CN104417293B - 胎压传感器 - Google Patents

Abstract

一种胎压传感器，可装配于具有一组装通孔的一轮框上，包含一传感器本体、一与所述传感器本体连接的进气气嘴以及一组接所述传感器本体与所述进气气嘴的气嘴固定件。其中，所述传感器本体包含有一设置于所述传感器本体内以检测胎压的胎压感测模块、一容设至少一电池的电池放置部，一螺纹连接于所述电池放置部的盖体，以及一供所述气嘴固定件穿设的气嘴组装孔。所述进气气嘴包含一插设于所述气嘴组装孔内的接设段，以及一连接所述接设段并穿设所述组装通孔朝一框外方向沿伸供使用者连接输入气体的进气段。本发明通过所述电池放置部及所述盖体的设置，使得所述传感器本体电力耗尽时仅须更换新的电池便能继续使用。

Description

胎压传感器

技术领域

本发明为一种胎压传感器，尤指一种具有可更换电池结构的胎压传感器。

背景技术

驾驶人在路上行车时行车安全乃是首要考虑，而轮胎的胎压对车况的影响甚剧，对于行车安全具有关键性的影响力。轮胎需具备正常胎压才能使车辆顺畅行驶，过高或过低的胎压皆可能导致爆胎或破胎，严重影响车辆行驶的稳定性而威胁用路人生命财产安全，因此胎压监测对行车安全而言其重要性不言可喻。然而，传统测量胎压方法需要将车辆停妥后才能进行，无法得知行驶中车辆胎压的实时变化，若轮胎于行驶中发生异常驾驶人无法立即知悉而应变。

为了克服此种缺陷，相关厂商开发出各种安装于车胎上的胎压检测装置，使驾驶人能随时得知胎压的变化。如中国台湾实用新型专利第M335410号的“无线胎压检测器”，所述胎压检测器是一种胎内型的胎压传感器，具有一感知器单元及一与所述感知器单元相结合的气嘴单元，所述感知器单元包括一壳体、一设于所述壳体内的电路版，及一插置于所述壳体上的垫片，其中，所述壳体具有一进气口及一与所述进气口连通的凹槽，所述垫片位于邻近所述进气口处且具有一与所述电路板电性连接的连接部。所述气嘴单元包括一可当作天线的管件、至少一套设在所述管件上的垫圈、一与所述管件的一端相螺合的帽盖及至少一与所述管件另一端相螺合的螺帽，由于以螺帽锁固方式比传统用螺丝锁固的方式更不易松脱，所述感知器单元及所述气嘴单元连接时的稳定性得以提升。

又如中国台湾实用新型专利第M405977号“胎压传感器及气嘴总成”，由一气嘴、一胎压传感器及一锁固所述气嘴及所述胎压传感器的螺栓组成。所述气嘴具有一连接部，所述连接部具有一外调整面，所述胎压传感器具有一壳体，所述壳体具有一连接所述气嘴的连接部的连接槽，且所述连接槽内部具有一与所述外调整面形状互补的内调整面，通过所述外调整面与所述内调整面的设置，所述气嘴的连接部能相对于所述连接槽朝特定方向滚动，使所述胎压传感器及所述气嘴于以所述螺栓进行锁固作业时无法任意转动，降低于一轮框上安装所述胎压检测器的困难度。

上述第M335410、M405977号皆为胎内型的胎压传感器，直接装设于一轮胎内部以检测胎压的类型。由于车辆行驶时所述轮胎与地面磨擦会产生高温，所述胎压传感器在所述轮胎内高温高压的严苛环境下需要高度的气密性，以避免尘埃或水气进入壳体内部影响感侧单元的运作。因此，胎内型的胎压传感器将所述壳体与感测单元及电池组装后随即将所述壳体封死，以确保其气密性。这意味着上述第M335410号及M405977号的胎压传感器一旦耗尽所述电池电力即因无法更换电池而无法继续使用，即使感测单元本身未故障或损坏也必须重新购买新的胎压传感器，对驾驶人来说无疑是一笔开销，也额外制造了不必要的废弃物。

