JPH08114510A - 温度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンへの取付穴の加工工程や組み付け工
程を簡略化できると共に保守管理が容易で、小型化、軽
量化が図れるような温度検出装置を得ることを目的とす
る。 【構成】 ケース３内にサーマルリードスイッチ１とサ
ーミスタ２を内蔵し、両者の各々一方のリード端子１
ａ，電極板９をケース３に接続すると共に他方を蓋体４
の電極５，６に各々接続し、蓋体４とサーミスタ２の間
に付勢部材７を介装して蓋体４の前記一方の電極６とサ
ーミスタ２の開口部３ａ側の電極板８とを導通させ、ケ
ース３内に非導電性の熱伝達媒体１６を充填して開口部
３ａを蓋体４で密閉したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車用エンジンに
おいて冷却水や潤滑油等の温度を検出して所定のメータ
への表示やエンジン等の制御に使用するサーミスタと、
当該冷却水等の異常温度を検出して警告ランプを点灯さ
せたりエンジン等の制御に使用するサーマルリードスイ
ッチとを１つのケースに内蔵させた温度検出装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の温度検出装置にあっては、自動車
用エンジンにおいて冷却水や潤滑油等の温度を検出して
所定のメータへの表示やエンジン等の制御に使用するサ
ーミスタと、当該冷却水等の異常温度を検出して警告ラ
ンプを点灯させたりエンジン等の制御に使用するサーマ
ルリードスイッチとを、エンジンの所定の場所にそれぞ
れ別々に設けられた取付穴に取り付けることによって構
成されていた。ここでサーミスタとは、半導体の電気抵
抗が温度によって著しく変化する特性を利用して温度を
検出する温度センサをいい、サーマルリードスイッチと
は、ある設定温度以上になると感温フェライトの透磁率
が急速に変化する性質を利用してリードスイッチの接点
を開閉するものをいう。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の温度
検出装置にあっては、サーミスタとサーマルリードスイ
ッチとが、エンジンの所定の場所にそれぞれ別々に設け
られた取付穴に取り付けられていたため、当該取付穴の
加工工程や当該取付穴へのサーミスタ等の組み付け工程
に手間がかかっていたほか、それぞれの取り付け場所に
おいて別個に保守管理を要し手間がかかっていた。ま
た、サーミスタとサーマルリードスイッチとが各々エン
ジンへの独自の組み付け部材を備えて構成されているた
め部品点数が増えるほか、温度検出装置全体としての小
型化、軽量化が図り難いといった問題点があった。

【０００４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、サーミスタとサーマルリードス
イッチとを１つのケースに内蔵することにより、エンジ
ンへの当該取付穴の加工工程や組み付け工程を簡略化で
きると共に、保守管理が容易で、小型化、軽量化が図れ
るような温度検出装置を得ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る温度検出
装置は、ケース内の底面部側にサーマルリードスイッチ
を配置し、そのサーマルリードスイッチに設けられた一
対のリード端子の一方をケースに接続すると共に、他方
を蓋体に設けた一対の電極の一方に接続し、サーマルリ
ードスイッチと蓋体との間にはサーミスタを配置させ、
このサーミスタの一方の電極板をケースに接続すると共
に他方の電極板を蓋体の他方の電極に接続するかまた、
蓋体とサーミスタとの間には付勢部材を介装してサーミ
スタをケースの底面部側に付勢すると共に、蓋体の一方
の電極とサーミスタの開口部側の電極板とをこの付勢部
材によって導通させ、ケース内に非導電性の熱伝達媒体
を充填してケースの開口部を蓋体で密閉したものであ
る。

【０００６】

【作用】この発明における温度検出装置は、サーマルリ
ードスイッチとサーミスタとを１つのケース内に内蔵し
たことにより、温度検出装置を取り付けるためのエンジ
ン側に設ける取付穴を１つとし、エンジンへの当該取付
穴の加工工程や組み付け工程を簡略化すると共に、サー
マルリードスイッチ等の保守管理を容易にし、さらに温
度検出装置全体の小型化、軽量化を図る。

