JP2003139622A - 温度センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケース１０内に浸入した水等によって２本の
導線３０間がショートするのを防止可能にする。 【解決手段】 ケース１０内の底壁１２側に検温体２０
を配置した温度センサにおいて、２本の導線３０がそれ
ぞれ挿入される２つの貫通穴４１が形成されると共に、
その一端が検温体２０に気密的に結合された保護管４０
と、２本の導線３０における保護管４０から引き出され
た部位を覆う２つの被覆チューブ５０とを備え、被覆チ
ューブ５０を、保護管４０の貫通穴４１の内部まで挿入
する。これによると、貫通穴４１に対する被覆チューブ
５０の挿入長さ分、保護管４０内に位置する２本の導線
３０間の沿面距離が長くなるため、保護管４０内部に水
等が浸入した場合でも、２本の導線３０間がショートし
にくくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、ケース内に配置した検温素子により温度を検
出する温度センサに関するものである。

【０００１】

【従来の技術】従来、この種の温度センサとしては、特
開平８−２９２１０６号公報にて示すようなものがあ
る。この温度センサは、底壁を有する筒状のケース内の
底壁側に検温素子を配置し、ケース内の反底壁側に樹脂
を充填するようになっている。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
温度センサは、熱膨張差によりケースと樹脂モールド部
との間に隙間が生じた場合、その隙間から例えば水がケ
ース内に浸入し、検温素子に接続された２本の導線間が
その水によってショートしてしまう恐れがある。

【０００３】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、ケース内に浸入した水等によって２本の導線間がシ
ョートするのを防止可能にすることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、２本の導線（３０）を
接続した検温素子（２１）を絶縁体（２２）の内部に埋
設して検温体（２０）を形成し、底壁（１２）を有する
筒状のケース（１０）内の底壁（１２）側に検温体（２
０）を配置した温度センサにおいて、２本の導線（３
０）がそれぞれ挿入される２つの貫通穴（４１）が形成
されると共に、その一端が検温体（２０）に気密的に結
合された保護管（４０）と、２本の導線（３０）におけ
る保護管（４０）から引き出された部位を覆う２つの被
覆チューブ（５０）とを備え、被覆チューブ（５０）
は、保護管（４０）の貫通穴（４１）の内部まで挿入さ
れていることを特徴とする。

【０００５】これによると、貫通穴に対する被覆チュー
ブの挿入長さ分、保護管内に位置する２本の導線間の沿
面距離が長くなるため、保護管内部に水等が浸入した場
合でも、２本の導線間がショートしにくくなるという利
点がある。

【０００６】請求項２に記載の発明では、保護管（４
０）の貫通穴（４１）に、保護管（４０）の貫通穴（４
１）と被覆チューブ（５０）との間をシールするシール
材が塗布されていることを特徴とする。

【０００７】これによると、シール材によって貫通穴内
への水等の浸入が防止されるため、ケース内に水等が浸
入した場合でも、２本の導線間がショートするのを防止
できる。

【０００８】請求項３に記載の発明では、ケース（１
０）内の底壁（１２）側に絶縁性の流動体が充填された
流動体層（７０）を有し、ケース（１０）内の反底壁側
に樹脂が充填された樹脂モールド部（８０）を有し、流
動体層（７０）と樹脂モールド部（８０）との境界が保
護管（４０）の外周部に位置することを特徴とする。

【０００９】従来の温度センサはケースと検温体との間
に樹脂が充填されるのに対し、請求項３の発明では、ケ
ースと検温体との間には、樹脂よりも熱伝導率が高い流
動体が充填されるため、被検温部と検温体との間の熱伝
達が良好に行われて応答性が向上する。

【００１０】また、樹脂モールド部は検温体の外周部ま
で及んでいないため、樹脂モールド部が被検温部と検温
体との間の熱伝達を阻害することがない。

【００１１】さらに、樹脂モールド部によって保護管が
保持固定されるため、振動による保護管のがたつきが防
止され、従って、振動による導線への機械的負荷がなく
なり、導線の耐久性が向上する。

