一种水位传感器的制作方法

本实用新型属于传感器技术领域，更具体地说，涉及一种水位传感器。

背景技术：

在该领域已经知道洗衣机所使用的①水位传感器或压力开关，通过LC 振荡回路(科耳皮兹型)，其中L是线圈电感Hz，C是电容静电容量F；洗衣机操作过程中通过设定多个参数来保证设备正常运行；如图1中所示，水位传感器16进气嘴一端通过软管17连接到洗衣机内筒18 内的集气室19组合构建成一套完整的洗衣机内筒液面检测系统。现有技术中，多数水位传感器复杂，安装工艺繁琐，稳定性差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种结构简单稳定性好，成本低，性能佳的水位传感器。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种水位传感器，其特征在于：包括上壳体及与其配合安装构成内腔的进气盖，在进气盖与上壳体之间设有将内腔分割成两个腔体的隔膜，进气盖上设有与下腔体连通的进气嘴，上腔体内设有LC振荡电路；所述LC振荡电路包括线圈骨架，漆包线绕于线圈骨架外侧，所述线圈骨架上设有穿出端子的插孔；所述端子包括插接段及与所述插接段竖直连接的折弯段，所述插接段上设有对应插接卡接限位于所述插孔前端的插片限位点。

为使上述技术方案更加详尽和具体，本实用新型还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：

所述端子包括靠近中间位置的端子及靠近两侧的端子，靠近两侧的端子的两侧设有绕线段，在所述绕线段的侧边设有绕线限位点。

所述线圈骨架边缘设有对应连接在所述上壳体上的定位孔，所述上壳体内壁上设有定位销，所述定位销对应插接在定位孔内，并采用焊接定位。

所述线圈骨架包括本体，所述本体为中空的圆筒形结构，在本体的上下两端均设有凸出以限位支撑漆包线的外延。

所述线圈骨架上端外延的边缘设有间隔布置的三个连接耳，所述定位孔设于所述连接耳上。

所述线圈骨架上端外延上与端子布置位置相对的一端设有间隔布置的绕线起始点及绕线收线槽。

所述线圈骨架上端外延下方设有绕线过线槽。

所述线圈骨架上位于穿出所述端子的下方设有凸出的挡水条。

所述上壳体上设有向内延伸形成的以安装调节螺母的螺纹凸台。

所述上壳体上对应穿出端子的一端设有支架，所述支架与所述上壳体一体成型。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：本实用新型水位传感器可适用于批量生产，产品的生产合格率高，具有低成本高稳定性，具有较强的实用性和较好的应用前景。

附图说明

下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为水位传感器使用示意图；

图2为本实用新型水位传感器示意图；

图3为本实用新型水位传感器上壳体内部结构示意图；

图4为本实用新型水位传感器线圈骨架结构示意图；

图5为本实用新型水位传感器线圈骨架结构示意图；

图6为本实用新型水位传感器线圈骨架结构示意图；

图7为本实用新型水位传感器线圈骨架结构示意图；

图8为本实用新型水位传感器端子结构示意图；

图9为本实用新型水位传感器端子结构示意图；

图10为本实用新型水位传感器端子插接限位结构示意图。

图中标记为：1、进气盖，2、上壳体，21、螺纹凸台，22、定位销，3、调节螺母，4、调节螺钉，5、调节弹簧，6、线圈骨架，61、定位孔，62、绕线起始点，63、绕线过线槽，64、绕线收线槽，65、挡水条。

7、磁芯，8、下顶杆托，9、上顶杆帽，10、端子，101、插接段，102、折弯段，103、绕线段，104、绕线限位点，105、插片限位点。

11、支架，12、支架锁扣，13、挡水筋，14、隔膜，15、进气嘴，16、水位传感器，17、软管，18、内筒，19、集气室。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

