JPH10170350A - サーミスタ型温度センサーの結線方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 サーミスタ型温度センサーにあって、最適な
結線方法を提供する。 【解決手段】 温度感知部から下方へ引き出された複数
本の素子側芯線２３，２３と、接続側芯線２９，２９と
を圧着端子３１，３１で接続すると共に、接続側芯線２
３，２３を被覆する伸縮性耐熱被覆チューブ２７の端部
で、該圧着端子３１，３１全体を覆い、さらには、この
結線部を熱収縮チューブ３２で被覆して、各電線を結束
するようにしたため、圧着端子３１，３１は、その角縁
を耐熱被覆チューブ２７で被覆され、かつその全体を熱
収縮チューブ３２で覆われ、その周面が整一な面となっ
て、段差を生じない。このため、この結線部を基部管体
内に配設した場合に、該結線部が昇降ケースに伴って昇
降して、基部管体の内面と接触しても、その周面に対し
て引っ掛かりを生ずることなく、また大きな剪断応力も
生じないから、摩耗による絶縁材料の破断を生じること
はない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスコンロ，電熱
器具等の加熱停止制御に最適なサーミスタ型温度センサ
ーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６で示すように、ガスコンロａ等のガ
スバーナーｂの中心に取付けられて、その加熱停止制御
に用いられるサーミスタ型温度センサーＳ（１）は、種
々提案されている。このサーミスタ型温度センサーＳ
（１）は、該ガスバーナーｂに固定される基部管体の上
部に、サーミスタ素子を内蔵する有天形昇降ケースを発
条により上方付勢して支持してなるものであり、ガスコ
ンロａに鍋ややかん等の被加熱容器ｄを掛けると、昇降
ケースの上面がその底面に弾接して接触が確保され、そ
の底面が過熱すると、サーミスタ素子による温度検知に
よって、ガスコンロの火を止めたり、電熱器具の電源を
遮断する等の加熱停止機能を働かせ、空炊きの発生、加
熱による煮こぼれ、または煮こぼれにより消火されて発
生するガス漏れ等の事故を防止しようとしている。この
ような、構成のサーミスタ型温度センサーとしては、実
公平５−４１３８５号、特開昭５７−１４７２７号及び
特開昭５７−１４７２７８号等、種々提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の構成にあって、
従来は、温度感知部から下方へ引き出された素子側芯線
を、基部管体の下端から引出して、端部にコネクタが接
続されるリード線の接続側芯線と結線するようにしてい
た。ところが、各芯線の結線を絶縁被覆を介して施すよ
うにしたとしても、該絶縁被覆は、恒常的に高温雰囲気
に曝され、しかも頻繁に、コンロに掛けられた被加熱容
器内から流下する加熱液体が接触し、このため劣化し
て、絶縁不良となり易く、液分が両芯線の結線部に侵食
して短絡を生じ、温度センサーとしての機能を果たすこ
とがきなくなる等の問題点が指摘されている。

【０００４】一方、基部管体内に結線部を配置すると、
昇降ケースの昇降と共に、基部管体内で、結線部も昇降
を繰り返し、管内面との摩擦により、結線部の絶縁被覆
に破損を生じたり、または、芯線が絡まって混線し、場
合によっては、芯線が管内で詰まって、昇降ケースが昇
降不能となる等の問題も予想される。本発明は、上述の
各問題を解決し得る結線手段を提供することを目的とす
るものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、固定部に取付
けられる基部管体の上部に、有天形昇降ケースを昇降可
能に支持して、基部管体との間に付装した発条により上
方付勢し、さらに有天昇降ケースの内天面にサーミスタ
素子を備える温度感知部を設け、基部管体内に結線手段
を挿通させることにより構成したサーミスタ型温度セン
サーにおいて、温度感知部から下方へ引き出された２本
の素子側芯線を、伸縮性耐熱被覆チューブに芯線の固さ
を利用して夫々挿通し、該耐熱被覆チューブを素子側芯
線の先端よりも突出するようにし、かつ被覆チューブを
収縮させて、素子側芯線の先端を露出し、さらに各素子
側芯線に、端部にコネクタが接続されるリード線の接続
側芯線を結着部材を介して夫々結線し、被覆チューブの
先端を元に戻して、圧着端子を被覆チューブの先端で覆
い、さらに、この結線部を熱収縮チューブで被覆して、
各線を結束し、かつこの熱収縮チューブに覆われた部位
を基部管体内に配置したことを特徴とするサーミスタ型
温度センサーの結線方法である。

