本實用新型涉及一種壓力傳感器,尤其是一種用于洗衣機檢測水位的壓力傳感器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有洗衣機中,常會安裝有壓力傳感器來檢測桶內(nèi)水位。洗衣機在運行時,無論洗滌還是脫水工況都會產(chǎn)生振動。因此,就需要壓力傳感器無論是外部固定,還是內(nèi)部部件的安裝都要十分牢靠。電路板是壓力傳感器信號的發(fā)生部位,為了避免電路板的損壞,需要電路板安裝簡便,在固定時不需要較大的外力,同時也要在洗衣機的運行時保持穩(wěn)定,牢固?,F(xiàn)有技術(shù)中,電路板的固定方式依然有較大的改進空間。
有鑒于此,提出本實用新型。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種壓力傳感器,由上至下依次包括上殼體,信號發(fā)生組件,壓力感應(yīng)組件,下殼體,所述壓力感應(yīng)組件設(shè)置有磁芯,所述下殼體設(shè)置有與外界空間相連通的接頭,所述信號發(fā)生組件具有隔板,電路板固定板,線圈,磁芯容納腔結(jié)構(gòu),電路板固定板通過磁芯容納腔連接到隔板上,隔板底部設(shè)置有磁芯容納腔的入口,磁芯容納腔外部纏有線圈,隔板與所述壓力感應(yīng)組件接觸,壓力感應(yīng)組件受到外界壓力時會發(fā)生形變,推動磁芯進入磁芯容納腔從而與線圈發(fā)生相對位移,產(chǎn)生電信號并傳輸至位于電路板固定板的電路板上,電路板通過固定組件固定在電路板固定板上,其特征在于:所述固定組件包括有電路板支撐臺、電路板插孔組件和電路板卡槽柱,所述電路板支撐臺與電路板固定板平行設(shè)置,一端具有勾狀結(jié)構(gòu),用于定位電路板,另一端與電路板固定板相連接。在安裝電路板時,可以下壓電路板支撐臺具勾狀結(jié)構(gòu)一側(cè),使其發(fā)生形變,方便電路板的安裝,電路板安裝完畢后,電路板支撐臺不僅可以起到支撐的作用,其勾狀結(jié)構(gòu)也可以起到對電路板的固定及定位作用,使得電路板在洗衣機運行時保持穩(wěn)定,牢固。
進一步地,電路板插孔組件上設(shè)置有固定電路板的電路板插孔,及可以支撐電路板的支撐臺,所述電路板具有伸長部,該伸長部插入電路板插孔組件的插孔中并被其固定,所述支撐臺能夠支持電路板,同時也起到加固電路板插孔組件的作用。
進一步地,所述電路板卡槽柱上設(shè)置有支撐電路板的卡槽,所述電路板在被卡槽固定卡緊后,與電路板固定板不接觸。
進一步地,電路板固定板與線圈之間設(shè)置有托板,所述托板與電路板固定板形成兩個走線槽。所述走線槽可以很好的起到引導(dǎo)導(dǎo)線連接到電路板的作用,同時起到固定導(dǎo)線的作用。
進一步地,電路板固定板上設(shè)置有定位組件,上殼體設(shè)置有定位凸臺,安裝時所述定位組件與所述定位凸臺相配合,便于壓力傳感器的組裝。
進一步地,所述隔板設(shè)置有與下殼體卡緊凸塊容納槽相配合的卡緊凸塊,增加壓力傳感器組裝后的穩(wěn)定性。
進一步地,上殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有固定下殼體的卡扣。優(yōu)選的,所述卡扣上部具有卡扣窗,安裝時,可以通過卡扣窗獲知卡扣的位置,更便于壓力傳感器的組裝,當(dāng)拆卸壓力傳感器時,卡扣窗的存在也可以方便工具的進入,從而撬開卡扣。優(yōu)選的,所述下殼體內(nèi)設(shè)置有與上殼體卡扣相配合的卡扣槽,以使上殼體和下殼體具有更好的固定效果。
進一步地,上殼體內(nèi)部設(shè)置有定位下殼體的定位柱。所述定位柱包括第一定位柱,第二定位柱。當(dāng)上殼體與下殼體進行安裝固定時,第一定位柱與下殼體上的凹槽結(jié)構(gòu)相配合,第二定位柱與下殼體的頂邊相接觸。
進一步地,所述壓力感應(yīng)組件包括第一彈簧,第二彈簧,以及在受到外力時會發(fā)生形變的隔膜單元。
進一步地,所述隔膜單元包括隔膜板,磁芯以及受到外力時會發(fā)生形變的隔膜,所述隔膜板通過隔膜板固定柱固定于隔膜上,所述磁芯通過隔膜板的彈爪結(jié)構(gòu)固定于隔膜板上。
