(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平角形状の電線に取り付けられ、前記電線の温度を検知する温度センサであって、
先端側から後端側に向けて延びるセンサホルダと、
前記先端側に感温素子が配置されるように前記センサホルダに保持され、前記感温素子に電気的に接続されるリード線が前記後端側に向けて引き出されるセンサ本体と、
前記センサホルダに固定され、弾性力により前記電線を前記センサ本体に向けて押し付けるクリップと、
を備えることを特徴とする温度センサ。
【請求項２】
前記クリップは、前記センサホルダの前記先端側に固定され、前記センサ本体の前記感温素子が設けられる位置を含む領域に向けて、前記電線を前記弾性力によって押し付ける、
請求項１に記載の温度センサ。
【請求項３】
前記クリップは、金属板をＵ字状に曲げ加工されたものであって、
前記センサホルダに一体的に固定されるとともに前記センサホルダの幅方向の外側に片持ち梁状に突き出す固定アームと、
前記固定アームに連なるばね部と、
前記ばね部に連なり前記固定アームと所定の間隔をあけて対向する保持アームと、を備え、
前記保持アームに設けられる絶縁ブラケットを介して、前記電線を前記センサ本体に向けて押し付ける、請求項１又は請求項２に記載の温度センサ。
【請求項４】
前記ばね部は、
前記固定アームとの接続端部の曲率は、前記保持アームとの接続端部の曲率と異なる、
請求項３に記載の温度センサ。
【請求項５】
前記絶縁ブラケットは、
前記センサホルダに対向する側に前記電線を保持する保持溝を備え、
前記保持溝は、前記絶縁ブラケットの前記センサホルダに対向する側であって、
前記電線が挿入される間口の側に設けられる手前側屹立部と、前記手前側屹立部と対峙して設けられる奥側屹立部と、の間に設けられ、
前記手前側屹立部が前記奥側屹立部より背が低い、
請求項３に記載の温度センサ。
【請求項６】
前記手前側屹立部は、
前記間口に臨む上面が、前記保持溝に向けて近づくにともない、対向する前記センサホルダとの間隔が狭まって行く傾斜からなるガイド面を構成する、
請求項５に記載の温度センサ。
【請求項７】
前記センサ本体の前記リード線は、前記センサホルダの前記後端側で前記先端側に向けて折り返され、
前記リード線の折り返し部位を保持し、前記センサホルダに固定されるリード線留め具を備える、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の温度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機の固定子に設けられる中性線をなすコイルの温度を検知するのに好適なセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機は、固定子に設けられるコイルに電流が流れると、コイルが発熱し、固定子の温度が上昇する。固定子が所定の耐熱温度以上になると、固定子の構成部品が熱により損傷するおそれがある。このため、コイルに設けた温度センサの検知温度が所定の温度以上になると、コイルに供給する電流を遮断するあるいは供給する電流を抑えるなどして固定子の温度上昇を防いでいる。【０００３】
交流電力を供給する回転電機においては、各相のコイル端部を接続する中性点を有するものがあり、車載用回転電機の中性線温度を検知することが行われている。その一例として、特許文献１は、温度検出素子が故障した場合に、より簡単に温度センサを取り替えることができる回転電機を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１２１１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１の提案は、温度センサを取り替えるのに、温度センサが取り付けられている中性線を中性線溶接部から剥がして、新たな温度センサが取り付けられている中性線を中性線溶接部に溶接することが必要である。したがって、特許文献１の提案は、温度センサの取り替えは可能であるが、溶接を伴うために、温度センサの取り換えを行うのに溶接の技能を持つ必要がある。
