JP6282526B2 - 非接触型温度センサ - Google Patents

Description

本発明は、例えば複写機、プリンタなどの定着装置に使用されるヒートロールの表面に接触することなく表面温度を検知することのできる非接触型温度センサに関するものである。

従来、この種の非接触型温度センサとして、耐熱性フィルム上に感熱素子を配置し、この耐熱性フィルムをヒートロール表面に近接させてヒートロールの対流熱を耐熱性フィルムで吸収して温度を検知するものが知られている。その一例として、特許文献１に記載された非接触型温度センサがある。特許文献１の非接触型温度センサは、感熱素子と、感熱素子と電気的に接続された一対の細幅金属板と、一対の細幅金属板を保持する環状の保持体とからなり、感熱素子が、細幅金属板により環状の保持体の開口部内の空間に保持されることを特徴としている。

特開２０１２−７８２５３号公報

特許文献１の非接触型温度センサは、感熱素子が、細幅金属板により環状の保持体の開口部内の空間に保持されるので、ヒートロールなどの被検知体によって暖められた空気が感熱素子の周囲を通り抜けるためヒートロールなどの被検知体の温度を精度良く検知することができる、とされている。
ところが、特許文献１に従った構成の非接触型温度センサは、その使用中に環状の保持体が熱膨張することにより、温度検知の精度が欠けるおそれがある。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、環状の保持体に保持される一対の金属板により感熱素子を保持する非接触型温度センサ検知温度の精度を向上することを目的とする。

非接触型温度センサを使用すると、環状の保持体が熱膨張により幅が拡がり、この拡幅に引きずられて、一対の接続子３Ａ，３Ｂの間隔も拡がる（図８（ａ），（ｂ）を参照）。そうすると、感温体であるサーミスタ４１と一対の接続子３Ａ，３Ｂとを繋ぐリード線４３Ａ，４３Ｂに引張り力が作用する。保持体は金属材料よりも線膨張係数の大きい樹脂により作製されているので、リード線４３Ａ，４３Ｂには弾性域を超えて塑性変形による伸びが生じることがある。この状態から、温度が下がり保持体が元の幅に戻ると、各々のリード線４３Ａ，４３Ｂは当初よりも長くなっているので、一対のリード線４３Ａ，４３Ｂは、元の真直な配列に戻ることができず、サーミスタ４１を中心にして概ねＶ字状に屈曲してしまう（図８（ｃ）参照）。このように、サーミスタ４１が当初の位置から位置ずれを起こすので、検知温度の精度が落ちることになる。しかも、ずれる位置が予測できるのであれば対処もできるが、屈曲する向きに規則性がないために、図８（ｃ）のＰ１及びＰ２のいずれの向きにも屈曲する。
非接触型温度センサが加熱環境下で使用されるので、環状の保持体が拡幅するのは避けられない。そこで本発明の非接触型温度センサは、感温体と、感温体に電気的に接続される第１リード線及び第２リード線と、を有する感熱素子と、第１リード線及び第２リード線のそれぞれが電気的に接続され、幅方向に間隔を隔てて配置される第１接続子及び第２接続子と、厚さ方向に貫通する検知窓を内側に有する環状の検知部と、ホルダの厚さ方向の一方の側に、検知窓に対応して設けられる耐熱フィルムと、検知部に連なり第１接続子及び第２接続子を固定して保持する保持部と、を有するホルダと、を備え、感熱素子が、検知窓に配置され、かつ、第１リード線及び第２リード線が、癖付けされて感温体に接続されており、感温体は、第１リード線と第２リード線の各々が、第１接続子及び第２接続子に接続される位置よりも、耐熱フィルムに接近していることを特徴とする。

本発明の非接触型温度センサによると、感熱素子、第１リード線及び第２リード線が、癖付けされているので、リード線が塑性変形するまで伸びた後に、温度が下がったとしても、少なくとも、感熱素子は元の向きに戻ることができる。したがって、仮に感熱素子が位置ずれを起したとしても微少量であるから、検知温度の精度を確保することができる。

