專利名稱:用于光纖直讀式表頭的光纖支架的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于光纖直讀式表頭的光纖支架，包括長條狀結(jié)構(gòu)的光纖支架，所述光纖支架的橫截面外輪廓尺寸與水表的殼體上對應(yīng)的安裝孔的尺寸相配合，所述光纖支架頂面設(shè)有容納光電管的光電管容納腔，所述光纖支架中下部設(shè)有用于容納光纖的光纖容納腔，所述光纖容納腔與所述光電管容納腔連通。本實用新型通過采用在光纖支架頂面設(shè)計光電管容納腔，并在光纖支架中下部設(shè)計光纖容納腔的技術(shù)方案，實現(xiàn)了光纖的安裝和連接；同時，可通過粘接或二次注塑的方式將本光纖支架與水表的殼體密封連接，以實現(xiàn)將PCB板和光電管與水的完全隔離。適用于水表。
【專利說明】用于光纖直讀式表頭的光纖支架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水表，特別是涉及一種用于光纖直讀式表頭的光纖支架。

【背景技術(shù)】
[0002]在日常生活中，水表隨處可見，已經(jīng)成為人們生活的一個重要組成部分。傳統(tǒng)的機械式水表已逐漸被光電式水表所取代，該光電式水表的表頭一般包括殼體I以及分別安裝在殼體I內(nèi)的PCB板2、字輪組件3和梯進輪組件4，PCB板2上對應(yīng)字輪組件3的每個字輪3a的兩側(cè)分別設(shè)有相互配合的紅外發(fā)光管和紅外接收管。其工作時，紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光電信號穿透過字輪3a上的編碼孔被相配合的紅外接收管接收，同時，該紅外接收管將該信息傳輸給控制器，控制器便經(jīng)過一定的算法將信息譯碼生成讀數(shù)。
[0003]這種結(jié)構(gòu)的光電式水表的表頭在設(shè)計時，為避免水與PCB板2、紅外發(fā)光管和紅外接收管接觸，在殼體內(nèi)加設(shè)了一塊將PCB板2、紅外發(fā)光管和紅外接收管與水完全隔離的透明玻璃罩。這樣，導(dǎo)致這種光電式水表在實際使用時存在以下問題:
[0004]1、由于紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光電信號需先穿透一層透明玻璃罩，再穿透字輪3a上的編碼孔(即介質(zhì)水)，最后還要穿透一層透明玻璃罩才能被紅外接收管接收，所以在水表的使用過程中，必須始終保持透明玻璃罩的高透明度。但水表在使用一段時間后，透明玻璃罩與自來水接觸的表面非常容易形成一層水銹，該水銹會嚴重影響紅外光電信號的正常傳輸，從而導(dǎo)致水表無法正常工作。為避免透明玻璃罩表面形成水銹，一般會在字輪組件3的字輪軸上對應(yīng)殼體I的位置加設(shè)密封圈，使殼體I與透明玻璃罩之間的空間密封，并在殼體I與透明玻璃罩之間灌注蒸餾水，這樣，由于該蒸餾水與管道中的自來水完全隔離，且蒸餾水不會產(chǎn)生水銹，所以很好的解決了透明玻璃罩表面容易形成水銹的問題。但加設(shè)的密封圈會增大字輪組件3的字輪軸的旋轉(zhuǎn)阻力，從而降低了字輪組件3的字輪軸旋轉(zhuǎn)的靈敏度，進而也降低了水表的靈敏度；
[0005]2、由于字輪3a兩側(cè)的紅外發(fā)光管和紅外接收管被透明玻璃罩隔離，所以字輪3a兩側(cè)的紅外發(fā)光管和紅外接收管之間的間距較大，這樣，一旦介質(zhì)水中的氣泡較多時，紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光電信號便很難被紅外接收管接收到，從而影響了水表的讀數(shù)。
[0006]為解決上述問題，發(fā)明人提出了一種光纖直讀式表頭，其通過采用在PCB板2下表面加設(shè)與光電管連通的光纖的技術(shù)方案，將光電管發(fā)出的光電信號通過光纖直接引導(dǎo)到字輪3a的兩側(cè)，以減小光電信號在介質(zhì)水中傳遞的距離，從而減小介質(zhì)水中水泡對光電信號傳遞的干擾，實現(xiàn)提高表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性的目的。該技術(shù)方案的關(guān)鍵問題之一在于如何在保證安裝光纖的前提下，使PCB板2和光電管與水的完全隔離。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的是為了克服上述【背景技術(shù)】的不足，提供一種可以容納光纖且能使PCB板和光電管與水的完全隔離的用于光纖直讀式表頭的光纖支架。
