本實用新型涉及一種移位檢測裝置,更具體地說,涉及一種應用于洗衣機上的液位檢測裝置和用于這種液位檢測裝置的安傳感器組件。
背景技術:
在例如洗衣機之類的設備中,需要安裝液位傳感器以測量設備中的水位。一般地,洗衣機滾筒內的水壓通過空氣室內的氣體和與空氣室連通的導壓管將氣體壓力的變化傳遞給壓力傳感器。該壓力傳感器基于輸入的壓力產生變化的電信號,從而獲得滾筒內的水的液位。
在現(xiàn)有技術中,一旦將壓力傳感器安裝之后,在維修和更換壓力傳感器時,不方便拆卸舊的壓力傳感器和重新安裝新的壓力傳感器。另外,將液位傳感器安裝在設備中的操作也不方便,而且已安裝的壓力傳感器容易產生晃動。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種傳感器組件和液位檢測裝置,能夠穩(wěn)定地安裝在支撐框架上,而且便于傳感器組件的安裝和拆卸。
根據(jù)本實用新型一個方面的實施例,提供一種傳感器組件,包括:一個殼體;一個壓力接口,設置在所述殼體上,以與導壓管連通;一個壓電傳感器,設置在所述殼體中,并被構造成用于感應從所述壓力接口輸入的壓力;一個機械接口,設置在所述殼體的一側,以與一個安裝機構可拆卸地結合;以及一個電氣接口,設置在所述殼體的另一側,以與一個配合電氣接口以可插拔的方式電連接。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的傳感器組件,所述機械接口包括:一個插頭部,從所述殼體延伸;以及至少一個限位部,設置在所述插頭部上,以在所述機械接口與安裝機構結合的情況下防止所述機械接口從所述安裝機構脫離。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的傳感器組件,所述插頭部的末端形成彼此分開的多個第一懸臂,所述限位部分別設置在所述第一懸臂上。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的傳感器組件,所述電氣接口包括:一個插座部,從所述殼體的與所述機械接口相對的一側延伸;以及多個連接端子,每個連接端子的一端穿過所述殼體電連接至所述壓電傳感器,另一端懸置在所述插座部中,以與插入到所述插座部中的所述配合電氣接口的配合連接端子電連接。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的傳感器組件,所述壓電傳感器包括:印刷電路板,與所述連接端子電連接,并且從所述壓力接口輸入的壓力作用在所述印刷電路板上;以及半導體應變片,設置在所述印刷電路板上,所述半導體應變片的電阻值隨所述壓力變化而變化。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的傳感器組件,所述半導體應變片電連接至一個惠斯通測量橋路的一個橋臂上。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的傳感器組件還包括覆蓋在所述殼體上的蓋體。
根據(jù)本實用新型的另一方面的實施例,提供一種液位檢測裝置,包括一個傳感器組件和一個安裝機構。傳感器組件,包括:一個殼體;一個壓力接口,設置在所述殼體上,以與導壓管連通;一個壓電傳感器,設置在所述殼體中,并被構造成用于感應從所述壓力接口輸入的壓力;一個機械接口,設置在所述殼體的一側;以及一個電氣接口,設置在所述殼體的另一側,以與一個配合電氣接口以可插拔的方式電連接。一個安裝機構,包括:一個安裝部,被構造成可拆卸地安裝在一個支撐框架上;以及一個配合接口,設置在所述安裝部上,并被構造成與所述機械接口可拆卸地結合。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的液位檢測裝置還包括導壓管,所述導壓管的一端與容納待測液體的容器連通,所述導壓管的另一端與所述壓力接口連通,使得所述導壓管內的壓力隨待測液位的變化而變化。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的液位檢測裝置,所述機械接口包括:一個插頭部,從所述殼體延伸,并被構造成插入到所述配合接口中;以及至少一個限位部,設置在所述插頭部上,并被構造成在所述機械接口與安裝機構結合的情況下與設置在所述配合接口中的配合限位部結合,以防止所述機械接口從所述安裝機構脫離。