JP2003176721A - 内燃機関の温度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂配管の接続部を利用してエンジンブロッ
クの温度を直接的に検出し、信頼性を向上させ、コスト
の低廉化を図るようにする。 【解決手段】 内燃機関のエンジンブロック１は冷却水
が循環する循環路４を有し、この循環路４の開口端側に
は、ラジエータとの間で冷却水を流通させる冷却水配管
１１を接続して設ける。冷却水配管１１は耐熱性を有す
る樹脂配管からなり、エンジンブロック１に衝合状態で
締結される締結用フランジ１１Ａには、内側にボルト１
４が挿通される筒状の金属スペーサ１３と温度検出素子
１５とをインサートモールドにより一体成形する。温度
検出素子１５を、金属スペーサ１３の外周側に接続され
るサーミスタ１６と、サーミスタ１６の抵抗値変化を外
部に出力する金属端子１７とにより構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両用エン
ジンの冷却水温等を検出するのに好適に用いられる内燃
機関の温度検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両用エンジン等に用いられる
内燃機関は、クランク軸が回転可能に設けられるクラン
クケースと、該クランクケース上に搭載され内部に複数
のシリンダが形成されたシリンダブロックと、該シリン
ダブロック上に搭載されるシリンダヘッドとからなるエ
ンジンブロックを有している。

【０００３】また、この種の従来技術による内燃機関に
あっては、前記エンジンブロック内に冷却水が循環する
ウォータジャケット等の循環路を形成し、熱交換器とし
てのラジエータと該循環路との間を冷却水配管を用いて
接続する構成としている。

【０００４】そして、ラジエータで冷却された冷却水を
エンジンブロック内の循環路に沿って順次流通させるこ
とにより、エンジンブロックの温度上昇を抑え、エンジ
ンのシリンダ、ピストン等のオーバヒートを防止すると
共に、燃焼効率等を高めるようにしているものである。

【０００５】この場合、エンジンの燃焼室内等では燃料
と吸入空気との霧化、混合状態がエンジンブロックの温
度状態（暖機状態）に応じて変化する。このため、前記
冷却水配管の途中等には温度センサを設け、冷却水の温
度を検出することによりエンジンの暖機状態を把握し、
これに従って燃料の噴射量等を可変に制御するようにし
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、エンジンブロックの循環路とラジエータと
の間を接続する冷却水配管を金属配管を用いて形成して
いるため、例えば金属配管内での冷却水の流通が失われ
た場合でも、金属の高い熱伝導により温度センサを用い
てエンジンブロックの温度状態を検出し続けることがで
きる。

【０００７】しかし、車両用エンジン等は小型、軽量化
の要請があり、吸気管、排気管および冷却水配管等を耐
熱性の樹脂材料により形成することが検討されている。
そして、例えば冷却水配管を樹脂材料で形成した場合に
は、下記のような問題が生じる虞れがある。

【０００８】即ち、冷却水配管を樹脂配管とした場合に
は、エンジンブロックからの熱が樹脂配管に直接的には
伝わらないため、樹脂配管途中に設けた温度センサは、
配管内を流れる冷却水を媒介にすることによってエンジ
ンブロックの温度状態を検出できるものである。

【０００９】しかし、車両用エンジンを過酷な運転条件
下で作動させるような場合には冷却水不足が発生する可
能性があり、このような場合に配管（樹脂配管）内での
冷却水の流通が失われると、樹脂配管の途中に設けた温
度センサはエンジンブロックの温度状態を検出できず、
エンジンのオーバヒートを早期に判別することが困難に
なるという問題がある。

【００１０】また、この対策としてエンジンブロックに
温度センサを直に取付けることも検討されている。しか
し、この場合にはエンジンブロックの限られたスペース
に温度センタ用の取付スペースを確保する必要があり、
コストが上昇する原因になるばかりでなく、ハーネス
（電気配線）の引き回し等が難しく、信頼性を向上させ
るのが難しいという問題がある。

【００１１】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明の目的は、樹脂配管の接続部を利
用してエンジンブロックの温度を直接的に検出でき、信
頼性を向上できるようにした内燃機関の温度検出装置を
提供することにある。

【００１２】また、本発明の他の目的は、冷却水配管を
樹脂配管により形成した場合でもエンジンブロックの温
度を確実に検出でき、エンジンのオーバヒート等を早期
に判別できるようにした内燃機関の温度検出装置を提供
することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明が採用する内燃機関の温度検出
装置は、内燃機関のエンジンブロックと、該エンジンブ
ロックとの間で流体を流通させるため該エンジンブロッ
クに接続して設けられ、耐熱性の樹脂材料を用いて形成
された樹脂配管と、前記エンジンブロックに対する該樹
脂配管の接続部にインサートモールドして設けられ、前
記エンジンブロックの温度を検出する温度検出素子とに
より構成している。

