便携式防水温度传感器的制作方法

1.本发明涉及测温元件的技术领域，特别是涉及一种便携式防水温度传感器。


背景技术：

2.温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器，其作为常用的测温元件被广泛的应用于现代设备当中，温度传感器的种类繁多、形态各异，但是通常按照传感器材料及电子元件的特性分为热电阻和热电偶两类，热电阻式温度传感器的主要部件包括热敏电阻，通过热敏电阻在不同温度下阻值的变化来实现对温度的测量。
3.在相关技术中，部分温度传感器直接安装在需要测温的位置进行定点式测温，而在便携式的温度传感器当中，温度传感器的主要结构通常包括探头和导线。
4.针对上述相关技术，发明人认为，通过包括有探头和导线的便携式温度传感器携带不方便，并且在很多需要临时测温的场合不方便携带和使用，有鉴于此，需要开发一种占用体积小且容易携带的便携式防水温度传感器以应对上述场合的测温需求。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种便携式防水温度传感器，通过设置插头和探测端，并使热敏电阻在探测端内部与插头电连接，从而不必设置导线而提升了使用的便利性，并且通过将热敏电阻设置在与插头垂直的自由端内，减少了温度传感器整体的最大尺寸，节约了装置占用的空间从而提升了温度传感器的便携性，使温度传感器能够应对不同场合的测温需求。
6.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种便携式防水温度传感器，包括插头和探测端；所述探测端包括热敏电阻和注塑外壳；所述热敏电阻与插头电连接，所述热敏电阻包覆在注塑外壳内；所述注塑外壳包括相互连接的基端和自由端，所述基端包覆插头与热敏电阻电连接的一端，所述自由端向垂直于插头的方向延伸，所述热敏电阻位于自由端的内部且位于自由端远离基端的一端。
7.进一步的，所述插头为四级插头，所述热敏电阻的两根引脚分别与四级插头的一个接电极连接，且所述热敏电阻的两根引脚所连接四级插头的接电极不相邻。
8.进一步的，所述自由端的横截面宽度沿远离所述基端的方向逐渐减小。
9.进一步的，所述注塑外壳包括第一注塑层和第二注塑层，所述插头的周向侧壁上设有限位凸环；所述第一注塑层包覆热敏电阻及热敏电阻的引脚，且所述第一注塑层与限位凸环朝向热敏电阻引脚的侧壁连接；所述第二注塑层包覆在第一注塑层的外侧，且所述第二注塑层与限位凸环的周向侧壁连接并包覆在限位凸环的周向。
10.进一步的，所述第二注塑层通过两次注塑成型制成；两次注塑成型分别制成所述第二注塑层的第一半部和第二半部，所述第一半部和第二半部的分界面为插头的轴线以及自由端延伸方向共同确定的平面；在制作所述第一半部时，先将第一注塑层的下半部置于相适配的第一底模内，通过第一底模对第一注塑层进行支撑，并且在相应的第一顶模顶模
内注塑成形第一半部；在制作所述第二半部时，将第一半部置于与第一半部相适配的第二底模内进行定位，并在相应第二顶模内注塑形成第二半部，同时使所述第一半部与第二半部结合形成完整的第二注塑层。
11.进一步的，所述第一注塑层上开设有隔离通槽，所述热敏电阻的两个引脚分别位于隔离通槽的两侧。
12.进一步的，所述第二注塑层上位于自由端靠近基端的位置开设有若干凹陷环槽，若干所述凹陷环槽沿自由端的延伸方向均匀分布。
13.如上所述，本发明至少具有以下有益效果：
14.1.通过插头与探测端的结合，是探测端内的热敏电阻的引脚直接与插头电连接，省去了导线的设置，从而使装置的使用更加便利，通过设置热敏电阻所在的自由端与插头垂直，降低了热敏电阻的最大尺寸，节约了装置占用的空间，使装置具有更加良好的便携性；
15.2.使热敏电阻的两根引脚与插头相间隔的接电极连接，减少了引脚相互接触造成短路的可能性；
16.3.由于自由端的横截面积渐变，使注塑外壳在靠近热敏电阻的位置壁厚较薄，提升了热敏电阻处注塑外壳的导热性能，进而提升温度传感器的灵敏度；
17.4.由于注塑外壳包括第一注塑层和第二注塑层，第一注塑层与限位凸环的上侧连接，第二注塑层包覆在限位凸环的周向，形成两层包覆形结构，当某一层包覆结构由于长时间使用而老化，并在与插头的连接处产生缝隙时，另一层包覆结构仍然可以阻挡水分进入第一注塑层内部，并且由于在第二注塑层未破损的情况下，第一注塑层与外界空气隔绝而不易发生老化，从而延长了注塑外壳防水性能失效所需的时间，进而延长了结构的服役寿命；
