可重設傳感器組件和系統的制作方法
【專利摘要】可重設傳感器組件包括本體,其具有軸線且在其中限定空腔。本體包括繞軸線設置的第一多個螺紋。組件包括與本體匹配且包括至少一個電接觸部的殼體。組件進一步包括板。組件還包括促動器元件,其配置為用于讓板沿軸線在第一位置和第二位置之間平移,在第一位置中板接觸至少一個電接觸部,且在第二位置中板與至少一個電接觸部間隔開。元件用形狀記憶合金形成,其可響應于熱激活信號而在奧氏體結晶相和馬氏體結晶相之間轉變,以由此將板在第一位置和第二位置之間平移。
【專利說明】
可重設傳感器組件和系統
技術領域
[0001 ]本發明設及可重設傳感器組件和可重設傳感器系統。
【背景技術】
[0002] 制造設備/交通工具和許多類型裝置通常在運行期間經歷溫度變化。例如,制造操 作可W包括例如加熱爐運樣的加熱設備、干燥器、研磨器等,其會在溫度極限之間重復地循 環。同樣,例如汽車、軌道車輛、飛機、地面運動器械運樣的交通工具可W包括一個或多個部 件,例如齒輪箱、制動器、流體容器、軸、和軸承,其會在運行期間經歷變化的溫度。類似地, 例如電動機、計時器開關、焊接用變壓器和焊槍運樣的電功率設備;和例如帶輪、升降機和 鉆孔機運樣的機械設備會在運行期間經歷摩擦加熱。例如反應器、加熱爐、冷卻劑管、管道、 閥和傳送器運樣的處理設備也會在變化的環境和熱量的情況下運行。
[0003] 運種設備、交通工具和裝置會期望W最小的操作者注意或監督來運行。例如,在運 行期間裝置可W被防護罩或殼體遮罩,且設備可W位于實體上和/或視覺上的介入 (access)受到限制的位置。
【發明內容】
[0004] 可重設傳感器組件包括本體,其具有縱向軸線且在其中限定空腔。本體包括繞縱 向軸線設置的多個螺紋。可重設傳感器組件還包括與本體匹配且包括至少一個電接觸部的 殼體,和能設置為與至少一個電接觸部接觸的板。可重設傳感器組件還包括配置為用于讓 板沿縱向軸線在第一位置和第二位置之間平移的促動器元件,在第一位置中板接觸至少一 個電接觸部,且在第二位置中板與至少一個電接觸部間隔開。促動器元件用形狀記憶合金 形成,其可響應于熱激活信號而在奧氏體結晶相和馬氏體結晶相之間轉變,W由此將板在 第一位置和第二位置之間平移。
[0005] 在一個實施例中,可重設傳感器組件包括可在空腔中沿縱向軸線往復平移的穿梭 件。促動器元件沿縱向軸線設置為與穿梭件接觸且繞穿梭件設置,且用形狀記憶合金形成, 所述形狀記憶合金響應于熱激活信號而可在奧氏體結晶相和馬氏體結晶相之間轉變,W由 此讓穿梭件在第一位置和第二位置之間平移。
[0006] 可重設傳感器系統包括可重設傳感器組件。可重設傳感器組件包括本體,其具有 縱向軸線且在其中限定空腔。本體包括繞縱向軸線設置的多個螺紋。可重設傳感器組件還 包括與本體匹配且包括至少一個電接觸部的殼體,和能設置為與至少一個電接觸部接觸的 板。可重設傳感器組件還包括配置為用于讓板沿縱向軸線在第一位置和第二位置之間平移 的促動器元件,在第一位置中板接觸至少一個電接觸部,且在第二位置中板與至少一個電 接觸部間隔開。促動器元件用形狀記憶合金形成,其可響應于熱激活信號而在奧氏體結晶 相和馬氏體結晶相之間轉變,W由此將板在第一位置和第二位置之間平移。可重設傳感器 系統還包括配置為用于將熱激活信號提供到促動器元件的構件。構件在其中限定孔且包括 可與第一多個螺紋曬合的第二多個螺紋,W由此將可重設傳感器組件坐落在孔中。