本発明の非接触型温度センサにおいて、第１リード線と第２リード線が階段状に癖付けされていることが好ましい。また、この場合、癖付けが、感温体を中心にして、幅方向に対称に階段状をなしていることがより好ましい。
さらに、第１リード線と第２リード線のそれぞれが、第１接続子又は第２接続子と接続され、幅方向に沿う第１真直部と、一端と他端を有し、第１真直部に一端が連なる、厚さ方向に沿う繋ぎ部と、繋ぎ部の他端に一端が連なるとともに他端が感温体に接続され、幅方向に沿う第２真直部と、を備えることで、階段状をなしており、第１真直部と第２真直部に比べて、繋ぎ部は、第１リード線及び第２リード線に生ずる引張力に対する剛性が大きい、ことが好ましい。この例として、第１真直部及び第２真直部が、繋ぎ部よりも軸線方向の寸法が大きいことが掲げられる。

本発明の癖付けとして、第１リード線と第２リード線がＶ字状をなしていてもよい。この形態においても、第１リード線と第２リード線は、感温体を中心にして、幅方向に対称にＶ字状をなしていることが好ましい。
本発明の非接触型温度センサは、被検知体に対向して配置され、第１接続子及び第２接続子に接続される位置よりも、感温体が被検知体に接近するように、第１リード線と第２リード線の各々が癖付けされることが好ましい。
また、本発明において、第１リード線が電気的に接続される第１接続子は、第１リード線が溶接される、周囲よりも幅広な第１接続端と、第２リード線が電気的に接続される第２接続子は、第２リード線が溶接される、周囲よりも幅広な第２接続端と、を備えることが好ましい。

本発明によれば、感熱素子、第１リード線及び第２リード線が、癖付けされているので、リード線が塑性変形するまで伸びた後に、温度が下がったとしても、感熱素子は元の向きに戻ることができる。したがって、仮に感熱素子が位置ずれを起したとしても微少量であるから、検知温度の精度を確保することができる。

第１実施形態における非接触型温度センサを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ断面図、（ｃ）は（ａ）のＩｃ部の拡大図、（ｄ）は（ｂ）のＩｄ部の拡大図である。 図１の非接触型温度センサを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）のＩＩｄ部の拡大図である。 熱膨張に伴う第１実施形態の感熱素子の挙動を示し、（ａ）は常温下の感熱素子、（ｂ）は熱膨張時の感熱素子、（ｃ）は熱膨張した後に常温に戻った感熱素子を示す。 第１実施形態の変形例を示し、（ａ）はリード線を階段状に癖付けする例を、（ｂ）は耐熱フィルムと平行な方向に癖付けする例を、また、（ｃ）はリード線にコイルばねを介在することで癖付けする例を示している。 リード線を階段状に癖付けしたことによる作用・効果を説明する図である。 第２実施形態における非接触型温度センサを示し、（ａ）は接続子の根元だけがホルダで保持される例を示し、（ｂ）は（ａ）の接続子にばね性を付与した例を示し、（ｃ）は（ｂ）のＶＩｃ−ＶＩｃ断面図を示している。 第２実施形態における他の非接触型温度センサを示し、ホルダの一部を接続子で代替する例を示している。 加熱により感熱素子が位置ずれする様子を示している。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１に示すように、第１実施形態における非接触型温度センサ１は、環状の検知領域を備えるホルダ２と、ホルダ２に保持される一対の金属板からなる接続子３Ａ、３Ｂと、その一対の接続子３Ａ、３Ｂによって保持される感熱素子４とから構成されている。非接触型温度センサ１は、例えば、帯電像を用いた電子写真システムを応用した複写機、プリンタ及びファクシミリ装置の高温のヒートロールの表面温度を非接触で測定するのに用いられる。

