DD260127A1

DD260127A1 - MEASURING SENSOR FOR AN ELECTRONIC TEMPERATURE MEASURING DEVICE

Info

Publication number: DD260127A1
Application number: DD30223487A
Authority: DD
Inventors: Manfred Kraus; Juergen Schilling
Original assignee: Zi F Apothekenw U Medizintechn
Priority date: 1987-04-29
Filing date: 1987-04-29
Publication date: 1988-09-14

Abstract

Mit dieser Erfindung wurde das Ziel verwirklicht, einen Messfuehler zu entwickeln, der eine hohe Biegsamkeit des Messfuehlerrohres und eine schnelle Messwertbereitstellung gewaehrleistet, sowie eine thermische Kopplung zwischen Fuehlerspitze und Handgriff weitestgehend vermeidet. Verwirklicht wurde dies, in dem ein oberes und ein unteres Messfuehlerrohr aus Edelstahl mit einem Silikongummischlauch und einer Edelstahlfeder fest verbunden wurden. Auf dem oberen Messfuehlerrohr aus Edelstahl wurde ein elektronisches Bauelement mit Epoxidharz so befestigt, dass die zur Temperaturmessung benoetigten Flaechen frei bleiben. Das Anwendungsgebiet fuer diesen Messfuehler ist ueberall dort, wo an schwer zugaenglichen Stellen starre Messfuehler nicht einsetzbar sind.With this invention, the goal was achieved to develop a measuring sensor, which ensures a high degree of flexibility of the Meßfuehlerrohres and a rapid measurement value, as well as a thermal coupling between the tip and handle handle largely avoided. This was achieved by firmly connecting an upper and a lower stainless steel measuring tube with a silicone rubber tube and a stainless steel spring. An electronic component with epoxy resin was attached to the upper measuring tube made of stainless steel in such a way that the areas required for temperature measurement remain free. The field of application for this measuring sensor is everywhere where rigid measuring sensors can not be used in hard-to-reach places.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Field of application of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft die Konstruktion eines Meßfühlers mit hoher Biegsamkeit für ein elektronisches Temperaturmeßgerät. Die Anwendung ist auf allen Gebieten der Industrie, der Landwirtschaft, der Forschung und der Medizin, wo Temperaturmessungen an schlecht zugänglichen Stellen erforderlich sind.The present invention relates to the construction of a high-flexibility probe for an electronic temperature measuring device. The application is in all fields of industry, agriculture, research and medicine, where temperature measurements in hard to reach places are required.

Characteristic of the known state of the art

Mit Hilfe eines Meßfühlers wird eine der Temperatur analoge elektrische Größe einem elektronischen Temperaturmeßgerät bereitgestellt. Es sind dabei vielfältige Möglichkeiten des Aufbaues von Meßfühlerspitzen, wie z. B. das Ausnutzen des pn-Überganges von Dioden, das Benutzen von Thermoelementen sowie das Ausdehnungsverhalten von verschiedenen Gasen und Flüssigkeiten, bekannt.With the aid of a sensor, an electrical quantity analogous to the temperature is provided to an electronic temperature measuring device. There are manifold possibilities of the construction of Meßfühlerspitzen, such. As the exploitation of the pn junction of diodes, the use of thermocouples and the expansion behavior of various gases and liquids known.

Der Nachteil der bekannten Lösungen liegt im starren Aufbau des gesamten Meßfühlers, dadurch ist sein Einsatzgebiet stark eingeengt. Temperaturmessungen an Stellen, die für starre Meßfühler nicht zugänglich sind, können nur mit erhöhtem labortechnischem Aufwand vorgenommen werden.The disadvantage of the known solutions lies in the rigid structure of the entire probe, thereby its application is severely restricted. Temperature measurements at locations which are not accessible to rigid sensors can only be carried out with increased laboratory effort.

Des weiteren kommt es durch die direkte thermische Kopplung zwischen Meßfühlerspitze und -griff zu einer Verfälschung des reellen Meßwertes. Mit den bisher bekannten Lösungen, Meßfühlerspitzen zusätzlich zu isolieren, wird die Meßwertaufnahme verlangsamt.Furthermore, it comes through the direct thermal coupling between the probe tip and handle to a falsification of the real measured value. With the previously known solutions, in addition to isolate probe tips, the measured value recording is slowed down.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung ist die Konstruktion eines Meßfühlers für ein elektronisches Temperaturmeßgerät.The object of the invention is the construction of a sensor for an electronic temperature measuring device.

Der Temperaturmeßfühler soll eine hohe Biegsamkeit des Meßfühlerrohres und eine schnelle Meßwertbereitstellung gewährleisten sowie eine thermische Kopplung zwischen Fühlerspitze und Handgriff weitestgehend vermeiden.The temperature sensor is intended to ensure a high degree of flexibility of the probe tube and a rapid delivery of measured value and to avoid thermal coupling between the probe tip and handle as far as possible.

Explanation of the essence of the invention

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Messung der Temperatur an schlecht zugänglichen Stellen mit einem einfach aufgebauten Meßfühler ohne hohen labortechnischen Aufwand durchgeführt werden kann. Erfindungsgemäß wird dafür ein Meßfühlerrohr wie folgt aufgebaut.The essence of the invention is that the measurement of the temperature in hard to reach places can be performed with a simple design sensor without high laboratory effort. According to the invention, a sensor tube is constructed as follows.

