JP2018066723A - 温度測定アセンブリおよび電気的なデバイス - Google Patents

Abstract

【課題】迅速な温度測定の応答速度を有し、安全に接続される温度測定アセンブリを提供する。
【解決手段】温度測定アセンブリ１０２は、伝熱要素１０および温度測定素子２０を有して成り、伝熱要素１０は、測定対象物の熱を伝導するように配置され、伝熱要素１０によって伝導された熱に従って被測定デバイスの温度信号を測定するために、温度信号を出力接続素子３０に出力するように、また温度測定素子２０は、伝熱要素１０と伝熱するように配置される。さらに伝熱要素１０は、良好な絶縁性および伝熱パフォーマンスを有し、被測定デバイスの温度測定に特に適している。
【選択図】図４

Description

本開示は一般的に、温度を測定するための構造、ならびにより詳細には温度測定アセンブリおよび電気的なデバイスに関する。

一般的に、被測定デバイスは、一定の温度範囲内で安定かつ安全な場合に限り、動作することができる。それゆえ、被測定デバイスの温度はモニターされる必要がある。加えて、被測定デバイスの温度測定に対する応答速度は、温度測定のパフォーマンス（または機能、もしくは性能、performance）を反映し、それに付随するデバイスのオペレーション（または操作、もしくは動作、operation）にも大きな影響を及ぼす。例えば、乗り物（または自動車、vehicle）にとって、付随するデバイスの応答速度は、安全運転において重要な役割を担う。乗り物における被測定デバイスは、可能な限り迅速にその温度を得る必要がある。その上、新規エネルギーの増加に伴い、電気的な乗り物は、消費者の間でますます普及している。電気的な乗り物の電源（または動力源、power source）としての乗り物用バッテリーパックの安定したオペレーションは、乗り物の安全上のパフォーマンスの重要な点となる。乗り物用バッテリーパックは、動作中に比較的高い電流を出力し、容易に温度上昇を引き起こす。一般的に、乗り物の運転の安全性を保証するために、乗り物用バッテリーの温度は特にモニターされるべき必要があるパラメータの一つに過ぎないが、乗り物用バッテリーパックのオペレーション・パラメータはモニターされる必要がある。

本開示の目的の一つは、従来技術の欠点を克服するために、迅速な温度測定の応答速度を有し、安全に接続される温度測定アセンブリ（temperature measuring assembly）、および電気的なデバイス（electrical device）を供すことである。

上記目的を達成するために、本開示は、以下の技術的な解決手段を介して実現される。

本開示の第１の特徴によれば、本開示は、伝熱要素（または伝熱素子、heat conducting element）および温度測定素子（temperature measuring element）を有して成る温度測定アセンブリを供する。伝熱要素によって伝導された熱に従って被測定デバイスの温度信号を測定するために、また出力接続素子（output connecting element）に温度信号を出力するために、伝熱要素は、被測定デバイスの熱を伝熱するように配置され、温度測定素子および伝熱要素は伝熱するように配置される。伝熱要素および温度測定素子は、別個に形成され、また一体化要素として接続されるように配置されてもよい。

好ましい態様では、伝熱要素はセラミック要素である。別の好ましい態様では、伝熱要素は第１伝熱面および第２伝熱面を有しており、第１伝熱面および第２伝熱面は、背面同士（または、互いに表面と裏面になるよう、back-to-back）に設けられ、第１伝熱面は、温度測定素子と伝熱されるように配置され、また第２伝熱面は、被測定デバイスと伝熱するように配置される。さらに別の好ましい態様では、温度測定素子はサーミスタ（thermistor）である。別の好ましい態様では、温度測定素子は、温度測定素子に電気的に接続される出力接続素子をさらに有して成る。さらに好ましくは、出力接続素子は、温度測定素子と伝熱要素との間へと延在するように配置される。さらに好ましくは、出力接続素子は、２つの導電層を含むフレキシブルなフラット・ケーブル（flexible flat cable）であり、温度測定素子はその２つの導電層とそれぞれ電気的に接続される。さらにより好ましくは、導電層は第１導電面および第２導電面を有し、第１導電面および第２導電面は背面同士に設けられ、第１導電面は、溶接によって温度測定素子に接続されるように構成され、また第２導電面は、伝熱要素と向かい合ってコンタクトする（face-to-face contact）ように構成される。なお、より好ましくは、２つの導電層は、間隔を空けて（at an interval）設けられ、また温度測定素子は、少なくとも部分的に延在して伝熱要素とコンタクトするように配置される。

上述するいくらかの態様では、温度測定アセンブリは、伝熱要素および温度測定素子とそれぞれコンタクトするように、また伝熱要素および温度測定素子を一体的に接続するように配置される、封止接続要素（または封止接続素子、sealing connection element）をさらに有して成る。好ましくは、伝熱要素の伝熱性は、封止接続要素よりも大きい。好ましい態様では、封止接続要素は、温度測定素子を封止するために、温度測定素子を被覆および包囲する（または、覆い、取り囲む）。別の好ましい態様では、封止接続要素は液体接着剤の硬化体または溶融シリコーン液体の硬化体である。

