专利名称：传感器清洗装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所述的传感器清洗装置。
背景技术：
例如从EP0106858B1可得知一种上述类型的清洗装置，其中所描述的清洗装置具有一个圆筒形清洗室，所述清洗室具有一个可与一个测量物(测量流体)容器连接的前室部件，并且被构造成可接收一根浸没管，所述浸没管包含有一个传感器，并与所述清洗室的纵轴同轴，而且可沿着所述清洗室的纵轴移动。所述浸没管可在缩回停用位置和展开工作位置之间轴向移动，以使所述传感器的前部与所述测量物容器中的测量介质接触。所述清洗室具有一个清洗区域，其由两个环槽限定。所述清洗区域的圆周壁配设有一个入口和一个清洗介质的出口。在其缩回停用位置上，所述传感器处于所述清洗区域，在此如果希望就可用清洗介质对所述传感器处理。
EP0106858B1中所描述的清洗装置是探针保持架的一部分，所述探针保持架沿着水平方向安装在所示的实例中，即所述清洗室的纵轴与水平方向大致对正。为了确保所述清洗介质能从所述清洗室中尽可能完全排出，所述探针保持架以这种方式与所述测量物容器连接，即所述排放出口指向下方，从而可使排放出口位于所述清洗区域的最低点。然而，如果所述探针保持架竖直安装或即使只是与使所述传感器向下延伸的竖直位置非常接近，清洗介质就只能部分排出，这是由于在所述排放出口下方收集的这部分清洗介质将保留在所述清洗室中。由于多种原因这是非常不利的。其一，所述传感器的清洗周期通常不是由导入单一清洗介质的单一步骤完成，而是在绝大部分情况下例如由以下顺序操作步骤组成预清洗、使用清洁介质的处理、后清洗、使用空气的吹气或类似工序以及在一些情况下通过合适的校准液体对传感器的校准。在这种类型的顺序步骤中，在每步操作之后应使介质尽可能少地残留在所述清洗室中。而且，应记住当所述浸没管从停用位置展开到测量位置上时，所述浸没管和所述传感器它们之上的处于所述清洗区域中的部分此时就会进入所述测量物容器中，在此这些部分会与测量介质接触。如果携带有清洗介质的残留部分，则测量介质就会遭到污染或损害。
避免这些问题的一种可能解决方法见于根据CH673783A5的探针保持架，其被特别设计成可安装在竖直位置上。所述探针保持架具有一个清洗装置，其由两个前后布置的清洗室形成。在这种思想下，所述装置的单个部件可通过一种的水闸门结构分开，从而可防止清洗介质进入测量物容器中，同时可防止测量介质泄漏到所述探针保持架的外部中。然而，这种清洗室的复杂性和成本是一个相当大的缺点。
发明内容
本发明的任务是提出一种改进的清洗装置，以特别避免上述不足。
上述任务可通过权利要求1中限定的所述清洗装置解决，所述清洗装置具有一个圆筒状清洗室，其具有一个可与一个测量物容器连接的前室部件，并且被构造成可接收一根浸没管，所述浸没管包含有一个传感器，并且与所述清洗室的纵轴同轴，而且可沿着所述清洗室的纵轴移动。所述清洗室具有一个清洗区域，其由一个前环槽和一个后截止部限定。所述清洗区域的圆周壁配设有至少一个入口和一个出口，所述出口具有一个用于清洗介质的开口部。
提供了这样一种结构，其中，所述前环槽与所述清洗室的纵轴成一斜角布置，所述开口部紧邻所述前环槽的最前点之后放置，排放出口从开口部开始以向前的角度定向，而且所述圆周壁的内径从所述清洗区域的后端至所述开口部连接增加，通过上述结构可实现以下结果对于任何方位，即从纵轴的水平位置至竖直位置之间的任何方位，所述开口部始终位于所述清洗区域的最低点。因此，可以确保对于上述位置整个范围内的任何安装来说，大致所有的清洗介质均能流出所述清洗室。
本发明的有利实施例在从属权利要求中限定。
原则上，对于所述排放出口来说，可以采用几种不同的设计结构。根据权利要求2的所述排放出口实际中实现起来特别简单，其被构造成一个直孔，所述孔的轴线与所述前环槽的平面大致平行。
