JP2002350242A - Temperature sensor - Google Patents

Temperature sensor

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JP2002350242A
JP2002350242A JP2001153242A JP2001153242A JP2002350242A JP 2002350242 A JP2002350242 A JP 2002350242A JP 2001153242 A JP2001153242 A JP 2001153242A JP 2001153242 A JP2001153242 A JP 2001153242A JP 2002350242 A JP2002350242 A JP 2002350242A
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JP
Japan
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flange
metal tube
sheath
temperature sensor
rear end
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Pending
Application number
JP2001153242A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaru Hayakawa
賢 早川
Masaki Iwatani
雅樹 岩谷
Takaaki Chiyousokabe
孝昭 長曽我部
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Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Publication date
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  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-reliability temperature sensor having excellent durability even if it is used in an environment with large temperature change and vibration such as the inside of an exhaust system of an automobile. SOLUTION: This temperature sensor 1 is provided with a metal tube 3 with a tip part closed and with a temperature-sensitive element 2 such as a thermistor housed at the tip part, and a flange 4 with the metal tube 3 jointed to the inside surface and having a radially projecting part. The metal tube 3 is laser-welded to a sheath part 42 on the rear end side of the flange 4 in the circumferential direction. The sheath part 42 is protrusively extended from the rear end face of a flange part 41 of the radially projecting part of the flange 4 toward the rear end thereof, and heat transfer from a heat-sensitive part to the flange 4 or the like is restrained by laser-welding it on the rear end side like this. Since the laser-welded part is easily oxidized, it is preferably airtightly covered with a protective cover formed of stainless steel or the like.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、金属酸化物などの
半導体からなるサーミスタ等を感温素子として備える温
度センサに関する。更に詳しくは、金属チューブの先端
部に封止された素子を有する温度センサであって、測温
を必要とする各種の用途に用いることができ、特に、自
動車の排気ガス浄化装置の触媒コンバータ内部及び排気
管内等の、温度変化、振動等の激しい環境下の温度検出
においても十分な耐久性を有し、且つ感熱部からフラン
ジ等への伝熱(以下、「熱引き」という。)も抑えら
れ、信頼性の高い温度センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a temperature sensor having a thermistor made of a semiconductor such as a metal oxide as a temperature sensing element. More specifically, it is a temperature sensor having an element sealed at the tip of a metal tube, and can be used for various applications requiring temperature measurement. In addition, it has sufficient durability even in temperature detection in a severe environment such as temperature change and vibration in the exhaust pipe and the like, and also suppresses heat transfer (hereinafter, referred to as “heat drawing”) from the heat-sensitive portion to the flange and the like. And a highly reliable temperature sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、シースの先端部にキャップが
装着され、このキャップの内部に感温素子であるサーミ
スタが封止され、このシースがフランジに挿通されて所
定位置においてかしめ等により固定された構造を有する
温度センサが知られている。このようにシースの先端部
のキャップ内に感温素子が封止された温度センサは、細
径であり、軽量であって、先端側から後端側への熱引き
も抑えられ、高い信頼性を有する。また、この温度セン
サは高温における耐熱性等にも優れ、自動車の触媒コン
バータ内部、或いは排気管内のように、温度変化の激し
い環境下の温度検出に使用することができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, a cap is mounted on a distal end portion of a sheath, a thermistor as a temperature sensing element is sealed inside the cap, and the sheath is inserted through a flange and fixed at a predetermined position by caulking or the like. Temperature sensors having a different structure are known. The temperature sensor in which the temperature-sensitive element is sealed in the cap at the distal end of the sheath has a small diameter, is lightweight, suppresses heat from the distal end to the rear end, and has high reliability. Having. This temperature sensor also has excellent heat resistance at high temperatures and can be used for temperature detection in an environment where temperature changes rapidly, such as in a catalytic converter of an automobile or in an exhaust pipe.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにフ
ランジより先端側がシースとキャップにより形成された
温度センサは、機械的強度が低いため、螺旋により他の
部材と組み付けることが難しく、かしめ等により組み付
けられるが、センサ全体としての強度が必ずしも十分で
あるとはいえない。一方、強度の大きい金属チューブの
先端部にサーミスタ等が封止され、この金属チューブの
後端部がフランジに接合された構造の温度センサも使用
されている。この温度センサは十分な強度を有し、耐久
性にも優れるが、感熱部からフランジ等への熱引きを生
じ易く、信頼性等が低下することがある。
However, since the temperature sensor formed by the sheath and the cap on the distal end side from the flange in this way has low mechanical strength, it is difficult to assemble it with another member by a spiral, Although assembled, the strength of the entire sensor is not always sufficient. On the other hand, a temperature sensor having a structure in which a thermistor or the like is sealed at the front end of a metal tube having high strength and the rear end of the metal tube is joined to a flange is also used. Although this temperature sensor has sufficient strength and excellent durability, heat is easily drawn from the heat-sensitive portion to the flange and the like, and the reliability and the like may be reduced.