[0007] 本發明提供一種可重設傳感器組件,包括:本體,具有縱向軸線且在其中限定空 腔,其中本體包括繞縱向軸線設置的第一多個螺紋;殼體,配合到本體且包括至少一個電接 觸部;板,能設置為接觸至少一個電接觸部;和促動器元件,配置為用于讓板沿縱向軸線在 W下位置之間平移:第一位置,在第一位置中板接觸至少一個電接觸部;和第二位置,在第 二位置中板與至少一個電接觸部間隔開;其中促動器元件用形狀記憶合金形成,其可響應 于熱激活信號而在奧氏體結晶相和馬氏體結晶相之間轉變,W由此將板在第一位置和第二 位置之間平移。
[0008] 所述的可重設傳感器組件進一步包括沿縱向軸線在空腔中可往復平移的穿梭件。
[0009] 所述的可重設傳感器組件中,促動器元件鄰接穿梭件和本體。
[0010] 所述的可重設傳感器組件中,促動器元件配置為第一回彈構件。
[0011] 所述的可重設傳感器組件進一步包括繞穿梭件設置且接觸穿梭件的第二回彈構 件。
[0012] 所述的可重設傳感器組件中,隨促動器元件從奧氏體結晶相轉變到馬氏體結晶 相,促動器元件讓穿梭件沿縱向軸線沿第一方向平移。
[0013] 所述的可重設傳感器組件中,隨促動器元件從馬氏體結晶相轉變到奧氏體結晶 相,第二回彈構件讓穿梭件沿縱向軸線沿與第一方向相反的第二方向平移。
[0014] 所述的可重設傳感器組件中,殼體包括彼此間隔開的多個電接觸部,且進一步其 中,在板設置在第一位置時板設置為接觸多個電接觸部,且在板設置在第二位置時板設置 為與多個電接觸部間隔開。
[0015] 所述的可重設傳感器組件中,殼體在其中限定腔室,且進一步其中,多個電接觸部 設置在腔室中。
[0016] 所述的可重設傳感器組件進一步包括偏壓彈性構件,其設置在腔室中且配置為用 于讓板沿縱向軸線從多個電接觸部平移離開。
[0017] 所述的可重設傳感器組件進一步包括:無線發射器,電連接到至少一個電接觸部; 和電池,電連接到無線發射器。
[0018] 所述的可重設傳感器組件中,殼體僅包括一個電接觸部。
[0019] 所述的可重設傳感器組件中,隨促動器元件從奧氏體結晶相轉變到馬氏體結晶 相,促動器元件讓板沿縱向軸線沿第一方向平移。
[0020] 所述的可重設傳感器元件進一步包括設置為與板接觸的第二回彈構件。
[0021] 所述的可重設傳感器組件中,隨促動器元件從馬氏體結晶相轉變到奧氏體結晶 相,第二回彈構件讓板沿縱向軸線沿與第一方向相反的第二方向平移。本發明提供一種可 重設傳感器組件,包括:本體,具有縱向軸線且在其中限定空腔,其中本體包括繞縱向軸線 設置的第一多個螺紋;穿梭件,沿縱向軸線在空腔中可往復平移的;殼體,配合到本體且包 括至少一個電接觸部;板,能設置為接觸至少一個電接觸部;和促動器元件,配置為用于讓 穿梭件沿縱向軸線在W下位置之間平移:第一位置,在第一位置中板接觸至少一個電接觸 部;和第二位置,在第二位置中板與至少一個電接觸部間隔開;其中促動器元件沿縱向軸線 設置為與穿梭件接觸且繞穿梭件設置,且用形狀記憶合金形成,所述形狀記憶合金響應于 熱激活信號而可在奧氏體結晶相和馬氏體結晶相之間轉變,W由此讓穿梭件在第一位置和 第二位置之間平移。
[0022] 所述的可重設傳感器組件中,殼體,在其中限定腔室,且進一步其中,至少一個電 接觸部設置在腔室中。
[0023] 所述的可重設傳感器組件進一步包括偏壓彈性構件,其設置在腔室中且配置為用 于讓板沿縱向軸線從至少一個電接觸部平移離開。
[0024] 所述的可重設傳感器組件中,殼體包括彼此間隔開的多個電接觸部,且進一步其 中,在板設置在第一位置時穿梭件設置為接觸多個電接觸部,且在穿梭件設置在第二位置 時板設置為與多個電接觸部間隔開。
