JPH0628183Y2 - 恒温槽 - Google Patents
恒温槽Info
- Publication number
- JPH0628183Y2 JPH0628183Y2 JP3800388U JP3800388U JPH0628183Y2 JP H0628183 Y2 JPH0628183 Y2 JP H0628183Y2 JP 3800388 U JP3800388 U JP 3800388U JP 3800388 U JP3800388 U JP 3800388U JP H0628183 Y2 JPH0628183 Y2 JP H0628183Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- heater block
- control
- tank
- controlled
- 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
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- Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は周囲を断熱材で囲み、内部にヒータブロックと
ファンとを設け、このヒータブロックへの電源をオン、
オフすることによって制御したい部分の雰囲気温度を設
定温度に温度制御する恒温槽に関する。
ファンとを設け、このヒータブロックへの電源をオン、
オフすることによって制御したい部分の雰囲気温度を設
定温度に温度制御する恒温槽に関する。
〈従来の技術〉 第３図は恒温槽の従来例を示し、図（ａ）はその断面
図、図（ｂ）は蓋をとった状態の平面図を示す。これら
の図において、１は恒温槽の筐体部分、２は恒温槽の蓋
部分を表わす。これらの部分の内部には断熱材Ａ，Ｂが
充填されている。３はヒータブロックで、例えば発熱板
3aをアルミ板3b,3cでサンドイッチした構成になってい
る。4a,4bはヒータブロック３に取りつけられた放熱フ
ィン、５は恒温槽の内部温度を平均化するファンであ
る。６は、温度制御したい物が置かれる部分Ｃとヒータ
ブロック３等の部分とを仕切る仕切板で、中央にファン
５用の孔6aが設けられている。
図、図（ｂ）は蓋をとった状態の平面図を示す。これら
の図において、１は恒温槽の筐体部分、２は恒温槽の蓋
部分を表わす。これらの部分の内部には断熱材Ａ，Ｂが
充填されている。３はヒータブロックで、例えば発熱板
3aをアルミ板3b,3cでサンドイッチした構成になってい
る。4a,4bはヒータブロック３に取りつけられた放熱フ
ィン、５は恒温槽の内部温度を平均化するファンであ
る。６は、温度制御したい物が置かれる部分Ｃとヒータ
ブロック３等の部分とを仕切る仕切板で、中央にファン
５用の孔6aが設けられている。
このような構成で、部分Ｃの温度が設定温度となるよう
にヒータブロック３への電源を断続して温度制御する。
測定温度が設定温度より低い場合にはヒータブロック３
に電源を接続して槽内温度を上げ、測定温度が設定温度
より高い場合には電源を切り断熱材Ａ，Ｂを通じ放熱さ
せて槽内温度を下げる。
にヒータブロック３への電源を断続して温度制御する。
測定温度が設定温度より低い場合にはヒータブロック３
に電源を接続して槽内温度を上げ、測定温度が設定温度
より高い場合には電源を切り断熱材Ａ，Ｂを通じ放熱さ
せて槽内温度を下げる。
温度制御方法として、例えばヒータブロック３に直接温
度センサーを取付けこのセンサーの測定温度に基づき温
度制御する方法がある。第４図乃至第６図はこの方法を
説明する温度特性図である。恒温槽の内部温度を下げる
とき断熱材Ａ，Ｂを通じて放熱する必要があるため、こ
の部分の断熱性能は完全にされておらず、この部分には
温度勾配が存在する。ヒータブロック３の制御温度を設
定温度にだけ関連させた場合、周囲温度に対し設定温度
が高くなったとき、温度制御したい部分の雰囲気温度は
低くなり設定温度と乖離する。第４図はこの状態を表わ
す。実線は設定温度と温度制御したい部分の槽内雰囲気
温度との差を、点線は設定温度と制御温度との差を表わ
す。
度センサーを取付けこのセンサーの測定温度に基づき温
度制御する方法がある。第４図乃至第６図はこの方法を