【００１２】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。

【００１４】図１は本発明に係る温度センサの全体構成
を示す断面図、図２は図１の検温体やターミナルの外観
図、図３は図１の検温体の近傍を示す拡大断面図であ
る。

【００１５】この温度センサは、例えば、自動車のエン
ジン冷却系統の冷却水温を検出するために用いられる。

【００１６】温度センサは、有底段付き円筒状の金属製
ケース１０を備えている。このケース１０は、そのおね
じ部１１にて、上記エンジン冷却系統の外壁部に締着さ
れており、このケース１０の検出壁を構成する底壁１２
は、上記エンジン冷却系統内の冷却水内に浸される。

【００１７】ケース１０内の底壁１２側に検温体２０が
配置されており、この検温体２０は、２本の導線３０が
接続されたサーミスタ（検温素子に相当）２１を、電気
絶縁性を有するガラスよりなる砲弾状の絶縁体２２の内
部に埋設して形成されている。サーミスタ２１は、主と
して、セラミックやシリコン半導体により構成されてお
り、温度に応じて抵抗値が変化するものである。

【００１８】導線３０は絶縁体２２の外部に延びてお
り、導線３０は絶縁体２２の外部において、１つの保護
管４０および２つの被覆チューブ５０により覆われてお
り、さらに、各導線３０の端部には金属製のターミナル
６０が抵抗溶接により接続されている。

【００１９】円筒状の保護管４０は、電気絶縁性を有す
るセラミック（例えば、酸化アルミニウム系、珪素マグ
ネシウム系、フォルステライト）にて形成されており、
２本の導線３０がそれぞれ（別々に）挿入される２つの
貫通穴４１を有する。また、保護管４０は、貫通穴４１
に導線３０を通した状態で絶縁体２２と共に焼き固めら
れ、それにより、保護管４０の一端が絶縁体２２に気密
的に結合されている。

【００２０】被覆チューブ５０は、ポリイミドよりな
り、保護管４０とターミナル６０間において導線３０を
覆っており、また、被覆チューブ５０の保護管４０側の
端部は、保護管４０の貫通穴４１の内部まで挿入されて
いる。

【００２１】検温体２０、導線３０、保護管４０、被覆
チューブ５０およびターミナル６０を図２に示すように
一体化し、この一体化されたものをケース１０内に挿入
し、次いで、ケース１０内に、熱伝導率が高く且つ電気
絶縁性を有する流動体であるシリコングリスを充填した
後、電気絶縁性を有する樹脂（例えばナイロン）を充填
してインサート成形して、図１に示す温度センサを完成
する。

【００２２】より詳細には、７０はシリコングリスが充
填された流動体層であり（図３参照）、流動体層７０の
シリコングリスは、ケース１０内の底壁１２側において
検温体２０の外周部全域、及び保護管４０の外周部の途
中まで充填されている。

【００２３】また、８０はインサート成形により形成さ
れた樹脂モールド部であり、樹脂モールド部８０の樹脂
は保護管４０の外周部の途中まで充填されている。この
樹脂モールド部８０は、ケース１０から突出した部分に
コネクタケース部８１が一体に形成されており、このコ
ネクタケース部８１内の空間に、ターミナル６０が突出
している。

【００２４】本実施形態では、被覆チューブ５０を保護
管４０の貫通穴４１の内部まで挿入しているため、貫通
穴４１に対する被覆チューブ５０の挿入長さ分、保護管
４０内に位置する２本の導線３０間の沿面距離が長くな
る。従って、保護管４０の内部に水等が浸入した場合で
も、２本の導線３０間がショートしにくくなるという利
点がある。

【００２５】また、従来の温度センサはケース１０と検
温体２０との間に樹脂が充填されるのに対し、本実施形
態では、ケース１０と検温体２０との間には、樹脂より
も熱伝導率が高いシリコングリスが充填されるため、被
検温部と検温体２０との間の熱伝達が良好に行われて応
答性が向上する。

