JP5064183B2

JP5064183B2 - 温度センサプローブの製造方法

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Publication number: JP5064183B2
Application number: JP2007302586A
Authority: JP
Inventors: 俊司市田; 静一郎衣笠; 淳之加藤
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2007-11-22
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2012-10-31
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Description

本発明は、温度センサプローブ及びその製造方法に関し、特に詳しくは、温度により蛍光特性が変化する蛍光体を用いて温度を測定するための温度センサプローブ及びその製造方法に関するものである。

温度センサとして、蛍光体を用いた蛍光式温度センサが広く利用されている（特許文献１）。蛍光式温度センサでは、温度により蛍光特性が変化する蛍光体を用いて温度を測定する。具体的には、光源からの励起光を蛍光体に照射して、蛍光体で発生した蛍光を検出する。そして、蛍光寿命などの蛍光特性の変化によって、温度を測定している。

このような温度センサに用いられる温度センサプローブでは、蛍光体に励起光を照射するための光ファイバが設けられている（特許文献２）。特許文献２の温度センサプローブでは、粉状の蛍光体がチューブの端につめられている（Ｆｉｇ．５参照）。そして、そのチューブに光ファイバーケーブルを差し込んでいる。そして、チューブの入口には接着材が設けられ、光ファイバケーブルがチューブに接着されている。

特開２００２−７１４７３号公報米国特許第５２１１４８０号明細書

しかしながら、特許文献２のプローブでは、粉状の蛍光体が固定されていないため、振動などによって、粉状の蛍光体が変位して、測定中に蛍光強度が変化してしまう。すなわち、プローブに振動が加わると、チューブ内において粉状の蛍光体が微小に移動してしまう。このため、蛍光強度が変動してしまい、温度を安定して測定することが困難であるという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、安定して測定することができる温度センサプローブの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様にかかる温度センサプローブは、温度により蛍光特性が変化する蛍光体を用いて温度を測定するための温度センサプローブであって、蛍光体と透明材料とを混合した蛍光材料と、前記蛍光材料が配設された凹部を有する感熱部と、前記蛍光材料に照射される励起光と前記蛍光材料で発生した蛍光とを伝播する導波路部材と、前記導波路部材の側面を覆う保護管と、を備え、前記蛍光材料が前記透明材料によって前記導波路部材の先端に固着され、前記導波路部材が前記蛍光材料中に食い込んでいるものである。これにより、蛍光材料が変位しなくなるとともに、機械的強度が向上するため、安定して測定することができる。

本発明の第２の態様にかかる温度センサプローブは、上記の温度センサプローブであって、前記保護管の一端に固定され、前記感熱部を構成するキャップをさらに有するものである。これにより、容易に蛍光材料を凹部に配設することができるため、生産性を向上することができる。

本発明の第３の態様にかかる温度センサプローブは、上記の温度センサプローブであって、前記キャップと前記保護管が接合されているものである。これにより、蛍光材料の劣化を防ぐことができ、安定して測定することができる。

本発明の第４の態様にかかる温度センサプローブは、上記の温度センサプローブであって、前記保護管の一端を閉じることによって前記感熱部が構成されているものである。これにより、部品点数を少なくすることができる。

本発明の第５の態様にかかる温度センサプローブは、上記の温度センサプローブであって、前記透明材料が粉状のバインダを有しており、前記蛍光材料を焼結することによって、前記導波路部材の先端と前記蛍光材料が固着されているものである。これにより、確実に固着することができ、安定して測定することができる。

本発明の第６の態様にかかる温度センサプローブは、上記の温度センサプローブであって、前記透明材料が硬化樹脂を有しているものである。これにより、確実に固着することができ、安定して測定することができる。

本発明の第７の態様にかかる温度センサプローブの製造方法は、蛍光体に照射される励起光と蛍光体で発生した蛍光とを伝播する導波路部材を有する温度センサプローブの製造方法であって、感熱部に設けられている凹部に、蛍光体と透明材料とを混合した蛍光材料を配設するステップと、前記凹部に配設された蛍光材料に、前記導波路部材を押し込むステップと、前記蛍光材料に前記導波路部材が押し込まれた状態で、前記透明材料によって前記蛍光材料を前記導波路部材に固着するステップと、を有するものである。これにより、蛍光材料が変位しなくなるとともに、機械的強度が向上するため、安定して測定することができる。