发明内容

本发明的目的，在于解决已知的胎内型胎压传感器电力用尽时无法更换电池继续使用、而必须丢弃的问题。

为达上述目的，本发明提供一种可换电池的胎压传感器，可装配于具有一组装通孔的一轮框上，所述可换电池的胎压传感器包含有一传感器本体、一与所述传感器本体连接的进气气嘴以及一组接所述传感器本体及所述进气气嘴的气嘴固定件。所述传感器本体包含有一设置于所述传感器本体内检测胎压产生一对应的胎压信息并输出一信息传输信号的胎压感测模块，一容设一供应电力给所述胎压感测模块的电池的电池放置部，一螺接于所述电池放置部以限制所述电池脱离所述电池放置部的盖体，以及一供所述气嘴固定件穿设的气嘴组装孔。所述进气气嘴包含一插设于所述气嘴组装孔内的接设段，以及一连接所述接设段并穿设所述组装通孔朝一框外方向沿伸供使用者连接输入气体的进气段。

于一实施例中，所述胎压感测模块包含一具有一感测区的感测模块，所述传感器本体还具有一对应所述感测区开设的进气部以及一设置于所述进气部与所述感测区之间的垫圈。

于一实施例中，所述胎压感测模块具有至少一对应所述电池放置部设置的韧体更新端子。

于一实施例中，所述接设段还具有一朝向所述气嘴组装孔开设与所述气嘴固定件组接的组装孔，以及一卡合所述轮框的所述组装通孔以将所述进气气嘴固定于所述轮框上的定位槽。

于一实施例中，所述传感器本体还具有一电性连接于所述胎压感测模块以输出所述信息传输信号的电磁波传输元件。

于一实施例中，所述电磁波传输元件具有一对应所述气嘴组装孔开设以供所述气嘴固定件穿设的穿孔。

于一实施例中，所述传感器本体包含有一设置于所述电池放置部与所述盖体之间的密封环。

于一实施例中，所述传感器本体具有一含有一容置槽以置入所述胎压感测模块的第一壳体，以及一与所述第一壳体密合以封闭所述容置槽的第二壳体。

于一实施例中，所述传感器本体具有多个设置于面对所述轮框的表面并抵顶于所述轮框的所述连接段的支撑块。

本发明的特点在于：

1.所述传感器本体上设有一可容置至少一电池的电池放置部，以及一能螺合于所述电池放置部、可拆卸的盖体，使得所述传感器本体电力耗尽时仅须更换新的电池便能继续使用，不须更换新的胎压传感器，除大幅降低驾驶人欲继续使用所述胎压传感器的支出外，也能减少废弃物的产生。

2.所述电池放置部外侧还套设有一当所述盖体与所述电池放置部螺合时被夹持于所述盖体及所述第一壳体之间的密封环，所述密封环可填满所述盖体及所述电池放置部之间的空隙，提升所述电池放置部的气密性，避免尘埃或水气进入所述传感器本体中。

附图说明

图1为本发明可更换电池的胎压传感器的外观示意图。

图2为本发明可更换电池的胎压传感器的结构分解图。

图3为本发明可更换电池的胎压传感器的进气气嘴的剖面图。

图4为本发明可更换电池的胎压传感器的传感器本体的剖面图。

图5为本发明可更换电池的胎压传感器的使用状态示意图。

具体实施方式

涉及本发明的详细说明及技术内容，现就配合图式说明如下：

请参阅图1、图2及图5，分别为本发明的外观示意图、结构分解图以及使用状态示意图，如图所示：本发明为一种可换电池的胎压传感器，可装设于一轮胎（图中未示）的一轮框1上，所述轮框1的两侧分别具有一与所述轮胎的胎圈（图中未示）互相嵌合的折纹段12，一连接各所述折纹段12的连接段13，以及一设置于所述折纹段12及所述连接段13之间的组装通孔11。所述可换电池的胎压传感器包含有：一传感器本体2，一与所述传感器本体2连接的进气气嘴3，以及一连接所述传感器本体2及所述进气气嘴3的气嘴固定件4。所述传感器本体2包含一设置于所述传感器本体2内部的胎压感测模块23，以及分别设置于所述传感器本体2外表面的一电池放置部24及一气嘴组装孔216。其中，所述胎压感测模块23包含一电路板231及一设置于所述电路板231上并具有一韧体以控制所述胎压感测模块23运作的感测模块232。此外，所述感测模块232具有一感测区233，所述传感器本体2也具有一对应所述感测区233开设的进气部215，以及一对应所述进气部215及所述感测区233的位置设置的垫圈28，且所述垫圈28为所述传感器本体2与所述胎压感测模块23所夹持。当所述轮胎内的气体通过所述进气部215进入所述传感器本体2内部后，会被所述垫圈28限制而直接通向所述感测区233，使所述感测模块232得以检测所述轮胎内的胎温、胎压等数据而产生一轮胎状态信息，再将所述轮胎状态信息以无线传输方式传输至一监控装置（图中未示）。所述监控装置可设置于驾驶座附近方便驾驶人察看的位置，也可与车厂搭配整合于行车电脑中并直接显示于车辆的仪表板上，使驾驶人能够随时得知所述轮胎胎压的变化。

