JP2010054491A - 温度測定センサーおよび温度測定センサーを用いた温度測定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】温度センサー部を構成する測温体と、前記測温体の基端部分に電気的に接続されたリード線部と、少なくとも前記測温体部分を覆う保護管と、を備えた温度測定センサーであって、前記保護管が、炭素を主成分とした材料からなることを特徴としている。
【選択図】図1
Description
このため、温度測定センサーを用いてこの薬液の温度を測定することが行われている。
保護管で覆われた構造となっている。
本発明の温度測定センサーは、
温度センサー部を構成する測温体と、
前記測温体の基端部分に電気的に接続されたリード線部と、
少なくとも前記測温体部分を覆う保護管と、
を備えた温度測定センサーであって、
前記保護管が、炭素を主成分とした材料からなることを特徴とする。
また、炭素を主成分とすれば、保護管の肉厚を必要以上に厚くしなくて良いため、温度測定センサーの測温体の温度応答性を良好とすることができる。
また、本発明の温度測定センサーは、
前記保護管が、
前記保護管の基材を、炭素を主成分とした材料とすることを特徴とする。
また、本発明の温度測定センサーは、
前記保護管が、
前記保護管の基材の表面を、炭素を主成分とした材料とすることを特徴とする。
前記炭素を主成分とした材料が、アモルファスカーボン,炭化ケイ素,グラファイト,ダイヤモンドライクカーボンのいずれかであることを特徴とする。
塩酸,リン酸,フッ硝酸,硫酸,アンモニアなどであっても、確実に保護管を腐食から保護することが可能であり、確実に被測定流体の温度管理をすることができる。
前記保護管を構成する炭素を主成分とした材料が、熱伝導率5〜350W/m℃の範囲内の材料であることを特徴とする。
前記保護管内に、樹脂充填材が充填されていることを特徴とする。
このように保護管内に樹脂充填材が充填されていれば、被測定流体の温度は、保護管から樹脂充填材を伝わって測温体へ送られることとなるため、確実に被測定流体の温度を知り得ることができる。
前記保護管内に充填される樹脂充填材の熱伝導率が、2.4〜10W/m℃の範囲内であることを特徴とする。
また、本発明の温度測定センサーは、
前記リード線部にアース線が形成され、
前記アース線のアース端子を、導電性部材を介して前記保護管と電気的に接続していることを特徴とする。
前記導電性部材が、
前記保護管の基端開口部近傍に装着した止め輪部材であることを特徴とする。
また、本発明の温度測定センサーは、
前記止め輪部材が、前記保護管の基端開口部近傍の内壁側に装着されていることを特徴とする。
また、本発明の温度測定センサーは、
前記止め輪部材が、前記保護管の基端開口部近傍の外壁側に装着されていることを特徴とする。
前記保護管の基端部と前記リード線部の先端近傍とを覆うケースを備え、
前記ケース内に位置している前記リード線部に形成されたアース線のアース端子を、前記ケース内に充填した導電性材料を介して、前記保護管と電気的に接続していることを特徴とする。
前記導電性材料が、導電性接着剤であることを特徴とする。
このように導電性接着剤であれば、アース線のアース端子と保護管とを確実に接続可能であり、各部材間の接着性が良好である。
前記保護管の基端部と前記リード線部の先端近傍とを覆うケースを備え、
前記ケース内に熱伝導率0.1〜2.6W/m℃の樹脂充填材が充填されていることを特徴とする。
したがって、被測定流体の温度のみを拾うことができ、精度の良い温度測定センサーを得ることができる。
前記ケース内に充填される樹脂充填材の熱伝導率が、
前記保護管内に充填される樹脂充填材の熱伝導率よりも低いことを特徴とする。
前記ケースの材質が、耐熱性を有する材質からなることを特徴とする。
このようにケースが耐熱性を有していれば、被測定流体が高温であっても、内部のリード線を確実に保護することができる。
また、本発明の温度測定センサーは、
前記アース線のアース端子と、前記保護管の基端部とが非接触状態であることを特徴とする。
また、本発明の温度測定センサーは、
前記アース線のアース端子と、前記保護管の基端部とが接触状態であることを特徴とする。
上記いずれかに記載の温度測定センサーを用いた温度測定装置であって、
