CN112197881A - 一种透气式防水温度传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种透气式防水温度传感器，包括感温元件、导线以及外壳，导线的一端与感温元件的电极电连接，外壳设有第一内腔，感温元件的探头穿过第一内腔的侧壁并位于外壳的外侧，导线的另一端穿过第一内腔远离感温元件的侧壁并位于外壳的外侧，第一内腔位于感温元件的两侧的侧壁分别设有第一曲折散热通道以及第二曲折散热通道，第一曲折散热通道的内壁以及第二曲折散热通道的内壁均设有止水层。本发明同时具备良好的散热以及防潮防水性能。

Description

一种透气式防水温度传感器

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体而言，涉及一种透气式防水温度传感器。

背景技术

温度是实际应用中经常需要测试的参数，很多进程都需要依靠温度的测量来实现，因此温度传感器是应用系统与现实世界之间的桥梁。温度的测量应用非常广泛，不仅在生产过程需要温度控制，有些电子产品也需要对它们自身的温度进行测量。

随着社会的不断发展，各种电器设备及智能家居使用更加广泛，其使用地域环境也不尽相同，这就要求各电器设备及智能家居能在各种环境下工作，特别是潮湿的环境下。作为在电气设备及智能家居产品内部的起到温度保护、探测、补偿的温度传感器的要求越加严格，以达到其对工作环境的温度进行精确探测、保护、控制等目的。

现有的温度传感器为了达到良好的防潮防水性能，一般会利用环氧树脂对其感温元件进行灌封。然而利用环氧树脂灌封后的温度传感器，其散热性能无疑会受到影响。也就是说，现有的温度传感器无法同时兼顾良好的防潮防水以及散热性能。

发明内容

基于此，为了解决现有温度传感器无法同时兼顾良好的防潮防水以及散热性能的问题，本发明提供了一种透气式防水温度传感器，其具体技术方案如下：

一种透气式防水温度传感器，包括感温元件、导线以及外壳，所述导线的一端与所述感温元件的电极电连接，所述外壳设有第一内腔，所述感温元件的探头穿过所述第一内腔的侧壁并位于所述外壳的外侧，所述导线的另一端穿过所述第一内腔远离所述感温元件的侧壁并位于所述外壳的外侧，所述第一内腔位于所述感温元件的两侧的侧壁分别设有第一曲折散热通道以及第二曲折散热通道，所述第一曲折散热通道的内壁以及所述第二曲折散热通道的内壁均设有止水层。

所述止水层具有吸水膨胀脱水收缩的特性，其设在所述第一曲折散热通道以及第二曲折散热通道的内壁上。当水分或者液体从外界流入到所述第一曲折散热通道或者第二曲折散热通道时，所述止水层吸水膨胀将所述第一曲折散热通道或者第二曲折散热通道封堵，可以防止出现水分或者液体进入到第一内腔之中而造成感温元件电阻值下降或不稳定，进而不能准确传递信号，严重时使感温元件两个电极之间完全短路，影响温度传感器的准确性，不能满足温度传感器对环境的探测、电路的保护和控制等工作的要求的问题。

在感温元件发热升温时，第一内腔的空气温度升高，使得止水层吸收的水分挥发，所述止水层将脱水收缩。当所述止水层处在脱水收缩状态时，所述第一内腔通过第一曲折散热通道以及第二曲折散热通道与外壳的外侧连通。所述感温元件在工作室发热升温并散发热量，空气先后流经所述第一曲折散热通道、第一内腔以及第二曲折散热通道，或者先后流经第二曲折散热通道、第一内腔以及第一曲折散热通道，将感温元件散发的热量带走，可以降低感温元件的温度，防止温度传感器的温度超出其工作温度范围时而使检测结果出现偏差，影响检测结果的准确性。

通过在外壳中设置第一曲折散热通道以及第二曲折散热通道，并在所述第一曲折散热通道以及第二曲折散热通道上设置止水层，上述透气式防水温度传感器同时具备良好的散热以及防潮防水性能。

