JP5085398B2 - 温度センサ - Google Patents

温度センサ Download PDF

Info

Publication number
JP5085398B2
JP5085398B2 JP2008103995A JP2008103995A JP5085398B2 JP 5085398 B2 JP5085398 B2 JP 5085398B2 JP 2008103995 A JP2008103995 A JP 2008103995A JP 2008103995 A JP2008103995 A JP 2008103995A JP 5085398 B2 JP5085398 B2 JP 5085398B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature sensor
temperature
length
holding
tip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008103995A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008286789A (ja
Inventor
恒円 堀
阿部  信男
正利 黒柳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2008103995A priority Critical patent/JP5085398B2/ja
Priority to EP08740484.4A priority patent/EP2141471B1/en
Priority to PCT/JP2008/057405 priority patent/WO2008133135A1/ja
Priority to CN2008800123108A priority patent/CN101657705B/zh
Priority to US12/596,282 priority patent/US8425114B2/en
Publication of JP2008286789A publication Critical patent/JP2008286789A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5085398B2 publication Critical patent/JP5085398B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/08Protective devices, e.g. casings
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G01K13/02Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • G01K7/22Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K2205/00Application of thermometers in motors, e.g. of a vehicle
    • G01K2205/04Application of thermometers in motors, e.g. of a vehicle for measuring exhaust gas temperature

