專利名稱：單端玻封ntc熱敏電阻石墨模具的制作方法
技術領域 本實用新型涉及敏感元件制造技術領域，特別涉及NTC熱敏電阻包封技術領域，具體涉及一種單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具。

背景技術：
NTC熱敏電阻廣泛用不同環(huán)境的各種領域，其中高精度測溫元件要求體積小，響應時間快，阻值互換精度高和穩(wěn)定性好。這種高精度熱敏電阻的制造通常是采用切片、劃片和包封工藝(所謂的半導體工藝)做成的。到目前為止，我國生產(chǎn)的高精度測溫型NTC熱敏電阻只有軸向引線的(二極管結構)玻封NTC熱敏電阻和單端引線的環(huán)氧包封的(水滴型)NTC熱敏電阻。少量的單端引線的玻封NTC熱敏電阻通常也是用手工方法制作的。
玻封NTC熱敏電阻是將NTC熱敏芯片和電極引線包封在玻璃殼內(nèi)，由于玻璃耐高溫，致密性好，所以玻封NTC熱敏電阻與環(huán)氧樹脂包封的熱敏電阻相比，有更好的穩(wěn)定性，耐腐蝕性和耐高溫性。熱敏電阻用做溫度測量和溫度控制，總是要將熱敏電阻制成傳感器(傳感器是由熱敏電阻元件，外套和導線組成)。為制作傳感器的方便，要求熱敏電阻為單端引線結構。目前，國產(chǎn)的單端玻封NTC熱敏電阻是將NTC熱敏芯片(0.7×0.7×0.3(mm))的兩面用銀漿把兩根杜美絲引線附上，然后外面套上直徑為2.4mm，厚度0.2mm的玻璃，并放高溫電爐或其他加熱設備中加熱使玻璃熔化的方法制成的。用這種工藝制造單端NTC玻璃熱敏電阻效率極低，而且產(chǎn)品的外觀尺寸難以控制，產(chǎn)品性能的一致性不高。尋求一種效率高，操作簡單，產(chǎn)品一致性好的單端NTC熱敏電阻玻封方法和設備成為NTC熱電阻制造者們面臨的最迫切的任務。本實用新型提供一種石墨模具為達此目的提供了方便。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的問題是，如何提供一種新型的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，該單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具具有結構簡單合理、使用方便、制作成本低等優(yōu)點，用于制造單端NTC玻璃熱敏電阻效率高，操作簡單，產(chǎn)品一致性好。
為達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案為提供一種單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，其特征在于，所述單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具包括上模和下模；所述上模為采用高純石墨板加工而成用于安裝玻璃管的模具；所述下模為采用高純石墨塊加工而成用于安放引線和熱敏芯片玻璃管的模具；所述下模上設置有下模定位銷和下模引線孔，所述上模上設置有與下模定位銷相匹配的上模定位孔；所述上模上還設置有上模玻璃管插入孔；所述下模引線孔正對上模玻璃管插入孔的中心，并由下模定位銷固定；所述下模的引線孔和上模玻璃管插入孔在有效工作面積內(nèi)均按三角形均勻分布。
上述上模和下模的長度均為200mm，寬度均為160mm；下模的厚度為15mm-25mm，上模的厚度為10mm-20mm。
上述下模定位銷的直徑為20mm。
上述下模引線孔的直徑為0.3mm，相鄰下模引線孔之間的距離為0.3mm。
上述上模定位孔的直徑為8.05mm。
上述上模玻璃管插入孔的直徑比玻璃管直徑大0.2mm。
由上述的技術方案可知，本實用新型所提供的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具具有結構簡單合理、使用方便、制作成本低等優(yōu)點，用于制造單端NTC玻璃熱敏電阻效率高，操作簡單，產(chǎn)品一致性好。

圖1為本實用新型所提供的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具的結構圖。
其中，1、下模；2、下模定位銷；3、下模引線孔；4、上模；5、上模定位孔；6、上模玻璃管插入孔。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細的描述。
圖1為本實用新型所提供的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具的結構圖。如圖所示，該單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具包括上模4和下模1；所述上模4為采用高純石墨板加工而成用于安裝玻璃管的模具；所述下模1為采用高純石墨塊加工而成用于安放引線和熱敏芯片玻璃管的模具；所述下模1上設置有下模定位銷2和下模引線孔3，所述上模4上設置有與下模定位銷2相匹配的上模定位孔5；所述上模4上還設置有上模玻璃管插入孔6；所述下模引線孔3正對上模玻璃管插入孔6的中心，并由下模定位銷2固定；所述下模的引線孔3和上模玻璃管插入孔6在有效工作面積內(nèi)均按三角形均勻分布。
所述上模4和下模1的長度均為200mm，寬度均為160mm；下模1的厚度為15mm-25mm，上模4的厚度為10mm-20mm。所述下模定位銷2的直徑為20mm。所述下模引線孔3的直徑為0.3mm，相鄰下模引線孔3之間的距離為0.3mm。所述上模定位孔5的直徑為8.05mm。所述上模玻璃管插入孔6的直徑比玻璃管直徑大0.2mm。
將引線、NTC熱敏芯片和玻璃管裝入模具，置于N2保護的電爐一次完成單端NTC熱敏電阻的玻璃包封，用這種模具包封的單端NTC熱敏電阻為橢球型，電阻值偏差＜±3.0％，B值的偏差不大±1.0％，產(chǎn)品外型美觀，生產(chǎn)效率高，操作簡單，特別適合批量生產(chǎn)。