【００１４】このように構成することにより、例えばエ
ンジンの吸気管、排気管または冷却水配管等を耐熱性の
樹脂材料を用いた樹脂配管として形成した場合に、この
樹脂配管の接続部に温度検出素子をインサートモールド
して埋め込むことができ、温度検出素子をエンジンブロ
ックに近接または接触させることによりエンジンブロッ
クの温度を検出することができる。

【００１５】また、請求項２の発明によると、エンジン
ブロックは冷却水が循環する循環路を有し、樹脂配管
は、内燃機関のラジエータと該循環路との間で冷却水を
流通させる冷却水配管を構成している。

【００１６】これにより、樹脂配管内を流通する冷却水
の温度を検出できると共に、冷却水の流通が失われた場
合でもエンジンブロックの温度状態を検出でき、オーバ
ヒート等の発生を早期に判別することができる。

【００１７】また、請求項３の発明によると、樹脂配管
の接続部はエンジンブロックに衝合状態で締結される締
結用フランジであり、該締結用フランジには、内側に締
結部材が挿通される筒状の金属スペーサと温度検出素子
とをインサートモールドにより一体成形してなる構成と
している。

【００１８】これにより、樹脂配管の締結用フランジを
エンジンブロックに締結部材を用いて接続するときに、
筒状の金属スペーサで締結部材の周囲を補強でき、樹脂
配管の接続強度を高めることができる。そして、金属ス
ペーサをエンジンブロックに直に接触させることによ
り、温度検出素子はエンジンブロックの温度を金属スペ
ーサを介して検出することができる。

【００１９】また、請求項４の発明は、温度検出素子
を、金属スペーサの外周側に接触または近接して配置さ
れるサーミスタと、該サーミスタの抵抗値変化を外部に
出力するため一端側が該サーミスタに接続され他端側が
締結用フランジの外部に突出する金属端子とにより構成
している。

【００２０】これにより、エンジンブロックの温度を金
属スペーサを介してサーミスタへと伝えることができ
る。そして、該サーミスタは周囲温度に応じて電気的な
抵抗値が変化するので、締結用フランジの外部に突出す
る金属端子を通して、サーミスタの抵抗値変化をエンジ
ンブロックの温度として外部に出力することができる。

【００２１】さらに、請求項５の発明によると、サーミ
スタは、金属スペーサの外周側に挿通した状態で取付け
られる環状体として形成してなる構成としている。これ
により、サーミスタと金属スペーサとの接触面積を広く
して伝熱面積を増加できると共に、金属スペーサに対す
るサーミスタの組付け性を向上することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
内燃機関の温度検出装置を、車両用エンジンに用いる場
合を例に挙げ、添付図面を参照して詳細に説明する。

【００２３】ここで、図１ないし図４は本発明の第１の
実施の形態を示している。図中、１は内燃機関のエンジ
ンブロックで、該エンジンブロック１は、例えばクラン
クケース、シリンダブロックおよびシリンダヘッド（図
示せず）等を含んで構成されるものである。

【００２４】そして、エンジンブロック１には、例えば
４個のシリンダ２，２，…等が形成され、該各シリンダ
２内にはそれぞれピストン（図示せず）が摺動可能に挿
嵌されている。また、エンジンブロック１のクランクケ
ース側には、出力軸となるクランク軸３が設けられ、該
クランク軸３により後述の冷却ファン１０等が回転駆動
されるものである。

【００２５】また、エンジンブロック１の外面側には、
図２に示す如く後述する循環路４の開口端側周囲に位置
してねじ穴１Ａ，１Ａ，…が形成され、該各ねじ穴１Ａ
には後述の冷却水配管１１を循環路４に対して接続する
ために後述のボルト１４が螺着されるものである。

【００２６】４は図２に示す如くエンジンブロック１内
に形成した冷却水の循環路で、該循環路４は、内部を冷
却水が循環するウォータジャケット等によって構成され
るものである。そして、循環路４は、後述のラジエータ
９に冷却水配管１１，１２を介して接続され、ラジエー
タ９により冷却された冷却水をエンジンブロック１内で
循環させるものである。

【００２７】５はエンジンブロック１の吸気側に接続さ
れた吸気管としての吸気マニホールドで、該吸気マニホ
ールド５は、図１に示す如く下流側が例えば４本に分岐
してエンジンブロック１の各シリンダ２にそれぞれ連通
している。そして、吸気マニホールド５は、上流側のエ
アクリーナ（図示せず）等を介して各シリンダ２内に吸
入空気を導くものである。

