JP3141678U

JP3141678U - Probe unit

Info

Publication number: JP3141678U
Application number: JP2008000905U
Authority: JP
Inventors: 定和高山; 裕二野崎; 克清古川; 新一福永; 武士大川; 和久田中
Original assignee: Nippon Steel Corp; TYK Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp; TYK Corp
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2008-05-22
Anticipated expiration: 2018-02-20

Abstract

【課題】プローブ側のリード線とコネクタとの接続作業を削減できるプローブユニットを提供すること。
【解決手段】金属製円筒基体１０と、電気的センサー２１内蔵の耐熱保護管２３を有し、基体１０の底部１３に同軸的に装着されるプローブ２０と、基体１０の先端部１２に同軸的に装着され且つ電気的センサー２１のリード線２２a、２２bが接続されるコネクタ３０と、を備えることを特徴とするプローブユニット。
【選択図】図１To provide a probe unit capable of reducing connection work between a lead wire on a probe side and a connector.
A metal cylindrical base, a heat-resistant protective tube having a built-in electrical sensor, a probe mounted coaxially on a bottom of the base, and a coaxial on the tip of the base. And a connector 30 to which the lead wires 22a and 22b of the electrical sensor 21 are connected.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、プローブユニットに関する。本発明は、例えば、金属溶湯（鋳鉄溶湯、鋳鋼溶湯、銅溶湯、アルミ溶湯、亜鉛溶湯など）の温度や溶湯中の酸素濃度などを測定するプローブユニットに関する。 The present invention relates to a probe unit. The present invention relates to a probe unit that measures, for example, the temperature of a molten metal (cast iron melt, cast steel melt, copper melt, aluminum melt, zinc melt, etc.) and the oxygen concentration in the melt.

これまで、熱電対を内蔵する耐熱保護管を有するプローブの基端部に、金属製の支持体（フランジ）を介してプローブと直交する方向に突出するコネクタを持つ端子ボックスが設けられたプローブユニットが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−２９６１８５号公報（第１頁、第１図） Up to now, a probe unit has been provided with a terminal box having a connector protruding in a direction perpendicular to the probe through a metal support (flange) at the base end of the probe having a heat-resistant protective tube containing a thermocouple Is known (for example, see Patent Document 1).
JP 2001-296185 A (first page, FIG. 1)

上記従来のプローブユニットは、基体の先端部に端子ボックスを装着してから熱電対を構成する線（リード線）をコネクタのピン端子にねじ止め或いは半田付していた。したがって、従来のプローブユニットは、プローブ側の電気的センサのリード線とコネクタとの接続作業を必要としていた。また、接続の際、リード線を端子ボックス内で引き回す必要があり、断線や短絡などが発生することがあった。また、溶湯の温度や酸素濃度等を測定するプローブユニットは、プローブの先端部を、溶湯に浸漬させて使用するため、大きな浮力を受ける。そこで、プローブユニットが取り付け面から浮き上がらないように、支持体を大きく且つ重くする必要があった。なお、大きな浮力を受けない場合でも、溶湯収容容器にあけられた測定用穴にプローブを挿入し引っかけて固定するために、測定用穴より大きな外径で且つ重い支持体が必要であった。プローブユニットは、使用しないとき被測温体（例えば、取鍋）から外され、保管場所に保管されるが、これまでのプローブユニットは、プローブと支持体との着脱が容易でなかった。したがって、使用後、保管するために支持体からプローブを外さないでそのまま保管しようとすると、支持体が大きいため運搬に多大の労力を要し、保管場所も大きくなってしまう。 In the conventional probe unit, a terminal box is attached to the tip of the base, and then the wire (lead wire) constituting the thermocouple is screwed or soldered to the pin terminal of the connector. Therefore, the conventional probe unit requires connection work between the lead wire of the electrical sensor on the probe side and the connector. Further, when connecting, it is necessary to route the lead wire in the terminal box, which may cause disconnection or short circuit. Moreover, since the probe unit for measuring the temperature and oxygen concentration of the molten metal is used by immersing the tip of the probe in the molten metal, it receives a large buoyancy. Therefore, it is necessary to make the support large and heavy so that the probe unit does not float from the mounting surface. Even when the buoyancy is not received, in order to insert the probe into the measurement hole formed in the molten metal container and to fix it, a support having a larger outer diameter than that of the measurement hole is required. When not in use, the probe unit is removed from the temperature-measured body (for example, a ladle) and stored in a storage location. However, it has been difficult to attach and detach the probe unit to and from the conventional probe unit. Therefore, if it is intended to be stored without removing the probe from the support for storage after use, the support is large and requires a lot of labor for transportation, resulting in an increase in storage space.

