JPH0522835Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、エンジン等の冷却水温度検知、ある
いは空調機、暖房機等の送風温度検知等に利用さ
れる温度検出装置に関する。

〈従来の技術〉 従来、自動車のエンジン等の冷却水の温度制御
に関しては、定点温度制御機能及び冷却水自
体の温度検出表示機能の両機能が必要である。定
点温度制御機能については、第５図に示すごと
く、環状の感温磁性体１の両側に同じ内、外径の
環状の永久磁石２，２′を磁極の向きを同じにし
て筒状体に組合せ、この筒状体内にリードスイツ
チ３を組合せた定点温度検出型の温度検出素子が
主として用いられている。この温度検出素子はリ
ードスイツチ３を80〜90℃の設定温度にて接点を
作動させるようにして、エンジンのラジエータ等
のモータフアンを動作させるように用いられてい
る。

第６図ａ，ｂを参照してその動作原理を説明す
る。

感温磁性体１は、第７図に示すように、キユリ
ー温度T_cにて急激に磁束密度Ｂが低下する特性
を持つている。第６図ａのごとく、周囲温度Ｔが
キユリー温度T_cより低ければ、永久磁石２，
２′からの磁束φ₁はリードスイツチ３のリードを
通してまわり込む。ここで、磁束φ₁はリードス
イツチ３の感応磁束より十分大となつており、リ
ードスイツチ３の接点はオン状態である。しか
し、第６図ｂのごとく、周囲温度Ｔがキユリー温
度T_cに達すると、それまで感温磁性体１を流れ
ていた磁束が感温磁性体１の磁気特性の変化によ
つてリードスイツチ３側へ漏れることにより以前
の磁束φ₁と逆方向の磁束φ₂がリードスイツチ３
の接点近傍に生ずる。その結果、合成された磁束
は（φ₁−φ₂）となり、リードスイツチ３の感応
磁束以下となり接点がオフ状態となり、周囲温度
の検出が行われる。

一方、温度検出表示機能については、一般に第
８図のごとく、サーミスタ素子４を温度検出素子
として用い、第９図に示すようなサーミスタの抵
抗対温度特性を利用して表示計器Ｍに流す電流を
周囲温度に応じて変化させ、温度検出表示を行な
つている。

〈考案が解決しようとする問題点〉 通常、第５図及び第８図の温度検出素子はそれ
ぞれ、第１０図及び第１１図に示すごとく、ネジ
取り付け部５１を有する保護ケース５の中に密封
されて用いられている。このように保護ケース５
中に密封された２つの温度検出素子は、例えばラ
ジエーア内の２箇所に取りつけられるが、最近の
ラジエータの小型、軽量化の傾向により、２つの
保護ケースを１つにまとめることが要求されてい
る。

第１２図は保護ケース５′に上記２つの温度検
出素子をまとめて密封した従来例であるが、保護
ケース５′が第１０図、第１１図の保護ケース５
よりも大型化してしまうという問題点がある。ま
た、組立てに際しては温度検出素子の収納、ピン
端子５２と各リード線との半田付接続等の工数を
多く必要とし、コストが高くなるという欠点を持
つている。

本考案の主たる目的は、感温磁性体の抵抗対温
度特性を利用する事により、定点温度検出と連続
温度検出の両方の機能を有する温度検出装置を提
供することにある。

本考案はまた、小型で組立て易く、特に耐熱温
度の高い温度検出装置を低コストで提供すること
を目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案による温度検出装置は、あらかじめ定め
られた特性を持つ環状感温磁性体の両側にそれぞ
れ環状の永久磁石を組合せて筒状体とし、該筒状
体にはリードスイツチを挿着し、前記感温磁性体
の外周面の直径方向に関して反対の２つの領域に
第１，第２の電極を形成した温度検出素子と、前
記筒状体を径方向の両側から挾むようにして保持
する保持部を有すると共に端子を有する第１，第
２の金具と、前記リードスイツチの一方のリード
を挾持するためのＶ形部を有すると共に端子部を
有する第３の金具と、前記第１，第２，第３の金
具を固着した絶縁基板とから成り、前記第１，第
２の金具の一方には前記リードスイツチの他方の
リードを挾持するためのＶ形部を一体成形して成
り、前記温度検出素子を前記第１、第２の金具の
保持部の間に、該保持部と前記第１，第２の電極
とがそれぞれ接触するように装着して成る。