尽管在许多应用场合中所述入口的轴线实际上采用径向指向，但是如权利要求3中所限定的那样，在其他情况下在所述入口的轴向上增加一个切向分量非常有用，以使流体能够通过所述清洗室循环流动。如果所述入口根据权利要求4设计，其同样也非常有用，从而，其轴线在流入方向上会向着所述清洗装置的前侧倾斜。根据权利要求5，所述清洗装置可特别配设多个指向不同方向的入口。一种清洗装置可例如具有一个径向指向的第一入口和一个第二入口，其中，所述第二入口的方向上具有一个切向分量。在后者结构中，所述第一入口主要用于清洗所述传感器，所述第二入口主要用于冲洗所述浸没管壁上的位于所述清洗区域中的表面部分。
原则上，所述清洗区域的后端可以多种不同方式设计。例如其可被构造成一种与所述浸没管刚性连接的介质密封可移动波纹管。根据权利要求6的实施例特别有利，其中，所述清洗区域的所述后端配设有一个用于安装合适的密封圈的后环槽。
下面，参看附图描述本发明的实施例，附图包括图1为一个处于缩回停用位置上的探针保持架的纵向剖视图，其中包含一个清洗装置，并且所述探针保持架具有一根包含有传感器探针的浸没管；图2为处于展开工作位置上的图1中的所述探针保持架的纵向剖视图；图3以纵向剖视图的形式示出了处于水平方向安装时的图1中的所述清洗装置；图4以放大图的形式示出了图3中的所述清洗装置的细节部分；图5以纵向剖视图的形式示出了安装在竖直位置上的另一种清洗装置；以及图6以轴向局部剖视图的形式示出了图5中的所述清洗装置。
具体实施例方式
图1和2中所示的探针保持架中包含有一个传感器2，其作为一个可拆卸装置安置在一根浸没管6的前部4中。浸没管6和随同一起的传感器2可相对于一个外壳8在缩回停用位置与展开工作位置之间轴向移动。在图1所示的停用位置上，浸没管6和传感器2处于外壳8内。在如图2所示的工作位置上，浸没管6和传感器2展开并浸没在一个反应容器(未示出)中，以在所述反应容器中所包含的介质中执行测量。
传感器2的前壁段10和嵌在浸没管6的前部4中的O形圈12形成一个用于浸没管6的介质密封封口件。浸没管6还包含有一个管状插入件16，传感器2在其安装位置上借助于所述管状插入件16抵靠在浸没管6的前止挡18上。在示出的实例中，前止挡18由浸没管6的内径的收缩台阶形成，传感器2通过传感器轴22的一个凸出部20压靠在所述收缩台阶上。
外壳8由几个管状构件即前室部件28、中间室部件30、圆柱形壳体部件32以及图中未示出的后壳体部件组成。上述各个室部件通过连接凸缘和紧固螺钉彼此连接起来。
浸没管6在其前端上具有一个罩笼36，其具有至少一个侧面开口38，所述侧面开口38在展开工作情况下可使测量介质到达传感器2。罩笼36还具有一个底板40，其封闭着所述浸没管的前端。罩笼36焊接在所述浸没管的中间部件42上。用于传感器2的上述前止挡18形成在所述浸没管的中间部件42的内壁上。在与罩笼36相反的一端上，所述浸没管的中间部件42与一个活塞44连接，所述活塞44以轴向可移动的方式支承在圆柱形壳体部件32内。所述浸没管的后部件46安置在活塞44上的背离中间部件42的一侧上。多个滑套48和活塞密封圈49设在外壳8与浸没管6之间的协作部分上。
特别是从图3中可以看出，前室部件28配设一个连接凸缘50，所述探针保持架可通过所述连接凸缘50结合在所述反应容器的配合凸缘51上。由于前室部件28被构造为外壳8的�？樽榧囊桓龉辜虼耍鎏秸氡３旨芸赏ü褂靡桓鼍哂斜还乖斐龊鲜食叽绲牧油乖�50的前室部件28连接在具有不同尺寸连接结构的反应容器上。
