JPH03195930A - 測温体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は各種測温用ヘッドを現実の温度測定に使用する
際被測温部に固定するに便宜な測温体の構造に関する。

（従来技術） 温度情報を最終的に電気信号に変換するのが容易な温度
計測系としては熱電対、測温抵抗体。

サーミスタの如く感熱ヘッドの温度に対応した状態変化
を電気信号として取シ出す本の、或は螢光温度計の如く
螢光物質の温度に対応する残光時間の長短を光ファイバ
を介して外部で測定するもの、といった有線式測温系と
、水晶の如く温度に応じて共振周波数の変動する素子に
対し外部からｔａ波或は超音波による励振信号を印加し
た後当該励振を中止し周辺温度に対応する共振周波数に
て共振する素子の次第に減衰しから広く工業上の温度計
測に用いられており後者の無線式測温系は今後利用範囲
が拡大するものと考えられている。

然るに上述した如き測温系の測温ヘッドは従来から温度
を測定せんとする対象物が固体の場合にはその表面或は
表面近傍に憤然と貼着するのが一般的であって、真に知
りたい温度を計測しているのか否か判然としないという
問題があった。

（発明の目的） 本発明は上述した如き測温上の問題Ｋｗｉみてなされた
ものであって、真に検出したい温度を極力正確に計測し
得ろよう工夫した測温体を提供せんとするものである。

（発明の概要） 上述の目的を達成する為１本発明に糸る測温体は用途に
応じて適切に選択した材質の固体ブロック中に測温ヘッ
ドを埋込んだものである。

（実施例） 以下９本発明を図面に示し次実施例に基づいて詳細に説
明する。

実施例１゜ 第１図（ａ）　、　（ｂ）は夫々本発明に係る測温体の
第１の実施例を示す斜視図及びＡ−Ａ断面図であって、
アルミニウム・ブロックＩＫ穿孔し深穴２を形成しその
中に熱電対３を埋込んだものである。前記穴２の開口と
熱電対３との間の空間は必要＆ｌＥａじリード４を通し
たアルミニウムの棒５で充填しておいてもよい。

このように構成した測温体は同図忙）の如く使用する。

即ち、パワートランジスタ６と放熱板７との間に測温体
のブロック１を挾みもし絶縁が必要ならパワ・トランジ
スタ６と測温体ブロック１との間にマイカの如き絶縁シ
ート８を介在させる。

斯くすることによってパワ・トランジスタと放熱板との
ジャンクシ１ン部の温度は相当正確に測定し得るので苛
酷な環境下で使用する通信伺９本発明に係る測温体を上
述した如き場面で使用するのであれは測温ヘッドを埋込
むブロックは金属である必要は必らずしもなく熱伝導の
良好なセラミクスであってもよく、この場合には上述し
た絶縁シートは不要となシー層好都合であろう。

更にパワ・トランジスタの発熱量を実験計測的に測定す
る如き場合ＫＦｉ測温ヘッドとしては有線式のものよシ
無線式のものの刀が導線を介しての熱の逃散がなく好都
合であ夛、その際には上述した超音波残響を測定タイプ
のセンサが適している。超音波はヘッドを収納するアル
ミニウム・ブロックとこれに密着したアルミニウム放熱
板を通して効率良く伝搬するから信号の授受上も問題は
なｉｏ 実施例２゜ 第１図（ａＪ　、　（ｂＪに示し比如き測温体はヌ、積
層２次電池の温度管理に適用し得る。

即ち１図示は省略するが積層電池の間に上述し次側温体
を挾み込むことＫよシ急速充電或は過充電時の温度上昇
による発火等の事故を事前Ｋｔ告する上で好都合であろ
う。

実施例３゜ 第２図（ａ）は適当な樹脂ブロック９に前述し次超音波
残響型測温ヘッド１０を埋込んだタイプの他の実施例を
示す断面図であって、このヘッドは例えば金属カプセル
内圧無電極音叉型水晶振動子を固定したものである。こ
のような測温体は樹脂ブロックに穿孔してヘッドを埋込
んでもよいしヘッドを型の中においてブロックをモール
ド成形してもよい。