进一步地，所述第一曲折散热通道以及所述第二曲折散热通道均设有多个，多个所述第一曲折散热通道等间距分布，多个所述第二曲折散热通道等间距分布。

进一步地，所述透气式防水温度传感器还包括铝盖，所述铝盖包裹在所述外壳与所述感温元件的探头相接的侧壁上。

进一步地，至少部分所述铝盖与所述感温元件的探头接触。

进一步地，所述铝盖远离所述第一内腔的侧壁设有通孔，所述感温元件的探头从所述通孔伸出并与所述通孔的边缘接触。

进一步地，所述透气式防水温度传感器还包括螺旋弹簧，所述螺旋弹簧安装在所述第一内腔中且位于所述感温元件与所述第一内腔远离所述感温元件的侧壁之间。

进一步地，所述导线穿过所述螺旋弹簧。

进一步地，所述止水层由止水条制成。

进一步地，所述外壳由PMP塑料制成。

进一步地，所述感温元件为热电偶。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明一实施例中一种透气式防水温度传感器的整体结构示意图一；

图2是本发明一实施例中一种透气式防水温度传感器的整体结构示意图二；

图3是本发明一实施例中一种透气式防水温度传感器的整体结构示意图三；

图4是本发明一实施例中一种透气式防水温度传感器的整体结构示意图四。

附图标记说明：

1、感温元件；2、导线；3、外壳；4、第一内腔；5、第一曲折散热通道；6、第二曲折散热通道；7、铝盖；8、第二内腔；9、螺旋弹簧。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1所示，本发明一实施例中的一种透气式防水温度传感器，包括感温元件1、导线2以及外壳3，所述导线2的一端与所述感温元件1的电极电连接，所述外壳3设有第一内腔4，所述感温元件1的探头穿过所述第一内腔4的侧壁并位于所述外壳3的外侧。所述导线2的另一端穿过所述第一内腔4远离所述感温元件1的侧壁并位于所述外壳3的外侧，以便将所述温度传感器与处理器电连接。所述第一内腔4位于所述感温元件1的两侧的侧壁分别设有第一曲折散热通道5以及第二曲折散热通道6，所述第一曲折散热通道5的内壁以及所述第二曲折散热通道6的内壁均设有止水层。

在其中一个实施例中，所述止水层具有吸水膨胀、脱水收缩的特性，其可以由止水条制成并设在所述第一曲折散热通道5以及第二曲折散热通道6的内壁上。其中，止水条为PN止水条，其是由高分子、无机吸水膨胀材料与橡胶及助剂合成的具有自粘性能的一种建筑防水材料。

当水分或者液体从外界流入到所述第一曲折散热通道5或者第二曲折散热通道6时，所述止水层吸水膨胀将所述第一曲折散热通道5或者第二曲折散热通道6封堵，可以防止出现水分或者液体进入到第一内腔4之中而造成感温元件1电阻值下降或不稳定，进而不能准确传递信号，严重时使感温元件1两个电极之间完全短路，影响温度传感器的准确性，不能满足温度传感器对环境的探测、电路的保护和控制等工作的要求的问题。

在感温元件1发热升温时，第一内腔4的空气温度升高，使得止水层吸收的水分挥发，所述止水层将脱水收缩。当所述止水层处在脱水收缩状态时，所述第一内腔4通过第一曲折散热通道5以及第二曲折散热通道6与外壳3的外侧连通。所述感温元件1在工作室发热升温并散发热量，空气先后流经所述第一曲折散热通道5、第一内腔4以及第二曲折散热通道6，或者先后流经第二曲折散热通道6、第一内腔4以及第一曲折散热通道5，将感温元件1散发的热量带走，可以降低感温元件1的温度，防止温度传感器的温度超出其工作温度范围时而使检测结果出现偏差，影响检测结果的准确性。

通过在外壳3中设置第一曲折散热通道5以及第二曲折散热通道6，并在所述第一曲折散热通道5以及第二曲折散热通道6上设置止水层，上述透气式防水温度传感器同时具备良好的散热以及防潮防水性能。

在其中一个实施例中，所述外壳3由绝缘隔热材料制成，如隔热陶瓷、PP塑料或者PMP塑料制成。优选地，所述外壳3由PMP塑料制成。PMP学名为聚4-甲基戊烯bai-1单体4-甲基戊烯-1本色聚4-甲基戊烯-1，是一种高结晶透明塑料，比重为0.83，是所有塑料中最轻的。利用PMP塑料制成所述外壳3，可以明显减轻所述温度传感器的重量。