【００２８】６は前記エアクリーナの下流側に位置して
吸気マニホールド５の途中に設けられたエアフローメー
タを示し、該エアフローメータ６は、エアクリーナ側か
ら吸気マニホールド５内に吸込んだ吸入空気の流量を検
出するものである。

【００２９】７はエアフローメータ６の下流側に位置し
て吸気マニホールド５の途中に設けられたスロットルバ
ルブで、該スロットルバルブ７は、例えば車両のアクセ
ル操作に従って開閉され、各シリンダ２内に吸込まれる
吸入空気量を増減させるものである。

【００３０】８はエンジンブロック１の排気側に接続さ
れた排気管としての排気マニホールドで、該排気マニホ
ールド８は、図１に示す如く上流側が例えば４本に分岐
してエンジンブロック１の各シリンダ２にそれぞれ連通
している。そして、排気マニホールド８は、各シリンダ
２から排気されてくる排気ガスを触媒装置、マフラー
（いずれも図示せず）等を介して外部に排出するもので
ある。

【００３１】９は車両用エンジンの熱交換器となるラジ
エータで、該ラジエータ９は、後述の冷却水配管１１，
１２を介してエンジンブロック１の循環路４と接続され
ている。そして、ラジエータ９は、例えば冷却水配管１
１側から図１中の矢示Ａ方向に流入してくる高温の冷却
水を冷却し、この冷却水を冷却水配管１２側から矢示Ｂ
方向にエンジンブロック１の循環路４内へと順次戻すも
のである。

【００３２】なお、エンジンブロック１の外面側には、
例えばクランク軸３により駆動されるウォータポンプ
（図示せず）が設けられ、このウォータポンプにより循
環路４内の冷却水は、ラジエータ９側に向けて強制的に
循環されるものである。

【００３３】１０はクランク軸３によって回転駆動され
る冷却ファンを示し、該冷却ファン１０は、ラジエータ
９に向けて冷却風を送風し、この冷却風によりエンジン
ブロック１と一緒にラジエータ９を冷却するものであ
る。

【００３４】１１，１２はエンジンブロック１とラジエ
ータ９との間に設けられた冷却水配管で、該冷却水配管
１１，１２は、例えばフッ素系樹脂等の耐熱性をもった
樹脂材料により形成され、熱伝導性の低い樹脂配管を構
成するものである。そして、冷却水配管１１の一端側に
は、図２に示す如くエンジンブロック１の循環路４に対
して接続される接続部としての締結用フランジ１１Ａが
一体成形されている。

【００３５】また、冷却水配管１１の他端側は、ラジエ
ータ９に接続される接続部としての締結用フランジ１１
Ｂとなっている。そして、冷却水配管１１内では、エン
ジンブロック１の循環路４内で高温となった冷却水がラ
ジエータ９側に向け矢示Ａ方向に流通するものである。

【００３６】また、他方の冷却水配管１２についても、
その両端側に接続部としての締結用フランジ１２Ａ，１
２Ｂが一体成形され、この冷却水配管１２内では、ラジ
エータ９からエンジンブロック１側に向け図１中の矢示
Ｂ方向に冷却水が流通（リターン）するものである。

【００３７】１３，１３，…は冷却水配管１１の締結用
フランジ１１Ａ内に設けられた筒状の金属スペーサで、
該各金属スペーサ１３は、後述のサーミスタ１６等と一
緒に締結用フランジ１１Ａ内にインサートモールド等の
手段を用いて一体成形され、締結用フランジ１１Ａの厚
さ方向に配設されている。

【００３８】そして、金属スペーサ１３内には締結部材
としてのボルト１４が挿通され、該ボルト１４をエンジ
ンブロック１のねじ穴１Ａに螺着することにより、冷却
水配管１１の締結用フランジ１１Ａはエンジンブロック
１の外側面に衝合状態で締結されるものである。

【００３９】この場合、金属スペーサ１３は、樹脂材料
からなる冷却水配管１１の締結用フランジ１１Ａ内でボ
ルト１４の周囲を取囲むことにより、締結用フランジ１
１Ａの樹脂材にボルト１４が直に接触するのを防止し、
締結用フランジ１１Ａの強度や耐久性を高める機能を有
しているものである。