[0025] 本發明提供一種可重設傳感器系統,包括:可重設傳感器組件,包括:本體,具有縱 向軸線且在其中限定空腔,其中本體包括繞縱向軸線設置的第一多個螺紋;殼體,配合到本 體且包括至少一個電接觸部;板,能設置為接觸至少一個電接觸部;和促動器元件,配置為 用于讓板沿縱向軸線在W下位置之間平移:第一位置,在第一位置中板接觸至少一個電接 觸部;和第二位置,在第二位置中板與至少一個電接觸部間隔開;其中促動器元件用形狀記 憶合金形成,其可響應于熱激活信號而在奧氏體結晶相和馬氏體結晶相之間轉變,W由此 將板在第一位置和第二位置之間平移;和構件,在其中限定孔且包括能與第一多個螺紋曬 合的第二多個螺紋,W由此將可重設傳感器組件坐落在孔中,其中構件配置為用于將熱激 活信號提供到促動器元件。
[0026] 在下文結合附圖進行的對實施本發明的較佳模式做出的詳盡描述中能容易地理 解上述的本發明的特征和優點W及其他的特征和優點。
【附圖說明】
[0027] 圖1是可重設傳感器組件的透視圖的示意圖;
[0028] 圖2是圖2的可重設傳感器組件的分解視圖的示意圖;
[0029] 圖3是圖1和2的可重設傳感器組件的殼體、偏壓彈性構件、和板的示意性分解端視 圖。
[0030] 圖4是圖1-3的可重設傳感器組件的另一實施例的示意性分解視圖;
[0031 ]圖5是圖1-4的可重設傳感器組件的進一步實施例的示意性透視圖;
[0032] 圖6是圖5的可重設傳感器組件的分解視圖的示意圖;
[0033] 圖7是圖1-6的可重設傳感器組件的額外實施例的示意圖;
[0034] 圖8是可重設傳感器系統的透視圖的示意圖;和
[0035] 圖9是圖1-7的可重設傳感器組件的額外實施例的示意性分解視圖。
【具體實施方式】
[0036] 參見附圖,其中相同的附圖標記表示相同的元件,顯示了可重設傳感器組件10、 110、210、310、410和可重設傳感器系統12(圖8)。可重設傳感器組件10、110、210、310、410和 可重設傳感器系統12被動地運行,即響應于溫度變化而沒有額外的電功率源,且用于警告 操作者有關構件22(圖8)、裝置或流體的溫度落到期望溫度范圍W外的情況。一旦所述情況 已經結束,即一旦裝置或流體的溫度再次返回到期望溫度范圍中,則可重設傳感器組件10、 110、210、310、410和可重設傳感器系統12可自動地重設。因此,可重設傳感器組件10、110、 210、310、410和可重設傳感器系統12可W用于針對制造和交通工具應用的溫度監測。例如, 可重設傳感器組件10和可重設傳感器系統12可w用于交通工具應用,例如油溫度監測、冷 卻劑溫度監測、變速器溫度監測、車軸流體溫度監測、制動錯流體監測等。然而,可重設傳感 器組件10和可重設傳感器系統12還可W用于非車輛的溫度監測應用,例如加熱爐運樣的加 熱設備、干燥器和研磨器,其可W在溫度極限之間重復循環。電功率設備,例如電動機、計時 器開關、焊接用變壓器和焊槍,其在運行期間會經歷變化得到溫度;機械設備,例如帶輪、升 降機和鉆孔機,會在運行期間經歷摩擦加熱;和處理設備,例如反應器加熱爐、冷卻劑管、管 道、閥和傳送器,也會在變化的環境和熱量情況下運行。
