專(zhuān)利名稱(chēng):用于光纖直讀式表頭的光纖支架的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于光纖直讀式表頭的光纖支架,包括長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)的光纖支架,所述光纖支架的橫截面外輪廓尺寸與水表的殼體上對(duì)應(yīng)的安裝孔的尺寸相配合,所述光纖支架頂面設(shè)有容納光電管的光電管容納腔,所述光纖支架中下部設(shè)有用于容納光纖的光纖容納腔,所述光纖容納腔與所述光電管容納腔連通。本實(shí)用新型通過(guò)采用在光纖支架頂面設(shè)計(jì)光電管容納腔,并在光纖支架中下部設(shè)計(jì)光纖容納腔的技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了光纖的安裝和連接;同時(shí),可通過(guò)粘接或二次注塑的方式將本光纖支架與水表的殼體密封連接,以實(shí)現(xiàn)將PCB板和光電管與水的完全隔離。適用于水表。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于光纖直讀式表頭的光纖支架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水表,特別是涉及一種用于光纖直讀式表頭的光纖支架。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常生活中,水表隨處可見(jiàn),已經(jīng)成為人們生活的一個(gè)重要組成部分。傳統(tǒng)的機(jī)械式水表已逐漸被光電式水表所取代,該光電式水表的表頭一般包括殼體I以及分別安裝在殼體I內(nèi)的PCB板2、字輪組件3和梯進(jìn)輪組件4,PCB板2上對(duì)應(yīng)字輪組件3的每個(gè)字輪3a的兩側(cè)分別設(shè)有相互配合的紅外發(fā)光管和紅外接收管。其工作時(shí),紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光電信號(hào)穿透過(guò)字輪3a上的編碼孔被相配合的紅外接收管接收,同時(shí),該紅外接收管將該信息傳輸給控制器,控制器便經(jīng)過(guò)一定的算法將信息譯碼生成讀數(shù)。
[0003]這種結(jié)構(gòu)的光電式水表的表頭在設(shè)計(jì)時(shí),為避免水與PCB板2、紅外發(fā)光管和紅外接收管接觸,在殼體內(nèi)加設(shè)了一塊將PCB板2、紅外發(fā)光管和紅外接收管與水完全隔離的透明玻璃罩。這樣,導(dǎo)致這種光電式水表在實(shí)際使用時(shí)存在以下問(wèn)題:
[0004]1、由于紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光電信號(hào)需先穿透一層透明玻璃罩,再穿透字輪3a上的編碼孔(即介質(zhì)水),最后還要穿透一層透明玻璃罩才能被紅外接收管接收,所以在水表的使用過(guò)程中,必須始終保持透明玻璃罩的高透明度。但水表在使用一段時(shí)間后,透明玻璃罩與自來(lái)水接觸的表面非常容易形成一層水銹,該水銹會(huì)嚴(yán)重影響紅外光電信號(hào)的正常傳輸,從而導(dǎo)致水表無(wú)法正常工作。為避免透明玻璃罩表面形成水銹,一般會(huì)在字輪組件3的字輪軸上對(duì)應(yīng)殼體I的位置加設(shè)密封圈,使殼體I與透明玻璃罩之間的空間密封,并在殼體I與透明玻璃罩之間灌注蒸餾水,這樣,由于該蒸餾水與管道中的自來(lái)水完全隔離,且蒸餾水不會(huì)產(chǎn)生水銹,所以很好的解決了透明玻璃罩表面容易形成水銹的問(wèn)題。但加設(shè)的密封圈會(huì)增大字輪組件3的字輪軸的旋轉(zhuǎn)阻力,從而降低了字輪組件3的字輪軸旋轉(zhuǎn)的靈敏度,進(jìn)而也降低了水表的靈敏度;
[0005]2、由于字輪3a兩側(cè)的紅外發(fā)光管和紅外接收管被透明玻璃罩隔離,所以字輪3a兩側(cè)的紅外發(fā)光管和紅外接收管之間的間距較大,這樣,一旦介質(zhì)水中的氣泡較多時(shí),紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光電信號(hào)便很難被紅外接收管接收到,從而影響了水表的讀數(shù)。
[0006]為解決上述問(wèn)題,發(fā)明人提出了一種光纖直讀式表頭,其通過(guò)采用在PCB板2下表面加設(shè)與光電管連通的光纖的技術(shù)方案,將光電管發(fā)出的光電信號(hào)通過(guò)光纖直接引導(dǎo)到字輪3a的兩側(cè),以減小光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離,從而減小介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾,實(shí)現(xiàn)提高表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性的目的。該技術(shù)方案的關(guān)鍵問(wèn)題之一在于如何在保證安裝光纖的前提下,使PCB板2和光電管與水的完全隔離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是為了克服上述【背景技術(shù)】的不足,提供一種可以容納光纖且能使PCB板和光電管與水的完全隔離的用于光纖直讀式表頭的光纖支架。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型提供的一種用于光纖直讀式表頭的光纖支架,包括長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)的光纖支架,所述光纖支架的橫截面外輪廓尺寸與水表的殼體上對(duì)應(yīng)的安裝孔的尺寸相配合,所述光纖支架頂面設(shè)有容納光電管的光電管容納腔,所述光纖支架中下部設(shè)有用于容納光纖的光纖容納腔,所述光纖容納腔與所述光電管容納腔連通。通過(guò)采用在光纖支架頂面設(shè)計(jì)光電管容納腔,并在光纖支架中下部設(shè)計(jì)光纖容納腔的技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了光纖的安裝和連接;同時(shí),可通過(guò)粘接或二次注塑的方式將本光纖支架與水表的殼體密封連接,以實(shí)現(xiàn)將PCB板和光電管與水的完全隔離。
