JP6203076B2 - サーミスタ取り付け構造、サーミスタ引き出し方法および空気調和機 - Google Patents
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Description
したがって、板ばねの湾曲部を感温筒の内部に挿入して、板ばねの係止部を感温筒の一方の端面側から外面に係止させ、板ばねの当接部を感温筒の他方の端面に当接させると、板ばねは感温筒から容易に脱落しなくなる。また、前記状態で、サーミスタを感温筒に挿入すると、サーミスタは板ばねのばね力(湾曲部の弾性復元力に相当する)によって、感温筒の内面に押し付けられることになる。
そうすると、例えば、組立時に意図せずサーミスタに接続されたリード線を引っ張ったり、リード線をどこかに引っ掛けたりした際に、サーミスタは感温筒から簡単に外れてしまうという問題があった。
一方、サーミスタが感温筒から簡単に外れないように、ばね力を大きくしたのでは、サーミスタを感温筒に挿入する力が増大し、作業性が悪くなるといった問題があった。
また、第2の目的は、前記サーミスタ取り付け構造に取り付けられたサーミスタを容易に感温筒から引き出すサーミスタ引き出し方法を得るものである。
さらに、第3の目的は、前記サーミスタ取り付け構造を有する空気調和機を得るものである。
(2)また、本発明に係るサーミスタ引き出し方法は、両端が開口した筒状の感温筒と、該感温筒の内部に挿入されたサーミスタと、該サーミスタを前記感温筒の内面に押し付ける押し付け部を具備した固定部品と、を有し、前記感温筒の内部に挿入された前記サーミスタの側面に、前記押し付け部の先端が当接し、前記サーミスタの筒挿入端側の側面と前記押し付け部とがなす角度が鋭角であるサーミスタ取り付け構造に取り付けられたサーミスタを前記感温筒から引き出すサーミスタ引き出し方法であって、短冊状の分離用板材を、前記筒挿入端から前記感温筒の内部に挿入する工程と、前記分離用板材を、前記押し付け部の先端と前記サーミスタの側面との当接部に侵入させる工程と、前記サーミスタを前記感温筒から引き出す工程と、前記分離用板材を前記感温筒から引き出す工程と、を有することを特徴とする。
(3)さらに、本発明に係る空気調和機は、少なくとも冷凍サイクルを実行するための冷媒配管と、該冷媒配管に設置された前記(1)記載のサーミスタ取り付け構造とを装備したことを特徴とする。
したがって、押し付け部がサーミスタを押し付ける押し付け力を小さくして、サーミスタの挿入を容易にしても、サーミスタの引き出しが不可能または困難になるから、押し付け部、すなわち、固定部品を小型、軽量にすることができる。
(ii)本発明に係るサーミスタ引き出し方法は、押し付け部の先端とサーミスタの側面との当接部に、分離用板材を侵入させた状態で、サーミスタを感温筒から引き出すから、押し付け部は分離用板材に摺動し、押し付け部の先端がサーミスタの側面に食い込むことがなく、サーミスタの引き出しが容易になる。
(iii)さらに、本発明に係る空気調和機は、冷媒配管に設置された前記(1)記載のサーミスタ取り付け構造を装備しているから、例えば、組立時に意図せずサーミスタに接続されたリード線を引っ張ったり、リード線をどこかに引っ掛けたりしても、サーミスタが感温筒から簡単に外れることがない。したがって、組立時の作業性が向上する。
図1〜図4は、本発明の実施の形態1に係るサーミスタ取り付け構造を説明するものであって、図1の(a)および(b)はそれぞれ全体を示す斜視図、図2の(a)および(b)はそれぞれ一部(固定部品)を示す斜視図、図3は全体を示す側面視の断面図、図4の(a)〜(c)はそれぞれ一部(固定部品)の機能を示す側面図である。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図1の(a)および(b)において、サーミスタ取り付け構造1000は、両端が開口した筒状の感温筒90と、感温筒90の内部に挿入されたサーミスタ80と、サーミスタ80を感温筒90の内面に押し付ける押し付け部40(図2参照)を具備した固定部品100と、を有している。
