CN209764130U - 传感器及其通气装置 - Google Patents

Abstract

本公开公开了一种通气装置，其用于传感器，所述传感器具有内腔，所述通气装置结合到所述传感器的壳体上，来实现传感器内外腔体压力平衡，并且所述通气装置包括：通气孔，所述通气孔构造成将周围环境与所述内腔流体连通；过滤器，所述过滤器配合到所述通气孔上，用于过滤经由所述通气孔从周围环境进入所述内腔的气体，所述过滤器构造成允许气体通过并阻止杂质通过；以及防护构件，所述防护构件围绕所述通气孔设置并且构造成减少或防止杂质直接溅射到所述过滤器上。本公开还公开一种传感器，包括壳体；如上所述的通气装置，所述通气装置结合到所述壳体上；以及内腔，所述内腔经由所述通气装置的通气孔与周围环境流体连通。

Description

传感器及其通气装置

技术领域

本公开总体上涉及传感器领域，具体地，本公开涉及用于传感器的通气装置以及包括该通气装置的传感器。

背景技术

市场上有关于需要与周围环境通气来达到传感器内外腔体压力平衡的传感器应用(流量传感器、温度传感器、压力传感器等)的机会越来越多。然而，与周围环境的通气方式对于这样的应用而言是具有挑战性的技术难题，特别是在温度和压力快速变化以及与水相关的测试中。因此，本领域中需要提供用于这样的传感器的改进的通气装置。

实用新型内容

本公开的目的之一是提供一种用于传感器的与周围环境通气的通气装置，使传感器腔体与外围大气压达到平衡，其具有改进的保护性能。

本公开的另一个目的是提供一种用于传感器的与周围环境通气的通气装置，其具有较大的安装灵活性。

本公开的另一个目的是提供一种用于传感器的与周围环境通气的通气装置，其不需要额外的安装结构设计，简化了传感器的结构。

本公开的又一个目的是提供一种包括上述通气装置的传感器。

根据本公开的一个方面，提供一种与周围环境通气的通气装置，其用于传感器，所述传感器具有内腔，所述通气装置结合到所述传感器的壳体上，并且所述通气装置包括：

通气孔，所述通气孔构造成将周围环境与所述内腔流体连通；

过滤器，所述过滤器配合到所述通气孔上，用于过滤经由所述通气孔从周围环境进入所述内腔的气体，所述过滤器构造成允许气体通过并阻止杂质通过；以及

防护构件，所述防护构件围绕所述通气孔设置并且构造成减少或防止杂质直接溅射到所述过滤器上。

在通气装置的一个实施例中，所述通气装置包括一个通气孔，或者所述通气装置包括并排设置的两个或更多个通气孔。

在通气装置的一个实施例中，所述过滤器为滤纸的形式，所述滤纸附着到通气孔的周边，以完全覆盖所述通气孔。

在通气装置的一个实施例中，所述防护构件为防护壁的形式，所述防护壁围绕所述通气孔设置。

在通气装置的一个实施例中，所述防护构件围绕所述通气孔形成圆形或多边形形状。

在通气装置的一个实施例中，所述防护构件为所述传感器的壳体的一部分。

在通气装置的一个实施例中，所述传感器的壳体具有台阶结构，所述台阶结构的高度高于所述防护构件，所述通气装置设置在所述台阶结构的侧壁的旁边。

根据本公开的另一个方面，提供一种传感器，所述传感器包括：

壳体；

根据如上所述的通气装置，所述通气装置结合到所述壳体上；以及

内腔，所述内腔经由所述通气装置的通气孔与周围环境流体连通。

在传感器的一个实施例中，所述壳体具有台阶结构。

在传感器的一个实施例中，所述台阶结构的高度高于所述防护构件，所述通气装置设置在所述台阶结构的侧壁的旁边。

在传感器的一个实施例中，所述台阶结构的侧壁构成所述防护构件的至少一部分。

在传感器的一个实施例中，所述传感器取向成使得所述通气装置面向并靠近待由所述传感器感测的待测对象的安装平台。

在传感器的一个实施例中，所述壳体具有顶部部分和底部部分，所述通气装置设置在所述壳体的底部部分处。

在传感器的一个实施例中，所述传感器是需要与周围环境通气的温度传感器、压力传感器或流量传感器。

通过这些设计元素的组合，根据本实用新型的传感器及其通气装置将改善传感器的防水性能，特别是在杂质飞溅较多的环境中，以保证更好的与周围环境的通气。通过这种通气装置的设计，还可以提供更大的传感器安装角度灵活性，以适应一些非常紧凑的安装空间。根据本实用新型的传感器及其通气装置不需要特定的安装部件设计，简化了传感器的结构，降低了生产成本。这种设计不仅适用于与周围环境通气应用的各类传感器，还适用于与测量介质通气应用的各类传感器。

