數(shù)顯旋扭功能的質(zhì)的飛躍?，F(xiàn)由

圖1～5所示的實施例，說明本發(fā)明的技術(shù)特征。
本發(fā)明的諧波數(shù)顯旋扭由旋扭1和數(shù)顯裝置兩部分組成。數(shù)顯裝置又包含角度顯示和圈數(shù)顯示兩部分。本發(fā)明的技術(shù)特征在于在數(shù)顯裝置中采用了端面諧波傳動。旋扭1通過螺釘2與發(fā)生器中的軸4a相連接，因此，旋扭1的轉(zhuǎn)動即為諧波傳動的輸入，與旋扭1連為一體的角度顯示盤1a顯示轉(zhuǎn)動的角度。發(fā)生器軸4a可作成空心軸，被旋器件如多圈電位器等的軸可套入空心軸中，以螺釘3加以連接固定。當(dāng)然也可以采用其他連接方式。剛輪8用螺紋或膠接方式與外殼6固定。剛輪8中心有一個軸向通孔8b，以便柔輪9上的凸臺9a及發(fā)生器軸穿越其中。柔輪齒9b與剛輪齒8a相對排列，它們的直徑應(yīng)能保證二齒圈相互嚙合。柔輪9的凸臺9a上有3個凹口，以便圈數(shù)顯示盤7上的3個爪齒7a能嚙入其中，從而使柔輪9帶動圈數(shù)顯示盤同步轉(zhuǎn)動。波形發(fā)生器4上在X－X方向有兩個突起(見圖4)，迫使柔輪9彎曲，使得柔輪齒9b與剛輪齒8a相互嚙合，而在發(fā)生器4的Y－Y方向的齒則處于脫開狀態(tài)。為減小柔輪接觸應(yīng)力及改善磨損條件，在發(fā)生器4和柔輪9之間設(shè)有一個抗彎片10。由于剛輪齒數(shù)與柔輪齒數(shù)不同，則當(dāng)發(fā)生器旋轉(zhuǎn)一周時柔輪反向轉(zhuǎn)過 ((柔輪齒數(shù)－剛輪齒數(shù)))/(柔輪齒數(shù)) 圈。旋扭1的轉(zhuǎn)動角度可從角度顯示盤上直接讀出，當(dāng)旋扭1轉(zhuǎn)到一圈時，通過外殼上的顯示窗口6a可看到圈數(shù)顯示盤讀數(shù)增加(減小)1。這樣，就具有了同時以數(shù)顯形式顯示轉(zhuǎn)動圈數(shù)和轉(zhuǎn)動角度的功能。為了保證發(fā)生器4上的突起4b以一定的壓力迫使柔輪9發(fā)生變形，可在發(fā)生器軸4a上設(shè)一凹槽，槽內(nèi)安裝卡圈5，將軸向力通過卡圈5傳到殼體1上。當(dāng)然也可以采取其他安裝形式，如使發(fā)生器4頂端與殼體1接觸，以將軸向壓力傳到殼體上等等方式。
由上述技術(shù)特征可知，本發(fā)明的優(yōu)點是顯而易見的。由于端面諧波傳動的引入，使圈數(shù)顯示盤的轉(zhuǎn)動與旋扭的轉(zhuǎn)動同步連續(xù)進行，且不會發(fā)生旋扭反轉(zhuǎn)時的誤讀數(shù)。由于諧波傳動的傳動比大，使圈數(shù)顯示范圍也大大擴大。另外，上述端面諧波傳動機構(gòu)的另件質(zhì)量分布相對轉(zhuǎn)軸基本對稱，加上阻尼較大，因而可以作到旋扭在任何位置上均能隨遇平衡，減少了因振動而產(chǎn)生自動轉(zhuǎn)動的可能性，可以省卻為防止自行轉(zhuǎn)動而加設(shè)的制動機構(gòu)。因此，本發(fā)明的諧波數(shù)顯旋扭，性能良好，結(jié)構(gòu)緊湊，可適應(yīng)多種需要，具有較大的經(jīng)濟性和實用性。
圖1是本發(fā)明的一個實施例的結(jié)構(gòu)簡圖的正視圖；圖2是圖1的頂視圖；圖3是圖1的另件分解立體示意圖；圖4是發(fā)生器的頂視圖。
圖5是柔輪的正視圖。
權(quán)利要求1.一種諧波數(shù)顯旋扭，由旋扭1和數(shù)顯裝置組成，其技術(shù)特征是，所說的數(shù)顯裝置采用端面諧波傳動，發(fā)生器4通過其軸4a固定于旋扭1上，作為端面諧波傳動的輸入，旋扭1上的角度顯示盤1a顯示轉(zhuǎn)動的角度，發(fā)生器軸可作成空心軸，以螺釘與套入其中的被旋器件軸固定，剛輪8與外殼6固定，柔輪9為端面諧波傳動的輸出，圈數(shù)顯示盤7和柔輪9位于剛輪8兩側(cè)并空套在發(fā)生器軸4a上，圈數(shù)顯示盤7上的爪齒嚙入柔輪9的凸臺9a的凹口中，使圈數(shù)顯示盤7與柔輪9保持同步轉(zhuǎn)動，用來顯示旋扭1轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，剛輪8中心有孔，可使柔輪9的凸臺9a穿越其中。發(fā)生器4和柔輪9之間有一抗彎片10。
2.如權(quán)利要求1所說的諧波數(shù)顯旋扭，其特征是，所說的發(fā)生器軸4a上有一個裝卡圈5的凹槽，用以保證發(fā)生器4和柔輪9間具有一定的壓力。
專利摘要一種諧波數(shù)顯旋鈕，屬數(shù)顯旋鈕技術(shù)領(lǐng)域。采用端面諧波傳動，以與波形發(fā)生器軸相連的旋鈕上的刻度盤顯示轉(zhuǎn)動角度，波形發(fā)生器使柔性齒輪連續(xù)地產(chǎn)生變形，并與不同齒數(shù)的剛性冠齒輪嚙合，剛輪固定不動，柔輪以一定減速比旋轉(zhuǎn)，圈數(shù)顯示刻度盤與柔輪相連接，從而實現(xiàn)了轉(zhuǎn)動圈數(shù)和角度的同時連續(xù)顯示，此旋鈕性能優(yōu)良，軸向尺寸小，無需制動裝置而能隨遇平衡，適用于多種數(shù)顯要求。
文檔編號G12B11/00GK2036697SQ8821736
公開日1989年4月26日 申請日期1988年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月27日
發(fā)明者葉慶泰, 夏?？?申請人:上海交通大學(xué)