CN104527341A - 外置式胎压传感器及其拆装工具 - Google Patents

Abstract

一种外置式胎压传感器，包括传感器结构、对顶螺母以及保护套，所述传感器结构包括外壳、支架、电子组件、以及防拆片，所述支架内形成有螺牙用于与气门嘴螺合，所述支架的末端与外壳的末端在径向上相间隔，所述防拆片收容于所述支架的末端与外壳的末端之间，所述对顶螺母用于与气门嘴螺合并与所述防拆片抵顶，所述保护套用于与气门嘴套接，保护套的顶端与外壳配合将对顶螺母以及气门嘴密封，所述防拆片的内侧面与支架的末端其中之一沿径向凸出形成有的凸块，其中之另一形成有内凹的卡槽收容所述凸块，所述防拆片的外侧面与外壳的末端其中之一沿径向凸出形成有凸耳，其中之另一形成有内凹的开口收容所述凸耳，防盗可靠性更强。

Description

外置式胎压传感器及其拆装工具

技术领域

本发明涉及胎压传感器，特别是涉及一种外置式胎压传感器及其拆装工具。

背景技术

胎压传感器实时检测车辆轮胎内部压力和温度，并将数据传递显示给驾驶室内的驾驶员，避免因轮胎气压不足或过高、轮胎漏气和轮胎胎面温度过高等导致交通事故，在欧盟和美国已立法要求作为汽车的标配，日韩也将于2015年左右要求胎压传感器为汽车的标配。其中，外置式胎压传感器是安装在汽车轮毂气门嘴上，拆装操作简单、使用方便，深受广大汽车用户的喜爱。

现有外置式胎压传感器存在各种弊端，如公开号为CN 102310734A的中国发明专利申请，其公开了一种外置式胎压传感装置，传感器与气门嘴的紧固通过侧面锁两个螺丝来实现，不仅安装操作复杂，而且日积月累容易造成气门嘴破裂，影响行车安全；另外如公开号为CN 102632775A的中国发明专利申请，其公开一种外置式胎压计及其安装结构和相应的装卸工具，其防拆垫片的卡槽放在一个极端时，用手旋转拧动外壳，容易造成外壳脱离，进而影响产品的防盗以及防破坏性，另外其对顶螺母暴露在外，容易造成尘垢积压在气门嘴的螺牙上，影响后续装拆。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种安全可靠的外置式胎压传感器及其专用的拆装工具。

一种外置式胎压传感器，用于安装在车胎气门嘴上检测车辆轮胎内部压力和温度，包括传感器结构、对顶螺母以及保护套，所述传感器结构包括外壳、螺合于外壳内的支架、安装于支架上的电子组件、以及连接于所述外壳与支架之间的防拆片，所述支架内形成有螺牙用于与气门嘴螺合，所述支架的末端与外壳的末端在径向上相间隔，所述防拆片收容于所述支架的末端与外壳的末端之间，所述对顶螺母用于与气门嘴螺合并与所述防拆片抵顶，所述保护套用于与气门嘴套接，保护套的顶端与外壳配合将对顶螺母以及气门嘴密封，所述防拆片的内侧面与支架的末端其中之一沿径向凸出形成有的凸块，其中之另一形成有内凹的卡槽，所述凸块收容于卡槽内限制支架的转动，所述防拆片的外侧面与外壳的末端其中之一沿径向凸出形成有凸耳，其中之另一形成有内凹的卡槽，所述凸耳收容于开口内限制外壳的转动。

一种拆装工具，用于拆装上述外置式胎压传感器，包括第一扳手以及第二扳手，所述第一扳手的内表面上形成有凹槽与凸块相匹配，第二扳手的内表面上形成有凹槽与凸耳匹配，所述第一扳手上形成有凸点，第二扳手上形成有凸台与第一扳手的凸点对齐定位，第二扳手上还形成有若干凸骨与第一扳手紧配合。

