水汽检测装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种水汽检测装置，其中水汽检测装置包括箱体及水汽检测器。箱体具有箱壁。水汽检测器包括外壳及湿度指示材料，外壳内容置湿度指示材料，且湿度指示材料的颜色随外壳内部的湿度的变化而改变。外壳贯穿箱壁，并与箱体结合。外壳具有多个穿孔及透光部，其中透光部显露在箱体外，而穿孔使箱体内部空间与外壳内部空间相连通。
【专利说明】水汽检测装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水汽检测装置，特别是有关一种检测箱体内是否保持干燥的水汽 检测装置。
【背景技术】
[0002] 随着油价高涨、环保意识抬头，采用电池模块作为动力来源的交通载具来作为代 步工具，可能成为未来发展趋势。前述的交通载具例如电动脚踏车、电动机车或油电汽车等 电动车产品。
[0003]然而，在较潮湿的地区，应用在交通载具的电池模块很容易受到水汽影响，而导致 电池模块的寿命缩短。尤其是当这些电动车在行进间遇到下雨天，或者是路面积水时，水汽 很容易渗透进入到电池模块中，而对电池模块造成损害。
[0004] 许多电子装置都需保持干燥的操作环境，以延长电子装置的使用寿命或确保电子 装置的安全性。以电池模块为例，电池模块通常被容置在箱体中，而若让电池模块处于潮湿 的环境中，是非常危险的。为了确保电池模块的操作环境，有必要保持箱体内部空间的干 燥，因此最好能监测容置电池模块的箱体内部的湿度，以在电池模块因湿气而受损前事先 作处理。
[0005] 公知的水汽检测装置例如是电子式的湿度检测装置，包括了两个梳状电路相互交 错设置。一旦电池模块内的湿度达到一定程度，会使两梳状电路相互导通，而产生一电信 号，传递至电池模块的保护电路，以中断电池模块的运作。另外一种方式是将信号通过无线 通讯模块，如：无线射频识别系统（RFID)，传递到一个警示装置，通过警示装置来提醒使用 者电池模块已受潮。
[0006] 然而，上述方式并无法使用非电子式的方式，让使用者可以直觉地得知容置电池 模块的箱体中是否处于干燥的状态，并且使用上述方式，还会消耗额外电力。
【发明内容】
[0007]本发明公开了一种水汽检测装置，其所包括的水汽检测器可供使用者直接得知水 汽检测装置内部是否仍保持干燥。
[0008]本发明其中一个实施例公开了一种水汽检测装置，水汽检测装置包括箱体、电子 模块及水汽检测器。箱体具有箱壁，而电子模块则位于箱体内。水汽检测器包括外壳及湿 度指示材料，外壳内容置湿度指示材料，且湿度指示材料的颜色随外壳内部的湿度的增加 而改变。外壳贯穿箱壁，并与箱体结合。外壳具有多个穿孔及透光部，其中透光部显露在箱 体外，而穿孔使箱体内部空间与外壳内部空间相连通。
[0009]在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述水汽检测器进一步包括隔板，所述 隔板设置在所述外壳内，以将所述外壳内部空间分隔为各自独立的第一空间及第二空间， 其中所述箱体内部空间通过所述多个穿孔与所述第一空间连通，而所述湿度指示材料位于 所述第一空间内。
[0010] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述水汽检测器进一步包括吸湿材料， 所述多个吸湿材料位于所述第一空间或所述第二空间内。
[0011] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述隔板具有上表面及与所述上表面相 对的下表面，而所述第一空间位于所述第二空间的上方，其中所述多个穿孔均位于所述上 表面以上。
[0012] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述隔板穿设多个开孔，其中各所述开 孔从所述上表面延伸至所述下表面，且所述多个开孔的尺寸小于所述多个吸湿材料与所述 多个湿度指示材料的尺寸。