【００４０】また、金属スペーサ１３は、軸方向端面が
エンジンブロック１の外側面に直接的に接触することに
より、ボルト１４による圧縮荷重が締結用フランジ１１
Ａに付加されるのを抑える。そして、エンジンブロック
１からの高熱が金属スペーサ１３に伝わることにより、
金属スペーサ１３はエンジンブロック１とほぼ等しい温
度に保たれるものである。

【００４１】１５は樹脂製の締結用フランジ１１Ａ内に
設けられた温度検出素子で、該温度検出素子１５は、図
２、図３に示す如く小径円柱状のサーミスタ１６と、後
述の金属端子１７とからなり、これらは前記金属スペー
サ１３と一緒に締結用フランジ１１Ａ内にインサートモ
ールド等の手段で一体成形されるものである。

【００４２】ここで、サーミスタ１６は、周囲温度の変
化に応じて電気的な抵抗値が変化する可変抵抗体材料か
ら小径の円柱状に形成され、その長さ方向には一対の接
続ピン１６Ａ，１６Ｂが設けられている。そして、一方
の接続ピン１６Ａは、カシメまたは圧着等の手段を用い
て金属スペーサ１３の外周面に接合され、金属スペーサ
１３の温度は、接続ピン１６Ａを介してサーミスタ１６
に伝えられる。

【００４３】また、他方の接続ピン１６Ｂは、後述の金
属端子１７に同様の手段を用いて接合され、サーミスタ
１６は、図４に示すように後述の電源１９側から金属端
子１７を介して通電されるものである。なお、一方の接
続ピン１６Ａは金属スペーサ１３およびエンジンブロッ
ク１等を介して車両にボディアースされる。

【００４４】１７は温度検出素子１５の一部を構成する
金属端子で、該金属端子１７は、図３に示す如く細長い
金属板の一端側を略Ｌ字状に折曲げることにより形成さ
れ、この折曲げ部１７Ａ側には、サーミスタ１６の接続
ピン１６Ｂ先端が接合されている。また、金属端子１７
の他端側は、図２に示すように冷却水配管１１の締結用
フランジ１１Ａから外部に突出する突出端１７Ｂとなっ
ている。

【００４５】１８はエンジンブロック１の外側面と冷却
水配管１１の締結用フランジ１１Ａとの間に設けられた
シール部材で、該シール部材１８は、締結用フランジ１
１Ａとエンジンブロック１との間を気液密にシールし、
循環路４内の冷却水等が外部に漏洩するのを阻止してい
る。

【００４６】１９は図４に示す直流電源、２０は該電源
１９とサーミスタ１６との間に設ける信号出力手段とし
ての電流検出器で、該電流検出器２０は、電源１９から
サーミスタ１６に流れる電流を検出することにより、こ
の検出信号をサーミスタ１６の抵抗値変化としてエンジ
ン制御用のコントロールユニット（図示せず）等に出力
するものである。

【００４７】本実施の形態による内燃機関の温度検出装
置は、上述の如き構成を有するもので、次にその温度検
出動作について説明する。

【００４８】まず、エンジンブロック１の各シリンダ２
内には、吸気マニホールド５を通じて吸入空気と燃料と
の混合気が供給され、この混合気を各シリンダ２内で燃
焼させることにより、エンジンの回転出力がクランク軸
３から導出される。

【００４９】また、エンジンブロック１の循環路４内を
流れる冷却水は、ウォータポンプ等の作動により冷却水
配管１１を介してラジエータ９へと矢示Ａ方向に流れ、
エンジンブロック１からの熱で高温状態となった冷却水
がラジエータ９内を流通する間に冷却される。

【００５０】そして、この冷却水は、ラジエータ９から
冷却水配管１２を介してエンジンブロック１側へと図１
中の矢示Ｂ方向に流通（リターン）され、再び循環路４
内を流れる間にエンジンブロック１を冷却し、徐々に温
度上昇して冷却水配管１１側へと送られるものである。

【００５１】ここで、樹脂配管からなる冷却水配管１１
の締結用フランジ１１Ａ内にインサートモールドされた
温度検出素子１５は、サーミスタ１６の一端側（接続ピ
ン１６Ａ）が同様にインサートモールドされた筒状の金
属スペーサ１３に接合され、サーミスタ１６の他端側
（接続ピン１６Ｂ）は金属端子１７を介して外部の電源
１９に図４に示す如く接続されている。

【００５２】そして、冷却水配管１１の締結用フランジ
１１Ａは、各金属スペーサ１３内に挿通されたボルト１
４をエンジンブロック１の各ねじ穴１Ａに螺着すること
により、エンジンブロック１の外側面に衝合状態で締結
され、エンジンブロック１からの熱は、金属スペーサ１
３を通じてサーミスタ１６へと伝えられる。