【0004】本発明は、上記の従来の問題点を解決する
ものであり、機械的強度及び耐熱性に優れ、自動車の触
媒コンバータ内部、或いは排気管内のように高温、且つ
振動の激しい環境下に使用した場合でも、十分な耐久性
を有し、且つ感熱部からフランジ等への熱引きも抑えら
れ、信頼性の高い温度センサを提供することを目的とす
る。
The present invention solves the above-mentioned conventional problems and has excellent mechanical strength and heat resistance, and can be used in a high-temperature and violent environment such as in a catalytic converter of an automobile or an exhaust pipe. It is an object of the present invention to provide a highly reliable temperature sensor which has sufficient durability even when used, and is capable of suppressing the heat from the heat-sensitive portion to the flange and the like.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の温度センサは、
先端部が閉止され、該先端部に温度によって電気特性が
変化する素子が収納された金属チューブと、該金属チュ
ーブの後端部が内周面において接合され、径方向に張り
出し部を有するフランジとを備え、該フランジは、径方
向に張り出し部を形成するフランジ部と、該フランジ部
の後端面に延設され、上記金属チューブが挿通される鞘
部とからなり、該金属チューブは該鞘部に圧入されてお
り、該金属チューブと該鞘部とは周方向にレーザ溶接さ
れていることを特徴とする。
The temperature sensor according to the present invention comprises:
A metal tube in which a tip is closed and an element whose electrical characteristics change depending on temperature is housed in the tip, and a rear end of the metal tube is joined on an inner peripheral surface and a flange having a radially extending portion. The flange comprises a flange portion forming a radially extending portion, and a sheath portion extending to the rear end face of the flange portion and through which the metal tube is inserted. And the metal tube and the sheath are laser-welded in the circumferential direction.

【0006】この温度センサでは、十分な強度を有する
金属チューブを用いているため、この金属チューブの後
端部をフランジに圧入させて組み付けることができる。
このように閉止された先端部にサーミスタ等の素子が収
納された金属チューブの後端部が、フランジに圧入さ
れ、挿通されているため、十分な機械的強度を有し、自
動車の触媒コンバータ内部、排気管内等の振動の激しい
環境下に使用しても、耐久性に優れた温度センサとする
ことができる。
In this temperature sensor, a metal tube having sufficient strength is used, so that the rear end of the metal tube can be press-fitted into a flange and assembled.
Since the rear end of the metal tube housing the elements such as thermistor at the front end thus closed is press-fitted and inserted into the flange, it has sufficient mechanical strength, and thus has the inside of the catalytic converter of the automobile. In addition, even when used in an environment with severe vibration such as in an exhaust pipe, a temperature sensor having excellent durability can be obtained.

【0007】金属チューブとフランジとはレーザ溶接に
より一体に接合されるが、このレーザ溶接は、フランジ
の後端側において行われることが好ましい。フランジの
鞘部は、フランジ部の後端面よりも後端側に突き出して
延設され、金属チューブが、この鞘部において、周方向
にレーザ溶接されていることが好ましい。このようにフ
ランジの後端側においてレーザ溶接することにより、熱
引きが十分に抑えられ、優れた機械的強度とともに十分
な耐熱性をも併せ有し、信頼性の高い温度センサとする
ことができる。尚、フランジはできるだけ小型化するこ
とが好ましい。小型化によりフランジの熱容量が小さく
なり、熱引きをより抑えることができる。
[0007] The metal tube and the flange are integrally joined by laser welding, and this laser welding is preferably performed on the rear end side of the flange. It is preferable that the sheath of the flange is extended to protrude to the rear end side from the rear end face of the flange, and the metal tube is laser-welded in the sheath in the circumferential direction. By performing laser welding on the rear end side of the flange in this way, heat drawing is sufficiently suppressed, and the heat sensor has both sufficient mechanical strength and sufficient heat resistance, so that a highly reliable temperature sensor can be obtained. . It is preferable that the size of the flange be as small as possible. Due to the miniaturization, the heat capacity of the flange is reduced, and the heat drawing can be further suppressed.

