JPH07294338A - 温度センサー - Google Patents
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- JPH07294338A JPH07294338A JP6089502A JP8950294A JPH07294338A JP H07294338 A JPH07294338 A JP H07294338A JP 6089502 A JP6089502 A JP 6089502A JP 8950294 A JP8950294 A JP 8950294A JP H07294338 A JPH07294338 A JP H07294338A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/16—Special arrangements for conducting heat from the object to the sensitive element
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Abstract
かからず、小型化および軽量化ができ、低コストで、か
つ、温度センサーを構成するサーミスタの自己発熱によ
る熱干渉がきわめて少なく、さらに、冷却水の温度の検
出の応答性が良い温度センサーを提供することを目的と
する。 【構成】金属製のケース1の先端部2の内部に第1のサ
ーミスタ9を設け、前記ケース1の先端部以外の内部に
第2のサーミスタ12を設け、前記ケースの先端部2の
外周3に複数の凹凸4を設けたことを特徴とする温度セ
ンサー。
Description
ジンの冷却システムの水温検出に使用される温度センサ
ーに関するものである。
テムの水温検出に使用される温度センサーには、図6に
示すようにエンジン系統の制御装置すなわちファンモー
ターおよび燃料噴射,点火時期,アイドル回転数等の制
御に使用されるエレクトロニックコントロールユニット
(ECU)用の温度センサー23と、エンジンの冷却水
の温度を運転席のメーターパネルに表示するための水温
計用の温度センサー24がある。この温度センサー2
3,24はそれぞれ異なる特性のサーミスタを内蔵して
いるが、これらの温度センサー23,24はいずれも冷
却水の温度を検出するため、エンジンの冷却水回路25
に別々に取付けていた。
46882号公報に開示されたような温度センサーがあ
る。
温度センサーによると、次のような問題点がある。すな
わち、ECU用の温度センサー23と、水温計用の温度
センサー24を別々に設けているので、エンジンの冷却
水回路25にそれぞれの取付け孔を形成して取付けるこ
とになり、加工工程や組付工程に手間がかかる。また、
二つの温度センサーを取付けるので、小型化および軽量
化がはかり難い。そして、二種類の温度センサーとなる
ことから保管管理にも手間がかかり、コスト高となる。
開示されたような温度センサーにおいては、同一の金属
製のケース内に、ECU用の温度センサーとなるサーミ
スタが設けられていると共に、水温計の指針を振らせる
ために多くの電流が流れる水温計用の温度センサーとな
るサーミスタが設けられている。このサーミスタには多
くの電流による自己発熱が大きいため、この自己発熱が
前記ECU用の温度センサーとなるサーミスタに熱干渉
しないように、それぞれのサーミスタの間には、断熱材
を設けているが、これだけではECU用の温度センサー
となるサーミスタへの発熱の干渉をきわめて少なくする
ことができない、という問題があった。
されたもので、加工工程や組付工程等に手間がかから
ず、小型化および軽量化ができ、低コストで、さらに互
いのサーミスタの間で熱干渉し難く、かつ、金属製のケ
ース内に設けたそれぞれのサーミスタへの冷却水の温度
変化に対する応答性を良くした温度センサーを提供する
ことを目的とする。
は、前記課題を解決するため、金属製のケースの先端部
の内部に第1のサーミスタを設け、前記ケースの先端部
以外の内部に第2のサーミスタを設け、前記ケースの先
端部の外周に複数の凹凸を設けた温度センサーとしたも
のである。
周に中心軸と直交または螺旋状に設け、また、前記凹凸
は前記ケースの先端部と一体に形成し、また、前記凹凸
は前記ケースの先端部に嵌合可能に別体に設けた温度セ
ンサーとしたものである。
形成し、また、前記凹凸の形状は側断面を三角形状に形
成した温度センサーとしたものである。
1のサーミスタを設け、前記ケースの先端部以外の内部
に第2のサーミスタを設け、前記ケースの先端部の外周
に接触してコイル状に形成した部材を設けた温度センサ
ーとしたものである。
の凹凸あるいはコイル状に形成した部材を設け、前記小
径の先端部以外の外周に取付けネジを形成し、基端部に
温度センサーを取付けるためのナット部を形成し、内部
には段付中空部を形成したケースの、先端部の中空部に
挿入される絶縁保持体の先端部に第1のサーミスタを埋
設保持し、その第1のサーミスタのリード線は絶縁保持
体内に埋設配線し、絶縁保持体の中間部は前記ケースの
