JPH11218449A - 温度センサ及びその製造方法 - Google Patents
温度センサ及びその製造方法Info
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- JPH11218449A JPH11218449A JP10300772A JP30077298A JPH11218449A JP H11218449 A JPH11218449 A JP H11218449A JP 10300772 A JP10300772 A JP 10300772A JP 30077298 A JP30077298 A JP 30077298A JP H11218449 A JPH11218449 A JP H11218449A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C1/00—Details
- H01C1/02—Housing; Enclosing; Embedding; Filling the housing or enclosure
- H01C1/028—Housing; Enclosing; Embedding; Filling the housing or enclosure the resistive element being embedded in insulation with outer enclosing sheath
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
- G01K7/22—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 精度よく温度を検出可能な温度センサ及びそ
の製造方法を提供すること。 【解決手段】 サーミスタ素子１１とリード線１２とよ
りなる感温部１３と，内部に芯線１４を配置したシース
ピン１５とよりなる温度センサ１を製造するに当たり，
リード線１２と芯線１４とを互いに接続し，感温部１３
の外方にインシュレータ１３０を配置すると共にその内
部に無機接着剤１３５を充填する。これにより感温部１
３をインシュレータ１３０内に固定し，その外方に金属
カバー１６を配置する。その後，金属カバー１６の端部
とシースピン１５の端部とを互いに接合する。
の製造方法を提供すること。 【解決手段】 サーミスタ素子１１とリード線１２とよ
りなる感温部１３と，内部に芯線１４を配置したシース
ピン１５とよりなる温度センサ１を製造するに当たり，
リード線１２と芯線１４とを互いに接続し，感温部１３
の外方にインシュレータ１３０を配置すると共にその内
部に無機接着剤１３５を充填する。これにより感温部１
３をインシュレータ１３０内に固定し，その外方に金属
カバー１６を配置する。その後，金属カバー１６の端部
とシースピン１５の端部とを互いに接合する。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は，サーミスタ素子よりなる感温部
を有する温度センサ及びその製造方法に関する。
を有する温度センサ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】従来，自動車用内燃機関等において使用す
る高温に耐えうる温度センサとして，以下に示すごとき
構造のものが知られている。図５に示すごとく，上記温
度センサ９は，サーミスタ素子９１とこれに埋設したリ
ード線９２とよりなる感温部と，該感温部が内蔵された
金属管９６とよりなる。この金属管９６には絶縁粉末９
０が充填され，更に上端開口部９６１は封止材９７によ
り封止されている。また，上記リード線９２は封止材９
７より引き出され，外部に延設されている。上記構造の
温度センサ９は耐熱性に優れると共に振動等の機械的衝
撃に耐えることができる。
る高温に耐えうる温度センサとして，以下に示すごとき
構造のものが知られている。図５に示すごとく，上記温
度センサ９は，サーミスタ素子９１とこれに埋設したリ
ード線９２とよりなる感温部と，該感温部が内蔵された
金属管９６とよりなる。この金属管９６には絶縁粉末９
０が充填され，更に上端開口部９６１は封止材９７によ
り封止されている。また，上記リード線９２は封止材９
７より引き出され，外部に延設されている。上記構造の
温度センサ９は耐熱性に優れると共に振動等の機械的衝
撃に耐えることができる。
【０００３】また，上記構造の温度センサ９を製造する
方法を以下に説明する。まず，リード線９２を埋設した
サーミスタ素子９１を準備し，一端が閉塞し，他端が開
口した金属管９６を準備する。次いで，図５にかかる破
線Ａの位置まで上記金属管９６に絶縁粉末９０を充填す
る。次いで，絶縁粉末９０の充填表面と当接するように
上記サーミスタ素子９１を金属管９６の内部に配置す
る。また，リード線９２は弛まないように金属管９６の
外部まで延ばして配置する。次いで，上記金属管９６の
残りの部分に対し絶縁粉末９０を充填し，最後に金属管
９６の上端開口部９６１を封止材９７により封止する。
方法を以下に説明する。まず，リード線９２を埋設した
サーミスタ素子９１を準備し，一端が閉塞し，他端が開
口した金属管９６を準備する。次いで，図５にかかる破