[0009]在上述方案中,所述光纖容納腔的下端呈向外延伸的彎曲狀,這樣能進(jìn)一步的減小光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離,從而進(jìn)一步地提高表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0010]在上述方案中,所述彎曲狀的彎曲弧度為60?120°。
[0011 ] 在上述方案中,所述光纖支架由兩塊單邊光纖支架拼裝而成。通過(guò)將光纖支架設(shè)計(jì)成分體式結(jié)構(gòu),這樣,便于光電管和光纖的安裝。
[0012]在上述方案中,所述光電管容納腔和所述光纖容納腔的豎直段部分均位于所述兩塊單邊光纖支架拼裝面上,這樣更有利于光電管和光纖的安裝。
[0013]在上述方案中,所述兩塊單邊光纖支架的結(jié)構(gòu)完全相同,這樣能降低光纖支架的生產(chǎn)工藝,便于批量生產(chǎn)且成本低。
[0014]在上述方案中,所述兩塊單邊光纖支架之間通過(guò)粘接方式密封連接。當(dāng)然,也可采用其他密封連接方式。
[0015]在上述方案中,所述光纖容納腔與所述光電管容納腔的數(shù)量一致,且光纖容納腔的數(shù)量為10個(gè),10個(gè)所述光纖容納腔的上部并排布置,10個(gè)所述光纖容納腔的下端兩兩重合于一點(diǎn)且相背布置。
[0016]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比,充分顯示其優(yōu)越性在于:
[0017]1、通過(guò)采用在光纖支架頂面設(shè)計(jì)光電管容納腔,并在光纖支架中下部設(shè)計(jì)光纖容納腔的技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了光纖的安裝和連接;同時(shí),可通過(guò)粘接或二次注塑的方式將本光纖支架與水表的殼體密封連接,以實(shí)現(xiàn)將PCB板和光電管與水的完全隔離;
[0018]2、所述光纖容納腔的下端呈向外延伸的彎曲狀,這樣能進(jìn)一步的減小光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離,從而進(jìn)一步地提高表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性;
[0019]3、通過(guò)將光纖支架設(shè)計(jì)成分體式結(jié)構(gòu),并將所述兩塊單邊光纖支架的拼裝面設(shè)計(jì)在所述光電管容納腔和所述光纖容納腔的豎直段部分的位置,這樣,便于光電管和光纖的安裝;
[0020]4、通過(guò)將所述兩塊單邊光纖支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成完全一樣,這樣能降低光纖支架的生產(chǎn)工藝,便于批量生產(chǎn)且成本低。
[0021]本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為圖1中單個(gè)單邊光纖支架的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3為圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4為圖3去掉一個(gè)單邊光纖支架后的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖5為本實(shí)用新型的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖6為沿圖5中A-A線(xiàn)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中:殼體1,PCB板2,字輪組件3,字輪3a,梯進(jìn)輪組件4,光纖支架5,單邊光纖支架5a,光電發(fā)光管6,光電接收管7,發(fā)射光纖8,接收光纖9,彎曲結(jié)構(gòu)10,光電管容納腔11,光纖容納腔12,計(jì)數(shù)輪13。