(57)【要約】【課題】冷媒漏れを検知するための２つの温度センサを蒸発器に取り付けるときの作業効率を上げる。【解決手段】蒸発器の互いに平行に並置された入口側配管１５および出口側配管１６に対して、入口側配管１５に入口用温度センサ２０を取り付ける第１保持体２１と、出口側配管１６に出口用温度センサ２０を取り付ける第２保持体２２とを備え、両保持体２１、２２が一体化される。各保持体２１、２２は、配管１５、１６に嵌め込まれる取付筒部２３と、これに連通して温度センサ２０を嵌め込む保持筒部２４とからなる。各保持体２１、２２の取付筒部２３同士が、連結アーム２５によって連結される。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発器の入口側配管および出口側配管にそれぞれ温度センサを取り付けるための温度センサ取付装置であって、一方の温度センサを前記入口側配管に取り付ける第１保持体と、他方の温度センサを前記出口側配管に取り付ける第２保持体とを備え、両保持体が一体的に連結されたことを特徴とする蒸発器用温度センサ取付装置。
【請求項２】
各保持体は、配管に嵌め込まれる取付筒部と、温度センサを嵌め込む保持筒部とからなり、該保持筒部は、前記取付筒部に連設されたことを特徴とする請求項１記載の蒸発器用温度センサ取付装置。
【請求項３】
取付筒部の内径が配管の外径よりも小とされたことを特徴とする請求項２記載の蒸発器用温度センサ取付装置。
【請求項４】
保持筒部の内径が温度センサの外径よりも小とされ、取付筒部の中心から保持筒部の中心までの距離が、配管の半径と温度センサの半径との和よりも小とされたことを特徴とする請求項２または３記載の蒸発器用温度センサ取付装置。
【請求項５】
取付筒部に、配管に係止される係止部が形成されたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の蒸発器用温度センサ取付装置。
【請求項６】
蒸発器の入口側配管と出口側配管に接続されたアキュムレータとにそれぞれ温度センサを取り付けるための温度センサ取付装置であって、一方の温度センサを前記入口側配管に取り付ける第１保持体と、他方の温度センサを前記アキュムレータに取り付ける第３保持体とを備え、両保持体が一体的に連結されたことを特徴とする蒸発器用温度センサ取付装置。
【請求項７】
第１保持体は、配管に嵌め込まれる取付筒部と、温度センサを嵌め込む保持筒部とからなり、第３保持体は、アキュムレータに嵌め込まれる取付筒部と、温度センサを嵌め込む保持筒部とからなり、前記第３保持体の取付筒部に前記第１保持体が設けられたことを特徴とする請求項６記載の蒸発器用温度センサ取付装置。
【請求項８】
第３保持体の取付筒部に、アキュムレータの段差部分に係止される係止部が形成されたことを特徴とする請求項６記載の蒸発器用温度センサ取付装置。
【請求項９】
蒸発器の入口側配管および出口側配管が並置され、前記入口側配管の温度を検出する温度センサと、前記出口側配管の温度を検出する温度センサと、２つの温度センサを一体的に保持するとともに各温度センサをそれぞれの配管に対して取り付ける取付装置とが設けられ、前記入口側配管と出口側配管との温度差より冷媒漏れを検知することを特徴とする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍冷蔵庫等の冷却装置における蒸発器の出入口の温度検出を行うための温度センサを取り付ける取付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷凍冷蔵庫において、図１２に示すように、冷凍室１あるいは冷蔵室２の後方にある空間が冷却ユニット室３とされ、蒸発器（エバポレータ）４が配置される。蒸発器４において液化冷媒が気化するとき、冷却ユニット室３に吸い込まれた庫内の空気が冷却され、送風ファン５によってカバー６に形成された吹出口７から冷凍室１に吹き出される。なお、図中、８は除霜用ヒータ、９は集水皿、１０は排水管、１１は圧縮機である。
【０００３】