進一步地,所述隔膜單元將隔板下部的空間分隔為與接頭相通的第一室,以及容納有磁芯的第二室,所述第一室內(nèi)有第一彈簧向隔膜單元下表面施加力,所述第二室內(nèi)有第二彈簧向隔膜單元上部施加力,所述第一彈簧,第二彈簧在受到相同的外力時,長度變化量之比為5:1-10:1。這樣設(shè)計使得壓力傳感器在組裝好后,隔膜單元既能受到第一彈簧的壓力而保持位置的穩(wěn)定,又不會因為第一彈簧的壓力過大導(dǎo)致磁芯進入磁芯容納腔。
進一步地,將所述第二彈簧的彈性系數(shù)(N/cm)數(shù)值定義為a,將磁芯高度(cm)數(shù)值定義為b,那么0.5≤a×b≤10。這樣的設(shè)計可以提供合理大小的磁芯,以避免洗衣機內(nèi)水位在合理范圍內(nèi)變動時,磁芯全部進入磁芯容納腔內(nèi),使得磁通量不在發(fā)生變化,導(dǎo)致壓力傳感器失效。同時也可以避免洗衣機內(nèi)水位變化很小時,如果第二彈簧很難被壓縮,導(dǎo)致第二彈簧形變量微弱,壓力傳感器不敏感的問題。
進一步地,所述隔板上設(shè)置有排氣孔,用以保持第二室內(nèi)空氣的自由進出,防止第二室內(nèi)成為密閉空間,導(dǎo)致第二室內(nèi)壓強隨隔膜形變而發(fā)生變化,且隔膜形變時受到第二室內(nèi)壓強的影響而變得不規(guī)則,從而影響傳感器的準(zhǔn)確性。
進一步地,線圈的兩根導(dǎo)線分別通過兩個走線槽延伸到電路板,并固定在兩個電路板端子上。所述兩根導(dǎo)線均與電路板平面形成銳角x,所述導(dǎo)線直徑為y,為了保持導(dǎo)線固定的牢固以及導(dǎo)線的機械性能,所述銳角x與導(dǎo)線直徑y(tǒng)有如下關(guān)系:當(dāng)0.05mm≤y<0.10mm時,30°≤x≤80°;當(dāng)0.10mm≤y<0.30mm時,25°≤x≤80°;當(dāng)0.30mm≤y時,15°≤x≤80°。
本實用新型的有益效果為:
1.本實用新型的電路板固定組件包括支撐臺,插孔組件等,該結(jié)構(gòu)不僅可以起到方便電路板安裝的作用,也可以起到支撐電路板的作用,以及對電路板的固定及定位的作用,使得電路板在洗衣機運行時保持穩(wěn)定,牢固。
2.本實用新型在壓力傳感器的上殼體設(shè)置有卡扣窗,該結(jié)構(gòu)不僅可以起到提示卡扣位置的作用,也能夠在拆卸壓力傳感器時,起到方便拆卸的技術(shù)效果。
3.本實用新型還限定了第二彈簧彈性性質(zhì)與線圈高度的關(guān)系,達到避免洗衣機內(nèi)水位在合理范圍內(nèi)變動時,壓力傳感器失效的技術(shù)目的。同時也可以解決洗衣機內(nèi)水在很低水位變化時,壓力傳感器不敏感的技術(shù)問題。
4.本實用新型還限定了第一彈簧與第二彈簧的彈性性質(zhì)關(guān)系,可以達到控制隔膜單元保持在合理位置的技術(shù)效果。
5.本實用新型在優(yōu)選了線圈導(dǎo)線直徑與導(dǎo)線與電路板夾角的關(guān)系,使得導(dǎo)線固定更加緊固,同時也能保證導(dǎo)線的機械性能。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型成品示意圖
圖2為本實用新型成品剖面圖
圖3為本實用新型隔膜單元與信號發(fā)生組件配合時示意圖
圖4為本實用新型信號發(fā)生組件示意圖
圖5為本實用新型隔膜單元示意圖
圖6為本實用新型上殼體示意圖
圖7為本實用新型下殼體示意圖
圖8為本實用新型信號發(fā)生組件仰視圖
圖9為本實用新型隔膜單元與信號發(fā)生組件配合時示意圖
圖10為本實用新型上殼體示意圖
附圖標(biāo)記說明
1、上殼體;11、安裝扣;12、定位凸臺;14、卡扣窗;15、第一定位柱;16、第二定位柱;17、卡扣;2、下殼體;21、接頭;22、凹槽;23、卡扣固定口;24、卡緊凸塊容納槽3、隔膜單元;31、隔膜板;311、隔膜板定位柱;312、彈爪結(jié)構(gòu);32、磁芯;33、隔膜;331、隔膜板固定柱;4、信號發(fā)生組件;41、隔板;411、排氣孔;412、卡緊凸塊;42、電路板固定板;421、定位組件;422、電路板;4221、電路板端子;423、電路板支撐臺;424、走線槽;425、電路板插孔組件;4251、電路板插孔;4253、支撐臺;426、電路板卡槽柱;43、線圈;431、導(dǎo)線;44、磁芯容納腔;441、彈簧定位柱;442、磁芯定位柱,5、第一彈簧;6、第二彈簧。
