CN105865645A - 温度传感器 - Google Patents

Abstract

一种温度传感器，包括卡夹和热敏电阻。该卡夹适于插入到形成在目标物中的开口内，并且具有轴部件。凸缘部件，该凸缘部件在与将卡夹插入到开口的插入方向垂直的方向上从轴部件延伸。卡接部件在与插入方向倾斜的方向上从轴部件的端部朝着凸缘部件延伸。热敏电阻设置在轴部件中并且布置在端部中。卡接部件和凸缘部件适于当将卡夹插入开口中时将目标物卡夹在它们之间。

Description

温度传感器

技术领域

本发明涉及一种机动车使用的温度传感器，并且更特别地涉及一种能够简单地装接于用于送风而强行空气冷却安装在电动车或混合动力车上的蓄电池组的通气道的温度传感器。

背景技术

在电动车或混合动力车上，安装蓄电池，用于向电动机提供电力而，并且在再生制动操作期间将动能转换成电能并存储电能。作为蓄电池，采用二次电池或者双层电容器。这样的蓄电池形成为具有叠层电池的蓄电池模块，并且将容纳在壳体中的蓄电池模块安装在车辆上。壳体、容纳在该壳体中的蓄电池模块以及其他组件称为蓄电池组。蓄电池模块随着内部的电化学反应而生热，使得温度上升。当温度高时，由于蓄电池模块的发电效率变低，所以通常从外部将冷却空气强行地引至通气道来冷却蓄电池模块。

为了控制空气供应，需要测量通气道的温度。因此，将温度传感器装接于通气道以测量温度。作为用于将温度传感器装接于通气道的方法，提出了专利文献1所公开的温度传感器的固定实例。

图4A和4B是示出了专利文献1所公开的温度传感器的装接实例的图示。在图4A和4B中，参考标号30表示外壳，30B表示外壳主体部，30C表示卡夹，30V表示热敏电阻容纳部，TS表示热敏电阻，TL表示热敏电阻导线，TW表示热敏电阻信号线，而TJ表示被热熔性树脂填充的部分。

如图4A和4B所示，由树脂形成的外壳30包括外壳主体部30B，其中形成有用于容纳热敏电阻元件TS的元件容纳部30V。在主体部30B的外侧表面中，形成锚型卡夹30C。

因此，将卡夹30C装接于形成在固定侧中的装接孔，使得外壳30可以通过单触而固定于固定侧。

图5A和图5B是传统温度传感器的温度传感器的装接实例。在图5A和5B中，索环41具有在轴向上形成在外周中的大凸缘41F以及相对于索环41所插入的插入方向形成在其后部的端部中的隆起部41T，使得压平部41H形成在所述凸缘与隆起部之间，并且卷绕带42紧固于压平部。另一方面，在相对于凸缘41F的插入方向的前部中，形成隆起部41R，使得装接板B的孔嵌合于凸缘41F与隆起部41R之间的部分。端部41G比隆起部41R细，以便容易地插入到装接板B的孔中。

索环41具有形成在轴向上的中部中的通孔41A。热敏电阻TS容纳在通孔41A中。

因此，在将索环41插入装接板B的装接孔中而使得索环41能够对接在凸缘41F上之后，将卷绕带42卷绕在上部压平部41H上，并且将卷绕带42的端部插入卷绕带头42H的孔42K中，并用力推。从而，热敏电阻TS不会从索环41滑出并且被固定于装接板B。切掉从卷绕带头42H牵拉出的剩余部分，以便不会与卷绕带头相干涉。

以这种方式，进行了如图5A和5B所示的装接。

引用列表

专利文献

[专利文献1]JP-A-2006-250763

发明内容

技术问题

专利文献1中所公开的用于温度传感器的装接方法具有下述的缺点。即，由于卡夹一体地形成在温度传感器的侧面，所以产品尺寸不利地增大。在插入热敏电阻之后，用热熔树脂填充外壳，使得制造工序的数量不利地增加而提高了成本。仅仅可以测量卡夹所装接的一侧的温度。即，当卡夹没有从通气道等的筒状内部朝着外侧装接时，不能测量该通气道内的温度。此外，用于将卡夹从通气道的筒状内部朝着外侧装接的工作是相当麻烦且困难的。