上述するいくらかの態様では、好ましくは、温度測定アセンブリは、全ての温度測定素子が収容される（または収まる、accommodate）取付けキャビティ（mounting cavity）を有する保持フレーム（holding frame）をさらに有して成る。さらに好ましくは、取付けキャビティの一方の端部は、取付け開口部を有し、少なくとも伝熱要素の一部がその取付け開口部を通るように取付けキャビティに収容される。さらに好ましくは、温度測定アセンブリは、温度測定素子と電気的に接続される出力接続素子をさらに有して成る。さらにより好ましくは、リミッティング（または制限、もしくは制限的、limiting）・ノッチ（または切り欠き、もしくは溝、notch）は、保持フレームの一方の側に供され、リミッティング・ノッチは、取付けキャビティと連通するように配置され、出力接続素子の一部が、リミッティング・ノッチ中に供される。さらにより好ましくは、温度測定アセンブリは取付けキャビティに収容され、また温度測定素子をラップ（または含む、wrap up）および封止するように構成される、封止接続要素をさらに有して成る。

本開示の第２の特徴によれば、被測定デバイスおよび上述したいずれかに従う温度測定アセンブリを有して成る電気的なデバイスをさらに供し、被測定デバイスは、伝熱要素と伝熱するように配置される。好ましくは、被測定デバイスは、バスバー（または母線、bus-bars）である。

従来技術と比較すると、本開示の温度測定アセンブリの伝熱要素は、良好な絶縁性および伝熱パフォーマンスを有し、また特に、被測定デバイスの温度測定に適しており、また温度測定素子の温度測定の応答時間を短縮することができる。

さらに、伝熱要素の第１伝熱面および第２伝熱面は、被測定デバイスと温度測定素子との間の伝熱距離を縮め、また温度測定の時間を短縮するように、背面同士に供される。第１伝熱面および第２伝熱面は平面（planar）であり、伝熱エリアを広げ、またそれによって温度測定の時間を短縮する。

さらに、本開示の温度測定アセンブリの保持フレームは、温度測定素子の保護を供し得、また温度測定素子と接続素子との間の接続パフォーマンスを、外部の環境および物質による影響から防ぎ、それによって高収率でのバッチ製品のパフォーマンスを保証する。さらに、保持フレームの取付けキャビティは、液体のゾル−ゲルおよび溶融シリコーンなどを保持することができ、また温度測定素子をラップおよび封止するように、予め設定される形状の封止接続要素を形成し、それによってまた温度測定素子の保護パフォーマンスを向上させる。

図１は、本開示の温度測定アセンブリの第１の態様の構造概略図である。

図２は、図１の温度測定アセンブリの分解概略図である。

図３は、図１の温度測定アセンブリの正面図である。

図４は、本開示の温度測定アセンブリの第２の態様の構造概略図である。

図５は、図４の温度測定アセンブリの分解概略図である。

図６は、本開示の温度測定アセンブリの第３の態様の構造概略図である。

図７は、封止接続要素の表示を有さない図６の温度測定アセンブリの正面図である。

図８は、図６の温度測定アセンブリのＦ−Ｆ線に沿った断面図である。

図９は、本開示の温度測定アセンブリの第４の態様の構造概略図である。

図１０は、底面の表示を有する図９の保持フレームの構造概略図である。

図１１は、本開示の保持フレームの頂面の表示を有する温度測定アセンブリの第５の態様の構造概略図である。

図１２は、底面の表示を有する図１１の温度測定アセンブリの保持フレームの構造概略図である。

図１３は、図１１の温度測定アセンブリの分解概略図である。

図１４は、図１１の温度測定アセンブリを保持フレームの上面から下面に投影した投影図である。

図１５は、図１４の温度測定アセンブリのＡ−Ａ線に沿った断面図である。

以下、添付図面を参照して、本開示を詳細に記載される。

（実施例１）
図１〜３を参照して、本開示によって供される温度測定アセンブリ１０１は示される。温度測定アセンブリ１０１は、伝熱要素１０および温度測定素子２０を有して成る。伝熱要素１０は、被測定デバイス（以下に記載される）の熱を伝導するように、また被測定デバイスの温度を測定するように温度測定素子２０と熱伝導するように配置される。伝熱要素１０および温度測定素子２０は、個々に分離して形成される要素であり、一体化要素としても接続されてもよい。すなわち、それらが一体的に組み立てられない場合、伝熱要素１０および温度測定素子２０は分離した素子であり、個々に製造される必要がある。

