CN104859387A - 多功能内置胎压传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能内置胎压传感器，该传感器包括置于轮胎外侧的气门嘴和置于轮胎内的传感器主体；PCB板朝向槽底的方向上设置有与其电连接的且用于检测轮胎压力的检测芯片，且该检测芯片的底端内嵌有存放轮胎气体的气体槽，第二容纳槽的槽底开设有与轮胎相通的开孔，开孔与气体槽之间通过密封硅胶连接后三者围合成一密封气体腔，检测芯片通过检测密封气体腔内的气体压力后得到轮胎的气体压力；电池正极片上设有正极弹片，电池负极片上设有负极弹片，电池正极片和电池负极片分别固定在纽扣电池上后，正极弹片和负极弹片分别贯穿第二容纳槽后固定在PCB板上且分别与其电连接。本发明胎压检测结果准确、拆装便捷及电接触性能良好。

Description

多功能内置胎压传感器

技术领域

本发明涉及胎压传感器技术领域，尤其涉及一种多功能内置胎压传感器。

背景技术

驾驶人在路上行车时行车安全乃是首要考虑的，而轮胎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。轮胎需要具备正常的胎压才能使车辆顺畅行驶，过高或过低的胎压皆有可能导致爆胎或破胎，严重影响车辆行驶的稳定性而威胁路人生命财产安全，因此胎压的监测对行车安全而言其重要性是不言而喻的。然而传统测量胎压的方法是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也无法立即知悉而应变。针对这个问题，市面上出现了置于轮胎内的胎压传感器，胎压传感器的出现虽然有效解决了上述的一些缺陷，现有内置胎压传感器存在以下缺陷：

1）电池正极片和电池负极片是直接贴在电池的表面上，然后再从电路板上引电源，以供电池电源，最后通过多个螺丝钉将该电池固定紧，该结构方式使得电池正负极片与电池之间接触性能不好，在使用过程中很容易产生瞬间断电的现象；

2)现有内置胎压传感器的电池要么不可更换，要么更换电池操作复杂。目前主要是采用五金盖板打螺丝的方式来可更换电池，由于轮胎内环境变化复杂，五金盖板和螺丝存在生锈的风险，如果外壳螺丝柱不装五金螺母的话，时间一长螺丝就会松动，导致电池仓内部会出现潮湿及电池生锈的现象；另外，如果外壳螺丝柱装五金螺母的话，又会导致注塑加工困难，成本增加，因此这种更换电池的方式存在一定的安全隐患。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种胎压检测结果准确、拆装便捷及电接触性能良好的多功能内置胎压传感器。

为实现上述目的，本发明提供一种多功能内置胎压传感器，包括置于轮胎外侧的气门嘴和置于轮胎内的传感器主体，所述气门嘴可拆卸连接在传感器主体上，且通过气门嘴对该轮胎充气；

所述传感器主体包括电池盖、传感器外壳和PCB板，所述传感器外壳的一端上内嵌有第一容纳槽，所述电池盖与传感器外壳可拆卸连接，且两者固定连接后与第一容纳槽围合成一容纳纽扣电池、电池正极片和电池负极片的第一密封腔；

所述传感器外壳的另一端上还内嵌有第二容纳槽，所述PCB板固定在第二容纳槽的槽口处，且该PCB板朝向槽底的方向上设置有与其电连接的且用于检测轮胎压力的检测芯片，且该检测芯片的底端内嵌有存放轮胎气体的气体槽，所述第二容纳槽的槽底开设有与轮胎相通的开孔，所述开孔与气体槽之间通过密封硅胶连接后三者围合成一密封气体腔，所述检测芯片通过检测密封气体腔内的气体压力后得到轮胎的气体压力；

所述电池正极片上设有正极弹片，所述电池负极片上设有负极弹片，所述电池正极片和电池负极片分别固定在纽扣电池上后，正极弹片和负极弹片分别贯穿第二容纳槽后固定在PCB板上且分别与其电连接。

