特許 5969414 温度センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5969414

(24)【登録日】2016年7月15日

(45)【発行日】2016年8月17日

(54)【発明の名称】温度センサ

(51)【国際特許分類】

   G01K 7/22 20060101AFI20160804BHJP

【ＦＩ】

   G01K7/22 L

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-46169(P2013-46169)

(22)【出願日】2013年3月8日

(65)【公開番号】特開2014-173964(P2014-173964A)

(43)【公開日】2014年9月22日

【審査請求日】2015年8月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004547

【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104178

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 尚

(72)【発明者】

【氏名】宮原 明宏

【審査官】 平野 真樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２１２１９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１２７９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２４７２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２４０３４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｋ １／００−１９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

温度に応じて抵抗値が変化する感熱部、および、延伸方向に沿って延び、一端側が前記感温部にそれぞれ接続される一対の第一導電線を有する感熱素子と、
前記延伸方向に沿って延び、一端側が、前記第一導電線の他端にそれぞれ接続され、他端側が、前記第一導電線の一端側とは反対側へそれぞれ向けられて配置される第二導電線と、
前記延伸方向に延び、自身を前記延伸方向に貫通する一対の孔部を有する絶縁性の絶縁部材であって、前記第一導電線の他端部と前記第二導電線の一端部とが接合する接合部を前記孔部内にそれぞれ配置する絶縁部材と、
を備える温度センサであって、
少なくとも前記孔部内における前記接合部の配置位置に対応する前記絶縁部材の外周面に、前記延伸方向に沿って延びる溝状に設けられ、前記一対の孔部それぞれの内部と外部とを接続する一対のスリット部と、
前記孔部のうち、少なくとも前記スリット部に接続される部位に設けられ、少なくとも前記接合部を前記孔部の内周面に固定する固定部材と、
を備え、
前記スリット部の開口幅は、前記孔部の孔径よりも小さく、前記孔部には、前記スリット部の開口幅よりも大きな寸法を内包する断面形状を有する前記第二導電線が配置されてなることを特徴とする温度センサ。

【請求項2】

前記絶縁部材は、前記延伸方向において、前記孔部内に前記接合部を配置したときに前記第一導電線の一端側が配置される側の端部である第一端部から、前記接合部の配置位置にかけての前記外周面に、前記スリット部の開口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の温度センサ。

【請求項3】

前記絶縁部材は、前記延伸方向において、前記第一端部から、前記接合部の配置位置よりも、前記第一端部とは反対側の端部である第二端部寄りの位置にかけての前記外周面に、前記スリット部の開口が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の温度センサ。

【請求項4】

前記絶縁部材は、前記延伸方向において、前記孔部内に前記接合部を配置したときに前記第一導電線の一端側が配置される側の端部である第一端部から、前記第一端部とは反対側の端部である第二端部にかけての前記外周面に、前記スリット部の開口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の温度センサ。

【請求項5】

前記延伸方向と直交し、前記スリット部の形成位置を含む前記絶縁部材の断面において、前記一対のスリット部は、前記一対の孔部の内周面と前記絶縁部材の前記外周面との距離が最も小さい部位にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか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、温度に応じて抵抗値が変化する感熱素子を備えた温度センサに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車の排気管等の排気ガス流路を流れる排気ガスの温度を、感熱素子（例えば、サーミスタ素子）によって検出する温度センサが知られている。例えば、特許文献１に記載の温度センサは、金属チューブの先端部内にサーミスタ素子を備える。サーミスタ素子に接続して出力を取り出す一対のジュメット線は、金属チューブ内を挿通する一対の導電線に、抵抗溶接によって接続する。導電線は、金属チューブの後端部において、外部機器との電気的な接続を担う一対のリード線と接続する。金属チューブは、内部に、軸方向に貫通する２つの孔部を有する絶縁管を配置する。一対の導電線はそれぞれの孔部内を挿通し、金属チューブおよび互いの導電線との絶縁状態を確保する。

