温度传感器的制造方法_3

文档序号:8491563阅读:来源:国知局
同,由此尽可能地减小了温度控制元件I与温度传感器20-1的热容量之差。
[0104]这样,通过使两者的热容量之差尽可能地变小,并且使双金属片6的配置形态与温度检测元件32的配置形态近似,由此使得双金属片6与温度检测元件32的热感应位置之差尽可能地变小。
[0105]这样,由于热容量之差及热感应位置之差尽可能地变小,因此使得在温度控制元件I和温度传感器20-1的热响应性上产生的差尽可能地变小。换言之,能够实现具有与温度控制元件同等的热特性的温度传感器。
[0106]由此,在为了进行对温度控制元件I的工作温度进行测定或设定的试验而将温度传感器20-1以靠近温度控制元件I的方式配置在电子设备内时,温度控制元件I工作时的温度与此时温度传感器20-1输出的温度信息电信号所表示的温度正确地一致。
[0107]此外,一般情况下,在温度控制元件中,由于因流过内部的电流而导致的发热、即在壳体内部产生的焦耳热,使得在没有电流流过内部时的工作温度、与安装状态下产生了流过内部的电流时的工作温度之间产生差。该差是基于标准数据的数字信息。
[0108]另一方面,在温度传感器中,由于在壳体内部不存在流动的电流,所以不会产生焦耳热,从而能够正确地测定环境温度。因而,只要温度传感器的输出是数字信号,就能够在接收该温度传感器的输出的控制器侧把握温度控制元件的因电流通电的焦耳热所引起的工作温度的变化的程度。
[0109]如果能够把握温度控制元件的因电流通电的焦耳热所引起的工作温度的变化的程度,则能够进行使温度控制元件工作的实际的工作温度数据的修正。另外,通过对温度传感器与温度控制元件一起进行装配并使电子设备进行运转,由此能够进行温度控制元件的仿真。
[0110]另外,通过这样的仿真,可根据各种装配的设备中的正常的工作范围、超过该正常的工作范围的异常的工作条件等,容易地验证温度控制元件的温度设定是否正确。
[0111]以往,在一般的温度传感器中,对热传导性而言,各向同性很重要,并且也期望热容量的最小化。与此相对,在一般的温度控制元件中,由于将作为温度感知元件的双金属片在壳体内装配成偏向一个面,而且像这样内置有双金属片和开关机构,因此,热容量增大且存在感热各向异性。
[0112]在进行这些温度控制元件的仿真的情况下,对温度传感器求出与温度控制元件同等的热特性。如果使用本发明的实施例的温度传感器,则无论是热容量还是温度感知位置均与温度控制元件同等,因此热特性也同等。
[0113]如果温度数据被从温度传感器直接输出,则在如所谓的数码家电那样电子设备侧具有微处理器的情况下,不仅对温度数据的处理变得容易,而且,作为双重安全而相应地具有利用机构的开关实现的保护的情况下的条件设定和验证也变得非常容易,从而也提高了最终的安全性。
[0114]实施例2
[0115]图5A是从背面观察实施例2的温度传感器的内部结构的图。图5B是将图5A的内部结构收纳到壳体而成的成品的侧剖视图。此外,在图5A、图5B中,对与图2至图4所示的结构相同的构成部分标注与图2至图4相同的标号。
[0116]另外,图5A示出了下述这样的状态:在印刷基板31的与图4A所示的温度检测元件32的中央相对应的部分处形成有上下贯通的直径a的大小的贯通孔43。在本例中,在贯通孔43的内部填充有具有规定的热传导率的粘接剂44。
[0117]此外,该实施例2的温度传感器20-2的外观与图2所示的外观相同。另外,该温度传感器20-2的动作、功能以及作用/效果与图4所示的温度传感器20-1的情况相同。
[0118]不过,在本例的情况下,可以预先使检测温度可变。即,能够在组装完成前预先选择贯通孔43的大小(直径a的大小)、或粘接剂44的热传导率,将温度传感器20-2的检测温度预先设定为所期望的检测温度。
[0119]由此,能够对应于温度传感器20-2的壳体21的周围环境的待计测的温度,来设定温度传感器20-2的检测温度。关于该设定,能够基于多次的实验结果制作成贯通孔43的大小(直径a)、粘接剂44的热传导率、以及检测温度的关系式,并根据该关系式进行设定。
