JP2002131144A

JP2002131144A - プローブ型熱電対温度センサー

Info

Publication number: JP2002131144A
Application number: JP2000319293A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Yokoi; 秀俊横井; Yukei Kin; 佑圭金
Original assignee: Foundation for the Promotion of Industrial Science
Current assignee: Foundation for the Promotion of Industrial Science
Priority date: 2000-10-19
Filing date: 2000-10-19
Publication date: 2002-05-09
Anticipated expiration: 2020-10-19
Also published as: JP4706033B2

Abstract

(57)【要約】【課題】測定対象機器への装着が容易で、正確な温度
分布の測定が可能なプローブ型熱電対温度センサーを提
供すること。【解決手段】熱電対センサー素子１１は細長い板状の
絶縁基板１２の端部に熱電対接合部１３が配列形成さ
れ、その表面に前記熱電対を構成する異種導体１４が印
刷配線されている。センサー保持体２１は、熱電対セン
サー素子１１の前記絶縁基板１２が挿入されるスリット
２７が軸方向に形成された柱状の本体部２２およびこの
本体部の一端に設けられ前記本体部のスリットに連続す
るスリットが形成されたフランジ部２３から構成されて
いる。このセンサー保持体２１の前記フランジ部２３に
は回転阻止機構２６が形成されている。ネジ筒体３１は
内部に前記センサー保持体２１が挿入されるとともに外
周面にネジ部が形成され、一端が前記フランジ部に当接
するように設けられ、このネジ筒体３１の前記外周の一
部に固定されたナット部３３を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は射出成形、押出成形
などの成形加工過程における流動状態の樹脂材料、複合
材料などの温度分布を計測する温度センサーに関し、特
に、計測対象容器への装着が容易なプローブ型熱電対温
度センサーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】流動状態の流体内部の温度分布を計測す
るための熱電対温度センサーとして、薄い絶縁基板上に
複数の熱電対およびそのリード線を印刷配線により形成
した集積型の熱電対センサーが本願発明者等により開発
され、その具体的な構成は同発明者等に付与された特許
第２５８２２６０号特許公報に開示さている。

【０００３】このセンサーは、絶縁基板としてポリイミ
ドなどのプラスチック、ガラス／エポキシなどの複合
材、各種セラミックスが用いられ、この基板上に微細プ
リント配線技術により、例えば０．３mm間隔で多数の熱
電対を配列形成できるので、射出成形用ノズル内の流動
樹脂内部あるいは金型内流動樹脂内部のように、樹脂内
のわずかな厚さ範囲内で大きな温度変化が存在するよう
な温度分布を高い精度で計測することができる。

【０００４】このような構造の集積型熱電対温度センサ
ーは、これを被測定対象流体が供給されるノズルあるい
は金型へ装着する場合、特殊な構造の装着手段が用いら
れていた。たとえば上記射出成形用ノズル内の樹脂の温
度分布を計測する場合、ノズルの先端部をその中心軸を
通る平面で２分割し、その一方の分割部を断面が半円形
のブロックとして分離するとともに、ネジで他方の分割
部に着脱可能とした特殊な構造のノズルが用いられてい
た。このような構造のノズルにおいて、前記ブロックを
分離して、他方の分割部上に前記集積型熱電対温度セン
サーを配置し、その上に前記ブロックを重ねてセンサー
を挟み込み、ネジ止めして固定していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような集積型熱電対センサーの被測定機器への装着手段
は、構造が複雑であり、その装着にも熟練を要し、実用
上の障害になっていた。すなわち、一般に測定すべき流
体が供給されるノズル内は１０００乃至３０００気圧と
いう高い気圧であるため、樹脂の漏洩防止の観点から上
記の分割されたブロックのネジ止めは強固に行う必要が
ある。しかし、絶縁基板としてセラミック基板を用いた
集積型熱電対センサーの場合、このネジ止め作業の際、
基板にひび割れが生じ、素子が破壊される事故がしばし
ば生じた。

【０００６】また、上記の測定用のノズルにおいては、
内外の高い圧力差により、分割されたブロックが吹き飛
ばされないように、ネジ止め固定の強度を向上するた
め、実際の成形に用いられるノズルよりも大きな径のノ
ズルが用いられる。しかし実際に使用されるノズルとは
異なる径のノズルを用いて測定された流体内部の温度分
布は、成形用のノズル内の温度分布とは必ずしも一致し
ないという欠点もあった。

