JPH10291414A - 温度センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固定クリップ９にて温度センサ１が保持さ
れ、冷媒チューブ３に接触することなく熱交換フィン２
にのみ確実かつ容易に設置し、冷媒チューブ３にて冷却
された熱交換フィン２の正確な温度を測定して、エバポ
レータ４の凍結を未然に防止する。 【解決手段】 内部に冷房サイクルを備える自動車用空
気調和装置において、この冷房サイクルの効果を得る目
的で導入空気６を導入通路８内部に備えられたエバポレ
ータ４にて冷房効果を生じさせる構成の場合に於いて、
前記導入通路８内部に設置されたエバポレータ４の熱交
換フィン２に接触して設置され、固定クリップ９を具備
してなる温度センサ１を特徴とする。固定クリップ９に
より位置決めがされるので、温度センサ１が冷媒チュー
ブ３に接触せずに熱交換フィン２にのみの接触が維持さ
れる。これにより熱交換フィン２の正確な温度が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用空気調和
装置に関し、エバポレータよりの吐出空気温度を制御す
るために設けられる温度センサの固定に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりの一般的な自動車用空気調和装
置においては、エバポレータ４を通過して冷却された導
入空気６により空気調和された車室内の気温を検知する
ために温度センサ１が用いられている。この温度センサ
１は例えば自動車用空気調和装置で冷房運転を行なう場
合、エバポレータ４を通過して冷却される空気の温度の
制御を行う為に、測定値に基づく冷房サイクルの動作制
御に使用されている。

【０００３】さらに具体的に述べると、車内空気調和状
態を選択する温度設定レバーを例えば２５℃に設定した
場合に外気温度センサ１より検知した外気温度が、例え
ば３０℃以上であって、温度センサにより検知した車室
内の温度がやはり外気温と同様に３０℃以上のときに
は、冷房サイクルのコンプレッサを始動して冷媒をエバ
ポレータ４に送り込み２５℃の測定値が得られるまで冷
却動作をする。また風量コントロールを制御して、たと
えばファンスイッチが低速回転位置にセットされた状態
の時でも自動的にファンの回転を高速にして速やかに設
定温度にまで下げたり、またあるいは、温度センサ１が
検知する温度が設定値以下になったときには逆にコンプ
レッサの動作を停止するように制御する。

【０００４】このような制御の要となる車室内の温度セ
ンサ１とは別に、従来では、第１図に示すように、例え
ば自動車用空気調和装置で用いられるエバポレータ４の
熱交換フィン２に接触するように熱交換フィン２の間に
挿入されて取り付けられ、冷媒チューブ３により冷却さ
れた熱交換フィン２の温度を検出する目的の温度センサ
１が設けられている。

【０００５】温度センサ１は直接に熱交換フィン２に接
触し、その熱交換フィン２から熱伝達を受けることによ
り温度測定を行う。また検出誤差などが生じないよう
に、あらかじめ温度センサ１が挿入されて所定の位置に
保持されるのに最適な形状の下穴が設けられた構成とな
っている。

【０００６】この温度センサ１はエバポレータ４が冷却
されて熱交換フィン２や冷媒チューブ３に空気中の水分
が霜となって付着し、やがてエバポレータ４全体が凍結
してしまわないように温度監視を行うのが目的である。
温度センサ１により得られた測定値に基づいて冷却サイ
クルの運転を行い、あるいは運転を停止することでエバ
ポレータ４の凍結が発生する温度になることを防止する
ための制御を行っている。

【０００７】また以上のような構成に加えて最近の自動
車用空気調和装置には防塵フィルタ５を備えているもの
も多い。これは車外より取り入れた導入空気６に車輌の
エンジンより排出される煤煙や空気中に漂う埃が多く含
まれることに対しての対策であり、そして特に近年に於
いての浮遊する花粉による花粉症対策の効果を狙ったも
のである。

【０００８】これらの効果を得る為に、防塵フィルタ５
はエバポレータ４へと導入空気が導かれる面に近接して
設けられており、この様子を模式的に表したのが第２図
である。

【０００９】このような構成において防塵フィルタ５に
埃や花粉が捕らえられるので通過後の導入空気は澄んだ
ものとなる反面、長期間の使用によりその捕らえられた
埃や花粉が堆積して目詰を生じるので、やがて導入空気
の通過が困難なものとなる。

【００１０】これにより冷房能力が著しく低下してしま
うという事態に陥ってしまいがちであるばかりでなく、
最悪は強制的に車室内の気温を設定値にするべく最大能
力運転を常に連続的に行うといった無理な制御につなが
り、自動車用空気調和装置の寿命を著しく縮めたり故障
の原因となったりする。

