CN203376288U - Pid传感器的检测部件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种PID传感器的检测部件，包括由绝缘材料制成的外壳和保护片，所述外壳内设有一容纳偏置电极和测量电极的容腔，保护片位于容腔开口处、且覆盖所述偏置电极和测量电极，外壳外边缘设有至少一个弹性卡扣，所述保护片边缘设有与弹性卡扣相对的卡槽，弹性卡扣卡在卡槽中；还包括两个导电件，一个导电件伸入容腔后与偏置电极相接触，另一个导电件伸入容腔后与测量电极相接触，外壳底部设有容导电件穿过的第一通孔。该检测部件通过弹性卡扣与卡槽卡接实现外壳与保护片的固定连接，从而使检测部件的装配快速可靠，即依次往外壳中装入零件后按上保护片即可，无需使用螺钉螺母固定，提高装配速度和精度，且还简化了检测部件的结构和体积。

Description

PID传感器的检测部件

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，特别是涉及一种PID传感器的检测部件。

背景技术

PID传感器（即光离子化传感器）可以检测易挥发性有机气体或化合物，其具有很多其他类型的传感器（如FID传感器）不具备的优点，包括探测下限低、分辨率高、体积小、本安型、便于制作成便携式探测仪器等，故其被广泛地应用在化工、石油、环保、制药、酿酒等领域中，为安全生产、环境保护、危害检测保驾护航。

PID传感器包括紫外线灯、两个驱动电极、离子化室、离子检测器（即检测部件），如中国发明专利说明书CN101563601B所公开的用于检测气体浓度的光离子化传感器。具体讲，紫外线灯位于两个驱动电极之间，驱动电极与灯驱动电路相连接，紫外线灯包括灯管和光学窗口，所述灯管与光学窗口形成一个用于填充惰性气体的封闭空间。灯驱动电路向驱动电极提供AC信号，于是灯管内产生一强交变电场，将灯管内的惰性气体离子化成电子和离子；然后，灯管内的电子和离子重新结合，产生UV光子；通过光学窗口将UV光子辐射到离子化室中，并与离子化室内的易挥发性气体分子碰撞，碰撞使得那些电离能低于光子能量的分子离子化，产生可检测的离子和电子。

所述离子检测器位于离子化室内，且靠近光学窗口，用于收集经离子化而产生的可检测的电子和离子。离子检测器包括偏置电极和检测电极，一偏置电路与所述偏置电极相连接、且为偏置电极提供正偏置电压，所以偏置电极排斥光离子化产生的正离子。测量电极接近于地电压，且与偏置电极隔开，故在偏置电极和测量电极之间形成一偏置电场。测量电极吸收正离子，产生测量电流。一测量电路与测量电极相连接，并测量所述测量电流。一微处理器与偏置电路和测量电路相连接，一方面可以调节偏置电路施加到偏置电极上的偏置电压，另一方面接收来自测量电路的表示测量电路的信号，从而通过测量电流的确定被测气体的浓度。

综上所述，检测部件是PID传感器的重要组成部分之一。如图1和图2所示，传统的检测部件包括一容纳偏置电极3和测量电极4的外壳1，在外壳1上设有用于遮挡偏置电极3和测量电极4的保护片2，所述外壳1、偏执电极3、保护片2之间、以及外壳1、测量电极4、保护片2之间均通过螺钉7、螺母8相连接，同时螺钉7、螺母8还作为电流的传导部件，上述结构导致传感器的装配步骤繁多，零件定位精度较差，且对检测部件的一致性造成不利的影响。另外，传统的检测部件所用材料在高温高湿条件下，容易使偏置电极和测量电极之间产生漏电，进而影响最终的测量精度。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种装配快速可靠的PID传感器的检测部件。

为实现上述目的，本实用新型提供一种PID传感器的检测部件，包括由绝缘材料制成的外壳和保护片，所述外壳内设有一容纳偏置电极和测量电极的容腔，所述保护片位于容腔开口处、且覆盖所述偏置电极和测量电极，所述外壳外边缘设有至少一个弹性卡扣，所述保护片边缘设有与弹性卡扣相对的卡槽，所述弹性卡扣卡在卡槽中；还包括两个导电件，一个导电件伸入容腔后与偏置电极相接触，另一个导电件伸入容腔后与测量电极相接触，所述外壳底部设有容导电件穿过的第一通孔。