【００５３】このため、サーミスタ１６の抵抗値は、エ
ンジンブロック１の温度に追従して変化し、図４に示す
電源１９からサーミスタ１６を流れる電流は、サーミス
タ１６の抵抗値変化に対応して変わることになる。

【００５４】そこで、電源１９とサーミスタ１６との間
に設けた電流検出器２０により、サーミスタ１６の抵抗
値変化を電流値の変化として取出すことができ、電流検
出器２０からの検出信号によりエンジンブロック１の温
度状態を検出することができる。

【００５５】この場合、図２に示す如くエンジンブロッ
ク１の循環路４から冷却水配管１１内に向けて矢示Ａ方
向に冷却水が流通しているときには、この冷却水により
エンジンブロック１が冷却されているので、エンジンブ
ロック１の温度は冷却水とほぼ同様の温度に保たれ、エ
ンジンブロック１の温度を冷却水温度として検出するこ
とができる。

【００５６】一方、車両用エンジンを過酷な運転条件下
で作動させたような場合には、エンジンブロック１およ
び冷却水配管１１，１２内等で冷却水不足が発生する可
能性がある。そして、樹脂配管からなる冷却水配管１
１，１２は、冷却水の流通が失われると、エンジンブロ
ック１から熱的に遮断されることになる。

【００５７】しかし、本実施の形態にあっては、サーミ
スタ１６等からなる温度検出素子１５を、金属スペーサ
１３と一緒に樹脂配管である冷却水配管１１の締結用フ
ランジ１１Ａ内にインサートモールドしているので、エ
ンジンブロック１からの熱を金属スペーサ１３を介して
サーミスタ１６へと確実に伝えることができる。

【００５８】このため、エンジンブロック１の循環路
４、冷却水配管１１，１２内等で冷却水不足が発生した
場合でも、エンジンブロック１の温度状態を即座に検出
することができ、エンジンのオーバヒート等を早期に判
別し、迅速な対応を図ることができる。

【００５９】また、エンジンブロック１の外側面に接続
される樹脂配管、例えば冷却水配管１１の締結用フラン
ジ１１Ａを利用して、サーミスタ１６等からなる温度検
出素子１５をエンジンブロック１に取付けることができ
るので、エンジンブロック１の外側面等に温度検出素子
用の取付スペースを特別に確保する必要がなくなり、コ
ストの低廉化を実現できる。

【００６０】さらに、この場合の温度検出素子１５にあ
っては、樹脂製の締結用フランジ１１Ａから突出する金
属端子１７の突出端１７Ｂを用いてハーネス（電気配
線）を引き回すことができるので、このような電気配線
がエンジンブロック１の外側面に接触して断線したりす
るのを容易に防ぐことができ、安全性、信頼性を確実に
向上できる。

【００６１】従って、本実施の形態によれば、樹脂配管
からなる冷却水配管１１の締結用フランジ１１Ａを利用
してエンジンブロック１の温度を直接的に検出でき、エ
ンジンのオーバヒート等に対する対策を良好に図ること
ができると共に、部品点数の増加を抑え、コストの低廉
化を図ることができる。

【００６２】次に、図５および図６は本発明の第２の実
施の形態を示し、本実施の形態では前記第１の実施の形
態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省
略するものとする。

【００６３】しかし、本実施の形態の特徴は、温度検出
素子３１を、略半円形の平板状をなし２本の接続ピン３
２Ａ，３２Ａが互いに平行に延びるように設けられたサ
ーミスタ３２と、該サーミスタ３２の各接続ピン３２Ａ
に接続された２本の金属端子３３，３３とにより構成し
たことにある。

【００６４】ここで、これらの金属端子３３は、第１の
実施の形態で述べた金属端子１７と同様に構成され、一
端側が略Ｌ字状に折曲げられた折曲げ部３３Ａとなり、
他端側は図２に例示した締結用フランジ１１Ａ等の外部
に突出する突出端３３Ｂとなっている。

【００６５】また、サーミスタ３２の各接続ピン３２Ａ
は、各金属端子３３の折曲げ部３３Ａにカシメまたは圧
着等の手段を用いて接合されている。そして、サーミス
タ３２と各金属端子３３とは、第１の実施の形態で述べ
た温度検出素子１５と同様に締結用フランジ１１Ａ内に
インサートモールドされ、このモールド時にサーミスタ
３２は、金属スペーサ１３の外周面に接触または近接し
た状態に保持されるものである。