【0003】

一般に、ニッケル線を銅で被覆したジュメット線は、ステンレス合金等を用いた導電線よりも引張強度が低い。ジュメット線の破断を防止するため、絶縁管は、孔部内に充填されるセメント等の固定部材によって、導電線を孔部内に固定する。近年、温度センサの性能向上に伴う絶縁管の細径化によって、従来よりも細くなった孔部と導電線との間隙に、固定部材を充填しにくいという問題がある。特許文献１に記載の絶縁管は、孔部内でジュメット線と導電線との接続部が配置される部位に対応する外側面に、２つの孔部を露出する切欠部を形成する。切欠部から孔部内に固定部材が充填され、絶縁管は、それぞれの孔部に一対の導電線を確実に固定することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−２４７２４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１の絶縁管は、切欠部が２つの孔部を露出する大きさであるため、切欠部の形成部位において、特に軸と直交する方向へ向けた外力受けた場合の強度が他の部位よりも低下する可能性があった。

【0006】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、固定部材を孔部内に容易に配置でき、且つ、絶縁部材の強度を確保する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】

【0007】

本発明の第１態様によれば、温度に応じて抵抗値が変化する感熱部、および、延伸方向に沿って延び、一端側が前記感温部にそれぞれ接続される一対の第一導電線を有する感熱素子と、前記延伸方向に沿って延び、一端側が、前記第一導電線の他端にそれぞれ接続され、他端側が、前記第一導電線の一端側とは反対側へそれぞれ向けられて配置される第二導電線と、前記延伸方向に延び、自身を前記延伸方向に貫通する一対の孔部を有する絶縁性の絶縁部材であって、前記第一導電線の他端部と前記第二導電線の一端部とが接合する接合部を前記孔部内にそれぞれ配置する絶縁部材と、を備える温度センサであって、少なくとも前記孔部内における前記接合部の配置位置に対応する前記絶縁部材の外周面に、前記延伸方向に沿って延びる溝状に設けられ、前記一対の孔部それぞれの内部と外部とを接続する一対のスリット部と、前記孔部のうち、少なくとも前記スリット部に接続される部位に設けられ、少なくとも前記接合部を前記孔部の内周面に固定する固定部材と、を備え、前記スリット部の開口幅は、前記孔部の孔径よりも小さく、前記孔部には、前記スリット部の開口幅よりも大きな寸法を内包する断面形状を有する前記第二導電線が配置されてなる温度センサが提供される。

【0008】

スリット部は、固定部材を孔部に設けて接合部を孔部の内周面に固定するため、接合部に対応する外周面の位置に開口するが、スリット状であるので開口幅は細い。ゆえに、絶縁部材において、スリット部として欠ける部分を支える部位の肉厚を大きく確保できる。よって、絶縁部材は、特に径方向への折れ曲がりに対して十分な強度を確保することができる。また、第二導電線は、断面形状でみたときに、スリット部の開口幅よりも大きな寸法を内包する大きさを有する。ゆえに温度センサの組み立て時に第二導電線を孔部内に挿通したとき、第二導電線がスリット部を介して抜け出すことがなく、組み立てが容易である。また、スリット部を設けたことで、接合部の配置位置に固定部材を設ける際あるいは設けた後に、スリット部を覗き込んで、固定部材による接合部の固定状態を確認することも可能となる。

【0009】

第１態様において、前記絶縁部材は、前記延伸方向において、前記孔部内に前記接合部を配置したときに前記第一導電線の一端側が配置される側の端部である第一端部から、前記接合部の配置位置にかけての前記外周面に、前記スリット部の前記開口部が形成されていてもよい。孔部内で接合部を配置する位置に対応する外周面の位置に開口したスリット部は、絶縁部材の全体には開口しないので、絶縁部材は強度を確保できる。スリット部は、絶縁部材の第一端部を起端として形成するので、少なくとも第一端部側においてはスリット部形成における位置決めを省略でき、手間を軽減できる。

【0010】

第１態様において、前記絶縁部材は、前記延伸方向において、前記第一端部から、前記接合部の配置位置よりも、前記第一端部とは反対側の端部である第二端部寄りの位置にかけての前記外周面に、前記スリット部の前記開口部が形成されていてもよい。スリット部を、第一端部側から、接合部の配置位置を超えて第二端部寄りの位置にかけての部分に形成するので、接合部の配置位置に固定部材を設ける際あるいは設けた後に、第一端部側から覗き込むだけでなく、第二端部側から覗き込んでも、固定部材による接合部の固定状態を確認できる。

