外置式胎壓計的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種外置式胎壓計，該外置式胎壓計從底部往頂部設有基座、通氣組件、緩沖密封墊、天線組件、傳感器、電路板、電池和外殼，所述基座與氣門嘴可配合連接，所述頂桿頂開氣門嘴的閥桿以便于傳感器偵測輪胎內空氣的壓力，并由天線將傳感器檢測生成的表征壓力的信號向外空間傳輸。該外置式胎壓計由于所述緩沖密封墊包括倒錐臺的設計和相應的設計所述通氣組件，因而能有效地改善緩沖密封墊的導氣孔的受力情況，從而防止氣體從緩沖密封墊與傳感器和通氣組件的相互接觸處溢出，保證了該胎壓計檢測輪胎內壓力的精確度。
【專利說明】外置式胎壓計
【【技術領域】】
[0001]本實用新型涉及一種汽車輪胎壓力傳感設備，尤其涉及一種外置式胎壓計。
【【背景技術】】
[0002]在世界各國的專利數(shù)據(jù)庫中，可以檢索到很多關于外置式的汽車輪胎壓力傳感設備(為了描述的簡便，下稱“外置式胎壓計”)的專利文獻，這些文獻所公開的技術方案自然多種多樣。各種外置式胎壓計中，傳感器一般通過通氣組件頂開氣門嘴的閥桿而偵測輪胎內部的壓力。
[0003]大多現(xiàn)有的外置式胎壓計的通氣組件與傳感器(或氣門嘴)之間的作用力是垂直于傳感器(或氣門嘴)的，在傳感器受到其上的電路板、電池、外殼甚至來自胎壓計外部較大的作用力時，會沿通氣組件向氣門嘴施加垂直向下的壓力，但是，由于氣門嘴與基座等部件鎖固，并由于力的相互作用，會施加反作用力于通氣組件、傳感器，容易造成傳感器和/或通氣組件、氣門嘴的或損或毀，進而影響傳感器偵測結果的精確性。
[0004]為了克服上述問題，一些現(xiàn)有的外置式胎壓計，在通氣組件與傳感器之間設有一個軟膠制成的起緩沖作用的緩沖密封墊，從而保護傳感器，同時一定程度上保證了氣密性。
[0005]然而，如圖1所示，現(xiàn)有外置式胎壓計的緩沖密封墊，只是在與傳感器的感應部位和通氣組件的導氣通道對應的位置處開設柱狀的導氣孔，由于該緩沖密封墊的導氣孔為柱狀，在受到輪胎內的氣體的高壓作用，緩沖密封墊的導氣孔周壁的軟膠會由于受到側向壓力的作用，容易被撐開，因而導致氣體從緩沖密封墊與傳感器、通氣組件相互接觸的縫隙處泄漏，從而影響了傳感器偵測結果的精確性。
【
【發(fā)明內容】
】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種具有在通氣組件與傳感器之間提供較好的密封效果的緩沖密封墊的外置式胎壓計。
[0007]為實現(xiàn)該目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0008]一種外置式胎壓計，該外置式胎壓計內置用于集成控制電路的電路板，與所述電路板電性連接并用于檢測輪胎內部壓力的傳感器、與電路板電性連接用于向外部空間發(fā)射表征壓力信號的天線組件、可用于與氣門嘴相配合安裝的基座、與所述基座配合連接的用于頂開氣門嘴的閥桿以便于PCB組件檢測輪胎內部壓力的通氣組件，及設于傳感器和通氣組件之間的緩沖密封墊；所述緩沖密封墊包括基部和與所述基部連接的倒錐臺，所述緩沖密封墊設有連通基部和倒錐臺的導氣孔，基部的頂端在與傳感器的感應部位相應的位置處設有與傳感器的感應部位相配合的感應槽，并且所述感應槽與所述導氣孔相連通；所述通氣組件的頂端設有與所述緩沖密封墊相配合的第一凹槽，通氣組件的底部設有用于頂開氣門嘴閥桿的頂桿，所述頂桿設有與氣門嘴相配合并與所述第一凹槽連通的導氣通道；所述緩沖密封墊設于所述第一凹槽中，并且所述導氣孔與所述導氣通道相連通。
[0009]優(yōu)選地，所述緩沖密封墊由柔性材料制成。
[0010]優(yōu)選地，所述柔性材料為硅膠。
[0011]所述通氣組件包括螺母件，所述的第一凹槽設于所述螺母件的頂端，所述螺母件的底部設有第二凹槽，所述頂桿設于所述第二凹槽中，所述頂桿與所述螺母件連接的部位設有呈外凸球面的加強筋。