[0013] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述水汽检测装置进一步包括吸水材 料，所述吸水材料位于所述第二空间。
[0014] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中其中所述水汽检测器进一步包括胶材， 所述胶材密封所述外壳与所述箱壁之间所形成的间隙。
[0015] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述水汽检测器进一步包括垫圈，所述 垫圈密封所述外壳与所述箱壁之间所形成的间隙。
[0016] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述箱壁具有开口，且所述外壳的外表 面设有螺纹，以使所述外壳螺固结合于所述箱壁。所述湿度指示材料是无水氯化亚钴。
[0017] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述外壳包括第一壳体与第二壳体，所 述第一壳体具有开口端，所述第二壳体具有所述透光部，并且所述第二壳体更具有筒体以 及板体。所述筒体具有第一端部及与所述第一端部相对的第二端部，其中所述第一端部伸 入所述开口端，并且所述筒体的外表面与所述第一壳体的内表面相互紧配。所述板体与所 述第二端部结合，且所述板体位于所述箱体外。
[0018] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述第一端部是封闭端，且所述板体是 环型板，所述环型板环设在所述筒体的外表面。
[0019] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述箱壁具有开口，所述第一壳体通过 所述开口嵌设在所述箱壁，且所述板体遮盖所述开口。
[0020] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述箱体用来容置电子模块，且所述第 一壳体具有第一出线孔，所述第二壳体具有第二出线孔，以使所述电子模块的导线依序穿 过所述第一出线孔及所述第二出线孔而延伸至所述箱体外。
[0021] 在本发明所公开的水汽检测装置中，其中所述水汽检测器进一步包括覆盖件，所 述覆盖件密封所述导线与所述第二出线孔之间的间隙。所述覆盖件包括密封胶及密封环至 少其中的一种。
[0022] 本发明的水汽检测装置具有水汽检测器，以方便使用者直接观测水汽检测器内的 湿度指示材料的颜色，而评估水汽检测装置的内部空间是否受潮。
[0023] 为了能更进一步了解本发明所达成的技术、方法及功效，请参阅以下有关本发明 的详细说明、附图，本发明的特征当可由此得以深入且具体的了解。然而所附附图与附件仅 提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1显示本发明实施例的水汽检测装置的剖面示意图。
[0025] 图2A显示本发明实施例的水汽检测器的立体分解图。
[0026] 图2B显示本发明另一个实施例的水汽检测器的立体分解图。
[0027] 图3显示本发明又一个实施例的水汽检测器的立体分解图。
[0028]其中，附图标记说明如下：
[0029] 1 水汽检测装置 10 箱体 20 电子模块 21 导线 30、30' 水汽检测器 31 外壳 31a 第一空间 31b 第二空间 32 湿度指示材料 13 密封胶 34 隔板 34a 上表面 34b 下表面 35 吸湿材料 36 垫圈 37 吸水材料 1〇〇 开r丨 310 第一壳体 311 第一板体 312 第一筒体 312a 闭合端 312b 开口端
[0030] 313 穿孔 314 第一出线孔 320 第二壳体 321 第二板体 321a 沟槽 322 第二筒体 322a第一端部 322b第二端部 324 第二出线孔 340 开孔
