CN218121757U - 防溢胶的红外气体传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种防溢胶的红外气体传感器，它包括电路板、壳体组件Ⅰ、壳体组件Ⅱ、防水透气膜和紧固件，壳体组件Ⅱ开设有抛物面反光杯和通气口，防水透气膜盖设在壳体组件Ⅱ的通气口上；电路板上方设置壳体组件Ⅰ，壳体组件Ⅰ嵌设在壳体组件Ⅱ内形成光学气室，壳体组件Ⅱ与壳体组件Ⅰ之间还形成灌胶密封槽；电路板上的探测器穿过壳体组件Ⅰ的探测器限位孔并伸入光学气室设置，电路板上的红外光源穿过壳体组件Ⅰ的光源限位孔设置并伸入光学气室设置；电路板和所述壳体组件Ⅱ分别开设有安装孔，紧固件穿过电路板和壳体组件Ⅱ的安装孔，对电路板、壳体组件Ⅰ和壳体组件Ⅱ进行固定。本实用新型能够有效防止装配CO2气体传感器时胶水外溢。

Description

防溢胶的红外气体传感器

技术领域

本实用新型涉及气体传感器技术领域，具体的说，涉及了一种防溢胶的红外气体传感器。

背景技术

气体传感器是一种将气体的成分、浓度等信息转换成可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的器件，其包括：半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧式气体传感器、热导式气体传感器、红外气体传感器和固体电解质气体传感器等。

其中，红外气体传感器基于气体的吸收光谱随物质的不同而存在差异的原理制成的，具有测量范围宽、灵敏度高、响应时间快、选择性好、抗干扰能力强等特点，逐步成为人们广泛关注的热点。

现有红外气体传感器在制作过程中，通常需要利用密封胶将组装后各个部件粘接在一起，但在粘接时常常会溢胶，由于溢胶过程随机不可控，需要不断进行调节，影响生产效率，且溢胶合格率低也会导致产品密封性能不好，不利于红外气体传感器的产品合格率。

另外，现有红外气体传感器在使用过程中还存在稳定性差及电磁兼容性差的问题，不适合在复杂环境下使用。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种防溢胶的红外气体传感器。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种防溢胶的红外气体传感器，其包括电路板、壳体组件Ⅰ、壳体组件Ⅱ、防水透气膜和紧固件，所述电路板上设置有探测器和红外光源，所述壳体组件Ⅰ开设有探测器限位孔和光源限位孔，所述壳体组件Ⅱ开设有通气口，所述防水透气膜盖设在所述壳体组件Ⅱ的通气口上；

所述电路板上方设置所述壳体组件Ⅰ，所述壳体组件Ⅰ嵌设在所述壳体组件Ⅱ内形成光学气室，所述壳体组件Ⅱ与所述壳体组件Ⅰ之间形成灌胶密封槽及迷宫式防溢胶结构；

所述电路板上的探测器穿过所述壳体组件Ⅰ的探测器限位孔并伸入所述光学气室设置，所述电路板上的红外光源穿过所述壳体组件Ⅰ的光源限位孔设置并伸入所述光学气室设置；

所述电路板和所述壳体组件Ⅱ分别开设有安装孔，所述紧固件穿过所述电路板和所述壳体组件Ⅱ的安装孔，对所述电路板、所述壳体组件Ⅰ和所述壳体组件Ⅱ进行固定。

本实用新型的有益效果为：

1）本实用新型提出了一种防溢胶的红外气体传感器，在壳体组件Ⅱ与壳体组件Ⅰ之间形成灌胶密封槽及迷宫式防溢胶结构，所述灌胶密封槽在保证传感器密封性的同时，还可以限制密封胶流动范围，所述迷宫式防溢胶结构可以有效防止密封胶流入红外气体传感器的光学气室内，进而避免出现溢胶污染光学反光面而影响红外气体传感器性能的问题；

2）所述灌胶密封槽起到良好的密封作用，解决了红外气体传感器密封性能不好的问题，使红外气体传感器能够在复杂的环境下可靠的工作，还可以大幅提升红外气体传感器的防尘能力；

3）所述壳体组件Ⅱ上还包括设置有定位柱，所述定位柱穿过所述电路板的定位孔进行可靠的定位，保证了电路板与壳体组件Ⅰ、壳体组件Ⅱ的相对位置不发生变化，有效提高了红外气体传感器的产品稳定性；