附图说明

在结合附图阅读下文的具体实施方式后，将更好地理解本公开的多个方面，在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的传感器及其通气装置的透视图；

图2是根据本实用新型实施例的传感器及其通气装置的仰视图；

图3是根据本实用新型实施例的传感器及其通气装置的一部分的放大视图；

图4是根据本实用新型实施例的传感器及其通气装置的俯视图，其中传感器的覆盖件被移除，以显示传感器的内腔，并且其中过滤器被移除；

图5是根据本实用新型实施例的传感器及其通气装置的俯视图，其中传感器的覆盖件被移除，以显示传感器的内腔，并且其中过滤器示出为覆盖通气孔；

图6是根据本实用新型实施例的传感器及其通气装置的过滤器的示意图；以及

图7是根据本实用新型实施例的传感器及其通气装置的侧视图。

具体实施方式

以下将参照附图描述本公开，其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是，本公开可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本公开的公开更为完整，并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。

应当理解的是，在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。在附图中，为清楚起见，某些特征的尺寸可以进行变形。

应当理解的是，说明书中的用辞仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本公开。说明书使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。

说明书使用的单数形式“一”、“所述”和“该”除非清楚指明，均包含复数形式。说明书使用的用辞“包括”、“包含”和“含有”表示存在所声称的特征，但并不排斥存在一个或多个其它特征。说明书使用的用辞“和/或”包括相关列出项中的一个或多个的任意和全部组合。说明书使用的用辞“在X和Y之间”和“在大约X和Y之间”应当解释为包括X和Y。本说明书使用的用辞“在大约X和Y之间”的意思是“在大约X和大约Y之间”，并且本说明书使用的用辞“从大约X至Y”的意思是“从大约X至大约Y”。

在说明书中，称一个元件位于另一元件“上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“耦合”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件上、附接至另一元件、连接至另一元件、联接至另一元件或接触另一元件，或者可以存在中间元件。相对照的是，称一个元件“直接”位于另一元件“上”、“直接附接”至另一元件、“直接连接”至另一元件、“直接耦合”至另一元件、或“直接接触”另一元件时，将不存在中间元件。在说明书中，一个特征布置成与另一特征“相邻”，可以指一个特征具有与相邻特征重叠的部分或者位于相邻特征上方或下方的部分。

在说明书中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“高”、“低”等的空间关系用辞可以说明一个特征与另一特征在附图中的关系。应当理解的是，空间关系用辞除了包含附图所示的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其它特征“下方”的特征，此时可以描述为在其它特征的“上方”。装置还可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位)，此时将相应地解释相对空间关系。

以下将参考附图详细描述根据本实用新型各实施例的传感器及其通气装置。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的传感器1，该传感器1可以是例如压力传感器，用于待测量介质与周围环境(大气或其它气体)之间的相对压力测量，本领域技术人员可以理解，根据本实用新型的传感器并不限于此，也可以是其它类型的传感器，例如需要与周围环境接通的流量传感器、温度传感器等，以及需要测量待测量介质(气体)各特征参数的相应传感器。

如图1所示，根据本实用新型的传感器1包括壳体10，该壳体10具有顶部部分11和底部部分12。在传感器1安装时，顶部部分11通常背离待测对象的安装平台，底部部分12通常面向待测对象的安装平台。

在壳体10的顶部部分11上可以设置有覆盖件101，覆盖件101覆盖壳体10，以与壳体10一起限定出传感器1的内腔102(如图4和5所示)。

传感器1设置有通气装置20，该通气装置20用于将周围环境的气体引入到传感器1的内腔102中，供传感器1操作使用。以下参考图2-7，详细描述通气装置20的构造。

如图2所示，其示出了根据本实用新型的传感器1，并具体示出了传感器1的通气装置20。通气装置20的目的是将周围环境的气体引入到传感器1的内腔102中，但是在引入过程中需要防止杂质进入内腔102，杂质通常为周围环境的气体中所包含的固态和液态杂质，例如水分、灰尘、粉尘、颗粒物等。因此，根据本实用新型的实施例，作为防护性措施，通气装置20可以设置在与周围环境接触的任何位置，并尽可能的设置成面向和靠近待测对象的安装平台。

