(57)【要約】【課題】取り付けが容易で信頼性に優れ、しかも温度検出特性に優れた温度センサ装置を提供すること。【解決手段】壁板３４が、ベース板３３の両側に形成してある一対の側壁片３５と、一対の側壁片３５の先端から各々折り曲げられてセンサ保護体４０の先端面４２を覆う一対の先端片３８とを有する。先端片３８の上端縁３８ａと側壁片３５の上端縁３５ａとで、上開口部３６が形成してある。上開口部３６の大きさが、センサ保護体４０が差し込み可能な大きさである。先端片３８の突合せ端３８ｂの間には第１スリット３７ａが形成してあり、先端片３８とベース板３３の表面との間には、第２スリット３７ｂが形成してある。【選択図】図１Ａ
2020041921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感熱素子と、
前記感熱素子を内部に含むセンサ保護体と、
前記センサ保護体の先端部の少なくとも一部を覆う素子配置部を持つと共に、外部取付対象物に着脱自在に取り付けられる外部取付部を持つ取付金具と、を有する温度センサ装置であって、
前記取付金具の前記素子配置部が、温度計測対象に接触するベース板と、前記ベース板から折り曲げられて前記センサ保護体の側部前方を少なくとも囲むように形成してある壁板とを有し、
前記壁板が、前記ベース板の両側に形成してある一対の側壁片と、一対の前記側壁片の先端から各々折り曲げられて前記センサ保護体の先端面を覆う一対の先端片とを有し、
前記先端片の上端縁と前記側壁片の上端縁とで、上開口部が形成してあり、前記上開口部の大きさが、前記センサ保護体を差し込み可能な大きさであり、
一対の前記先端片の突合せ端の間には第１スリットが形成してあり、
それぞれの前記先端片と前記ベース板の表面との間には、第２スリットが形成してあり、
前記壁板と前記センサ保護体との間には、接着剤が充填してあり、前記接着剤が前記第１スリットおよび／または前記第２スリットから外部に露出可能になっている温度センサ装置。
【請求項２】
前記第１スリットは、前記センサ保護体の先端面の幅方向の略中央に位置する請求項１に記載の温度センサ装置。
【請求項３】
前記センサ保護体の先端面には、前記センサ保護体を成形する際のゲート用凹部が形成してある請求項１または２に記載の温度センサ装置。
【請求項４】
それぞれの前記先端片の上端縁は、突合せ端に向けて下方向に傾斜している請求項１〜３のいずれかに記載の温度センサ装置。
【請求項５】
前記第１スリットの幅が前記第２スリットの幅と同等かそれよりも大きい請求項１〜４のいずれかに記載の温度センサ装置。
【請求項６】
前記第２スリットの幅は、前記先端片の基端よりも前記突合せ端で大きい請求項１〜５のいずれかに記載の温度センサ装置。
【請求項７】
前記センサ保護体の上面が、前記先端片の前記突合せ端よりも高い位置で、前記上開口部から露出している請求項１〜６のいずれかに記載の温度センサ装置。
【請求項８】
感熱素子と、
前記感熱素子を内部に含むセンサ保護体と、
前記センサ保護体の先端部の少なくとも一部を覆う素子配置部を持つと共に、外部取付対象物に着脱自在に取り付けられる外部取付部を持つ取付金具と、を有する温度センサ装置であって、
前記取付金具の前記素子配置部が、温度計測対象に接触するベース板と、前記ベース板から折り曲げられて前記センサ保護体の側部前方を少なくとも囲むように形成してある壁板とを有し、
前記壁板が、前記ベース板の両側に形成してある側壁片と、前記側壁片の先端から折り曲げられて前記センサ保護体の先端面を覆う先端片とを有し、
前記先端片の上端縁と前記側壁片の上端縁とで、上開口部が形成してあり、前記先端片の突合せ端の間にはスリットが形成してあり、
前記壁板と前記センサ保護体との間には、接着剤が充填してあり、前記接着剤が前記スリットから外部に露出可能になっている温度センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度を検出したい物体に対して容易に取り付けることが可能で、温度検出の信頼性が高い温度センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
温度を検出したい物体に対して取り付け可能な温度センサ装置として、たとえば下記の特許文献１に示す温度センサ装置が知られている。この温度センサ装置では、素子を保護しているセンサ保護体（センサ本体）が金属端子のハウジング内にスプリング力で取り付けられている。
【０００３】
