JP5532523B2 - 温度センサ支持装置 - Google Patents

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Description

本発明は、温度センサ支持装置に関し、特に車両用空調装置におけるエバポレータの温度を測定するための温度センサに好適な温度センサ支持装置に関する。
この種の温度センサ支持装置として、温度センサを支持する支持体に抜け止め部が突出形成され、その抜け止め部が車両用空調装置のエバポレータのフィン間に挿入されることにより、車両が振動等しても、フィンからの抜けが阻止されるように構成されたものが知られている(下記特許文献1参照)。
特開2009−293821号公報
ところで、上記特許文献1に記載された温度センサ支持装置では、支持対象となる、サーミスタを含んでなる温度センサが金属製の筒部材に収容され、温度センサが筒部材を介してホルダー(支持体)に支持される構成とされている。このため、筒部材のホルダーからの抜けを規制するために、筒部材におけるハーネス側の端部にテーパ状に縮径する形状の小径部を形成する一方で、ホルダーには筒部材の形状に対応するテーパ状の貫通孔を形成するとともに、筒部材の上端面に係合する爪部を形成する必要があり、筒部材の抜けを規制するためのホルダーの構造が複雑であった。
本発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、温度センサを支持する構造を簡易化しつつ、温度センサを固定する方式も簡易な温度センサ支持装置を提供することにある。
課題を解決するための手段及び発明の効果
上記目的を達成するため、本発明の温度センサ支持装置は、
車両用空調装置のエバポレータのフィン間に挿入されることにより、該フィンを通して該エバポレータの温度を測定するための温度センサを支持するための直方形状に形成された支持体と、
前記支持体の下部に上下方向に延び出すように突出形成され、前記フィン間に挿入されることにより、該フィンからの抜けを規制される直線長手形状の抜け止め部とを備え、
前記温度センサには、該温度センサに電流を供給するための一対のハーネスが接続され、
前記支持体の前部には、前記一対のハーネスの単線の線径に対応する溝幅に設定された第1溝部が、前記抜け止め部と平行な位置関係となるように上下方向に延び出すとともに前部側に開口する形状に形成され、
前記支持体の上部には、前記一対のハーネスの幅寸法に対応する溝幅に設定された第2溝部が、前記第1溝部と交差する位置関係となるように左右方向に延び出すとともに上部側に開口する形状に形成され、
前記支持体の上部の後縁には、ヒンジ部を介して蓋体が前記後縁に沿って左右方向に延び出す軸線周りに回転可能に設けられ、前記蓋体の回転動作に応じて該蓋体が前記第2溝部を覆う閉状態となり、
前記蓋体の裏面には、前記第1溝部に対応して第1凸部が突出形成され、
前記温度センサは、樹脂により被覆されて軸状をなし、前記一対のハーネスが接続された後端部の径寸法が前記第1溝部の溝幅寸法に比して大きく設定されており、
前記温度センサの後端部が前記第1溝部の開口に引っ掛けられて前記温度センサの全体が記支持体の外側にて前記抜け止め部と平行に配置された状態で、前記一対のハーネスの基端部が上下方向に延び出す態様で前記支持体の前方側から前記第1溝部に挟み込まれ、かつ前記一対のハーネスの基端部に対する曲げにより延び出し方向が変えられた前記一対のハーネスの中間部が左右方向に延び出す態様で前記支持体の上方側から前記第2溝部に挟み込まれ、前記蓋体が前記ヒンジを介して閉状態とされることにより、前記第2溝部に挟み込まれた前記一対のハーネスの中間部が前記蓋部により塞がれるとともに、前記第1溝部に挟み込まれた前記一対のハーネスの基端部が前記蓋部の第1凸部により塞がれることを特徴とする。
本発明の温度センサ支持装置では、温度センサに接続される一対のハーネスを利用して、温度センサが支持体に支持される。すなわち、一対のハーネスの基端部及び中間部が、それぞれ支持体の第1溝部及び第2溝部に挟み込まれることにより、温度センサが支持体の外側に配置された状態で位置決め固定される。
