JPH0449556Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本案は物体表面温度、大気温度の測定、人体検
知などに用いる赤外線検出器に関する。

〔従来の技術〕

従来より金属箔と、該金属箔の一面に固定され
た感熱素子との組合せからなる赤外線検出器は空
調設備の温度制御用センサとして従来より用いら
れている。上記赤外線検出器はサーミスタや焦電
効果素子のような赤外線の吸収に伴つて電気的特
性が変化する固定素子を用いた熱型センサであ
り、このセンサによれば被測定物体から入射赤外
エネルギーと検出器自体が発する軸射赤外エネル
ギーとの差の値が検出出力に得られる。

従来、上記赤外線検出器として感熱素子を付設
した金属箔をワンチツプとして断熱材上に固定し
たもの（実開昭59−151127号）、あるいは電極の
リード端子上に感熱素子を付設した金属箔のチツ
プを設置したものなどが知られている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが上記構造によるときには入射赤外エネ
ルギと、幅射赤外エネルギとの差に基づく温度を
検出するのみで、実際の温感としての重大な要素
である空気流の影響は全く考慮されていない。し
たがつて、例えば空気調和機のような風力を伴う
暖・冷房機の温度センサーとして用いるには不都
合である。

そこで、受熱板の板面にヒータとサーミスタと
を設け、ヒータによつて受熱板を加熱しておき、
受熱板周囲の気流レベルによる板面から周囲への
放熱量の変化を受熱板に設けたサーミスタで検出
し、一方、温度センサ周囲の室温を室温検出セン
サで検出することにより空気温度、幅射レベルの
検出のみならず、気流レベルの検出をも可能とし
た温度センサが考案された（実願昭61−18421
号）。

上記温度センサのように受熱板にヒータを設け
るときには受熱板の板面に電気的絶縁処理を施し
たうえ、ヒータを固定する必要がある。

本案の目的は受熱板の黒体化処理とあわせて縁
処理を施し、受熱板の板面にヒータ素子の直付け
を可能ならしめた赤外線検出器を提供することに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本案は対象物体から放射された赤外線エネルギ
ーを透過させるフイルターと、表面が黒体化され
た熱の良導体からなる受熱板と、該受熱板に固定
された感熱素子とを有する赤外線検出器におい
て、前記受熱板のアルマイト加工による黒体化処
理を施して全表面あるいは板面に絶縁皮膜を形成
し、該皮膜上に前記感熱素子と併設してヒータ素
子を直付けしたことを特徴とする赤外線検出器で
ある。

〔実施例〕

以下に本案の実施例を図によつて説明する。

第１図〜第３図において、本案の赤外線検出器
は、対象物体から放射された赤外線エネルギーを
透過させるフイルター３と、表面が黒体化され、
一面に感熱素子９およびヒータ素子１０を固定し
た熱の良導体金属からなる受熱板４とを重ね合
せ、これを中央部に凹部８を有する支持台７上に
支持させたものである。感熱素子９は凹部８内に
収容され、凹部８はその開口縁が受熱板４で覆わ
れてその内部に空気室を形成する。以下実施例で
はこの組立体をケース２に組付けた場合を説明す
る。

実施例において、ケース２は方形の窓孔１を開
口した枠体６と、前記支持台７との組合せを用
い、前記フイルター３と受熱板４とを支えて支持
台７を該枠体６の後部開口縁内に嵌合させる例を
示している。前記フイルター３にはポリエチレ
ン、シリコン、ポリスチレンなどの薄膜を用い、
これを受熱板４の一面に空気層を介して貼着す
る。

受熱板４には熱伝導性に優れたアルミニウム板
を用い、全面にアルマイト加工による黒体化処理
を施したものである。アルマイト加工による表面
の黒体化処理とともにあわせて表面に形成された
酸化皮膜が絶縁膜となる。