しかしながら、この種の従来の温度センサ装置では、センサ保護体が金属端子のスプリング力で取り付けられており、センサ保護体と金属端子との間には、空気の隙間が形成されている。そのため、金属端子に伝わる測定対象物の温度が、センサ保護体に良好に伝達せず、測定対象物の温度と測定温度との間に乖離が大きいという課題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１４３２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、取り付けが容易で信頼性に優れ、しかも温度検出特性に優れた温度センサ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る温度センサ装置は、
感熱素子と、
前記感熱素子を内部に含むセンサ保護体と、
前記センサ保護体の先端部の少なくとも一部を覆う素子配置部を持つと共に、外部取付対象物に着脱自在に取り付けられる外部取付部を持つ取付金具と、を有する温度センサ装置であって、
前記取付金具の前記素子配置部が、温度計測対象に接触するベース板と、前記ベース板から折り曲げられて前記センサ保護体の側部前方を少なくとも囲むように形成してある壁板とを有し、
前記壁板が、前記ベース板の両側に形成してある側壁片と、前記側壁片の先端から折り曲げられて前記センサ保護体の先端面を覆う先端片とを有し、
前記先端片の上端縁と前記側壁片の上端縁とで、上開口部が形成してあり、前記先端片の突合せ端の間にはスリットが形成してあり、
前記壁板と前記センサ保護体との間には、接着剤が充填してあり、前記接着剤が前記スリットから外部に露出可能になっている。
【０００７】
本発明の第２の観点に係る温度センサ装置は、
感熱素子と、
前記感熱素子を内部に含むセンサ保護体と、
前記センサ保護体の先端部の少なくとも一部を覆う素子配置部を持つと共に、外部取付対象物に着脱自在に取り付けられる外部取付部を持つ取付金具と、を有する温度センサ装置であって、
前記取付金具の前記素子配置部が、温度計測対象に接触するベース板と、前記ベース板から折り曲げられて前記センサ保護体の側部前方を少なくとも囲むように形成してある壁板とを有し、
前記壁板が、前記ベース板の両側に形成してある一対の側壁片と、一対の前記側壁片の先端から各々折り曲げられて前記センサ保護体の先端面を覆う一対の先端片とを有し、
前記先端片の上端縁と前記側壁片の上端縁とで、上開口部が形成してあり、前記上開口部の大きさが、前記センサ保護体を差し込み可能な大きさであり、
一対の前記先端片の突合せ端の間には第１スリットが形成してあり、
それぞれの前記先端片と前記ベース板の表面との間には、第２スリットが形成してあり、
前記壁板と前記センサ保護体との間には、接着剤が充填してあり、前記接着剤が前記第１スリットおよび／または前記第２スリットから外部に露出可能になっている。
【０００８】
本発明に係る温度センサ装置では、センサ保護体の先端部を取付金具の上開口部から挿入するのみで、容易に取付金具に取り付けることができる。また、センサ保護体の先端部を取付金具の上開口部から挿入するのみで、予め素子配置部の内部に充填してある接着剤が、センサ保護体の先端部と取付金具の素子配置部との間の隙間に均一に流動する。
【０００９】
そして、余分な接着剤がスリット（第１スリットおよび／または第２スリット）の隙間に行き渡り、さらに余分な接着剤は、これらのいずれかのスリットから外部に露出する。すなわち、スリットがあることで、センサ保護体の先端部と取付金具の素子配置部との間の隙間に均一に接着剤を行き渡せることができる。
【００１０】
そのため、本発明に係る温度センサ装置では、センサ保護体の先端部と取付金具の素子配置部とは、接着剤を介して、ほぼ隙間なく接触し、感熱素子を含むセンサ保護体は、素子配置部を持つ取付金具に良好に固定される。すなわち、感熱素子は、取付金具から剥がれ難く、感熱素子による温度検出特性の信頼性が向上する。
【００１１】
また、取付金具の素子配置部に具備してある壁板が、感熱素子を内部に含むセンサ保護体の先端部の底面部と側面部とを覆っている。そのため、測定対象の温度が素子配置部の壁板と接着剤とセンサ保護体を通して感熱素子の回りに素早くに伝達する。したがって、感熱素子による温度検出特性が向上する。
【００１２】
さらに、本発明に係る温度センサ装置では、取付金具には、たとえばねじ穴などが形成してある外部取付部が具備してあるために、外部取付部を、温度測定対象物に直接に取り付けたり、温度対象物の近くに容易に取り付けることが可能である。すなわち、本発明では、温度センサ装置を、温度測定対象物またはその近くに、ねじやボルトあるいはクリップなどの締結具などで容易に取り付けることができる。
【００１３】
