JPH0926361A - 放射温度検出装置 - Google Patents
放射温度検出装置Info
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- JPH0926361A JPH0926361A JP7177430A JP17743095A JPH0926361A JP H0926361 A JPH0926361 A JP H0926361A JP 7177430 A JP7177430 A JP 7177430A JP 17743095 A JP17743095 A JP 17743095A JP H0926361 A JPH0926361 A JP H0926361A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被検知温度検出誤差を小さく抑え、リアルタ
イムに正確に被検知温度を求めることができる装置を提
供すること。 【解決手段】 被検知部からの輻射を集光する集光ホー
ン１と、輻射を受光する熱電対型輻射検出素子２と、被
検知部の検知温度を補正するための冷接点補償素子６と
を有する放射温度検出装置において、集光ホーン１を熱
電対型輻射検出素子２に当接した場合に、集光ホーン１
と熱電対型輻射検出素子２の間に空気層１ｃを形成する
溝を集光ホーン１に備え、かつ集光ホーン１は、後部に
端部が開口した筒状部１ｄを有し、熱電対型輻射検出素
子２の後端部近傍に位置する冷接点補償素子６と、熱電
対型輻射検出素子２と冷接点補償素子６の入力端子７、
８と、搭載基板９とを筒状部１ｄにモールド材１０で封
じた構成とした。
イムに正確に被検知温度を求めることができる装置を提
供すること。 【解決手段】 被検知部からの輻射を集光する集光ホー
ン１と、輻射を受光する熱電対型輻射検出素子２と、被
検知部の検知温度を補正するための冷接点補償素子６と
を有する放射温度検出装置において、集光ホーン１を熱
電対型輻射検出素子２に当接した場合に、集光ホーン１
と熱電対型輻射検出素子２の間に空気層１ｃを形成する
溝を集光ホーン１に備え、かつ集光ホーン１は、後部に
端部が開口した筒状部１ｄを有し、熱電対型輻射検出素
子２の後端部近傍に位置する冷接点補償素子６と、熱電
対型輻射検出素子２と冷接点補償素子６の入力端子７、
８と、搭載基板９とを筒状部１ｄにモールド材１０で封
じた構成とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、非接触での温度
検出に用いられる、熱電対型輻射検知素子を用いた放射
温度検出装置に関する。
検出に用いられる、熱電対型輻射検知素子を用いた放射
温度検出装置に関する。
【０００２】
従来例１．従来の熱電対型輻射検出素子を用いた放射温
度検出装置は、該放射温度検出装置は設置される外気の
温度変化に対して、被検知温度を補正するための、冷接
点補償素子を用いた冷接点補償回路を備えている。図５
は、従来の放射温度検出装置を示す断面図である。図に
おいて、１は被検知物からの輻射を集光する樹脂からな
る集光ホーン、２は集光ホーン１で集光した輻射を受光
する輻射検出素子、３は集光ホーン１と全面で当接する
金属製の輻射検出素子２のキャン、４は受光した輻射量
に相当して温度が変化する輻射検出素子２の熱接点、５
は輻射検出素子２の冷接点、６はキャン３に接着された
被検知温度を補正するための冷接点補償素子、７は輻射
検出素子２の入力端子、８は冷接点補償素子６の入力端
子、９は輻射検出素子２と冷接点補償素子６の搭載基
板、１４は輻射検出素子２と搭載基板９を固定する台
座、１２は放射温度検出装置を収納する格納ケース、１
３は集光ホーン１の集光面を外気から遮断するポリエチ
レンフィルムである。
度検出装置は、該放射温度検出装置は設置される外気の
温度変化に対して、被検知温度を補正するための、冷接
点補償素子を用いた冷接点補償回路を備えている。図５
は、従来の放射温度検出装置を示す断面図である。図に
おいて、１は被検知物からの輻射を集光する樹脂からな
る集光ホーン、２は集光ホーン１で集光した輻射を受光
する輻射検出素子、３は集光ホーン１と全面で当接する
金属製の輻射検出素子２のキャン、４は受光した輻射量