伝熱要素１０の具体的な形状および表面エリアは、必要に応じて選択され得る。伝熱要素１０の具体的な構成は、伝熱要求に対応する安全性のみが求められる。電気的なデバイスの温度を安全かつ便利な測定を可能にするために、伝熱要素１０は、電気絶縁素子（electrically insulating element）、すなわち電気非導電性の絶縁体である。伝熱要素１０の伝熱性は必要に応じて選択され得る。伝熱性は、メートル／ケルビン（Ｗ／（ｍ・Ｋ））のワット単位の熱伝導率を意味してもよい。熱損失を避け、温度測定素子２０に迅速に熱を伝導することができるように、伝熱要素１０の伝熱性は、封止接続要素４０（以下に記載される）よりも大きくしてもよい。伝熱要素１０の伝熱性が封止接続要素４０よりも大きい範囲は、必要に応じて選択してもよい。伝熱要素１０の伝熱性は、封止接続要素４０よりも少なくとも１０倍（例えば、１０倍、１８倍または３４倍）高くし得る。温度測定精度および温度測定素子２０の応答速度を可能な限り高めるために、伝熱要素１０の伝熱性は、封止接続要素４０よりも少なくとも１００倍（例えば、１００倍、１６７倍または５３７倍）高くし得る。伝熱パフォーマンスを高めるために、伝熱要素１０は、セラミック伝熱要素であってもよい。本態様では、伝熱要素１０は、ＡｌＮ（窒化アルミニウム、Aluminum Nitride）セラミック集積素子、すなわち主結晶相としてＡｌＮを有するセラミックである。ＡｌＮセラミックを用いることによって、伝熱要素１０は高伝熱性、高強度、耐腐食性、高抵抗率などのような利点を達成することができる（すなわち、良好な伝熱性および電気絶縁パフォーマンスを有することができる）。温度測定素子２０の応答速度を短縮するように、可能な限り熱抵抗を低減するために、伝熱要素１０は温度測定素子２０とコンタクトするように配置され得る。伝熱要素１０の第１伝熱面１１（以下に記載される）は、温度測定素子２０とコンタクトさせてもよい。

温度測定素子２０の応答速度を短縮するように、さらに熱抵抗を低減するために、伝熱要素１０は実質的にパネル形状（panel shape）であってもよい。加えて、伝熱要素１０は第１伝熱面１１および第２伝熱面（図示せず）を有する。第１伝熱面１１および第２伝熱面は、背面同士に設けられる。具体的には、図示するように、第１伝熱面１１と第２伝熱面とは互いに関連した上下面である。温度測定素子２０の応答速度を短縮するように、熱抵抗を低減するために、第１伝熱面１１および第２伝熱面の少なくとも１つは、平面であってもよい。本態様では、第１伝熱面１１および第２伝熱面は、共に平面である。第１伝熱面１１は、温度測定素子２０と伝熱するように配置されてもよい。第２伝熱面は、被測定デバイス（以下に記載される）と伝熱するように配置されてもよい。それゆえ、上記の伝熱要素１０を配置する方法は、被測定デバイスと温度測定素子２０との間の最短伝熱距離を達成することができる（すなわち、伝熱要素１０の厚さが最短伝熱距離であり、それによって温度測定素子２０の応答速度を短縮させる）。第１伝熱面１１と第２伝熱面との間の距離（すなわち、伝熱要素１０の厚さ）は、被測定デバイスから温度測定素子２０の安全な絶縁を満たしている限り、可能な限り短くすることのみが求められる。さらに、第１伝熱面１１は平面として供されてもよく、それによって伝熱要素１０と温度測定素子２０との間のコンタクト・エリアを広げることができ、またさらに温度測定素子２０の応答時間を短縮することができる。第２伝熱面は平面として供されてもよく、対応して温度測定素子２０の応答時間を短縮することができる。

温度測定素子２０の配置方法は、伝熱要素１０と伝熱接続されていることのみが求められる。本態様では、応答時間を短縮するように、可能な限り熱抵抗を低減するために、温度測定素子２０は、伝熱要素１０の第１伝熱面１１とコンタクトするように配置される。そのうえ、そのコンタクト位置は、共に平面である。温度測定素子２０は、被測定デバイスの測定された温度信号を出力するために、出力接続素子３０（以下に記載される）に電気的に接続されてもよい。温度測定素子２０と出力接続素子３０との間の安定した電気的な接続を達成するために、温度測定素子２０は溶接によって出力接続素子３０に接続されてもよい。温度測定素子２０の具体的なタイプおよび仕様の選択は、温度測定の必要に対応することを満たすことのみが求められる。高速出力を容易にするように、温度信号を電気信号に変えることを可能にするために、温度測定素子２０は感熱性の抵抗であってもよい。温度測定素子２０の安全な取付けパフォーマンス（mounting performance）及び組立効率（assembly efficiency）を高めるために、温度測定素子２０は、ＳＭＤ（表面取付けデバイス、surface-mount device）レジスタである。さらに、温度測定素子２０の測定精度を高めるために、温度測定素子２０は、負の温度係数（ＮＴＣ）のサーミスタであってもよい。
（実施例２）