【０００７】そこで本発明は、測定対象機器への装着が
容易で、正確な温度分布の測定が可能なプローブ型熱電
対温度センサーを提供することを目的とするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のプローブ型熱電
対温度センサーは、細長い板状の絶縁基板の表面に前記
熱電対を構成する異種導体がパターン形成され前記絶縁
基板の端部に接合部が配列された熱電対センサー素子
と、この熱電対センサー素子の前記絶縁基板が挿入され
るスリットが軸方向に形成された柱状の本体部およびこ
の本体部の一端に設けられ前記本体部のスリットに連続
するスリットが形成されたフランジ部からなるセンサー
保持体と、このセンサー保持体の前記フランジ部に形成
され回転阻止機構と、内部に前記センサー保持体が挿入
されるとともに外周面にネジ部が形成され、一端が前記
フランジ部に当接するように設けられたネジ筒体とを備
えたことを特徴とするものである。

【０００９】また、本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーは、内部に被測定流体用の流路が形成され、外壁に
この流路に達するネジ穴が形成された流体容器と、この
流体容器の前記ネジ穴に形成された回転阻止機構とを備
え、前記熱電対温度センサーのネジ筒体を前記流体容器
のネジ穴に螺合するとともに、前記フランジ部の回転阻
止機構が前記流体容器の回転阻止機構に係合することに
より、前記熱電対温度センサーを前記流体容器に固定す
ることを特徴とするものである。

【００１０】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記熱電対センサー素子は、その一端
がフランジ部から露出するように前記スリット内に挿入
され、このスリットの長手方向における挿入位置を選択
することにより、前記露出端部の長さを調整することが
できることを特徴とするものである。

【００１１】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記熱電対センサー素子は、前記熱電
対温度センサーが前記流体容器に固定されたとき、前記
板状の絶縁基板面が前記被測定流体の流動方向にほぼ平
行となるように、前記センサー保持体のスリットの方向
および前記回転阻止機構の位置が選定されていることを
特徴とするものである。

【００１２】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記被測定流体は溶融樹脂であり、前
記流体容器は、内部を溶融樹脂が通過するノズルである
ことを特徴とするものである。

【００１３】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記被測定流体は溶融樹脂であり、前
記流体容器は、内部を溶融樹脂が通過するダイであるこ
とを特徴とするものである。

【００１４】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記被測定流体は溶融樹脂であり、前
記流体容器は、内部に溶融樹脂が供給される金型である
ことを特徴とするものである。

【００１５】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記熱電対センサー素子の絶縁基板
は、セラミック基板であり、前記熱電対の接合部は前記
セラミック基板の一端部に複数個配列されていることを
特徴とするものである。

【００１６】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記セラミック基板面には、前記各熱
電対を構成する異種金属材料からなる複数本の配線パタ
ーンがその長手方向に延長して形成されており、前記セ
ラミック基板面の他端近傍に設けられたリード線接続端
子を介してリード線が接続されていることを特徴とする
ものである。

【００１７】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記センサー保持体は、前記スリット
により分離される柱状本体の一部が、前記リード線接続
端子部が設けられているセラミック基板面部分を露出す
るように除去されていることを特徴とするものである。

【００１８】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記センサー保持体は金属により構成
され、前記セラミック基板面は絶縁膜により被覆されて
いることを特徴とするものである。

【００１９】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記センサー保持体の本体部および前
記ネジ筒体間には、前記セラミック基板が挿入された本
体部および前記リード線を内部に含む絶縁スリーブが設
けられていることを特徴とするものである。

【００２０】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記フランジ部および前記流体容器の
回転阻止機構は、一方が凸部であり、他方がこの突起が
嵌合する凹部であることを特徴とするものである。

【００２１】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記フランジ部は先端が円錐形であ
り、前記流体容器のネジ穴底部は前記円錐形のフランジ
部は先端が嵌合するようにテーパー状に形成されている
ことを特徴とするものである。

【００２２】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記被測定流体は絶縁性の流体である
ことを特徴とするものである。

