一种正负微气压双极交互连通器的制造方法
【专利摘要】一种正负微气压双极交互连通器，特别是一种根据气体压力的微小变化实现自动接通和断开的开关装置，可通过两种方案实现，两种方案中的关键技术方案即通过气压感应片够感知空气负压变化，并推动盘簧与中心固定电极接通或断开。本发明开关体和气压腔、导气接头、电极一体化设计制造，电路装配简单；通过各种类型安装台衔接将气压感应片牢固固定在压力腔口上，密封性好，螺旋结构移动电极模块化设计，不易变形，制造容易，对气压变化反应灵敏，电路通断可靠性高，具有实际工业应用价值。
【专利说明】—种正负微气压双极交互连通器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种正负微气压双极交互连通器，特别是一种通过检测气压增减的微小变化实现自动接通和断开的开关装置。。
【背景技术】
[0002]开关器件作为一种常用的电子元件，具有繁多的产品系列和型号，广泛应用于各种电子产品和设备。新型正负微气压双极交互连通器，作为一种特殊的开关元件，利用空气压力作为控制信号，当系统内压力高于或低于设定压力时，使开关的触点接通或断开。目前市场上销售的压力开关，一般单独采用负压或者正压传感器作为感应装置，且存在结构复杂、体积大、灵敏度低、不适用于特别微小的压力变化或特别微小的空间使用等不足。现有的气压开关多为单独依赖正压或负压实现功能，没能把压力正负变化综合运用，使得产品设计及应用受到很大的局限性，因此研制应用高灵敏度、范围广泛、实用可靠、制造容易、装配方便的正负微气压是市场的需求所在。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种克服现有技术存在的不足，高灵敏度、实用可靠、制造容易、装配方便的新型正负微气压双极交互连通器，为了达到上述目的，本发明可使用两种技术方案实现，方案一:其由连通器上壳1、连通器下壳2、中心固定电极3、环形电极4、盘簧
5、气压感应膜片6、导气接头7、电极引线8、上压力腔9、下压力腔10组成，连通器上壳I的上压力腔壳体1-3顶部，中心固定电极3的电极固定面3-1与其紧密贴合，通过将中心固定电极3的固定引线3-3分别穿过连通器上壳I上的上壳引线孔1-10和上壳电极孔1-7将中心固定电极固定在上压力腔9的顶部，环形电极4的环形电极体4-1镶嵌在连通器上壳I的上壳环形电极槽内，电极延伸引线4-2通过上壳弓丨线槽1-9穿出上压力腔9，盘簧5的边缘5-1放置在环形电极4的环形电极体4-1上与之无缝贴合，连通器下壳2的下压力腔环形壳体2-2底部，中心固定电极3通过将电极固定引线3-3穿过下壳引线孔2-7，使电极固定面3-1贴于下压力腔环形壳体2-2底部，连通器下壳2的下壳环形电极槽2-3内同样嵌装有环形电极4，环形电极4上与连通器上壳I内以同样方式装置有盘簧5，气压感应膜片6嵌装在连通器下壳2的膜片安装环形槽2-3内，装有中心固定电极3、环形电极4、盘簧5的连通器上壳I通过上壳方形装配台1-1的下表面与装有中心固定电极3、环形电极4、盘簧5、气压感应膜片6的连通器下壳2的下壳方形装配台2-1的上表面相贴合，并通过将固定螺丝11穿过上壳固定螺孔1-11和下壳固定螺孔2-13使连通器上壳I与连通器下壳2装配在一起，气压感应膜片6固定于环形密封台1-4与膜片安装环形槽2-3之间，将装配后的连通器上壳I与连通器下壳2内部分割为上压力腔9和下压力腔10。
[0004]连通器上壳I由上壳方形装配台1-1、安装耳扣1-2、上压力腔壳体1-3、密封环形台1-4、上壳环形电极槽1-5、电极护台1-6、上壳电极孔1-7、上壳导气孔1-8、上壳引线槽
1-9、上壳引线孔1-10、上壳固定螺孔1-11组成，上壳方形装配台1-1四角对称分布有四个上壳固定螺孔1-11，安装耳扣1-2位于上壳方形装配台1-1的两侧，与其厚度相同，为对称耳状结构，上压力腔壳体1-3位于上壳方形装配台1-1之上，为内部有圆柱形上压力腔10的顶部封闭的柱状壳体，其上表面置有上壳电极孔1-7，、上壳导气孔1-8、上壳引线槽1-9、上壳引线孔1-10、电极护台1-6位于上压力腔壳体1-3之上，上壳电极孔1-7及上壳引线槽
1-9贯穿其中，上压力腔壳体1-3的内部顶端留有上壳环形电极槽1-5，下端与上壳方形装配台1-1形成密封环形台1-4。
[0005]连通器下壳2由下壳方形装配台2-1、下压力腔环形壳体2-2、膜片安装环形槽
2-3、下壳环形电极槽2-4、导气槽2-5、空气导孔2-6、下壳引线孔2-7、下壳引线槽2-8、连通器安装限位台2-9、连通器安装固定台2-10、外件连接头2-11、空气通道2-12、下壳固定螺孔2-13构成，下压力腔环形壳体2-2位于下壳方形装配台2-1上，上端留有膜片安装环形槽2-3，下壳环形电极槽2-4位于下压力腔环形壳体2-2底部的下壳方形装配台2-1上，且在下壳方形装配台2-1的上表面有十字形以圆心为中心点的导气槽2-5，导气槽2-5的中心为空气导孔2-6，在导气槽2-5的两端分别留有下壳电极孔2-7，下壳方形装配台2-1的四角留有四个对称的下壳固定螺孔2-13，下表面留有下壳引线槽2-8，连通器安装限位台2-9为中心有空的圆柱状，突出于下壳方形装配台2-1下表面，连通器安装固定台2-10位于连通器安装限位台2-9下表面也为中心有空的圆柱状，外件连接头2-11位于连通器安装固定台2-10的下端，中心有孔，与连通器安装固定台2-10、连通器安装限位台2-9的中心孔构成空气通道2-12，以空气导孔2-6为上端端口。