4）所述壳体组件Ⅰ和所述壳体组件Ⅱ表面设置有导电涂层，紧固件同时接触电路板、壳体组件Ⅰ和壳体组件Ⅱ，保证了电路板、壳体组件Ⅰ和壳体组件Ⅱ为导通状态，解决了产品电磁兼容不好的问题，保证了红外气体传感器可以在复杂的电磁环境中可靠的工作；

5）本实用新型通过紧固件对电路板、壳体组件Ⅰ和壳体组件Ⅱ进行固定，采用螺钉压紧的固定方式，结构可靠且安装方便，便于自动化产线批量生产，不但提高了红外气体传感器的产能，还降低了红外气体传感器的生产成本；

6）本实用新型所需塑胶结构件数量少，降低了模具开发难度，减少了注塑模具开发成本，降低了加工成本；

7）本实用新型具备体积小且重量轻的优点，便于产品集成化使用，适用于空调、新风系统、空气质量监测、农业生产监控以及复杂环境条件下的气体检测。

附图说明

图1是本实用新型的防溢胶的红外气体传感器的爆炸结构示意图；

图2是本实用新型的防溢胶的红外气体传感器的剖视结构示意图；

图3是本实用新型的壳体组件Ⅰ和壳体组件Ⅱ的立体结构示意图；

图4是本实用新型的底部结构示意图；

图5是本实用新型的立体结构示意图；

图6是本实用新型的壳体组件Ⅰ和壳体组件Ⅱ的剖视结构示意图；

图中：1.防水透气膜；2.壳体组件Ⅱ；201.通气口；202.抛物面反光杯外壁；203.光学气室；204.阶梯状结构；205.定位柱；206.安装孔；

3.壳体组件Ⅰ；301.探测器限位孔；302.光源限位孔；303.避让槽；304.凸台结构；

4.电路板；401.定位孔；402.引脚；

5.探测器；6.红外光源；7.紧固件；8.灌胶密封槽。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

如附图1、2和5所示，一种防溢胶的红外气体传感器，其包括电路板4、壳体组件Ⅰ3、壳体组件Ⅱ2、防水透气膜1和紧固件7，所述电路板4上设置有探测器5和红外光源6，所述壳体组件Ⅰ3开设有探测器5安装孔301和光源限位孔301，所述壳体组件Ⅱ2开设有通气口201，所述防水透气膜1盖设在所述壳体组件Ⅱ2的通气口201上；

所述电路板4上方设置所述壳体组件Ⅰ3，所述壳体组件Ⅰ3嵌设在所述壳体组件Ⅱ2内形成光学气室203，所述壳体组件Ⅱ2与所述壳体组件Ⅰ3之间形成灌胶密封槽8及迷宫式防溢胶结构；

所述电路板4上的探测器5穿过所述壳体组件Ⅰ3的探测器5安装孔301并伸入所述光学气室203设置，所述电路板4上的红外光源6穿过所述壳体组件Ⅰ3的光源限位孔301设置并伸入所述光学气室203设置；

所述电路板4和所述壳体组件Ⅱ2分别开设有安装孔，所述紧固件7穿过所述电路板4和所述壳体组件Ⅱ2的安装孔，对所述电路板4、所述壳体组件Ⅰ3和所述壳体组件Ⅱ2进行固定。

如附图6所示，所述灌胶密封槽8的其中一个侧壁为壳体组件Ⅱ2的底部边缘内壁，所述灌胶密封槽8的另一个侧壁和底部为所述壳体组件Ⅰ3的底部边缘外壁；

如附图3所示，所述壳体组件Ⅱ2作为外壳，所述壳体组件Ⅰ3作为内壳，组装后所述壳体组件Ⅰ3位于所述壳体组件Ⅱ2内，使得二者的底部边缘形成环形灌胶密封槽8，所述环形灌胶密封槽8与电路板4之间形成可容纳密封胶的腔体，从而避免电路板4上的密封胶四溢，有效降低溢胶情况的发生几率；