【具体实施方式】
[0031] 请参照图1，显示本发明实施例的水汽检测装置的立体分解图。水汽检测装置1包 括一个箱体10、一个电子模块20及一个水汽检测器30。电子模块20放置在箱体10内，通 过水汽检测器30,使用者可监测箱体10内的湿度，进而得知电子模块20是否受潮。
[0032] 具体而言，箱体10具有一个箱壁，箱壁上具有贯穿箱壁而形成的一个开口 100。电 子模块20例如是电池模块，设置在箱体10内。当箱体10是六面体时，开口 100可形成在 箱体10的任意侧壁上。
[0033] 水汽检测器30可检测箱体10内是否有水汽侵入。本发明实施例的水汽检测器30 包括一个外壳31及一个湿度指不材料32。
[0034] 湿度指示材料32放置在外壳31内，且湿度指示材料32的颜色会随湿度而改变。 本实施例的湿度指示材料32例如是无水氯化亚钴或橘色硅胶。无水氯化亚钴是蓝色，一旦 无水氯化亚钴吸水产生水合作用后，会变成粉红色的六水氯化亚钴（CoC12. 6H20)。而橘色 硅胶吸水后则会变成绿色。
[0035] 外壳31贯穿箱壁，并与箱体10结合。本实施例的外壳31是通过开口 100而伸入 箱体10内，并组装在箱体10上。外壳31具有多个穿孔313及一个透光部。透光部显露在 箱体10外，而穿孔313使箱体10内部空间与外壳31内部空间相连通。在一个实施例中， 水汽检测器30可进一步包括一个胶材（附图中未显示出来），进一步密封设置在外壳31与 箱壁之间所形成的间隙。
[0036] 在一个实施例中，外壳31主要由一个第一壳体310及一个第二壳体320组装而 成，而第一壳体310与第二壳体320围设一个容置空间。湿度指示材料32即放置在容置空 间内。至少一部分的第一壳体310位于箱体10内，而至少一部分的第二壳体320暴露在箱 体10外侧。值得注意的是，本实施例中，第二壳体320可与第一壳体310相互分离。
[0037] 另外，位于箱体10内的第一壳体310具有多个贯穿壳壁而形成的穿孔313，使外壳 31的内部空间与箱体10的内部空间相连通。穿孔313可以是圆孔或是条型沟槽。本发明 实施例中，湿度指示材料32可呈颗粒状。当穿孔313是圆孔时，湿度指示材料32的粒径需 大于穿孔313的孔径，以防止湿度指示材料32由穿孔313掉落到箱体10内。同样地，当穿 孔313是条型沟槽时，湿度指示材料32的粒径需大于条型沟槽的宽度。
[0038] 在本实施例中，第二壳体320即包含了前述的透光部，所述的透光部是指可让可 见光穿透，以方便使用者由箱体10外侧观察湿度指示材料32的颜色变化，进而判定箱体10 内的湿度变化。一旦湿度指示材料32因吸水而改变颜色时，即表示箱体10内部的电子模 块20已经受潮，可提醒使用者针对已经受潮的电子模块20进行处理，并拆卸第二壳体320， 以将湿度指示材料32取出更换，或者以物理或化学方式进行还原处理。前述的物理方式例 如对湿度指示材料进行加热。
[0039] 在本实施例中，第一壳体310具有一个第一出线孔314,且第二壳体320具有一个 第二出线孔324,以使电子模块20的一个导线21依序穿过第一出线孔314及第二出线孔 324而延伸至箱体10外。当电子模块20是电池组时，导线21实际上是电池组的电压线。 而电压线穿过第一出线孔313及第二出线孔324之后，可连接在负载装置，以对负载装置供 电。
[0040] 水汽检测器30可进一步包括一个覆盖件33,覆盖件33可以包括密封胶及/或密 封环。覆盖件33用来密封设置在导线21与第二出线孔324之间的间隙，以避免水汽由外 界进入外壳31内，而影响湿度指示材料32的侦测结果。在一个实施例中，覆盖件33是密 封环。前述的导线21穿设并和密封环相互紧配，以尽量防止外界的湿气进入外壳31的内 部空间。并且若需要更换第二壳体320时，导线21及密封环，也便于与第二壳体320相互 分离。在另一个实施例中，覆盖件33除了密封环，还可搭配密封胶一起使用，以提升隔绝外 界湿气的效果。密封胶可以是热固性树脂、光固性树脂或环氧树脂。现针对本发明实施例 的水汽检测器的详细结构说明如下。请配合参照图1及图2A。图2A显示了本发明实施例 的水汽检测器的立体分解图。
