角度传感器的制作方法

文档序号:15647068发布日期:2018-10-12 22:42阅读:122来源:国知局

本实用新型涉及一种角度传感器。



背景技术:

角度传感器广泛应用在工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等领域,主要起对零件旋转的角度进行检测并传输给控制系统以达到实现功能变换的作用。

现有的角度传感器的一般设计是:

为了保证角度传感器在恶劣环境下的应用,设计采用外壳用硅胶灌封,线材祼露部份由作业员打胶密封。其生产成本高,良率低,生产效率低。



技术实现要素:

本实用新型实施例涉及一种角度传感器,至少可解决现有技术的部分缺陷。

本实用新型实施例涉及一种角度传感器,包括传感器外壳和电子采集模块,所述传感器外壳包括壳体和端盖,所述壳体具有用于与待检测构件连接的装配端,所述端盖盖合于所述壳体的非装配端并围设形成用于收容所述电子采集模块的收容腔,于所述端盖与所述壳体的连接处夹设第一防水圈进行密封。

作为实施例之一,所述壳体的非装配端设有环形承插槽,所述端盖的内盖面上对应设有环形凸榫,所述环形凸榫嵌插于所述环形承插槽内并将所述第一防水圈夹紧于所述环形承插槽的槽底。

作为实施例之一,于所述端盖与所述壳体的连接处外覆密封胶。

作为实施例之一,所述壳体的非装配端设有环形盖合槽;所述端盖呈台阶结构,包括嵌装于所述环形盖合槽内的环形嵌装座和封堵所述嵌装座的外贯通端的盖板,所述密封胶外覆于所述嵌装座与所述环形盖合槽的嵌装结构处。

作为实施例之一,所述电子采集模块包括磁铁、霍尔元件、电路板和用于带动所述磁铁环绕所述霍尔元件转动的传动组件,所述电路板靠近所述端盖设置,所述霍尔元件与所述电路板电性连接,所述磁铁与所述传动组件连接。

作为实施例之一,所述传动组件包括转轴和转盘,所述转轴可转动安装于所述壳体内,所述转盘同轴安装于所述转轴的远离所述装配端的一端,所述磁铁偏心安装于所述转盘上。

作为实施例之一,所述壳体内设有轴套,所述转轴可转动安装于所述轴套内,于所述转轴与所述轴套之间设有至少一个第二防水圈,各所述第二防水圈沿所述转轴的轴向依次设置。

作为实施例之一,所述转盘的靠近所述霍尔元件的一侧盘面上凸出设有磁铁收容部,所述磁铁容置于所述磁铁收容部的内腔中。

作为实施例之一,所述转轴上安设有用于与待检测构件连接以带动所述转轴转动的转动支架,所述转动支架伸出至所述装配端外。

作为实施例之一,所述壳体侧壁上设有接插件,所述接插件的针脚伸入至所述壳体内并与所述电路板连接。

本实用新型实施例至少具有如下有益效果:本实用新型提供的角度传感器,采用防水圈密封端盖与壳体之间的连接结构,达到防尘、防水的目的,能够加强该角度传感器的防尘防水效果,上述结构的角度传感器生产工艺简单,可有效提高生产效率及良品率。

本实用新型实施例进一步具有如下有益效果:通过在端盖与壳体的连接处外覆密封胶,可进一步提高端盖与壳体之间连接结构的密封性。

本实用新型实施例进一步具有如下有益效果:通过设置第二防水圈以密封转轴与壳体之间的连接结构,进一步提高该角度传感器的防尘防水效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的角度传感器的剖视结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的角度传感器的分解结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的端盖的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2,本实用新型实施例提供一种角度传感器,包括传感器外壳1和电子采集模块,所述传感器外壳1包括壳体101和端盖102,所述壳体101具有用于与待检测构件连接的装配端,所述端盖102盖合于所述壳体101的非装配端并围设形成用于收容所述电子采集模块的收容腔,于所述端盖102与所述壳体101的连接处夹设第一防水圈7进行密封。其中,上述的壳体101优选为采用两端贯通的环形壳体101结构,其中一端作为上述的装配端用于与待检测构件连接,另一端即为上述的非装配端并与端盖102连接。