【００２６】また、本実施形態では、樹脂モールド部８
０は検温体２０の外周部まで及んでいないため、樹脂モ
ールド部８０が被検温部と検温体２０との間の熱伝達を
阻害することがない。

【００２７】さらに、本実施形態では、樹脂モールド部
８０によって保護管４０が保持固定されるため、振動に
よる保護管４０のがたつきが防止され、従って、振動に
よる導線３０への機械的負荷がなくなり、導線３０の耐
久性が向上する。

【００２８】（他の実施形態）上記実施形態において、
保護管４０の貫通穴４１にシール材（例えば、ウレタン
系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコン）を塗布して、貫
通穴４１と被覆チューブ５０との間をシールするように
してもよい。それによると、そのシール材によって貫通
穴４１内への水等の浸入が防止されるため、ケース１０
内に水等が浸入した場合でも、２本の導線３０間がショ
ートするのを防止できる。

【００２９】また、上記実施形態において、熱伝導率を
高めるために、流動体層７０のシリコングリス中にシリ
カ等のフィラーを混入してもよい。

【００３０】また、上記実施形態では、検温素子として
サーミスタを用いたが、検温素子としては、サーミスタ
に限ることなく、測温抵抗素子や熱電対等の各種の温度
検出素子を採用してもよい。

【００３１】また、本発明の実施にあたり、エンジン冷
却系統の冷却水温に限ることなく、各種の液体の温度、
流動体の温度や固体の温度を検出する温度センサに本発
明を適用してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る温度センサの一実施形態を示す断
面図である。

【図２】図１の温度センサの要部の外観図である。

【図３】図１の検温体２０の近傍を示す拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１０…ケース、１２…底壁、２０…検温体、２１…サー
ミスタ（検温素子）、２２…絶縁体、３０…導線、４０
…保護管、４１…貫通穴、５０…被覆チューブ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川嶋 清三郎 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 吉原 孝正 埼玉県浦和市町谷２丁目７番18号 株式会 社芝浦電子内 (72)発明者 真島 史一 埼玉県浦和市町谷２丁目７番18号 株式会 社芝浦電子内 (72)発明者 越水 和人 埼玉県浦和市町谷２丁目７番18号 株式会 社芝浦電子内 Ｆターム(参考） 2F056 QF04 QF05 QF07

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２本の導線（３０）を接続した検温素子
   （２１）を絶縁体（２２）の内部に埋設して検温体（２
   ０）を形成し、底壁（１２）を有する筒状のケース（１
   ０）内の前記底壁（１２）側に前記検温体（２０）を配
   置した温度センサにおいて、 前記２本の導線（３０）がそれぞれ挿入される２つの貫
   通穴（４１）が形成されると共に、その一端が前記検温
   体（２０）に気密的に結合された保護管（４０）と、 前記２本の導線（３０）における前記保護管（４０）か
   ら引き出された部位を覆う２つの被覆チューブ（５０）
   とを備え、 前記被覆チューブ（５０）は、前記保護管（４０）の貫
   通穴（４１）の内部まで挿入されていることを特徴とす
   る温度センサ。
2. 【請求項２】 前記保護管（４０）の貫通穴（４１）
   に、前記保護管（４０）の貫通穴（４１）と前記被覆チ
   ューブ（５０）との間をシールするシール材が塗布され
   ていることを特徴とする請求項１に記載の温度センサ。
3. 【請求項３】 前記ケース（１０）内の前記底壁（１
   ２）側に絶縁性の流動体が充填された流動体層（７０）
   を有し、前記ケース（１０）内の反底壁側に樹脂が充填
   された樹脂モールド部（８０）を有し、 前記流動体層（７０）と前記樹脂モールド部（８０）と
   の境界が前記保護管（４０）の外周部に位置することを
   特徴とする請求項１または２に記載の温度センサ。