CN112180037A - 一种氧传感器和家用电器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于家用电器技术领域，具体涉及一种氧传感器和家用电器。该氧传感器，用于家用电器，包括用于检测氧浓度的检测单元，具有容置腔的外壳组件，信号线组件，以及连接组件；所述外壳组件与家用电器连接；所述容置腔内设有所述检测单元和所述连接组件；所述外壳组件还与所述连接组件连接；所述连接组件的一端与所述检测单元电性连接，另一端与所述信号线组件电性连接。该家用电器包括上述的氧传感器。本发明的氧传感器和家用电器能够解决目前的汽车用氧传感器用于家用电器上而导致家用电器成本较高的问题。
Description
技术领域
本发明属于家用电器技术领域，具体涉及一种氧传感器和家用电器。
背景技术
在烹饪过程中，通常根据不同的食材来控制烹饪的湿度，来实现控制食材的口感。烹饪设备的最高温度可达到250℃，常规的湿度传感器在高温下容易损坏。
为了解决上述问题，现市场上有使用氧传感器进行检测氧气浓度变化来间接反映蒸汽浓度变化。但是由于目前的氧传感器主要应用于汽车上以用于检测发动机燃烧废气氧浓度来调节空燃比。由于汽车抖动高温等原因，导致氧传感器固定及密封结构工艺比较高，如果直接把汽车款氧传感器应用在家电产品上，无疑是增加了应用的成本。
发明内容
为了解决目前的汽车用氧传感器用于家用电器上而导致家用电器成本较高的问题，本发明提供一种氧传感器。
本发明还提供了一种应用上述氧传感器的家用电器。
本发明是采用如下方案实现的：一种氧传感器，用于家用电器，包括用于检测氧浓度的检测单元，具有容置腔的外壳组件，信号线组件，以及连接组件；
所述外壳组件与家用电器连接；所述容置腔内设有所述检测单元和所述连接组件；所述外壳组件还与所述连接组件连接；所述连接组件的一端与所述检测单元电性连接，另一端与所述信号线组件电性连接。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述连接组件包括连接件；所述连接件的一端与所述检测单元电性连接，另一端与所述信号线组件电性连接。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述连接件包括夹持部和限位部；所述夹持部与所述检测单元可拆卸夹持电性连接；所述限位部与所述信号线组件可拆卸限位电性连接。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述限位部内设有限位孔，所述限位孔内限位电性连接有所述信号线组件。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述连接组件还包括与所述连接件连接的安装座；所述安装座设于所述容置腔内，所述安装座的端面与所述信号线组件连接，所述信号线组件与所述外壳组件连接。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述安装座内设有连接件定位孔；所述连接件定位孔内嵌设有所述连接件。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述信号线组件包括信号线；所述信号线与所述连接组件电性连接。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述信号线组件还包括与所述信号线连接的固定件；所述固定件设于所述容置腔内，所述固定件的周面与所述外壳组件的内侧壁连接。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述固定件设有信号线定位孔，所述信号线的一端穿过所述信号线定位孔与所述连接组件电性连接。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述外壳组件包括保护壳和连接部；所述保护壳内设有容置腔，所述保护壳与所述连接部连接；所述连接部与家用电器连接。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述保护壳的周向上设有通气孔。
对本发明的氧传感器的进一步改进之处在于，所述连接部为法兰盘，所述法兰盘与所述保护壳铆接。
本发明还提供一种家用电器，包括电器本体，以及上述的氧传感器；所述氧传感器安装在所述电器本体上。
与现有技术相比，采用上述方案本发明的有益效果为：
因为本实施例的氧传感器仅仅包括检测单元，外壳组件，信号线组件和连接组件，所以其结构相较于车用氧传感器的结构而言较为简单，所以成本较低。检测单元和连接组件均设于容置腔内，所以外壳组件对检测单元和连接组件均具有保护的作用。因为连接组件与外壳组件连接，其一端与检测单元电性连接，另一端与信号线组件电性连接，所以连接组件能够实现检测单元与信号线组件之间的信号传输，还因为外壳组件与家用电器连接，所以这就通过外壳组件将本实施例的氧传感器安装在家用电器上，有效的解决了目前的汽车用氧传感器用于家用电器上而导致家用电器成本较高的问题。
