JP2008128621A - 温度センサ組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】温度追従性に優れ、且つ低コストの温度センサ組立体を提供する。
【解決手段】温度センサ組立体１は、サーミスタ２と、感温筒３とを備えている。サーミスタ２は、温度変化に応じて抵抗値を変化させる。感温筒３は、サーミスタ２を収納し温度検知対象に設置される。さらに、感温筒３は、サーミスタ２が入る収納室４の第１壁面４ａから隆起する係止部５を有し、サーミスタ２を係止部５とその係止部５に対向する第２壁面４ｂとで挟み込んで保持する。この温度センサ組立体１では、サーミスタ２が感温筒３だけで保持されるので、サーミスタ２を取付けるための別部材が不要であり、温度センサ組立体１の熱容量が小さくなり温度追従性が向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、温度センサ組立体に関し、特にサーミスタが金属管内部に収納されている温度センサ組立体に関する。

空気調和装置において、冷媒回路内を循環する冷媒の温度を検出する手段の一つとして、銅製の感温筒内にサーミスタが収納された温度センサ組立体を冷媒配管に密着させる方式が広く採用されている（例えば、特許文献１参照）。その温度センサ組立体の断面図を図５に示す。図５において、温度センサ組立体５１の感温筒５３は、有底筒状に成形されている。サーミスタ２は、取付部材５６によって感温筒５３内面に押付けられた状態で取付けられている。取付部材５６は、バネ材で成形されており、感温筒５３内面とサーミスタ２との間で所定の付勢力を発生させている。
特開平１１−１１８３０４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の温度センサ組立体では、取付部材５６が温度センサ組立体５１の熱容量を増加させ、サーミスタ２による温度検知を遅らせる傾向にある。さらに、取付部材５６の形状が複雑であるため、その加工費が製造コストを高騰させる要因となっている。

本発明の課題は、温度追従性に優れ、且つ低コストの温度センサ組立体を提供することにある。

第１発明に係る温度センサ組立体は、サーミスタと、感温筒とを備えている。サーミスタは、温度変化に応じて抵抗値を変化させる。感温筒は、サーミスタを収納し温度検知対象に設置される。さらに、感温筒は、サーミスタが入る収納室の第１壁面から隆起する係止部を有し、サーミスタを係止部とその係止部に対向する第２壁面とで挟み込んで保持する。

この温度センサ組立体では、サーミスタが感温筒だけで保持されるので、サーミスタを取付けるための別部材が不要であり、温度センサ組立体の熱容量が小さくなり温度追従性が向上する。

第２発明に係る温度センサ組立体は、第１発明に係る温度センサ組立体であって、係止部が、感温筒の長手方向に所定の幅を持った凸型の突起である。

この温度センサ組立体では、サーミスタが凸型の突起の天面で感温筒内面に押付けられるので、サーミスタと感温筒内面との接触範囲が広がり温度追従性が向上する。

第３発明に係る温度センサ組立体は、第１発明に係る温度センサ組立体であって、係止部が、感温筒の長手方向に並んだ複数の突起である。

この温度センサ組立体では、サーミスタが長手方向に複数位置で感温筒内面に押付けられるので、サーミスタの姿勢が安定し、サーミスタが収納室の内壁面から浮き上がらない。

第４発明に係る温度センサ組立体は、第１発明に係る温度センサ組立体であって、係止部が、感温筒の板厚寸法よりも小さい値の高さ寸法に設定されている複数の突起である。

この温度センサ組立体では、突起高さが低いので感温筒のサイズが小さくなり、設置場所の省スペース化が図られる。

第５発明に係る温度センサ組立体は、第１発明に係る温度センサ組立体であって、係止部が、収納室の空間を開口側から奥側に向って徐々に狭めながら傾斜する傾斜部を有している。

この温度センサ組立体では、感温筒へのサーミスタの挿入性が良く、作業性が向上しコストが低減される。

第６発明に係る温度センサ組立体は、第１発明に係る温度センサ組立体であって、係止部が、感温筒の外殻を外側から内側に向けて押圧されることによって成形される。

この温度センサ組立体では、感温筒は単純な有底筒状管でよく、感温筒のコストが低減される。

第１発明に係る温度センサ組立体では、サーミスタが感温筒だけで保持されるので、温度センサ組立体の熱容量が小さくなり温度追従性が向上する。

第２発明に係る温度センサ組立体では、サーミスタが凸型の突起の天面で感温筒内面に押付けられるので、サーミスタと感温筒内面との接触範囲が広がり温度追従性が向上する。

第３発明に係る温度センサ組立体では、サーミスタが長手方向に複数位置で感温筒内面に押付けられるので、サーミスタの姿勢が安定し、サーミスタが収納室の内壁面から浮き上がらない。