ここで、冷凍冷蔵庫に使用する冷媒として、オゾン破壊、地球温暖化の観点からイソブタン等の炭化水素系の可燃性冷媒を使用するようになってきている。冷凍冷蔵庫の冷媒漏れ検知手段の一つとして、蒸発器の入口と出口の温度を比較する方法がある。一般的に封入冷媒量が十分である場合、蒸発器内では液化冷媒が存在し、蒸発器の出口側にあるアキュムレータにおいて冷媒が完全に気化することが知られている。蒸発器内の温度は常に冷媒の沸点温度に保たれ、蒸発器の入口と出口では温度差はほとんど発生しない。しかし、冷媒漏れにより封入冷媒量が減少した場合、蒸発器の出口手前で冷媒が全て気化し、入口と出口に温度差が生じる。この入口側と出口側での温度差を調べることにより、冷媒漏れの有無判定が可能となる。
【０００４】
すなわち、図１３に示すように、フィンチューブ型蒸発器４の入口側および出口側の温度を検出するために、温度センサが蒸発器４の出入口の配管１５、１６にそれぞれ設けられる。入口側においては、配管１５のフィンが間引かれた位置に温度センサがホルダ１７により取り付けられる。出口側においては、配管１６に接続されたアキュムレータ１８に温度センサがホルダ１９により取り付けられる。あるいは、配管１６に温度センサを取り付けてもよい。
【０００５】
ここで、温度センサを配管に取り付けるためのホルダの一例としては、特開平１０−１５３４９１号公報に記載されているような断面ダルマ形とされたものがある。また、アキュムレータに取り付けるためのホルダの一例としては、特開平８２６１６１０号公報に記載されているようなものがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
冷媒漏れを検知するには、２つの温度センサを蒸発器に取り付けなければならない。しかしながら、上記のように温度センサを個々に取り付ける構造では、温度センサ毎にホルダが必要である。そのため、パーツ数が増加して、組立時および部品交換時の作業効率が悪くなり、その分、部品コスト及び人件費が上昇する。
【０００７】
そこで、本発明は、上記に鑑み、冷媒漏れ検知用の２つの温度センサを蒸発器に別々にではなく、一体的に取り付ける構造とした温度センサ取付装置の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による課題解決手段は、冷却装置の蒸発器に対して、一方の温度センサを入口側配管に取り付ける第１保持体と、他方の温度センサを出口側配管に取り付ける第２保持体とを備え、両保持体が一体的に連結されたものである。
【０００９】
これによれば、２本の配管に対して、１回の作業によって温度センサをそれぞれ取り付けることが可能となる。また、取付装置は２本の配管に跨る構造となるので、配管周りに回転することはなく、配管上の温度センサの位置は変動しない。
【００１０】
なお、温度センサを蒸発器の出口側配管に接続されたアキュムレータに取り付ける場合、上記の第２保持体に代わって、アキュムレータに嵌め込まれる取付筒部と、温度センサを嵌め込む保持筒部とからなる保持体となる。
【００１１】
各保持体は、配管に嵌め込まれる取付筒部と、温度センサを嵌め込む保持筒部とからなり、保持筒部は、取付筒部に連設される。これによって、温度センサは取付筒部を通して保持筒部に収容され、取付筒部が配管に嵌め込まれたとき、温度センサが配管に接触する。したがって、温度センサは配管中の冷媒温度に近い温度を検出することができ、蒸発器の入口側と出口側での温度差を精度よく検出できるので、冷媒漏れを確実に検知できる。
【００１２】
そして、取付筒部の内径が配管の外径よりも小とされる。配管に取付筒部が嵌め込まれたとき、取付筒部は押し広げられた状態となり、その復元力によって配管を挟み込む。したがって、取付装置は配管に強固に取り付けられることになり、温度センサの位置ずれが生じない。
【００１３】
保持筒部の内径が温度センサの外径よりも小とされ、取付筒部の中心から保持筒部の中心までの距離が、配管の半径と温度センサの半径との和よりも小とされる。これによっても、温度センサは取付装置に強固に保持され、抜け落ちることはない。また、温度センサが配管に押し付けられることになり、配管と温度センサの接触状態を維持でき、配管を通じて冷媒の温度を確実に検出できる。
