JPS64584Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は気体又は液体の温度測定に使用する温
度センサの改良に関する。

一般に、ガラスで溶封されたサーミスタは、最
も安定性が良いとされているが、リード線取出し
部の電気絶縁性とそれを維持するのに問題があり
それが大きな欠点であつた。この欠点は、ガラス
部の端末を２ケのリード線用貫通孔を有するセラ
ミツク体に融着し、第１図のａ又はｂのような構
造にすることにより解決可能となつた。（特願昭
56−072581） しかし、この方法によつても、ガラスで溶封さ
れたサーミスタに共通する、外傷、打僕等による
ガラスのクラツク発生の事故を除去するのは困難
であつた。本考案はこれらの欠点を改良し、落
下、振動等の機械的衝撃に対しても優れた温度セ
ンサを供給するのを目的としている。

本考案による温度センサは、実用新案登録請求
の範囲の項で述べたように、サーミスタ、金属製
保護管、コード保護用金属管の３個の要素で構成
されているが夫々の実施例が第１図及至第３図で
ある。

第１図は本考案による温度センサに使用するサ
ーミスタの実施例を示す断面図で同図のａ、ｂの
ような構造のものをサーミスタ（同図の１）と称
し、２はサーミスタ素子、３はガラス封止体、４
はセラミツク体、５はリード線である。このサー
ミスタの構造は第２図のような保護管に挿入した
とき、保護管内壁のストツパーの部分でストツプ
するように外径に段差がついている。第１図ａの
場合はガラス封止体３と円柱状のセラミツク体と
の境界面でガラス封止体３の方が細くなつて段差
がついており、第１図ｂの場合は円柱状セラミツ
ク体の外側の直径が異なつて段差がついている。
なお第１図ａ、ｂとも、セラミツク体４の直径と
垂直方向にリード線５を通すための２個の貫通孔
を有している。第２図は本考案による温度センサ
の金属製保護管部分の断面図でａは測定側端末が
開口しており、主として気体の温度測定用に、ｂ
の場合は測定端末が有底になつており、主として
液体の温度測定用に使用される。なお、図中６は
金属製保護管、６ａは温度センサ取付けの際のネ
ジ部で、６ｂはその際の締付けに使用する締付部
である。第３図７は本考案による温度センサに使
用するコード保護用の鍔付き金属管で、７ａは鍔
の部分である。なお、第２図の金属製保護管のリ
ード線側開口部の内壁の寸法と、第３図の鍔付き
金属管の鍔の外径とは嵌合する構造になつてお
り、最終的には金属製保護管のリード線側開口部
を屈曲し、該鍔付き金属管の鍔の部分７ａとを一
体としてかしめることにより前述のストツパー部
分を併せてサーミスタを固定するような構造にな
つている。

次に本考案による温度センサの具体的な実施例
について述べる。

第４図ａは本考案による温度センサの実施例の
断面図である。この温度センサは第１図ａのサー
ミスタと第２図ａの金属製保護管と、第３図の鍔
付き金属管とで構成されている。同図に於いて８
は絶縁チユーブである。この温度センサを組立て
る順序は、まず、サーミスタ１のリード線５に絶
縁チユーブ８を挿入した後、該サーミスタ１を金
属製保護管６〔第２図のａ〕のリード線開口部よ
り該金属製保護管内壁の段差のついた部分にスト
ツプするまで挿入する。しかる後、鍔付き金属管
７の鍔の部分７ａを、サーミスタ１のセラミツク
円柱体４に密着せしめてから、金属製保護管６の
端末部分を折り曲げて該鍔付き金属管７の鍔部分
７ａと一体としてかしめてサーミスタ１を固定す
る。なお、金属製保護管６の測定側がサーミスタ
１の素子部分を囲むように長くなつているのは、
サーミスタ素子２、ガラス封止体３の部分を外部
からの衝撃に対して保護するためである。この実
施例のような温度センサは主として気体の温度測
定に使用されるが、サーミスタの素子部分が直接
被測定気体に触れるので熱時定数は著しく小さ
い。

