(57)【要約】  本発明は、ドーム形状をしたカバー部（３）と平板状のベース部（４）を固着して密封したハウジング部（２）と、前記ベース部（４）に設けられた２つの冷媒流入出用の貫通孔（４ａ、４ｂ）にそれぞれ挿通されると共に気密に封着され、且つ、前記ベース部（４）に対して垂直に取り付けられた２つの冷媒流入出パイプ（５、６）と、前記ベース部（４）に設けられた１つ以上のリード部挿入用細孔（４ｃ、４ｄ、４ｅ）に挿入されると共にガラス（７）を介して気密且つ絶縁して封着された１つ以上のリード部（８ａ、８ｂ、８ｃ）と、前記ハウジング部（２）内に設けられ、少なくとも１つの端子が前記１つ以上のリード部（８ａ、８ｂ、８ｃ）に接続された１つ以上のサーミスタ（９ｔ、９ｗ）とを備えてなる冷凍サイクル用の検出器（１）である。
2008078379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍サイクル（Ｃ）中の配管に取り付けて、循環する冷媒に係る物理量を検出する冷凍サイクル用の検出器（１）において、
ドーム形状をしたカバー部（３）と平板状のベース部（４）を固着して密封したハウジング部（２）と、
前記ベース部（４）に設けられた２つの冷媒流入出用の貫通孔（４ａ、４ｂ）と、
前記２つの冷媒流入出用の貫通孔（４ａ、４ｂ）にそれぞれ挿通されると共に気密に封着され、且つ、前記ベース部に対して垂直に取り付けられた２つの冷媒流入出パイプ（５、６）と、
前記ベース部（４）に設けられた１つ以上のリード部挿入用細孔（４ｃ、４ｄ、４ｅ）と、
前記１つ以上のリード部挿入用細孔（４ｃ、４ｄ、４ｅ）に挿入されると共にガラス（７）を介して気密且つ絶縁して封着された１つ以上のリード部（８ａ、８ｂ、８ｃ）と、
前記ハウジング部（２）内に設けられ、少なくとも１つの端子が前記１つ以上のリード部（８ａ、８ｂ、８ｃ）に接続された１つ以上のサーミスタ（９ｔ、９ｗ）とを備えたことを特徴とする冷凍サイクル用の検出器（１）。
【請求項２】
請求の範囲第１項記載の冷凍サイクル用の検出器（１）において、
前記冷媒流入出パイプ（５、６）は、前記貫通孔（４ａ、４ｂ）にガラス（７）を介して気密に封着されていることを特徴とする冷凍サイクル用の検出器（１）。
【請求項３】
請求の範囲第１項または第２項記載の冷凍サイクル用の検出器（１）において、
前記サーミスタ（９ｔ、９ｗ）は、前記２つの貫通孔（４ａ、４ｂ）の間を結んだ直線から離間させて配置されていることを特徴とする冷凍サイクル用の検出器（１）。
【請求項４】
請求の範囲第１項または第２項記載の冷凍サイクル用の検出器（１）において、
前記冷媒流入出パイプ（５、６）は、前記平板状のベース部（４）に対して前記ハウジング部（２）の内部に突出しないように設けられていると共に、
前記冷媒流入出パイプ（５、６）は、下方に延びるように配置されて冷凍サイクル中の配管に取り付けられていることを特徴とする冷凍サイクル用の検出器（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍サイクル中の配管に取り付けて、循環する冷媒に係る物理量（温度や圧力等）を検出する冷凍サイクル用の検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷凍サイクル中の配管の中を循環する冷媒の温度を検出する場合、一般的には、配管の外側に温度センサを取り付け、配管の管壁を介して間接的に冷媒の温度を検出している。この構成の場合、間接検知であるから、検出精度が高いとはいえなかった。【０００３】
また、冷媒の流量（圧力）を検出する場合には、直接的に検出する必要があるから、検出素子を配管の内部に設けなければならない。このような直接的に検出する構成の一例としては、特許文献１に記載された構成が知られている。
【特許文献１】特開２００５−１７２６５８号公報
【特許文献２】特開平８−１８９８４７号公報
【特許文献３】特開平４−２３３９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の構成では、検出素子（超音波振動子）を予め素子組み付け体（中継端子及びケース等）に組み付けておく。そして、冷媒を流す配管に検出素子を取り付ける場合、配管の管壁に設けられた開口に検出素子を通して該検出素子を配管内に突出させると共に、配管の外周に素子組み付け体をねじ止めしている。【０００５】
