CN109313083A - 温度检测模块 - Google Patents

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高濑慎
高濑慎一
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Abstract

一种温度检测模块(10)，其对测定对象的温度进行检测，具备：温度传感器(50)；以及保持体(20)，其以能使所述温度传感器(50)在离开或接近测定对象的离开或接近方向移动的方式保持所述温度传感器(50)，所述温度传感器(50)具备：传感器主体部(60)，其在内部收纳温度检测元件；以及弹簧部(70)，其与所述传感器主体部一体地设置，所述弹簧部(70)是仅在所述离开或接近方向上伸缩的单向伸缩型的弹簧部，安装于所述保持体(20)，以使检测面与测定对象接触的方式对所述温度传感器(50)施力。

Description

温度检测模块
技术领域
本说明书记载的技术涉及温度检测模块。
背景技术
以往，作为具备温度传感器的温度检测模块，已知日本特开2011-60675号公报记载的温度检测模块。温度检测模块安装于具有多个蓄电元件的蓄电元件组。
在温度检测模块安装有温度传感器。温度传感器从收纳有热敏电阻的主体部朝向斜上方突出有弹性臂。弹性臂能弹性变形地形成，朝向蓄电元件对主体部施力。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-60675号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，根据上述的结构，图17所示的弹性臂(弹簧)200成为在温度传感器210相对于测定对象离开或接近的离开或接近方向(图17的X方向)和与离开或接近方向正交的方向(图17的W方向)两个方向伸缩的结构。也就是说，弹性臂(弹簧)在压缩时向W方向扩展，所以需要确保弹性臂(弹簧)的W方向的配置空间较宽广，有温度检测模块在整体上大型化的问题。
本说明书记载的技术是基于如上述的情况而完成的，以提供与温度检测模块的小型化有关的技术为目的。
用于解决课题的方案
本说明书记载的技术是对测定对象的温度进行检测的温度检测模块，具备：温度传感器；以及保持体，其以能使所述温度传感器在离开或接近测定对象的离开或接近方向移动的方式保持所述温度传感器，所述温度传感器具备：传感器主体部，其在内部收纳温度检测元件；以及弹簧部，其与所述传感器主体部一体地设置，所述弹簧部是仅在所述离开或接近方向伸缩的单向伸缩型的弹簧部，所述弹簧部安装于所述保持体，以使检测面与测定对象接触的方式对所述温度传感器施力。
在该结构中，弹簧部是仅向一个方向伸缩的类型，在压缩时不向一个方向以外的方向扩展。因此，能够使弹簧部的配置空间狭窄，所以能够使温度传感器模块在整体上小型化。另外，弹簧部与传感器主体部一体化，所以能够削减部件个数。
作为温度检测模块的实施方式，优选以下方式。
所述保持体具有卡止部，所述卡止部从与所述弹簧部的伸缩方向正交的方向与所述弹簧卡止。在该结构中，能使弹簧部不屈服地卡止于保持体。
所述弹簧部为两个以上，配置于相对于所述传感器主体部的中心成为旋转对称的位置。在该结构中，能抑制由于弹力的偏斜而使温度传感器产生倾斜。
在所述保持体与所述温度传感器之间设置有止动件，所述止动件在所述温度传感器移位到限制位置时相互抵接而限制所述温度传感器相对于所述保持体的位置。在该结构中，能够抑制弹簧部超过限制位置而移位、即弹簧部由于过度挠曲而劣化。
发明效果
根据本说明书记载的温度检测模块，能够使温度检测模块小型化。
附图说明
图1是实施方式1的温度检测模块的主视图。
图2是温度检测模块的侧视图。
图3是温度检测模块的俯视图。
图4是温度检测模块的立体图。
图5是温度检测模块的分解立体图。
图6是温度传感器的立体图。
图7是温度传感器的侧视图。
图8是图7的C-C线剖视图。