进一步地，还包括一位于外壳和保护片之间、且由绝缘材料制成的固定片，所述固定片置于容腔中、且与容腔的形状相适配，所述固定片朝向保护片的一面上设有容纳偏置电极的第一凹槽、以及容纳测量电极的第二凹槽，所述固定片上还设有容导电件穿过的第二通孔。

优选地，所述第一凹槽和第二凹槽中均设有一凸出的定位块，所述偏置电极和测量电极上均设有与定位块相配合的定位孔。

优选地，所述固定片、保护片的材料均为PTFE。

进一步地，所述外壳、固定片、保护片上均设有依次相连通的第三通孔，所述固定片上的第三通孔位于偏置电极和测量电极之间。

优选地，所述导电件为弹簧针。

进一步地，所述弹性卡扣的上表面为一斜面。

优选地，所述偏置电极和测量电极为多个，与每个偏置电极和每个测量电极相接触的导电件也为多个。

如上所述，本实用新型涉及的PID传感器的检测部件，具有以下有益效果：

该检测部件通过弹性卡扣与卡槽卡接实现外壳与保护片的固定连接，从而使检测部件的装配快速可靠，即依次往外壳中装入零件后按上保护片即可，无需使用螺钉螺母固定，提高装配速度和精度，且还简化了检测部件的结构和体积。

附图说明

图1、图2为现有技术中检测部件的结构示意图。

图3为本实用新型的结构示意图。

图4为图3的俯视图。

图5为图3的A圈放大图。

图6为图3的爆破图。

元件标号说明

1          外壳

11         容腔

12         弹性卡扣

121        弹性卡扣的上表面

13         第一通孔

2          保护片

21         卡槽

3          偏置电极

31         定位孔

4          测量电极

5          导电件

6          固定片

61         第一凹槽

62         第二凹槽

63         定位块

64         第二通孔

14、22、65 第三通孔

7          螺钉

8          螺母

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型提供一种PID传感器的检测部件，见图3至图6，该检测部件包括由绝缘材料制成的外壳1和保护片2，所述外壳1内设有一容纳偏置电极3和测量电极4的容腔11，所述保护片2位于容腔11开口处、且覆盖所述偏置电极3和测量电极4，所述外壳1外边缘设有至少一个弹性卡扣12，所述保护片2边缘设有与弹性卡扣12相对的卡槽21，所述弹性卡扣12卡在卡槽21中，进而将保护片2固定在外壳1上，所述弹性卡扣12为一个或多个，本实施例中，所述弹性卡扣12为四个；还包括两个导电件5，一个导电件5伸入容腔11后与偏置电极3相接触，用于将传感器中的偏置电路与偏置电极3相连接；另一个导电件5伸入容腔11后与测量电极4相接触，用于将传感器中的测量电路与测量电极4相连接，所述外壳1底部设有容导电件5穿过的第一通孔13。本实施例中，所述导电件5为弹簧针，当然也可选用如弹片、弹簧销等作为导电件。另外，在容腔11中的偏置电极3和测量电极4可以为多个，此时，用于将每个偏置电极3以及每个测量电极4与电路相连接的导电件5也应为多个，即一个导电件用于将一个电极与一个电路相连接。

该检测部件通过弹性卡扣12与卡槽21的卡接来实现外壳1与保护片2的固定连接，从而使检测部件的装配快速可靠，即依次往外壳1中装入零件后按上保护片2即可，无需使用螺钉螺母固定，从而提高装配速度和精度，且还简化、优化了检测部件的结构，缩小其体积。

进一步地，见图6，还包括一位于外壳1和保护片2之间、且由绝缘材料制成的固定片6，所述固定片6置于容腔11中、且与容腔11的形状相适配，所述固定片6朝向保护片2的一面上设有容纳偏置电极3的第一凹槽61、以及容纳测量电极4的第二凹槽62，所述固定片6上还设有容导电件5穿过的第二通孔64，即一个导电件5依次穿过第一通孔13、第二通孔64后与偏置电极3相接触，另一个导电件5依次穿过第一通孔13、第二通孔64后与测量电极4相接触。所述第一凹槽61和第二凹槽62分别将偏置电极3和测量电极4精确定位在固定片6中，且能保持偏置电极3和测量电极4之间的相对距离，进而有效防止电极错位，提高测量精度。另外，保护片2覆盖在固定片6上，从而包裹所述偏置电极3和测量电极4，进一步有效防止偏置电极3和测量电极4松动、脱落，且保护片2还能阻挡因紫外线照射到偏置电极3和测量电极4上而产生的干扰信号，进而降低测量误差，提高检测精度。另外，所述第一凹槽61和第二凹槽62中均设有一凸出的定位块63，所述偏置电极3和测量电极4上均设有与定位块63相配合的定位孔31，进而使偏置电极3和测量电极4准确定位安装在固定片6中。