[0037] 參見圖1,可重設傳感器組件10包括具有縱向軸線16的本體14。本體14在其中限定 空腔18(圖2、4和6)且包括繞縱向軸線16設置的第一多個螺紋20。根據可重設傳感器組件10 的運行狀態,本體14可W用導熱材料形成,例如金屬,例如黃銅或銅。第一多個螺紋20可W 形成螺桿,使得本體14可W螺紋連接到構件22(圖8)。本體14可W具有大致圓柱形形狀且可 W在運行期間保護可重設傳感器組件10的其他部件不受污染。本體14可W沿縱向軸線16具 有近端24和與近端24間隔開的遠端端部26。
[0038] 最佳如圖9所示,空腔18可W配置為用于含有流體(未示出),例如基于油、冷卻劑、 環境空氣等的流體。例如,流體可W是基于油的變速器流體。流體可W增強或減少向可重設 傳感器組件410的各種部件的熱傳遞,如在下文詳述的。通過非限制性的例子,對于該實施 例,本體14可W在其中限定通道66。通道66可W配置為接收密封件68,例如用彈性材料形成 的0型環,且可W是大致環形的或可W具有另一期望形狀或構造。
[0039] 現在參見圖2,可重設傳感器組件10還可W包括穿梭件(shuttle) 28,其可沿縱向 軸線16在空腔18中平移。穿梭件28可W用輕質和非導電材料形成,例如塑料或復合物。穿梭 件28可W具有大致圓柱形形狀且可W在第一端32形成肩部30,使得第一端32具有比穿梭件 28的第二端34更大的直徑。在運行期間,穿梭件28可W在空腔18中來回滑動,如在下文詳述 的。
[0040] 繼續參考圖2,可重設傳感器組件10進一步包括殼體36,其與本體14配合且包括至 少一個電接觸部38(圖3)。即殼體36可電開關為特點,其可W形成電路的一部分。殼體 36可W是常開電開關,其中殼體36的默認狀態使得電流可W不經過至少一個電接觸部38, W完成電路。替換地,殼體36可W是常閉電開關,其中殼體36的默認狀態使得電流可W經過 至少一個電接觸部38, W完成電路。
[0041] 最佳如圖3所示,殼體36可W在其中限定腔室40,且至少一個電接觸部38可W設置 在腔室40中。至少一個電接觸部38可W形成或設置為與端子42電連通(圖2),所述端子可W 連接到傳輸導線(未示出)、標志(未示出)和/或處理器(未示出)。在一個實施例中,如圖5和 6所示,殼體36可W僅包括一個電接觸部38,所述電接觸部38配置為用于在端子42處連接到 一個傳輸導線。在另一實施例中,如圖1-4所示,殼體36可W包括彼此間隔開的多個電接觸 部38、138,例如兩個電接觸部38、138。即多個電接觸部38、138可W設置在腔室40中。
[0042] 再次參見圖2,可重設傳感器組件10還包括與能設置為與至少一個電接觸部38接 觸的板44。板44可W成形為盤片且可W用例如黃銅或銅運樣的導電材料形成。
[0043] 可重設傳感器組件10還包括促動器元件46,其配置為用于例如經由穿梭件28讓板 44沿縱向軸線16在第一位置和第二位置之間平移,在第一位置中板44接觸至少一個電接觸 部38,且在第二位置中板44與至少一個電接觸部38間隔開。對于殼體36包括多個電接觸部 38、138的實施例,板44設置為在穿梭件28設置在第一位置時接觸多個電接觸部38、138,且 在穿梭件28設置在第二位置時與多個電接觸部38、138間隔開。
[0044] 促動器元件46用形狀記憶合金形成,其可響應于熱激活信號48(圖6)而在奧氏體 結晶相和馬氏體結晶相之間轉變,W由此讓穿梭件28和/或板44在第一位置和第二位置之 間平移。
[0045] 形狀記憶合金可響應于熱激活信號48而在第一溫度決定的狀態和第二溫度決定 的狀態之間轉變。具體說,促動器元件46可W配置為第一回彈構件50且可W鄰接穿梭件28 和本體14。因此,如在下文詳述的,促動器元件46可W通過在第一溫度決定的狀態和第二溫 度決定的狀態之間轉變而促動或平移穿梭件28和/或板44,使得穿梭件28和/或板44在空腔 18中沿縱向軸線16滑動。