其中，所述PCB板的表面及PCB板与传感器外壳之间的间隙均灌封有硅胶后，PCB板与该第二容纳槽围合成第二密封腔。

其中，所述第二密封腔内还内置有与PCB板电连接的发射天线，所述检测芯片通过发射天线与外部显示器的接收天线无线连接；且该外部显示器安设在车辆内部。

其中，所述正极弹片为折弯状结构，且由第一连接部和第一插接部一体成型而成，所述第一容纳槽与第二容纳槽之间设有第一贯穿孔，所述PCB板上设有第一插接槽，所述第一连接部贯穿第一贯穿孔后第一插接部插接在第一插接槽内；所述负极弹片为折弯状结构，且由第二连接部和第二插接部一体成型而成，所述第一容纳槽与第二容纳槽之间设有第二贯穿孔，所述PCB板上设有第二插接槽，所述第二连接部贯穿第二贯穿孔后第二插接部插接在第二插接槽内。

其中，所述第一容纳槽的内壁上设有内螺纹，所述电池盖与传感器外壳连接的外壁上设有与内螺纹相适配的外螺纹；所述电池盖与传感器外壳通过内螺纹与外螺纹的适配形成该可拆卸结构。

其中，所述所述电池盖靠近盖面的一端向外延伸有限位抵持圈，所述电池盖与传感器外壳固定连接后第一容纳槽的槽口边沿抵持在该限位抵持圈上且与其相贴合。

其中，所述第一容纳槽的内壁上向其中心延伸有一凸块，所述内螺纹安设在该凸块上，且所述内螺纹与外螺纹适配后，第一容纳槽的内壁与电池盖的外壁之间形成一内腔散热通道；所述电池盖与传感器外壳固定连接后两者之间夹持有可防水防潮的防水硅胶圈。

其中，所述电池正极片为环状结构，且电池正极片套设在纽扣电池的外围上；所述电池负极片为片状结构，且所述电池负极片直接贴合在纽扣电池的底端上；所述发射天线为弹簧状，且该发射天线弹性连接在PCB板于第二容纳槽的槽底之间。

其中，所述传感器外壳的后侧设有一固定块，锁紧自攻螺丝穿过该固定块后锁紧在气门嘴的顶端上，且该锁紧自攻螺丝与固定块之间夹持有螺丝垫片；且该气门嘴上设有容许气体通过的加气孔，通过该加气孔给轮胎充气。

其中，所述第一连接部与第一插接部之间的夹角为直角或钝角；所述第二连接部与第二插接部之间的夹角为直角或钝角。

与现有技术相比，本发明提供的多功能内置胎压传感器，具有如下有益效果：

1）气门嘴是置于轮胎外，传感器主体是置于轮胎内的，且开孔与气体槽之间通过密封硅胶连接后三者围合成一密封气体腔，然后检测芯片通过检测密封气体腔内的气体压力后得到轮胎的气体压力，由于仅通过密封气体腔即可检测该轮胎的气体压力，而且气体仅存在该腔体内，传感器内其他位置均没有，使得PCB板的工作更加安全，而且气体压力检测的结果更加准确；

2）在电池正极片和电池负极片上均增设弹片结构，正极弹片和负极弹片是分别贯穿第二容纳槽后再固定在PCB板上的，这种结构使得纽扣电池、PCB板、电池正极片及电池负极片之间电连接结构稳定；确保电池与电池片之间电接触性能良好，且不会产生瞬间断电的现象；

3）电池盖与传感器外壳之间可拆卸连接，若是需要更换电池，只需拧开电池盖即可进行更换，该更换方式简单快速便捷，无需采用五金盖板打螺丝的方式，不仅方便了操作、节约了成本；而且没有五金螺母这个部件的存在，因此不会出现注塑工序；

4）本发明具有设计合理、拆装便捷、更换电池方便、电接触性能稳定及轮胎压力检测结果准确等特点。

附图说明

图1为本发明的多功能内置胎压传感器的第一角度爆炸图；

图2为本发明的多功能内置胎压传感器的第二角度爆炸图；

图3为本发明组装后的第一角度立体图；

图4为本发明组装后的第二角度立体图；

图5为本发明中传感器主体的剖视图。

主要元件符号说明如下：

1、气门嘴           2、传感器主体

3、硅胶             4、锁紧自攻螺丝

5、螺丝垫片         10、加气孔

20、电池盖          21、传感器外壳

22、PCB板          23、纽扣电池

24、电池正极片     25、电池负极片

26、检测芯片       27、密封硅胶

28、发射天线       29、防水硅胶圈

201、外螺纹        202、限位抵持圈

211、第一容纳槽    212、第二容纳槽

213、内螺纹        214、凸块

215、固定块        216、开孔

217、第一贯穿孔    218、第二贯穿孔

221、第一插接槽    222、第二插接槽

241、正极弹片      251、负极弹片

261、气体槽        2411、第一连接部

2412、第一插接部   2511、第二连接部

2512、第二插接部。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

请参阅图1-3，本发明提供的多功能内置胎压传感器，包括置于轮胎外侧的气门嘴1和置于轮胎内的传感器主体2，气门嘴1可拆卸连接在传感器主体2上，且通过气门嘴1对该轮胎充气；

