專利名稱：液面位置電子傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)液體液面位置的電子傳感器。
背景技術(shù)：
在汽車及其它機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)需要對(duì)儲(chǔ)存在油箱或其他容器內(nèi)的油料或 其他液體的存量進(jìn)行測(cè)量，以保證該液體的存量能滿足正常工作的需要。
現(xiàn)有技術(shù)中檢測(cè)液體液面位置的電子傳感器是這樣的，在形狀固定的 容器內(nèi)，液體存量增減變化將導(dǎo)致液面位置高低移動(dòng)，并能造成始終浮于 液面的浮子隨此同樣上下移動(dòng)，浮子再帶動(dòng)橫跨轉(zhuǎn)動(dòng)軸心的浮桿繞軸心轉(zhuǎn) 動(dòng)。浮桿轉(zhuǎn)動(dòng)也帶動(dòng)固定于轉(zhuǎn)動(dòng)軸心上的帶觸點(diǎn)的壓力彈片產(chǎn)生與浮桿同 角度的轉(zhuǎn)動(dòng),該轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)壓力彈片的觸點(diǎn)接觸自藕式電阻卡觸面軌道中對(duì) 應(yīng)不同阻值的電位觸面部分。一些現(xiàn)有設(shè)計(jì)還包括自藕式電阻卡上另一條 由導(dǎo)體片形成的可調(diào)端連接觸面軌道和相應(yīng)的另一個(gè)壓力彈片觸點(diǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng) 的壓力彈片觸點(diǎn)、自藕式電阻卡、自藕式電阻卡自帶的電阻固定端連接， 壓力彈片自帶的可調(diào)端連接或利用該壓力彈片另一觸點(diǎn)與自藕式電阻卡 可調(diào)端連接觸面接觸后從該自藕式電阻卡引出的可調(diào)端連接，共同形成一 個(gè)膜式電位器結(jié)構(gòu)。連接固定電源后，利用電位器原理，通過讀取或轉(zhuǎn)換 得到的不同電壓數(shù)據(jù)，即可反映出容器內(nèi)不同的液體存量信息。
釆用上述結(jié)構(gòu)的電子傳感器，其自藕式電阻卡最多具有兩條軌道，其 所構(gòu)成的元件，為保持容器密閉以保障其中液體品質(zhì)穩(wěn)定， 一般均安裝于
儲(chǔ)存液體的容器中，壓力彈片與自藕式電阻卡部分因部件運(yùn)動(dòng)不易封閉。 為降低成本， 一般情況下都未經(jīng)特殊處理或使用特殊材質(zhì)即裸露于容器中 而可能受到液體浸泡。由于不同容器內(nèi)的環(huán)境及不同液體理化特性(包括 液體本身純度、雜質(zhì)含量及與容器殘留廢液混合等情況)，在經(jīng)過一段不 長(zhǎng)的時(shí)間后，極可能造成壓力彈片觸點(diǎn)(包括壓力彈片的自帶可調(diào)端連 接)、及自藕式電阻卡軌道的觸面，因材質(zhì)理化反應(yīng)而產(chǎn)生不同程度的乳 化、腐蝕、污濁、變形、磨損、甚至產(chǎn)生溝痕，從而可能引起壓力彈片觸 點(diǎn)與自藕式電阻卡軌道的觸面接觸不良，造成電位點(diǎn)電壓輸出不準(zhǔn)或失 效，或因可調(diào)端(包括彈片自帶或電阻卡上由彈片觸點(diǎn)和可調(diào)端觸面接觸 形成)連接不良而失效。
并且，由于上述電子傳感器需要先固定安裝在容器中，安裝后該容器 才能進(jìn)行防滲漏密封成形，所以拆卸維修也較困難，需盡量避免。
如果使用特殊材質(zhì)制作電子傳感器的壓力彈片、自藕式電阻卡等元
件；或者將電子傳感器的主體密封或移至容器外安裝，雖然可以避免上面 所述的問題，但是會(huì)導(dǎo)致較高的成本。
因此，現(xiàn)有的電子傳感器適應(yīng)性差，適用面窄，受環(huán)境變化影響大， 可靠性低，使用壽命不長(zhǎng)，并且經(jīng)過一段時(shí)間后可能因其準(zhǔn)確性降低而帶 來使用困擾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種液面位置電子傳感器，它可靠性 高、使用壽命長(zhǎng)、性能穩(wěn)定。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的液面位置電子傳感器包括一支架本
