CN108051098A - 一种微型柔性封装传感器 - Google Patents

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宋粤望
胡勇
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Abstract

本发明涉及温控传感技术领域，具体指一种微型柔性封装传感器；包括探头和热敏电阻，所述探头为两端开口设置的中空管，探头的上端口内设有喉箍环，喉箍环上卡设有封装头；所述热敏电阻穿设于封装头内，热敏电阻下端的两个引脚上分别焊接有引线，且引脚、引线以及二者的焊接部上包覆有绝缘套管，探头的内腔中填充有密封胶；本发明结构合理，将难以加工的异形金属感温传感头分解成中空管探头和奶嘴形封装头，可降低加工难度、缩短探头长度、节约材料，奶嘴形的硅胶封装头可有效提高内部热敏电阻的响应速度和灵敏性，热敏电阻引脚电连接处被包裹在硅胶封装头里，被套管、密封胶、硅胶封装头层层绝缘隔离，保证足够的电气间隙提高整体封装绝缘性。

Description

一种微型柔性封装传感器
技术领域
本发明涉及温控传感技术领域，具体指一种微型柔性封装传感器。
背景技术
随着智能家电设备的兴起，电热器具上一般配置有各种传感器和微处理终端，从而实现自行调节火候、控制烹饪程序的目的。温度传感器则是智能控制的核心，电热器具中所使用的温度传感器一般为顶部感温探头，通过直接接触以感知火候和烹饪进度,多采用感温金属外壳和热敏电阻内置结构，热敏电阻的引线从外壳开口引出并采用密封胶绝缘处理。
由于感温探头需要接触到水蒸气，其感温外壳需要满足食品安全标准的要求，因此多采用sus304不锈钢或铝材制作，成本较高。而随着温度传感技术的发展，产品结构为了适应电热容器的整体设计，其感温探头越来越小，金属探头的复杂造型加工愈加困难；热敏电阻的引脚需要焊接引线并穿入感温探头，其焊接部靠近金属外壳从而导致绝缘性不够，引线在绝缘胶内的埋入深度较少且缺乏固定结构，引线的抗拉强度较差，电气安全防护性存在不足。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、加工方便节约材料、绝缘性好，满足食品安全标准的微型柔性封装传感器。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明所述的一种微型柔性封装传感器,包括探头和热敏电阻，所述探头为两端开口设置的中空管，探头的上端口内设有喉箍环，喉箍环上卡设有封装头；所述热敏电阻穿设于封装头内，热敏电阻下端的两个引脚上分别焊接有引线，且引脚、引线以及二者的焊接部上包覆有绝缘套管，探头和封装头的内腔中填充有密封胶。
根据以上方案，所述封装头的下端口设有喉管，喉管的下端向外延伸构成环形的垫底卡板；所述封装头的外径大于喉箍环的内孔直径，喉管的外径小于喉箍环的内孔直径，垫底卡板的外径大于喉箍环的内孔直径。
根据以上方案，所述封装头、喉管、垫底卡板构成竖截面为“Ω”形一体结构，且该一体结构由柔性的硅胶材料制成。
根据以上方案，所述探头内设有封装管，两个引脚上的绝缘套管均穿设于封装管内，封装管与探头之间的空隙中填充有密封胶。
根据以上方案，所述封装管的外径小于喉管的内径。
根据以上方案，所述探头的下端设有固定板。
本发明有益效果为：本发明结构合理，将难以加工的异形金属感温传感头分解成中空管探头和奶嘴形封装头，可降低加工难度、缩短探头长度、节约材料，奶嘴形的硅胶封装头可有效提高内部热敏电阻的响应速度和灵敏性，热敏电阻引脚电连接处被包裹在硅胶封装头里，被套管、密封胶、硅胶封装头层层绝缘隔离，保证足够的电气间隙提高整体封装绝缘性。
附图说明
图1是本发明的整体剖视结构示意图；
图2是图1中A部放大结构示意图；
图3是本发明的爆炸分解结构示意图。
图中：
1、探头；2、热敏电阻；3、封装头；11、喉箍环；12、密封胶；13、固定板；21、引脚；22、引线；23、绝缘套管；24、封装管；31、喉管；32、垫底卡板。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
如图1所示，本发明所述的一种微型柔性封装传感器,包括探头1和热敏电阻2，所述探头1为两端开口设置的中空管，探头1的上端口内设有喉箍环11，喉箍环11上卡设有封装头3；所述热敏电阻2穿设于封装头3内，热敏电阻2下端的两个引脚21上分别焊接有引线22，且引脚21、引线22以及二者的焊接部上包覆有绝缘套管23，探头1和封装头3的内腔中填充有密封胶12；所述中空的探头1可节约材料，避免了复杂造型导致的难加工问题，封装头3采用柔性材料以穿过喉箍环11并与其卡接，两个引脚21上的绝缘套管23穿设于封装头3下端口和喉箍环11之间，两个绝缘套管23构成的8字形结构长度匹配封装头3下端口内径，从而构成居中夹持配合，使热敏电阻2置于封装头3以及探头1的中轴线上，装配时在封装头3内先注入密封胶12将热敏电阻2和引脚21固定，防止水汽渗入影响热敏电阻2，进一步地使引脚21、引线22以及焊接部居中于探头1内腔，从而保持与探头1内壁足够的电气间隙，而后对探头1内腔注入密封胶12固定引线22以及绝缘套管23，可避免后续密封胶12填充时封装头3和热敏电阻2移位，整体结构简单用材少，电气防护安全性高，符合食品安全标准的应用要求。
所述封装头3的下端口设有喉管31，喉管31的下端向外延伸构成环形的垫底卡板32；所述封装头3的外径大于喉箍环11的内孔直径，喉管31的外径小于喉箍环11的内孔直径，垫底卡板32的外径大于喉箍环11的内孔直径；所述封装头3的下部收缩构成直径小于其本体的喉管31，从而与喉箍环11配合构成夹持连接使其固定在探头1的上端口。
所述封装头3、喉管31、垫底卡板32构成竖截面为“Ω”形一体结构，且该一体结构由柔性的硅胶材料制成，柔软的封装头3便于其穿过喉箍环11的内孔并卡接，硅胶封装头3的导热性更好，相比金属探头有更好的导热效果，将热敏电阻2紧贴硅胶封装头3密封固设，能更有效提升温度感应的灵敏性、实现快速响应，相比现有金属探头密封的18s，硅胶封装头3响应时间可以缩短在9s以内，响应时间提升一倍。可以提高传感器的响应速度和灵敏性。
所述探头1内设有封装管24，两个引脚21上的绝缘套管23均穿设于封装管24内，封装管24与探头1之间的空隙中填充有密封胶12；所述封装管24为热熔管，进而将两组引脚21和引线22包裹成一体结构，密封胶12从封装管24和探头1之间灌入，从而在引脚21的焊接部与热敏电阻2之间构成绝缘套管23、封装管24、密封胶12和封装头3的多层防护，有效提高传感器的电气安全性。
所述封装管24的外径小于喉管31的内径，可便于热敏电阻2的装入并与封装头3保持接触。
所述探头1的下端设有固定板13，固定板13用于连接和安装传感探头1。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (6)