【００１４】
取付筒部に、配管に係止される係止部を設けることにより、傾斜した配管や段差部分がある配管に取付装置を取り付ける場合に、係止部が配管の一部に引っ掛けられて、取付筒部を支持する。そのため、取付装置が配管から脱落したり、位置ずれすることを防止でき、安定感が増す。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
第１実施形態の温度センサ取付装置を図１〜３に示す。本取付装置は、可燃性の冷媒を使用した冷凍冷蔵庫の蒸発器４に対して、２つの温度センサ２０を取り付けるために使用される。蒸発器４の入口側配管１５および出口側配管１６は、互いに平行に並置され、Ｓ字状に曲げられている。出口側配管１６には、アキュムレータ１８が介装されている。
【００１６】
取付装置は、入口側配管１５および出口側配管１６が近接した位置に設けられ、入口側配管１５に入口用温度センサ２０を取り付ける第１保持体２１と、出口側配管１６に出口用温度センサ２０を取り付ける第２保持体２２とを備え、両保持体２１、２２が一体化されている。
【００１７】
各保持体２１、２２は、２つの筒を並べて配置し、両筒を連通させた構造とされ、樹脂製である。外側に向かって一部を開口した筒が、配管１５、１６に嵌め込まれる取付筒部２３とされ、これに連通する筒が、サーミスタからなる温度センサ２０を嵌め込む保持筒部２４とされる。各保持体２１、２２の取付筒部２３同士が、連結アーム２５によって連結される。
【００１８】
上記の取付装置によって温度センサ２０を配管１５、１６に取り付けるには、まず各温度センサ２０を取付筒部２３の開口からそれぞれ保持筒部２４に押し込むと、弾性力のある各筒部２３、２４が押し広げられて、温度センサ２０が保持筒部２４に嵌め込まれる。その後、各配管１５、１６に対して各取付筒部２３を押し込むと、配管１５、１６が取付筒部２３に嵌め込まれる。温度センサ２０のリード線２６は、配管１５、１６に沿って這わされ、制御装置に配線される。これによって、温度センサ２０が配管１５、１６に接触した状態に取り付けられる。各温度センサ２０により蒸発器４の入口側および出口側の温度を検出し、制御装置がその温度差に基づいて冷媒漏れの有無を判断する。
【００１９】
このように、１回の作業で２つの温度センサ２０を取り付けることができるので、作業性がよくなる。そして、温度センサ２０を配管１５、１６の所定の位置に確実に取り付けることができ、温度の検出精度が向上する。しかも、取付装置は２本の配管１５、１６に跨って掛かっているので、配管周りの回転移動は起こり得ず、常に一定位置での温度検出が可能となる。
【００２０】
ここで、図４に示すように、配管１５、１６および温度センサ２０の感熱部の断面は円とされ、各筒部２３、２４は円筒とされる。そして、取付筒部２３の内径Ａは配管１５、１６の外径Ｂよりも小とされ、保持筒部２４の内径Ｃは温度センサ２０の外径Ｄよりも小とされる。また、配管１５、１６の外径Ｂは温度センサ２の外径Ｄよりも大とされ、取付筒部２３の内径Ａは保持筒部２４の内径Ｃよりも大とされる。このように、取付筒部２３の内径Ａが配管１５、１６の外径Ｂよりも小さいので、弾性変形可能な取付筒部２３が配管１５、１６を強く挟み込むことになり、配管１５、１６への取付強度を高めることができる。同様に、保持筒部２４も温度センサ２０を強く挟み込むので、温度センサ２０は強固に保持され、振動等によって温度センサ２０が位置ずれすることを防止でき、一定条件下で正確な温度検出を行える。
【００２１】
さらに、取付筒部２３の中心から保持筒部２４の中心までの距離Ｌが、配管１５、１６の外径Ｂと温度センサ２０の外径Ｄとの和よりも小とされる。これによって、配管１５、１６と温度センサ２０とが寸法的に重なり合う部分が生じることになるが、各筒部２３、２４が押し広げられることによって温度センサ２０および配管１５、１６が嵌め込まれ、温度センサ２０と配管１５、１６とは互いに接触した状態に保持される。したがって、温度センサ２０は確実に配管１５、１６に接触することになり、温度の検出精度が高まる。