このため、温度センサを支持体に固定する場合に、温度センサを支持体に挿し通す構成としなくて済むので、温度センサにおいて従来使用されていた筒部材を省略することができ、支持体においては筒部材に係合する爪部を省略することができ、また筒部材の形状に対応させて支持体の貫通孔をテーパ形状としなくても済む。これにより、部品点数の削減化を図りつつ、支持体の構造を簡易化することができる。そして、温度センサを温度センサ支持装置に組み付ける場合には、一対のハーネスの基端部及び中間部を、それぞれ支持体の第1溝部及び第2溝部に挟み込めばよいので、組付け性を確保することもできる。
本発明の実施例1に係る温度センサ支持装置に温度センサが組み付けられた状態を示す正面図。 図1の平面図。 図1の左側面図。 図1の右側面図。 図1の温度センサの断面図。 図5の左側面図。 温度センサがエバポレータのフィン間に挿入された状態を示す左側面図。 温度センサ支持装置がエバポレータのフィン間に挿入された状態を示す右側面図。 本発明の実施例2に係る温度センサ支持装置において、蓋体の開状態を示す斜視図。 本発明の実施例2に係る温度センサ支持装置において、蓋体の閉状態を示す斜視図。
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
本発明の実施例1に係る温度センサ支持装置1は、図1〜図4に示されるように、車両用空調装置(HVAC(Heating Ventilation & Air Conditioning)システム)のエバポレータのフィン2(図7、図8参照)間に挿入されることにより、フィン2を通してエバポレータの温度を測定する温度センサ10を支持する機能を有し、主要部材としての支持体20を備えている。
温度センサ10は、図5及び図6に示されるように、温度によって抵抗が変わる半導体素子である、例えばサーミスタ11(thermistor: thermally sensitive resistorの略称)を含むセンサアッセンブリとして構成されている。温度センサ10は、サーミスタ11が一対のリード線12、各リード線12に対応するハーネス13とのはんだ接合部14と共に樹脂15(例えばエポキシ樹脂)でコーティングされることにより、断面円形の軸状に形成されている。各ハーネス13は、導体が絶縁材で被覆された周知の構造の電線(ケーブル)である。
上記のように温度センサ10を樹脂15でコーティングするのは、エバポレータの結露水にサーミスタ11が触れないようにするためである。樹脂コーティングにより、温度センサ10は、各ハーネス13の基端部13a近傍の、はんだ接合部14が内蔵される部位に対応する後端部15aの外径寸法が、先端部15bから中間部15cまでの部位に比して大きく形成されている。
具体的には、温度センサ10の後端部15aは球状に形成され、温度センサ10の先端部15bの先端面は球面状に形成されている。ここで、「球状」とは、厳密な球を意味するものではなく、例えば断面が楕円状であるようなものを広く含む意である。同様に、「球面状」とは、厳密な球面を意味するものではなく、例えば断面が楕円状であるようなものを広く含む意である。
この場合、図5の正面視に示されるように、一対のハーネス13の基端部13aが一列状態に見える位置にあるとき、温度センサ10の後端部15aの外径寸法W1は、一対のハーネス13の単線の線径T1よりも大きく、図6の側面視に示されるように、一対のハーネス13の基端部13aが二列状態に見える位置にあるとき、温度センサ10の後端部15aの外径寸法W2は、一対のハーネス13の幅寸法T2(=T1×2(単線2本分の寸法))よりも大きくなっている。
また、温度センサ10の先端部15b(中間部15c)の外径寸法W3は、エバポレータのフィン2間の隙間W4に比してその先端部15b(中間部15c)の挿入が許容される程度に大きく形成されている(図7参照)。温度センサ10の先端部15bの先端面が球面状に形成されているので、温度センサ10の先端部15b及び中間部15cをエバポレータのフィン2間へ容易に挿入することができ、エバポレータのフィン2間へ挿入された後は、その抜けが規制される。
一方、温度センサ10の後端部15aの外径寸法W2は、エバポレータのフィン2間の隙間W4に比してその挿入が阻止される程度に大きく形成されている。これにより、温度センサ10の後端部15aをエバポレータのフィン2間へ挿入することはできず、温度センサ10の後端部15aはエバポレータのフィン2外に配置されることとなる。