图9是图7的D-D线剖视图。
图10是图1的A-A线剖视图。
图11是图2的B-B线剖视图。
图12是传感器保持体和温度传感器的俯视图。
图13是示出温度传感器相对于传感器保持体的组装步骤的剖视图(图12的D-D线截面)。
图14是示出温度传感器相对于传感器保持体的组装步骤的剖视图。
图15是示出温度传感器相对于传感器保持体的组装步骤的剖视图。
图16是示出温度传感器相对于传感器保持体的组装步骤的剖视图。
图17是现有方式的弹簧的剖视图。
具体实施方式
<实施方式1>
一边参照图1～图16一边说明本说明书记载的技术的实施方式1。另外，在本例中，图示出温度传感器50在上下方向(X方向)移动而离开或接近测定对象的方式，上下方向(X方向)与本发明的“离开或接近方向”成为对应的关系。另外，在进行以下说明时，如图1～图3所示，将上下方向作为“X方向”，将与其正交的方向作为“W方向”、“Z方向”。另外，将图2、图12、图13的左侧作为“前侧”，将右侧作为“后侧”。
如图1～图3所示，温度检测模块10具备传感器保持体20和温度传感器50。传感器保持体20为绝缘性的合成树脂制。传感器保持体20具备底座部21、上壁23以及收纳部30。此外，传感器保持体20相当于本发明的“保持体”。上壁23从底座部21的外周向X方向立起。上壁23位于Z方向的两侧，沿着W方向形成，W方向的两端侧开口。传感器保持体20中被上壁23包围的区域是电线通道(参照图2、图3)24，从温度传感器50引出的电线成为从形成于上壁23的一部分上的插通槽23A在电线通道24内沿W方向布设的结构。
如图4、图5所示，收纳部30从底座部21的下表面侧沿着X方向向下延伸。收纳部30将温度传感器50的三方包围，具备前面壁31和侧面壁35A、35B。前面壁31位于温度传感器50的前侧，将温度传感器50的前方包围。在前面壁31设置有锁臂32。锁臂32沿Z方向水平地延伸，在顶端部具有爪部32A。另外，在底座部21且与锁臂32对应的位置设置有开口21A。这是模具成型上的冲孔。此外，锁臂32相当于本发明的“卡止部”。
一对侧面壁35A、35B位于温度传感器50的W方向两侧，将温度传感器50的两个侧方包围。此外，收纳部30的下表面和后表面没有壁，而是开口。
另外，如图5所示，在侧面壁35A、35B的下部设置有嵌合部36。嵌合部36向W方向的外侧突出。嵌合部36的截面形状为在内方开口的コ字型。设置于温度传感器50的抵接部62位于嵌合部36的内侧。
温度传感器50的除下部之外的大致整***于收纳部30的内侧，由收纳部30将前侧面、两个侧面这三方包围。另一方面，温度传感器50的下部从收纳部30向下方突出。
如图6所示，温度传感器50具备传感器主体部60和弹簧部70。弹簧部70为绝缘性的合成树脂制，与传感器主体部60一体形成。弹簧部70包括第1弹簧部70A和第2弹簧部70B。
第1弹簧部70A、第2弹簧部70B为宽度恒定的板形状。如图6所示，两个弹簧部70A、70B位于传感器主体部60的W方向的两端，沿着Z方向并行地形成。两个弹簧部70A、70B在Z方向的前端和后端向上方折回，并且多次卷成U形旋转状。两个弹簧部70A、70B在X方向伸缩而在X方向产生弹力。此外，两个弹簧部70A、70B仅向X方向伸缩，不向其他的方向(W方向、Z方向)伸缩，从而在其他的方向不产生弹力。
图7是温度传感器的侧视图，图8是将温度传感器50在弹簧部的基端部切断的剖视图(图7的C―C线剖视图)。此外，基端部是指向传感器主体部60连结的连结部位、即弹簧部的基底部分。
两个弹簧部70A、70B配置于相对于传感器主体部60的中心O成为旋转对称的位置。具体说明的话，如图8所示，第1弹簧部70A的基端部71A和第2弹簧部70B的基端部71B位于传感器主体部60的大致对角上，配置于相对于中心O成为旋转对称(该例子为180°的旋转对称)的位置。通过这样，可抑制弹力相对于传感器主体部60偏斜，所以能够抑制传感器主体部60产生倾斜。