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的液位檢測裝置,所述限位部和配合限位部中的一個為突起,所述限位部和配合限位部中的另一個為與所述突起配合的凹槽。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的液位檢測裝置,所述插頭部的末端形成彼此分開的多個第一懸臂,所述限位部分別設置在所述第一懸臂上。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的液位檢測裝置,所述安裝部包括:一個插入部,被構造成穿過形成在所述支撐框架上的安裝通孔;至少一個保持架,從所述配合接口的側部向外徑向延伸,以在所述支撐框架正面與安裝通孔周圍的表面接觸;以及至少一個鎖定部,設置在所述插入部上,所述鎖定部被構造成在收縮狀態(tài)下隨所述插入部穿過所述安裝通孔,在展開狀態(tài)下所述鎖定部的至少一部分可在所述支撐框架的背面延伸到所述安裝通孔的邊緣上。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的液位檢測裝置,每個所述鎖定部包括:一個第二懸臂,從所述插入部的末端朝向所述支撐框架傾斜延伸;以及一個突起部,設置在所述第二懸臂上,所述突起部在收縮狀態(tài)下隨所述懸臂穿過所述安裝通孔,在展開狀態(tài)下在所述支撐框架的背面延伸到所述安裝通孔的邊緣上,使得所述支撐框架被夾持在所述保持架和突起部之間。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的液位檢測裝置,所述保持架相對于所述配合接口朝向所述支撐框架傾斜延伸,以與所述安裝通孔周圍的表面彈性接觸。
根據(jù)本實用新型的一種實施例的液位檢測裝置,所述配合接口上設有至少一個支撐部,所述支撐部抵靠在所述保持架的正面,以阻止所述保持架過渡變形。
根據(jù)本實用新型實施例的傳感器組件和液位檢測裝置,將壓電傳感器安裝在殼體中,殼體上設有機械接口和對齊接口,從而通過插拔的方式與安裝機構和配合電氣接口連接。安裝機構的配合接口與傳感器組件的機械接口可拆卸地結合,便于傳感器組件的安裝和拆卸。
另外,在安裝機構安裝在支撐框架上的情況下,可以利用鎖定部將安裝機構鎖定在支撐框架上,使得液位檢測裝置和安裝機構能夠穩(wěn)定地安裝在支撐框架上。
附圖說明
本實用新型將參照附圖來進一步詳細說明,其中:
圖1是根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的液位檢測裝置的分解示意圖;
圖2是利用圖1所示的液位檢測裝置測量液位的原理示意圖;
圖3是圖1所示的傳感器組件的立體示意圖;
圖4是根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的安裝機構的立體示意圖;
圖5是圖1所示的液位檢測裝置的側視圖;
圖6是圖1所示液位檢測裝置的縱向剖視圖;以及
圖7是圖1所示液位檢測裝置的仰視圖。
具體實施方式
雖然將參照含有本實用新型的較佳實施例的附圖充分描述本實用新型,但在此描述之前應了解本領域的普通技術人員可修改本文中所描述的實用新型,同時獲得本實用新型的技術效果。因此,須了解以上的描述對本領域的普通技術人員而言為一廣泛的揭示,且其內容不在于限制本實用新型所描述的示例性實施例。
另外,在下面的詳細描述中,為便于解釋,闡述了許多具體的細節(jié)以提供對本文披露的實施例的全面理解。然而明顯地,一個或多個實施例在沒有這些具體細節(jié)的情況下也可以被實施。在其他情況下,公知的結構和裝置以圖示的方式體現(xiàn)以簡化附圖。
根據(jù)本實用新型的一種總體上的實用新型構思,提供一種液位檢測裝置,一種液位檢測裝置,包括一個傳感器組件和一個安裝機構。傳感器組件包括:一個殼體;一個壓力接口,設置在所述殼體上,以與導壓管連通;一個壓電傳感器,設置在所述殼體中,并被構造成用于感應從所述壓力接口輸入的壓力;一個機械接口,設置在所述殼體的一側;以及一個電氣接口,設置在所述殼體的另一側,以與一個配合電氣接口以可插拔的方式電連接。安裝機構包括:一個安裝部,被構造成可拆卸地安裝在一個支撐框架上;以及一個配合接口,設置在所述安裝部上,并被構造成與所述機械接口可拆卸地結合。