［ホルダ２］
ホルダ２は、外形が矩形に形成されその内側が表裏を貫通する空隙とされる検知部１０と、接続子３Ａ，３と引出線４７Ａ，４７Ｂの電気的な接続部分を保持する保持部２０と、を備える。ホルダ２は、絶縁性の樹脂材料を射出成形することで一体に成形されている。接続子３Ａ，３Ｂは、この射出成形のときに所定の位置に配置されることで、樹脂材料にインサート成形される。なお、非接触型温度センサ１において、検知部１０が設けられる側を前（Ｆ）、保持部２０が設けられる側を後（Ｂ）と定義する。

検知部１０は、外周が環状のフレーム１１と、フレーム１１の内側の空隙である検知窓１７と、を備える。そして、フレーム１１は、検知窓１７を隔てて対向する一対のアーム１３Ａ，１３Ｂを備えており、接続子３Ａ，３Ｂは、それぞれ、アーム１３Ａ，１３Ｂに沿って配置される。アーム１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ、接続子３Ａ，３Ｂを収容する収容溝１４Ａ，１４Ｂを備えており、接続子３Ａ，３Ｂは、検知部１０において、その一部が収容溝１４Ａ，１４Ｂに収容され、他の部分は検知窓１７に露出する。接続子３Ａ，３Ｂは、ホルダ２にインサート成形されるので、収容溝１４Ａ，１４Ｂに収容された状態で、相当の力で保持されている。アーム１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ、その一部に内側に後退するベイ１５Ａ，１５Ｂを備えており、接続子３Ａ，３Ｂの接続端３１Ａ，３１Ｂは、このベイ１５Ａ，１５Ｂの内部に配置される。

検知窓１７は、フレーム１１の底面に貼り付けられている耐熱フィルム１８で塞がれている。耐熱フィルム１８は、例えばポリイミド樹脂により形成されている。感熱素子４は、サーミスタ４１と、電極を介してサーミスタ４１に接続される一対のリード線４３Ａ，４３Ｂと、を備えている。リード線４３Ａ，４３Ｂは、それぞれ、接続子３Ａ，３Ｂに電気的に接続されている。リード線４３Ａ，４３Ｂは、長さが同じであり、かつ、サーミスタ４１に対して同じ傾斜角度を設けて接続されている。つまり、サーミスタ４１はリード線４３Ａ，４３Ｂに対して対称の中心に位置している。サーミスタ４１は、耐熱フィルム１８と間隔を設けて配置されており、耐熱フィルム１８とは接触していない。しかも、サーミスタ４１とリード線４３Ａ，４３Ｂは、リード線４３Ａ，４３Ｂと接続子３Ａ，３Ｂの接続位置よりもサーミスタ４１が耐熱フィルム１８に接近するように、Ｖ字状に屈曲して配列されている。このように、本実施形態は、無負荷の感熱素子４が当初より真直ではなく屈曲しているところに特徴を有しており、特に、サーミスタ４１に対してリード線４３Ａ,４３ＢがＶ字状の形態を維持するように、サーミスタ４１に対するリード線４３Ａ,４３Ｂの接続部分の傾斜角を設けた接続されている。つまり、サーミスタ４１、リード線４３Ａ,４３Ｂは、Ｖ字状に癖付けされている。

保持部２０は、接続子３Ａ，３Ｂを固定するとともに、接続子３Ａ，３Ｂと引出線４７Ａ，４７Ｂの電気的な接続を確保する機能を有する。
保持部２０は、アーム１３Ａ，１３Ｂの収容溝１４Ａ，１４Ｂに連なる保持溝２１Ａ，２１Ｂが内部に形成されている。保持溝２１Ａ，２１Ｂは、保持部２０の後端の近くまで達している。接続子３Ａ，３Ｂは、保持溝２１Ａ，２１Ｂに圧入されることで、保持部２０に固定される。