説明する温度特性図である。恒温槽の内部温度を下げる
とき断熱材Ａ，Ｂを通じて放熱する必要があるため、こ
の部分の断熱性能は完全にされておらず、この部分には
温度勾配が存在する。ヒータブロック３の制御温度を設
定温度にだけ関連させた場合、周囲温度に対し設定温度
が高くなったとき、温度制御したい部分の雰囲気温度は
低くなり設定温度と乖離する。第４図はこの状態を表わ
す。実線は設定温度と温度制御したい部分の槽内雰囲気
温度との差を、点線は設定温度と制御温度との差を表わ
す。
設定温度と槽内雰囲気温度との乖離を防ぐため、第５図
に示すように設定温度が高くなるに従い制御温度を高く
し、設定温度と槽内雰囲気温度との差をなくす方法が行
なわれている。この方法が周囲温度が一定の場合には有
効であるが、第６図で示すように周囲温度が変化した場
合（高くなった場合）、槽内雰囲気温度は設定温度と一
致しなくなる。
に示すように設定温度が高くなるに従い制御温度を高く
し、設定温度と槽内雰囲気温度との差をなくす方法が行
なわれている。この方法が周囲温度が一定の場合には有
効であるが、第６図で示すように周囲温度が変化した場
合（高くなった場合）、槽内雰囲気温度は設定温度と一
致しなくなる。
他の温度制御方法として、第７図乃至第９図の温度特性
図に示す方法がある。この方法は槽内の温度制御したい
部分の雰囲気温度を測定し、温度制御するものである。
図に示す方法がある。この方法は槽内の温度制御したい
部分の雰囲気温度を測定し、温度制御するものである。
この方法によれば、第７図に示すように槽内雰囲気温度
が設定温度と一致し（実線）、第８図に示すように周囲
温度が変っても槽内雰囲気温度は影響を受けない。
が設定温度と一致し（実線）、第８図に示すように周囲
温度が変っても槽内雰囲気温度は影響を受けない。
しかしこの方法は、温度制御したい部分の雰囲気温度を
測定する最適位置に温度センンーを設置することが難し
く、また電源オン時や、設定温度を高くしたとき、雰囲
気が暖まる迄に時間遅れがあり、ヒータブロック３が異
常に加熱されてしまう危険がある。第９図はこの状態を
表わす。実線は槽内雰囲気温度を、ヒータブロック３の
温度を表わす。
測定する最適位置に温度センンーを設置することが難し
く、また電源オン時や、設定温度を高くしたとき、雰囲
気が暖まる迄に時間遅れがあり、ヒータブロック３が異
常に加熱されてしまう危険がある。第９図はこの状態を
表わす。実線は槽内雰囲気温度を、ヒータブロック３の
温度を表わす。
〈考案が解決しようとする問題点〉 本考案の解決しようとする技術的課題は、設定温度が変
更された場合、温度制御したい部分を設定温度に正確に
温度制御することができ、温度制御の過程で前記ヒータ
ブロックが異常加熱されることがなく、周囲温度による
影響を受けず、前記温度センサーを温度制御したい部分
と異なる部分に設置することができ、センサーの取付上
の制約がない恒温槽を実現することにある。
更された場合、温度制御したい部分を設定温度に正確に
温度制御することができ、温度制御の過程で前記ヒータ
ブロックが異常加熱されることがなく、周囲温度による
影響を受けず、前記温度センサーを温度制御したい部分
と異なる部分に設置することができ、センサーの取付上
の制約がない恒温槽を実現することにある。
〈課題を解決するための手段〉 本考案の構成は、前記恒温槽において、温度制御される
部分の槽内雰囲気温度に近い温度変化を示す部分に設置
された第１の温度センサーと、前記ヒータブロックの温
度を検出する第２の温度センサとを設け、前記槽内雰囲
気温度と前記第１の温度センサーで検出される温度との
相関を予め求め、これに基づき前記槽内雰囲気温度と設
定温度とを一致させる制御温度を求め、これにより前記
ヒータブロックを温度制御し、この過程で前記第２の温
度センサーで検出される温度が限界値を越えたとき前記
ヒータブロックへの電源を遮断するようにしたことにあ
る。
部分の槽内雰囲気温度に近い温度変化を示す部分に設置
された第１の温度センサーと、前記ヒータブロックの温
度を検出する第２の温度センサとを設け、前記槽内雰囲
気温度と前記第１の温度センサーで検出される温度との
相関を予め求め、これに基づき前記槽内雰囲気温度と設
定温度とを一致させる制御温度を求め、これにより前記