図1〜図4に戻って、支持体20は、熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂により略直方形状に形成されたブロックであり、図1にて図示下側の下部20aの一端部から直線長手形状の抜け止め部21が突出形成されている。抜け止め部21は、図4の側面視に示されるように、長手方向の中心線Lに対して対称な鋸刃形状をなす複数の斜面部21aを有し、各斜面部21aはいずれも基端側から先端側へ向かうに従って縮径するテーパ形状とされている。
対向する斜面部21aの最大厚さ寸法W5は、エバポレータのフィン2間の隙間W4に比して対向する斜面部21aの挿入が許容される程度に大きく形成されている(図8参照)。これにより、抜け止め部21は、エバポレータのフィン2間へ容易に挿入することができ、エバポレータのフィン2間へ挿入された後は、その抜けが規制される。
支持体20には、図1及び図2に示されるように、一対のハーネス13をその部位に分けて収容する機能を果たす第1溝部22及び第2溝部23が形成されている。すなわち、第1溝部22は、一対のハーネス13の基端部13aを収容し、第2溝部23は、一対のハーネス13の中間部13bを収容する。
具体的に説明すると、第1溝部22は、図1にて支持体20の図示正面部20b側に開口し、抜け止め部21と平行な位置関係(図示上下方向)をなし、一対のハーネス13の基端部13aが一列状態であるときにその内方(図示奥方向)への挟み込みを許容する溝幅に設定されている。すなわち、第1溝部22の溝幅寸法W6は、一対のハーネス13の単線の線径T1に比して僅かに小さく形成されている。なお、「抜け止め部21と平行な位置関係」とは、抜け止め部21と厳密に平行であることを意味するものではなく、例えば抜け止め部21の中心線L方向から45°程度ずれた方向までを含む意である。
これにより、一対のハーネス13を所定大きさ以上の力で第1溝部22内に圧入(軽圧)すると、第1溝部22がその溝幅を拡径する方向に弾性変形するのに伴って、一対のハーネス13の基端部13aが溝底22a側へ移動し、その溝底22aに配置された状態で収容される。この場合、第1溝部22の開口部22bは、ハーネス13の挟み込みを容易にするために、外方(図1にて図示手前方向)へ向かうに従ってテーパ状に拡径するガイド部として機能するようになっている。
第2溝部23は、図1にて支持体20の図示上部20c側に開口し、抜け止め部21と直交する位置関係(図示左右方向)をなし、一対のハーネス13の中間部13aが二列状態であるときにその内方(図示下方向)への挟み込みを許容する溝幅に設定されている。すなわち、第2溝部23の溝幅寸法W7は、一対のハーネス13の水平幅寸法T2に比して僅かに小さく形成されている。なお、「抜け止め部21と直交する位置関係」とは、例えば抜け止め部21の中心線L方向と厳密に直角に交わることを意味するものではなく、中心線L方向と直角に交わる角度から45°程度ずれた角度までを含む意である。
この実施例1では、支持体20に、図1にて図示上部20c側に開口(図2にて図示手前側に開口)する有底止まり穴状の肉盗み部24が形成されており、肉盗み部24を囲う周壁のうち平面視にて第1溝部22と平行な位置関係をなす溝形成壁25(図1及び図2では3つの溝形成壁25が設けられている場合を例示)に第2溝部23が形成されている。
これにより、一対のハーネス13を所定大きさ以上の力で第2溝部23内に圧入(軽圧)すると、第2溝部23がその溝幅を拡径する方向に弾性変形するのに伴って、一対のハーネス13の中間部13bが溝底23a側へ移動し、その溝底23aに配置された状態で収容される。この場合、第2溝部23の開口部23bは、ハーネス13の挟み込みを容易にするために、外方(図1にて図示上方向)へ向かうに従ってテーパ状に拡径するガイド部として機能するようになっている。
支持体20の下部20aには、図1及び図3に示されるように、温度センサ10の後端部15aと面接触する曲面を有する凹部20dが形成されている。凹部20dは、第1溝部22と直交する位置関係をなすとともに、第2溝部23と平行な位置関係をなすように形成され、温度センサ10が抜け止め部21と平行に配置されるように後端部15aの姿勢を位置決めする機能を果たす。