保持部２０は、また、表裏を貫通する接続窓２４Ａ，２４Ｂ、ねじ孔２５が形成されている。接続窓２４Ａ，２４Ｂは、保持溝２１Ａ，２１Ｂに連なっている。また、接続窓２４Ａ，２４Ｂは、接続子３Ａ，３Ｂと引出線４７Ａ，４７Ｂを接続するのに用いられる。引出線４７Ａ，４７Ｂは、それぞれの接続端が接続窓２４Ａ，２４Ｂに挿入され、接続子３Ａ，３Ｂと溶接、はんだ付けなどの手段により、電気的に接続される。さらに、ねじ孔２５は、非接触型温度センサ１を機器に取り付けるのに用いられる。

［接続子３Ａ，３Ｂ］
接続子３Ａ，３Ｂは、導電性を備える金属材料からなる板材を打抜いて形成される。
接続子３Ａ，３Ｂは、ホルダ２の厚さ方向ｔの底面に近い側に配置され、収容溝１４Ａ，１４Ｂ及び保持溝２１Ａ，２１Ｂに収容、保持される。接続子３Ａ，３Ｂは、帯状の形態をなしており、ホルダ２に保持されると、ベイ１５Ａ，１５Ｂに配置される接続端３１Ａ，３１Ｂを備えている。感熱素子４のリード線４３Ａ，４３Ｂは、接続子３Ａ，３Ｂの接続端３１Ａ，３１Ｂに接続される。
接続子３Ａ，３Ｂを構成する金属材料としては、ステンレス鋼、Ｆｅ−Ｎｉ合金などを用いることができる。

［感熱素子４］
感熱素子４は、サーミスタ４１とリード線４３Ａ，４３Ｂからなるが、サーミスタ４１の具体的な構成は任意であり、ダイオード形サーミスタ、ビード形サーミスタ、チップサーミスタ及び薄膜サーミスタなど、公知のサーミスタを適用できる。
本実施形態のサーミスタ４１は、その周囲が赤外線吸収性ガラスで被覆されている。

［作用・効果］
非接触型温度センサ１は、ヒートロールに近接して保持され、必要な温度測定回路を介して、ヒートロールの表面温度を非接触状態で測定して、温度検出信号を出力する。一般に、熱定着器のヒートロールは、その表面温度が約１５０℃〜２００℃の範囲で使用されている。ヒートロール表面から放散される熱は、輻射、空気の対流及び空気を介する伝導によって、非接触型温度センサ１を加熱する。加熱された非接触型温度センサ１は、ホルダ２のフレーム１１が熱膨張により拡幅する。しかし、複写機、プリンタなどの定着装置を長時間に亘って使用しないと、ヒートロールの温度が下がるので、ホルダ２の拡幅も解消される。

この拡幅、拡幅解消の過程における、感熱素子４の挙動を図３の（ａ）〜（ｃ）に示す。
加熱前、つまり拡幅前の感熱素子４は、図３（ａ）に示すように、サーミスタ４１とリード線４３Ａ，４３ＢはＶ字状に屈曲する当初の形態をなしている。
加熱されると、ホルダ２が拡幅されるために、ホルダ２に保持されている接続子３Ａ，３Ｂの間隔が広がり、リード線４３Ａとリード線４３Ｂはそれぞれ引張り力を受ける。したがって、サーミスタ４１とリード線４３Ａ，４３Ｂは、図３（ｂ）に示すように、真直に並ぶ方向に変形する。定着装置が使用されている間、感熱素子４はこの状態が維持される。
定着装置の使用が中止され、ヒートロールの温度が下がると、ホルダ２の拡幅が解消されるので、リード線４３Ａ，４３Ｂが受けていた引張り力も解消されるので、感熱素子４は、図３（ｃ）に示すように、癖付けされている当初のＶ字状に屈曲する形態に復帰する。