に相当して温度が変化する輻射検出素子２の熱接点、５
は輻射検出素子２の冷接点、６はキャン３に接着された
被検知温度を補正するための冷接点補償素子、７は輻射
検出素子２の入力端子、８は冷接点補償素子６の入力端
子、９は輻射検出素子２と冷接点補償素子６の搭載基
板、１４は輻射検出素子２と搭載基板９を固定する台
座、１２は放射温度検出装置を収納する格納ケース、１
３は集光ホーン１の集光面を外気から遮断するポリエチ
レンフィルムである。
【０００３】前記放射温度検出装置の構成において、例
えば、キャン３と集光ホーン１はキャン３の全面に渡り
当接される。輻射検出素子２は台座１４に検出素子２後
部が当接するとともに、輻射検出素子２の入力端子７は
台座１４に貫装され、搭載基板９に接続固定される。冷
接点補償素子６は台座１４の外側でキャン３の後端部に
モールド材で接合されるとともに、冷接点補償素子６の
入力端子８は搭載基板９に接続固定される。この際、冷
接点補償素子６と、入力端子８はモジュール内の雰囲気
に露出している。
えば、キャン３と集光ホーン１はキャン３の全面に渡り
当接される。輻射検出素子２は台座１４に検出素子２後
部が当接するとともに、輻射検出素子２の入力端子７は
台座１４に貫装され、搭載基板９に接続固定される。冷
接点補償素子６は台座１４の外側でキャン３の後端部に
モールド材で接合されるとともに、冷接点補償素子６の
入力端子８は搭載基板９に接続固定される。この際、冷
接点補償素子６と、入力端子８はモジュール内の雰囲気
に露出している。
【０００４】このような従来の放射温度検出装置におい
ては、集光ホーン１が被検知物からの輻射を集光し、輻
射検出素子２において輻射を受光できる。受光された輻
射は輻射検出素子２の熱接点４の温度（Ｔａ）を被検知
物より集光した輻射量に相当して変化させる。冷接点補
償素子３は輻射検出素子２の冷接点５の温度（Ｔｂ）を
近似的に検知させようとするもので、外気の温度変化に
対して冷接点補償素子６の温度（Ｔ0 ）を輻射検出素子
２の冷接点５の温度に等しく保つ（Ｔ0 ＝Ｔｂ）ことで
輻射検出素子２の熱接点４の輻射量に対する温度変化分
（ΔＴ＝Ｔａ−Ｔｂ）を輻射検出素子２の熱接点４の温
度と冷接点補償素子６の温度との温度差として置き換え
（ΔＴ＝Ｔａ−Ｔ0 ）、被検知物の温度を温度変化分と
冷接点温度の関数として求めようとするものである。こ
こで被検知温度Ｔ、冷接点温度Ｔ0 、温度変化分ΔＴと
すると、被検知温度は理論近似式Ｔ＝Σi Σj αijΔＴ
iＴ0 j、（αij：級数係数）で表される。
ては、集光ホーン１が被検知物からの輻射を集光し、輻
射検出素子２において輻射を受光できる。受光された輻
射は輻射検出素子２の熱接点４の温度（Ｔａ）を被検知
物より集光した輻射量に相当して変化させる。冷接点補
償素子３は輻射検出素子２の冷接点５の温度（Ｔｂ）を
近似的に検知させようとするもので、外気の温度変化に
対して冷接点補償素子６の温度（Ｔ0 ）を輻射検出素子
２の冷接点５の温度に等しく保つ（Ｔ0 ＝Ｔｂ）ことで
輻射検出素子２の熱接点４の輻射量に対する温度変化分
（ΔＴ＝Ｔａ−Ｔｂ）を輻射検出素子２の熱接点４の温
度と冷接点補償素子６の温度との温度差として置き換え
（ΔＴ＝Ｔａ−Ｔ0 ）、被検知物の温度を温度変化分と
冷接点温度の関数として求めようとするものである。こ
こで被検知温度Ｔ、冷接点温度Ｔ0 、温度変化分ΔＴと
すると、被検知温度は理論近似式Ｔ＝Σi Σj αijΔＴ
iＴ0 j、（αij：級数係数）で表される。
【０００５】従来例２．図６は、例えば特開平６−１２
９９１４号公報に示された他の従来の温度測定装置を示
す要部断面図である。図において、１０２は熱電対で２
種類の金属線が接合され、その接合点は熱接点１０３と
なり、熱電対１０２の他端には、それぞれ入力端子１２
１、１２２の一端が接続されている。入力端子１２１、
１２２の他端はプリント基板１０８の所定箇所に接続さ
れていると共に、先端部は冷接点１０６、１０７となっ
ている。入力端子１２１、１２２の一部分とプリント基
板１０８及び補償用の温度センサ１０９は、エポキシ樹
脂等のモールド材１１０によりモールドされるととも