因为本发明的家用电器包括上述的氧传感器，所以至少能够解决目前的汽车用氧传感器用于家用电器上而导致家用电器成本较高的问题。。
附图说明
图1本发明实施例提供的一种氧传感器的装配结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种氧传感器的剖视结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种氧传感器的爆炸结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种氧传感器的部分连接组件与检测单元的装配结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种氧传感器的连接件的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种氧传感器的安装座在一种视觉下的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的一种氧传感器的安装座在另一种视觉下的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种氧传感器的固定件的结构示意图；
图9是本发明实施例提供的一种氧传感器的外壳组件的剖视结构示意图；
图10是本发明实施例提供的一种氧传感器未对固定件进行收口，以及为对检测单元与保护壳进行固定时的结构示意图；
图11是本发明实施例提供的一种氧传感器未对固定件进行收口时的结构示意图；
图12是本发明实施例提供的一种氧传感器的另一种剖视结构示意图。
图中：1、检测单元；2、外壳组件；3、信号线组件；4、连接组件；5、绝缘连接件；21、保护壳；22、连接部；31、信号线；32、固定件；41、连接件；42、安装座；211、通气孔；411、夹持部；412、限位部；4121、限位孔；421、连接件定位孔；321、信号线定位孔。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点等，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“轴向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
如图1-图3所示，本实施例提供一种氧传感器，用于家用电器，包括用于检测氧浓度的检测单元1，具有容置腔的外壳组件2，信号线组件3，以及连接组件4；
外壳组件2与家用电器连接；容置腔内设有检测单元1和连接组件4；外壳组件2还与连接组件4连接；连接组件4的一端与检测单元1电性连接，另一端与信号线组件3电性连接。
因为本实施例的氧传感器仅仅包括检测单元1，外壳组件2、信号线组件3和连接组件4，所以其结构相较于车用氧传感器的结构而言较为简单，所以成本较低。检测单元1和连接组件4均设于容置腔内，所以外壳组件2对检测单元1和连接组件4均具有保护的作用。因为连接组件4与外壳组件2连接，其一端与检测单元1电性连接，另一端与信号线组件3电性连接，所以连接组件4能够实现检测单元1与信号线组件3之间的信号传输，还因为外壳组件2与家用电器连接，所以这就通过外壳组件2将本实施例的氧传感器安装在家用电器上，有效的解决了目前的汽车用氧传感器用于家用电器上而导致家用电器成本较高的问题。
优选的，检测单元1可以是能够用于检测氧浓度的检测芯片；芯片可以为陶瓷芯片；芯片输出端子与信号线组件3电性连接。连接组件4可以直接与外壳组件2连接，也可以通过信号线组件3与外壳组件3连接。
进一步的，外壳组件2，用于包括检测单元1和连接组件4；
外壳组件2包括保护壳21和连接部22；保护壳21内设有容置腔，保护壳21与连接部22连接；连接部22与家用电器连接。
保护壳21的周向上设有通气孔211，通气孔211的目的是为了使空气经过与位于保护壳21内的检测单元1的检测区接触。因为检测单元1的检测区通常位于远离信号线组件3的另一端，所以通气孔211也设于远离信号线组件3的保护壳21的另一端，其目的是为了使空气尽快的与检测单元1的检测区相接触，快速的实现对氧浓度的检测。
保护壳21的材质为金属，例如可以是304不锈钢，其作用是保护检测单元1和连接组件4。
另外，因为通常外壳组件2的材质为不锈钢，具有一定的导电性，如果外壳组件2与检测单元1存在直接接触的情况，可能会导致外壳组件2带电，所以为了避免出现此种问题，在本实施例中，外壳组件2套设在检测单元1外以形成环形间隙，这就使外壳组件2与检测单元1之间至少具有空气，而空气在220V的电压下是绝缘体。