【0008】また、素子が気密に封止された温度センサ
では、金属チューブ内面等が高温において酸化されるこ
とにより、素子が封止される空間内の酸素濃度が低下
し、素子の表面が還元される等の理由で素子の電気特性
が変化することがある。この酸化は特にレーザ溶接され
た部分及びその裏面において生じ易く、金属チューブと
フランジとのレーザ溶接が温度の高い先端側でなされた
場合は、より酸化が進み易い。そのため、この酸化を抑
えるうえでもレーザ溶接はフランジの後端側、即ち、鞘
部において行うことが好ましい。
In a temperature sensor in which an element is hermetically sealed, the inner surface of a metal tube or the like is oxidized at a high temperature, so that the oxygen concentration in the space in which the element is sealed is reduced, and the surface of the element is reduced. For example, the electrical characteristics of the element may change. This oxidation is particularly likely to occur at the laser-welded portion and its back surface, and when the laser welding of the metal tube and the flange is performed at the tip end where the temperature is high, the oxidation is more likely to proceed. Therefore, in order to suppress this oxidation, it is preferable to perform the laser welding on the rear end side of the flange, that is, on the sheath.

【0009】金属チューブには一端部が素子に接続され
た金属シース線が挿通されていることが好ましい。この
金属シース線の他端部はフランジの鞘部の後端面より後
端側においてかしめ端子により一対のリード線と接合さ
れる。このように素子からリード線へと金属チューブ内
に金属シース線が挿通されることにより、金属チューブ
とリード線との間に別途絶縁粉末を充填するなどの工程
が不要となり、電気的な絶縁が確実になされる。
Preferably, a metal sheath wire having one end connected to the element is inserted through the metal tube. The other end of the metal sheath wire is joined to a pair of lead wires by a caulking terminal on the rear end side from the rear end surface of the sheath portion of the flange. In this way, the metal sheath wire is inserted into the metal tube from the element to the lead wire, so that there is no need for a step of separately filling insulating powder between the metal tube and the lead wire, and electrical insulation is achieved. It is definitely done.

【0010】更に、レーザ溶接された部分は上記のよう
に酸化され易いことの他に、自動車の排気ガスなどに含
まれる各種のガスにより腐食され易くなるため、このレ
ーザ溶接部を保護カバーにより気密に覆うことが好まし
い。保護カバーはステンレス鋼、インコネル(登録商
標)等により形成することができ、この保護カバーを加
締め等の方法によりレーザ溶接部に接合し、固定するこ
とにより、レーザ溶接部を腐食から保護することができ
る。
Further, since the laser-welded portion is easily oxidized as described above and is easily corroded by various gases contained in automobile exhaust gas, the laser-welded portion is hermetically sealed with a protective cover. It is preferable to cover it. The protective cover can be made of stainless steel, Inconel (registered trademark), etc., and the laser weld is protected from corrosion by joining and fixing the protective cover to the laser weld by a method such as caulking. Can be.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例により更に
具体的に説明する。 (1)実施例、比較例の温度センサの構造 実施例1(金属チューブがフランジの鞘部に圧入され、
この鞘部においてレーザ溶接されている温度センサ) 図1は、本発明の温度センサ1の一例を示す断面図であ
る。この温度センサ1は、サーミスタ素子2を感温素子
として用いたものであり、自動車の排気管に取り付けら
れ、排気ガスの温度検出に使用される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. (1) Structures of Temperature Sensors of Example and Comparative Example Example 1 (A metal tube was pressed into a sheath of a flange,
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the temperature sensor 1 of the present invention. The temperature sensor 1 uses the thermistor element 2 as a temperature-sensitive element, is attached to an exhaust pipe of an automobile, and is used for detecting the temperature of exhaust gas.