相较于现有技术，本发明外置式胎压传感器采用对顶螺母结构，并在其外面增加一个橡胶保护套，使得对顶螺母更隐蔽，同时还可以将尘垢隔离于气门嘴以及对顶螺母之外，方便后续拆卸，另外防拆片与外壳和支架为凹凸配合连接不能相对转动，并将防拆片隐蔽在外壳里，使得此外置式轮胎压力传感器防盗可靠性更强。此外，针对本发明外置式胎压传感器配备专用的拆装工具，确保装配的可靠性，使电池可更换延长产品的使用寿命。

附图说明

图1为本发明外置式胎压传感器的使用状态参考图。

图2为图1的爆炸图。

图3为图1的剖视图。

图4为本发明外置式胎压传感器结构的爆炸图。

图5为传感器结构的支架的爆炸图。

图6为本发明外置式胎压传感器的拆装工具的第一扳手与第二扳手的组装图。

图7为图6的爆炸图。

图8为第一扳手与第二扳手拆卸&安装外壳时使用状态示意图。

图9为第一扳手与第二扳手使用时相对齐的状态示意图。

图10为拆装工具的第三扳手的示意图。

图11为第三扳手使用状态图。

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明外置式胎压传感器100安装于汽车轮胎的气门嘴200上，实时检测车辆轮胎内部压力和温度，并将检测到的数据无线传输到相应的显示端口上，使汽车驾驶员能坐在驾驶室内实时监控汽车轮胎的压力和温度，避免因轮胎气压不足或过高、轮胎漏气和轮胎胎面温度过高等导致交通事故。

请同时参阅图2及图3，本发明外置式胎压传感器100包括保护套10、对顶螺母20、以及传感器结构30，所述气门嘴200的顶端的外表面上形成有螺牙210，所述传感器结构30以及对顶螺母20螺合于气门嘴200的螺牙210上，所述保护套10环套于气门嘴200上，并与所述传感器结构30的底部相接触，将所述对顶螺母20及气门嘴200密封于两者之间，有效避免气门嘴200以及对顶螺母20被尘垢积压堵塞，方便本发明外置式胎压传感器100的后续拆装；另外还使得对顶螺母20更隐蔽，有利于本发明外置式胎压传感器100的防盗。所述保护套10可以是橡胶等材质，具有一定的弹性。本实施例中，所述气门嘴200于螺牙210的下方形成台阶，所述保护套10的顶端抵靠传感器结构30的边缘，底端收缩形成与气门嘴200的台阶尺寸、形状相匹配的台阶12，两者卡接定位，将保护套10连接于气门嘴200上。

请同时参阅图4，所述传感器结构30包括外壳40、收容于外壳40内的支架50、安装于支架50上的电子组件60、以及连接于外壳40与支架50之间的防拆片70。

所述外壳40的圆筒状，外观面为纹面，与保护套10的顶端配合，密封气门嘴200以及对顶螺母20。所述外壳40于其末端形成有开口42，本实施例中，所述开口42为2个，呈对称分布，每一开口42在径向方向上贯穿所述外壳40。所述外壳40的内表面的轴向的中间位置上形成有内螺纹48，用于与支架50螺锁连接。本实施例中，所述内螺纹48靠近在轴向上高于所述开口42。

如图5所示，所述支架50包括配位件52、密封件54和支撑件56，所述支撑件56用于与外壳40连接并承载所述电子组件60，所述配位件52收容于支撑件56内，用于与气门嘴200组装定位，所述密封件54连接于配位件52上，在本发明外置式胎压传感器100安装于气门嘴200之后，密封所述气门嘴200。其中，所述配位件52可以是五金件，所述密封件54可以是橡胶，所述支撑件56可以是塑胶，三者通过目前成熟的五金+橡胶+塑胶的Insert模二次成型技术紧固在一起，更好的确保支架50的强度的可靠性以及本发明外置式胎压传感器100的气密性。

所述支撑件56整体呈圆筒状，两端开口，包括一中空的圆筒状本体561、由本体561的底端径向向内延伸的环缘563、由所述环缘563的内缘轴向向外延伸的套筒565、以及由本体42的中央径向向内延伸的第一凸缘567。所述第一凸缘567与环缘563在轴向上相间隔，两者之间形成第一环槽。所述第一凸缘567上形成有贯穿的穿孔566，所述穿孔566部分延伸至支撑件56的本体561上，所述支撑件56的本体561的内表面于对应所述穿孔566的位置上形成有直线或斜线型凹槽滚花。