【0011】

第１態様において、前記絶縁部材は、前記延伸方向において、前記孔部内に前記接合部を配置したときに前記第一導電線の一端側が配置される側の端部である第一端部から、前記第一端部とは反対側の端部である第二端部にかけての前記外周面に、前記スリット部の前記開口部が形成されていてもよい。スリット部を絶縁部材の全長にわたって設けることで、絶縁部材の作製時に第一端部側と第二端部側の両方側においてスリット部形成における位置決めを省略でき、手間を軽減できる。また、スリット部を全長に形成したことによって、絶縁部材の延伸方向における方向性を考慮することなく用いることができる。つまり、温度センサの製造時に、絶縁部材の向きを特定する必要がなく、第二導電線を絶縁部材の第一端部側から挿入しても第二端部側から挿入してもよいので、温度センサの組み立てにおけるリードタイムを短縮することができる。

【0012】

第１態様において、前記延伸方向と直交し、前記スリット部の形成位置を含む前記絶縁部材の断面において、前記一対のスリット部は、前記一対の孔部の内周面と前記絶縁部材の前記外周面との距離が最も小さい部位にそれぞれ形成されていてもよい。スリット部の形成位置は、スリット部を構成する溝の深さが最も浅い部分となる。ゆえに、固定部材をスリット部に設ける上で開口から固定部材を注入したときに孔部内に到達させやすい。このため、溝内で固定部材の注入が留まってしまったり、到達しても接合部を覆うまでに至らなかったりするおそれを軽減できる。また、固定部材の使用量を減らすことができ、製造コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】温度センサ１００の縦断面図である。

【図2】絶縁管４の斜視図である。

【図3】図２の一点鎖線Ａ−Ａにおいて矢視方向から見た絶縁管４の断面図である。

【図4】絶縁管１０４の斜視図である。

【図5】図４の一点鎖線Ｂ−Ｂにおいて矢視方向から見た絶縁管１０４の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明を具体化した温度センサの実施形態について、図面を参照して説明する。参照する図面は、本発明が採用し得る技術的特徴を説明するために用いるものであり、記載している装置の構成等は、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。

【0015】

図１を参照し、温度センサ１００の構成について説明する。以下の説明において、図１の上下方向は、温度センサ１００の上下方向である。図１の上方は、温度センサ１００の後端側であり、下方は、温度センサ１００の先端側である。図１において一点鎖線で示す軸線Ｏは、温度センサ１００の軸線である。

【0016】

温度センサ１００は、サーミスタ素子２を備える。サーミスタ素子２は、温度に応じて抵抗値が変化することで温度検出が可能な感熱素子の一例である。温度センサ１００は、例えば、自動車（図示外）のエンジンから排出される排気ガスを車外に放出する排気管に装着する。サーミスタ素子２は排気管内に配置され、排気ガスの温度検出を行う。

【0017】

図１に示すように、温度センサ１００は、金属チューブ１、サーミスタ素子２、素子保持体３、絶縁管４、主体金具５、及びグロメット７等を備える。金属チューブ１は、軸線Ｏ方向に沿って延び、先端部１１が閉じた金属管であり、例えばステンレス合金を用いて形成する。金属チューブ１は、先端部１１側から後端部１２側へ向かって外径が順に大きくなる小径部１３、第１中径部１４、第２中継部１５および大径部１６を備える。

【0018】

金属チューブ１は、内部に、サーミスタ素子２、素子保持体３、絶縁管４およびグロメット７を収容する。サーミスタ素子２は金属チューブ１の内側、すなわち小径部１３内に配置される。サーミスタ素子２は、サーミスタ焼結体２１、一対のジュメット線２２および封止体２３を備える。サーミスタ焼結体２１は温度に応じて抵抗値が変化するチップ状の素体である。ジュメット線２２はニッケル鋼線を銅で被覆した導電線である。ジュメット線２２の先端は、サーミスタ焼結体２１の対向する表裏面に形成された電極にそれぞれ接続する。ジュメット線２２は、軸線Ｏ方向の後方へ向けて延び、並んで配置される。封止体２３はガラスであり、ジュメット線２２の先端部とサーミスタ焼結体２１を内部に封止する。封止体２３の先端は金属チューブ１の先端部１１内面に当接する。

