CN211648285U - 小型化的多功能超声波传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种小型化的多功能超声波传感器，包括壳体、电子元器件以及主板，所述壳体为一端开口的中空结构，所述壳体中设有限位座，所述电子元器件从所述壳体开口处装入，所述电子元器件连接所述限位座，所述主板装入所述壳体中并使所述电子元器件的引脚准确插接至所述主板上。本超声波传感器在壳体中设置了用于连接电子元器件的限位座，从开口处装入壳体中的电子元器件能够被限位座限位于壳体中，无需进行其它的固定操作。而主板在电子元器件装好之后装入壳体中，电子元器件通过引脚插接到主板上，无需进行导线焊接，可适当减小壳体尺寸，使传感器的结构更小巧，同时也便于组装。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声波传感器技术领域，尤其涉及一种小型化的多功能超声波传感器。
背景技术
众所周知，汽车排放的尾气含有氮氧化物等容易对环境造成污染的有害物质，特别是对于燃烧柴油的客车、卡车等车辆，其污染排放尤为严重。
车用尿素溶液最基本的功能是将汽车尾气中的氮氧化物转化成无害的氮气和水，节能又环保使有车一族的车达到国家规定的尾气排放标准。通过SCR系统的智能控制，如有柴油、水、乙二醇等污染物和尿素溶液混合时，尿素减少排气中的NOx的能力将被削弱，对SCR还原系统产生不可逆的损害，所以为了降低风险的发生，保证SCR系统的正常运转，必须要对尿素箱内的溶液进行监测，超声波传感器成为了汽车尿素溶液品质监测的最好选择。
目前，超声波传感器体积过大不便于搭载，且电路布局不合理，不仅占用空间大而且线束散乱不便于后期维护。
为解决上述问题，有必要提供一种结构小巧，便于组装的超声波传感器。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结构小巧，便于组装的超声波传感器。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种小型化的多功能超声波传感器，包括壳体、电子元器件以及主板，所述壳体为一端开口的中空结构，所述壳体中设有限位座，所述电子元器件从所述壳体开口处装入，所述电子元器件连接所述限位座，所述主板装入所述壳体中并使所述电子元器件的引脚准确插接至所述主板上。
与现有技术相比，本超声波传感器在壳体中设置了用于连接电子元器件的限位座，从开口处装入壳体中的电子元器件能够被限位座限位于壳体中，无需进行其它的固定操作。而主板在电子元器件装好之后装入壳体中，电子元器件通过引脚插接到主板上，无需在壳体中进行导线焊接，可适当减小壳体尺寸，使传感器的结构更小巧，同时也使得组装更加方便。
较佳地，所述电子元器件包括超声波换能片与温度传感器。
具体地，所述限位座包括开口朝向所述壳体开口端的第一限位座，所述温度传感器插入并定位于所述第一限位座中。
具体地，所述限位座包括第二限位座，所述第二限位座中安装有换能片接线座，所述换能片接线座与超声波换能片电性连接。
较佳地，所述小型化的多功能超声波传感器还包括与所述主板连接的信号输出接线座，所述壳体的侧面开设供所述信号输出接线座的接线穿出的窗口。
具体地，所述壳体中还设有第三限位座，所述信号输出接线座插入并定位于所述第三限位座中。
较佳地，所述壳体内具有定位槽，所述小型化的多功能超声波传感器还包括换能片定位座与压紧件，所述换能片装于所述换能片定位座上，所述换能片定位座插入所述定位槽中，所述压紧件插入所述定位槽并将所述换能片定位座压紧。
具体地，所述换能片定位座具有第一斜面，所述压紧件是具有与所述第一斜面相匹配的第二斜面的插片，所述插片从所述壳体的开口插入所述定位槽中并通过所述第一斜面与第二斜面的配合压紧所述换能片定位座。
具体地，所述换能片定位座具有弹片，所述压紧件是密封地插入在所述壳体的侧壁的堵塞，所述堵塞的一端伸入所述定位槽中并抵顶所述弹片以压紧所述换能片定位座。
更具体地，所述换能片定位座包括外环部、位于所述外环部中间的中心部以及由所述中心部延伸固定至所述外环部的若干连接部，所述中心部与所述连接部形成所述弹片。
附图说明
图1是本实用新型小型化的多功能超声波传感器中壳体的侧视图。
图2是壳体的俯视图。
图3是温度传感器、换能片接线座以及信号输出接线座装入壳体后的俯视图。
图4是主板装入壳体后的俯视图。
图5是传感器上部的局部剖视图。