本实用新型水位传感器，如图2所示，包括上壳体2及与其配合安装构成内腔的进气盖1，在进气盖1与上壳体2之间设有将内腔分割成两个腔体的隔膜，进气盖1上设有与下腔体连通的进气嘴15，上腔体内设有LC振荡电路。本实用新型中，如图2中所示，LC振荡电路包括线圈骨架6，漆包线绕于线圈骨架6外侧，线圈骨架6上设有穿出端子10的插孔。

本实用新型中，如图8、9、10所示，端子10包括插接段101及与插接段101连接的折弯段102，折弯段102与插接段101垂直布置。按照端子10 的安装位置，端子10包括靠近中间位置的端子及靠近两侧的端子，靠近两侧的端子的两侧设有绕线段103，在绕线段103的侧边设有绕线限位点104，以限制绕线的高度位置，避免绕线脱线情况发生。

本实用新型中，如图3、4、5、6中所示，线圈骨架6边缘设有对应连接在上壳体2上的定位孔61。优选的，线圈骨架6边缘设有间隔布置三个连接耳，定位孔61设于连接耳上，上壳体2内壁上设有对应插接在定位孔61 内的定位销22。三点定位稳定性能佳，安装时将定位销22对应插接在定位孔61内，再采取三点超声焊接定位，超声焊接稳定可靠，进一步提高线圈骨架6连接的稳定性，避免水位传感器因受洗衣机洗涤过程中震动影响，线圈位置发生偏移导致输出谐振频率的不稳定。

本实用新型中，线圈骨架6的本体为中空的圆筒形结构，在本体的上下两端均设有凸出以限位支撑漆包线的外延，稳定的承托漆包线。设有定位孔的连接耳设于上端外延上，以定位连接在上壳体2上的定位销22上。线圈骨架8上朝向上壳体2上设置支架11的一侧设有对应插接端子10的插孔，端子10由内向外插接至插孔内。

本实用新型中，在线圈骨架6下端与端子布置位置相对的一端设有绕线起始点62及绕线收线槽64，还设有绕线过线槽63，绕线起始点62及绕线收线槽64间隔分布，绕线过线槽63为设于线圈骨架6上支撑外延下方的环形槽结构。漆包线经绕线起始点62开始缠绕经绕线过线槽64绕线圈骨架缠绕，最终收线至绕线收线槽64。绕线起始点62及绕线收线槽64独立布置，避免水位传感器线圈起绕点位置过线与收尾过线交叉，有效防止水位传感器长时间通电造成短路的情况发生。

本实用新型中，在线圈骨架6上位于插接端子10的下方还设有凸出的挡水条65，配合插接安装至上壳体2上，与设于上壳体2上的挡水筋13配合，以得到有效的挡水防水效果。

本实用新型中，上壳体2上设有向内延伸形成的以安装调节螺母3的螺纹凸台21。该水位传感器壳体一体成型，结构简化，省去了传统的螺纹套筒，省去了安装步骤，提高了产品的稳定性，极大地保证了水位传感器性能的有效性与一致性。

线圈骨架6与螺纹凸台21轴线重合，线圈骨架6的上端对应卡接在螺纹凸台21的下端。此种结构设置不仅简化结构，提高其密封性能，且保证线圈骨架相对的稳定性。

如图2、3中所示，上壳体2上对应穿出端子的一端设有支架11。支架 11与上壳体2一体成型，支架11为围绕端子10形成的框架结构，支架外圈向外侧延伸，以保证水位传感器在插接使用后，端子端封闭，避免线圈骨架 6与客户外部接触面积直接裸漏外部，用户使用操作不当致使液体流至公母线束接触点造成功能性短路，使洗衣机发生故障。优选的，在支架上位于各端子之间设有挡水筋13，通过结构隔离端子间受潮或者液体覆盖导致水位传感器短路，进一步提高其使用稳定性，支架上设有支架锁扣12，留给客户端安装母线束结构位置，安装方便快捷。

