具有觀察區(qū)域的過程變送器殼體組件及其組裝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種過程變送器殼體組件，包括殼體和蓋組件，蓋組件包括蓋底座和透明蓋片。蓋底座包括從蓋底座的周邊向內(nèi)延伸的蓋凸緣。蓋底座的內(nèi)螺紋螺紋地接合殼體的外螺紋。當蓋底座被螺紋地固定到殼體時，透明蓋片被機械地夾緊在蓋凸緣和殼體的最接近蓋凸緣的表面之間。
【專利說明】具有觀察區(qū)域的過程變送器殼體組件及其組裝方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明一般地涉及一種用于工業(yè)過程變送器的變送器殼體組件，并且特別地，涉 及一種包括本地操作者界面的變送器殼體組件及其組裝方法。

【背景技術】
[0002] 工業(yè)過程變送器以各種設置用于工業(yè)過程設備中。例如，工業(yè)過程變送器可以包 括用于感測壓力、溫度、振動、流量或與工業(yè)過程相關聯(lián)的幾乎任何其它參數(shù)的傳感器，和/ 或可以包括致動器或管理、控制或以其他方式與工業(yè)過程交互作用的其它裝置。許多工業(yè) 過程工廠位于腐蝕性環(huán)境中，或可能受到火災、爆炸或振動的風險，并且因此工業(yè)過程變送 器通常必須被構建為是防爆的和能夠以其他方式承受操作環(huán)境條件。工業(yè)過程變送器與控 制室其它設備等無線地或使用硬接線連接進行通信，以幫助提供工業(yè)過程管理。通常地，工 業(yè)過程變送器安裝在所需的位置處并且由操作者使用編程設備在安裝位置處進行配置。然 而，這樣的編程設備可能是昂貴的，并且必須被運輸?shù)桨惭b位置，用于由操作者使用。還希 望的是，能夠在從發(fā)送機殼體上拆除變送器蓋的情況下配置工業(yè)過程變送器。在現(xiàn)場可能 難以拆除并重新安裝蓋。重要的是，蓋拆除將變送器的內(nèi)部區(qū)域不希望地顯露到環(huán)境中。
[0003] 可以設置本地操作界面，以允許配置過程變送器，而無需從殼體拆卸蓋。這樣的設 備通常包括具有用于觀看顯示器的透明蓋片的變送器蓋，并且還可以包括用于配置變送器 的電容觸摸按鈕。理想的是針對給定的殼體的尺寸提供具有盡可能大的顯示器同時容納電 容觸摸按鈕的操作者界面。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] -種過程變送器殼體組件包括殼體和蓋組件。殼體包括在殼體的外部上的外螺 紋。蓋組件包括蓋底座和透明蓋片。蓋底座包括蓋凸緣和在蓋底座的內(nèi)部上的內(nèi)螺紋。蓋 凸緣在蓋底座的第一端處從蓋底座的周邊向內(nèi)延伸。內(nèi)螺紋位于蓋底座的與第一端相對的 第二端處。蓋底座的內(nèi)螺紋用于螺紋地接合殼體的外螺紋。當蓋底座螺紋地固定到殼體時， 透明蓋片被機械地夾緊在蓋凸緣和殼體的最接近蓋凸緣的表面之間。
[0005] -種組裝過程變送器殼體組件的方法，包括首先將透明蓋片插入過程變送器的蓋 底座中并抵靠在蓋底座的第一端處從蓋底座的周邊向內(nèi)延伸的蓋凸緣。接著，在蓋底座的 內(nèi)部上的螺紋在蓋底座的與第一端相對的第二端處與過程變送器殼體組件的殼體的外部 上的螺紋接合。最后，通過將蓋底座螺紋地固定到殼體，透明蓋片被夾緊在蓋凸緣和殼體的 最接近蓋凸緣的表面之間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 圖1是框圖，圖示包括根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)過程變送器的工業(yè)過程管理系統(tǒng)。
[0007] 圖2是實施本發(fā)明的過程變送器殼體組件的一部分的前視圖。