図４および５は、実施例１の変更例として、本開示によって供される温度測定アセンブリ１０２を示す。実施例１とは異なり、本態様の温度測定アセンブリ１０２は、温度測定素子１０と電気的に接続されている出力接続素子３０をさらに有して成る。

出力接続素子３０は温度測定素子１０によって測定される温度信号を変換するために配置される。温度信号処理の異なる要求に応じて、出力接続素子３０は、異なる温度信号処理デバイス（例えば、プロセッサ）と電気的に接続されてもよい。本態様では、出力接続要素３０は、ＢＭＳ（バッテリー管理システム、Battery Management System）と電気的に接続されるように配置される。出力接続素子３０の具体的なタイプおよび仕様は、温度信号を出力することを可能にすることのみが求められる。出力接続素子３０は、回路基板（circuit board）またはケーブルであってもよい。回路基板は、ＦＰＣ（フレキシブルな印刷された回路基板、Flexible Printed Circuit Board）であってもよい。 出力接続要素３０は、取付けスペースを十分に確保し、また温度測定要素２０との安定した電気的な接続を形成するために、温度測定要素２０と熱伝導要素１０との間へと延在する。

本態様では、異なる取付け環境の適用およびコスト抑制のために、出力接続素子３０は容易に曲げられるように、出力接続素子３０はフレキシブルなフラット・ケーブル（ＦＦＣ）であってもよい。温度測定素子１０と安定した電気的な接続を形成するために、出力接続素子３０は、２つの導電層３１を有して成る。導電層３１は導電回路であり、銅箔回路（copper foil circuit）であってもよい。２つの導電層３１および温度測定素子３０は、電気的な接続のために溶接される。２つの導電層３１は、温度測定素子２０と電気的に接続される。２つの導電層３１と温度測定素子２０との間の電気的な接続方法は、必要に応じて選択され得る。本態様では、温度測定素子２０は、２つの導電層３１とそれぞれ直列に電気的に接続されてもよい。相互絶縁を容易にするために、また温度測定素子２０を伝熱要素と容易にコンタクトさせるために、２つの導電層３１は、間隔を空けて供される。温度信号の変換を容易にするために、出力接続素子３０の２つの導電層３１は、間隔を空けて平行に設けられる。導電層３１は、自由端部（図示せず）を有して成る。材料および取付けスペースを十分に確保するために、２つの導電層３１の自由端は、絶縁層３３（以下に記載される）から突出し、また温度測定素子１０と電気的に接続される。具体的には、２つの導電層３１の自由端部は、温度測定素子２０と伝熱要素１０との間へと延在し、溶接によって温度測定素子１０と接続される。

導電層３１は、第１導電面３１１および第２導電面（図示せず）を有する。第１導電面３１１および第２導電面は、背面同士に配置される。第１導電面３１１は、温度測定素子２０と電気的に接続される。第２導電面およびセラミック伝熱要素１０は向かい合ってコンタクトするように配置され、それによって伝熱パフォーマンスを高めることができる（例えば、凸状曲面（convex curve）と凹状曲面（recessed curve）との間でコンタクトし得る）。本態様では、取付けスペースが実質的に利用されるように、また熱抵抗が伝熱パフォーマンスを高めるために低減されるように、第２導電面および伝熱要素１０は、平面同士でコンタクトするように配置される。

より良い絶縁パフォーマンスを達成するために、出力接続素子３０は、絶縁層３３をさらに有して成る。絶縁層３３は２つの導電層３１を覆い、ラップするように配置される（すなわち、導電層３１は絶縁層３３に埋め込まれる）。絶縁層３３は、絶縁材料から作られてもよい（例えば、プラスチックまたはラバー材料）。
（実施例３）

図６を参照して、実施例２の変更例として、実施例３によって供される温度測定アセンブリ１０３を示す。実施例２とは異なり、本態様の温度測定アセンブリ１０３は、封止接続要素４０をさらに有して成る。封止接続要素４０は、伝熱要素１０および温度測定素子２０とそれぞれコンタクトされ、また伝熱要素１０および温度測定素子２０と一体的に接続される。言い換えれば、封止接続要素４０は、伝熱要素１０と温度測定素子２０とを安全かつ一体的に接続し、また封止接続要素４０とコンタクトする部分を封鎖させることのみが求められる。