[0012]所述第二凹槽中還設有與所述頂桿緊密配合的密封套，所述密封套包括同軸設置的多級臺階，所述多級臺階設有貫穿其兩端面并與所述頂桿外周配合的通孔，并且所述多級臺階頂端環(huán)繞該通孔設有與所述加強筋相應的內凹球面。
[0013]優(yōu)選地，所述密封套由彈性材料制成。
[0014]所述螺母件呈圓柱狀，其頂部的外周壁設有若干個槽位。
[0015]所述天線組件包括天線和天線支架，所述天線由一纏繞在所述天線支架上的金屬導線構成，所述金屬導線與控制電路電性連接，用于將表征輪胎內壓力的信號向外空間傳輸。
[0016]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0017]本實用新型的外置式胎壓計在傳感器與通氣組件之間設有包括倒錐臺的緩沖密封墊，高壓氣體在倒錐臺的斜坡處產(chǎn)生一個垂直于導氣孔周壁的作用力(也即壓力)時，該作用了分解出一個較小的水平作用力，因而相當于緩沖密封墊的導氣孔周壁受到的水平作用力減小，防止導氣孔擴大，從而防止氣體從緩沖密封墊與傳感器接觸處泄出；由于高壓氣體在倒錐臺的斜坡處的垂直于導氣孔周壁的壓力作用，所述緩沖密封墊與通氣組件的接觸更為緊密，從而防止氣體從緩沖密封墊與通氣組件的接觸處泄出。總而言之，本實用新型的緩沖密封墊具有較好的密封效果。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術的外置式胎壓計的局部示意圖，示出了傳感器、通氣組件及緩沖密封墊的位置關系，以及緩沖密封墊的受力關系；
[0019]圖2為本實用新型的外置式胎壓計與氣門嘴組裝的剖視圖，其中氣門嘴未標號；
[0020]圖3為本實用新型的外置式胎壓計的分解示意圖；
[0021]圖4a為緩沖密封墊的結構示意圖；
[0022]圖4b為緩沖密封墊的另一視角的結構示意圖；
[0023]圖4c為圖2所示的A部分的放大示意圖；
[0024]圖5為圖3所示的B結構的分解示意圖；
[0025]圖6a為通氣組件的螺母件的結構示意圖；
[0026]圖6b為通氣組件的螺母件的另一個視角的結構示意圖；
[0027]圖7a為通氣組件的密封套的結構示意圖；
[0028]圖7b為通氣組件的密封套的另一個視角的結構示意圖。
【【具體實施方式】】
[0029]下面結合附圖和示例性實施例對本實用新型作進一步地描述，其中附圖中相同的標號全部指的是相同的部件。此外，如果已知技術的詳細描述對于示出本實用新型的特征是不必要的，則將其省略。
[0030]參見圖2和圖3，圖2和圖3共同揭示了本實用新型的外置式胎壓計100。所述外置式胎壓計100，從底部向頂部依次設有基座2、通氣組件3、緩沖密封墊15、天線組件5、PCB組件4、電池7及外殼I。為了描述的方便，還揭示與本實用新型的外置式胎壓計100安裝使用的氣門嘴(未標號，下同)。
[0031]所述基座2與外殼I可配合連接，形成一個供通氣組件3、天線組件5、PCB組件4及電池7等組件安裝的容納空間(未標號，下同)。請繼續(xù)參閱圖1和圖2，所述通氣組件3中設有用于頂開氣門嘴的閥桿的頂桿34 ;所述PCB組件4包括集成控制電路(未圖示，下同)的電路板40和與控制電路電連接用于偵測輪胎內壓力的傳感器41 ;所述天線組件5包括天線支架50和連接在所述天線支架50上并與控制電路電性連接的天線51。
[0032]所述基座2與氣門嘴可配合連接，所述頂桿34頂開氣門嘴的閥桿以便于傳感器41偵測輪胎內空氣的壓力，并由天線51將傳感器41檢測生成的表征壓力的信號向外空間傳輸。
[0033]如圖1所示，現(xiàn)有的外置式胎壓計中，緩沖密封墊在與傳感器的感應部位和通氣組件的導氣通道相應的位置處設有柱狀的、與傳感器的感應部位、通氣組件的導氣通道相配合的導氣孔，以避免傳感器和通氣組件的直接接觸，保護傳感器，同時具有一定的密封效果。然而，由于該導氣孔呈柱狀設計，而其內的來自于輪胎的氣體壓力較高(下稱“高壓氣體”)，在受到高壓氣體的側向壓力F的作用下，導氣孔容易被撐開擴大，導致氣體從緩沖密封墊與傳感器、通氣組件相互接觸的縫隙處往外溢出，從而影響傳感器偵測輪胎內壓力的精確性。此處所謂的側向壓力F，是指緩沖密封墊受到的垂直于導氣孔周壁的作用力，也就是沿水平方向的作用力。