【０００７】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の実施例を図について説明す
る。図１はこの発明の一実施例による温度検出装置を示
す断面図であり、図において、１は一対のリード端子１
ａ，１ｂを有したサーマルリードスイッチ、２は中央部
に貫通孔２ａを有すると共に水銀電極たる電極板８，９
を表裏に一対備えたディスク状のサーミスタ、３は一端
に開口部３ａを有し他端に底面部３ｂを下方に向けて内
径が小さくなるように形成され、かつ、導電性の筒状に
形成されたケースで、そのケースの内側壁には、サーマ
ルリードスイッチ１を停止するための段部３ｆとサーミ
スタ２を係止するための位置決め突起９ａとが形成さ
れ、前記サーマルリードスイッチ１とサーミスタ２とが
内蔵されて形成されたものである。なお、これらサーマ
ルリードスイッチ１とサーミスタ２は、従来のものを使
用している。４は出力用の一対のターミナル（電極）
５，６が設けられケース３の開口部３ａを密閉するため
の絶縁性蓋体、７は蓋体４とサーミスタ２との間に介装
されてサーミスタ２を底面部３ｂ側に付勢して、サーミ
スタ２の下側の電極板９をケース３の内側壁に設けられ
た位置決め突起９ａに強く接触させると共に、蓋体４の
ターミナル６とサーミスタ２の電極板８とを導通させる
導電性のスプリング（付勢部材）、１０は封止剤、１１
はサーマルリードスイッチ１のリード端子１ｂを被覆し
て電極板８，９との導通を防止するための絶縁チュー
ブ、１２は蓋体４でケース３の開口部３ａを密閉する際
にその密閉性を確保するためのゴムパッキン、１５はシ
リコンゲル等の充填剤、１６はケース３内に充填されて
冷却水等の熱を当該ケース３からサーミスタ２へと伝達
しやすくるためのシリコンオイル（非導電性の熱伝達媒
体）である。

【０００８】また、ケース３には図示しないエンジンに
組み付けるためのねじ部３ｃとその組み付けの際にスパ
ナをかけるための六角ナット部３ｄとを形成すると共
に、サーミスタ２を載置するための段部３ｅ、サーマル
リードスイッチ１を載置するための段部３ｆ、上記ゴム
パッキン１２を載置するためのパッキン用欠設部３ｈを
形成してある。さらに、ケース３の底面部３ｂにはサー
マルリードスイッチ１のリード端子１ａを挿通固定する
ための貫通孔３ｇを設けてある。

【０００９】電極板８，９はその全体形状が環状に形成
され、中心部の孔がサーミスタ２の貫通孔２ａと同軸と
なるようにサーミスタ２を挟持している。さらにこの電
極板８，９はサーミスタ２の導通をとると同時に、サー
ミスタ２へのスプリング７の押圧力を緩和してサーミス
タ２の破損を防止している。なお、この電極板９の中心
部の孔の周囲には、サーミスタ２の位置決めのために電
極板の少なくとも一方に凸となるような位置決め突起９
ａを設けてある。ターミナル５は、蓋体４の中央に設け
られた貫通孔を利用してハトメで固定され、このハトメ
の貫通孔にサーマルリードスイッチ１のリード端子１ｂ
を挿入し半田付けすることによって、ターミナル５とリ
ード端子１ｂとが導通するように形成されている。ター
ミナル６は、蓋体４の裏面まで貫通してスプリング７と
接触するように固定され、このスプリング７を介してサ
ーミスタ２の電極板８と導通するように形成されてい
る。すなわち、このスプリング７は、その一端がターミ
ナル６を押圧し他端がサーミスタ２の電極板８を押圧す
ることにより、ターミナル６と電極板８とを導通させる
と共に、エンジンの振動による上下動で電極板９と段部
３ｅとの接触不良（導通不良）を防止している。

【００１０】蓋体４は、ゴムパッキン１２を介してケー
ス３の開口部３ａ周縁部をかしめることによってケース
３に固定され、さらに封止剤１０を蓋体４の上部に充填
することにより密閉性が確保され、かつ水密性も確保さ
れる。絶縁部材４ａは、この蓋体４と一体に形成したも
のであり、スプリング７とケース３とが導通しないよう
にするためにスプリング７とケース３との間に位置する
ように筒状に形成してある。

【００１１】サーマルリードスイッチ１は段部３ｆに載
置され、周囲をシリコンゲル等の充填剤１５によって固
定されている。これは、ケース３とサーマルリードスイ
ッチ１との間に空間部分をなくすことによって、耐振性
を向上させると共に、ケース３周囲の温度検出の対象た
る図示しない液状媒体からサーマルリードスイッチ１へ
の熱伝導を妨げないようにするためのものである。サー
マルリードスイッチ１のリード端子１ａは、底面部３ｂ
の貫通孔３ｇに挿入され半田付けされている。これによ
ってケース３へのボディーアースをとると共に、ケース
３の密閉性を確保している。なお、リード端子１ａ，１
ｂのほぼ中央部分を、く字形に折曲形成してあるのは、
当該リード端子１ａ，１ｂとケース３との熱膨張係数の
違いによって生じる歪みを吸収させ、サーマルリードス
イッチ１の破損を防止するためである。