感温筒90は、断面が略馬蹄型であって、平面状の筒天面91と、一対の筒側面92と、円弧状の筒底面93とを具備している。なお、説明の便宜上、一方の端を筒止まり端94、他方の端を筒挿入端95と称す。
サーミスタ80は、サーミスタという半導体素子を使って測定対象物の温度を測定する温度計であり、熱伝導率の高い銅ないし銅合金によって円筒状に形成されている。なお、説明の便宜上、一方の端面を止まり側端面82、他方の端面を挿入側端面83と称す。そして、挿入側端面83にはリード線81が接続されている。
図2の(a)および(b)において、固定部品100は板材を曲げ加工することによって形成され、長手部10と、長手部10の長手方向の一方側の端部12に連なって形成された折り曲げ部20と、長手部10の長手方向の他方側の端部13に連なって、折り曲げ部20の方向に向かうように形成された折り返し部30と、折り返し部30の先端34に連なって形成され、長手部10から徐々に遠ざかるように傾斜した押し付け部40と、を具備している。
なお、長手部10の端部12は折り曲げ部20の端部に同じであって、側面視で円弧状(1/4円)の範囲を指し、長手部10に対して折り曲げ部20は垂直になっている。また、長手部10の端部13は折り返し部30の端部に同じであって、側面視で円弧状(略1/2円)の範囲を指している。
そして、固定部品100を形成する板材の材質は限定するものではないが、曲げ加工が可能で、後記するように弾性変形して所定の押し付け力が得られるものであればよい。さらに、防錆機能を有するものであれば、さらによい。例えば、ステンレスばね材(SUS304CSP、SUS301CSP、SUS631)や、りん青銅(C5191P、C5210P)を好適に用いることができる。
なお、挿入側傾斜部31、突出部32および止まり側傾斜部33のそれぞれを、相違する曲率半径または同一の曲率半径の円弧にしてもよい。また、本発明は、折り返し部30が突出部32を具備するものに限定するものではなく、折り返し部30の端部(長手部10の端部13に同じ)から先端34にかけて直線状の折り返し部30にしてもよい。
図3において、固定部品100の長手部10が感温筒90の筒天面91外面に沿って配置され、折り曲げ部20が筒止まり端94に当接または対向し、かつ、折り返し部30が感温筒90の内部に筒挿入端95側から挿入されている。
そして、サーミスタ80が感温筒90の内部に挿入され、押し付け部40の先端41がサーミスタの側面に当接し、サーミスタ80は感温筒90の筒底面93の内面に押し付けられている。また、折り返し部30の先端34は、感温筒90の筒天面91の内面に押し付けられている。
なお、図3においては、サーミスタ80の止まり側端面82が感温筒90の筒止まり端94よりも内側に位置しているが、本発明はこれに限定するものではなく、筒止まり端94よりも外側に突出させてもよい。
このとき、サーミスタ80の止まり側端面82を、固定部品100の折り曲げ部20に当接させれば、折り曲げ部20は位置決め材(ストッパー材)として機能する。
図4の(a)において、サーミスタ80が感温筒90の内部に挿入される前、または挿入直後は、サーミスタ80の止まり側端面82が固定部品100の押し付け部40に接触していないため、押し付け部40は長手部10に対して傾斜角βだけ傾斜している。すなわち、長手部10は感温筒90の筒天面91に平行であるから、押し付け部40は感温筒90の筒底面93に対して傾斜角βだけ傾斜している。
すなわち、少なくとも押し付け部40が、当初の傾斜角βより小さい接触角αに弾性変形することによって、サーミスタ80を感温筒90に押し付ける押し付け力が得られる。
また、サーミスタ80を挿入する際に押し付け部40に作用する摩擦力は、押し付け部40をサーミスタ80の側面から逃げる方向に作用するから、サーミスタ80の挿入が容易である。
なお、本発明は接触角αの大きさは限定するものではないが、例えば、20〜50°にしておけば、前記挿入を容易にすると共に、前記引き出しを不可能または困難にする機能が好適に得られる。