[0006]中心固定电极3由电极固定面3-1、电极弧形面3-2、电极固定引线3-3组成，电极固定面3-1为圆形平面，贴合于上压力腔9的顶部或下压力腔10的底部，电极弧形面3-2为弧形表面留置于上压力腔9或下压力腔10内，与盘簧5的中心移动电极4-2相对应，可在气压感应膜片6移动时与盘簧5的中心移动电极4-2相连接，电极固定引线3-3为可调整形状导线，可穿过引线孔将中心固定电极3固定于上压力腔壳体1-3或下压力腔环形壳体2-2内。
[0007]环形电极4由环形电极体4-1和电极延伸引线4-2构成，环形电极体4-1为环状金属体可镶嵌在上下压力腔的电极槽内，一端镶嵌于电极槽内，另一端与盘簧5贴合，电极延伸引线4-2位于环形电极体4-2镶嵌端与外弧面相连，为可调整形状的金属导线，可以穿过电极孔或引线孔通过引线槽，对环形电极4有一定的固定作用。
[0008]盘簧5由边缘5-1、螺旋结构5-2、中心移动电极5-3构成,盘簧5整体为圆形金属片，边缘5-1为环形金属片可与环形电极体4-1相贴起支撑作用，螺旋结构5-2为被螺旋形切割线分割开的金属螺旋片，连接中心移动电极5-3相连与边缘5-1，使中心移动电极5-3可随气压感应膜片6移动。
[0009]气压感应膜片6由环形条6-1和密封膜片6-2构成，环形条6_1为截面为圆形的环形条可嵌于下环形电极槽2-4内起固定作用，密封膜片6-2为圆形薄片，可随气压变化发生形变。
[0010]方案二:其由负压腔外壳a-ι、载体壳a_2、压力腔外壳a_3、中心固定电极a_4、环形电极a-5、盘簧a-6、气压感应膜片a-7、导气接头a_8、电极引线a_9、负压腔a_10、压力腔a-ΙΙ、气压缓冲腔a-12组成，载体壳a-2的正负气压腔隔断a_2_6的负压腔面上中心电极a-4通过电极固定引线a-4-3贴合在负压腔a_10的载体壳一侧，环形电极a_5的环形电极体a-5-l嵌装在负压腔环形电极槽a-2-l I内，盘簧a_6安装在环形电极a_5的环形电极体a-5-l的游离端，气压感应膜片a-7嵌装在气压感应膜片环形安装槽a-2-14内，负压腔外壳a-Ι的负压腔外壳方形安装台a-1-3与载体壳a_2的负压腔方形装配台a_2_15对应装配并使用螺丝穿过负压腔外壳装配螺孔a-1-4和装配螺孔a-2-5固定两者，装配后，气压感应膜片a-7位于负压腔外壳a-1的负压腔外壳圆形密封台a-1-l的内侧面与载体壳a_2的气压感应膜片环形安装槽a-2-14之间的密闭空间内使之固定，压力腔外壳a-3的压力腔外壳圆形密封台a-3-l的内侧面安装中心固定电极a-4,压力腔环形电极安装槽a-3-5内嵌装环形电极a-5，压力腔膜片环形安装槽a-3-4内嵌装气压感应膜片a_7，在气压感应膜片a_7和环形电极之间装有盘簧a-6，装配有中心固定电极a-4、环形电极a_5、盘簧a_6和气压感应膜片a-7的压力腔外壳a-3的压力腔外壳方形安装台a_3_2与载体壳a_2的压力腔方形装配台a-2-l对应组装，并通过在压力腔外壳装配螺孔a-3-6与装配螺孔a_2_5内加装螺丝固定，压力腔外壳环形壳体a-3-3与压力腔环形限位台a-2-3无缝衔接使位于压力腔a_ll内的气压感应膜片a-7与正负气压腔隔断a-2-6之间形成压力缓冲腔a_12。
[0011]负压腔外壳a-ι由负压腔外壳圆形密封台a-1-l、负压腔外壳环形壳体a-1-2、负压腔外壳方形安装台a-1-3、负压腔外壳装配螺孔a-1-4、负压腔外壳导气孔a-1-5组成，负压腔外壳圆形密封台a-1-l位于负压腔环形壳体a-1-2的一端，对负压腔a_10的形成起密封作用，也是负压腔内的气压感应膜片a-7的固定面，其上留有负压腔外壳导气孔a-1-5，负压腔外壳环形壳体a-1-2的另一端为负压腔方形安装台a-1-3负压腔方形安装台a_l_3上留有负压腔外壳装配螺孔a-1-4。
[0012]载体壳a-2由压力腔方形装配台a-2-l、压力腔环形限位台a_2_2、压力腔密封限位台a-2-3、装配限位柱a-2-4、装配螺孔a_2_5、正负气压腔隔断a_2_6、载体壳电极孔a-2-7、正负气压腔导气孔a-2-8、电极护台a-2-9、载体壳引线孔a_2_10、负压腔环形电极槽a-2-ll、负压腔环形限位台a-2-12、负压腔环形腔壁a_2_13、气压感应膜片环形安装槽a-2-14、负压腔方形装配台a-2-15、安装限位台a_2_16、安装固定台a_2_17、外件连接头a-2-18、空气通道a-2-19、进气孔a_2_20组成，压力腔方形装配台a_2_l为方形环状台，下侧面中心贴近正负压力腔隔断a-2-6的位置留有进气孔a-2-20，是气体从外界进入压力缓冲腔a-12进气口，压力腔方形装配台a-2-l四角对称分布有装配限位柱a_2_4，限位柱内留有装配螺孔