DE10211034B4

DE10211034B4 - Temperatursensor

Info

Publication number: DE10211034B4
Application number: DE10211034A
Authority: DE
Inventors: Atsushi Kariya Kurano
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-03-14
Filing date: 2002-03-13
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2022-03-14
Also published as: US20020131477A1; FR2822231A1; JP2002267547A; DE10211034A1; US6899457B2; FR2822231B1

Abstract

Temperatursensor mit:
einem Thermistorelement (3);
Elektrodendrähten (4), die von dem Thermistorelement (3) zum Erfassen eines Thermistorsignals geführt sind; und
einem Draht (5) zum Abgeben des Thermistorsignals zur Außenseite, wobei das Thermistorelement (3) an dem Draht (5) dadurch gestützt ist, dass die Elektrodendrähte (4) an den Draht (5) gefügt sind;
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest Abschnitte der Elektrodendrähte (4) in einem nicht-verbundenen Zustand durch einen Isolator (6) gehalten sind;
der Isolator (6) Lochabschnitte (6a) hat, in die die Elektrodendrähte (4) eingefügt sind, wobei die Elektrodendrähte (4) in den Lochabschnitten (6a) gestützt sind; und
der Isolator (6) dadurch ausgebildet ist, dass eine Vielzahl geteilter Abschnitte (6b) aneinander montiert sind, die an den Lochabschnitten (6a) geteilt sind.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Temperatursensor gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solcher Temperatursensor ist aus der DE 198 53 668 A1 bekannt.
Ein weiterer gattungsgemäßer Temperatursensor ist in der ungeprüften Japanischen Patentoffenlegungsschrift (Kokai) Nr. 2000-88673 vorgeschlagen. Der Temperatursensor hat ein Thermistoelement, Elektrodendrähte, die von dem Thermistorelement zum Erfassen eines Thermistorsignals abzweigen, und einen Draht (einen ummantelten Stift) zum Abgeben des so erfassten Thermistorsignals zu der Außenseite, und das Thermistorelement ist in dem Temperatursensor an dem Draht gestützt, indem die Elektrodendrähte an den Draht gefügt sind.
Der eingangs genannte herkömmliche Temperatursensor ist so aufgebaut, dass ein Keramikgusskörper um einen Außenumfang des Thermistorelements angeordnet ist, wobei zwischen dem Thermistorelement und dem keramischen Gusskörper ein Zwischenraum vorgesehen ist, und dass darüber hinaus ein Außenumfang des keramischen Gusskörpers von einer metallischen Umhüllung umhüllt ist.
Wenn das Thermistorelement, das an den Draht gefügt und an diesem gestützt ist, in jenem Zustand verbleibt, in dem das Thermistorelement innerhalb der metallischen Umhüllung schwimmt, wird eine Last auf die das Thermistorelement stützenden Elektrodendrähte aufgebracht, falls Schwingungen auf den Temperatursensor aufgebracht werden, was zu einem Risiko einer Zerstörung der Elektrodendrähte führen könnte.
Um dieses Problem zu bewältigen, ist gemäß DE 198 53 668 A1 , das Innere des keramischen Gusskörpers, der das Thermistorelement aufnimmt, mit einem anorganischen Klebemittel gefüllt, um das Thermistorelement und die Elektrodendrähte zu befestigen. In diesem Fall wird jedoch eine Zugspannung auf die Elektrodendrähte aufgrund einer Differenz des linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen den Elektrodendrähten und dem an den Elektrodendrähten klebenden anorganischen Klebemittel aufgebracht, wenn die Temperatur hoch ist, was außerdem zu dem Risiko einer Zerstörung der Elektrodendrähte führt.
Ein klinischer Temperatursensor mit einem in Epoxydharz eingebetteten Thermistorelement ist aus der JP 0311 8432 A bekannt.
Demnach wurde die vorliegende Erfindung angesichts des vorstehend genannten Problems entwickelt, und es ist ihre Aufgabe, einen einfach zu fertigenden Temperatursensor vorzusehen, bei dem die Schwingungsfestigkeit verbessert ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Temperatursensor nach Anspruch 1 gelöst.