本実施形態に対して、図８（ａ）に示すように、当初よりサーミスタ４１とリード線４３Ａ，４３Ｂが真直であれば、加熱されても図８（ｂ）に示すように真直ぐなままでリード線４３Ａ，４３Ｂが張力を受ける。ヒートロールの温度が下がるとリード線４３Ａ，４３Ｂの張力は解消されるが、このとき、感熱素子４は、図８（ｃ）に示すように、位置Ｐ１と位置Ｐ２のいずれの位置にも変位し得る。この変位はサーミスタ４１の位置ずれを意味しており、測定温度の精度を落とす。

以上に対して本実施形態は、低温時からの加熱、及び、高温時からの冷却、の双方の動く向きを誘導する癖付けがなされており、しかも、加熱中断後にサーミスタ４１が復帰する位置が当初の位置であるから、位置ずれを起こさない。したがって、本実施形態によると、機器の昇温及び降温に伴って感熱素子が位置ずれするのを防ぐことにより、検知温度の精度を確保することができる。
本実施形態は、Ｖ字状の癖付けがホルダ２の厚さ方向に沿ってなされているために、感熱素子４は耐熱フィルム１８に対して垂直な方向に変位する。この形態を採用すると、複写機、プリンタの立ち上げ昇温時など温度が低い場合に、図３（ａ）に示すように、感熱素子４が、耐熱フィルム１８の図中、下方に配置されるヒートロール１００の近くに配置される。一方、温度が高くなると、図３（ｂ）に示すように、感熱素子４がヒートロール１００から離れる。したがって、感熱素子４を、リード線４３Ａとリード線４３Ｂの各々が、接続子３Ａ及び接続子３Ｂに接続される位置よりも、耐熱フィルム１８に接近させておけば、低温時の応答性が早くなるので複写機、プリンタの制御に対して有利である。

次に、ヒートロールの回転に伴う風によって、サーミスタ４１の周囲の空気が攪拌されるため、サーミスタ４１に対する対流に基づく熱の伝導に乱れが生じるおそれがあり、そうすると、ヒートロールの表面温度の測定が正しく行われなくなる恐れがある。ところが、本実施形態の非接触型温度センサ１は、サーミスタ４１とヒートロールの間に耐熱フィルム１８が介在するので、風の影響を排除しながら、耐熱フィルム１８を透過したヒートロールからの輻射に基づく赤外線を赤外線吸収性ガラスで吸収することによって、サーミスタ４１を介してヒートロールの表面温度を正しく測定することができる。輻射以外の要因によるヒートロールからの熱伝導は、耐熱フィルム１８を加熱しながらサーミスタ４１に到達してその温度上昇を助長する。

［感熱素子４の癖付けの変形例］
以上説明した感熱素子４は、サーミスタ４１とリード線４３Ａ，４３Ｂが、リード線４３Ａ，４３Ｂと接続子３Ａ，３Ｂの接続位置よりもサーミスタ４１が耐熱フィルム１８に接近するように、Ｖ字状に屈曲している。他に、図４（ａ）に示すように、リード線４３Ａ，４３ＢをＶ字状ではなく階段状に屈曲させることもできる。この階段状に屈曲させることによる効果は、後述する。
また、図４（ｂ）に示すように、リード線４３Ａ，４３Ｂと接続子３Ａ，３Ｂの接続位置よりもサーミスタ４１を前方（又は後方）にずらして、Ｖ字状又は階段状に屈曲させることもできる。