[0034]參見圖4a和圖4b，本實用新型的所述緩沖密封墊15由硅膠等柔性材料制成，大致呈二級臺階狀設置，其包括一個圓臺152和一個與所述圓臺152共軸設置的倒錐臺151，所述圓臺152頂端設有與傳感器41的感應部位相配合的感應槽1520。所述緩沖密封墊15設有貫通圓臺152、倒錐臺151的導氣孔153，所述感應槽1520與所述導氣孔153相連通。
[0035]請結合圖4c，所述緩沖密封墊15設于通氣組件3與傳感器41之間，以使高壓氣體在對緩沖密封墊15作用時，該作用力P在緩沖密封墊15的倒錐臺151處分解出一個較小的、沿水平方向的分力P1。由于該水平方向的分力Pl小于作用力P，因而導氣孔153在倒錐臺151的斜坡處的周壁受到的水平作用力較小，導氣孔153不會產(chǎn)生較大的擴大變形，氣體也就不會從緩沖密封墊15與傳感器41、通氣組件3的接觸縫隙泄出，密封效果較佳。并且，由于作用力P的作用，緩沖密封墊15與通氣組件3的接觸更為緊密，因而有效防止氣體從二者的相互接觸位置處泄出?？偠灾?，本實用新型的緩沖密封墊15，有利于保證通氣組件3、傳感器41與緩沖密封墊15相互接觸位置之間的氣密性，進而保證了傳感器41檢測輪胎內壓力的精確度。
[0036]參見圖5-圖7b，所述通氣組件3包括呈筒狀的主體30、于所述主體30中部外周徑向生成的法蘭盤31及與所述主體30連接并設于所述法蘭盤31頂端的螺母件32。
[0037]所述的主體30，其內設有用于與氣門嘴配合連接的內螺紋301 ;其外周壁位于法蘭盤31頂端的部分設有外螺紋302。
[0038]所述法蘭盤31相對主體30具有較大的徑向尺寸，以便形成對其頂部的其它部件的支撐。所述法蘭盤31上等距設有三個孔槽311，以固定插置(或螺鎖)三個螺柱60。
[0039]所述螺母件32由銅或其他金屬制成，大體呈圓柱狀，其頂端320設有用于放置所述緩沖密封墊15的第一凹槽322，所述第一凹槽322與所述的緩沖密封墊15相配合設置，即所述第一凹槽322包括圓孔3220和與圓孔3220共軸設置并設于圓孔3220下方的倒錐臺孔3221，以便于所述螺母件32與所述緩沖密封墊15的緊密配合連接。
[0040]所述螺母件32的底部設有第二凹槽324，所述第二凹槽324的周壁設有用于與主體30的外螺紋302連接的內螺紋3240。所述第二凹槽324中設有用于頂開氣門嘴閥桿的頂桿34，并且所述頂桿34與所述螺母件32連接的部位設有呈外凸球狀的加強筋35，以增強頂桿34與螺母件32連接部位的強度。所述頂桿34設有與氣門嘴相配合的導氣通道340，并且該導氣通道340貫通至所述螺母件32的頂端320。
[0041]所述第一凹槽322環(huán)繞所述導氣通道340設置，以供氣體依次通過氣門嘴、導氣通道340、導氣孔153，至緩沖密封墊15頂端的感應槽1520中，供所述傳感器41檢測。
[0042]一般地，通氣組件3在螺母件32的第二凹槽324中設有密封套33，以保證頂桿34作用于氣門嘴時，頂桿34與氣門嘴作用結構的氣密性。然而，現(xiàn)有的胎壓計中，密封套33往往由質地較軟的非彈性材料制成，在主體30與螺母件32相安裝過程中，主體30的前端往往會插入所述密封套33，不僅損害密封套33，還不利于該胎壓計的安裝與拆卸。