本発明の第８の態様にかかる温度センサプローブの製造方法は、上記の製造方法であって、前記蛍光材料を配設するステップでは、前記凹部を有するキャップに前記蛍光材料を配設し、前記キャップに、前記導波路部材の側面を覆う保護管を取り付けているものである。これにより、容易に蛍光材料を凹部に配設することができるため、生産性を向上することができる。

本発明の第９の態様にかかる温度センサプローブの製造方法は、上記の製造方法であって、前記保護管と前記キャップとを接合するステップとをさらに有するものである。これにより、蛍光材料の劣化を防ぐことができ、安定して測定することができる。

本発明の第１０の態様にかかる温度センサプローブの製造方法は、上記の製造方法であって、前記蛍光材料を配設するステップでは、一端が閉じられている保護管内に前記蛍光材料を配設し、前記導波路部材を押し込むステップでは、前記保護管の開いている他端から前記導波路部材を挿入していくことによって、前記保護管の前記一端に配設された蛍光材料に前記導波路部材を食い込ませているものである。これにより、部品点数を少なくすることができる。

本発明の第１１の態様にかかる温度センサプローブの製造方法は、上記の製造方法であって、前記透明材料が粉状のバインダを有しており、前記蛍光材料を固着するステップでは、前記蛍光材料を焼成しているものである。これにより、確実に固着することができ、安定して測定することができる。

本発明の第１２の態様にかかる温度センサプローブの製造方法は、上記の製造方法であって、前記透明材料が樹脂を有しており、前記蛍光材料を固着するステップでは、前記樹脂を硬化させているものである。これにより、確実に固着することができ、安定して測定することができる。

本発明によれば、安定して測定することができる温度センサプローブの製造方法を提供することができる。

発明の実施の形態１．
以下に、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、温度センサの構成を模式的に示す側面図である。

温度センサ１００は、本体部１と、センサプローブ２を有している。温度センサ１００は、温度により蛍光特性が変化する蛍光体を用いて温度を測定する蛍光式温度センサである。従って、センサプローブ２には、蛍光体を有する蛍光材料２１が設けられている。そして、センサプローブ２がコネクタ（図示せず）などを介して本体部１に取り付けられている。本体部１には、蛍光材料２１に照射される励起光Ｌ_ｅを出射する光源、蛍光材料２１に含まれる蛍光体で発生した蛍光Ｌ_ｆを検出する光検出器、励起光Ｌ_ｅと蛍光Ｌ_ｆを分離するためのハーフミラーなどが設けられている。なお、本体部１については、上述の構成に限定されるものではない。

次に、本実施の形態にかかるセンサプローブ２について詳細に説明する。センサプローブ２は、蛍光材料２１と、保護管２２と、導波路ロッド２３とを有している。センサプローブ２の先端が温度を測定する感熱部２４となる。

感熱部２４となる保護管２２の先端には、蛍光材料２１が配設されている。また、保護管２２内に導波路ロッド２３が挿入され、蛍光材料２１と接触している。保護管２２は、例えば、筒状の金属チューブであり、その一端が閉じ、他端が開いている。ここで、保護管２２の閉じた一端を閉塞端とし、開いている他端を開放端とする。図１では、左側が開放端となり、右側が閉塞端となっている。従って、保護管２２の閉塞端には、蛍光材料２１を収納するための凹部２２ａが形成されている。そして、保護管２２の凹部２２ａに蛍光材料２１が収納され、保護管２２の開放端は、本体部１に設置される。保護管２２の材質としては、例えば、ステンレス、アルミ、耐熱鋼などを用いることができる。このような熱伝導性の高い金属材料を用いることで、蛍光材料２１の温度が速やかに変化するので、正確に測定することができる。もちろん、保護管２２は、金属以外の材質で構成されていてもよい。