以上所述为所述传感器本体2为单一壳体的实施例，于本发明的优选实施例中，所述传感器本体2包含一第一壳体21以及一与所述第一壳体21卡合的第二壳体22。所述第一壳体21具有一开口朝向所述连接段13的容置槽211以容置所述胎压感测模块23（如图3、图4所示），通过将所述第二壳体22与所述第一壳体21互相卡合使得所述第一壳体21内的所述容置槽211形成密闭的空间，使所述胎压感测模块23被限制于其中。为了确保所述第二壳体22与所述第一壳体21卡合时所述容置槽211为完全密封的状态，还可施加一黏着胶（图中未示）于所述第二壳体22与所述第一壳体21之间的间隙，以确保所述轮胎于转动摩擦过程中产生的粉尘或水气无法进入所述容置槽211内影响所述胎压感测模块23检测的稳定性及使用寿命。于本发明的优选实施例中，所述电池放置部24及所述气嘴组装孔216设置于所述第一壳体21与所述容置槽211的开口方向相反的面上。

请再参阅图2，所述电池放置部24具有一环状的外螺纹壁241以及一为所述外螺纹壁241所环绕并可容置至少一电池25的电池槽242，且所述第一壳体21于所述电池槽242底部的位置具有至少一连通所述电池槽242及所述容置槽211的镂空区域（图中未示）。于本实施例中所述电池25为一钮扣型锂电池，但不应以此为限，所述电池也可为水银电池、碱性电池、锌空气电池等。所述电池槽242内设有至少一第一导体243、一第二导体244以及一压片导体245。其中，所述电池25的正极及负极分别接触所述压片导体245及所述第二导体244，且所述压片导体245具有至少一固定端249，通过所述固定端249与所述第一导体243的一连接端246连接。于本实施例中所述固定端249为一钩槽，而所述连接端246为一可与所述沟槽卡合的钩榫。另外，请配合参阅图4，所述第一壳体21还具有开设于所述电池槽242底部的多个传导孔212，所述第一导体243及所述第二导体244分别具有自所述电池槽242穿设所述传导孔212至所述容置槽211并电性连接于所述胎压感测模块23的一第一导接脚247及一第二导接脚248。安装时，所述电池25的负极朝向所述电池槽242并置入其中，使所述电池25的负极接触设置于所述电池槽242底部的所述第二导体244，再将所述压片导体245设置于所述电池25的正极上，并以所述固定端249与所述第一导体243的连接端246连接，使所述电池25得以通过所述第一导体243的所述第一导接脚247以及所述第二导体244的所述第二导接脚248电性连接至所述胎压感测模块23（如图4所示），以供应所述胎压感测模块23运作时所需要的电力。又，所述传感器本体2还具有一对应所述电池放置部24设置的盖体26，所述盖体26内部具有螺纹（图中未示）并与所述外螺纹壁241螺纹连接以封闭所述电池放置部24的所述电池槽242，使所述电池25被限制于其中。此外，为了增强所述电池放置部24及所述盖体26之间的气密性，可于所述外螺纹壁241外侧额外套设一密封环27，当所述盖体26与所述外螺纹壁241螺合时，所述密封环27为所述盖体26及所述第一壳体21所夹持，可进一步防止水气沿所述螺纹壁241及内螺纹261之间隙进入所述电池槽242而具有更佳的密封效果。