好ましくは、封止接続要素４０は、温度測定素子１０を封止するように、温度測定素子１０を覆い、ラップするように配置される。封止接続要素４０の具体的な材料または構造は、温度測定素子１０の封止を可能とすることのみが求められる。例えば、封止接続要素４０は、液体接着剤または溶融シリコーンの硬化素子（すなわち、液体接着剤または溶融シリコーンの硬化によって形成される一体化要素）であってもよい。本態様では、封止接続要素４０は、液体の紫外線硬化接着剤によって一体的に硬化される。紫外線硬化接着剤はまた、感光性接着剤、シャドーレス（または無影の、shadowless）接着剤またはＵＶ（紫外線、Ultraviolet Rays）接着剤を意味してもよい。本態様では、出力接続素子３０の絶縁パフォーマンスおよび、出力接続素子３０と温度測定素子１０との間の安定した電気的な接続パフォーマンスを高めるように、封止接続要素４０は、導電層３１の両方を覆うように配置される。安全なパフォーマンスを高めるために、封止接続要素４０は、伝熱要素２０に延在し、また伝熱要素２０と一体的に接合されるよう配置される。具体的には、封止接続要素４０は、全ての伝熱要素１０の第１伝熱面１１を覆う。

図７を参照して、温度測定素子２０が伝熱要素１０から離隔されることを可能とするように、導電層３１の自由端は温度測定素子２０と伝熱要素１０との間へと延在する。図８を参照して、封止接続要素４０は空間を封止する（すなわち、封止接続要素４０が、温度測定素子２０と伝熱要素１０との間の空間を満たすように延在し、それによって、熱抵抗を低減させる）。具体的には、温度測定素子２０は、２つの間隔の空いた導電層３１をクロスオーバーする。２つの導電層３１は、空間が温度測定素子２０と伝熱要素１０との間に形成されることを可能とする。
（実施例４）

図９を参照して、本開示はさらに温度測定アセンブリ２０１を供する。温度測定アセンブリ２０１は、保持フレーム２１０、出力接続素子２２０および温度測定素子２３０を有して成る。出力接続素子２２０の少なくとも１部は、保持フレーム２１０に供され、また温度測定素子２３０と電気的に接続されるよう配置される。

図１０を参照して、保持フレーム２１０は、温度測定素子２３０をサポートするために配置される。保持フレーム２１０は、取付けキャビティ２１５を有する。保持フレーム２１０は、底面２１７ａおよび頂面２１７ｂを有する。本態様では、底面２１７ａおよび頂面２１７ｂは共に平面である。取付けキャビティ２１５は、温度測定素子２３０を収容するために配置される。本態様では、取付けキャビティ２１５は、スルー・キャビティ（through-cavity）となるように構成される。本態様では、取付けキャビティ２１５は、図１５に示すように、トップ−ダウン方向に沿うように保持フレーム２１０のトップ端部およびボトム端部を通るように貫通する。加えて、取付けキャビティ２１５の一方の端部は、取付け開口部２１５ａを有し、またもう一方の端部は、収容開口部２１５ｂを有する。本態様では、取付けキャビティ２１５の一方の端部は、図１５に示すように、トップ−ダウン方向でのトップ端部であり、またもう一方の端部は、ボトム端部である。保持フレーム２１０は、４つの側壁を有し、また保持フレーム２１０は、実質的に矩形の（rectangular）フレームを囲む。

リミッティング・ノッチ２１３は保持フレーム２１０の一方の側壁に供される。リミッティング・ノッチ２１３は、出力接続素子２２０を収容するように配置され、また出力接続素子２２０を保持する。リミッティング・ノッチ２１３は、直接的に互いに向き合う１対のリミッティング壁２１３ａ、２１３ｂを有して成る。リミッティング壁２１３ａ、２１３ｂは、出力接続素子２２０に対して隣接するように配置される。具体的な指示がない限り、「隣接する“abut”」という用語は、２つの構成要素間のコンタクトを伴う直接的な接触、または第３の部分の伝達作用を介する間接的な接触を意味し得ると解され得る。

本態様では、出力接続素子２２０と接触する保持フレーム２１０の保持パフォーマンスを高めるために、また解体を容易にするために、リミッティング壁２１３ａ、２１３ｂにはそれぞれリミッティング凸状リブ２１４が供される。リミッティング凸状リブ２１４は、出力接続素子２２０に対して隣接するように配置される。本態様では、リミッティング凸状リブ２１４は、出力接続素子２２０に対して、直接的に隣接するように配置される。リミッティング凸状リブ２１４の具体的な形状は、出力接続素子２２０に対して隣接することを可能とすることのみが求められる。本態様では、リミッティング凸状リブ２１４は、実質的に三角柱形状である。