そこで本発明は、格別の技能を有することなく中性線への取り付け取り外しを行うことができる温度センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の温度センサは、回転電機の固定子を構成する平角形状の電線に取り付けられ、電線の温度を検知する温度センサであって、先端側から後端側に向けて延びるセンサホルダと、先端側に感温素子が配置されるようにセンサホルダに保持され、感温素子に電気的に接続されるリード線が後端側に向けて引き出されるセンサ本体と、ホルダに固定され、弾性力により電線をセンサ本体に向けて押し付けるクリップと、を備えることを特徴とする。【０００７】
本発明の温度センサにおいて、クリップは、センサホルダの先端側に固定され、センサ本体の感温素子が設けられる位置を含む領域に向けて、電線を弾性力によって押し付けることができる。
そうすると、感温素子が設けられるセンサ本体の先端側を電線に密着させることができるので、電線の温度検知を高い精度で行うことができる。また、クリップの弾性力を調整することにより、温度検知に必要な押し付け力を確実に与えることができる。【０００８】
本発明の温度センサにおいて、クリップは、金属板をＵ字状に曲げ加工されたものであって、センサホルダに一体的に固定されるとともにホルダの幅方向の外側に片持ち梁状に突き出す固定アームと、固定アームに連なるばね部と、ばね部に連なり固定アームと所定の間隔をあけて対向する保持アームと、を備え、保持アームに設けられる絶縁ブラケットを介して、電線をセンサ本体に向けて押し付けることができる。
このようにクリップを耐熱性の優れた金属により構成すれば、電線をセンサ本体に押し付ける力が長期間にわたり維持されるので、高い精度の温度検知を長期間にわたって安定して保証することができる。
また、クリップによる弾性力を、絶縁ブラケットを介して間接的に電線に与えるので、電線の温度変化に対して、周囲の温度の影響を小さくできる。つまり、絶縁ブラケットは、電線とクリップの間の絶縁を図りつつ、熱伝導率の大きい金属製のクリップを介して電線に周囲の熱が伝わるのを遮ることができる。また、センサ本体の背面側が絶縁ブラケットにより覆われるので、周囲の熱がセンサ本体に伝わるのを遮ることができる。これにより、温度検知を高い精度で行うことができる。【０００９】
本発明の温度センサにおいて、ばね部は、固定アームとの接続端部の曲率が、保持アームとの接続端部の曲率と異なるものであることが好ましい。
曲率部分を有するばねの剛性は一般に、曲率を大きくするほど高くなるので、弾性変位を加えてからの復元力、即ち、この場合では、電線にセンサ本体を押し付ける力を強めることができる。また、曲率を小さくすれば、電線にセンサ本体を取り付ける際のばね部の変形は、その曲率の小さい部分を中心として間口が広がる。したがって、前記２か所の曲率を調整することによって、電線にセンタ本体を取付ける際の変形を最適化し、取付けの作業性を向上するとともに、取付け後に電線にセンサ本体を押しつける力を最適化できる。【００１０】
本発明の温度センサにおいて、絶縁ブラケットは、センサホルダに対向する側に電線を保持する保持溝を備え、保持溝は、電線が挿入される間口の側に設けられる手前側屹立部と、手前側屹立部と対峙して設けられる奥側屹立部と、の間に設けられ、手前側屹立部は奥側屹立部より背が低く、設けられるのが好ましい。
手前側屹立部より奥側屹立部の背が高く設けられることで、電線は、手前側屹立部のガイド面を通過すると奥側屹立部に突き当たり、これにより特段の配慮をすることもなく、電線の保持溝に対する挿入方向の位置決めがなされる。【００１１】