图6是传感器侧部的局部剖视图以及超声波换能片、换能片定位座与压紧件的放大图。
图7是本实用新型第二实施例中传感器侧部的局部剖视图以及超声波换能片、换能片定位座与压紧件的放大图。
标号说明
1-壳体，11-第一限位座，12-第二限位座，13-第三限位座，14-窗口，15-定位槽，2-超声波换能片，21-导线，3-换能片接线座、4-温度传感器，5-主板，6- 信号输出接线座，71、72-换能片定位座，711-第一斜面，721-外环部，722-中心部，723-连接部，81、82-压紧件，811-第二斜面，821-密封圈
具体实施方式
下面结合给出的说明书附图对本实用新型的较佳实施例作出描述。
如图1至图6所示，本实用新型提供一种小型化的多功能超声波传感器，可用在汽车尿素箱中对尿素溶液进行检测。小型化的多功能超声波传感器包括壳体1、电子元器件以及设有控制器的主板5(PCBA)，壳体1为一端开口的中空结构，壳体1中设有限位座，电子元器件连接限位座。主板5装入所述壳体1 中并使电子元器件的引脚准确插接至主板5上。电子元器件包括超声波换能片2、换能片接线座3、温度传感器4，这三个元器件均设置在壳体1之内。超声波换能片2通过导线21电性连接至换能片接线座3，换能片接线座3与温度传感器4从壳体1的开口处装入并安装至对应的限位座使换能片接线座3与温度传感器 4被固定于壳体1中，主板5装入所述壳体1中后换能片接线座3与温度传感器 4的引脚分别插接至主板5上。
壳体1中的限位座包括开口朝向壳体1开口端的第一限位座11与第二限位座12，温度传感器4插入并定位于第一限位座11中，而换能片接线座3插入并定位于第二限位座12中。通过在壳体1中设置第一限位座11与第二限位座12，能够方便温度传感器4与换能片接线座3的安装，只需将两者从壳体1的开口端插入就能实现定位。
本小型化的多功能超声波传感器还包括信号输出接线座6，壳体1中还设有第三限位座13，信号输出接线座6的装配顺序也在主板5之前，信号输出接线座6插入并定位于第三限位座13中。在壳体1的侧面开设有供信号输出接线座 6的接线穿出的窗口14。超声波换能片2的测量信号通过换能片接线座3传递回主板5并通过信号输出接线座6输出，信号输出接线座6的信号传输以及超声波换能片2的声波发射、接收均受主板5上的控制器控制。
在现有的一般装配方式中，往往是先装入主板，从主板上引出导线，最后再装配超声波换能片并进行焊线，但是这种方式中需为焊接预留出较多的线束，装配完成后会导致传感器内布线混乱，同时壳体中需留出较大的操作空间，导致传感器体积较大。而本实施例中采用先将换超声波换能片与换能片接线座连接为整体一次性装入壳体后再装入主板的方式，则可有效避免这些问题。
较佳的，本小型化的多功能超声波传感器还包括换能片定位座71与压紧件 81，壳体1中具有用于容纳换能片定位座71的定位槽15，换能片定位座71具有第一斜面711，压紧件81是具有与第一斜面711相匹配的第二斜面811的插片。在组装时，先将超声波换能片2装于换能片定位座71上，然后将换能片定位座71从壳体1的开口插入定位槽15中，接着将压紧件81也插入定位槽15 中，利用第二斜面811与第一斜面711的配合压紧件81能够将换能片定位座71 压紧定位，如图6所示。
图7所示为本实用新型的第二个实施例，本实施例中换能片定位座72与压紧件82的结构与上一实施例不同。换能片定位座72包括外环部721、位于外环部721中间的中心部722以及由中心部722延伸固定至外环部721的若干连接部723，中心部722与连接部723形成可进行一定弹性形变的弹片，而压紧件 82是一堵塞。装配时，也是先将超声波换能片2装于换能片定位座72上并将换能片定位座72插入定位槽15中。然后压紧件82从壳体1侧壁的一通孔上插入，压紧件82的一端伸入到定位槽15中并抵顶弹片以压紧换能片定位座72。在压紧件82上还套有一密封圈821，以使压紧件82与壳体1之间形成密封连接。
本实施例中超声波换能片的数量只有一个，但在实际情况中，根据所要实现功能的不同，也可以设置两超声波换能片，并将两超声波换能片以不同姿态布置在壳体中，使两超声波换能片向不同方向发射声波。具体的，一个纵向设置一个横向设置，从而可对尿素溶液的浓度与液位分别进行检测。