在如图所示的实施例中，如上所述，传感器1的壳体10的底部部分12通常面向待测对象的安装平台。在这种情况下，传感器1的通气装置20可以设置在底部部分12上，如图2-3所示。这样，在操作期间，从传感器1顶部方向飞溅而来的杂质可以被壳体10的顶部部分11和覆盖件101挡住，避免飞溅到通气装置20上。从待测对象的安装平台方向飞溅而来的杂质可以被安装平台挡住，避免飞溅到通气装置20上。

通气装置20可以结合到壳体10上，例如通气装置20可以与壳体20一体地形成，或者甚至在一个实施例中，通气装置20自身可以为壳体20的一部分。

通气装置20包括通气孔21，传感器1的内腔102经由该通气孔21与周围环境流体连通，即周围环境的气体可以通过该通气孔21进入到传感器1的内腔102中。

通气孔21的数量可以为一个或多个，例如在图示实施例中，示出了两个通气孔21。本领域技术人员应当理解，可以根据实际应用的需要来选择通气孔21的数量。

通气孔21的形状和尺寸可以根据实际设计要求进行选择，以获得足够的通气效率以及避免杂质堵塞通气孔21。例如，在图示实施例中，两个通气孔21均示出为矩形形状。本领域技术人员可以理解，通气孔21可以具有任何其它合适的形状和尺寸。

在具有多个通气孔21的情况下，可以根据实际需要选择通气孔21的排列方式。在图示实施例中，两个通气孔21并排布置。本领域技术人员可以理解，通气孔21可以具有任何其它合适的布置形式。

在一个实施例中，可以直接在传感器1的壳体10上开孔以形成上述通气孔21。本领域技术人员可以理解，可以以其它合适的方式形成通气孔21。

为了减少或防止杂质经由通气孔21进入传感器1的内腔102，根据本实用新型的实施例，通气装置20可以设置有过滤器22。该过滤器22配合到通气孔21上，用于过滤经由通气孔21从周围环境进入到内腔102中的气体，该过滤器22构造成允许气体通过并阻止杂质通过。

过滤器22可以根据实际应用需要进行选择，例如过滤器22可以选择为符合IP6X和IPX9K要求。在根据本实用新型的一个实施例中，过滤器22可以为滤纸的形式，如图6所示。本领域技术人员应当理解，过滤器22可以为任何其它合适的形式。

过滤器22可以以多种方式配合到通气孔21上。在一个实施例中，过滤器22的数量、形状和尺寸可以与通气孔21相匹配，以便例如通过嵌入的方式装配到通气孔21中，使得周围环境的气体在穿过通气孔21时流过过滤器22而进入内腔102，以过滤掉气体中所包含的杂质。

在另一个实施例中，过滤器22可以覆盖通气孔21，例如过滤器22可以通过例如粘合剂等附着到通气孔21的周边以覆盖通气孔21，使得周围环境的气体在穿过通气孔21时流过过滤器22而进入内腔102，以过滤掉气体中所包含的杂质。

在图示实施例中，过滤器22示出为覆盖通气孔21。过滤器22可以从传感器1的壳体10的外侧或内侧覆盖通气孔21。在图示实施例中，过滤器22从传感器1的壳体10的内侧覆盖通气孔21，即过滤器22处于传感器1的内腔102中。如图4所示，覆盖件101被移除，并且过滤器22也被移除，可以直接看到通气孔21。如图5所示，覆盖件101被移除，过滤器22设置在传感器1的内腔102中，覆盖通气孔21(在图5中被覆盖而看不见)。

如图6所示，根据一个实施例，过滤器22为滤纸的形式。过滤器22的数量可以与通气孔21相对应，即一个过滤器22覆盖一个通气孔21。过滤器22的数量也可以比通气孔21的数量少，例如一个过滤器22覆盖多个通气孔21。在图示实施例中，示出了一个滤纸覆盖两个通气孔21。

为了进一步减少或防止杂质经由通气孔21进入传感器1的内腔102，根据本实用新型的实施例，通气装置20可以设置有防护构件23，防护构件23构造成减少或防止杂质直接溅射到过滤器22上。

防护构件23可以围绕通气孔21设置，如图2和3所示，防护构件23可以采用防护壁的形式。

如图2和3所示，防护构件23可以为传感器1的壳体10的一部分，例如其可以为从壳体10的底部部分12向外突出的防护壁，并且防护构件23从底部部分12向外延伸超过通气孔21，以便对通气孔进行防护。

防护构件23可以围绕通气孔21以多种形式设置。例如，防护构件23可以围绕通气孔21布置成圆形或多边形等形式，例如布置成矩形或正方形。防护构件23的数量、尺寸、形状以及与通气孔21的相互位置关系可以根据实际应用需要进行选择。