a-2-5，压力腔环形限位台a-2-2位于压力腔方形装配台a_2_l内侧与之同高，可与压力腔外壳a-3的压力腔外壳环形壳体a-3-3无缝衔接，起固定压力腔外壳a_3的作用，压力腔密封限位台a-2-3位于压力腔环形限位台a-2-2的底部，可与压力腔外壳a_3的压力腔膜片环形安装槽a-3-4共同起固定压力腔a-11内的气压感应膜片a_7的作用，压力腔密封限位台a-2-3连接正负气压气压腔隔断a-2-6，正负气压腔隔断a_2_6上除设有正负气压腔导气孔a-2-8，可使气压缓冲腔a-12内的气体通过导气孔进入负压腔内，还留有载体壳引线孔a-2-ΙΟ，与气压缓冲腔a-12对应的压力腔方形装配台a_2_l的与进气孔a-2-20相对的外侧设有电极护台a-2-9，电极护台a_2_9内留有载体壳引线孔a_2_10，正负气压腔隔断a-2-6的负压腔面设有负压腔环形电极槽a-2-l I，负压腔环形电极槽a-2-l I外侧缘即为负压腔环形腔壁a-2-13，负压腔环形腔壁a-2-13的游离端留有气压感应膜片环形安装槽a-2-14，可嵌装负压腔内的气压感应膜片a-7，负压腔环形腔壁a_2_13的隔断侦牝负压腔方形装配台a-2-15的内侧设有负压腔环形限位台a-2-12，负压腔环形限位台a-2-12可与负压腔外壳环形壳体a-1-2的游离端衔接对负压腔外壳a_l起限位作用，负压腔方形装配台a-2-15为方形环状台，其下侧对应气压缓冲腔a-12的外缘即为安装限位台a-2-16，安装限位台a-2-16为中心有空孔的圆形柱状，其主要作用是限制负压腔外壳a_l与压力腔外壳a-2装配时的位置，在载体件a-2与外接件连接时限制外接件的连接位置，安装限位台a-2-16下方即为安装固定台a-2-17，其为中心有孔的圆柱状，主要在与外件连接时起固定位置的作用，外件连接头a-2-18位于安装固定台a-2-17下段，可连接外接件，其中间的的孔道与安装固定台a-2-17、安装限位台a-2-16内的孔道共同组成空气通道a-2-19，进气孔a-2-20为其在载体件a_2内的端口。
[0013]压力腔外壳3由压力腔外壳圆形密封台a-3-l、压力腔外壳方形安装台a_3_2、压力腔外壳环形壳体a-3-3、压力腔膜片环形安装槽a-3-4、压力腔环形电极安装槽a_3_5、压力腔外壳装配螺孔a-3-6、压力腔外壳引线孔a-3-7、压力腔外壳引线槽a_3_8、压力腔外壳导气孔a-3-9构成，压力腔外壳圆形密封台a-3-l突出于压力腔外壳方形安装台a_3_2的外表面，其上留有压力腔外壳引线孔a-3-7、压力腔外壳引线槽a-3-8、压力腔外壳导气孔a-3-9和压力腔外壳电极安装槽a-3-5,用于压力腔a_ll内的中心固定电极a_4及环线电极a-5的安装,压力腔外壳方形安装台a-3-2位于压力腔外壳圆形密封台a_3_l与压力腔外壳环形壳体a-3-3之间，可与载体壳a-3相接装配，其四角对称设有压力腔外壳装配螺孔a-3-6,压力腔外壳环形壳体a-3-3位于压力腔外壳方形安装台a_3_2的中心一侧与之相连，可与载体壳a-2的压力腔环形限位台a-2-2衔接，并与压力腔外壳圆形密封台a_3_l共同构成压力腔a-11，压力腔外壳环形壳体a-3-3的游离端设有压力腔膜片环形安装槽a-3-4，用于嵌装压力腔内的气压感应膜片a-7。
[0014]本方案的中心电极a-4、环形电极a-5、盘簧a_6和气压感应膜片a_7分别于方案一的中心固定电极3、环形电极4、盘簧5、气压感应膜片6结构相同,功能一致。
[0015]本发明的有益效果是:方案一连通器上下壳体和负压腔、导气接头一体化设计制造，电路装配简单；连通器下壳将气压感应膜片牢固在上下压力腔之间，密封性好，方案二连通器正负压力腔设计，通过双膜片结构使正负压腔既能巧妙连通又在功能实现上互不干扰，方案一、方案二共同具有的螺旋结构移动电极模块化设计，不易变形，摆动灵活，对微小气压反应灵敏，电路通断可靠性高；开关装置装配简单、制造容易，具有实际工业应用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为方案一整体结构图，也可作为摘要附图。
[0017]图2为方案一俯视图。
[0018]图3为方案一连通器上壳的仰视图 图4为方案一连通器上壳的俯视图
图5为方案一连通器下壳的俯视图 图6为方案一连通器下壳的透视图 图7为方案一的中心电极的结构图 图8为方案一的环形电极的结构图 图9为方案一盘簧的结构图 图10为方案一气压感应片结构意图 图11为方案一气压感应片A-A’剖视图
图12为方案一连通器上壳装配中心固定电极的示意图
图13为方案一连通器上壳装配中心固定电极、环形电极的示意图
图14为方案一连通器上壳装配中心固定电极、环形电极，盘簧的示意图
图15为方案一连通器下壳装配中心固定电极的示意图
图16为方案一连通器下壳装配中心固定电极、环形电极的示意图
图17为方案一连通器下壳装配中心固定电极、环形电极、盘簧的示意图
图18为方案一连通器下壳装配中心固定电极、环形电极、盘簧、气压感应膜片的示意
图
图19为方案二连通器的左侧视图。
[0019]图20为方案二连通器的右侧视图。