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,但該實(shí)施例不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0030]本實(shí)用新型在實(shí)際使用時(shí)需配合殼體1、PCB板2、字輪組件3和梯進(jìn)輪組件4等一起組裝成光纖直讀式表頭,該光纖直讀式表頭包括殼體I以及分別安裝在所述殼體I內(nèi)的PCB板2、字輪組件3和梯進(jìn)輪組件4,所述PCB板2上對(duì)應(yīng)所述字輪組件3的每個(gè)字輪3a的兩側(cè)分別設(shè)有光纖支架5,相鄰兩所述字輪3a共用一個(gè)所述光纖支架5,所述光纖支架5密封插裝在所述殼體I內(nèi),所述PCB板2與所述光纖支架5的連接處沿所述字輪3a的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)有交錯(cuò)布置的光電發(fā)光管6和光電接收管7,所述光纖支架5內(nèi)設(shè)有數(shù)量分別與所述光電發(fā)光管6和光電接收管7對(duì)應(yīng)的發(fā)射光纖8和接收光纖9,所述發(fā)射光纖8和接收光纖9的上端分別對(duì)應(yīng)與所述光電發(fā)光管6和光電接收管7連通,所述發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端分別朝向所述字輪3a,且所述字輪3a兩側(cè)的發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端對(duì)應(yīng)相互配合。通過(guò)采用在PCB板2下表面加設(shè)與殼體I密封連接的光纖支架5,并在光纖支架5內(nèi)設(shè)置光電管和光纖的技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了 PCB板2、光電發(fā)光管6和光電接收管7與水的完全隔離,從而無(wú)需裝配透明玻璃罩,這樣相鄰兩字輪3a之間的間距可設(shè)計(jì)的很小,從而大大地減小了光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離,進(jìn)而減小了介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾,提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性;同時(shí),也無(wú)需在字輪組件3的字輪軸上對(duì)應(yīng)殼體I的位置加設(shè)密封圈,從而減小了字輪組件3的字輪軸旋轉(zhuǎn)的阻力,進(jìn)而提高了表頭的靈敏度,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊且成本低。(需說(shuō)明的是本實(shí)施例中光電管包括光電發(fā)光管6和光電接收管7,光纖包括發(fā)射光纖8和接收光纖9)
[0031]上述發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端分別設(shè)有伸向所述字輪3a的彎曲結(jié)構(gòu)10,該彎曲結(jié)構(gòu)10與光纖容納腔12的下端相配合。通過(guò)在發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端分別加設(shè)伸向所述字輪3a的彎曲結(jié)構(gòu)10,這樣,能進(jìn)一步地減小光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離,從而進(jìn)一步地減小了介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾,進(jìn)一步地提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。所述彎曲結(jié)構(gòu)10的彎曲弧度為90°。
[0032]上述光纖支架5由兩塊單邊光纖支架5a拼裝而成。通過(guò)將光纖支架5設(shè)計(jì)成分體式結(jié)構(gòu),這樣,便于光電發(fā)光管6、光電接收管7、發(fā)射光纖8和接收光纖9的安裝。所述光纖支架5頂面分別設(shè)有容納所述光電發(fā)光管6和光電接收管7的光電管容納腔11,所述光纖支架5中下部分別設(shè)有與所述光電管容納腔11連通的光纖容納腔12,所述光纖容納腔12用于容納所述發(fā)射光纖8和接收光纖9,所述光電管容納腔11和所述光纖容納腔12的豎直段部分均位于所述兩塊單邊光纖支架5a拼裝面上。這樣更有利于光電發(fā)光管6、光電接收管7、發(fā)射光纖8和接收光纖9的安裝。所述兩塊單邊光纖支架5a的結(jié)構(gòu)完全相同,這樣能降低光纖支架5的生產(chǎn)工藝,便于批量生產(chǎn)且成本低。所述兩塊單邊光纖支架5a之間通過(guò)粘接方式密封連接。當(dāng)然,也可采用其他密封連接方式。
[0033]為降低每塊表頭的生產(chǎn)成本,避免資源的浪費(fèi),實(shí)際生產(chǎn)時(shí),可將位于最外側(cè)的所述光纖支架5上只安裝間隔布置的光電發(fā)光管6或光電接收管7。
[0034]需說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,如圖2所示,上述字輪組件3的字輪軸由計(jì)數(shù)輪13帶動(dòng)。另外,光纖支架5與殼體I采用二次注塑成型為整體式結(jié)構(gòu),這樣密封效果更好,當(dāng)然,也可采用粘接的方式將光纖支架5與殼體I密封連接。
[0035]上述每個(gè)字輪3a對(duì)應(yīng)5組相互配合的所述光電發(fā)光管6和光電接收管7。一個(gè)所述光纖支架5與所述PCB板2的連接處設(shè)有10個(gè)光電管容納腔11,所述光纖支架5內(nèi)設(shè)有10個(gè)分別對(duì)應(yīng)與所述10個(gè)光電管容納腔11連通的光纖容納腔12,10個(gè)所述光纖容納腔12的上部并排布置,10個(gè)所述光纖容納腔12的下端兩兩重合于一點(diǎn)。
[0036]上述光纖直讀式表頭的工作過(guò)程如下:
[0037]首先,光電發(fā)光管6發(fā)出光電信號(hào);然后,該光電信號(hào)經(jīng)由對(duì)應(yīng)的發(fā)射光纖8傳導(dǎo),并穿透過(guò)字輪3a上的編碼孔被相配合的接收光纖9繼續(xù)傳導(dǎo);接著,光電接收管7便接收到來(lái)自接收光纖9傳導(dǎo)的光電信號(hào),并將該光電信號(hào)傳輸給控制器;最后,控制器便經(jīng)過(guò)一定的算法將該光電信號(hào)譯碼生成讀數(shù)。