【００２２】
（第２実施形態）
本実施形態では、図５に示すように、出口用温度センサ２０が、出口側配管１６に介装されたアキュムレータ１８に取り付けられ、入口用温度センサ２０は、アキュムレータ１８に平行に配置された入口側配管１５に取り付けられる。これに対応する取付装置は、図６〜９に示すように、温度センサ２０を入口側配管１５に取り付ける第１保持体２１と、温度センサ２０をアキュムレータ１８に取り付ける第３保持体３０と、温度センサ２０のリード線２６を束ねて保持するリード線保持体３１とを備え、各保持体２１、３０、３１が一体的に連結されている。
【００２３】
第３保持体３０は、アキュムレータ１８に嵌め込まれる取付筒部３２と、温度センサ２０を嵌め込む保持筒部３３とからなる。取付筒部３２は、一部が開口した樹脂製の大径の筒であり、その外周を外側に突出させることにより保持筒部３３が形成される。保持筒部３３は、取付筒部３２に比べて薄肉とされ、取付筒部３２に弾力性を持たせて、アキュムレータ１８を挿入可能なように開口が広がるようになっている。
【００２４】
第３保持体３０の取付筒部３２には、アキュムレータ１８の一側が徐々に細くなる段差部分に係止される係止部３４が形成される。係止部３４は、取付筒部３２の一端を内側に折り曲げて形成され、段差部分に引っ掛けられる。特に、アキュムレータ１８が垂直にあるいは傾斜して設置されている場合、この係止部３４により取付筒部３２の脱落を防げる。
【００２５】
第１保持体２１は、配管１５に嵌め込まれる取付筒部２３と、温度センサ２０を嵌め込む保持筒部２４とからなる。第１保持体２１は、第３保持体３０の取付筒部３２の外面に一体的に形成されており、連通した２つの筒が取付筒部３２の外面に沿って並べられ、外側に向かって一部を開口した筒が取付筒部２３とされ、これに連通する筒が保持筒部２４とされる。
【００２６】
リード線保持体３１は、第１保持体２１の保持筒部３３の外面に形成され、第３保持体３０の取付筒部３２の外面との間に形成される空間に温度センサ２０のリード線２６を収容する。
【００２７】
上記の取付装置によって温度センサ２０を取り付けるには、まず各温度センサ２０をそれぞれ保持筒部２４、３３に押し込むと、弾性力のある各筒部２４、３３が押し広げられて、温度センサ２０が保持筒部２４、３３に嵌め込まれる。その後、第３保持体３０の取付筒部３２をアキュムレータ１８に押し込むと、アキュムレータ１８が取付筒部３２に嵌め込まれる。ここで、アキュムレータ１８の段差部分に掛かる係止部３４があるので、取付装置の位置決めが容易となる。また、取付筒部３２は、経年変化による弾力性の低下およびクリープ変形によってアキュムレータ１８に対して嵌合する力が弱くなるが、係止部３４によってアキュムレータ１８からの脱落を防止できる。
【００２８】
各温度センサ２０のリード線２６は、リード線保持体３１に通され、制御装置に配線される。取付作業中にリード線２６がばらつかなくなり、取り扱いが容易となって、取付作業が楽になる。また、リード線保持体３１にリード線通し口を形成することにより、リード線２６の位置が決まり、保持筒部２４、３３に対する温度センサ２０の位置決めが容易となり、逆向きに取り付けてしまうといった取り付けミスを防げる。さらに、通し口の大きさをリード線径より小さくすることにより、リード線２６のがたつきがなくなるとともに、取付装置と配管１５、１６との間へのリード線２６の巻き込みを防止できる。
【００２９】
最後に、入口側配管１５に第１保持体２１の取付筒部２３を押し込むと、配管１５が取付筒部２３に嵌め込まれる。各温度センサ２０が配管１５やアキュムレータ１８に接触した状態に取り付けられる。取付装置は２箇所に跨って掛かっているので、配管１５やアキュムレータ１８周りの回転移動は起こり得ず、常に一定位置での温度検出が可能となる。
【００３０】
このように、１回の作業で２つの温度センサ２０を取り付けることができるので、作業性がよくなる。そして、温度センサ２０を所定の位置に確実に取り付けることができ、温度の検出精度が向上する。特に、アキュムレータ１８に温度センサ２０を取り付けると、アキュムレータ１８周りでは空間的に余裕があるので、配管１６に取り付ける場合に比べてフィンが邪魔にならず、取付作業がしやすい。しかも、取付装置が蒸発器４の放熱を妨げることはなく、冷却能力の低下を防止できる。