Da die Elektrodendrähte durch den Isolator gehalten sind, werden selbst in dem Fall, wenn Schwingungen auf den Sensor aufgebracht werden, Schwingungen der Elektrodendrähte verhindert, wodurch die Schwingungsfestigkeit der Elektrodendrähte gemäß der vorliegenden Erfindung verbessert ist. Da der Isolator ein Gusskörper ist und nicht mit den Elektrodendrähten verbunden ist, gibt es zusätzlich keinen Fall, in dem eine Zugspannung auf die Elektrodendrähte von dem Isolator aufgebracht wird, wenn die Temperatur hoch ist.
Die vorliegende Erfindung wird in der folgenden Beschreibung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Zu den Zeichnungen:
1 zeigt eine Teilschnittansicht des Gesamtaufbaus eines Temperatursensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht eines Temperaturfühlabschnitts des in der 1 gezeigten Temperatursensors;
3 zeigt eine Abbildung eines Zustands, bei dem ein in der 2 gezeigter einziger Isolator geteilt ist;
4A zeigt eine graphische Darstellung des Ergebnisses eines Schwingungsfestigkeitstests, der bei 900°C ohne einen derartigen Isolator durchgeführt wurde, wohingegen 4B eine graphische Darstellung des Ergebnisses eines Schwingungstestes zeigt, der bei 900°C mit dem Isolator durchgeführt wurde;
5A zeigt eine graphische Darstellung des Ergebnisses eines Schwingungsfestigkeitstests, der bei 1000°C ohne einen derartigen Isolator durchgeführt wurde, wohingegen 5B eine graphische Darstellung des Ergebnisses eines Schwingungstests zeigt, der bei 1000°C mit dem Isolator durchgeführt wurde;
6 zeigt eine Darstellung eines abgewandelten Isolators; und
7 zeigt eine Schnittansicht eines Zustands, in dem ein keramischer Gusskörper zwischen einer metallischen Umhüllung sowie einem Thermistorelement und dem Isolator angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend auf der Grundlage von Ausführungsbeispielen beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Die 1 zeigt den Gesamtaufbau eines Temperatursensors S1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei der der Temperatursensor außer sein Temperaturfühlabschnitt 1 im Querschnitt gezeigt ist. Zusätzlich zeigt die 2 eine vergrößerte Schnittansicht des in der 1 gezeigten Temperaturfühlabschnitts 1. Der Temperatursensor S1 ist zum Beispiel an einem Abgassystem eines Fahrzeugs zum Gebrauch als ein Abgastemperatursensor angebracht.
Zunächst wird hauptsächlich unter Bezugnahme auf die 2 der Temperaturfühlabschnitt 1 beschrieben. Das Bezugszeichen 2 bezeichnet eine metallische Umhüllung, die aus einem Metall wie zum Beispiel rostfreier Stahl geschaffen ist, der eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit hat, und die metallische Umhüllung 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel in einer abgestuften zylindrischen Form ausgebildet, die einen Bodenabschnitt an einem ihrer Enden und eine Öffnung an ihrem anderen Ende hat. Ein Thermistorelement 3 ist in der metallischen Umhüllung 2 an dem einem ihrer Enden untergebracht (das Ende, wo der Bodenabschnitt vorgesehen ist).
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das Thermistorelement 3 einen Betrieb bei hohen Temperaturen (zum Beispiel 800°C oder mehr) aushalten, und es ist ein zylindrischer gesinterter Gusskörper, der aus einem Halbleitermaterial (Thermistormaterial) geschaffen ist, das (Y-Cr-Mn)O-Y₂O₃ als einen Hauptbestandteil aufweist.
Zusätzlich ist ein Paar Elektrodendrähte 4 mit dem Thermistorelement 3 zum Erfassen eines Thermistorsignals verbunden (ein Abgabesignal, das Widerstands (R) – Temperatur (T) – Charakteristika ausnutzt). Die Elektrodendrähte 4 haben einen Edelmetalldraht wie zum Beispiel aus Platin, einen Dumetdraht (kupferplattierte Nickel-Eisen-Legierung) oder einen Kupferdraht, und sie werden mit dem Thermistorelement 3 so verbunden, dass sie an diesem mittels eines Aufschrumpfvorgangs gesichert werden, wenn das Thermistorelement 3 gesintert wird.