【0012】金属チューブ3の先端側31はカーリング
した後、溶接することにより閉止され、この先端側31
の内部にサーミスタ素子2が収納されている。サーミス
タ素子2の周囲にはセメント10が充填されており、こ
れにより使用時の振動等によるサーミスタ素子2の揺動
が防止される。金属チューブ3の後端側32は開放され
ており、この後端側32はフランジ4にフランジ部41
側から差し込まれ、このフランジ4の後端側の鞘部42
に圧入されている。そして、金属チューブ3の後端部
は、フランジ4の鞘部42の外周面からのレーザ溶接に
より鞘部42の内周面に接合され、固定されている。
The distal end 31 of the metal tube 3 is closed by curling and welding.
Thermistor element 2 is housed inside. The periphery of the thermistor element 2 is filled with the cement 10, thereby preventing the thermistor element 2 from swinging due to vibration or the like during use. The rear end side 32 of the metal tube 3 is open, and this rear end side 32 is
Side, and a sheath 42 on the rear end side of the flange 4
Press fit. The rear end of the metal tube 3 is joined and fixed to the inner peripheral surface of the sheath 42 by laser welding from the outer peripheral surface of the sheath 42 of the flange 4.

【0013】フランジ4の外周面には、六角ナット部5
1及びネジ部52を有するナット5が回動可能に嵌装さ
れている。温度センサ1は、排気管の所定位置にフラン
ジ4の先端面を当接させ、ナット5により固定される。
また、フランジ4の鞘部42の後端部の外周面には径小
部が形成されており、この径小部に継手6の一端側が嵌
め込まれ、アルゴン溶接されている。継手6とフランジ
4の鞘部42の外径は略同一であり、接続部において段
差はほとんどない。
A hexagonal nut 5 is provided on the outer peripheral surface of the flange 4.
1 and a nut 5 having a screw portion 52 are rotatably fitted. The temperature sensor 1 is fixed by a nut 5 with the distal end face of the flange 4 abutting on a predetermined position of the exhaust pipe.
A small-diameter portion is formed on the outer peripheral surface of the rear end of the sheath portion 42 of the flange 4, and one end of the joint 6 is fitted into the small-diameter portion and is argon-welded. The outer diameters of the joint 6 and the sheath 42 of the flange 4 are substantially the same, and there is almost no step at the connection.

【0014】金属チューブ3、フランジ4及び継手6の
内部には、一対の金属シース線7が配設されており、金
属シース線7の一端部は、サーミスタ素子2にPt/R
h合金線9を介して接続されている。この合金線9は、
サーミスタ素子2と同時焼成することにより形成された
ものであり、この合金線9は金属シース線7に抵抗溶接
されている。
A pair of metal sheath wires 7 are provided inside the metal tube 3, the flange 4 and the joint 6, and one end of the metal sheath wire 7 is connected to the thermistor element 2 by Pt / R.
It is connected via an h alloy wire 9. This alloy wire 9
The alloy wire 9 is formed by simultaneous firing with the thermistor element 2, and the alloy wire 9 is resistance-welded to the metal sheath wire 7.

【0015】一方、継手6の内部において金属チューブ
3の後端側32から引き出される金属シース線7には、
かしめ端子11により一対のリード線12の一端部が接
続されている。このリード線12は耐熱ゴムからなる補
助リング13に内包され、その他端部は外部へと引き出
されている。補助リング13と継手6とは、継手6が外
周面側から丸かしめ、又は六角かしめされることにより
互いに固定され、十分に密着して気密性が保持される。
これにより、金属チューブ3、フランジ4及び継手6の
内部に密閉空間が形成され、この密閉空間にサーミスタ
素子2が収納されることになる。
On the other hand, the metal sheath wire 7 drawn from the rear end side 32 of the metal tube 3 inside the joint 6 includes:
One ends of a pair of lead wires 12 are connected by caulking terminals 11. The lead wire 12 is included in an auxiliary ring 13 made of heat-resistant rubber, and the other end is drawn out. The auxiliary ring 13 and the joint 6 are fixed to each other by caulking or hexagonal caulking of the joint 6 from the outer peripheral surface side, and are sufficiently adhered to maintain airtightness.
Thus, a sealed space is formed inside the metal tube 3, the flange 4, and the joint 6, and the thermistor element 2 is housed in the sealed space.

