专利名称：气体传感器的电极连接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车发动机尾气检测装置，尤其涉及一种气体传感器的电极连接装置，属于发动机尾气排放控制系统领域。
背景技术：
气体传感器安装于发动机排气系统，用于感知排气的浓度，实现发动机闭环控制。气体传感器的核心元件是陶瓷材料制作的芯片，芯片在排气环境中工作，通过内部产生的信号输出反映排气浓度。目前气体传感器的芯片电极与导线的电极端子连接通常是直接接触，以实现信号的传导。由于气体传感器在高温、震动的环境中工作，因此要保证传感器电极接触牢固，且 芯片不易被热应力和震动损坏。常用的一种气体传感器电极连接结构如图I所示，电极端子I装配在陶瓷夹片2上，再依次用弹簧卡3和蝶卡4夹住。芯片5装在中间，其电极位置正好与电极端子I的凸起Ia接触在一起，用两个陶瓷夹片2的凸起2a将芯片5固定住。这种装配结构不仅要求陶瓷芯片2与电极端子I接触非常牢固紧密，而且这样芯片5没有弹性缓冲保护，在受到震动冲击时，或者高温变化使得电极伸缩时，芯片5容易断裂损坏。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能给传感芯片的电极连接处提供弹性缓冲保护，使得传感芯片保持连接导通的同时，还能承受外界的震动冲击和高温变化冲击的气体传感器的电极连接装置。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下方案实现一种气体传感器的电极连接装置，包括传感元组件和线束连接组件，传感元组件包括六角支座、设置在六角支座内的芯片，芯片的两端伸出六角支座，六角支座内芯片上分别套装有第一陶瓷套、密封体、第二陶瓷套，芯片靠近第一陶瓷套伸出六角支座的一段外圈设置有内护罩和外护罩，芯片靠近第二陶瓷套的一端伸入线束连接组件，第二陶瓷套外设置有内护管，线束连接组件包括设置在芯片外圈的电极端子，电极端子外圈设置的陶瓷夹片，陶瓷夹片的外圈设置弹簧卡，弹簧卡外设置有蝶卡，电极端子上靠近芯片端部处设置有第一拱形凸起，第一拱形凸起将芯片夹紧，电极端子上靠近第二陶瓷套的一端内侧面上设置有第二拱形凸起，第二拱形凸起夹紧芯片。电极端子的材料为高镍合金材料。电极端子上连接有导线。导线外设置有护线套。 蝶卡和内护管外设置有外护管。有益效果本实用新型电极端子采用与芯片电极热收缩率相近的高镍合金材料制作，每个电极端子上有两个拱形的凸起，当陶瓷夹片将两边的电极端子夹紧时，一个拱形凸起可以保持与芯片电极的接触，另一个拱形凸起可以固定住芯片。在传感器受到震动冲击时，拱形凸起的弹性可以给芯片一个弹性缓冲保护，使其能经受震动冲击，同时保持电极接触不脱开；高温变化的环境下，高镍合金材料做的电极端子可以保持与芯片电极的同步伸缩，消除应力对芯片的损坏增大了传感器芯片电极接触导通的可靠性；可以减少高温冲击对传感器芯片的损害。
图I是现有技术中的一种气体传感器电极连接装置的连接结构示意图；图2是本实用新型的气体传感器结构示意图；图3是本实用新型的气体传感器电极连接装置部分示意图。图中1一电极端子、2—陶瓷夹片、3—弹簧卡、4一蝶卡、5—芯片、6—外护管、7—六角支座、8—外护罩、9 一内护罩、10—第一陶瓷套、11 一密封体、12—第二陶瓷套、13—内护管、14 一护线套、15—导线、Ib—第一拱形凸起、Ic 一第二拱形凸起。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的技术方案。一种气体传感器的电极连接装置，包括传感元组件和线束连接组件，传感元组件包括六角支座7、设置在六角支座7内的芯片5，芯片5的两端伸出六角支座7，六角支座7内芯片5上分别套装有第一陶瓷套10、密封体11、第二陶瓷套12，芯片5靠近第一陶瓷套10伸出六角支座7的一段外圈设置有内护罩9和外护罩8，芯片5靠近第二陶瓷套12的一端伸入线束连接组件，第二陶瓷套12外设置有内护管13，线束连接组件包括设置在芯片5外圈的电极端子1，电极端子I外圈设置的陶瓷夹片2，陶瓷夹片2的外圈设置弹簧卡3，弹簧卡3外设置有蝶卡4，电极端子I上靠近芯片5端部处设置有第一拱形凸起lb，第一拱形凸起Ib将芯片5夹紧，电极端子I上靠近第二陶瓷套12的一端内侧面上设置有第二拱形凸起lc，第二拱形凸起Ic夹紧芯片5。