其中，连接部22为法兰盘，法兰盘与保护壳21铆接。通过法兰盘将外壳组件2与家用电器连接，相较于汽车用的氧传感器螺纹固定方式，简化了氧传感器的加工工艺，进而降低了加工成本。
进一步的，信号线组件3，用于将检测单元1与外部的控制系统连接，利于与家用电器的控制系统连接，使家用电器能够根据氧浓度及时的做出相应的动作。
信号线组件3包括信号线31；信号线31与连接组件4电性连接。信号线31的外部包裹有绝缘层，优选为镀镍铜芯氟塑料高温导线。信号线31的一端金属芯裸露，裸露的金属芯通过连接组件4与检测单元1的芯片电性连接，用于输出芯片的检测结果。
如图8所示，信号线组件3还包括与信号线31连接的固定件32；固定件32设于容置腔内，固定件32的周面与外壳组件2的内侧壁连接。
固定件32设有信号线定位孔321，信号线31的一端穿过信号线定位孔321与连接组件4电性连接。固定件32的材质通常为硅橡胶，不仅起到固定信号线31的作用，起到绝缘的作用，而且便于塑形收口密封，实现对氧传感器的封装。
进一步的，连接组件4，用于将检测单元1与信号线组件3电性连接。
如图4所示，连接组件4包括连接件41；连接件41的一端与检测单元1电性连接，另一端与信号线组件3电性连接。连接件41可以为夹持件，其目的是可以实现与检测单元1、信号线组件3的可拆卸电性连接。
如图5所示，连接件41包括夹持部411和限位部412；夹持部411与检测单元1可拆卸夹持电性连接；限位部412与信号线组件3可拆卸限位电性连接，能够实现快速的装配与拆卸。
限位部412内设有限位孔4121，限位孔4121内限位电性连接有信号线组件3，避免信号线的杂乱，使氧传感器更加美观。
使用时，夹持部411将检测单元1的一端夹持住，限位孔4121内限位连接有信号线31，这样不仅能够起到将检测单元1与信号线31电性连接的作用，而且还方便拆卸。
如图6和图7所示，因为若仅仅通过连接件41将检测单元1与信号线31连接，随着使用时间的延长，可能会出现脱落等现象，而导致接触不良，所以连接组件4还包括与连接件41连接的安装座42；安装座42设于容置腔内，远离检测单元1的安装座42的端面与信号线组件3连接，信号线组件3与外壳组件2连接。
安装座42内设有连接件定位孔421；连接件定位孔421内嵌设有连接件41。
因为安装座42与连接件41连接，而安装座42还通过信号线组件3与外壳组件2连接，所以安装座相42相对于外壳组件2是静止的，所以也就能够使夹持部411稳定的夹持检测单元1，信号线31稳定的限位安装在限位孔4121内，有效的避免出现由于来回移动而使连接件41与检测单元1、信号线31接触不良的问题。而将连接件41限位安装在连接件定位孔421内，是为了进一步的增加连接件41与检测单元1、信号线31连接位点处的稳定性。
另外，安装座42的材质可以是绝缘陶瓷，其目的是隔绝保护壳21与连接件41，因为41上通常带有电，而保护壳21通常是金属，所以若不将它们分隔开有可能会造成保护壳21带电，进而降低使用安全性。
进一步的，氧传感器还包括绝缘连接件5；绝缘连接件5套设在检测单元1上，并与外壳组件2的内侧壁连接，其目的是为了增加检测单元1的稳定性。
绝缘连接件5的材质为食品级塑料或橡胶，其目的是避免金属材质的保护壳21影响检测单元1。另外考虑到氧传感器的应用环境，例如将此氧传感器应用于蒸烤箱内，所以就需要氧传感器的材质具有较好的耐高温性能，所以绝缘连接件5的材质为具有耐高温性的绝缘材料，例如耐高温的塑料，耐高温的橡胶等，优选的绝缘连接件5耐600℃的高温。
在具体操作过程中，采用灌注工艺将流体状态的绝缘连接件灌注到保护壳21内，因为安装座42的周面与保护壳21的周面无缝隙连接，所以流体状态的绝缘连接件被限制在安装座42的下方，待冷却后，得到如图2所示的结构，绝缘连接件5包裹检测单元1，且周面与保护壳21的周面连接。
下面具体说明本实施例的氧传感器的制作工艺：
如图9所示，在保护壳21上铆接连接部22，得到外壳组件2；
如图10所示，首先，将连接件41嵌设于连接件定位孔421内；然后，将安装座42的一端与未进行收口处理的固定件32连接；其次，将信号线31穿过信号线定位孔321与限位部412的限位孔4121限位连接；再次，从保护壳21的一端开口处将安装座42和固定件32塞入到保护壳21内，固定件32的上端面与保护壳的上端面齐平；固定件32周面与保护壳21的内侧壁连接，安装座42的周面与保护壳21的内侧壁无缝隙装配；最后，远离固定件32的保护壳21的另一端将检测单元1深入到安装座42内，且被连接件41的夹持部411夹持，得到组装体；
如图11所示，在远离固定件32的一端采用灌浆机灌注高温绝缘胶进行灌注封装，待绝缘胶固化后，形成绝缘连接件5；绝缘连接件5将检测单元1与保护壳21进行固定并完成密封，同时加强信号线31与检测单元1的固定，得到半成品；