體，固定在所述支架本體上的自藕式電阻卡，位于該自藕式電阻卡觸面軌 道的觸面之上，并與其平面平行的帶觸點(diǎn)的壓力彈片，該壓力彈片的觸點(diǎn)
與所述自藕式電阻卡觸面軌道的觸面接觸；
其中，所述自藕式電阻卡具有至少三條觸面軌道，其每條觸面軌道獨(dú) 立形成一個(gè)具有以固定間距按序?qū)?yīng)阻值大小的完整電位觸面;所述壓力 彈片與自藕式電阻卡對(duì)應(yīng)，具有至少三個(gè)觸點(diǎn)，并自帶可調(diào)端連接部分， 該壓力彈片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其每個(gè)觸點(diǎn)在該壓力彈片對(duì)應(yīng)自藕式電阻卡上的移動(dòng) 軌跡與自藕式電阻卡的其中一條軌道吻合。
本發(fā)明的液面位置電子傳感器采用的另外一種技術(shù)方案是，液面位置 電子傳感器包括一支架本體，固定在所述支架本體上的自藕式電阻卡，位 于該自藕式電阻卡觸面軌道的觸面之上，并與其平面平行的帶觸點(diǎn)的壓力 彈片，該壓力彈片的觸點(diǎn)與所述自藕式電阻卡觸面軌道的觸面接觸；
其中所述自藕式電阻卡具有至少三條觸面軌道，其中一部分軌道設(shè) 計(jì)為每條軌道可獨(dú)立形成一個(gè)具有以固定間距按序?qū)?yīng)阻值大小的完整 電位觸面，另一部分軌道設(shè)計(jì)為可調(diào)端連接觸面；與所述自藕式電阻卡對(duì) 應(yīng)，所述壓力彈片具有至少三個(gè)觸點(diǎn)，可調(diào)端部分由彈片部分觸點(diǎn)與自藕 式電阻卡中部分設(shè)計(jì)為可調(diào)端連接觸面的軌道接觸后從自藕式電阻卡引 出的可調(diào)端連接構(gòu)成；或者壓力彈片自帶可調(diào)端連接部分，并通過導(dǎo)線與 從自藕式電阻卡引出的可調(diào)端連接合并接出，壓力彈片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其每個(gè)觸 點(diǎn)在該壓力彈片對(duì)應(yīng)自藕式電阻卡上的移動(dòng)軌跡與自藕式電阻卡的其中 一條軌道吻合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有在成本增幅極低的條件下，大幅度增加
了由裸露于容器及液體環(huán)境中的可轉(zhuǎn)動(dòng)的壓力彈片觸點(diǎn)、自藕式電阻卡電 位觸面、和壓力彈片自帶可調(diào)端連接或從自藕式電阻卡可調(diào)端連接觸面引 出的自藕式電阻卡可調(diào)端連接形成的電位器的組成概率，增加了電壓值輸 出的可靠性。其中自藕式電阻卡和壓力彈片的多組合設(shè)計(jì)的可靠性至少較 現(xiàn)有的液面位置電子傳感器增加一倍，并可在成本增幅依舊很低的條件下 根據(jù)同樣的設(shè)計(jì)原理加倍組合，而使可靠性成倍增加。并且由于存在多電 位器結(jié)構(gòu)同時(shí)工作，導(dǎo)致電壓會(huì)由其平均值輸出，增加了電壓值輸出的精 度。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
附圖是本發(fā)明的液面位置電子傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖所示，本發(fā)明的液面位置電子傳感器包括一支架本體6，該支架
本體上6固定一個(gè)自藕式電阻卡5，在支架本體6上安裝一個(gè)垂直于自藕 式電阻卡5平面的轉(zhuǎn)軸7。在該轉(zhuǎn)軸7上安裝一個(gè)與其垂直，在自藕式電 阻卡5的觸面軌道的觸面之上，與自藕式電阻卡5平面平行的帶觸點(diǎn)的壓 力彈片4，并使該壓力彈片4的觸點(diǎn)與自藕式電阻卡5的觸面軌道的觸面 接觸。