【００２３】さらに本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーにおいては、前記ネジ筒体にはその外周の一部にナ
ット部が固定されていることを特徴とするものである。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明のプロー
ブ型熱電対温度センサーの1実施例を説明する。図1は熱
電対センサー素子１１の構造を示す平面図で、同図
（Ａ）はその表面側、（Ｂ）はその裏面側の平面図であ
る。この熱電対センサー素子１１は、例えば、幅３．５
ｍｍ×長さ４５ｍｍ×厚さ０．２ｍｍの細長い板状のセ
ラミック基板１２の一端部に例えば０．３ｍｍ間隔で１
０個の熱電対接合部１３が配列形成されている。これら
の熱電対１３は、セラミック基板１２の表面（Ａ）に印
刷配線されたＮｉ配線１４と、裏面（Ｂ）に印刷配線さ
れたＣｕ配線１５とを、セラミック基板１２の端縁部に
おいて接合することにより形成される。図２は、図１
（Ｂ）の熱電対接合部１３が配列された部分の拡大図で
あるが、同図に示すように、セラミック基板１２の長手
方向の一端部における長辺の縁部には、例えば直径０．
１ｍｍのスルーホール１６が０．６ｍｍ間隔で形成され
ており、これらのスルーホール１６内で、Ｃｕ−Ｎｉ間
のカップリングが形成されている。セラミック基板１２
の他端近傍には長辺に沿って２０個のリード線接続端子
部１７が印刷配線技術により形成されている。これらの
リード線接続端子部１７には、図１（Ａ）に示すよう
に、Ｎｉ配線１４が１つおきに接続されている。また、
Ｃｕ配線１５の熱電対１３が接続されている端部と反対
の端部は、図１（Ｂ）に示すように、１０個のスルーホ
ール１７´を介して表面に形成された２０個のリード線
接続端子部１７に１個おきに接続されている。そしてこ
のように印刷配線パターンが形成されたセラミック基板
１２の表裏両面は、リード線接続端子部１７が形成され
た部分を除いて、図示しない絶縁膜により被覆されてい
る。

【００２５】リード線接続端子部１７には図３に示すよ
うに、２０本の被覆リード線１８が接続されている。

【００２６】図４は上記のように構成された熱電対セン
サー素子１１を保持するためのセンサー保持体２１の構
造を説明するための図で、同図（Ａ）は側面図、同図
（Ｂ）は上面図である。このセンサー保持体２１は、例
えば直径が４．５ｍｍの円柱状の本体部２２およびこの
本体部の一端に設けられた、例えば直径が１０．５ｍｍ
の円形のフランジ部２３から構成されている。このフラ
ンジ部２３の本体部２２と反対側には円錐台状のテーパ
ー部２４および先端部に弧状凹部が形成され、本体部２
２と同径の先端円柱部２５が一体に形成されている。ま
た、フランジ部２３には、図４（Ａ）に示すように、そ
の外周面の一部に回転阻止機構を構成するガイドピン２
６が植設されている。このガイドピン２６の長さはたと
えば２．５ｍｍである。ここで、本体部２２の中心軸方
向の長さは例えば３３ｍｍ、フランジ部２３から先端円
柱部２５までの中心軸上の長さは例えば８．５ｍｍであ
る。これらの本体部２２、フランジ部２３および先端円
柱部２５は金属材料により一体に形成されており、これ
らの全長に亘って、熱電対センサー素子１１のセラミッ
ク基板１２が挿入されるスリット２７が形成されてい
る。このスリット２７の幅は、例えばセラミック基板１
２の厚さ０．２ｍｍより０．１ｍｍだけ広い０．３ｍｍ
とし、その深さは図４（Ｃ）に示すように、約３．５ｍ
ｍである。センサー保持体２１の本体部２２は、フラン
ジ部２３と反対側の端部から軸方向の所定の長さに亘っ
て、スリット２７で分離された一方の部分が、その断面
内で円周の４分の１に亘って除去された、切欠部２８が
形成されている。

