CN101253398B - 具有轴向致动的温度传感器的红外线温度计 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种红外线温度计，其具有一细长的外壳，该外壳沿一轴线延伸并在外壳一端具有一致动器，该致动器通过沿轴线的接合被致动。外壳还包括在一端的开口和与开口可操作地相联的温度传感器。温度传感器可从外壳内的缩回的位置前进至与开口可操作地相联用于感测物体温度的伸出的位置。当传感器在缩回的位置与伸出的位置之间移动时，传感器从休眠状态变为感测状态。

Description

具有轴向致动的温度传感器的红外线温度计

技术领域

本发明涉及一种温度计，且更具体地涉及一种具轴向致动的传感器的温度计，并且还涉及具有一可缩回的红外线传感器的红外线温度计。

背景技术

在此领域中已有许多的已知的红外线温度计，例如医疗用的温度计和用于测量食物和诸如酒的饮品的温度的温度计。在以下专利中说明了代表性的红外线温度计，即，Gerlitz的美国专利申请公开第US2003/0016728A1号、Gerlitz的美国专利第6,811,306号、Fraden的美国专利第6,751,497号、Gerlitz的美国专利第6,435,711号、Fukura的美国专利第6,336,742号、Barthelemy的美国专利第5,991,652号、Suszynski的美国专利第4,993,424号、Wood的美国专利第4,895,164号、Ko的美国专利申请公开第US2004/0095985A1号、Jang的美国专利申请公开第US2003/0067958A1号和Pompei的美国专利申请公开第US2002/0186745A1号，以上每个专利公开的全文通过参考包括于此。

一种已知的用于酒的红外线温度计包括一细长的外壳，其在一远端具有一开口和与该开口可操作地相联的温度传感器，由此该传感器可被用于感测酒或其它物体的温度。这种结构的一个问题是红外线传感器在没有使用时会受到污染。一种已知的装置提供用于红外线传感器的盖子，但该盖子必需被手动地从细长的外壳上取下以露出传感器，很像笔盖必需从笔上被取下一样。已知的用于酒的红外线温度计也典型地需要按压一按钮来致动该红外线传感器。已知的装置需要按压与外壳的轴线垂直的致动器按钮，这对于使用者而言是相当不方便的。

本发明意在解决一个或多个上述问题。

发明内容

本发明的第一方面涉及一种用于感测温度的设备。该设备包括一细长的外壳，该外壳沿着外壳轴线在外壳近端与外壳远端之间延伸。外壳与一温度传感器可操作地相联。温度传感器在外壳的近端沿外壳轴线联接有一致动器。该致动器被使用者沿外壳轴线接合，以致动温度传感器。该温度传感器可以是一红外线传感器。该致动器可包括一按钮，该按钮通过沿着外壳轴线朝向外壳远端的动作被按压。该红外线传感器可位于沿外壳轴线的远端且位于外壳远端内。在此实施例中，致动器可以是如上所述的按钮，其中该按钮还与红外线传感器可操作地相联，以在按钮被按压时使红外线传感器从外壳远端伸出。该设备还包括一显示器，其与外壳可操作地相联且靠近外壳近端。

该显示器位于外壳上以让使用者能够用四个手指抓握外壳的远端而不会挡住显示器，同时可以通过使用者的拇指沿外壳轴线朝向外壳远端的运动来致动致动器。

本发明的另一方面涉及一种用于感测物体温度的设备。该设备包括一外壳，该外壳具有一开口和在该外壳内的温度传感器，该温度传感器可在该外壳内的缩回的位置和与该开口可操作地相联的伸出位置之间移动，以使温度传感器能够精确地感测该外壳外部的物体的温度。温度传感器可与一开关可操作地相联，以使该温度传感器在休眠状态与感测状态之间切换。该开关可与一致动器可操作地相联，用于在温度传感器在缩回的位置与伸出的位置之间移动时致动该开关，以将温度传感器切换至感测状态。外壳可以是细长形的且沿一轴线延伸。开口可被设置在外壳沿轴线的远端处。在此实施例中，外壳内设有一底座，并且该底座可沿外壳的轴向移动，该底座具有近端和远端。传感器被附装至底座邻近开口的远端，且底座的近端被构造成可当传感器在缩回的位置时从外壳与开口相对的近端轴向地伸出。底座的远端轴向地朝向外壳前进以将传感器移动至伸出的位置。一弹簧将底座的近端偏压成在传感器位于缩回的位置时从外壳的近端伸出。温度传感器可与一开关可操作地相联，用于使该温度传感器在休眠状态与感测状态之间切换。该设备还可包括一致动器，其与开关可操作地相联，用于在该温度传感器从缩回的位置被移动至伸出的位置时致动该开关，以将温度传感器切换至感测状态。

开口可与一盖子可操作地相联。该盖子可在盖住开口的遮盖位置与没有盖住该开口的打开位置之间移动。在底座与盖子之间的连接件被构造成在底座的近端轴向地朝向外壳前进时在遮盖位置与打开位置之间移动盖子，以将传感器从缩回的位置移动至伸出的位置。