好ましくは、前記第１スリットは、前記センサ保護体の先端面の幅方向の略中央に位置する。このように構成することで、第１スリットの下端からはみ出る接着剤は、取付金具のベース板の表面中央部に留まり、ベース板の下方に回り込まない。ベース板の下方に接着剤が回り込まないために、温度測定対象物とベース板との間に接着剤が介在することがなく、温度測定対象物からベース板に直接に温度が伝達し、測定温度の精度が向上する。
【００１４】
前記センサ保護体の先端面には、前記センサ保護体を成形する際のゲート用凹部が形成してあってもよい。このように構成することで、センサ保護体の先端面と先端片との間に、ゲート用凹部からなる接着剤の貯留部が形成され、先端片とセンサ保護体との接着強度が高くなる。また、第１スリットおよび／または第２スリットから外部にはみ出す接着剤の量を最小限にすることもできる。
【００１５】
それぞれの前記先端片の上端縁は、突合せ端に向けて下方向に傾斜していてもよい。このように構成することで、温度測定対象物からの熱は、ベース板から側壁片を通して、先端片に伝わり、先端片の基端部から先端片の突合せ端に向けて集中して伝熱する。センサ保護体の内部に配置してある感熱素子は、先端片の突合せ端の近くに位置するために、先端片の突合せ端からセンサ保護体の先端面を通して保護体内部の感熱素子に感熱対象物の熱が良好に伝達される。したがって、温度センサ装置の温度検出特性が向上する。
【００１６】
好ましくは、前記第１スリットの幅が前記第２スリットの幅と同等かそれよりも大きい。このように構成することで、ベース板の両側で第２スリットから先端片の外部にはみ出す接着剤の量を最小限にすることができ、ベース板の下面に接着剤が回り込むことを有効に防止することができる。
【００１７】
前記第２スリットの幅は、前記先端片の基端よりも前記突合せ端で大きくてもよい。このように構成することで、ベース板の両側で第２スリットから先端片の外部にはみ出す接着剤の量を最小限にすることができ、ベース板の下面に接着剤が回り込むことを有効に防止することができる。
【００１８】
前記センサ保護体の上面が、前記先端片の前記突合せ端よりも高い位置で、前記上開口部から露出していてもよい。ただし、先端片の突合せ端は、センサ保護体の内部に装着してある感熱素子を覆う程度の高さであることが好ましい。温度計測対象からの熱が先端片の突合せ端からもセンサ保護体を介して感熱素子にも伝達するようにすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】図１Ａは本発明の一実施形態に係る温度センサ装置の斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは本発明の他の実施形態に係る温度センサ装置の斜視図である。
【図２】図２は図１Ａに示す温度センサ装置のII−II線に沿う横断面図である。
【図３】図３は図１Ａに示す温度センサ装置のIII−III線に沿う断面図である。
【図４】図４はセンサ保護体の断面を省略した図２に示すIV−IV線に沿う取付金具の要部断面図である。
【図５】図５は図４に示すＶ−Ｖ線に沿う取付金具およびセンサ保護体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
【００２１】
第１実施形態
図１Ａに示すように、本発明の一実施形態に係る温度センサ装置２は、図２に示す感熱素子４を内蔵しているセンサ保護体４０を有している。図２に示すように、感熱素子４は、素子本体６と、素子本体６の外周を被覆している被覆層７とを有する。なお、図面において、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸とは、相互に垂直であり、Ｘ軸は温度センサ装置２の長手方向に一致する。
【００２２】
素子本体６としては、温度を検出することができるものであれば、特に限定されないが、たとえばＮＴＣ（Negative Temperature Coefficient）サーミスタ素子、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）サーミスタ素子などが用いられる。被覆層７は、絶縁性の樹脂あるいはガラスなどで構成される。被覆層７を構成する樹脂としては、特に限定されないが、たとえばエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、ABS樹脂、PPS樹脂、PBT樹脂などが用いられる。また、被覆層７を構成するガラスとしては、特に限定されない。
【００２３】
