DE1573335A1

DE1573335A1 - Electric thermometer

Info

Publication number: DE1573335A1
Application number: DE19661573335
Authority: DE
Inventors: Horst Pelka
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-11-29
Filing date: 1966-11-29
Publication date: 1970-12-17

Description

Elektrisches Thermometer Die Erfindung bezieht sich auf ein zum Messen von Temperaturen oberhalb einer Umgebungstemperatur hestimmtes elektrisches Thermometer, bestehend aus einem elektrischen Temperaturfühler und einer Halterung, z.B. in Form eines Griffels Ein Beispiel bildet ein elektrisches Fieberthermometer, obwohl zahlreiche andere Anwendungsmöglichkeiten bestehen. Electrical thermometer The invention relates to a measuring device electrical thermometer determined for temperatures above an ambient temperature, consisting of an electrical temperature sensor and a holder, e.g. in the form of a stylus An example is an electric clinical thermometer, although there are numerous other uses.

Soll mit einen Temperaturfühler, der an einer Halterung, z.B. in Forn eines Griffels, befestigt ist, die Temperatur eines Körpers, z.B. auch einer Plüssigkeit, gemessen werden, so führt dies in der Praxis häufig zu Fehlrosultaten. Schuld daran sind störende Wärmewiderstände, die zwischen den zu messenden Objekt und dem Temperaturfühler, z.B. einem Hcißleiter oder einem Kaltleiter, bzw. zwischen den Temperaturfühler und dem Griffel bestehen. Weist der Griffel oder das sonstwie ausgestaltete Halteorgan, wie dies häufig der Fall ist, die Raumtemperatur, z.B. 20°C, das Meßobjeckt dagegen eine höhere Temperatur, z.B. 40°C, auf, so findet unvcrmeidlich Wärmoaustausch statt. Infolgedessen enthält die Anzeige - insbesondere bei Schwankungen der Wärmewiderntände und der Temperatur des Trägers - beträchtliche Fehler. Naturgemäß wird man zwischen Meßobjekt und Temperaturfühler cinen mögli eilst kleinen Wärmewiderstand, zv : ischen Temperaturfühler und den Tragorgan, z.B. den Griffel, einen möglichst hohen Wärmewiderstand vorsehen, um die genannten Meßfehler zu ver ringern. Den maximal erreichbarcn Wärmewiderständen sind jedoch verhältnismäßig niedrige Grenzen gesetzt. Insbcsonderc stehen den erreichbaren Wärmewiderständen zwischen dem Temperaturfühler und den Tragorgan auch Mindestforderungen in Bezug auf die mechanische Festigkeit entgegen.Should a temperature sensor be attached to a bracket, e.g. in Forn a stylus, is attached, the temperature of a body, e.g. also a liquid, are measured, this often leads to incorrect results in practice. blame are disruptive thermal resistances that exist between the object to be measured and the temperature sensor, e.g. a hot conductor or a PTC thermistor, or between the temperature sensor and the stylus. If the stylus or the otherwise designed holding organ, As is often the case, the room temperature, e.g. 20 ° C, on the other hand, the object to be measured If the temperature is higher, e.g. 40 ° C, heat will inevitably be exchanged. As a result, the display contains - especially when there are fluctuations in the heat resistance and the temperature of the wearer - considerable errors. Naturally, you will be between The object to be measured and the temperature sensor have a possibly small thermal resistance, for example Temperature sensor and the supporting element, e.g. the stylus, have the highest possible thermal resistance provide in order to reduce the above-mentioned measurement errors. The maximum achievable thermal resistance however, there are relatively low limits. In particular, the achievable Thermal resistances between the temperature sensor and the supporting element also include minimum requirements as opposed to mechanical strength.

Zur Lösung der aus diesen Gegebenheiten resultierenden Aufgaben sieht die Erfindung bei einem Thermometer der oben be-, sehriebenen Art eine Heizvorrichtung in der Nahe der Verbindungsstelle zwischen Temperaturfühler bzw. dessen Gehäuse einerseits und der Halterung andererseits derart vor, daß bei Betätigung der Heizung das Tomperaturgefälle zwischen Temperaturfühler und Verbindungsstelle eine Verminderung erfahrt.To solve the tasks resulting from these circumstances seeks the invention in a thermometer of the type described above, a heating device near the junction between the temperature sensor or its housing on the one hand and the holder on the other hand in such a way that when the heater is actuated the temperature gradient between the temperature sensor and the connection point a reduction experience.

Als Heizelement wird man bevorzugt eine mit steigender Umgebungstemperatur die Beheizung automatisch verringernde Vorrichtung, insbesondere einen Kaltleiter, vorsehen. Durch diese Maßnahme kann u.a. bei einem schmalbandigen Thermometer, z.B. einem elektronischen Fieberthermometer, die Heiztemperatur in die Nähe oder in die Mitte des Meßbereiches gelegt werden. Dazu ist ein Kaltleiter mit entsprechender Curietcmperatur geeignet.The preferred heating element is one with increasing ambient temperature the heating automatically reducing device, in particular a PTC thermistor, provide. With this measure, inter alia, with a narrow-band thermometer, e.g. an electronic clinical thermometer, the heating temperature in the vicinity or in the Be placed in the middle of the measuring range. A PTC thermistor with a corresponding Curiet temperature suitable.

