JP2001356058A - 温度センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立て前に、アース信号引出し用端子と金属
ケースとの接触の確認が可能な温度センサを提供する。 【解決手段】 金属ケース４と、ホルダー３との組合わ
せに第１のサーミスタ１と第２のサーミスタ２とが組み
込まれている。ホルダー３は、第１のサーミスタ１と第
２のサーミスタ２とに接続するそれぞれ対のターミナル
１２（１２ａ，１２ｂ），１３を有している。第１のサ
ーミスタ１は、金属ケース４に保持されて第１のターミ
ナル１２に接続され、第２のサーミスタ２は、金属ケー
ス４内に挿し込まれたホルダー３に埋設されて第２のタ
ーミナル１３に接続されている。金属ケース４にボディ
アースされた第１のサーミスタ１のマイナス側電極は、
ホルダー３に保持されて金属ケース４の一部に圧接され
た第１のマイナス側ターミナル１２ｂに接続されるもの
であり、金属ケース４の一部に圧接された第１のマイナ
ス側ターミナル１２ｂは、長手方向の一部を屈曲変形さ
せて金属ケース４の内周壁に圧接されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、温度センサ、例え
ば自動車のラジエータ内部のエンジン冷却水温度の検知
に用いる水温センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車のラジエータ内部のエンジ
ン冷却水温度を検知する水温センサに用いる温度センサ
は、一つのケース内に、センサ素子として互いに異なる
特性をもつ２つのサーミスタを組み込んだものである、
この目的に使用する水温センサは、ラジエータ内部のエ
ンジン冷却水温度を２つのサーミスタにて別個に検知
し、それぞれのサーミスタに得られた温度検知信号をも
って、水温計メータの温度表示指令と、電子燃料噴射装
置のエンジン制御指令を生じさせることになる。

【０００３】水温センサは、自動車のウォータアウトレ
ットに設置されるが、水温センサの取付部となる個所
は、従来金属構造物であったため、金属構造体が導電性
を有することを利用してその構造物にセンサのケースの
ボディアースをとることができたが、車輌の軽量化、製
造コストの低減を図る目的から水温センサの取付部は、
金属構造物から、合成樹脂成形体に置きかえられる傾向
となり、従来のようにセンサケースのボディアースをと
ることができない場合が生ずることが予想される。

【０００４】この様な事態に備えて特開平８−２７１３
５２号公報（先行例１）においては、ボディアース信号
引出し線をケースに設ける構想を提案している。

【０００５】先行例１の説明によれば、先行例１による
サーミスタ式水温センサの構成は、図４に示すように、
ボディアース信号引出し用端子３７を金属ケース２５と
の接触面に露出するように水温計メータ表示用端子３２
と共に内部に配した一体成形樹脂３４を、金属ケース２
５の開口側から圧入にて収納することによりボディアー
ス信号引出し用端子３７と金属ケース２５を導電性バネ
３８を介して接触させ、金属ケース２５の開口端をカシ
メすることにより一体成形樹脂３４より露出した水温計
メータ表示用端子３２にてコイルバネ２４を圧縮するこ
とにより水温計メータ表示用サーミスタ２１を圧縮固定
する構造により、サーミスタ式水温センサを構成する、
というものである。なお、図中、２６は、エンジン制御
用サーミスタを示している。エンジン制御用サーミスタ
２６のリード線は、一体成形樹脂３４内をとおして、そ
の信号引出し用端子３９に接続されている。

【０００６】そして、上記構造によるときには、水温計
メータ表示用サーミスタの信号は、水温計メータ表示用
端子２２〜コイルバネ２４〜接触板２３〜水温計メータ
表示用サーミスタ２１〜金属ケース２５〜導電性バネ３
８〜ボディアース信号引出し用端子のループにて引き出
すことが可能となり、サーミスタ式水温センサの取付部
相手側の導電性に関係なく採用でき、又、一体成形樹脂
がクリープを起こした場合でも金属ケース２５とボディ
アース信号引出し用端子３７の間の信頼性が導電性バネ
３８により確保されるため、信頼性の高いサーミスタ式
水温センサを実現することが可能となる、という効果が
強調されている。