素子本体６には、一対のリード線８，８の先端部がそれぞれ接続してある。リード線８，８の基端部には、リードケーブル１８，１８の芯線の先端部が、それぞれ接続部でカシメなどにより接続してある。なお、リード線８，８と芯線との接続部は、カシメ以外に半田あるいは溶接などの接続部であってもよい。リードケーブル１８，１８の芯線を通して、感熱素子４の素子本体６により検出した温度信号を、測定装置や制御装置などの他の装置に送信可能になっている。
【００２４】
リードケーブル１８，１８としては、特に限定されず、たとえば塩ビ電線、ポリエチレン電線、シリコン電線、フッ素電線などが用いられる。一対のリードケーブル１８，１８の芯線は絶縁被膜によりそれぞれ覆われて絶縁されている。各リードケーブル１８，１８の芯線は、たとえば銅、鉄、アルミニウムなどの導電材料により構成してある。リード線８，８は、たとえば銅、鉄、ニッケル、ジュメット線などの導電材料で構成される。
【００２５】
感熱素子４から引き出された一対のリード線８と接続部とは、リード保持部材（リード保持部）２０などにより保持されている。リード保持部材２０は、センサ保護体４０の内部に固定してある。センサ保護体４０は、有底筒状の外側樹脂４０ａと、その外側樹脂４０ａの内部に充填してある内側樹脂４０ｂとを有する。
【００２６】
外側樹脂４０ａの内部には、感熱素子４およびリード保持部材２０が内側樹脂４０ｂと共に埋め込まれている。外側樹脂４０ａは、たとえば射出成形により形成され、そのＸ軸方向の先端面４２には、センサ保護体４０としての外側樹脂４０ａを射出成形により成形する際のゲートとなるゲート用凹部４２ａが形成してある。
【００２７】
図１Ａに示すように、取付金具３０は、平板形状の外部取付部３１と、外部取付部３１と一体に成形してある素子配置部３２とを有する。外部取付部３１には、取付孔３１ａが形成してあり、取付孔３１ａにボルトやネジなどを通して、外部取付部３１を、測温対象物またはその付近に容易に取り付けることができる。
【００２８】
図２に示すように、取付金具３０の素子配置部３２は、平板形状の外部取付部３１からＸ軸方向に連続して一体化してあるベース板（基部）３３を有する。平板状のベース板３３の外面（Ｚ軸の下面）は、外部取付部３１の外面と略面一となっており、温度計測対象に接触可能になっている。ベース板３３のＹ軸方向の幅は、取付孔３１ａが形成してある部分の外部取付部３１のＹ軸方向の幅よりも小さいことが好ましい。ベース板３３のＺ軸方向の上部には、センサ保護体４０の先端部が配置される。
【００２９】
図３に示すように、ベース板３３のＹ軸方向の両端部からは、壁板３４がそれぞれＺ軸方向の上方に立ち上げられている。なお、壁板３４の側壁片３５は、必ずしもＺ軸に平行である必要は無く、図示するように、両側の側壁片３５の基端部に比較して上端縁３５ａ相互の幅Ｙ２が狭くなるように、傾斜していてもよい。
【００３０】
図１Ａに示すように、壁板３４は、ベース板３３のＹ軸方向の両側から折り曲げられて形成してある一対の側壁片３５と、一対の側壁片３５のＸ軸方向の先端（取付部３１の方向）から各々折り曲げられてセンサ保護体４０の先端面４２を覆う一対の先端片３８とを有する。
【００３１】
取付金具３０の素子配置部３２では、先端片３８の上端縁３８ａと側壁片３５の上端縁３５ａとで、上開口部３６が形成してある。上開口部３６の大きさは、センサ保護体４０の先端部がＺ軸の上方から差し込み可能な大きさである。
【００３２】
一対の先端片３８の突合せ端３８ｂの間には、Ｚ軸方向に沿って伸びる第１スリット３７ａが形成してあり、第１スリット３７ａを通して、先端片３８の内部に充填してある接着剤が、先端片３８の外部に漏出可能になっている。また、それぞれの先端片３８の下端（Ｚ軸方向）とベース板３３の表面（Ｚ軸方向の上面）との間には、第２スリット３７ｂが形成してある。
【００３３】
第２スリット３７ｂは、Ｙ軸方向に直線状に形成されることが好ましく、本実施形態では、Ｙ軸方向の略中央で、第１スリット３７ａの下端と交差して連通している。第２スリット３７ｂを通しても、先端片３８の内部に充填してある接着剤が、先端片３８の外部に漏出可能になっている。
【００３４】
図５に示すように、壁板３４とセンサ保護体４０との間の隙間には、接着剤５０が充填してあり、図５に示す接着剤５０は、図１Ａおよび図３に示す第１スリット３７ａおよび／または第２スリット３７ｂから先端片３８の外部に露出可能になっている。
【００３５】