被測定流体の流路が形成された流体配管部を備え、
前記流体配管部の流路内に、前記温度測定センサーの保護管部分が露出するように、温度測定センサーを配置したことを特徴とする。
前記流体配管部の流路内に、前記温度測定センサーの保護管部分の先端部分のみが露出するように、温度測定センサーを配置したことを特徴とする。
前記流体配管部の温度測定センサーの取り付け部分に、弾性リングを介装したことを特徴とする。
図1は、本発明の温度測定センサーの正面図、図2〜図5は、本発明の温度測定センサーにおいて、アース線を取り付けた実施例における正面図、図6は、本発明の温度測定センサーにおいて、ケース内に樹脂充填材を充填した他の実施例における正面図、図7は、本発明の温度測定センサーを用いた温度測定装置の正面図である。
<温度測定センサー10>
まず本発明の温度測定センサー10は、図1に示したように被測定流体の温度を測定するための温度センサー部を構成する測温体12と、この測温体12の基端部分に電気的に接続されたリード線部14と、少なくとも被測定流体と接触する測温体12部分を覆う保護管16と、から構成されている。
このような炭素を主成分とした材料としては、熱伝導率が5〜350W/m℃の範囲内であるとともに、耐薬品性、熱応答性、導電性に優れた材質で有れば特に限定されるものではないが、例えばアモルファスカーボン,シリコンカーバイド,グラファイト,ダイヤモンドライクカーボンなどを用いることが好ましい。
このアース線20は、リード線部14に形成されており、保護管16の基端開口部近傍に導電性部材からなる止め輪部材24を配設し、この止め輪部材24とアース線20のアース端子22とを接続することで、放電されるようになっている。
してショートしないようにするために設けられた絶縁チューブである。
また、保護管16の径が細く、リード線部14の各配線68が保護管16内に入れら
れない場合には、図6に示したように、保護管16とリード線部14の各配線68との間を耐熱性を有するケース74で覆い、各配線68の先端部分と測温体12とを電気的に接続するようにすれば良い。
く、被測定流体の温度のみを確実に得ることができる。
このような材質の具体例としては、PPS(ポリフェニレンサルファイド),フッ素樹脂,PEEK(ポリエーテルエーテルケトン),PFS(ポリエーテルサルフォン),PSF(ポリサルフォン),POM(ポリアセタール),PEI(ポリエーテルイミド),セラミック,シリコーン,銅,ステンレス,アルミニウム,チタンなどを挙げることができる。これらの材質は、熱伝導率が0.1〜372W/m℃の範囲内である。
このような材質は、耐熱性を有するとともに強度があるため、例えばリード線14と測温体12との間に曲げなどの力が加わったとしてもこのケース74部分より曲げを生ずることがなく、リード線14と測温体12との接続を維持することができる。
次に、上記した図1〜図6に示した温度測定センサー10を用いた温度測定装置50について説明する。
なり、精度良く被測定流体の温度を検出することができる。
以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではなく、例えば測温体の無いリード線部のみをアモルファスカーボンからなる保護管で覆い、リード線部のリード端子を、上記したように導電性部材などを介して保護管と接続した電極として構成することも可能であり、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能なものである。
12・・・測温体
14・・・リード線部
16・・・保護管
18・・・樹脂充填材
20・・・アース線
22・・・アース端子
24・・・止め輪部材
30・・・ケース
32・・・導電性接着剤
34・・・樹脂チューブ
36・・・樹脂チューブ
38・・・円筒ケース
40・・・座金
42・・・絶縁チューブ
50・・・温度測定装置
52・・・流体配管部
54・・・取り付け部
56・・・弾性リング
58・・・配管構成部材
60・・・蓋部材
62・・・締結部材
64・・・保護管挿入部
66・・・リード線挿入部
68・・・配線
70・・・樹脂充填材
72・・・ディスペンサ
74・・・ケース
Claims (21)
- 温度センサー部を構成する測温体と、
前記測温体の基端部分に電気的に接続されたリード線部と、