Bei diesem Ausführunsbeispiel sind die verschiedenen Elektrodendrähte 4 räumlich voneinander parallel beabstandet, und sie sind von dem Thermistorelement 3 so weggeführt, dass sie sich zu dem anderen Ende (das Ende, wo die Öffnung vorgesehen ist) der metallischen Umhüllung 2 entlang der Achse der metallischen Umhüllung 2 erstrecken. Zusätzlich werden bei diesem Ausführungsbeispiel Platindrähte für die verschiedenen Elektrodendrähte 4 verwendet.
Zusätzlich ist an dem anderen Ende (das Ende, wo die Öffnung vorgesehen ist) der metallischen Umhüllung 2 ein ummantelter Stift 5, der als ein Draht zum Abgeben eines Thermistorsignals von den Elektrodendrähten 4 zu der Außenseite dient, in die metallische Umhüllung 2 in deren Öffnung eingefügt. Dieser ummantelte Stift 5 ist so aufgebaut, dass ein Paar Kerndrähte 5a, die aus einem Metall wie zum Beispiel rostfreier Stahl geschaffen sind, in einer Außenröhre 5b untergebracht sind, die aus einem Metall wie zum Beispiel rostfreier Stahl gebildet ist, und dass Isolationspulver, das aus Magnesium gebildet ist, zwischen den Kerndrähten 5a und der Außenröhre 5b gefüllt ist.
Dieser ummantelte Stift 5 und die metallische Umhüllung 2 werden dadurch aneinander gefügt und befestigt, dass die metallische Umhüllung 2 an ihrem anderen Ende um die Außenröhre 5b des ummantelten Stifts 5 verstemmt wird und dass der verstemmte Abschnitt um deren gesamten Umfang verschweißt wird, wodurch verhindert wird, dass das Thermistorelement 3, das in der metallischen Umhüllung 2 untergebracht ist, in der äußeren Umgebung frei liegt.
An dem Ende der metallischen Umhüllung 2, wo der ummantelte Stift 5 in die metallische Umhüllung 2 eingefügt ist, stehen dann die Kerndrähte 5a von der Außenröhre 5b vor, und die so vorstehenden verschiedenen Kerndrähte 5a sind so gestaltet, dass sie sich mit dem Paar Elektrodendrähte 4 überlappen, wobei das Paar Kerndrähte 5a an das Paar Elektrodendrähte 4 mittels eines Widerstandsschweißvorgangs oder eines Laserschweißvorgangs der sich überlappenden Abschnitte (Fügeabschnitte K gemäß der 2) gefügt wird. Dann werden beide Drähte 4, 5a über die Fügeabschnitte K miteinander elektrisch verbunden.
Wie dies in der 2 gezeigt ist, ist hierbei ein Isolator 6 zwischen dem Thermistorelement 3 und einem Endabschnitt der Außenröhre 5a des ummantelten Stifts 5 zum Halten des Paares Elektrodendrähte 4 vorgesehen. Der Isolator 6 hat ein Paar Lochabschnitte 6a, in denen die jeweiligen Elektrodendrähte 4 eingefügt sind, so dass die so eingefügten Elektrodendrähte 4 in den jeweiligen Lochabschnitten 6a gestützt sind. Der Aufbau des Isolators selbst ist in der 3 gezeigt.
Wie dies in der 3 gezeigt ist, ist der Isolator 6 bei diesem Ausführungsbeispiel eine zylindrische isolierende Röhre, die aus Aluminiumoxid oder Mullit geschaffen ist, das im wesentlichen den gleichen linearen Ausdehnungskoeffizienten wie Platin hat, das bei diesem Ausführungsbeispiel die Elektrodendrähte 4 bildet, und Innenlöcher (Durchgangslöcher) der isolierenden Röhre sind als die Lochabschnitte 6a ausgebildet. Der Isolator 6 wird dadurch ausgebildet, dass zwei geteilte Abschnitte 6b aneinander montiert werden, die an einer Position entsprechend den Lochabschnitten 6a entlang der Achsen der Lochabschnitte 6a in zwei Teile geteilt sind.