[0041] 第一壳体310可以包括一个第一板体311及一个第一筒体312,其中第一筒体312 的其中一端开口被第一板体311遮盖而形成闭合端312a，而第一筒体312的另一端仍是一 个开口端312b。前述的穿孔313可形成在第一板体311或第一筒体312上。前述的闭合端 312a通过开口 100伸入箱体10内，使第一壳体310的外表面与开口 100的侧壁结合。在一 个实施例中，第一板体311是一种弧形板块，而第一筒体312的端部接合于第一板体311的 周缘。在另一个实施例中，第一壳体310也可以是一种半球壳体，但第一壳体310的形状并 不以此为限制。
[0042] 在一个实施例中，当第一壳体310的外表面与开口 100的侧壁结合时，可将密封环 或胶材填充在第一壳体310的外表面与开口 100的侧壁之间所形成的间隙。在另一个实施 例中，是在第一壳体310的外表面及开口 100的侧壁分别设有公螺纹及母螺纹，使第一壳体 310螺合组装在箱体10上。
[0043] 本实施例的水汽检测器30进一步包括一个垫圈36,用来将水汽检测器30及箱壁 之间所形成的间隙密封。详细而言，垫圈36位于第一外壳310与开口 100的侧壁之间所形 成的间隙。
[0044] 本实施例中，第二壳体320是直接组装在第一壳体310,组装的方式可采用螺合手 段或者是卡合手段。在其它实施例中，第一壳体310与第二壳体320之间也可通过其它连 接件来组合。另外，第一壳体310与第二壳体320也可以是一体成型。在这个情况下，湿度 指示材料32被密封在第一壳体310与第二壳体320内，因此，湿度指示材料32须选择可还 原的材料。所谓可还原材料是指该材料在吸水后，可通过物理或化学方式还原到吸水前的 状态，例如无水氯化亚钴。
[0045] 第二壳体320包括一个第二板体321及一个第二筒体322。第二筒体322具有一 个第一端部322a及一个第二端部322b，第二端部322B与第一端部322a相对。当第二筒体 322组装在第一筒体312时，第一端部322a伸入第一筒体312的开口端312b，并且以第二 筒体322的外表面与第一筒体312的内表面相互紧配。也就是说，第二筒体322的外径小 于第一筒体312的内径，而使第二筒体322可组装在第一筒体312中。在一个实施例中，第 二筒体322外侧壁及第一筒体312靠近开口端312b的内侧壁可分别设有螺纹，而使第一筒 体312与第二筒体322可相互螺合。本实施例中，第二板体321及第二筒体322均是透明 壳体，构成第二板体321及第二筒体322的材质例如压克力或塑料。在另一个实施例中，可 只有第二板体321由透明材质所构成。
[0046] 第二板体321则与第二端部322b结合，而形成一个封闭端。也就是说，第二板体 321是完全封闭第二筒体322于第二端部322b的开口，而使外壳31的内部空间完全与外界 隔绝。另外，第二板体321暴露在箱体10外，并且完全遮盖箱体10上的开口 100。而第二 板体321与第二筒体322可以是一体成型。当使用者欲更换湿度指示材料32或对湿度指示 材料32进行还原处理时，可对暴露在箱体10外的第二板体321施力，以将第二壳体320与 第一壳体310分离。举例而言，通过旋转第二板体321，使第二筒体322螺出第一筒体312， 而将第二壳体320由第一壳体310拆卸。
[0047] 在本实施例中，第二板体321进一步包括形成在第二板体321外侧表面的沟槽 321a。使用者可使用硬币或适当的工具插入沟槽321a，以旋转的方式，将水汽检测器30由 箱体10卸下，或是将水汽检测器30装设在箱体10上。