在图示实施例中，壳体10的底部部分12具有台阶结构16(结合参考图7)，台阶结构16的高度高于防护构件23，以便于传感器1在安装到安装平台上后，通气装置20有足够的空间与外界环境进行通气。该台阶结构16形成有侧壁161。通气装置20可以设置在侧壁161旁边，如图2和3所示。这样，侧壁161也围绕通气孔21，构成防护构件23的一部分，即侧壁161与从壳体10的底部部分12突出的部分共同用来减少或防止杂质直接溅射到过滤器22上。

如上所述，根据本实用新型的通气装置20包括通气孔21和过滤器22，能够过滤经由通气孔21进入传感器1的内腔102的气体。同时，通气装置20还设置有防护构件23，以便进一步减少和防止杂质溅射到过滤器22上。此外，将传感器1安装在待由传感器1感测的待测对象的安装平台上后，安装平台以及传感器1的壳体10的顶部部分11和覆盖件101同样可以起到保护作用，避免杂质直接溅到过滤器22上。

通过这些设计元素的组合，根据本实用新型的传感器及其通气装置将改善传感器的防水性能，特别是在杂质飞溅较多的环境中，以保证更好的与周围环境的通气。通过这种通气装置的设计，还可以提供更大的传感器安装角度灵活性，以适应一些非常紧凑的安装空间。根据本实用新型的传感器及其通气装置不需要特定的安装部件设计，简化了传感器的结构，降低了生产成本。这种设计不仅适用于与周围环境通气应用的各类传感器，还适用于与测量介质通气应用的各类传感器。

虽然已经描述了本公开的示范实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在本质上不脱离本公开的精神和范围的情况下能够对本公开的示范实施例进行多种变化和改变。因此，所有变化和改变均包含在权利要求所限定的本公开的保护范围内。本公开由附加的权利要求限定，并且这些权利要求的等同物也包含在内。

Claims (14)

1.一种通气装置，其用于传感器并与周围环境通气，所述传感器具有内腔，其特征在于，所述通气装置结合到所述传感器的壳体上，并且所述通气装置包括：

通气孔，所述通气孔构造成将周围环境与所述内腔流体连通；

过滤器，所述过滤器配合到所述通气孔上，用于过滤经由所述通气孔从周围环境进入所述内腔的气体，所述过滤器构造成允许气体通过并阻止杂质通过；以及

防护构件，所述防护构件围绕所述通气孔设置并且构造成减少或防止杂质直接溅射到所述过滤器上。

2.根据权利要求1所述的通气装置，其特征在于，所述通气装置一个通气孔，或者所述通气装置包括并排设置的两个或更多个通气孔。

3.根据权利要求1所述的通气装置，其特征在于，所述过滤器为滤纸的形式，所述滤纸附着到通气孔的周边，以完全覆盖所述通气孔。

4.根据权利要求1所述的通气装置，其特征在于，所述防护构件为防护壁的形式，所述防护壁围绕所述通气孔设置。

5.根据权利要求1所述的通气装置，其特征在于，所述防护构件围绕所述通气孔形成圆形或多边形形状。

6.根据权利要求1所述的通气装置，其特征在于，所述防护构件为所述传感器的壳体的一部分。

7.根据权利要求1所述的通气装置，其特征在于，所述传感器的壳体具有台阶结构，所述台阶结构的高度高于所述防护构件，所述通气装置设置在所述台阶结构的侧壁的旁边。

8.一种传感器，其特征在于，所述传感器包括：

壳体；

根据权利要求1-6中任一项所述的通气装置，所述通气装置结合到所述壳体上；以及

内腔，所述内腔经由所述通气装置的通气孔与周围环境流体连通。

9.根据权利要求8所述的传感器，其特征在于，所述壳体具有台阶结构。

10.根据权利要求9所述的传感器，其特征在于，所述台阶结构的高度高于所述防护构件，所述通气装置设置在所述台阶结构的侧壁的旁边。

11.根据权利要求9所述的传感器，其特征在于，所述台阶结构的侧壁构成所述防护构件的至少一部分。

12.根据权利要求8所述的传感器，其特征在于，所述传感器取向成使得所述通气装置面向并靠近待由所述传感器感测的待测对象的安装平台。

13.根据权利要求8所述的传感器，其特征在于，所述壳体具有顶部部分和底部部分，所述通气装置设置在所述壳体的底部部分处。

14.根据权利要求8所述的传感器，其特征在于，所述传感器是需要与周围环境通气的温度传感器、压力传感器或流量传感器。