【００６６】これにより、金属スペーサ１３の温度はサ
ーミスタ３２に伝えられ、該サーミスタ３２は温度変化
に応じて抵抗値が増減される。また、図６に示す電気回
路において、サーミスタ３２は、電源１９とアースとの
間に直列接続された抵抗３４，３５のうち例えば抵抗３
５に対して並列接続されている。そして、サーミスタ３
２は、その抵抗値変化が出力端子３６側での電圧値の変
化として取出されるものである。

【００６７】かくして、このように構成される本実施の
形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様にエンジンブロ
ック１の温度を金属スペーサ１３を介してサーミスタ３
２に伝えることができ、出力端子３６側の電圧値により
エンジンブロック１の温度を安定して検知することがで
きる。

【００６８】次に、図７および図８は本発明の第３の実
施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、温度検出素子
のサーミスタを金属スペーサの外周側に挿嵌して配置さ
れる環状体として形成したことにある。なお、本実施の
形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一
の符号を付し、その説明を省略するものとする。

【００６９】図中、４１は樹脂材料からなる冷却水配管
１１の締結用フランジ１１Ａ内にインサートモールドさ
れる筒状の金属スペーサで、該金属スペーサ４１は、第
１の実施の形態で述べた金属スペーサ１３とほぼ同様に
構成されているものの、該金属スペーサ４１には、エン
ジンブロック１との衝合面側に環状鍔部４１Ａが一体形
成されている。

【００７０】そして、金属スペーサ４１は、第１の実施
の形態で述べた複数の金属スペーサ１３のうち１個の金
属スペーサに替えて用いられ、その外周側には後述の温
度検出素子４２が取付けられるものである。また、金属
スペーサ４１は、環状鍔部４１Ａがエンジンブロック１
の外側面に当接（衝合）することにより、エンジンブロ
ック１に対する伝熱面積が拡大されている。

【００７１】４２は金属スペーサ４１と共に樹脂製の締
結用フランジ１１Ａ内に設けられた温度検出素子で、該
温度検出素子４２は、図７、図８に示す如く金属スペー
サ４１の外周側に挿通して取付けられる環状のサーミス
タ４３と、後述の電極板４４および押え筒４５とからな
り、これらは前記金属スペーサ４１と一緒に締結用フラ
ンジ１１Ａ内にインサートモールド等の手段で一体成形
されるものである。

【００７２】ここで、サーミスタ４３は、周囲温度の変
化に応じて電気的な抵抗値が変化する可変抵抗体材料か
ら金属スペーサ４１よりも大径の環状体として形成さ
れ、その一側面は金属スペーサ４１の環状鍔部４１Ａに
対する当接面４３Ａとなっている。また、サーミスタ４
３の他側面は後述の電極板４４に対する当接面４３Ｂと
なっている。

【００７３】４４は温度検出素子４２の一部を構成する
金属端子として電極板で、該電極板４４は、図８に示す
ように導電性金属材料を用いて環状のディスクとして形
成され、その外周側には径方向外向きに突出する細長い
端子部４４Ａが一体成形されている。そして、電極板４
４の端子部４４Ａは、途中部位が略Ｌ字状に折曲げら
れ、その先端部は図７に示すように冷却水配管１１の締
結用フランジ１１Ａから外部に突出する突出端４４Ｂと
なっている。

【００７４】４５はサーミスタ４３と電極板４４の内周
側に挿嵌される絶縁部材としての押え筒で、該押え筒４
５は、例えばアルミナ等の絶縁性セラミックス材料また
は絶縁性樹脂材料等を用いて図８に示すように筒状体と
して形成され、その端部には径方向外向きに突出する環
状の鍔部４５Ａが設けられている。そして、押え筒４５
の軸方向寸法（鍔部４５Ａを除いた寸法）は、サーミス
タ４３と電極板４４の合計の厚さ（軸方向寸法）にほぼ
対応している。

【００７５】また、押え筒４５の内径は金属スペーサ４
１の外径にほぼ対応し、押え筒４５の外径はサーミスタ
４３、電極板４４の内径にほぼ対応する寸法に形成され
ている。そして、押え筒４５は、その外周側に電極板４
４とサーミスタ４３を挿嵌した状態で、金属スペーサ４
１の外周側へと挿通されることにより、サーミスタ４
３、電極板４４と一緒に金属スペーサ４１に対して組付
けられるものである。

【００７６】これにより、サーミスタ４３と電極板４４
とは、金属スペーサ４１の環状鍔部４１Ａと押え筒４５
の鍔部４５Ａとの間で挟持され、サーミスタ４３は金属
スペーサ４１の環状鍔部４１Ａと電極板４４との間で電
気的に接続される。そして、絶縁性材料からなる押え筒
４５は、金属スペーサ４１と電極板４４との間を電気的
に絶縁状態に保つものである。