【００１１】そこで従来よりその対策技術としてエバポ
レータ４の両サイドにバイパス通路７を設けることによ
り、過剰に高まった防塵フィルタ５の前面の余分な気圧
を逃がして、不具合が生じるのを未然に防いでいる。し
かしこのような対策の問題点は冷却されない空気が車室
内に吐出してしまうため設定された温度まで下がらない
事態となり、車室内の温度センサ１の測定値は当然に設
定値よりも高い値を示すので冷却サイクルは動作したま
まとなる。これによりエバポレータ４の凍結が発生し、
熱交換フィン２の間に大量の霜が発生して付着し目詰を
起こしてしまうため、完全に空気の流通が不可能とな
る。

【００１２】この様な事態を未然に防止するためにも従
来技術として熱交換フィン２の温度を直接測定し、凍結
温度になる手前で冷却サイクルの動作を停止させるため
に、温度センサ１を熱交換フィン２の間に接触させて設
置する事が行われてきた。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の自動車用空気調和装置では、エバポレータの
熱交換フィンに接触するように設置した温度センサより
得られた測定値に基づいて冷房サイクルの運転状態を制
御する関係上、適切に熱交換フィンのみに接触する様に
温度センサが設けられ、正確な測定値を得るようにする
ことが重要な課題であった。

【００１４】しかし従来の自動車用空気調和装置の構成
における温度センサの取り付け方法では、使用中の振動
や取り付け時の誤差もしくは修理等における脱着時に生
じた外力により正しい位置からずれてしまい冷媒チュー
ブに接触したり、また最悪の場合は外れてしまう。

【００１５】これにより温度センサからの誤った測定値
に基づいて冷房サイクルが制御されることとなるので、
過剰運転によるエバポレータの凍結や過大な制御誤差を
招くこととなり好ましい冷房効果が得られない。

【００１６】そこで本願発明は、上述の問題点に鑑みて
なされたもので、温度センサを熱交換フィンの適切な位
置に容易かつ確実に設置でき、冷媒チューブに温度セン
サが接触すること無く熱交換フィンの温度のみを正確に
検知することができる温度センサを提供することを目的
とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成させる
ために、請求項１に記載の発明にかかる温度センサは、
自動車用空気調和装置において内部に冷房サイクルを備
えており、この冷房サイクルの効果を得る目的で導入空
気を導入通路内部に備えられたエバポレータにて冷却し
て冷房効果を生じさせる構成をもつ場合に於いて、前記
導入通路内部に設置されたエバポレータの熱交換フィン
に接触して取り付け可能とする、固定クリップを具備し
てなることを特徴とする。

【００１８】このように構成された発明にあっては、固
定クリップにて温度センサが保持されて熱交換フィンに
取り付けられるので、冷媒チューブにて冷却された熱交
換フィンのみの正確な温度測定が可能となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
つき詳細に説明する。

【００２０】第３図は、従来における温度センサ１がエ
バポレータ４の熱交換フィン２に設置されているところ
を示す図である。第２図は、従来の自動車用空気調和装
置におけるエバポレータ４と防塵フィルタ５の構成およ
びバイパス通路７の作用を示す。第１図は、本発明の実
施例による温度センサ１が熱交換フィン２に接触して設
置されている様子を示しており、固定クリップ９により
位置決め固定されている。

【００２１】第３図に示す温度センサ１は、従来の一般
的な自動車用空気調和装置内に設置されるエバポレータ
４の熱交換フィン２の温度を検知するために、熱交換フ
ィン２に接触して位置する。温度センサ１は熱交換フィ
ン２の襞の隙間に意図された深さまで挿入されて固定さ
れ、好ましく熱交換フィン１の温度を検出する。この際
に温度センサ１の挿入を容易ならしめることを意図し
て、熱交換フィン２の襞の隙間に下穴を設け、所定の深
さの位置に固定することが行われている。

【００２２】第２図に示されるのは導入空気６の流れと
エバポレータ４及び防塵フィルタ５の関係を模式的に表
している。風路８の内部に導入空気６が導入され、最初
に防塵フィルタ５によって埃や花粉などが濾過されて澄
んだ空気になる。この澄んだ空気はエバポレータ４に導
かれたところで熱交換フィン２に接触して熱交換が行わ
れることにより冷却される。この熱交換フィン２は冷却
されるために冷媒チューブ３に接合されており、この冷
媒チューブ３の内部には冷房サイクルにて循環される冷
媒ガスが導通されていて、液相となった冷媒ガスがエバ
ポレータ４に到達して冷媒チューブ３の内部を通過しつ
つ熱交換フィン２よりの熱を奪いながら気相へと状態変
化をし、エバポレータ４より吐出されることで熱交換の
効果を生じる。

