JP2567968Y2 - 高感度温度検出器 - Google Patents
高感度温度検出器Info
- Publication number
- JP2567968Y2 JP2567968Y2 JP1990125214U JP12521490U JP2567968Y2 JP 2567968 Y2 JP2567968 Y2 JP 2567968Y2 JP 1990125214 U JP1990125214 U JP 1990125214U JP 12521490 U JP12521490 U JP 12521490U JP 2567968 Y2 JP2567968 Y2 JP 2567968Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- temperature
- temperature detector
- thermocouple
- transmission window
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Radiation Pyrometers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、温度検出手段として例えば、高感度熱電対
を用いた高感度温度検出器に関する。
を用いた高感度温度検出器に関する。
［従来の技術］ 従来の温度検出器の一般的構成は容器内に受熱部を配
設し、この受熱部に対して対向するように熱線を通過さ
せる透過窓を容器の開口部に設けてなる構成であり、通
過した熱線を受熱部で検出するものであつた。
設し、この受熱部に対して対向するように熱線を通過さ
せる透過窓を容器の開口部に設けてなる構成であり、通
過した熱線を受熱部で検出するものであつた。
本願出願人は、基板上に多数の熱電対を直列に配設し
た受熱部を有する非接触型の高感度温度検出器を提案し
ている。この提案になる高感度温度検出器は、非常に高
感度なことから室温変化もしくは被測定物となる発熱体
から周囲に向かつて放射状に発散する輻射熱によつて、
高感度温度検出器全体に対して温度変化が生じると温度
測定に関与しない出力変動が起こり正確な温度測定がで
きなくなることが判明した。
た受熱部を有する非接触型の高感度温度検出器を提案し
ている。この提案になる高感度温度検出器は、非常に高
感度なことから室温変化もしくは被測定物となる発熱体
から周囲に向かつて放射状に発散する輻射熱によつて、
高感度温度検出器全体に対して温度変化が生じると温度
測定に関与しない出力変動が起こり正確な温度測定がで
きなくなることが判明した。
つまり、高感度温度検出器の容器が輻射熱等を受けて
温度上昇すると、この輻射熱や容器からの熱伝導によつ
て、受熱部である熱電対の温度上昇が起こるが、この際
に熱電対の温接点側は熱容量が小さいために比較的短時
間内に周囲の温度上昇に追従して温度上昇する。
温度上昇すると、この輻射熱や容器からの熱伝導によつ
て、受熱部である熱電対の温度上昇が起こるが、この際
に熱電対の温接点側は熱容量が小さいために比較的短時
間内に周囲の温度上昇に追従して温度上昇する。
一方、熱電対の冷接点側にはヒートシンクが設けられ
ており熱容量が大きいために周囲温度上昇に対する温度
上昇に遅れが生じる。この結果、熱電対の温接点と冷接
点の温度差が拡大されることになるが、上記の提案によ
れば熱電対は100対程度が直列に連設されているため
に、極僅かな温度差の発生が大きな出力変化となつて表
われるものであつた。
ており熱容量が大きいために周囲温度上昇に対する温度
上昇に遅れが生じる。この結果、熱電対の温接点と冷接
点の温度差が拡大されることになるが、上記の提案によ
れば熱電対は100対程度が直列に連設されているため
に、極僅かな温度差の発生が大きな出力変化となつて表
われるものであつた。
第２図は、周囲温度上昇に伴う熱電対の出力変化の比
較図であり、実線Ａ、Ｂは横軸を時間ｔとし縦軸を温度
℃として表したものである。実線Ａは周囲温度を、実線
Ｂは被測定物の温度を示したものであり、実線Ｃは冷接
点補正用のサーミスタ出力、実線Ｄ、Ｅは熱電対の出力
状態を横軸を時間ｔとし縦軸を出力mVとして表したもの
であつて、実線Ｆ、Ｇは実線Ｄ、Ｅの出力をサーミスタ
によつて冷接点補償した温度検出器の出力である。
較図であり、実線Ａ、Ｂは横軸を時間ｔとし縦軸を温度
℃として表したものである。実線Ａは周囲温度を、実線
Ｂは被測定物の温度を示したものであり、実線Ｃは冷接
点補正用のサーミスタ出力、実線Ｄ、Ｅは熱電対の出力
状態を横軸を時間ｔとし縦軸を出力mVとして表したもの
であつて、実線Ｆ、Ｇは実線Ｄ、Ｅの出力をサーミスタ
によつて冷接点補償した温度検出器の出力である。