に、金属容器１１１に収納されて温度測定装置１２０が
構成される。
９９１４号公報に示された他の従来の温度測定装置を示
す要部断面図である。図において、１０２は熱電対で２
種類の金属線が接合され、その接合点は熱接点１０３と
なり、熱電対１０２の他端には、それぞれ入力端子１２
１、１２２の一端が接続されている。入力端子１２１、
１２２の他端はプリント基板１０８の所定箇所に接続さ
れていると共に、先端部は冷接点１０６、１０７となっ
ている。入力端子１２１、１２２の一部分とプリント基
板１０８及び補償用の温度センサ１０９は、エポキシ樹
脂等のモールド材１１０によりモールドされるととも
に、金属容器１１１に収納されて温度測定装置１２０が
構成される。
【０００６】熱接点１０３と冷接点１０６、１０７との
両接合点間に温度差があると、ゼーベック効果により熱
起電力が発生し、この熱起電力を温度測定が行なわれ
る。この際、冷接点１０６、１０７は温度補償用の温度
センサ１０９の近傍に位置決めされると共に、モールド
材１１０で包囲されているので、冷接点の温度Ｔ2 が温
度センサ１０９の温度特性とほぼ同じ温度時定数で変動
する。
両接合点間に温度差があると、ゼーベック効果により熱
起電力が発生し、この熱起電力を温度測定が行なわれ
る。この際、冷接点１０６、１０７は温度補償用の温度
センサ１０９の近傍に位置決めされると共に、モールド
材１１０で包囲されているので、冷接点の温度Ｔ2 が温
度センサ１０９の温度特性とほぼ同じ温度時定数で変動
する。
【０００７】熱接点１０３の温度をＴ1 、冷接点１０
６、１０７の温度をＴ2 、温度センサ１０９の温度をＴ
0 とすると、測定温度Ｔは、Ｔ＝Ｔ1 −Ｔ2 ＋Ｔ0 で表
わされるが、温度センサ１０９と冷接点１０６、１０７
はモールド材１１０中にあるのでＴ0 ≒Ｔ2 となり、冷
接点１０６、１０７の温度はほぼ温度センサ１０９の温
度時定数に追従することになり、正確な測定温度Ｔが得
られる。
６、１０７の温度をＴ2 、温度センサ１０９の温度をＴ
0 とすると、測定温度Ｔは、Ｔ＝Ｔ1 −Ｔ2 ＋Ｔ0 で表
わされるが、温度センサ１０９と冷接点１０６、１０７
はモールド材１１０中にあるのでＴ0 ≒Ｔ2 となり、冷
接点１０６、１０７の温度はほぼ温度センサ１０９の温
度時定数に追従することになり、正確な測定温度Ｔが得
られる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の放射温度検出装
置は以上のように構成されているので、集光ホーン１と
キャン３はキャン３の外周全面において当接しているた
め、集光ホーン１が外気の温度変化からもたらされる熱
影響は、当接面からキャン３を介して熱接点４と、冷接
点５と、冷接点補償素子６に及ぶ。
置は以上のように構成されているので、集光ホーン１と
キャン３はキャン３の外周全面において当接しているた
め、集光ホーン１が外気の温度変化からもたらされる熱
影響は、当接面からキャン３を介して熱接点４と、冷接
点５と、冷接点補償素子６に及ぶ。
【０００９】冷接点補償素子６はキャン３に接着された
だけでモジュール内の雰囲気に露出しているため、モジ
ュール内雰囲気の温度変化があると、冷接点補償素子６
にその露出面から直接に熱影響が及ぶ。また、外気の温
度変化はリード線を介して、入力端子７、８から熱接点
４と、冷接点５と、冷接点補償素子６に熱影響が及ぶ。
だけでモジュール内の雰囲気に露出しているため、モジ
ュール内雰囲気の温度変化があると、冷接点補償素子６
にその露出面から直接に熱影響が及ぶ。また、外気の温
度変化はリード線を介して、入力端子７、８から熱接点
４と、冷接点５と、冷接点補償素子６に熱影響が及ぶ。
【００１０】これらの熱影響は換算式の温度変化分Δ
Ｔ、冷接点温度Ｔ0 に誤差項をもつことになる（ΔＴ＝
ΔＴ＋誤差項、Ｔ0 ＝Ｔ0 ＋誤差項）。その結果、被検
知温度Ｔ＝Σi Σj αijΔＴi Ｔ0 jが誤差項をもち、該
誤差項は熱影響が収束するまでの間続くため、外気の温
度変化に対してリアルタイムに正確に検出温度を求める
ことができないという問題点があった。
Ｔ、冷接点温度Ｔ0 に誤差項をもつことになる（ΔＴ＝