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、プローブ側のリード線とコネクタとの接続作業を削減できるプローブユニットを提供することを課題としている。また、運搬時の取り扱いが容易で保管場所のスペースを削減できるプローブユニットを提供することも課題としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a probe unit that can reduce the connection work between the lead wire on the probe side and the connector. Another object of the present invention is to provide a probe unit that can be easily handled during transportation and can reduce the storage space.

上記の課題を解決するためになされた本発明のプローブユニットは、金属製円筒基体と、電気的センサー内蔵の耐熱保護管を有し、前記基体の底部に同軸的に装着されるプローブと、前記基体の先端部に同軸的に装着され且つ前記電気センサーのリード線が接続されるコネクタと、を備えることを特徴としている。 The probe unit of the present invention made to solve the above problems has a metal cylindrical base, a heat-resistant protective tube with a built-in electric sensor, and a probe coaxially mounted on the bottom of the base, And a connector that is coaxially attached to the tip of the base and to which the lead wire of the electric sensor is connected.

底部にプローブが同軸的に装着された基体の先端部にコネクタが同軸的に装着されているので、プローブとコネクタが一体化され、リード線を端子ボックス内で引き回す必要がなく、断線や短絡を防止することができる。また、リード線をコネクタのピン端子に接続する作業を削減することができる。 Since the connector is coaxially attached to the tip of the base with the probe coaxially attached to the bottom, the probe and connector are integrated, and there is no need to route the lead wire in the terminal box. Can be prevented. Further, the work of connecting the lead wire to the pin terminal of the connector can be reduced.

また、前記本発明のプローブユニットは、前記基体に着脱自在に装置され前記プローブの先端を溶湯中に保持する支持体を備えるようにするとよい。 Moreover, the probe unit of the present invention may be provided with a support that is detachably attached to the base and holds the tip of the probe in the molten metal.

支持体がコネクタとプローブとが装着された基体を着脱自在に装置されているので、運搬時にコネクタとプローブとを装着したまま支持体から基体を外すことができる。その結果、運搬が容易になり、保管場所のスペースも大きくならない。 Since the support body is detachably mounted on the base body on which the connector and the probe are mounted, the base body can be removed from the support body while the connector and the probe are mounted during transportation. As a result, transportation is facilitated and the storage space is not increased.

また、前記コネクタは、前記基体の一端の軸穴内に固定されていることが望ましい。 The connector is preferably fixed in a shaft hole at one end of the base.

コネクタ、基体及びプローブが一層同軸的に一体化するので、支持体に一体的に取り付けたり、支持体から一体的に取り外したりすることができる。 Since the connector, the base body, and the probe are more coaxially integrated, they can be integrally attached to or removed from the support.

また、前記支持体は、前記基体が挿通する通穴を持つ板状本体と、前記板状本体の前記通穴に前記基体を挿通した状態で前記板状本体と前記基体とを着脱自在に固定する固定手段とを持つようにするとよい。 The support body has a plate-like main body having a through-hole through which the base body is inserted, and the plate-like main body and the base body are detachably fixed in a state where the base body is inserted into the through-hole of the plate-like main body. It is advisable to have a fixing means.

本発明のように構成することで、着脱を確実に行うことができる。 By configuring as in the present invention, it is possible to reliably attach and detach.