【０００７】要するに、金属ケース２５の段部に導電性
バネ３８を設置し、金属ケース２５内に一体成形樹脂３
４を圧入し、これを金属ケース２５の開口部にカシメる
ことによって、導電性バネ３８を介してアース信号引出
し用端子３７と金属ケース２５との接触の信頼性を確保
しようとするものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構造によるときには、金属ケース２５内に一体成形樹脂
３４を圧入し、これを金属ケース２５の開口部にカシメ
なければアース信号引出し用端子３７と金属ケース２５
との接触が確保されているかどうかの確認ができないこ
とになり、金属ケース２５内に一体成形樹脂３４を圧入
し、これを金属ケース２５の開口部にカシメてしまう
と、アース信号引出し用端子３７と金属ケース２５との
接触が充分でなかったときには、修正が利かず、もはや
その製品は不良品として廃棄するしか仕方がないのであ
る。

【０００９】本発明の目的は、組立て前に、アース信号
引出し用端子と金属ケースとの接触の確認が可能な温度
センサを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による温度センサにおいては、金属ケース内
にサーミスタを有する温度センサであって、金属ケース
にボディアースされたサーミスタのマイナス側電極は、
金属ケースの一部に圧接されたターミナルに接続される
ものであり、金属ケースの一部に圧接されたターミナル
は、ターミナルの長手方向の一部を屈曲変形させて金属
ケースの内周壁の一部に圧接されているものである。

【００１１】また、金属ケースと、ホルダーとの組合わ
せを有し、第１のサーミスタと第２のサーミスタとに接
続されたそれぞれ対のターミナルを有する温度センサで
あって、ホルダーは、第１のサーミスタと第２のサーミ
スタとに接続するそれぞれ対のターミナルを有し、第１
のサーミスタは、金属ケースに保持されて第１のターミ
ナルに接続され、第２のサーミスタは、金属ケース内に
挿し込まれたホルダーに埋設されてターミナルに接続さ
れているものであり、金属ケースにボディアースされた
第１のサーミスタのマイナス側電極は、ホルダーに保持
されて金属ケースの一部に圧接された第１のマイナス側
ターミナルに接続されるものであり、金属ケースの一部
に圧接された第１のマイナス側ターミナルは、長手方向
の一部を屈曲変形させて金属ケースの内周壁に圧接され
ているものである。

【００１２】また、第１のマイナス側ターミナルは、長
さ方向の一部をホルダーから外部に露出させ、ターミナ
ルが有するばね性を利用し、その露出部分を長さ方向に
屈曲変形させて金属ケースの内周壁の一部に接触させた
ものである。

【００１３】また、ホルダーは、コネクタ部とフランジ
部と軸部とを含めて基本的には金属ケースの内径にあわ
せて円形断面に形成されたものであり、フランジ部直下
の軸部の周面一部は、定の長さ範囲を垂直面に切り欠い
た形状に成形されており、第１のマイナス側ターミナル
の露出部分は、この垂直面に沿ってジグザグ状に配設さ
れ、そのジグザグの一方の頂部が垂直面に支えられ、他
方の頂部が金属ケースの中径部内周面に圧着されるもの
である。

【００１４】また、第１のサーミスタは、金属ケース内
の段差上に保持され、第１のサーミスタのプラス側電極
は、スプリングを介してプラス側の第１のプラス側ター
ミナルに導通され、ホルダーを金属ケース内に挿し込
み、スプリングを圧縮した状態で仮止めをすると、仮止
めをした段階で、第１のサーミスタのプラス側電極がス
プリングを通じて第１のプラス側ターミナルに導通し、
第１のマイナス側ターミナルの露出部分が金属ケースに
接触して第１ターミナルの導通テストが可能となり、導
通テストの結果、導通を確認できればそのまま金属ケー
スの開口縁を、ホルダーにカシメをして製品に完成する
ものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に本発明による実施形態を図
によって説明する。図１において、本発明による４端子
型複合センサにおいては、第１のサーミスタ１と、第２
のサーミスタ２との２つのサーミスタを組み込んだ複合
センサであって、ホルダー３と金属ケース４との組合わ
せを有するものである。