Dann werden die Elektrodendrähte 4 und die Kerndrähte 5a in den Lochabschnitten 6a des Isolators 6 zusammen mit den Fügeabschnitten K der Elektrodendrähte 4 und der Kerndrähte 5a eingefügt und so angeordnet, dass sie in dem Isolator 6 gehalten sind, wodurch die Elektrodendrähte 4 und die Kerndrähte 5a von der metallischen Umhüllung 2 elektrisch isoliert sind. Hierbei sind die Drähte 4, 5a und die Fügeabschnitte K nicht mit dem Isolator 6 in dessen Lochabschnitten 6a verbunden, so dass sie sich jeweils innerhalb des Raumbereiches im Inneren der Lochabschnitte 6a bewegen können.
Zusätzlich ist die metallische Umhüllung 2 so gezogen, so dass sich ihr Durchmesser von dem anderen Ende (das Ende, wo die Öffnung vorgesehen ist) über einen abgestuften Abschnitt zu ihrem einen Ende (das Ende, wo der Bodenabschnitt vorgesehen ist) reduziert. Anders gesagt ist ein Abschnitt von der metallischen Umhüllung 2, der das Thermistorelement 3 aufnimmt, als ein Abschnitt 2a mit kleinem Durchmesser ausgebildet, wohingegen ein Abschnitt, der sich an ihrem Ende befindet, wo die metallische Umhüllung 2 an den ummantelten Stift 5 gefügt ist, als ein Abschnitt 2b mit großem Durchmesser ausgebildet ist.
Wie dies in der 1 gezeigt ist, ist ein Endabschnitt des ummantelten Stifts 5, der der Verbindung des ummantelten Stift mit dem Temperaturfühlabschnitt 1 entgegengesetzt ist, mit einem Drahtelement 7 für eine Verbindung zur Außenseite elektrisch verbunden. Dieses Drahtelement 7 zur Verbindung zur Außenseite ist so aufgebaut, dass es mit einer nicht gezeigten äußeren Schaltung elektrisch verbunden ist, und der Temperatursensor S1 und die äußere Schaltung können durch dieses Drahtelement 7 für eine Verbindung zur Außenseite miteinander kommunizieren, um so Signale auszutauschen.
Verschiedene Leitungsdrähte 7a des Drahtelements 7 für eine Verbindung zur Außenseite sind mit jeweiligen Kerndrähten 5a des ummantelten Stifts 5 durch Verbindungsanschlüsse 8 elektrisch verbunden. Zum Beispiel werden die Kerndrähte 5a des ummantelten Stifts 5 an entsprechende Verbindungsanschlüsse mittels eines Schweißvorgangs gefügt, wohingegen die Leitungsdrähte 7a des Drahtelements 7 für eine Verbindung zur Außenseite an die jeweiligen Verbindungsanschlüsse 8 durch Klammern der Verbindungsanschlüsse gefügt werden.
Zusätzlich sind Fügeabschnitte der Leitungsdrähte 7a des Drahtelements 7 für eine Verbindung zur Außenseite und die Kerndrähte 5a des ummantelten Stifts 5 zum Schutz jeweils von einer Harzröhre 9 umhüllt, die aus einem wärmebeständigen Harz geschaffen sind. Ein Fügeabschnitt des Drahtelements 7 für eine Verbindung zur Außenseite hat sowohl die Harzröhre 9 und den ummantelten Stift 5 als auch einen Abschnitt des ummantelten Stifts 5 zwischen dessen Verbindungsabschnitt an der Seite des Temperaturfühlabschnitts und dessen Verbindungsabschnitt an der Seite des Drahtelements für eine Verbindung zur Außenseite ist mit einer metallischen Röhre 10 zum Schutz umhüllt.
Diese metallische Röhre 10 ist durch eine Gummibuchse 11 an das Drahtelement 7 für eine Verbindung zur Außenseite verstemmt und befestigt, die in dem Drahtelement 7 für eine Verbindung zur Außenseite an einem Ende vorgesehen ist, wo die metallische Röhre 10 mit dem Drahtelement 7 für eine Verbindung zur Außenseite verbunden ist. Zusätzlich ist eine Rippe 12 an dem ummantelten Stift 5 gepasst, um diesen zu halten, und sie ist an diesem durch einen Stemmvorgang und einen Schweißvorgang befestigt.