【0019】

素子保持体３は、サーミスタ素子２の後端側で、金属チューブ１の小径部１３と第１中径部１４との間の段部を跨ぐ位置に配置される。素子保持体３は、絶縁セラミック体に一対の孔部３１を形成した筒状の部材である。素子保持体３は、各孔部３１にジュメット線２２を挿通し、先端を封止体２３に当接させて、サーミスタ素子２を位置決めする。

【0020】

絶縁管４は、軸線Ｏ方向に延びるアルミナ等のセラミック製の絶縁体に、軸線Ｏ方向に貫通する一対の孔部４３を形成した筒状の部材である。絶縁管４は素子保持体３の後端側に配置され、金属チューブ１の第１中径部１４の先端側から大径部１６の中央付近に延びる。絶縁管４の詳細については後述する。

【0021】

絶縁管４は２つの孔部４３内に一対の導電線８をそれぞれ配置する。導電線８は軸線Ｏに沿って延びる２本の金属線であり、例えばＳＵＳ３０４等のステンレス合金を用いて断面円形に形成される。導電線８は孔部４３内で絶縁管４の先端部４１に先端部８１が配置され、後端側へ向けて軸線Ｏに沿って孔部４３内を後方へ延びる。導電線８の先端部８１は平板状に加工されている。導電線８の後端部８２は絶縁管４の後端部４２から露出する。導電線８の先端部８１はサーミスタ素子２のジュメット線２２の後端部２４と抵抗溶接によって接合し、接合部８０を形成する。接合部８０は絶縁管４の先端部４１において孔部４３内にそれぞれ配置される。なお、導電線８の外径Ｒ１はジュメット線２２の外径Ｐよりも大きい（図３参照）。

【0022】

グロメット７は軸線Ｏ方向に延び、軸線Ｏ方向に貫通する一対の孔部７３を有するゴム製の部材である。グロメット７は金属チューブ１の後端部１２内に嵌め込まれて大径部１６に配置される。グロメット７の先端部の一部分は絶縁管４の後端５０に当接し、且つ後端部４２の周囲を覆う。金属チューブ１は大径部１６に、加締めによって外径が小さく変形した加締部１７を備える。金属チューブ１は加締部１７でグロメット７を径方向内向きに押圧し、大径部１６内でグロメット７を保持する。グロメット７は加締部１７の形成によって弾性変形して軸線Ｏ方向に延び、軸線Ｏ方向の先端側へ向けて絶縁管４を押圧する。サーミスタ素子２は絶縁管４および素子保持体３を介して金属チューブ１の先端部１１内面へ向けて押圧される。金属チューブ１は、先端部１１内面とグロメット７との間に、サーミスタ素子２、素子保持体３および絶縁管４を挟んで固定する。

【0023】

導電線８の後端部８２は一対のリード線９５の先端部にそれぞれ設けた接続端子９６に、抵抗溶接によって接合されている。リード線９５はグロメット７の孔部７３内を通り、温度センサ１００の外部に引き出されている。グロメット７は、上記した加締部１７の形成によって孔部７３とリード線９５との間隙を封止し、水密性を確保する。

【0024】

金属チューブ１は第２中径部１５の外周に、軸線Ｏ方向に貫通する筒孔５５を有する筒状の主体金具５を外嵌めする。主体金具５は温度センサ１００を排気管（図示略）に取り付けるための金具である。筒孔５５は後端側に、金属チューブ１の第２中径部１５と大径部１６との間の段部１８が係止する段部５６を有する。主体金具５は、段部５６に金属チューブ１を位置決めした状態で、筒孔５５の内周面と第２中径部１５の外周面とがロウ付けされることで、金属チューブ１と一体に接合する。