[0020]图21为方案二连通器的剖视图
图22为方案二连通器负压腔外壳的外侧视图
图23为方案二连通器负压腔外壳的内侧视图
图24为方案二连通器载体壳的左侧视图
图25为方案二连通器载体壳的右侧视图
图26为方案二连通器压力腔外壳的外侧视图
图27为方案二的连通器压力腔外壳的内侧视图
图28为方案二连通器载体壳装配中心固定电极的示意图
图29为方案二连通器载体壳装配中心固定电极、环形电极的示意图
图30为方案二连通器载体壳装配中心固定电极、环形电极，盘簧的示意图
图31为方案二连通器上壳装配中心固定电极、环形电极，盘簧及气压感应膜片的示意
图
图32为方案二连通器压力腔外壳装配中心固定电极的示意图 图33为方案二连通器压力腔外壳装配中心固定电极、环形电极的示意图 图34为方案二连通器压力腔外壳装配中心固定电极、环形电极、盘簧的示意图 图35为方案二连通器压力腔外壳装配中心固定电极、环形电极、盘簧及气压感应膜片 的示意图 其中:
方案一 1、连通器上壳
1-1、上壳方形装配台
1-2、安装耳扣
1-3、上压力腔壳体
1-4、密封环形台
1-5、上壳环形电极槽
1-6、电极护台
1-7、上壳电极孔
1-8、上壳导气孔
1-9、上壳引线槽1-10、上壳引线孔
1-11、上壳固定螺孔
2、连通器下壳
2-1、下壳方形装配台2-2、下压力腔环形壳体2-3、膜片安装环形槽
2-4、下壳环形电极槽
2-5、导气槽
2-6、空气导孔
2-7、下壳引线孔
2-8、下壳引线槽
2-9、连通器安装限位台
2-10、连通器安装固定台
2-11、外件连接头
2-12、空气通道
2-13、下壳固定螺孔
3、中心固定电极
3-1、电极固定面3-2、电极弧形面
3-3、电极固定引线
4、环形电极
4-1、环形电极体
4-2、电极延伸引线
5、盘簧
5-1、边缘5-2、螺旋结构
5-3、中心移动电极
6、气压感应膜片
6-1、环形条6-2、密封膜片
7、导气接头
8、电极引线
9、上压力腔
10、下压力腔
11、固定螺丝方案二
a-Ι、负压腔外壳
a-1-l、负压腔外壳圆形密封台
a-1-2、负压腔外壳环形壳体a-1-3、负压腔外壳方形安装台a-1-4、负压腔外壳装配螺孔a-1-5、负压腔外壳导气孔a-2、载体壳
a-2-l、压力腔方形装配台a-2-2、压力腔环形限位台a-2-3、压力腔密封限位台a-2-4、装配限位柱a-2-5、装配螺孔a-2-6、正负气压腔隔断a-2-7、载体壳电极孔a-2-8、正负气压腔导气孔a-2-9、电极护台a-2-ΙΟ、载体壳引线孔a-2-l 1、负压腔环形电极槽a-2-12、负压腔环形限位台a-2-13、负压腔环形腔壁a-2-14、气压感应膜片环形安装槽a-2-15、负压腔方形装配台a-2-16、安装限位台a-2-17、安装固定台a- 2-18、外件连接头a-2-19、空气通道a-2-20、进气孔a-3、压力腔外壳a-3-l、压力腔外壳圆形密封台a-3-2、压力腔外壳方形安装台a-3-3、压力腔外壳环形壳体a-3-4、压力腔膜片环形安装槽a-3-5、压力腔环形电极安装槽a-3-6、压力腔外壳装配螺孔a-3-7、压力腔外壳引线孔a-3-8、压力腔外壳引线槽a-3-9、压力腔外壳导气孔a-4、中心固定电极a-4-l、电极固定面a-4_2、点击弧面a-4-3、电极固定引线a-5、环形电极 a-5-l、环形电极体 a-5-2、电极延伸引线 a_6、盘簧 a-6-l、边缘 a-6-2、螺旋结构 a-6-3、中心移动电极 a-7、气压感应膜片 a-7-l、环形条 a-7-2密封膜片 a_8、导气接头 a_9、电极引线 a-ΙΟ、负压腔 a-ΙΙ、压力腔 a-12、气体缓冲腔
【具体实施方式】
[0021]方案一:如图1-图18，连通器上壳I及连通器下壳2是连通器的主体，上压力腔9负及下压力腔10分别在其各自的一个面上，压力腔与连通器一体化制造；导气接头7在连通器下壳2的下面，与连通器下壳2 —体化制造；导气接头7中心有空气通道12与下壳方形装配台2-1的空气导孔2-6连通，空气导孔2-6开口于下压力腔10内部；下压力腔10底部及上压力腔9顶部中心设置中心固定电极3，上压力腔壳体1-3与下压力腔环形壳体2-2内侧设置环形电极4，中心固定电极3和环形电极4既可采用预埋方式与开关体一体化制造，也可单独制造进行装配，中心固定电极3高出上压力腔9内顶面；电极引线8通过上下电极槽将连通器上壳I与连通器下壳2内的电极从压力腔内引出到连通器的外表面上，用于连接到电路上。
[0022]盘簧5安装到连通器上壳I与连通器下壳2内的环形电极4上，其边缘5-1四周与环形电极4可靠连接，其游离表面与压力腔的外口平齐，螺旋结构5-2处于原始位置，中心移动电极5-3与中心固定电极3不接通，则环形电极4与中心固定电极3不接通，开关处于断开状态。
[0023]气压感应膜片6的O型环6-1安放在连通器下壳2的膜片安装环形槽2_3上内，被连通器上壳I的密封环形台1-4紧密固定，密封膜片6-2的上下表面贴紧位于上压力腔9和下压力腔10内的两个盘簧5的游离表面，O型环6-1有弹性，压力下的形变将上下压力腔分割开来并进行密封。