Die metallische Röhre 10 ist an diese Rippe 12 gepasst und an dieser befestigt, durch einen Stemm- und Schweißvorgang. Ein Gewindeelement (ein Anbringungselement) 13 ist der Gestalt vorgesehen, dass es an der metallischen Röhre 10 passt, und da das Gewindeelement 13 an der metallischen Röhre 10 frei liegt, kann das Gewindeelement 13 an einen Anbringungsabschnitt des Sensors S1 mit Leichtigkeit geschraubt werden.
Dieser Temperatursensor S1 kann zum Beispiel in der folgenden Art und Weise montiert werden. Die verschiedenen Abschnitte werden gemäß der vorstehenden Beschreibung verstemmt oder geschweißt.
Der ummantelte Stift 5 und das Drahtelement 7 für eine Verbindung zur Außenseite werden durch die Verbindungsanschlüsse 8 miteinander verbunden, und die metallische Röhre 10, eine Rippe 12 und ein Gewindeelement 13 werden um den Außenumfang des ummantelten Stifts 5 angebracht. Andererseits werden die Elektrodendrähte 4 des Thermistorelements 3 mit den Kerndrähten 5a des ummantelten Stifts 5 verbunden, und die Elektrodendrähte 4, die Kerndrähte 5a und die Fügeabschnitte K werden so in den Isolator 6 montiert, dass sie zwischen den geteilten Abschnitten 6b des Isolators 6 eingeklemmt sind.
Dann wird das Thermistorelement 3 mit dem so montierten Isolator 6 in die metallische Umhüllung 2 eingefügt, die mit einer abgestuften Form mittels eines Ziehprozesses ausgebildet ist, und die metallische Umhüllung 2 und die Außenröhre 5b des ummantelten Stifts 5 werden aneinander befestigt. Somit ist der in der 1 gezeigte Temperatursensor S1 fertiggestellt.
Dieser Temperatursensor S1 wird zum Beispiel in ein Anbringungsloch (nicht gezeigt) eingefügt, das in einem Abgasrohr eines Fahrzeugs ausgebildet ist, und der Temperatursensor S1 wird durch die Anlage zwischen der Rippe 12 und dem Anbringungsloch räumlich positioniert und dann an dem Abgasrohr angebracht, indem er durch das Gewindeelement 13 in das Anbringungsloch geschraubt wird.
Wenn ein zu messendes Fluid (wie zum Beispiel Abgas) mit dem Temperaturfühlabschnitt 1 in Kontakt gelangt, der in das Abgasrohr hinein ragt, dann wird ein Signal entsprechend der zu messenden Temperatur des Fluids zur Außenseite durch die Elektrodendrähte 4, den ummantelten Stift 5 und das Drahtelement 7 zur Verbindung zur Außenseite als ein Signal von dem Thermistorelement 3 abgegeben.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist dieses Ausführungsbeispiel hauptsächlich dadurch charakterisiert, dass die jeweiligen Elektrodendrähte 4 an den ummantelten Stift (ein Draht) 5 gefügt sind, die Elektrodendrähte 4 durch den Isolator 6 in einem nicht-verbundenen Zustand zwischen dem Thermistorelement 3 und dem ummantelten Stift 5 an dem Temperatursensor S1 gehalten sind, indem das Thermistorelement 3 an dem ummantelten Stift 5 gestützt ist.
Da die jeweiligen Elektrodendrähte 4 durch den Isolator 6 gehalten sind, werden Schwingungen der Elektrodendrähte 4 selbst dann verhindert, wenn Schwingungen (zum Beispiel Schwingungen des Fahrzeugs) auf den Sensor S1 aufgebracht werden, wodurch die Schwingungsfestigkeit der Elektrodendrähte 4 gemäß dem Ausführungsbeispiel verbessert ist.
Hierbei werden nachfolgend spezifische Ergebnisse einer Ermittlung für eine verbesserte Schwingungsfestigkeit dargestellt. Es wurde ein Muster vorgesehen, das mit dem Isolator 6 wie bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen ist, wohingegen ein Muster ohne den Isolator 6 als ein Vergleichsbeispiel vorbereitet wurde.
