絕緣快速響應防幹燒型家電用NTC溫度傳感器的製作方法

2023-07-16 01:40:11 6

本實用新型涉及一種絕緣快速響應防幹燒型家電用NTC溫度傳感器，屬於溫度傳感器技術領域。

背景技術：

溫度傳感器主要由熱敏電阻、起到感應和保護作用的不鏽鋼外殼以及外傳信號的溫度信號導線，熱敏電阻設置在金屬殼體內以感應水溫的變化，熱敏電阻將改變電阻的阻值傳遞至控制線路板上，實現溫度控制。

全自動咖啡機會將溫度傳感器安裝在咖啡機出水口處，通過溫度傳感器以感應咖啡機出水口處的溫度，但現有的溫度傳感器是將熱敏電阻通過環氧樹脂層封裝在殼體的端部，反應速度變慢，通常響應時間超過10S以上，長時間使用後可靠性變低。再則，現有的溫度傳感器在高溫下，如在瞬間溫度達到300℃時，會造成環氧樹脂與外殼分離，破壞了溫度傳感器的絕緣性能，而導致溫度傳感器失效，故現有用於咖啡機溫度傳感器不能保證咖啡機加熱過程的精確和安全性。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種提高傳感器的響應速度，絕緣性好，能精確的控制咖啡機萃取溫度的絕緣快速響應防幹燒型家電用NTC溫度傳感器。

本實用新型為達到上述目的的技術方案是：一種絕緣快速響應防幹燒型家電用NTC 溫度傳感器，其特徵在於：包括出水傳感器和加熱管管壁傳感器；

所述的出水傳感器包括第一熱敏電阻、具有密封端的外殼以及第一耐高溫導線，所述外殼為不鏽鋼的臺柱狀殼體，臺柱狀殼體從前部的密封端直徑及長度依次遞增，第一熱敏電阻設置在外殼的密封端處、其引腳與第一耐高溫導線的一端連接，導熱矽脂層包覆在第一熱敏電阻上，環氧樹脂層將第一熱敏電阻和第一耐高溫導線密封連接外殼內，外殼上連接有銅環，接地線一端的線環連接在銅環上、另一端具有插片；

所述的加熱管管壁傳感器包括第二熱敏電阻、具有密封端的鋁外殼以及第二耐高溫導線，所述的鋁外殼呈帽形，且其密封端具有向外延伸的環邊用於與加熱管壁貼合，第二熱敏電阻設置在鋁外殼的密封端、其引腳與第二耐高溫導線的一端連接，導熱矽脂層包覆第二熱敏電阻上，且第二耐高溫導線上具有耐熱塗料層，環氧樹脂層將第二熱敏電阻和第二耐高溫導線密封在鋁外殼內，且第一耐高溫導線的另一端及第二耐高溫導線的另一端連接在端子接頭上。

本實用新型的絕緣快速響應防幹燒型家電用NTC溫度傳感器採用了出水傳感器和加熱管管壁傳感器，出水傳感器包括第一熱敏電阻、具有密封端的外殼以及第一耐高溫導線，在外殼連接有接地線，使出水傳感器具有接地保護，不僅提高安全性，也簡化用戶內部線路。本實用新型將導熱矽脂層包覆在第一熱敏電阻上，使出水口的溫度通過導熱矽脂層而能提高出水傳感器的響應速度，其快速響應時間可在1S以內，能精確控制出水溫度。本實用新型加熱管管壁傳感器採用了鋁外殼和第二熱敏電阻，並將導熱矽脂層包覆第二熱敏電阻上，提高了加熱管管壁傳感器的響應速度，同時，由於第二耐高溫導線上具有耐熱塗料層，具有較好的耐高溫性，解決了瞬間高溫條件下環氧樹脂或熱敏電阻與外殼分離而失效的問題，具有高絕緣性能。本實用新型的加熱管管壁傳感器在高溫條件工作，並且在咖啡機異常情況，例如幹燒瞬間溫度450℃情況下不會失效。本實用新型採用出水傳感器和加熱管管壁傳感器能精確控制咖啡機的萃取溫度，提高工作可靠性。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的實施例作進一步的詳細描述。

圖1是本實用新型絕緣快速響應防幹燒型家電用NTC溫度傳感器的結構示意圖。

圖2是本實用新型出水傳感器的結構示意圖。

圖3是本實用新型加熱管管壁傳感器的結構示意圖。

其中：1—外殼，2—銅環，3—熱縮管，4—第一耐高溫導線，5—端子接頭，6—鋁外殼，6-1—環邊，6-2—V形盲孔，7—接地線，7-1—線環，7-2—插片，8—第二耐高溫導線，9—第一熱敏電阻，9-1—引腳，10—導熱矽脂層，11—環氧樹脂層，12 —第二熱敏電阻，12-1—引腳，13—耐熱塗料層。