所述轉(zhuǎn)軸7上另安裝一個(gè)托架即浮臂3，浮臂3上安裝一個(gè)與轉(zhuǎn)軸7 垂直的浮桿2，其位置可橫于壓力彈片4之上，或者臥于自藕式電阻卡5
無軌面之下。浮桿2與轉(zhuǎn)軸7也可作一體化設(shè)計(jì)(兩者由一桿折彎成型)。 浮桿2的另一端上安裝有浮子1。浮子1帶動(dòng)浮桿2再帶動(dòng)浮臂3和轉(zhuǎn)軸7轉(zhuǎn)動(dòng)。
浮臂3除可支撐浮桿2夕卜，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還可以固定轉(zhuǎn)軸7上壓力彈片 4與浮桿2的位置，并帶動(dòng)壓力彈片4隨浮桿2同步轉(zhuǎn)動(dòng)，使每次轉(zhuǎn)動(dòng)， 兩者轉(zhuǎn)過的角度相同。
同時(shí)浮臂3的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還可固定壓力彈片4保持與自藕式電阻卡5 有足夠緊密的距離，以使其觸點(diǎn)能因彈片彈力，而與自藕式電阻卡5的觸 面軌道的觸面緊密接觸，并產(chǎn)生足夠的壓力不致于因各種機(jī)械動(dòng)作影響而 與觸面分離。
上面所述的本發(fā)明的液面位置電子傳感器的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的液面位置 電子傳感器結(jié)構(gòu)基本相同;本發(fā)明的液面位置電子傳感器相對(duì)于現(xiàn)有的液 面位置電子傳感器的改進(jìn)之處，主要在于以下所述
所述的自藕式電阻卡5為具有至少三條電位觸面軌道的自藕式多軌 電阻卡,每條軌道獨(dú)立形成一個(gè)具有以固定間距按序?qū)?yīng)阻值大小的完整 電位觸面；各電位觸面結(jié)構(gòu)相同，位置平行，對(duì)應(yīng)阻值的大小及排列方向 一致。
在本發(fā)明的另一具體實(shí)施例中，所述的自藕式電阻卡5也為具有至少 三條觸面軌道的自藕式多軌電阻卡。其中， 一部分軌道設(shè)計(jì)為與上述完全 相同的完整電位觸面；另一部分軌道設(shè)計(jì)為可調(diào)端連接觸面，并在電阻卡 上引出可調(diào)端連接IO。
所述的壓力彈片4與上述兩類自藕式多軌電阻卡相對(duì)應(yīng)，具有至少三 個(gè)觸點(diǎn)，并自帶可調(diào)端連接部分8 (如采用具有可調(diào)端連接觸面的自藕式 多軌電阻卡，壓力彈片也可不帶可調(diào)端連接部分8),形成多觸點(diǎn)壓力彈
片4。
多觸點(diǎn)壓力彈片4隨浮桿2、浮臂3、轉(zhuǎn)軸7同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其每個(gè)觸 點(diǎn)在上述兩類自藕式多軌電阻卡上的移動(dòng)軌跡與自藕式多軌電阻卡的其 中一條軌道吻合。
本發(fā)明的液面位置電子傳感器通過支架本體6安裝在形狀固定的容 器內(nèi)部支架上，其中，自藕式多軌電阻卡5的平面及與其平行的浮桿2、 浮臂3、壓力彈片4轉(zhuǎn)動(dòng)平面需垂直于液面的方向。
可轉(zhuǎn)動(dòng)的多觸點(diǎn)壓力彈片4、自藕式多軌電阻卡5、自藕式電阻卡自 帶的電阻固定端連接9，彈片自帶的可調(diào)端連接8或利用彈片另一觸點(diǎn)與 自藕式電阻卡可調(diào)端連接觸面接觸后從電阻卡引出的可調(diào)端連接10，共 同形成了多個(gè)電位器結(jié)構(gòu)。連接固定電源后，當(dāng)液面位置變化時(shí)，將通過 浮子l、轉(zhuǎn)軸7、浮臂3帶動(dòng)壓力彈片4的觸點(diǎn)在自藕式電阻卡5電位觸 面上改變電位位置，利用電位器原理，在固定端9和可調(diào)端8、 IO之間得 到一個(gè)與觸點(diǎn)接觸位置成一定關(guān)系的電壓通過讀取或轉(zhuǎn)換得到的不同電 壓數(shù)據(jù)，即可反映出容器內(nèi)不同的液體存量信息。