【0016】この温度センサ1は1000℃にも達する
高温の環境下に使用されるため、各々の構成部材は十分
な耐熱性を有している必要がある。そのため、金属チュ
ーブ3及び金属シース線7は、Feを主成分とし、C、
Si、Mn、P、S、Ni及びCrを含有する耐熱合金
であるSUS310Sにより形成されている。また、フ
ランジ4は、SUS310SよりCrの量比が少し低い
他は同様の組成を有する耐熱合金であるSUS309S
により形成されている。更に、継手6は、Crの量比が
更に低い他は同様の組成を有する耐熱合金であるSUS
304により形成されている。
Since the temperature sensor 1 is used in a high-temperature environment as high as 1000 ° C., each component must have sufficient heat resistance. Therefore, the metal tube 3 and the metal sheath wire 7 are mainly composed of Fe,
It is formed of SUS310S which is a heat-resistant alloy containing Si, Mn, P, S, Ni and Cr. The flange 4 is made of SUS309S, which is a heat-resistant alloy having the same composition except that the amount ratio of Cr is slightly lower than that of SUS310S.
Is formed. Furthermore, the joint 6 is made of a SUS which is a heat-resistant alloy having the same composition except that the amount ratio of Cr is lower.
304.

【0017】この実施例1の温度センサの特徴は、金属
チューブ3の後端側32が、フランジ4のフランジ部4
1の後端面に延設された鞘部42に圧入され、この鞘部
42においてレーザ溶接されている点にある。これによ
り機械的強度に優れた温度センサとすることができ、且
つ熱引きも十分に抑えられるため、耐熱性にも優れ、信
頼性の高い温度センサとすることができる。
The temperature sensor according to the first embodiment is characterized in that the rear end side 32 of the metal tube 3 is
1 is press-fitted into a sheath 42 extending from the rear end face, and the sheath 42 is laser-welded. As a result, a temperature sensor having excellent mechanical strength can be obtained, and heat dissipation can be sufficiently suppressed, so that a highly reliable temperature sensor having excellent heat resistance can be obtained.

【0018】比較例1(金属チューブを有していない温
度センサ) この比較例1の温度センサは、図2に示すように、金属
チューブを有しておらず、サーミスタ素子2はシース8
の先端部に装着された金属製のキャップ14内に収納さ
れている。また、金属シース線7はシース8の内部に挿
通されている。シース8は、フランジ4の鞘部42に圧
入され、鞘部42の後端部における外周面からのかしめ
により固定されている。その他は実施例1の温度センサ
と同じ構造である。
Comparative Example 1 (Temperature Sensor without Metal Tube) As shown in FIG. 2, the temperature sensor of Comparative Example 1 does not have a metal tube, and the thermistor element 2 has a sheath 8
Are housed in a metal cap 14 attached to the distal end of the metal cap. Further, the metal sheath wire 7 is inserted inside the sheath 8. The sheath 8 is press-fitted into the sheath 42 of the flange 4 and is fixed by caulking from the outer peripheral surface at the rear end of the sheath 42. The other structure is the same as that of the temperature sensor of the first embodiment.

【0019】比較例2(金属チューブがフランジの先端
面においてレーザ溶接されている温度センサ) この比較例2の温度センサは、図3に示すように、金属
チューブがフランジ4のフランジ部41の先端面におい
てレーザ溶接されている他は、実施例1の温度センサと
同じ構造である。
Comparative Example 2 (Temperature Sensor in which Metal Tube is Laser Welded on the Tip Surface of Flange) As shown in FIG. The structure is the same as that of the temperature sensor of the first embodiment except that the surface is laser-welded.

【0020】(2)実施例、比較例の温度センサの耐久
性の評価 実車を使用して実施例1及び比較例1〜2の各々の温度
センサの耐久性を評価した。その結果、実施例1及び比
較例2の温度センサでは亀裂等をまったく生じることが
なく、耐久性に優れていることが分かった。一方、比較
例1の温度センサでは、亀裂等を生じ、機械的強度が低
く、耐久性に劣ることが分かった。
(2) Evaluation of Durability of Temperature Sensors of Examples and Comparative Examples The durability of each of the temperature sensors of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was evaluated using actual vehicles. As a result, it was found that the temperature sensors of Example 1 and Comparative Example 2 did not have any cracks or the like and had excellent durability. On the other hand, in the temperature sensor of Comparative Example 1, it was found that cracks and the like occurred, mechanical strength was low, and durability was poor.