[0024]导气接头7连接外部导气管，外部导气管连接到被监测气压室。当被监测气压室内的压力发生变化时，如果产生的是正压力，密封膜片6-2有向上压力腔9内鼓起的趋势，推动位于上压力腔9内的盘簧5的中心移动电极5-3发生向上的移位,使得中心移动电极
5-3与位于上压力腔9内的中心固定电极3的电极弧形面3-2接通，由于盘簧5与上压力腔9内的环形电极4是连通的，所以中心电极3与环形电极4就接通了，此时正负微气压双极交互连通器是接通的；如果气压室内产生的是负压力，则密封膜片6-2会向下压力腔10内凹陷，密封膜片6-2会推动位于下压力腔10内的盘簧5的螺旋结构5-2向下移动，并使中心移动电极5-3与位于下压力腔10内的中心固定电极3的电极弧形面3-2接通，由于盘簧5与位于下压力腔10内的环形电极4是接通的，所以中心固定电极3和环形电极4就接通了，此时正负微气压双极交互连通器也是接通的。位于上下压力腔内中心固定电极3和环形电极4通过电极引线9对应连接并连接到到警示电路中，微小的压力变化就能够驱动开关装置接通，警示电路就能产生声光告警。当被监测气压室内的压力消失时，气压感应膜片6在自身弹性作用下回到原位，上下压力腔内的盘簧5的螺旋结构5-2也回复到原位，正负微气压双极交互连通器断开。
[0025]方案二:
如图19图35，连通器负压腔外壳a-Ι、载体壳a-2、压力腔外壳a-3是连通器的主体，负压腔a-ΙΟ负及压力腔a-ΙΙ分别是由负压腔外壳a_l与载体壳a_2，压力腔外壳a_3与载体壳a-2组成的压力腔，导气接头a-8在载体壳a_2的下面，与载体壳a_2 —体化制造；导气接头a-8中心有空气通道a-2-19与载体壳a_2的进气孔a_2_20连通，进气孔a_2_20开口于由正负气压腔隔断a-2-6与压力腔a-11内的气压感应膜片a_7之间的压力缓冲腔a-12底部；载体壳a-2的正负气压腔隔断a_2_6上设置负压腔a_10中心固定电极a_4和环形电极a-5，压力腔外壳a-3的压力腔外壳环形密封台a_3_l内设置压力腔a_ll中心固定电极a-4和环形电极a-5,负压腔a_10及压力腔a_ll内的中心固定电极a_4和环形电极a-5既可采用预埋方式与开关体一体化制造，也可单独制造进行装配，中心固定电极a-4高出上负压腔a-ΙΟ及压力腔a-ΙΙ内顶面；电极引线a_9通过压力腔外壳引线槽a_3_8载体壳引线孔a-2-ΙΟ将连通器载体壳a-2与连通器压力腔外壳a_3内的电极从正负压力腔内弓I出到连通器的外表面上，用于连接到电路上。
[0026]盘簧a-6安装到连通器载体壳a-2与压力腔外壳a_3内的环形电极a_5上，其边缘a-6-l四周与环形电极a-5可靠连接，其游离表面与压力腔的外口平齐，螺旋结构a_6_2处于原始位置，中心移动电极a-6-3与中心固定电极a-4不接通，则环形电极a_5与中心固定电极a-4不接通，开关处于断开状态。
[0027]负压腔a-ΙΟ内的气压感应膜片a-7的O型环a_7_l安放在载体壳a_2的气压感应膜片环形安装槽a-2-14内，被负压腔外壳a-1的负压腔外壳圆形密封台a_l_l固定,压力腔a-ΙΙ内的气压感应膜片a-7的O型环a_7_l安装在压力腔外壳a_3的压力腔膜片环形安装槽a-3-4上，被连通器载体壳a-2的压力腔密封限位台a_2_3紧密固定，密封膜片a-7-2的上下表面贴紧位于负压腔a-ΙΟ和压力腔a_ll内的两个盘簧a_6的游离表面，O型环a-7-l有弹性，压力下的形变将上下压力腔分割开来并进行密封。
[0028]导气接头a-8连接外部导气管，外部导气管连接到被监测气压室。当被监测气压室内的压力发生变化时，如果产生的是正压力，气压腔缓冲腔a-12内的空气推动正压腔a-ΙΙ内的密封膜片a-7-2有向压力腔a-ΙΙ内鼓起的趋势，推动位于压力腔a_ll内的盘簧a-6的中心移动电极a-6-3发生向压力腔侧的移位,使得中心移动电极a_6_3与位于压力腔a-ΙΙ内的中心固定电极a-4的电极弧形面a_4_2接通，由于盘簧a_6与压力腔a_ll内的环形电极a-5是连通的，所以中心电极a-4与环形电极a_5就接通了，此时正负微气压双极交互连通器是接通的；如果气压室内产生的是负压力，负压腔a-ΙΟ内的空气穿过正负气压腔导气孔a-2-8向气压缓冲腔a-12内移动，牵拉负压腔a_10内密封膜片a_7_2向载体壳方向凹陷，密封膜片a-7-2会推动位于负压腔a-ΙΟ内的盘簧a_6的螺旋结构a_6_2向载体壳方向移动，使中心移动电极a-6-3与位于负压腔a-ΙΟ内的中心固定电极a_4的电极弧形面a-4-2接通，由于盘簧a-6与位于负压腔a_10内的环形电极a_5是接通的，所以中心固定电极a-4和环形电极a-5就接通了，此时正负微气压双极交互连通器也是接通的。位于负压腔a-ΙΟ与压力腔a-ΙΙ内中心固定电极a_4和环形电极a_5通过电极引线a_9对应连接并连接到到警示电路中，微小的压力变化就能够驱动开关装置接通，警示电路就能产生声光告警。当被监测气压室内的压力消失时，气压感应膜片a-7在自身弹性作用下回到原位，负压腔a-ΙΟ及压力腔a-ΙΙ内的盘簧a_6的螺旋结构a_6_2也回复到原位，正负微气压双极交互连通器断开。