【００７７】また、電極板４４の突出端４４Ｂは、図４
に例示した電気回路と同様に電流検出器２０を介して電
源１９に接続され、金属スペーサ４１はエンジンブロッ
ク１等を介して車両にボディアースされる。そして、サ
ーミスタ４３の抵抗値は、図４に例示したように電流検
出器２０による電流値の変化として検出されるものであ
る。

【００７８】かくして、このように構成される本実施の
形態にあっても、エンジンブロック１の温度が金属スペ
ーサ４１の環状鍔部４１Ａ等を介してサーミスタ４３に
伝えられ、これによりサーミスタ４３の抵抗値は、エン
ジンブロック１の温度状態に応じて変化するので、図４
に例示した電流検出器２０による電流値の変化としてエ
ンジンブロック１の温度を直接的に検出でき、第１の実
施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

【００７９】特に、本実施の形態にあっては、サーミス
タ４３を環状体として形成し、これを電極板４４および
押え筒４５と共に金属スペーサ４１の外周側に挿通した
状態で取付ける構成としたので、サーミスタ４３と金属
スペーサ４１との接触面積を広くして伝熱面積を増加で
きると共に、金属スペーサ４１に対するサーミスタ４３
等の組付け性を向上することができる。

【００８０】この場合、押え筒４５の外周側に電極板４
４とサーミスタ４３を挿嵌した状態で、これらを一体物
として樹脂モールドし、その後にこれらの一体物を金属
スペーサ４１の外周側に挿通した状態で冷却水配管１１
の締結用フランジ１１Ａ内にインサートモールドする構
成としてもよい。

【００８１】そして、この場合にはサーミスタ４３、電
極板４４および押え筒４５を一体物として取扱うことが
でき、部品点数を削減して組立工程の合理化を図ること
ができると共に、金属スペーサ４１に対するサーミスタ
４３等の組付け性をさらに向上することができる。

【００８２】なお、前記各実施の形態では、温度検出素
子１５（３１，４２）を冷却水配管１１の締結用フラン
ジ１１Ａに設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、
本発明はこれに限るものではなく、例えば図１に示す冷
却水配管１２の締結用フランジ１２Ａに温度検出素子を
インサートモールド等の手段を用いて設ける構成として
もよい。

【００８３】また、例えば図１に示す吸気マニホールド
５等の吸気管を耐熱性の樹脂材料で形成する場合に、こ
の吸気管をエンジンブロックに接続する接続部に温度検
出素子をインサートモールドして設ける構成としてもよ
い。また、図１に示す排気マニホールド８等の排気管に
温度検出素子を設ける構成としてもよい。

【００８４】また、前記各実施の形態では、温度検出素
子１５（３１，４２）をサーミスタ１６（３２，４３）
により構成するものとして説明した。しかし、本発明は
これに限らず、例えば熱電対等を用いて温度検出素子を
構成してもよい。

【００８５】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１に記載の発
明によれば、耐熱性の樹脂材料を用いて形成された樹脂
配管の接続部に、エンジンブロックの温度を検出する温
度検出素子をインサートモールドして設ける構成として
いるので、例えばエンジンの吸気管、排気管または冷却
水配管等を耐熱性の樹脂材料を用いた樹脂配管として形
成した場合に、この樹脂配管の接続部に温度検出素子を
インサートモールドして埋め込むことができ、温度検出
素子をエンジンブロックに近接または接触させることに
よりエンジンブロックの温度を確実に検出することがで
きる。従って、樹脂配管の接続部を利用してエンジンブ
ロックの温度を直接的に検出でき、信頼性を向上でき
る。また、温度検出素子をエンジンブロックに直に取付
ける必要がないので、部品点数の増加を抑えることがで
き、電気配線等の引き回しを容易にしてコストの低廉化
等を図ることができる。

【００８６】また、請求項２に記載の発明は、エンジン
ブロックに設けた冷却水の循環路と内燃機関のラジエー
タとの間で冷却水を流通させる冷却水配管を樹脂配管で
形成する構成しているので、温度検出素子により樹脂配
管内を流通する冷却水の温度を検出できると共に、冷却
水の流通が失われた場合でもエンジンブロックの温度状
態を検出でき、オーバヒート等の発生を早期に判別する
ことができる。