【0025】

主体金具５は取付部５２と工具係合部５４を備える。取付部５２は外周面に雄ネジ５３を有し、排気管に設けられる取付穴（ネジ穴）に主体金具５をねじ込み方式で固定する。工具係合部５４は取付部５２の後端側において径方向外側へ向けて鍔状に突出する。工具係合部５４は、軸線Ｏと直交する断面が、主体金具５を排気管に取り付ける際に使用する工具を係合可能な、例えば六角形状を有する。主体金具５は、取付部５２と工具係合部５４との間のネジ首に、環状の板材を屈曲して形成したガスケット５１を装着する。ガスケット５１は、温度センサ１００を排気管の取付穴（ネジ穴）にねじ込む時に潰れて変形し、取付穴の開口周縁の部位と、工具係合部５４の先端面５７との間の隙間を封止する。

【0026】

次に、図２、図３を参照し、絶縁管４について説明する。前述したように、絶縁管４は絶縁性セラミック製の絶縁体に一対の孔部４３を形成した筒状の部材である。図３に示すように、絶縁管４の外周面４６と、孔部４３の内周面４４は、軸線Ｏと直交する断面の形状が略円形形状である。孔部４３は絶縁管４内で並んで配置され、それぞれに、孔部４３の内部と絶縁管４の外部とを接続するスリット部４５が形成されている。図２に示すように、スリット部４５は、軸線Ｏ方向に沿って延びる幅の細い溝形状を有し、絶縁管４の先端部４１の外周面４６に開口する。

【0027】

図３に示すように、スリット部４５は、絶縁管４の断面において、２つの孔部４３が並ぶ方向に沿い、外周面４６とそれぞれの孔部４３とを接続する位置に形成されている。より具体的に、スリット部４５は、溝内に、それぞれの孔部４３の内周面４４の中央の位置Ｃ１，Ｃ２を通る仮想線Ｌ１（二点鎖線で示す）を含む位置に形成されている。スリット部４５の形成位置は、絶縁管４の断面において、孔部４３の内周面４４と絶縁管４の外周面４６との距離Ｄを最も小さくすることのできる位置である。言い換えると、スリット部４５の形成位置は、外部から孔部４３内部に達するまでの溝の深さを最も浅くすることができる位置である。望ましくは、絶縁管４の断面において、スリット部４５の幅方向の中央の位置が、仮想線Ｌ１上に位置するとよい。

【0028】

図１、図２に示すように、スリット部４５は、絶縁管４の先端部４１において、先端４７の位置から、孔部４３内でジュメット線２２と導電線８との接合部８０が配置される位置にかけての外周面４６に開口する。すなわち、孔部４３内に配置される接合部８０は、スリット部４５を介して絶縁管４の外部から目視可能である。スリット部４５は、さらに、接合部８０の配置位置から、その位置よりも後端部４２寄りの位置にかけての外周面４６にも開口する。つまり、軸線Ｏ方向において、スリット部４５の先端４８は絶縁管４の先端４７の位置にあり、スリット部４５の後端４９は接合部８０の配置位置よりも後方に位置する。言い換えると、スリット部４５の開口は、絶縁管４の先端部４１の外周面４６において、軸線Ｏ方向に沿って先端４７の位置から接合部８０の配置位置を跨いで後端部４２寄りの位置にかけて、形成されている。

【0029】

図３に示すように、スリット部４５の開口幅Ｑ１は、孔部４３の孔径Ｓよりも小さい。導電線８の外径Ｒ１は、スリット部４５の開口幅Ｑ１よりも大きい。また、導電線８における平板状に加工されている先端部８１の幅Ｗについても、スリット部４５の開口幅Ｑ１よりも大きい。つまり、孔部４３には、スリット部４５の開口幅Ｑ１よりも大きな寸法を内包する断面形状を有する導電線８が配置されている。これにより、導電線８は、絶縁管４の孔部４３内に挿通した状態において、スリット部４５を介して絶縁管４から抜け出してしまうことがなく、温度センサ１００の製造過程において、作業者は、導電線８を絶縁管４に挿通した状態でサーミスタ素子２のジュメット線２２と接合する作業を容易に行うことができる。