[0046] 如在本文使用的,術語"形狀記憶合金"是指運樣的合金,其呈現形狀記憶效果且 具有快速關閉剛度、彈黃率和/或形式穩定性方面性能的能力。即形狀記憶合金可W經歷經 由分子或晶體重新排列的固態結晶相變,W在馬氏體結晶相(即"馬氏體")和奧氏體結晶相 (即"奧氏體")之間變化。換句話說,形狀記憶合金可W經歷位移轉變而不是擴散轉變,W在 馬氏體和奧氏體之間變化。位移轉變是通過原子或原子團相對于其鄰近的原子或原子團的 協調運動而發生的結構變化。通常,馬氏體相是指相對低溫的且通常比相對高溫的奧氏體 相更易變形。
[0047] 形狀記憶合金開始從奧氏體結晶相變化到馬氏體結晶相的溫度被稱為馬氏體開 始溫度,Ms。形狀記憶合金完成從奧氏體結晶相到馬氏體結晶相變化時的溫度被稱為馬氏 體完成溫度,Mf。類似地,在形狀記憶合金被加熱時,形狀記憶合金開始從馬氏體結晶相變 化到奧氏體結晶相的溫度被稱為奧氏體開始溫度,As。在形狀記憶合金完成從馬氏體結晶 相到奧氏體結晶相變化時的溫度被稱為奧氏體完成溫度,Af。
[0048] 形狀記憶合金可W具有任何合適的形成,即形狀。例如,促動器元件46可W配置為 形狀改變元件,例如導線(未示出)、彈黃(圖2、4和6)、條、帶子、連續回路和其組合。進一步 地,形狀記憶合金可W具有任何合適的成分。具體說,形狀記憶合金可W包括從W下元素組 中選擇的元素,的:鉆,儀,鐵,銅,儘,鐵,鈕,鋒,銅,銀,金,儒,錫,娃,白金,和嫁。例如,合適 的形狀存儲器合金可W包括儀鐵基合金,儀侶基合金,儀嫁基合金,銅鐵基合金,銅儒基合 金,儀鉆侶基合金,儀儘嫁基合金,銅基合金(例如銅鋒合金,銅侶合金,銅金的合金,和銅錫 合金),金的儒基合金,銀儒基合金,儘銅基合金,鐵白金基合金,鐵鈕基合金,和每一個運些 合金組合中的一種或多種的組合。形狀記憶合金可W是二元、Ξ元或任何更高元的,只要形 狀記憶合金呈現形狀記憶效應,形狀取向、緩沖能力的變化等。通常,形狀記憶合金可W根 據可重設傳感器組件10的期望操作溫度選擇。在一個具體例子中,形狀記憶合金可W包括 儀和鐵。
[0049] 因此,用記憶合金形成的促動器元件46特征可W在于冷態,即在形狀記憶合金的 溫度低于形狀記憶合金的馬氏體完成溫度Mf時。同樣,用記憶合金形成的促動器元件46特 征也可W在于熱態,即在形狀記憶合金的溫度上方形狀記憶合金的奧氏體完成溫度Af時。 此外,雖然未示出,可重設傳感器組件10、110、210、310、410可^包括用形狀記憶合金形成 多個促動器元件46。促動器元件46的數量可W根據可重設傳感器組件10、110、210、310、410 的期望穩定性和/或平移穿梭件28和/或板44所需的力來選擇。進一步地,對于圖9所示的可 重設傳感器組件410的實施例,流體(未示出)可W通過密封件68而被保持在空腔18中且可 W改變去往促動器元件46的熱傳遞,例如可W增加或擴大熱激活信號48的量,使得促動器 元件46可W更快地改變形狀和/或剛性。相反地,流體可W減少熱激活信號48的量,使得促 動器元件46可W根據期望安排更慢地改變形狀和/或剛性。
[0050] 促動器元件46可W響應于熱激活信號48而長度收縮和/或壓縮,W隨促動器元件 46從奧氏體結晶相轉變到馬氏體結晶相,讓穿梭件28和/或板44沿縱向軸線16沿第一方向 52平移。即促動器元件46可W在穿梭件28和/或板44上推動,使得穿梭件28和/或板44沿縱 向軸線16朝向殼體36滑動。