蛍光材料２１には、粉状の蛍光体とバインダとが含まれている。蛍光体としては、例えば、ルビーやアレクサンドライトなどの粉末を用いることができる。バインダとしては、例えば、透明な石英やガラスなどの粉末を用いることができる。従って、励起光Ｌ_ｅ、及び蛍光Ｌ_ｆはバインダを透過する。バインダは、励起光Ｌ_ｅ、及び蛍光Ｌ_ｆを透過する透明材料で構成される。なお、ここでの透明とは完全に光を透過するものに限らず、実質的に励起光Ｌ_ｅ、及び蛍光Ｌ_ｆを吸収せずに、透過するものであればよい。粉状の蛍光体と粉状のバインダとを均一に混ぜ合わせることにより、蛍光材料２１が形成される。蛍光体は、温度によって蛍光特性が変わる

導波路ロッド２３は、細長いロッド形状を有している。導波路ロッド２３は、例えば、光を伝播する石英ロッドや光ファイバーなどの導波路部材である。さらには、複数の光ファイバを束ねたバンドルファイバを用いてもよい。従って、導波路ロッド２３は、石英やガラスなどの屈折率の高い透明材質により構成されている。本体部１からの励起光Ｌ_ｅ、及び蛍光材料２１で発生した蛍光Ｌ_ｆは、導波路ロッド２３内で全反射を繰り返し伝播していく。すなわち、導波路ロッド２３は、励起光Ｌ_ｅを蛍光材料に照射するための投光路となる。

保護管２２の閉塞端側の端部が、感熱部２４を構成する。すなわち、蛍光材料２１が収納された保護管２２の先端部分が感熱部２４となっている。そして、保護管２２の閉塞端の外側端面が測定対象物と接触する接触面となる。例えば、感熱部２４の表面を測定対象物と接触させることで、保護管２２、及び蛍光材料２１の温度が変化する。すなわち、測定対象物から保護管２２を介して蛍光材料２１に熱が伝導し、又は蛍光材料２１から保護管２２を介して測定対象物への熱が伝導する。これにより、蛍光材料２１の温度が変化して、測定対象物の温度とほぼ等しくなる。また、保護管２２を金属材料で構成しているため、速やかに伝熱することができる。

例えば、測定対象物に感熱部２４を接触させた状態で、本体部１からパルス状の励起光Ｌ_ｅを出射させる。すると、励起光Ｌ_ｅは、導波路ロッド２３の側面２３ｂでの全反射を繰り返して導波路ロッド２３内を通過していき、導波路ロッド２３の端面２３ａから出射する。そして、端面２３ａから出射した励起光Ｌ_ｅは蛍光材料２１に照射される。すると、蛍光材料２１中の蛍光体が励起されて、蛍光体から蛍光Ｌ_ｆが発生する。この蛍光Ｌ_ｆが、導波路ロッド２３の端面２３ａに入射する。すなわち、蛍光Ｌ_ｆは導波路ロッド２３の端面２３ａから導波路ロッド２３内に入射する。そして、蛍光Ｌ_ｆは、導波路ロッド２３内を伝播していき、本体部１の検出器で検出される。ここで、蛍光寿命等の蛍光特性が蛍光材料２１の温度、すなわち感熱部２４の温度によって変化する。蛍光Ｌ_ｆの減衰特性などを検出することで、温度を測定することができる。なお、蛍光特性の変化から温度を求めるための処理は、特に限定されるものではない。

蛍光材料２１は、導波路ロッド２３に固着されている。さらに、導波路ロッド２３は、蛍光材料２１に食い込んでいる。従って、導波路ロッド２３の端面２３ａだけでなく、側面２３ｂの先端側（以下、先端側面２３ｃ）も、蛍光材料２１で覆われている。このように、導波路ロッド２３の端面２３ａだけでなく、先端側面２３ｃにも蛍光材料２１が固着されている。これにより、センサプローブ２の機械的に安定させることができる。