【００２３】しかしこのような構成においては長年の使
用や過度の空気の汚染などの条件により防塵フィルタ５
が目詰を起こしてしまい、使用時間に比例して良好な通
気性能が得られなくなってきて、やがては通気できなく
なる。これにより冷房能力が著しく低下する事態に陥っ
てしまいがちであるばかりでなく、車室内の気温を設定
値にしようとして強制的に冷却サイクルが運転し続ける
ので、エバポレータ４が凍結して完全に通気困難な状態
となってしまう。

【００２４】そこで従来よりその対策技術としてエバポ
レータ４の両サイドにバイパス通路７を設けることによ
り、過剰に高まった防塵フィルタ５の前面の余分な気圧
を逃がして、不具合が生じるのを未然に防いでいる。ま
た冷却フィン２の温度を温度センサ１にて監視して、そ
の測定値に基づいて凍結温度にならないように冷却サイ
クルの運転を制御することが行われている。

【００２５】しかし、従来のそれらの技術は確かにエバ
ポレータ４の凍結防止に有効であるものの、温度センサ
１の取り付け位置が組み付け時あるいは外力により所定
の位置からずれてしまい、冷媒チューブ３に接触したま
まとなってしまうと、冷却サイクルの運転制御に必要な
熱交換フィン２のみの正確な温度が得られなくなってし
まう。

【００２６】つまり、熱交換フィン２は直接に導入空気
との熱交換作用を行っており、導入空気から奪った熱を
冷媒チューブ３に熱伝達することで導入空気６の温度を
連続的に冷却している。しかし熱交換フィン２から冷媒
チューブ３に熱伝達が行われる際にその伝達時間差がど
うしても発生してしまう。これは熱交換フィン２の持つ
熱慣性による物理現象であり、この性質による時間差は
避けようもないので、あらかじめこの時間差を見込んだ
制御を行うために温度センサ１を熱交換フィン２にのみ
接触するようにして、良好な制御を可能にしている。

【００２７】第１図には本発明の固定クリップ９を用い
た温度センサ１の取り付けの様子を示す。この様な固定
クリップ９を用いて温度センサ１を熱交換フィン２に取
り付けることで所定の位置に好ましく温度センサ１が位
置決めされる。温度センサ１はたとえ取り付け誤差や取
り付け後の外力による位置ずれが生じたとしても、冷媒
チューブ３に接触することがないので、意図された冷却
サイクルの制御を行うことができ、車室内の搭乗者の望
む空気調和環境が安定して実現される。

【００２８】本発明は、上述した実施の形態のみに限定
されるものではなく、特許請求の範囲内で種々改変使用
することができる。例えば第１図に示される固定クリッ
プ９は温度センサ１を所定の位置に保持して冷媒チュー
ブ３に接触しない様に機能すれば本発明の効果を十分に
発揮できるものであり、第１図に示す形状に限定される
ものではなく様々な形状が考えられる。

【００２９】また固定クリップ９の材質は金属や樹脂材
料などが考えられ、特に材料が限定されるものでもな
く、その実施の形態と共に様々な応用例が考えられ、そ
れらの構成により実施することは容易に可能である。

【００３０】

【発明の効果】固定クリップにて温度センサが保持さ
れ、冷媒チューブに接触せずに熱交換フィンに確実かつ
容易に設置できるので、冷媒チューブにて冷却された熱
交換フィンのみの正確な温度を測定することが可能とな
り、エバポレータの凍結を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明の温度センサが固定クリップを用い
て熱交換フィンに取り付けられている様子を示す。

【図２】 防塵フィルタが目詰した時の導入空気の流れ
を示す。

【図３】 従来の温度センサがエバポレータに設置され
ている様子を示す。

【符号の説明】

１…温度センサ、 ２…熱交換フィン、３…冷媒チ
ューブ、 ４…エバポレータ、５…防塵フィルタ、
６…導入空気、７…バイパス通路、 ８…導入通
路、９…固定クリップ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷房サイクルを有し、導入空気（６）を
   導通する風路（８）内にエバポレータ（４）を備えてな
   る自動車用空気調和装置において、 前記エバポレータ（４）が熱交換フィン（２）および冷
   媒チューブ（３）にて構成されてなり、 前記熱交換フィン（２）に接触して取り付け可能ならし
   める固定クリップ（９）を具備してなる温度センサ。
2. 【請求項２】 前記固定クリップ（９）が前記熱交換フ
   ィン（２）あるいは前記冷媒チューブ（３）に接触して
   取付固定されることを特徴とする請求項１に記載の温度
   センサ。