[0051] 再次參見圖2,可重設傳感器組件10可W進一步包括繞穿梭件28設置且與之接觸 的第二回彈構件54。即第二回彈構件54可W是偏壓彈黃且可W包圍穿梭件28的第二端34。 更具體地,隨促動器元件46從馬氏體結晶相轉變到奧氏體結晶相,第二回彈構件54可W讓 穿梭件2的往縱向軸線16沿與第一方向52相反的第二方向56平移。因此,隨形狀記憶合金冷 卻,第二回彈構件54可W沿第二方向56推動穿梭件28,例如離開殼體36, W由此將可重設傳 感器組件10重設到初始或默認位置。
[0052] 因此,再次參見圖2、4和6,形狀記憶合金可W選擇為在具體轉變溫度Ttrans下改 變形狀和/或剛性。例如,轉變溫度可W被選擇為對應于裝置或構件22(圖8)的合適操作溫 度范圍,為此可重設傳感器組件10測量或監測在期望操作溫度范圍W外(即高于或低于)的 溫度偏差。
[0053] 例如,隨促動器元件46從奧氏體結晶相轉變到馬氏體結晶相,即隨形狀記憶合金 從大于轉變溫度的偏差溫度冷卻到小于轉變溫度的溫度,促動器元件46可W伸展且推靠穿 梭件28和/或板44,使得穿梭件28和/或板44沿縱向軸線16朝向殼體36平移。隨穿梭件28和/ 或板44平移,穿梭件28和/或板44還可W壓縮第二回彈構件54,使得板44接觸至少一個電接 觸部38。取決于殼體36配置為常開電開關還是常閉電開關,板44可W完成或中斷電路,使得 輸出信號(未示出)通過端子42傳輸為在指示器上的例如視覺信號(例如標志或顏色改變)、 聽覺信號(例如警報鈴)、或其組合運樣的輸出信號。
[0054] 例如,在殼體36配置為常開電開關時,電路可W在形狀記憶合金被加熱到轉變溫 度W上的溫度時閉合,使得指示信號被呈獻給操作者。替換地,在殼體36配置為常閉電開關 時,電路可W在形狀記憶合金被加熱到轉變溫度W上的溫度時開路,使得指示信號不再呈 獻給操作者。
[0055] 例如,在可重設傳感器組件10、110運行期間,一旦構件22的操作溫度已經升高到 等于或大于轉變溫度的溫度,即隨促動器元件46從馬氏體結晶相轉變到奧氏體結晶相,促 動器元件46可W收縮,使得第二回彈構件54克服第一回彈構件50的彈黃力且推靠穿梭件28 的肩部30,W由此讓穿梭件2的往第二方向56平移,即離開殼體36。如此,板44還平移離開至 少一個電接觸部38,使得電路中斷或打開,W由此將殼體36重設到打開狀態。
[0056] 再次參見圖2和3,可重設傳感器組件10、110可W進一步包括偏壓彈性構件58,其 設置在殼體36的腔室40中且配置為用于讓板44沿縱向軸線16平移離開至少一個電接觸部 38或多個電接觸部38、138。即,隨形狀記憶合金從馬氏體結晶相加熱到奧氏體結晶相,偏壓 彈性構件58可W增加第二回彈構件54的彈黃力且有助于讓板44運動離開至少一個電接觸 部38。
[0057]相反地,可重設傳感器組件10、110可WW相反構造布置。例如隨促動器元件46從 奧氏體結晶相轉變到馬氏體結晶相,即隨形狀記憶合金冷卻到小于轉變溫度的偏差溫度, 促動器元件46可W伸展和推靠穿梭件28和/或板44,使得穿梭件28和/或板44沿縱向軸線16 朝向殼體36平移。隨穿梭件28和/或板44平移,穿梭件28和/或板44還可W讓第二回彈構件 54伸展,使得板44接觸至少一個電接觸部38,W使電路閉合。