【权利要求】
1.一种正负微气压双极交互连通器，其方案一的特征在于:其由连通器上壳(I)、连通器下壳(2)、中心固定电极(3)、环形电极(4)、盘簧(5)、气压感应膜片(6)、导气接头(7)、电极引线(8)、上压力腔(9)、下压力腔(10)组成，连通器上壳(I)的上压力腔壳体(1-3)顶部，中心固定电极(3)的电极固定面(3-1)与其紧密贴合,通过将中心固定电极(3)的固定引线(3-3)分别穿过连通器上壳(I)上的上壳引线孔(1-10)和上壳电极孔(1-7)将中心固定电极固定在上压力腔(9)的顶部，环形电极(4)的环形电极体(4-1)镶嵌在连通器上壳Cl)的上壳环形电极槽内，电极延伸引线(4-2)通过上壳引线槽(1-9)穿出上压力腔(9)，盘簧(5 )的边缘(5-1)放置在环形电极(4)的环形电极体(4-1)上与之无缝贴合，连通器下壳(2)的下压力腔环形壳体(2-2)底部，中心固定电极(3)通过将电极固定引线(3-3)穿过下壳引线孔(2-7)，使电极固定面(3-1)贴于下压力腔环形壳体(2-2)底部，连通器下壳(2)的下壳环形电极槽(2-3)内同样嵌装有环形电极(4)，环形电极(4)上与连通器上壳(I)内以同样方式装置有盘簧(5)，气压感应膜片(6)嵌装在连通器下壳(2)的膜片安装环形槽(2-3)内，装有中心固定电极(3)、环形电极(4)、盘簧(5)的连通器上壳(I)通过上壳方形装配台(1-1)的下表面与装有中心固定电极(3)、环形电极(4)、盘簧(5)、气压感应膜片(6)的连通器下壳(2 )的下壳方形装配台(2-1)的上表面相贴合，并通过将固定螺丝(11)穿过上壳固定螺孔(1-11)和下壳固定螺孔(2-13)使连通器上壳(I)与连通器下壳(2)装配在一起，气压感应膜片(6)固定于环形密封台(1-4)与膜片安装环形槽(2-3)之间，将装配后的连通器上壳(I)与连通器下壳(2)内部分割为上压力腔(9)和下压力腔(10)。
2.根据权利要求1所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:连通器上壳(I)由上壳方形装配台(1-1)、安装耳扣(1-2)、上压力腔壳体(1-3)、密封环形台(1-4)、上壳环形电极槽(1-5)、电极护台(1-6)、上壳电极孔(1-7)、上壳导气孔(1-8)、上壳引线槽(1-9)、上壳引线孔(1-10)、上壳固定螺孔(1-11)组成，上壳方形装配台(1-1)四角对称分布有四个上壳固定螺孔(1-11)，安装耳扣(1-2)位于上壳方形装配台(1-1)的两侧，与其厚度相同，为对称耳状结构，上压力腔壳体(1-3)位于上壳方形装配台(1-1)之上，为内部有圆柱形上压力腔(10)的顶部封闭的柱状壳体，其上表面置有上壳电极孔(1-7),、上壳导气孔(1-8)、上壳引线槽(1-9)、上壳引线孔(1-10)、电极护台(1-6)位于上压力腔壳体(1-3)之上，上壳电极孔(1-7)及上壳引线槽(1-9)贯穿其中，上压力腔壳体(1-3)的内部顶端留有上壳环形电极槽(1-5)，下端与上壳方形装配台(1-1)形成密封环形台(1-4)。
3.根据权利要求1所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:连通器下壳(2)由下壳方形装配台(2-1)、下压力腔环形壳体(2-2)、膜片安装环形槽(2-3)、下壳环形电极槽(2-4)、导气槽(2-5)、空气导孔(2-6)、下壳引线孔(2-7)、下壳引线槽(2-8)、连通器安装限位台(2-9)、连通器安装固定台(2-10)、外件连接头(2-11)、空气通道(2-12)、下壳固定螺孔(2-13)构成，下压力腔环形壳体(2-2)位于下壳方形装配台(2-1)上，上端留有膜片安装环形槽(2-3)，下壳环形电极槽(2-4)位于下压力腔环形壳体(2-2)底部的下壳方形装配台(2-1)上，且在下壳方形装配台(2-1)的上表面有十字形以圆心为中心点的导气槽(2-5)，导气槽(2-5)的中心为空气导孔(2-6),在导气槽(2-5)的两端分别留有下壳电极孔(2-7),下壳方形装配台(2-1)的四角留有四个对称的下壳固定螺孔(2-13)，下表面留有下壳引线槽(2-8)，连通器安装限位台(2-9)为中心有空的圆柱状，突出于下壳方形装配台(2-1)下表面，连通器安装固定台(2-10)位于连通器安装限位台(2-9)下表面也为中心有空的圆柱状，外件连接头(2-11)位于连通器安装固定台(2-10)的下端，中心有孔，与连通器安装固定台(2-10)、连通器安装限位台(2-9)的中心孔构成空气通道(2-12)，以空气导孔(2-6)为上端端口。
4.根据权利要求1所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:中心固定电极(3)由电极固定面(3-1)、电极弧形面(3-2)、电极固定引线(3-3)组成，电极固定面(3-1)为圆形平面，贴合于上压力腔(9)的顶部或下压力腔(10)的底部，电极弧形面(3-2)为弧形表面留置于上压力腔(9)或下压力腔(10)内，与盘簧(5)的中心移动电极(4-2)相对应，可在气压感应膜片(6)移动时与盘簧(5)的中心移动电极(4-2)相连接，电极固定引线(3-3)为可调整形状导线，可穿过引线孔将中心固定电极(3)固定于上压力腔壳体(1-3)或下压力腔环形壳体(2-2)内。