【００２７】セラミック基板１２はその長辺がセンサー
保持体２１の中心軸に平行となるように配置し、スリッ
ト２７内に挿入される。図５にこの状態を示す。同図に
示されるように、セラミック基板１２の幅はスリット２
７の深さよりわずかに長いため、セラミック基板１２の
長辺縁部はスリット２７から露出している。ここでセラ
ミック基板１２の長さ４５ｍｍに対して、センサー保持
体２１の中心軸上の全長は４１．５ｍｍであるため、セ
ラミック基板１２の熱電対１３が配列形成されている端
部が約５ｍｍ程度センサー保持体２１の先端円柱部２５
から露出するように保持される。この露出部分の長さ
は、セラミック基板１２の位置をスリット２６に沿って
ずらせることにより、測定すべき流体の深さを調整する
ことができる。セラミック基板１２はスリット２７内で
位置決めされた後、接着剤で固定される。この状態にお
いては、セラミック基板１２のリード線接続端子部１６
およびこれらに接続されたリード線１８は、センサー保
持体２１の本体部２２の切欠部２８により、スリット２
７から露出している。

【００２８】図６は図５に示す熱電対セラミックセンサ
ー１１が装着されたセンサー保持体２１およびセンサー
１１に接続されたリード線１８を内部に含む絶縁スリー
ブ２９が設けられている。この絶縁スリーブ２９は例え
ば外径が６ｍｍ、内径が５ｍｍ、軸方向の長さが３３ｍ
ｍであり、センサー保持体２１の本体部２２の長さに一
致している。この絶縁スリーブ２９はリード線１８を含
む熱電対セラミックセンサー１１およびこれらを保持す
る保持体２１を内部に収納して、機械的に保護するとと
もに、電気的な絶縁を図っている。

【００２９】図７は絶縁スリーブ２９の外周面にネジ筒
体３１が装着された状態を示す図で、同図（Ａ）は側面
図、（Ｂ）は図（Ａ）の一点鎖線Ｃ−Ｃ´に沿って切断
し、矢印の方向から見た断面図である。ネジ筒体３１は
その外周面にネジ部３２が形成され、一端がセンサー保
持体２１のフランジ部２３に当接するように絶縁スリー
ブ２９の外周に設けられている。また、このネジ筒体３
１の他端部近傍にはその外周面の一部にナット部３３が
固定されている。このナット部３３とネジ筒体３１の他
端間には第２のネジ部３４が形成されている。なお、図
７においてはセンサーのリード線１８は省略されてい
る。

【００３０】図８は本発明のプローブ型熱電対温度セン
サーの全体構造とこれを測定対象流動体が供給されるノ
ズルに装着した状態を示す断面図である。プローブ型熱
電対温度センサー４１はネジ筒体３１の端部に形成され
た第２のネジ部３４に螺合するキャップ４２が設けられ
ている。このキャップ４２には、センサー素子１１のリ
ード線１８を引き出し孔４３が形成されており、複数本
のリード線１８がまとめて引き出されている。

【００３１】ノズル４５はその中心に溶融樹脂４６が矢
印４７方向に流れる流路４７が形成されている。このノ
ズル４５には、その外壁の一部に流路４７に到達するネ
ジ穴４８が形成されている。このネジ穴４８はネジ筒体
３１の外周面に形成されたネジ部３２が螺合する。ま
た、ネジ穴４８の底部にはセンサー保持体２１のフラン
ジ部２３先端に形成された円錐台状のテーパー部２４が
密着嵌合するテーパー部４９が形成されている。さら
に、ネジ穴４８の内壁には、その表面からテーパー部４
９までの間に回転阻止機構を構成するガイドスリット５
０が形成されている。

【００３２】図９は図８の一点鎖線Ｃ−Ｃ´に沿って切
断した断面図である。

【００３３】このようなノズル４５にプローブ型熱電対
温度センサー４１を装着するには、プローブ型熱電対温
度センサー４１をノズル４５のネジ穴４８にその熱電対
１３が形成された先端部から挿入し、ネジ筒体３１のナ
ット部３３をスパナ等により回転させて、ネジ部３２を
螺合する。これによりネジ筒体３１はネジ穴４８に沿っ
てノズル４５の流路４７に向かって回転移動する。この
ネジ筒体３１の端部はセンサー保持体２１のフランジ部
２３に接触しているため、ネジ筒体３１の移動に伴いセ
ンサー保持体２１も移動する。しかしセンサー保持体２
１はネジ筒体３１の中空部内に固定されることなく配置
されているとともに、そのフランジ部２３に植設された
ガイドピン２６がガイドスリット５０に嵌合案内される
ため、回転することなく流路４７方向に移動する。そし
てフランジ部２３先端のテーパー部２４がノズル４５の
テーパー部４９に到達し、両者が強固に密着するまでネ
ジ筒体３１のナット部３３が締め付けられる。