図３に示すように、第１スリット３７ａは、センサ保護体４０の先端面４２の幅方向（Ｙ軸方向）の略中央に位置するように、先端片３８のＹ軸方向長さが、それぞれ等しくなっている。また、それぞれの先端片３８の上端縁３８ａは、突合せ端３８ｂに向けてＺ軸下方向に傾斜するように構成してある。側壁片３５に対する先端片３８の折り曲げ角度θ１（図４参照）は、約９０度±５度程度である。ベース板３３に対する側壁片３５の折り曲げ角度θ２（図３参照）は、９０度〜７０度の範囲内であることが好ましい。
【００３６】
好ましくは、図３に示す第１スリット３７ａの幅ｔ１は第２スリット３７ｂの幅ｔ２と同等かそれよりも大きくなるように、先端片３８の形状と、ベース板３３に対する側壁片３５の折り曲げ角度などが決定してある。なお、第２スリット３７ｂの幅ｔ２は、先端片３８の基端（側壁片と先端片との折曲部）よりも突合せ端３８ｂで大きくしてあってもよい。第２スリット３７ｂの幅ｔ２は、好ましくは、０〜１ｍｍ、さらに好ましくは０〜０．５ｍｍ、特に好ましくは０〜０．１ｍｍである。また、第１スリット３７ａの幅ｔ１は、好ましくは、０．１〜ｍｍである。
【００３７】
また、本実施形態では、センサ保護体４０のＺ軸上面が、先端片３８の突合せ端３８ｂの最上部よりも高い位置で、上開口部３６からＺ軸上方に露出している。ただし、図２に示すように、先端片３８の突合せ端３８ａは、センサ保護体４０の内部に装着してある感熱素子４を覆う程度の高さであることが好ましい。外部取付部３１が取り付けられる温度計測対象からの熱が先端片３８の突合せ端３８７ａからもセンサ保護体４０を介して感熱素子６にも伝達するようにすることが好ましい。
【００３８】
本実施形態では、図１Ａに示すように、センサ保護体４０は、全体として略直方体形状を持ち、図２に示すように、センサ保護体４０のＸ軸方向の長さＸ１は、感熱素子４とリード保持部材２０とリードケーブル１８の先端部とを覆う程度の長さであり、取付金具３０の素子配置部３２のＸ軸方向の内部収容長さＸ２よりも長い。Ｘ２／Ｘ１は、好ましくは、１/４〜３／４程度である。素子配置部３２のＸ軸方向の内部収容長さＸ２の範囲内に、感熱素子４が埋め込まれているセンサ保護体４０の先端部分が位置する。
【００３９】
また、図３に示すように、センサ保護体４０のＹ軸方向の幅Ｙ１は、素子保持部３２の側壁片３５間のＹ軸方向の幅（上開口部３６の幅）Ｙ２よりも小さいことが好ましい。センサ保護体４０のＹ軸方向の外側面と側壁片３５の内面との間には、所定の隙間が形成してあることが好ましい。
【００４０】
所定の隙間（最小で（Ｙ２−Ｙ１）／２）は、好ましくは０．１〜１、さらに好ましくは０．１〜０．５ｍｍであり、図５に示すように、センサ保護体４０のＹ軸方向の外側面と側壁片３５の内面との間の隙間にも接着剤５０が充填してある。本実施形態では、側壁片３５のＺ軸方向の途中位置には、切り込み片３９が形成してある。切り込み片３９は、側壁片３５の一部に切り込みを入れて側壁片３５の内面側に折り込んである。
【００４１】
切り込み片３９は、必要に応じて側壁片３５に設けられ、図４に示すように、側壁片の切り込み先端部が接着剤５０の内部に入り込むことで、接着剤５０と側壁片３５との接合強度を増大させている。また、センサ保護体４０が取付金具３０からＸ軸後端側に抜けにくくなるように、切り込み片３９は、切り込み先端部（先端片３８に近い側）に向けて、接着剤５０に徐々に大きく食い込むように側壁片３５から折り曲げて成形してある。
【００４２】
本実施形態では、図５に示すように、センサ保護体４０のＺ軸高さＺ１は、素子保持部３２の側壁片３５のＺ軸高さＺ２と同等または小さくても大きくても良いが、好ましくは小さいことが好ましい。Ｚ１／Ｚ２は、好ましくは０．８〜１である。
【００４３】
接着剤５０としては、特に限定されないが、エポキシ系、アクリル系、フェノール系、シリコーンゴム系などが例示される。接着剤５０には、シリカ、アルミナ、水酸化マグネシウムなどのフィラーが混入されていてもよい。
【００４４】
本実施形態では、センサ保護体４０を構成する外側樹脂４０ａおよび内側樹脂４０ｂは、絶縁部材で構成してあり、相互に同じでも異なっていてもよく、特に限定されないが、射出成形が可能な樹脂であることが好ましく、たとえばエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＰＰＳ樹脂、ＰＴＢ樹脂などが例示される。樹脂には、フィラーなどが混入されていてもよい。
【００４５】
また、取付金具３０は、たとえば銅、黄銅などの銅合金、鉄、アルミニウム、ＳＵＳなどのステンレスなどの金属、あるいはその他の導電性材で構成される板材をプレス加工および折り曲げ加工して形成することができる。すなわち、取付金具３０の外部取付部３１と素子配置部３２とは、一枚の金属板から成形することができる。