Description

本発明は、内燃機関用の排気系等に配設される温度センサに関する。
従来より、自動車の排気ガス浄化装置の触媒コンバータ内部や、排気管内等といった流路を流れる排気ガスの温度を、感温素子であるサーミスタ素子によって検出する、いわゆる排気温センサが知られている。
温度によって電気的特性が変化するサーミスタ素子は、有底筒状の金属カバー内に収納される。そして、金属カバーに覆われたサーミスタ素子の感熱応答性を高めるために、金属カバー内周面とシースピンの端面とで形成される空間に熱伝導性の良好な絶縁部材が充填され、排気ガスの熱を金属カバーで受熱した後、充填された絶縁部材を介してサーミスタ素子へと熱が伝達される。温度によって電気的特性が変化する該サーミスタ素子が発する電気信号は、電極線を経て制御装置に伝えられ、温度が検出される。
このような温度センサは、例えば、特許文献1、2に開示されている。これら温度センサは、図9に示すように、感温素子であるサーミスタ素子501と、該サーミスタ素子501に接続された一対の電極線502に溶接された信号線503を内蔵するシースピン505と、サーミスタ素子501を覆うように先端部に配設された金属カバーである感温部カバー504と、前記シースピン505を外周から保持するリブ601とを有する。かかる温度センサを排気管800に装着する場合、リブ601の外周に保持部材602、ニップル701を配置して、該ニップル701を排気管800に取付けられたボス704に固定することで、排気管800に固定される。
温度センサを装着した内燃機関は、運転時においては振動するため、この振動が排気管800からボス704及びリブ601を介して、温度センサのシースピン505に伝わる。即ち、リブ601とシースピン505とは互いに直接溶接されているため、シースピン505は、リブ601からの振動を直接伝達される。
そのため、シースピン505の振動は、強い振動(高周波数、振幅大)となり、感温部が高い加速度にて振動するおそれがある。
その結果、シースピン505の先端部や、その先に設けられたサーミスタ素子501、或いはシースピン505とリブ601との接合部に、過大な応力が発生するおそれがある。
サーミスタ素子501への過大な応力により、サーミスタ素子501の破壊や、サーミスタ素子501の電極線502の断線が発生するおそれがある。また、シースピン505とリブ601との接合部における過大な応力により、固定部や、シースピン505の亀裂、破損が発生するおそれがある。
そこで、図9において温度センサの取着された排気管800の内周面から温度センサの先端までの長さL3に対して、シースピン505がリブ601により保持された先端から温度センサの先端までの長さL4を十分に短くしている。これにより、温度センサ先端の共振周波数を温度センサを取付ける排気管の振動の共振周波数帯域から外すことで信号線502の断線等の問題を防止することが知られている。
特開2002−350239号公報 特開2006−47273号公報
特許文献1、2に開示された構造は、より共振周波数が高い排気系に用いられる場合や、温度センサの長尺化が要求される場合において、温度センサ先端の共振周波数を排気管振動の共振周波数帯域を外すことができず、サーミスタ素子501の破損や電極線502の断線が発生しやすいという問題があった。
また、リブ601を先端側に延長して設けることで、シースピン505における共振周波数(1次)を上昇させたために、共振時の共振倍率が500倍程度となり、温度センサの先端側に位置する電極線502等に加わる応力が極めて大きくなる。その結果、電極線502の断線を防ぐことが困難となる。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、振動の伝達を抑制し、耐久性に優れた温度センサを提供しようとするものである。
本発明は、前記目的を達成するために、流体が流れる流路内に配置し、前記流路内の流体の温度によって電気的特性が変化する感温素子と、先端側が電極線を介して前記感温素子に接続され、基端側は外部回路接続用のリード線に接続される信号線と、前記信号線を内部に保持するシース部材と、前記シース部材の外周面を直接的または他部材を介して間接的に保持する保持部材と、を備えた温度センサであって、前記温度センサの軸における前記流路の内周面から前記温度センサの先端までの長さである突出し長さをL1、前記シース部材が保持部材により直接的または間接的に保持される保持部の先端から前記温度センサの先端までの長さである保持長さをL2としたとき、L1<L2の関係を満たすとともに、前記突出し長さL1および保持長さL2を調整することにより、前記温度センサの径方向の加速度に対する前記温度センサの先端における共振周波数(1次)がレーザードップラー振動計による測定値で480Hz以下であることを特徴とする。