本实用新型中，隔膜14上设有穿过线圈骨架的磁芯7，磁芯7与调节螺母3之间设有调节弹簧5。隔膜14上设有下顶杆托8，磁芯7的上端设有配合下顶杆托8以支撑磁芯7的上顶杆帽9。调节弹簧5置于上壳体2内，上端设有调节螺母3。调节螺母3将调节弹簧5抵压在磁芯7上，以利于隔膜 2复位。

本实用新型中，上壳体2的下端边缘设有卡槽，以对应密封卡接隔膜14 的凸起边沿，确保良好的密封效果。

本实用新型该水位传感器内置有可对液体压力敏感的可变形的隔膜14，隔膜14为橡胶隔膜，隔膜14与进气盖1组合而成形成致密的集气室。磁芯 7由铁氧体烧结而成，内部含有铁磁材料，将磁芯7通过下顶拖杆8及上顶杆帽9支撑，下顶拖杆8固定到隔膜14上。隔膜14的上下运动受到外力气压鼓动、调节弹簧5弹力保持整体呈线性上下运动；水位传感器受外界气压值向上运动，线圈耦合后谐振频率降低达到实现精准控制内筒水位高度；隔膜14形变量取决于隔膜14上所受单位面积压力值，单位面积压力值大于调节弹簧5弹力值，隔膜14整体上升，单位面积压力值等于调节弹簧5弹力值二力平衡，输出稳定的谐振频率信号，通过此来精准控制洗衣机或是洗碗机内部中的液面高度并发出正确的指令。

水位传感器是一个LC电路，它和电脑板中电路共同组成LC振荡电路，通过气压的大小来改变电感量，从而改变振荡电路的频率，电脑板中的单片机来检测频率。通过频率的大小来判断水位。洗衣机或洗碗机筒体内有一个气室，水位改变时，改变气室内部的压力大小，这个气室是通过塑料软管和水位传感器连接起来的。工作时，隔膜14受气压带动磁芯7在LC振荡电路的线圈内上下移动，磁芯7的上下移动，改变了线圈的电感量，电感量的变化经过LC振荡电路的起振和放大电路处理后，转化成频率信号并送入单片机进行内部处理，所得到的频率信号送入洗衣机或是洗碗机电脑板的驱动模块，电脑板根据数值大小来判断是否已达到预设水位，以便发出指令，控制水阀的通断，控制进水，以达到控制洗衣机或是洗碗机等内的水位高低。

本实用新型中，在插接段101上设有插片限位点105，优选的将插片限位点105与插槽接触的端面设计成倾斜的楔形面，以方便插接安装。图10 为水位传感器端子插接限位结构示意图，安装时将端子10由内向外穿过插槽，安装到位后凸点卡接至线圈骨架的端面上，实现定位安装，方便快捷，使用稳定性好。端子10从水位传感器线圈骨架6后部进行插接，还能够有效的保证水位传感器端子10前向的应拉力。

本实用新型中，上壳体2上还设有安装调节螺钉4的调节孔，调节螺钉 4穿过调节孔置于LC振荡电路的线圈中。调节螺钉4在调节孔内的位置能够改变磁通量，从而达到精确调节的目的。

本实用新型水位传感器，将上壳体2、支架11集成一体设计，结构简化，性能优；在上壳体2上设置凸起的螺纹凸台21，用于放置线圈骨架6的位置，线圈骨架6通过三点定位，后期通过超声焊接进行固定，结构进一步简化，且线圈骨架安装稳定性好；将线圈骨架6端子焊接点密封保护起来，在外部公母插接头处采取外部延伸达到公母装配到位后不会因为水汽凝结形成短路；

本实用新型水位传感器可适用于批量生产，产品的生产合格率高，具有低成本高稳定性，具有较强的实用性和较好的应用前景。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，但是本实用新型并不受限于上述方式，只要采用本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或直接应用于其它场合的，均落在本实用新型的保护范围内。