【００４６】
図１Ａに示す温度センサ装置２を製造するには、図２に示すように、まず、取付金具３０の素子配置部３２のベース板３３および壁板３４で囲まれる内部空間に、予め接着剤５０を充填し、センサ保護体４０の先端部を取付金具３０の素子配置部３２の内部空間にＺ軸の上方から上開口部３６を通して挿入する。
【００４７】
素子配置部３２の内部空間は、素子配置部３２の上開口部３６とＸ軸方向の後端部で開口してあり、Ｘ軸方向の先端部は、先端片３８が塞いでいる。なお、図１Ａに示すように、先端片３８，３８の間には第１スリット３７ａが形成してあると共に、ベース板３３の表面との間には第２スリット３７ｂが形成してあり、これらのスリット３７ａ，３７ｂを通して、先端片３８（素子配置部３２）の内部は、先端片３８（素子配置部３２）の外部に連通している。
【００４８】
センサ保護体４０の先端部を取付金具３０の素子配置部３２の内部空間に挿入すると、予め素子配置部３２の内部に充填してある接着剤５０が、センサ保護体４０の先端部と取付金具３０の素子配置部３２との間の隙間に均一に流動する。そして、余分な接着剤５０がスリット３７ａ，３７ｂから外部に露出して、先端片３８の外側でベース板３３の表面に接着剤５０のはみ出し部５０ａが形成される。すなわち、スリット３７ａ，３７ｂがあることで、センサ保護体４０の先端部と取付金具３０の素子配置部３２（特に先端片３８）との間の隙間に均一に接着剤を行き渡せることができる。
【００４９】
本実施形態に係る温度センサ装置２では、センサ保護体４０の先端部を取付金具３０の上開口部３６から挿入するのみで、容易に取付金具３０に取り付けることができる。また、センサ保護体４０の先端部を取付金具３０の上開口部３６から挿入するのみで、予め素子配置部３２の内部に充填してある接着剤が、センサ保護体４０の先端部と取付金具３０の素子配置部３２との間の隙間に均一に流動する。
【００５０】
そして、余分な接着剤５０が第１スリット３７ａおよび／または第２スリット３７ｂの隙間に行き渡り、さらに余分な接着剤は、これらのいずれかのスリット３７ａ，３７ｂから外部に露出する。すなわち、スリット３７ａ，３７ｂがあることで、センサ保護体４０の先端部と取付金具３０の素子配置部３２との間の隙間に均一に接着剤を行き渡せることができる。
【００５１】
そのため、本実施形態に係る温度センサ装置２では、センサ保護体４０の先端部と取付金具３０の素子配置部３２とは、接着剤５０を介して、ほぼ隙間なく接触し、図２に示す感熱素子４を含むセンサ保護体４０は、素子配置部３２を持つ取付金具３０に良好に固定される。すなわち、感熱素子４は、取付金具３０から剥がれ難く、感熱素子４による温度検出特性の信頼性が向上する。
【００５２】
また、取付金具３０の素子配置部３２に具備してある壁板３４が、感熱素子４を内部に含むセンサ保護体４０の先端部の底面部と側面部とを覆っている。そのため、測定対象の温度が素子配置部３２の壁板３４と接着剤５０とセンサ保護体４０を通して感熱素子４の回りに素早くに伝達する。したがって、感熱素子４による温度検出特性が向上する。
【００５３】
さらに、本実施形態に係る温度センサ装置２では、取付金具３０には、たとえばねじ穴などが形成してある外部取付部３１が具備してあるために、外部取付部３１を、温度測定対象物に直接に取り付けたり、温度対象物の近くに容易に取り付けることが可能である。すなわち、本実施形態では、温度センサ装置２を、温度測定対象物またはその近くに、ねじやボルトあるいはクリップなどの締結具などで容易に取り付けることができる。
【００５４】
本実施形態では、図３にも示すように、第１スリット３７ａは、センサ保護体４０の先端面４２の幅方向の略中央に位置する。このように構成することで、第１スリット３７ａの下端から先端片３８の外部にはみ出る接着剤５０は、取付金具３０のベース板３３の表面中央部に留まり、ベース板３３のＹ軸方向両端から下方に回り込まない。ベース板３３の下方に接着剤が回り込まないために、温度測定対象物とベース板３３との間に接着剤が介在することがなく、温度測定対象物からベース板３３に直接に温度が伝達し、測定温度の精度が向上する。
【００５５】
また、図４に示すように、センサ保護体４０の先端面４２には、センサ保護体４０を成形する際のゲート用凹部４２ａが形成してある。このため、センサ保護体４０の先端面４２と先端片３８との間に、ゲート用凹部４２ａからなる接着剤の貯留部が形成され、先端片３８とセンサ保護体４０との接着強度が高くなる。また、第１スリット３７ａおよび／または第２スリット３７ｂから先端片３８の外部にはみ出す接着剤のはみ出し部５０ａの大きさを最小限にすることもできる。