基端部の中空部に嵌合保持し、絶縁保持体の基端部に一
部埋設された電極端子に前記埋設配線したリード線が接
続され、他の電極端子に接続した導電性スプリングを前
記絶縁保持体の周りに介在させ、この導電性スプリング
の端部を前記ケースの内部に設けた第2のサーミスタに
押圧して電気的および機械的に接続するとともに、前記
ケースと第1および第2のサーミスタおよび導電性スプ
リングとの間に絶縁機能を有する伝熱材を封入した温度
センサーとしたものである。
することにより、すなわち、内部に温度センサーである
第1のサーミスタが設けられた金属製のケースの先端部
の外周に、複数の凹凸あるいはコイル状に形成した部材
を設けたので、前記金属製のケースの先端部以外の内部
に設けた第2のサーミスタが発熱して、その熱がケース
の先端部に設けた放受熱面積が大きい凹凸あるいはコイ
ル状に形成した部材から冷却水に放熱するので、前記金
属製のケースの先端部に設けた第1のサーミスタへの熱
干渉をきわめて少なくする。
第2のサーミスタが冷却水の温度を検出する場合は、前
記ケースの先端部に設けた凹凸あるいはコイル状に形成
した部材によって受熱面積が大きくなるため、前記第1
および第2のサーミスタが冷却水の温度変化に対しての
応答性が良くなる。
ーの好適な実施例について詳細に説明するが、この発明
はこの実施例に限定されるものではない。図1はこの発
明の温度センサーの縦断側面図、図2は同平面図、図3
は同分解図である。
ーの構成部材である金属製のケースで、そのケースの小
径の先端部2の外周3に中心軸と直交または螺旋状に複
数の凹凸4を一体に形成し、前記ケースの小径の先端部
2以外の外周に取付けネジ5を形成し、基端部に温度セ
ンサーを取付けるためのナット部6を形成し、さらに、
内部には外形に応じた内径の段付中空部7が形成されて
いる。
および図4の(A)に示すように、側断面が矩形状に形
成してもよく、また、図4の(B)に示すように、側断
面が三角形状に形成してもよい。
のケース1の小径の先端部2の外周3に、複数の凹凸4
を嵌合可能に別体に設けることもでき、また、図4の
(D)に示すように、前記のような複数の凹凸に代えて
ケース1の先端部2の外周3に接触してコイル状に形成
した部材またはコイル41 を設けてもよい。なお、42
は前記コイル状に形成した部材またはコイル41 をケー
ス1の先端部2に保持するためのEワッシャーである。
で、前記ケース1の先端部2の中空部7aに嵌合する先
端部8aに、たとえばECU用の温度センサーである第
1のサーミスタ9を埋設保持し、この第1のサーミスタ
9のリード線9aは絶縁保持体8内に埋設配線し、絶縁
保持体8の中間部8bは前記ケース1の基端部に形成し
た温度センサーを取付けるためのナット部6の中空部7
bに嵌合保持し、絶縁保持体8の基端部8cに一部埋設
された電極端子101 ,103 に前記埋設配線したリー
ド線9a,9aが接続され、他の電極端子102 は絶縁
保持体8の先端部8aと中間部8bとの段部8dに設け
た電気接点11に接続されている。
下、この温度センサーの構成部材を組立順に説明する
と、12は前記ケース1の中間部の中空部7cに収納保
持する、たとえば水温計用の温度センサーであるドーナ
ッツ型の第2のサーミスタで、その図における下端の電
極面が前記ケース1の先端部2の中空部7aと前記ケー
スの中間部の中空部7cとの段部7dに接触するように
収納される。
ける上端の電極面に接触するように収納される導電ワッ
シャー、14は前記第2のサーミスタ12と導電ワッシ
ャー13と後述する導電性スプリングとの外周と前記ケ
ース1の中空部7cの内壁との間を絶縁する絶縁スリー
ブ、15はこの絶縁スリーブ14の中に収納されるとと
もに、前記絶縁保持体8の先端部8aが挿入される導電
性スプリングで、この導電性スプリング15が、前記導
電ワッシャー13と前記電極端子102 に接続して設け
た電気接点11との間に縮設される。
に絶縁機能を有する伝熱材としてシリコンオイル16を
入れた後に、前記ケース1の中間部の中空部7cに各部
材を収納保持し、さらに絶縁保持体8の中間部8bを、
パッキング17を介して、前記ケース1の基端部に形成
した温度センサーを取付けるためのナット部6の中空部
7bに嵌合保持する。18はこの温度センサーをエンジ
ンの冷却水回路19に取付けるときに使用するパッキン
グである。
する前記第1のサーミスタ9と第2のサーミスタ12の
電気的接続図で、第1のサーミスタ9のリード線9a,
9aは金属製のケース1に絶縁されて電極端子101 ,
103 に接続し、第2のサーミスタ12の一方の電極面
は前記導電性スプリング15を介して電極端子102に
接続し、他方の電極面は金属製のケース1に接続されて
いる。
である第2のサーミスタ12を水温計指針部20に接続
した電気的接続図で、この水温計指針部20は、図に示
すように接続された抵抗値R1 のコイル20aと、抵抗
値R3 のコイル20bと、指針20cとを有し、これら
のコイル20a,20bと、抵抗R2 と、抵抗値R4の