温度測定アセンブリ２０１がコンパクトに組み立てられ、また温度測定素子２３０が伝熱要素２４０（以下に記載される）に対して、可能な限り接近または隣接することを可能にするために、クランプ・アーム（clamping arm）２１６が、保持フレーム２１０の側壁に供される。クランプ・アーム２１６は、取付けキャビティ２１５へと延在し、また出力接続素子２２０に対して隣接するように配置され、出力接続素子２２０が伝熱要素２４０（以下に記載される）に対して隣接することを可能とし得る。言い換えれば、クランプ・アーム２１６および伝熱要素２４０は、出力接続素子２２０を固定するように配置される。保持アーム（holding arm）２１６の具体的な構造、数および分布は、温度測定アセンブリ２０１が一体的に組み立てられる場合、出力接続素子２２０に対してコンタクトまたは隣接することを可能とすることのみが求められる。本態様では、クランプ・アーム２１６は、保持フレーム２１０の２つの側壁上のストリップ状のクロスバーにそれぞれ実質的に接続される。出力接続素子２２０のリミッティングおよび保持パフォーマンスをさらに高め、温度測定素子２３０を可能な限り、後述する伝熱要素２４０に接近またはコンタクトさせるために、本態様では、２つのクランプ・アーム２１６がある。２つのクランプ・アーム２１６は、温度測定素子２３０の２つの側部に離隔し、分布する。

封止接続要素２５０（以下に記載される）と一体的に保持するように、保持フレーム２１０のパフォーマンスを高めるために、保持部（retaining part）２１８は、保持フレーム２１０の内部の側壁に供される。保持部２１８は、トップ・ノッチ２１２ｂに延在する。保持部２１８の具体的な構造、数および分布は、封止接続要素２５０がトップ・ノッチ２１２ｂで取付けキャビティ２１５から分離されることからブロックすることを可能とすることのみが求められる。本態様では、保持部２１８は、取付けキャビティ２１５の突出サイズがボトムからトップまで徐々に増加する円柱形状である。

伝熱要素２４０（以下に記載される）の安全な保持パフォーマンスを高めるために、また伝熱要素２４０の解体を容易にするために、隣接凸状リブ２１９は、保持フレーム２１０の内側の側壁から突出するように供される。隣接凸状リブ２１９は、伝熱要素２４０（以下に記載される）に対して隣接してもよい。隣接凸状リブ２１９の具体的な構造、数および分布は、後述する伝熱要素２４０に対して隣接することを強化することを可能とすることのみが求められる。本態様では、保持フレーム２１０は内側の側壁の大部分にそれぞれ分布する、多数の隣接凸状リブ２１９がある。隣接凸状リブ２１９は、突出部であってもよい。本態様では、隣接凸状リブ２１９は、実質的に三角柱形状である。

保持フレーム２１０の一体的および安全パフォーマンスを高めるために、保持フレーム２１０は、一体化要素である。保持フレーム２１０の絶縁パフォーマンスを高め、また製造コストを抑えるために、保持フレーム２１０は、射出成形部である。言い換えれば、本態様では、保持フレーム２１０は射出成形された一体化部である。

図９を続けて参照して、出力接続素子２２０は温度測定素子２３０に接続され、また温度測定素子２３０によって出力される電気信号を出力し得る。出力接続素子２２０は導電部２２３を有して成る。導電部２２３は、出力接続素子２２０の端部から延在し、保持フレーム２１０に設けられる。すなわち、導電部２２３は、出力接続素子２２０の一方の端部に突出し、保持フレーム２１０へと延在するように配置される。導電部２２３は、前述した導電層３１であってもよい。出力接続素子２２０は他の処置部（例えば、出力された電気信号を処理するためのプロセッサ）と接続されてもよい。出力接続素子２２０の少なくとも一部は、取付けキャビティ２１５に延在し、保持フレーム２１０に設けられる。出力接続素子２２０の仕様およびタイプは、接続の必要に応じて選択される。例えば、印刷された回路基板（ＰＣＢ）または汎用的なワイヤーであってもよい。本態様では、出力接続素子２２０は、フレキシブルなフラット・ケーブル（ＦＦＣ）である。具体的には、フレキシブルなフラット・ケーブルは、絶縁層２２１および導電層２２３ａ、２２３ｂを含む。絶縁層２２１は、導電層２２３ａ、２２３ｂの一部をラップし、電気的に絶縁するように配置される。絶縁層２２１は、絶縁材料で作られてもよい。温度測定素子２３０と電気的に接続されるように配置されるために、導電層２２３ａ、２２３ｂは、絶縁層２２１から突出し、部分的に取付けキャビティ２１５へと延在する。本態様では、安全で電気的な接続パフォーマンスを高めるために、出力接続素子２２０は溶接によって、温度測定素子２３０と接続される。具体的には、導電層２２３ａ、２２３ｂは溶接によって、温度測定素子２３０とそれぞれ接続される。本明細書において他に示されない限り、フレキシブルなフラット・ケーブルの導電層２２３ａ、２２３ｂは、出力接続素子２２０の導電部分の態様であることに留意する必要がある。