[0008]為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型提供的一種用于光纖直讀式表頭的光纖支架，包括長條狀結(jié)構(gòu)的光纖支架，所述光纖支架的橫截面外輪廓尺寸與水表的殼體上對應(yīng)的安裝孔的尺寸相配合，所述光纖支架頂面設(shè)有容納光電管的光電管容納腔，所述光纖支架中下部設(shè)有用于容納光纖的光纖容納腔，所述光纖容納腔與所述光電管容納腔連通。通過采用在光纖支架頂面設(shè)計光電管容納腔，并在光纖支架中下部設(shè)計光纖容納腔的技術(shù)方案，實現(xiàn)了光纖的安裝和連接；同時，可通過粘接或二次注塑的方式將本光纖支架與水表的殼體密封連接，以實現(xiàn)將PCB板和光電管與水的完全隔離。
[0009]在上述方案中，所述光纖容納腔的下端呈向外延伸的彎曲狀，這樣能進一步的減小光電信號在介質(zhì)水中傳遞的距離，從而進一步地提高表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0010]在上述方案中，所述彎曲狀的彎曲弧度為60?120°。
[0011 ] 在上述方案中，所述光纖支架由兩塊單邊光纖支架拼裝而成。通過將光纖支架設(shè)計成分體式結(jié)構(gòu)，這樣，便于光電管和光纖的安裝。
[0012]在上述方案中，所述光電管容納腔和所述光纖容納腔的豎直段部分均位于所述兩塊單邊光纖支架拼裝面上，這樣更有利于光電管和光纖的安裝。
[0013]在上述方案中，所述兩塊單邊光纖支架的結(jié)構(gòu)完全相同，這樣能降低光纖支架的生產(chǎn)工藝，便于批量生產(chǎn)且成本低。
[0014]在上述方案中，所述兩塊單邊光纖支架之間通過粘接方式密封連接。當(dāng)然，也可采用其他密封連接方式。
[0015]在上述方案中，所述光纖容納腔與所述光電管容納腔的數(shù)量一致，且光纖容納腔的數(shù)量為10個，10個所述光纖容納腔的上部并排布置，10個所述光纖容納腔的下端兩兩重合于一點且相背布置。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)對比，充分顯示其優(yōu)越性在于:
[0017]1、通過采用在光纖支架頂面設(shè)計光電管容納腔，并在光纖支架中下部設(shè)計光纖容納腔的技術(shù)方案，實現(xiàn)了光纖的安裝和連接；同時，可通過粘接或二次注塑的方式將本光纖支架與水表的殼體密封連接，以實現(xiàn)將PCB板和光電管與水的完全隔離；
[0018]2、所述光纖容納腔的下端呈向外延伸的彎曲狀，這樣能進一步的減小光電信號在介質(zhì)水中傳遞的距離，從而進一步地提高表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性；
[0019]3、通過將光纖支架設(shè)計成分體式結(jié)構(gòu)，并將所述兩塊單邊光纖支架的拼裝面設(shè)計在所述光電管容納腔和所述光纖容納腔的豎直段部分的位置，這樣，便于光電管和光纖的安裝；
[0020]4、通過將所述兩塊單邊光纖支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計成完全一樣，這樣能降低光纖支架的生產(chǎn)工藝，便于批量生產(chǎn)且成本低。
[0021]本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單且成本低等優(yōu)點。

【附圖說明】

[0022]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為圖1中單個單邊光纖支架的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為圖3去掉一個單邊光纖支架后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為本實用新型的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6為沿圖5中A-A線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中:殼體1，PCB板2，字輪組件3，字輪3a，梯進輪組件4，光纖支架5，單邊光纖支架5a，光電發(fā)光管6，光電接收管7，發(fā)射光纖8，接收光纖9，彎曲結(jié)構(gòu)10，光電管容納腔11，光纖容納腔12，計數(shù)輪13。

【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步的詳細描述，但該實施例不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