本図において、実線Ａに示すように周辺温度が立上が
り部A1で温度上昇した後に一定温度になるとともに、実
線Ｂで示されるように被測定物の温度が一定温度に保た
れている場合において、従来の高感度温度検出器の熱電
対の出力状態は実線Ｅに示されるように、周囲温度の立
上がり部A1に対応して正出力E1が最初に出力され、その
後出力は低下し、冷接点補償をした温度検出器の出力は
実線Ｇに示すように正しい値から大きくズレが生じる。
り部A1で温度上昇した後に一定温度になるとともに、実
線Ｂで示されるように被測定物の温度が一定温度に保た
れている場合において、従来の高感度温度検出器の熱電
対の出力状態は実線Ｅに示されるように、周囲温度の立
上がり部A1に対応して正出力E1が最初に出力され、その
後出力は低下し、冷接点補償をした温度検出器の出力は
実線Ｇに示すように正しい値から大きくズレが生じる。
そこで、本出願人は実開平１−75834号の提案におい
て、熱電対のヒートシンクの役割を兼ねる熱伝導体を、
容器内壁との間に架け渡した構成とすることにより周囲
温度の変化によつて温度検出器自体の温度が変化した場
合に、速やかに平衡状態にできる高感度温度検出器を提
案している。この提案によつて、正常値に短時間内に復
帰できることが判明した。
て、熱電対のヒートシンクの役割を兼ねる熱伝導体を、
容器内壁との間に架け渡した構成とすることにより周囲
温度の変化によつて温度検出器自体の温度が変化した場
合に、速やかに平衡状態にできる高感度温度検出器を提
案している。この提案によつて、正常値に短時間内に復
帰できることが判明した。
［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上述の提案の高感度温度検出器におい
ても、特に周辺温度の変化が大きい場合、もしくは輻射
熱の大きな高温発熱体の温度測定を行なう場合には、熱
電対からの出力にフレが発生する問題点があつた。
ても、特に周辺温度の変化が大きい場合、もしくは輻射
熱の大きな高温発熱体の温度測定を行なう場合には、熱
電対からの出力にフレが発生する問題点があつた。
したがつて、本考案の高感度温度検出器は上述の問題
点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところ
は、周辺温度の変化が大きい場合や輻射熱の大きな高温
発熱体の温度測定を行なう場合においても、速やかに平
衡状態に復帰して、熱電対の出力にフレが発生すること
がなく、速やかに平衡状態に復帰して正確な高感度の温
度測定ができる高感度温度検出器を提供することにあ
る。
点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところ
は、周辺温度の変化が大きい場合や輻射熱の大きな高温
発熱体の温度測定を行なう場合においても、速やかに平
衡状態に復帰して、熱電対の出力にフレが発生すること
がなく、速やかに平衡状態に復帰して正確な高感度の温
度測定ができる高感度温度検出器を提供することにあ
る。
［課題を解決するための手段］及び［作用］ 上述した課題を解決し、目的を達成するため、本考案
の高感度温度検出器は、熱線の透過窓を設けた容器内部
に前記透過窓を透過する熱線の受熱部を設け、該受熱部
の温度変化を検出するための温接点と冷接点とからなる
熱電対を前記受熱部に近設してなる高感度温度検出器で
あつて、前記冷接点のヒートシンクと熱的に接続した熱
伝導部材を、前記透過窓と前記容器の内壁間において弾
性保持される環状体の第１熱伝導部材と、該第１熱伝導
部材と前記ヒートシンク間において弾性保持される環状
体の第２熱伝導部材とから構成するとともに、前記熱伝
導部材を前記透過窓並びに前記内壁の間における当接状
態で架け渡したことで、容器に対する輻射熱等は第１、
第２熱伝導部材に遮断されて冷接点の温度上昇が発生せ
ず、冷接点の温度上昇を防止し、かつヒートシンクが第
１、第２熱伝導部材を介して容器内壁に接続しており熱
電対は周辺温度に速やかに追従してフレの発生を防止す
るとともに、容器に対して熱電対等を組み付ける作業性
を向上し、かつ熱容量を小さくして速やかな温度上昇を
図る。
の高感度温度検出器は、熱線の透過窓を設けた容器内部
に前記透過窓を透過する熱線の受熱部を設け、該受熱部
の温度変化を検出するための温接点と冷接点とからなる
熱電対を前記受熱部に近設してなる高感度温度検出器で
あつて、前記冷接点のヒートシンクと熱的に接続した熱
伝導部材を、前記透過窓と前記容器の内壁間において弾
性保持される環状体の第１熱伝導部材と、該第１熱伝導
部材と前記ヒートシンク間において弾性保持される環状
体の第２熱伝導部材とから構成するとともに、前記熱伝
導部材を前記透過窓並びに前記内壁の間における当接状