Schwingungsfestigkeitstests wurden mit diesen Mustern bei Temperaturen von 900°C und 1000°C durchgeführt, wobei Beschleunigungen auf die Muster in verschiedenen Frequenzbereichen (Frequenzbändern) aufgebracht wurden. Die Ergebnisse des Tests, der bei 900°C durchgeführt wurde, sind in den 4A, 4B dargestellt, und die Ergebnisse des Tests, der bei 1000°C durchgeführt wurde, sind in den 5A, 5B dargestellt.
Wie dies in der 4A gezeigt ist, wurden die Elektrodendrähte bei dem Muster ohne den Isolator bis zu 45 g über die gesamten Frequenzbereiche bei 900°C nicht zerstört, aber sie wurden dann zerstört, wenn die Beschleunigung 50 g erreichte. Im Gegensatz dazu wurde die Schwingungsfestigkeit in dem Muster mit dem Isolator wie bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung so verbessert, dass die Elektrodendrähte bis zu 60 g über die gesamten Frequenzbereiche nicht zerstört wurden. Die Beschleunigung von 60 g war das Maximum G einer bei den Tests verwendeten Testmaschine. Zusätzlich wurden ähnliche Ermittlungsergebnisse aus ähnlichen Test erhalten, die bei 1000°C durchgeführt wurden.
Zusätzlich ist der Isolator 6 ein keramischer Gusskörper, und er ist nicht mit den Elektrodendrähten 4 verbunden, was anders als bei dem vorstehend erwähnten herkömmlichen Beispiel ist, bei dem Elektrodendrähte mit einem anorganischen Klebemittel befestigt sind. Dadurch sind die Bewegungen der Elektrodendrähte 4 und des Isolators 6 aufgrund der thermischen Ausdehnung (oder der thermischen Schrumpfung) voneinander unabhängig, auch wenn eine Differenz des linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen den entsprechenden Elektrodendrähten 4 und dem Isolator 6 vorhanden ist, und daher gibt es nahezu keinen Fall, bei dem eine Spannung auf die jeweiligen Elektrodendrähte 4 aufgrund der Bewegung des Isolators 6 aufgebracht würde, die aus der thermischen Ausdehnung (oder dem thermischen Schrumpfen) resultiert.
Folglich kann gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Schwingungsfestigkeit der Elektrodendrähte 4 des Thermistorelements 3 verbessert werden, um dadurch eine Zerstörung der Elektrodendrähte 4 zu verhindern, da es nahezu keinen Fall gibt, bei dem eine Zugspannung von dem Isolator 6 auf die jeweiligen Elektrodendrähte 4 aufgebracht wird, wenn die Temperatur hoch ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist zu beachten, dass ein Isolator als eine bevorzugte Ausführungsform als der Isolator 6 übernommen wird, der Aluminiumoxid oder Mullit aufweist, das im wesentlichen den gleichen linearen Ausdehnungskoeffizienten hat wie der Elektrodendraht (Platindrähte) 4. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann jedoch Glas als das Material des Isolators übernommen werden.
Zusätzlich wurde bei diesem Ausführungsbeispiel der Aufbau des Isolators 6 übernommen, der Lochabschnitte 6a hat, in die die Elektrodendrähte 4 so eingefügt werden, dass sie darin gestützt sind, und der dadurch ausgebildet wird, dass die beiden geteilten Abschnitte 6b aneinander montiert werden, die an den Lochabschnitten 6a in die beiden Hälften geteilt sind. Gemäß diesem vorstehend beschriebenen Aufbau kann der Isolator 6 mit Leichtigkeit an die Elektrodendrähte 4 montiert werden, nachdem die Elektrodendrähte 4 an die Kerndrähte 5a des ummantelten Stifts 5 gefügt wurden.
Hierbei können anstelle der vorstehend erwähnten zweigeteilten Abschnitte 6b (zwei Isolatorhälften) viergeteilte Abschnitte 6b (vier Isolatorviertel) als der Isolator 6 verwendet werden, die gemäß der 6 an zwei Lochabschnitten 6a und zwischen den Lochabschnitten 6a entlang den Achsen der Lochabschnitte 6a geteilt sind.