線Ａの位置まで上記金属管９６に絶縁粉末９０を充填す
る。次いで，絶縁粉末９０の充填表面と当接するように
上記サーミスタ素子９１を金属管９６の内部に配置す
る。また，リード線９２は弛まないように金属管９６の
外部まで延ばして配置する。次いで，上記金属管９６の
残りの部分に対し絶縁粉末９０を充填し，最後に金属管
９６の上端開口部９６１を封止材９７により封止する。
【０００４】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来技術
にかかる製造方法については，金属管９６の内部にサー
ミスタ素子９１を配置した後に絶縁粉末９０を充填する
ため，この充填操作によりサーミスタ素子９１の位置ず
れが生じるおそれがあった。
にかかる製造方法については，金属管９６の内部にサー
ミスタ素子９１を配置した後に絶縁粉末９０を充填する
ため，この充填操作によりサーミスタ素子９１の位置ず
れが生じるおそれがあった。
【０００５】位置ずれが生じた温度センサ９は温度検出
の特性が変化してしまうため，精度の高い温度検出が困
難となるおそれがあった。特にサーミスタ素子９１が金
属管９６と接触した場合にはサーミスタ素子９１の抵抗
特性が著しく変化してしまうため，正しい温度の検出が
困難となるおそれがあった。また，このような問題は特
に温度センサを構成する金属管やリード線の径が細くな
るほど顕著に生じていた。
の特性が変化してしまうため，精度の高い温度検出が困
難となるおそれがあった。特にサーミスタ素子９１が金
属管９６と接触した場合にはサーミスタ素子９１の抵抗
特性が著しく変化してしまうため，正しい温度の検出が
困難となるおそれがあった。また，このような問題は特
に温度センサを構成する金属管やリード線の径が細くな
るほど顕著に生じていた。
【０００６】本発明は，かかる問題点に鑑み，精度よく
温度を検出可能な温度センサ及びその製造方法を提供し
ようとするものである。
温度を検出可能な温度センサ及びその製造方法を提供し
ようとするものである。
【０００７】
【課題の解決手段】請求項１の発明は，サーミスタ素子
とこれに設けたリード線とよりなる感温部と，内部に芯
線を配置したシースピンとよりなる温度センサを製造す
るに当たり，まず，上記感温部における上記リード線と
上記シースピンにおける上記芯線とを互いに接続し，次
いで，上記感温部の外方にインシュレータを配置すると
共に該インシュレータの内部に無機接着剤を充填するこ
とにより上記感温部をインシュレータ内に固定し，次い
で，上記インシュレータの外方に金属カバーを配置し，
その後，該金属カバーの端部と上記シースピンの端部と
を互いに接合することを特徴とする温度センサの製造方
法にある。
とこれに設けたリード線とよりなる感温部と，内部に芯
線を配置したシースピンとよりなる温度センサを製造す
るに当たり，まず，上記感温部における上記リード線と
上記シースピンにおける上記芯線とを互いに接続し，次
いで，上記感温部の外方にインシュレータを配置すると
共に該インシュレータの内部に無機接着剤を充填するこ
とにより上記感温部をインシュレータ内に固定し，次い
で，上記インシュレータの外方に金属カバーを配置し，
その後，該金属カバーの端部と上記シースピンの端部と
を互いに接合することを特徴とする温度センサの製造方
法にある。
【０００８】上記インシュレータには無機接着剤を充填
するための開口部を設けることが好ましい。後述するご
とく，例えばインシュレータの一端を開放して，開口部
とし，ここから無機接着剤を充填することができる。ま
た，後述するごとく，適当な部位に切欠部等を設け，こ
こから無機接着剤を充填することもできる。また，上記
インシュレータ及び上記金属カバーとしては，筒状のも
のを使用することができる。
するための開口部を設けることが好ましい。後述するご
とく，例えばインシュレータの一端を開放して，開口部
とし，ここから無機接着剤を充填することができる。ま
た，後述するごとく，適当な部位に切欠部等を設け，こ
こから無機接着剤を充填することもできる。また，上記
インシュレータ及び上記金属カバーとしては，筒状のも
のを使用することができる。
【０００９】また，上記サーミスタ素子は温度によって
抵抗値が変わる抵抗発熱体より構成する。その材質とし
ては，例えばＣｒ−Ｍｎ−Ａｌの酸化物，炭化珪素等を
挙げることができる。
抵抗値が変わる抵抗発熱体より構成する。その材質とし
ては，例えばＣｒ−Ｍｎ−Ａｌの酸化物，炭化珪素等を
挙げることができる。
【００１０】本発明の作用につき，以下に説明する。本
発明の製造方法においては，感温部の外方にインシュレ
ータを配置すると共に該インシュレータの内部に無機接
着剤を充填することにより感温部をインシュレータ内に
固定している。無機接着剤はペースト状等の流動性を有
する状態にあるため，感温部の位置ずれを生じせしめる
ことなくインシュレータ内部に該無機接着剤を充填する
ことができる。その後，無機接着剤が乾燥して固化すれ
ば，感温部の位置を強く固定することができる。
発明の製造方法においては，感温部の外方にインシュレ
ータを配置すると共に該インシュレータの内部に無機接
着剤を充填することにより感温部をインシュレータ内に
固定している。無機接着剤はペースト状等の流動性を有
する状態にあるため，感温部の位置ずれを生じせしめる