態で架け渡したことで、容器に対する輻射熱等は第１、
第２熱伝導部材に遮断されて冷接点の温度上昇が発生せ
ず、冷接点の温度上昇を防止し、かつヒートシンクが第
１、第２熱伝導部材を介して容器内壁に接続しており熱
電対は周辺温度に速やかに追従してフレの発生を防止す
るとともに、容器に対して熱電対等を組み付ける作業性
を向上し、かつ熱容量を小さくして速やかな温度上昇を
図る。
［実施例］ 以下に、本考案に係わる高感度温度検出器の実施例を
添付図面を参照して説明する。
添付図面を参照して説明する。
第１図は実施例の高感度温度検出器の中心断面図であ
る。本図において、熱伝導性に優れた材質の銅、アルミ
ニウム等からなる容器１は図示のように内部が中空の帽
子状体に形成されており上部に開口部1aが穿設されてお
り、この開口部1aの内側において熱線通過用の透過窓体
２が熱伝導性に優れた材質の接着剤14を用いて固定され
ている。この透過窓体２と容器１の内壁の間には、透過
窓体２と容器１内壁間の熱平衡を速やかに行なうため
に、図示のように破断形状が湾曲してなり、頂点部位に
熱線通過用の穴部13bを設けている熱伝導性に優れた
銅、アルミニウム等からなる第１熱伝導体13が圧入状態
で設けられている。
る。本図において、熱伝導性に優れた材質の銅、アルミ
ニウム等からなる容器１は図示のように内部が中空の帽
子状体に形成されており上部に開口部1aが穿設されてお
り、この開口部1aの内側において熱線通過用の透過窓体
２が熱伝導性に優れた材質の接着剤14を用いて固定され
ている。この透過窓体２と容器１の内壁の間には、透過
窓体２と容器１内壁間の熱平衡を速やかに行なうため
に、図示のように破断形状が湾曲してなり、頂点部位に
熱線通過用の穴部13bを設けている熱伝導性に優れた
銅、アルミニウム等からなる第１熱伝導体13が圧入状態
で設けられている。
一方、この第１熱伝導体13の下側には、中心に開口部
10aを穿設しているヒートシンク10に対してその平面部1
2aが圧接するようにした第２熱伝導体12が介在されてい
る。この第２熱伝導体12も第１熱伝導体13と同様に熱伝
導性に優れた材質からなり、図示のように半円形状に近
い破断形状を有しており、第１熱伝導体13に対してはそ
の外周面が当接する一方、平面部12aがヒートシンク10
に対して当接できるようにしている。このヒートシンク
10の下側には熱電対の基板となるフイルム９が設けられ
ており、受熱部を形成している。
10aを穿設しているヒートシンク10に対してその平面部1
2aが圧接するようにした第２熱伝導体12が介在されてい
る。この第２熱伝導体12も第１熱伝導体13と同様に熱伝
導性に優れた材質からなり、図示のように半円形状に近
い破断形状を有しており、第１熱伝導体13に対してはそ
の外周面が当接する一方、平面部12aがヒートシンク10
に対して当接できるようにしている。このヒートシンク
10の下側には熱電対の基板となるフイルム９が設けられ
ており、受熱部を形成している。
次に、このフイルム９の下側には熱電対を構成する温
接点３と、この温接点３を取り囲むようにして設けられ
る冷接点４がリード線６、７に支持されるように設けら
れている。このリード線６、７は上述の各接点に対して
電気的に接続されるとともに、蓋体の絶縁ブツシユ11を
介して保持されている。また、５は被測定物の輻射線を
受けるための金ブラツク膜槽である。
接点３と、この温接点３を取り囲むようにして設けられ
る冷接点４がリード線６、７に支持されるように設けら
れている。このリード線６、７は上述の各接点に対して
電気的に接続されるとともに、蓋体の絶縁ブツシユ11を
介して保持されている。また、５は被測定物の輻射線を
受けるための金ブラツク膜槽である。
蓋体15にはさらに、熱電対の冷接点４の温度補償用の
サーミスタ18と、接地リード線17が設けられており、電
子基板等に実装される際の耐ノイズ性を向上させるよう
にしている。
サーミスタ18と、接地リード線17が設けられており、電
子基板等に実装される際の耐ノイズ性を向上させるよう
にしている。
以上の構成により、被温度測定物の温度測定を図中の
矢印方向に照射される熱線IRの内、容器１の開口部1aと
透過窓体２とヒートシンク10の開口部10aとを経て温接
点３に到達した熱線IRを高感度で検出する。
矢印方向に照射される熱線IRの内、容器１の開口部1aと
透過窓体２とヒートシンク10の開口部10aとを経て温接
点３に到達した熱線IRを高感度で検出する。
一方、特に周辺温度の変化が大きい場合、もしくは輻
射熱の大きな高温発熱体の温度測定を行なう場合におい
ては、容器に対する輻射熱等は第１と第２熱伝導体13、
12に遮断されて、冷接点４の温度上昇が防止され、かつ
ヒートシンク10が第１、第２熱伝導部材を介して容器１