図９を続けて参照して、温度測定素子２３０は、取付けキャビティ２１５に収容され、出力接続素子２２０に電気的に接続される。温度測定素子２３０のタイプは、適用の必要に応じて選択される。本態様では、温度測定素子２３０は、測定対象物（図示せず）の温度を検出するように配置される。具体的には、温度測定素子２３０は温度センサーである。温度測定素子２３０は、サーミスタであってもよい。本態様では、温度測定素子２３０は、負の温度係数（ＮＴＣ）のサーミスタである。温度測定精度および応答速度を高めるために、可能な限り熱抵抗を低減するように、温度測定素子２３０は伝熱要素２４０（以下に記載される）とコンタクトするように配置される。本態様では、温度測定素子２３０は、ＳＭＤ素子としてのＮＴＣレジスタを使用し、それによって組み立てを容易にし、スペースを抑制できる。温度測定素子２３０はまた、他のＳＭＤ素子を適用してもよい。
（実施例５）

図１１〜１５を参照して、実施例４の変更例として、本開示はもう一つの温度測定アセンブリ２０２を供する。温度測定アセンブリ２０２は、伝熱要素２４０をさらに有して成る。伝熱要素２４０は、取付けキャビティ２１５内に供され、温度測定素子２３０と伝熱接続される。

図１２および１３を続けて参照して、伝熱要素２４０の具体的な材料および構造は、熱伝達の要件に対応することを満たすことを可能とすることのみが求められる。伝熱要素２４０は、伝熱底面２４１および伝熱頂面２４３を含む。伝熱頂面２４３は、温度測定素子２３０と直接的に向き合い、またはコンタクトするように配置される。本態様では、伝熱頂面２４３は、平面である。コンタクト・エリアを広げるために、また温度測定精度および応答速度を高めるために、伝熱底面２４１は平面である。伝熱底面２４１は測定対象物と直接コンタクトしてもよい。本態様では、伝熱要素２４０は、実質的に矩形平面形状である。温度測定精度および応答速度を向上させるために、熱抵抗を低減するように、伝熱要素２４０は比較的高い伝熱性を有する材料から作られてもよい。本態様では、伝熱要素２４０はセラミック・プレートである。取付ける場合、伝熱要素２４０は、取付けキャビティ２１５の取付け開口部２１５ａから取付けキャビティ２１５へと取付けられ、また少なくとも部分的に取付けキャビティ２１５に収容される。任意の形状および寸法の測定対象物と熱的なコンタクトを容易にするために、本態様では、伝熱要素２４０は、保持フレーム２１０の底面２１７ａから突出されるように配置される。言い換えれば、伝熱要素２４０の一部は取付けキャビティ２１５の外側に延在する。

図１３〜１５を続けて参照して、温度測定素子２３０の封止および保護パフォーマンスをさらに高めるために、また伝熱パフォーマンスを向上させるために、温度測定アセンブリ２０２は、封止接続要素２５０をさらに有して成る。封止接続要素２５０は、取付けキャビティ２１５に収容され、また温度測定素子２３０をラップおよび封止するように配置される。具体的には、封止接続要素２５０は、取付けキャビティ２１５の収容開口部２１５ｂから取付けキャビティ２１５に収容される。封止接続要素２５０の材料および構造は、温度測定素子２３０を封止することを可能とすることのみが求められる。温度測定素子２３０の封止および保護パフォーマンスを高めるために、封止接続要素２５０は、硬化接着剤層（すなわち、取付けキャビティ２１５へと接着剤を浸出することによって、温度測定素子２３０を封止および包囲（または密閉、enclose）するように形成される硬化層）であってもよい。本態様では、封止接続要素２５０は、硬化シリコーン層（すなわち、取付けキャビティ２１５へと溶融シリコーンを浸出させることによって形成される硬化層）である。封止接続要素２５０は、取付けキャビティ２１５内に満たされ、また保持フレーム２１０と一体的に保持するパフォーマンスを高めるために、取付けキャビティ２１５の側壁とコンタクトするように配置される。具体的には、溶融シリコーンの液体接着剤は、取付けキャビティ２１５の収容開口部２１５ｂから取付けキャビティ２１５へと浸出され、封止接続要素２５０として硬化される。
（実施例６）

本開示は、電気的なデバイスをさらに供する。電気的なデバイスは、上述した態様に示す、測定対象物（図示せず）および温度測定アセンブリ１０２、１０３、２０１または２０２を有して成る。被測定デバイスおよび伝熱要素１０は伝熱するように配置される。

被測定デバイスの仕様およびタイプは、必要に応じて選択される。本態様では、被測定デバイスはバスバーである。被測定デバイスは、バッテリーパックと電気的に接続されるように配置される。被測定デバイスを通るような比較的大きい電流に起因して、過度に高温する問題が非常に起こりやすく、それによって温度測定アセンブリ１０２、１０３、２０１または２０２は、温度をモニターすることが必要とされる。温度測定素子１０の応答時間を短縮するために、被測定デバイスは伝熱要素１０とコンタクトするように配置される。具体的には、被測定デバイスは、第２伝熱面１３と平面同士でコンタクトするように供される。

