JP4760558B2 - 温度センサ - Google Patents
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Description
上記一対の電極線102は上記信号線121と溶接部106にて接続されており、上記信号線121は金属製保護管123に絶縁部材122を介して支持固定されており、上記金属製カバー107bは上記金属製保護管123に溶接部111で溶接固定されている。
この状態で、上記金属カバーと上記保護管とを例えばレーザ溶接等により固着させれば、上記絶縁支持部材は上記金属製カバーと密着状態で拘持される。
上記金属製カバー径変部の内側テーパ面と上記絶縁支持部材径変部の外側テーパ面とが密接することによって、その密接部においては上記金属製カバーと上記絶縁支持部材との間の間隙が径方向と軸方向とのいずれの方向ともなくなる。
したがって、上記絶縁支持部材が所定の位置で固定されるので、外部からの振動があっても、上記絶縁支持部材が上記金属製カバー内での動きが径方向と軸方向とのいずれの方向にも制限され温度センサ全体が一体で振動するので、上記電極線及び上記信号線への応力集中が回避され、断線を防止できる。
また、上記温度検出素子は上記金属製カバーの径小の閉塞端内に支持されるので、上記温度検出素子と外部との距離が短く応答性に優れている。
上記電極線及び上記信号線に上記金属カバーと上記絶縁支持部材との押し付け圧力が作用しないので、より耐振動性が増す。
上記金属製カバー径変部の内側テーパ面と上記絶縁支持部材径変部の外側テーパ面とが密接することによって、その密接部においては上記金属製カバーと上記絶縁支持部材との間の間隙が径方向と軸方向とのいずれの方向ともなくなる。
したがって、上記絶縁支持部材が所定の位置で固定されるので、外部からの振動があっても、上記絶縁支持部材が上記金属製カバー内での動きが径方向と軸方向とのいずれの方向にも制限され温度センサ全体が一体で振動するので、上記電極線及び上記信号線への応力集中が回避され、断線を防止できる。
また、上記温度検出素子は上記金属製カバーの径小の閉塞端内に支持されるので、上記温度検出素子と外部との距離が短く応答性に優れている。
図1(A)は本発明の実施される温度センサ1の全体構成を示し、温度センサ1は感温部10と保護管部12とハウジング部13とによって構成されている。
ハウジング部13は、SUS等の金属からなり、上記保護管部12を拘持するリブ131と取付け位置固定のためのネジ部132とネジ締めの為の六角部133とが設けられている。
温度検出素子101は遷移金属酸化物系NTCサーミスタからなり上記温度検出素子101には一対のPt製の電極線102が一体的に接続されている。上記温度検出素子101は円柱状であっても平板状であってもよい。
図2(A)に示すように、上記絶縁支持部材103は全長L4で上記開放端側の端面からL2の距離までは大径d2となっており、L2からL3の距離までは、テーパ角θの角度を持つ径変部となっておりL3からL4までは小径d1となっている。
さらに上記一対の挿入孔104aは上記絶縁支持部材103の直径中心線上に中心から等距離の位置に設けられ、上記一対の臍孔104bは当該中心線に対し違いに対向し、かつ別の直径中心線上に中心から等距離の位置に設けられている。
従って上記温度検出素子101は上記金属製カバーの中心軸上に配置されることになり、上記信号線121は上記絶縁支持部材103の中心から等距離の位置を押し付けることになるので、最も安定した状態で上記絶縁支持部材103が上記金属製カバー107に拘持される。
図4(A)の様に上記絶縁支持部材103の径変部テーパ角θと上記金属製カバー107の径変部テーパ角θ’とが完全に一致した場合には、上記金属製カバー107の径変部109が上記絶縁支持部材107の径変部108と広い範囲に渡って当接面110aで密着するため、最も耐震性が向上する。しかしながら、加工上の困難性を考慮すると上記径変部θか上記径変部θ’のいずれかの角度を他方よりも大きく設定した方が良い。
上記当接面110bが上記絶縁支持部材103の中心から離れた位置となるので、上記絶縁支持部材103が安定して上記金属製カバー107内に拘持される。