[0043]參見圖7a_7b，本實用新型中，所述密封套33由硅膠等彈性材料制成，呈多級例如二級臺階狀設置，包括兩個同軸設置的圓環(huán)330，其中，位于頂部的圓環(huán)的直徑大于主體30的前端的外徑，由于密封套由彈性材料制成，使得在主體30與螺母件32組裝過程中，主體30的前端止步于密封套33頂部的圓環(huán)處，也即主體30的前端只是壓迫密封套33，使之產(chǎn)生彈性變形，而非插入所述密封套33中，因而方便了通氣組件3內部的部件之間的拆裝。所述密封套33，其內設有與所述頂桿34緊密配合的通孔331，所述通孔331在與所述加強筋35相應的位置處形成內凹球面332設置，以在密封套33與頂桿34之間起到輔助定位安裝的作用。
[0044]本實用新型中，所述頂桿34與螺母件32呈分體設置，即頂桿34不與所述螺母件32 一體成型，既有利于提高頂桿34的導氣通道340的設計精度，也能夠減少頂桿34與螺母件32 —體成型帶來的連接部位較為脆弱的不良影響。此外，呈外凸球狀的加強筋35、密封套33頂端的內凹球面332相互配合連接，有助于提高頂桿34與密封套33連接的緊密程度，并能實現(xiàn)連接部位無間隙的效果。
[0045]所述密封套33安裝在所述螺母件32的第二凹槽324內，將所述螺母件32與所述主體30通過螺母件32的內螺紋3240與主體30的外螺紋302的嚙合連接相螺鎖后，在法蘭盤31的三個所述孔槽311中插置(或螺鎖)所述的螺柱60，由此，構成了圖3所示的B結構。
[0046]為了方便螺母件32與主體30的組裝，所述螺母件32在邊緣位置從其頂端320往底端的方向設有若干個槽位323，通過使用安裝工具(未圖示)扣持這些槽位323旋轉所述的螺母件32，使之與主體30相安裝。
[0047]參見圖2和圖3,所述外殼I大體呈倒扣的桶狀,具有一圓形盤頂12和于盤頂12周緣向下延伸的柱壁13。外殼I的頂部的外周，接近柱壁13與盤頂12的過渡處，環(huán)繞該外周設置有若干內凹的槽位11，這些槽位11沿周向均勻設置，通過扣持該些槽位11可以沿周向帶動外殼I旋轉。在外殼I的柱壁13外周設置有若干加強筋14，柱壁13的內側設有內螺紋130，以便與基座2周壁上的外螺紋21相配合螺鎖。
[0048]所述基座2大致呈圓筒狀，其內設有供通氣組件3及其他組件安裝的安裝空間20，所述基座2的外周壁上設有用于與外殼I配合連接的外螺紋21。
[0049]如前文可知，所述天線組件5包括天線支架50和支撐于所述天線支架50上的天線51。
[0050]所述天線支架50包括固定環(huán)500、設于固定環(huán)頂端的第一支撐件501和設于固定環(huán)底端的第二支撐件502。所述第一支撐件501設有用于通過螺釘穿過電路板40預設的通孔與電路板40連接的螺柱(未標號，下同)。所述第二支撐件外周壁上呈螺旋狀設有多個用于支撐所述天線51的支撐臂(未標號，下同)。
[0051]所述天線51由一根金屬導線51構成，其一端與所述控制電路電性連接。所述金屬導線51呈螺旋狀纏繞在所述天線支架50的第二支撐件502上，并由第二支撐件502上的所述支撐臂支撐。
[0052]綜合前述各圖，本實用新型的外置式胎壓計100在組裝時，首先將電池7 (通過電池壓片71)、傳感器41裝到電路板40上相應的位置處，并將組成天線51的金屬導線51與控制電路相連接后，將所述電路板40與天線支架50的第一支撐件501 (通過使用螺釘或螺栓穿過電路板40預設的通孔或螺孔與第一支撐件501的螺柱5010)連接，接著將金屬導線51纏繞在天線支架50的第二支撐件502上；接著，在上述A結構的螺母件32的第一凹槽322中放置所述緩沖密封墊15，所述天線支架50置于上述A結構的法蘭盤31上，在傳感器41的感應部位對準緩沖密封墊15的感應槽1520后，通過使用螺釘61 (或螺栓)穿過電路板40上預設的通孔(或螺孔)與法蘭盤31上的所述螺柱60連接，完成PCB組件4、天線組件5與通氣組件3的固定；然后，用所述基座2套住通氣組件3的所述主體30，再將外殼I與基座2 (通過基座2的外螺紋21與外殼I的內螺紋130相嚙合)相螺鎖。由此即構成一具有胎壓計功能的獨立部件。