【0030】

図２、図３に示すように、絶縁管４は孔部４３内に固定部材９を設ける。固定部材９は、例えばアルミナを主成分とするセメントである。温度センサ１００の製造過程において、作業者は、例えば注射器等を用い、スリット部４５を介して孔部４３内に固定部材９を注入する。固定部材９は、少なくとも導電線８とジュメット線２２の接合部８０を孔部４３の内周面４４に固定する。作業者は、軸線Ｏ方向の先端側からスリット部４５を介して孔部４３内を目視することで、固定部材９による孔部４３の内周面４４への接合部８０の固定状態を確認することができる。また、スリット部４５の後端４９が軸線Ｏ方向において接合部８０の配置位置よりも後方に位置する。ゆえに作業者は、軸線Ｏ方向の後端側からスリット部４５を介して孔部４３内を目視して、固定部材９による孔部４３の内周面４４への接合部８０の固定状態を確認することもできる。

【0031】

なお、孔部４３内への固定部材９の配置は注射器等による注入に限らない。例えば絶縁管４の先端部４１を液状の固定部材９に浸けてスリット部４５内に浸透させて、固定部材９を孔部４３内に配置し、接合部８０を内周面４４に固定してもよい。あるいは、絶縁管４の先端部４１の外周面４６に粘性の高い固定部材９を厚めに塗布した後、孔部４３の一方を塞ぎ他方から真空引きを行うことで固定部材９を孔部４３内に配置し、接合部８０を内周面４４に固定してもよい。

【0032】

このような構成の温度センサ１００は、概略、以下のように製造される。まず、スリット部４５が形成された絶縁管４を準備する。

【0033】

導電線８の接続工程では、先端部８１を平板状に加工した一対の導電線８を絶縁管４の後端部４２側から孔部４３内にそれぞれ挿入し、先端４７から孔部４３外へ露出する。導電線８の外径Ｒ１がスリット部４５の開口幅Ｑ１よりも大きく、また、平板状に加工されている先端部８１の幅Ｗについても、スリット部４５の開口幅Ｑ１よりも大きいため、導電線８はスリット部４５の溝を介して外部に抜け出すことがなく、孔部４３内に位置する。他の工程により形成したサーミスタ素子２のジュメット線２２を素子保持体３の一対の孔部３１に挿通する。ジュメット線２２の後端部２４と導電線８の先端部８１とを公知の抵抗溶接によって接続し、接合部８０を形成する。

【0034】

接合部８０の配置工程では、導電線８を絶縁管４の後端部４２側へ引っ張り、接合部８０を孔部４３内に引き込む。素子保持体３は後端が絶縁管４の先端４７に当接する。接合部８０は孔部４３内でスリット部４５の形成位置の範囲内に位置する。すなわち、接合部８０は軸線Ｏ方向においてスリット部４５の先端４８と後端４９との間（より詳細には後端４９寄りの位置）に位置する。

【0035】

接合部８０の固定工程では、注射器等を用い、スリット部４５を介して固定部材９（セメント）を絶縁管４の孔部４３内に注入する。固定部材９の注入位置は、少なくとも接合部８０の配置位置を含む。目視により、固定部材９が孔部４３の内周面４４と接合部８０との間に確実に位置するか確認する。固定部材９を乾燥させ、固定部材９によって孔部４３の内周面４４に接合部８０を固定する。以上の工程を経て、サーミスタ素子２と導電線８を絶縁管４に保持した組立体を得る。

【0036】

温度センサ１００の組立工程では、組立体の導電線８の後端部８２をリード線９５の接続端子９６に抵抗溶接する。組立体を金属チューブ１内に挿入し、サーミスタ素子２を金属チューブ１の小径部１３内に配置する。グロメット７の孔部７３内にリード線９５を挿通し、グロメット７を金属チューブ１の大径部１６内に嵌め込んで、先端部の一部分を絶縁管４の後端５０に当接させる。そして、大径部１６の外周を内向きに加締めて加締部１７を形成し、大径部１６にグロメット７を固定し、金属チューブ１内を封止する。

【0037】

他の工程で作製した主体金具５の後端側から筒孔５５内に金属チューブ１を挿入し、金属チューブ１の段部１８を主体金具５の段部５６に係止して位置決めする。筒孔５５の内周面と第２中径部１５の外周面とをロウ付けし、主体金具５と金属チューブ１を一体に接合する。主体金具５のネジ首にガスケット５１を装着し、抜け止め加工して、温度センサ１００が完成する。