ΔＴ＋誤差項、Ｔ0 ＝Ｔ0 ＋誤差項）。その結果、被検
知温度Ｔ＝Σi Σj αijΔＴi Ｔ0 jが誤差項をもち、該
誤差項は熱影響が収束するまでの間続くため、外気の温
度変化に対してリアルタイムに正確に検出温度を求める
ことができないという問題点があった。
【００１１】また、他の従来の温度測定装置（特開平６
−１２９９１４号公報）は、冷接点端子、プリント基
板、温度センサをモールド材で一体構造にするため特別
な金属容器を必要とするという問題点があった。
−１２９９１４号公報）は、冷接点端子、プリント基
板、温度センサをモールド材で一体構造にするため特別
な金属容器を必要とするという問題点があった。
【００１２】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、外気の温度変化に対して換算
式の温度変化分ΔＴ、冷接点温度Ｔ0の誤差項を小さく
抑え、被検知温度検出誤差を小さく抑えることができ、
リアルタイムに正確に検出温度を求めることができると
ともに、特別なモールド用容器を必要としない放射温度
検出装置を提供することを目的とする。
るためになされたもので、外気の温度変化に対して換算
式の温度変化分ΔＴ、冷接点温度Ｔ0の誤差項を小さく
抑え、被検知温度検出誤差を小さく抑えることができ、
リアルタイムに正確に検出温度を求めることができると
ともに、特別なモールド用容器を必要としない放射温度
検出装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１の放射温度検出
装置は、被検知部からの輻射を集光する集光ホーンと、
輻射を受光する熱電対型輻射検出素子と、被検知部の検
知温度を補正するための冷接点補償素子とを有するもの
において、集光ホーンと熱電対型輻射検出素子の当接部
近傍で集光ホーン側に空気層を設けたことを特徴とす
る。
装置は、被検知部からの輻射を集光する集光ホーンと、
輻射を受光する熱電対型輻射検出素子と、被検知部の検
知温度を補正するための冷接点補償素子とを有するもの
において、集光ホーンと熱電対型輻射検出素子の当接部
近傍で集光ホーン側に空気層を設けたことを特徴とす
る。
【００１４】請求項２の放射温度検出装置は、請求項１
記載のものにおいて、集光ホーンが、集光ホーンを熱電
対型輻射検出素子に当接した場合に、集光ホーンと熱電
対型輻射検出素子の間に空気層を形成する溝を備えたこ
とを特徴とする。
記載のものにおいて、集光ホーンが、集光ホーンを熱電
対型輻射検出素子に当接した場合に、集光ホーンと熱電
対型輻射検出素子の間に空気層を形成する溝を備えたこ
とを特徴とする。
【００１５】請求項３の放射温度検出装置は、請求項１
記載のものにおいて、集光ホーンは、後部に端部が開口
した筒状部を有し、熱電対型輻射検出素子の後端部近傍
に位置する冷接点補償素子と、熱電対型輻射検出素子と
冷接点補償素子の入力端子と、搭載基板とを筒状部にモ
ールド材で封じたことを特徴とする。
記載のものにおいて、集光ホーンは、後部に端部が開口
した筒状部を有し、熱電対型輻射検出素子の後端部近傍
に位置する冷接点補償素子と、熱電対型輻射検出素子と
冷接点補償素子の入力端子と、搭載基板とを筒状部にモ
ールド材で封じたことを特徴とする。
【００１６】
実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を図につ
いて説明する。図１はこの発明の実施の形態１による放
射温度検知装置の全体構成図である。図において、１〜
９、１２、１３は従来の装置（図５）と同一又は相当部
分である。１ａは集光ホーン１と輻射検出素子２のキャ
ン３とが当接する前端当接部、１ｂはキャン３の底板３
ａの外周部と集光ホーン１が当接する後端当接部、１ｄ
は集光ホーン１の後方へ延設された円筒つば状の延長
部、１０は円筒つば状の延長部１ｄの内部に充填された
モールド材、１１の点線枠内は一体構造部、１ｃは集光
ホーン１と輻射検出素子２を当接した時にキャン３と集
光ホーン１の間に空気層を形成させ集光ホーン１に設け
られた同心円状の溝である。
いて説明する。図１はこの発明の実施の形態１による放
射温度検知装置の全体構成図である。図において、１〜
