[发明专利]低型面温度传感器探针

说明书

技术领域

本公开涉及温度传感器，并且更具体地涉计一种耐用的、柔韧的、低型面温度传感器探针。

背景技术

本部分提供了与本公开相关的背景信息，这些信息并不一定是现有技术。

在可再充电的能量储存系统中，特别是在机动车辆应用中使用的可再充电的能量储存系统中，知道电池的温度很重要，以使得能够优化系统性能并避免不利于系统的情形，比如在低温下给电池充电。因此，使用温度传感器以感测车辆运行期间的电池温度。

电池组通常包括多个单独的电力单元，这些多个单独的电力单元紧密包装在一起以使空间最小化。为此，电池组中设置有一个或多个温度传感器。温度传感器探针优选具有低型面，并能够紧密地一体结合到电池组中，夹在电池单元之间，因为在车辆中空间非常宝贵。温度传感器探针优选增大与待感测的物体的良好表面接触面积以使其能够精确且快速地感测电池温度。

因为每个电池组使用多个传感器，因此优选传感器的制造成本低。

现有的结合了热敏电阻的低型面温度传感器探针设计在涂覆有绝缘材料的印刷电路板(PCB)上包括迹线并且具有附接在电路板一端处的连接器块部分。然而，现有设计被证明并不可靠而且容易受损。例如，PCB是脆性的而不能有效且可靠地耐受日常操作而不被损坏。另外，绝缘涂层不能提供足够的电绝缘和与环境条件——比如，温度和湿度——的有效隔离。

发明内容

如图中所示，本公开的温度传感器探针包括探针电路子组件，该探针电路子组件具有用耐用绝缘材料包覆模制以形成传感器探针体部的温度感测热敏电阻元件。该传感器探针体部形成有连接器块部分和柔性伸长部分。热敏电阻元件包括NTC珠，该NTC珠具有一对珠导线，该对珠导线电接合到又与一对端子相连的一对导线上。珠导线由PTFE覆盖物保护。珠导线与导线之间的电接合通过覆盖整个电连接部的热缩包管电绝缘和保护。然后用耐用的弹性塑料包覆模制探针电路子组件，使得耐用的弹性塑料包围探针电路子组件的导线以保护这些导线并形成柔性伸长部分。该柔性伸长部分使传感器探针能够顺应待感测物体的表面，而不会对探针电路子组件的部件施加不适当的应力。热敏电阻元件保持露出以与待感测物体接触。连接器块部分构造为适于插入式电连接器。

温度传感器探针、特别是其探针电路子组件完全电、热绝缘并与诸如湿气和灰尘等其他环境条件隔离。该温度传感器探针耐用却表现出柔韧性。传感器提供了用于与线束、控制器等连接的一体式连接器。温度传感器探针的低型面构造使得其对于要求小空间需要的应用来说是理想的。

如图中所示，温度传感器探针组件适用于在汽车内使用的可再充电能量储存系统中测量温度。该温度传感器探针是柔性的，从而允许电池单元和/或电池模块在操作过程中膨胀和收缩，并与电池单元和/或电池模块的表面密切地形状配合。与此同时，该传感器探针提供了将传感器探针点连接到线束和/或控制模块或车辆中的其他电子部件上的结实的装置。

在一个方面，本公开提供了一种低型面温度传感器探针，所述低型面温度传感器探针包括由一体式非导电体部封装的探针电路，所述体部模制在所述探针电路上。所述探针电路包括：热敏电阻元件，所述热敏电阻元件包括一对绝缘的热敏电阻引线；围绕两个所述热敏电阻引线的第一防护性管状材料；以及具有第一端和第二端的一对绝缘的导线，每个导线在所述第一端处电连接到所述热敏电阻引线中的相应一个上，由此在所述绝缘的热敏电阻引线与所述绝缘的导线之间形成两个电接合连接部。另外，还包括一对端子，每个导线在所述第二端处电连接到所述端子中的相应一个上。所述低型面温度传感器探针还包括：围绕一对所述电接合连接部中的一个的第一可热缩非导电管状材料，所述管状材料使所述电接合连接部彼此绝缘；以及围绕所述一对电接合连接部和所述第一管状材料的第二可热缩非导电管状材料。所述体部包括连接器块部分和伸长部分，所述连接器块部分容纳所述电端子并且构造成适于插入式电连接器，所述伸长部分从靠近所述连接器块部分的第一端沿所述传感器探针纵向轴线基本上直线地延伸到远离所述连接器块部分的第二端。此外，所述热敏电阻元件在所述伸长部分的所述远端附近露出，以使所述热敏电阻元件能够直接接触待通过所述传感器探针感测温度的物体。