在其中一个实施例中，所述第一曲折散热通道5以及所述第二曲折散热通道6均设有多个，多个所述第一曲折散热通道5等间距分布，多个所述第二曲折散热通道6等间距分布。

在其中一个实施例中，如图2所示，所述透气式防水温度传感器还包括铝盖7，所述铝盖7包裹在所述外壳3与所述感温元件1的探头相接的侧壁上，并且至少部分所述铝盖7与所述感温元件1的探头接触。所述铝盖7设有第二内腔8，所述感温元件1的探头与所述第二内腔8远离所述外壳3的侧壁接触且被包裹在第二内腔8。所述铝盖7与所述外壳3与所述感温元件1的探头相接的侧壁之间可拆卸地连接在一起，比如螺纹连接或者卡接，以方便所述铝盖7的安装拆卸。

所述铝盖7的作用有两个，一个是可以在所述温度传感器闲置时，将感温元件1的探头盖住，避免感温元件1的探头被灰尘杂质覆盖或者被液体介质腐蚀，影响所述温度传感器的精度以及使用寿命。另一个是可以增大所述温度传感器与待测物体之间的接触面积，保证所测温度数据的准确性和有效性。由于所述感温元件1的探头通过铝盖7与被检测物体接触，故而所述感温元件1可以直接探测到被检测物体的真正温度。

在其中一个实施例中，如图3所示，所述铝盖7远离所述第一内腔4的侧壁设有通孔，所述感温元件1的探头从所述通孔伸出并与所述通孔的边缘接触。由于所述感温元件1的探头从所述通孔伸出并与所述通孔的边缘接触，其不仅能够可以增大所述温度传感器与待测物体之间的接触面积，保证所测温度数据的准确性和有效性，还可以使得感温元件1的探头直接与待测温度物体接触，使得感温元件1的温度与待测物体温度同步变化，提高所述温度传感器的灵敏度。

在其中一个实施例中，如图4所示，所述透气式防水温度传感器还包括螺旋弹簧9，所述螺旋弹簧9安装在所述第一内腔4中且位于所述感温元件1与所述第一内腔4远离所述感温元件1的侧壁之间，所述导线2穿过所述螺旋弹簧9，且所述感温元件1的探头与第一内腔4的侧壁滑动密封连接。如此，当将所述感温元件1的探头压向被检测物体时，由于螺旋弹簧9的存在，所述感温元件1将往第一内腔4方向收缩，使得感温元件1的探头还有铝盖7与被检测物体接触。如此，不仅增大了所述温度传感器与待测物体之间的接触面积，保证所测温度数据的准确性和有效性，还使得感温元件1的探头直接与待测温度物体接触，使得感温元件1的温度与待测物体温度同步变化，进一步提高所述温度传感器的灵敏度。

在其中一个实施例中，所述感温元件1为热电偶或热电阻。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种透气式防水温度传感器，包括感温元件以及导线，所述导线的一端与所述感温元件的电极电连接，其特征在于，所述透气式防水温度传感器还包括外壳，所述外壳设有第一内腔，所述感温元件的探头穿过所述第一内腔的侧壁并位于所述外壳的外侧，所述导线的另一端穿过所述第一内腔远离所述感温元件的侧壁并位于所述外壳的外侧，所述第一内腔位于所述感温元件的两侧的侧壁分别设有第一曲折散热通道以及第二曲折散热通道，所述第一曲折散热通道的内壁以及所述第二曲折散热通道的内壁均设有止水层。

2.如权利要求1所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述第一曲折散热通道以及所述第二曲折散热通道均设有多个，多个所述第一曲折散热通道等间距分布，多个所述第二曲折散热通道等间距分布。

3.如权利要求2所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述透气式防水温度传感器还包括螺旋弹簧，所述螺旋弹簧安装在所述第一内腔中且位于所述感温元件与所述第一内腔远离所述感温元件的侧壁之间。

4.如权利要求3所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述导线穿过所述螺旋弹簧。

5.如权利要求4所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述止水层由止水条制成。

6.如权利要求5所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述外壳由PMP塑料制成。

7.如权利要求5所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述外壳由PP塑料制成。

8.如权利要求5所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述外壳由隔热陶瓷制成。

9.如权利要求6或7所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述感温元件为热电偶。

10.如权利要求6或7所述的一种透气式防水温度传感器，其特征在于，所述感温元件为热电阻。

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