另外，图9是将温度传感器50在距基端部预定距离的位置切断的剖视图(图7的D―D线剖视图)。如图9所示，第1弹簧部70A和第2弹簧部70B即使在向X方向离开基端部71A、71B的场所，也处于相对于中心O为旋转对称(该例子为180°的旋转对称)的位置关系。通过这样，能更进一步抑制传感器主体部60产生倾斜。
如图6所示，温度传感器50具有连结壁75。连结壁75在W方向延伸。连结壁75在温度传感器50的大致中央部分对第1弹簧部70A的上端部和第2弹簧部70B的上端部进行连结。并且，通过连结壁75卡止于锁臂32，从而成为温度传感器50保持于传感器保持体20的收纳部30的结构。
另外，如图11所示，在传感器主体部60的上端部设置有抵接部62。抵接部62从传感器主体部(壳体)60的外表面向W方向的外侧突出，并位于嵌合部36的内侧。这些“抵接部62”和“嵌合部36”是对温度传感器50相对于传感器保持体20的X方向的位置进行限制的止动件。
也就是说，当温度传感器50从图11的位置向使弹簧部70收缩的方向(上方)移位预定量而到达限制位置时，则抵接部62与嵌合部36的顶面36R碰触，从而可限制温度传感器50的移动。另一方面，当向使弹簧部70拉伸的方向(下方)移位预定量而到达限制位置时，则抵接部62与嵌合部36的底面36B碰触，从而可限制温度传感器50的移动。这样，通过设置限制温度传感器50的位置的止动件，从而能够抑制温度传感器50超过限制位置而移位，能够抑制温度传感器50的弹簧部70过度挠曲。
如图10、图11所示，传感器主体部60具备绝缘性的合成树脂制的壳体61、接触板65以及温度检测元件67。壳体61为在上下方向开口的方筒型。在壳体61的上表面一体形成有上述的弹簧部70A、70B，另外，在外表面一体形成有上述的抵接部62。
接触板65由热导率高的材料(例如金属、金属氧化物、陶瓷等)形成。作为构成接触板65的金属，能根据需要适当地选择任意的金属诸如铜、铜合金、铝、铝合金等。在本实施方式中，接触板65为铝或者铝合金制。接触板65配置于壳体下表面，接触板65的下表面65A是温度传感器50的检测面。
温度检测元件67配置于接触板65的上表面。温度检测元件67例如由热敏电阻构成。作为热敏电阻，能适当地选择PTC热敏电阻或者NTC热敏电阻。
在壳体61内以收纳有温度检测元件67的状态填充有填充材料69。填充材料69能根据需要适当地选择任意的填充材料69诸如热塑性树脂、热固化性树脂、有机硅树脂等。
如图10、图11所示，上述温度检测模块10以使接触板65朝向下方、并且使轴线L朝向X方向的状态安装到测定对象(作为一个例子为二次电池等蓄电元件)80的温度测量面80A。两个弹簧部70A、70B向X方向、即在图10、图11的例子中向下对温度传感器50施力，所以接触板65与测定对象80的温度测量面80A面接触。因此，能够利用温度检测模块10检测测定对象80的温度。
此外，温度检测模块10通过利用未图示的安装单元将传感器保持体20固定于测定对象80，从而安装到测定对象80。在图11的例子中，通过使用爪等卡合机构将传感器保持体20固定到绝缘保护器PT，该绝缘保护器PT安装于构成电池组的二次电池80，从而可安装温度检测模块10。
接着，参照图12～图16说明温度检测模块10的组装步骤。
图12是传感器保持体和温度传感器的俯视图，图13是其剖视图。为了将温度传感器50组装到传感器保持体20，如图13所示，使温度传感器50与传感器保持体20的收纳部30的开口面30A相对。此时，将传感器主体部60设为朝向下侧的状态，从而成为弹簧部70A、70B的连结壁75与传感器保持体20的锁臂32相对的状态。
并且，如图13中F箭头所示，将温度传感器40从Z方向朝向传感器保持体20的收纳部30***。如图14、图15所示，当将温度传感器40***时，不久温度传感器50侧的连结壁75就与收纳部30侧的锁臂32碰触，将锁臂32向下方压低。