このように、導波路ロッド２３が蛍光材料２１内に食い込んだ状態で、導波路ロッド２３と蛍光材料２１とが固着されている。このため、蛍光材料２１に含まれる粉状の蛍光体が変位するのを防ぐことができ、安定した温度測定が可能になる。さらに、食い込んだ状態とすることで、蛍光材料２１と導波路ロッド２３の接触面積が増える。このため、確実に固定することができる。よって、蛍光材料２１が導波路ロッド２３から取れるのを防止することができ、センサプローブ２の機械的安定性を向上することができる。例えば、導波路ロッド２３が蛍光材料２１内に０．５ｍｍ程度食い込ませることで、機械的に安定させることができる。このように、０、５ｍｍ以上食い込ませることが好ましい。もちろん、食い込み量が上記の値に限られるものではなく、食い込み量が安定させることができるであればよい。

また、バインダなどの固着材料を用いることで、蛍光材料２１が保護管２２とも固着される。すなわち、保護管２２と導波路ロッド２３が蛍光材料２１を介して接着される。これにより、蛍光材料２１への伝熱を効果的に行うことができ、正確に測定することができる。さらに、機械的安定性を向上することができる。なお、蛍光材料２１を導波路ロッド２３に固着させるための固着材料は、バインダに限られるものではない。固着材料としては、例えば、透明な樹脂材料を用いることができる。

さらに、導波路ロッド２３と保護管２２との間には隙間が設けられている。すなわち、保護管２２の内径は導波路ロッド２３の外径よりも大きくなっている。これにより、導波路ロッド２３の側面２３ｂが保護管２２と接触せずに、クリアランスが生じる。従って、導波路ロッド２３と保護管２２との間に気体層が存在する。これにより、導波路ロッド２３の損傷を防ぐことができる。すなわち、保護管２２と導波路ロッド２３とでは、材質が異なるため、熱膨張係数が異なる。例えば、金属からなる保護管２２は、通常、石英などからなる導波路ロッド２３よりも熱膨張係数が１桁以上大きい。導波路ロッド２３と保護管２２が接触した状態で加熱すると、温度変化による変形量が異なる。このため、導波路ロッド２３が損傷してしまうおそれがある。本実施の形態では、保護管２２と導波路ロッド２３とを離間して、気体層を介在させている。導波路ロッド２３の損傷を防ぐことができ、機械的に安定させることができる。

次に、センサプローブ２の製造方法について、図２を用いて説明する。図２は、センサプローブ２の製造方法を示す工程断面図である。まず、図２（ａ）に示すように、保護管２２を用意する。ここでは、保護管２２の閉塞端が下側になり、開放端が上になるように、配置している。図２（ｂ）に示すように、蛍光体２５とバインダ２６とを混合する。これにより、蛍光体２５とバインダ２６とが混合された混合物２７が形成される。ここでは、混合物２７を溶剤に溶かして、混合物２７を粘度の高いペースト状にしている。

そして、保護管２２内に混合物２７を収納する。すなわち、混合物２７を含む溶剤を保護管２２内に注入する。これにより、図２（ｃ）に示すように、保護管２２の凹部２２ａに混合物２７が配設される。凹部２２ａ内の混合物２７は、蛍光体２５とバインダ２６とが積層した状態となる。そして、溶剤を揮発させると、図２（ｄ）に示すように、保護管２２の凹部２２ａに混合物２７が配設される。なお、混合物２７に溶剤を入れずに直接、粉末を保護管２２に配設する場合は、この工程は不要となる。

次に、蛍光材料２１が収納されている保護管２２に導波路ロッド２３を挿入する。ここでは、開放端から導波路ロッド２３を挿入していき、導波路ロッド２３を蛍光材料２１に押し込んでいく。これにより、蛍光材料２１内に導波路ロッド２３の先端が埋め込まれていく。そして、図２（ｅ）に示すように、導波路ロッド２３が蛍光材料２１に食い込んだ状態となる。すなわち、導波路ロッド２３の先端側面２３ｃと端面２３ａが蛍光材料２１に接触した状態となる。この状態で蛍光材料２１を乾燥、焼結させる。これにより、図２（ｆ）に示すように、蛍光材料２１が導波路ロッド２３に固着する。蛍光材料２１に含まれるバインダ２６が導波路ロッド２３及び保護管２２に密着する。換言すれば、保護管２２と導波路ロッド２３が蛍光材料２１によって接着されている。保護管２２の凹部２２ａには、粉状の蛍光体２５とバインダ２６とが混合されて焼結された状態で、格納されている。導波路ロッド２３が蛍光材料２１に食い込むように設置する。