また、前記コネクタのピン端子を保持する端子板は通孔を持ち、前記コネクタが固定される前記基体の軸穴の周壁は外部に開口する通孔を持つようにするとよい。 The terminal plate for holding the pin terminal of the connector may have a through hole, and the peripheral wall of the shaft hole of the base to which the connector is fixed has a through hole that opens to the outside.

本発明のプローブユニットのコネクタにガス冷却式補償銅線を接続することで、補償銅線からの冷却ガスをコネクタの通孔を通して基体の軸穴に送り、軸穴の周壁の通孔から外部に排出することができる。その結果、コネクタ及びリード線とコネクタのピン端子との接点が冷却され、コネクタの損傷を防止でき、測定精度を高めることができる。 By connecting the gas-cooled compensation copper wire to the connector of the probe unit of the present invention, the cooling gas from the compensation copper wire is sent to the shaft hole of the base through the connector through-hole, and the outside through the through-hole in the peripheral wall of the shaft hole Can be discharged. As a result, the contact between the connector and the lead wire and the pin terminal of the connector is cooled, damage to the connector can be prevented, and measurement accuracy can be improved.

底部にプローブが同軸的に装着された基体の先端部にコネクタが同軸的に装着されるようにすることで、プローブとコネクタが一体化され、リード線を端子ボックス内で引き回す必要がなく、断線や短絡を防止することができる。また、リード線をコネクタのピン端子に接続する作業を削減することができる。 By connecting the connector coaxially to the tip of the base with the probe coaxially attached to the bottom, the probe and connector are integrated, and there is no need to route the lead wire in the terminal box. And short circuit can be prevented. Further, the work of connecting the lead wire to the pin terminal of the connector can be reduced.

支持体がコネクタとプローブとが装着された基体を着脱自在に装置されるようにすることで、運搬時にコネクタとプローブとを装着したまま支持体から基体を外すことができる。その結果、運搬が容易になり、保管場所のスペースも大きくならない。 By allowing the support to be detachably mounted on the substrate on which the connector and the probe are mounted, the substrate can be removed from the support while the connector and the probe are mounted during transportation. As a result, transportation is facilitated and the storage space is not increased.

（実施形態１）
実施形態１のプローブユニットを図１を用いて説明する。図１は、本実施形態に係るプローブユニットの概略断面図である。 (Embodiment 1)
The probe unit of Embodiment 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a probe unit according to this embodiment.

プローブユニット１は、金属製円筒基体１０と、プローブ２０と、コネクタ３０及び支持体４０等から構成されている。 The probe unit 1 includes a metal cylindrical base 10, a probe 20, a connector 30, a support 40, and the like.

基体１０は、例えばステンレス製で、段差１１を有し、先端部１２の外径が底部１３の外径より小さく形成されている。また、先端部１２には後述の耐熱保護管２３が挿通する軸穴１４が、底部１３には後述の保護スリーブ２４が装着される穴１５が、形成され、軸穴１４と穴１５とは同軸で連通している。 The base body 10 is made of, for example, stainless steel, has a step 11, and the outer diameter of the tip portion 12 is smaller than the outer diameter of the bottom portion 13. Further, a shaft hole 14 into which a heat-resistant protective tube 23 (described later) is inserted is formed in the tip portion 12, and a hole 15 in which a protective sleeve 24 (described later) is mounted is formed in the bottom portion 13, and the shaft hole 14 and the hole 15 are coaxial. It communicates with.

プローブ２０は、底部に配置された電気的センサ２１とセンサ２１から延びるリード線２２a、２２bを内蔵する耐熱保護管２３と、耐熱保護管２３の先端底部を露出させつつ保護管２３の外周面を包囲する保護スリーブ２４と、等から構成されている。２５は、絶縁管で互いに併走するように形成された挿通孔（図示せず。）にリード線２２a、２２bが挿通している。 The probe 20 includes an electrical sensor 21 disposed at the bottom, a heat-resistant protective tube 23 containing lead wires 22a and 22b extending from the sensor 21, and an outer peripheral surface of the protective tube 23 while exposing the bottom end of the heat-resistant protective tube 23. It is composed of a surrounding protective sleeve 24 and the like. 25, lead wires 22a and 22b are inserted through insertion holes (not shown) formed so as to run parallel to each other with an insulating tube.