18.5.第一注塑层本身壁厚较薄，温度传感器在注塑的过程中不容易发生偏斜，第二注塑层除了起到防水效果的同时还要对热敏电阻起到保护作用，因此壁厚较厚，在注塑过程中如果热敏电阻发生倾斜将使热敏电阻周围的注塑外壳导热性能不均匀而影响到温度传感器的探测精度，因此在注塑第二注塑层时采用分两次注塑的方式，并且在两次注塑过程中，均通过相应的底模对热敏电阻进行支撑，使其保持在第二注塑层端部中央的位置，提升温度传感器的探测精度；
19.6.第一注塑层上开设有隔离通槽，从而将热敏电阻的两个引脚分隔开来，降低两个引脚在注塑过程和装置使用的过程中发生接触而造成短路的可能性；
20.7.通过设置若干凹陷环槽，当注塑外壳的自由端收到外力而发生弯折时，由于凹陷环槽设置处的抗弯能力较为薄弱，因此弯折会从自由端设置凹陷环槽处开始发生，进而避免了弯折从热敏电阻的引脚与插头的连接处发生，降低了引脚与插头分离造成温度传感器损坏的可能性。
附图说明
21.图1为本实施例中用于体现装置整体外部结构的示意图。
22.图2为本实施例中用于体现插头与注塑外壳连接情况的透视结构示意图。
23.图3为本实施例中用于体现热敏电阻及引脚与插头连接关系的示意图。
24.图4为本实施例中用于体现第一注塑层与热敏电阻位置的示意图。
25.图5为本实施例中用于体现第一注塑层和第二注塑层的第一半部结构的示意图。
26.图6为本实施例中用于体现第二注塑层的第一半部和第二半部结构的装置俯视图。
27.附图标记说明：
28.1、插头；11、限位凸环；2、探测端；21、热敏电阻；22、注塑外壳；221、基端；222、自由端；3、第一注塑层；31、隔离通槽；4、第二注塑层；41、第一半部；42、第二半部；43、凹陷环槽。
具体实施方式
29.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
30.请参阅图1至图3，本发明提供一种便携式防水温度传感器，包括插头1和探测端2，探测端2包括热敏电阻21和注塑外壳22，热敏电阻21位于注塑外壳22内，被注塑外壳22包覆，且热敏电阻21通过引脚与插头1电连接。注塑外壳22包覆插头1与热敏电阻21电连接的端，且沿垂直于插头1轴线向远离插头1的方向延伸，热敏电阻21埋设在注塑外壳22远离插头1的一端，无需在传感器上设置长导线，使温度传感器使用时更加方便，同时由于探测端2的延伸方向与插头1垂直，减少了装置的最大尺寸，便于装置的收纳和携带，使温度传感器适用于多种场合的临时测温工作。
31.插头1采用四级插头1，热敏电阻21的两根引脚分别与四级插头1的一个接电极通过焊接的方式连接，且两根引脚所连接的接电极间隔设置，从而减少混线短路的可能性，例如，将四级插头1的四个接电极从上到下依次编号为a、b、c、d，则本实施例选用的接线方式为，热敏电阻21的其中一个引脚与a接电极相连，另一个引脚与c接电极相连。插头1的周向侧壁上设有限位凸环11，限位凸环11将插头1与热敏电阻21电连接的部分和用于插接的部分隔开。
32.请参阅图4至图6，注塑外壳22包括第一注塑层3和第二注塑层4，第一注塑层3和第二注塑层4均包括基端221和自由端222，第一注塑层3的基端221和第二注塑层4的基端221共同构成注塑外壳22的基端221，第一注塑层3的自由端222和第二注塑层4的自由端222共同构成注塑外壳22的自由端222。注塑外壳22的基端221将插头1位于限位凸环11上侧并与热敏电阻21电连接的部分包覆，自由端222向与插头1轴线垂直且远离插头1的方向延伸。且自由端222横截面的宽度沿远离插头1的方向逐渐减小，从而使热敏电阻21附近的注塑外壳22壁较薄，更容易传递热量。
33.第一注塑层3直接与热敏电阻21和引脚接触并将热敏电阻21和引脚完整的包覆在内侧，第一注塑层3还包括部分插头1并与限位凸环11朝向引脚的侧壁连接，实现第一层防水密封。第一注塑层3在注塑时，通过注塑模具的设置而形成一个隔离通槽31，注塑时热敏电阻21的两根引脚分别位于隔离通槽31的一侧，从而减少了热敏电阻21两根引脚在注塑过程中接触造成混线短路的情况。