従来、温度センサの先端における共振周波数(1次)を上昇させる構造にすることで、外部からの振動による共振の発生を回避するという技術的思想であった。しかし、本発明では従来の技術的思想とは反対の技術的思想に基づいたものである。つまり、温度センサの先端における共振周波数(1次)を480Hz以下という低いレベルにまで低下させることで、温度センサ先端への振動伝達を抑制することが可能となり、温度センサに共振が発生したとしてもサーミスタ素子501の破損や電極線502の断線の発生を有効に防止することができる。
発明は、前記シース部材の径方向の加速度に対して、前記シース部材先端における共振周波数(1次)が380Hz以下とすることを特徴とする。
これにより、さらに耐久性に優れより長期的に電極線の断線を防止することができる。
突出し長さL1は、目的、用途に応じて、頻繁に変更されるものである。例えば、同一の流路において、流路の中央部の温度を検出する場合と流路の内縁の温度を検出する場合とでは、突出し長さL1の長さは大きく異なる。よって、L1≧L2となる構造の場合には、温度センサの先端における共振周波数(1次)は、シース部材の径等の条件が同一であれば、突出し長さL1の長さで一義的に決まる。つまり、突出し長さL1が短い場合、必然的に保持長さL2が短くなってしまうため、温度センサの先端における共振周波数(1次)は、大きくなってしまう。
しかし、本発明では、シース部材の保持部分を、保持部材の基端側に設ける構造であるから、突出し長さL1が短い場合であっても、保持長さL2を十分に長くすることが可能となる。これにより、突出し長さL1の長さにかかわらず温度センサの先端における共振周波数(1次)を十分に小さくできるのである。
よって、温度センサの先端側に位置する電極線および感温素子が共振により、損傷することが防止される。
発明は、前記突出し長さL1のうち前記感温素子を保持する部材の直径をセンサ外径Dとしたとき、Dは3.2mm以下、前記保持長さL2は75mm以上であることを特徴とする。
これにより、センサ外径Dを小さく、且つ保持長さL2を長くすればするほど、温度センサの先端における共振周波数(1次)を480Hz以下に抑えることが可能となり、電極線の断線等を防止することができる。
発明は、前記感温素子は、金属カバーの内部に配設されていることを特徴とする。
これにより、感温素子を排気ガス雰囲気から遮断することにより、感温素子の還元劣化を防止することができる。
発明は、前記感温素子をサーミスタ素子とすることを特徴とする。
これにより、測定精度の高い温度センサが得られる。
発明は、前記感温素子を、前記金属カバーの先端側内部に供給された固定部材中に埋設することを特徴とする。
これにより、外部の振動によって、温度センサが振動した際に、感温素子が金属カバーに衝突し、損傷することを防止できる。更には、固定部材によって感温素子が金属カバー内に固定された状態となるため、感温素子の共振による振動が抑制され、結果的に、感温素子の共振によって電極線に加わる応力が抑制される。
請求項8に記載の発明は、感温素子をガラス材によって封止することを特徴とする。
高温環境下においては、金属カバーが酸化し、金属カバー内の酸素濃度が低下するため、感温素子から酸素が離脱する還元劣化を防止することが必要となる。そこで、感温素子をガラス材によって封止することによって、感温素子の還元劣化を防止し、感温素子の安定した測定精度を確保することが可能となる。
以下、本発明の排気温センサ1(温度センサ)の実施形態について、図面に基づいて説明する。
この排気温センサ1は、車両用エンジンから排出される排気ガスの温度を検出するセンサとして適用したものであり、例えば、自動車の排気管に取付けられるものである。
図1に示すように、排気温センサ1は、主として、感温部10、ケース部20、前記感温部10および前記ケース部20の間に配置されたシースピン105にて構成される。
なお、本明細書においては、図1における下方を先端側、上方を基端側として、排気温センサ1の構造を説明する。
前記感温部10は、排気ガスに曝されて排気温度を感知する。
図2は、図1の感温部10部分を示す拡大断面図であり、Cr−Mnを主成分とする半導体材料等よりなる焼結体からなり、排気温度を感知する感温素子であるサーミスタ素子101と、該サーミスタ素子101が発する電気信号を基端側に伝達するための一対の電極線102と、先端を前記電極線102の基端側でレーザ溶接、抵抗溶接等によって接合され、他端をリード線203に接続された一対の信号線103と、前記サーミスタ素子101を保護する金属カバーに相当する感温部カバー104と、を有する。前記電極線102は白金を用いており、前記信号線103はステンレス鋼を用いた。また、前記感温部カバー104は、インコネル材に深絞り加工を施すことによって、有底筒状を成す。