ことなくインシュレータ内部に該無機接着剤を充填する
ことができる。その後，無機接着剤が乾燥して固化すれ
ば，感温部の位置を強く固定することができる。
【００１１】更に，感温部の外方にはインシュレータが
設けてあるため，金属カバーとサーミスタ素子との間の
絶縁性を確実に確保することができる。よって，サーミ
スタ素子の抵抗値が外部の影響を受けて変動することが
防止できる。従って，温度の検出精度が高く維持された
温度センサを製造することができる。
設けてあるため，金属カバーとサーミスタ素子との間の
絶縁性を確実に確保することができる。よって，サーミ
スタ素子の抵抗値が外部の影響を受けて変動することが
防止できる。従って，温度の検出精度が高く維持された
温度センサを製造することができる。
【００１２】以上のように，本発明によれば，精度よく
温度を検出可能な温度センサの製造方法を提供すること
ができる。
温度を検出可能な温度センサの製造方法を提供すること
ができる。
【００１３】また，上記インシュレータの内部が無機接
着剤で充填されているため，感温部がインシュレータの
内部で揺動すること等も防止することができる。このた
め，本発明の製造方法にて製造された温度センサは感温
部の損傷が生じ難く，高い耐久性を得ることができる。
着剤で充填されているため，感温部がインシュレータの
内部で揺動すること等も防止することができる。このた
め，本発明の製造方法にて製造された温度センサは感温
部の損傷が生じ難く，高い耐久性を得ることができる。
【００１４】また，上記インシュレータは電気絶縁体よ
り構成されていればよいが，例えばアルミナ，ムライ
ト，ジルコニア等の酸化物系セラミックや窒化珪素，炭
化珪素等より構成することが好ましい。これにより，高
い耐熱性を有する温度センサを得ることができる。
り構成されていればよいが，例えばアルミナ，ムライ
ト，ジルコニア等の酸化物系セラミックや窒化珪素，炭
化珪素等より構成することが好ましい。これにより，高
い耐熱性を有する温度センサを得ることができる。
【００１５】次に，請求項２の発明のように，上記イン
シュレータの外方に金属カバーを配置するに当り， 上
記インシュレータの内部に無機接着剤を充填した後，上
記インシュレータを上記金属カバーに挿入することが好
ましい。
シュレータの外方に金属カバーを配置するに当り， 上
記インシュレータの内部に無機接着剤を充填した後，上
記インシュレータを上記金属カバーに挿入することが好
ましい。
【００１６】ところで，近年，温度センサとして，より
小型ものが排ガス規制強化に対応した触媒温度計等の検
出システム等に用いるために要望されているが，このよ
うな小型温度センサのリード線は細径のものが使用され
ることが多い。上記小型温度センサは，外部からの振動
や衝撃が温度センサの各部を通じて伝わることでリード
線に断線が発生しやすい。
小型ものが排ガス規制強化に対応した触媒温度計等の検
出システム等に用いるために要望されているが，このよ
うな小型温度センサのリード線は細径のものが使用され
ることが多い。上記小型温度センサは，外部からの振動
や衝撃が温度センサの各部を通じて伝わることでリード
線に断線が発生しやすい。
【００１７】本請求項によれば，無機接着剤をインシュ
レータ内部に充填した後，これを金属カバー内に挿入し
ているため，リード線をインシュレータに対し固定する
ことができる。よって，リード線が独立で振動すること
が防止できる。そのため，非常に細径のリード線が使用
されていても断線し難い温度センサを得ることができ
る。
レータ内部に充填した後，これを金属カバー内に挿入し
ているため，リード線をインシュレータに対し固定する
ことができる。よって，リード線が独立で振動すること
が防止できる。そのため，非常に細径のリード線が使用
されていても断線し難い温度センサを得ることができ
る。
【００１８】次に，請求項３の発明のように，上記イン
シュレータは一端が開放された開口部を有しており，該
開口部より上記無機接着剤を充填することが好ましい。
上述したごとく，小型の温度センサが近年要望されてい
るが，このような温度センサはインシュレータとして外
径が細いものが使用されることとなる。本請求項におい
てインシュレータの一端は後述する図１，実施形態例１
に示すごとく大きく開放された開口部となっている。こ
のようなインシュレータは，無機接着剤の充填を開口部
から行うことができるため，充填作業を容易に行うこと
ができる。なお，上記インシュレータとしては両端が開
放された開口部を持つ，筒状のものを使用することがで
きる。
シュレータは一端が開放された開口部を有しており，該
開口部より上記無機接着剤を充填することが好ましい。
上述したごとく，小型の温度センサが近年要望されてい
るが，このような温度センサはインシュレータとして外
径が細いものが使用されることとなる。本請求項におい
てインシュレータの一端は後述する図１，実施形態例１
に示すごとく大きく開放された開口部となっている。こ
のようなインシュレータは，無機接着剤の充填を開口部
から行うことができるため，充填作業を容易に行うこと
ができる。なお，上記インシュレータとしては両端が開
放された開口部を持つ，筒状のものを使用することがで
きる。
