JPH0579144B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、感温素子、ピエゾプレート等及び
それらを保持するホルダーより成るホルダーアツ
センブリーとそのホルダーアツセンブリーを収容
したケーシング内の温度を一定に保持するように
したガスレートセンサに関するものである。

〔従来の技術〕

ガスレートセンサは、密閉されたケーシング内
に感温素子等から成るホルダーアツセンブリーを
収容してその感温素子に向けてガス流を噴出させ
ておき、外部から加わる角速度運動の影響により
上記ガス流が偏向した時に生じるセンサ出力の変
化からその角速度（レート）を検出するようにし
たものである。その際、外気温度の変動が大きい
と検出精度に悪影響を及ぼし、このためホルダー
アツセンブリーを収容したケーシングの外側にヒ
ータ線を巻回して内部を一定温度に保持すること
が提案されている。

さらにその上にアルミ製ケースをかぶせ、この
ケースにもヒータ線も巻きケース内の温度を一定
としている。

第３図はこの種のヒータ線を設けた従来のガス
レートセンサを示す構成図であり、図において、
１は内部に感温素子等から成るホルダーアツセン
ブリー（図示せず）を収容した鉄製のケーシング
で、内部は密閉状態となつており、表面にはニツ
ケルメツキが施されている。このケーシング１の
外側には絶縁物３を介して断面丸形のヒータ線２
が螺旋状に巻回され、またケーシング１の外表面
にはサーミスタ４が温度検出素子として接着剤５
により取り付けられており、その外側に塗装６が
施されている。そして、上記ヒータ線２及びサー
ミスタ４は、各々のリード線２ａ，４ａを通して
図外の制御部と接続され、またヒータ線２は絶縁
糸７によりケーシング１の両端部で固定されてい
る。

さらにその上にアルミナ製ケースで覆つてい
る。

上記のように構成されたガスレートセンサにお
いては、前述のように密閉されたケーシング１の
内部で、ノルからフローセンサの感温素子に向け
てピエゾプレートの振動により作り出す一定のガ
ス流が噴出されており、外部から角速度運動の影
響が加わるとそのガス流が偏向する。この時、フ
ローセンサの出力が変化し、これを検出すること
により角速度の大きさを検出することができる。
その際、サーミスタ４及びアルミケースに取けた
他のサーミスタの検出信号に従つてヒータ線２の
通電を制御しており、このフイードバツク制御に
よつてケーシング１内の温度が一定に保持されて
いる。このため、外気温度が変動してもその影響
がホルダーアツセンブリーに及ぶことはなく、高
度の検出精度が得られるようになつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記のようなガスレートセンサ
にあつては、円筒状のケーシング１の外側に取り
付けられている温度検出素子（サーミスタ４）の
位置が摩れ易く、またヒータ線２の直熱感知がで
きないため、温度立上りの早さと安定の早さ不充
分であり、温度立上り特性がばらつくと共に、温
度調整精度が低下するという問題点があつた。

この発明は、このような問題点に着目してなさ
れたもので、温度検出素子の取付位置が安定する
と共に、ヒータ線の直熱感知ができ、温度立上り
特性及び温度調整精度が向上したガスレートセン
サを提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明のガスレートセンサは、ホルダーアツ
センブリーを収容したケーシングの外側にヒータ
線及び温度検出素子を装着してケーシング内の温
度を一定に保持するようにし、更にこのアツセン
ブリーをアルミ製ケース内に収容したものにおい
て、前記温度検出素子を金属製のカバーに収納す
ると共に、このカバーの取付面と略同一の表面形
状を有する溝をケーシングの外周に設け、前記カ
バーを熱伝導性充填剤を介してケーシングの溝に
取り付けた上からヒータ線を巻回したものであ
る。

〔作用〕

この発明のガスレートセンサにおいては、ケー
シングの外周部に溝が設けられ、この溝に温度検
出素子を収納したカバーが配置されている。そし
て、上記溝の表面は、カバーの対向面と略同一に
形成されており、またカバーを熱伝導性充填剤を
介してケーシングの溝に取り付けた上からヒータ
線が巻回されている。このため、温度検出素子の
取付位置が安定すると共に、ヒータ線の直熱感知
ができ、高精度の制御を行うことができる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図であ
り、第１図ａは一部を破断して示す正面図、第１
図ｂは側面図である。図において、１１は内部に
感温素子等から成るホルダーアツセンブリーを収
納したアルミニム製のケーシングで、円筒状に形
成され、外周面及び内周面はアルマイト処理、塗
装などで黒色に着色されている。このケーシング
１１の内部は密閉状態となつており、図示してい
ないがピエゾプレートのポンプ作用により上記感
温素子に向けてノズルから一定のガス流が噴出さ
れている。また、ケーシング１１の外周部には溝
１２が設けられており、この溝１２の中にサーミ
スタを収納した金属製のカバー１３が熱伝導性充
填剤１４を介して取り付けられている。この熱伝
導性充填剤１４は、接着剤あるいはペースト状の
熱伝導剤となつている。そして、このカバー１３
を含むケーシング１１の外周囲に断面角形状のヒ
ータ線１５が、単巻きあるいは両端のリード線が
同一方向となるように中央付近で下り返した２重
巻きで、絶縁紙１６を介して螺旋状に巻回されて
おり、更にその外側に耐熱塗料１７がコーテイン
グされている。この耐熱塗料１７は、ヒータ線１
５を巻いてある面にむらのないようにコーテイン
グされ、その後乾燥して設けられている。また、
ヒータ線１５は、ケーシング１１の両端部で絶縁
紙１８により固定されている。そして、ケーシン
グ１１の一端側はアルミニウム製の蓋１９で閉塞
され、他端側には温度ヒユーズ２０等の制御回路
部品が取り付けられており、フレキシブルプリン
ト基板２１によつて図外の制御部と接続されてい
る。