[0008] 圖3是在圖2中所示的過程變送器殼體組件的橫截面圖。
[0009] 圖4是在圖3中所示的過程變送器殼體組件的放大剖視圖。
[0010] 圖5是圖示本發(fā)明的另一個實施例的過程變送器殼體組件的剖視圖。
[0011] 圖6是在圖5中所示的過程變送器殼體組件的放大剖視圖。
[0012] 雖然上述確定的附圖闡述了本發(fā)明的幾個實施例，如在討論中所指出，其它實施 例也被考慮。在所有情況下，本公開內(nèi)容以代表性的而非限定性的方式呈現(xiàn)本發(fā)明。應當 理解的是，本領域技術人員可以設想落入本發(fā)明的原理的范圍和精神內(nèi)的許多其他的修改 和實施例。這些附圖可能沒有按比例繪制。在全部附圖中相同的附圖標記已經(jīng)被用于表示 相同的部件。

【具體實施方式】
[0013] 一般而言，本發(fā)明提供適合用于被配置以滿足操作環(huán)境（如具有阻燃電子元件備 殼體）的要求的工業(yè)過程變送器的過程變送器殼體組件。過程變送器殼體組件包括本地操 作者界面，以允許配置過程變送器，而無需從殼體拆卸變送器蓋組件。變送器蓋組件包括用 于觀看顯示器的透明蓋片并且還可以包括用于配置變送器的電容觸摸按鈕。本發(fā)明的實施 例包括多個部件，所述多個部件夾緊透明蓋片與殼體對齊，以使得對于給定的殼體尺寸本 地操作者界面具有盡可能大的顯示器，同時容納電容觸摸按鈕組。通過采用該殼體作為用 于透明蓋片的機械支承，與單獨的機械支承（例如，止動環(huán)）相關聯(lián)的部件成本被消除，降 低了過程變送器殼體組件的成本。
[0014] 在本發(fā)明的其它實施例中，可以發(fā)現(xiàn)附加的優(yōu)點。通過將可變形環(huán)與保持本地操 作者界面的顯示器護罩集成在一起并且將可變形環(huán)定位在透明蓋片和殼體之間，本地操作 者界面可以被定位成使得電容觸摸鍵和顯示器相對于透明蓋片一致地定位。本地操作界面 的一致定位允許如希望的那樣觀察顯示器并允許電容觸摸按鈕的可靠操作。使用具有集成 的可變形環(huán)的顯示器護罩提供了在顯示器護罩和殼體之間包括0形環(huán)的機會，以增強本地 操作界面對損壞振動的隔離。可變形環(huán)與顯示器護罩的集成進一步降低過程變送器殼體組 件的成本。
[0015] 圖1是框圖，示出用于工業(yè)過程22的工業(yè)過程管理系統(tǒng)20。該工業(yè)過程管理系統(tǒng) 包括工業(yè)過程變送器24和控制室26。工業(yè)過程變送器24包括傳感器/致動器28和本地 操作者界面（L0I) 32,本地操作者界面（L0I) 32包括電容觸摸電路34和顯示電路36。還設 置了控制電路38。
[0016] 控制室26可以包括顯示器、處理器、存儲器、資產(chǎn)管理或控制軟件（例如，可從明 尼蘇達州 Chanhassen 市的 Emerson Process Management 獲得的 AMS 組件和PlantWeb? 軟件），和用于管理和控制工業(yè)過程22以及用于收集和分析來自工業(yè)過程變送器24的數(shù)據(jù) 的其他組件。
[0017] 傳感器/致動器28被定位為與工業(yè)過程22交互作用。在各種實施例中，傳感器/ 致動器28可以被配置成感測壓力、溫度、振動、流量或幾乎與工業(yè)過程22相關聯(lián)的任何其 它參數(shù)和/或可以包括管理、控制或以其他方式與工業(yè)過程22交互作用的致動器或其它設 備?？刂齐娐?8被電連接到傳感器/致動器28,并且可以是用于控制傳感器/致動器28 的操作、收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)等的任何合適的配置。應當指出，在替代實施例中，可以被實現(xiàn) 為多個分立電路組件，并且單獨的控制電路（未示出）可以被提供用于傳感器/致動器28。