本实施例提供的角度传感器,采用防水圈密封端盖102与壳体101之间的连接结构,达到防尘、防水的目的,能够加强该角度传感器的防尘防水效果,上述结构的角度传感器生产工艺简单,可有效提高生产效率及良品率。

无疑义地,上述的第一防水圈7是夹设于端盖102与壳体101之间的,如夹设于端盖102与壳体101之间的接触面上等。本实施例中,如图1-图3,提供一种优化的结构,可以达到更好的防尘防水效果:

所述壳体101的非装配端设有环形承插槽,所述端盖102的内盖面上对应设有环形凸榫1023,所述环形凸榫1023嵌插于所述环形承插槽内并将所述第一防水圈7夹紧于所述环形承插槽的槽底。其中,优选地,环形凸榫1023与环形承插槽槽底之间的间隙小于该第一防水圈7的轴向高度,从而环形凸榫1023嵌入至该环形承插槽槽底时,可以挤压该第一防水圈7使其变形,达到更好的密封效果。易于理解地,上述环形承插槽的槽底指的是其远离其槽口的一端。

进一步优选地,如图1和图2,于所述端盖102与所述壳体101的连接处外覆密封胶8,以进一步提高端盖102与壳体101之间连接结构的密封性。作为优选的实施例,上述壳体101与端盖102采用如下的装配结构:

如图1-图3,所述壳体101的非装配端设有环形盖合槽;所述端盖102呈台阶结构,包括嵌装于所述环形盖合槽内的环形嵌装座1021和封堵所述嵌装座1021的外贯通端的盖板1022,所述密封胶8外覆于所述嵌装座1021与所述环形盖合槽的嵌装结构处。该嵌装座1021采用环形结构以便于与环形盖合槽适配嵌装,该盖板1022可自嵌装座1021的内环边沿处沿轴向向外侧凸出而形成,从而构成上述的台阶结构;盖板1022与嵌装座1021优选为是一体成型结构,保证该端盖102自身的防尘防水性能。上述环形嵌装座1021嵌置于环形盖合槽内,以整体收容于该盖合槽内/不凸出于盖合槽外为佳,这样再通过密封胶8涂覆在盖合槽的槽口处,将该盖合槽完全封堵,可达到较好的密封效果。进一步优选地,密封胶8涂覆后与上述的盖板1022平齐,达到整齐美观的效果。

对于上述的设有环形承插槽的结构,易于理解地,上述的环形凸榫1023设置于上述嵌装座1021的远离盖板1022的一侧,该承插槽自环形盖合槽的槽底向内凹陷而成。另外,上述端盖102与壳体101优选为是可拆卸连接结构,可采用常规的螺纹紧固件16连接等;则,在上述嵌装座1021上对应设有多个螺纹孔,环形凸榫1023的设置宜避让该螺纹孔,如图2,在该嵌装座1021的四个角部分别设有一个螺纹孔,对应地,环形凸榫1023的四个角部处采用L形折弯结构,上述第一密封圈相应地进行结构适配即可。

作为优选,本实施例提供的角度传感器为霍尔式角度传感器,具体地,如图1和图2,所述电子采集模块包括磁铁6、霍尔元件5、电路板4和用于带动所述磁铁6环绕所述霍尔元件5转动的传动组件,所述电路板4靠近所述端盖102设置,所述霍尔元件5与所述电路板4电性连接,所述磁铁6与所述传动组件连接。上述霍尔元件5优选为是焊接在电路板4上的,其与电路板4之间的电连接结构以及其与磁铁6之间的相互配合感应关系是本领域常规技术,此处不作详述。进一步优选地,如图1和图2,所述传动组件包括转轴2和转盘3,所述转轴2可转动安装于所述壳体101内,所述转盘3同轴安装于所述转轴2的远离所述装配端的一端,所述磁铁6偏心安装于所述转盘3上。为实现该转轴2在壳体101内的转动运动,如图1,在壳体101内设有转轴2穿设支架并在该穿设支架上设置穿设孔,容该转轴2穿设并对转轴2进行径向限位,从而容许该转轴2相对于壳体101作绕自身轴线的旋转运动,带动转盘3及磁铁6绕霍尔元件5转动;进一步在该穿设支架的远离端盖102的一端设置轴向限位件(如卡簧14等)对该转轴2进行轴向限位。基于上述的端盖102与壳体101可拆卸连接的结构,能够方便地进行电路板4、霍尔元件5、磁铁6等的安装、更换及维护等。