本发明的另一方面涉及一种测量物体的温度的方法。该方法包括将一温度传感器设置在一外壳内，该传感器可在相对于外壳的缩回的位置与相对于外壳的伸出的位置之间移动。在缩回的位置上，温度传感器位于外壳内。在伸出的位置上，传感器相对于外壳被定位，以精确地在外壳外部的物体的温度。温度传感器具有休眠状态和感测状态。当温度传感器从缩回的位置被移动至伸出的位置时，温度传感器从休眠状态切换至感测状态。外壳上可设有一开口，其在温度传感器位于伸出的位置时与温度传感器可操作地相联。开口可与一盖子可操作地相联，该盖子具有盖住开口的遮盖位置和没有盖住开口的打开位置。所述方法还包括当温度传感器从缩回的位置移动至伸出的位置时在遮盖位置与打开位置之间移动盖子。

根据本发明的温度传感器提供具有人体工学效率的装置，用于测量物体的温度，更具体地，在一瓶子内或在一杯子内的酒的温度。通过设置一可缩回的传感器，本发明的红外线温度计可在传感器没有使用时保护传感器。在将传感器从外壳缩回与传感器的致动相结合的实施例中，电池的寿命可以被延长。

附图说明

图1为根据本发明的红外线温度计的透视图；

图2为图1中的红外线温度计的透视图，其中为了清楚起见去除了外壳段；

图3为图1的红外线温度计的门的透视图；

图4为沿着图1的线4-4得到的剖视图；以及

图5为图1的红外线温度计的电路的示意性功能框图。

具体实施方式

图1以透视图示出一种根据本发明的温度计10。在一个实施例中，温度计10是可缩回的传感器的红外线温度计10，其包括沿一轴线14延伸的细长形外壳12。外壳具有位于远端的开口16。如图1所示，开16被一盖子盖住，该盖子包括一顶门18和一底门20。在外壳的顶部设有一透明的窗口22，该窗口22遮盖LCD显示器24。一致动器按钮26从外壳的近端轴向地延伸，并且其操作将在下文中详细说明。外壳的底部与一夹子28可操作地相联，以便于将红外线温度计10附装至衬衫的口袋或类似物。

图2示出图1中的可缩回的传感器的红外线温度计10，为了清楚起见去除了大部分外壳。留在图2中的是底门10、夹子28和窗口22。一细长形的底座30沿着轴线14在细长形的外壳12内延伸。细长形的底座30的远端34附装有一红外线传感器32。细长形的底座30的近端36限定致动器按钮26。LCD显示器24与电池和其它与红外线温度计10的操作相关的电子元件都被容纳在底座内。底座以悬臂梁的方式附装有一凸轮式致动器38，该凸轮式致动器38悬在一开口40的上方。凸轮式致动器38具有一倾斜的凸轮表面42及一向内径向延伸的唇部44，该唇部44其与用于红外线温度计电子元件的开关可操作地相联，所述开关位于细长形的底座30内，在向内延伸的唇部44的正下方。

图2还示出一弹簧46，其被可操作地设置在底座与一从外壳12延伸的弹簧挡止件48之间，最佳地如图4所示。图2还示出一门弹簧50，其被接收在底门20与顶门18上相对的弹簧柱52上。弹簧柱52可最佳地见于图3和图4。

参照图3，顶门18和底门20在结构上是相同的，如图3所示。门18、20在细长的外壳的近端处限定一用于开口的盖子。每一门都由一本体54构成，该本体54具有一弹簧柱52，其在近端处垂直于本体的长度延伸。本体一体地形成有一铰链56，以使门18、20可从外壳内的贮藏处绕该铰链枢转。本体54的远端处有一壁58，其有助于关闭开口16。斜面60在壁58与外壳的细长形表面之间延伸。挡止件62从门径向地延伸，用于与外壳接合，以防止门落下打开。

参照图4，图4是红外线温度计10的剖视图，示出外壳12内细长形的底座30。图4示出门弹簧50被接收在弹簧柱52上。如图4所示，门弹簧50偏压弹簧柱52使其彼此远离，将顶门18和底门20绕铰链56转动至关闭的位置。弹簧40将细长形的底座30向图4的右方偏压，以保持制动器按钮26在细长形的底座30的近端处从外壳12的近端伸出。

如图4所示，温度传感器32位于相对于外壳的缩回的位置，并且是在外壳内。门18、20被关闭以保护温度传感器32。通过按压致动器按钮26从而使细长形的底座30的近端沿着轴线14向外壳10移动，红外线传感器32接触顶门和底门的斜面60，以抵抗弹簧50的作用将门18、20偏压开，并将红外线传感器32相对于外壳12并相对于开口16移动至伸出的位置，以相对于外壳12定位红外线传感器32，使传感器可精确地感测位于外壳外部的物体的温度。

