JPS6385323A - シ−ス熱電対装置の製造方法 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はシース熱電対とこのシース熱電対を被測定物に
取付ける取付部材とからなるシース熱電対装置゛の製造
方法に関する。

（従来の技術） シース熱電対は、金」製のシースの内部に熱電対素子と
絶縁物を挿入して構成したもので、例えば高速増殖炉に
おいて液体ナトリュウムが流れる金属管に取付けて、管
内を流れる液体ナトリュウムの温度を測定するために用
いられている。

しかして、従来シース熱電対を、被測定物を内部に保有
する金属製の容器に取付ける第４図で示す様な手段が採
用されている。第４図において１はシース熱電対、２は
シース挿通孔３を有する金属製の取付部材、４は被測定
物を内部に保有する容器の金属壁である。すなわち、シ
ース熱電対におけるシース５を取付部材２の挿通孔３に
挿通して、その熱接点端部を取付部材から突出させ、取
付部材２を熱接点端部から離れたシース５の部分に溶接
により固着する。そして、取付部材２は金属壁４に形成
した取付孔６に１■合し、溶接により取付部材２を金属
壁４に固着している。

（発明が解決しようとする問題点） しかるに、このようなシース熱電対を被測定物に取付け
るための従来の手段には、次の様な問題点が有る。すな
わち、シース熱電対としてシース径が０．３ｍないし１
．Ｏｍｔｎという細い径のものが用いられつつある。こ
の理由は、細い径のシース熱電対は熱伝導速度が速く、
微小温度変化に即応できるためである。しかし、このシ
ース熱電対の場合にはシースの径が細いために、取付部
材をシースに固着するための溶接作業に大変手間を要し
、しかもシースの径が細いことに応じてその肉厚が薄い
ので取付部材とシースの溶接部の強度が小さいという問
題が有る。

高度の気密性を要するシース熱電対の取付は方法として
は、溶接の他にろう付けがある。しかし、内部流体が高
温ナトリュウムの場合は、ろう材が銀ろうであるとＣｕ
、Ａｏ元素がナトリュウムにだいし可溶性であるため使
用できない。しかし、ニッケルろうなら良いが、真空炉
あるいは多活性ガス雰囲気中で行なわなければならず、
大きな金属容器などでは構造的に不可能である。

本発明は前記事情に基づいてなされたもので、細い径の
シース熱電対のシースに取付部材を容易且つ確実に溶接
により固着できるシース熱電対装置の製造方法を提供す
ることを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段と作用）前記目的を達成
するために本発明のシース熱電対装置の製造方法は、シ
ースの内部に熱雷対素子および絶縁物を入れて熱電対を
組立てる工程と、この熱電対における前記シースにシー
ス挿通孔を有する取付部材を嵌合する工程と、溶接を施
して前記シースの熱接点端部の先端開口に封止材を封着
するとともに前記取付部材を前記シースに固着する工程
とを具備することを特徴とするものである。すなわち、
シース熱電対におけるシースと取付部材との溶接を、シ
ースの熱接点端部の先端開口に封止材を封着する時に、
同時に行なうことにより広く厚い溶接箇所でシースに溶
接することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面について説明する。

本発明の一実施例を第１図ないし第３図について説明す
る。

まず、第２図で示す様にシース熱電対１１を組立てる。

第２図（ａ）で示すように両端を開放した金ｒｉｉ製の
シース１２の内部に２本の熱雷対素子１３．１３を挿通
するとともに、絶縁粉末１４を充填し、その後シース１
２に転打加工を施して全体を固める。次に、第２図（ｂ
）ないしくｄ）で示す様にシース１２の熱接点端部の内
部に充填しである絶縁粉末１４を出し、その粉出しした
後の空間部に露出する熱電対素子１３．１３の先端を折
曲げて互いに突合わせ、突合わせた熱電対素子１３．１
３の先端を溶接、例えばＴＩＧ溶接により接合して熱接
点Ａを形成する。その後粉量ししたシース１２の空間部
に再び絶縁粉末１４を充填する。

次いで、第１図で示す様に組立てたシース熱電対１１の
シース１２の端部封着と、取付部材１６のシース１２へ
の固着を行なう。すなわち、シース熱電対１１を溶接治
具１９に挿入して保持し、シース１２の熱接点端部（熱
電対素子１３．１３の熱接点Ａが位置する側の端部）の
先端開口に金属製の封止チップ１５を嵌合する。また、
シース　。