如圖1-5所示,根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的液位檢測裝置用于檢測例如洗衣機之類的電氣設備中的液位,安裝在支撐框架300上,支撐框架300包括一個安裝通孔301。液位檢測裝置包括傳感器組件100和用于安裝傳感器組件的安裝機構200。
如圖1-7所示,傳感器組件100被構造成感應洗衣機中的待測的水的液位,并包括一個殼體7、一個壓力接口72、一個壓電傳感器、一個機械接口1和一個電氣接口10。壓力接口72設置在所述殼體1上,以與柔性的導壓管8連通。導壓管8的一端與容器400的空氣室401連通,導壓管8的另一端與壓力接口72連通,從而將容納在容器400中的液體(如水)的液位轉換成導壓管8內的壓力。壓電傳感器設置在殼體7中,并被構造成用于感應從壓力接口72輸入的壓力,并將壓力變化轉換成電信號的變化,從而測量容器400中的液體的液位。機械接口4設置在殼體7的一側。電氣接口12設置在殼體7的另一側,以與外部控制器500的一個配合電氣接口(未示出)以可插拔的方式電連接。安裝機構200包括一個安裝部和一個配合接口2。安裝部被構造成可拆卸地安裝在一個支撐框架300(例如洗衣機的內壁)上;配合接口2設置在安裝部上,并被構造成與機械接口1可拆卸地結合。
在需要維修或者更換傳感器組件時,可以將傳感器組件100的電氣接口12與外部控制器500的配合電氣接口斷開,并將傳感器組件直接從安裝機構的配合接口中拔出。在完成維修和更換操作之后,將傳感器組件安裝在安裝機構上,將外部控制器500的配合電氣接口結合到電氣接口12上,從而方便了傳感器組件的安裝和拆卸。
參見圖1、3-7,在一種實施例中,機械接口1包括:從殼體7延伸的一個插頭部13;以及至少一個限位部11,限位部11設置在插頭部13上,并被構造成在機械接口1與安裝機構200結合的情況下與設置在配合接口2中的配合限位部(未示出)結合,以防止機械接口1從安裝機構200脫離。配合接口2包括與所述插頭卡扣配合的插座。這樣,可以通過插接的方式將傳感器組件安裝在安裝機構上。
在一種實施例中,限位部11形成為從插頭部13突起,配合限位部形成為與限位部配合的凹槽22。這樣,當機械接口1與安裝機構200結合的情況下,凸起結合到凹槽中,可以實現(xiàn)機械接口與配合接口之間的卡扣結合,從而阻止機械接口1從安裝機構200脫離。在一種可替換的實施例中,限位部11形成為從插頭部13凹陷的凹槽,配合限位部形成為從配合接口的內部突出的突起。
如圖3所示,插頭部13的末端形成彼此分開的多個第一懸臂14,所述限位部11分別設置在第一懸臂14上。這樣,在機械接口1與安裝機構200結合的過程中,第一懸臂14受到配合接口2的擠壓而向內收縮,從而便于將機械接口1的插頭部13移動到配合接口2中,并在第一懸臂14上的突起的限位部11與配合接口2內的凹陷的配合限位部結合時,第一懸臂14恢復到自然狀態(tài),從而將機械接口1與安裝機構200鎖定在一起。
如圖1、4-7所示,在一種實施例中,安裝部包括至少一個保持架3、一個插入部4以及至少一個鎖定部5。插入部4被構造成穿過形成在支撐框架300上的安裝通孔301。保持架3從配合接口2的側部向外徑向延伸,在安裝機構200安裝在支撐框架300上的情況下,保持架3在支撐框架3正面(面向傳感器組件的表面或者圖5和7的左側表面)與支撐框架300的安裝通孔301周圍的表面接觸。鎖定部5設置在插入部4上,所述鎖定部5被構造成在收縮狀態(tài)下隨插入部4穿過支撐框架300的安裝通孔301,在展開狀態(tài)下鎖定部5的至少一部分可在支撐框架300的背面(與傳感器組件相反的表面或者圖3和5的右側表面)延伸到安裝通孔301的邊緣上。這樣,鎖定部5可以阻止安裝機構200的插入部4從安裝通孔301退出,從而將安裝機構200和傳感器組件100可靠地安裝在支撐框架300上。
可以理解,圖1、5-7中都示出了安裝機構200沒有安裝在支撐框架300上的狀態(tài),而且在安裝機構200安裝在支撐框架300上的情況下,鎖定部5和部分插入部4將從圖5和7所示的支撐框架300的右側露出。