支持体20の側部20eには、図1及び図2に示されるように、一対のハーネス13の中間部13bから一体に延び出す該一対のハーネス13の先端部13cを水平な姿勢に保持する載置部26が突出形成されている。そして、一対のハーネス13の先端部13cは、載置部26と共にビニルチューブ40で被覆される。これにより、ハーネス13が単独で支持体20から離れないようになっている。なお、図4及び図8では、ビニルチューブ40が省略されている。
上記のように構成された温度センサ支持装置10に温度センサ10を組み付ける場合には、まず一対のハーネス13の基端部13aを支持体20の第1溝部22に挟み込んで溝底22aに配置する。次に、ハーネス13を上方に引き上げ温度センサ10の後端部15aを支持体20の凹部20dに面接触させる。
この場合、第1溝部22の溝幅方向に対応する温度センサ10の後端部15aの外径寸法W1が、第1溝部22の溝幅寸法W6に比して大きく形成されているため(W1>T1>W6)、ハーネス13を大きな力で上方へ引き上げても、温度センサ10の後端部15aが第1溝部22内に入り込むことはなく、温度センサ10の後端部15aは支持体20の凹部20dに面接触した状態に保たれる。
次に、温度センサ10が抜け止め部21と平行に配置された状態で、基端部13aと直交する方向にハーネス13を引っ張り、中間部13bを第2溝部23に挟み込んで溝底23aに配置することにより、温度センサ10を一対のハーネス13を介して温度センサ支持装置1に組み付けることができる(図1参照)。
温度センサ10が組み付けられた温度センサ支持装置1において、温度センサ10及び支持体20の抜け止め部21をエバポレータのフィン2間に挿入した場合には、上記したように温度センサ10の後端部15aの外径寸法W1が、第1溝部22の溝幅寸法W6に比して大きく形成されているため、エバポレータのフィン2間への挿入に際して大きな摩擦抵抗が生じても、凹部20dにおける温度センサ10の位置決め固定状態が保たれ、温度センサ10を抜け止め部21と共にエバポレータのフィン2間に挿入することができる。
以上の説明からも明らかなように、この実施例1では、温度センサ10を支持体20に固定する場合に、温度センサ10を支持体20に挿し通す構成としなくて済むので、温度センサにおいて従来使用されていた筒部材を省略することができ、支持体においては筒部材に係合する爪部を省略することができ、また筒部材の形状に対応させて支持体の貫通孔をテーパ形状としなくても済む。これにより、部品点数の削減化を図りつつ、支持体20の構造を簡易化することができる。そして、温度センサ10を温度センサ支持装置1に組み付ける場合には、一対のハーネス13の基端部13a及び中間部13bを、それぞれ支持体20の第1溝部22及び第2溝部23に挟み込めばよいので、組付け性を確保することもできる。
なお、上記実施例1では、支持体20に肉盗み部24を設けるように構成したが、本発明の温度センサ支持装置1は、これに限られるものではなく、肉盗み部24は適宜省略することができる。この場合、支持体20の上部20cには、連続した凹形状の第2溝部が形成されることとなる。
また、上記実施例1では、温度センサ10の後端部15aを球状に形成したので、凹部20dの曲面に沿って後端部15aの回転が容易となり、後端部15aの凹部20dへの位置決めを容易化することができた。ただし、温度センサ10の後端部15aは球状に限らず、その幅寸法が第1溝部22の溝幅寸法W6よりも大きければその形状は適宜変更可能である。
上記実施例1の構成に加えて、例えば図9及び図10に示すような蓋体30を設けるようにしてもよい。なお、その他の構成は上記実施例1とほぼ同じであり、図9及び図10において、上記実施例1と同じ部材、同じ機能を果たす部位には同一の符号を付して説明を省略する。
蓋体30は、一対のヒンジ部31を介して支持体20に一体に接続され、第2溝部23を開閉可能とされている。蓋体30には、支持体側係合部27,28とスナップフィット結合するための蓋体側係合部32,33が形成されている。