如图15所示，当将温度传感器50***到收纳部30的内侧时，连结壁75通过锁臂32的爪部32A。于是，向下挠曲的锁臂32弹性复原为原来的状态。由此，连结壁75成为与锁臂32的爪部32A卡止的状态，温度传感器50保持于传感器保持体20。这样，温度传感器50通过从Z方向***而组装到收纳部30。
在此，传感器保持体20的锁臂32成为与温度传感器50的连结部75从Z方向卡止的结构。Z方向与作为弹簧部70A、70B的伸缩方向的X方向正交，从而能不使弹簧部70A、70B挠曲地将温度传感器50组装到传感器保持体20。
接着对本实施方式的作用及效果进行说明。
实施方式1记载的温度检测模块10作为温度传感器50的施力构件而使用弹簧部70A、70B。弹簧部70A、70B仅在一个方向伸缩，不向除此以外的方向伸缩。也就是说，在压缩时，在作为弹簧的轴方向的X方向具有移位，但是向轴方向以外的W方向、Z方向没有移位，W方向、Y方向的大小从初始状态就基本没有变化。
因此，关于W方向、Z方向，只要预先与初始状态的大小相应地确保弹簧的安装空间即可，与例如在W方向、Z方向等也具有移位的弹簧相比，能够使安装空间狭窄。因此，能够使温度检测模块10在整体上小型化。另外，因为弹簧部70A、70B与传感器主体部60一体化，所以能够削减部件个数。
另外，传感器保持体20的锁臂32成为从Z方向与温度传感器50的连结部75卡止的结构。Z方向与作为弹簧部70A、70B的伸缩方向的X方向正交，所以能在不使弹簧部70A、70B屈服的情况下将温度传感器50组装到传感器保持体20。
另外，弹簧部70A、70B配置于相对于传感器主体部60的中心O成为旋转对称的位置。因此，能够抑制由于弹力的偏斜而使温度传感器50产生倾斜。
另外，在传感器保持体20与温度传感器50之间设置有由嵌合部36和抵接部62构成的止动件，在限制位置上对温度传感器50进行位置限制。因此，能够抑制温度传感器的弹簧部70A、70B过度挠曲而劣化。
<其他的实施方式>
本说明书记载的技术并不限定于通过上述记述及附图说明的实施方式，例如下表面的实施方式也包含于本说明书记载的技术的技术范围。
(1)在本实施方式中，作为“弹簧部”的一个例子例示了折回为U形旋转状的形状。“弹簧部”只要是仅在一个方向(X方向)伸缩的形状的弹簧即可，能根据需要适当地选择任意形状。另外，其个数也并不限定于两个。
(2)另外，作为温度检测元件67不限于热敏电阻，只要能检测温度，能适当地选择任意元件。
附图标记说明
10：温度检测模块
20：传感器保持体
21：底座部
30：收纳部
32：锁臂(卡止部)
50：温度传感器
60：传感器主体部
70A、70B：弹簧部
80：测定对象

Claims (4)

1.一种温度检测模块，其对测定对象的温度进行检测，所述温度检测模块具备：
温度传感器；以及
保持体，其以能使所述温度传感器在离开或接近测定对象的离开或接近方向移动的方式保持所述温度传感器，
所述温度传感器具备：
传感器主体部，其在内部收纳温度检测元件；以及
弹簧部，其与所述传感器主体部一体地设置，
所述弹簧部是仅在所述离开或接近方向伸缩的单向伸缩型的弹簧部，
所述弹簧部安装于所述保持体，以使检测面与测定对象接触的方式对所述温度传感器施力。
2.根据权利要求1所述的温度检测模块，其中，所述保持体具有卡止部，
所述卡止部从与所述弹簧部的伸缩方向正交的方向与所述弹簧卡止。
3.根据权利要求2所述的温度检测模块，其中，所述弹簧部为两个以上，配置于相对于所述传感器主体部的中心成为旋转对称的位置。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的温度检测模块，其中，在所述保持体与所述温度传感器之间设置有止动件，
所述止动件在所述温度传感器移位到限制位置时相互抵接而限制所述温度传感器相对于所述保持体的位置。
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