由于多觸點(diǎn)壓力彈片4與自藕式多軌電阻卡5的多組合設(shè)計(jì)，形成的 多個(gè)電位器組合同時(shí)工作，如有一個(gè)組合失效，其他幾個(gè)組合還能輸出準(zhǔn) 確的電壓數(shù)據(jù)；如有一個(gè)組合出現(xiàn)誤差，最終輸出的電壓值為幾個(gè)電位器 組合的均值，從而可減少誤差。
權(quán)利要求
1、一種液面位置電子傳感器，包括一支架本體，固定在所述支架本體上的自藕式電阻卡，位于該自藕式電阻卡觸面軌道的觸面之上，并與其平面平行的帶觸點(diǎn)的壓力彈片，該壓力彈片的觸點(diǎn)與所述自藕式電阻卡觸面軌道的觸面接觸；其特征在于所述自藕式電阻卡具有至少三條觸面軌道，其每條觸面軌道獨(dú)立形成一個(gè)具有以固定間距按序?qū)?yīng)阻值大小的完整電位觸面；所述壓力彈片與自藕式電阻卡對(duì)應(yīng)，具有至少三個(gè)觸點(diǎn)，并自帶可調(diào)端連接部分，該壓力彈片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其每個(gè)觸點(diǎn)在該壓力彈片對(duì)應(yīng)自藕式電阻卡上的移動(dòng)軌跡與自藕式電阻卡的其中一條軌道吻合。
2、 一種液面位置電子傳感器，包括一支架本體，固定在所述支架本 體上的自藕式電阻卡，位于該自藕式電阻卡觸面軌道的觸面之上，并與其 平面平行的帶觸點(diǎn)的壓力彈片，該壓力彈片的觸點(diǎn)與所述自藕式電阻卡觸 面軌道的觸面接觸；其特征在于所述自藕式電阻卡具有至少三條觸面軌道，其中一部分 軌道設(shè)計(jì)為每條軌道可獨(dú)立形成一個(gè)具有以固定間距按序?qū)?yīng)阻值大小 的完整電位觸面，另一部分軌道設(shè)計(jì)為可調(diào)端連接觸面；與所述自藕式電 阻卡對(duì)應(yīng)，所述壓力彈片具有至少三個(gè)觸點(diǎn)，其可調(diào)端部分由壓力彈片部 分觸點(diǎn)與自藕式電阻卡中部分設(shè)計(jì)為可調(diào)端連接觸面的軌道接觸后從該 自藕式電阻卡引出的可調(diào)端連接構(gòu)成，或者壓力彈片自帶可調(diào)端連接部 分，并通過導(dǎo)線與從該自藕式電阻卡引出的可調(diào)端連接觸面合并接出，壓 力彈片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其每個(gè)觸點(diǎn)在該壓力彈片對(duì)應(yīng)自藕式電阻卡上的移動(dòng)軌跡 與自藕式電阻卡的其中一條軌道吻合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液面位置電子傳感器，自耦式電阻卡具有至少三條觸面軌道，每條觸面軌道獨(dú)立形成一個(gè)具有以固定間距按序?qū)?yīng)阻值大小的完整電位觸面，或者其中一部分軌道設(shè)計(jì)為上述電位觸面，另一部分軌道設(shè)計(jì)為可調(diào)端連接觸面；壓力彈片與自耦式電阻卡對(duì)應(yīng)，具有至少三個(gè)觸點(diǎn)與軌道的觸面接觸，并自帶可調(diào)端連接部分。該壓力彈片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其每個(gè)觸點(diǎn)在該壓力彈片對(duì)應(yīng)自耦式電阻卡上的移動(dòng)軌跡與自耦式電阻卡的其中一條軌道吻合。本發(fā)明可靠性高、使用壽命長(zhǎng)、性能穩(wěn)定；適用于汽車及其它機(jī)械領(lǐng)域、醫(yī)用設(shè)備檢測(cè)固定容積內(nèi)的液體儲(chǔ)存的存量測(cè)量。
文檔編號(hào)G01F23/36GK101201266SQ20061014732
公開日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月15日
發(fā)明者朱春成, 陳英杰 申請(qǐng)人:捷伸電子科技(上海)有限公司