【０００６】かかる構成にあって、素子側芯線と接続側
芯線とは圧着端子で接続されると共に、該圧着端子は伸
縮性耐熱被覆チューブにより被覆される。さらには、こ
の結線部を熱収縮チューブで被覆して、各線を結束する
ようにしている。このため、圧着端子は、その角縁を耐
熱被覆チューブで被覆され、かつその全体を熱収縮チュ
ーブで覆われるため、結線部の周面は整一な面となっ
て、段差を生じない。従って、この結線部を基部管体内
に配設した場合に、該結線部が有天形昇降ケースに伴っ
て昇降して、基部管体の内面と接触しても、その周面に
引っ掛かりを生ずることなく、また大きな剪断応力も生
じないから、摩耗による絶縁材料の破断を生じることは
ない。これにより、該結線部を基部管体内に配設するこ
とが可能となり、該管体内に配設することにより、結線
部が高温湯等から保護されることとなる。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例のサー
ミスタ型温度センサー１を示す。このサーミスタ型温度
センサー１は、ガスコンロａ（図６参照）等に取付けら
れる基部管体２と、その上部に昇降可能に支持された有
天形昇降ケース１０とで外筺を構成してなるものであ
り、昇降ケース１０内にはサーミスタ素子２２を内蔵し
た温度感知部２０を備えている。

【０００８】ここで、前記基部管体２は、主管部３と接
続管部４とを、カシメ５を施して接続してなり、主管部
３の上部を拡径して、これをばね座部６としている。ま
た、接続管部４の下部には、ガスコンロａの取付け部ｃ
と係合する係止突縁７が周設されている。

【０００９】前記昇降ケース１０は、ばね座部６に外嵌
されて、該ばね座部６に対して昇降可能に保持されてい
る。ここで、昇降ケース１０は、その上端の接合鍔部１
１と、下端の縮径下部１２を横断面円形としているが、
主筒部１３を六角形状としている。また、主管部３のば
ね座部６も、昇降ケース１０の主筒部１３に緩く内嵌さ
れる同形の６角形状としている。このため、昇降ケース
１０は、基部管体２に対して回転不能となっている。こ
のように、昇降ケース１０の回転が阻止されることによ
り、後述する伸縮性耐熱被覆チューブ２７，２７を被覆
された素子側芯線２３，２３がねじれて、破断を生じた
り、結線不良となる等の問題が阻止されることとなる。
この回転を阻止する構成として、ばね座部６，主筒部１
３を８角形状としたり、楕円形状としても良い。要は、
非円形とすれば良い。その他、縮径下部１２の内径は主
管部３の細径部の外径とほぼ等しくしている。

【００１０】前記昇降ケース１０の接合鍔部１１には平
皿状のキャップ１５が接合され、これにより昇降ケース
１０の天部を形成している。

【００１１】そして、このキャップ１５の内天面には、
前記温度感知部２０が接合されている。この温度感知部
２０は、前記キャップ１５を接合鍔部１１の上端に接合
する前にスポット溶接等により固着して、一体化され
る。さらに、前記キャップ１５の内天面と、ばね座部６
の座面間には発条１７が付装され、昇降ケース１０を上
方付勢している。この付勢により、前記昇降ケース１０
の主筒部１３と縮径下部１２間の段部が、前記基部管体
２のばね座部６により生ずる段面に下方から圧接して、
該昇降ケース１０の基部管体２に対する定常位置（最上
昇位置）を規定している。