【００１９】次に，請求項４の発明のように，上記イン
シュレータはその一端に切欠部が設けてあることが好ま
しい。インシュレータの開放された一端より無機接着剤
を充填する場合には，上記切欠部が空気孔として作用す
るため，無機接着剤の充填作業がより容易となる。
シュレータはその一端に切欠部が設けてあることが好ま
しい。インシュレータの開放された一端より無機接着剤
を充填する場合には，上記切欠部が空気孔として作用す
るため，無機接着剤の充填作業がより容易となる。
【００２０】更に，切欠部より無機接着剤を充填するこ
ともでき，この場合には，インシュレータの開放された
一端が空気孔として作用するため，上記と同様に無機接
着剤の充填作業が容易となる。また，上記切欠部は複数
箇所設けることもできる。この場合は一方より無機接着
剤を充填し，他方が空気孔として作用させることによ
り，無機接着剤を容易に充填することができる。
ともでき，この場合には，インシュレータの開放された
一端が空気孔として作用するため，上記と同様に無機接
着剤の充填作業が容易となる。また，上記切欠部は複数
箇所設けることもできる。この場合は一方より無機接着
剤を充填し，他方が空気孔として作用させることによ
り，無機接着剤を容易に充填することができる。
【００２１】次に，請求項５の発明のように，上記無機
接着剤はセラミック系粉末及び無機バインダーよりなる
ことが好ましい。これにより，容易に高絶縁性及び高耐
振性を確保することができる。なお，上記セラミック系
粉末としては，アルミナ，ムライト，ジルコニア等の酸
化物系セラミックや窒化珪素，炭化珪素等の粉末を使用
することができる。また，上記バインダーとしては，水
ガラス，シリカ主成分の無機バインダー等を使用するこ
とができる。
接着剤はセラミック系粉末及び無機バインダーよりなる
ことが好ましい。これにより，容易に高絶縁性及び高耐
振性を確保することができる。なお，上記セラミック系
粉末としては，アルミナ，ムライト，ジルコニア等の酸
化物系セラミックや窒化珪素，炭化珪素等の粉末を使用
することができる。また，上記バインダーとしては，水
ガラス，シリカ主成分の無機バインダー等を使用するこ
とができる。
【００２２】また，上記無機接着剤としては，サーミス
タ素子やインシュレータと熱膨張率が近いものを使用す
ることが好ましい。これにより，高温環境等での熱膨張
差により無機接着剤における割れやクラック発生を防止
することができる。
タ素子やインシュレータと熱膨張率が近いものを使用す
ることが好ましい。これにより，高温環境等での熱膨張
差により無機接着剤における割れやクラック発生を防止
することができる。
【００２３】次に，請求項６の発明は，サーミスタ素子
とこれに設けたリード線とよりなる感温部と，内部に芯
線を配置したシースピンとよりなる温度センサであっ
て，上記感温部における上記リード線と上記シースピン
における上記芯線とは互いに接続されてなり，また，上
記感温部の外方にはインシュレータが配置されると共に
該インシュレータの内部には無機接着剤が充填されてお
り，更に，上記インシュレータの外方には金属カバーが
配置され，該金属カバーの端部と上記シースピンの端部
とは互いに接合されていることを特徴とする温度センサ
にある。
とこれに設けたリード線とよりなる感温部と，内部に芯
線を配置したシースピンとよりなる温度センサであっ
て，上記感温部における上記リード線と上記シースピン
における上記芯線とは互いに接続されてなり，また，上
記感温部の外方にはインシュレータが配置されると共に
該インシュレータの内部には無機接着剤が充填されてお
り，更に，上記インシュレータの外方には金属カバーが
配置され，該金属カバーの端部と上記シースピンの端部
とは互いに接合されていることを特徴とする温度センサ
にある。
【００２４】本発明にかかる温度センサは，感温部の外
方にインシュレータが設けてあるため，サーミスタ素子
と金属カバーとの間の絶縁性を確実に確保することがで
きる。よって，感温部の抵抗値が外部の影響を受けて変
わることが防止できる。従って，温度の検出精度が高く
維持された温度センサを得ることができる。
方にインシュレータが設けてあるため，サーミスタ素子
と金属カバーとの間の絶縁性を確実に確保することがで
きる。よって，感温部の抵抗値が外部の影響を受けて変
わることが防止できる。従って，温度の検出精度が高く
維持された温度センサを得ることができる。
【００２５】以上のように，本発明によれば，精度よく
温度を検出可能な温度センサを提供することができる。
温度を検出可能な温度センサを提供することができる。
【００２６】また，リード線が無機接着剤にてインシュ
レータに固定されているため，リード線が外部からの振
動や衝撃によって断線すること等も生じ難い。この効果
は後述するごときリード線の直径が０．５ｍｍ以下であ
る場合や，金属カバーの外径が４ｍｍ以下である場合に
特に顕著に現れる。
レータに固定されているため，リード線が外部からの振
動や衝撃によって断線すること等も生じ難い。この効果
は後述するごときリード線の直径が０．５ｍｍ以下であ
る場合や，金属カバーの外径が４ｍｍ以下である場合に
特に顕著に現れる。
【００２７】次に，請求項７の発明のように，上記リー
ド線の直径は０．５ｍｍ以下であることが好ましい。こ