用于图5A和5B所示的传统温度传感器的温度传感器的装接方法具有下述缺点。即，不利地需要准备作为单独部件的索环或卷绕带来保持传感器主体。当装接了传感器主体时，在将索环装接到装接板之后，通过卷绕带将传感器主体固定于装接板。然而，由于没有提供用于将传感器主体向装接板按压的弹簧机构，所以未充分地确保气密性。紧固力比作为对于普通温度传感器的主要装接方法的螺栓紧固法的紧固力更加不充分。

解决问题的方案

因此，本发明的一个有益方面是提供一种温度传感器，其中产品的尺寸没有增加，能够减少制造工序的数量以降低成本，卡夹能够从例如通气道的筒状部外侧装接，能够以360°角的全方向测量温度，不需要单独的部件来保持传感器主体，并且能够确定地将传感器主体按压并固定于装接板而不会比螺栓紧固法差，使得充分地确保了气密性。

根据本发明的第一方面，提供一种温度传感器，包括：

卡夹，该卡夹构成为插入到形成在目标物中的开口内，并且具有轴部件；

凸缘部件，该凸缘部件在与将所述卡夹插入所述开口的插入方向垂直的方向上从所述轴部件延伸；

卡接部件，该卡接部件在与所述插入方向倾斜的方向上从所述轴部件的端部朝着所述凸缘部件延伸；以及

热敏电阻，该热敏电阻设置在所述轴部件中并且布置在所述端部中，

其中，所述卡接部件和所述凸缘部件构造成：当将所述卡夹插入所述开口中时，所述目标物卡被夹在它们之间。

所述温度传感器可以构造成使得：所述卡夹和所述热敏电阻通过夹物模压形成。

所述温度传感器可以构造成使得：所述卡夹部件的端部形成有凹口，并且该凹口构成为与所述开口的边缘卡接。

所述温度传感器可以构造成使得：所述凸缘部件的周缘部分在所述插入方向上弯曲，并且该周缘部分和所述凹口构成为将所述目标物夹在之间。

所述温度传感器可以构造成使得所述卡接部件具有弹性。

根据本发明的第一方面，提供一种用于向机动车用电池组提供空气的通气道，所述电池组将层叠的电池单元所构成的电池模块容纳在外壳中，所述通气道排布成靠近所述电池组以强行空气冷却该电池组，所述通气道包括所述温度传感器，其中，所述温度传感器装接于形成在所述通气道中的开口。

本发明的有益效果

通过上述构造，由于仅仅是将温度传感器的卡夹插入通气道的开口中，所以可以简单地将温度传感器从外侧装接于通气道。从而，不需要单独的部件来保持传感器主体，并且能够确定地将温度传感器固定于通气道而不会有空气泄露。此外，在将温度传感器装接于通气道的状态下，能够以360°角的全方向测量温度。