[005引現在參見圖6,對于可重設傳感器組件210的實施例,其不包括穿梭件28,隨形狀記 憶合金從奧氏體結晶相轉變到馬氏體結晶相,促動器元件46可W直接作用在板44上,即可 W讓板44沿縱向軸線16沿第一方向52平移。類似地,板44可W直接作用在第二回彈構件54 上,使得板44壓縮第二回彈構件54和接觸至少一個電接觸部38。更具體地,對于不包括穿梭 件28的實施例,可重設傳感器組件210可W進一步包括設置為接觸所述板44的第二回彈構 件54。即第二回彈構件54可W是偏壓彈黃且可W鄰接板44。具體說,隨促動器元件46從馬氏 體結晶相轉變到奧氏體結晶相,第二回彈構件54可W讓板44沿縱向軸線16沿與第一方向52 相反的第二方向56平移。因此,隨形狀記憶合金冷卻,第二回彈構件54可W沿第二方向56推 動板44,例如離開殼體36, W由此將可重設傳感器組件210重設到初始或默認位置。
[0059] 如參考圖7所述的,可重設傳感器組件310可W無線地操作。例如,可重設傳感器組 件310可W進一步包括電連接到至少一個電接觸部38的無線發射器60和電連接到無線發射 器60的電池62。例如,無線發射器60可W是圖7所示的振蕩器。形狀記憶合金的啟用可W為 振蕩器供電W使其開或關。在振蕩器關時,對信號傳輸來說不必要使用電力。信號可W被接 收器接收,所述接收器被調節到與振蕩器頻率相同的頻率。即無線發射器60可W具有與接 收器相同的頻率。電池62可W是熱電堆,其可W通過空腔18和本體14之間的溫度差產生電 力。應理解,其他電路和/或設備可W用于無線通信。例如,可重設傳感器組件310可W經與 Bluetoo化愈技術、wi-fi技術ZigBeei彩技術等相關的網絡、電路、裝置和軟件無線地操作。
[0060] 現在參見圖8,可重設傳感器系統12包括可重設傳感器組件10、110、210、310、410 和構件22。構件22可W是需要溫度測量和/或情況監測的任何合適裝置。例如,構件22可W 例如是齒輪箱、變速器、流體膽存器、管道、發動機、車軸、油盤、冷卻劑管、制動錯等的部件。 然而,構件22還可W用于非車輛的裝置,例如加熱設備(例如加熱爐)、干燥器、研磨器等;電 功率設備(例如電動機),計時器開關,焊接用變壓器和焊槍;機械設備(例如帶輪)、升降機 和鉆孔機;和處理設備,例如反應器、加熱爐、冷卻劑管、管道、閥和傳送器。
[0061 ]構件22在其中限定孔64,其包括與第一多個螺紋20曬合的第二多個螺紋120, W由 此將可重設傳感器組件10坐落在孔64中。即可重設傳感器組件10的本體14可W被旋梓或螺 紋接合到孔64。
[0062] 構件22可W配置為用于將熱激活信號48(圖6)提供到促動器元件46。即構件22可 W在運行期間加熱并增加溫度,且通過傳導將熱量傳遞到本體14和促動器元件46。因此,可 重設傳感器組件10可W在溫度偏差發生時,即在構件22的運行溫度超過或低于形狀記憶合 金的轉變溫度時進行檢測。
[0063] 可重設傳感器組件10、110、210、310、410和可重設傳感器系統12可^提供成本高 效且能量高效、自主的監測。可重設傳感器組件1〇、11〇、210、310、410和可重設傳感器系統 12可W提供遠程、裝置專用的過熱信號,W對超過或低于期望水平或范圍的溫度偏差做出 警告。可重設傳感器組件10可W位于裝置上且可W螺紋附接到構件22。可重設傳感器組件 10、110、210、310、410是緊湊且輕質的且可監測具有小尺寸或很小的制造公差的設備的溫 度偏差。