此外，所述胎压感测模块23的所述电路板231上还具有至少一对应所述镂空区域设置而显露于所述电池槽242底部的韧体更新端子234，所述韧体更新端子234可与一外部电子装置（图中未示）连接以接收一更新韧体数据。更详细地说，所述感测模块232内部储存的所述韧体已设定有一预设条件，所述预设条件为所述传感器本体2所安装的车型已知的正常状况下最适当的胎温、胎压等数据（以下称安全范围），不同的车型之间其安全范围可能不同，因而不同车型可能会有不同的预设条件。当使用者欲将本发明自旧车型移至新车型上使用，先将本胎压传感器自旧车型上拆解下来，并把所述盖体26及所述电池25卸下，使所述韧体更新端子234通过所述电池槽242底部的所述镂空区域显露出来，再将所述外部电子装置伸入所述电池槽242内与所述韧体更新端子234连接，与所述感测模块232建立连线后传输所述更新韧体数据，使所述感测模块232内储存的对应旧车型的韧体更新为对应新车型的韧体；接下来仅需将所述电池25及所述盖体26组装回所述传感器本体2，并将本发明即可装设于新车型上使用。另外，所述外部电子装置可以多种方式与所述韧体更新端子234连接，于一实施例中所述外部电子装置可通过至少一探针（未示于图中）直接接触所述韧体更新端子234，又或者厂商可设计对应所述电池放置部24外型的一治具（未示于图中），利用所述治具与所述电池放置部24接合以达成与所述韧体更新端子234稳固连接的目的。然而，上述两种实施例仅为说明用途，并不能用于限制所述韧体更新端子234与所述外部电子装置的连接方式。

请参阅图1及图3，所述进气气嘴3由金属材料制成，具有一与对应所述气嘴组装孔216设置的接设段31，以及一与所述接设段31连接的进气段32。所述接设段31具有一朝向所述气嘴组装孔216开设的组装孔311，一环绕所述接设段31并卡合于所述组装通孔11以将所述进气气嘴3固定于所述轮框1上的定位槽312，以及一设置于所述组装孔311及所述定位槽312之间的出气通孔313。又，所述气嘴组装孔216设置于所述第一壳体21与所述容置槽211开口方向相反的面上。组装时所述接设段31插入所述气嘴组装孔216内使两者互相接触，再将一气嘴固定件4以朝向所述接设段31的方向穿入所述气嘴组装孔216，并与所述接设段31的组装孔311组接，使所述进气气嘴3得以与所述传感器本体2稳固连接。于此实施例中，所述气嘴固定件4为一金属制成的螺丝，且所述组装孔311内设有与所述螺丝对应的螺纹，使所述气嘴固定件4与所述组装孔311以螺纹连接方式稳固结合，但所述气嘴固定件4与所述组装孔311的连接方式不应以此实施方式为限。所述进气段32穿设于所述轮框1的所述组装通孔11而伸出所述轮框1外部，可接收外部的一打气装置（图中未示）输出的气体，使气体通过所述充气气嘴3并从位于所述轮框1内部的所述出气通孔313流出以进行充气作业。

如图1所示，所述传感器本体2还具有一金属材料制成的电磁波传输元件29，所述电磁波传输元件29设置于所述第一壳体21外侧并连接所述气嘴组装孔216，具有一对应所述气嘴组装孔216开设的穿孔291以及一传输接脚292。请同时参阅图4，所述第一壳体21于所述容置槽211底部对应所述传输接脚292的位置开设有一传输孔213（如图3所示），使所述传输接脚292得以穿过所述传输孔213伸入所述容置槽211并连接所述电路板231，使所述电磁波传输元件29与所述胎压感测模块23形成电性连接。于本发明的具体实施例中，所述电磁波传输元件29与所述气嘴组装孔216连接，所述气嘴固定件4穿设所述电磁波传输元件29的所述穿孔291及所述气嘴组装孔216而与所述组装孔311螺合，使所述电磁波传输元件29被夹持于所述气嘴固定件4及所述气嘴组装孔216之间（如图3所示）。由于所述气嘴固定件4及所述进气气嘴3皆由金属制成，所述胎压感测模块23可通过所述电磁波传输元件29及所述气嘴固定件4与所述进气气嘴3形成电性连接，以利用所述进气气嘴3作为无线传输的天线，将所述感测模块232输出的所述轮胎状态信息传送至所述监控装置。由于所述进气气嘴3的所述进气段32外露于所述轮框1，其无线传输路径上的屏蔽较少，因此可得到更好的传输效果。又，所述传输孔213的端口与所述传输接脚292之间的间隙也可施以一黏着胶（图中未示）以达成更佳的密封效果。