しかし、上記構成においては、素子組み付け体を配管の外周に取り付ける方式、即ち、後で組み立てる方式であるため、構造が複雑になると共に、冷凍サイクルの高圧の冷媒が漏れないようにするためのシール構造が複雑になる。また、冷媒に含まれるオイルミストが検出素子に付着するため、検出性能が不安定になるという問題点もあった。尚、特許文献２、３は、本発明に関連する技術を示す公報である。特許文献２は、ベース部に配管をろう付けにより取り付ける構成を示し、特許文献３は、リード線をガラスを介して封着する構成を示している。【０００６】
本発明の目的は、冷媒の物理量を直接的に検出する構成でありながら、構成を簡単化でき、また、オイルミストが検出素子に付着することを極力防止できる冷凍サイクル用の検出器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、冷凍サイクル中の配管に取り付けて、循環する冷媒に係る物理量を検出する冷凍サイクル用の検出器において、ドーム形状をしたカバー部と平板状のベース部を固着して密封したハウジング部と、前記ベース部に設けられた２つの冷媒流入出用の貫通孔と、前記２つの冷媒流入出用の貫通孔にそれぞれ挿通されると共に気密に封着され、且つ、前記ベース部に対して垂直に取り付けられた２つの冷媒流入出パイプと、前記ベース部に設けられた１つ以上のリード部挿入用細孔と、前記１つ以上のリード部挿入用細孔に挿入されると共にガラスを介して気密且つ絶縁して封着された１つ以上のリード部と、前記ハウジング部内に設けられ、少なくとも１つの端子が前記１つ以上のリード部に接続された１つ以上のサーミスタとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の冷凍サイクル用の検出器は、ドーム形状をしたカバー部と平板状のベース部を固着して密封したハウジング部を備え、ベース部に設けられた２つの冷媒流入出用の貫通孔に２つの冷媒流入出パイプを挿通すると共に気密に封着し、そして、ベース部に設けられた１つ以上のリード部挿入用細孔に１つ以上のリード部を挿入すると共にガラスを介して気密且つ絶縁して封着し、この１つ以上のリード部に１つ以上のサーミスタの端子を接続する構成としたので、冷媒の物理量を直接的に検出する構成でありながら、構成を簡単化でき、また、オイルミストの付着を極力防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本発明の第１の実施例を示す検出器の縦断面図である。
【図２】図２は検出器の下面図である。
【図３】図３は冷凍サイクルの回路図である。
【図４】図４は物理量検出装置のブロック回路図である。
【図５】図５は物理量検出装置の具体的回路例を示す電気回路図である。
【図６】図６は物理量検出装置に利用する実際の冷媒温度と出力電圧の相関関係を示す特性図
【図７】図７は物理量検出装置に利用する実際の冷媒圧力と出力電圧の相関関係を示す特性図
【図８】図８は本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【図９】図９は本発明の第３の実施例を示す図１相当図
【図１０】図１０は本発明の第４の実施例を示す図１相当図
【図１１】図１１は検出器の接続態様を示す冷凍サイクルの一部回路図
【図１２】図１２は本発明の第５の実施例を示す図１１相当図
【符号の説明】
【００１０】
１は検出器、２はハウジング部、３はカバー部、４はベース部、４ａ、４ｂは冷媒流入出用の貫通孔、４ｃ、４ｄ、４ｅはリード部挿入用細孔、５、６は冷媒流入出パイプ、７はガラス、８ａ、８ｂ、８ｃはリード部、９ｔ、９ｗはサーミスタ、１０は冷媒回路、１１は圧縮機、１２は凝縮器、１５は熱交換器、３０は物理量検出装置、３１は信号処理回路、４０はコントローラ、４５は処理部を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明をより詳細に説述するために、添付の図面に従ってこれを説明する。