[0018] L0I32包括觸摸電路34和顯示電路36,觸摸電路34可以是由能夠操作者觸摸致 動的任何合適的配置，顯示電路36可以被配置為具有可選的背光功能的一個或多個液晶 顯示器（LCD)，或被配置為能夠產(chǎn)生視覺輸出的任何其它類型的數(shù)字或模擬顯示器。在一個 實施例中，觸摸電路34提供由導電焊盤（或按鈕）限定的一個或多個可觸摸致動區(qū)域，用 于與定位在觸摸電路34的那些區(qū)域中的任何一個附近的操作者的附屬肢體（例如，手指） 選擇性地形成電容器。以這種方式，觸摸電路34可以以已知的方式提供電容觸摸致動。但 應該理解的是，根據(jù)用于特定應用的需要，限定觸摸電路34的可觸摸致動區(qū)域的導電焊盤 或按鈕可以具有任何合適的配置。在一些實施例中，觸摸電路34和顯示電路36可以彼此 相鄰定位。在其它配置中，觸摸電路34可以具有大致透明電跡線并被定位在顯示電路36 上。
[0019] 控制電路38控制觸摸電路34和顯示電路36兩者的操作。例如，控制電路38可 以控制在顯示電路36上產(chǎn)生顯示以及觸摸電路34的操作者致動的識別和處理?？刂齐娐?38可以包括常規(guī)配置的一個或多個處理器。
[0020] 工業(yè)過程變送器24可以與控制室26通信。工業(yè)過程變送器24與控制室26之 間的通信可以通過任何合適的無線或硬線連接。例如，通信可以由二線式回路上的范圍從 4mA到20mA的模擬電流表示。代替地，通信可以數(shù)字形式在使用HART數(shù)字協(xié)議的二線式 回路上、在使用諸如Foundation fieldbus的數(shù)字協(xié)議在通信總線上或通過使用諸如無線 HART (IEC62591)的無線協(xié)議的無線傳輸被發(fā)送。此外，與控制室26的通信可以是直接的或 借助于具有任何數(shù)量的中間設備的網(wǎng)絡，如無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡（未示出）。控制電路38可以幫 助管理和控制到工業(yè)過程變送器24的通信和來自工業(yè)過程變送器24的通信。
[0021] 工業(yè)過程變送器24可包括在圖1中未被具體示出的附加部件。此外，將理解的是， 工業(yè)過程變送器24的具體結構可根據(jù)用于特定應用的需要而變化。
[0022] 圖2是體現(xiàn)本發(fā)明的工業(yè)過程變送器24的過程變送器殼體組件40的前視圖。如 圖2所示，過程變送器殼體組件40包括殼體42、蓋組件44和L0132。L0132包括電容性觸 摸電路34和顯示電路36。殼體42包括導管引入件46和傳感器/致動器連接件48。蓋組 件44包括蓋底座50和透明蓋片52。
[0023] 殼體42可具有大致圓筒形形狀，并且可以由諸如金屬或聚合物材料的任何合適 的材料制成。諸如鑄造、機械加工和模制工藝或任何其它合適的制造工藝之類的已知制造 工藝可以被用來制造殼體42。殼體42可以是雙室殼體，包括電子元件室和現(xiàn)場端子室。 蓋底座50可以由金屬材料、聚合材料或其它合適的材料制成，并且還具有大致圓筒形的形 狀。透明蓋片52可以由大約是6毫米或更厚的玻璃制成。如參考圖1描述，現(xiàn)場接線（未 示出）可以被輸送通過導管引入件46,以連接工業(yè)過程變送器24至控制室26?？商鎿Q地， 天線連接件可以作為到控制室26的無線連接件的一部分被輸送通過導管引入件46。傳感 器/致動器28可以通過例如焊接或螺紋連接件（未示出）在傳感器/致動器連接件48處 連接到過程變送器殼體組件24。