1.一种微型柔性封装传感器,包括探头(1)和热敏电阻(2)，其特征在于：所述探头(1)为两端开口设置的中空管，探头(1)的上端口内设有喉箍环(11)，喉箍环(11)上卡设有封装头(3)；所述热敏电阻(2)穿设于封装头(3)内，热敏电阻(2)下端的两个引脚(21)上分别焊接有引线(22)，且引脚(21)、引线(22)以及二者的焊接部上包覆有绝缘套管(23)，探头(1)和封装头(3)的内腔中填充有密封胶(12)。
2.根据权利要求1所述的微型柔性封装传感器，其特征在于：所述封装头(3)的下端口设有喉管(31)，喉管(31)的下端向外延伸构成环形的垫底卡板(32)；所述封装头(3)的外径大于喉箍环(11)的内孔直径，喉管(31)的外径小于喉箍环(11)的内孔直径，垫底卡板(32)的外径大于喉箍环(11)的内孔直径。
3.根据权利要求2所述的微型柔性封装传感器，其特征在于：所述封装头(3)、喉管(31)、垫底卡板(32)构成竖截面为“Ω”形一体结构，且该一体结构由柔性的硅胶材料制成。
4.根据权利要求1所述的微型柔性封装传感器，其特征在于：所述探头(1)内设有封装管(24)，两个引脚(21)上的绝缘套管(23)均穿设于封装管(24)内，封装管(24)与探头(1)之间的空隙中填充有密封胶(12)。
5.根据权利要求4所述的微型柔性封装传感器，其特征在于：所述封装管(24)的外径小于喉管(31)的内径。
6.根据权利要求1所述的微型柔性封装传感器，其特征在于：所述探头(1)的下端设有固定板(13)。
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