下面就采用本實用新型所提供的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具的具體應用實例進行詳細地描述 實施例I 采用上和下模的長度為200mm，寬度160mm，有效工作尺寸為140×100(mm)，下模的厚度為20mm，上模厚度為15mm；上下模的引線孔和玻璃管送入孔為280個，在有效工作面積內(nèi)按三角形均勻分布；引線孔為Ф0.31，兩引線孔之間的距離為0.3mm；玻璃管送入孔為2.8mm(配有玻璃管直徑為2.6mm，厚度為0.2mm，長度3.5mm)，引線為杜美絲，直徑為0.3mm，尺寸10kΩ/3470K元件進行單端玻封，其結果如下(100支元件平均) 結果表明采用本實用新型的玻封單端NTC熱敏電阻阻值一致性達到±1.0％，B值的一致性優(yōu)于±1.0％，短期穩(wěn)定性達到0.05％，外形為楕球形，外形尺寸的誤差為0.12mm。
實施例II 采用實施例I相同的模具及玻璃管和杜美絲引線對不同電阻率和B值的材料(配方XH-234，電阻率為20KΩCM，B值為3950K)進行玻封，其結果(100支元件平均)如下表 結果表明，用本實用新型的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具對高電阻率和高B值材料芯片玻封后阻值和B值有所增加，可能是由玻封過程中缺氧所致，但玻封后元件的一致性和穩(wěn)定性很好，外觀亦令人滿意，外觀尺寸僅差0.13mm。
實施例III 采用與實施例I相同的模具，引線和玻璃管對低B值/高電阻率材料進入玻封，觀察玻封對電阻值和B值的影響，結果(100支元件平均)如下表 結果表明，隨著材料電阻率的升高，玻封后阻值的誤差增大，B值的一致性，亦有所下降，這可能是材料配方含有Fe、SiO和其他絕緣材料如ZrO、Al2O3及BaTiO3等所導致的。根據(jù)敏化系數(shù)和外觀形狀，本實用新型的NTC材料石墨模具包封特種材料仍是可行的。
根據(jù)實施例I、實施例II和實施例III的結果說明本實用新型提供的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具適用于不同電阻率和B值的各種材料的芯片玻封，玻封的單端NTC熱敏電阻的阻值的誤差在±2.0％以內(nèi)，B值的偏差為±1％，短期穩(wěn)定性優(yōu)于±0.5％，外型尺寸的偏差為±0.13mm，封裝速度為手工封裝速度的12倍。
雖然結合附圖對本專利的具體實施方式
進行了詳細的描述，在本專利所附權利要求所描述的保護范圍內(nèi)本領域技術人員不需要創(chuàng)造性勞動即可進行的各種修改或變形仍屬本專利的保護范圍。
權利要求1.一種單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，其特征在于，所述單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具包括上模(4)和下模(1)；所述上模(4)為采用高純石墨板加工而成用于安裝玻璃管的模具；所述下模(1)為采用高純石墨塊加工而成用于安放引線和熱敏芯片玻璃管的模具；所述下模(1)上設置有下模定位銷(2)和下模引線孔(3)，所述上模(4)上設置有與下模定位銷(2)相匹配的上模定位孔(5)；所述上模(4)上還設置有上模玻璃管插入孔(6)；所述下模引線孔(3)正對上模玻璃管插入孔(6)的中心，并由下模定位銷(2)固定；所述下模的引線孔(3)和上模玻璃管插入孔(6)在有效工作面積內(nèi)均按三角形均勻分布。
2.根據(jù)權利要求1所述的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，其特征在于，所述上模(4)和下模(1)的長度均為200mm，寬度均為160mm；下模(1)的厚度為15mm-25mm，上模(4)的厚度為10mm-20mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，其特征在于，所述下模定位銷(2)的直徑為20mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，其特征在于，所述下模引線孔(3)的直徑為0.3mm，相鄰下模引線孔(3)之間的距離為0.3mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，其特征在于，所述上模定位孔(5)的直徑為8.05mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，其特征在于，所述上模玻璃管插入孔(6)的直徑比玻璃管直徑大0.2mm。
專利摘要本實用新型公開了一種單端玻封NTC熱敏電阻石墨模具，包括上模和下模；上模為采用高純石墨板加工而成用于安裝玻璃管的模具；下模為采用高純石墨塊加工而成用于安放引線和熱敏芯片玻璃管的模具；下模上設置有下模定位銷和下模引線孔，上模上設置有與下模定位銷相匹配的上模定位孔；上模上還設置有上模玻璃管插入孔；下模引線孔正對上模玻璃管插入孔的中心，并由下模定位銷固定；下模的引線孔和上模玻璃管插入孔在有效工作面積內(nèi)均按三角形均勻分布。該模具具有結構簡單合理、使用方便、制作成本低等優(yōu)點，用這種模具包封的單端NTC熱敏電阻為橢球型，電阻值偏差＜±3.0％，B值的偏差不大±1.0％，產(chǎn)品外型美觀，生產(chǎn)效率高，操作簡單，特別適合批量生產(chǎn)。
文檔編號H01C7/04GK201556492SQ20092024335
公開日2010年8月18日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權日2009年11月20日
發(fā)明者陶明德, 唐本棟, 周軍有 申請人:四川西漢電子科技有限責任公司