れにより，サーミスタ素子の熱引きが大きくなることに
よる応答性の低下を防止することができる。なお，直径
の下限としては，０．１ｍｍとすることが，耐振性強度
確保のために好ましい。
ド線の直径は０．５ｍｍ以下であることが好ましい。こ
れにより，サーミスタ素子の熱引きが大きくなることに
よる応答性の低下を防止することができる。なお，直径
の下限としては，０．１ｍｍとすることが，耐振性強度
確保のために好ましい。
【００２８】次に，請求項８の発明のように，上記金属
カバーの外径は４ｍｍ以下であることが好ましい。これ
により，高速応答性を確保することができる。なお，外
径の下限としては，１ｍｍとすることが，部材の耐熱性
確保のために好ましい。
カバーの外径は４ｍｍ以下であることが好ましい。これ
により，高速応答性を確保することができる。なお，外
径の下限としては，１ｍｍとすることが，部材の耐熱性
確保のために好ましい。
【００２９】
【発明の実施の形態】実施形態例１ 本発明の実施形態例にかかる温度センサ及びその製造方
法につき，図１，図２を用いて説明する。図１（ａ）〜
（ｃ）に示すごとく，本例の温度センサ１はサーミスタ
素子１１とこれに設けたリード線１２とよりなる感温部
１３と，内部に芯線１４を配置したシースピン１５とよ
りなる。このリード線１２の直径ｒは０．３ｍｍであ
る。
法につき，図１，図２を用いて説明する。図１（ａ）〜
（ｃ）に示すごとく，本例の温度センサ１はサーミスタ
素子１１とこれに設けたリード線１２とよりなる感温部
１３と，内部に芯線１４を配置したシースピン１５とよ
りなる。このリード線１２の直径ｒは０．３ｍｍであ
る。
【００３０】上記感温部１３における上記リード線１２
と上記シースピン１５における上記芯線１４とは互いに
接続されてなり，上記感温部１３の外方にはインシュレ
ータ１３０が配置されると共に該インシュレータ１３０
の内部には無機接着剤１３５が充填されている。よっ
て，上記リード線１２はインシュレータ１３０内におい
て略固定された状態にある。上記無機接着剤１３５はア
ルミナ入りシリカ主成分のスミセラム２０８Ｂ（朝日化
学工業製）である。このものはサーミスタ素子１１と熱
膨張率が近い。
と上記シースピン１５における上記芯線１４とは互いに
接続されてなり，上記感温部１３の外方にはインシュレ
ータ１３０が配置されると共に該インシュレータ１３０
の内部には無機接着剤１３５が充填されている。よっ
て，上記リード線１２はインシュレータ１３０内におい
て略固定された状態にある。上記無機接着剤１３５はア
ルミナ入りシリカ主成分のスミセラム２０８Ｂ（朝日化
学工業製）である。このものはサーミスタ素子１１と熱
膨張率が近い。
【００３１】更に，上記インシュレータ１３０の外方に
は金属カバー１６が配置され，該金属カバー１６の端部
１６１と上記シースピン１５の端部１５１とは互いに接
合されている。なお，上記シースピン１５の外径と上記
インシュレータ１３０の外径とは略等しい。また，上記
シースピン１５の下端と上記インシュレータ１３０の上
端とは形状が略等しい。また，この金属カバー１６の外
径Ｒは３ｍｍ，インシュレータ１３０の外径は２．４ｍ
ｍである。
は金属カバー１６が配置され，該金属カバー１６の端部
１６１と上記シースピン１５の端部１５１とは互いに接
合されている。なお，上記シースピン１５の外径と上記
インシュレータ１３０の外径とは略等しい。また，上記
シースピン１５の下端と上記インシュレータ１３０の上
端とは形状が略等しい。また，この金属カバー１６の外
径Ｒは３ｍｍ，インシュレータ１３０の外径は２．４ｍ
ｍである。
【００３２】そして，上記インシュレータ１３０は両端
が開放された開口部となった円筒形状である。また，金
属カバー１６は一端が閉塞し，他端が開放されたコップ
型である。図１（ｃ）に示すごとく，インシュレータ１
３０は金属カバー１６に挿入配置されている。
が開放された開口部となった円筒形状である。また，金
属カバー１６は一端が閉塞し，他端が開放されたコップ
型である。図１（ｃ）に示すごとく，インシュレータ１
３０は金属カバー１６に挿入配置されている。
【００３３】次に，本例の温度センサ１の製造方法の概
略について説明する。まず，図１（ａ）に示すごとく，
上記感温部１３における上記リード線１２と上記シース
ピン１５における上記芯線１４とを互いに接続する。次
いで，上記感温部１３の外方にインシュレータ１３０を
配置すると共に該インシュレータ１３０の内部に無機接
着剤１３５を充填することにより上記感温部１３をイン
シュレータ１３０内に固定する。
略について説明する。まず，図１（ａ）に示すごとく，
上記感温部１３における上記リード線１２と上記シース
ピン１５における上記芯線１４とを互いに接続する。次
いで，上記感温部１３の外方にインシュレータ１３０を
配置すると共に該インシュレータ１３０の内部に無機接
着剤１３５を充填することにより上記感温部１３をイン
シュレータ１３０内に固定する。
【００３４】次いで，上記インシュレータ１３０の外方
に金属カバー１６を配置する。その後，該金属カバー１
６の端部１６１と上記シースピン１５の端部１５１とを
互いに接合する。以上により，本例の温度センサ１を得
た。
に金属カバー１６を配置する。その後，該金属カバー１