ヒータブロックを温度制御し、この過程で前記第２の温
度センサーで検出される温度が限界値を越えたとき前記
ヒータブロックへの電源を遮断するようにしたことにあ
る。
〈作用〉 前記の技術手段は次のように作用する。即ち、前記ファ
ンで充分槽内を攪拌し温度分布を平均化する。温度制御
される対象物が設置される場所以外でもこの部分と類似
した温度変化を示す箇所が存在する。前記第１の温度セ
ンサーはこのような場所に設置される。前記槽内雰囲気
温度と前記第１の温度センサーで検出される温度との相
関を求める。これに基づき設定温度に対する正確な制御
温度を決定しこれによって前記ヒータブロックを温度制
御する。
ンで充分槽内を攪拌し温度分布を平均化する。温度制御
される対象物が設置される場所以外でもこの部分と類似
した温度変化を示す箇所が存在する。前記第１の温度セ
ンサーはこのような場所に設置される。前記槽内雰囲気
温度と前記第１の温度センサーで検出される温度との相
関を求める。これに基づき設定温度に対する正確な制御
温度を決定しこれによって前記ヒータブロックを温度制
御する。
電源オン時や、設定温度を高くした場合、過渡的に前記
槽内雰囲気温度に比べ前記ヒータブロックの温度が高く
なる場合がある。これを前記第２の温度センサーで検出
し、前記ヒータブロックの温度が所定の限界値より高く
なったとき前記ヒータブロックへの電源の供給を中止
し、この部分の温度が限界値以下に下がったとき再び電
源を供給する。
槽内雰囲気温度に比べ前記ヒータブロックの温度が高く
なる場合がある。これを前記第２の温度センサーで検出
し、前記ヒータブロックの温度が所定の限界値より高く
なったとき前記ヒータブロックへの電源の供給を中止
し、この部分の温度が限界値以下に下がったとき再び電
源を供給する。
〈実施例〉 以下図面に従い本考案の実施例を説明する。第１図は本
考案実施例装置の構成図である。図中、第３図における
要素と実質的に同じ要素には同一符号を付しこれらにつ
いての説明は省略する。７は槽内雰囲気温度を測定する
ため、温度制御が行われる部分Ｃ以外で、部分Ｃと類似
した温度変化を示す箇所（本実施例の場合、仕切板６の
内側）に設置された第１の温度センサー、８はヒータブ
ロック３の温度を検出するため、ヒータブロック３に直
接取付けられた第２の温度センサー、９は、後出の制御
部から与えられる制御温度に対応した温度制御信号Ｖｃ
と、第１の温度センサー７で検出された信号Ｖｍとが与
えられ、これらの信号を比較する比較回路、１０は、ヒ
ータブロック３の温度の上限値に対応した信号Ｖｈと第
２の温度センサー８で検出されたヒータブロック３の温
度に対応した信号Ｖｂとが与えられ、これらの信号を比
較する比較回路、１１は、比較回路９，１０からの出力
信号、温度設定回路１２からの設定信号Ｖｓが与えら
れ、スイッチ１３にヒータブロック３の電源１４をオン
オフする制御信号Ｓｃを与え、比較回路９の一方の入力
に温度制御信号Ｖｃを与える制御部である。１５はファ
ン５のモータである。
考案実施例装置の構成図である。図中、第３図における
要素と実質的に同じ要素には同一符号を付しこれらにつ
いての説明は省略する。７は槽内雰囲気温度を測定する
ため、温度制御が行われる部分Ｃ以外で、部分Ｃと類似
した温度変化を示す箇所（本実施例の場合、仕切板６の
内側）に設置された第１の温度センサー、８はヒータブ
ロック３の温度を検出するため、ヒータブロック３に直
接取付けられた第２の温度センサー、９は、後出の制御
部から与えられる制御温度に対応した温度制御信号Ｖｃ
と、第１の温度センサー７で検出された信号Ｖｍとが与
えられ、これらの信号を比較する比較回路、１０は、ヒ
ータブロック３の温度の上限値に対応した信号Ｖｈと第
２の温度センサー８で検出されたヒータブロック３の温
度に対応した信号Ｖｂとが与えられ、これらの信号を比
較する比較回路、１１は、比較回路９，１０からの出力
信号、温度設定回路１２からの設定信号Ｖｓが与えら
れ、スイッチ１３にヒータブロック３の電源１４をオン
オフする制御信号Ｓｃを与え、比較回路９の一方の入力
に温度制御信号Ｖｃを与える制御部である。１５はファ
ン５のモータである。
次にこのように構成された本考案実施例装置の動作につ
いて第２図の温度特性図を参照しながら説明する。設定
温度Ｔｓが設定されると温度設定回路１２からこの温度