【００３４】この状態においては、熱電対セラミックセ
ンサー１１の熱電対１３が形成された先端部は、ノズル
４５の流路４７内に挿入されている。そして熱電対１３
配列部は、溶融樹脂４６の流れに対向するとともに、セ
ラミック基板１２の面が流れの方向に平行となるように
配置されている。このようなセラミック基板１２の面方
向は、センサー保持体２１の軸に垂直な平面内における
スリット２７の角度位置、回転阻止機構を構成するガイ
ドピン２６およびガイドスリット５０の前記平面内の角
度位置により決定される。

【００３５】このように構成された本発明のプローブ型
熱電対温度センサー４１は、ノズル４５に設けたネジ穴
４８にネジとナットにより固定することにより、簡単に
装着することができる。

【００３６】また、測定用の特別なノズルを用いる必要
がなく、成形用に用いるノズルと同じ寸法形状のノズル
により内部流体の温度分布を測定することができるた
め、実際の成形工程と実質的に同じ計測環境下で正確な
計測ができる。

【００３７】したがって、本発明のプローブ型熱電対温
度センサー４１をこれを装填するネジ穴４８および回転
防止機構を形成したノズルをユニット化することによ
り、異なる射出成形機の樹脂温度分布を容易に計測する
ことができ、その用途を飛躍的に拡大することができ
る。

【００３８】さらに、熱電対温度センサー素子１１を構
成する絶縁基板としてセラミック基板を用いたため、樹
脂基板に比較して機械的な強度がより向上し、繰り返し
使用による長寿命化が図れた。

【００３９】さらに、熱電対温度センサー素子１１をそ
のセンサー保持体２１のスリット２７に沿って移動する
ことにより、測定すべき流体内への挿入長を調整できる
ため、必要な深さの温度分布を計測できる。

【００４０】図１０は本発明のプローブ型熱電対温度セ
ンサーにより、射出成形用のノズル部流動樹脂の温度分
布を計測した一例を示す図である。同図（Ａ）は樹脂の
連続可塑化過程、同図（Ｂ）は樹脂の計量可塑化過程に
おける温度分布を示すグラフで、それぞれ横軸は時間、
縦軸はノズル中心（Ｒ＝０）からの距離を示している。

【００４１】本発明は以上説明した実施形態に限定され
るものではなく、特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内で種々の変形が可能である。

【００４２】上述した本発明のプローブ型熱電対温度セ
ンサーにおいては、熱電対を構成する異種金属としてＮ
ｉ配線１４とＣｕ配線１５とを、セラミック基板１２の
表面に印刷配線により形成したが、スパッタリングある
いめっき等により配線パターンを形成してもよい。ま
た、異種金属はＮｉ配線１４とＣｕ配線１５に限らず他
の組み合わせでもよいことはいうまでもない。

【００４３】また、上記プローブ型熱電対温度センサー
においては、熱電対をセラミック基板１２の短辺上の端
面スルーホール内に形成したが、必ずしも端面に配列す
る必要はなく、短辺近傍の基板表面あるいは裏面に配列
してもよい。

【００４４】さらに、本発明のプローブ型熱電対温度セ
ンサーにより温度分布を測定可能な対象装置は、射出成
形機用のノズル４５に限らず、押出成形用のダイあるい
は成形用金型にも適用できる。すなわち、本発明のプロ
ーブ型熱電対温度センサーは、内部を流体が流動する流
体容器であればどのような機器に対しても装着すること
が可能である。すなわち、本発明のプローブ型熱電対温
度センサーは、射出成形機のノズルに装填し、射出過程
におけるノズルの半径方向の温度分布変化を計測・モニ
ターしたり、押出しにおけるダイ内部の流動樹脂温度分
布を計測・モニターすることに用いられる。また、エジ
ェクタピン形状として金型内の板厚方向の流動樹脂内温
度分布計測プローブとしても用いられる。