上記一対の電極線102と上記一対の信号線121とをレーザ等により溶接する工程までは上記第1の実施形態と全く同様であるが、本実施形態において、上記信号線121は上記保護管123内で上記絶縁部材122を介して絶縁支持されつつ、上記絶縁部材122内を移動可能となるよう上記信号線121と上記絶縁部材122との間にわずかに間隙を設けて構成してある。図5(A)に示すように、上記電極線102と上記信号線121とを溶接部106で溶接した後に上記信号線121を上記絶縁部材122内を移動させて上記絶縁支持部材の底面と上記絶縁部材122および上記保護管123の端面とを密着せしめる。
このような構成とすれば、耐震性の更なる向上が見込まれる。
10 感温部
101 温度検出素子(サーミスタ素子)
102 電極線(Pt線)
103 絶縁支持部材
104a 電極線挿入孔
104b 信号線固定臍孔
105 封止ガラス
106 電極線溶接部
107 金属製カバー
108 絶縁支持部材径変部テーパ面
θ 絶縁支持部材径変部テーパ角
109 金属製カバー径変部テーパ面
θ’ 金属製カバー径変部テーパ角
110 当接部
111 金属製カバー溶接部
12 保護管部(シースピン)
121 信号線(SUS線)
122 絶縁部材
123 金属製保護管
13 ハウジング部
131 保護管部拘持リブ
132 固定用ネジ部
133 締付用六角部
Claims (6)
- 先端が閉塞し後端が開放する有底円筒状の金属製カバーと、この金属製カバーの閉塞端内側に収納され、一対の電極線が接続された温度検出素子と、上記電極線が絶縁保持されるとともに上記温度検出素子が封止材によって固着される絶縁支持部材とからなる感温部と、
上記金属製カバーの開放端に挿嵌される円筒状の金属製保護管と、該金属製保護管の内側に設けられ上記電極線と電気的に接続されて外部に信号を取り出す一対の信号線と、これらを絶縁する絶縁部材とからなる保護管部と、
上記保護管部を保持し、取付け位置に固定するためのネジ部を有するハウジング部と、を備えた温度センサであって、
上記金属製カバーと上記絶縁支持部材とのそれぞれに、上記閉塞端側を径小とし、上記開放端側を径大として徐々に変化するテーパ状の径変部を設け、
上記金属製カバー径変部内側テーパ面と、上記絶縁支持部材径変部外側テーパ面とを密着せしめる押し付け手段として、
上記信号線を高度の高いSUS線とすると共に、上記絶縁保護部材に固定された上記信号線により密着せしめ、上記金属製カバーと上記金属製保護管とが接続固定されたことを特徴とする温度センサ。 - 先端が閉塞し後端が開放する有底円筒状の金属製カバーと、この金属製カバーの閉塞端内側に収納され、一対の電極線が接続された温度検出素子と、上記電極線が絶縁保持されるとともに上記温度検出素子が封止材によって固着される絶縁支持部材とからなる感温部と、
上記金属製カバーの開放端に挿嵌される円筒状の金属製保護管と、該金属製保護管の内側に設けられ上記電極線と電気的に接続されて外部に信号を取り出す一対の信号線と、これらを絶縁する絶縁部材とからなる保護管部と、
上記保護管部を保持し、取付け位置に固定するためのネジ部を有するハウジング部と、を備えた温度センサであって、
上記金属製カバーと上記絶縁支持部材とのそれぞれに、上記閉塞端側を径小とし、上記開放端側を径大として徐々に変化するテーパ状の径変部を設け、
上記金属製カバー径変部内側テーパ面と、上記絶縁支持部材径変部外側テーパ面とを密着せしめる押し付け手段として、
上記信号線を上記絶縁部材内を移動可能とすると共に、上記金属製保護管の前端縁により密着せしめ、上記金属製カバーと上記金属製保護管とが接続固定されたことを特徴とする温度センサ。 - 上記径変部のテーパ角は10°以上80°以下である請求項1又は2に記載の温度センサ。
- 上記絶縁支持部材径変部テーパ面のテーパ角と上記金属製カバー径変部テーパ面のテーパ角との差は±10°以内とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の温度センサ。
- 上記絶縁支持部材には挿入孔が穿設され、該挿入孔には、上記閉塞端側からは上記電極線が貫通されるとともに、上記開放端側からは上記電極線と接するように上記信号線が挿入され、かつ上記信号線を当接される有底臍孔が穿設される請求項1ないし4のいずれか1項に記載の温度センサ。
- 上記温度検出素子は遷移金属酸化物系NTCサーミスタ素子である請求項1ないし5いずれか1項に記載の温度センサ。
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