次に第４図ｂにより他の実施例について説明す
る。第４ｂは本実施例の断面図であるがこの場合
はサーミスタ１〔第１図ｂ〕と、金属製保護管６
〔第２図ｂ〕と、鍔付き金属管７とで構成されて
いる。この場合サーミスタ１は第２図ａの構造で
も使用できる。同図に於いて、９はコード、１０
は熱収縮チユーブ、１１はエポキシ樹脂、１２は
アルミナ、マグネシヤ、又は熱伝導性合成樹脂で
ある。この温度センサを組立てる順序は、まず、
金属製保護管６〔第２図ｂ〕に、所定量のアルミ
ナ、マグネシヤ、又は熱伝導性樹脂を入れる。次
にサーミスタ１のリード線５にコード９を半田付
接続する。このときリード線５の露出部分とコー
ドとの半田付部分を覆うように熱収縮チユーブ１
０を挿入することが必要である。次にサーミスタ
１とコード９との接続部分にエポキシ樹脂１１を
塗布した後、鍔付き金属管７の中に入れ、鍔付き
金属管７の鍔の部分７ａがサーミスタ１のセラミ
ツク体４に密着するようにし、金属製保護管６
〔第２図ｂ〕に押し込むようにして金属製保護管
内側の段差の部分でストツプするまで挿入する。
しかる後、金属製保護管６〔第２図のｂ〕の端末
部分を折り曲げて鍔付き金属管７の鍔の部分７ａ
と一体としてかしめ、組立作業は終了である。こ
の実施例の場合の温度センサは主として液体の温
度測定に使用されるが、サーミスタの素子部分
（第１図の２、３）は金属製保護管６を介して被
測定液体に触れるもので前述の第４図ａの実施例
の場合に比して熱時定数は大きくなるが、この影
響を軽減するため金属製保護管６〔第２図のｂ〕
の頭部にアルミナ、マグネシヤ、又は熱伝導性合
成樹脂１２を充填している。また、気体測定の場
合、熱時定数が若干大きくなつてもサーミスタの
素子部分を外部からの衝撃に対して、より安全を
要求される場合にはこの実施例の温度センサが使
用されることも考えられる。

気体及び液体の温度測定に使用する温度センサ
を、以上のような構造にすることにより機械的強
度は著しく改善される。

考案者の実験によれば、落下試験に於ける強度
は、第１図ａ、ｂのサーミスタでは、樫板上１
ｍ、平滑コンクリート上30cm〜50cmの高さの落下
に耐えるものであるのに対し、本考案による温度
センサでは、コンクリート上への落下試験で、２
ｍの高さからの落下に耐える強度を得ることがで
きた。

また、振動に対する強度は、第１図ａ、ｂのサ
ーミスタでは15Gの加速度が限度であるに対し、
本考案による温度センサでは30Gの加速度に耐え
得ることが判明した。

以上のように、本考案による温度センサは、石
油ストープ、調理器、給湯器等の家庭用電気製品
の温度センサとして量産化が可能であるので産業
上益すること大である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂは本考案に使用するサーミスタの
断面図、第２図ａ、ｂは本考案に使用する金属製
保護管の断面図、第３図は本考案に使用する鍔付
き金属管の断面図、第４図ａ，ｂは本考案による
温度センサの実施例の断面図である。図中の番号
の主なものは次の通りである。 １……サーミスタ、２……サーミスタ素子、３
……ガラス封止体、４……セラミツク体、５……
リード線、６……金属製保護管、６ａ……同ネジ
部、６ｂ……同締付部、７……鍔付き金属管、７
ａ……同鍔部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガラスで溶封されたサーミスタ素子をセラミツ
   ク円柱体にガラス融着した構造のサーミスタと、
   該サーミスタを収容する金属製保護管と、コード
   保護用金属管で構成される温度センサに於いて、
   該サーミスタの測定端に近い側の外径が細くなる
   よう直径に段差を有する構造とするとともに、直
   径と垂直方向に２個のリード線用貫通孔を設け、
   該金属製保護管の内径は該サーミスタの外径寸法
   に対応する形状になるよう内部の直径に段差を設
   け、また、該コード保護用鍔付き金属管の鍔の径
   を、該金属製保護管のリード線側開口部の内径に
   嵌合する寸法とし、最終的には、該金属製保護管
   のリード線側の端末部を折り曲げ、該鍔付き金属
   管の鍔の部分と一体としてかしめることにより、
   該サーミスタを保持固定することを特徴とする温
   度センサ。