本発明の温度センサにおいて、手前側屹立部は、間口に臨む上面が、保持溝に向けて近づくにともない、対向するセンサホルダとの間隔が狭まって行く傾斜からなる、ガイド面を構成することが好ましい。
ガイド面が絶縁ブラケットに設けられることで、間口は、電線を挿入する側が最も広く、保持溝に近づくに従って狭くなっている。したがって、電線への取り付けがより容易である。【００１２】
本発明の温度センサにおいて、センサ本体のリード線は、センサホルダの後端側で先端側に向けて折り返され、リード線の折り返し部位を保持し、センサホルダに固定されるリード線留め具を備えることができる。
これにより、クリップの弾性力により電線を介してセンサ本体をセンサホルダに保持するとともに、後端側においてリード線の折り返し部位の動きをリード線留め具により規制することによりセンサ本体をセンサホルダに保持する。したがって、センサ本体がセンサホルダに安定して保持されるので、電線及び温度センサが振動を受けたとしても、センサ本体が位置ずれを起こして検知温度の精度が低くなるのを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の温度センサによれば、クリップに生じる弾性力によって平角形状の電線にセンサ本体を密着させるものであるから、溶接のような格別な技能を有していなくても、容易に電線に取り付け及び取り外しができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】平角形状のコイルに取り付けられた本発明の実施形態に係る温度センサを示す斜視図であり、（ａ）は温度センサの側から示す図であり、（ｂ）は平角コイルの側から示す図である。
【図２】図１の温度センサを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は背面図である。
【図３】図１の温度センサの分解斜視図である。
【図４】図３とは異なる向きから示す図１の温度センサの分解斜視図である。
【図５】コイルに図１の温度センサを取り付ける過程を示す背面図であり、（ａ）は取り付け前を示し、（ｂ）は取り付け後を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を、添付図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
本実施形態に係る温度センサ１は、図１及び図２に示すように、クリップ３０により平角形状のコイル１００に取り付けられ、コイル１００の温度を検知するものである。このコイル１００は、回転電機の固定子に設けられる中性線を想定しており、図１には中性線の一部をコイル１００として示している。
【００１６】
温度センサ１は、図１及び図２に示すように、センサ本体１０と、センサ本体１０を保持するセンサホルダ２０と、センサホルダ２０の一方端側に一体的に固定され、かつコイル１００を弾性力により保持するクリップ３０とを備える。また、温度センサ１は、クリップ３０に固定され、かつクリップ３０とコイル１００の間の絶縁を図りながらコイル１００を保持する絶縁ブラケット４０と、センサホルダ２０の他方端側においてセンサ本体１０から引き出されるリード線１３Ａ，１３Ｂを折り返した状態で保持するリード線留め具５０と、を備えている。以下、各要素について順に説明する。
【００１７】
［センサ本体１０］
センサ本体１０は、感温素子１１と、感温素子１１から引き出される一対の引き出し線１２Ａ，１２Ｂと、引き出し線１２Ａ，１２Ｂのそれぞれに接続されるリード線１３Ａ，１３Ｂと、を備えている。なお、センサ本体１０がセンサホルダ２０に保持された状態で、感温素子１１が配置される側を、温度センサ１について先端と定義し、また、リード線１３Ａ，１３Ｂが引き出される側を後端と定義する。図１〜図４に、先端をＦＥ、後端をＢＥと表記している。