９、１２、１３は従来の装置（図５）と同一又は相当部
分である。１ａは集光ホーン１と輻射検出素子２のキャ
ン３とが当接する前端当接部、１ｂはキャン３の底板３
ａの外周部と集光ホーン１が当接する後端当接部、１ｄ
は集光ホーン１の後方へ延設された円筒つば状の延長
部、１０は円筒つば状の延長部１ｄの内部に充填された
モールド材、１１の点線枠内は一体構造部、１ｃは集光
ホーン１と輻射検出素子２を当接した時にキャン３と集
光ホーン１の間に空気層を形成させ集光ホーン１に設け
られた同心円状の溝である。
【００１７】また、冷接点補償素子６が輻射検出素子２
の後端部中央近傍に位置決めする如く、該両素子２、６
を搭載基板９に搭載し、素子ユニットを形成させる。該
素子ユニットはキャン３が集光ホーン１に前端当接部１
ａでキャン３の前端部全周と、後端当接部１ｂで後端部
で接して当接され、その結果、集光ホーン１とキャン３
の間に空気層１ｃが形成させる。円筒つば状の延長部１
ｄの内部には、輻射検出素子２と、冷接点補償素子６
と、両素子の入力端子７、８と、搭載基板９を密封する
モールド材１０が充填され、一体構造部１１を形成す
る。その際、前記素子ユニットは集光ホーン１と固定さ
れとともにモジュールユニットを形成する。格納ケース
１２には該ケースの開口部１２ａに集光面を外気から遮
断するポリエチレンフィルムシート１３を当てがい、前
記モジュールユニットを収納ケース１２に挿入固定させ
る。
の後端部中央近傍に位置決めする如く、該両素子２、６
を搭載基板９に搭載し、素子ユニットを形成させる。該
素子ユニットはキャン３が集光ホーン１に前端当接部１
ａでキャン３の前端部全周と、後端当接部１ｂで後端部
で接して当接され、その結果、集光ホーン１とキャン３
の間に空気層１ｃが形成させる。円筒つば状の延長部１
ｄの内部には、輻射検出素子２と、冷接点補償素子６
と、両素子の入力端子７、８と、搭載基板９を密封する
モールド材１０が充填され、一体構造部１１を形成す
る。その際、前記素子ユニットは集光ホーン１と固定さ
れとともにモジュールユニットを形成する。格納ケース
１２には該ケースの開口部１２ａに集光面を外気から遮
断するポリエチレンフィルムシート１３を当てがい、前
記モジュールユニットを収納ケース１２に挿入固定させ
る。
【００１８】一体構造部１１の構成としては、集光ホー
ン１の後端部に設けられた円筒つば状の延長部１ｄを容
器としてモールド材を充填させるため、金属容器のよう
な特別な部材を必要としない。
ン１の後端部に設けられた円筒つば状の延長部１ｄを容
器としてモールド材を充填させるため、金属容器のよう
な特別な部材を必要としない。
【００１９】前記のように構成された放射温度検出装置
においては、外気の温度変化に対して集光ホーン１は空
気層１ｃの断熱効果で輻射検出素子２に熱伝導による熱
影響を小さく抑えることにより、熱接点４と、冷接点５
と、冷接点補償素子６の温度変化は小さく抑えられる。
また、入力端子７、８によって外部からもたらされる熱
影響は一体構造のモールド材に吸収され、熱接点４と、
冷接点５と、冷接点補償素子６への熱影響は小さく抑え
られる。また、一体構造部１１の内部に封じられた各部
材はモールド材の熱伝導率が小さく、大きな時定数をも
つため、各部材は自身の熱伝導率に関係なくモールド材
の温度に一体化しやすく、外気の温度変化での熱分布の
影響を緩和しやすい。その結果、一体構造部１１は外気
の温度変化に緩やかに同期し、内部の温度分布は小さく
抑えられる。したがって、これらの効果によって、換算
式の温度変化分ΔＴ、冷接点温度の誤差項が小さく抑え
られ、検出誤差を小さく抑えることができる。ここで、
実回路上の動作を図２に示す。図において、１８はモジ
ュール内部素子、１９はモジュール外部温度換算回路で
ある。被検知温度Ｔ＝Σi Σj αijΔＴi Ｔ0 jにおい
て、温度変化分ΔＴは輻射検出素子２の熱電対の熱接点
４と冷接点５でのゼーベック効果による熱起電力として
出力され、増幅回路１５で増幅出力される（ΔＴ→Δ
Ｖ）。冷接点補償素子６に感温抵抗を用いた場合、該抵
抗は冷接点温度に応じて抵抗値を変化させ、増幅回路１
６で抵抗値に応じた電圧を増幅出力させる（Ｔ0 →Ｖ