[0024] 在圖示的實施例中，顯示電路36限定有觀察區(qū)域54。觀察區(qū)域54是在顯示電路 36的中心部分處的能夠產(chǎn)生數(shù)字顯示的正方形區(qū)域。在其它實施例中，觀察區(qū)域54可具有 如特定應用所需要的幾乎任何配置。顯示電路36可包括一個或多個LCD屏或其他合適的 顯示器。
[0025] 電容觸摸電路34包括至少一個按鈕56(在本實施例中示出四個按鈕56)。當用戶 觸摸接近按鈕56的透明蓋片52來選擇按鈕56時，在用戶的手指和按鈕56之間形成穿過 透明蓋片52的場通路（fieldpath)。該場與按鈕56電容性地交互作用以將按鈕56被選擇 的信號發(fā)送到電容觸摸電路34。
[0026] 如在下文中參照圖3和4更詳細地討論，透明蓋片52裝配在蓋底座50中以形成 蓋組件44。包括電容觸控電路34和顯示電路36的L0I32被設置在殼體42內(nèi)，使得當蓋組 件44被安裝到殼體42時，顯示電路36的觀察區(qū)域54可見，并且電容觸摸電路34的按鈕 56可通過透明蓋片52操作。
[0027] 圖3是圖2中所示的工業(yè)過程變送器24的過程變送器殼體組件40的電子元件室 的橫截面圖。如圖3所不，過程變送器殼體組件40還包括殼體密封件59、電子兀件護罩60、 顯示器護罩62和可變形環(huán)64。蓋底座50還包括蓋凸緣66。電子元件護罩60支撐控制電 路38。顯示器護罩62支撐包括電容觸摸電路34和顯示電路36的L0I32。殼體密封件59 可以是〇形環(huán)密封件。電子元件護罩60和顯示器護罩62的形狀通常是圓筒形的，以安裝 在殼體42內(nèi)。在圖3所示的實施例中，顯示器護罩62由電子元件護罩60物理地支撐。通 過電子元件護罩60的這種物理支撐，相對于殼體42正確定位L0I32?？勺冃苇h(huán)64是由可 變形材料，例如某些類型的聚合物材料制成的圓環(huán)。如在圖3中示出，可變形環(huán)64具有矩 形橫截面。然而，可以米用其他橫截面輪廓。蓋凸緣66是蓋底座50的在蓋底座50的第一 端處從蓋底座50的周邊徑向向內(nèi)延伸的一體部分。
[0028] 圖4是圖3中顯示的過程變送器殼體組件40的放大剖視圖。如圖4所示，殼體42 還包括外螺紋68。外螺紋68形成在殼體42的外部上。蓋底座50還包括內(nèi)螺紋70。內(nèi)螺 紋70在蓋底座50的與蓋底座50的第一端相對的第二端處形成在蓋底座50的內(nèi)部上。蓋 組件44還包括密封墊圈72和粘接材料74。密封墊圈72是由諸如聚合物材料之類的彈性 材料制成的圓環(huán)。粘接材料74可以是，例如，環(huán)氧樹脂。
[0029] -起考慮圖3和4,內(nèi)螺紋70用于在相應的外螺紋68處將蓋組件44螺紋接合到 殼體42。密封墊圈72可以緊鄰蓋凸緣66的面對內(nèi)螺紋70的一側設置。透明蓋片52被設 置成與蓋凸緣66相對地緊鄰密封墊圈72。粘接材料74可以沉積在透明蓋片52和蓋底座 50的鄰近蓋凸緣66的部分之間，以將透明蓋片52固定到蓋底座50,以及提供粘接接頭火 焰通路?？勺冃苇h(huán)64可以設置在透明蓋片52和殼體表面76之間。殼體表面76是當蓋底 座50通過螺紋固定到殼體42時殼體42的最接近蓋凸緣66的表面。殼體密封件59圍繞 殼體42的鄰近外螺紋68的外部安裝。
[0030] 一旦蓋底座50通過螺紋固定到殼體42,透明蓋片52被機械地夾緊在蓋凸緣 66和殼體表面76之間。以這種方式，殼體42的殼體表面76對如由一些安全標準，例如 IEC679-127第6. 2節(jié)要求的粘接接頭火焰通路提供機械支承（backup)。殼體密封件59在 殼體42的外部和蓋底座50的鄰近蓋底座50的第二端的內(nèi)部之間提供密封。