この受熱板４の他面にサーミスタ、熱電対、焦
電効果素子などの温度変化によつて電気的特性が
変化する感熱素子９およびヒータ素子１０を直付
けする。受熱板４に空気層を介して貼付たフイル
ター３および受熱板４の周縁部を支える断熱性枠
縁１１の表裏に帯状の断熱材５，５を貼着し、こ
れをユニツトとして、枠体６内に係合させ、その
背面を枠体６内に嵌合させた支持台７にて圧接
し、ユニツトを枠体６と支持台７間に挟持させる
ことにより、受熱板４の周縁を支持台７に支持さ
せ、前述のように受熱板４に付された感熱素子９
およびヒータ素子１０を凹部８内に受入れ、且つ
凹部８の開口縁をユニツトにて施蓋してその内部
に空気室を形成させるものである。なお、受熱板
４とケース２との熱的絶縁性を向上させるため、
受熱板４の四隅を枠縁１１に取付け、その各辺の
外縁に隙間ｄを形成してケース２への熱伝導面積
を減少させるのが望ましい。

一方、受熱板４に取付けた感熱素子９およびヒ
ータ素子１０のリード線１２には細線を用いてこ
れをソケツト１３に接続し、該ソケツト１３を枠
体６の一部に形成した嵌合縁１４に係止させる。

実施例において、ヒータ素子１０に通電して受
熱板４を加熱する。ヒータ素子１０への通電によ
り受熱板４が直接加熱され、また、凹部８内に閉
じ込められた空気が温められるが、一方では外気
中への放熱により室温より高い一定温度（例えば
50℃）で安定する。受熱板４からの放熱量は周囲
温度及び気流レベルに反比例する。受熱板４の温
度を感熱素子９にて検知し、室温を別途室温検出
器（図示略）にて検知し、両出力値の演算処理に
より気流レベルをも含めた体感温度に近い温度検
出が可能となる。

また、本案において、ケースの構造は以上の実
施例に限定されるものではない。第４図、第５図
は中空容器内にフイルターと受熱板との組合せを
収容し、窓孔を有する蓋体で中空容器を施蓋した
例である。すなわち、中空容器１５内に、まず断
熱材からなり、凹部１６を上面中央に有する支持
台１７を挿入し、該支持台１７上にフイルター３
と受熱板４との組合せをセツトして受熱板４に固
定した感熱素子９およびヒータ素子１０を支持台
１７の凹部１６内に位置させ、フイルター３の上
周縁を環状の断熱材１８で抑え、窓孔１９を有す
る蓋体２０にて施蓋したものである。本実施例に
おいても受熱板４にはアルミニウム板を用い、ア
ルマイト加工による黒体化処理を施してその裏面
に感熱素子９およびヒータ素子１０を直付けした
ものである。感熱素子９およびヒータ素子１０は
支持台１７の凹部１６内に収容され、そのリード
線２１は中空容器１５の壁面を通して外部へ引出
す。

本実施例においてもその作用効果は前実施例と
全く同じである。

〔考案の効果〕

以上のように本案は受熱板にアルミニウム板を
用い、表面にアルマイト加工による黒体化処理を
施したため、アルマイト加工によつて得られた酸
化皮膜は黒体化と同時に絶縁膜となり、したがつ
て、改めて絶縁化処理を施すことなく、受熱板の
表面にヒータ素子の直付けが可能となり、したが
つて、本案によるときには受熱板の製造工数、ひ
いては赤外線検出器の製造工程を簡略化して高精
度の赤外線検出器を提供できる効果を有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案の一実施例を示す分解斜視図、第
２図は組付状態を示す斜視図、第３図は同縦断面
図、第４図は他の実施例を示す分解斜視図、第５
図は組付状態を示す断面図である。 ４……受熱板、９……感熱素子、１０……ヒー
タ素子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 対象物体から放射された赤外線エネルギーを透
   過させるフイルターと、表面が黒体化された熱の
   良導体からなる受熱板と、該受熱板に固定された
   感熱素子とを有する赤外線検出器において、前記
   受熱板のアルマイト加工による黒体化処理を施し
   て全表面あるいは板面に絶縁皮膜を形成し、該皮
   膜上に前記感熱素子と併設してヒータ素子を直付
   けしたことを特徴とする赤外線検出器。