リード線４３Ａ，４３Ｂの癖付けは、以上の説明に限らない。他の例を、図４（ｃ）を参照して説明する。
この例は、図４（ｃ）に示すように、感熱素子４が、コイルばね４５Ａ，４５Ｂを要素に含むリード線４３Ａ，４３Ｂを用いるところに特徴を有しており、他の部分は以上説明した第１実施形態と同じ構成を採用することができる。なお、リード線４３Ａ，４３Ｂは寸法、材質及びコイルばね４５Ａ，４５Ｂを含めた仕様が同じである。
本変形例による感熱素子４は、加熱前（常温）は、リード線４３Ａ，４３Ｂに外的な要因による負荷が生じておらず、コイルばね４５Ａ，４５Ｂは縮んでいる。
非接触型温度センサ１が加熱されると、前述したように、リード線４３Ａとリード線４３Ｂはそれぞれ引張り力を受け、コイルばね４５Ａ，４５Ｂは伸びる。定着装置が使用されている間、感熱素子４はコイルばね４５Ａ，４５Ｂが伸びた状態が維持されるが、サーミスタ４１の位置は変わらない。
定着装置の使用が中止され、ヒートロールの温度が常温まで下がると、リード線４３Ａ，４３Ｂが受けていた引張り力も解消されるので、感熱素子４は、コイルばね４５Ａ，４５Ｂは元の状態まで縮むが、サーミスタ４１の位置は変わらない。
以上のように、リード線４３Ａ，４３Ｂにコイルばね４５Ａ，４５Ｂを設けることにより、非接触型温度センサ１が加熱を経る前後のサーミスタ４１の位置が変わらない。したがって、非接触型温度センサ１の使用を継続しても、検知温度の精度を確保することができる。

以上説明した変形例の中で、図４（ａ）に示した階段状にリード線４３Ａ，４３Ｂを癖付けした例の作用・効果を、図５を参照して説明する。
図５（ａ）において、リード線４３Ａ，４３Ｂの中で、破線で囲った階段状に癖付けされた部分は、囲った以外の真直ぐな部分に比べて、リード線４３Ａ，４３Ｂに生ずる引張力に対する剛性が大きく変形しづらい。つまり、図５（ｂ）に示すように、階段状に癖付けされた部分は、繋ぎ部４３１を介して接続される真直部４３２，４３３にかかる引張り力Ｆ１の位置がずれている。したがって、引張り力Ｆ_Ｓは、繋ぎ部４３１において回転力Ｆ_Ｒが抵抗として生じる。
非接触型温度センサ１が加熱されると、図５（ｃ）に示すように、リード線４３Ａ，４３Ｂは、主に真直部４３２，４３３に曲げが生じることで、感熱素子４が位置ずれを起こす。
温度が低くなると、図５（ａ）の元の状態に戻るが、繋ぎ部４３１を含む階段状の部分は、引張り力Ｆ_Ｓに対する抵抗である回転力Ｆ_Ｒを受けるので、元の状態に戻りやすい。
階段状に癖付けする効果は、屈曲部分の角度が直角に限らず、繋ぎ部４３１が真直部４３２，４３３に所定の角度で傾いていても得ることができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態による非接触型温度センサ１Ａ〜１Ｃを、図６，図７を参照して説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成要素には、図６，図７に第１実施形態と同じ符号を付している。
第１実施形態は、接続子３Ａ，３Ｂの全長の半分程度がホルダ２の保持部２０に固定、保持されているので、ホルダ２の熱膨張の影響を受けて接続子３Ａ，３Ｂの間隔が広くなりやすい。そこで、第２実施形態の非接触型温度センサ１Ａでは、図６（ａ）に示すように、接続子３Ａ，３Ｂをホルダ２で保持する範囲を狭くして、ホルダ２が熱膨張しても接続子３Ａ，３Ｂの間隔が広がりにくい構造を採用する。具体的には、接続子３Ａ，３Ｂの根元の部分だけを保持部２０で保持する。接続子３Ａ，３Ｂは、保持部２０で保持される部位を除いて、大部分がフレーム１１に拘束されていないので、熱膨張によりホルダ２が拡幅しても、接続子３Ａ，３Ｂの間隔が広がるのを最小限に抑えることができる。したがって、非接触型温度センサ１Ａを継続して使用しても、検知温度の精度を確保することができる。