[0031] 因此，殼體42和蓋組件44在接合在一起時，提供用于工業(yè)過程變送器24的密封 的、防火和防爆殼體?？勺冃苇h(huán)64可顧及透明蓋片52和殼體表面76之間的合理的平整度 偏差。密封墊圈72可以提供環(huán)境密封，以保護在過程變送器殼體組件40中的電子元件。重 要的是，通過使用殼體表面76作為粘接接頭火焰通路的機械支承，避免使用單獨的機械件 作為機械支承。這種單獨的機械支承將必然被從殼體表面76徑向向內(nèi)定位，迫使電容觸摸 電路34的按鈕56徑向向內(nèi)定位以避免來自單獨的機械支承的電容性干擾。因為本發(fā)明的 實施例不需要單獨的機械支承，按鈕56可以被設置在多個徑向向外位置處，釋放空間使得 可以制成明顯較大的觀察區(qū)域54。因此，本發(fā)明的實施例包括與殼體42對齊地夾緊透明蓋 片52的多個部件，對于給定的殼體尺寸，提供具有盡可能大的顯示器（可見區(qū)域54)同時 容納電容觸摸電路34的按鈕56的L0I32。此外，通過消除單獨的機械支承持，與這樣的單 獨的機械支承相關聯(lián)的部件成本被消除，降低工業(yè)過程變送器24的成本。
[0032] 圖5是示出本發(fā)明的另一個實施例的過程變送器殼體組件140的剖視圖。圖6是 在圖5中顯示的過程變送器殼體組件140的放大剖視圖。在圖5和6中圖示的實施例包括 在上面關于圖3和4的實施方式所描述的所有的好處和優(yōu)點以及在下面所描述的益處。在 圖5和6中圖示的本實施例中，工業(yè)過程變送器124等同于參考圖3和4如上描述的工業(yè) 過程變送器24,不同之處在于：過程變送器殼體組件140包括代替顯示器護罩62的顯示器 護罩162,并且可變形環(huán)64由可變形環(huán)164替換。此外，過程變送器殼體組件140還包括彈 性體環(huán)78。
[0033] 如與顯不器護罩62 -樣，顯不器護罩162支撐包括電容觸控電路34和顯不電路 36的L0I32。可變形環(huán)164是在顯示器護罩162的最接近透明蓋片52的端部處沿徑向向 外延伸的圓形凸緣。可變形環(huán)164與顯不器護罩162集成在一起或成一體。顯不器護罩 162和可變形環(huán)164由例如聚合物材料之類的可變形材料制成。與圖3和4中所示的實施 例不同，在圖5和6中所不的實施例中，顯不器護罩162未由電子兀件護罩60物理地支撐。 一旦蓋底座50通過螺紋固定到殼體42,并且可變形環(huán)164和透明蓋片52被機械地夾緊在 蓋凸緣66和殼體表面76之間，則顯示器護罩162通過可變形環(huán)164被保持在合適的位置。 重要的是，通過集成可變形環(huán)164和顯示器護罩162, L0I32可以被定位成使得電容觸摸電 路34和顯示電路36相對于透明蓋片52 -致地定位。L0I32的這樣的一致定位允許如希望 的那樣觀察顯示電路36并允許電容觸摸電路34的可靠操作。
[0034] 如在圖5和6中進一步顯示，顯示器護罩162和L0I32的附加支撐由彈性體環(huán)78 提供，彈性體環(huán)78設置在顯示器護罩162的在殼體42內(nèi)的部分和殼體42的內(nèi)壁之間。彈 性體環(huán)是諸如由彈性體材料制成的〇形環(huán)。由彈性體環(huán)78提供的附加支撐增強了 L0I32 與破壞性振動源的隔離。與工業(yè)過程變送器24進行比較，通過消除與作為與顯示器護罩62 分開的部件的可變形環(huán)64相關的成本和額外處理，可變形環(huán)164與顯示器護罩162的集成 進一步降低了工業(yè)過程變送器124的成本。