通過上述附圖標(biāo)記說明,結(jié)合本實用新型的實施例,可以更加清楚的理解和說明本實用新型的技術(shù)方案。
具體實施方式
這里將詳細地對示例性實施例進行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時,除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本實用新型相一致的所有實施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本實用新型的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
在本實用新型使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實施例的目的,而非旨在限制本實用新型。在本實用新型和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式,除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解,本文中使用的術(shù)語“和/或”是指并包含一個或多個相關(guān)聯(lián)的列出項目的任何或所有可能組合。
應(yīng)當(dāng)理解,盡管在本實用新型可能采用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種信息,但這些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用來將同一類型的信息彼此區(qū)分開。例如,在不脫離本實用新型范圍的情況下,第一信息也可以被稱為第二信息,類似地,第二信息也可以被稱為第一信息。取決于語境,如在此所使用的詞語“如果”可以被解釋成為“在……時”或“當(dāng)……時”或“響應(yīng)于確定”。
以下將通過實施例對本實用新型進行詳細描述。
實施例1
一種壓力傳感器,如說明書附圖1-10所示。
該傳感器組裝后外觀如圖1所示。
其縱向剖面圖如圖2所示,由上至下依次包括上殼體1,信號發(fā)生組件4,第二彈簧6,隔膜單元3,第一彈簧5,下殼體2。所述第二彈簧6、第一彈簧5以及隔膜單元3組成壓力感應(yīng)組件。所述上殼體1具有固定該傳感器的安裝扣11,下殼體2具有與外界空間連通的接頭21。所述隔膜單元3設(shè)置有磁芯32,所述信號發(fā)生組件4具有隔板41,電路板固定板42,線圈43,磁芯容納腔44。隔板41與所述隔膜單元3接觸。磁芯容納腔44外部纏有線圈43。電路板固定板42通過磁芯容納腔44連接在隔板41上,隔板41底部設(shè)置有磁芯容納腔44的入口。
電路板固定板42上設(shè)置有定位組件421,電路板422,電路板支撐臺423,走線槽424,電路板插孔組件425,電路板卡槽柱426,如圖3、4、9所示。電路板支撐臺423、電路板插孔組件425和電路板卡槽柱426構(gòu)成電路板的固定組件。所述電路板插孔組件425上設(shè)置有固定電路板422的電路板插孔4251,電路板插孔組件425上還設(shè)置有可以支撐電路板422的支撐臺4253,當(dāng)電路板422插入電路板插孔4251時,所述支撐臺4253能夠支持電路板422,同時也起到加固電路板插孔組件425的作用。所述電路板支撐臺423與電路板固定板42平行設(shè)置,一端具有勾狀結(jié)構(gòu),用于定位電路板422,另一端與電路板固定板42相連接。在安裝電路板時,可以下壓電路板支撐臺具勾狀結(jié)構(gòu)一側(cè),使其發(fā)生形變,方便電路板的安裝,電路板安裝完畢后,電路板支撐臺不僅可以起到支撐的作用,其勾狀結(jié)構(gòu)也可以起到對電路板的固定及定位作用,使得電路板在洗衣機運行時保持穩(wěn)定,牢固。所述電路板卡槽柱426上設(shè)置有支撐電路板422的卡槽,所述電路板422在被卡槽固定后,與電路板固定板42不接觸。進一步地,電路板固定板42與線圈43之間設(shè)置有托板,所述托板與電路板固定板42形成兩個走線槽424。所述走線槽424可以很好的起到引導(dǎo)導(dǎo)線431連接到電路板422的作用,同時起到固定導(dǎo)線431的作用。進一步地,電路板固定板42上設(shè)置有定位組件421,上殼體1設(shè)置有定位凸臺12,安裝時所述定位組件421與所述定位凸臺12相配合,便于壓力傳感器的組裝。