図６（ｂ），（ｃ）は、非接触型温度センサ１Ａよりも接続子３Ａ，３Ｂの間隔が広がるのを抑えることのできる非接触型温度センサ１Ｂを示している。
非接触型温度センサ１Ｂは、接続子３Ａ，３Ｂに幅方向ｗに対するばね性を付与することにより、ホルダ２が熱膨張したとしても、接続子３Ａ，３Ｂの間隔が広がるのが、接続子３Ａ，３Ｂに接続されている感熱素子４によって規制される。
非接触型温度センサ１Ｂは、この作用を得るために、接続子３Ａを以下のように構成する。なお、接続子３Ｂも接続子３Ａと同様の構成を有しているので、接続子３Ａを例に説明する。接続子３Ａは、金属板を所定の形状に打ち抜いた後に曲げ加工することにより形成される。接続子３Ａは、長手方向の大部分を占めるばね部３２Ａと、ばね部３２Ａの一方端に連なり、リード線４３Ａを介して感熱素子４を接続する接続端３１Ａと、ばね部３２Ａの他方端に連なり、保持部２０に保持される保持部３３Ａと、を備えている。接続端３１Ａは、その平面がばね部３２Ａに対して直交するように、ばね部３２Ａとの境界部が折り曲げられている。保持部３３Ａも接続端３１Ａと同様に、その平面がばね部３２Ａに対して直交するように折り曲げられている。

以上のように成形された接続子３Ａ，３Ｂは、ばね部３２Ａ，３２Ｂの平面がホルダ２の厚さ方向ｔ（図６（ｃ））に沿うように、ホルダ２に保持される。したがって、接続子３Ａ，３Ｂは、ホルダ２の幅方向ｗに対する剛性が低いので、ホルダ２が熱膨張により幅方向ｗに拡幅したとしても、接続されている感熱素子４によって規制されることにより、接続子３Ａ，３Ｂの間隔が広がるのが阻止される。
ここで、感熱素子４は、常温において、リード線４３Ａ，４３Ｂに緩みが生じないように、接続子３Ａ，３Ｂに接続される。リード線４３Ａ，４３Ｂに緩みがあると、ばね部３２Ａ，３２Ｂのばね性を有効に利用することができないからである。加熱によりリード線４３Ａ，４３Ｂに生ずる張力により、リード線４３Ａ，４３Ｂが破断したり、リード線４３Ａ，４３Ｂとサーミスタ４１及び接続子３Ａ，３Ｂとの接続部分が剥離したりしないように、接続子３Ａ，３Ｂのばね力及び感熱素子４の仕様、接続条件を考慮することが必要である。
なお、ばね部３２Ａ，３２Ｂは、互いに平行に配置される例を示しているが、ばね性が得られるのであれば、平行に限るものではない。

図７は、保持部２０による接続子３Ａ，３Ｂの拘束を抑えることのできる他の手段を備える非接触型温度センサ１Ｃを示している。非接触型温度センサ１Ｃは、フレーム１１のアーム１３Ａ，１３Ｂに接続子３Ａ，３Ｂの機能を持たせるために、フレーム１１のアーム１３Ａ，１３Ｂの部分を導電性の金属材料で構成し、この接続子３Ａ，３Ｂに感熱素子４のリード線４３Ａ，４３Ｂを接続する。この構成によっても、接続子３Ａ，３Ｂは、根元部分だけが保持部２０に保持されるので、熱膨張によりホルダ２が拡幅しても、接続子３Ａ，３Ｂの間隔が広がるのを最小限に抑えることができる。したがって、非接触型温度センサ１を継続して使用しても、検知温度の精度を確保することができる。
非接触型温度センサ１Ｃにおいても、非接触型温度センサ１Ｂと同様に、接続子３Ａ，３Ｂにばね性を付与することもできる。

以上、本発明の好適な形態を説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記の実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、第２実施形態は第１実施形態と独立するものとして説明したが、第１実施形態と第２実施形態を組み合わせることもできる。