[0030]本實用新型在實際使用時需配合殼體1、PCB板2、字輪組件3和梯進輪組件4等一起組裝成光纖直讀式表頭，該光纖直讀式表頭包括殼體I以及分別安裝在所述殼體I內(nèi)的PCB板2、字輪組件3和梯進輪組件4，所述PCB板2上對應(yīng)所述字輪組件3的每個字輪3a的兩側(cè)分別設(shè)有光纖支架5，相鄰兩所述字輪3a共用一個所述光纖支架5，所述光纖支架5密封插裝在所述殼體I內(nèi)，所述PCB板2與所述光纖支架5的連接處沿所述字輪3a的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)有交錯布置的光電發(fā)光管6和光電接收管7，所述光纖支架5內(nèi)設(shè)有數(shù)量分別與所述光電發(fā)光管6和光電接收管7對應(yīng)的發(fā)射光纖8和接收光纖9，所述發(fā)射光纖8和接收光纖9的上端分別對應(yīng)與所述光電發(fā)光管6和光電接收管7連通，所述發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端分別朝向所述字輪3a，且所述字輪3a兩側(cè)的發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端對應(yīng)相互配合。通過采用在PCB板2下表面加設(shè)與殼體I密封連接的光纖支架5，并在光纖支架5內(nèi)設(shè)置光電管和光纖的技術(shù)方案，實現(xiàn)了 PCB板2、光電發(fā)光管6和光電接收管7與水的完全隔離，從而無需裝配透明玻璃罩，這樣相鄰兩字輪3a之間的間距可設(shè)計的很小，從而大大地減小了光電信號在介質(zhì)水中傳遞的距離，進而減小了介質(zhì)水中水泡對光電信號傳遞的干擾，提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性；同時，也無需在字輪組件3的字輪軸上對應(yīng)殼體I的位置加設(shè)密封圈，從而減小了字輪組件3的字輪軸旋轉(zhuǎn)的阻力，進而提高了表頭的靈敏度，結(jié)構(gòu)簡單緊湊且成本低。(需說明的是本實施例中光電管包括光電發(fā)光管6和光電接收管7，光纖包括發(fā)射光纖8和接收光纖9)
[0031]上述發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端分別設(shè)有伸向所述字輪3a的彎曲結(jié)構(gòu)10，該彎曲結(jié)構(gòu)10與光纖容納腔12的下端相配合。通過在發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端分別加設(shè)伸向所述字輪3a的彎曲結(jié)構(gòu)10，這樣，能進一步地減小光電信號在介質(zhì)水中傳遞的距離，從而進一步地減小了介質(zhì)水中水泡對光電信號傳遞的干擾，進一步地提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。所述彎曲結(jié)構(gòu)10的彎曲弧度為90°。
[0032]上述光纖支架5由兩塊單邊光纖支架5a拼裝而成。通過將光纖支架5設(shè)計成分體式結(jié)構(gòu)，這樣，便于光電發(fā)光管6、光電接收管7、發(fā)射光纖8和接收光纖9的安裝。所述光纖支架5頂面分別設(shè)有容納所述光電發(fā)光管6和光電接收管7的光電管容納腔11，所述光纖支架5中下部分別設(shè)有與所述光電管容納腔11連通的光纖容納腔12，所述光纖容納腔12用于容納所述發(fā)射光纖8和接收光纖9，所述光電管容納腔11和所述光纖容納腔12的豎直段部分均位于所述兩塊單邊光纖支架5a拼裝面上。這樣更有利于光電發(fā)光管6、光電接收管7、發(fā)射光纖8和接收光纖9的安裝。所述兩塊單邊光纖支架5a的結(jié)構(gòu)完全相同，這樣能降低光纖支架5的生產(chǎn)工藝，便于批量生產(chǎn)且成本低。所述兩塊單邊光纖支架5a之間通過粘接方式密封連接。當(dāng)然，也可采用其他密封連接方式。
[0033]為降低每塊表頭的生產(chǎn)成本，避免資源的浪費，實際生產(chǎn)時，可將位于最外側(cè)的所述光纖支架5上只安裝間隔布置的光電發(fā)光管6或光電接收管7。
[0034]需說明的是，本實施例中，如圖2所示，上述字輪組件3的字輪軸由計數(shù)輪13帶動。另外，光纖支架5與殼體I采用二次注塑成型為整體式結(jié)構(gòu)，這樣密封效果更好，當(dāng)然，也可采用粘接的方式將光纖支架5與殼體I密封連接。
[0035]上述每個字輪3a對應(yīng)5組相互配合的所述光電發(fā)光管6和光電接收管7。一個所述光纖支架5與所述PCB板2的連接處設(shè)有10個光電管容納腔11，所述光纖支架5內(nèi)設(shè)有10個分別對應(yīng)與所述10個光電管容納腔11連通的光纖容納腔12，10個所述光纖容納腔12的上部并排布置，10個所述光纖容納腔12的下端兩兩重合于一點。
[0036]上述光纖直讀式表頭的工作過程如下:
[0037]首先，光電發(fā)光管6發(fā)出光電信號；然后，該光電信號經(jīng)由對應(yīng)的發(fā)射光纖8傳導(dǎo)，并穿透過字輪3a上的編碼孔被相配合的接收光纖9繼續(xù)傳導(dǎo)；接著，光電接收管7便接收到來自接收光纖9傳導(dǎo)的光電信號，并將該光電信號傳輸給控制器；最后，控制器便經(jīng)過一定的算法將該光電信號譯碼生成讀數(shù)。
