[发明专利]一种温度压力传感器及其感温组件的组装工艺

说明书

本发明提供一种温度压力传感器及其感温组件的组装工艺，包括以下步骤：S1：玻璃烧结结构的制作，S2：注塑，S3：焊接NTC温敏电阻，S4：安装保护帽，在本发明中，用于固定两只NTC电阻焊接框架采用的是圆板状的不锈钢基体，且在不锈钢基体与NTC电阻焊接框架之间通过玻璃浆料实现两者的高温烧结固定，从而使传感器结构具有较高的可靠性，可以在长时间温度压力冲击下保持产品的性能不失效，故而可以有效的降低该位点出现泄漏的风险，而基于此结构的设计，可以使得在NTC电阻焊接框架底端连接NTC热敏电阻后，无需再进行注塑包覆的工艺操作，从而可以确保温度信号传输快，同时也避免了温度迟滞的问题。

技术领域

本发明涉及一种敏感元件与传感器，尤其是一种温度压力传感器及其感温组件的组装工艺。

背景技术

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将其按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求；按照其测量的信息类型，可进一步细分为压力传感器、惯性传感器、温度传感器、气体传感器等等；而在一些应用场景，有时需要同时监测多个信号，因此，就要对多个传感元件进行组装或者集成；比如，在新能源车的热管理系统中，需要同时监测管道内部冷媒的温度和压力，就涉及到由感温元件和感压元件集成的温度压力传感器。

温度压力传感器中的感温元件通常采用NTC热敏电阻，NTC热敏电阻即负温度系数热敏电阻器，通常由2或3种金属氧化物组成，混合在类似流体的粘土中，并在高温炉内锻烧成致密的陶瓷结构，具有灵敏度高、响应速度快、阻值和B值（即NTC温度传感器器的材料常数，又即热敏指数）精度高、一致性互换性好、良好的绝缘密封性、抗机械碰撞、抗弯折能力、结构简单灵活等优点；另一方面，得益于氧化铝陶瓷材料优异的线弹性性能、耐腐蚀能力，温度压力传感器中的感压元件通常采用氧化铝陶瓷作为基体材料，从而使其具有线性度好、精度高、温度特性好、介质兼容性好等优点。

温度压力传感器在使用时，系统内的介质通常为液态冷媒或冷却液，因此必须保证温度压力传感器的密封性能，否则一旦发生液体泄漏，轻则造成产品失效，重则可能导致安全事故的出现；而温度压力传感器上存在两个主要的可能泄漏位点，其中一个是感压元件与外界液体介质接触的区域，该区域周边通常采用密封圈密封，在小于10MPa的应用场景中，泄漏风险并不高；另外一个泄漏位点是NTC热敏电阻的两个引脚。

目前，为了解决NTC热敏电阻两个引脚处可能的泄漏风险，一种解决方案是采用NTC热敏电阻二次注塑设计，即通过二次注塑工艺，将NTC热敏电阻的两个焊接引脚通过塑封结构包覆起来，以避免此处的泄漏，虽然这种方案可以有效解决泄漏的问题，但是受限于NTC热敏电阻二次封装结构，NTC热敏电阻与外界热交换缓慢，进而会造成温度信号传输迟滞等问题；而且，对NTC热敏电阻进行二次注塑，也可能会使NTC热敏电阻损坏，从而降低产品的良率和可靠性。

如发明（公开号：CN113776583A）公开了一种温度压力传感器的成型工艺，为了解决上述技术问题，采用的方案中，NTC热敏电阻未经二次注塑处理，温度信号传输相对较快，故而在一定程度上避免了温度迟滞的问题；然而，该方案中，为了确保温度压力传感器的压力源不会轻易泄漏，故而，在其成型工艺中，依然还需要将焊接有NTC的针脚支架放进NTC的覆膜支架模具内进行注塑形成覆膜支架的操作，因若无此操作，只简单的将第一针脚放入针脚支架的模具里注塑，形成的针脚支架则为简单的塑料产品，而第一针脚在此注塑产品内固定，则并不能具有较好的压力源防泄漏效果，因此，将焊接有NTC的针脚支架再次注塑的操作，依然不能彻底解决温度信号迟滞的问题。

发明内容