１ 非接触型温度センサ
１Ａ〜１Ｃ 非接触型温度センサ
２ ホルダ
３Ａ，３Ｂ 接続子
４ 感熱素子
１０ 検知部
１１ フレーム
１３Ａ，１３Ｂ アーム
１４Ａ，１４Ｂ 収容溝
１５Ａ，１５Ｂ ベイ
１７ 検知窓
１８ 耐熱フィルム
２０ 保持部
２１Ａ，２１Ｂ 保持溝
２４Ａ，２４Ｂ 接続窓
２５ ねじ孔
３１Ａ，３１Ｂ 接続端
３２Ａ，３２Ｂ ばね部
３３Ａ，３３Ｂ 保持部
４１ サーミスタ
４３Ａ，４３Ｂ リード線
４５Ａ，４５Ｂ コイルばね
４７Ａ，４７Ｂ 引出線
１００ ヒートロール
４３１ 繋ぎ部
４３２，４３３ 真直部

Claims (9)

1. 感温体と、前記感温体に電気的に接続される第１リード線及び第２リード線と、を有する感熱素子と、
   前記第１リード線及び前記第２リード線のそれぞれが電気的に接続され、幅方向に間隔を隔てて配置される第１接続子及び第２接続子と、
   厚さ方向に貫通する検知窓を内側に有する環状の検知部と、前記検知部に連なり前記第１接続子及び第２接続子を固定して保持する保持部と、を有するホルダと、
   前記ホルダの前記厚さ方向の一方の側に、前記検知窓に対応して設けられる耐熱フィルムと、を備え、
   前記感熱素子が、前記検知窓に配置され、かつ、前記第１リード線及び前記第２リード線が、癖付けされて前記感温体に接続されており、
   前記感温体は、前記第１リード線と前記第２リード線の各々が前記第１接続子及び前記第２接続子に接続される位置よりも、前記耐熱フィルムに接近している、
   ことを特徴とする非接触型温度センサ。
2. 前記癖付けが、
   前記第１リード線と前記第２リード線の各々が階段状をなしている、
   請求項１に記載の非接触型温度センサ。
3. 前記第１リード線と前記第２リード線は、
   前記感温体を中心にして、前記幅方向に対称に階段状をなしている、
   請求項２に記載の非接触型温度センサ。
4. 前記第１リード線と前記第２リード線のそれぞれが、
   前記第１接続子又は前記第２接続子と接続され、前記幅方向に沿う第１真直部と、
   一端と他端を有し、前記第１真直部に一端が連なる、前記厚さ方向に沿う繋ぎ部と、
   前記繋ぎ部の前記他端に一端が連なるとともに他端が前記感温体に接続され、前記幅方向に沿う第２真直部と、を備えることで、階段状をなしており、
   前記第１真直部と前記第２真直部に比べて、前記繋ぎ部は、前記第１リード線及び前記第２リード線に生ずる引張力に対する剛性が大きい、
   請求項３に記載の非接触型温度センサ。
5. 前記第１真直部及び前記第２真直部は、前記繋ぎ部よりも軸線方向の寸法が大きい、
   請求項４に記載の非接触型温度センサ。
6. 前記癖付けが、
   前記第１リード線と前記第２リード線がＶ字状をなしている、
   請求項１に記載の非接触型温度センサ。
7. 前記第１リード線と前記第２リード線は、
   前記感温体を中心にして、前記幅方向に対称にＶ字状をなしている、
   請求項６に記載の非接触型温度センサ。
8. 被検知体に対向して配置され、
   前記第１接続子及び前記第２接続子に接続される位置よりも、前記感温体が前記被検知体に接近するように、前記第１リード線と前記第２リード線の各々が癖付けされる、
   請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の非接触型温度センサ。
9. 前記第１接続子は、前記第１リード線が接続される、周囲よりも幅広な第１接続端と、
   前記第２接続子は、前記第２リード線が接続される、周囲よりも幅広な第２接続端と、
   を備える、
   請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の非接触型温度センサ。

Images