[0120]实施例3
[0121]图6A是从上表面观察实施例3的温度传感器的内部结构的图。图6B是从背面观察图6A所示的内部结构的图。图6C是将该内部结构收纳于壳体且去掉该壳体的在图2中所示的大面积的上表面24来示出内部的俯视图。图6D是附带上表面24的状态的成品的侧剖视图。
[0122]此外,在图6A?图6D中,对与图2至图5所示的结构相同的结构或功能部分标注与图2至图5相同的标号进行示出。另外,在本例中,以与图3至图5相同的标号来示出了印刷基板31,而且以厚度为0.1mm以下的结构来构成印刷基板31。
[0123]另外,在本例中,在温度检测元件32与连接电极26的中间形成有支柱用的贯通孔45,因此,输入输出用的印刷配线35中的接地用的印刷配线35b以避开贯通孔45的方式大幅地弯曲进行布线。
[0124]在上述的内部结构如图6C、图6D所示那样收纳到壳体21的内部时,印刷基板31的与连接有温度检测元件32上表面相反的一侧的面、即下表面被下固定部件46支承。
[0125]在下固定部件46的与印刷基板31的贯通孔45对应的位置处立起设置有支柱46a。支柱46a贯穿贯通孔45而使上表面与壳体21的内部上表面24a抵接,对印刷基板31进行了定位。
[0126]另外,印刷基板31的靠近壳体21的开口部29的端部侧被上固定部件47从上方按压,从而与下固定部件46—起被固定在壳体21的内部下表面25a。上固定部件47以外嵌于支柱46a的形状进行配置,从上方按压印刷基板31的靠近开口部29的端部。
[0127]上述的下固定部件46被配置成使支承印刷基板31的上表面的相反侧的面、即下表面的整体与壳体21的内部下表面25a紧密贴合。另外,在本例中,在下固定部件46与印刷基板31的下表面之间,夹装有具有规定的面积及厚度的粘接剂48。
[0128]在本例的情况下,也在从开口部29到上固定部件47及下固定部件46之间的空间内填充有固化性树脂41。固化性树脂41从外部密封下述部分:连接于连接电极36的引线22的、通过焊料38所形成的与连接电极36的连接部;和该连接部侧的形成引线包覆部的绝缘性包覆件23。
[0129]另外,在本例的情况下,分别使一端与连接电极36连接的引线22的另一端侧也在贯通固化性树脂41的状态下被引出至壳体21的外部。另外,在温度检测元件32的除了与印刷基板31连接的面以外的周围五个面、和壳体21的内表面之间,形成有空间部42。
[0130]在本例的情况下,上述的温度传感器20-3的壳体21的内部中的温度检测元件32的配置形态也是用于尽可能地与图1A所示的温度控制元件I的壳体2的内部中的图1B所示的双金属片6的配置形态近似的配置形态。
[0131]此外,该实施例3的温度传感器20-3的外观与图2所示的外观相同。另外,该温度传感器20-3的动作、功能以及作用/效果与图5所示的温度传感器20-2的情况相同。
[0132]在本例的情况下,也可以预先使检测温度可变。在本例中,改变下固定部件46的热传导率是要变更较大的部件的材质,因此是困难的,但是,将粘接剂48变更为热传导率不同的其他粘接剂48是容易的。另外,变更粘接剂48的涂敷面积也是容易的。
[0133]在组装完成前预先选择粘接剂44的涂敷面积和热传导率,能够对应于温度传感器20-3的壳体21的周围环境的待计测的温度,预先将温度传感器20-3的检测温度设定为所期望的检测温度。
[0134]实施例4
[0135]图7A是从背面观察实施例4的温度传感器的内部结构的图。图7B是将该内部结构收纳到壳体中且去掉该壳体的图2所示的大面积的上表面24来示出内部的俯视图。图7C是在图7B中附带有上表面24的状态的成品的侧剖视图。
[0136]此外,在图7A?图7C中,对与图6所示的结构相同的结构部分标注与图6相同的标号。另外,在本例的情况下,也以厚度为0.1mm以下的结构来构成印刷基板31。
[0137]另外,该实施例4的温度传感器20-4的外观与图2所示的外观相同。另外,该温度传感器20-4的动作、功能以及
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