保護スリーブ２４の基端部は、基体１０の穴１５に挿着される凸部２６を持っている。また、保護管２３の基端部は、保護スリーブ２０から突出し、基体１０の軸穴１４に挿着されている。 The base end portion of the protective sleeve 24 has a convex portion 26 that is inserted into the hole 15 of the base 10. Further, the proximal end portion of the protective tube 23 protrudes from the protective sleeve 20 and is inserted into the shaft hole 14 of the base 10.

電気的センサ２１は、温度を測定するプローブの場合、例えば、熱電対の測温接点であり、リード線２２a、２２bは、異種金属（例えば、白金−白金ロジウム）線である。溶湯中の含有酸素濃度を測定するプローブの場合は、電気的センサ２１が例えばジルコニア型酸素センサであり、リード線２２a、２２bは銅線である。なお、ジルコニア型酸素センサを使用する場合は、保護管２０の先端底部にセンサの一方の白金電極（アース電極）が溶湯に接触し、他方の白金電極が保護管２３内の大気と接触するように装着される。 In the case of a probe for measuring temperature, the electrical sensor 21 is, for example, a temperature measuring contact of a thermocouple, and the lead wires 22a and 22b are dissimilar metal (for example, platinum-platinum rhodium) wires. In the case of a probe for measuring the oxygen concentration contained in the molten metal, the electrical sensor 21 is, for example, a zirconia oxygen sensor, and the lead wires 22a and 22b are copper wires. When a zirconia oxygen sensor is used, one platinum electrode (ground electrode) of the sensor is in contact with the molten metal at the bottom of the tip of the protective tube 20, and the other platinum electrode is in contact with the atmosphere in the protective tube 23. It is attached to.

耐熱保護管２３は、温度を測定するプローブの場合、サーメットなどの耐熱材料で形成されることが好ましい。サーメットは、測温の際の熱伝導率の向上に寄与する金属相と、耐熱性の向上に寄与する耐火物相との混合材料で構成されているからである。サーメットとしては、例えばモリブデン−ジルコニア系を採用できる。 In the case of a probe for measuring temperature, the heat-resistant protective tube 23 is preferably formed of a heat-resistant material such as cermet. This is because the cermet is composed of a mixed material of a metal phase that contributes to an improvement in thermal conductivity during temperature measurement and a refractory phase that contributes to an improvement in heat resistance. As the cermet, for example, a molybdenum-zirconia system can be adopted.

保護スリーブ２４は、耐熱セラミックス材料で形成されている。耐熱セラミックス材料としては、例えば、アルミナ系、シリカ系、マグネシア系、アルミナ−グラファイト系、マグネシア−グラファイト系、ジルコニア−グラファイト系、等を採用できる。 The protective sleeve 24 is made of a heat resistant ceramic material. As the heat-resistant ceramic material, for example, alumina, silica, magnesia, alumina-graphite, magnesia-graphite, zirconia-graphite, or the like can be used.

コネクタ３０は、金属製の筒部３１と、絶縁性端子板３２、ピン端子３３a、３３bを備えている。そして、コネクタ３０は、基体１０の軸穴１４内に挿入され軸穴１４から突出しないように固定されている。 The connector 30 includes a metal cylinder portion 31, an insulating terminal plate 32, and pin terminals 33a and 33b. The connector 30 is inserted into the shaft hole 14 of the base 10 and fixed so as not to protrude from the shaft hole 14.