具體實施方式

見圖1所示，本實用新型的絕緣快速響應防幹燒型家電用NTC溫度傳感器，包括出水傳感器和加熱管管壁傳感器。

見圖1、2所示，本實用新型的出水傳感器包括第一熱敏電阻9、具有密封端的外殼1 以及第一耐高溫導線4，外殼1為不鏽鋼的臺柱狀殼體，臺柱狀殼體從前部的密封端直徑及長度依次遞增，第一熱敏電阻9設置在外殼1的密封端處、其引腳9-1與第一耐高溫導線4的一端連接，可將其兩引腳9-1焊接在第一耐高溫導線4上，通過第一熱敏電阻 9感應出水溫度的變化，並將改變電阻的阻值傳遞至控制線路板上，將感應信號傳至控制電路板上，指示電路斷電保護。見圖2所示，本實用新型導熱矽脂層10包覆在第一熱敏電阻9上，通過導熱矽脂層10來提高傳感器的響應速度，該出水傳感器安裝在咖啡機的出水口處，反應特別靈敏，快速響應時間在1S以內，能精確控制出水溫度。本實用新型環氧樹脂層11將第一熱敏電阻9和第一耐高溫導線4密封連接外殼1內，通過環氧樹脂層11對第一熱敏電阻9進行密封。

見圖1、3所示，本發明第一熱敏電阻9上的導熱矽脂層10前部與外殼1密封端球頭內壁相接、後部與環氧樹脂層11連接，使出水傳感器具有最好的熱傳導性。

見圖1、2所示，本實用新型外殼1上連接有銅環2，接地線7一端的線環7-1連接在銅環2上、另一端具有插片7-2；通過接地線7來提高安全性，並簡化用戶內部線路。本實用新型該銅環2可通過壓接在外殼1，而銅環2上設有線槽，接地線7一端的線環7-1設置在線槽內，方便將接地線7安裝在銅環2上，通過接地線7後部的插片7-2實現接地固定。

見圖1、3所示，本實用新型加熱管管壁傳感器包括第二熱敏電阻12、具有密封端的鋁外殼6以及第二耐高溫導線8，該鋁外殼6呈帽形，其密封端具有向外延伸的環邊6-1用於與加熱管壁貼合，以增加接觸面積，第二熱敏電阻12設置在鋁外殼6 的密封端、其引腳12-1與第二耐高溫導線8的一端連接，第二熱敏電阻12的兩引腳 12-1焊接在第二耐高溫導線8上，導熱矽脂層10包覆第二熱敏電阻12上，且第二耐高溫導線8上具有耐熱塗料層13，該耐熱塗料層13可採用現有的銀白有機矽耐熱漆，環氧樹脂層11將第二熱敏電阻12和第二耐高溫導線8密封在鋁外殼6內，通過導熱矽脂層10來提高傳感器的響應速度，同時通過耐熱塗料層13使加熱管管壁傳感器耐高溫，在咖啡機異常情況，例如幹燒，瞬間溫度450℃條件下，使加熱管管壁傳感器能指示電路斷電保護。

見圖1、3所示，本實用新型鋁外殼6的安裝孔前端具有V形盲孔6-2，第二熱敏電阻12上的導熱矽脂層10前部與鋁外殼6的V形盲孔6-2內壁相接、後部與耐熱塗料層13連接，且導熱矽脂層10上的耐熱塗料層13通過環氧樹脂層11與V形盲孔6-2 內壁相接，有效解決了瞬間高溫條件下熱敏電阻與鋁外殼6分離而失效的問題，其響應時間可達2.8S以內，提高了加熱管管壁傳感器的響應速度。

見圖1所示，本實用新型第一耐高溫導線4的另一端及第二耐高溫導線8的另一端連接在端子接頭5上，端子接頭5上設有插孔，通過控制電路板上的端子引線接在端子接頭5對應的插孔內，或將端子接頭5插接在控制電路板，本實用新型第一耐高溫導線 4和第二耐高溫導線8可採用鐵氟龍線纜。

見圖1～3所示，本實用新型第一耐高溫導線4和第二耐高溫導線8上套有熱縮管 3，且各熱縮管3的一端對應漲接在外殼1和鋁外殼6後部，通過熱縮管3對第一耐高溫導線4和第二耐高溫導線8進行保護。

本實用新型將出水傳感器安裝在咖啡機的出水口，其響應時間在1S以內，能精確控制出水溫度。加熱管管壁傳感器安裝於加熱管管壁，與加熱管壁完全貼合，響應時間 2.8S以內，耐高溫，瞬間高溫條件下不會失效，故能精確的控制咖啡機的萃取溫度。