【0021】(3)実施例、比較例の温度センサの熱引
きの評価 実施例1及び比較例1〜2の温度センサの熱引きを評価
した。その結果、実施例1の温度センサでは、熱引きが
十分に抑えられていることが分かった。また、比較例1
の温度センサでは、同様に熱引きについては何ら問題な
く、優れていた。一方、比較例2の温度センサでは、金
属チューブとフランジとが高温側でレーザ溶接されてい
るため、熱引きを生じ易いことが分かった。
(3) Evaluation of Heat Removal of Temperature Sensors of Examples and Comparative Examples The heat removal of the temperature sensors of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was evaluated. As a result, it was found that in the temperature sensor of Example 1, heat extraction was sufficiently suppressed. Comparative Example 1
Similarly, the temperature sensor was excellent without any problem regarding heat removal. On the other hand, in the temperature sensor of Comparative Example 2, since the metal tube and the flange were laser-welded on the high temperature side, it was found that heat was easily generated.

【0022】尚、本発明においては、上記の具体的な実
施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で
種々変更した実施例とすることができる。例えば、金属
チューブの先端部をカーリングした後、溶接することに
より閉止するのではなく、鋼板の深絞り加工により先端
部が閉止された金属チューブを使用することもできる。
この金属チューブは先端部の厚さが均一になり、より信
頼性の高い温度センサとすることができる。また、この
先端部の厚さを他の部分より薄くすることにより、温度
センサの応答性を向上させることもできる。
The present invention is not limited to the above-described specific embodiments, but can be variously modified within the scope of the present invention according to the purpose and application. For example, it is also possible to use a metal tube whose tip is closed by deep drawing of a steel sheet, instead of being closed by welding after curling the tip of the metal tube.
This metal tube has a uniform thickness at the distal end, and can be used as a more reliable temperature sensor. In addition, the response of the temperature sensor can be improved by making the thickness of the tip portion thinner than other portions.

【0023】更に、フランジの先端部の内周面を先端側
から後端側へと傾斜させてテーパ形状とすることもで
き、これにより金属チューブの後端部をフランジに圧入
させる操作が容易になり、熱引きを抑えることもでき
る。また、フランジの先端近傍において、金属チューブ
の外径を大きくする、金属チューブに鞘を外装させる、
或いは金属チューブをフランジの先端部に延設された鞘
部により覆う、ことにより金属チューブの共振周波数を
高周波側にシフトさせることもできる。これにより自動
車等の排気系の温度検出に用いた場合に、振動によって
亀裂等を生じることのないより耐久性に優れた温度セン
サとすることができる。
Further, the inner peripheral surface of the front end of the flange can be tapered by inclining from the front end to the rear end, so that the operation of pressing the rear end of the metal tube into the flange can be easily performed. In other words, heat can be suppressed. In addition, in the vicinity of the tip of the flange, to increase the outer diameter of the metal tube, to cover the metal tube with a sheath,
Alternatively, the resonance frequency of the metal tube can be shifted to a higher frequency side by covering the metal tube with a sheath extending from the distal end of the flange. As a result, when used for detecting the temperature of the exhaust system of an automobile or the like, a temperature sensor that is more durable and does not cause cracks or the like due to vibration can be provided.

【0024】[0024]

【発明の効果】本発明によれば、自動車の触媒コンバー
タ内部及び排気管のように温度変化及び振動の激しい環
境下に使用しても、耐久性に優れ、熱引きも十分に抑え
られ、信頼性の高い温度センサとすることができる。ま
た、本発明の温度センサでは、シースの先端側にキャッ
プを被せるのではなく、金属チューブを用いているた
め、強度が向上し、この金属チューブをフランジに容易
に圧入することができる。そして、フランジの後端側の
鞘部において金属チューブとフランジとをレーザ溶接す
ることにより、熱引きを十分に抑えることができる。
According to the present invention, even when used in an environment in which temperature changes and vibrations are severe, such as inside a catalytic converter of an automobile and an exhaust pipe, the durability is excellent, the heat dissipation is sufficiently suppressed, and the reliability is improved. It is possible to provide a highly sensitive temperature sensor. Further, in the temperature sensor of the present invention, since the metal tube is used instead of covering the distal end side of the sheath with a cap, the strength is improved, and the metal tube can be easily pressed into the flange. Then, the metal tube and the flange are laser-welded to the sheath portion on the rear end side of the flange, so that heat drawing can be sufficiently suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】金属チューブがフランジの鞘部に圧入され、こ
の鞘部においてレーザ溶接されている本発明の温度セン
サの一部断面図である。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a temperature sensor of the present invention in which a metal tube is press-fitted into a sheath portion of a flange and laser-welded at the sheath portion.