支持体４０は、円板状本体４１と凸部４２とを持ち、円板状本体４１と凸部４２には、基体１０の先端部１２が挿通する通孔４４が形成されている。支持体４０は、例えばステンレス製で、円板状本体４１の外径と厚さは、支持体４０が所定の重量になるように選定されるとよい。例えば、溶湯の温度を測定するプローブユニットの場合、プローブ２０の先端部を溶湯に浸漬させて使用するため、大きな浮力を受ける。支持体４０を浮力に抗する所定の重量になるようにすることでプローブユニットが取り付け面から浮き上がらないようになるからである。 The support body 40 has a disc-shaped main body 41 and a convex portion 42, and a through-hole 44 through which the distal end portion 12 of the base body 10 is inserted is formed in the disc-shaped main body 41 and the convex portion 42. The support 40 is made of, for example, stainless steel, and the outer diameter and thickness of the disk-shaped main body 41 may be selected so that the support 40 has a predetermined weight. For example, in the case of a probe unit that measures the temperature of the molten metal, the tip portion of the probe 20 is immersed in the molten metal and thus receives a large buoyancy. This is because the probe unit is prevented from floating from the mounting surface by setting the support body 40 to a predetermined weight that resists buoyancy.

本実施形態のプローブユニット１は、上記のように端子ボックスを無くしてコネクタ３０とプローブ２０とが一体化されているので、リード線を端子ボックス内で引き回す必要がなく、断線や短絡を防止することができる。また、リード線をコネクタのピン端子に接続する作業を削減することができる。
（実施形態２）
本実施形態のプローブユニット１を図２〜図５を使って説明する。図２は、本実施形態に係るプローブユニットの概略断面図であり、図３ａは、図２のＡ−Ａ線断面で見た矢視図、図３ｂは、固定用ピンの平面視図、図４及び図５は支持体からの基体の取り外しを説明するための図である。 In the probe unit 1 of the present embodiment, since the connector 30 and the probe 20 are integrated without the terminal box as described above, there is no need to route the lead wire in the terminal box, thereby preventing disconnection or short circuit. be able to. Further, the work of connecting the lead wire to the pin terminal of the connector can be reduced.
(Embodiment 2)
The probe unit 1 of this embodiment is demonstrated using FIGS. 2 is a schematic cross-sectional view of the probe unit according to the present embodiment, FIG. 3A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, and FIG. 3B is a plan view of the fixing pin. 4 and 5 are views for explaining the removal of the substrate from the support.

本実施形態のプローブユニット１は、実際形態１と類似している。大きく異なる点は、基体１０と支持体４０とを、通孔４４に基体１０の先端部１２を挿通して固定する代わりに、固定手段としてピン機構を用いている点である。実施形態１と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。 The probe unit 1 of this embodiment is similar to the actual embodiment 1. A significant difference is that a pin mechanism is used as a fixing means instead of inserting the distal end portion 12 of the base 10 into the through hole 44 and fixing the base 10 and the support 40. The same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

本実施形態のコネクタ３０は、基体１０の先端部１２に同軸的に装着される鍔部３１aから突出する凸部３２bを持つ金属製の筒部３１と、絶縁性端子板３２、端子３３a、３３bを備えている。そして、コネクタ３０は、筒部３１の下端部が基体１０の先端部１２の軸穴１４内に挿入されて固定されている。なお、鍔部３１aの外径は、基体１０の先端部１２の外径以下に作られている。凸部３１が図示しない雌型コネクタに挿入されて信号が取り出される。 The connector 30 of the present embodiment includes a metal cylinder portion 31 having a convex portion 32b protruding from a flange portion 31a that is coaxially mounted on the distal end portion 12 of the base 10, an insulating terminal plate 32, and terminals 33a and 33b. It has. The connector 30 is fixed by inserting the lower end portion of the cylindrical portion 31 into the shaft hole 14 of the distal end portion 12 of the base body 10. In addition, the outer diameter of the collar part 31a is made below the outer diameter of the front-end | tip part 12 of the base | substrate 10. As shown in FIG. The convex portion 31 is inserted into a female connector (not shown) and a signal is taken out.