[0038]上述光纖直讀式表頭通過采用在PCB板2下表面加設(shè)與殼體I密封連接的光纖支架5，并在光纖支架5內(nèi)設(shè)置光電管和光纖的技術(shù)方案，實現(xiàn)了 PCB板2、光電發(fā)光管6和光電接收管7與水的完全隔離，從而無需裝配透明玻璃罩，這樣相鄰兩字輪3a之間的間距可設(shè)計的很小，從而大大地減小了光電信號在介質(zhì)水中傳遞的距離，進而減小了介質(zhì)水中水泡對光電信號傳遞的干擾，提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性；同時，也無需在字輪組件3的字輪軸上對應(yīng)殼體I的位置加設(shè)密封圈，從而減小了字輪組件3的字輪軸旋轉(zhuǎn)的阻力，進而提高了表頭的靈敏度，結(jié)構(gòu)簡單緊湊且成本低；通過在發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端分別加設(shè)伸向所述字輪3a的彎曲結(jié)構(gòu)10，這樣，能進一步地減小光電信號在介質(zhì)水中傳遞的距離，從而進一步地減小了介質(zhì)水中水泡對光電信號傳遞的干擾，進一步地提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性；通過將光纖支架5設(shè)計成分體式結(jié)構(gòu)，并將所述兩塊單邊光纖支架5a的拼裝面設(shè)計在所述光電管容納腔11和所述光纖容納腔12的豎直段部分的位置，這樣，便于光電發(fā)光管6、光電接收管7、發(fā)射光纖8和接收光纖9的安裝；通過將所述兩塊單邊光纖支架5a的結(jié)構(gòu)設(shè)計成完全一樣，這樣能降低光纖支架5的生產(chǎn)工藝，便于批量生產(chǎn)且成本低；位于最外側(cè)的所述光纖支架5上只設(shè)有間隔布置的光電發(fā)光管6或光電接收管7，這樣，可降低每塊表頭的生產(chǎn)成本，避免資源的浪費；可采用5組光纖讀數(shù)，光纖沿字輪3a —側(cè)呈一字排開，空間結(jié)構(gòu)緊湊，不改變原有的讀數(shù)區(qū)結(jié)構(gòu)，也不改變原有的程序編碼和讀數(shù)方式，可做為現(xiàn)有水表核心部件的替換產(chǎn)品，經(jīng)濟實用。
[0039]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于光纖直讀式表頭的光纖支架，其特征在于，包括長條狀結(jié)構(gòu)的光纖支架(5)，所述光纖支架(5)的橫截面外輪廓尺寸與水表的殼體(I)上對應(yīng)的安裝孔的尺寸相配合，所述光纖支架(5)頂面設(shè)有容納光電管的光電管容納腔(11)，所述光纖支架(5)中下部設(shè)有用于容納光纖的光纖容納腔(12)，所述光纖容納腔(12)與所述光電管容納腔(11)連通。2.如權(quán)利要求1所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架，其特征在于:所述光纖容納腔(12)的下端呈向外延伸的彎曲狀。3.如權(quán)利要求2所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架，其特征在于:所述彎曲狀的彎曲弧度為60?120°。4.如權(quán)利要求1所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架，其特征在于:所述光纖支架(5)由兩塊單邊光纖支架(5a)拼裝而成。5.如權(quán)利要求4所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架，其特征在于:所述光電管容納腔(11)和所述光纖容納腔(12)的豎直段部分均位于所述兩塊單邊光纖支架(5a)拼裝面上。6.如權(quán)利要求4所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架，其特征在于:所述兩塊單邊光纖支架(5a)的結(jié)構(gòu)完全相同。7.如權(quán)利要求4所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架，其特征在于:所述兩塊單邊光纖支架(5a)之間通過粘接方式密封連接。8.如權(quán)利要求1所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架，其特征在于:所述光纖容納腔(12)與所述光電管容納腔(11)的數(shù)量一致，且光纖容納腔(12)的數(shù)量為10個，10個所述光纖容納腔(12)的上部并排布置，10個所述光纖容納腔(12)的下端兩兩重合于一點且相背布置。
【文檔編號】G01F15-06GK204269178SQ201420699071
【發(fā)明者】黃忠, 李進武, 陸勇喜, 李烜 [申請人]湖北澤捷電子科技有限公司