[0053]優(yōu)選地，如圖3所示，在基座2的外螺紋21螺鎖行程的末端下方，設置一環(huán)形凹槽22，在該環(huán)形凹槽22上，置入一環(huán)形膠圈10。由此，外殼I與基座2相螺鎖時，借助環(huán)形膠圈10夾設在兩者之間使兩者鎖得更牢固，而且環(huán)形膠圈10也進一步增強了所述內部安裝空間的氣密性。
[0054]優(yōu)選地，參見圖2和圖3，為了防止所述外置胎壓計100使用時被人從氣門嘴拆下而失竊，該外置式胎壓計100還包括一個防拆墊片8。所述基座2，在其底端形成一個具有第一輪齒230的齒輪23，所述防拆墊片8設有與齒輪23相配合的第一通孔80，所述第一通孔80的周壁上設有與第一輪齒230相配合的第二輪齒800，所述基座2與所述防拆墊片8通過第一輪齒230和第二輪齒800相嚙合的方式相安裝。
[0055]雖然上面已經(jīng)示出了本實用新型的一些示例性實施例，但是本領域的技術人員將理解，在不脫離本實用新型的原理或精神的情況下，可以對這些示例性實施例做出改變，本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種外置式胎壓計，該外置式胎壓計內置用于集成控制電路的電路板，與所述電路板電性連接并用于檢測輪胎內部壓力的傳感器、與電路板電性連接用于向外部空間發(fā)射表征壓力信號的天線組件、可用于與氣門嘴相配合安裝的基座、與所述基座配合連接的用于頂開氣門嘴的閥桿以便于PCB組件檢測輪胎內部壓力的通氣組件，及設于所述傳感器和通氣組件之間的緩沖密封墊，其特征在于， 所述緩沖密封墊包括基部和與所述基部連接的倒錐臺，所述緩沖密封墊設有連通基部和倒錐臺的導氣孔，基部的頂端在與傳感器的感應部位相應的位置處設有與傳感器感應部位相配合的感應槽，并且所述感應槽與所述導氣孔相連通； 所述通氣組件的頂端設有與所述緩沖密封墊相配合的第一凹槽，通氣組件的底部設有用于頂開氣門嘴閥桿的頂桿，所述頂桿設有與氣門嘴相配合并與所述第一凹槽連通的導氣通道； 所述緩沖密封墊設于所述第一凹槽中，并且所述導氣孔與所述導氣通道相連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的外置式胎壓計，其特征在于，所述緩沖密封墊由柔性材料制成。
3.根據(jù)權利要求2所述的外置式胎壓計，其特征在于，所述柔性材料為硅膠。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的外置式胎壓計，其特征在于，所述通氣組件包括螺母件，所述的第一凹槽設于所述螺母件的頂端，所述螺母件的底部設有第二凹槽，所述頂桿設于所述第二凹槽中，所述頂桿與所述螺母件連接的部位設有呈外凸球面的加強筋。
5.根據(jù)權利要求4所述的外置式胎壓計，其特征在于，所述第二凹槽中還設有與所述頂桿緊密配合的密封套，所述密封套包括同軸設置的多級臺階，所述多級臺階設有貫穿其兩端面并與所述頂桿外周配合的通孔，并且所述多級臺階頂端環(huán)繞該通孔設有與所述加強筋相應的內凹球面。
6.根據(jù)權利要求5所述的外置式胎壓計，其特征在于，所述密封套由彈性材料制成。
7.根據(jù)權利要求4所述的外置式胎壓計，其特征在于，所述螺母件呈圓柱狀，其頂部的外周壁設有若干個槽位。
8.根據(jù)權利要求5或6所述的外置式胎壓計，其特征在于，所述螺母件呈圓柱狀，其頂部的外周壁設有若干個槽位。
9.根據(jù)權利要求1所述的外置式胎壓計，其特征在于，所述天線組件包括天線和天線支架，所述天線由一纏繞在所述天線支架上的金屬導線構成，所述金屬導線與控制電路電性連接，用于將表征輪胎內壓力的信號向外空間傳輸。
【文檔編號】F16J15/10GK203995500SQ201420307577
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月10日 優(yōu)先權日:2014年6月10日
【發(fā)明者】李安培, 蘇治強 申請人:鐵將軍汽車電子有限公司