図１ないし図７は、本発明の第１の実施例を示している。まず、図３は、本実施例の冷凍サイクル用の検出器１を組み込んだ冷凍サイクルＣの全体構成を概略的に示すブロック図である。この図３に示すように、冷凍サイクルＣは、冷媒Ｒを循環させるループ状の冷媒回路１０を備える。図３中、冷媒Ｒは、流通方向を表す破線の矢印で示す。冷媒回路１０は、基本構成として、冷媒配管を介して順次直列に接続した、圧縮機１１，凝縮器１２，冷媒ドライヤ１３，電子膨張弁１４，熱交換器（冷却器）１５及びアキュムレータ１６を備える。【００１２】
凝縮器１２の近傍には、空冷用の凝縮器ファン１７が設けられている。また、ホットガスバイパス回路１８は、キャピラリチューブ１９及び制御バルブ２０を直列接続してなる。このバイパス回路１８の一端は、圧縮機１１と凝縮器１２との間に接続され、他端は電子膨張弁１４と熱交換器１５との間に接続されている。更に、熱交換器１５の二次側１５ｓには、被冷却系２５が接続されている。この場合、冷媒回路１０は、熱交換器１５の一次側１５ｆに接続されている。【００１３】
これにより、被冷却系２５に備える被冷却対象を冷却する冷却水Ｗ（実線の矢印参照）は、熱交換器１５の二次側１５ｓ及び被冷却系２５間を循環すると共に、熱交換器１５の一次側１５ｆに流通する冷媒Ｒとの熱交換により冷却される。この場合、冷凍サイクルＣの基本的な機能（動作）は公知の冷凍サイクルと同じである。そして、このような冷凍サイクルＣの圧縮機１１の吐出側における冷媒流路Ｋａに、検出器１が設けられている。【００１４】
図１及び図２に示すように、検出器１のハウジング部２は、ドーム形状をなすカバー部３と、このカバー部３の開口部に固着されてハウジング部２内を密封する平板状のベース部４とから構成されている。カバー部２とベース部４は、例えば鉄板（ＳＰＣＣ）で構成されており、両者は例えば電気溶接で固着されている。【００１５】
ベース部４には、２つの冷媒流入出用の貫通孔４ａ、４ｂが設けられている。これら２つの冷媒流入出用の貫通孔４ａ、４ｂには、２つの冷媒流入出パイプ５、６がそれぞれ挿通されると共にガラス７を介して気密に封着されている。そして、２つの冷媒流入出パイプ５、６は、平板状のベース部４に対して垂直に取り付けられている。【００１６】
また、ベース部４には、１つ以上である例えば３個のリード部挿入用細孔４ｃ、４ｄ、４ｅが、図２中の上部側に寄った部位に貫通孔４ａ、４ｂと離して設けられている。貫通孔４ａ、４ｂは、図２に示すように、図２中のやや下側に寄った部位に配設されている。尚、ベース部４には、補強用のリブ４ｆが図１中上方へ向けて突設されている。上記３個のリード部挿入用細孔４ｃ、４ｄ、４ｅには、３本のリードピンからなるリード部８ａ、８ｂ、８ｃが挿入されると共にガラス７を介して気密且つ絶縁して封着されている。【００１７】
更に、ハウジング部２の内部には、１つ以上である例えば２個のサーミスタ９ｔ、９ｗが配設されている。一方のサーミスタ９ｔは、その一方の端子（図１中左端子）がリード部８ａに接続され、他方の端子が共通リードであるリード部８ｂに接続されている。他方のサーミスタ９ｗは、その一方の端子（図１中右端子）がリード部８ｃに接続され、他方の端子が共通リードであるリード部８ｂに接続されている。上記２個のサーミスタ９ｔ、９ｗは、ハウジング部２内で冷媒Ｒに臨むようになっている。【００１８】
一方、ハウジング部２の外部に突出した三本のリード部８ａ、８ｂ、８ｃは、図３に示すように、コントローラ４０に接続されている。このコントローラ４０と上記検出器１とから物理量検出装置３０が構成されている。【００１９】
次に、上記物理量検出装置３０の具体的構成について、図４〜図７も参照して説明する。上述した検出器１に内蔵された２個のサーミスタ９ｔ、９ｗのうちの、一方のサーミスタ９ｔが冷媒温度を検出する温度検出素子として機能するものであり、他方のサーミスタ９ｗが冷媒流量を検出する流量検出素子として機能するものである。上記２個のサーミスタ９ｔ、９ｗが温度検出素子部９を構成している。この構成の場合、温度検出素子としてサーミスタ９ｔを用いることにより、コスト面及び検出精度面の双方に最適となる温度検出素子部９を容易に構成できる利点がある。【００２０】
そして、サーミスタ９ｔの一端（即ち、検出器１のリード部８ｂ）を直流電源（例えば、ＤＣ１２〔Ｖ〕）４１のホットラインに接続すると共に、他端を（即ち、検出器１のリード部８ａ）、抵抗Ｒ１を介して印加電圧調整部４２に接続する。また、サーミスタ９ｔに対して抵抗Ｒ２を並列に接続する。この場合、抵抗Ｒ１とＲ２は、サーミスタ９ｔの温度変化による抵抗値変化ができる限り直線になるものを選定する。【００２１】
一方、抵抗Ｒ１の両端は、抵抗Ｒ１の端子電圧Ｖｄ（検出信号Ｓｄ）に基づいてサーミスタ９ｔの抵抗値を検出する抵抗値検出部４３に接続する。抵抗値検出部４３の出力側は、抵抗値検出部４３の出力（電圧）の大きさを調整する出力電圧調整部４４に接続する。この出力電圧調整部４４からは出力電圧Ｖａ（出力信号Ｓｏ）が出力し、この出力電圧Ｖａは処理部４５に付与される。【００２２】
したがって、印加電圧調整部４２，抵抗値検出部４３及び出力電圧調整部４４が、温度検出素子部９の検出結果に基づく検出信号Ｓｄ（端子電圧Ｖｄ）を信号処理する信号処理回路３１を構成している。この信号処理回路３１と、サーミスタ９ｔを含む温度検出素子部９とが物理量検出手段Ｍｄを構成している。また、信号処理回路３１と処理部４５とからコントローラ４０が構成されている。【００２３】
図５には、信号処理回路３１の回路例を示す。同図中、ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３はオペアンプ、Ｒｖ１は出力電圧調整用の可変抵抗、Ｒ１１〜Ｒ１９は抵抗（固定抵抗）をそれぞれ示す。なお、図５中、図４と同一部分には同一符号を付してその構成を明確にした。【００２４】
他方、処理部４５は、図４に示すように、冷媒温度変換部３４及び冷媒圧力変換部３５を備え、上述した出力電圧Ｖａは、これら冷媒温度変換部３４及び冷媒圧力変換部３５にそれぞれ付与される。冷媒温度変換部３４は、予め実際の冷媒温度Ｔｒｄと信号処理回路３１の出力電圧Ｖａ（出力信号Ｓｏ）の相関関係により求めたデータベースＤｔを用いて、信号処理回路３１から付与された出力電圧Ｖａを冷媒温度Ｔｒに変換する機能を備える。【００２５】
図６は、データベースＤｔの基礎となる実際の冷媒温度Ｔｒｄ〔℃〕と出力電圧Ｖａ〔Ｖ〕の相関関係を示す特性図である。この図６において、Ｔｒａは水温３５〔℃〕のときの特性図、Ｔｒｂは水温２０〔℃〕のときの特性図、Ｔｒｃは水温５〔℃〕のときの特性図をそれぞれ示す。なお、水温は、図２に示した熱交換器１５により冷却される冷却水Ｗの温度である。【００２６】
冷媒圧力変換部３５は、予め実際の冷媒圧力Ｐｒｄと信号処理回路３１の出力電圧Ｖａ（出力信号Ｓｏ）の相関関係により求めたデータベースＤｐを用いて、信号処理回路３１から付与された出力電圧Ｖａを冷媒圧力Ｐｒに変換する機能を備える。図７は、データベースＤｐの基礎となる実際の冷媒圧力Ｐｒｄ〔ＭＰａ〕と出力電圧Ｖａ〔Ｖ〕の相関関係を示す特性図である。【００２７】
この図７において、Ｐｒａは水温３２〔℃〕（凝縮器ファン１７の回転数Ｕｒ：２５００〔ｒｐｍ〕）のときの特性図、Ｐｒｂは水温２０〔℃〕（Ｕｒ：１７１０〔ｒｐｍ〕）のときの特性図、Ｐｒｃは水温５〔℃〕（Ｕｒ：９００〔ｒｐｍ〕）のときの特性図をそれぞれ示す。なお、水温は、図２に示した熱交換器１５により冷却される冷却水Ｗの温度である。また、圧縮機１１は回転数と低圧圧力を一定とし、凝縮器ファン１７の回転数Ｕｒを変化させることにより冷媒圧力Ｐｒｄ〔ＭＰａ〕を変化させたものであり、冷媒温度Ｔｒは１５〔℃〕である。【００２８】
したがって、処理部４５は、各種データ処理を行うことができるコンピュータ機能、即ち、ＣＰＵ，ＲＡＭ及びＲＯＭ等のハードウェア及び上述した変換処理を実行する処理プラグラム等のソフトウェアを備えている。一方、冷媒温度変換部３４及び冷媒圧力変換部３５の出力は、出力部４６に付与され、表示処理及び記憶処理などの必要な出力処理が行われる。なお、冷媒温度変換部３４及び冷媒圧力変換部３５は物理量変換手段Ｍｃを構成する。【００２９】
その他、コントローラ４０において、４７は液バック検出部であり、検出器１を圧縮機１１の吸入側における冷媒流路Ｋｂに接続した際に用いることができる。液バック現象は、熱交換が十分に行われない冷媒Ｒがミスト状ないし液状となって圧縮機１１に戻される現象であり、液バック現象が発生した場合、ミスト状の冷媒Ｒが圧縮機１１により液圧縮されるため、圧縮機１１の故障原因となる。検出器１は、サーミスタ９ｗが冷媒Ｒに直接臨むため、液バック現象を容易に検出できる。即ち、液バック現象によりミスト状の冷媒Ｒが戻されるとサーミスタ９ｗに付着する。付着した冷媒Ｒは気化する際にサーミスタ９ｗを急速に冷却する。この結果、出力電圧Ｖｓは急激に低下するため、この出力電圧Ｖｓの大きさを監視することにより液バック現象を検出できる。【００３０】
したがって、液バック検出部４７には、予め液バック現象を検出可能な閾値を設定し、出力電圧Ｖｓがこの閾値に達したなら液バック現象として検出する。そして、液バック現象を検出したなら検出信号を出力部４６に付与し、圧縮機１１の運転を直ちに停止制御するなどの異常発生処理を行うことができる。【００３１】
冷媒流量の検出に用いる他方のサーミスタ９ｗは、抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５と共に回路５１を構成し、抵抗Ｒ３とＲ５の接続点及びサーミスタ９ｗと抵抗Ｒ４の接続点は、それぞれ抵抗値検出部５２に接続する。また、サーミスタ９ｗと抵抗Ｒ３の接続点は直流電源４１のホットラインに接続するとともに、抵抗Ｒ４とＲ５の接続点はトランジスタＱ（コレクタ−エミット間）を介してアースラインに接続する。【００３２】
一方、抵抗値検出部５２の出力側は加熱電流設定部５３に接続するとともに、加熱電流設定部５３の出力側はトランジスタＱのベースに接続する。そして、抵抗Ｒ４とＲ５の接続点電位（出力電圧Ｖｓ）は、処理部４５に付与される。図５には、抵抗値検出部５２及び加熱電流設定部５３の回路例を示す。図５中、ＯＰ４，ＯＰ５はオペアンプ、Ｒｖ２は電流調整用の可変抵抗、Ｒ２１〜Ｒ２９は抵抗（固定抵抗）をそれぞれ示す。なお、図５中、図４と同一部分には同一符号を付してその構成を明確にした。【００３３】
他方、処理部４５は、冷媒流量変換部５４を備え、上述した出力電圧Ｖｓは、冷媒流量変換部５４に付与される。冷媒流量変換部５４では、出力電圧Ｖｓが冷媒流量に変換され、出力部４６に付与される。冷媒流量変換部５４は、予め実際の冷媒流量と出力電圧Ｖｓの相関関係から求めたデータテーブルＤｆを用いて、出力電圧Ｖｓを冷媒流量に変換する機能を備える。なお、変換する際には、必要により、水温，冷媒温度などのパラメータが考慮される。【００３４】
次に、上記した物理量検出装置３０の使用方法及び主要部の動作について、各図を参照して説明する。
まず、検出器１を冷凍サイクルＣに接続する。図３には、圧縮機１１の吐出側における冷媒流路Ｋａに検出器１を直列に接続した場合を示す。この場合、冷媒流路Ｋａの中途位置を分割し、図１に示すように、一方の冷媒流路Ｋａｆに一方の冷媒流入出パイプ５を接続するとともに、他方の冷媒流路Ｋａｒに他方の冷媒流入出パイプ６を接続する。この場合、流路Ｋａｆ、Ｋａｒにパイプ５、６を接続するに際しては、ろう付けや溶接等の周知の冷媒流路（パイプ）を接続する方法を適宜用いれば良い。【００３５】
そして、冷凍サイクルＣを作動させれば、冷媒回路１０を冷媒Ｒが循環し、熱交換器１５により冷却液Ｗが冷却（温調）される。また、冷媒Ｒの温度（冷媒温度Ｔｒ）と冷媒Ｒの吐出圧力（冷媒圧力Ｐｒ）が本実施例の物理量検出装置３０により検出される。即ち、冷凍サイクルＣの作動により、圧縮機１１から吐出した冷媒Ｒは、冷媒流路Ｋａｆ及び冷媒流入出パイプ５を流通して検出器１のハウジング部２内に流入するとともに、冷媒流入出パイプ６及び冷媒流路Ｋａｒを流通して凝縮器１２側に至る。【００３６】
ハウジング部２内においては、二つのサーミスタ９ｔ，９ｗが冷媒Ｒに臨むため、冷媒Ｒは、サーミスタ９ｔ，９ｗに直接接触し、冷媒温度Ｔｒに対応してサーミスタ９ｔ，９ｗの抵抗値が変化する。この際、サーミスタ９ｔに対しては直流電源４１からＤＣ電圧（例示は１２〔Ｖ〕）が印加されるため、サーミスタ９ｔと抵抗Ｒ１の並列回路、更には直列接続された抵抗Ｒ１を通して電流が流れる。【００３７】
一方、印加電圧調整部４２からは、抵抗Ｒ１に対して印加電圧調整用の電圧、例えば、９〔Ｖ〕が印加されるため、サーミスタ９ｔに対する印加電圧は最大でも３〔Ｖ〕となり、サーミスタ９ｔの自己発熱が有効に抑制される。これにより、抵抗値検出部４３からは、サーミスタ９ｔの抵抗値、即ち、抵抗Ｒ１の端子電圧Ｖｄ（検出信号Ｓｄ）に基づいてサーミスタ９ｔの抵抗値に比例した電圧が検出され、この電圧は出力電圧調整部４４に付与される。また、出力電圧調整部４４からは、内蔵する出力電圧調整用の可変抵抗器Ｒｖ１（図５参照）により大きさが調整された出力電圧Ｖａ（出力信号Ｓｏ）が出力する。【００３８】
他方、出力電圧調整部４４から出力した出力電圧Ｖａは、冷媒温度変換部３４及び冷媒圧力変換部３５の双方に付与される。冷媒温度変換部３４では、出力電圧Ｖａに対応する冷媒温度Ｔｒがデータベース（データテーブル）Ｄｔから読出され、出力部４６に付与される。これにより、出力部４６では、得られた冷媒温度Ｔｒがデジタル表示部等によりリアルタイムで表示されるとともに、制御データなどとして制御系に付与される。また、必要により履歴データとして記憶部に記憶される。例示の場合、冷媒温度Ｔｒはモニタデータとして使用される。即ち、冷媒温度Ｔｒを監視し、予め設定した限界温度に達したなら、圧縮機１１の運転を停止させる。これにより、圧縮機１１の保護を図ることができる。【００３９】
また、冷媒圧力変換部３５では、出力電圧Ｖａに対応する冷媒圧力Ｐｒがデータベース（データテーブル）Ｄｐから読出され、出力部４６に付与される。これにより、出力部４６では、得られた冷媒圧力Ｐｒがデジタル表示部等によりリアルタイムで表示されるとともに、制御データなどとして制御系に付与される。また、必要により履歴データとして記憶部に記憶される。例示の場合、冷媒圧力Ｐｒは制御データとして使用され、この冷媒圧力Ｐｒの大きさに対応して凝縮器ファン１７及び圧縮機１１の回転数が制御される。【００４０】
よって、このような本実施例の物理量検出装置３０によれば、冷媒温度Ｔｒを検出可能に取付けた温度検出素子部２の検出結果に基づく検出信号Ｓｄ（Ｖｄ）から出力信号Ｓｏ（Ｖａ）を得、更にこの出力信号Ｓｏを変換して冷媒温度Ｔｒ及び冷媒圧力Ｐｒを求めるように構成したため、単一の温度検出素子部２を利用して冷媒温度Ｔｒ及び冷媒圧力Ｐｒの双方を検出することができる。したがって、冷媒圧力Ｐｒを検出する専用の圧力センサが不要となり、部品コスト及び組付コストに係わる大幅なコストダウンを実現できるとともに、組付スペースの確保や配線の引き回しなどの構造設計上の不利益を半減できる。【００４１】
しかも、温度検出素子部２は冷媒Ｒ中に臨ませて取付けられているため、冷媒温度Ｔｒを直接検出でき、検出精度、更には制御精度をより高めることができるとともに、冷媒Ｒが直接接触することから、例えば、液バック現象や冷媒流量などの冷媒温度Ｔｒ以外の情報を容易に得ることができる。加えて、実際の冷媒温度Ｔｒｄと信号処理回路３の出力信号Ｓｏ（出力電圧Ｖａ）の相関関係により求めたデータベースＤｔを用いて変換する冷媒温度変換部４を用いたため、比較的簡易な手段によって的確（正確）な冷媒温度Ｔｒを容易に得ることができる。これと共に、実際の冷媒圧力Ｐｒｄと信号処理回路５の出力信号Ｓｏ（出力電圧Ｖａ）の相関関係により求めたデータベースＤｐを用いて変換する冷媒圧力変換部５を用いたため、比較的簡易な手段によって的確（正確）な冷媒圧力Ｐｒを容易に得ることができる。【００４２】
また、上記実施例において、検出器１は、ドーム形状をしたカバー部３と平板状のベース部４を固着して密封したハウジング部２を備え、ベース部４に設けられた２つの冷媒流入出用の貫通孔４ａ、４ｂに２つの冷媒流入出パイプ５、６を挿通すると共に気密に封着し、そして、ベース部４に設けられた３個のリード部挿入用細孔４ｃ、４ｄ、４ｅに３本のリード部８ａ、８ｂ、８ｃを挿入すると共にガラスを介して気密且つ絶縁して封着し、この３本のリード部８ａ、８ｂ、８ｃに２個のサーミスタ９ｔ、９ｗの端子を接続するように構成した。これにより、冷媒Ｒの物理量（温度や流量）を直接的に検出する構成でありながら、検出器１全体の構成を簡単化できる。【００４３】
特に、上記構成の検出器１においては、冷媒流入出パイプ５からハウジング部２内へ流入した冷媒は、ドーム状のカバー部３の内面に当たって流れ、更に、１８０度向きを変えて、冷媒流入出パイプ６を通って流出する。このため、冷媒の流れがドーム状のカバー部３の内面に当たることと、冷媒が急速に方向を変えて流れていくこととにより、冷媒ガス中に微量に含まれるオイルミストが分離される。したがって、オイルミストがサーミスタ９ｔ、９ｗに付着しにくくなり、サーミスタ９ｔ、９ｗにより安定した測定を実行することができる。【００４４】
そして、上記構成の検出器１では、図１及び図２に示すように、サーミスタ９ｔ、９ｗを、ベース部４の２つの貫通孔４ａ、４ｂの間を結んだ直線から離間させて配置するように構成したので、冷媒の流れが直接サーミスタ９ｔ、９ｗに当たらなくなることから、オイルミストのサーミスタ９ｔ、９ｗへの付着がより一層低減する。【００４５】
また、上記構成の検出器１においては、ガラス７（ガラスハーメチック）でリード部８ａ、８ｂ、８ｃと冷媒流入出パイプ５、６を平板状のベース部４に、同一方向で取り付ける構成としたので、加熱炉による１回の加熱で同時にリード部８ａ、８ｂ、８ｃと冷媒流入出パイプ５、６をベース部４に封着することができる。このため、簡単な製造プロセスで製造可能となり、製造コストを安くすることができる。【００４６】
尚、ベース部４に、冷媒流入出パイプ５、６を例えばろう付けで取り付けるように構成した場合には、ろう付けする工程を実行した後で、リード部８ａ、８ｂ、８ｃをガラスハーメチックシールする工程を実行しなければならず、製造工程が複雑になるという問題点が発生する。反対に、リード部８ａ、８ｂ、８ｃをガラスハーメチックシールする工程を実行した後で、冷媒流入出パイプをろう付けする工程を実行して取り付ける場合には、製造工程が複雑になると同時に、ろう付け時の熱がガラスハーメチックシール部分に及んで熱衝撃等の悪影響を与えるおそれがある。また、別々の部品で形成し、後で組み立てるように構成すると、従来技術（特許文献１）のように複雑な構成をとらなければならなくなる。【００４７】
図８は、本発明の第２の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一構成には、同一符号を付している。この第２の実施例では、図８に示すように、冷媒流入出パイプ５、６を、平板状のベース部４に対してハウジング部２内部に突出しないように設けていると共に、冷媒流入出パイプ５、６を、下方に延びるように配置（即ち、検出器１を上下逆に配置）して冷凍サイクルＣ中の冷媒流路Ｋａｆ、Ｋａｒ（配管）に取り付けるように構成した。この構成によれば、冷媒の流れから分離したオイルが冷媒流入出パイプ５、６を通して検出器１の外へ排出される。即ち、冷媒の流れから分離したオイルがハウジング部２内に滞留し難くなると共に、該オイルをハウジング部２外へ排出し易くなる。尚、上述した以外の第２の実施例の構成は、第１の実施例と同じ構成となっている。【００４８】
図９は、本発明の第３の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一構成には、同一符号を付している。この第３の実施例では、図９に示すように、リード部８ａを１本だけ設けると共に、１個のサーミスタ９ｔだけをハウジング部２内に配設するように構成した。この構成の場合、サーミスタ９ｔの一方の端子をリード部８ａに接続し、他方の端子をベース部４に接続した。【００４９】
そして、上述した以外の第３の実施例の構成は、第１の実施例と同じ構成となっている。したがって、第３の実施例においおては、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第３の実施例では、サーミスタ９ｔの個数を１個とすると共に、リード部８ａを１本としたので、構成を簡単化することができる。【００５０】
図１０及び図１１は、本発明の第４の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一構成には、同一符号を付している。この第４の実施例では、図１０に示すように、例えば、冷媒流路Ｋａから分岐して他の冷媒流路Ｋｃに至る検出用流路Ｋｓを設け、この検出用流路Ｋｓの中途位置に、検出器１の冷媒流入出パイプ５と冷媒流入出パイプ６を接続したものである。図１１に第４の実施例の具体的な接続例を示す。【００５１】
図１１は、圧縮機１１の吐出側における第一冷媒流路Ｋａと凝縮器１２の内部冷媒流路Ｋｅの中途位置Ｋｅｍ間に並列接続した分岐冷媒流路Ｋｓｆの中途に検出器１を接続した例を示す。尚、内部冷媒流路Ｋｅには、放熱フィン１２ｆが設けられている。また、例示の冷凍サイクルＣには、バイパス回路１８が接続されているため、このバイパス回路１８の接続点（分岐点）に対して下流側にある冷媒流路Ｋａｙに分岐冷媒流路Ｋｓｆを接続する場合を実線で示す。更に、バイパス回路１８の接続点に対して上流側にある冷媒流路Ｋａｘに分岐冷媒流路Ｋｓｆを接続する場合を仮想線（２点鎖線）で示す。【００５２】
そして、上述した以外の第４の実施例の構成は、第１の実施例と同じ構成となっている。したがって、第４の実施例においても、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第４の実施例では、分岐冷媒流路Ｋｓｆを設けることにより、サーミスタ９ｔ、９ｗの検出精度を高めることができると共に、サーミスタ９ｔ、９ｗに電流を常時流して使用するような場合であっても電流を小さくすることができる利点がある。【００５３】
図１２は、本発明の第５の実施例を示すものである。尚、第４の実施例と同一構成には、同一符号を付している。この第５の実施例では、図１２に示すように、圧縮機１１の吐出側における第一冷媒流路Ｋａと凝縮器１２の流出側における第二冷媒流路Ｋｃ間に並列接続した分岐冷媒流路Ｋｓｄの中途に検出器１を接続したものである。この場合、バイパス回路１８の接続点に対して下流側にある冷媒流路Ｋａｙに分岐冷媒流路Ｋｓｄを接続する構成を実線で示す。これと共に、バイパス回路１８の接続点に対して上流側にある冷媒流路Ｋａｘに分岐冷媒流路Ｋｓｄを接続する構成を仮想線（２点鎖線）で示す。【００５４】
そして、上述した以外の第５の実施例の構成は、第４の実施例と同じ構成となっている。したがって、第５の実施例においても、第４の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。【００５５】
上述したように、検出器１を冷凍サイクルＣに接続する態様として、少なくとも、冷媒流路（主回路）に対して直列に接続する図１及び図３、図８、図９に示す接続態様（全流型）と、冷媒流路（主回路）に分岐流路を並列に接続し、この分岐流路に接続する図１０、図１１及び図１２に示す接続態様（分流型）とを例示した。そして、単一の温度検出素子部９（検出器１）を用いるが故に、目的に対応した各種の接続位置又は接続態様を選択することができる。なお、全流型は吸入側に使用し、分流型は吐出側に使用するなどの使い分けも有効である。【００５６】
以上、最良の実施例について詳細に説明したが、本発明は、このような各実施例に限定されるものではなく、細部の構成、形状、素材、数量、数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。【００５７】
例えば、温度検出素子部２を構成するサーミスタ９ｔ（９ｗを除く）は、二以上のサーミスタを組合わせた場合を排除するものではない。また、検出器１は前述したように、圧縮機１１の吸入側における冷媒流路Ｋｂに接続してもよいなど、その他、例示以外の各種接続態様が考えられる。さらに、冷媒温度変換部３４は、予め実際の冷媒温度Ｔｒｄと信号処理回路３の出力信号Ｓｏの相関関係により求めたデータベースＤｔを用いて変換すると共に、冷媒圧力変換部３５は、予め実際の冷媒圧力Ｐｒｄと信号処理回路５の出力信号Ｓｏの相関関係により求めたデータベースＤｐを用いて変換する例を示したが、関数化した演算式による演算処理により求めてもよい。なお、冷凍サイクルＣは冷却用途を例示したが加熱用途であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上のように、本発明にかかる冷凍サイクル用の検出器は、空調装置や冷蔵庫等の機器に組み込む冷凍サイクルの中を流れる冷媒の物理量（温度や流量等）を検出するのに有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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