６の端部１６１と上記シースピン１５の端部１５１とを
互いに接合する。以上により，本例の温度センサ１を得
た。
【００３５】次に，上記製造方法を詳細に説明する。ま
ず，図１（ａ）に示すごとく，Ｃｒ−Ｍｎ−Ａｌ酸化物
よりなるサーミスタ素子１１にリード線１２を焼成前に
予め挿入しておき，焼成で一体化させ，感温部１３を得
た。
ず，図１（ａ）に示すごとく，Ｃｒ−Ｍｎ−Ａｌ酸化物
よりなるサーミスタ素子１１にリード線１２を焼成前に
予め挿入しておき，焼成で一体化させ，感温部１３を得
た。
【００３６】また，図１（ａ）に示すごとく，ステンレ
ス鋼よりなる金属チューブ１５５を準備し，該金属チュ
ーブ１５５内に芯線１４を配置する。そして，金属チュ
ーブ１５５内をＭｇＯよりなる絶縁粉末１５６にて充填
し，更に金属チューブ１５５を絞り加工した。これによ
りシースピン１５を得た。なお，上記芯線１４は外部に
延設されている。
ス鋼よりなる金属チューブ１５５を準備し，該金属チュ
ーブ１５５内に芯線１４を配置する。そして，金属チュ
ーブ１５５内をＭｇＯよりなる絶縁粉末１５６にて充填
し，更に金属チューブ１５５を絞り加工した。これによ
りシースピン１５を得た。なお，上記芯線１４は外部に
延設されている。
【００３７】次に，図１（ａ）に示すごとく，上記シー
スピン１５の芯線１４と上記感温部１３のリード線１２
とをレーザー溶接により互いに接続した。図１（ａ）に
おける符号１２０が溶接部である。次に，アルミナ材料
よりなり両端が開放された開口部１３２を持った筒状で
あるインシュレータ１３０を準備し，感温部１３全体が
インシュレータにより被われるように，感温部１３をイ
ンシュレータ１３０の開口部から挿入し，該インシュレ
ータ１３０を感温部１３の外方に配置した。
スピン１５の芯線１４と上記感温部１３のリード線１２
とをレーザー溶接により互いに接続した。図１（ａ）に
おける符号１２０が溶接部である。次に，アルミナ材料
よりなり両端が開放された開口部１３２を持った筒状で
あるインシュレータ１３０を準備し，感温部１３全体が
インシュレータにより被われるように，感温部１３をイ
ンシュレータ１３０の開口部から挿入し，該インシュレ
ータ１３０を感温部１３の外方に配置した。
【００３８】次いで，上記インシュレータ１３０の開口
部１３２よりペースト状の無機接着剤１３５を充填し
た。その後，風乾して無機接着剤１３５を固化させた。
以上によりシースピン１５，感温部１３，インシュレー
タ１３０が一体化した。その後，上記インシュレータ１
３０をステンレス製のコップ型の金属カバー１６に対し
挿入し，該金属カバー１６の端部１６１とシースピン１
５の端部１５１とを互いに溶接して接合した。以上によ
り本例にかかる温度センサ１を得た。
部１３２よりペースト状の無機接着剤１３５を充填し
た。その後，風乾して無機接着剤１３５を固化させた。
以上によりシースピン１５，感温部１３，インシュレー
タ１３０が一体化した。その後，上記インシュレータ１
３０をステンレス製のコップ型の金属カバー１６に対し
挿入し，該金属カバー１６の端部１６１とシースピン１
５の端部１５１とを互いに溶接して接合した。以上によ
り本例にかかる温度センサ１を得た。
【００３９】このようにして得られた温度センサ１は，
図２に示すごとく，リブ２１及びニップル２２に取付け
て使用する。この時，温度センサ１のシースピン１５に
内蔵された芯線１４はカバー２３内にて被覆されたリー
ド線に接続される。上記リード線はチューブ２４を経て
コネクタ２５に接続されている。上記コネクタ２５が外
部電源に接続されることにより，感温部１３におけるサ
ーミスタ素子１２に電力が負荷されることとなる。これ
により温度の計測を行うことができる。
図２に示すごとく，リブ２１及びニップル２２に取付け
て使用する。この時，温度センサ１のシースピン１５に
内蔵された芯線１４はカバー２３内にて被覆されたリー
ド線に接続される。上記リード線はチューブ２４を経て
コネクタ２５に接続されている。上記コネクタ２５が外
部電源に接続されることにより，感温部１３におけるサ
ーミスタ素子１２に電力が負荷されることとなる。これ
により温度の計測を行うことができる。
【００４０】次に，本例における作用効果につき説明す
る。本例の製造方法においては，感温部１３の外方にイ
ンシュレータ１３０を配置すると共に該インシュレータ
１３０の内部に無機接着剤１３５を充填する。これによ
り感温部１３とリード線１２をインシュレータ１３０内
に固定する。
る。本例の製造方法においては，感温部１３の外方にイ
ンシュレータ１３０を配置すると共に該インシュレータ
１３０の内部に無機接着剤１３５を充填する。これによ
り感温部１３とリード線１２をインシュレータ１３０内
に固定する。
【００４１】無機接着剤１３５はペースト状である。こ
のため，感温部１３０の位置ずれを生じせしめることな
くインシュレータ１３０の内部に無機接着剤１３５を充
填することができる。その後，無機接着剤１３５が固化
することにより感温部１３はインシュレータ１３０内で
硬く固定されることとなる。つまり，製造の際の感温部
１３の位置ずれを防止できる。
のため，感温部１３０の位置ずれを生じせしめることな
くインシュレータ１３０の内部に無機接着剤１３５を充
填することができる。その後，無機接着剤１３５が固化