感温素子１１としては、例えば電気抵抗に温度特性を有するサーミスタを用いることができる。引き出し線１２Ａ，１２Ｂとしては、例えばジュメット線を用いることができ、図示を省略する電極を介して感温素子１１に電気的に接続される。また、リード線１３Ａ，１３Ｂは、細い導線を撚り合わせた撚線と、撚線を覆う被覆層１４Ａ，１４Ｂとから構成することができる。リード線１３Ａ，１３Ｂは、必要に応じて他の電線を介して、図示を省略する温度計測回路に接続される。なお、被覆層１４Ａ，１４Ｂは、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）からなるフッ素樹脂を用いることができる。
【００１８】
また、センサ本体１０は、図３及び図４に示すように、感温素子１１及び引き出し線１２Ａ，１２Ｂと、リード線１３Ａ，１３Ｂの一部と、を覆う被覆層１５を備えており、周囲の環境から感温素子１１らを保護している。この被覆層１５も被覆層１４Ａ，１４Ｂと同様の樹脂から構成することができる。
【００１９】
［センサホルダ２０］
センサホルダ２０は、センサ本体１０を収容するとともに保持する部材であり、樹脂を射出成形することにより、後述する各要素が一体的に形成される。
センサホルダ２０は、図３及び図４に示すように、先端から後端に延びるホルダ本体２１と、ホルダ本体２１の先端側に設けられるクリップ固定部２２と、ホルダ本体２１の後端側に設けられる留め具固定部２３と、を備えており、概ね角柱状の外観をなしている。
ホルダ本体２１は、一対の側壁２１Ａ，２１Ｂと、側壁２１Ａ，２１Ｂの上面側を繋ぐ上壁２１Ｃと、側壁２１Ａ，２１Ｂの正面側を繋ぐ正面壁２１Ｄと、を備えている。ホルダ本体２１は、上壁２１Ｃに対向する下面に開口し、センサ本体１０を収容する収容溝２６が形成されている。
【００２０】
クリップ固定部２２は、図３及び図４に示すように、上壁２１Ｃよりも背が高くなるように突出して形成されており、センサホルダ２０はこのクリップ固定部２２にてクリップ３０を樹脂モールドにより一体的に固定している。
【００２１】
留め具固定部２３は、図３及び図４に示すように、側壁２１Ａ，２１Ｂのそれぞれに設けられるスペーサ２４Ａ，２４Ｂと、スペーサ２４Ａ，２４Ｂのそれぞれに設けられるロック爪２５Ａ，２５Ｂと、を備えている。
スペーサ２４Ａ,２４Ｂは、センサホルダ２０の後端で折り返されるリード線１３Ａ，１３Ｂを挿通させるスペースをリード線留め具５０とともに形成する。そのために、スペーサ２４Ａ，２４Ｂは、上壁２１Ｃよりも所定の寸法だけ突出するように形成されている。
ロック爪２５Ａ，２５Ｂは、リード線留め具５０のロック孔５４Ａ，５４Ｂに挿入されることで、リード線留め具５０をセンサホルダ２０に係止させる。これにより、リード線留め具５０は、リード線１３Ａ，１３Ｂの折り返し部位Ｒを保持するとともに、後端側において収容溝２６に収容されているセンサ本体１０が収容溝２６から抜け出るのを防止する。
【００２２】
収容溝２６は、図４に示すように、ホルダ本体２１の後端側から先端側に向けて設けられており、センサ本体１０を収容する。
収容溝２６は、後端側は開放され、また、先端側は正面壁２１Ｄにより外部と区画されている。収容されるセンサ本体１０は、先端が正面壁２１Ｄに突き当たることで長手方向Ｌの位置決めがなされる一方、リード線１３Ａ，１３Ｂは後端面２７で折り返される。
収容溝２６は、センサ本体１０の被覆層１５で覆われている部分以上の長さ及び幅を有している。また、収容溝２６は、センサ本体１０がその奥まで挿入された状態で、図２（ａ），（ｃ）に示すように、センサ本体１０の一部が収容溝２６から露出するようにその深さが設定されている。センサ本体１０は、この収容溝２６から露出する部分が温度検知対象であるコイル１００に接触することで、コイル１００の温度を検知する。
【００２３】
［クリップ３０］
クリップ３０は、図１及び図２に示すように、絶縁ブラケット４０を介して、コイル１００をセンサ本体１０の感温素子１１が設けられる位置を含む領域に向けて押し付ける機能を果たす。