の内壁、並びに透過窓体２に接続しているので熱電対は
周辺温度に速やかに追従させることができる。この結
果、熱電対からの出力のフレの発生を防止することがで
きる。
射熱の大きな高温発熱体の温度測定を行なう場合におい
ては、容器に対する輻射熱等は第１と第２熱伝導体13、
12に遮断されて、冷接点４の温度上昇が防止され、かつ
ヒートシンク10が第１、第２熱伝導部材を介して容器１
の内壁、並びに透過窓体２に接続しているので熱電対は
周辺温度に速やかに追従させることができる。この結
果、熱電対からの出力のフレの発生を防止することがで
きる。
再度、第２図において、実線Ａに示すように周辺温度
が立上がり部A1で温度上昇した後に一定温度になるとと
もに、実線Ｂで示されるように被測定物の温度が一定温
度に保たれている場合において、上述の高感度温度検出
器の熱電対の出力状態は実線Ｃに示されるように、周囲
温度の立上がり部A1に対応して出力が低下し、サーミス
タで冷接点補償された温度検出器の出力は実線Ｆで示さ
れるようにズレが少なく、また、周囲温度が一定になる
と速やかに元も値に復帰する。
が立上がり部A1で温度上昇した後に一定温度になるとと
もに、実線Ｂで示されるように被測定物の温度が一定温
度に保たれている場合において、上述の高感度温度検出
器の熱電対の出力状態は実線Ｃに示されるように、周囲
温度の立上がり部A1に対応して出力が低下し、サーミス
タで冷接点補償された温度検出器の出力は実線Ｆで示さ
れるようにズレが少なく、また、周囲温度が一定になる
と速やかに元も値に復帰する。
即ち、周囲温度の影響による熱電対の出力のフレを小
さくできることになるので、迅速に正確な温度測定をす
ることができる。
さくできることになるので、迅速に正確な温度測定をす
ることができる。
［考案の効果］ 以上詳述したように、この考案の高感度温度検出器
は、周辺温度の変化が大きい場合や輻射熱の大きな高温
発熱体の温度測定を行なう場合においても、速やかに平
衡状態に復帰して、熱電対の出力にフレが発生すること
がなく、速やかに平衡状態に復帰して正確な高感度の温
度測定ができる高感度温度検出器を提供することができ
る。
は、周辺温度の変化が大きい場合や輻射熱の大きな高温
発熱体の温度測定を行なう場合においても、速やかに平
衡状態に復帰して、熱電対の出力にフレが発生すること
がなく、速やかに平衡状態に復帰して正確な高感度の温
度測定ができる高感度温度検出器を提供することができ
る。
第１図は実施例の高感度温度検出器の中心断面図、 第２図は周囲温度上昇に伴う熱電対及び冷接点補償した
温度検出器の出力変化の比較図である。 図中、１……容器、２……透過窓体、３……温接点、４
……冷接点、５……金ブラツク層、９……フイルム、10
……ヒートシンク、12……第２熱伝導体、13……第１熱
伝導体、14……接着剤である。
温度検出器の出力変化の比較図である。 図中、１……容器、２……透過窓体、３……温接点、４
……冷接点、５……金ブラツク層、９……フイルム、10
……ヒートシンク、12……第２熱伝導体、13……第１熱
伝導体、14……接着剤である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平１−75834（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】熱線の透過窓を設けた容器内部に前記透過
窓を透過する熱線の受熱部を設け、該受熱部の温度変化
を検出するための温接点との冷接点とからなる熱電対を
前記受熱部に近設してなる高感度温度検出器であつて、 前記冷接点のヒートシンクと熱的に接続した熱伝導部材
を、前記透過窓と前記容器の内壁間において弾性保持さ
れる環状体の第１熱伝導部材と、該第１熱伝導部材と前
記ヒートシンク間において弾性保持される環状体の第２
熱伝導部材とから構成するとともに、前記熱伝導部材を
前記透過窓並びに前記内壁の間における当接状態で架け
渡したことを特徴とする高感度温度検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990125214U JP2567968Y2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 高感度温度検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990125214U JP2567968Y2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 高感度温度検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0485131U JPH0485131U (ja) | 1992-07-23 |