当温度传感器位于外壳内的缩回的位置时，红外线传感器32处在没有被激励以感测温度的休眠状态。当底座30再次相对于外壳12被向图4的左边移动时，凸轮式致动器38的凸轮斜面42接合从外壳12径向地向内延伸的倾斜致动器表面64。这继而挤压凸轮式致动器38从而使向内延伸的唇部44接触并按压与温度计电子元件的开关68可操作地相联的按钮66，开关68继而将温度传感器从休眠状态切换至感测状态，让温度传感器可在位于伸出的位置时感测温度。当作用于致动器按钮26上的力被释放时，弹簧40将细长的底座30相对于外壳12向右偏压，使门弹簧50在温度传感器回到其收回的位置时关闭门18、20，并且在凸轮式致动器38弹回到图4所示的位置时温度传感器回到其休眠状态。

仍参照图4，窗口22沿外壳轴向地延伸一段足够的距离，从而当致动器按钮26被按下时，可观察到窗口下的LCD显示器24。

参照图2，夹子28包括一进出孔70，其与一外壳孔口72对准，外壳孔口72又与一华氏度/摄氏度按钮74对准，该华氏度/摄氏度按钮74与处理器82可操作地相联，以使处理器可在操作者的指示下将显示器从华氏度切换成摄氏度。

图5简要地示出可缩回的传感器的红外线温度计10的电子元件。在此实施例中为电池的电源80与开关68电连通，该开关68继而与一处理器82电连通。处理器82与红外线传感器32和LCD显示器24电联通。如上文所述，按钮74可被按压以将处理器在华氏度模式与摄氏度模式之间切换，其将感测到的温度以华氏度或摄氏度显示于显示器上。开关68与按钮66可操作地相联，当按钮66以上文所述的方式被按压时致动开关68，以激励处理器、显示器和传感器，因而使传感器处在感测状态。

虽然已参照数个实施例具体示出和说明了本发明，但本领域的技术人员应理解，可对在此公开的各种实施例在形式和细节上做出修改而不脱离本发明的精神与范围，并且在此公开的各种实施例并不意在作为对本发明的范围的限制。

Claims (5)

1.一种用于感测温度的设备，所述设备包括：

一细长的外壳，其沿着一外壳轴线在外壳近端与外壳远端之间延伸；

一红外线温度传感器，其位于所述外壳远端处且在所述外壳内；和

一致动器，其在外壳的外部沿外壳轴线联接至所述红外线温度传感器，所述致动器被构造成能通过使用者沿外壳轴线方向相对于所述外壳的运动而被使用者接合和移动，以致动所述温度传感器；

其中，所述致动器包括一按钮，所述按钮通过沿外壳轴线向外壳远端的动作被按压，并且所述按钮与红外线传感器可操作地相联，以在按钮被按压时使红外线传感器从外壳远端伸出。

2.一种用于感测温度的设备，所述设备包括：

一细长的外壳，其沿着一外壳轴线在外壳近端与外壳远端之间延伸；

一温度传感器，其与所述外壳可操作地连接；和

一致动器，所述致动器位于沿外壳轴线的外壳的近端，并在外壳的外部沿外壳轴线联接至所述温度传感器，所述致动器包括一按钮，所述按钮被构造成能通过沿外壳轴线向外壳远端的动作被使用者按压，以致动所述温度传感器；以及

一盖子，其附装至外壳，并且能在盖住温度传感器的第一位置与露出温度传感器的第二位置之间移动，所述盖子与致动器可操作地相联，以通过被按压的按钮在第一和第二位置之间移动。

3.一种用于感测物体温度的设备，所述设备包括：

一细长的外壳，其沿着一轴线延伸并具有一开口，所述开口在外壳沿所述轴线的远端处；

一在外壳内的温度传感器，所述温度传感器能在外壳内的缩回的位置与伸出的位置之间沿着所述外壳的轴向移动，所述伸出的位置与开口可操作地相联，以使温度传感器能够精确地感测在外壳外部的物体的温度；

一在外壳内的底座，其能沿外壳的轴向移动，所述底座具有近端和远端，所述传感器靠近开口附装至底座的远端，并且底座的近端构造成当传感器在缩回的位置时从外壳与开口相对的近端轴向地伸出，底座的远端轴向地向外壳前进以将传感器移动至伸出的位置；和

一与外壳和底座可操作地相联的器件，所述器件在底座的近端从外壳的近端伸出且传感器位于缩回的位置时偏压底座。

4.如权利要求3所述的设备，还包括一开关，其与温度传感器可操作地相联，用于使温度传感器在休眠状态与感测状态之间切换，所述设备还包括与开关可操作地相联的器件，用于在温度传感器从缩回的位置移动至伸出的位置时致动开关，以将温度传感器切换至感测状态。

5.如权利要求3所述的设备，还包括：

一盖子，其与开口可操作地相联，所述盖子能在盖住开口的遮盖位置与没有盖住开口的打开位置之间移动；和

一位于底座与盖子之间的联接件，其构造成在底座的近端轴向地向外壳前进以将传感器从缩回的位置移动至伸出的位置时，使盖子在遮盖位置与打开位置之间移动。

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