クリップ３０は、図３及び図４に示すように、Ｕ字状の形態をなしており、板状の金属材料、例えばステンレス鋼板を打ち抜き及び曲げ加工することにより成形される。クリップ３０は、クリップ固定部２２に固定されるとともにクリップ固定部２２から幅方向Ｗの外側に片持ち梁状に突き出す固定アーム３１と、固定アーム３１に連なり固定アーム３１から下方に向けて垂れ下がるばね部３２、ばね部３２に連なり固定アーム３１と概ね平行に設けられる保持アーム３３と、を備えている。なお、概ね平行については、後述する。固定アーム３１、ばね部３２及び保持アーム３３は、同じ板厚及び幅を有しているが、保持アーム３３のばね部３２との境界近傍には、その幅方向Ｗの両側にそれぞれ突出する係止片３４Ａ，３４Ｂが設けられている。
ばね部３２は、図１及び図２に示すように、固定アーム３１との接続端部３２Ａと、保持アーム３３との接続端部３２Ｂを備えており、本実施形態では、接続端部３２Ａの方が接続端部３２Ｂより曲率が小さい。
また、保持アーム３３には、絶縁ブラケット４０のロック爪４４が挿入される矩形のロック孔３５が表裏を貫通して形成されている。
【００２４】
クリップ３０は、主にばね部３２の弾性力によりコイル１００をセンサ本体１０に押し付けるものであるが、固定アーム３１及び保持アーム３３の弾性力もコイル１００をセンサ本体１０に押し付けるのに寄与する。
また、以上では、固定アーム３１と保持アーム３３が概ね平行であると説明したが、クリップ３０が無負荷の状態、つまりコイル１００を保持していない状態においては、図５（ａ）に示すように、ばね部３２との接続部分から保持アーム３３の先端側に行くのにつれて固定アーム３１までの間隔が狭くなるように形成されている。つまり、クリップ３０は、保持アーム３３の先端側のコイル１００を挿入する間口３６が絞られており、コイル１００を間口３６から挿入する際には保持アーム３３の間口３６が押し広げられる。
【００２５】
［絶縁ブラケット４０］
絶縁ブラケット４０は、図１及び図２に示すように、クリップ３０の保持アーム３３に取り付けられた状態で、コイル１００を保持するとともに、クリップ３０の弾性力によりコイル１００をセンサ本体１０に押し付ける。絶縁ブラケット４０は、樹脂を射出成形することにより作製されるもので、電気的な絶縁性を備えている。
【００２６】
絶縁ブラケット４０は、図３及び図４に示すように、センサホルダ２０に対向するおもて面側にコイル１００を保持する保持溝４１が形成されている。保持溝４１は、クリップ３０の保持アーム３３に取り付けられた状態で、コイル１００が延びて長手方向Ｌを貫通して形成され、その幅方向Ｗの寸法はコイル１００がほぼ隙間なく挿入される程度に設定される。
保持溝４１は、絶縁ブラケット４０のセンサホルダ２０に対向する側であって、コイル１００が挿入される間口３６の側に設けられる手前側屹立部４７Ａと、手前側屹立部４７Ａと対峙して設けられる奥側屹立部４７Ｂとの間に設けられる。本実施形態では、本発明の好ましい形態として、手前側屹立部４７Ａが奥側屹立部４７Ｂより背が低く、かつ、手前側屹立部４７Ａは、開口３６に臨む上面が、保持溝４１に向けて近づくにともない、対向するセンサホルダ２０との間隔が狭まって行く傾斜からなる、ガイド面４６を構成する。なお、奥側屹立部４７Ｂは、手前側屹立部４７Ａとともに保持溝４１を形成するという機能を備える限り、背の高さ以外の形態は任意である。
【００２７】
絶縁ブラケット４０は、保持アーム３３が挿入されることで保持アーム３３を保持する保持穴４２を備えている。保持穴４２は、絶縁ブラケット４０の幅方向Ｗの一端である開口端部４５に開口し、幅方向Ｗの他端に向けた所定位置まで延びている。