所述支撑件56的本体561的外径与外壳40的内径大致相当，支撑件56的本体561的外表面上形成有外螺纹564，与外壳40的内螺纹48相螺合。所述外螺纹564靠近支撑件56的本体561的底端，在所述外螺纹564与底端之间形成有环形的凹槽562，用于安装密封环80，从而支撑件56与外壳40螺合连接后，凹槽562内的密封环80与外壳40形成过盈配合，防止水汽由支撑件56与外壳40的连接处渗入传感器结构30内部，损坏电子组件60。所述支撑件56的本体561的顶端轴向向外凸伸形成有凸起560，用于与电子组件60卡接定位。所述套筒565的外径小于外壳40的内径，从而所述套筒565与外壳40在径向上间隔有一定距离，形成空间用于安装所述防拆片70。所述套筒565的外表面上形成有若干凸块568，所述凸块568沿套筒565的圆周方向均匀间隔分布，相邻的两凸块568之间形成一卡槽569。

所述配位件52包括一圆筒状的本体522、由所述本体524的顶端径向向外延伸形成有第一卡环526、以及由所述第一卡环526的顶面的内边缘位置轴向向外延伸的第二卡环526。

所述配位件52的本体522插接于支撑件56的套筒565内，配位件52的本体522的末端与套筒565平齐。所述配位件52的本体522的内径与气门嘴200的外径相当，配位件52的本体522的内表面上形成与气门嘴200的螺牙210匹配的螺牙523。所述第一卡环526收容于支撑件56的第一环槽内，所述第一卡环526上设置有若干螺柱527，所述螺柱527可以通过铆接等方式与第一卡环526连接为一体，每一螺柱527对应穿过支撑件56上的一穿孔566，所述螺柱527的外表面形成有相应的直线或斜线型凹槽滚花，防止螺柱527转动。所述第二卡环526伸入至支撑件56的第一凸缘567内，本实施例中，所述第一凸缘567内形成上小下大的阶梯孔，第一凸缘567的内表面呈阶梯形，所述第二卡环526与第一凸缘567内的阶梯孔相抵顶。所述第二卡环526的顶端的内表面径向向内形成有第二凸缘528，所述第二凸缘528的内径小于配位件52的本体522的内径，与气门嘴200的内径大致相当。所述配位件52的本体522与第二凸缘528在轴向上相间隔，两者之间形成第二环槽，用于与所述密封件54配合定位。

所述密封件54包括一圆盘状的本体542以及由本体542轴向向外延伸的圆台544，所述密封件54的本体542的直径大于配位件52的第二凸缘528的内径而小于第二凸缘528的外径，所述圆台544直径与配位件52的第二凸缘528的内径相当，所述圆台544的外表面的中央径向向外突出形成有第三凸缘546，所述第三凸缘546与密封件54的本体542在轴向上相间隔，两者之间形成第三环槽。

成型后所述密封件54的本体542叠设于配位件52的第二凸缘528上，密封件54的第三凸缘546填充于配位件52的第二环槽内，配位件52的第二凸缘528则填充于密封件54的第三环槽内，所述圆台544的前端伸入至配位件52的本体522内，所述圆台544的前端与配位件52的本体522之间在径向上相间隔，用于与气门嘴200插接。所述密封件54的圆台544上形成有台阶通孔548，在本发明外置式胎压传感器100装配于气门嘴200后，所述圆台544的前端推开气门芯，使轮胎内部气压通过台阶通孔548与电子组件60导通，已此来确保轮胎内部压力&温度与此外置式胎压传感器100呈导通状态。对应所述密封件54的台阶通孔548，所述配位件52上形成有对应的通孔529，在与密封件54 Insert模二次成型时，用于在模具上来定位，确保密封件54上的圆台544的台阶通孔548位置的准确性。