第４発明に係る温度センサ組立体では、突起高さが小さいので感温筒のサイズが小さくなり、設置場所の省スペース化が図れる。

第５発明に係る温度センサ組立体では、感温筒へのサーミスタの挿入性が良く、作業性が向上しコストが低減される。

第６発明に係る温度センサ組立体では、感温筒は単純な有底筒状管でよく、感温筒のコストが低減される。

〔第１実施形態〕
＜構造＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る温度センサ組立体および取付場所の断面図である。温度センサ組立体１は、空気調和装置において冷媒回路内を循環する冷媒の温度検出に使用されるものであって、サーミスタ２と感温筒３とを備えている。

サーミスタ２は円柱状の外観を有し、その先端側の内部には例えば金属酸化物系の半導体よりなる感温素子（図示せず）が配置され、端部からはリード線２ａが引き出されている。

感温筒３は、銅製で有底筒状に成形されており、サーミスタ２を収納する収納室４と、サーミスタ２を保持する係止部５を有する。感温筒３は、温度検知対象である冷媒配管１１に接するように取り付けられて、冷媒配管１１と均等な温度となる。そして、感温筒３の温度をサーミスタ２で検出することにより間接的に冷媒の温度が検出される。なお、感温筒３と冷媒配管１１とは、予めロウ付けによって結合されている。

係止部５は、感温筒３を第１壁面４ａから第２壁面４ｂの方向に向かってプレス加工することによって凸型に成形される。係止部５は、感温筒３の長手方向に一定の幅寸法を有している。収納室４にサーミスタ２が挿入されたのちは、係止部５と第２壁面４ｂとがサーミスタ２を挟み込んで保持するので、感温筒３内面との接触範囲が広くなり、感温筒３からサーミスタ２側への熱伝導が常時良好に維持される。

さらに、サーミスタ２は、収納室４と係止部５との間に圧入された状態であり、サーミスタ２は圧入による抗力によって収納室４内面に押圧されるので、収納室４からの脱落は発生しない。係止部５は感温筒３と一体的に成形されているので、サーミスタ２の取付部材がなく取付け作業が簡単で、部材点数の低減にもなる。

＜第１実施形態の特徴＞
温度センサ組立体１では、サーミスタ２が感温筒３だけで保持されるので、温度センサ組立体１の熱容量が小さくなる。また、係止部５が、感温筒３の長手方向に所定の幅を持った凸型の突起であり、サーミスタ２と感温筒３内面との接触範囲が広くなる。このため、温度追従性が良い。

〔第２実施形態〕
＜構造＞
図２は、本発明の第２実施形態に係る温度センサ組立体の断面図である。第１実施形態と同じ部品については、同一符号を付与して説明は省略する。図２において、温度センサ組立体１０１は、サーミスタ２と感温筒１０３とを備えている。感温筒１０３は、銅製で有底筒状に成形されており、サーミスタ２を収納する収納室１０４と、サーミスタ２を保持する係止部１０５を有する。

係止部１０５は、所定間隔を有する２つの突起で形成されており、感温筒１０３の所定の２箇所を第１壁面１０４ａから第２壁面１０４ｂの方向に向かってプレス加工することによって成形される。係止部１０５と第２壁面１０４ｂとが、収納室１０４の奥側と開口端側の２点でサーミスタ２を挟み込んで保持するので、サーミスタ２の姿勢が安定し、収納室１０４の内壁面から浮き上がることはない。

＜第２実施形態の特徴＞
温度センサ組立体１０１では、係止部１０５が、感温筒１０３の長手方向に並んだ２つの突起であり、サーミスタ２を２点で押さえるのでサーミスタ２の姿勢が安定する。また、サーミスタ２の挿入性が良く、作業性向上によりコスト低減となる。

〔第３実施形態〕
＜構造＞
図３は、本発明の第３実施形態に係る温度センサ組立体の断面図である。第１実施形態と同じ部品については、同一符号を付与して説明は省略する。図３において、温度センサ組立体２０１は、サーミスタ２と感温筒２０３とを備えている。感温筒２０３は、銅製で有底筒状に成形されており、サーミスタ２を収納する収納室２０４と、サーミスタ２を保持する係止部２０５を有する。

係止部２０５は、収納室２０４の内壁に設けられた多数の突起で形成されており、各突起の高さは、感温筒２０３の板厚寸法よりも小さい値に設定されている。係止部２０５は、感温筒２０３を第１壁面２０４ａから第２壁面２０４ｂの方向に向かってプレス加工することによって成形される。係止部２０５と第２壁面２０４ｂとがサーミスタ２を挟み込んで保持する。係止部２０５は、収納室２０４の表面から僅かに突出しているだけであり、感温筒２０３の外形寸法が小さくなり、設置場所における感温筒２０３の占有スペースも小さくなる。