また、サーミスタ80の感温筒90への挿入が容易でありながら、サーミスタ80の感温筒90からの引き出しが不可能または困難になるから、押し付け部40、すなわち、固定部品100を小型、軽量にすることができる。また、固定部品100は板材を曲げ加工して形成されるから、製造が容易で、安価である。
さらに、固定部品100は、折り曲げ部20が筒止まり端94に当接または対向し、長手部10と折り返し部30とが、感温筒90の筒挿入端95側を挟み付けるよう配置されて感温筒90に係止している(正確には、長手部10と折り返し部30とが、感温筒90の筒天面91との間に隙間を空けて対向したり、長手部10または折り返し部30の一方の一部が筒天面91に当接したりしている)から、サーミスタ80が挿入されない状態においても、固定部品100が感温筒90から容易に脱落することがない。
図5および図6は、本発明の実施の形態2に係るサーミスタ取り付け構造を説明するものであって、図5の(a)および(b)はそれぞれ一部(固定部品)を示す斜視図、図6は全体を示す側面視の断面図である。なお、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図5の(a)および(b)と図6において、サーミスタ取り付け構造2000は、感温筒90と、サーミスタ80と、サーミスタ80を感温筒90の内面に押し付ける押し付け部40および突出部32を具備した固定部品200と、を有している。
また、サーミスタ取り付け構造2000は、サーミスタ取り付け構造1000(実施の形態1)と同様に、サーミスタ80の挿入が容易で、かつ、サーミスタ80の引き出しが不可能または困難であり、固定部品200を小型、軽量にすることができ、製造が容易で、安価である。また、サーミスタ80が挿入されない状態においても、固定部品200が感温筒90から容易に脱落することがない。
なお、以上は、突出部32は1箇所であるが、複数個所に設けてもよい。
図7および図8は、本発明の実施の形態3に係るサーミスタ取り付け構造を説明するものであって、図7の(a)および(b)はそれぞれ全体を示す斜視図、図8は一部(固定部品)を示す斜視図である。なお、実施の形態2と同じ部分または相当する部分には符号の下二桁を同じにし、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
固定部品300は、板材を曲げ加工して形成された実施の形態2における固定部品200に替えて、線材を曲げ加工して形成されたものである(図8参照)。
すなわち、固定部品300は、長手部310と、曲げ部320と、折り返し部330と、押し付け部340と、を具備している。
このとき、筒半円筒面391の内面の曲率半径は、固定部品300を形成する線材の半径よりも僅かに大きく、一対の筒側面392の内面同士の距離は、固定部品300を形成する線材の直径よりも僅かに大きく、筒大円筒面393の内面の直径は、サーミスタ80の側面の外径よりも僅かに大きくなっている。
このとき、一対の筒側面392が、折り返し部330および押し付け部340を挟み付けるように支持する(筒側面392の一方のみに当接して支持される場合がある)から、突出部332の頂点および押し付け部340の先端341のサーミスタ80の側面に当接する位置がずれることがない。
なお、以上は、実施の形態2における固定部品200を、板材に替えて線材を曲げ加工して形成された固定部品300を具備するものであるが、本発明はこれに限定するものではなく、実施の形態1における固定部品100を、板材に替えて線材を曲げ加工して形成された固定部品(図示しない)を具備するものであってもよい。
図9〜図11は、本発明の実施の形態4に係るサーミスタ取り付け構造を説明するものであって、図9の(a)および(b)はそれぞれ全体を示す斜視図、図10の(a)および(b)はそれぞれ一部(固定部品)を示す斜視図、図11は全体を示す側面視の断面図である。なお、実施の形態2と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図9〜図11において、サーミスタ取り付け構造4000は、感温筒90と、サーミスタ80と、サーミスタ80を感温筒90の内面に押し付ける押し付け部40および突出部32を具備した固定部品400と、を有している。