に対応した設定信号Ｖｓが制御部１１に与えられる。こ
れに基づき制御温度Ｔｃが決定される。制御温度Ｔｃは
温度制御したい部分Ｃの温度Ｔｘと設定温度Ｔｓとを一
致させる温度に選ばれる。温度制御は、部分Ｃと異なる
場所に設置された温度センサー７を使用して行われる。
このためファン５で槽内空気を充分攪拌したとしても槽
内には温度勾配が存在し部分Ｃの雰囲気温度と温度セン
サー７が設置された部分の雰囲気温度との間には僅かな
がら差が存在する。そこでこれら雰囲気温度の相関を求
め、制御部１１でこれを考慮して設定温度Ｔｓに対する
正確な制御温度Ｔｓを決定する。
いて第２図の温度特性図を参照しながら説明する。設定
温度Ｔｓが設定されると温度設定回路１２からこの温度
に対応した設定信号Ｖｓが制御部１１に与えられる。こ
れに基づき制御温度Ｔｃが決定される。制御温度Ｔｃは
温度制御したい部分Ｃの温度Ｔｘと設定温度Ｔｓとを一
致させる温度に選ばれる。温度制御は、部分Ｃと異なる
場所に設置された温度センサー７を使用して行われる。
このためファン５で槽内空気を充分攪拌したとしても槽
内には温度勾配が存在し部分Ｃの雰囲気温度と温度セン
サー７が設置された部分の雰囲気温度との間には僅かな
がら差が存在する。そこでこれら雰囲気温度の相関を求
め、制御部１１でこれを考慮して設定温度Ｔｓに対する
正確な制御温度Ｔｓを決定する。
温度センサー７では雰囲気温度Ｔｍが検出され、比較回
路９においてこれに対応した信号Ｖｍが制御温度Ｔｃに
対応した信号Ｖｃと比較され、Ｔｍ＜Ｔｃの場合、制御
部１１によってスイッチ１３をオンとし、Ｔｍ＞Ｔｃの
場合、スイッチ１３をオフとする。
路９においてこれに対応した信号Ｖｍが制御温度Ｔｃに
対応した信号Ｖｃと比較され、Ｔｍ＜Ｔｃの場合、制御
部１１によってスイッチ１３をオンとし、Ｔｍ＞Ｔｃの
場合、スイッチ１３をオフとする。
電源オン時や、設定温度Ｔｓを高くした場合、過渡的に
雰囲気温度Ｔｍに比べ、ヒータブロック３の温度が高く
なる場合がある。温度センサー８はヒータブロック３の
温度を検出しており、比較回路１０において検出温度Ｔ
ｂに対応する信号Ｖｂと上限温度Ｔｈに対応する信号Ｖ
ｈとを比較し、第２図に示すように、Ｔｈ＜Ｔｂの場
合、制御部１１からの制御信号Ｓｃによってスイッチ１
３をオフとし、Ｔｈ＞Ｔｂになった場合、再びスイッチ
１３をオンとする。このような制御を行い、雰囲気温度
Ｔｍを制御温度Ｔｃに安全に、且つ短時間で温度制御す
る。
雰囲気温度Ｔｍに比べ、ヒータブロック３の温度が高く
なる場合がある。温度センサー８はヒータブロック３の
温度を検出しており、比較回路１０において検出温度Ｔ
ｂに対応する信号Ｖｂと上限温度Ｔｈに対応する信号Ｖ
ｈとを比較し、第２図に示すように、Ｔｈ＜Ｔｂの場
合、制御部１１からの制御信号Ｓｃによってスイッチ１
３をオフとし、Ｔｈ＞Ｔｂになった場合、再びスイッチ
１３をオンとする。このような制御を行い、雰囲気温度
Ｔｍを制御温度Ｔｃに安全に、且つ短時間で温度制御す
る。
〈考案の効果〉 本考案によれば、設定温度が変更された場合、温度制御
したい部分を設定温度に正確に温度制御することがで
き、この間、前記ヒータブロックが異常加熱されること
はない。また、雰囲気制御によって温度制御を行うた
め、周囲温度による影響を受けない。更に前記第１の温
度センサーは温度制御したい部分と異なる部分に設置す
ることができ、取付位置の制約がない。また前記温度セ
ンサーを温度制御したい部分と異なる部分に設置したこ
とによる温度特性上の差は、予めこれら部分の温度特性
上の相関をとって補償しているのでこれによる誤差は現
われない。
したい部分を設定温度に正確に温度制御することがで
き、この間、前記ヒータブロックが異常加熱されること
はない。また、雰囲気制御によって温度制御を行うた
め、周囲温度による影響を受けない。更に前記第１の温
度センサーは温度制御したい部分と異なる部分に設置す
ることができ、取付位置の制約がない。また前記温度セ
ンサーを温度制御したい部分と異なる部分に設置したこ
とによる温度特性上の差は、予めこれら部分の温度特性
上の相関をとって補償しているのでこれによる誤差は現
われない。
第１図は本考案実施例装置の構成図、第２図は本考案実
施例装置の動作を説明する温度特性図、第３図は恒温槽
