光纖直讀式表頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水表，特別是涉及一種光纖直讀式表頭。
【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(gè)重要組成部分。傳統(tǒng)的機(jī)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(jìn)輪組件4，PCB板2上對(duì)應(yīng)字輪組件3的每個(gè)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(shí)，紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光電信號(hào)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(shí)，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(jì)時(shí)，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(shí)際使用時(shí)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(hào)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(shí)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(huì)嚴(yán)重影響紅外光電信號(hào)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(huì)在字輪組件3的字輪軸上對(duì)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(huì)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(huì)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(jìn)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(shí)，紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光電信號(hào)便很難被紅外接收管接收到，從而影響了水表的讀數(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是為了克服上述【背景技術(shù)】的不足，提供一種靈敏且讀數(shù)準(zhǔn)確可靠的光纖直讀式表頭。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型提供的一種光纖直讀式表頭，包括殼體以及分別安裝在所述殼體內(nèi)的PCB板、字輪組件和梯進(jìn)輪組件，所述PCB板上對(duì)應(yīng)所述字輪組件的每個(gè)字輪的兩側(cè)分別設(shè)有光纖支架，所述光纖支架密封插裝在所述殼體內(nèi)，所述PCB板與所述光纖支架的連接處沿所述字輪的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)有交錯(cuò)布置的光電發(fā)光管和光電接收管，所述光纖支架內(nèi)設(shè)有數(shù)量分別與所述光電發(fā)光管和光電接收管對(duì)應(yīng)的發(fā)射光纖和接收光纖，所述發(fā)射光纖和接收光纖的上端分別對(duì)應(yīng)與所述光電發(fā)光管和光電接收管連通，所述發(fā)射光纖和接收光纖的下端分別朝向所述字輪，且所述字輪兩側(cè)的發(fā)射光纖和接收光纖的下端一一對(duì)應(yīng)相互配合。通過采用在PCB板下表面加設(shè)與殼體密封連接的光纖支架，并在光纖支架內(nèi)設(shè)置光電管和光纖的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了 PCB板、紅外發(fā)光管和紅外接收管與水的完全隔離，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(jì)的很小，從而大大地減小了光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離，進(jìn)而減小了介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾，提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性；同時(shí)，也無需在字輪組件的字輪軸上對(duì)應(yīng)殼體的位置加設(shè)密封圈，從而減小了字輪組件的字輪軸旋轉(zhuǎn)的阻力，進(jìn)而提高了表頭的靈敏度，結(jié)構(gòu)簡單緊湊且成本低。
[0008]在上述方案中，所述發(fā)射光纖和接收光纖的下端分別設(shè)有伸向所述字輪的彎曲結(jié)構(gòu)。通過在發(fā)射光纖和接收光纖的下端分別加設(shè)伸向所述字輪的彎曲結(jié)構(gòu)，這樣，能進(jìn)一步地減小光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離，從而進(jìn)一步地減小了介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾，進(jìn)一步地提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0009]在上述方案中，所述彎曲結(jié)構(gòu)的彎曲弧度為60?120°。
[0010]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(jì)成分體式結(jié)構(gòu)，這樣，便于光電發(fā)光管、光電接收管、發(fā)射光纖和接收光纖的安裝。
[0011 ] 在上述方案中，所述光纖支架頂面分別設(shè)有容納所述光電發(fā)光管和光電接收管的光電管容納腔，所述光纖支架中下部分別設(shè)有與所述光電管容納腔連通的光纖容納腔，所述光纖容納腔用于容納所述發(fā)射光纖和接收光纖，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。這樣更有利于光電發(fā)光管、光電接收管、發(fā)射光纖和接收光纖的安裝。
[0012]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。
[0013]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。
[0014]在上述方案中，位于最外側(cè)的所述光纖支架上只設(shè)有間隔布置的光電發(fā)光管或光電接收管，這樣，可降低每塊表頭的生產(chǎn)成本，避免資源的浪費(fèi)。
[0015]在上述方案中，所述每個(gè)字輪對(duì)應(yīng)組相互配合的所述光電發(fā)光管和光電接收管。
[0016]在上述方案中，一個(gè)所述光纖支架與所述PCB板的連接處設(shè)有10個(gè)光電管容納腔，所述光纖支架內(nèi)設(shè)有10個(gè)分別對(duì)應(yīng)與所述10個(gè)光電管容納腔連通的光纖容納腔，10個(gè)所述光纖容納腔的上部并排布置，10個(gè)所述光纖容納腔的下端兩兩重合于一點(diǎn)。
[0017]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，充分顯示其優(yōu)越性在于:
[0018]1、通過采用在PCB板下表面加設(shè)與殼體密封連接的光纖支架，并在光纖支架內(nèi)設(shè)置光電管和光纖的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了 PCB板、紅外發(fā)光管和紅外接收管與水的完全隔離，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(jì)的很小，從而大大地減小了光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離，進(jìn)而減小了介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾，提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性；同時(shí)，也無需在字輪組件的字輪軸上對(duì)應(yīng)殼體的位置加設(shè)密封圈，從而減小了字輪組件的字輪軸旋轉(zhuǎn)的阻力，進(jìn)而提高了表頭的靈敏度，結(jié)構(gòu)簡單緊湊且成本低；
[0019]2、通過在發(fā)射光纖和接收光纖的下端分別加設(shè)伸向所述字輪的彎曲結(jié)構(gòu)，這樣，能進(jìn)一步地減小光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離，從而進(jìn)一步地減小了介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾，進(jìn)一步地提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性；
[0020]3、通過將光纖支架設(shè)計(jì)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(jì)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，便于光電發(fā)光管、光電接收管、發(fā)射光纖和接收光纖的安裝；
[0021]4、通過將所述兩塊單邊光纖支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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；
[0022]5、位于最外側(cè)的所述光纖支架上只設(shè)有間隔布置的光電發(fā)光管或光電接收管，這樣，可降低每塊表頭的生產(chǎn)成本，避免資源的浪費(fèi)。
[0023]6、可采用5組光纖讀數(shù)，光纖沿字輪一側(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(jì)實(shí)用。
[0024]本實(shí)用新型具有讀數(shù)準(zhǔn)確，更穩(wěn)定可靠，結(jié)構(gòu)緊湊且成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為沿圖1中A-A線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為光纖支架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為圖3中單個(gè)單邊光纖支架的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5為圖3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖6為圖5去掉一個(gè)單邊光纖支架后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖中:殼體1，PCB板2，字輪組件3，字輪3a，梯進(jìn)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(jì)數(shù)輪13。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但該實(shí)施例不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0033]本實(shí)施例提供一種光纖直讀式表頭，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(jìn)輪組件4，所述PCB板2上對(duì)應(yīng)所述字輪組件3的每個(gè)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(gè)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(cuò)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(duì)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