このようにして感熱部２４を有するセンサプローブ２が製造される。従って、安定して測定を行うことができるセンサプローブ２を簡便に製造することができる。蛍光材料２１を固着することで、保護管２２、蛍光材料２１、及び導波路ロッド２３が固定されて動かなくなり、安定した測定が可能になる。さらに、蛍光材料２１にバインダ２６を含有させることで、蛍光体２５の粉が離間して、蛍光強度を高くすることができる。より安定した測定が可能になる。

一端が塞がれている保護管２２に蛍光材料２１を配設することで、蛍光材料２１が外気にさらされるのを防ぐことができる。よって、蛍光材料２１の劣化を防ぐことができ、長期に亘って安定した測定が可能になる。なお、保護管２２の開放端において、保護管２２と導波路ロッド２３を接合してもよい。これにより、保護管２２の開放端を封止することができ、蛍光体２５の劣化を低減することができる。すなわち、保護管２２の開放端においても、接着材などを用いて保護管２２と導波路ロッド２３との隙間を塞いでもよい。蛍光材料２１の劣化を防ぐことができ、安定した測定が可能になる。

また、蛍光材料２１と導波路ロッド２３とを固着するための固着材として、バインダ以外のものを用いることができる。例えば、熱硬化樹脂や湿気硬化樹脂などの透明樹脂を用いることができる。この場合、硬化前の樹脂中に粉状の蛍光材料２１を添加して、混ぜ合わせる。そして、蛍光材料２１に導波路ロッド２３が食い込んだ状態で、樹脂を硬化させる。これにより、蛍光材料２１が導波路ロッド２３と接着される。また、固着材として熱硬化性樹脂を用いることで、簡便に製造することができる。すなわち、熱処理によって加熱するだけで、熱硬化樹脂が硬化するため、確実かつ簡便に固着することができる。

もちろん、熱硬化樹脂以外の樹脂、例えば、湿気硬化性樹脂や光硬化樹脂などを用いてもよい。すなわち、所定の処理によって、硬化する硬化性樹脂であれば、固着材として用いることができる。硬化前の蛍光材料２１に導波路ロッド２３を押し付けた状態で蛍光材料２１中の樹脂を硬化させていく。これにより、蛍光材料２１を導波路ロッド２３に固着させることできる。導波路ロッド２３と保護管２２とを接着することができ、機械的安定性が向上する。なお、透明な材質であれば、これら以外の材料を用いて固着してもよい。さらには、２種類以上の固着材料を用いてもよい。

発明の実施の形態２．
本実施の形態にかかる温度センサについて、図３を用いて説明する。図３は、温度センサ２００の構成を示す側面断面図である。本実施の形態では、センサプローブ２の感熱部２４の構成が実施の形態１の温度センサ１００と異なっている。具体的には、保護管２２の両端が開放端になっており、一方の開放端を塞ぐキャップ３１が設けられている。従って、このキャップ３１が感熱部２４を構成する。キャップ３１の外側端面が測定対象物と接触する接触面となる。なお、温度センサ２００の基本的構成は、実施の形態１の温度センサ１００と同様であるため、同様の内容については、説明を省略する。

本実施の形態では、保護管２２の一端にキャップ３１が配設されている。このキャップ３１が蛍光材料２１を収納するための凹部３１ａを有しており、感熱部２４となる。すなわち、蛍光材料２１は、キャップ３１の凹部３１ａに配設される。キャップ３１は、保護管２２と同様の金属材料によって形成することができる。もちろん、キャップ３１と保護管２２は異なる材料であってもよい。キャップ３１の外径は保護管２２の内径よりも若干小さくなっており、キャップ３１の一部が保護管２２の内に、はめ込まれている。すなわち、キャップ３１が保護管２２に挿設されている。保護管２２内に挿設されたキャップ３１には、蛍光材料２１が固着されている。すなわち、蛍光材料２１によって保護管２２と導波路ロッド２３とが接着されている。