附图说明

图1A是根据本发明的一个实施例的温度传感器的前视图。

图1B是图1A所示的温度传感器的侧视图。

图1C是图1A所示的温度传感器的透视图。

图2A至2C是用于说明将图1A所示的温度传感器的卡夹装接到通气道的外壳板的装接方法的图示。

图3是当中固定了图1A所示的温度传感器的通气道的透视图。

图4A是专利文献1所示的温度传感器的透视图，示出了填充热熔树脂之前的状态。

图4B是在填充了热熔树脂之后沿着图4A的线A-A’截取的剖视图。

图5A是传统的温度传感器的透视图。

图5B是图5A所示的传统的温度传感器的纵向剖面图。

参考标记列表

100 温度传感器

10 卡夹

11 轴部件

12 卡接部件

12A 悬臂

12C 凹口

13 帽部

13C 弯曲部

13V 竖立部

20 通气道

201 供气侧的通气道

202 排气侧的通气道

20S 风扇

203至206 气道板

TS 热敏电阻元件

TT 端子

TL 导线

B 装接板

Bh 装接孔

P 机动车用电池组

具体实施方式

下面将参考附图来详细描述本发明的示例性实施例。

根据本发明的温度传感器100包括卡夹10、夹物模压在其中的热敏电阻元件TS、其端子TT(图2C所示)以及连接于该端子TT以获取外部的温度信号的导线TL。

在图1A至1C中，卡夹10包括轴部件11、从该轴部件11端部附近的一部分斜向后立设的卡接部件12以及在轴部件11的后端与该轴部件11成直角竖立的帽部13。

现在，以下将通过参考图2C来描述所述轴部件11、卡接部件12和帽部13。

轴部件11具有圆柱状、椭圆柱状或棱柱状。轴部件11具有形成为比在装接板(通气道的外壳板)B中开口的装接孔Bh(图2A所示)小的粗度(直径)，以便被插入到该装接孔Bh中。轴部件1具有形成为充分长于装接板B的厚度的长度。

热敏电阻元件TS和端子TT埋设在卡夹10的轴部件11的轴向端部中，并且导线TL从端子TT埋设在后部。由于卡夹和热敏电阻元件TS是一体地形成，所以温度传感器能够形成为紧凑的并且能够减少制造工序的数量。所述热敏电阻元件TS等可以通过夹物模压法来埋设。

在卡接部件12中，倾斜竖立的悬臂12A分别从所述轴部件11的轴向上的多个部位倾斜地竖立，所述倾斜竖立的悬臂12A以在轴向上从轴部件11端部附近的部位向后延伸的方式而伸展成与所述轴部件11分离。换句话说，悬臂12A从轴部件端部附近的部位沿着与将卡夹10插入装接孔Bh的插入方向倾斜的方向朝着帽部13延伸。此外，在悬臂12A的端部处，形成直角凹口12C。由于悬臂12A具有材料的弹性，所以当朝着轴部件11推压端部时，悬臂朝着轴部件11弯曲。当对悬臂的压力不存在时，回复力作用，使得悬臂返回到其初始形态。

帽部13包括竖立部13V和弯曲部13C，该竖立部13V具有从轴部件11的后端与轴向成直角地从该轴部件11的360°的全周竖立的凸缘，该弯曲部13C在所述竖立部13V的端部附近的整个周缘上略微向前(插入方向)弯曲。

在卡接部件12的凹口12C与帽部13的端部处的弯曲部13C之间形成有轴向间隙，并且该间隙对应于待插入的通气道的外壳板B的厚度。

以图2A至2C的顺序将卡夹装接于外壳板。

在图2A中，为了将内嵌有热敏电阻元件TS的卡夹10装接到通气道10的外壳板B，使卡夹10靠近外壳板B的装接孔Bh并且将其端部插入到该装接孔Bh中。

在图2B中，当将卡夹10的端部插入装接孔Bh时，卡接部件12邻接在装接孔Bh的边缘部上、由于材料的弹性向内弯曲，并且在该装接孔Bh中向前移动。

在图2C中，当卡夹10的端部穿过装接孔Bh时，弯曲的卡接部件12由于回复力返回至其初始位置。卡接部件12的凹口12C与外壳板B的装接孔Bh的边缘部卡接，使得卡接部件12不会从外壳板滑出并固定于此。与此同时，帽部13端部处的弯曲部13C抵接在外壳板B上并且由于该帽部13的弹性而略微弯曲以防止卡夹10的进一步插入。在这种状态下，外壳板B被夹在卡接部件12的凹口12C与帽部13的端部处的弯曲部13C之间并被牢固地固定。从而，通过帽部13将装接孔Bh封闭，使得防止了空气从装接孔Bh泄露。

根据本发明的装接方法的优点是：由于热敏电阻元件埋设在卡夹中，所以使得温度传感器紧凑；由于通过夹物模压法使卡夹与热敏电阻元件一体地形成，所以能够减少制造工序的数量而降低成本；由于考虑到其形状和结构，能够将本发明的卡夹从通气道(筒状)外部装接，所以与筒状的装接容易进行；由于卡夹的卡接部件和帽部与装接板进行紧密接触，所以能够防止空气从进气道泄露；由于卡夹与热敏电阻元件一体地形成，所以减少了部件数量；并且由于热敏电阻埋设在卡夹中，所以仅仅将卡夹简单地插入装接孔中就完成了固定操作。