また、長手部10の長手方向の他方側の端部13にスリット16が加工され、スリット16によって長手部10から切り離された部分が、長手部10に繋がって、外側折り曲げ部50に向かって折り返され、外側折り返し部60になっている。なお、説明の便宜上、折り返し部30を「内側折り返し部30」と称す。
なお、以上は、サーミスタ80を2箇所で押し付けているが、本発明はこれに限定するものではなく、サーミスタ取り付け構造1000(実施の形態1)に準じて、内側折り返し部30の突出部32の突出量を少なく、あるいは内側折り返し部30を平坦にして、サーミスタ80を1箇所で押し付けるようにしてもよい。
図12は、本発明の実施の形態5に係るサーミスタ引き出し方法を説明するものであって、(a)は全体を示す斜視図、(b)は側面視の断面図である。なお、実施の形態4と同じ部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
当該サーミスタ引き出し方法は、サーミスタ取り付け構造4000(実施の形態4)に取り付けられていたサーミスタ80を感温筒90から引き出す方法であって、少なくともサーミスタ80の側面よりも圧痕が付き難い(高度がより高い)、例えばステンレス材や鋼板によって形成された短冊状の分離用板材70を用いるものである。
図12の(b)において、分離用板材70をさらに挿入して、分離用板材70を、内側折り返し部30の押し付け部40の先端41とサーミスタ80の側面との当接部に侵入させている。
そこで、押し付け部40の先端41はサーミスタ80の側面から離れているから、この状態で、サーミスタ80を筒挿入端95に向けて引くと、押し付け部40の先端41は分離用板材70に食い込むことなく摺動するため、サーミスタ80を感温筒90から容易に引き出すことができる。
図13は、本発明の実施の形態6に係る空気調和機を説明するものであって、(a)は一部(熱交換器)を示す斜視図、(b)は一部(熱交換器)を拡大して示す側面図である。なお、実施の形態1と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図13の(a)において、空気調和機5000は、冷凍サイクルを実行するものであって、少なくとも冷媒と空気との間で熱交換をする熱交換器510を有している。
熱交換器510は複数枚の放熱板511と、放熱板511に固定され、放熱板511をジグザクに貫通する伝熱管512とを具備し、伝熱管512には冷媒配管520が接続されている。
したがって、前記のように、サーミスタ取り付け構造1000は、正確な温度測定をすることができると共に、サーミスタ80の感温筒90への挿入が容易でありながら、サーミスタ80の感温筒90からの引き出しが不可能または困難になり、しかも、サーミスタ80が挿入されない状態においても、固定部品100が感温筒90から容易に脱落することがないから、空気調和機5000における冷媒温度の測定精度が向上すると共に、空気調和機5000の製造工程における、サーミスタ80の取り付け作業や、取り付けられたサーミスタ80の周囲の作業が容易になる。
また、以上は、冷媒配管520の一部にサーミスタ取り付け構造1000を設置したものであるが、本発明はこれに限定するものではなく、空気調和機5000が有するその他の機器(例えば、冷媒圧縮機)にサーミスタ取り付け構造1000を設置してもよく、さらに、サーミスタ取り付け構造1000に替えてサーミスタ取り付け構造2000〜4000(実施の形態2〜4)を設置してもよい。
Claims (11)
- 両端が開口した筒状の感温筒と、該感温筒の内部に挿入されたサーミスタと、該サーミスタを前記感温筒の内面に押し付ける押し付け部を具備した固定部品と、を有し、
前記感温筒の内部に挿入された前記サーミスタの側面に、前記押し付け部の先端が当接し、前記サーミスタの筒挿入端側の側面と前記押し付け部とがなす角度が鋭角であり、
前記固定部品は
長手部と、
前記長手部の長手方向の一方側に連なって形成された折り曲げ部と、