0 ）。両出力は、マイコン１７において被検知温度Ｔ＝
Σi Σj αijΔＴi Ｔ0 j（αij：級数係数）の換算式に
よって温度換算される。
においては、外気の温度変化に対して集光ホーン１は空
気層１ｃの断熱効果で輻射検出素子２に熱伝導による熱
影響を小さく抑えることにより、熱接点４と、冷接点５
と、冷接点補償素子６の温度変化は小さく抑えられる。
また、入力端子７、８によって外部からもたらされる熱
影響は一体構造のモールド材に吸収され、熱接点４と、
冷接点５と、冷接点補償素子６への熱影響は小さく抑え
られる。また、一体構造部１１の内部に封じられた各部
材はモールド材の熱伝導率が小さく、大きな時定数をも
つため、各部材は自身の熱伝導率に関係なくモールド材
の温度に一体化しやすく、外気の温度変化での熱分布の
影響を緩和しやすい。その結果、一体構造部１１は外気
の温度変化に緩やかに同期し、内部の温度分布は小さく
抑えられる。したがって、これらの効果によって、換算
式の温度変化分ΔＴ、冷接点温度の誤差項が小さく抑え
られ、検出誤差を小さく抑えることができる。ここで、
実回路上の動作を図２に示す。図において、１８はモジ
ュール内部素子、１９はモジュール外部温度換算回路で
ある。被検知温度Ｔ＝Σi Σj αijΔＴi Ｔ0 jにおい
て、温度変化分ΔＴは輻射検出素子２の熱電対の熱接点
４と冷接点５でのゼーベック効果による熱起電力として
出力され、増幅回路１５で増幅出力される（ΔＴ→Δ
Ｖ）。冷接点補償素子６に感温抵抗を用いた場合、該抵
抗は冷接点温度に応じて抵抗値を変化させ、増幅回路１
６で抵抗値に応じた電圧を増幅出力させる（Ｔ0 →Ｖ
0 ）。両出力は、マイコン１７において被検知温度Ｔ＝
Σi Σj αijΔＴi Ｔ0 j（αij：級数係数）の換算式に
よって温度換算される。
【００２０】前記の作用効果を示す実験データを図３に
示す。この実験データは放射温度検出装置が置かれた外
気温度が長い周期変化をする場合のデータである。図３
（ａ）は従来構造の樹脂成形の放射温度検出装置、図３
（ｂ）は実施例１の輻射温度検出装置のデータである。
図において、Ａは外気温度、Ｂは被検知温度、Ｃは放射
温度検出装置の検出温度、Ｄは一体構造部１１の温度を
示す。外気温度Ａを室温２５℃近傍から３５℃近傍へ温
度上昇させ、室温へ戻した場合である。
示す。この実験データは放射温度検出装置が置かれた外
気温度が長い周期変化をする場合のデータである。図３
（ａ）は従来構造の樹脂成形の放射温度検出装置、図３
（ｂ）は実施例１の輻射温度検出装置のデータである。
図において、Ａは外気温度、Ｂは被検知温度、Ｃは放射
温度検出装置の検出温度、Ｄは一体構造部１１の温度を
示す。外気温度Ａを室温２５℃近傍から３５℃近傍へ温
度上昇させ、室温へ戻した場合である。
【００２１】図において被検知温度Ｂと放射温度検出装
置の検出温度Ｃの一致の度合いが高いほど温度分布が小
さく、検出誤差が小さいことを示す。この観点で図３
（ａ）、（ｂ）を比較した場合、実施例１の検出誤差の
方が小さく、特に温度上昇させた場合には顕著である。
また、一体構造部１１の温度Ｄの推移が外気温度Ａの推
移に比べ緩和されていて、樹脂の温度に一体化している
ことがうかがえる。
置の検出温度Ｃの一致の度合いが高いほど温度分布が小
さく、検出誤差が小さいことを示す。この観点で図３
（ａ）、（ｂ）を比較した場合、実施例１の検出誤差の
方が小さく、特に温度上昇させた場合には顕著である。
また、一体構造部１１の温度Ｄの推移が外気温度Ａの推
移に比べ緩和されていて、樹脂の温度に一体化している
ことがうかがえる。
【００２２】次に外気温度が短い周期変化をする場合を
示す。図４（ａ）は従来技術の樹脂成形の放射温度検出
装置、図４（ｂ）は実施例１の放射温度検出装置の場合
である。図において符号は前項と同じである。外気温度
Ａは温度偏差が１０℃から１５℃近傍で周期的推移を繰
り返す。前項と同じ観点から図４（ａ）、（ｂ）を比較
した場合、実施例１の検出誤差の方が顕著に小さい。ま
た、一体構造部１１の温度Ｄの推移が外気温度の推移に
比べ顕著に緩和されていることがわかる。
示す。図４（ａ）は従来技術の樹脂成形の放射温度検出