呈圆筒状的前室部件28被构造成一个清洗室，其构成传感器2的清洗装置的一部分。清洗室28包含一个清洗区域56，其由一个前环槽52和一个后环槽54限定，并且具有一个圆周壁58，所述圆周壁58具有一个入口60和一个用于排放清洗介质的排放出口62。实际中，入口60和排放出口62设有内螺纹，以接收相应的外部配件或如图1和2中所示的封口塞。所述封口塞特别是对进行渗漏试验非常有用。每个环槽52和54分别保持着一个与浸没管6的外壁紧密接触的密封圈，以形成清洗区域56的介质密封密封圈。从图1中可以看出，当所述浸没管6处于缩回停用位置上时，罩笼36位于清洗区域56内，其中，所述停用位置也表示传感器2的清洗位置。因此，通过入口60供给的清洗介质能够通过罩笼36的侧面开口38进入并到达罩笼36内的传感器2。通过一个安置在传感器2的前壁段(外壁)10和浸没管6的内壁之间的O形圈12，可防止清洗介质渗漏到所述探针保持架中。在根据图2的展开测量位置上，浸没管6上的没有开口的一部分位于前室部件28中，特别是位于在浸没管6的外壁和圆周壁58之间由两个环槽52和54限定的空间中。因此，当浸没管6处于展开工作位置上时，清洗区域56限于介于浸没管6的外壁和圆周壁58之间的从环槽52至环槽54的封闭空间中。
在所述清洗装置的设计是实现其功能所必需的这一点上，下面将基于图3和4进行更详细地说明。特别是从3中可看出，前环槽52与清洗室28的纵轴L成一斜角布置。所述环槽的平面E与垂直于纵轴L延伸的平面之间的夹角α大约为5°。基于上述角度倾斜结构，清洗区域56的圆周壁58具有一个最前点V。开口部63紧邻最前点V之后布置，其中，限定词“紧邻”意思是开口部63的最前部与前环槽52正好交界，或者如图4中所示与前环槽52之间由与清洗室28的其他尺寸相比非常薄的壁部65分隔开。在所示实例中，排放出口62被设计为一个直孔，其轴线A的指向与前环槽52的平面E大致平行。圆周壁58还具有一个从清洗区域58上的由后环槽54限定的后端H至开口部63连续增大的内径D。
当所述探针保持架安装在水平位置上时(如图3所示)，即如果纵轴L水平指向，则圆周壁58的向前展宽可为清洗介质提供一条从清洗室28的所有地方通向开口部63的排放路径。如图3所示，在所述探针保持架安装在水平位置的情况下，绝对应将排放出口62指向下方。当所述探针保持架安装在竖直位置上时(如图1和2所示)，即如果纵轴L竖直指向，则角度倾斜安置的前环槽52可为清洗介质提供一条排放路径。在这种情况下，清洗介质会首先从清洗室28中的所有地方流至环槽52，或者具体地讲，流至位于环槽52中的密封圈，随后再沿着密封圈传导至开口部63。
从前面所作的描述中可以得知，不管所述探针保持架是安装在水平位置上还是安装在竖直位置上或是安装在上述这两个方位之间的任何中间位置上，清洗室28中所包含的清洗介质均能流至开口部63，这是由于开口部63始终为所述清洗室的最低点。特别地，在排出路径中没有任何可使清洗介质积聚的局部凹槽。
清洗介质的入口根据应用场合的不同可以不同方式构造而成。特别地，所述入口的位置和倾角需要与罩笼36中的侧面开口38的结构相匹配，以使清洗介质至传感器2的流动可得到最优化。例如，在图3的所述清洗装置中，入口60安置在清洗区域56前三分之一部分中，并且具有一根向前倾斜的轴线Z。
图5和6示出了清洗装置的另外一种结构。上述清洗装置的第一入口60a具有一根径向指向的轴线Z’，并且所述轴线Z’与清洗室28的纵轴L之间成直角。相比而言，更靠近后端安置的第二入口60b在其方向上附加了一个切向分量，即第二入口60b的轴线Z”不与清洗室28的中心纵轴相交。所述入口结构具有以下作用，即清洗介质以螺旋式流动方式移动通过清洗室28。通过使用这种结构，第一入口60a可为所述传感器提供一种最佳清洗，同时第二入口60b可在罩笼36周围提供较好的冲洗。
在这种情况下，术语“清洗介质”不仅仅是包含真实的清洗介质例如水。根据应用场合的不同，上述术语还包含多种不同清洁介质，例如在所谓的CIP(现场清理)方法中所使用类型的清洁介质。其他可能介质包含蒸汽、清洗气体，或者还可包含校准流体。特别地，入口60、60a、60b或在一些情况下的排放出口62可与一个可执行清理、清洗和校准步骤的整个顺序步骤的传感器处理装置连接。
