JP7084251B2

JP7084251B2 - 気温センサ

Info

Publication number: JP7084251B2
Application number: JP2018149955A
Authority: JP
Inventors: 良祐弓削
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2018-08-09
Filing date: 2018-08-09
Publication date: 2022-06-14
Anticipated expiration: 2038-08-09
Also published as: JP2020026952A

Description

本発明は、燃焼器等の機器の外装ハウジングの外面に露出するように設けられる気温センサに関する。

従来、バーナに燃焼用空気を供給する燃焼ファンを備える燃焼器において、燃焼器の外装ハウジングの外面に露出するように気温センサを設け、燃焼ファンの起動時にファンモータに供給するファン起動電流を、気温センサの検出温度が所定の閾値より高い場合は、検出温度が閾値以下の場合よりも小さくするものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような気温センサは、一般的に、外装ハウジングの一部を構成する板部材に形成した取付穴に装着される弾性材料製の保持体と、外装ハウジングの外面に露出するように保持体に保持されるセンサ本体とを備えている。尚、取付穴から外装ハウジングの外方に向かう方向を軸方向外方として、センサ本体の軸方向外方の端部にサーミスタ素子が設けられ、サーミスタ素子の抵抗値変化で気温を検出するようにしている。そして、サーミスタ素子が設けられたセンサ本体の軸方向外方の端部は保持体から露出している。

ところで、電気安全規格であるＩＥＣ６０３３５によれば、人の指に見立てたテストフィンガを２０Ｎの力で押し当てた際に、通電部であるサーミスタ素子とテストフィンガとの間に１ｍｍ以上のクリアランスが確保されるようにすることが要求される。ここで、センサ本体は、サーミスタ素子とサーミスタ素子を覆う被覆層とで構成されるが、被覆層の厚さを１ｍｍ以上にすることは困難である。そのため、センサ本体の軸方向外方の端部が保持体から露出している従来例のものでは、ＩＥＣ６０３３５の規格を満たすことができない場合がある。

この場合、保持体に、センサ本体全体が内部に収まる硬質の筒状カバーを取付けて、サーミスタ素子とテストフィンガとの間に１ｍｍ以上のクリアランスが確保されるようにすることも考えられる。然し、これでは、保持体と筒状カバーとの２部材が必要になり、コストが高くなってしまう。

特開２０１７－２１１１１４号公報

本発明は、以上の点に鑑み、上述した電気安全規格を低コストで満たすことができるようにした気温センサを提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、機器の外装ハウジングの外面に露出するように設けられる気温センサであって、外装ハウジングの一部を構成する板部材に形成した取付穴に装着される弾性材料製の保持体と、外装ハウジングの外面に露出するように保持体に保持されるセンサ本体とを備え、取付穴から外装ハウジングの外方に向かう方向を軸方向外方として、センサ本体の軸方向外方の端部にサーミスタ素子が設けられるものにおいて、保持体は、取付穴に内嵌する基部と、基部から軸方向外方にのびる、センサ本体が内挿される筒部とを有し、基部に、センサ本体からのびるリード線を挿通するリード線孔が形成されると共に、リード線孔に達する深さの切込みが基部の軸方向全長に亘って形成され、センサ本体が切込みを押し広げながら筒部に挿入されるようにし、筒部内周面に、センサ本体が軸方向内方端まで筒部に押し込まれた状態でセンサ本体の軸方向外方端が当接可能な突起部が形成されることを特徴とする。

本発明によれば、切込みを押し広げながら筒部にセンサ本体を挿入する際に、センサ本体の軸方向内方端まで筒部に押し込まれた状態でセンサ本体の軸方向外方端が突起部に当接して、センサ本体が軸方向外方に抜け止めされる。従って、センサ本体を筒部に慎重さを要することなく簡単に内挿でき、組立性が良好になる。そして、サーミスタ素子からセンサ本体の外表面までの厚さと保持体の筒部の厚さとの合計値を１ｍｍ以上にすることで、筒部に径方向外方から２０Ｎの力でテストフィンガを押し当てても、サーミスタ素子とテストフィンガとの間に１ｍｍ以上の径方向クリアランスを確保することができる。

尚、筒部は、突起部の形成箇所で終端させてもよい。この場合は、サーミスタ素子からセンサ本体の軸方向外方の外表面までの厚さと突起部の軸方向厚さとの合計値を１ｍｍ以上にすることで、突起部に軸方向外方から２０Ｎの力でテストフィンガを押し当てても、サーミスタ素子とテストフィンガとの間に１ｍｍ以上の軸方向クリアランスを確保することができる。また、突起部の軸方向厚さを薄くする場合は、筒部を突起部の形成箇所から軸方向外方に延伸させてもよい。この場合は、筒部の延伸部分に軸方向外方から２０Ｎの力でテストフィンガを押し当てても、延伸部分の軸方向外端がサーミスタ素子から１ｍｍ以内の範囲に接近しないように延伸部分の長さを設定することにより、サーミスタ素子とテストフィンガとの間に１ｍｍ以上の軸方向クリアランスを確保することができる。従って、何れの場合も、ＩＥＣ６０３３５の規格を満たすことができる。そして、本発明によれば、保持体とは別体の筒状カバーが不要となり、コストダウンを図ることができる。