例如,可重設傳感器組件10、110、210、310、410可^具有高度、感測深度或約2111111到 約150mm的其他尺寸。因此,根據期望應用,可重設傳感器組件10、110、210、310、410可W被 制造為具有寬范圍的具體尺寸或感測深度。如此,可重設傳感器組件1〇、11〇、210、310、410 是可調整的且可通用于多種應用。進一步地,可重設傳感器組件10、110、210、310、410和可 重設傳感器系統12耐久且可自動地重設,提供組合的傳感器和促動器,且可W根據期望溫 度警報極限來調節。
[0064] 盡管已經對執行本發明的較佳模式進行了詳盡的描述,但是本領域技術人員可得 知在所附的權利要求的范圍內的用來實施本發明的許多替換設計和實施例。
[0065] 相關申請的交叉引用
[0066] 本申請要求于2015年4月22日遞交的美國臨時專利申請NO. 6 2/151,192的權益,該 申請通過引用全部合并于此。
【主權項】
1. 一種可重設傳感器組件,包括: 本體,具有縱向軸線且在其中限定空腔,其中本體包括繞縱向軸線設置的第一多個螺 紋; 殼體,配合到本體且包括至少一個電接觸部; 板,能設置為接觸至少一個電接觸部;和 促動器元件,配置為用于讓板沿縱向軸線在以下位置之間平移: 第一位置,在第一位置中板接觸至少一個電接觸部;和 第二位置,在第二位置中板與所述至少一個電接觸部間隔開; 其中促動器元件用形狀記憶合金形成,其可響應于熱激活信號而在奧氏體結晶相和馬 氏體結晶相之間轉變,以由此將板在第一位置和第二位置之間平移。2. 如權利要求1所述的可重設傳感器組件,進一步包括沿縱向軸線在空腔中可往復平 移的穿梭件。3. 如權利要求2所述的可重設傳感器組件,其中促動器元件配置為第一回彈構件。4. 如權利要求3所述的可重設傳感器組件,進一步包括繞穿梭件設置且接觸穿梭件的 第二回彈構件。5. 如權利要求4所述的可重設傳感器組件,其中隨促動器元件從奧氏體結晶相轉變到 馬氏體結晶相,促動器元件讓穿梭件沿縱向軸線沿第一方向平移。6. 如權利要求1所述的可重設傳感器組件,其中殼體包括彼此間隔開的多個電接觸部, 且進一步其中,在板設置在第一位置時板設置為接觸多個電接觸部,且在板設置在第二位 置時板設置為與多個電接觸部間隔開。7. 如權利要求1所述的可重設傳感器組件,其中殼體僅包括一個電接觸部。8. 如權利要求7所述的可重設傳感器組件,其中隨促動器元件從奧氏體結晶相轉變到 馬氏體結晶相,促動器元件讓板沿縱向軸線沿第一方向平移。9. 如權利要求8所述的可重設傳感器元件,進一步包括設置為與板接觸的第二回彈構 件。10. 如權利要求9所述的可重設傳感器組件,其中隨促動器元件從馬氏體結晶相轉變到 奧氏體結晶相,第二回彈構件讓板沿縱向軸線沿與第一方向相反的第二方向平移。
【文檔編號】G01K11/00GK106066214SQ201610256447
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月22日 公開號201610256447.4, CN 106066214 A, CN 106066214A, CN 201610256447, CN-A-106066214, CN106066214 A, CN106066214A, CN201610256447, CN201610256447.4
【發明人】R.J.斯庫爾基斯, N.L.約翰遜, P.W.亞歷山大, D.M.薩拉, 尼古拉斯.W.平托四世, X.高
【申請人】通用汽車環球科技運作有限責任公司