请参阅图5，为一本发明可更换电池的胎压传感器的使用状态示意图。如图所示，本发明可设置于所述轮框1上，所述进气气嘴3的进气段32穿设所述组装通孔11，并使所述接设段31的所述定位槽312卡合于所述轮框1上，使所述进气气嘴31得以固定于所述轮框1上而不会掉落，接着将所述传感器本体2与所述进气气嘴3连接，将所述气嘴固定件4穿设所述气嘴组装孔216以组接所述传感器本体2及所述进气气嘴3。另外，所述第一壳体21面对所述连接段13的面上还设有至少一往所述连接段13延伸凸出的支撑块214，所述传感器本体2通过所述支撑块214抵靠于所述连接段13上，具有缓冲的效果，避免所述传感器本体2直接贴附于所述连接段13上而接收所述轮框1的强烈震动加速零件毁损。

综上所述，本发明于所述传感器本体上设有一可容置至少一电池的电池放置部，以及一与所述电池放置部螺合以将所述电池限制于所述电池放置部的盖体，使得所述传感器本体电力耗尽时能够以更换新的电池继续使用，而不必购置新的胎压检测器，除了减少驾驶人使用胎压检测器支出的费用也能避免产生不必要的废弃物，减少资源的浪费。另一方面，所述电池放置部外侧还套设有一当所述盖体与所述电池放置部螺合时被夹持于所述盖体及所述第一壳体之间的密封环，所述密封环可填充所述盖体与所述电池放置部之间的空隙，使所述电池放置部的气密性提升，避免尘埃或水器损坏所述传感器本体中的电子零件。

Claims (8)

1.一种胎压传感器，装配于一轮框上，所述轮框包含有一组装通孔，

其特征在于，所述胎压传感器包含有：

一传感器本体，包含有一胎压感测模块、一电池放置部、一盖体、以及一气嘴组装孔，所述胎压感测模块设置于所述传感器本体内检测胎压以产生并输出一对应的轮胎状态信息，所述电池放置部容设一供应电力给所述胎压感测模块的电池，所述盖体螺纹连接于所述电池放置部以限制所述电池脱离所述电池放置部，所述胎压感测模块具有至少一对应于所述电池放置部设置的韧体更新端子；

一进气气嘴，包含一插设于所述气嘴组装孔内的接设段、以及一进气段，所述进气段连接所述接设段并穿设所述组装通孔地朝一框外方向沿伸供使用者连接输入气体；以及

一气嘴固定件，穿设于所述气嘴组装孔以组接所述进气气嘴与所述气嘴组装孔。

2.根据权利要求1所述的胎压传感器，其特征在于，所述胎压感测模块包含一具有一感测区的感测模块，所述传感器本体还具有一对应于所述感测区开设的进气部、以及一设置于所述进气部与所述感测区之间的垫圈。

3.根据权利要求1所述的胎压传感器，其特征在于，所述接设段还具有一组装孔、以及一定位槽，所述组装孔朝向所述气嘴组装孔开设并与所述气嘴固定件组接，所述定位槽卡合所述轮框的所述组装通孔以将所述进气气嘴固定于所述轮框上。

4.根据权利要求1所述的胎压传感器，其特征在于，所述传感器本体还具有一电性连接于所述胎压感测模块以输出所述轮胎状态信息的电磁波传输元件。

5.根据权利要求4所述的胎压传感器，其特征在于，所述电磁波传输元件具有一对应于所述气嘴组装孔开设以供所述气嘴固定件穿设的穿孔。

6.根据权利要求1所述的胎压传感器，其特征在于，所述传感器本体包含有一设置于所述电池放置部与所述盖体之间的密封环。

7.根据权利要求1所述的胎压传感器，其特征在于，所述传感器本体具有一第一壳体、以及一第二壳体，所述第一壳体包含有一容置槽以容置所述胎压感测模块，所述第二壳体与所述第一壳体密合以封闭所述容置槽。

8.根据权利要求1所述的胎压传感器，其特征在于，所述传感器本体具有至少一支撑块，所述支撑块设置于所述传感器本体的与所述轮框的相对的表面上并抵顶于所述轮框。