そして、実施の形態１と同様に、導波路ロッド２３が蛍光材料２１に食い込むように固着されている。これにより、実施の形態１と同様に、安定して温度を測定することができる。このように、本実施の形態では、感熱部２４を構成するキャップ３１が保護管２２と異なる部材で設けられている。さらに、キャップ３１は、接着材３２によって保護管２２に接合されている。これにより、キャップ３１と保護管２２との間の隙間が封止される。よって、蛍光材料２１が外気にさらされるのを防ぐことができる。蛍光材料２１の劣化を防ぐことができ、安定した測定が可能になる。なお、保護管２２とキャップ３１との接合は接着材３２に限らず、ロー付け、半田、溶接などを用いてもよい。

次に、本実施の形態にかかるセンサプローブ２の製造方法について図４を用いて説明する。図４は、本実施の形態にかかるセンサプローブ２の製造工程を示す工程断面図である。なお、実施の形態１と同様の工程では、説明を適宜省略する。

まず、図４（ａ）に示すように、凹部３１ａを有するキャップ３１を用意する。ここでは、凹部３１ａが上を向くようにキャップ３１を配置する。そして、実施の形態1と同様に、図４（ｂ）に示すように、蛍光体２５とバインダ２６とを混合させた混合物２７を用意する。ここでは、溶剤に溶かされた混合物２７を用意している。そして、図４（ｃ）に示すように、混合物２７をキャップ３１内に注入する。すなわち、キャップ３１の凹部３１ａに混合物２７を配設する。これにより、凹部３１ａ内の混合物２７は、蛍光体２５とバインダ２６とが積層した状態となる。

溶剤を揮発させると、図４（ｄ）に示すように、保護管２２の凹部２２ａに蛍光材料２１が配設される。なお、溶剤を入れずに直接、粉末を入れる場合は、この工程は不要となる。次に、保護管２２内に挿入された導波路ロッド２３を蛍光材料２１に押し込む。これにより、図４（ｅ）に示すように、蛍光材料２１に導波路ロッド２３が食い込んだ状態となる。すなわち、先端側面２３ｃと端面２３ａが蛍光材料２１に接触した状態となる。この状態で、図４（ｆ）に示すように蛍光材料２１を乾燥、焼結させると、導波路ロッド２３に蛍光材料２１が固着する。すなわち、蛍光材料２１内のバインダ２６と導波路ロッド２３が密着する。よって、蛍光材料２１に導波路ロッド２３が食い込んだ状態で、蛍光材料２１が導波路ロッド２３に固着される。次に、図４（ｇ）に示すように、接着材３２を用いて、キャップ３１と保護管２２とを接合する。すなわち、キャップ３１と保護管２２との隙間に接着材３２を設けて、隙間を封止する。なお、保護管２２とキャップ３１との接合は接着材３２に限らず、ロー付け、半田、溶接などを用いてもよい。このようにキャップ３１と保護管２２とを接合することで、機械的安定性を向上することができる。

このようにすることで、実施の形態１と同様に、安定した測定が可能になる。さらに、本実施の形態では、感熱部２４として、保護管２２とは別部品であるキャップ３１を用いている。これにより、部品数は増加するが、蛍光材料２１を容易に凹部内に配設することができる。すなわち、保護管２２が長くなり、かつ保護管２２の径が小さくなると、蛍光材料２１を凹部に配設する際に、保護管２２の内壁に蛍光材料２１が付着してしまうことがある。例えば、保護管２２は、測定用途に応じて、内径１〜１．５ｍｍ程度で、長さ約１００ｍｍのように細長くなることがある。この場合、開放端から注入した混合物２７又は蛍光材料２１が内壁に付着してしまう。従って、蛍光材料２１を保護管２２の先端に配設するのが困難になってしまう。しかしながら、保護管２２よりも十分短いキャップ３１を用いることで、保護管２２の内壁に蛍光材料２１が付着するのを防ぐことができる。このため、蛍光材料２１を凹部内に配設するのが容易になり、生産性を向上することができる。さらに、測定用途に応じてキャップ３１を変えるだけでよいため、測定に適したセンサプローブ２を簡便に製造することができる。例えば、測定対象物の材質や温度に応じて、材料を変更することができる。