装置、図４（ｂ）は実施例１の放射温度検出装置の場合
である。図において符号は前項と同じである。外気温度
Ａは温度偏差が１０℃から１５℃近傍で周期的推移を繰
り返す。前項と同じ観点から図４（ａ）、（ｂ）を比較
した場合、実施例１の検出誤差の方が顕著に小さい。ま
た、一体構造部１１の温度Ｄの推移が外気温度の推移に
比べ顕著に緩和されていることがわかる。
【００２３】図１では、集光ホーン１と輻射検出素子２
を当接した時にキャン３と集光ホーン１の間に形成され
る同心円状の空気層１ｃを示したが、もちろんこれに限
られたものではなく、当接部近傍の集光ホーン１に設け
られたもので、外気の温度変化に対して輻射検出素子へ
の熱伝導による熱影響を小さくできる空気層であれば良
い。
を当接した時にキャン３と集光ホーン１の間に形成され
る同心円状の空気層１ｃを示したが、もちろんこれに限
られたものではなく、当接部近傍の集光ホーン１に設け
られたもので、外気の温度変化に対して輻射検出素子へ
の熱伝導による熱影響を小さくできる空気層であれば良
い。
【００２４】
【発明の効果】請求項１の放射温度検出装置は、集光ホ
ーンと熱電対型輻射検出素子の当接部近傍で集光ホーン
側に空気層を設けたことにより、被検知温度検出誤差を
小さく抑え、リアルタイムに正確に被検知温度を求める
ことができる。
ーンと熱電対型輻射検出素子の当接部近傍で集光ホーン
側に空気層を設けたことにより、被検知温度検出誤差を
小さく抑え、リアルタイムに正確に被検知温度を求める
ことができる。
【００２５】請求項２の放射温度検出装置は、集光ホー
ンに、集光ホーンを熱電対型輻射検出素子に当接した場
合に、集光ホーンと熱電対型輻射検出素子の間に空気層
を形成する溝を備えた構成にしたので、空気層を容易に
形成できると共に、被検知温度検出誤差を小さく抑え、
リアルタイムに正確に被検知温度を求めることができ
る。
ンに、集光ホーンを熱電対型輻射検出素子に当接した場
合に、集光ホーンと熱電対型輻射検出素子の間に空気層
を形成する溝を備えた構成にしたので、空気層を容易に
形成できると共に、被検知温度検出誤差を小さく抑え、
リアルタイムに正確に被検知温度を求めることができ
る。
【００２６】請求項３の放射温度検出装置は、熱電対型
輻射検出素子の後端部近傍に位置する冷接点補償素子
と、熱電対型輻射検出素子と冷接点補償素子の入力端子
と、搭載基板とを筒状部にモールド材で封じたことによ
り、特別なモールド用容器を使用えずに冷接点補償素
子、熱電対型輻射検出素子と冷接点補償素子の入力端
子、搭載基板等をモールド材で封じることができる。
輻射検出素子の後端部近傍に位置する冷接点補償素子
と、熱電対型輻射検出素子と冷接点補償素子の入力端子
と、搭載基板とを筒状部にモールド材で封じたことによ
り、特別なモールド用容器を使用えずに冷接点補償素
子、熱電対型輻射検出素子と冷接点補償素子の入力端
子、搭載基板等をモールド材で封じることができる。
【図１】 この発明の実施の形態１による放射温度測定
装置の縦断面図である。
装置の縦断面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による放射温度測定
装置の全体構成図である。
装置の全体構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態１による放射温度測定
装置の実験データを従来の装置と比較した図である。
装置の実験データを従来の装置と比較した図である。
【図４】 この発明の実施の形態１による放射温度測定
装置の実験データを従来の装置と比較した図である。
装置の実験データを従来の装置と比較した図である。
【図５】 従来の放射温度測定装置の縦断面図である。
【図６】 他の従来の温度測定装置の縦断面図である。
１ 集光ホーン、１ｃ 空気層、１ｄ 集光ホーンのつ
ば状延長部、２ 輻射検出素子、６ 冷接点補償素子、
７ 輻射検出素子の入力端子、８ 冷接点補償素子の入
力端子、９ 搭載基板、１０ モールド材。
ば状延長部、２ 輻射検出素子、６ 冷接点補償素子、
７ 輻射検出素子の入力端子、８ 冷接点補償素子の入
力端子、９ 搭載基板、１０ モールド材。
Claims (3)