することにより感温部１３はインシュレータ１３０内で
硬く固定されることとなる。つまり，製造の際の感温部
１３の位置ずれを防止できる。
【００４２】また，インシュレータ１３０の内部が無機
接着剤１３５で充填されているため，感温部１３がイン
シュレータ１３０の内部で揺動することも防止できる。
このため，本例の温度センサ１は感温部１３の損傷が生
じ難く，高い耐久性を得ることができる。また，インシ
ュレータ１３０への無機接着剤１３５の充填作業は，開
放された開口部１３２から行われているため，外径が３
ｍｍという細い金属カバー１６内に配置されるような細
径のインシュレータ１３０であっても作業性が容易であ
る。
接着剤１３５で充填されているため，感温部１３がイン
シュレータ１３０の内部で揺動することも防止できる。
このため，本例の温度センサ１は感温部１３の損傷が生
じ難く，高い耐久性を得ることができる。また，インシ
ュレータ１３０への無機接着剤１３５の充填作業は，開
放された開口部１３２から行われているため，外径が３
ｍｍという細い金属カバー１６内に配置されるような細
径のインシュレータ１３０であっても作業性が容易であ
る。
【００４３】更に，上記無機接着剤１３５によりリード
線１２もインシュレータ１３０に対し固定される。上記
リード線１２はその直径が０．３ｍｍと非常に細いた
め，通常であれば外部振動や衝撃で容易に断線されてし
まうが，本例にかかる温度センサ１においてはリード線
１２の断線が生じ難い。
線１２もインシュレータ１３０に対し固定される。上記
リード線１２はその直径が０．３ｍｍと非常に細いた
め，通常であれば外部振動や衝撃で容易に断線されてし
まうが，本例にかかる温度センサ１においてはリード線
１２の断線が生じ難い。
【００４４】更に，感温部１３の外方にはインシュレー
タ１３０が設けてあるため，金属カバー１６とサーミス
タ素子１１との間の絶縁性を確実に確保することができ
る。よって，サーミスタ素子１１の抵抗が外部の影響を
受けて変わることを防止できる。従って，温度の検出精
度が高く維持された温度センサ１を製造することができ
る。
タ１３０が設けてあるため，金属カバー１６とサーミス
タ素子１１との間の絶縁性を確実に確保することができ
る。よって，サーミスタ素子１１の抵抗が外部の影響を
受けて変わることを防止できる。従って，温度の検出精
度が高く維持された温度センサ１を製造することができ
る。
【００４５】以上のように，本例によれば，精度よく温
度を検出可能な温度センサ及びその製造方法を提供する
ことができる。
度を検出可能な温度センサ及びその製造方法を提供する
ことができる。
【００４６】実施形態例２ 本例は，図３，図４に示すごとく，切欠部を設けたイン
シュレータを有する温度センサである。図３，図４に示
すごとく，本例にかかる温度センサ１は，サーミスタ素
子１１とこれに設けたリード線１２とよりなる感温部１
３と，内部に芯線１４を配置したシースピン１５とより
なる。
シュレータを有する温度センサである。図３，図４に示
すごとく，本例にかかる温度センサ１は，サーミスタ素
子１１とこれに設けたリード線１２とよりなる感温部１
３と，内部に芯線１４を配置したシースピン１５とより
なる。
【００４７】そして，上記感温部１３の外方にはインシ
ュレータ１３０が配置され，その内部は無機接着剤１３
５で充填され，更に，上記インシュレータ１３の外方は
金属カバー１６が設けてある。上記インシュレータ１３
０の上端には切欠部１３９が設けてある。なお図４に本
例にかかるインシュレータ１３０の斜視図を記載した。
その他は実施形態例１と同様である。また，本例にかか
る温度センサ１の製造方法も実施形態例１と同様であ
る。
ュレータ１３０が配置され，その内部は無機接着剤１３
５で充填され，更に，上記インシュレータ１３の外方は
金属カバー１６が設けてある。上記インシュレータ１３
０の上端には切欠部１３９が設けてある。なお図４に本
例にかかるインシュレータ１３０の斜視図を記載した。
その他は実施形態例１と同様である。また，本例にかか
る温度センサ１の製造方法も実施形態例１と同様であ
る。
【００４８】本例の温度センサにおいて無機接着剤１３
５は実施形態例１と同様にインシュレータ１３０の一端
の開口部１３２より充填される。この時，切欠部１３９
が空気孔として作用するため，充填操作をより容易に行
うことができる。その他は実施形態例１と同様の作用効
果を有する。なお，上記切欠部１３９より無機接着剤１
３５を充填することもできる。この場合は一端の開口部
１３２が空気孔として作用する。
５は実施形態例１と同様にインシュレータ１３０の一端
の開口部１３２より充填される。この時，切欠部１３９
が空気孔として作用するため，充填操作をより容易に行
うことができる。その他は実施形態例１と同様の作用効
果を有する。なお，上記切欠部１３９より無機接着剤１
３５を充填することもできる。この場合は一端の開口部
１３２が空気孔として作用する。
【図１】実施形態例１にかかる，温度センサの製造工程
を示す説明図。
を示す説明図。
【図２】実施形態例１にかかる，温度センサの使用状態
を示す説明図。
を示す説明図。
【図３】実施形態例２にかかる，切欠部を有するインシ
ュレータにて構成された温度センサの断面説明図。