【００８７】また、請求項３に記載の発明は、樹脂配管
の接続部をエンジンブロックに衝合状態で締結される締
結用フランジとし、該締結用フランジには、内側に締結
部材が挿通される筒状の金属スペーサと温度検出素子と
をインサートモールドにより一体成形する構成としてい
るので、樹脂配管の締結用フランジをエンジンブロック
に締結部材を用いて接続するときに、筒状の金属スペー
サで締結部材の周囲を補強でき、樹脂配管の接続強度を
高めることができる。そして、金属スペーサをエンジン
ブロックに直に接触させることにより、温度検出素子は
エンジンブロックの温度を金属スペーサを介して検出で
きる。

【００８８】また、請求項４に記載の発明は、温度検出
素子を、金属スペーサの外周側に接触または近接して配
置されるサーミスタと、一端側が該サーミスタに接続さ
れ他端側が締結用フランジの外部に突出する金属端子と
により構成しているので、エンジンブロックの温度を金
属スペーサを介してサーミスタへと伝えることができ
る。そして、締結用フランジの外部に突出する金属端子
を通してサーミスタの抵抗値変化をエンジンブロックの
温度として外部に出力でき、エンジンブロックの温度を
安定して検出し続けることができる。

【００８９】さらに、請求項５に記載の発明は、サーミ
スタを環状体として形成し、金属スペーサの外周側に挿
通した状態で取付ける構成としているので、サーミスタ
と金属スペーサとの接触面積を広くして伝熱面積を増加
できると共に、金属スペーサに対するサーミスタの組付
け性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による温度検出装置
が設けられる車両用エンジンを示す構成図である。

【図２】図１中のエンジンブロックに締結された冷却水
配管の締結用フランジを拡大して示す縦断面図である。

【図３】図２中の温度検出素子と金属スペーサを拡大し
て示す斜視図である。

【図４】図２中の温度検出素子を電源に接続した状態を
示す電気回路図である。

【図５】第２の実施の形態による温度検出装置の温度検
出素子と金属スペーサを拡大して示す斜視図である。

【図６】図５中の温度検出素子を電源に接続した状態を
示す電気回路図である。

【図７】第３の実施の形態による温度検出装置を示す図
２とほぼ同様位置の縦断面図である。

【図８】図７中に示す温度検出素子の分解斜視図であ
る。

【符号の説明】 １ エンジンブロック ２ シリンダ ３ クランク軸 ４ 循環路 ５ 吸気マニホールド（吸気管） ６ エアフローメータ ７ スロットルバルブ ８ 排気マニホールド（排気管） ９ ラジエータ １０ 冷却ファン １１，１２ 冷却水配管（樹脂配管） １１Ａ 締結用フランジ １３，４１ 金属スペーサ １４ ボルト（締結部材） １５，３１，４２ 温度検出素子 １６，３２，４３ サーミスタ １７，３３ 金属端子 １７Ａ，３３Ａ 折曲げ部 １７Ｂ，３３Ｂ 突出端 ４４ 電極板（金属端子） ４５ 押え筒（絶縁部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｋ 7/22 Ｇ０１Ｋ 7/22 Ｊ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のエンジンブロックと、 該エンジンブロックとの間で流体を流通させるため該エ
   ンジンブロックに接続して設けられ、耐熱性の樹脂材料
   を用いて形成された樹脂配管と、 前記エンジンブロックに対する該樹脂配管の接続部にイ
   ンサートモールドして設けられ、前記エンジンブロック
   の温度を検出する温度検出素子とにより構成してなる内
   燃機関の温度検出装置。
2. 【請求項２】 前記エンジンブロックは冷却水が循環す
   る循環路を有し、前記樹脂配管は、内燃機関のラジエー
   タと該循環路との間で冷却水を流通させる冷却水配管を
   構成してなる請求項１に記載の内燃機関の温度検出装
   置。
3. 【請求項３】 前記樹脂配管の接続部は前記エンジンブ
   ロックに衝合状態で締結される締結用フランジであり、
   該締結用フランジには、内側に締結部材が挿通される筒
   状の金属スペーサと前記温度検出素子とをインサートモ
   ールドにより一体成形してなる請求項１まはた２に記載
   の内燃機関の温度検出装置。
4. 【請求項４】 前記温度検出素子は、前記金属スペーサ
   の外周側に接触または近接して配置されるサーミスタ
   と、該サーミスタの抵抗値変化を外部に出力するため一
   端側が該サーミスタに接続され他端側が前記締結用フラ
   ンジの外部に突出する金属端子とにより構成してなる請
   求項３に記載の内燃機関の温度検出装置。
5. 【請求項５】 前記サーミスタは、前記金属スペーサの
   外周側に挿通した状態で取付けられる環状体として形成
   してなる請求項４に記載の内燃機関の温度検出装置。