与现有技术相比，本小型化的多功能超声波传感器采用了将超声波换能片2 与换能片接线座3先组装为一整体，并将这一整体先装入到壳体1中再装入主板5的组装方式，可避免在主板5上焊接换能片导线造成的布线混乱的问题，有利于简化组装过程，减小对内部操作空间的需求，使得整个传感器的体积更小巧。另外，本传感器还设置了温度传感器4，可以在超声波换能片进行测量时实现温度补偿，从而提高测量精度。
以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，其作用是方便本领域的技术人员理解并据以实施，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：包括壳体、电子元器件以及主板，所述壳体为一端开口的中空结构，所述壳体中设有限位座，所述电子元器件从所述壳体开口处装入，所述电子元器件连接所述限位座，所述主板装入所述壳体中并使所述电子元器件的引脚准确插接至所述主板上。
2.如权利要求1所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述电子元器件包括超声波换能片与温度传感器。
3.如权利要求2所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述限位座包括开口朝向所述壳体开口端的第一限位座，所述温度传感器插入并定位于所述第一限位座中。
4.如权利要求2所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述限位座包括第二限位座，所述第二限位座中安装有换能片接线座，所述换能片接线座与超声波换能片电性连接。
5.如权利要求1所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述小型化的多功能超声波传感器还包括与所述主板连接的信号输出接线座，所述壳体的侧面开设供所述信号输出接线座的接线穿出的窗口。
6.如权利要求5所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述壳体中还设有第三限位座，所述信号输出接线座插入并定位于所述第三限位座中。
7.如权利要求2所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述壳体内具有定位槽，所述小型化的多功能超声波传感器还包括换能片定位座与压紧件，所述换能片装于所述换能片定位座上，所述换能片定位座插入所述定位槽中，所述压紧件插入所述定位槽并将所述换能片定位座压紧。
8.如权利要求7所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述换能片定位座具有第一斜面，所述压紧件是具有与所述第一斜面相匹配的第二斜面的插片，所述插片从所述壳体的开口插入所述定位槽中并通过所述第一斜面与第二斜面的配合压紧所述换能片定位座。
9.如权利要求7所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述换能片定位座具有弹片，所述压紧件是密封地插入在所述壳体的侧壁的堵塞，所述堵塞的一端伸入所述定位槽中并抵顶所述弹片以压紧所述换能片定位座。
10.如权利要求9所述的小型化的多功能超声波传感器，其特征在于：所述换能片定位座包括外环部、位于所述外环部中间的中心部以及由所述中心部延伸固定至所述外环部的若干连接部，所述中心部与所述连接部形成所述弹片。
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| CN201921915700.8U CN211648285U (zh) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | 小型化的多功能超声波传感器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113555190A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-10-26 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种辅助电子元件散热的电感器及新型电器盒 |
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2019
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