蓋体20の裏面には、支持体20の第2溝部23に対応して凸部34(第2凸部)が設けられ(図9では2つの凸部34が設けられている場合を例示)、蓋体30の閉状態で一対のハーネス13の中間部13bが凸部34により軽く押圧されつつ遮られることで第2溝部23内からの抜けが阻止されている。
また、蓋体30の裏面には、支持体20の第1溝部22に対応して凸部35(第1凸部)が設けられ、蓋体30の閉状態で一対のハーネス13の基端部13aが凸部35により軽く押圧されつつ遮られることで第1溝部22内からの抜けが阻止されている。
この実施例2によれば、蓋体30をワンタッチで支持体20に装着することができ、しかも蓋体30を閉状態とすることで支持体20からのハーネス13の浮き出しを良好に防止することができる。
なお、上記実施例2では、支持体20の第2溝部23に対応して蓋体30の裏面に凸部34を設けたが、蓋体30の閉状態でハーネス13の中間部13bが蓋体30自体により遮られことで第2溝部23内からの浮き出し防止効果が期待されるため、凸部34は省略してもよい。
1 温度センサ支持装置
2 エバポレータのフィン
10 温度センサ
11 サーミスタ
13 一対のハーネス
13a 基端部
13b 中間部
15 樹脂
15a 後端部
20 支持体
20d 凹部
21 抜け止め部
22 第1溝部
22a 溝底
22b 開口部
23 第2溝部
23a 溝底
23b 開口部
27,28 支持体側係合部
30 蓋体
31 ヒンジ部
32,33 蓋体側係合部
34,35 凸部

Claims (3)

  1. 車両用空調装置のエバポレータのフィン間に挿入されることにより、該フィンを通して該エバポレータの温度を測定するための温度センサを支持するための直方形状に形成された支持体と、
    前記支持体の下部に上下方向に延び出すように突出形成され、前記フィン間に挿入されることにより、該フィンからの抜けを規制される直線長手形状の抜け止め部とを備え、
    前記温度センサには、該温度センサに電流を供給するための一対のハーネスが接続され、
    前記支持体の前部には、前記一対のハーネスの単線の線径に対応する溝幅に設定された第1溝部が、前記抜け止め部と平行な位置関係となるように上下方向に延び出すとともに前部側に開口する形状に形成され、
    前記支持体の上部には、前記一対のハーネスの幅寸法に対応する溝幅に設定された第2溝部が、前記第1溝部と交差する位置関係となるように左右方向に延び出すとともに上部側に開口する形状に形成され、
    前記支持体の上部の後縁には、ヒンジ部を介して蓋体が前記後縁に沿って左右方向に延び出す軸線周りに回転可能に設けられ、前記蓋体の回転動作に応じて該蓋体が前記第2溝部を覆う閉状態となり、
    前記蓋体の裏面には、前記第1溝部に対応して第1凸部が突出形成され、
    前記温度センサは、樹脂により被覆されて軸状をなし、前記一対のハーネスが接続された後端部の径寸法が前記第1溝部の溝幅寸法に比して大きく設定されており、
    前記温度センサの後端部が前記第1溝部の開口に引っ掛けられて前記温度センサの全体が記支持体の外側にて前記抜け止め部と平行に配置された状態で、前記一対のハーネスの基端部が上下方向に延び出す態様で前記支持体の前方側から前記第1溝部に挟み込まれ、かつ前記一対のハーネスの基端部に対する曲げにより延び出し方向が変えられた前記一対のハーネスの中間部が左右方向に延び出す態様で前記支持体の上方側から前記第2溝部に挟み込まれ、前記蓋体が前記ヒンジを介して閉状態とされることにより、前記第2溝部に挟み込まれた前記一対のハーネスの中間部が前記蓋部により塞がれるとともに、前記第1溝部に挟み込まれた前記一対のハーネスの基端部が前記蓋部の第1凸部により塞がれることを特徴とする温度センサ支持装置。
  2. 前記温度センサの後端部は球状に形成され、前記支持体には、該温度センサの後端部と面接触する凹部が形成されている請求項1に記載の温度センサ支持装置。
  3. 前記蓋体の裏面には、前記第2溝部に対応して第2凸部が設けられ、前記蓋体の閉状態で前記第2溝部に挟み込まれた前記一対のハーネスの中間部が該蓋体の第2凸部により塞がれる請求項1又は2に記載の温度センサ支持装置。
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