[0035] 組裝本發(fā)明的由過程變送器殼體組件40示出的一個實施例的方法包括將透明蓋 片52插入蓋底座50中并抵靠蓋凸緣66。接著，蓋底座50的內(nèi)螺紋70通過螺紋接合殼體 42的外螺紋68。最后，通過將蓋底座50螺紋固定到殼體42,透明蓋片52被夾緊在蓋凸緣 66和殼體表面76之間。
[0036] 組裝過程變送器殼體組件40的方法還可以包括，在接合內(nèi)螺紋70與外螺紋68之 前將顯示電路36插入殼體42中，使得數(shù)字顯示通過透明蓋片52是可見的。組裝過程變送 器殼體組件24的方法可以進一步包括在插入顯示電路36之前將電容觸摸電路34插入殼 體42中。據(jù)理解，在電容觸摸電路34和顯示電路36首先被組裝成單個單元L0I32的情況 下，這兩個步驟可以顛倒或結合成單個步驟。
[0037] 組裝過程變送器殼體組件40的方法還可以包括：在接合內(nèi)螺紋70與外螺紋68之 前插入可變形環(huán)64 ;和在蓋凸緣66和殼體表面76之間將可變形環(huán)64和透明蓋片52夾緊 在一起。組裝過程變送器組件殼體40的方法還可以包括在接合內(nèi)螺紋70和外螺紋68之 前，在透明蓋片52和蓋底座50的鄰近蓋凸緣66的部分之間沉積粘接材料74以形成粘接 接頭（cemented joint)。組裝過程變送器組件殼體40的方法可以進一步包括：在將透明 蓋片52插入蓋底座50中并且抵靠蓋凸緣66之前，將密封墊圈72插入蓋底座50中并抵靠 蓋凸緣66 ;和在蓋凸緣66和殼體表面76之間將變形環(huán)64、透明蓋52片和密封墊圈72夾 緊在一起。
[0038] 組裝本發(fā)明的由過程變送器殼體組件140圖示的另一個實施例的方法包括將透 明蓋片52插入蓋底座50中并抵靠蓋凸緣66。接著，蓋底座50的內(nèi)螺紋70與殼體42的外 螺紋68螺紋接合。最后，通過將蓋底座50螺紋固定到殼體42,透明蓋片52被夾緊在蓋凸 緣66和殼體表面76之間。
[0039] 組裝過程變送器殼體組件140的方法可以進一步包括，在將內(nèi)螺紋70與外螺紋68 結合之前，將顯示電路36插入殼體42中，使得數(shù)字顯示通過透明蓋片52是可見的。組裝 過程變送器殼體組件124的方法可以進一步包括在插入顯示電路36之前將電容性觸摸電 路34插入殼體42中。據(jù)理解，在電容觸摸電路34和顯示器電路36首先被組裝成單個單 元L0I32的情況下，這兩個步驟可以顛倒或結合成單個步驟。
[0040] 組裝過程變送器殼體組件140的方法可以進一步包括：在內(nèi)螺紋70與外螺紋68 接合之前將包括可變形環(huán)164的顯示器護罩162插入殼體42中，以支撐顯示電路36 ;和在 蓋凸緣66和殼體表面76之間將可變形環(huán)164和透明蓋片52夾緊在一起。組裝過程變送 器組件殼體140的方法可以進一步包括在接合內(nèi)螺紋70與外螺紋68之前，在透明蓋片52 和蓋底座50的鄰近蓋凸緣66的部分之間沉積粘接材料74以形成粘接接頭。組裝過程變 送器組件殼體140的方法可以進一步包括：在將透明蓋片52插入蓋底座50中并抵靠蓋底 座50之前，將密封墊圈72插入蓋凸緣66中并抵靠蓋凸緣66 ;和在蓋凸緣66和殼體表面 76之間將可變形環(huán)164、透明蓋52片和密封墊圈72夾緊在一起。
[0041] 本領域的普通技術人員將會理解的是，本發(fā)明提供許多優(yōu)點和好處。本發(fā)明的實 施例包括一種具有多個部件的過程變送器殼體組件，所述多個部件將透明蓋片夾緊成與殼 體對齊，使得能夠提供一種本地操作者界面，該本地操作者界面對于給定的殼體尺寸具有 盡可能大的顯示器，同時容納電容觸摸按鈕。通過采用殼體作為透明蓋片的機械支承，與 諸如卡環(huán)之類的單獨的機械支承相關聯(lián)的部件成本被消除，降低過程變送器殼體組件的成 本。本發(fā)明的一些實施例將可變形環(huán)與保持本地操作者界面的顯示器護罩集成在一起。通 過將可變形環(huán)定位在透明蓋片和殼體之間，本地操作者界面可以被定位成使得電容性觸摸 按鈕和顯示器相對于透明蓋片一致地定位。本地操作界面的一致定位允許如希望的那樣觀 察顯示器并允許電容觸摸按鈕的可靠操作。使用與可變形環(huán)集成的顯示器護罩還提供了在 顯示器護罩和殼體之間包括0形環(huán)的機會，以增強本地操作界面對損壞振動的隔離。可變 形環(huán)與顯示器護罩的集成進一步降低過程變送器殼體組件的成本。
[0042] 雖然已參照示例性實施例描述本發(fā)明，本領域技術人員將理解，可以進行各種改 變，并且等同物可以取代其為元件而不偏離本發(fā)明的范圍。此外，可以進行許多修改以使 得特定情況或材料在不偏離其基本范圍的情況下適應本發(fā)明的教導。因此，其意圖是，本 發(fā)明并不限于披露的特定的實施例，而是本發(fā)明將包括落入所附權利要求的范圍內(nèi)的實施 例。例如，工業(yè)過程變送器的具體形狀可以根據(jù)特定應用的需要而變化，并且顯示電路和/ 或觸摸電路的具體結構可以根據(jù)特定應用的需要而變化。
【權利要求】
1. 一種過程變送器殼體組件，包括： 殼體，該殼體包括位于殼體的外部上的外螺紋；和蓋組件，所述蓋組件包括： 蓋底座，所述蓋底座包括： 蓋凸緣，該蓋凸緣在蓋底座的第一端處從蓋底座的周邊向內(nèi)延伸，和 在蓋底座的與第一端相對的第二端處位于蓋底座的內(nèi)部上的內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋用于 螺紋地接合殼體的外螺紋；和 透明蓋片，在蓋底座螺紋地固定到殼體時，所述透明蓋片被機械地夾緊在蓋凸緣和殼 體的最接近蓋凸緣的表面之間。
2. 根據(jù)權利要求1所述的過程變送器殼體組件，其中蓋組件進一步包括： 位于透明蓋片和蓋底座的鄰近蓋凸緣的部分之間的粘接材料，所述粘接材料填充透明 蓋片和蓋底座之間的間隙以提供粘接接頭。
3. 根據(jù)權利要求1所述的過程變送器殼體組件，還包括： 設置在殼體內(nèi)用于提供數(shù)字顯示的顯示電路，所述數(shù)字顯示通過透明蓋片是可見的。
4. 根據(jù)權利要求2所述的過程變送器殼體組件，還包括： 用于通過透明蓋片提供觸摸致動的電容觸摸電路。
5. 根據(jù)權利要求1所述的過程變送器殼體組件，還包括： 用于將顯示電路支撐在殼體內(nèi)的顯示器護罩，顯示電路提供通過透明蓋片可見的數(shù)字 顯不；和 可變形環(huán)，該可變形環(huán)位于透明蓋片和殼體之間，使得在蓋底座被螺紋地固定到殼體 時可變形環(huán)和透明蓋片在殼體和蓋凸緣之間被夾緊在一起。
6. 根據(jù)權利要求5所述的過程變送器殼體組件，其中蓋組件進一步包括： 密封墊圈，設置在透明蓋片和蓋凸緣之間，使得在蓋底座被螺紋地固定到殼體時，可變 形環(huán)、透明蓋片和密封墊圈在殼體和蓋凸緣之間被夾緊在一起。
7. 根據(jù)權利要求5所述的過程變送器殼體組件，還包括： 彈性體環(huán)，設置在顯示器護罩的在殼體內(nèi)的部分與殼體的內(nèi)壁之間。
8. 根據(jù)權利要求1所述的過程變送器殼體組件，還包括： 用于將顯示電路支撐在殼體內(nèi)的顯示器護罩，顯示電路提供透過透明蓋片可見的數(shù)字 顯示；顯示器護罩包括與顯示器護罩成一體的圓形凸緣，圓形凸緣在透明蓋片和殼體之間 形成可變形環(huán)。
9. 根據(jù)權利要求8所述的過程變送器殼體組件，其中蓋組件進一步包括： 密封墊圈，設置在透明蓋片和蓋凸緣之間，使得在蓋底座被螺紋地固定到殼體時，可變 形環(huán)、透明蓋片和密封墊圈在殼體和蓋凸緣之間被夾緊在一起。