【００１６】すなわち、本発明は、金属ケース４内にサ
ーミスタ（第１のサーミスタ１と、第２のサーミスタ２
との２つのサーミスタ）を有する温度センサであって、
金属ケース４にボディアースされたサーミスタ（この実
施形態においては、第１のサーミスタ）１のマイナス側
電極は、後に説明するように、第１のターミナル１２に
おける第１のマイナス側ターミナル１２ｂに接続される
ものであり、このターミナル１２ｂは、ターミナルの長
手方向の一部を屈曲変形させて金属ケース４の内周壁の
一部に圧接されているものである。

【００１７】第１のサーミスタ１と、第２のサーミスタ
２とは、それぞれ別個に温度を測定するものであり、互
いに異なる特性を有し、第１のサーミスタ１は、中央に
貫通孔５を持つリング状をなし、金属ケース４内に直接
収容されている。

【００１８】また、第２のサーミスタ２は、ホルダー３
内に埋設され、ホルダー３が金属ケース４内に格納され
るものである。なお、第１のサーミスタ１と、第２のサ
ーミスタ２にいう第１と第２の区別は説明の都合上の区
別であって、何れが第１のサーミスタであってもよい。

【００１９】金属ケース４は、小径部６と中径部７と大
径部８とからなり、大径部８側の上面が開放された金属
製の中空容器である。大径部８と中径部７と小径部６と
は、同軸上に順に連設され、各部間にはそれぞれ段差が
形成されている。ホルダー３は、コネクタ部９とフラン
ジ部１０と軸部１１とからなり、第２のサーミスタ２
と、第１のターミナル１２の対と、第２のターミナル１
３の対とが埋め込まれて合成樹脂にて一体に成形された
ものである。

【００２０】第２のサーミスタ２は、ホルダー３の軸部
１１の先端に埋め込まれ、第２のサーミスタ２のリード
線１４は、ホルダー３の軸部１１内を通してコネクタ部
９に臨ませた対の第２のターミナル１３に接続されてい
る。第１のターミナル１２については、第１のプラス側
ターミナル（サーミスタ信号引出し側端子）１２ａと、
第１のマイナス側ターミナル（ボディアース側端子）１
２ｂとして両者を区別する。

【００２１】第１のプラス側ターミナル（サーミスタ信
号引出し側端子）１２ａは、第１のサーミスタのプラス
電極に導通させるものであり、第１のマイナス側ターミ
ナル（ボディアース側端子）１２ｂは、第１のサーミス
タ１のマイナス側電極を導通させるものである。第１の
プラス側ターミナル１２ａの端末部分は、リング状のば
ね座１５を形成してホルダー３の軸部１１の外周に形成
された段差の下面に露出させている。

【００２２】ホルダー３は、その軸部１１側が金属ケー
ス４内に挿し込まれ、金属ケース４の大径部８内には、
ホルダー３のフランジ部１０が嵌め込まれ、金属ケース
４の大径部８と中径部７間の段差には、Ｏリング１６が
介装されている。ホルダー３は、金属ケース４の開口縁
をフランジ部１０の上面にカシメることによって、金属
ケース４に水密に一体に結合されるものである。

【００２３】なお、金属ケース４の中径部７の内部に
は、予め絶縁性のスリーブ１７が内装され、第１のサー
ミスタ１２は、スリーブ１７内に嵌め込まれ、金属ケー
ス４の小径部６と中径部７間の段差上に保持されてい
る。さらに第１のサーミスタ１の貫通孔５内には、ホル
ダー３の軸部１１が差し込まれ、第１のサーミスタ１
は、ホルダー３の軸部に支えられている。

【００２４】本発明において、第１のサーミスタ１の下
面側のマイナス側電極は、金属ケース４と直接接触して
いる。これに対し、上面側のプラス電極には、導電性の
台座１８が載せられ、この台座１８と前記第１のプラス
側ターミナル１２ａのばね座１５間に介在させたスプリ
ング１９を通じて第１のサーミスタ１の上面側のプラス
電極は、第１のプラス側ターミナル１２ａに導通される
のである。