本発明の実施形態の気温センサを外装ハウジングに取付けた状態の斜視図。実施形態の気温センサの切断側面図。実施形態の気温センサの斜め上方から見た斜視図。図２のＩＶ－ＩＶ線で切断した断面図。

図１、図２を参照して、１は、燃焼器等の機器の外装ハウジングの一部を構成する板部材を示しており、この板部材１に、外装ハウジングの外面に露出するように本発明の実施形態の気温センサ２が取付けられている。気温センサ２は、板部材１に形成した取付穴１１に装着されるゴム等の弾性材料製の保持体３と、外装ハウジングの外面に露出するように保持体３に保持されるセンサ本体４とを備えている。

センサ本体４は、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタ素子４１と、サーミスタ素子４１を被覆する絶縁材料から成る被覆層４２とで構成される。取付穴１１から外装ハウジングの外方に向かう方向を軸方向外方として、サーミスタ素子４１は、センサ本体４の軸方向外方の端部に設けられている。そして、サーミスタ素子４１に接続されたリード線４３がセンサ本体４から軸方向内方に導出されている。

図３も参照して、保持体３は、取付穴１１に内嵌する基部３１と、基部３１から軸方向外方にのびる、センサ本体４が内挿される筒部３２とを有している。基部３１には、リード線４３を挿通するリード線孔３３が形成されると共に、リード線孔３３に達する深さの切込み３４が基部３１の軸方向全長に亘って形成されている。そして、センサ本体４が切込み３４を押し広げながら筒部３２に挿入されるようにしている。また、基部３１には、板部材１の軸方向内方の面に当接するフランジ部３５と、取付穴１１の周縁部に軸方向外方から係合可能な周囲複数個所の爪部３６とが形成されている。

図４も参照して、筒部３２の内周面には、センサ本体４が軸方向内方端まで筒部３２に押し込まれた状態でセンサ本体４の軸方向外方端が当接可能な突起部３７が周方向の間隔を存して複数（例えば、４個）形成されている。また、筒部３２は、突起部３７の形成箇所で終端している。尚、突起部３７は、筒部３２の内周面を成形する中子型の外周面に形成した凹部に材料が流入して成形される。そして、中子型を脱型する際に突起部３７が変形して中子型の凹部から抜け出る。また、筒部３２には、外気が内部に流入するように、複数の通気孔３８が形成されている。

本実施形態によれば、切込み３４を押し広げながら筒部３２にセンサ本体４を挿入する際に、センサ本体４の軸方向内方端まで筒部３２に押し込まれた状態でセンサ本体４の軸方向外方端が突起部３７に当接して、センサ本体４が軸方向外方に抜け止めされる。従って、センサ本体４を筒部３２に慎重さを要することなく簡単に内挿でき、組立性が良好になる。そして、サーミスタ素子４１からセンサ本体４の外表面までの厚さと保持体３の筒部３２の厚さとの合計値を１ｍｍ以上にすることで、筒部３２に径方向外方から２０Ｎの力でテストフィンガを押し当てても、サーミスタ素子４１とテストフィンガとの間に１ｍｍ以上の径方向クリアランスを確保することができる。また、サーミスタ素子４１からセンサ本体４の軸方向外方の外表面までの厚さと突起部３７の軸方向厚さとの合計値を１ｍｍ以上にすることで、突起部３７に軸方向外方から２０Ｎの力でテストフィンガを押し当てても、サーミスタ素子４１とテストフィンガとの間に１ｍｍ以上の軸方向クリアランスを確保することができる。従って、ＩＥＣ６０３３５の規格を満たすことができる。そして、本実施形態によれば、保持体３とは別体の筒状カバーが不要となり、コストダウンを図ることができる。

尚、突起部３７の軸方向厚さを上記のものより薄くすることも可能である。この場合は、筒部３２を突起部３７に形成箇所よりも軸方向外方に延伸させる。そして、筒部３２の延伸部分に軸方向外方から２０Ｎの力でテストフィンガを押し当てても、延伸部分の軸方向外端がサーミスタ素子４１から１ｍｍ以内の範囲に接近しないように延伸部分の長さを設定することにより、サーミスタ素子４１とテストフィンガとの間に１ｍｍ以上の軸方向クリアランスを確保することができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することができる。

１…板部材、１１…取付穴、２…気温センサ、３…保持体、３１…基部、３２…筒部、３３…リード線孔、３４…切込み、３７…突起部、４…センサ本体、４１…サーミスタ素子、４３…リード線。

Claims

機器の外装ハウジングの外面に露出するように設けられる気温センサであって、外装ハウジングの一部を構成する板部材に形成した取付穴に装着される弾性材料製の保持体と、外装ハウジングの外面に露出するように保持体に保持されるセンサ本体とを備え、取付穴から外装ハウジングの外方に向かう方向を軸方向外方として、センサ本体の軸方向外方の端部にサーミスタ素子が設けられるものにおいて、
保持体は、取付穴に内嵌する基部と、基部から軸方向外方にのびる、センサ本体が内挿される筒部とを有し、基部に、センサ本体からのびるリード線を挿通するリード線孔が形成されると共に、リード線孔に達する深さの切込みが基部の軸方向全長に亘って形成され、センサ本体が切込みを押し広げながら筒部に挿入されるようにし、
筒部内周面に、センサ本体が軸方向内方端まで筒部に押し込まれた状態でセンサ本体の軸方向外方端が当接可能な突起部が形成されることを特徴とする気温センサ。