上述したことは、本開示の単なる好ましい態様であり、本開示の保護範囲を限定するものではない。本開示の主旨の範囲内であれば、いずれの変更、均等な置換または改良は、本開示の特許請求の範囲によって定義される範囲内に含まれるべきである。

Claims (20)

1. 温度測定アセンブリであって、
   被測定デバイスの熱を伝導するための伝熱要素、および
   前記伝熱要素によって伝導される熱に従って測定される被測定デバイスの温度信号が測定されるように、また温度信号が出力接続素子へと出力されるように、前記伝熱要素と熱的に伝導するように配置される温度測定素子、
   を有して成り、
   前記伝熱要素および前記温度測定素子が、別個に形成される要素であって、一体化要素として接続され得る、
   温度測定アセンブリ。
2. 前記伝熱要素が、セラミック要素である、請求項１に記載の温度測定アセンブリ。
3. 前記伝熱要素が、第１伝熱面および第２伝熱面を有し、
   前記第１伝熱面および前記第２伝熱面が、背面同士に設けられ、
   前記第１伝熱面が、前記温度測定素子と熱的に伝導するように配置され、ならびに
   前記第２伝熱面が、前記被測定デバイスと熱的に伝導するように配置される、請求項１に記載の温度測定アセンブリ。
4. 前記温度測定素子が、サーミスタである、請求項１に記載の温度測定アセンブリ。
5. 前記温度測定素子が、出力接続素子をさらに有して成り、および
   前記出力接続素子が、前記温度測定素子に電気的に接続される、請求項１に記載の温度測定アセンブリ。
6. 前記出力接続素子が、前記温度測定素子と前記伝熱要素との間へと延在するように配置される、請求項５に記載の温度測定アセンブリ。
7. 前記出力接続素子が、フレキシブルなフラット・ケーブルであり、
   前記フレキシブルなフラット・ケーブルが、２つの導電層を含み、および
   前記温度測定素子が、前記２つの導電層にそれぞれ電気的に接続される、請求項５に記載の温度測定アセンブリ。
8. 前記導電層が、第１導電面および第２導電面を有し、
   前記第１導電面および前記第２導電面が、背面同士に設けられ、
   前記第１導電面が、溶接によって前記温度測定素子と接続されるように構成され、ならびに
   前記第２導電面が、前記伝熱要素と向かい合ってコンタクトされるように設けられる、
   請求項７に記載の温度測定アセンブリ。
9. 前記２つの導電層が、間隔を空けて設けられ、および
   前記温度測定素子が、少なくとも部分的に延在して前記伝熱要素とコンタクトするように配置される、請求項７に記載の温度測定アセンブリ。
10. 封止接続要素をさらに有して成り、
    前記封止接続要素が、前記伝熱要素および前記温度測定素子とそれぞれコンタクトし、また前記伝熱要素および前記温度測定素子を一体的に接続する、請求項１〜９のいずれかに記載の温度測定アセンブリ。
11. 前記伝熱要素の熱伝導率が、前記封止接続要素の熱伝導率よりも大きい、請求項１０に記載の温度測定アセンブリ。
12. 前記封止接続要素が、前記温度測定素子を封止するように、前記温度測定素子を被覆および包囲するように配置される、請求項１０に記載の温度測定アセンブリ。
13. 前記封止接続要素が、液体接着剤の硬化体または溶融シリコーン液体の硬化体である、請求項１０に記載の温度測定アセンブリ。
14. 取付けキャビティを有する保持フレームをさらに有して成り、
    全ての前記温度測定素子が、前記取付けキャビティに収容される、請求項１〜９のいずれかに記載の温度測定アセンブリ。
15. 前記取付けキャビティの一方の端部が、取付け開口部を有し、および
    前記伝熱要素の少なくとも一部が、前記取付け開口部から前記取付けキャビティに収容される、請求項１４に記載の温度測定アセンブリ。
16. 出力接続素子をさらに有して成り、
    前記出力接続素子が、前記温度測定素子と電気的に接続される、請求項１４に記載の温度測定アセンブリ。
17. リミッティング・ノッチが、前記保持フレームの一方の側壁に設けられ、
    前記リミッティング・ノッチが、前記取付けキャビティと連通するように配置され、および
    前記出力接続素子の一部が、前記リミッティング・ノッチに設けられている、
    請求項１４に記載の温度測定アセンブリ。
18. 前記取付けキャビティに収容され、前記温度測定素子を包み、封止する、封止接続要素をさらに有して成る、請求項１４に記載の温度測定アセンブリ。
19. 被測定デバイスおよび請求項１〜１８のいずれかに記載の温度測定アセンブリを有して成る、電気的なデバイスであって、
    前記被測定デバイスが、前記伝熱要素と伝熱するように配置される、電気的なデバイス。
20. 前記被測定デバイスがバスバーである、請求項１９に記載の電気的なデバイス。

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