【００２５】一方、第１のマイナス側ターミナル１２ｂ
は、長さ方向の一部をホルダーのフランジ部の下面から
外部に露出させ、図３に示すように、その露出部分をタ
ーミナルが有するばね性を利用し、長さ方向に屈曲変形
させて金属ケース４の内壁に接触させている。

【００２６】図２において、ホルダー３は、コネクタ部
９とフランジ部１０と軸部１１とを含めて基本的には金
属ケース４の内径にあわせて円形断面に形成されたもの
であるが、フランジ部１０の直下の軸部１１の周面一部
は、図３に示すように一定の長さ範囲を垂直面Ｈに切り
欠いた形状に成形されており、第１のマイナス側ターミ
ナル１２ｂの露出部分Ｅは、この垂直面Ｈに沿ってジグ
ザグ状に折り返して配設され、そのジグザグの一方の頂
部が垂直面Ｈに支えられ、他方の頂部が金属ケース４の
中径部７内周面に圧着されるものである。

【００２７】本発明において、金属ケース４の中径部７
の内壁一部に第１のマイナス側ターミナル１２ｂの露出
部分が接触し、第１のサーミスタ１のマイナス電極は、
金属ケース４を経由して第１のマイナス側ターミナル１
２ｂに導通される。

【００２８】第２のサーミスタ２は、ホルダー３内に埋
め込まれ、第２サーミスタ２のリード線１４は直接第２
のターミナル１３に接続されているため、第２サーミス
タの導通試験は格別問題にはならない、もし、第２のサ
ーミスタ２について、その導通試験を行なったところ、
導通の確認が得られないときにはホルダーごと不良品と
して廃棄する以外にはない。これに対して第１のサーミ
スタ１の導通試験は、複合センサに組立てて始めて可能
になる。

【００２９】本発明においては、まず、スリーブ１７、
第１のサーミスタ１、台座１８、スプリング１９をこの
順に、金属ケース４の中径部７に挿し込み、次にホルダ
ー３を金属ケース４内に挿し込み、スプリング１９を圧
縮した状態で仮止めをすると、仮止めをした段階で、第
１のサーミスタ１のプラス側電極がスプリング１９を通
じて第１のプラス側ターミナル１２ａに導通し、第１の
マイナス側ターミナル１２ｂの露出部分が金属ケース４
に接触してボディアースされ、第１ターミナル１２の導
通テストが可能となる。導通テストの結果、導通を確認
できればそのまま金属ケース４の開口縁を、ホルダー３
のフランジ部１０にカシメをして製品に完成する。

【００３０】金属ケース４の開口縁をホルダー３のフラ
ンジ部１０にカシメをする際には、ホルダー３が金属ケ
ース４内に強く押し込まれ、Ｏ−リング１６は金属ケー
ス４の段差に圧着され、ホルダー３と、金属ケース４間
の水密が確保されるが、本発明においては、ホルダー３
を金属ケース４内に押し込む力と、第１のマイナス側タ
ーミナル１２ｂの露出部分Ｅを金属ケース４に接触させ
る力とは全く無関係である。

【００３１】この実施形態においては、第１のマイナス
側ターミナル１２ｂの露出部分Ｅの屈曲の程度と、ター
ミナルのばね性とによって決定され、第１ターミナル１
２の導通テスト後、金属ケース４の開口縁を、ホルダー
３のフランジ１０部にカシメをしても、第１のマイナス
側ターミナル１２ｂと金属ケース４間の接触圧力には変
動はきたさない、したがって、第１のマイナス側ターミ
ナル１２ｂの露出部分Ｅが無理な力をうけて「へたる」
こともない。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明は、第１のサーミ
スタと第２のサーミスタとに接続された対のターミナル
を２組、即ち４端子のターミナルを有する複合センサで
あって、金属ケースにボディアースされた第１のサーミ
スタのマイナス側電極は、ホルダーに保持されて金属ケ
ースの一部に圧接されたターミナルに接続されるもので
あり、金属ケースの一部に圧接されたターミナルは、長
手方向の一部を屈曲変形させて金属ケースの内周壁に圧
接させるため、金属ケース内へのホルダーの挿し込み圧
力とは関わりなく、電気的に接続でき、したがって、金
属ケースと、ホルダーとを仮止めした段階で、ターミナ
ルの導通が可能となり、導通不良による製品不良の発生
を未然に防止することができ、金属ケースにホルダーを
緊締するに際して、第１のマイナス側ターミナルの露出
部分が無理な力をうけて「へたる」こともない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による温度センサの１実施形態を示す断
面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ’線断面図である。