熱電対１１におけるシース１２の熱接点端部に取付部材
１６を嵌合し、この取付部材１６を溶接冶具１９に保持
する。取付部材１６はシース挿通孔１７とフランジ１８
をを有している。取付部材１６の挿通孔１７にシース１
２の熱接点端部を挿通し、シース１２の先１開口と挿通
孔１７の先端開口とを同一位置に揃えて取付部材１６を
保持する。

次いで、第１図で示すようにシース熱電対１１における
シース１２の熱接点端部開口端と封止チップ１５との接
合部の全周を溶接を施して固着する。また、これと同時
にシース１２の先端開口と取付部材１６の挿通孔１７の
先端開口との接合部を溶接を施して固着する。すなわち
、シース１２の先端開口を封止チップ１５で封着するこ
とと、取付部材１６とシース１２との固着とを１回の溶
接により併せて行なう。

このように製作したシース熱電対１１と取付部材１６と
からなるシース熱電対装置は被測定部に容易に取付ける
ことができる。例えば、第３図で示すように高速増殖炉
における液体ナトリュウムを流す金属管２１に形成した
孔２２に金属管２１の外部から取付部材１６を嵌合し、
シース熱電対１１の熱接点端部の先端を金属管２１の内
部に突出させる。また、取付部材１６のフランジ１８を
溶接を施すことにより金属管２１に取付ける。

なお、封止チップ１５はシース１２の先端開口に嵌合す
るものに限らず、先端開口の端面に当接するものでもよ
い。また、シース１２の先端開口を封止するためには、
封止チップ１５を用いずに、ＴＩＧ溶接を行い、この時
の添加材の肉盛によりシース１２の先端開口を封着して
も良い。

しかして、この製造方法は、シース１２の径が細いシー
ス熱電対１１を用いた装置を製造する場合に特に効果的
である。ここで細い径のシース１２とは、外径が０．３
〜１．６ａｍであるシース１２を対象とする。すなわち
、取付部材１６をシース熱電対１１のシース１２に固着
するための溶接は、シース１２の熱接点部の先端開口を
封着するための溶接と一緒に行なうので、単独で行なう
場合に比較して作業を大変容易に行なえる。また、取付
部材１６とシース１２との溶接部は、シース１２の先端
開口の到着溶接部と一体となり、溶接部の面積と肉厚が
大きいので強度が大変高い。このため、取付部材１６と
シース熱電対１１とを強固に固定して、取付部材１６を
介してシース熱電対１１を被測定物に確実に取付けるこ
とが出来る。

なお、前述した実施例では非接地形のシース熱雷対を対
象にして説明したが、接地形のシース熱電対を対象にす
ることも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明のシース熱電対装置の製造方
法によれば、シース熱電対を被測定物に取付けるための
取付部材をシース熱電対に溶接により容易かつ強固に固
着することが出来る。特に細い径のシース熱電対に効果
的に適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の製造方法の一実施例を示
す説明図、第３図は本発明により製造したシース熱電対
を被測定物に取付けた状態を示す説明図、第４図は従来
のシース熱電対装置を示す説明図である。 １１・・・シース熱電対、１２・・・シース、１３・・
・熱電対素子、１６・・・取付部材。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第４図 手続補正書 雨　明、祷−４″８ 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 １、事件の表示 特願昭６１−２３１７２６号 ２、発明の名称 シース熱電対装置の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （３０７）　　株式会社　東芝 ４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル７、
補正の内容 （１）明細書第３頁第１４行目に「多活性」とあるを「
不活性」と訂正する。 （２）明細書第７頁第１９行目に「１２を対象とする。 」とあるを「１２を対象としているが、これ以上のシー
ス外径のものに対しても有効である。」と訂正する。 （３）　　図面の第３図を別紙の通り訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シースの内部に熱電対素子および絶縁物を入れて熱電対
   を組立てる工程と、この熱電対における前記シースにシ
   ース挿通孔を有する取付部材を嵌合する工程と、溶接を
   施して前記シースの熱接点端部の先端開口に封止材を封
   着するとともに前記取付部材を前記シースに固着する工
   程とを具備することを特徴とするシース熱電対装置の製
   造方法。