ここで、感温素子としては、サーミスタ素子101を用いることが好ましく、測定精度の高い排気温センサを容易に得ることができる。
また、前記サーミスタ素子101は感温部カバー104内部に配置されることが好ましく、サーミスタ素子101を排ガス雰囲気から遮断することができるため、サーミスタ素子101の劣化を防ぐことができる。
前記サーミスタ素子101と前記感温部カバー104との間には、固定部材が充填されていることが好ましく、排気温センサが振動したときに、サーミスタ素子101が振れて感温部カバー104に衝突することを防ぐことができる。これにより、サーミスタ素子101が損傷することを防ぐと共にサーミスタ素子101の電極線102の断線を防ぐことができる。
また、充填される固定部材としては、熱伝導性に優れた材料を用いることにより、感温部カバー104の外の熱を素早くサーミスタ素子101に伝えることができ、応答性に優れた排気温センサを得ることができる。
さらに、感温部カバー104は、インコネル材等の耐酸化性に優れた合金を用いることが好ましい。これにより感温部カバー104は、酸化を防ぐことができ、感温部カバー104の内部の酸素濃度を低下させることによるサーミスタ素子101の特性変化を防ぐことができる。感温部カバー104が酸化すると、カバー内部の酸素濃度が低下する。その後、これを補うべくサーミスタ素子101から酸素が離脱し還元されるおそれがある。これにより、サーミスタ素子101の特性が変化してしまうおそれがある。そこで、感温部カバー104を耐酸化性金属によって構成することにより、サーミスタ素子101の特性変化を防ぐことができる。
前記耐酸化性金属としては、例えば、ステンレス鋼、インコネル等がある。
このような構造の感温部10には、シース部材に相当するシースピン105の一端が挿入固定されている。
シースピン105は、インコネル材よりなる円筒状を成し、加締め及びレーザ溶接等によって感温部カバー104に固定される。シースピン105は、感温部カバー104に圧入により固定しても良く、加えて抵抗溶接等を施してもよい。
前記感温素子は、ガラス材によって封止されていることが好ましい。この場合には、前記感温素子の劣化を抑制することができ、耐久性に優れた温度センサを得ることができる。
シースピン105は、内側に信号線103を収容し、絶縁、保護する。前記シースピン105は、ステンレス鋼からなる2本の信号線103と、該信号線103の周りに配置したマグネシア等の絶縁粉末からなる絶縁部と、該絶縁部の外周を覆うステンレス鋼からなる外管部とからなる。シースピン105は円柱形状を有し、外管部は円筒形状を有する。また、信号線103は、絶縁部及び外管部から先端側及び基端側に露出している。そして、信号線103の先端はサーミスタ素子101の電極線102と溶接され、信号線103の基端はリード線203に接続されている。
次いで、図1に示す前記ケース部20について説明する。ケース部20は、排気温センサ1を排気管に取付けるための作用を成し、前記感温部10とシース部材に相当するシースピン105を介して接続されている。
ケース部20は、前記シースピン105の外周に接続されたリブ201と、該リブ201の外周に溶接等により固定されたプロテクションチューブ202と、前記シースピン105の基端に電気的に接続されたリード線203と、を有する。
なお、図1においては、リブ201とプロテクションチューブ202とがレーザ溶接等によって固定されて略一体となった部材が保持部材に相当する。
流路に相当する排気管400にはボス304が固定されており、このボス304の内周面には、雌ネジ部が設けられており、ニップル301を介してリブ201の基端側端面に係止させた状態で先端側へ押圧すると同時に、ニップル301の外周面に設けられた雄ネジ部とボス304の雌ネジ部とを螺合する。これにより、排気温センサ1が排気管400に取付けられる。
このとき、リブ201の先端側端面が、ボス304の内周面に着座し、密接することにより、排気管400内を流れる排気ガスを封止する。
このような構造を成す排気温センサ1は、サーミスタ素子101が発する排気温信号を、リード線203を介して、図示しない外部回路(例えば、ECU)へ送出し、排気ガスの温度を検出する。
リブ201の外周面の一部は、プロテクションチューブ202の内周面と当接し、プロテクションチューブ202の外周面から溶接されることにより、両部材は固定される。