【００１２】次に、温度感知部２０の構成を、図２に従
って、さらに詳細に説明する。前記温度感知部２０は、
下方が開口する有天筒状をしたセンサー筒２１を備え、
この内部に二本の素子側芯線２３，２３（0.35φ）が、
引出されたサーミスタ素子２２が内蔵され、さらに該セ
ンサー筒２１とサーミスタ素子２２間の間隙に、熱伝導
性の良い封止材２５が充填されてなる。この封止材２５
としては、耐熱アルミナセメント又はポリイミッド樹脂
に窒化アルミニウム粉末やアルミナ粉末を混合したもの
等、耐熱性が良く、しかも熱伝導性に優れた材料が用い
られる。また前記センサー筒２１の下部周面には、六角
カシメ等の塑性加工により内側にくぼませた係止頚部２
４が形成されている。この係止頚部２４は、封止材２５
の劣化によりセンサ筒内面から回転分離して筒内面との
間に隙間を生じたり、封止材が筒から落下するのを防止
する。

【００１３】かかる構成の、組み付け手順を説明する
と、まず、キャップ１５の内天面に、その頂面を接合さ
れたセンサー筒２１内に、封止材２５を充填する。この
封止材２５は、耐熱アルミナセメント又はポリイミッド
樹脂にアルミナ粉末を混合したもの等、耐熱性が良く、
しかも熱伝導性に優れた材料が用いられる。そして、サ
ーミスタ素子２２をセンサー筒２１内に下方から挿入
し、センサー筒２１から二本の単線の素子側芯線２３，
２３（例；0.35φ）を引出し、さらに、素子側芯線２
３，２３を、ガラス編組からなり耐摩耗性と伸縮性のあ
る耐熱被覆チューブ２７，２７（例；外径 2φ，内径
1.5φ）に夫々挿通して、該耐熱被覆チューブ２７，２
７の上端をセンサー筒２１内に挿し込む。そして、約摂
氏150 度の温度を１時間加えて、封止材２５を凝固させ
る。

【００１４】この素子側芯線２３，２３は、端部にコネ
クタ２８が接続され、昇降ケース１０の上下動に合わせ
て容易に追従し、断線等の耐久性に耐えるより線からな
るリード線３０，３０（外径0.84φ）の接続側芯線２
９，２９と結線され、電線３５，３５を構成することと
なる。

【００１５】この結線方法は、本発明の要部に係り、以
下かかる結線方法を説明する。まずは、図３イで示すよ
うに、伸縮性耐熱被覆チューブ２７の長さは、あらかじ
め素子側芯線２３よりも、６ｍｍ程度、長くしておく。
そして、この伸縮性耐熱被覆チューブ２７に被覆された
素子側芯線２３，２３を主管部３に挿通し、その先端を
該主管部３の下方から引出し、図３ロで示すように、伸
縮性耐熱被覆チューブ２７の先端を縮めて（矢線ｘ参
照）、素子側芯線２３の先端を３ｍｍ程度露出させる。
その後、昇降ケース１０に基部管体２および発条１７を
付装し、キャップ１５に組み付けられた素子側芯線２
３，２３を発条１７，基部管体２の順に内装し、基部管
体１７の他端から露出するように組み立て、キャップ１
５の接合鍔部で昇降ケース１０と放電溶接等で接続す
る。