ュレータにて構成された温度センサの断面説明図。
【図４】実施形態例２にかかる，インシュレータの斜視
図。
図。
【図５】従来例にかかる，温度センサの断面説明図。
１．．．温度センサ， １１．．．サーミスタ素子， １２．．．リード線， １３．．．感温部， １３０．．．インシュレータ， １３２．．．開口部， １３５．．．無機接着剤， １４．．．芯線， １５．．．シースピン， １６．．．金属カバー，
Claims (8)
- 【請求項１】 サーミスタ素子とこれに設けたリード線
とよりなる感温部と，内部に芯線を配置したシースピン
とよりなる温度センサを製造するに当たり，まず，上記
感温部における上記リード線と上記シースピンにおける
上記芯線とを互いに接続し，次いで，上記感温部の外方
にインシュレータを配置すると共に該インシュレータの
内部に無機接着剤を充填することにより上記感温部をイ
ンシュレータ内に固定し，次いで，上記インシュレータ
の外方に金属カバーを配置し，その後，該金属カバーの
端部と上記シースピンの端部とを互いに接合することを
特徴とする温度センサの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において，上記インシュレータ
の外方に金属カバーを配置するに当り，上記インシュレ
ータの内部に無機接着剤を充填した後，上記インシュレ
ータを上記金属カバーに挿入することを特徴とする温度
センサの製造方法。 - 【請求項３】 請求項１または２において，上記インシ
ュレータは一端が開放された開口部を有しており，該開
口部より上記無機接着剤を充填することを特徴とする温
度センサの製造方法。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一項において，
上記インシュレータは一端に切欠部が設けてあることを
特徴とする温度センサの製造方法。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項において，
上記無機接着剤はセラミック系粉末及び無機バインダー
よりなることを特徴とする温度センサの製造方法。 - 【請求項６】 サーミスタ素子とこれに設けたリード線
とよりなる感温部と，内部に芯線を配置したシースピン
とよりなる温度センサであって，上記感温部における上
記リード線と上記シースピンにおける上記芯線とは互い
に接続されてなり，また，上記感温部の外方にはインシ
ュレータが配置されると共に該インシュレータの内部に
は無機接着剤が充填されており，更に，上記インシュレ
ータの外方には金属カバーが配置され，該金属カバーの
端部と上記シースピンの端部とは互いに接合されている
ことを特徴とする温度センサ。 - 【請求項７】 請求項６において，上記リード線の直径
は０．５ｍｍ以下であることを特徴とする温度センサ。 - 【請求項８】 請求項６または７において，上記金属カ
バーの外径は４ｍｍ以下であることを特徴とする温度セ
ンサ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10300772A JPH11218449A (ja) | 1997-11-21 | 1998-10-22 | 温度センサ及びその製造方法 |
| DE19853668A DE19853668B4 (de) | 1997-11-21 | 1998-11-20 | Temperaturmessfühler und Verfahren zu dessen Herstellung |
| US09/196,130 US6466123B1 (en) | 1997-11-21 | 1998-11-20 | Temperature sensor and method of manufacturing same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-338085 | 1997-11-21 | ||
| JP33808597 | 1997-11-21 | ||
| JP10300772A JPH11218449A (ja) | 1997-11-21 | 1998-10-22 | 温度センサ及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11218449A true JPH11218449A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=26562452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10300772A Pending JPH11218449A (ja) | 1997-11-21 | 1998-10-22 | 温度センサ及びその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6466123B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11218449A (ja) |
| DE (1) | DE19853668B4 (ja) |
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