[0048] 第二壳体320的外型并不限于上述的实施例。请参照图2B，显示了本发明的水汽 检测器30另一个实施例的立体分解图。本实施例的元件和图2A中的元件大致相同，以下 仅针对不同的部分详细描述。在图2B的实施例中，第二筒体322的第一端部322a是封闭 端，且第二板体321是一种环形板，环设在第二筒体322的外侧表面，且靠近第二端部322b。 换言之，第二壳体320的外型类似礼帽，而第二板体321类似礼帽的帽檐。
[0049] 请参照图3,显示本发明另一个实施例的水汽检测器的立体分解图。各元件设置 和前一个实施例相同的部分不再赘述，以下仅针对本实施例和前一个实施例不同之处进行 描述。本实施例的水汽检测器30'进一步包括一个隔板34,而隔板34设置在外壳31内， 以将外壳31内部空间分隔为各自独立的一个第一空间31a及一个第二空间31b，第二空间 31b位于第一空间31a下方。
[0050] 详细而言，本实施例的水汽检测器30'若设置在箱体10的侧壁，则隔板34大致上 和开口 100所在的箱壁表面垂直。也就是说，在前述情况下隔板34抵靠第一板体311的内 表面、第二板体321的内表面及第一筒体312 (或第二筒体322)的内壁面，而将容置空间分 隔成上下两部分。若水汽检测器30'设置在箱体10的底面，则隔板34和箱体10的底面大 致平行。也就是说，隔板34抵靠在第一筒体312(或第二筒体322)的内壁面。
[0051] 隔板34具有一个上表面34a及一个下表面34b，下表面34b与上表面34a相对。 在本实施例中，上表面34a是围设第一空间31a的其中一个壁面，而下表面34b是围设第二 空间31b的其中一个壁面。且隔板34具有多个开孔340,各开孔340由上表面34a延伸至 下表面34b，使第一空间31a与第二空间31b通过这些开孔340而相互连通。
[0052] 在一个实施例中，水汽检测器30'进一步包括一个吸湿材料35，而吸湿材料35与 湿度指示材料32均位于第一空间31a内。吸湿材料35可在使用者欲针对电子模块20除湿 前，先吸收部分箱体10内的水汽。在本实施例中，吸湿材料35是无水氯化钙，而无水氯化 钙吸收水分之后会变成水溶液。水溶液可由第一空间31a流过这些开孔340,而被收集在第 二空间31b内。开孔340可以是圆孔或长型孔洞，而湿度指示材料32与吸湿材料35的尺 寸大于每一个开孔340的最小孔径。举例而言，湿度指示材料32与吸湿材料35可均呈颗 粒状，且开孔340是圆孔，则湿度指示材料32及吸湿材料35的粒径大于开孔340的孔径。 同理可知，若开孔340是长型孔洞，湿度指示材料32及吸湿材料35的粒径大于开孔340的 览度。
[0053] 在本实施例中，当在第一壳体310形成前述的穿孔313时，这些穿孔313均位于隔 板34的上表面34a以上。也就是说，箱体10内的空间通过穿孔313与第一空间31a相连 通，但箱体10内的空间不与第二空间31b连通，可防止收集在第二空间31b的水溶液流入 箱体10内。
[0054] 在本实施例中，水汽检测器30'进一步包括一个吸水材料37,吸水材料37例如是 棉纸、吸水海绵、吸水泡绵或是淀粉丙烯腈共聚物。吸水材料37位于第二空间31b中，用来 吸收由第一空间31a流入第二空间31b内的水溶液，以避免当水汽检测装置1被移动、震荡 或翻转时，第二空间31b的水溶液又逆流回第一空间31a，甚至通过穿孔313流到箱体10内 的空间，反而无法保持箱体10内部空间的干燥。
[0055] 在其它实施例中，吸湿材料35可以是干燥剂，例如：硅胶（gel)、矿土（clay)、活 性氧化铝等等。前述吸湿材料35吸水后不会变成液状。在这种情况下，所述吸湿材料可以 置于第一空间31a或第二空间31b，也可以不使用前述的隔板34。
[0056] 综上所述，本发明公开了一种非电子式、低成本、高信赖度的水汽检测装置，并且 可以从外观直接得知箱体中是否提供干燥的操作环境。本发明实施例的水汽检测装置所使 用的水汽检测器不需要使用电力，即能让使用者得知水汽检测装置内部受潮的情况，从而 具有简便且易于实施的优点。在本发明实施例的水汽检测装置中，透明的第二壳体设置在 箱体外侧，让使用者可直接观察湿度指示材料的颜色，而评估水汽检测装置内部受潮的情 况。此外，在本发明另一个实施例的水汽检测器中，更配合吸湿材料，而对水汽检测装置进 行初步的除湿。