传感器主体2包括电池盖20、传感器外壳21和PCB板22，传感器外壳21的一端上内嵌有第一容纳槽211，电池盖20与传感器外壳21可拆卸连接，且两者固定连接后与第一容纳槽211围合成一容纳纽扣电池23、电池正极片24和电池负极片25的第一密封腔；

传感器外壳21的另一端上还内嵌有第二容纳槽212，PCB板22固定在第二容纳槽212的槽口处，且该PCB板22朝向槽底的方向上设置有与其电连接的且用于检测轮胎压力的检测芯片26，且该检测芯片26的底端内嵌有存放轮胎气体的气体槽261，第二容纳槽212的槽底开设有与轮胎相通的开孔216，开孔216与气体槽261之间通过密封硅胶27连接后三者围合成一密封气体腔，检测芯片26通过检测密封气体腔内的气体压力后得到轮胎的气体压力；

电池正极片24上设有正极弹片241，电池负极片25上设有负极弹片251，电池正极片241和电池负极片251分别固定在纽扣电池23上后，正极弹片241和负极弹片251分别贯穿第二容纳槽212后固定在PCB板22上且分别与其电连接。

相较于现有技术的情况，本发明提供的多功能内置胎压传感器，具有如下优势：

1）气门嘴1是置于轮胎外，传感器主体2是置于轮胎内的，且开孔216与气体槽261之间通过密封硅胶27连接后三者围合成一密封气体腔，然后检测芯片26通过检测密封气体腔内的气体压力后得到轮胎的气体压力，由于仅通过密封气体腔即可检测该轮胎的气体压力，而且气体仅存在该腔体内，传感器内其他位置均没有，使得PCB板22的工作更加安全，而且气体压力检测的结果更加准确；

2）在电池正极片24和电池负极片25上均增设弹片结构，正极弹片241和负极弹片251是分别贯穿第二容纳槽212后再固定在PCB板22上的，这种结构使得纽扣电池23、PCB板22、电池正极片24及电池负极片25之间电连接结构稳定；确保电池与电池片之间电接触性能良好，且不会产生瞬间断电的现象；

3）电池盖20与传感器外壳21之间可拆卸连接，若是需要更换电池，只需拧开电池盖即可进行更换，该更换方式简单快速便捷，无需采用五金盖板打螺丝的方式，不仅方便了操作、节约了成本；而且没有五金螺母这个部件的存在，因此不会出现注塑工序；

4）本发明具有设计合理、拆装便捷、更换电池方便、电接触性能稳定及轮胎压力检测结果准确等特点。

在本实施例中，PCB板22的表面及PCB板22与传感器外壳之间的间隙均灌封有硅胶3后，PCB板22与该第二容纳槽212围合成第二密封腔。通过硅胶3来封装，进一步提高了该内置胎压传感器上PCB板22的密封防水性，有效避免水或油雾等杂质进入传感器外壳21内侵染PCB板。第二密封腔内还内置有与PCB板22电连接的发射天线28，检测芯片26通过发射天线28与外部显示器的接收天线无线连接；且该外部显示器安设在车辆内部。检测芯片26检测到的轮胎的压力通过天线发送给显示器进行显示，用户通过显示器可即时了解到轮胎的压力，对异常情况可及时采取措施解决，避免轮胎出现异常状况。发射天线28为弹簧状，且该发射天线28弹性连接在PCB板22于第二容纳槽212的槽底之间，当然，并不局限于发射天线28的形状，也不局限于采用天线传输的方式，还可以是通过WIFI等其他无线传输的方式，只要能实现检测芯片与显示器之间信息传输的方式，均落入本案的保护范围内。