所述电子组件60包括电路板61、连接于电路板61上的传感器63、设置于电路板61上方的电池65、以及连接所述电池65与电路板61的第一触片67与第二触片69。

所述电路板61可以是常用的PCB，对应于支架50的支撑件56的凸起560，所述电路板61的边缘上形成有缺口612，对应于支架50上的螺柱527，所述电路板61上形成有相应的螺丝孔614，所述螺丝孔614内镀铜层，所述铜层与电路板61的内部线路连接导通。对应所述第二触片69，电路板61上形成有两连接孔616，另外，所述电路板61上还形成有胶孔和出气孔，用于后续灌胶密封。所述传感器63连接于电路板61下方，并位于电路板61的中央；所述第一触片67通过SMT贴片或焊锡的方式来固定连接于电路板61上并与电路板61的内部线路连接导通，出于后续灌胶的原因，第一触片67摆放于电路板61的中间位置，所述连接孔616、螺丝孔614、胶孔、出气孔均位于第一触片67的外围。

组装时所述电路板61叠设于支架50的支撑件56上，支撑件56上的凸起560插接于电路板61的缺口612内，如此将两者定位，所述传感器63伸入支撑件56的本体561内并位于密封件54的本体542上，螺丝90穿过电路板61的螺丝孔614后螺锁于配位件52的螺柱527内，将电子组件60固定连接于支撑件56上，同时螺丝90作为导体与配位件52连接导通，至此配位件52作为本发明外置式胎压传感器100的天线。本实施里中，所述螺丝90锁紧后与电路板61的上表面持平。之后通过灌胶孔灌胶填充所述电子组件60与支架50之间的空间，形成密封胶体62，实现密封连接，在灌胶的过程中所述出气孔可以将内部的空气排出，避免产生气泡。

所述电池65设置于第一触片67上，并通过第二触片69与第一触片67连接，所述第二触片69向下延伸形成有两连接脚692，所述连接脚692的末端形成限位台阶694，所述限位台阶694插接于电路板61的连接孔616内并通过焊锡固定，在形成固定连接的同时保证所述第二触片69的装配高度，所述第二触片69还形成有向下倾斜的触点696，确保与电池65连接导通的可靠性。一绝缘片64设置于所述电路板61与电池65之间，所述绝缘片64图示呈环形，粘接于所述电路板61的上表面上并覆盖所述螺丝90，避免电池65与螺丝90短路。为便于后续电池65更换，所述第二触片69上表面可以有电池65的极性字唛，绝缘片64上可以印有电池65型号字唛和电池65极性字唛，从而根据绝缘片64上的电池65型号字唛可确定电池65的型号，根据绝缘片64上的极性字唛和第二触片69上的极性字唛可确定电池65电极的装配方向。

在将上述电子组件60与支架50通过螺丝90固定连接并灌胶密封后，将连接为一体支架50及电子组件60旋入外壳40内，支架50的支撑件56的外螺纹564与外壳40的内螺纹48相互螺合，将支架50与外壳40螺锁，此时支架50的支撑件56的套筒565的末端与外壳40的末端大致位于同一高度，但两者在径向上相间隔，形成空间用于安装所述防拆片70。所述防拆片70呈环形，其外表面形成第二凸耳72，用于与外壳40上的开口42相卡合，相应地，本实施例中所述凸耳72为2个，由防拆片70的外表面对称向外凸出延伸而成。所述防拆片70的内表面形成有若干凸块76，所述凸块76沿圆周方向均匀间隔设置，相邻的凸块76之间形成卡槽78。组装时，所述防拆片70的第二凸耳72卡接于外壳40的开口42内，所述套筒565上的凸块568卡接于防拆片70的卡槽78内，所述防拆片70的凸块76卡接于套筒565的卡槽569内，如此限制支架50与外壳40的相对转动，在未取出防拆片70的情况下，无法拆开所述支架50与外壳40。同时，防拆片70完全隐藏在外壳40内部，确保本发明外置式胎压传感器100的防盗可靠性。