[0057] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种水汽检测装置，包括： 箱体，具有箱壁；以及 水汽检测器，其特征在于，所述水汽检测器包括： 外壳，贯穿所述箱壁，并与所述箱体结合，所述外壳具有多个穿孔与透光部，所述透光 部显露在所述箱体外，而所述多个穿孔使所述箱体内部空间与所述外壳内部空间相连通； 及 湿度指示材料，位于所述外壳内，其中所述湿度指示材料的颜色随所述外壳内部的湿 度的变化而改变。
2. 如权利要求1所述的水汽检测装置，其特征在于，所述水汽检测器进一步包括隔板， 所述隔板设置在所述外壳内，以将所述外壳内部空间分隔为各自独立的第一空间及第二空 间，其中所述箱体内部空间通过所述多个穿孔与所述第一空间连通，而所述湿度指示材料 位于所述第一空间内。
3. 如权利要求2所述的水汽检测装置，其特征在于，所述水汽检测器进一步包括多个 吸湿材料，所述多个吸湿材料位于所述第一空间或所述第二空间内。
4. 如权利要求3所述的水汽检测装置，其特征在于，所述隔板具有上表面及下表面，所 述下表面与所述上表面相对，所述第一空间位于所述第二空间的上方，其中所述多个穿孔 均位于所述上表面以上。
5. 如权利要求4所述的水汽检测装置，其特征在于，所述隔板穿设多个开孔，其中所述 各个开孔从所述上表面延伸至所述下表面，且所述多个开孔的尺寸小于所述多个吸湿材料 与所述多个湿度指示材料的尺寸。
6. 如权利要求3、4或5所述的水汽检测装置，其特征在于，所述水汽检测装置进一步包 括吸水材料，所述吸水材料位于所述第二空间。
7. 如权利要求1所述的水汽检测装置，其中所述水汽检测器进一步包括胶材，所述胶 材密封设置在所述外壳与所述箱壁之间所形成的间隙。
8. 如权利要求1所述的水汽检测装置，其特征在于，所述水汽检测器进一步包括垫圈， 所述垫圈密封设置在所述外壳与所述箱壁之间所形成的间隙。
9. 如权利要求1所述的水汽检测装置，其特征在于，所述箱壁具有开口，且所述外壳的 外表面设有螺纹，使所述外壳螺固结合于所述箱壁。
10. 如权利要求9所述的水汽检测装置，其特征在于，所述湿度指示材料是无水氯化亚 钴。
11. 如权利要求1所述的水汽检测装置，其特征在于，所述外壳包括第一壳体与第二壳 体，所述第一壳体具有开口端，所述第二壳体具有所述透光部，并且所述第二壳体进一步包 括： 筒体，具有第一端部及第二端部，所述第二端部与所述第一端部相对，所述第一端部伸 入所述开口端，并且所述筒体的外表面与所述第一壳体的内表面相互紧配；及 板体，与所述第二端部结合，且所述板体位于所述箱体外。
12. 如权利要求11所述的水汽检测装置，其中所述第一端部是封闭端，且所述板体是 环型板，所述环型板环设在所述筒体的外表面。
13. 如权利要求11所述的水汽检测装置，其特征在于，所述箱壁具有开口，所述第一壳 体通过所述开口嵌设在所述箱壁，且所述板体遮盖所述开口。
14. 如权利要求11、12或13所述的水汽检测装置，其特征在于，所述箱体用来容置电子 模块，且所述第一壳体具有第一出线孔，所述第二壳体具有第二出线孔，以使所述电子模块 的导线依序穿过所述第一出线孔及所述第二出线孔而延伸至所述箱体外。
15. 如权利要求14所述的水汽检测装置，其特征在于，所述水汽检测器进一步包括覆 盖件，所述覆盖件密封设置在所述导线与所述第二出线孔之间的间隙。
16. 如权利要求15所述的水汽检测装置，其特征在于，所述覆盖件包括密封胶及密封 环至少其中的一种。
【文档编号】G01N21/81GK104330407SQ201310388917
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年7月22日
【发明者】杨志坤, 何沛然, 林佑儒 申请人:新普科技股份有限公司