図２に示すように、基体１０の先端部１２の外周に断面が円弧状のピン溝１３が形成されている。一方、支持体４０の凸部４２には、通孔４４の軸方向に垂直で且つピン溝１３と対向する位置にピン孔４５がピン溝１３をかすめるように形成されている。すなわち、ピン溝１３とピン孔４５とで、中心が凸部４２側にある円形断面孔を形成する。ピン溝１３と係合し、ピン孔４５と部分的に係合する４７ｃは、図３ｂに示すように、対向する外周面が除去されたピン本体４７ｂの中間部分である。なお、４７aは、ピンを回転させる頭部である。 As shown in FIG. 2, a pin groove 13 having an arcuate cross section is formed on the outer periphery of the distal end portion 12 of the base body 10. On the other hand, a pin hole 45 is formed in the convex portion 42 of the support body 40 so as to grab the pin groove 13 at a position perpendicular to the axial direction of the through hole 44 and facing the pin groove 13. That is, the pin groove 13 and the pin hole 45 form a circular cross-sectional hole whose center is on the convex portion 42 side. 47c, which engages with the pin groove 13 and partially engages with the pin hole 45, is an intermediate portion of the pin body 47b from which the outer peripheral surfaces facing each other are removed, as shown in FIG. 3b. In addition, 47a is a head which rotates a pin.

ピン４７は、図３ａに示すように、円板状本体４１に凸部４２を挟むように配置されたガイド４８a、４８bでガイドされる。 As shown in FIG. 3 a, the pin 47 is guided by guides 48 a and 48 b arranged so as to sandwich the convex portion 42 between the disc-shaped main body 41.

上記のように、ピン４７の中間部分４７ｃがピン溝１３と係合し、ピン孔４５と部分的に係合するので、主端部１２が支持体４０から抜けることがない。 As described above, since the intermediate portion 47 c of the pin 47 engages with the pin groove 13 and partially engages with the pin hole 45, the main end portion 12 does not come off from the support body 40.

本実施形態のプローブユニットは、ピン溝１３、ピン孔４５、ピン４７、ガイド４８a、４８bで固定手段（ピン機構）を構成する。 In the probe unit of this embodiment, the pin groove 13, the pin hole 45, the pin 47, and the guides 48a and 48b constitute a fixing means (pin mechanism).

次に、プローブユニットを保管する場合について説明する。図２及び図３ａに示す状態で、ピン頭部４７aを１８０°回転させると、図４に示すように、ピン４７の中間部分４７ｃがピン溝１３と係合しなくなる。その結果、図５に示すように、矢印Ｈ’方向に基体１０を引き抜くことができる。この場合、図２に示すように、基体１０の先端部１２にコネクタ３０が装着されているが、コネクタ３０の外径が基体１０の先端部１２の外径以下なので、コネクタ３０を装着したまま支持体４０から基体１０を引き抜くことができる。
（実施形態３）
本実施形態のプローブユニット１を図６を使って説明する。図６は、本実施形態のプローブユニットの概略断面図である。本実施形態のプローブユニット１には、ガス冷却式補償銅線を内蔵するホース付きのコネクタが接続されている。本実施形態のプローブユニット１は、実際形態２と類似している。異なる点は、基体１０の先端部１２に、通孔１４の途中が絶縁管２５が挿通する穴を持つ仕切部材１６で仕切られるガス冷却室１８を備える点と、コネクタ３０のピン端子３３a、３３bを保持する端子板３２が通孔３４a、３４bを持ち、コネクタ３０が固定される基体１０の軸穴１４の周壁が外部に開口する通孔１７a、１７bを持つ点である。また、本実施形態のプローブユニットは、固定手段としてピン機構を用いていない点が実施形態２と異なる。 Next, a case where the probe unit is stored will be described. When the pin head 47a is rotated 180 ° in the state shown in FIGS. 2 and 3a, the intermediate portion 47c of the pin 47 is not engaged with the pin groove 13 as shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 5, the base body 10 can be pulled out in the direction of the arrow H ′. In this case, as shown in FIG. 2, the connector 30 is attached to the distal end portion 12 of the base body 10, but since the outer diameter of the connector 30 is equal to or smaller than the outer diameter of the distal end portion 12 of the base body 10, the connector 30 remains attached. The substrate 10 can be pulled out from the support 40.
(Embodiment 3)
The probe unit 1 of this embodiment is demonstrated using FIG. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the probe unit of the present embodiment. The probe unit 1 of the present embodiment is connected to a connector with a hose that incorporates a gas-cooled compensation copper wire. The probe unit 1 of the present embodiment is similar to the actual embodiment 2. The difference is that the distal end portion 12 of the base body 10 includes a gas cooling chamber 18 that is partitioned by a partition member 16 having a hole through which the insulating tube 25 is inserted, and pin terminals 33a and 33b of the connector 30. The terminal plate 32 that holds the holes has through holes 34a and 34b, and the peripheral wall of the shaft hole 14 of the base 10 to which the connector 30 is fixed has the through holes 17a and 17b that open to the outside. Further, the probe unit of the present embodiment is different from the second embodiment in that a pin mechanism is not used as a fixing means.