5.根据权利要求1所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:环形电极(4)由环形电极体(4-1)和电极延伸引线(4-2)构成，环形电极体(4-1)为环状金属体可镶嵌在上下压力腔的电极槽内，一端镶嵌于电极槽内，另一端与盘簧(5)贴合，电极延伸引线(4-2)位于环形电极体(4-2)镶嵌端与外弧面相连，为可调整形状的金属导线，可以穿过电极孔或引线孔通过引线槽，对环形电极(4)有一定的固定作用。
6.根据权利要求1所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:盘簧(5)由边缘(5-1)、螺旋结构(5-2)、中心移动电极(5-3)构成，盘簧(5)整体为圆形金属片，边缘(5-1)为环形金属片可与环形电极体(4-1)相贴起支撑作用，螺旋结构(5-2)为被螺旋形切割线分割开的金属螺旋片，连接中心移动电极(5-3 )相连与边缘(5-1)，使中心移动电极(5-3 )可随气压感应膜片(6)移动。
7.根据权利要求1所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:气压感应膜片(6)由环形条(6-1)和密封膜片(6-2)构成，环形条(6-1)为截面为圆形的环形条可嵌于下环形电极槽(2-4)内起固定作用，密封膜片(6-2)为圆形薄片，可随气压变化发生形变。
8.—种正负微气压双极交互连通器,其方案二的特征在于:其由负压腔外壳(a-1)、载体壳(a-2 )、压力腔外壳(a-3 )、中心固定电极(a_4 )、环形电极(a_5 )、盘簧(a_6 )、气压感应膜片(a-7)、导气接头(a-8)、电极引线(a-9)、负压腔(a-10)、压力腔(a-11)、气压缓冲腔(a-12)组成，载体壳(a-2)的正负气压腔隔断(a_2_6)的负压腔面上中心电极(a_4)通过电极固定引线(a-4-3)贴合在负压腔(a-10)的载体壳一侧，环形电极(a_5)的环形电极体(a-5-1)嵌装在负压腔环形电极槽(a-2-11)内，盘簧(a_6)安装在环形电极(a_5)的环形电极体(a-5-1)的游离端，气压感应膜片(a-7)嵌装在气压感应膜片环形安装槽(a_2_14)内，负压腔外壳(a-1)的负压腔外壳方形安装台(a-1-3)与载体壳(a_2)的负压腔方形装配台(a-2-15)对应装配并使用螺丝穿过负压腔外壳装配螺孔(a-1-4)和装配螺孔(a-2-5)固定两者，装配后，气压感应膜片(a-7)位于负压腔外壳(a-1)的负压腔外壳圆形密封台(a-1-1)的内侧面与载体壳(a-2)的气压感应膜片环形安装槽(a_2_14)之间的密闭空间内使之固定，压力腔外壳(a-3)的压力腔外壳圆形密封台(a-3-1)的内侧面安装中心固定电极(a-4)，压力腔环形电极安装槽(a-3-5)内嵌装环形电极(a_5)，压力腔膜片环形安装槽(a-3-4)内嵌装气压感应膜片(a-7)，在气压感应膜片(a-7)和环形电极之间装有盘簧(a-6),装配有中心固定电极(a_4)、环形电极(a_5)、盘簧(a_6)和气压感应膜片(a_7)的压力腔外壳(a-3)的压力腔外壳方形安装台(a-3-2)与载体壳(a_2)的压力腔方形装配台(a-2-1)对应组装，并通过在压力腔外壳装配螺孔(a-3-6 )与装配螺孔(a-2-5 )内加装螺丝固定，压力腔外壳环形壳体(a-3-3)与压力腔环形限位台(a-2-3)无缝衔接使位于压力腔(a-ΙΙ)内的气压感应膜片(a-7)与正负气压腔隔断(a-2-6)之间形成压力缓冲腔(a-12)。
9.根据权利要求8所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:负压腔外壳(a-1)由负压腔外壳圆形密封台(a-1-l)、负压腔外壳环形壳体(a-1-2)、负压腔外壳方形安装台(a-1-3)、负压腔外壳装配螺孔(a-1-4)、负压腔外壳导气孔(a-1-5)组成，负压腔外壳圆形密封台(a-1-l)位于负压腔环形壳体(a-1-2)的一端，对负压腔(a_10)的形成起密封作用，也是负压腔内的气压感应膜片(a-7)的固定面，其上留有负压腔外壳导气孔(a-1-5)，负压腔外壳环形壳体(a-1-2)的另一端为负压腔方形安装台(a-1-3)负压腔方形安装台(a-1-3)上留有负压腔外壳装配螺孔(a-1-4)。