在一種實施例中,每個鎖定部5包括一個第二懸臂51和一個突起部52。在安裝機構200安裝在支撐框架300上的情況下,第二懸臂51從插入部4的末端(圖5中的右端)朝向支撐框架300傾斜延伸;突起部52設置在第二懸臂51上,突起部52在收縮狀態(tài)下隨第二懸臂51穿過支撐框架300的安裝通孔301,在展開狀態(tài)下在支撐框架300的背面延伸到安裝通孔301的邊緣302上,使得支撐框架300被夾持在保持架3和突起部52之間。這樣,可以阻止安裝機構200的插入部4從安裝通孔301退出,從而將安裝機構200牢固地保持在支撐框架300上。在需要將安裝機構200從支撐框架300脫離時,可以用手按壓懸臂51,使懸臂51貼靠在插入部4上,從而從安裝通孔301拔出插入部4。
如圖4和7所示,所述保持架3相對于配合接口2朝向支撐框架300傾斜延伸,以與支撐框架300的安裝通孔301周圍的表面彈性接觸。也就是說,在安裝機構200安裝在支撐框架300上的情況下,保持架3發(fā)生彈性變形,使得安裝機構200不會相對于支撐框架300產生晃動,提高了安裝機構200的穩(wěn)定性。
如圖4和7所示,配合接口2上設有至少一個支撐部6,在安裝機構200安裝在支撐框架300上的情況下,支撐部6抵靠在所述保持架3的正面(面向傳感器組件的表面或者圖5和7的左側表面),以阻止所述保持架3由于受到壓力而發(fā)生過渡變形。
如圖3和6所示,在一種實施例中,電氣接口12包括:一個插座部121和多個連接端子122。插座部121從殼體7的與機械接口1相對的一側延伸。每個連接端子122的一端穿過殼體7電連接至壓電傳感器,另一端懸置在插座部122中,以與插入到插座部122中的配合電氣接口的配合連接端子(未示出)電連接。這樣,由壓電傳感器產生的電信號傳輸?shù)酵獠靠刂破?00,從而根據(jù)所檢測的液位變化控制洗衣機的操作。
在一種示例性實施例中,所述壓電傳感器包括:印刷電路板(PCB)9和半導體應變片。印刷電路板9設置在殼體7中并與所述連接端子電連接,并且從壓力接口72輸入的壓力作用在所述印刷電路板9上。半導體應變片設置在印刷電路板9上,半導體應變片的電阻值隨從壓力接口72輸入的壓力變化而變化。在一種實施例中,所述半導體應變片設置在所述印刷電路板9上的表面應力最大處,以提高靈敏度。
在一種示例性實施例中,壓敏電阻電連接至一個惠斯通測量橋路的一個橋臂上。在液位變化的情況下,導壓管8內的空氣壓力發(fā)生變化,這種壓力變化導致半導體應變片的電阻值變化。這樣,在施加在惠斯通測量橋路上的輸入電壓不變的情況下,通過測量輸出電壓的變化可以確定被測液位的具體數(shù)值。采用惠斯通測量橋路可以提高測量精度,降低功耗,從而降低較低的成本。
如圖1所示,7殼體上設有用于覆蓋壓電傳感器的蓋體71。蓋體71覆蓋在殼體7上,以免灰塵、水分進入殼體7內部與壓敏電阻元件9接觸。
根據(jù)本實用新型實施例的傳感器組件和液位檢測裝置,將壓電傳感器安裝在殼體中,殼體上設有機械接口和對齊接口,從而通過插拔的方式與安裝機構和配合電氣接口連接。安裝機構的配合接口與傳感器組件的機械接口可拆卸地結合,便于傳感器組件的安裝和拆卸。另外,在安裝機構安裝在支撐框架上的情況下,可以利用鎖定部將安裝機構鎖定在支撐框架上,使得液位檢測裝置和安裝機構能夠穩(wěn)定地安裝在支撐框架上。
雖然上面描述了液位檢測裝置應用在洗衣機上的實例,但本實用新型并不局限于此。可以理解,本實用新型實施例的液位夾持裝置也可以應用于其它需要檢測液位的設備中。本實用新型實施例的安裝機構也可以可拆卸地安裝其它需要多次維修或更換的組件,從而實現(xiàn)對該組件的安裝和固定。
本領域的技術人員可以理解,上面所描述的實施例都是示例性的,并且本領域的技術人員可以對其進行改進,各種實施例中所描述的結構在不發(fā)生結構或者原理方面的沖突的情況下可以進行自由組合,從而在解決本實用新型的技術問題的基礎上,實現(xiàn)更多種傳感器組件和液位檢測裝置。
在詳細說明本實用新型的較佳實施例之后,熟悉本領域的技術人員可清楚的了解,在不脫離隨附權利要求的保護范圍與精神下可進行各種變化與改變,且本實用新型亦不受限于說明書中所舉示例性實施例的實施方式。應注意,措詞“包括”不排除其它元件或步驟,措詞“一”或“一個”不排除多個。另外,權利要求的任何元件標號不應理解為限制本實用新型的范圍。