本実施形態の電気的センサ２１は、熱電対の測温接点であり、リード線２２a、２２bは、異種金属（例えば、白金−白金ロジウム）線である。 The electrical sensor 21 of the present embodiment is a temperature measuring contact of a thermocouple, and the lead wires 22a and 22b are different metal (for example, platinum-platinum rhodium) wires.

５０は、ガス冷却式補償銅線を内蔵するホース付きの雌型コネクタで、外筒５１の一端部が雄型コネクタ３０の筒部３１と着脱自在に接続されている。外筒５１は、端子板５２で仕切られ、端子板５２に保持されている雌型ピン端子５３a、５３bがコネクタ３０のピン端子３３a、３３bと結合している。雌型ピン端子５３a、５３bの他端には補償銅線５５a、５５bが接続され、外筒５１の他端部にはホース５６の一端部が接続されている。ホース５６の他端部にもコネクタが接続され、計測器に接続されている（図示せず。）。５８は、ホース５６の途中のカップラー（図示せず。）を介して導入されたガスである。 Reference numeral 50 denotes a female connector with a hose containing a gas-cooled compensation copper wire, and one end of the outer cylinder 51 is detachably connected to the cylinder 31 of the male connector 30. The outer cylinder 51 is partitioned by a terminal plate 52, and female pin terminals 53 a and 53 b held by the terminal plate 52 are coupled to pin terminals 33 a and 33 b of the connector 30. Compensation copper wires 55a and 55b are connected to the other ends of the female pin terminals 53a and 53b, and one end of a hose 56 is connected to the other end of the outer cylinder 51. A connector is also connected to the other end of the hose 56 and is connected to a measuring instrument (not shown). 58 is a gas introduced through a coupler (not shown) in the middle of the hose 56.

カップラーから導入されたガス（空気、窒素ガス、アルゴンガス、等の不活性ガス）５８は、ホース内の補償銅線５５a、５５bを冷却すると共に、雌型コネクタ５０の通孔５４a、５４bを通り、雄型コネクタ３０の通孔３１a、３１bを通り、ガス冷却室１８に至り、通孔１７a、１７bから排出される。したがって、ガスによってピン端子３３a、３３b、５３a、５３bが冷却され、測定温度の精度を上げることができる。 The gas 58 (inert gas such as air, nitrogen gas, argon gas, etc.) introduced from the coupler cools the compensating copper wires 55a, 55b in the hose and passes through the through holes 54a, 54b of the female connector 50. , Passes through the through holes 31a and 31b of the male connector 30, reaches the gas cooling chamber 18, and is discharged from the through holes 17a and 17b. Therefore, the pin terminals 33a, 33b, 53a, 53b are cooled by the gas, and the accuracy of the measurement temperature can be increased.