【００１２】次に、本実施例の組み立て手順について説
明する。まず、ケース３の段部３ｆにサーマルリードス
イッチ１を載置すると共に、リード端子１ａをケース３
の貫通孔３ｇに挿入し半田付けする。次に、サーマルリ
ードスイッチ１の周囲にシリコンゲル等の充填剤１５を
充填し硬化させることによって、サーマルリードスイッ
チ１をケース３内に固定する。次に、電極板９を段部３
ｅに載置し、その電極板９にサーミスタ２を載置した
後、さらにそのサーミスタ２の上に電極板８を載置して
この電極板８にスプリング７を載置する。また、パッキ
ン用欠設部３ｈには予めゴムパッキン１２を載置してお
く。そして、所定量のシリコンオイル１６をケース３内
に充填する。次に、予めターミナル５，６が設けられた
蓋体４を前記ゴムパッキン１２と密着させながらケース
３の開口部３ａに設け、ケース３の開口部３ａ周縁部を
かしめることによってケース３に固定し、リード端子１
ｂとターミナル５のハトメ部分とを半田付けする。最後
に、封止剤１０を蓋体４の上部に充填することによって
組み立てを完了する。組み立てられた温度検出装置は、
図示しないエンジンの所定の取付穴のねじ部にケース３
のねじ部３ｃをねじ込むことによって取り付けられる。

【００１３】次に、本実施例の動作例を説明する。温度
検出装置のケース３は、温度検出の対象たる冷却水等の
液状媒体中に浸されている。この液状媒体の熱は熱伝達
によりケース３へ伝わり、そのケース３からシリコンオ
イル１６へと伝わり、さらにそのシリコンオイル１６か
らサーミスタ２へと伝わる。そしてサーミスタ２は、そ
の温度を検出して所定の信号を電極板８とスプリング７
を介してターミナル６へ出力する。その出力信号が所定
のメータへの表示やエンジン等の制御に使用される。ま
た、液状媒体の熱は熱伝達によりケース３へ伝わり、そ
のケース３から熱伝導により充填剤１５を経てサーマル
リードスイッチ１へも伝わる。そしてサーマルリードス
イッチ１は、その温度を検出して所定の信号をリード端
子１ｂを介してターミナル５へ出力する。その出力信号
が所定の警告ランプを点灯させたりエンジン等の制御に
使用される。

【００１４】以上のようにこの実施例１の構成によれ
ば、サーマルリードスイッチ１とサーミスタ２とを１つ
のケース３に内蔵して構成したので、温度検出装置のエ
ンジンへの取付穴の加工工程や組み付け工程を簡略化で
きると共に、保守管理が容易となる。また、従来必要と
していた、サーミスタとサーマルリードスイッチとをエ
ンジンに個々に組み付けるための組み付け部材が不要と
なり、部品点数を減少できるので安価に製作できるほ
か、温度検出装置全体としての小型化、軽量化が図り易
くなるという効果がある。また、サーマルリードスイッ
チ１とサーミスタ２とが近接して同一のケース３に内蔵
されているので、両者の検出温度の誤差が少なくなると
いう効果もある。さらに、ケース３の伝熱面積を大きく
とっているために、より正確な温度検出が可能となる。
なお、サーミスタ２の発熱によるサーマルリードスイッ
チ１の動作点変動については、サーマルリードスイッチ
１と液状媒体との熱伝達および熱伝導が良好となるよう
に上記伝熱面積を大きくとっていることや、充填剤１５
を充填してあることにより対処し得る。

【００１５】実施例２．以下、この発明の他の実施例を
図について説明するが、実施例１と異なる点のみについ
て説明することとし、図１に示した相当部分には同一符
号を付しその説明を省略する。図２はこの発明の他の実
施例による温度検出装置を示す断面図であり、図におい
て、１３はスプリング７とケース３とが導通しないよう
にするためにスプリング７とケース３との間に位置する
ように筒状に形成された絶縁チューブであり、実施例１
における絶縁部材４ａに相当するものである。したがっ
て、この実施例２の構成によれば、蓋体４と一体に形成
された実施例１における絶縁部材４ａの構成をさらに簡
略化でき、絶縁部材４ａを蓋体４と一体に形成するため
の手間を省略することができるという効果がある。

【００１６】実施例３．以下、この発明のさらに他の実
施例を図について説明するが、実施例１と異なる点のみ
について説明することとし、図１に示した相当部分には
同一符号を付しその説明を省略する。図３はこの発明の
さらに他の実施例による温度検出装置を示す断面図であ
り、図において、３ｆは段部であり、ケース３の内部に
は実施例１で形成したような段部３ｅを形成していな
い。すなわち、ケース３は開口部３ａから段部３ｆに至
るまで同一の内径として形成してある。また、９は電極
板であり、実施例１における電極板９の外周縁部分を蓋
体４側に若干折曲させて板バネ状に形成し、かつ、ケー
ス３の内周面と当接可能に形成したものである。そし
て、この電極板９はサーマルリードスイッチ１の上部に
載置されている。したがって、この実施例３の構成によ
れば、電極板９を載置するための段部の形成を省略する
ことができ、ケース３の加工の手間が簡略化し得るとい
う効果がある。