10.根据权利要求8所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:载体壳(a-2)由压力腔方形装配台(a-2-l )、压力腔环形限位台(a-2-2)、压力腔密封限位台(a_2_3)、装配限位柱(a-2-4)、装配螺孔(a-2-5)、正负气压腔隔断(a-2-6)、载体壳电极孔(a-2-7)、正负气压腔导气孔(a-2-8)、电极护台(a-2-9)、载体壳引线孔(a-2-10)、负压腔环形电极槽(a-2-ll)、负压腔环形限位台(a-2-12)、负压腔环形腔壁(a-2-13)、气压感应膜片环形安装槽(a-2-14)、负压腔方形装配台(a-2-15)、安装限位台(a-2-16)、安装固定台(a-2-17)、外件连接头(a-2-18)、空气通道(a-2-19)、进气孔(a-2-20)组成，压力腔方形装配台(a-2-l)为方形环状台，下侧面中心贴近正负压力腔隔断(a-2-6)的位置留有进气孔(a-2-20)，是气体从外界进入压力缓冲腔(a-12)进气口，压力腔方形装配台(a-2-l)四角对称分布有装配限位柱(a-2-4)，限位柱内留有装配螺孔(a-2-5)，压力腔环形限位台(a-2-2)位于压力腔方形装配台(a-2-l)内侧与之同高，可与压力腔外壳(a-3)压力腔外壳环形壳体(a-3-3)无缝衔接，起固定压力腔外壳(a-3)的作用，压力腔密封限位台(a_2_3)位于压力腔环形限位台(a-2-2)的底部，可与压力腔外壳(a-3)的压力腔膜片环形安装槽(a-3-4)共同起固定压力腔(a-ΙΙ)内的气压感应膜片(a_7)的作用，压力腔密封限位台(a-2-3)连接正负气压气压腔隔断(a-2-6)，正负气压腔隔断(a-2-6)上除设有正负气压腔导气孔(a-2-8)，可使气压缓冲腔(a-12)内的气体通过导气孔进入负压腔内，还留有载体壳引线孔(a-2-ΙΟ)，与气压缓冲腔(a-12)对应的压力腔方形装配台(a-2-l)的与进气孔(a-2-20 )相对的外侧设有电极护台(a-2-9 )，电极护台(a-2-9 )内留有载体壳引线孔(a-2-ΙΟ)，正负气压腔隔断(a-2-6)的负压腔面设有负压腔环形电极槽(a_2_ll)，负压腔环形电极槽(a-2-ll)外侧缘即为负压腔环形腔壁(a-2-13)，负压腔环形腔壁(a-2-13)的游离端留有气压感应膜片环形安装槽(a-2-14)，可嵌装负压腔内的气压感应膜片(a-7)，负压腔环形腔壁(a-2-13)的隔断侧，负压腔方形装配台(a-2-15)的内侧设有负压腔环形限位台(a-2-12)，负压腔环形限位台(a-2-12)可与负压腔外壳环形壳体(a-1-2)的游离端衔接对负压腔外壳(a-Ι)起限位作用，负压腔方形装配台(a-2-15)为方形环状台，其下侧对应气压缓冲腔(a-12)的外缘即为安装限位台(a-2-16)，安装限位台(a-2-16)为中心有空孔的圆形柱状，其主要作用是限制负压腔外壳(a-Ι)与压力腔外壳(a-2)装配时的位置，在载体件(a-2)与外接件连接时限制外接件的连接位置，安装限位台(a-2-16)下方即为安装固定台(a-2-1 7)，其为中心有孔的圆柱状，主要在与外件连接时起固定位置的作用，外件连接头(a-2-18)位于安装固定台(a-2-17)下段，可连接外接件，其中间的的孔道与安装固定台(a-2-17)、安装限位台(a-2-16)内的孔道共同组成空气通道(a_2_19)，进气孔(a-2-20)为其在载体件(a-2)内的端口。
11.根据权利要求8所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:压力腔外壳(3)由压力腔外壳圆形密封台(a-3-l)、压力腔外壳方形安装台(a-3-2)、压力腔外壳环形壳体(a-3-3)、压力腔膜片环形安装槽(a-3-4)、压力腔环形电极安装槽(a-3-5)、压力腔外壳装配螺孔(a-3-6)、压力腔外壳引线孔(a-3-7)、压力腔外壳引线槽(a-3-8)、压力腔外壳导气孔(a-3-9)构成,压力腔外壳圆形密封台(a-3-l)突出于压力腔外壳方形安装台(a_3_2)的外表面，其上留有压力腔外壳引线孔(a-3-7)、压力腔外壳引线槽(a-3-8)、压力腔外壳导气孔(a-3-9)和压力腔外壳电极安装槽(a-3-5)，用于压力腔(a-ΙΙ)内的中心固定电极(a-4)及环线电极(a-5)的安装，压力腔外壳方形安装台(a_3_2)位于压力腔外壳圆形密封台(a-3-l)与压力腔外壳环形壳体(a-3-3)之间，可与载体壳(a-3)相接装配，其四角对称设有压力腔外壳装配螺孔(a-3-6)，压力腔外壳环形壳体(a-3-3)位于压力腔外壳方形安装台(a-3-2)的中心一侧与之相连，可与载体壳(a-2)的压力腔环形限位台(a_2_2)衔接，并与压力腔外壳圆形密封台(a-3-l)共同构成压力腔(a-11)，压力腔外壳环形壳体(a-3-3 )的游离端设有压力腔膜片环形安装槽(a-3-4 )，用于嵌装压力腔内的气压感应膜片(a~7)。
12.根据权利要求8所述的正负微气压双极交互连通器，其特征在于:本方案的中心电极(a-4)、环形电极(a-5)、盘簧(a-6)和气压感应膜片(a-7)分别于方案一的中心固定电极(3)、环形电极(4)、 盘簧(5)、气压感应膜片(6)结构相同，功能一致。
【文档编号】H01H35/34GK103915285SQ201310000786
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年1月4日 优先权日:2013年1月4日
【发明者】朱盛楠 申请人:郑州昊能科技有限公司