進一步地,線圈43的兩根導(dǎo)線431分別通過兩個走線槽424延伸到電路板422,并焊接在兩個電路板端子4221上。所述兩根導(dǎo)線431均與電路板422平面形成一銳角x,所述導(dǎo)線431直徑為y,所述銳角x為35°,導(dǎo)線431直徑為0.15mm。
如圖8所示,所述磁芯容納腔44內(nèi)設(shè)置有彈簧定位柱441及磁芯定位柱442。彈簧定位柱441用于定位第二彈簧6的位置,磁芯定位柱442用以防止磁芯32與磁芯容納腔44頂部相接觸。
隔膜單元3的結(jié)構(gòu)如圖5所示,進一步地,所述隔膜單元3包括隔膜板31,磁芯32以及隔膜33,所述隔膜33受到外界壓力時會發(fā)生形變。所述隔膜板31通過隔膜板固定柱331固定于隔膜33上,所述磁芯32通過隔膜板31的彈爪結(jié)構(gòu)312固定于隔膜板31上。隔膜板31上還設(shè)置有隔膜板定位柱311,用于防止隔膜板固定柱331與隔板41的接觸,造成隔膜板31的脫落。進一步地,如圖2所示,隔膜單元3將隔板41下部的空間分隔為與接頭21相通的第一室,以及容納有磁芯32的第二室,所述第一室內(nèi)有第一彈簧5向隔膜單元3下表面施加力,所述第二室內(nèi)有第二彈簧6向隔膜單元3上部施加力。隔膜33在受到外界壓力時會發(fā)生形變,推動固定于隔膜單元3上的磁芯32進入磁芯容納腔44從而與線圈43發(fā)生相對位移,產(chǎn)生電信號并傳輸至位于電路板固定板42的電路板422上。
如圖3、圖8所示,所述隔板41設(shè)置有與下殼體2卡緊凸塊容納槽24相配合的卡緊凸塊412,增加壓力傳感器組裝后的穩(wěn)定性。所述隔板41上設(shè)置有排氣孔411,用以保持第二室內(nèi)空氣的自由進出,防止第二室內(nèi)成為密閉空間,導(dǎo)致第二室內(nèi)壓強隨隔膜33形變而發(fā)生變化,且隔膜33形變時受到第二室內(nèi)壓強的影響而變得不規(guī)則,從而影響傳感器的準(zhǔn)確性。
進一步地,如圖6、圖10所示,上殼體1內(nèi)側(cè)設(shè)置有固定下殼體2的卡扣17。所述卡扣17上部還具有卡扣窗14,組裝時壓力傳感器時,組裝者可以通過卡扣窗14獲知卡扣17的位置,更便于壓力傳感器的組裝。當(dāng)拆卸壓力傳感器時,卡扣窗17的存在也可以方便工具的進入,從而撬開卡扣17,分離上殼體1和下殼體2。同時,如圖9所示,所述下殼體2設(shè)置有與上殼體1的卡扣17相配合的卡扣固定口23,以使上殼體1和下殼體2具有更好的固定效果。上殼體1內(nèi)部還設(shè)置有定位下殼體2的第一定位柱15和第二定位柱16。當(dāng)上殼體1與下殼體2進行安裝固定時,第一定位柱15與下殼體2上的凹槽22相配合,第二定位柱16與下殼體2的頂邊相接觸。
進一步地,所述第一彈簧5,第二彈簧6在受到相同的外力時,長度變化量之比為6:1。第二彈簧6的彈性系數(shù)(N/cm)數(shù)值與磁芯32高度(cm)數(shù)值的乘積為1.5。本實施例中所選用的彈簧,及磁芯32的高度可以使得洗衣機內(nèi)水位在合理范圍內(nèi)變動時,磁芯32不會全部進入磁芯容納腔內(nèi),致使壓力傳感器失效。也可以使得洗衣機內(nèi)水位變化很小時,第二彈簧6依然有一定的形變量,提高的壓力傳感器的敏感性。同時,這樣設(shè)計使得壓力傳感器在組裝好后,隔膜單元3既能受到第一彈簧5的壓力而保持位置的穩(wěn)定,又不會因為第一彈簧5的壓力過大導(dǎo)致磁芯32進入磁芯容納腔44。
應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。