34.第二注塑层4将第一注塑层3和插头1位于限位凸环11朝向引脚一侧的部分完全包覆在内，第二注塑层4部分延伸至限位凸环11的周向侧壁上，第二注塑层4位于限位凸环11周向侧壁的部分环绕限位凸环11并与限位凸环11的侧壁紧密连接。
35.第二注塑层4在制作时需要经过两次注塑成型加工，第一次注塑成型加工时，第一注塑层3的部分放置在相应的第一底模的底部，底模上开设有与第一注塑层3形状相适配的第一托槽，使包覆于第一注塑层3内部的热敏电阻21限位在第二注塑层4整体厚度方向的中央位置，使第一底模与第一顶模闭合后，在第一顶模内注塑形成第二注塑层4的第一半部41。
36.在第二注塑成型加工时，将第一半部41朝下设置并防止在第二底模上，第二底模上开设有与第一底模形状相适配的第二托槽，在第二托槽的支撑下，将热敏电阻21同样限位在第二注塑层4整体厚度方向的中央位置，将第二底模和第二顶模闭合后，在第二顶模内注塑形成第二注塑层4的第二半部42，同时也将第二半部42与第一半部41连接成为一个整体。
37.第一半部41和第二半部42共同构成第二注塑层4，并通过在两次注塑成型加工的过程中第一底模和第二底模的限位，使热敏电阻21不因自身重力而发生弯曲和偏移从而保持在第二注塑层4整体厚度的中央位置。
38.在第二注塑层4上自由端222靠近基端221一侧的位置上开设有若干凹陷环槽43，凹陷环槽43环绕自由端222设置，若干个凹陷环槽43沿自由端222的延伸方向均匀排列，降低凹陷环槽43排列出的抗弯能力，从而当自由端222受到外力时，通过凹陷环槽43所在位置首先发生弯折来适应外力的作用，降低了热敏电阻21引脚与插头1的连接处发生弯折而使引脚与插头1分离，导致温度传感器损坏的情况。
39.本实施例的实施原理为：
40.通过插头1与探测端2的结合，是探测端2内的热敏电阻21的引脚直接与插头1电连接，省去了导线的设置，从而使装置的使用更加便利，通过设置热敏电阻21所在的自由端222与插头1垂直，降低了热敏电阻21的最大尺寸，节约了装置占用的空间，使装置具有更加良好的便携性；
41.使热敏电阻21的两根引脚与插头1相间隔的接电极连接，减少了引脚相互接触造成短路的可能性；
42.由于自由端222的横截面积渐变，使注塑外壳22在靠近热敏电阻21的位置壁厚较薄，提升了热敏电阻21处注塑外壳22的导热性能，进而提升温度传感器的灵敏度；
43.由于注塑外壳22包括第一注塑层3和第二注塑层4，第一注塑层3与限位凸环11的上侧连接，第二注塑层4包覆在限位凸环11的周向，形成两层包覆形结构，当某一层包覆结构由于长时间使用而老化，并在与插头1的连接处产生缝隙时，另一层包覆结构仍然可以阻挡水分进入第一注塑层3内部，并且由于在第二注塑层4未破损的情况下，第一注塑层3与外界空气隔绝而不易发生老化，从而延长了注塑外壳22防水性能失效所需的时间，进而延长了结构的服役寿命；
44.第一注塑层3本身壁厚较薄，温度传感器在注塑的过程中不容易发生偏斜，第二注塑层4除了起到防水效果的同时还要对热敏电阻21起到保护作用，因此壁厚较厚，在注塑过程中如果热敏电阻21发生倾斜将使热敏电阻21周围的注塑外壳22导热性能不均匀而影响到温度传感器的探测精度，因此在注塑第二注塑层4时采用分两次注塑的方式，并且在两次注塑过程中，均通过相应的底模对热敏电阻21进行支撑，使其保持在第二注塑层4端部中央的位置，提升温度传感器的探测精度；
45.第一注塑层3上开设有隔离通槽31，从而将热敏电阻21的两个引脚分隔开来，降低两个引脚在注塑过程和装置使用的过程中发生接触而造成短路的可能性；
46.通过设置若干凹陷环槽43，当注塑外壳22的自由端222收到外力而发生弯折时，由于凹陷环槽43设置处的抗弯能力较为薄弱，因此弯折会从自由端222设置凹陷环槽43处开始发生，进而避免了弯折从热敏电阻21的引脚与插头1的连接处发生，降低了引脚与插头1分离造成温度传感器损坏的可能性。
47.所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
48.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。