シースピン105はリブ201の中央の孔に嵌合しており、リブ201の内周面とシースピン105の外周面とが当接する部分にて、溶接等により固定される。
ここで、本発明における保持部材は、この実施形態では前記リブ201と前記プロテクションチューブ202とがレーザ溶接等によって固定されて略一体となった部材に相当し、シース部材の保持部分とは、前記シースピン105の外周に配置された前記リブ201との接点を指す。
以下、本発明の実施形態における排気温センサ1の特徴部分について詳述する。
図1に示すように、前記リブ201の外周面の一部は、プロテクションチューブ202の内周面と当接し、プロテクションチューブ202の外周面から溶接されることにより、両部材は固定される。
前記シースピン105は、リブ201の中央の孔に嵌合しており、リブ201の内周面とシースピン105の外周面とが当接する部分にて、溶接等により固定される。
外部から排気温センサ1に加わる振動は、リブ201、該リブ201の内周面とシースピン105の外周面との当接(保持)部分を伝って、シースピン105で当該部分を固定端とした振動および共振を発生させる。ここで、共振とは、例えば、シースピン105等のエネルギーを有する各部材が外部から与えられた振動により固有振動を起すことである。
本発明では、前記排気温センサ1の径方向の加速度に対して、前記排気温センサ1の先端における共振周波数(1次)が480Hz以下であることに特定される。
前記共振周波数(1次)を480Hz以下とすることで、排気温センサ1の先端への振動伝達を抑制することが可能となり、排気温センサ1に共振が発生したとしても、サーミスタ素子501の破損や電極線502の断線を抑制することが可能である。また、前記共振周波数を380Hz以下とすることがより好ましく、高い耐久性、耐振動性を有する排気温センサ1とすることができる。特に、振動が大きい排気系に用いられる場合、シースピン505の長尺化の要求がある場合においても耐振動性を備えることができる。
なお、前記排気温センサ1の先端における共振周波数(1次)は、レーザードップラー振動計によって測定することができる。
前記排気温センサ1の先端における共振周波数(1次)を所定値に調整するには、図1に示されるように、前記排気温センサ1の軸における前記排気管400の内周面から前記排気温センサ1の先端までの長さである突出し長さをL1、前記シースピン105が保持部材であるリブ201により直接的または間接的に保持される保持部の先端から前記排気温センサ1の先端までの長さである保持長さL2としたとき、このL1とL2を調整することで前記共振周波数を調整することができる。
なお、前記排気温センサ1の軸における前記排気管400の内周面とは、排気温センサ1の取付けられた排気管400の端部を繋ぐ仮想線(図1の点線)と排気温センサ1の軸との交点aであり、突出し長さL1とは、この交点aから排気温センサ1の軸の先端との距離である。
また、前記保持部の先端とは、リブ201とシースピン105とが溶接等により固定された保持部のうち、リブ201とシースピン105とが連続して当接する部分のうち、排気温センサ1の先端側に位置する終点Aを指す。また、本実施形態において、突出し長さL1は、リブ201のテーパ部の基端側終点から感温部10の先端までの長さ(排気温センサ1の排気管400への突出し長さ)でもある。
また、本発明は、図1に示されるように、前記突出し長さL1、前記保持長さL2としたとき、L1<L2の関係を満たすことがこのましい。
ある特定の突出し長さL1に対して、保持長さL2が長ければ長いほど、排気温センサ1の先端における共振周波数を小さくすることができるため、電極線102等の断線を防止することができる。
本発明の排気温センサ1の共振周波数と前記突出し長さL1、前記保持長さL2との関係を図3に示す加熱共振耐久試験により確認した。
図3に示すように、加熱共振耐久試験は、排気温センサ1の先端部を電気炉303にて加熱した状態で、排気温センサ1の径方向に加速度を与えるものである。試験条件は、排気温センサ1の先端部の温度が850℃となるように電気炉303をセットし、排気温センサ1がニップル301により取付けられた取付け治具302に加速度20Gを与えながら、各サンプル(排気温センサ先端)の共振周波数(1次)付近の周波数帯をスイープさせて電極線102の断線の有無を確認する。
試験では、前記突出し長さL1のうち前記サーミスタ素子101を保持する部材であるシースピン105の直径であるセンサ外径D、保持長さL2について表1に示す値に種々変更して実験を行った。その結果を表1および図4に示す。