【図３】図１の要部拡大図である。

【図４】４端子型温度センサの従来例を示す図である。

【符号の説明】

１ 第１のセンサ ２ 第２のセンサ ３ ホルダー ４ 金属ケース １２ 第１のターミナル １２ａ 第１のプラス側ターミナル １２ｂ 第１のマイナス側ターミナル １３ 第２のターミナル １６ Ｏ−リング １９ スプリング Ｅ 第１のマイナス側ターミナルの露出部分 Ｈ ホルダーの垂直面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属ケース内にサーミスタを有する温度
   センサであって、金属ケースにボディアースされたサー
   ミスタのマイナス側電極は、金属ケースの一部に圧接さ
   れたターミナルに接続されるものであり、金属ケースの
   一部に圧接されたターミナルは、ターミナルの長手方向
   の一部を屈曲変形させて金属ケースの内周壁の一部に圧
   接されているものであることを特徴とする温度センサ。
2. 【請求項２】 金属ケースと、ホルダーとの組合わせを
   有し、第１のサーミスタと第２のサーミスタとに接続さ
   れたそれぞれ対のターミナルを有する温度センサであっ
   て、ホルダーは、第１のサーミスタと第２のサーミスタ
   とに接続するそれぞれ対のターミナルを有し、第１のサ
   ーミスタは、金属ケースに保持されて第１のターミナル
   に接続され、第２のサーミスタは、金属ケース内に挿し
   込まれたホルダーに埋設されてターミナルに接続されて
   いるものであり、 金属ケースにボディアースされた第１のサーミスタのマ
   イナス側電極は、ホルダーに保持されて金属ケースの一
   部に圧接された第１のマイナス側ターミナルに接続され
   るものであり、 金属ケースの一部に圧接された第１のマイナス側ターミ
   ナルは、長手方向の一部を屈曲変形させて金属ケースの
   内周壁に圧接されているものであることを特徴とする温
   度センサ。
3. 【請求項３】 第１のマイナス側ターミナルは、長さ方
   向の一部をホルダーから外部に露出させ、ターミナルが
   有するばね性を利用し、その露出部分を長さ方向に屈曲
   変形させて金属ケースの内周壁の一部に接触させたもの
   であることを特徴とする請求項２に記載の温度センサ。
4. 【請求項４】 ホルダーは、コネクタ部とフランジ部と
   軸部とを含めて基本的には金属ケースの内径にあわせて
   円形断面に形成されたものであり、フランジ部直下の軸
   部の周面一部は、一定の長さ範囲を垂直面に切り欠いた
   形状に成形されており、第１のマイナス側ターミナルの
   露出部分は、この垂直面に沿ってジグザグ状に配設さ
   れ、そのジグザグの一方の頂部が垂直面に支えられ、他
   方の頂部が金属ケースの中径部内周面に圧着されるもの
   であることを特徴とする請求項２に記載の温度センサ。
5. 【請求項５】 第１のサーミスタは、金属ケース内の段
   差上に保持され、第１のサーミスタのプラス側電極は、
   スプリングを介してプラス側の第１のプラス側ターミナ
   ルに導通され、 ホルダーを金属ケース内に挿し込み、スプリングを圧縮
   した状態で仮止めをすると、仮止めをした段階で、第１
   のサーミスタのプラス側電極がスプリングを通じて第１
   のプラス側ターミナルに導通し、第１のマイナス側ター
   ミナルの露出部分が金属ケースに接触して第１ターミナ
   ルの導通テストが可能となり、導通テストの結果、導通
   を確認できればそのまま金属ケースの開口縁を、ホルダ
   ーにカシメをして製品に完成するものであることを特徴
   とする請求項２に記載の温度センサ。