如上所述，根据本发明的温度传感器的装接，产品的尺寸没有增加，能够减少制造工序的数量，能够从筒状部的外侧简单地装接卡夹，在装接状态下能够以360°角的全方向来测量温度，不需要用于保持传感器主体的单独部件，并且能够将传感器主体确定地固定于装接孔。

如上所述，近年来，有时会将温度传感器装接到机动车的电池组附近的通气道。在专利文献1公开的温度传感器的情况下，由于考虑到结构而将卡夹从通气道内部装接，所以装接工作是困难的。然而，当使用根据本发明的温度传感器时，如图3所示，由于可以仅将卡夹从通气道外侧插入装接孔中，所以工作异常简单。

在图3中，平行排布了许多机动车用电池组P。在图3中，设置了七个电池组P。为了强行空气冷却所有机动车用电池组P，在前部设置用于向其送入空气的通气道201，并且在该通气道201的相对侧设置通气道202，用于在机动车用电池组P被冷却之后将所送入并被加热了的空气排出。风扇20S设置在包括通气道201和202的通气道中的路径的任意位置处。在图3中，风扇20S设置在通气道201中。在图3中，为了容易地理解各通气道与电池组P之间的装接关系，移除并示出了气道板203和206，然而，所有气道板实际上装接于通气道。由于可以在这种通气道20的任意位置处开有装接孔，并且可以仅将温度传感器的卡夹插入装接孔中，所以能够从外侧简单地装接温度传感器，并且在温度传感器被装接于通气道的状态下，能够以360°角的全方向测量温度。不需要单独的部件来保持传感器主体，并且能够确定地将温度传感器固定于通气道而不会有空气泄露。

如上所述，当使用根据本发明的温度传感器时，能够从外侧简单地装接温度传感器，能够以360°的角度全方向测量温度，不需要单独的部件来保持传感器主体，并且能够确定地将温度传感器固定于通气道而不会有空气泄露。

尽管已经参考特定优选实施例示出并描述了本发明，但是由其中的教导，各种改变和修改对于本领域技术人员来说将是显而易见的。显而易见的这种改变和修改被认为是处于所附权利要求所限定的本发明的精神、范围和意图之内。

本发明基于2009年6月8日提交的日本专利申请No.2009-137202，并且其内容引用于此作为参考。

工业实用性

在形成能够简单地装接到用于提供空气而强行地空气冷却安装在电动车或混合动力车上的电池组的通气道的温度传感器方面，本发明是极为有用的。

Claims (3)

1.一种温度传感器，包括：

卡夹，该卡夹构成为插入到形成在目标物中的开口内，并且具有轴部件；

凸缘部件，该凸缘部件在与将所述卡夹插入到所述开口的插入方向垂直的方向上从所述轴部件延伸；

卡接部件，该卡接部件在与所述插入方向倾斜的方向上从所述轴部件的端部朝着所述凸缘部件延伸；以及

热敏电阻，该热敏电阻设置在所述轴部件中并且布置在所述端部中，并且该热敏电阻埋设在所述卡夹中，

其中，所述卡接部件和所述凸缘部件构造成为：当将所述卡夹插入到所述开口中时，所述目标物卡夹在该卡接部件和该凸缘部件之间，并且

所述凸缘部件、所述卡接部件和所述热敏电阻通过夹物模压方法一体地形成，

所述卡夹和所述热敏电阻通过夹物模压形成，

所述卡接部件的端部形成有凹口，并且该凹口构成为与所述开口的边缘卡接，

所述凸缘部件的周缘部分在所述插入方向上弯曲，并且该周缘部分和所述凹口构成为将所述目标物夹在之间；以及

所述凹口与所述周缘部分的端部之间的间隙对应于所述目标物的厚度。

2.根据权利要求1所述的温度传感器，其中：

所述卡接部件具有弹性。

3.一种用于将空气提供到机动车用电池组的通气道，所述电池组将层叠的电池单元所构成的电池模块容纳在外壳中，所述通气道布置成靠近所述电池组以强行空气冷却该电池组，所述通气道包括：

根据权利要求1所述的温度传感器，

其中，所述温度传感器装接于形成在所述通气道中的开口。