絶縁ブラケット４０は、保持穴４２に臨むロックアーム４３をうら面側に備えている。ロックアーム４３は、絶縁ブラケット４０の幅方向Ｗの他端側を固定端とする片持ち梁状の形態をなしており、自由端側にロック爪４４を備えている。絶縁ブラケット４０の保持穴４２の奥までクリップ３０の保持アーム３３が挿入されると、ロック爪４４が保持アーム３３のロック孔３５に挿入されるとともに、図１（ａ）に示すように、保持アーム３３の係止片３４Ａ，３４Ｂが絶縁ブラケット４０の開口端部４５に突き当たる。これにより、絶縁ブラケット４０は、図１及び図２に示すように、保持アーム３３に対して固定されるとともに位置決めがなされる。
【００２８】
［リード線留め具５０］
リード線留め具５０は、図１及び図２に示すように、センサホルダ２０の後端に取り付けられることで、センサ本体１０のリード線１３Ａ，１３Ｂの折り返し部位Ｒを挿通されるスペースを形成するとともに、このスペースにリード線１３Ａ，１３Ｂの折り返し部位Ｒを挿通して固定する。これにより、後端側において、センサ本体１０がセンサホルダ２０の収容溝２６から抜け出るのを防止する。リード線留め具５０は、樹脂を射出成形することにより作製されるもので、電気的な絶縁性を備えている。
リード線留め具５０は、図３及び図４に示すように、上壁５１と、上壁５１の幅方向Ｗの両側から垂下する側壁５２Ａ，５２Ｂと、上壁５１の後端から垂下し、側壁５２Ａ，５２Ｂとを後端において繋ぐ後壁５３と、備えており、上壁５１、側壁５２Ａ，５２Ｂ及び後壁５３により囲まれる領域が、前面及び下面を通じて、外部に開口している。上壁５１と後壁５３は一様に連なっているが、側壁５２Ａ，５２Ｂには、それぞれセンサホルダ２０のロック爪２５Ａ，２５Ｂが挿入されるロック孔５４Ａ，５４Ｂが表裏を貫通して形成されている。
【００２９】
リード線留め具５０は、図１及び図２に示すように、センサホルダ２０の後端の所定位置に取り付けられると、ロック爪２５Ａ，２５Ｂがそれぞれロック孔５４Ａ，５４Ｂに挿入されることで、センサホルダ２０に対して固定されるとともに位置決めがなされる。そして、センサ本体１０のリード線１３Ａ，１３Ｂは、リード線留め具５０の後壁５３とセンサホルダ２０の後端面２７との間のスペースを通り、次いで、リード線留め具５０の上壁５１とセンサホルダ２０の上壁２１Ｃとの間のスペースを通って、折り返される。上壁５１と後壁５３はそれぞれがリード線１３Ａ，１３Ｂの折り返し部位Ｒが直線状に復帰しようとする動きを規制することを介して、後端側において、センサ本体１０がセンサホルダ２０の収容溝２６から抜け出るのを防止する。
【００３０】
［コイル１００への取り付け］
センサ本体１０がセンサホルダ２０の収容溝２６に収容されるとともに、絶縁ブラケット４０がクリップ３０の保持アーム３３に取り付けられ、かつ、リード線留め具５０がセンサホルダ２０に取り付けられることで、温度センサ１が構成される。
この温度センサ１をコイル１００に取り付けるには、図５（ａ）に示すように、コイル１００に温度センサ１を対峙させるとともに、クリップ３０の保持アーム３３を矢印Ａの向きに押し広げて間口３６の間隔を広げる。広がった間口３６からコイル１００に向けて温度センサ１を押し込むことにより、図５（ｂ）に示すように、コイル１００を絶縁ブラケット４０の保持溝４１に挿入することで、温度センサ１はコイル１００に取り付けられる。コイル１００への取り付けの前に比べて間口３６が広がっているので、クリップ３０には弾性力が生じ、センサ本体１０はコイル１００に押し付けられる。
【００３１】
また、例えばセンサ本体１０が故障してセンサ本体１０を取り替える際には、図５（ｂ）の状態から、クリップ３０の保持アーム３３を矢印Ｂの向きに押し広げ、コイル１００から温度センサ１を取り外すことができる。
【００３２】
［温度センサ１の効果］
次に、温度センサ１の効果を説明する。
はじめに、温度センサ１は、クリップ３０の間口３６を押し広げるという極めて簡易な作業により、温度センサ１のコイル１００への取り付け又は取り外しを行うことができるので、格別の技能を有することなくセンサ本体１０を容易に取り替えることができる。さらに、本実施形態では以下説明するように、コイル１００にセンサ本体１０を取り付ける作業の負担を軽減する要素を備えている。