当将本发明外置式胎压传感器100组装于气门嘴200上时，首先将对顶螺母20螺合于气门嘴200上，然后将传感器结构30螺合于气门嘴200上，气门嘴200伸入至支撑件56的套筒565内并与套筒565内的螺牙523螺锁，之后对顶螺母20反向旋出并旋紧，与防拆片70顶实，一方面可确保防拆片70不松脱，另一方面确保配位件52的本体522的螺牙523和对顶螺母20的螺牙分别往反方向顶紧，以此来实现外置式胎压传感器100的防盗可靠性。另外，外壳40外观面为纹面导致摩擦力较小，再次确保外置式胎压传感器100的防盗可靠性。在本发明外置式胎压传感器100与气门嘴200锁紧后，密封件54的圆台544的前端顶开气门芯，气门嘴200的顶面与支架50的密封件54的第三凸缘546形成过盈配合，保证气密性。

本发明外置式胎压传感器100的拆卸需要先松动对顶螺母20后，才能用手拧出传感器结构30，在上述拆卸过程中需要借助专用的拆装工具，所述拆装工具包括有第一扳手300、第二扳手400以及第三扳手500，其中第一、第二扳手300、400用于传感器结构30本身的拆装，第三扳手500用于松动对顶螺母20，如图10-11所示，所述第三扳手500由五金扳手510和外层塑胶520通过二次成型技术结合在一起，外层塑胶520为增加手感及加大摩擦力，表面作蚀纹处理。为便于用户更直观的了解对顶螺母20松或紧的方向，可以在外层塑胶有标识箭头和字唛。

当本发明外置式胎压传感器100的电池65需要更换时，则需要借助于第一扳手300与第二扳手400拆装所述传感器结构30。如图6-9所示，所述第一扳手300的中央形成环缘，所述环缘向外延伸形成耳部310，方便操作，第二扳手400的内表面上形成有凹槽410与支撑件56的套筒565上的凸块568相匹配，所述第一扳手300上还形成有凸点320，相应地所述第二扳手400上形成有三角形凸台420与凸点320对位，拆装时，通过凸点320与凸台420对好位后，确保装防拆片70上的凸耳72、凸块76分别和外壳40上的开口42以及支撑件56的卡槽569对齐并匹配，第二扳手400不动，第一扳手300根据上面的松紧标识字唛和箭头方向对应方向旋转，使外壳40松紧。为便于第一扳手300、第二扳手400的存储与保管，第一扳手300内形成有若干凸骨330实现两者的紧配，并叠合在一起。另外，为避免第一扳手300、第二扳手400在作业时滑手，在第一扳手300、第二扳手400上分别设置有若干数量凹位340、440。

因电子技术方面的限制，为确保本发明外置式胎压传感器100与汽车轮毂配位的准确性，在外壳40的顶部通过激光镭雕、移印、丝印和模具雕刻等方式做字唛标识。如，与汽车右前轮匹配的外置式胎压传感器100外壳40上的标识字唛为“RF/右前”；左前轮匹配的外置式胎压传感器100外壳40上的标识字唛为“LF/左前”；右后轮匹配的外置式胎压传感器100外壳40上的标识字唛为“RR/右后”；左后轮匹配的外置式胎压传感器100外壳40上的标识字唛为“LR/左后”，或其它字唛标识。

由上述内容可知，本发明外置式胎压传感器100防盗方面采用对顶螺母20，并在其外面增加一个橡胶保护套10，使得对顶螺母20更隐蔽，同时还可以将尘垢隔离于气门嘴200以及对顶螺母20之外，方便后续拆卸。另外防拆片70与外壳40和支架50为凹凸配合连接不能相对转动，并将防拆片70隐蔽在外壳40里，使得此外置式胎压传感器100防盗可靠性更强。此外，针对本发明外置式胎压传感器100配备专用的拆装工具，确保装配的可靠性，使电池65可更换延长产品的使用寿命。需要说明的是，本发明并不局限于上述实施方式，根据本发明的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本发明的创造精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种外置式胎压传感器，用于安装在车胎气门嘴上检测车辆轮胎内部压力和温度，包括传感器结构、对顶螺母以及保护套，所述传感器结构包括外壳、螺合于外壳内的支架、安装于支架上的电子组件、以及连接于所述外壳与支架之间的防拆片，所述支架内形成有螺牙用于与气门嘴螺合，其特征在于：所述支架的末端与外壳的末端在径向上相间隔，所述防拆片收容于所述支架的末端与外壳的末端之间，所述对顶螺母用于与气门嘴螺合并与所述防拆片抵顶，所述保护套用于与气门嘴套接，保护套的顶端与外壳配合将对顶螺母以及气门嘴密封，所述防拆片的内侧面与支架的末端其中之一沿径向凸出形成有的凸块，其中之另一形成有内凹的卡槽，所述凸块收容于卡槽内限制支架的转动，所述防拆片的外侧面与外壳的末端其中之一沿径向凸出形成有凸耳，其中之另一形成有开口，所述凸耳收容于开口内限制外壳的转动。