第2のサーミスタ12と、コイル20a,20bの接続
点aと抵抗R2 と第2のサーミスタ12との接続点bと
の間に接続したツェナダイオード21とがブリッジ回路
に接続され、このブリッジ回路にバッテリー22が図に
示すように接続されている。同一の金属製のケース1の
収納されたECU用の第1のサーミスタ9は抵抗R5 を
介してECU回路に接続されている。
細な説明は省略するが、冷却水温が低い場合には第2の
サーミスタ12の抵抗値が高くなり、水温計指針部20
の指針20cは図5の(C)において実線で示すように
目盛りの低温側Cに振れる。
70℃〜100℃になると、水温計指針部20の指針2
0cは図5の(C)において一点鎖線で示すように目盛
りのほぼ中間位置に振れる。このほぼ中間位置に指針2
0cが振れているときには、冷却水温が少し変動して第
2のサーミスタ12の抵抗値が少し変動しても、前記ツ
ェナダイオード21の作用により、指針20cの振れは
ほとんど変化しない。
始めると、第2のサーミスタ12の抵抗値が小さくな
り、水温計指針部20の指針20cは図5の(C)にお
いて点線で示すように目盛りの高温側Hに振れる。
る水温計用の温度センサーである第2のサーミスタ12
には常に電流が流れているので、自己発熱が生じてい
る。
に構成することにより、すなわち、内部に温度センサー
である第1のサーミスタが設けられた金属製のケースの
先端部の外周に、複数の凹凸あるいはコイル状に形成し
た部材を設けたので、前記金属製のケースの先端部以外
の内部に設けた第2のサーミスタが発熱しても、その熱
がケースの先端部に設けた放受熱面積が大きい凹凸ある
いはコイル状に形成した部材から冷却水に放熱するの
で、前記金属製のケースの先端部に設けた第1のサーミ
スタへの熱干渉をきわめて少なくする。
第2のサーミスタが冷却水の温度を検出する場合は、前
記ケースの先端部に設けた凹凸あるいはコイル状に形成
した部材によって受熱面積が大きくなるため、前記第1
および第2のサーミスタの冷却水温度に対しての応答性
が良くなる。
状や三角形状に前記ケースの先端部に一体に形成するこ
とにより、ケース全体の加工と同一工程において形成す
ることがでいる。
端部に嵌合可能に別体に設けることによって、既存の温
度センサーを構成する金属製のケースの先端部に容易に
複数の凹凸を設けて、初期の目的を達成することができ
る。
スの先端部の外周に接触してコイル状に形成した部材を
設けることによっても、初期の目的を達成することがで
き、このコイル状に形成した部材としては、既存のコイ
ルが利用できるので、製造コストが安くなる。
端部に設ける凹凸やコイル状に形成した部材の各実施例
を示す図である。
別々に取付けた図である。
Claims (8)
- 【請求項1】金属製のケースの先端部の内部に第1のサ
ーミスタを設け、前記ケースの先端部以外の内部に第2
のサーミスタを設け、前記ケースの先端部の外周に複数
の凹凸を設けたことを特徴とする温度センサー。 - 【請求項2】前記凹凸は、前記ケースの先端部の外周に
中心軸と直交または螺旋状に設けたことを特徴とする温
度センサー。 - 【請求項3】前記凹凸は、前記ケースの先端部と一体に
形成したことを特徴とする請求項1に記載の温度センサ
ー。 - 【請求項4】前記凹凸は、前記ケースの先端部に嵌合可
能に別体に設けたことを特徴とする請求項1に記載の温
度センサー。 - 【請求項5】前記凹凸の形状は、側断面が矩形状に形成
したことを特徴とする請求項2、請求項3または請求項
4に記載の温度センサー。 - 【請求項6】前記凹凸の形状は、側断面が三角形状に形
成したことを特徴とする請求項2、請求項3または請求
項4に記載の温度センサー。 - 【請求項7】金属製のケースの先端部の内部に第1のサ
ーミスタを設け、前記ケースの先端部以外の内部に第2
のサーミスタを設け、前記ケースの先端部の外周に接触
してコイル状に形成した部材を設けたことを特徴とする
温度センサー。 - 【請求項8】金属製で小径の先端部の外周に複数の凹凸
あるいはコイル状に形成した部材を設け、前記小径の先
端部以外の外周に取付けネジを形成し、基端部に温度セ
ンサーを取付けるためのナット部を形成し、内部には段
付中空部を形成したケースの、先端部の中空部に挿入さ
れる絶縁保持体の先端部に第1のサーミスタを埋設保持
し、その第1のサーミスタのリード線は絶縁保持体内に
埋設配線し、絶縁保持体の中間部は前記ケースの基端部
の中空部に嵌合保持し、絶縁保持体の基端部に一部埋設
された電極端子に前記埋設配線したリード線が接続さ
れ、他の電極端子に接続した導電性スプリングを前記絶
縁保持体の周りに介在させ、この導電性スプリングの端
部を前記ケースの内部に設けた第2のサーミスタに押圧
して電気的および機械的に接続するとともに、前記ケー
スと第1および第2のサーミスタおよび導電性スプリン
グとの間に絶縁機能を有する伝熱材を封入したことを特
徴とする温度センサー。
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