另外，所述灌胶密封槽8的设置还使得电路板4与壳体组件Ⅰ3、壳体组件Ⅱ2之间的密封胶增多，从而改善了红外气体传感器的密封性能。

如附图6所示，所述迷宫式防溢胶结构包括尺寸相匹配的阶梯状结构204和凸台结构304，所述阶梯状结构204为所述壳体组件Ⅱ2的底部边缘，所述凸台结构304为所述壳体组件Ⅰ3的底部边缘，所述阶梯状结构204和所述凸台结构304之间缝隙类似于迷宫，因此阶梯状结构204和凸台结构304组成迷宫式防溢胶结构；

可以理解，所述阶梯状结构204和所述凸台结构304均有阶梯形特征，具体的，所述阶梯状结构204的上部和下部均为“L”型结构，所述凸台结构304的上部为倒“L”型结构，所述凸台结构304的下部为“7”型结构；

其中，所述倒“L”型结构的竖直段与位于所述阶梯状结构204上部的“L”型结构的竖直段平行，所述倒“L”型结构的水平段为所述灌胶密封槽8的底部；

所述“7”型结构的水平段与位于所述阶梯状结构204上部的“L”型结构的水平段平行，所述“7”型结构的竖直段与位于所述阶梯状结构204下部的“L”型结构的竖直段平行；

可以理解，所述迷宫式防溢胶结构可以有效地防止密封胶流入待测气体的光学气室203，进而避免密封胶污染光学反光面而影响红外气体传感器的检测性能。

需要说明的是，所述红外光源6不局限于中红外光源6，也可以为其他类型的红外光源6（适用于红外气体传感器）；所述探测器5也不局限于双通道热电堆探测器5，也可以为单通道热电堆探测器5或者适用于红外气体传感器的其他探测器5（如光电探测器5等）；待测气体类型也不局限于二氧化碳气体，也可以为类型的待测气体，例如甲烷气体等；

在一种具体实施方式中，人体健康易受到周边CO2浓度的影响，因此开展CO2气体检测对良好的生活以及工作环境有着重要的现实意义。因此，所述红外光源6为中红外光源6，能够产生中波段红外光束，所述探测器5为双通道热电堆探测器5，能够探测中波红外信号；两个通道对应的待测气体类型可以相同，均为二氧化碳气体，其中一个通道为检测通道，另一个通道为参比通道，两个通道的检测信号互不影响，其中一个通道的检测信号可以对另一通道的检测信号进行补偿；在其他具体实施方式中，可以更改两个通道对应的滤光片，实现对不同气体的检测，例如甲烷气体；

在另一种具体实施方式中，所述红外光源6为中红外光源6，能够产生中波段红外光束，所述探测器5为单通道热电堆探测器5，能够探测中波红外信号；所述单通道热电堆探测器5对应的待测气体类型。

可以理解，所述防水透气膜1为防水透气功能的结构件，防止检测环境中的水、粉尘等进入光学气室203中，使得所述防溢胶的红外气体传感器可以应用于潮湿环境下。

如附图1和附图5所示，所述壳体组件Ⅰ3的底部边缘还设置用于避让固定螺钉的凹槽，所述壳体组件Ⅱ2内设有抛物面反光杯，所述抛物面反光杯位于所述光学气室203内；所述抛物面反光杯外壁202、所述探测器5和所述红外光源6位于所述电路板4同一侧，所述防溢胶的红外气体传感器的引脚402位于所述电路板4两侧；

待测气体从所述防水透气膜1处进入红外气体传感器的光学气室203内，位于所述抛物面反光杯的焦点处的红外光源6发出的红外光线，经过所述光学气室203反射后，被所述探测器5接收；因此，本实施例的红外气体传感器不但具有防溢胶功能，还对红外气体传感器结构及外形进行了优化，进而缩小整体体积。

实施例2

本实施例给出了另一种防溢胶的红外气体传感器的具体实施方式，与实施例1的区别在于：所述壳体组件Ⅱ2上还包括设置有定位柱205，所述电路板4上开设在定位孔401，所述定位柱205穿过所述定位孔401进行定位，如附图3和4所示。

可以理解，所述电路板4通过定位孔401及定位柱205安装到壳体组件Ⅱ2上，定位孔401及定位柱205保证了红外气体传感器中的电路板4与壳体组件Ⅰ3、壳体组件Ⅱ2的相对位置不变，有效地增加产品的稳定性，从而解决了因电路板4与壳体相对位置发生变化引起稳定差的问题。