【００４５】また、温度分布を計測すべき流体は樹脂に
限らず、各種配管内の非導電性の流体温度分布計測にも
広く用いられる。

【００４６】さらに、センサー保持体２１の回転阻止機
構として、フランジ部２３にガイドピン２６を、ノズル
４５のネジ穴４８内にガイドスリット５０を設けたが、
ガイドピン２６およびガイドスリット５０の位置関係を
逆にしてもよい。また、回転阻止機構として、ガイドピ
ン２６およびガイドスリット５０に限らず、一方が凸部
で他方がこれに嵌合する凹部が形成されていればどのよ
うなものでもよい。

【００４７】さらに上記実施形態の説明において記載し
た寸法は一例であり、本発明はこれに限定されるもので
はないことはいうまでもない。

【００４８】さらに上記実施形態の説明においては、ネ
ジ筒体３１の回転手段としその外周部にナット部３３が
固定されているが、このナット部３３は必ずしも断面が
６角形である必要はなく、多角形あるいは円形の一部に
平坦部を設けた形状等、スパナその他の工具を用いてネ
ジ筒体３１を回転できる手段であればどのようなもので
もよい。

【００４９】

【発明の効果】本発明のプローブ型熱電対温度センサー
は、センサーを片持ち支持構造とすることにより、市販
の圧力センサー、放射温度センサーと同様の挿入固定方
式を可能とするプローブ形状により使用できる。これに
より、センサー組み込みに際して、対象物に挿入穴、ネ
ジ、回転阻止機構を加工形成するだけで、容易に装填す
ることが可能になった。

【００５０】したがって、この種の熱電対温度センサー
を実験室的な限定された計測用途から生産現場での広範
な計測用途に拡大することができ、その普及に大きく貢
献することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプローブ型熱電対温度センサーに用い
られる熱電対センサー素子１１の構造を示す平面図で、
同図（Ａ）はその表面側、（Ｂ）はその裏面側の平面図
である。

【図２】図１（Ｂ）の熱電対接合部１３が配列された部
分の拡大図である。

【図３】図１（Ａ）のセラミック基板１２のリード線接
続部を示す部分拡大図である。

【図４】図１に示す熱電対センサー素子１１を保持する
ためのセンサー保持体２１の構造を説明するための図
で、同図（Ａ）は側面図、同図（Ｂ）は上面図、同図
（Ｃ）は横断面図である。

【図５】熱電対セラミックセンサーをセンサー保持体に
装着した状態を示す側面図である。

【図６】図５に示す熱電対セラミックセンサー１１が装
着されたセンサー保持体２１およびセンサー１１に接続
されたリード線１８を内部に含む絶縁スリーブ２９が設
けられた状態を示す側断面図である。

【図７】図５に示す絶縁スリーブ２９の外周面にネジ筒
体３１が装着された状態を示す側面図である。

【図８】本発明のプローブ型熱電対温度センサーの全体
構造とこれを測定対象流動体が供給されるノズルに装着
した状態を示す断面図である。

【図９】図８の一点鎖線Ｃ−Ｃ´に沿って切断した断面
図である。

【図１０】本発明のプローブ型熱電対温度センサーによ
り、射出成形用のノズル部流動樹脂の温度分布を計測し
た一例を示す図で、同図（Ａ）は樹脂の連続可塑化過
程、同図（Ｂ）は樹脂の計量可塑化過程における温度分
布を示すグラフである。