上記ケーシング１１に設けた溝１２は、サーミ
スタを収納したカバー１３の取付面と略同一の表
面形状を有しており、カバー１３を熱伝導性充填
剤１４を介して取り付けた上からヒータ線１５が
巻回されている。そして、角形状のヒータ線１５
は、長辺側がケーシング１１の外周と接触するよ
うに巻回されている。また、図示していないがこ
のヒータ線１５を巻装したケーシング１１を恒温
溝内に固定するための固定部材が設けられてい
る。

上述した構成のガスレートセンサにおいては、
ケーシング１１に溝１２を設てそこにサーミスタ
を収納したカバー１３を配置し、且つ熱伝導性充
填剤１４で固定しているため、サーミスタの取付
位置が摩れることはない。また、溝１２とカバー
１３の当接面は同一形状であるので接触面積が大
きく熱抵抗が小さい。従つて、サーミスタがヒー
タ線１５の直熱により先行加熱するのが防止され
る。そして、カバー１３の上にもヒータ線１５が
巻回されているので、ヒータ線１５のON−OFF
による温度変化により速く検出することができ、
温度立上り特性及び温度調整精度が向上したもの
となる。

また、ヒータ線１５は断面角形状であり、ケー
シング１１はアルミニウム製でその外周面及び内
周面は黒色となつているので、熱吸収及び熱放散
の向上が図られると共にヒータ線１５、サーミス
タ及びケーシング１１の互いの熱伝導性が良く、
温度のタイムラグが少なくなり、温度制御が容易
でばらつきも少ない。従つて、外気温度の変動に
よるセンサ本体への影響はほとんどなくなり、高
い検出精度が得られ、また熱利用効率が高く、急
速加熱、高速安定が可能である。

なお、溝１２の表面形状とカバー１３の底部形
状は、第２図ａに示すように双方共平面としても
良く、あるいは第２図ｂに示すように曲面であつ
ても良く、要は双方の接触面が略同一形状であれ
ば良い。図中２２は、温度検出素子として設けら
れたサーミスタである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、ケー
シングに溝を設けて温度検出素子を収納した金属
製カバーを熱伝導性充填剤を介して配置し、その
溝の表面形状をカバーの対向面と略同一に形成す
ると共に、カバーを取り付けた上からヒータ線を
巻回したため、温度検出素子の取付位置が安定す
ると共に、ヒータ線の直熱感知ができ、ヒータ線
による温度立上り特性及び温度調整精度が向上す
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂはこの発明の一実施例を示す構成
図、第２図ａ，ｂはケーシングの溝とカバーの接
触面の形状を示す断面図、第３図は従来のガスレ
ートセンサを示す構成図である。 １１……ケーシング、１２……溝、１３……カ
バー、１４……熱伝導性充填剤、１５……ヒータ
線、２２……サーミスタ（温度検出素子）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 感温素子、ピエゾプレート等及びそれらを保
   持するホルダーより成るホルダーアツセンブリー
   とそのホルダーアツセンブリーを収容したケーシ
   ングの外側にヒータ線及び温度検出素子を装着し
   てケーシング内の温度を一定に保持するようにし
   たガスレートセンサにおいて、前記温度検出素子
   を金属製のカバーに収納すると共に、このカバー
   の取付面と略同一の表面形状を有する溝をケーシ
   ングの外周部に設け、前記カバーを熱伝導性充填
   剤を介してケーシングの溝に取り付けた上からヒ
   ータ線を巻回したことを特徴とするガスレートセ
   ンサ。 ２ ヒータ線は、断面角形状に形成したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のガスレート
   センサ。 ３ 熱伝導性充填剤は、接着剤あるいはペースト
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載のガスレートセンサ。 ４ ケーシングは、アルミニウム製としたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項何
   れか記載のガスレートセンサ。 ５ ケーシングの外周面及び内周面を黒色にした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
   ４項何れか記載のガスレートセンサ。