| JP2567968Y2 true JP2567968Y2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=31872826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990125214U Expired - Lifetime JP2567968Y2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 高感度温度検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2567968Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0732207A (ja) * | 1993-07-22 | 1995-02-03 | Nissan Kohki Co Ltd | 旋削装置 |
| DE102004028022B4 (de) | 2004-06-09 | 2006-11-16 | Perkinelmer Optoelectronics Gmbh & Co.Kg | Sensor |
| JP6198411B2 (ja) * | 2013-03-04 | 2017-09-20 | 大阪瓦斯株式会社 | 温度測定装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0718984Y2 (ja) * | 1987-11-10 | 1995-05-01 | 三菱油化株式会社 | 高感度温度検出器 |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP1990125214U patent/JP2567968Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0485131U (ja) | 1992-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6203194B1 (en) | Thermopile sensor for radiation thermometer or motion detector | |
| US4456919A (en) | Thermopile type detector with temperature sensor for cold junction | |
| JP3743394B2 (ja) | 赤外線センサおよびそれを用いた電子装置 | |
| KR100205384B1 (ko) | 적외선 센서 및 그의 온도 보상방법 | |
| JP4619499B2 (ja) | 温度の安定化可能な赤外線センサ及びこの形式のセンサを有する赤外線温度計 | |
| JPH07260579A (ja) | 赤外線検出器 | |
| JP2008145133A (ja) | 放射温度計 | |
| CN1985158B (zh) | 传感器元件 | |
| US2601508A (en) | Compensated thermopile | |
| KR101442811B1 (ko) | 온도변화에 따른 출력 변화를 완화시킨 볼로미터형 적외선 센서 | |
| JP2567968Y2 (ja) | 高感度温度検出器 | |
| JP2526247B2 (ja) | サ−モパイル | |
| US4472594A (en) | Method of increasing the sensitivity of thermopile | |
| JPH07119980A (ja) | 調理装置 | |
| JPH11337415A (ja) | 放射温度検出素子 | |
| JP2002156283A (ja) | サーモパイル型赤外線センサ | |
| JP4490580B2 (ja) | 赤外線センサー | |
| JP3176798B2 (ja) | 輻射熱センサ | |
| JP2003156395A (ja) | 赤外線温度センサー | |
| USRE23615E (en) | Compensated thermopile | |
| JPH0718984Y2 (ja) | 高感度温度検出器 | |
| JP3855458B2 (ja) | 放射温度検出素子 | |
| JP3750340B2 (ja) | 放射温度検出素子 | |
| JPH0539467Y2 (ja) | ||
| JPH0926361A (ja) | 放射温度検出装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |