CN105651414A - 一种增强抗拉强度的温度传感器 - Google Patents

Abstract

一种增强抗拉强度的温度传感器，包括热敏电阻芯片、引线、连接器、电子线、外壳和灌封层；所述热敏电阻芯片固定在所述引线的一端，所述引线、所述连接器、所述电子线依次连接；所述引线与所述电子线通过所述连接器导通；所述外壳为一端开口的中空壳体，其套设在所述热敏电阻芯片、引线和连接器外，且所述外壳靠近所述热敏电阻芯片的一端封闭；所述外壳内填充灌封材料，形成灌封层。本发明利用连接器作为引线和电子线的过渡连接机构，使电子线在安装或工作过程中受到拉力时，该机械力并不会直接传递到引线和热敏电阻芯片，而是先经过连接器被抵消一部分，保护内部的引线和热敏电阻芯片不受损坏，保障产品的稳定性和可靠性。

Description

一种增强抗拉强度的温度传感器

技术领域

本发明涉及一种电子元器件，尤其涉及一种温度传感器。

背景技术

请参阅图1，其为现有技术中的温度传感器的结构示意图。该温度传感器包括用树脂包覆的热敏电阻芯片01、引线02、电子线04、外壳05和灌封层07。其中，该热敏电阻芯片01固定在引线02的一端，引线02的另一端与电子线04的一端固定，外壳05套设在热敏电阻芯片01、引线02和部分的电子线04外，外壳05内填充有环氧树脂，形成灌封层07。

这种温度传单器在受到较大拉力时，拉力会通过电子线04直接传递到引线02和热敏电阻芯片01上，使温度传感器的内部结构(引线02和热敏电阻芯片01)受到机械应力而产生开裂、破损等不可逆的破坏。另外，由于外壳05和灌封层间的摩擦力较小，在受到较大拉力时，可能导致外壳05整个脱出，如图2所示，严重削弱产品的稳定性和可靠性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种防止温度传感器的内部结构受损坏、防止外壳脱出的增强抗拉强度的温度传感器。

本发明所采用的技术方案是：

一种增强抗拉强度的温度传感器，包括热敏电阻芯片、引线、连接器、电子线、外壳和灌封层；所述热敏电阻芯片固定在所述引线的一端，所述引线、所述连接器、所述电子线依次连接；所述引线与所述电子线通过所述连接器导通；所述外壳为一端开口的中空壳体，其套设在所述热敏电阻芯片、引线和连接器外，且所述外壳靠近所述热敏电阻芯片的一端封闭；所述外壳内填充灌封材料，形成灌封层。

比起现有技术中，将引线和电子线直接相连，本发明利用连接器作为引线和电子线的过渡连接机构，使电子线在安装或工作过程中受到拉扯、牵引等机械力时，该机械力并不会直接传递到引线和热敏电阻芯片，而是先经过连接器，由于连接器与灌封层或外壳相对固定，该拉力通过连接器被抵消了一部分，可以保护内部的引线和热敏电阻芯片不受损坏，保障产品的稳定性和可靠性。

进一步地，还包括铜插针，所述铜插针沿轴向固定在所述连接器的中部，所述铜插针的两端分别固定连接引线和电子线。

进一步地，所述连接器为圆柱状，其外壁与所述外壳的内壁紧贴固定。

进一步地，所述连接器由橡胶或塑料制成。

进一步地，所述连接器的外壁上设有第一凹槽，所述外壳上设有与所述第一凹槽对应的第二凹槽。

在外壳上设置第二凹槽，有利于增加外壳与连接器、灌封层间的摩擦力，防止外壳在温度传感器在受到较大拉力时脱出，进一步保障温度传感器的工作稳定性；在连接器上设置第一凹槽，有利于采用滚压方法加工第二凹槽，降低加工难度，且使第二凹槽的形状位置与第一凹槽准确对应，固定效果更显著。

进一步地，所述第一凹槽和第二凹槽为凹点状、弧形凹槽或环形凹槽。

进一步地，所述连接器位于所述外壳的中部。

进一步地，所述外壳上设有位于其开口端与所述连接器之间的第三凹槽。

进一步地，所述外壳靠近封闭端处填充有灌封材料，形成第一灌封层；所述外壳靠近开口端处填充有灌封材料，形成第二灌封层。

进一步地，所述第一灌封层的灌封材料为导热硅脂，所述第二灌封层的灌封材料为环氧树脂。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1是现有技术中的温度传感器的结构示意图；

图2是现有技术中的温度传感器的外壳受力脱出的示意图；

图3是本发明的温度传感器的结构示意图；

图4是本发明的连接器的结构示意图；

图5是本发明的温度传感器的制作工艺的流程图之一；

图6是本发明的温度传感器的制作工艺的流程图之二；

图7是本发明的温度传感器的制作工艺的流程图之三。

具体实施方式

请参阅图3，其为本发明的温度传感器的结构示意图。本发明的增强抗拉强度的温度传感器包括热敏电阻芯片1、引线2、连接器3、电子线4、外壳5、灌封层，该灌封层包括第一灌封层6和第二灌封层7。该热敏电阻芯片1、引线2、连接器3、电子线4依次连接，该外壳5套设在上述四个部件外，外壳5内分别填充有第一灌封层6和第二灌封层7。

请参阅图4，其为本发明的连接器的结构示意图。该连接器3为一塑料或橡胶制成的实心圆柱，两根铜插针31通过注塑方式沿轴向固定在该连接器3的中部，即靠近连接器3的中心轴处，使该铜插针31远离连接器3的外壁。该连接器3的外壁上设有第一凹槽32，该第一凹槽32可以是沿圆周向的环形凹槽、弧形凹槽、单个或多个凹点，在本实施例中优选环形凹槽。在其他实施方式中，也可以省去第一凹槽。该连接器3也可以采用其他绝缘材料制成。

该热敏电阻芯片1为用树脂或玻璃包覆的NTC热敏电阻芯片或PTC热敏电阻芯片。该热敏电阻芯片1固定在该引线2的一端，该引线2的另一端与该连接器上的铜插针31的一端焊接固定，该铜插针31的另一端与电子线4焊接固定。进一步地，铜插针31的直径比引线2和电子线4的线芯的直径大，有利于焊接加工，避免焊接不良。通过该铜插针31的设置，引线2与电子线4能够通过该连接器3实现导通。在其它实施方式中，也可以在连接器3上设置铜插针31以外的其他导电部件，如金属片等等。铜插针31也可以不设置在连接器3的中部或者不沿轴向设置，在本实施例中优选沿轴向设置在连接器3中部，可以使与铜插针31连接的引线2和电子线4固定于外壳5的中央部位，防止引线2和电子线4偏向并靠近外壳5，导致绝缘性能下降，耐电压能力降低的缺陷。

该外壳5为一端开口的不锈钢圆筒，其套设在热敏电阻芯片1、引线2、连接器3和部分的电子线4外，其封闭端靠近热敏电阻芯片1，其开口端套设在电子线4外。连接器3设置在外壳5的中部。该连接器3的直径略小于外壳5的内腔的直径，使连接器3的外壁紧贴外壳5的内壁，将外壳5的空腔分隔为两个互不连通的空间，在靠近封闭端的空间内填充导热硅脂，将热敏电阻芯片1和引线2包覆在内，形成第一灌封层6，有助于热量的传导，减小热相应时间。在靠近开口端的空间内填充环氧树脂，将部分电子线4包覆在内，同时在该开口端形成密封，对温度传感器的内部器件起绝缘和保护的作用。在其它实施方式中，该第一灌封层6也可以采用其他导热材料或绝缘材料，该第二灌封层7也可以采用如玻璃等绝缘材料。第二灌封层7也可以不设置，仅设置第一灌封层，此时连接器3位于外壳5的开口端处，电子线4设置在外壳5之外。该外壳5也可以采用其他高硬度的耐磨材料制成。

进一步地，该外壳5的外壁上还设有第二凹槽51，该第二凹槽51的形状与位置与连接器上的第一凹槽32对应设置，使该外壳5和连接器3相互卡合，增大两者间摩擦力，防止外壳5受力脱出。进一步地，外壳5上还设有第三凹槽52，其位于外壳5的开口端与连接器3之间，且靠近连接器3的端部，可防止连接器3从外壳中脱落，也可增大第二灌封层7与外壳5之间的摩擦力，防止第二灌封层7和连接器3受力脱出。

在其他实施方式中，该连接器的直径小于外壳的内腔的直径，使该连接器的外壁与外壳的内壁互不接触，该连接器可采用圆球状、圆台状、长方体或其他形状。在外壳的内腔内填充灌封材料后，即形成一个灌封层。此时，连接器与灌封层接触并相对固定，灌封层与外壳接触并相对固定。同时，可仍然在连接器上设置第一凹槽，使连接器与灌封层紧密固定，仍然在外壳上设置第二凹槽或第三凹槽，使灌封层与外壳紧密固定。

在其他实施方式中，连接器、灌封层、凹槽的形状和数量可根据需要自由设定，以增强温度传感器的抗拉强度，适应不同工作环境。

本发明还提供上述增强抗拉强度的温度传感器的制作工艺，请参阅图5-7，其为本发明的温度传感器的制作工艺的流程图，该制作工艺具体包括以下步骤：

S1：将NTC热敏电阻芯片1固定在引线2的一端；

S2：制作不锈钢圆筒状的外壳5；

S3：采用橡胶或塑料，通过注塑方法制成圆柱状的连接器3，并将两根铜插针31沿轴向固定在该连接器3的中部，同时在连接器3的外壁上形成一环形的第一凹槽32，该连接器3的直径略小于外壳5的内腔直径；

S4：将引线2的另一端焊接固定在铜插针31的一端；

S5：将电子线4焊接在铜插针31的另一端；

S6：将导热硅脂灌入外壳5的封闭端，形成第一灌封层6；

S7：将NTC热敏电阻芯片1放入外壳5的封闭端，并将与NTC热敏电阻芯片依次连接的引线2、连接器3、部分电子线4也放入外壳中，使连接器3位于外壳5的中部，连接器3的外壁紧贴外壳5的内壁，第一灌封层6固定在连接器3的一端；

S8：将环氧树脂灌入外壳5的开口端，使连接器的另一端形成第二灌封层7；

S9：对外壳5进行沟槽滚压操作，使外壳5上形成与第一凹槽32对应的第二凹槽51，以及使外壳5上形成位于连接器3的一端与外壳5的开口端之间的第三凹槽52；

S10：对外壳5的开口端进行浸锡处理(本步骤未在图中示出)。

比起现有技术中，将引线和电子线直接相连，本发明利用连接器作为引线和电子线的过渡连接机构，使电子线在安装或工作过程中受到拉扯、牵引等机械力时，该机械力并不会直接传递到引线和热敏电阻芯片，而是先经过连接器，由于连接器与灌封层或外壳相对固定，该拉力通过连接器被抵消了一部分，可以保护内部的引线和热敏电阻芯片不受损坏，保障产品的稳定性和可靠性。

进一步地，通过使连接器的外壁紧贴外壳的内壁固定，有利于连接器、以及与连接器连接的引线和电子线固定在外壳的内腔中部；在外壳上设置第二凹槽和第三凹槽，有利于增加外壳与连接器、灌封层间的摩擦力，防止外壳在温度传感器在受到较大拉力时脱出，进一步保障温度传感器的工作稳定性；在连接器上设置第一凹槽，有利于采用滚压方法加工第二凹槽，降低加工难度，且使第二凹槽的形状位置与第一凹槽准确对应，固定效果更显著。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：包括热敏电阻芯片、引线、连接器、电子线、外壳和灌封层；所述热敏电阻芯片固定在所述引线的一端，所述引线、所述连接器、所述电子线依次连接；所述引线与所述电子线通过所述连接器导通；所述外壳为一端开口的中空壳体，其套设在所述热敏电阻芯片、引线和连接器外，且所述外壳靠近所述热敏电阻芯片的一端封闭；所述外壳内填充灌封材料，形成灌封层。

2.根据权利要求1所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：还包括铜插针，所述铜插针沿轴向固定在所述连接器的中部，所述铜插针的两端分别固定连接引线和电子线。

3.根据权利要求1或2中任一项所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：所述连接器为圆柱状，其外壁与所述外壳的内壁紧贴固定。

4.根据权利要求3所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：所述连接器由橡胶或塑料制成。

5.根据权利要求3所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：所述连接器的外壁上设有第一凹槽，所述外壳上设有与所述第一凹槽对应的第二凹槽。

6.根据权利要求5所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：所述第一凹槽和第二凹槽为凹点状、弧形凹槽或环形凹槽。

7.根据权利要求3所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：所述连接器位于所述外壳的中部。

8.根据权利要求7所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：所述外壳上设有位于其开口端与所述连接器之间的第三凹槽。

9.根据权利要求7所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：所述外壳靠近封闭端处填充有灌封材料，形成第一灌封层；所述外壳靠近开口端处填充有灌封材料，形成第二灌封层。

10.根据权利要求9所述增强抗拉强度的温度传感器，其特征在于：所述第一灌封层的灌封材料为导热硅脂，所述第二灌封层的灌封材料为环氧树脂。