作为本实施例提供的角度传感器的优选实施方式,如图1和图2,所述壳体101内设有轴套10,所述转轴2可转动安装于所述轴套10内,于所述转轴2与所述轴套10之间设有至少一个第二防水圈9,各所述第二防水圈9沿所述转轴2的轴向依次设置。易于理解地,该轴套10设置在上述穿设孔内,与转轴2转动配合。对于所述的第二防水圈9的设置,其可以是嵌装在轴套10上的,也可以是嵌装在转轴2上的;优选地,如图1和图2,在转轴2上对应同轴开设至少一个环形防水槽,各第二防水圈9一一对应地设置在各环形防水槽内,并与轴套10之间达到动密封的效果。

本实施例中,通过设置上述的第二防水圈9以密封转轴2与壳体101之间的连接结构,进一步提高该角度传感器的防尘防水效果。本实施例中,优选地,采用两个第二防水圈9,两个第二防水圈9沿转轴2的轴向间隔设置,可以达到较好的密封效果。

进一步优选地,如图1和图2,所述转盘3的靠近所述霍尔元件5的一侧盘面上凸出设有磁铁6收容部,所述磁铁6容置于所述磁铁6收容部的内腔中。以本角度传感器竖直设置为例,上述转盘3位于霍尔元件5正上方,上述磁铁6收容部位于霍尔元件5侧方,从而可以带动磁铁6绕霍尔元件5转动。上述磁铁6收容部上对应开设磁铁6收容槽,可在该磁铁6收容槽的槽口处设置限位件(如卡扣、弹片、可滑动/可伸缩的限位杆等),避免磁铁6从该磁铁6收容槽内甩出。

进一步优选地,如图1和图2,所述转轴2上安设有用于与待检测构件连接以带动所述转轴2转动的转动支架12,所述转动支架12伸出至所述装配端外。该转动支架12可采为U形、L形等结构,针对实际应用场合进行实际设计即可;其中,该转动支架12优选为是可拆卸地安装在该转轴2上的,如图1和图2,作为可行的实施例,在转轴2上设置台阶轴,该转动支架12承托于该台阶轴的台阶面上,再通过螺母11锁紧,螺母11与转动支架12之间可夹设垫圈。

进一步地,如图1和图2,所述壳体101侧壁上设有接插件13,所述接插件13的针脚伸入至所述壳体101内并与所述电路板4连接,其中,该接插件13的针脚与电路板4之间优选为是焊接(焊锡导通),二者之间的电性连接关系是本领域常规技术,此处不作详述。

上述壳体101优选为是注塑成型的,从而使得上述接插件13的插针以及上述轴套10嵌装在壳体101上;上述转盘3优选为是注塑在转轴2上的。

本实施例提供的角度传感器结构简单,易于生产制备,具体地,上述角度传感器的安装过程大致如下:

先将霍尔元件5焊接在电路板4上;将转盘3注塑在转轴2上,将磁铁6放入转盘3的磁铁6收容部内;将壳体101注塑使轴套10和接插件13的插针分别嵌在该壳体101上;

将两个第二防水圈9分别套入转轴2的防水槽,将转轴2打滑润油后插入轴套10中,将卡簧14放在转轴2的限位槽内对该转轴2进行轴向限位;

将电路板4放入壳体101内,将接插件13的针脚与电路板4焊锡导通;

将第一防水圈7放入壳体101的环形承插槽内,盖上端盖102并打螺丝使端盖102的环形凸榫1023压住该第一防水圈7;在壳体101与端盖102装配处打上密封胶8;

依次将转动支架12、垫圈插到转轴2上,并通过螺母11锁紧。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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