【図2】金属チューブに代えてシースが用いられ、フラ
ンジの鞘部とシースとがかしめにより固定された温度セ
ンサの一部断面図である。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a temperature sensor in which a sheath is used instead of a metal tube, and a sheath portion of a flange and a sheath are fixed by caulking;

【図3】金属チューブがフランジ部の先端部においてレ
ーザ溶接された温度センサの一部断面図である。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a temperature sensor in which a metal tube is laser-welded at a distal end portion of a flange portion.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1;温度センサ、2;サーミスタ素子、3;金属チュー
ブ、31;金属チューブの先端側、32;金属チューブ
の後端側、4;フランジ、41;フランジ部、42;鞘
部、L1;鞘部におけるレーザ溶接部、L2;フランジ部
の先端部におけるレーザ溶接部、K;鞘部とシースとの
かしめ部、5;ナット、51;六角ナット部、52;ネ
ジ部、6;継手、7;金属シース芯線、8;シース、
9;Pt/Rh合金線、10;セメント、11;かしめ
端子、12;一対のリード線、13;補助リング、1
4;キャップ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Temperature sensor, 2; Thermistor element, 3; Metal tube, 31; Front end side of metal tube, 32; Rear end side of metal tube, 4; Flange, 41; Flange part, 42; Sheath part, L 1 ; Laser welded portion, L 2 ; laser welded portion at the tip of flange portion, K; caulked portion between sheath and sheath, 5; nut, 51; hexagonal nut portion, 52; screw portion, 6; A metal sheath core wire; 8; a sheath;
9; Pt / Rh alloy wire, 10; cement, 11; caulking terminal, 12; a pair of lead wires, 13;
4: cap.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長曽我部 孝昭 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 Fターム(参考) 2F056 QC04 QC06 3G004 DA25 GA01 GA04 GA06 3G091 AA02 AB01 DB10 EA17 HA35 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takaaki Nagasokabe 14-18 Takatsuji-cho, Mizuho-ku, Nagoya Japan F-term (reference) 2F056 QC04 QC06 3G004 DA25 GA01 GA04 GA06 3G091 AA02 AB01 DB10 EA17 HA35

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 先端部が閉止され、該先端部に温度によ
って電気特性が変化する素子が収納された金属チューブ
と、該金属チューブの後端部が内周面において接合さ
れ、径方向に張り出し部を有するフランジとを備え、該
フランジは、径方向に張り出し部を形成するフランジ部
と、該フランジ部の後端面に延設され、上記金属チュー
ブが挿通される鞘部とからなり、該金属チューブは該鞘
部に圧入されており、該金属チューブと該鞘部とは周方
向にレーザ溶接されていることを特徴とする温度セン
サ。
1. A metal tube in which a tip is closed and an element whose electrical characteristics change depending on temperature is housed in the tip, and a rear end of the metal tube is joined on an inner peripheral surface to protrude in a radial direction. A flange having a flange portion forming a projecting portion in the radial direction, and a sheath portion extending to the rear end face of the flange portion and through which the metal tube is inserted. A temperature sensor, wherein a tube is press-fitted into the sheath, and the metal tube and the sheath are laser-welded in a circumferential direction.
【請求項2】 上記鞘部は、上記フランジ部の後端面よ
りも後端側に突き出して延設されており、上記金属チュ
ーブと該鞘部とは周方向にレーザ溶接されている請求項
1記載の温度センサ。
2. The metal tube and the sheath portion are laser-welded in a circumferential direction, wherein the sheath portion extends so as to protrude rearward from a rear end surface of the flange portion. A temperature sensor as described.
【請求項3】 上記金属チューブに、上記素子に接続さ
れる金属シース線が挿通されている請求項1又は2に記
載の温度センサ。
3. The temperature sensor according to claim 1, wherein a metal sheath wire connected to the element is inserted through the metal tube.
【請求項4】 上記金属チューブと上記鞘部とがレーザ
溶接されている部分の周囲を気密に覆うように保護カバ
ーが設けられている請求項1乃至3のいずれか1項に記
載の温度センサ。
4. The temperature sensor according to claim 1, wherein a protective cover is provided to hermetically cover a portion where the metal tube and the sheath portion are laser-welded. .
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