【0038】

以上説明したように、スリット部４５は、固定部材９を孔部４３に設けて接合部８０を孔部４３の内周面４４に固定するため、接合部８０に対応する外周面４６の位置に開口するが、スリット状であるので開口幅Ｑ１は細い。ゆえに、絶縁管４において、スリット部４５として欠ける部分を支える部位の肉厚を大きく確保できる。よって、絶縁管４は、特に径方向への折れ曲がりに対して十分な強度を確保することができる。また、導電線８は、先端部８１を含めて、断面形状でみたときにスリット部４５の開口幅Ｑ１よりも大きな寸法を内包する形態に形成されている。ゆえに温度センサ１００の組み立て時に導電線８を孔部４３内に挿通したとき、導電線８がスリット部４５を介して抜け出すことがなく、組み立てが容易である。また、スリット部４５を設けたことで、接合部８０の配置位置に固定部材９を設ける際あるいは設けた後に、スリット部４５を覗き込んで、固定部材９による接合部８０の固定状態を確認することも可能となる。

【0039】

孔部４３内で接合部８０を配置する位置に対応する外周面４６の位置に開口したスリット部４５は、絶縁管４の全体には開口しないので、絶縁管４は強度を確保できる。また、スリット部４５は、絶縁管４の先端４７を起端として形成するので、少なくとも先端４７側においてはスリット部４５形成における位置決めを省略でき、手間を軽減できる。さらに、スリット部４５を、先端４７側から、接合部８０の配置位置を超えて第二端部寄りの位置にかけての部分に形成すれば、接合部８０の配置位置に固定部材９を設ける際あるいは設けた後に、先端４７側から覗き込むだけでなく、第二端部側から覗き込んでも、固定部材９による接合部８０の固定状態を確認できる。

【0040】

また、スリット部４５を、絶縁管４の断面（軸線Ｏ方向に直交する断面）において、孔部４３の内周面４４と絶縁管４の外周面４６との距離Ｄを最も小さくすることのできる位置に形成した。すなわち、スリット部４５の形成位置は、スリット部４５を構成する溝の深さが最も浅い部分である。ゆえに、固定部材９をスリット部４５に設ける上で開口から固定部材９を注入したときに孔部４３内に到達させやすい。このため、溝内で固定部材９の注入が留まってしまったり、到達しても接合部８０を覆うまでに至らなかったりするおそれを軽減できる。また、固定部材９の使用量を減らすことができ、製造コストを低減することができる。

【0041】

なお、本発明は上記実施の形態に限られず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。例えば、図４に示す絶縁管１０４のように、スリット部１４５を絶縁管１０４の軸線Ｏ方向の全長にわたって形成してもよい。言い換えると、スリット部１４５の開口を、絶縁管１０４の外周面１４６において、軸線Ｏ方向に沿って先端１４７の位置から後端１５０の位置にかけて形成してもよい。全長にわたってスリット部１４５を形成した絶縁管１０４は、軸線Ｏ方向における方向性を考慮することなく用いることができる。すなわち、温度センサの組み立てにおいて、図４における先端１４７を先端側へ向けて金属チューブ１内に絶縁管１０４を配置してもよいし、後端側へ向けて配置してもよい。絶縁管１０４の向きを特定することなく作業を行えるので、温度センサの組み立てにおけるリードタイムを短縮することができる。また、絶縁管１０４の製造工程において、スリット部１４５を形成する上で、スリット部１４５の後端１４９の位置をジュメット線２２と導電線１０８との接合部１８０の配置予定位置付近に位置決めしなくともよいので、手間を軽減できる。

【0042】

また、図４、図５に示すように、導電線１０８は断面円形の金属線に限らず、細幅の板状に形成した金属線であってもよい。この場合に、導電線１０８の厚みＴがスリット部１４５の開口幅Ｑ２よりも小さいものであったとしても、絶縁管１０４の孔部１４３内に接合部１８０を配置した場合の導電線１０８の断面形状が、開口幅Ｑ２をよりも大きな寸法を内包すればよい。具体的には、図５に示すように、孔部１４３内に接合部１８０を配置した場合の導電線１０８の断面形状において、スリット部１４５の溝の深さ方向と直交する方向の長さＲ２が、スリット部１４５の開口幅Ｑ２よりも大きければよい。