〈作用〉 本考案による温度検出装置は、感温磁性体の磁
束密度−温度特性をリードスイツチによる定点温
度検出に利用し、感温磁性体に第１，第２の電極
を形成してその抵抗−温度特性にもとづく抵抗値
変化を取り出せるようにしたことにより連続温度
検出を行うものである。また、温度検出素子の保
持と電気的接続とを、第１，第２，第３の金具に
より機械的な圧着だけで行うことにより半田付箇
所を無くしている。

〈実施例〉 第１図に本考案による温度検出装置の一実施例
を、第２図には第１図における温度検出素子単体
を、第３図には第２図における温度検出素子の保
持部分をそれぞれ示す。

第２図において、環状の感温磁性体１の両側に
同じ内、外径の永久磁石２，２′が磁極の向きを
同じにして固着されて筒状体が構成され、この筒
状体の中空部分にリードスイツチ３が挿入されて
接着剤等により固着されている。ここで、感温磁
性体１はMn−Zn系フエライトであり、強磁性体
としての特性（第４図ａ）と共に、半導体として
の特性をも有している。すなわち、その抵抗対温
度特性は第４図ｂのごとくであり、キユリー温度
T_cが高くなるにつれて抵抗対温度特性は下側に
シフトしており、常温中での抵抗値は1kΩ〜
10kΩ程度である。また、その抵抗変化率は、１
℃につき−４〜−５％前後であり、通常のサーミ
スタと同等の抵抗変化率を有している。

本考案では感温磁性体１の磁束密度対温度特性
と共に抵抗対温度特性をも利用するものである。
このため、第２図の感温磁性体１の直径方向に関
して反対位置となる外周の領域に電極１１，１２
を設けている。これらの電極は通常の銀ペースト
を塗布し、高温熱処理を行なつて形成される。こ
の電極付けの処理は、第２図の温度検出素子とし
て組立てる前の感温磁性体１の部品単品の状態に
て行う。電極１１と１２間の抵抗値の温度特性
は、第４図ｂのごとく温度上昇に対して単調な減
少傾向であり、この直線性を利用して温度の連続
的な検出を行うことができる。

一方、リードスイツチ３は、キユリー温度T_c
において接点が開放となる定点温度検出機能を有
する。

第３図に示した温度検出素子の保持部分は、ガ
ラス、エポキシ等の絶縁基板９上に、バネ性を有
する金属材料による金具６，７と、金具８とがリ
ベツト１０１〜１０６により固着されている。金
具６は、第２図に示した温度検出素子を保持する
ための断面円弧状の保持部６１と端子部６２とリ
ードスイツチ３のリード３１（第２図）を挾持す
るためのＶ字形の挾持部６３とを有する。金具７
は、保持部７１と端子部７２とを有している。更
に、金具８は、端子部８２とリードスイツチのリ
ード３２（第２図）を挾持するための挾持部８３
とを有している。保持部６１，７１はそれぞれ、
その曲率が第２図の温度検出素子の筒状体の曲率
に合わされており、電極１１，１２に対応する箇
所にはそれぞれ内側に向けて切り込み部７１１，
６１１が設けられて温度検出素子単体装着後に、
保持部６１，７１と電極１２，１１との電気的接
触が十分確保されるような構造となつている。