＜第３実施形態の特徴＞
温度センサ組立体２０１では、係止部２０５が、感温筒２０３の板厚寸法よりも小さい高さに設定された複数の突起であり、高さ寸法が小さく設置場所の省スペース化が図れる。

〔第４実施形態〕
＜構造＞
図４は、本発明の第４実施形態に係る温度センサ組立体の断面図である。第１実施形態と同じ部品については、同一符号を付与して説明は省略する。図４において、温度センサ組立体３０１は、サーミスタ２と感温筒３０３とを備えている。感温筒３０３は、銅製で有底筒状に成形されており、サーミスタ２を収納する収納室３０４と、サーミスタ２を保持する係止部３０５を有する。

係止部３０５は、感温筒３０３の長手方向に一定の幅寸法を有する凸型の突起３０５ａと、感温筒３０３の開口側と突起３０５ａの天面とを斜面で結ぶ傾斜部３０５ｂとを有する。すなわち、傾斜部３０５ｂは、感温筒３０３の開口側から奥側に向って徐々に内部空間を狭めながら傾斜している。突起３０５ａと傾斜部３０５ｂとは、感温筒３０３を第１壁面３０４ａから第２壁面３０４ｂの方向に向かってプレス加工することによって成形される。サーミスタ２が挿入されると、傾斜部３０５ｂはサーミスタ２の先端を突起３０５ａへ導き、突起３０５ａと第２壁面３０４ｂとがサーミスタ２を挟み込んで保持する。このため、サーミスタ２の挿入性が良いうえに、サーミスタ２の保持力も十分に確保される。

＜第４実施形態の特徴＞
温度センサ組立体３０１では、係止部３０５が、感温筒３０３の開口側から奥側に向って徐々に内部空間を狭めながら傾斜する傾斜部３０５ｂを有するので、サーミスタ２の挿入性が良い。

以上のように、本発明の温度センサ組立体は、温度追従性が良く小型であるので、空気調和装置において冷媒回路内を循環する冷媒の温度検出に有用である。

本発明の第１実施形態に係る温度センサ組立体および取付場所の断面図。 本発明の第２実施形態に係る温度センサ組立体の断面図。 本発明の第３実施形態に係る温度センサ組立体の断面図。 本発明の第４実施形態に係る温度センサ組立体の断面図。 従来の温度センサ組立体の断面図。

符号の説明

１，１０１，２０１，３０１ 温度センサ組立体
２ サーミスタ
３，１０３，２０３，３０３ 感温筒
４，１０４，２０４，３０４ 収納室
４ａ，１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ 第１壁面
４ｂ，１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ 第２壁面
５，１０５，２０５，３０５ 係止部
３０５ｂ 傾斜部

Claims (6)

1. 温度変化に応じて抵抗値が変化するサーミスタ（２）と、
   前記サーミスタ（２）を収納し温度検知対象に設置される感温筒（３，１０３，２０３，３０３）と、
   を備え、
   前記感温筒（３，１０３，２０３，３０３）は、前記サーミスタ（２）が入る収納室（４，１０４，２０４，３０４）の第１壁面（４ａ，１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）から隆起する係止部（５，１０５，２０５，３０５）を有し、前記サーミスタ（２）を前記係止部（５，１０５，２０５，３０５）と前記係止部（５，１０５，２０５，３０５）に対向する第２壁面（４ｂ，１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）とで挟み込んで保持する、
   温度センサ組立体（１，１０１，２０１，３０１）。
2. 前記係止部（５）は、前記感温筒（３）の長手方向に所定の幅を持った凸型の突起である、
   請求項１に記載の温度センサ組立体（１）。
3. 前記係止部（１０５）は、前記感温筒（１０３）の長手方向に並んだ複数の突起である、
   請求項１に記載の温度センサ組立体（１０１）。
4. 前記係止部（２０５）は、高さ寸法が前記感温筒（２０３）の板厚寸法よりも小さい値に設定されている複数の突起である、
   請求項１に記載の温度センサ組立体（２０１）。
5. 前記係止部（３０５）は、前記収納室（３０４）の空間を開口側から奥側に向って徐々に狭めながら傾斜する傾斜部（３０５ｂ）を有している、
   請求項１に記載の温度センサ組立体（３０１）。
6. 前記係止部（５，１０５，２０５，３０５）は、前記感温筒（３，１０３，２０３，３０３）の外殻を外側から内側に向けて押圧することによって成形される、
   請求項１に記載の温度センサ組立体（１，１０１，２０１，３０１）。

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