また、共振周波数は上述のレーザードップラー振動計で測定した。なお、試験では、突出し長さL1は、保持長さL2より20mm小さい寸法(L1=L2−20)としている。
Figure 0005085398
図4から、センサ外径Dが小さく、且つ保持長さL2が長くなるにつれ、排気温センサ1の先端における共振周波数(1次)は低くなることが判る。
また、図4、表1より前記共振周波数を480Hz以下とした試料(No.3〜8、13〜16、21〜24)は、電極線102の断線は目標時間の1倍を超え2倍未満の時間まで耐久性が向上していることが判る。
特に、前記センサ外径Dは3.2mm以下、前記保持長さL2は75mm以上とすることが好ましく、図4からも明らかなように、共振周波数(1次)を480Hz以下とすることができる。
一方、保持長さL2が75mmと十分に長くてもセンサ外径Dが3.2mmを超える試料(No.25、26)は、共振周波数が480Hzを超えてしまい、目標時間を満足できないことが分かる。
さらに、前記共振周波数を380Hz以下とした試料(No.5〜8、14〜16、23、24)は、電極線102の断線は目標時間の2倍以上の時間まで耐久性がさらに向上していることが判る。
前記センサ外径Dを3.2mm以下、前記保持長さL2を85mm以上とすれば、共振周波数(1次)が380Hz以下とすることができる。
なお、前記実施形態では、リブ201とシースピン105とを直接接触させて、その接触部分に溶接を施して固定する構造であったが、図5(a)、(b)に示すように、リブ201とシースピン105とを他部材を介して固定する構造としてもよい。
例えば、感温部カバー104は、シースピン105先端側の外周面の一部を覆うようにして固定されていたが、図5(a)、(b)に示すように、シースピン105を内包する長尺の感温部カバー104を使用してもよい。つまり、感温部カバー104の基端側とリブ201の基端側とを溶接により固定することにより、前記実施形態と同様の効果を奏する。このとき、感温部カバー104の内周面とシースピン105の外周面との間に、固定部材106が充填されていてもよい。
なお、図5に示す構成においては、感温部カバー104の相対的に小径な端部を除いた部分の外径をDとし、リブ201の内周面と感温部カバー104の外周面との接触部分の先端から感温部10の先端までの距離をL2とする。この場合においてもL1<L2を満たすことが重要である。
また、図6に示すように、保護チューブ204をリブ201の内周面とシースピン105の外周面との間に介在させる構成としてもよい。加えて、図示しないが、保護チューブ204の先端を縮径すると、該縮径部がシースピン105に干渉するため、シースピン105の共振を抑制できる。このとき、保護チューブ204とシースピン105が当接しても良いが、この当接部分はあくまで振動抑制効果を奏するものであり、決してシースピン105振動の固定端とはならない。
さらに、図7に示すように、プロテクションチューブ202を外周から加締め等により縮径させ、内側にあるシースピン105と接触する部分を設け、該接触部分を溶接することにより、シースピン105を保持する構成をとってもよい。
また、図8に示すようにサーミスタ素子101を覆うようにして、耐熱性を有するガラス材107を設けることにより、サーミスタ素子101を感温部カバー104内の雰囲気からも遮断することが好ましい。これにより、感温部カバー104が酸化されることによるサーミスタ素子101の還元劣化も確実に防止される。
その他、本発明の範囲を逸脱しない範囲において構成を適宜変更することが可能である。
本発明の排気温センサ1を流路に取付けた際の状態を示す断面図である。 図1中の感温部10を示す拡大断面図である。 排気温センサの加熱共振耐久試験を表す模式図である。 本発明の排気温センサ1の加熱共振耐久試験結果のグラフである。 図4中の感温部10を示す拡大断面図である。 本発明の排気温センサ1の他の実施形態を示す断面図である。 本発明の排気温センサ1の他の実施形態を示す断面図である。 本発明の排気温センサ1の感温部10の他の実施形態を示す断面図である。 従来の排気温センサ2を流路に取付けた際の状態を示す断面図である。
符号の説明
1…排気温センサ(温度センサ)
10…感温部
20…ケース部
101…サーミスタ素子(感温素子)
102…電極線
103…信号線(信号線)
104…感温部カバー(金属カバー)
105…シースピン(シース部材)
106…固定部材
107…ガラス材
201…リブ(保持部材)
202…プロテクションチューブ(保持部材)
203…リード線
204…保持チューブ
301…ニップル
302…取付け治具
303…電気炉
304…ボス
400…排気管(流路)