优选地，所述固定片6除了固定偏置电极3和测量电极4外，其还保护偏置电极3和测量电极4不被紫外光直接照射而产生表面电子逸出，进而产生较大的地电流和信号噪音，且所述保护片2有效保持该气室结构不被破坏，故与偏置电极3和测量电极4直接接触的零件均需要使用具有良好的绝缘性能且抗紫外线刻蚀和氧化分解的材料，优选地，选用PTFE，即所述固定片6、保护片2的材料均为PTFE，而外壳1可选用一般的绝缘材料，如塑料等。PTFE即为聚四氟乙烯，其具有绝缘性好、耐紫外线照射、疏水性好、耐酸碱腐蚀、化学稳定性高等优点，故使检测部件的检测性能和使用寿命都得到有效保证，且还提升了偏置电极3与测量电极4之间的绝缘性能。

进一步地，见图6，所述外壳1、固定片6、保护片2上均设有依次相连通的第三通孔14、65、22，所述固定片6上的第三通孔65位于偏置电极3和测量电极4之间。所述第三通孔14、65、22可让PID传感器中的紫外线灯发出的紫外线通过且被被测气体电离，以便信号被测量电极4收集。

进一步地，见图3和图5，所述弹性卡扣12的上表面121为一斜面，该斜面向外壳1中心、沿保护片2压入容槽内的方向倾斜，从而便于将保护片2装入外壳1中，且省时省力，当然，弹性卡扣12的上表面121也可为一光滑的圆弧面。

安装时，先将固定片6放入预先成型的外壳1中，再将偏置电极3和测量电极4放入固定片6上预先成型的第一凹槽61和第二凹槽62中，最后按入预先成型的保护片2，使弹性卡扣12卡在卡槽21中，进而使外壳1精确固定所述固定片6和保护片2，且使装配变得迅速、快捷、可靠。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种PID传感器的检测部件，包括由绝缘材料制成的外壳（1）和保护片（2），所述外壳（1）内设有一容纳偏置电极（3）和测量电极（4）的容腔（11），所述保护片（2）位于容腔（11）开口处、且覆盖所述偏置电极（3）和测量电极（4），其特征在于：所述外壳（1）外边缘设有至少一个弹性卡扣（12），所述保护片（2）边缘设有与弹性卡扣（12）相对的卡槽（21），所述弹性卡扣（12）卡在卡槽（21）中；还包括两个导电件（5），一个导电件（5）伸入容腔（11）后与偏置电极（3）相接触，另一个导电件（5）伸入容腔（11）后与测量电极（4）相接触，所述外壳（1）底部设有容导电件（5）穿过的第一通孔（13）。

2.根据权利要求1所述的检测部件，其特征在于：还包括一位于外壳（1）和保护片（2）之间、且由绝缘材料制成的固定片（6），所述固定片（6）置于容腔（11）中、且与容腔（11）的形状相适配，所述固定片（6）朝向保护片（2）的一面上设有容纳偏置电极（3）的第一凹槽（61）、以及容纳测量电极（4）的第二凹槽（62），所述固定片（6）上还设有容导电件（5）穿过的第二通孔（64）。

3.根据权利要求2所述的检测部件，其特征在于：所述第一凹槽（61）和第二凹槽（62）中均设有一凸出的定位块（63），所述偏置电极（3）和测量电极（4）上均设有与定位块（63）相配合的定位孔（31）。

4.根据权利要求2所述的检测部件，其特征在于：所述固定片（6）、保护片（2）的材料均为PTFE。

5.根据权利要求2所述的检测部件，其特征在于：所述外壳（1）、固定片（6）、保护片（2）上均设有依次相连通的第三通孔（14、65、22），所述固定片（6）上的第三通孔（65）位于偏置电极（3）和测量电极（4）之间。

6.根据权利要求1所述的检测部件，其特征在于：所述导电件（5）为弹簧针。

7.根据权利要求1所述的检测部件，其特征在于：所述弹性卡扣（12）的上表面（121）为一斜面。

8.根据权利要求1所述的检测部件，其特征在于：所述偏置电极（3）和测量电极（4）为多个，与每个偏置电极（3）和每个测量电极（4）相接触的导电件（5）也为多个。

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