【００１７】実施例４．以下、この発明の他の実施例を
図について説明するが、実施例１と異なる点のみについ
て説明することとし、図１に示した相当部分には同一符
号を付しその説明を省略する。図４はこの発明の他の実
施例による温度検出装置を示す断面図であり、図におい
て、１４はサーマルリードスイッチ１を保持すると共に
電極板９を載置し、さらにリード端子１ｂと電極板８，
９との導通を防止するために非導電性の樹脂等で形成さ
れた絶縁保持部材である。この絶縁保持部材１４は、リ
ード端子１ｂを挿通させながらサーマルリードスイッチ
１の側面部および上面部を覆えるように、当該上面部に
貫通孔を有した円筒状に形成され、さらに当該貫通孔か
ら蓋体４側に向ってサーミスタ２の貫通孔２ａに挿通し
得る外径の円筒を立設した構成となっている。また、電
極板９は実施例３の電極板９から位置決め突起９ａを除
いた構成となっている。したがって、この実施例４の構
成によれば、絶縁保持部材１４を設けたことにより、サ
ーマルリードスイッチ１の保持が可能となり、実施例１
における充填剤１５が不要となる。また、電極板９に位
置決め突起９ａを設けなくても、絶縁保持部材１４によ
りサーミスタ２の位置決めが容易にできる。さらにこの
絶縁保持部材１４を設けることにより、絶縁チューブ１
１が不要となるという効果がある。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ケー
ス内の底面部側にサーマルリードスイッチを配置し、そ
のサーマルリードスイッチに設けられた一対のリード端
子の一方をケースに接続すると共に他方を蓋体に設けた
一対の電極の一方に接続し、サーマルリードスイッチと
蓋体との間にはサーミスタを配置させてサーミスタの一
方の電極板をケースに接続すると共に他方の電極板を蓋
体の他方の電極に接続し、蓋体とサーミスタとの間には
付勢部材を介装してサーミスタをケースの底面部側に付
勢すると共に、蓋体の一方の電極とサーミスタの開口部
側の電極板とをこの付勢部材によって導通させ、ケース
内に非導電性の熱伝達媒体を充填してケースの開口部を
蓋体で密閉して構成したので、サーマルリードスイッチ
とサーミスタとを１つのケースに内蔵でき、温度検出装
置のエンジンへの取付穴の加工工程や組み付け工程を簡
略化できると共に、保守管理が容易で、小型化、軽量化
が図れるような温度検出装置を得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による温度検出装置を示す
断面図である。

【図２】この発明の実施例２による温度検出装置を示す
断面図である。

【図３】この発明の実施例３による温度検出装置を示す
断面図である。

【図４】この発明の実施例４による温度検出装置を示す
断面図である。

【符号の説明】

１ サーマルリードスイッチ １ａ，１ｂ リード端子 ２ サーミスタ ２ａ 貫通孔 ３ ケース ３ａ 開口部 ３ｂ 底面部 ４ 蓋体 ５，６ ターミナル（電極） ７ スプリング（付勢部材） ８，９ 電極板 １６ シリコンオイル（非導電性の熱伝達媒体）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に開口部を有し他端に底面部を有し
   て導電性の筒状に形成され温度検出の対象たる液状媒体
   内に浸されるケースと、一対の電極が設けられ前記ケー
   スの開口部を密閉するための蓋体と、前記ケース内の底
   面部側に配置され前記液状媒体の温度を検出して内蔵す
   るリードスイッチの接点が開閉されると共に、一方が前
   記ケースに接続され、他方が前記蓋体の一方の電極に接
   続された一対のリード端子を有するサーマルリードスイ
   ッチと、前記液状媒体の温度を検出するために前記サー
   マルリードスイッチと前記蓋体との間に配置されると共
   に、前記サーマルリードスイッチの一方のリード端子を
   前記蓋体の一方の電極に接続する際に当該リード端子を
   挿通するための貫通孔が設けられ、かつ、一方が前記ケ
   ースに接続され他方が蓋体の他方の電極に接続される一
   対の電極板をそれぞれ表裏に有するサーミスタと、前記
   蓋体と前記サーミスタとの間に介装されて前記サーミス
   タを前記底面部側に付勢すると共に、前記蓋体の一方の
   電極と前記サーミスタの前記開口部側の電極板とを導通
   させる導電性の付勢部材と、前記ケース内に充填されて
   前記液状媒体の熱を当該ケースから前記サーミスタへと
   伝達させるための非導電性の熱伝達媒体とを備えた温度
   検出装置。