先ず、本実施形態は、ガイド面４６が絶縁ブラケット４０に設けられることで、間口３６がコイル１００を挿入する側が最も広く、保持溝４１に近づくに従って狭くなっている。したがって、コイル１００への取り付けが容易になる。すなわち、間口３６に挿入した後は、コイル１００を押し込むだけで、コイル１００はガイド面４６に案内され、ついにはガイド面４６を通過することができる。
次に、手前側屹立部４７Ａより奥側屹立部４７Ｂの背が高く設けられることで、コイル１００を保持溝４１に導入する作業が容易である。つまり、コイル１００は、手前側屹立部４７Ａのガイド面４６を通過すると奥側屹立部４７Ｂに突き当たるので、特段の配慮をすることなく、コイル１００の保持溝４１に対する挿入方向の位置決めがなされる。
【００３３】
次に、温度センサ１は、センサ本体１０の感温素子１１が設けられる先端側に対応した位置にクリップ３０を設けているので、感温素子１１が設けられるセンサ本体１０の先端側がコイル１００に密着し、コイル１００の温度検知を高い精度で行うことができる。しかも、温度センサ１は、クリップ３０が樹脂に比べて耐熱性及び耐久性の優れた金属により構成されているので、コイル１００にセンサ本体１０を押し付ける力が長期間にわたり維持されるので、高い精度の温度検知を長期間にわたって安定して保証することができる。
【００３４】
また、温度センサ１は、クリップ３０による弾性力を、絶縁ブラケット４０を介して間接的にコイル１００に与えるので、コイル１００の温度変化に対して、周囲の温度の影響を小さくできる。つまり、絶縁ブラケット４０は、コイル１００とクリップ３０の間の電気絶縁を図りつつ、熱伝導率の大きい金属製のクリップ３０を介してコイル１００に周囲の熱が伝わるのを遮る。また、センサ本体１０の背面側、つまり電線に密着される側と反対側が絶縁ブラケット４０により覆われるので、周囲からの放射熱がセンサ本体１０に伝わるのを遮ることができる。さらに、クリップ３０の弾性力は、用いる金属材料の材質、クリップ３０の各要素の板厚等を選択することにより調整することができ、これにより温度検知に必要な押し付け力を確実に設定することができる。したがって、温度センサ１はこれらの点からも温度検知を高い精度で行うことができる。
【００３５】
また、本実施形態のクリップ３０は、ばね部３２の一方の接続端部３２Ａの曲率を小さくし、他方の接続端部３２Ｂの曲率を大きくすることで、以下の効果を奏する。
一般に曲率部分を有するばねの剛性は、曲率の大小によって決まり、曲率が大きいほど高くなるので、コイル１００にセンサ本体１０を取り付ける際のばね部３２の変形は、曲率が小さい接続端部３２Ａを中心とした変形となり、その変形にしたがってセンサホルダ２０と絶縁ブラケット４０の間口が開く。曲率を最適化することにより、コイル１００にセンサ本体１０を取り付ける際の作業性が向上する。
なお、センサホルダ２０と絶縁ブラケット４０の形状、大きさによっては、接続端部３２Ａの曲率を大きくし、接続端部３２Ｂの曲率を小さくすることで、取付けの際の作業性を向上させることができる。
【００３６】
また、温度センサ１は、センサ本体１０を、先端側においてはクリップ３０の弾性力によりコイル１００を介してセンサホルダ２０に保持するとともに、後端側においてリード線１３Ａ，１３Ｂを折り返した部分の動きをリード線留め具５０により規制することによりセンサホルダ２０に保持する。したがって、センサ本体１０がセンサホルダ２０の収容溝２６に安定して保持されるので、コイル１００及び温度センサ１が振動を受けたとしても、センサ本体１０が位置ずれを起こして検知温度の精度が低くなるのを抑えることができる。