- 【請求項１】 被検知部からの輻射を集光する集光ホー
ンと、前記輻射を受光する熱電対型輻射検出素子と、前
記被検知部の検知温度を補正するための冷接点補償素子
とを有する放射温度検出装置において、前記集光ホーン
と前記熱電対型輻射検出素子の当接部近傍で前記集光ホ
ーン側に空気層を設けたことを特徴とする放射温度検出
装置。 - 【請求項２】 集光ホーンは、該集光ホーンを熱電対型
輻射検出素子に当接した場合に、前記集光ホーンと前記
熱電対型輻射検出素子の間に空気層を形成する溝を備え
たことを特徴とする請求項１記載の放射温度検出装置。 - 【請求項３】 集光ホーンは、後部に端部が開口した筒
状部を有し、熱電対型輻射検出素子の後端部近傍に位置
する冷接点補償素子と、前記熱電対型輻射検出素子と前
記冷接点補償素子の入力端子と、搭載基板とを前記筒状
部にモールド材で封じたことを特徴とする請求項１記載
の放射温度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7177430A JPH0926361A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 放射温度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7177430A JPH0926361A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 放射温度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0926361A true JPH0926361A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=16030809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7177430A Pending JPH0926361A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 放射温度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0926361A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003254828A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-09-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 温度検知装置及びこれを用いた定着装置 |
| JP2009002739A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Horiba Ltd | 放射温度計 |
| JP2011232183A (ja) * | 2010-04-28 | 2011-11-17 | Miura Co Ltd | 火炎センサ、火炎検出装置、燃焼装置 |
-
1995
- 1995-07-13 JP JP7177430A patent/JPH0926361A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003254828A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-09-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 温度検知装置及びこれを用いた定着装置 |
| JP2009002739A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Horiba Ltd | 放射温度計 |
| JP2011232183A (ja) * | 2010-04-28 | 2011-11-17 | Miura Co Ltd | 火炎センサ、火炎検出装置、燃焼装置 |
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