【0043】

より詳細に、孔部１４３内に接合部１８０を配置した状態において、軸線Ｏと直交し、導電線１０８を含む絶縁管１０４の断面を見る。当該断面において、絶縁管１０４の外周面１４６においてスリット部１４５の開口の中央の位置Ｃ３と、孔部１４３の内周面４４の中央の位置Ｃ２とを通る仮想線Ｌ２（二点鎖線で示す）と、仮想線Ｌ２に直交する仮想線Ｌ３（二点鎖線で示す）を考える。仮想線Ｌ２に沿って、導電線１０８とスリット部１４５の開口とを仮想線Ｌ３に投影する。なお、便宜上、スリット部１４５の溝の深さ方向が仮想線Ｌ２に沿う方向と同一であるものとする。このとき、仮想線Ｌ３に投影したスリット部１４５の開口の投影範囲の長さ、すなわち上記のスリット部１４５の開口幅Ｑ２は、仮想線Ｌ３に投影した導電線１０８の投影範囲の長さ、すなわち導電線１０８の断面形状における上記の長さＲ２よりも短い。このように構成することで、導電線１０８の厚みＴがスリット部１４５の開口幅Ｑ２よりも小さい場合でも、孔部１４３内に導電線１０８を配置した状態では、導電線１０８がスリット部１４５を介して外部に抜け出すことがない。

【0044】

導電線８，１０８は、本実施形態のような円形の断面を有する金属線や、上記のような矩形の断面を有する細幅の板状の金属線に限らない。すなわち導電線８，１０８は、孔部４３，１４３内に導電線８，１０８を配置した状態において、スリット部４５，１４５の開口幅Ｑ１，Ｑ２よりも大きな寸法を内包する断面形状を有すればよい。例えば、上記実施形態では、導電線８の先端部８１を平板状に加工したが、先端部８１に加工を施さず、断面円形形状のままジュメット線２２との間で抵抗溶接等の接合を行うようにしてもよい。

【0045】

また、本実施形態では、固定部材９はスリット部４５の孔部４３の内周面４４に接合部８０を固定したが、固定部材９が接合部８０の全体を覆う形態に限られず、接合部８０の一部を内周面４４に固定する形態であってもよい。また、固定部材９は孔部４３内を満たさなくともよく、例えば孔部４３内でスリット部４５に接続する部位に設けるだけでもよく、少なくとも孔部４３の内周面４４に接合部８０を固定できれば足りる。また、固定部材９はアルミナを主成分としたセメントであったが、これに限定されない。例えば、マグネシアを主成分としたセメントであってもよいし、セメント以外にセラミック接着剤、ＵＶ硬化性接着剤等を用いてもよい。

【0046】

本実施形態において、サーミスタ焼結体２１が、本発明の「感熱部」に相当する。ジュメット線２２が「第一導電線」に相当する。サーミスタ素子２が「感熱素子」に相当する。導電線８の先端部８１が第二導電線の「一端」に相当する。導電線８の後端部８２が第二導電線の「他端」に相当する。導電線８が「第二導電線」に相当する。絶縁管４が「絶縁部材」に相当する。絶縁管４の先端４７が請求項２、３における「第一端部」に相当し、先端１４７が請求項４における「第一端部」に相当する。絶縁管４の後端５０が請求項２、３における「第二端部」に相当し、後端１５０が請求項４における「第二端部」に相当する。

【符号の説明】

【0047】

２ サーミスタ素子
４，１０４ 絶縁管
８，１０８ 導電線
９ 固定部材
２１ サーミスタ焼結体
２２ ジュメット線
４３，１４３ 孔部
４４，１４４ 内周面
４５，１４５ スリット部
４６，１４６ 外周面
４７，１４７ 先端
５０，１５０ 後端
８０，１８０ 接合部
８１，１８１ 先端部
８２，１８２ 後端部
１００ 温度センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】