保持部６１，７１の両側縁にはそれぞれ、突起
６１２，６１３，７１２，７１３が設けられ、温
度検出素子の長さ方向のズレを防止する。また、
保持部６１，７１の上縁はそれぞれ、外側に円弧
状に広げており、温度検出素子単体の上部からの
装着をなめらかに行わしめる。挾持部６３，８３
はリードスイツチのリードを機械的に圧着する構
造となつている。

第１図は、温度検出素子単体が保持部６１，７
１間に装着された状態であり、装着後、リードス
イツチ３のリード３１，３２を挾んだ挾持部６
３，８３が機械的にかしめられる。また、温度検
出素子単体は、感温磁性体１の電極１１，１２が
それぞれ、保持部７１，６１の切り込み部７１
１，６１１に接触する方向にて装着されている。

金具６，７の材料は、主として耐熱性の高いス
テンレス系のバネ材としている。端子部６２は、
リードスイツチの一方のリード３１と、感温磁性
体１の電極１２とに電気的に共通な端子となつて
おり、端子部６２と８２間からはリードスイツチ
３の出力、すなわち定点温度検出信号が得られ
る。一方、端子部６２と７２間からは感温磁性体
１の抵抗値が得られ、連続温度検出信号が得られ
る。

また、本考案によれば、従来のリード線の半田
付部分を無くし、かしめ、あるいは圧着接触のた
め、200℃程度までの耐熱性が確保される。しか
も、組立て易く、１つの温度検出素子にて定点温
度検出と連続温度検出とを可能とするため、従来
の２個の温度検出素子を使用するものに比して小
型化、低コスト化を実現できる。

なお、この温度検出装置は、第１図の状態のま
までも使用できるが、密封を要する場合には、第
１０図〜第１２図に示したような保護ケースへ端
子部６２，７２，８２のみが露出するような構造
で収納される。

〈考案の効果〉 以上本考案によれば、１つの温度検出素子で定
点温度検出と連続温度検出の両方の機能を有する
小型で組立て易く、しかも耐熱性の高い低価格の
温度検出装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の斜視図、第２図
は、第１図における温度検出素子単体の斜視図、
第３図は第１図における温度検出素子の保持部分
の斜視図、第４図ａ，ｂはそれぞれ本考案に用い
られる感温磁性体の磁束密度−温度特性図、抵抗
−温度特性図、第５図は従来の温度検出素子の斜
視図、第６図ａ，ｂは第５図の温度検出素子の動
作を説明するための縦断面図、第７図は第５図に
おける感温磁性体の磁束密度−温度特性図、第８
図は従来のサーミスタによる温度検出を説明する
ための図、第９図は第８図のサーミスタの抵抗−
温度特性図、第１０図は第５図の温度検出素子を
保護ケースに収納したものを断面図で示し、第１
１図は第８図のサーミスタを保護ケースに収納し
たものを断面図で示し、第１２図は第５図の温度
検出素子、第８図のサーミスタを１つの保護ケー
スに収納したものを断面図で示す。 図中、１は感温磁性体、２，２′は永久磁石、
３はリードスイツチ、６，７，８は金具、９は絶
縁基板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. あらかじめ定められた特性を持つ環状感温磁性
   体の両側にそれぞれ環状の永久磁石を組合せて筒
   状体とし、該筒状体にはリードスイツチを挿着
   し、前記感温磁性体の外周面の直径方向に関して
   反対の２つの領域に第１，第２の電極を形成した
   温度検出素子と、前記筒状体を径方向の両側から
   挾むようにして保持する保持部を有すると共に端
   子を有する第１，第２の金具と、前記リードスイ
   ツチの一方のリードを挾持するためのＶ形部を有
   すると共に端子部を有する第３の金具と、前記第
   １，第２，第３の金具を固着した絶縁基板とから
   成り、前記第１，第２の金具の一方には前記リー
   ドスイツチの他方のリードを挾持するためのＶ形
   部を一体成形して成り、前記温度検出素子を前記
   第１、第２の金具の保持部の間に、該保持部と前
   記第１，第２の電極とがそれぞれ接触するように
   装着して成る温度検出装置。