进一步的，所述壳体组件Ⅰ3的外壁还设有用于避让所述定位柱205的避让槽303，所述避让槽303的位置与所述壳体组件Ⅱ2的定位柱205的位置相对应。

具体的，所述定位柱205为圆柱形定位结构，数量有两个，分别布设在所述壳体组件Ⅱ2的边缘底部两侧。

实施例3

本实施例给出了另一种防溢胶的红外气体传感器的具体实施方式，与上述实施例的区别在于：所述壳体组件Ⅰ3和所述壳体组件Ⅱ2表面设置有导电涂层。

进一步的，所述壳体组件Ⅰ3和所述壳体组件Ⅱ2采用塑料材质制成，因此本实用新型具备重量轻的特点；另外，本实用新型所需塑胶结构件数量少，降低了模具开发难度，减少了注塑模具开发成本，降低了加工成本。

具体的，所述紧固件7采用固定螺钉，所述导电涂层可以采用金属材质制成，例如金、银、铝等，不但增强电磁兼容性，还形成反射面；

可以理解，塑胶材质的壳体组件Ⅰ3和壳体组件Ⅱ2经电镀后，表面附有导电涂层，红外气体传感器中的电路板4与壳体组件Ⅰ3、壳体组件Ⅱ2通过紧固件7来固定；固定螺钉同时接触电路板4、壳体组件Ⅰ3与壳体组件Ⅱ2，能够保证电路板4、壳体组件Ⅰ3与壳体组件Ⅱ2为导通状态，从而增强红外气体传感器的电磁兼容性，使得所述防溢胶的红外气体传感器可以在复杂的电磁环境中可靠的工作，解决了现有红外气体传感器电磁兼容不好的问题。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：包括电路板、壳体组件Ⅰ、壳体组件Ⅱ、防水透气膜和紧固件，所述电路板上设置有探测器和红外光源，所述壳体组件Ⅰ开设有探测器限位孔和光源限位孔，所述壳体组件Ⅱ开设有通气口，所述防水透气膜盖设在所述壳体组件Ⅱ的通气口上；

所述电路板上方设置所述壳体组件Ⅰ，所述壳体组件Ⅰ嵌设在所述壳体组件Ⅱ内形成光学气室，所述壳体组件Ⅱ与所述壳体组件Ⅰ之间形成灌胶密封槽及迷宫式防溢胶结构；

所述电路板上的探测器穿过所述壳体组件Ⅰ的探测器限位孔并伸入所述光学气室设置，所述电路板上的红外光源穿过所述壳体组件Ⅰ的光源限位孔设置并伸入所述光学气室设置；

所述电路板和所述壳体组件Ⅱ分别开设有安装孔，所述紧固件穿过所述电路板和所述壳体组件Ⅱ的安装孔，对所述电路板、所述壳体组件Ⅰ和所述壳体组件Ⅱ进行固定。

2.根据权利要求1所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述灌胶密封槽的其中一个侧壁为壳体组件Ⅱ的底部边缘内壁，所述灌胶密封槽的另一个侧壁和底部为所述壳体组件Ⅰ的底部边缘外壁。

3.根据权利要求1所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述迷宫式防溢胶结构包括尺寸相匹配的阶梯状结构和凸台结构，所述阶梯状结构为所述壳体组件Ⅱ的底部边缘，所述凸台结构为所述壳体组件Ⅰ的底部边缘。

4.根据权利要求3所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述阶梯状结构的上部和下部均为“L”型结构。

5.根据权利要求3所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述凸台结构的上部为倒“L”型结构，所述凸台结构的下部为“7”型结构。

6.根据权利要求1所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述壳体组件Ⅱ上还包括设置有定位柱，所述电路板上开设在定位孔，所述定位柱穿过所述定位孔进行定位。

7.根据权利要求6所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述壳体组件Ⅰ的外壁还设有用于避让所述定位柱的避让槽。

8.根据权利要求1所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述壳体组件Ⅰ和所述壳体组件Ⅱ表面设置有导电涂层。

9.根据权利要求1所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述壳体组件Ⅰ和所述壳体组件Ⅱ采用塑料材质制成。

10.根据权利要求1所述的防溢胶的红外气体传感器，其特征在于：所述探测器为双通道热电堆探测器，所述红外光源为中红外光源。

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