Auf das obere Meßfühlerrohr aus Edelstahl wird ein elektronisches Bauelement aufgesetzt und mit Epoxidharz so vergossen, daß die zur Temperaturmessung eingesetzten Flächen frei bleiben. Das untere Meßfühlerrohr aus Edelstahl wird in einem Handgriff aus einem wärmeisolierenden Material befestigt. Mit dem mittleren Meßfühlerrohr, bestehend aus einem wärmeisolierenden Schlauch mit eingebrachter Edelstahlfeder, wird das obere und untere Meßfühlerrohr durch aufstecken der beiden Schlauch- und Federenden fest verbunden. Dabei werden die Anschlußdrähte vom Bauelement bis zum unteren Meßfühlerrohr durch wärmeisolierenden Schlauch geschützt. Durch diesen Aufbau des Meßfühlerrohres ist eine hohe Biegsamkeit gewährleistet.On the upper probe tube made of stainless steel, an electronic component is placed and potted with epoxy so that the areas used for temperature measurement remain free. The lower sensor tube made of stainless steel is fastened in a handle made of a heat-insulating material. With the middle sensor tube, consisting of a heat-insulating tube with integrated stainless steel spring, the upper and lower sensor tube is firmly connected by attaching the two hose and spring ends. The connecting wires are protected by the component to the lower probe tube by heat-insulating tube. This construction of the probe tube ensures high flexibility.

Gleichzeitig wird durch den Aufbau des mittleren Meßfühlerrohres eine thermische Beeinflussung des Handgriffes auf die Meßfühlerspitze weitestgehend vermieden und damit eine schnellere Meßwertbereitstellung erreicht.At the same time a thermal influence of the handle on the probe tip is largely avoided by the construction of the middle probe tube, thus achieving a faster measured value provision.

embodiment

Erfindungsgemäß wird folgende Konstruktion gewählt.According to the following construction is chosen.

Der Meßfühler wird wie folgt aufgebaut.The sensor is constructed as follows.

Auf das obere Meßfühlerrohr 3 aus Edelstahl wird ein Miniplast-Transistor 1 mit Epoxidharz vergossen. Beim Vergießen wird darauf geachtet, daß die oberen 2 Drittel des Transistors von Epoxidharz frei bleibender Transistor wurde vor dem Vergießen als Diode geschaltet.On the upper sensor tube 3 made of stainless steel, a miniplast transistor 1 is cast with epoxy resin. When potting it is ensured that the upper 2 thirds of the transistor of epoxy resin-free transistor was switched before casting as a diode.

Das untere Meßfühlerrohr 6 aus Edelstahl wird in einem Lötkolbengriff 7 aus Plast mit Epoxidharz befestigt.The lower sensor tube 6 made of stainless steel is fixed in a soldering iron handle 7 made of plastic with epoxy resin.

Die beiden freien Enden des oberen Meßfühlerrohres 3 und des unteren Meßfühlerrohres 6 werden auf den Innendurchmesser der Edelstahlfeder 4 abgedreht.The two free ends of the upper sensor tube 3 and the lower sensor tube 6 are turned off to the inner diameter of the stainless steel spring 4.

Das mittlere Meßfühlerrohr besteht aus der Edelstahlfeder 4 und einem Schlauch aus flexiblem temperaturbeständigem Materials. Dabei haben der Außendurchmesser der Edelstahlfeder 4 und der Edelstahlrohre 3 und 6 sowie der Innendurchmesser des Schlauches aus flexiblem temperaturbeständigem Material 5 die gleichen Abmaße. Die Edelstahlfeder 4 wird auf die beiden abgedrehten Enden des oberen Meßfühlerrohres 3 und des unteren Meßfühlerrohres 6 aufgesteckt.The middle sensor tube consists of the stainless steel spring 4 and a hose made of flexible temperature-resistant material. The outer diameter of the stainless steel spring 4 and the stainless steel tubes 3 and 6 and the inner diameter of the tube made of flexible temperature-resistant material 5 have the same dimensions. The stainless steel spring 4 is attached to the two widened ends of the upper sensor tube 3 and the lower sensor tube 6.

Anschließend wird der Schlauch aus flexiblem temperaturbeständigem Material 5 so über die Edelstahlfeder 4, oberes Meßfühlerrohr 3 und unteres Meßfühlerrohr 6 geschoben, daß eine haltbare Verbindung entsteht.Subsequently, the tube of flexible temperature-resistant material 5 is pushed over the stainless steel spring 4, upper sensor tube 3 and lower sensor tube 6, that a durable connection is formed.

Die Anschlußdrähte 8 werden durch den Silikongummischlauch 9 vom oberen Meßfühlerrohr 3 bis zum unteren Meßfühlerrohr6 geschützt.The connecting wires 8 are protected by the silicone rubber tube 9 from the upper probe tube 3 to the lower Meßfühlerrohr6.

Claims

1. Sensor for an electronic temperature measuring device, characterized in that the sensor used as a probe tip (1) electronic component is used without additional insulation.

2. Sensor for an electronic temperature measuring device, characterized in that the sensor tube is reversibly flexible up to an angle of 360 °.

3. sensor for an electronic temperature measuring device according to claim 2, characterized in that the sensor tube after completion of external force force returns to its original position.

4. Sensor for an electronic temperature measuring device according to claim 2, characterized in that the flexibility of the sensor tube by a stainless steel spring (4) is achieved.

5. Sensor for an electronic temperature measuring device according to claim 1 and 2, characterized in that the non-flexible parts of the sensor tube (3) (6) consist of stainless steel.

6. sensor for an electronic temperature measuring device according to claim 1 and 2, characterized in that the heat transfer from the lower sensor tube (6) to the upper sensor tube (3) only by the stainless steel spring (4).