【符号の説明】

１１熱電対センサー素子１２セラミック基板１３熱電対接合部１４Ｎｉ配線１５Ｃｕ配線１６スルーホール１７リード線接続端子１８被覆リード線２１センサー保持体２２本体部２３フランジ部２４テーパー部２５先端円柱部２６ガイドピン２７スリット２８切欠部２９絶縁スリーブ３１ネジ筒体３２ネジ部３３ナット部３４第２のネジ部４１プローブ型熱電対温度センサー４２キャップ４３引き出し孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】細長い板状の絶縁基板の表面に前記熱電
対を構成する異種導体がパターン形成され前記絶縁基板
の端部に接合部が配列された熱電対センサー素子と、こ
の熱電対センサー素子の前記絶縁基板が挿入されるスリ
ットが軸方向に形成された柱状の本体部およびこの本体
部の一端に設けられ前記本体部のスリットに連続するス
リットが形成されたフランジ部からなるセンサー保持体
と、このセンサー保持体の前記フランジ部に形成され回
転阻止機構と、内部に前記センサー保持体が挿入される
とともに外周面にネジ部が形成され、一端が前記フラン
ジ部に当接するように設けられたネジ筒体とを備えたこ
とを特徴とするプローブ型熱電対温度センサー。
【請求項２】内部に被測定流体用の流路が形成され、
外壁にこの流路に達するネジ穴が形成された流体容器
と、この流体容器の前記ネジ穴に形成された回転阻止機
構とを備え、前記熱電対温度センサーのネジ筒体を前記
流体容器のネジ穴に螺合するとともに、前記フランジ部
の回転阻止機構が前記流体容器の回転阻止機構に係合す
ることにより、前記熱電対温度センサーを前記流体容器
に固定することを特徴とする請求項１記載のプローブ型
熱電対温度センサー。
【請求項３】前記熱電対センサー素子は、その一端が
フランジ部から露出するように前記スリット内に挿入さ
れ、このスリットの長手方向における挿入位置を選択す
ることにより、前記露出端部の長さを調整することがで
きることを特徴とする請求項１記載のプローブ型熱電対
温度センサー。
【請求項４】前記熱電対センサー素子は、前記熱電対
温度センサーが前記流体容器に固定されたとき、前記板
状の絶縁基板面が前記被測定流体の流動方向にほぼ平行
となるように、前記センサー保持体のスリットの方向お
よび前記回転阻止機構の位置が選定されていることを特
徴とする請求項３記載のプローブ型熱電対温度センサ
ー。
【請求項５】前記被測定流体は溶融樹脂であり、前記
流体容器は、内部を溶融樹脂が通過するノズルであるこ
とを特徴とする請求項２記載のプローブ型熱電対温度セ
ンサー。
【請求項６】前記被測定流体は溶融樹脂であり、前記
流体容器は、内部を溶融樹脂が通過するダイであること
を特徴とする請求項２記載のプローブ型熱電対温度セン
サー。
【請求項７】前記被測定流体は溶融樹脂であり、前記
流体容器は、内部に溶融樹脂が供給される金型であるこ
とを特徴とする請求項２記載のプローブ型熱電対温度セ
ンサー。
【請求項８】前記熱電対センサー素子の絶縁基板は、
セラミック基板であり、前記熱電対の接合部は前記セラ
ミック基板の一端部に複数個配列されていることを特徴
とする請求項１記載のプローブ型熱電対温度センサー。
【請求項９】前記セラミック基板面には、前記各熱電
対を構成する異種金属材料からなる複数本の配線パター
ンがその長手方向に延長して形成されており、前記セラ
ミック基板面の他端近傍に設けられたリード線接続端子
を介してリード線が接続されていることを特徴とする請
求項８記載のプローブ型熱電対温度センサー。
【請求項１０】前記センサー保持体は、前記スリット
により分離される柱状本体の一部が、前記リード線接続
端子部が設けられているセラミック基板面部分を露出す
るように除去されていることを特徴とする請求項９記載
のプローブ型熱電対温度センサー。
【請求項１１】前記センサー保持体は金属により構成
され、前記セラミック基板面は絶縁膜により被覆されて
いることを特徴とする請求項１０記載のプローブ型熱電
対温度センサー。
【請求項１２】前記センサー保持体の本体部および前
記ネジ筒体間には、前記セラミック基板が挿入された本
体部および前記リード線を内部に含む絶縁スリーブが設
けられていることを特徴とする請求項１１記載のプロー
ブ型熱電対温度センサー。
【請求項１３】前記フランジ部および前記流体容器の
回転阻止機構は、一方が凸部であり、他方がこの突起が
嵌合する凹部であることを特徴とする請求項２記載のプ
ローブ型熱電対温度センサー。
【請求項１４】前記フランジ部は先端が円錐形であ
り、前記流体容器のネジ穴底部は前記円錐形のフランジ
部は先端が嵌合するようにテーパー状に形成されている
ことを特徴とする請求項１３記載のプローブ型熱電対温
度センサー。
【請求項１５】前記被測定流体は絶縁性の流体である
ことを特徴とする請求項２記載のプローブ型熱電対温度
センサー。
【請求項１６】前記ネジ筒体にはその外周の一部にナ
ット部が固定されていることを特徴とする請求項１、
２、１３あるいは１４のいずれか１項に記載のプローブ
型熱電対温度センサー。