[0038]上述光纖直讀式表頭通過(guò)采用在PCB板2下表面加設(shè)與殼體I密封連接的光纖支架5,并在光纖支架5內(nèi)設(shè)置光電管和光纖的技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了 PCB板2、光電發(fā)光管6和光電接收管7與水的完全隔離,從而無(wú)需裝配透明玻璃罩,這樣相鄰兩字輪3a之間的間距可設(shè)計(jì)的很小,從而大大地減小了光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離,進(jìn)而減小了介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾,提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性;同時(shí),也無(wú)需在字輪組件3的字輪軸上對(duì)應(yīng)殼體I的位置加設(shè)密封圈,從而減小了字輪組件3的字輪軸旋轉(zhuǎn)的阻力,進(jìn)而提高了表頭的靈敏度,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊且成本低;通過(guò)在發(fā)射光纖8和接收光纖9的下端分別加設(shè)伸向所述字輪3a的彎曲結(jié)構(gòu)10,這樣,能進(jìn)一步地減小光電信號(hào)在介質(zhì)水中傳遞的距離,從而進(jìn)一步地減小了介質(zhì)水中水泡對(duì)光電信號(hào)傳遞的干擾,進(jìn)一步地提高了表頭讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性;通過(guò)將光纖支架5設(shè)計(jì)成分體式結(jié)構(gòu),并將所述兩塊單邊光纖支架5a的拼裝面設(shè)計(jì)在所述光電管容納腔11和所述光纖容納腔12的豎直段部分的位置,這樣,便于光電發(fā)光管6、光電接收管7、發(fā)射光纖8和接收光纖9的安裝;通過(guò)將所述兩塊單邊光纖支架5a的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成完全一樣,這樣能降低光纖支架5的生產(chǎn)工藝,便于批量生產(chǎn)且成本低;位于最外側(cè)的所述光纖支架5上只設(shè)有間隔布置的光電發(fā)光管6或光電接收管7,這樣,可降低每塊表頭的生產(chǎn)成本,避免資源的浪費(fèi);可采用5組光纖讀數(shù),光纖沿字輪3a —側(cè)呈一字排開(kāi),空間結(jié)構(gòu)緊湊,不改變?cè)械淖x數(shù)區(qū)結(jié)構(gòu),也不改變?cè)械某绦蚓幋a和讀數(shù)方式,可做為現(xiàn)有水表核心部件的替換產(chǎn)品,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
[0039]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于光纖直讀式表頭的光纖支架,其特征在于,包括長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)的光纖支架(5),所述光纖支架(5)的橫截面外輪廓尺寸與水表的殼體(I)上對(duì)應(yīng)的安裝孔的尺寸相配合,所述光纖支架(5)頂面設(shè)有容納光電管的光電管容納腔(11),所述光纖支架(5)中下部設(shè)有用于容納光纖的光纖容納腔(12),所述光纖容納腔(12)與所述光電管容納腔(11)連通。2.如權(quán)利要求1所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架,其特征在于:所述光纖容納腔(12)的下端呈向外延伸的彎曲狀。3.如權(quán)利要求2所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架,其特征在于:所述彎曲狀的彎曲弧度為60?120°。4.如權(quán)利要求1所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架,其特征在于:所述光纖支架(5)由兩塊單邊光纖支架(5a)拼裝而成。5.如權(quán)利要求4所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架,其特征在于:所述光電管容納腔(11)和所述光纖容納腔(12)的豎直段部分均位于所述兩塊單邊光纖支架(5a)拼裝面上。6.如權(quán)利要求4所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架,其特征在于:所述兩塊單邊光纖支架(5a)的結(jié)構(gòu)完全相同。7.如權(quán)利要求4所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架,其特征在于:所述兩塊單邊光纖支架(5a)之間通過(guò)粘接方式密封連接。8.如權(quán)利要求1所述的用于光纖直讀式表頭的光纖支架,其特征在于:所述光纖容納腔(12)與所述光電管容納腔(11)的數(shù)量一致,且光纖容納腔(12)的數(shù)量為10個(gè),10個(gè)所述光纖容納腔(12)的上部并排布置,10個(gè)所述光纖容納腔(12)的下端兩兩重合于一點(diǎn)且相背布置。
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