在本实施例中，正极弹片241为折弯状结构，且由第一连接部2411和第一插接部2412一体成型而成，第一容纳槽211与第二容纳槽212之间设有第一贯穿孔217，PCB板22上设有第一插接槽221，第一连接部2411贯穿第一贯穿孔217后第一插接部2412插接在第一插接槽221内；负极弹片251为折弯状结构，且由第二连接部2511和第二插接部2512一体成型而成，第一容纳槽211与第二容纳槽212之间设有第二贯穿孔218，PCB板22上设有第二插接槽222，第二连接部2511贯穿第二贯穿孔218后第二插接部2512插接在第二插接槽222内。该结构中，弹片是通过贯穿孔后再与PCB板插接的，这个结构使得电池片在传感器外壳内的结构极其稳定，即使是遇到强烈的撞击或重力冲击也不会出现脱落现象；也保证了电接触的良性。第一连接部2411与第一插接部2412之间的夹角为直角或钝角；第二连接部2511与第二插接部2512之间的夹角为直角或钝角。可以根据实际情况改变两者之间的角度。

在本实施例中，第一容纳槽211的内壁上设有内螺纹213，电池盖20与传感器外壳21连接的外壁上设有与内螺纹213相适配的外螺纹201；电池盖20与传感器外壳21通过内螺纹213与外螺纹201的适配形成该可拆卸结构。电池盖20与传感器外壳21通过内螺纹213与外螺纹201的适配形成该可拆卸结构。电池盖20与传感器外壳21之间通过螺纹适配且可拆卸连接，若是需要更换电池，只需拧开电池盖即可进行更换，该更换方式简单快速便捷，无需采用五金盖板打螺丝的方式，不仅方便了操作、节约了成本；而且没有五金螺母这个部件的存在，因此不会出现注塑工序。

第一容纳槽211的内壁上向其中心延伸有一凸块214，内螺纹213安设在该凸块214上，且内螺纹213与外螺纹201适配后，第一容纳槽211的内壁与电池盖20的外壁之间形成一内腔散热通道。电池盖20靠近盖面的一端向外延伸有限位抵持圈202，电池盖20与传感器外壳21固定连接后第一容纳槽211的槽口边沿抵持在该限位抵持圈202上且与其相贴合。由于凸块214是凸出第一容纳槽211的内壁的，且在第一容纳槽211占用的面积仅只是部分，该结构的设计不仅不影响内外螺纹的连接结构，而且增加了电池盖20外壁与容纳槽内壁之间的间隙空间，该间隙空间不仅有利于电池的散热，而且有限位抵持圈202的作用，可避免水或油雾等杂质进入该腔体内。当然，本案中也可以是在内壁上设置两个位置对称的凸块，或是三个凸块，不局限凸块的数量。

在本实施例中，电池盖20与传感器外壳21固定连接后两者之间夹持有可防水防潮的防水硅胶圈29。防水硅胶圈29的设计，使得防水防潮的效果更佳，电池不会出现生锈及表面氧化的情况。

在本实施例中，电池正极片24为环状结构，且电池正极片24套设在纽扣电池23的外围上；电池负极片25为片状结构，且电池负极片25直接贴合在纽扣电池23的底端上。

在本实施例中，传感器外壳21的后侧设有一固定块215，锁紧自攻螺4丝穿过该固定块215后锁紧在气门嘴1的顶端上，且该锁紧自攻螺丝4与固定块215之间夹持有螺丝垫片5；且该气门嘴1上设有容许气体通过的加气孔10，通过该加气孔10给轮胎充气。当然，气门嘴1还可以通过其他方式固定在传感器外壳21。

本发明还具有如下优势：

1）检测芯片26检测到的轮胎的压力通过天线发送给显示器进行显示，用户通过显示器可即时了解到轮胎的压力，对异常情况可及时采取措施解决，避免轮胎出现异常状况；

2）该结构中，弹片是通过贯穿孔后再与PCB板插接的，这个结构使得电池片在传感器外壳内的结构极其稳定，即使是遇到强烈的撞击或重力冲击也不会出现脱落现象；也保证了电接触的良性；

3）由于凸块214是凸出第一容纳槽211的内壁的，且在第一容纳槽211占用的面积仅只是部分，该结构的设计不仅不影响内外螺纹的连接结构，而且增加了电池盖20外壁与容纳槽内壁之间的间隙空间，该间隙空间不仅有利于电池的散热，而且有限位抵持圈202的作用，可避免水或油雾等杂质进入该腔体内；