【００１６】一方、コネクタ２８の前記リード線３０，
３０を下端から、接続管部４に挿通し、その先端を基部
管体２上に引出し、前記リード線３０，３０の上端か
ら、接続側芯線（撚り線）２９，２９を、被覆コードか
ら露出させる。そして、図４イで示すように、Ｎｉメッ
キ銅パイプからなる短管状の圧着端子３１（例；長さ3m
m ，外径 1.1φ，内径 0.8φ）の中心に、伸縮性耐熱被
覆チューブ２７から露出した素子側芯線２３の下端を上
方から挿通し、リード線３０から露出した接続側芯線２
９を下方から挿通する。次に、図４ロの左側で示すよう
に、前記圧着端子３１を加締めて（矢線ｙ参照）、圧着
端子３１を介して、素子側芯線２３と接続側芯線２９と
を接続する。他の方法として、圧着端子３１を使用せ
ず、単線針金を巻き付けて接続する方法でも良い。そし
て、図４ロの右側で示すように、あらかじめ縮めた伸縮
性耐熱被覆チューブ２７の端部を、矢線ｚで示すよう
に、元に戻し、圧着端子３１及びリード線３０の端部を
覆う。これにより、圧着端子３１は金属製であり、その
角縁で、絶縁被覆を破断させ易いが、ガラス編組からな
る伸縮性耐熱被覆チューブ２７により覆われるため、金
属の角縁が露出しない電線３５，３５が構成されること
となる。

【００１７】そして、図５で示すように、この二本の電
線３５，３５の伸縮性耐熱被覆チューブ２７，リード線
３０，３０間に生じた段部（結線部）を、あらかじめリ
ード線３０，３０に外観しておいた、テフロンゴムから
なる熱収縮チューブ３２（例；外径約 3.5φ，内径約
3.1φ）によって囲繞して、加熱する。この加熱によ
り、熱収縮チューブ３２は収縮して結線部に密着するこ
ととなる。これにより、この二本の電線３５，３５は、
熱収縮チューブ３２により結束されると共に、伸縮性耐
熱被覆チューブ２７，２７とリード線３０，３０間の段
差も緩和され、可及的整一な外表面となる。

【００１８】そして、この後に、あらかじめ、リード線
３０，３０を挿入しておいた接続管部４の上端を、主管
部３の下端に内嵌して、カシメ５を施すことにより、相
互を接続する。而して、各部材が組み付けられ、前記熱
収縮チューブ３２の部位は、図１で示すように、接続管
部４に位置して、接続管部４内で結線部が保護されるこ
ととなる。

【００１９】このようにして、構成されたサーミスタ型
温度センサー１は、接続管部４の係止突縁７をガスコン
ロａの取付け部ｃと係合して、ガスコンロａのガスバー
ナーｂの中心に固定し、コネクタ２８を所要の制御回路
装置と接続する。この取付けに際して、昇降ケース１０
の上面（キャップ１５の上面）は、図１又は図６で示す
ように、ガスコンロに載置される被加熱容器ｄ等の下面
よりも少し上方位置とし、被加熱容器ｄが載置される
と、発条１７に抗して、昇降ケース１０が下降し、確実
に被加熱容器ｄの下面に昇降ケース１０の上面が弾接す
るようにする。

【００２０】この取付け状態で、被加熱容器ｄが熱する
と、その熱がキャップ１５，温度感知部２０及び封止材
２５を介してサーミスタ素子２２に伝達され、その温度
に応答する抵抗値変化を生ずることとなり、この抵抗値
があらかじめ設定された閾値以下となる場合には、ガス
コンロの火を止めたり、電熱器具の電源を遮断する。こ
れにより空炊きの発生、過熱による煮こぼれ、または煮
こぼれにより消火されて発生するガス漏れ等の事故が未
然に防止されることとなる。

【００２１】ところで、かかる構成にあって、昇降ケー
ス１０の昇降毎に、電線３５，３５は基部管体２内を昇
降動することとなり、その表面が基部管体２の内面と接
触する。ところが、その結線部は、上述したように、圧
着端子３１や単線針金等の結着部材を伸縮性耐熱被覆チ
ューブ２７の端部で覆っていると共に、その全体を熱収
縮チューブ３２により覆われて、整一な表面に仕上げて
いる。このため、この結線部が基部管体２の内表面と接
触しても、引っ掛かりを生ずることがない。ここで、昇
降ケース１０のストロークに合わせて、熱収縮チューブ
３２の位置が、カシメ５と係止突縁７の間にたえず位置
するように設定することが望ましい。しかるに、仕様に
よっては、移動毎に、カシメ５，係止突縁７に接触する
場合があったとしても、該結線部の表面を可及的に凹凸
の無いようにしたため、基部管体２の不整一面と接触し
ても、破断を生じにくくなる。