2.如权利要求1所述的外置式胎压传感器，其特征在于，所述凸耳包括若干个，呈对称分布，所述开口为若干个，每一开口收容一凸耳。

3.如权利要求1所述的外置式胎压传感器，其特征在于，所述凸块包括若干个，沿圆周方向均匀间隔分布，所述卡槽为若干个，每一卡槽收容一凸块。

4.如权利要求1所述的外置式胎压传感器，其特征在于，所述支架包括配位件、密封件以及支撑件，所述配位件为五金件，所述密封件为橡胶件，所述支撑件为塑胶件，三者通过五金+橡胶+塑胶的Insert模二次成型固结为一体，所述支撑件与外壳相螺合，所述电子组件设置于支撑件上，所述配位件收容于支撑件内，配位件内形成所述螺牙用于与气门嘴螺合，所述密封件连接于配位件上用于密封所述气门嘴。

5.如权利要求4所述的外置式胎压传感器，其特征在于，所述支撑件包括圆筒状的本体、由本体的末端径向向内延伸的环缘、以及由环缘的内缘轴向向外延伸的套筒，所述支撑件的本体与外壳螺合连接，所述套筒的外侧面上形成所述凸块或卡槽与防拆片连接。

6.如权利要求5所述的外置式胎压传感器，其特征在于，所述支撑件的本体的内侧面上径向向内延伸形成有第一凸缘，所述第一凸缘与环缘之间形成第一环槽，所述配位件包括有插接于支撑件的套筒内的本体以及由本体径向向外延伸并收容于环槽内的卡环，所述配位件的本体的内侧面形成所述螺牙与气门嘴螺合。

7.如权利要求6所述的外置式胎压传感器，其特征在于，所述支撑件的本体的顶部形成有凸起，所述电子组件包括电路板、连接于电路板上的传感器以及电池，所述电路板上形成有缺口收容所述凸起。

8.如权利要求7所述的外置式胎压传感器，其特征在于，所述配位件的卡环上连接有螺柱，所述螺柱穿过支撑件的第一凸缘，所述电子组件的电路板上形成有螺丝孔，所述螺丝孔内镀铜层，所述铜层与电路板的内部线路连接导通，螺丝穿过电路板的螺丝孔后螺锁于配位件的螺柱内。

9.如权利要求8所述的外置式胎压传感器，其特征在于，所述配位件的顶端径向向内延伸形成有第二凸缘，所述第二凸缘与配位件的本体之间形成第二环槽，所述密封件包括叠设于配位件上的本体以及由所述本体轴向向外延伸的圆台，所述圆台伸入至配位件内，圆台的外侧面径向向外形成有第三凸缘，所述第三凸缘与密封件的本体之间形成第三环槽，所述配位件的第二凸缘收容于密封件的第三环槽内，所述密封件的第三凸缘收容于配位件的第二环槽内。

10.一种拆装工具，用于拆装如权利要求1-9任意一项所述的外置式胎压传感器，包括第一扳手以及第二扳手，其特征在于，所述第一扳手、第二扳手上形成有凹位使其与外壳的外形相匹配，所述第二扳手的内表面上形成有凹槽与所述凸块相匹配，所述第一扳手上形成有凸点，第二扳手上形成有凸台与第一扳手的凸点对齐定位，第二扳手上还形成有若干凸骨与第一扳手紧配合。