【００３１】
（第３実施形態）
本実施形態の取付装置は、図１０に示すように、配管１５、１６が傾斜して配置され、かつ配管１５、１６の外径が変化して段差部分がある場合に対応可能なものである。基本的な構造は、第１実施形態の取付装置と同じであり、図１１に示すように、入口側配管１５に入口用温度センサ２０を取り付ける第１保持体２１と、出口側配管１６に出口用温度センサ２０を取り付ける第２保持体２２とを備え、両保持体２１、２２が一体化されている。
【００３２】
入口側配管１５に下流方向に向かって拡径した段差部分がある場合、この段差部分の上流側に第１保持体２１の取付筒部２３が取り付けられる。取付筒部２３の段差部分側の一端に、段差部分に掛けられる係止部３５が形成される。係止部３５は、取付筒部２３の一端を外側に押し広げることによって形成される。なお、ここでは、配管１５が拡径されているが、縮径されている場合には、係止部３５は、逆に内側に折り曲げられて形成される。
【００３３】
係止部３５を段差部分に引っ掛けることにより、傾斜した配管１５、１６に温度センサ２０を取り付けても、配管１５、１６に沿って位置ずれすることを防止できる。したがって、温度センサ２０を一定の位置に保持でき、温度の検出精度の変動をなくせる。
【００３４】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。上記実施形態では、冷却装置として冷凍冷蔵庫に適用したが、可燃性冷媒を使用する空気調和器、冷凍庫に適用してもよい。取付筒部に形成される係止部として、取付筒部と同じような筒状にして、連結アームにより取付筒部に一体的に連結する。この係止部を配管の他の箇所に嵌め込むことにより、３箇所以上で温度センサを保持することが可能となり、安定感が増す。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明によると、２個の温度センサを一度に蒸発器の配管に取り付けることができるので、取付作業の効率が上がる。しかも、温度センサを取り付けるための部品および組立工数を削減できるので、コストダウンを図れる。また、温度センサを所定の位置に確実にかつ長期間にわたって安定的に保持できるので、温度の検出精度が上がり、冷媒漏れを確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の温度センサ取付装置を使用した蒸発器を示す図
【図２】図１の取付装置のＡ矢視図
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図
【図４】配管、温度センサ、取付筒部および保持筒部の大きさの関係を説明するための図
【図５】第２実施形態の温度センサ取付装置を使用した蒸発器を示す図
【図６】図５の取付装置のＣ矢視図
【図７】図６のＤ−Ｄ断面図
【図８】図２のＥ−Ｅ断面図
【図９】取付装置の断面図
【図１０】第３実施形態の温度センサ取付装置を使用した蒸発器を示す図
【図１１】取付装置の断面図
【図１２】冷凍冷蔵庫の概略断面図
【図１３】従来の温度センサ取付装置を使用した蒸発器を示す図
【符号の説明】
４　　蒸発器
１５　　入口側配管
１６　　出口側配管
１８　　アキュムレータ
２０　　温度センサ
２１　　第１保持体
２２　　第２保持体
２３　　取付筒部
２４　　保持筒部
２６　　リード線
３０　　第３保持体
３１　　リード線保持体
３２　　取付筒部
３３　　保持筒部
３４、３５　　係止部
【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】
2004060997.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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