【００５６】
また、図３に示すように、それぞれの先端片３８の上端縁３８ａは、突合せ端３８ｂに向けて下方向に傾斜している。このように構成することで、温度測定対象物からの熱は、ベース板３３から側壁片３５を通して、先端片３８に伝わり、先端片３８の基端部から先端片３８の突合せ端３８ｂに向けて集中して伝熱する。図２に示すように、センサ保護体４０の内部に配置してある感熱素子４は、先端片３８の突合せ端３８ｂの近くに位置するために、先端片３８の突合せ端３８ｂからセンサ保護体４０の先端面４２を通して保護体４０の内部の感熱素子４に感熱対象物の熱が良好に伝達される。したがって、温度センサ装置２の温度検出特性が向上する。
【００５７】
さらに本実施形態では、図３に示すように、第１スリット３７ａの幅ｔ１が第２スリット３７ｂの幅ｔ２と同等かそれよりも大きい。このように構成することで、ベース板３３の両側で第２スリット３７ｂから先端片３８の外部にはみ出す接着剤５０の量を最小限にすることができ、ベース板３３の下面に接着剤が回り込むことを有効に防止することができる。
【００５８】
なお、第２スリット３７ｂの幅ｔ２は、先端片３８の基端よりも突合せ端３８ｂで大きくてもよい。このように構成することで、ベース板３３の両側で第２スリット３７ｂから先端片３８の外部にはみ出す接着剤５０の量を最小限にすることができ、ベース板３３の下面に接着剤が回り込むことを有効に防止することができる。
【００５９】
第２実施形態
図１Ｂに示すように、本発明の他の実施形態に係る温度センサ装置２ａでは、以下に示す以外は、前述した第１実施形態に係る温度センサ装置２と同様であり、共通する部分の説明は省略する。また、図面において共通する部材には、共通する部材の符号を付してある。
【００６０】
本実施形態では、図１Ｂに示すように、取付金具１３０の構成が、第１実施形態の取付金具３０と異なるのみであり、その他の部分は共通する。本実施形態では、取付金具１３０の素子配置部１３２が、ベース板１３３と、ベース板１３３のＹ軸方向の両側から立ち上げられる一対の壁板１３４とから成る。壁板１３４は、側壁片１３５と先端片３８とで構成される。
【００６１】
本実施形態では、素子配置部１３２のＸ軸方向の長さが、第１実施形態の素子配置部３２の長さに比べて長く、センサ保護体４０の全長と略等しくなっている。本実施形態の温度センサ装置２ａでも、前述した第１実施形態の温度センサ装置２と同様な作用効果を奏する。
【００６２】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００６３】
たとえば、外部取付部３１には、必ずしも取付孔３１ａを形成する必要はない。たとえば外部取付部３１を、測温対象物またはその付近の取付部に具備された差し込み溝に差し込むことで、測温対象物またはその付近の取付部に温度センサ装置を容易に着脱自在に取り付けてもよい。あるいは、外部取付部３１を測温対象物またはその付近の取付部に接着することで、測温対象物またはその付近の取付部に温度センサ装置２を取り付けても良い。
【００６４】
また、上述した実施形態では、平板形状の外部取付部３１とベース板３３とは、同一平面上に形成してあるが、これらの間に段差部または曲面部をつけて、これらが同一平面上に位置しなくなるように構成してもよい。
【００６５】
また、上述した実施形態では、第１スリット３７ａは、Ｚ軸に平行に直線状に形成してあるが、Ｚ軸に対して傾斜していてもよく、蛇行していてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
２，２ａ…  温度センサ装置
４…  感熱素子
６…  素子本体
７…  被覆層
８…  リード線
１８…  リードケーブル
２０…  リード保持部材
３０，１３０…  取付金具
３１…  外部取付部
３１ａ…  取付孔
３２，１３２…  素子配置部
３３，１３３…  ベース板（基部）
３４，１３４…  壁板
３５，１３５…  側壁片
３５ａ，１３５ａ…  上端縁
３６，１３６…  上開口部
３７ａ…  第１スリット
３７ｂ…  第２スリット
３８…  先端片
３８ａ…  上端縁
３８ｂ…  突合せ端
３９…  切り込み片
４０…  センサ保護体
４０ａ…  外側樹脂
４０ｂ…  内側樹脂
４２…  先端面
４２ａ…  ゲート用凹部
５０…  接着剤
５０ａ…  はみ出し
【図１Ａ】
2020041921.tif 000003
【図１Ｂ】
2020041921.tif 000004
【図２】
2020041921.tif 000005
【図３】
2020041921.tif 000006