少なくとも前記測温体部分を覆う保護管と、
を備えた温度測定センサーであって、
前記保護管が、炭素を主成分とした材料からなることを特徴とする温度測定センサー。 - 前記保護管が、
前記保護管の基材を、炭素を主成分とした材料とすることを特徴とする請求項1に記載の温度測定センサー。 - 前記保護管が、
前記保護管の基材の表面を、炭素を主成分とした材料とすることを特徴とする請求項1に記載の温度測定センサー。 - 前記炭素を主成分とした材料が、アモルファスカーボン,炭化ケイ素,グラファイト,ダイヤモンドライクカーボンのいずれかであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の温度測定センサー。
- 前記保護管を構成する炭素を主成分とした材料が、熱伝導率5〜350W/m℃の範囲内の材料であ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測定センサー。
- 前記保護管内に、樹脂充填材が充填されていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の温度測定センサー。
- 前記保護管内に充填される樹脂充填材の熱伝導率が、2.4〜10W/m℃の範囲内であることを特徴とする請求項6に記載の温度測定センサー。
- 前記リード線部にアース線が形成され、
前記アース線のアース端子を、導電性部材を介して前記保護管と電気的に接続していることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の温度測定センサー。 - 前記導電性部材が、
前記保護管の基端開口部近傍に装着した止め輪部材であることを特徴とする請求項8に記載の温度測定センサー。 - 前記止め輪部材が、前記保護管の基端開口部近傍の内壁側に装着されていることを特徴とする請求項9に記載の温度測定センサー。
- 前記止め輪部材が、前記保護管の基端開口部近傍の外壁側に装着されていることを特徴とする請求項9に記載の温度測定センサー。
- 前記温度測定センサーは、
前記保護管の基端部と前記リード線部の先端近傍とを覆うケースを備え、
前記ケース内に位置している前記リード線部に形成されたアース線のアース端子を、前記ケース内に充填した導電性材料を介して、前記保護管と電気的に接続していることを特徴とする請求項8に記載の温度測定センサー。 - 前記導電性材料が、導電性接着剤であることを特徴とする請求項12に記載の温度測定
センサー。 - 前記温度測定センサーは、
前記保護管の基端部と前記リード線部の先端近傍とを覆うケースを備え、
前記ケース内に熱伝導率0.1〜2.6W/m℃の樹脂充填材が充填されていることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の温度測定センサー。 - 前記ケース内に充填される樹脂充填材の熱伝導率が、
前記保護管内に充填される樹脂充填材の熱伝導率よりも低いことを特徴とする請求項14に記載の温度測定センサー。 - 前記ケースの材質が、耐熱性を有する材質からなることを特徴とする請求項14または15に記載の温度測定センサー。
- 前記アース線のアース端子と、前記保護管の基端部とが非接触状態であることを特徴とする請求項12から16のいずれかに記載の温度測定センサー。
- 前記アース線のアース端子と、前記保護管の基端部とが接触状態であることを特徴とする請求項12から16のいずれかに記載の温度測定センサー。
- 請求項1から18のいずれかに記載の温度測定センサーを用いた温度測定装置であって、
被測定流体の流路が形成された流体配管部を備え、
前記流体配管部の流路内に、前記温度測定センサーの保護管部分が露出するように、温度測定センサーを配置したことを特徴とする温度測定装置。 - 前記流体配管部の流路内に、前記温度測定センサーの保護管部分の先端部分のみが露出するように、温度測定センサーを配置したことを特徴とする請求項19に記載の温度測定装置。
- 前記流体配管部の温度測定センサーの取り付け部分に、弾性リングを介装したことを特徴とする請求項19または20に記載の温度測定装置。
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