电极端子I的材料为高镍合金材料。电极端子I上连接有导线15。导线15外设置有护线套14。蝶卡4和内护管13外设置有外护管6。图3是图2所示的气体传感器电极连接装置部分示意图，电极端子I先装配在陶瓷夹片2上，再先后用弹簧卡3和蝶卡4夹住两块陶瓷夹片2。装配芯片5时，由于弹簧卡3和蝶卡4的夹紧力，需先用工具将弹簧卡3和蝶卡4打开，再将芯片5插进两块陶瓷夹片2之间，靠陶瓷夹片2上的电极端子I的第一拱形凸起Ib和第二拱形凸起Ic将芯片5夹紧，其中第一拱形凸起Ib正好与芯片5的电极接触。最后套上外护管6，蝶卡4上的蝶形弹片4a卡在外护管6内壁上，保证夹紧陶瓷夹片2的弹簧卡3和蝶卡4不会松开。电极端子I选用弹性好的高镍合金材料制作，受到紧陶瓷夹片2的夹紧力后，第一拱形凸起Ib和第二拱形凸起Ic产生的变形弹力可以牢固地夹紧芯片5。气体传感器受到震动冲击时，芯片5 —侧的拱形凸起弹性收紧，形成对芯片5的缓冲保护，另一侧的拱形凸起弹起，保持第一拱形凸起Ib与芯片电极的接触。第二拱形凸起Ic保证了电极端子I对芯片5夹紧的平衡，因为如果每个电极端子I上只有一个第一拱形凸起lb，芯片5容易在圆弧形的第一拱形凸起Ib上摆动。气体传感器在高温环境下工作时，高镍合金材料的电极端子I与芯片5上电极热伸缩率相同的，也能大大减小芯片5受到的热应力冲击。本实用新型通过对电极连接端子的巧妙设计，以及合适材料的选用，不仅提高了 芯片抗震动冲击的能力和导通可靠性，而且提高了芯片抗热应力冲击的能力。提高气体传感器在发动机高温、震动的环境中工作的可靠性。
权利要求1.一种气体传感器的电极连接装置，包括传感元组件和线束连接组件，传感元组件包括六角支座(7)、设置在六角支座(7)内的芯片(5)，芯片(5)的两端伸出六角支座(7)，六角支座(7)内芯片(5)上分别套装有第一陶瓷套(10)、密封体(11 )、第二陶瓷套(12)，芯片(5)靠近第一陶瓷套(10)伸出六角支座(7)的一段外圈设置有内护罩(9)和外护罩(8)，芯片(5)靠近第二陶瓷套(12)的一端伸入线束连接组件，第二陶瓷套(12)外设置有内护管(13)，线束连接组件包括设置在芯片(5)外圈的电极端子(1)，电极端子(I)外圈设置的陶瓷夹片(2)，陶瓷夹片(2)的外圈设置弹簧卡(3)，弹簧卡(3)外设置有蝶卡(4)，其特征在于所述电极端子(I)上靠近芯片(5)端部处设置有第一拱形凸起(Ib)，第一拱形凸起(Ib)将芯片(5)夹紧，电极端子(I)上靠近第二陶瓷套(12)的一端内侧面上设置有第二拱形凸起(lc)，第二拱形凸起(Ic)夹紧芯片(5)。
2.根据权利要求I所述的气体传感器的电极连接装置，其特征在于所述电极端子(I)的材料为高镍合金材料。
3.根据权利要求I所述的气体传感器的电极连接装置，其特征在于所述电极端子(I)上连接有导线(15)。
4.根据权利要求3所述的气体传感器的电极连接装置，其特征在于所述导线(15)外设置有护线套(14)。
5.根据权利要求I所述的气体传感器的电极连接装置，其特征在于所述蝶卡(4)和内护管(13)外设置有外护管(6)。
专利摘要本实用新型公开了一种气体传感器的电极连接装置，包括传感元组件和线束连接组件，传感元组件包括六角支座、设置在六角支座内的芯片，芯片的两端伸出六角支座，芯片的一端伸入线束连接组件，线束连接组件包括设置在芯片外圈的电极端子，电极端子外圈设置的陶瓷夹片，电极端子上靠近芯片端部处设置有第一拱形凸起,第一拱形凸起将芯片夹紧,电极端子上设置有第二拱形凸起，第二拱形凸起夹紧芯片；电极端子的材料为高镍合金材料。每个电极端子上有两个拱形的凸起，一个拱形凸起可以保持与芯片电极的接触，另一个拱形凸起可以固定住芯片。在传感器受到震动冲击时，拱形凸起的弹性可以给芯片一个弹性缓冲保护，使其能经受震动冲击，同时保持电极接触不脱开。
文档编号H01R11/11GK202614747SQ201220283589
公开日2012年12月19日 申请日期2012年6月17日 优先权日2012年6月17日
发明者肖 琳, 倪铭, 陈凯, 尹亮亮, 邵兴隆 申请人:无锡隆盛科技股份有限公司