【図４】
2020041921.tif 000007
【図５】
2020041921.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月25日(2019.12.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感熱素子と、
前記感熱素子を内部に含むセンサ保護体と、
前記センサ保護体の先端部の少なくとも一部を覆う素子配置部を持つと共に、外部取付対象物に着脱自在に取り付けられる外部取付部を持つ取付金具と、を有する温度センサ装置であって、
前記取付金具の前記素子配置部が、温度計測対象に接触するベース板と、前記ベース板から折り曲げられて前記センサ保護体の側部前方を少なくとも囲むように形成してある壁板とを有し、
前記壁板が、前記ベース板の両側に形成してある一対の側壁片と、一対の前記側壁片の先端から各々折り曲げられて前記センサ保護体の先端面を覆う一対の先端片とを有し、
前記先端片の上端縁と前記側壁片の上端縁とで、上開口部が形成してあり、前記上開口部の大きさが、前記センサ保護体を差し込み可能な大きさであり、
一対の前記先端片の突合せ端の間には第１スリットが形成してあり、
それぞれの前記先端片と前記ベース板の表面との間には、第２スリットが形成してあり、
前記壁板と前記センサ保護体との間には、接着剤が充填してあり、前記接着剤が前記第１スリットおよび／または前記第２スリットから外部に露出可能になっており
前記センサ保護体の先端面には、前記センサ保護体を成形する際のゲート用凹部が形成してある温度センサ装置。
【請求項２】
感熱素子と、
前記感熱素子を内部に含むセンサ保護体と、
前記センサ保護体の先端部の少なくとも一部を覆う素子配置部を持つと共に、外部取付対象物に着脱自在に取り付けられる外部取付部を持つ取付金具と、を有する温度センサ装置であって、
前記取付金具の前記素子配置部が、温度計測対象に接触するベース板と、前記ベース板から折り曲げられて前記センサ保護体の側部前方を少なくとも囲むように形成してある壁板とを有し、
前記壁板が、前記ベース板の両側に形成してある一対の側壁片と、一対の前記側壁片の先端から各々折り曲げられて前記センサ保護体の先端面を覆う一対の先端片とを有し、
前記先端片の上端縁と前記側壁片の上端縁とで、上開口部が形成してあり、前記上開口部の大きさが、前記センサ保護体を差し込み可能な大きさであり、
一対の前記先端片の突合せ端の間には第１スリットが形成してあり、
それぞれの前記先端片と前記ベース板の表面との間には、第２スリットが形成してあり、
前記壁板と前記センサ保護体との間には、接着剤が充填してあり、前記接着剤が前記第１スリットおよび／または前記第２スリットから外部に露出可能になっており、
それぞれの前記先端片の上端縁は、突合せ端に向けて下方向に傾斜している温度センサ装置。
【請求項３】
感熱素子と、
前記感熱素子を内部に含むセンサ保護体と、
前記センサ保護体の先端部の少なくとも一部を覆う素子配置部を持つと共に、外部取付対象物に着脱自在に取り付けられる外部取付部を持つ取付金具と、を有する温度センサ装置であって、
前記取付金具の前記素子配置部が、温度計測対象に接触するベース板と、前記ベース板から折り曲げられて前記センサ保護体の側部前方を少なくとも囲むように形成してある壁板とを有し、
前記壁板が、前記ベース板の両側に形成してある一対の側壁片と、一対の前記側壁片の先端から各々折り曲げられて前記センサ保護体の先端面を覆う一対の先端片とを有し、
前記先端片の上端縁と前記側壁片の上端縁とで、上開口部が形成してあり、前記上開口部の大きさが、前記センサ保護体を差し込み可能な大きさであり、
一対の前記先端片の突合せ端の間には第１スリットが形成してあり、
それぞれの前記先端片と前記ベース板の表面との間には、第２スリットが形成してあり、
前記壁板と前記センサ保護体との間には、接着剤が充填してあり、前記接着剤が前記第１スリットおよび／または前記第２スリットから外部に露出可能になっており、
前記第２スリットの幅は、前記先端片の基端よりも前記突合せ端で大きい温度センサ装置。
【請求項４】
前記第１スリットは、前記センサ保護体の先端面の幅方向の略中央に位置する請求項１〜３のいずれかに記載の温度センサ装置。
【請求項５】
前記第１スリットの幅が前記第２スリットの幅と同等かそれよりも大きい請求項１〜４のいずれかに記載の温度センサ装置。
【請求項６】
前記センサ保護体の上面が、前記先端片の前記突合せ端よりも高い位置で、前記上開口部から露出している請求項１〜５のいずれかに記載の温度センサ装置。