10. 根據(jù)權利要求8所述的過程變送器殼體組件，還包括： 彈性體環(huán)，設置在顯示器護罩的在殼體內(nèi)的部分和殼體的內(nèi)壁之間。
11. 一種組裝過程變送器殼體組件的方法，所述方法包括下述步驟： 將透明蓋片插入過程變送器的蓋底座中并且抵靠一蓋凸緣，該蓋凸緣在蓋底座的第一 端處從蓋底座的周邊向內(nèi)延伸； 將在蓋底座的與第一端相對的第二端處位于蓋底座的內(nèi)部上的螺紋與位于過程變送 器殼體組件的殼體的外部上的螺紋接合；以及 通過將蓋底座螺紋地固定到殼體，將透明蓋片夾緊在蓋凸緣和殼體的最接近蓋凸緣的 表面之間。
12. 根據(jù)權利要求11所述的方法，還包括下述步驟： 在將透明蓋片插入蓋底座中之前，在透明蓋片和蓋底座的鄰近蓋凸緣的部分之間沉積 粘接材料以形成粘接接頭。
13. 根據(jù)權利要求11所述的方法，還包括下述步驟： 在將蓋底座的內(nèi)部上的螺紋與殼體的外部上的螺紋接合之前，將顯示電路插入殼體 中，使得數(shù)字顯示通過透明蓋片是可見的。
14. 根據(jù)權利要求11所述的方法，還包括下述步驟： 在將蓋底座的內(nèi)部上的螺紋與殼體的外部上的螺紋接合之前，將電容觸摸電路插入殼 體中，用于通過透明蓋片提供觸摸致動。
15. 根據(jù)權利要求11所述的方法，還包括下述步驟： 將顯示器護罩插入殼體中，用于支撐顯示電路； 在將蓋底座的內(nèi)部上的螺紋與殼體的外部上的螺紋接合之前，將可變形環(huán)插入透明蓋 片和殼體的最接近蓋凸緣的表面之間；以及 將透明蓋片夾緊在蓋凸緣和殼體的最接近蓋凸緣的表面之間的步驟包括在蓋凸緣和 殼體的最接近蓋凸緣的表面之間將可變形環(huán)和透明蓋片夾緊在一起。
16. 根據(jù)權利要求15所述的方法，還包括下述步驟： 在將顯示器護罩插入殼體中之前圍繞顯示器護罩的一部分安裝彈性體環(huán)。
17. 根據(jù)權利要求15所述的方法，還包括下述步驟： 在將粘接材料沉積在透明蓋片和蓋底座的鄰近蓋凸緣的部分之間之前，將密封墊圈插 入蓋底座中并抵靠蓋凸緣；以及 將透明蓋片夾緊在蓋凸緣和殼體的最接近蓋凸緣的表面之間的步驟包括在蓋凸緣和 殼體的最接近蓋凸緣的表面之間將可變形環(huán)、透明蓋片和密封墊圈夾緊在一起。
18. 根據(jù)權利要求11所述的方法，還包括下述步驟： 在將蓋底座的內(nèi)部上的螺紋與殼體的外部上的螺紋接合之前，將顯示器護罩插入殼體 中，用于支撐顯示電路，顯示器護罩包括一體的可變形環(huán)，使得所述一體的可變形環(huán)位于透 明蓋片和殼體的最接近蓋凸緣的表面之間；以及 將透明蓋片夾緊在蓋凸緣和殼體的最接近蓋凸緣的表面之間的步驟包括在蓋凸緣和 殼體的最接近蓋凸緣的表面之間將所述一體的可變形環(huán)和所述透明蓋片夾緊在一起。
19. 根據(jù)權利要求18所述的方法，還包括下述步驟： 在將顯示器護罩插入殼體中之前圍繞顯示器護罩的一部分安裝彈性體環(huán)。
20. 根據(jù)權利要求18所述的方法，還包括下述步驟： 在將粘接材料沉積在透明蓋片和蓋底座的鄰近蓋凸緣的部分之間之前，將密封墊圈插 入蓋底座中并抵靠蓋凸緣；以及 將透明蓋片夾緊在蓋凸緣和殼體的最接近蓋凸緣的表面之間的步驟包括在蓋凸緣和 殼體的最接近蓋凸緣的表面之間將所述一體的可變形環(huán)、透明蓋片和密封墊圈夾緊在一 起。
【文檔編號】G01D11/24GK104251714SQ201410043664
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權日:2013年6月28日
【發(fā)明者】亞倫·安德魯·佩羅, 喬治·查爾斯·豪斯爾, 克雷格·丹尼爾·澤拉斯科, 丹尼爾·羅納德·施瓦茲 申請人:羅斯蒙特公司