In der Figur 1 ist in Diagramm die durch die erfindungsgemäße Maßnahme erzielte Verbesserung dargestellt. Dic Abszissc x bedeutet die Eintauchtiefe in eine Flüssigkeit, die Ordinate y den Meßwert, den der Temperaturfühler angibt. Durch Variation der Eintauchtiefe kann nämlich auf einfache Weise eine Anderung des Wärmewiderstandes zwischen den Temperaturfühler und der zu messenden Flüssigkeit demonstriert werden. Dic Kurve a stellt dabei den Verlauf des Meßergebnisses in Abhängigkeit von der Eintauchtiefe ohne eine ausreichende Beheizung entsprechend der erfindungsgemüßen Lehre dar, Während die Kurve b dcn Fall einer fühlbaren Reduktion des Wärmegefälles zwischon dem Temperaturfühler und den Traggriffel darstellt.In the figure 1 is a diagram of the measure according to the invention achieved improvement shown. The abscissc x means the immersion depth in a liquid, the ordinate y the measured value given by the temperature sensor. By Varying the immersion depth can in fact simply change the thermal resistance between the temperature sensor and the liquid to be measured. The curve a represents the course of the measurement result as a function of the Immersion depth without sufficient heating accordingly the teaching according to the invention, while curve b is in the case of a noticeable reduction of the heat gradient between the temperature sensor and the handle.

Falls der ungefähre Wert des zu erwartenden Meßorgebnisses festliegt, kann ran mit fest eingestellter Heizung arbeiten.If the approximate value of the expected measurement result is fixed, can work with fixed heating.

Wünschenswert ist ja, daß der Temperaturwert an der Vcrbindungsstelle zwischen Halteorgan und Temperaturfühler bzw. zwischen Halteorgan und den den Temperaturfühler aufnehmenden Gehäuse (der Temperaturfühler wird in solchen Fällen mit der Wand des Gehäuses wärmet@ chnisch eine Einheit bilden) möglichst übereinstimmt Sind dagegen große Schwankungen der zu erwartenden Meßergebnisse vorauszusehen, so wird man zweckmäßig die Heizung durch das Meßergebnis einregeln lassen, indem man eine -z.B. elektronische - Nachsteuerung der Heiztemperstur auf das festgestellte Meßergebnis und damit eine Nachkorrektur des Meßergebnisses selbst vorsieht. Dies kann z.D. in Abhängigkeit von der von. Temperaturfühler gelieferten Spannung bsl, r. dem Strom erfolgen.It is desirable that the temperature value at the connection point between the holding element and the temperature sensor or between the holding element and the temperature sensor receiving housing (in such cases the temperature sensor is connected to the wall of the Housing heats @ chnically form a unit) are as similar as possible It is expedient to anticipate large fluctuations in the measurement results to be expected let the heating regulate by the measurement result by placing a -e.g. electronic - Adjustment of the heating temperature to the determined measurement result and thus a Provides for post-correction of the measurement result itself. This can e.g. dependent on from that of. Temperature sensor supplied voltage bsl, r. the current.

In der Figur 2 ist- eine der Wehre der Erfindung entsprechende Anordnung dargestellt. Zur Aufnahme des Temperaturfühlers, z.B. eines Heißleiters oder Kaltleiters 1, ist ein aus wärmeleitcnden Material be. stehendes Gehäuse 2 vorgesehen, welches über eine Verbindung 4 mit einem als Tragorgan dienenden Griffel 3 verbunden ist. Zur Beheizung der Verbindungsstelle 4 und zur Reduktion des Temperaturgefälles längs der Wandung in Gehause 2 dient ein Heizelementi5, z.B. eine Heizspirale, vorzugsweise jedoch ein Kaltleiter mit entsprechcnder Curietemperatur. Zur elektrischen Versorgung bzw. zur Abnahre des Meßergebnisses dienen die elektrischen Zuleitungen 6 und 7.In the figure 2 is an arrangement corresponding to the weirs of the invention shown. To accommodate the temperature sensor, e.g. an NTC thermistor or PTC thermistor 1, is made of thermally conductive material. upright housing 2 is provided, which Via a connection 4 with one serving as a support member Stylus 3 is connected. To heat the connection point 4 and to reduce the temperature gradient A heating element 5, e.g. a heating coil, is preferably used along the wall in housing 2 but a PTC thermistor with a corresponding Curie temperature. For electrical supply The electrical leads 6 and 7 are used to receive the measurement result.

5 Patent ansprüche 2 Figuren5 claims 2 figures

Claims

P a t e n t a n t a n t r ü c h e 1. Electric thermometer for measuring of temperatures above an ambient temperature, consisting of an electrical Temperature sensor and a bracket, e.g. B. a stylus, characterized by a heating device near the junction between the temperature sensor or its housing on the one hand and the holder on the other hand, such that when actuated the heating, the temperature gradient between the temperature sensor and the connection point experiences a decrease.

2. Electrical thermometer according to claim 1, characterized in that that a heating coil through which electrical current flows is used as the heater.

3. Electrical thermometer according to claim 1 or 2, characterized in that that a current-carrying PTC thermistor is used as the heating element.

4. Electrical thermometer according to one of claims 1-3, characterized characterized in that the value of the heater is set such that the Connection point between the temperature sensor and the supporting element of the expected Measurement result sets the appropriate temperature value.

5. Electrical thermometer according to one of claims 1-4, characterized characterized in that the temperature at the junction is determined by that from the temperature sensor recorded measurement result can be corrected, in particular electronically correctable, is. L e r s e i t e