なお、上記の説明では、保護管２２を設ける工程が導波路ロッド２３を設ける工程と同じ工程であったが、保護管２２を設ける工程と導波路ロッド２３を設ける工程と別々にしてもよい。例えば、導波路ロッド２３を蛍光材料２１に押し込む前に、保護管２２を設けてもよく、蛍光材料２１を焼結させた後に、保護管２２を設けてもよい。すなわち、保護管２２を設ける工程は、混合物２７を凹部３１ａに収納した後であれば、いずれのタイミングで実施してもよい。このように、保護管２２を設ける工程は、図４（ｅ）の工程に限られるものではない。

なお、上記の構成では、保護管２２内にキャップ３１を挿設したが、キャップ３１に保護管２２を挿設してもよい。すなわち、図５に示すように、保護管２２の外径がキャップ３１の内径よりも小さくなるようにしてもよい。そして、保護管２２の先端をキャップ３１に挿入する。この場合でも、キャップ３１と保護管２２とを接着材３２で接合することで、蛍光材料の劣化を防ぐことができる。もちろん、本実施の形態でも、実施の形態１と同様に、バインダ２６の代わりに樹脂を用いてもよい。なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、いわゆる当業者によって種々の設計変更を行うことができることは勿論である。

本発明の実施の形態１にかかる温度センサの構成を示す側面断面図である。本発明の実施の形態１にかかる温度センサプローブの製造工程を示す工程断面図である。本発明の実施の形態２にかかる温度センサの構成を示す側面断面図である。本発明の実施の形態２にかかる温度センサプローブの製造工程を示す工程断面図である。本発明の実施の形態２にかかる温度センサの別の構成例を示す側面断面図である。

符号の説明

１本体部、２センサプローブ、
２１蛍光材料、２２保護管、２２ａ凹部、２３導波路ロッド、２３ａ端面
２３ｂ側面、２３ｃ先端側面、２４感熱部、２５蛍光体、
２６バインダ、２７混合物、３１キャップ、３２接着材、
１００温度センサ、２００温度センサ、

Claims

蛍光体に照射される励起光と蛍光体で発生した蛍光とを伝播する導波路部材を有する温度センサプローブの製造方法であって、
感熱部に設けられている凹部に、蛍光体と透明材料とを混合した蛍光材料を配設するステップと、
前記凹部に配設された蛍光材料に、前記導波路部材を押し込むステップと、
前記蛍光材料に前記導波路部材が押し込まれた状態で、前記透明材料によって前記蛍光材料を前記導波路部材に固着するステップと、を有する温度センサプローブの製造方法。
前記蛍光材料を配設するステップでは、前記凹部を有するキャップに前記蛍光材料を配設し、
前記キャップに、前記導波路部材の側面を覆う保護管を取り付けている請求項１に記載の温度センサプローブの製造方法。
前記保護管と前記キャップとを接合するステップとをさらに有する請求項２に記載の温度センサプローブの製造方法。
前記蛍光材料を配設するステップでは、一端が閉じられている保護管内に前記蛍光材料を配設し、
前記導波路部材を押し込むステップでは、前記保護管の開いている他端から前記導波路部材を挿入していくことによって、前記保護管の前記一端に配設された蛍光材料に前記導波路部材を食い込ませている請求項１に記載の温度センサプローブの製造方法。
前記透明材料が粉状のバインダを有しており、
前記蛍光材料を固着するステップでは、前記蛍光材料を焼成している請求項１乃至４のいずれか１項に記載の温度センサプローブの製造方法。
前記透明材料が樹脂を有しており、
前記蛍光材料を固着するステップでは、前記樹脂を硬化させている請求項１乃至５のいずれか１項に記載の温度センサプローブの製造方法。