所述环槽的平面E与垂直于纵轴L的平面之间的上述夹角α优选为大约5°。这一方面可确保清洗介质能够得到很好排放，同时还能保证前环槽的椭圆形细长形状足以位于使圆形密封圈毫无问题地用于这种环槽中的极限之内。
附图标记清单2 传感器4 6的前部6 浸没管8 外壳102的前壁段12O形圈16插入件18前止挡2022的凸出部22传感器轴288的前室部件(清洗室)30中间室部件32圆柱形壳体部件366的罩笼3836的侧面开口4036的底板42浸没管的中间部件44活塞46浸没管的后部件48滑套49活塞密封圈5028的连接凸缘51配合凸缘52前环槽54后环槽
56 清洗区域58 56的圆周壁60，60a，60b 入口62 排放出口63 62的开口部65 52与63之间的壁部L 纵轴D 内径E 52的平面V 58的最前点H 58的后端A 62的轴线Z，Z’，Z” 60，60a，60b的对应轴线α E与垂直于L的平面之间的夹角
权利要求
1.一种传感器清洗装置，包括一个圆筒状清洗室(28)，其具有一个可与测量物容器(51)连接的前室部件(50)，并且被构造成可接收一根浸没管(6)，所述浸没管(6)包含有一个传感器(2)，并且与清洗室(28)的纵轴(L)同轴，而且可沿着清洗室(28)的纵轴(L)移动；清洗室(28)具有一个清洗区域(56)，所述清洗区域(56)由一个前环槽(52)和一个后截止部(54)限定，并且具有一个圆周壁(58)，所述圆周壁(58)具有至少一个入口(60，60a，60b)和一个排放出口(62)，所述排放出口(62)具有一个用于清洗介质的开口部(63)；其特征在于，前环槽(52)与纵轴(L)成一斜角(α)布置，开口部(63)与圆周壁(58)的最前点(V)交界，排放出口(62)从开口部(63)开始以向前的角度定向，而且圆周壁(58)的内径(D)从清洗区域(56)的后端(H)一直到开口部(63)连续增大。
2.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，排放出口(62)被构造成一个直孔，所述直孔的轴线(A)与前环槽(52)的平面(E)大致平行。
3.如权利要求1或2所述的清洗装置，其特征在于，还具有一个入口(60b)，所述入口(60b)的轴线(Z”)具有一个切向分量。
4.如权利要求1至3中任一所述的清洗装置，其特征在于，还具有一个入口(60a)，所述入口(60a)的轴线(Z’)在流入方向上向着所述清洗装置的前侧倾斜。
5.如权利要求1至4中任一所述的清洗装置，其特征在于，还具有多个指向不同方向的入口(60a，60b)。
6.如权利要求1至5中任一所述的清洗装置，其特征在于，清洗区域(56)的后端包括一个后环槽(54)。
全文摘要
公开了一种传感器(2)的清洗装置，其具有一个圆筒状清洗室(28)，所述清洗室(28)具有一个可与一个测量物容器(51)连接的前室部件(50)，并且被构造成可接收一根浸没管(6)，所述浸没管(6)包含有一个传感器(2)，并且与清洗室(28)的纵轴(L)同轴，而且可沿着清洗室(28)的纵轴(L)移动。清洗室(28)具有一个清洗区域(56)，其由一个前环槽52和一个后截止部(54)限定。清洗区域(56)的圆周壁(58)具有至少一个入口(60，60a，60b)和一个排放出口(62)，所述排放出口(62)具有一个用于排放清洗介质的开口部(63)。前环槽(52)与纵轴(L)成一斜角(α)布置，并且开口部(63)与圆周壁(58)的最前点(V)交界。排放出口(62)从开口部(63)开始以向前的角度定向，并且圆周壁(58)的内径(D)从清洗区域(56)的后端(H)一直到开口部(63)连续增大。
文档编号G01N27/38GK1681609SQ03821284
公开日2005年10月12日 申请日期2003年9月1日 优先权日2002年9月9日
发明者丹尼尔·卡德拉 申请人:梅特勒-托莱多有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