Zusätzlich muss der Isolator 6 nicht immer die isolierende Röhre sein, die gemäß der vorstehenden Beschreibung geteilt ist, sondern er kann eine isolierende Röhre sein, die als ein einstückiger Körper ausgebildet ist. In diesem Fall werden jeweils die Elektrodendrähte 4 und die Kerndrähte 5a des ummantelten Stifts 5 zum Beispiel von den jeweiligen Enden der Lochabschnitte 6a des Isolators 6 eingefügt, und beide Drähte 4, 5a können sich jeweils einander im Inneren der Lochabschnitte 6a überlappen.
Hierbei werden Durchgangslöcher im Voraus in dem Isolator 6 an Positionen entsprechend den Überlappungsabschnitten von beiden Drähten 4, 5a so ausgebildet, dass sie sich von den Lochabschnitten 6a zu der Fläche des Isolators 6 erstrecken. Dann werden die überlappenden Abschnitte mittels eines Laserschweißvorgangs verschweißt, wobei Laserstrahlen durch diese Löcher hindurch gestrahlt werden, wodurch die Elektrodendrähte 4 und die Kerndrähte 5a aneinander gefügt werden können, nachdem die Elektrodendrähte 4 in den Isolator 6 montiert wurden.
Gemäß der 7 ist zu beachten, dass ein zylindrischer keramischer Gusskörper 20, der in etwa dem ähnelt, der in der vorstehend genannten Japanischen ungeprüften Patentoffenlegungsschrift beschrieben ist, so angeordnet werden kann, dass er sich zwischen der metallischen Umhüllung 2 sowie dem Thermistorelement 3 und dem Isolator 6 befindet. In diesem Fall ist die metallische Umhüllung 2 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nicht mit einer abgestuften zylindrischen Form ausgebildet, sondern sie ist in einer im wesentlichen geraden zylindrischen Form ausgebildet, da die Dicke des keramischen Gusskörpers 20 größer ist.
Während das Thermistorelement 3 nicht geschützt ist, kann zusätzlich ein Aufbau übernommen werden, bei dem keine metallische Umhüllung 2 vorgesehen ist. Darüber hinaus kann der Aufbau des Isolators 6 irgendein Aufbau sein, solange der Isolator die Elektrodendrähte halten kann, und daher ist dieser nicht auf den bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel beschriebenen Aufbau beschränkt.
Zusammenfassend ist das Konzept der Erfindung ein Temperatursensor, bei dem das Thermistorelement an dem Draht gestützt ist, indem die Elektrodendrähte an den Draht gefügt sind, und er ist dadurch charakterisiert, dass die Elektrodendrähte zwischen dem Thermistorelement und dem Draht in dem nicht-verbundenen Zustand durch den Isolator gehalten werden, und daher können die anderen Abschnitte des Temperatursensors bezüglich des erforderlichen Designs abgewandelt werden.
Ein Isolator 6 zum Halten von Elektrodendrähten 4 ist zwischen einem Thermistorelement 3 und dem ummantelten Stift 5 vorgesehen, der ein Draht ist, und die Elektrodendrähte 4, die in Lochabschnitten 6a des Isolators 6 eingefügt sind, sind darin gehalten, ohne dass sie mit dem Isolator verbunden sind, wodurch die Schwingungsfestigkeit der Elektrodendrähte des Thermistorelementes verbessert ist, so dass eine Zerstörung der Elektrodendrähte verhindert wird.

Claims

Temperatursensor mit: einem Thermistorelement (3); Elektrodendrähten (4), die von dem Thermistorelement (3) zum Erfassen eines Thermistorsignals geführt sind; und einem Draht (5) zum Abgeben des Thermistorsignals zur Außenseite, wobei das Thermistorelement (3) an dem Draht (5) dadurch gestützt ist, dass die Elektrodendrähte (4) an den Draht (5) gefügt sind; dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Abschnitte der Elektrodendrähte (4) in einem nicht-verbundenen Zustand durch einen Isolator (6) gehalten sind; der Isolator (6) Lochabschnitte (6a) hat, in die die Elektrodendrähte (4) eingefügt sind, wobei die Elektrodendrähte (4) in den Lochabschnitten (6a) gestützt sind; und der Isolator (6) dadurch ausgebildet ist, dass eine Vielzahl geteilter Abschnitte (6b) aneinander montiert sind, die an den Lochabschnitten (6a) geteilt sind.
Temperatursensor gemäß Anspruch 1, wobei der Isolator (6) Aluminiumoxid oder Mullit aufweist.