の従来例を示し、図（ａ）はその断面図、図（ｂ）は蓋
をとった状態の平面図、第４図乃至第９図は従来の温度
制御方法を説明する温度特性図である。 １……恒温槽の筐体部分、２……恒温槽の蓋部分、３…
…ヒータブロック、５……ファン、６……仕切板、７…
…第１の温度センサー、８……第２の温度センサー、
９，１０……比較回路、１１……制御部、１２……温度
設定回路、１３……スイッチ、１４……電源、Ａ，Ｂ…
…断熱材、Ｃ……温度制御したい部分、Ｔｓ……設定温
度、Ｔｍ……雰囲気温度、Ｔｃ……制御温度
施例装置の動作を説明する温度特性図、第３図は恒温槽
の従来例を示し、図（ａ）はその断面図、図（ｂ）は蓋
をとった状態の平面図、第４図乃至第９図は従来の温度
制御方法を説明する温度特性図である。 １……恒温槽の筐体部分、２……恒温槽の蓋部分、３…
…ヒータブロック、５……ファン、６……仕切板、７…
…第１の温度センサー、８……第２の温度センサー、
９，１０……比較回路、１１……制御部、１２……温度
設定回路、１３……スイッチ、１４……電源、Ａ，Ｂ…
…断熱材、Ｃ……温度制御したい部分、Ｔｓ……設定温
度、Ｔｍ……雰囲気温度、Ｔｃ……制御温度
Claims (1)
- 【請求項１】断熱材で覆った筐体内部にヒータブロック
とファンとを設け制御部からの制御信号により前記ヒー
タブロックへの電源を断続し、槽内の雰囲気温度を設定
温度に温度制御するようにした恒温槽において、温度制
御される部分の槽内雰囲気温度に近い温度変化を示す部
分に設置された第１の温度センサーと、前記ヒータブロ
ックの温度を検出する第２の温度センサーとを設け、前
記温度制御される部分の槽内雰囲気温度と前記第１の温
度センサーで検出される温度との相関を予め求め、これ
に基づき前記槽内雰囲気温度と設定温度とを一致させる
制御温度を求め、これにより前記ヒータブロックを温度
制御し、この過程で前記第２の温度センサーで検出され
る温度が限界値を越えたとき前記ヒータブロックへの電
源を遮断するようにしたことを特徴とする恒温槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3800388U JPH0628183Y2 (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 恒温槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3800388U JPH0628183Y2 (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 恒温槽 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01140455U JPH01140455U (ja) | 1989-09-26 |
| JPH0628183Y2 true JPH0628183Y2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=31264573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3800388U Expired - Lifetime JPH0628183Y2 (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 恒温槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0628183Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2535236Y2 (ja) * | 1989-10-24 | 1997-05-07 | 株式会社高見沢サイバネティックス | 恒温槽 |
-
1988
- 1988-03-23 JP JP3800388U patent/JPH0628183Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01140455U (ja) | 1989-09-26 |
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