【００２２】そして、上述した構成により、結線部を基
部管体２内に位置しても支障が無いようにしたから、該
結線部が基部管体２で保護され、加熱したお湯が結線部
にかかって、その被覆が劣化し、短絡を生じる等の弊害
も無くなる。

【００２３】

【発明の効果】本発明は、上述したように、温度感知部
２０から下方へ引き出された複数本の素子側芯線２３，
２３と、接続側芯線２９，２９とを圧着端子３１，３１
で接続すると共に、接続側芯線２３，２３を被覆する伸
縮性耐熱被覆チューブ２７の端部で、該圧着端子３１，
３１全体を覆い、さらには、この結線部を熱収縮チュー
ブ３２で被覆して、各電線３５，３５を結束するように
したため、圧着端子３１，３１は、その角縁を耐熱被覆
チューブ２７で被覆され、かつその全体を熱収縮チュー
ブ３２で覆われ、その周面が整一な面となって、段差を
生じない。このため、この結線部を基部管体２内に配設
した場合に、該結線部が昇降ケース１に伴って昇降し
て、基部管体２の内面と接触しても、その周面に対して
引っ掛かりを生ずることなく、また大きな剪断応力も生
じないから、摩耗による絶縁材料の破断を生じることは
ない。従って、該結線部を基部管体２内に配設しても支
障がなく、結線部が高温液体等から保護されることとな
る等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】サーミスタ型温度センサー１の縦断側面図であ
る。

【図２】サーミスタ型温度センサー１と昇降ケース１０
の外嵌関係を示す図１のＡ−Ａ線位置で切断した断面図
である、

【図３】伸縮性耐熱被覆チューブ２７の縮み上げ処理を
示す説明図である。

【図４】圧着端子３１の取付けを示す説明図である。

【図５】結線処理の慣性図である。

【図６】ガスコンロへのサーミスタ型温度センサー１の
組み付け状態を示す概念図である。

【符号の説明】

１ サーミスタ型温度センサー ２ 基部管体 ３ 主管部 ４ 接続管部 １０ 昇降ケース ２０ 温度感知部 ２２ サーミスタ素子 ２３ 素子側芯線 ２７ 伸縮性耐熱被覆チューブ ２９ 接続側芯線 ３０ リード線 ３１ 圧着端子 ３２ 熱収縮チューブ ３５ 電線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定部に取付けられる基部管体の上部に、
   有天形昇降ケースを昇降可能に支持して、基部管体との
   間に付装した発条により上方付勢し、さらに有天昇降ケ
   ースの内天面にサーミスタ素子を備える温度感知部を設
   け、基部管体内に結線手段を挿通させることにより構成
   したサーミスタ型温度センサーにおいて、 温度感知部から下方へ引き出された複数本の素子側芯線
   を、伸縮性耐熱被覆チューブに夫々挿通して、該耐熱被
   覆チューブを素子側芯線の先端よりも突出するように
   し、かつ被覆チューブを収縮させて、素子側芯線の先端
   を露出し、 さらに各素子側芯線に、端部にコネクタが接続されるリ
   ード線の接続側芯線を結着部材を介して夫々結線し、被
   覆チューブの先端を元に戻して、圧着端子を被覆チュー
   ブの先端で覆い、さらに、この結線部を熱収縮チューブ
   で被覆して、各線を結束し、かつこの熱収縮チューブに
   覆われた部位を基部管体内に配置したことを特徴とする
   サーミスタ型温度センサーの結線方法。