前記長手部の長手方向の他方側に連なって、前記折り曲げ部の方向に向かうように形成された折り返し部とを具備し、
前記押し付け部は、前記折り返し部の先端に連なって形成され、前記長手部から徐々に遠ざかるように傾斜することを特徴とするサーミスタ取り付け構造。 - 前記固定部品は板材または線材によって形成され、
前記長手部が前記感温筒の外面に沿って配置され、前記折り曲げ部が筒止まり端に当接または対向し、かつ、前記折り返し部が前記感温筒の内部に前記筒挿入端側から挿入された状態で、前記サーミスタが前記感温筒の内部に挿入された際、前記押し付け部の先端が前記サーミスタの側面に当接し、前記サーミスタは前記感温筒の内面に押し付けられることを特徴とする請求項1記載のサーミスタ取り付け構造。 - 前記折り返し部に、前記長手部から遠ざかる方向に突出した突出部が形成され、
前記押し付け部の先端が前記サーミスタの側面に当接した際、前記突出部の頂点も前記サーミスタの側面に当接することを特徴とする請求項1または2記載のサーミスタ取り付け構造。 - 前記押し付け部の先端が前記サーミスタの側面に当接した際、前記折り返し部の先端は、前記感温筒の内面に当接することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項記載のサーミスタ取り付け構造。
- 前記折り曲げ部に、前記サーミスタの端面が当接していることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載のサーミスタ取り付け構造。
- 前記折り曲げ部は、内側折り曲げ部および外側折り曲げ部を有し、
前記折り返し部は、前記内側折り曲げ部の方向に向かう内側折り返し部および前記外側折り曲げ部の方向に向かう外側折り返し部を有し、
前記押し付け部は、前記内側折り返し部の先端に連なって形成され、前記長手部から徐々に遠ざかるように傾斜し、
前記長手部が前記感温筒の内面に沿って配置され、前記外側折り曲げ部が筒止まり端に当接または対向し、かつ、前記外側折り返し部が前記感温筒の外面で前記筒挿入端側に配置された状態で、前記サーミスタが前記感温筒の内部に挿入された際、前記押し付け部の先端が前記サーミスタの側面に当接し、前記サーミスタは前記感温筒の内面に押し付けられることを特徴とする請求項1記載のサーミスタ取り付け構造。 - 前記内側折り返し部に、前記長手部から遠ざかる方向に突出した突出部が形成され、
前記押し付け部の先端が前記サーミスタの側面に当接した際、前記突出部の頂点も前記サーミスタの側面に当接することを特徴とする請求項6記載のサーミスタ取り付け構造。 - 前記押し付け部の先端が前記サーミスタの側面に当接した際、前記内側折り返し部の先端は、前記長手部に当接して前記長手部を前記感温筒の内面に押し付けることを特徴とする請求項6または7記載のサーミスタ取り付け構造。
- 前記内側折り曲げ部に、前記サーミスタの端面が当接していることを特徴とする請求項6〜8の何れか一項に記載のサーミスタ取り付け構造。
- 両端が開口した筒状の感温筒と、該感温筒の内部に挿入されたサーミスタと、該サーミスタを前記感温筒の内面に押し付ける押し付け部を具備した固定部品と、を有し、前記感温筒の内部に挿入された前記サーミスタの側面に、前記押し付け部の先端が当接し、前記サーミスタの筒挿入端側の側面と前記押し付け部とがなす角度が鋭角であるサーミスタ取り付け構造に取り付けられたサーミスタを前記感温筒から引き出すサーミスタ引き出し方法であって、
短冊状の分離用板材を、前記筒挿入端から前記感温筒の内部に挿入する工程と、
前記分離用板材を、前記押し付け部の先端と前記サーミスタの側面との当接部に侵入させる工程と、
前記サーミスタを前記感温筒から引き出す工程と、
前記分離用板材を前記感温筒から引き出す工程と、
を有することを特徴とするサーミスタ引き出し方法。 - 少なくとも冷凍サイクルを実行するための冷媒配管と、該冷媒配管に設置された請求項1〜9の何れか一項に記載のサーミスタ取り付け構造とを装備したことを特徴とする空気調和機。
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