本実施形態のプローブユニット１は、上記のように端子ボックスを無くしてコネクタ３０、ガス冷却室１８及びプローブ２０とが一体化されているので、リード線を端子ボックス内で引き回す必要がなく、断線や短絡を防止することができる。また、リード線をコネクタのピン端子に接続する作業を削減することができる。さらに、熱電対及び補償銅線とのピン端子をガスによって冷却するので温度測定精度を上げることができると共に、構成部材の温度上昇を抑えることができる。 In the probe unit 1 of the present embodiment, since the connector 30, the gas cooling chamber 18, and the probe 20 are integrated without the terminal box as described above, there is no need to route the lead wire in the terminal box, and the wire breaks. And short circuit can be prevented. Further, the work of connecting the lead wire to the pin terminal of the connector can be reduced. Furthermore, since the pin terminals of the thermocouple and the compensating copper wire are cooled by gas, the temperature measurement accuracy can be increased and the temperature rise of the constituent members can be suppressed.

実施形態１に係るプローブユニットの概略断面図である。2 is a schematic cross-sectional view of a probe unit according to Embodiment 1. FIG. 実施形態２に係るプローブユニットの概略断面図である。6 is a schematic cross-sectional view of a probe unit according to Embodiment 2. FIG. 図２のＡ−Ａ線断面で見た矢視図である。It is the arrow line view seen in the AA line cross section of FIG. 固定用ピンの平面視図である。It is a top view of the fixing pin. 実施形態２に係るプローブユニットにおいて、支持体からコネクタとプローブとが装着された基体の取り外しを説明する図である。In the probe unit which concerns on Embodiment 2, it is a figure explaining removal of the base | substrate with which the connector and the probe were mounted | worn from the support body. 実施形態２に係るプローブユニットにおいて、支持体からコネクタとプローブとが装着された基体の取り外しを説明する図である。In the probe unit which concerns on Embodiment 2, it is a figure explaining removal of the base | substrate with which the connector and the probe were mounted | worn from the support body. 実施形態３に係るプローブユニットの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the probe unit which concerns on Embodiment 3. FIG.

Explanation of symbols

１０・・・・・・・・・基体
１２・・・・・・・先端部
１３・・・・・・・底部
１４・・・・・・・軸穴
１７a、１７b・・・通孔
２０・・・・・・・・・プローブ
２１・・・・・・・電気的センサー
２２a、２２b・・・リード線
２３・・・・・・・耐熱保護管
３０・・・・・・・・・コネクタ
３２・・・・・・・端子板
３３a、３３b・・・ピン端子
５４a、５４b・・・通孔
４０・・・・・・・・・支持体
４１・・・・・・・円板状本体（板状体）
４２・・・・・・・凸部
４４・・・・・・・通孔
４５・・・・・・・ピン孔（固定手段）
４７・・・・・・・ピン（固定手段）
４８a、４８b・・・ガイド（固定手段） 10... Base 12... Tip 13... Bottom 14 .. Shaft hole 17 a, 17 b. .... Probe 21 ... Electric sensors 22a, 22b ... Lead wire 23 ... Heat-resistant protective tube 30 ... Connector 32 ... Terminal board 33a, 33b ... Pin terminal 54a, 54b ... Through hole 40 ... Support body 41 ... Disk-shaped body (Plate)
42 ..... Projection 44 .... Through hole 45 .... Pin hole (fixing means)
47 ... Pin (fixing means)
48a, 48b ... guide (fixing means)

Claims

A metal cylindrical substrate;
A heat-resistant protective tube with a built-in electrical sensor, and a probe coaxially mounted on the bottom of the base;
A probe unit comprising: a connector that is coaxially attached to a tip portion of the base and to which a lead wire of the electrical sensor is connected.

The probe unit according to claim 1, further comprising a support that is detachably attached to the base body and holds a tip of the probe in the molten metal.

The probe unit according to claim 1 or 2, wherein the connector is fixed in a shaft hole at one end of the base.

The support body has a plate-like main body having a through-hole through which the base body is inserted, and is fixed to detachably fix the plate-like main body and the base body in a state where the base body is inserted into the through-hole of the plate-like main body. The probe unit according to claim 2 having means.

The probe unit according to claim 3, wherein a terminal plate for holding the pin terminal of the connector has a through hole, and a peripheral wall of the shaft hole of the base to which the connector is fixed has a through hole that opens to the outside.