【００３７】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記本実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、クリップ３０は弾性力を生じ得るものであれば金属材料に限るものでなく、樹脂で構成することができる。そうすれば、絶縁ブラケット４０を設けるのを省くことができるし、クリップ３０を射出成形によりセンサホルダ２０と一体的に形成することができるので、部材点数を削減できる。
【００３８】
また、温度センサ１はクリップ３０をセンサ本体１０の感温素子１１に対応する先端側に設けているが、センサ本体１０の感温素子１１が設けられる部位にコイル１００を密着させることができるのであれば、クリップ３０を設ける位置は任意である。例えば、センサホルダ２０の長手方向Ｌの中央、つまり温度センサ１の重心近傍にクリップ３０を設ければ、温度センサ１をコイル１００に取り付ける際に、温度センサ１のバランスが取れるので、取り付け作業が容易になる。
【００３９】
また、温度センサ１は、クリップ３０をセンサホルダ２０の先端側に一つだけ設けているが、同様のクリップ３０をセンサホルダ２０の後端側に設け、二つのクリップ３０によりコイル１００をセンサ本体１０に押し付けることもできる。そうすれば、温度センサ１をより安定的にコイル１００に取り付けることができる。
【００４０】
また、温度センサ１は、回転電機の固定子に設けられる中性線をなすコイル１００に取り付けることを前提としたが、温度検知の対象は中性線に限るものでない。
さらに、温度センサ１は、リード線留め具５０によりリード線１３Ａ，１３Ｂを折り返した状態で保持しているが、リード線の引き出し形態は任意であり、例えば、リード線１３Ａ，１３Ｂを折り返さずに真っ直ぐに引き出すことも可能である。また、温度センサ１は、リード線留め具５０によりリード線１３Ａ，１３Ｂを介してセンサ本体１０を後端側で支持しているが、センサ本体１０の後端側における支持は任意であり、実施形態に限るものではない。
【符号の説明】
【００４１】
１      温度センサ
１０    センサ本体
１１    感温素子
１２Ａ，１２Ｂ  引き出し線
１３Ａ，１３Ｂ  リード線
１４Ａ，１４Ｂ  被覆層
１５    被覆層
２０    センサホルダ
２１    ホルダ本体
２１Ａ，２１Ｂ  側壁
２１Ｃ  上壁
２１Ｄ  正面壁
２２    クリップ固定部
２３    留め具固定部
２４Ａ，２４Ｂ  スペーサ
２５Ａ，２５Ｂ  ロック爪
２６    収容溝
２７    後端面
３０    クリップ
３１    固定アーム
３２  ばね部
３２Ａ, ３２Ｂ  接続端部
３３    保持アーム
３４Ａ，３４Ｂ  係止片
３５    ロック孔
３６    間口
４０    絶縁ブラケット
４１    保持溝
４２    保持穴
４３    ロックアーム
４４    ロック爪
４５    開口端部
４６    ガイド面
４７Ａ  手前側屹立部
４７Ｂ  奥側屹立部
５０    リード線留め具
５１    上壁
５２Ａ，５２Ｂ  側壁
５３  後壁
５４Ａ，５４Ｂ  ロック孔
１００    コイル
【要約】
格別の技能を有することなく中性線への取り付け取り外しを行うことができる温度センサを提供する。
本発明は、平角形状のコイル１００に取り付けられ、コイル１００の温度を検知する温度センサ１であって、先端側から後端側に向けて延びるセンサホルダ２０と、先端側に感温素子１１が配置されるようにセンサホルダ２０に保持され、感温素子に電気的に接続されるリード線が後端側に向けて引き出されるセンサ本体１０と、センサホルダ２０に固定され、弾性力によりコイル１００をセンサ本体１０に向けて押し付けるクリップ３０と、を備えることを特徴とする。【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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