Claims (10)

  1. 流体が流れる流路内に配置し、前記流路内の流体の温度によって電気的特性が変化する感温素子と、先端側が電極線を介して前記感温素子に接続され、基端側は外部回路接続用のリード線に接続される信号線と、前記信号線を内部に保持するシース部材と、前記シース部材の外周面を直接的または他部材を介して間接的に保持する保持部材と、を備えた温度センサであって、
    前記温度センサの軸における前記流路の内周面から前記温度センサの先端までの長さである突出し長さをL1、前記シース部材が保持部材により直接的または間接的に保持される保持部の先端から前記温度センサの先端までの長さである保持長さをL2としたとき、L1<L2の関係を満たすとともに、前記突出し長さL1および保持長さL2を調整することにより、前記温度センサの径方向の加速度に対する前記温度センサの先端における共振周波数(1次)がレーザードップラー振動計による測定値で480Hz以下であることを特徴とする温度センサ。
  2. 前記共振周波数(1次)は、380Hz以下であることを特徴とする請求項1記載の温度センサ。
  3. 前記突出し長さL1、保持長さL2および前記感温素子を保持する部材の直径であるセンサ外径Dを調整することにより、前記共振周波数(1次)を調整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。
  4. 前記センサ外径Dは3.2mm以下、前記保持長さL2は75mm以上であることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の温度センサ。
  5. 前記突出し長さL1は、前記保持長さL2−20mmであることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の温度センサ。
  6. 前記感温素子は、金属カバーの内部に配設されていることを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の温度センサ。
  7. 前記金属カバーは、ステンレス鋼またはインコネルにより構成されることを特徴とする請求項に記載の温度センサ。
  8. 前記感温素子は、サーミスタ素子からなることを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の温度センサ。
  9. 前記感温素子は、前記金属カバーの先端側内部に供給された固定部材中に埋設されることを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の温度センサ。
  10. 前記感温素子は、ガラス材によって封止されていることを特徴とする請求項1乃至9の何れかに記載の温度センサ。
JP2008103995A 2007-04-16 2008-04-11 温度センサ Active JP5085398B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008103995A JP5085398B2 (ja) 2007-04-16 2008-04-11 温度センサ
EP08740484.4A EP2141471B1 (en) 2007-04-16 2008-04-16 Temperature sensor
PCT/JP2008/057405 WO2008133135A1 (ja) 2007-04-16 2008-04-16 温度センサ
CN2008800123108A CN101657705B (zh) 2007-04-16 2008-04-16 温度传感器
US12/596,282 US8425114B2 (en) 2007-04-16 2008-04-16 Temperature sensor