さて斯ろ測温体の用途であるが１例えば第２図（ｂ）に
示す如く道路をアスファルト舗装する際“感°に頼って
工事を行ってい次ので１本実施例に示す測温体をアスフ
アル中に埋設し、超音波マイクロフォン１２を以って敷
きつめたアスファルト表面からヘッド励振用超音波信号
を送シ、この信号印加を停止した後受信されるアスファ
ルトの内部温度情報を含んだヘッドからの残響信号を受
信すれば容易にローラ掛けを行うべきタイミングを知る
ことができよう。

この際にはヘッドを埋込むブロック９はやは）アスファ
ルトとするのがこれ自身の音響インピーダンスと周囲の
音響インピーダンスとのマツチング上好都合であり、信
号の授受を効率的に行うことができる。

伺、この際超音波残４１型センサ・ヘッドの代りに電磁
波残響型ヘッドを用いても％に支障はない。因みＫＹＬ
磁波残響型測温ヘッドとはカプセル中に電極を設けた圧
電振動子と前記電極に接続したアンテナ・コイルを有し
、外部から電磁波によシ励振信号の印加を受けて共振す
る振動子の温度情報を含む残響信号を前記アンテナ・コ
イルを介して再び外部に送出するタイプのものである。

実施例４、 本発明に係る測温体は１例えばコンクリ−ト打ちを行っ
た際の発熱状態を研究する際に利用することができる。

即ち、この際には使用するコンクリートと同一のコンク
リートを用いて成形したブロック中に測温ヘッドを埋込
みこれを打ち込む生コンクリートの所望の層中に配置す
ればよい。

この場合、厳密な温度計測を行う必要があれば無線タイ
プの測温ヘッドを用いた刀がよく。

前記超音波残置タイプのものが殊に好適であることは自
明であろう。

以上本発明に係る測温体の構成及び利用法について４種
の実施例を用いて説明したが１本発明はこれのみに限定
されるものでないことは云うまでもあるまい。

又、上述の実施例中熱線式のヘッドについては、信号の
授受に用いる電磁波、超音波には指向性がある故、ヘッ
ドを埋込んだブロック表面にその旨のマークを付するこ
とも実用的であろう。

（発明の効果） 本発明に係る測温体は以上説明した如く構成するもので
あるから、構造簡単且つ製造容易であってしかも測温ヘ
ッドを埋込むブロックは用途に応じて夫々最適の形状を
与えることに格別の困難はないので所望の部位の温度を
簡便且つ正確に測定する上で著しい効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）及び（ｂｌは夫々本発明に係る測温体の構
成の一実施例を示す斜視図及びＡ−Ａ断面図。 同図（Ｃ）はその応用例を示す仰ｊ面図、第２図（ａｌ
は本発明の他の実施例を示す断面図、同図（ｂ）はその
適用例を示す断面図である。 １．９・・・・・・・・・固体ブロック、　　　　３．
１０・・・・・・・・・感温部材。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）所要の形状に成形した固体ブロック中に感温部材
   を埋込んだことを特徴とする測温体。
2. （２）前記固体ブロックが金属、セラミクス、樹脂、或
   はコンクリートであることを特徴とする請求項１記載の
   測温体。
3. （３）前記固体ブロック中に埋込む感温部材がサーミス
   タ、熱電対、測温抵抗体或は光学測温用ヘッド等感温ヘ
   ッドの状態変化を電気的或は光学的信号の変動に変換し
   所要の導線を介して前記ブロックの外部に伝達するもの
   であることを特徴とする請求項（１）記載の測温体。
4. （４）前記固体ブロック中に埋込む感温部材が外部から
   与えた電磁波或は超音波信号によって励振せられ、周囲
   の温度に応じた共振周波数で共振し、前記外部からの信
   号印加を止めた後暫時残留し次第に減衰する残響共振周
   波数信号を前記ブロック外部にて受信し測温するワイヤ
   レス・タイプのものであることを特徴とする請求項（１
   ）記載の測温体。