4）防水硅胶圈29的设计，使得防水防潮的效果更佳，电池不会出现生锈及表面氧化的情况。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能内置胎压传感器，其特征在于，包括置于轮胎外侧的气门嘴和置于轮胎内的传感器主体，所述气门嘴可拆卸连接在传感器主体上，且通过气门嘴对该轮胎充气；

所述传感器主体包括电池盖、传感器外壳和PCB板，所述传感器外壳的一端上内嵌有第一容纳槽，所述电池盖与传感器外壳可拆卸连接，且两者固定连接后与第一容纳槽围合成一容纳纽扣电池、电池正极片和电池负极片的第一密封腔；

所述传感器外壳的另一端上还内嵌有第二容纳槽，所述PCB板固定在第二容纳槽的槽口处，且该PCB板朝向槽底的方向上设置有与其电连接的且用于检测轮胎压力的检测芯片，且该检测芯片的底端内嵌有存放轮胎气体的气体槽，所述第二容纳槽的槽底开设有与轮胎相通的开孔，所述开孔与气体槽之间通过密封硅胶连接后三者围合成一密封气体腔，所述检测芯片通过检测密封气体腔内的气体压力后得到轮胎的气体压力；

所述电池正极片上设有正极弹片，所述电池负极片上设有负极弹片，所述电池正极片和电池负极片分别固定在纽扣电池上后，正极弹片和负极弹片分别贯穿第二容纳槽后固定在PCB板上且分别与其电连接。

2.根据权利要求1所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述PCB板的表面及PCB板与传感器外壳之间的间隙均灌封有硅胶后，PCB板与该第二容纳槽围合成第二密封腔。

3.根据权利要求1所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述第二密封腔内还内置有与PCB板电连接的发射天线，所述检测芯片通过发射天线与外部显示器的接收天线无线连接；且该外部显示器安设在车辆内部。

4.根据权利要求1所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述正极弹片为折弯状结构，且由第一连接部和第一插接部一体成型而成，所述第一容纳槽与第二容纳槽之间设有第一贯穿孔，所述PCB板上设有第一插接槽，所述第一连接部贯穿第一贯穿孔后第一插接部插接在第一插接槽内；所述负极弹片为折弯状结构，且由第二连接部和第二插接部一体成型而成，所述第一容纳槽与第二容纳槽之间设有第二贯穿孔，所述PCB板上设有第二插接槽，所述第二连接部贯穿第二贯穿孔后第二插接部插接在第二插接槽内。

5.根据权利要求1所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述第一容纳槽的内壁上设有内螺纹，所述电池盖与传感器外壳连接的外壁上设有与内螺纹相适配的外螺纹；所述电池盖与传感器外壳通过内螺纹与外螺纹的适配形成该可拆卸结构。

6.根据权利要求5所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述所述电池盖靠近盖面的一端向外延伸有限位抵持圈，所述电池盖与传感器外壳固定连接后第一容纳槽的槽口边沿抵持在该限位抵持圈上且与其相贴合。

7.根据权利要求5所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述第一容纳槽的内壁上向其中心延伸有一凸块，所述内螺纹安设在该凸块上，且所述内螺纹与外螺纹适配后，第一容纳槽的内壁与电池盖的外壁之间形成一内腔散热通道；所述电池盖与传感器外壳固定连接后两者之间夹持有可防水防潮的防水硅胶圈。

8.根据权利要求3所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述电池正极片为环状结构，且电池正极片套设在纽扣电池的外围上；所述电池负极片为片状结构，且所述电池负极片直接贴合在纽扣电池的底端上；所述发射天线为弹簧状，且该发射天线弹性连接在PCB板于第二容纳槽的槽底之间。

9.根据权利要求1所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述传感器外壳的后侧设有一固定块，锁紧自攻螺丝穿过该固定块后锁紧在气门嘴的顶端上，且该锁紧自攻螺丝与固定块之间夹持有螺丝垫片；且该气门嘴上设有容许气体通过的加气孔，通过该加气孔给轮胎充气。

10.根据权利要求4所述的多功能内置胎压传感器，其特征在于，所述第一连接部与第一插接部之间的夹角为直角或钝角；所述第二连接部与第二插接部之间的夹角为直角或钝角。