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007107517 2007-04-16
JP2007107517 2007-04-16
JP2008103995A JP5085398B2 (ja) 2007-04-16 2008-04-11 温度センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008286789A JP2008286789A (ja) 2008-11-27
JP5085398B2 true JP5085398B2 (ja) 2012-11-28

Family

ID=39925591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008103995A Active JP5085398B2 (ja) 2007-04-16 2008-04-11 温度センサ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8425114B2 (ja)
EP (1) EP2141471B1 (ja)
JP (1) JP5085398B2 (ja)
CN (1) CN101657705B (ja)
WO (1) WO2008133135A1 (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4591533B2 (ja) 2007-04-16 2010-12-01 株式会社デンソー 温度センサ
JP5085398B2 (ja) * 2007-04-16 2012-11-28 株式会社デンソー 温度センサ
GB0717994D0 (en) * 2007-09-14 2007-10-24 Epiq Nv Temperature sensor
FR2958037A1 (fr) * 2010-03-26 2011-09-30 Sc2N Sa Capteur de temperature
US8523430B2 (en) * 2010-07-28 2013-09-03 Lattron Co. Ltd. Ultra thin temperature sensor device
US20140376597A1 (en) * 2013-06-25 2014-12-25 Jason Corbett Gilley Measuring Instrument Assembly with Retainer Hook
US9417140B2 (en) 2013-09-03 2016-08-16 Denso International America, Inc. Exhaust gas temperature sensor with anti-resonance conical shaft feature
US9404809B2 (en) 2013-09-03 2016-08-02 Denso International America, Inc. Exhaust gas temperature sensor with anti-resonance finned shaft feature
JP6265001B2 (ja) * 2014-03-28 2018-01-24 株式会社デンソー 温度センサ
CN106415224B (zh) * 2014-07-28 2019-03-08 松下知识产权经营株式会社 温度传感器
US11067520B2 (en) * 2016-06-29 2021-07-20 Rosemount Inc. Process fluid temperature measurement system with improved process intrusion
JP6888561B2 (ja) * 2018-01-31 2021-06-16 株式会社デンソー 温度センサ
JP6992553B2 (ja) * 2018-01-31 2022-01-13 株式会社デンソー 温度センサ及び温度測定装置
CN112203532A (zh) * 2018-05-31 2021-01-08 日本烟草产业株式会社 香味生成装置
DE202018104014U1 (de) * 2018-07-12 2018-10-17 Wema System As Temperatursensoreinheit und Harnstoffsensor
CN110542493A (zh) * 2019-08-26 2019-12-06 奇瑞汽车股份有限公司 一种测量汽车排气温度的方法
CN110906090A (zh) * 2019-11-15 2020-03-24 江苏陆地方舟新能源车辆股份有限公司 一种带有温度检测的三通
CN113483903B (zh) * 2021-06-04 2023-12-26 东风汽车集团股份有限公司 一种排气温度传感器和排气温度传感器的制造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4525081A (en) * 1983-09-09 1985-06-25 Rosemount Inc. Vibration dampened beam
JP3078057B2 (ja) 1991-09-24 2000-08-21 日本特殊陶業株式会社 温度センサ
JP3741856B2 (ja) * 1998-03-13 2006-02-01 バブコック日立株式会社 耐振型温度計
JP3555492B2 (ja) 1998-09-22 2004-08-18 株式会社デンソー 温度センサ
JP3788363B2 (ja) * 2001-03-23 2006-06-21 株式会社デンソー 温度センサ
JP2002350239A (ja) * 2001-05-22 2002-12-04 Ngk Spark Plug Co Ltd 温度センサ
JP3826095B2 (ja) * 2002-11-07 2006-09-27 日本特殊陶業株式会社 温度センサ
JP3826098B2 (ja) * 2002-11-25 2006-09-27 日本特殊陶業株式会社 温度センサ
US7121722B2 (en) * 2003-05-02 2006-10-17 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Temperature sensor
JP3787569B2 (ja) * 2004-06-30 2006-06-21 日本特殊陶業株式会社 温度センサ
US7581879B2 (en) * 2004-06-30 2009-09-01 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Temperature sensor
JP3860590B2 (ja) 2004-09-22 2006-12-20 日本碍子株式会社 ガスセンサ及び窒素酸化物センサ
JP2006126067A (ja) 2004-10-29 2006-05-18 Ngk Spark Plug Co Ltd 温度センサの製造方法
JP4569638B2 (ja) 2007-01-31 2010-10-27 株式会社デンソー 温度センサ
JP5085398B2 (ja) * 2007-04-16 2012-11-28 株式会社デンソー 温度センサ
JP4591533B2 (ja) 2007-04-16 2010-12-01 株式会社デンソー 温度センサ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008286789A (ja) 2008-11-27
US8425114B2 (en) 2013-04-23
US20100183046A1 (en) 2010-07-22
EP2141471B1 (en) 2020-05-06
CN101657705A (zh) 2010-02-24
EP2141471A4 (en) 2017-01-04
WO2008133135A1 (ja) 2008-11-06
EP2141471A1 (en) 2010-01-06
CN101657705B (zh) 2012-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5085398B2 (ja) 温度センサ
JP4591533B2 (ja) 温度センサ
JP5155246B2 (ja) 温度センサ
CN2884170Y (zh) 温度传感器
EP2128578B1 (en) Temperature sensor
JP5229355B2 (ja) 温度センサ
JP2004317499A (ja) 温度センサ
US6997607B2 (en) Temperature sensor
JP5198934B2 (ja) 温度センサ
JP3826095B2 (ja) 温度センサ
JP2009300237A (ja) 温度センサおよびその製造方法
JP2002350239A (ja) 温度センサ
JP4059209B2 (ja) 温度センサ
JP3826098B2 (ja) 温度センサ
JP2004286491A (ja) 温度センサの製造方法
JP7437861B2 (ja) ガスセンサ
JP2017015504A (ja) 温度センサ
JP2012032235A (ja) 温度センサ
JP5123344B2 (ja) 温度センサ
JPH11271150A (ja) 温度検出器
JP2004177181A (ja) 温度センサの製造方法及び温度センサ
JP2002350237A (ja) 温度センサ
JP2002350238A (ja) 温度センサ
JP2009085638A (ja) 温度センサ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100817

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101015

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120808

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120905

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5085398

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150914

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250