如图12所示，取出半成品后，采用压型收口的形式，挤压硅胶材质的固定件32，使其密封保护壳21，完成封装，得到本实施例的氧传感器。
实施例2
本实施例提供一种家用电器，包括电器本体，以及实施例1的氧传感器；氧传感器安装在所述电器本体上。
因为实施例1的氧传感器具有外壳组件2，所以能够方便的安装在家用电器上，至少解决了目前的汽车用氧传感器用于家用电器上而导致家用电器成本较高的问题。
其中家用电器可以是蒸汽烹饪设备，例如蒸箱，微蒸箱，蒸烤一体机，微蒸烤箱等。
若将实施例1的氧传感器安装在蒸汽烹饪设备中，需要将其安装在烹饪腔内空气流动尽量小的位置，目的减少测量数值的波动，提高检测精度。且检测单元1的检测探头向下，目的是防止冷凝水滴落在高温的检测单元1上。
优选的，将氧传感器安装在距离烹饪腔顶部20mm-40mm的位置，这样既利用蒸汽烹饪设备的加热管的温度防止生成冷凝水，且防止温度过高导致检测的湿度偏高。
另外，因为目前的烹饪腔的内胆通常是搪瓷内，所以内胆需要在搪瓷前就要开设用于安装氧传感器的安装孔，所以安装孔要避开内胆焊接位置，以及台阶或压型位置。
另外，由于搪瓷内胆容易在打螺丝时，损坏搪瓷表面，在用户使用过程中，内胆容易出现锈蚀大大降低用户的体验感，所以在安装氧传感器时，采用螺钉螺母固定的安装方式，并在法兰盘和螺母之间放置食品级硅胶垫密封圈，放置螺钉螺母直接与搪瓷内胆接触，而损坏搪瓷面，另外硅胶密封圈的邵氏硬度应该在70以上，防止紧固螺母时硅胶密封圈被挤出。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表达不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的母体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (13)
1.一种氧传感器，用于家用电器，其特征在于，包括用于检测氧浓度的检测单元(1)，具有容置腔的外壳组件(2)，信号线组件(3)，以及连接组件(4)；
所述外壳组件(2)与家用电器连接；所述容置腔内设有所述检测单元(1)和所述连接组件(4)；所述外壳组件(2)还与所述连接组件(4)连接；所述连接组件(4)的一端与所述检测单元(1)电性连接，另一端与所述信号线组件(3)电性连接。
2.根据权利要求1所述的氧传感器，其特征在于，所述连接组件(4)包括连接件(41)；所述连接件(41)的一端与所述检测单元(1)电性连接，另一端与所述信号线组件(3)电性连接。
3.根据权利要求2所述的氧传感器，其特征在于，所述连接件(41)包括夹持部(411)和限位部(412)；所述夹持部(411)与所述检测单元(1)可拆卸夹持电性连接；所述限位部(412)与所述信号线组件(3)可拆卸限位电性连接。
4.根据权利要求3所述的氧传感器，其特征在于，所述限位部(412)内设有限位孔(4121)，所述限位孔(4121)内限位电性连接有所述信号线组件(3)。
5.根据权利要求2所述的氧传感器，其特征在于，所述连接组件(4)还包括与所述连接件(41)连接的安装座(42)；所述安装座(42)设于所述容置腔内，所述安装座(42)的端面与所述信号线组件(3)连接，所述信号线组件(3)与所述外壳组件(2)连接。
6.根据权利要求5所述的氧传感器，其特征在于，所述安装座(42)内设有连接件定位孔(421)；所述连接件定位孔(421)内嵌设有所述连接件(41)。
7.根据权利要求1-6任一项所述的氧传感器，其特征在于，所述信号线组件(3)包括信号线(31)；所述信号线(31)与所述连接组件(4)电性连接。
8.根据权利要求7所述的氧传感器，其特征在于，所述信号线组件(3)还包括与所述信号线(31)连接的固定件(32)；所述固定件(32)设于所述容置腔内，所述固定件(32)的周面与所述外壳组件(2)的内侧壁连接。
9.根据权利要求8所述的氧传感器，其特征在于，所述固定件(32)设有信号线定位孔(321)，所述信号线(31)的一端穿过所述信号线定位孔(321)与所述连接组件(4)电性连接。
10.根据权利要求1-6任一项所述的氧传感器，其特征在于，所述外壳组件(2)包括保护壳(21)和连接部(22)；所述保护壳(21)内设有容置腔，所述保护壳(21)与所述连接部(22)连接；所述连接部(22)与家用电器连接。
11.根据权利要求10所述的氧传感器，其特征在于，所述保护壳(21)的周向上设有通气孔(211)。
12.根据权利要求10所述的氧传感器，其特征在于，所述连接部(22)为法兰盘，所述法兰盘与所述保护壳(21)铆接。
13.一种家用电器，其特征在于，包括电器本体，以及权利要求1-12任一项所述的氧传感器；所述氧传感器安装在所述电器本体上。
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